网优项目：GSM网络高层切换解决方案研究

GSM网络高层切换探讨研究
——2005年9月26日在无线网络室内覆盖中，常见的问题之一就是大楼内高层的频繁切换，即高层的乒乓效应，其原因是在大楼高层的边缘区域接收到多个基站的越区切换信号，且几个小区的信号强度相近，造成覆盖区内移动台在多个基站间频繁切换，加重系统控制负荷或引起过载，增加中断掉话的可能性，并降低了基站系统的容量，这种现象多出现在楼群密集的城区，特别是在高层，大网的信号比较杂乱，在大楼室内靠近窗边的区域普遍存在这种现象。

为了解决这种问题，通常采用网络参数调整、室内分布天线合理分布或分区覆盖等几种方法来解决高层频繁切换的问题。

一．处理高层切换的几种解决方法：
针对这段时间在南京市的测试和网络质量分析，结合南京移动的具体情况以及网络建设投资等几个方面，将室内分布站点分为以下3种类型解决：
1、建议对已经做过室内分布的站点，在室内边缘有切换，但影响不是很大，能够正常通话和切换，通话质量相对较好的站点，建议调整相关网络参数，提高小区切换门限等，不提倡增加过多的投资。

2、对于没做过室内分布的站点，存在频繁切换或其它影响网络质量的站点，可以采用增加室内分布来解决，为了节省投资，建议在大楼内使用光纤直放站作为信源，这样既可以省掉微蜂窝的投资，也可以少用干放，光纤直放站的性能稳定，对整个分布系统的性能都有提高。

3、对于已做过室内分布，存在高层切换比较严重，影响到网络质量，造成通话质量差和切换掉话的站点，提出以下几种解决方案。

调整室内分布天线分布位置。

将室内天线从走廊移至房间外侧，该全向吸顶天线为定向天线，其方向朝房门，这样，可将外泄信号降低
15-20dB(相当于定向天线前后比)，有利于室内信号的提高，减少边缘切
换，从而降低切换掉话故障率，本方法实施困难在于业主是否同意，如
有可能可以结合3G改造一起实施。

改变无线参数的设置。

（可以调整切换门限、CRO、切换保持时间、切换迟滞等网络参数）
1．检查微蜂窝室内信号强度，信号质量参数。

2．确保室内室外的切换参数有10-12 dB的余量。

本方法在投入方面相对较少，但它仅对室内和室外场强（在边缘）差值不大于12dB时有用，当室外场强太强时无效。

（结合以上3种类型的第1种类型考虑）
充分利用微蜂窝专用频道，进行分小区覆盖。

1．将室内微蜂窝分为低层和高层两区，分别采用两个微蜂窝频道，高层区在参数设置时不与邻区发生切换。

2．测试大网在楼宇进出通道处各频点的信号强度，使覆盖低层区域的微蜂窝频点与大网做正常切换关系。

提高其它频点的切换门限，以限制切换
频度，降低掉话率，提高通话质量，减小系统负荷。

3．用微蜂窝专用频道从大楼裙楼顶部或有条件的侧边向上覆盖，通常可以满足5-6层的覆盖要求。

一、三两种方法需要运营商适当增加投入，对于已做分布系统的站点，在进行分区覆盖时可以考虑在原来微蜂窝系统的基础上，增加一套光纤直放站覆盖，这样在投资上可以省掉微蜂窝的投资和少使用一台干放，使整个分区覆盖系统投资降到最少。

目前一个主要问题是高层覆盖区边缘的切换掉话和室内场强泄露的矛盾问题。

现有的高层室内覆盖大多采用在走廊上方安装天线方法，而室外大网的场强又很强，造成高层覆盖边缘（窗边）经常切换掉话的故障，如果增大室内微蜂窝功率也可以解决此问题，但将造成更大的室内信号泄露问题。

所以要根据具体情况解决具体问题，针对不同站点的情况，综合考虑以上因素，找到解决切换和泄露的平衡点，在保证信号泄露不造成一定影响的情况下，解决室内高层边缘切换掉话的问题，打造南京移动精品网络。

根据以上的几种方法，结合此次在南京的测试情况，选择了合适的站点（南京凤凰台饭店）采用分区覆盖的方法对高层切换问题进行了解决：
二．案例分析：
站点概况：
南京凤凰台饭店坐落于南京市的闹市区，云南路和湖南路的交界处，湖
南路是南京的商业繁华地段，日常人流量非常大。

凤凰台饭店是南京最著名
的文化型酒店，文化气息很浓，其内设有出版社、书店、网吧、读书社等文
化组织，来往客人在此可以享受与其它地方不同氛围。

由于饭店情调别致，
来往客商十分愿意驻留此处。

南京凤凰台饭店建筑主体结构为大柱网钢筋混
凝土预应力楼板体系，整幢大楼呈方型布局，整个大酒店以其优美的造型，
独特的设施、完美的功能成为古都南京的一家别具特色的饭店。

解决思路：
凤凰台原系统是1个小区对整个大楼的平面B2F -30F及2部电梯进行了覆盖。

现对分布系统做局部的调整，将整个大楼分成2个小区覆盖，其中A小区覆盖B2F-7F和3部饭店客梯（运行区间B2F-30F，1F-30F），B小区覆盖8F-30F 及2部写字楼电梯（运行区间1-15F）。

A小区与相邻小区做正常的切换关系，A 小区和B小区做切换关系，B小区与相邻小区不做切换关系，只与A小区做正常切换。

这样在楼内8-30F，B小区信号占绝对主导，不与其它小区切换，在窗边就不存在有切换掉话的现象，对于室内两个小区的切换，通过两小区信号合路的方式，在电梯内引入两个小区的信号，一强一弱，并留有足够的切换区，保证进出电梯能够正常的切换。

（调整前后系统原理图见附件一）
室内小区切换关系示意图：
分区覆盖前后路测分析：
站点：凤凰台饭店
测试时间：2005年9月27日
测试人：吴畅、冯超宇
测试工具：鼎立Premier6.2、SAGEM 0T160 测试区域：大楼平面、电梯、大楼进出口
信源小区：
1.分区前RxLevSub、切换轨迹图：8F
13F
17F
22F
2．分区前网络指标统计：
RxQualSub 百分比累计百分比>= 5 4.13% 4.13%
>= 0 95.87% 100.00%
RxLevSub 百分比累计百分比>= -75 73.51% 73.51%
>= -90 25.06% 98.57%
>= -105 1.41% 99.98%
>= -120 0.02% 100.00%
BCCHRxLev 百分比累计百分比>= -75 76.09% 76.09%
>= -90 22.38% 98.47%
>= -105 1.51% 99.98%
>= -120 0.02% 100.00%
3．分区后RxLevSub、切换轨迹图：
1F
8F
13F
22F
饭店客梯：
写字楼电梯：
4．分区后网络指标统计
RxQualSub 百分比累计百分比>= 5 0.92% 0.92%
>= 0 99.08% 100.00%
RxLevSub 百分比累计百分比>= -75 96.77% 96.77%
>= -90 3.23% 100.00% >= -105 0.00% 100.00% >= -120 0.00% 100.00%
BCCHRxLev 百分比累计百分比>= -75 96.73% 96.73%
>= -90 3.23% 99.97%
>= -105 0.00% 99.97%
>= -120 0.03% 100.00%
分区覆盖效果总结：
根据以上路测数据统计分析，RxQualSub、BCCHRxLev、RxLevSub、切换次数等各项指标有明显的改善和提高，在大楼内占用室内微蜂窝的信号比率有很大的提高，明显提高了室内小区信道利用率，且在高层边缘区域都能占用室内小区信号，不存在小区间切换问题。

在大楼内两小区覆盖的过渡区都能保持正常的切换，在饭店大堂进出口、进出电梯、车库出入口也都能够正常的切换。

分区覆盖适用于已做过室内分布的站点，存在高层切换，且室内微蜂窝信号足够强，在楼内边缘场强要求大于-80dBm，进出电梯要求有足够的切换区域。

三．总结及建议：
针对高层切换问题，我们提出了以上几种不同的解决办法，根据实际情况不同的站点可以使用对应的解决思路。

建议对一些比较重要的大楼或切换比较严重的大楼做分小区覆盖，对一些话务量不高的写字楼、宾馆等类型的大楼采用2套或2套以上的光纤直放站对大楼进行分区覆盖，这样既可以达到较好的无线网络覆盖效果，解决了高层切换问题，同时也节约了投资成本，提高小区信道利用率。