铁路专网优化总结V2.docx

铁路优化总结报告

2012-12-28

1. 概述 2
2. 铁路专网优化前后指标对比 2
3. 铁路专网优化难点 2
3.1. 车体衰耗大 2
3.2. 多普勒效应 3
3.3. 切换问题 3
3.4. 频率规划要求高 3
3.5. 调整验证难 4
4. 铁路优化项目汇总 4
5. 铁路专网具体优化内容 5
5.1. 邻区优化 5
5.2. 参数优化 5
5.3. 直放优化调整 6
5.4. 频率优化 6
5.5. 天线优化 7
5.6. 铁路专网结构优化 7
6. 铁路专网优化案例 7
7. 铁路专网优化遗留问题 14

1. 概述
从2012年国庆节后，XX开始接手京广铁路XX路段进行优化，期间对京广铁路进行了多轮测试调整。在二个多月的优化工作中，主要对高铁沿线的覆盖、邻区、直放站故障、频率、数据业务拥塞、边界切换进行了多轮优化。并结合即将进行的设备替换，对***现网中大云村、董庄附近提出了小区分裂，以从根本解决此区域的话音、数据拥塞问题。通过对以上优化手段的实施，京九沿线***段铁路专网的测试指标得到了明显的提高，网络明显提升。
2. 铁路专网优化前后指标对比
线路
月份
阶段
里程覆盖率
接通率
掉话率
MOS均值
话音质量
京广
2012年9月
优化前
97.83%
94.44%
17.65%
2.71
88.29%
京广
2012年10月
优化中
96.77%
69.23%
0.00%
3.32
94.65%
京广
2012年11月
优化后
99.01%
100.00%
4.55%
3.21
97.20%

以上测试结果都是在相同类型的动车组上测试，从上表可以清楚的看出，通过10、11月份的优化后，京广铁路专网***段的覆盖率、掉话率、话音质量都有了明显的提升，五项考核指标全面优于优化前。
3. 铁路专网优化难点
3.1. 车体衰耗大
铁路专网的建设主要是为了满足在动车组中通话的需求，与普通列车相比，动车组列车使用的是铝合金的密封车体，金属屏蔽性很好，乘坐人员也比较多，导致动车组列车车体内的人体衰耗也较大。通常情况下，动车组列车的衰耗比普通空调列车多出15-25db。普通列车通过铁路沿线的公网基本可以达到覆盖要求。对动车组列车，必须使用专用的网络进行覆盖，以达到其对电平的需求。
3.2. 多普勒效应
当终端在运动中通信时，特别是在高速情况下，终端和基站都有直视信号，接收端的信号频率会发生变化，称为多普勒效应。多普勒效应所引起的频移称为多普勒频移（Doppler shift）。当移动物体和基站越来越近时，频率增加，波长变短，频偏减小，频偏变化增大；当移动物体很基站的越来越远是，频率减小，波长变长，频偏增加，频率变化减小；高速移动物体频繁的改变与基站直接的距离，频移现象非常严重；移动速度越大，影响越大；多普勒现象显著，近而会影响无线通信质量与频率的变化程度呈非线性关系，也就是说频偏的变化越大，对无线质量的影响也越大，所以当列车高速通过基站的过程中，与基站垂直距离点的多普勒效应最明显。
3.3. 切换问题
在铁路专网的优化中，切换主要发生在小区间切换、地市间切换、跨省间切换、公网与专网切换。由于各省的分开建设，导致在省边界的覆盖连续性不如省内边界好。因此跨省边界切换的成功率较低。跨省边界切换资源协调难度较大，导致省际切换优化难度大、问题多。此外专网与公网存在切换关系，尤其在市区或火车站附近切换到公网后，返回到专网后，往往已经在铁路专网行进很远距离。如果增加较多切入专网邻区，虽然可以快速切回专网，但可能会导致铁路周边用户占用铁路专网信号，导致专网阻塞或用户掉话。
3.4. 频率规划要求高
铁路专网的覆盖中，由于大量的使用了小区合并或直放站拉远技术，但个小区的覆盖距离达到5-7公里。而目在这5-7公里的狭长区域载波的配置目前为8个TRX，需要保证没有干扰，频率规划的难度成倍增加。在频率规划上，为了避免误选到公网小区中，在保证覆盖连续的情况下，要单独进行BCCH的分段，确保与公网的BCCH有一定的隔离，此外为了保证铁路专网的独立于公网，在NCC的规划上，也需要保证铁路专网使用单独的NCC.
3.5. 调整验证难
铁路专网的优化过程中，由于动车组列车测试是在高速、高衰耗下的通话场景中进行的，并且动车组列车的开行时间是固定的。这就决定了对铁路专网所做的任何调整，需要在相同的场景下验证才具有有效性。在普通场景下，问题根本无法暴露出来，无法有效的对调整结果进行验证。因此，铁路专网的优化效果的复测周期长、验证难度大、验证时效性差。
4. 铁路优化项目汇总
通过对近三个月的铁路优化项目进行统计，优化过程中共处理了8大类问题：直放站问题、频率干扰、邻区问题、参数问题、供电问题、天线问题、硬件问题。其中处理最多的3类问题主要是频点问题、邻区问题、直放站问题、邻区问题（供电问题在非测试时出现很多，测试中通过临时发电问题暴露较少）。尤其直放站问题、频点干扰、天馈问题、邻区边界问题是本阶段优化的重点,此类调整问题占据了总个调整量的70%。以下是各类问题的分布统计：

5. 铁路专网具体优化内容
5.1. 邻区优化
铁路专网的优化过程中，在铁路边界、车站出入口、弱覆盖处、普通覆盖处，邻区的设置原则是完全不同的。邻区的设置既要保证铁路专网的独立性，又要防止铁路专网过载，设置合理的备用出入口。根据***铁路专网的实际情况，我门总结了以下的邻区设置原则：

通过以上原则的邻区设置原则，在既保证顺利占用铁路专网的情况下，有可以比较好的兼顾铁路专网与公网，保证铁路专网与公网用户各自独立性的同时。又防止铁路专网过载。
5.2. 参数优化
铁路专网的参数优化主要集中在对铁路专网沿线的切换及功率参数的优化，由于高铁速率快，沿途覆盖场景变快，在功控参数的优化上，主要是关闭铁路沿线小区的上下行功率控制。铁路专网独立于公网运行，在切换参数优化的过程中，主要是加快铁路专网小区间的切换，关闭沿线的电平、质量切换，主要通过功率预算切换进行专网小区间的切换。以下是现网铁路沿线的主要参数优化汇总：
参数名称
优化设置值
PENA
N
HPP
3
MIH
3
PMRG
0
MRGS
N
PMAX1
33
HYS
14

5.3. 直放优化调整
由于当前铁路专网沿线的覆盖，主要采用的是MCPA基站+直放站远端的覆盖方式，因此直放站的异常对铁路专网沿线的覆盖影响降是非常明显的。直放站优化调整的主要内容是：直方站功率优化、直放站干扰排查、直放站硬件处理。铁路专网沿线的直放站的功率都有不同程度的衰减，直放站功率优化主要是确保各个远端覆盖良好的情况下，保证直方站远端发射功率最低。直放站干扰排查，主要对由于远端故障引起的上行干扰源进行排查，并进行干扰源清除。直放站硬件处理，将结合小区KPI对问题小区的远端进行排查，进行直放站硬件排障。
5.4. 频率优化
由于当前的铁路专网使用的是多远端合并在一个小区的方式进行进行覆盖，铁路专网的频率覆盖距离比正常小区大很多，在铁路专网要穿越的密集市区，频率规划难度大大增加。容易出现铁路专网小区误选到同频的错误邻区。不但要求铁路专网的BCCH必须与公网的BCCH分开规划，还要求铁路专网周边同频的公网小区有相当的隔离距离。在农村地区，由于相当部分公网小区是通过50m的铁塔进行覆盖，这导致在农村区域铁路专网小区与公网小区容易产生干扰，对频率规划的质量要求也较高。
5.5. 天线优化
铁路专网天线优化主要包含两个方面，一方面铁路专网沿线目前所有的小区的天线下倾角统一为5度，某些路段（***纱厂北）覆盖比较弱，这些路段需要对天线进行优化。另一方面，公网小区的不合理覆盖到铁路专网沿线，会增加铁路专网的干扰，也会增加铁路专网小区切换到公网的概率。需要通过调整铁路专网或者公网小区的天线进行覆盖优化来控制覆盖，减少铁路专网沿线的干扰。

5.6. 铁路专网结构优化
现网铁路专网中部分地区，业务过于繁忙，导致这些区域的TCH及数据业务拥塞严重，通过单纯的参数调整已很难完全解决问题，在铁路专网替换前期，可以通过进行小区分裂、站点搬迁的方式从结构上进行调整，从而根本上解决铁路专网局部拥塞的问题。当前铁路专网的高铁军工粮库、大云村微蜂窝两个小区各自新增一套新源，借助小区分裂的方式将原来一个小区(8 TRX)的话务，通过2个小区(16 TRX)进行分裂，可以较好的解决目前此区域过忙的问题。此外汤阴小光村站点距专网450M以上，过多吸收公网话务，导致高铁大云村长期拥塞。需要通过远端站点搬迁来优化。
6. 铁路专网优化案例
l 高铁供应科弱覆盖
【测试log】：0137117620121026100224ms2.log
【问题描述】：手机占邮政大楼3 （GGI=460 00 14472 43083，BCCH=83,BSIC=36）后，在高铁供应科附件不能占用该小区。如下图：

【问题分析】：
回放9月18日的路测数据发现，9月18日时同样路段测试高铁供应科微蜂窝的接收电平比10月26日强13db左右，如下图：

从实际的提取的直方站远端功率设置对比可以看出，其比相邻的七里店低15db.

【解决方案】：
1. 检查高铁供应科微蜂窝远端故障，并进行远端功率提升。
【复测验证】：
2012年11月8日对该路段进行复测，已能够正常占用，如下图：

l  高铁太平店微蜂窝设备故障

【测试log】：0137110820121010120642ms3.log
【问题描述】：
手机占用朝冠0小区（CGI=460 00 12749 15700，BCCH=85,BSIC=11）后，从邯郸进入***，由于***境内高铁太平店小区近期发生故障无话务，导致一直拖尾，覆盖电平弱到-94db在太平店附近发生掉话，如下图：

【解决方案】：
检查并处理***高铁太平店微蜂窝远端机故障。
【效果验证】：
从2012年12月8日提交太平店微蜂窝故障，到2012-12月10日下午，该小区已能正常工作。以下为该小区正常工作后的话务量监控情况：
PERIOD_START_TIME
NAME
CELL_ID
Traf
trafFull
trafHalf
SDtraf
2012-10-10 8:00
AYBSC15
56101
0
0
0
0
2012-10-10 9:00
AYBSC15
56101
0
0
0
0
2012-10-10 10:00
AYBSC15
56101
0
0
0
0
2012-10-10 11:00
AYBSC15
56101
0
0
0
0
2012-10-10 12:00
AYBSC15
56101
6.27
6.25
0.02
11.62
2012-10-10 13:00
AYBSC15
56101
13.02
13.02
0
6.17
2012-10-10 14:00
AYBSC15
56101
15.41
15.01
0.4
6.92

l  市区王二岗测试设备故障
【测试log】：0137117620121026171840ms2.log
【问题描述】：手机占用王二岗1（CGI=460 00 14604 25371，BCCH=75,BSIC=33）后，从南向南行进过程中，低电平起呼后，呼叫失败，如下图：

【问题分析】：
手机占用南田村1后，切换到市区王二岗1，之后电平迅速下降到-90db左右，此时出现未接通，网络下发disconnect 消息，消息的原因直为用户无应答。
File：0137117620121026171840ms2.log
HexContent：832502E0939E12
Title：DL CC Disconnect
Time：17:28:09.834
TI(transaction identifier): 8
CC Cause:
Location: User
Coding Standard: Standard Defined For The GSM PLMN:S
Cause Value:19, User alerting, no Answer
Progress Indicator:
Location:User
Coding Standard:Standardized Coding
Progress Description:Unspecific
后续的用户呼叫全部为被叫用户无应答。并且此处的信令本该为正常的挂机指令。因此导致信令出现混乱的主要原因为设备原因。此外，在该地点切换到市区王二岗1后很可能导致孤岛效应。
【解决方案】：
1. 检查设备故障。
2. 将市区王二岗1的方位角从0度调整到330
【复测验证】：

对设备进行断电重启后，该设备测试正常，无以上现象发生。

l  高铁供应科异常错误重选
【测试log】：0137118220121108145730MS3.log
【问题描述】：手机占用高铁小营微蜂窝（CGI=460 00 14456 56104，BCCH=16,BSIC=81）在IDLE模式下，该小区重选到同BCCH的未定义邻区，如下图：

【问题分析】：
虽然市区超越城市广场3没有与高铁供应科微蜂窝加邻区，但其与高铁供应科微蜂窝的已定义邻区的BCCH相同。导致其错选到超越城市广场3.此处应禁止重选到超越城市广场3
【解决方案】：
修改超越城市广场3的BCCH频率。
【复测验证】：
无

l  ***县柏庄新市场1干扰

【测试log】：0137117620121013121830ms2.log
【问题描述】：手机占用柏庄新市场1小区（CGI=460 00 14536 31991，BCCH=76,BSIC=53）后，接收电平较好，质量很差，最终由于质差拖尾掉话：如下图：

【问题分析】：
由于手机接收的信号良好，质量很差，导致质量差的频点为10，其与***县崔庄1存在同频。如下图：

【解决方案】：
对柏庄新市场1的TCH为10的频点进行频率优化。
【复测验证】：
无
7. 铁路专网优化遗留问题

l 汤阴小光覆盖差

汤阴小光村远端距离铁路专线距离为450m左右，并且该站地下为一个大的村庄，信号很难覆盖450M外的铁路专网，该远端吸收的话务主要为小光村的话务。需要将远端搬迁到铁路沿线，一方面可以增强铁路专网的覆盖，另一方面也可以降低大云村微蜂窝的长期高负荷。

l 专网启用独立NCC
经过近段时间的优化，***铁路专网的覆盖有了明显的提升，基本已经具备独立覆盖的能力，可以考虑结合近期的全网翻频，对铁路沿线的NCC进行重新规划，使用独立的NCC进行铁路专网的覆盖。保证铁路专网与公网相独立，从而更好的提升铁路上用户的使用体验，并减少铁路外的用户切重选、切换到铁路专网。