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GSM網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀器及其測(cè)試方法

   2012年04月01日 17:44  
  摘要:本文介紹無(wú)線(xiàn)接口測(cè)試儀器及其測(cè)試方法,包括TEMS、頻譜分析儀、Umstar測(cè)試系統(tǒng)、CTR分析軟件。
    
  隨著移動(dòng)通信業(yè)的發(fā)展,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的日益龐大,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化勢(shì)必成為網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作中的重中之重。在移動(dòng)通信系統(tǒng)中,無(wú)線(xiàn)接口(Um口)是開(kāi)放的,并且直接面對(duì)用戶(hù),它能夠?qū)崟r(shí)的體現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。所以,對(duì)無(wú)線(xiàn)接口的測(cè)試是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中zui基本,也是非常重要的測(cè)試。下面本文將就平時(shí)使用較多的測(cè)試儀器以及測(cè)試方法作簡(jiǎn)要的介紹。
  
  一、TEMS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試系統(tǒng)
  
  TEMS(TEstSystem)是ERICSSON公司生產(chǎn)的用于測(cè)試移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)無(wú)線(xiàn)接口各種參數(shù)的工具。TEMS手機(jī)既可以作為普通的手機(jī)使用,同時(shí)還能夠?qū)⑺c基站之間的上、下行鏈路的信息進(jìn)行解碼,通過(guò)的測(cè)試數(shù)據(jù)線(xiàn),可以在TEMS軟件上顯示出來(lái)。利用它不僅可以發(fā)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)鏈路上存在的問(wèn)題,并可協(xié)助查找一些硬件故障。在使用TEMS進(jìn)行測(cè)試進(jìn),需要準(zhǔn)備下列設(shè)備:
  
  *安裝有TEMS軟件的筆記本電腦;
  
  *TEMS手機(jī)、SIM卡、TEMS手機(jī)與筆記本電腦之間的數(shù)據(jù)線(xiàn),TEMS手機(jī)充電器;
  
  *GPS、GPS天線(xiàn)、GPS數(shù)據(jù)線(xiàn)、五號(hào)電池4節(jié);
  
  *筆記本電腦的PCMCIA卡;
  
  *記錄用的筆記本和筆。
  
  TEMS的測(cè)試方法多種多樣,無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化常用以下幾種:
  
  1、測(cè)量小區(qū)的覆蓋范圍
  
  在新的基站開(kāi)通時(shí),為了了解基站的信號(hào)覆蓋范圍,可適用TEMS系統(tǒng)選擇該小區(qū)BCCH頻率,在該小區(qū)的周?chē)鰟?dòng)態(tài)掃頻測(cè)試。在一定的范圍內(nèi),如果手機(jī)能夠解出該小區(qū)的BSIC碼,并且信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)大于等于-94dBm,則應(yīng)認(rèn)為是在該小區(qū)的覆蓋范圍之內(nèi);如果信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)大于等于-94dBm,但是手機(jī)不能解出BSIC碼或者解出的BSIC碼不是該小區(qū)的BSIC碼,則應(yīng)認(rèn)為該小區(qū)存在頻率干擾;如果信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)小于-94dBm,一般認(rèn)為是弱信號(hào),不能夠滿(mǎn)足正常的通話(huà)。
  
  2、定位同鄰頻干擾源
  
  由于GSM頻率資源非常有限,隨著GSM網(wǎng)絡(luò)容量的不斷擴(kuò)大,同頻復(fù)用的距離越來(lái)越近,經(jīng)常出現(xiàn)同鄰頻干擾的問(wèn)題。當(dāng)同頻干擾存在時(shí),下行的通話(huà)質(zhì)量比較差,甚至讓人無(wú)法接受,并且極容易掉話(huà)。下面介紹用TEMS定位同頻干擾源。例如:在一般的通話(huà)測(cè)試過(guò)程中,突然出現(xiàn)通話(huà)質(zhì)量變差,并持續(xù)一段時(shí)間,首先懷疑該服務(wù)小區(qū)有同頻干擾。zui直接的方法就是暫時(shí)關(guān)掉該服務(wù)小區(qū),接著再對(duì)該服務(wù)小區(qū)的各個(gè)頻點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)掃頻。如果有某個(gè)頻點(diǎn)的信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)較高,不管是否解出BSIC碼,則應(yīng)認(rèn)為該小區(qū)存在同頻干擾;如果各個(gè)頻點(diǎn)的信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)較低(小于-94dBm),則應(yīng)認(rèn)為該小區(qū)不存在同頻干擾,可能由于其它原因(如:直放站噪聲干擾、小區(qū)的天饋系統(tǒng)性能下降、基站的硬件工作不正常等)導(dǎo)致通話(huà)質(zhì)量變差。還需要進(jìn)一步的檢查設(shè)備加以確認(rèn)。
  
  3、TCH信道的檢測(cè)
  
  TEMS可以自動(dòng)對(duì)載波的各個(gè)話(huà)音時(shí)隙進(jìn)行撥號(hào)測(cè)試,檢測(cè)時(shí)需要一個(gè)撥號(hào)測(cè)試的、一個(gè)BCCH頻率和一個(gè)TCH頻率以及需要檢測(cè)的時(shí)隙,其中BCCH和TCH可以相同也可以不同。TEMS將會(huì)鎖定在所測(cè)試的載波上,自動(dòng)選取空閑的時(shí)隙進(jìn)行撥號(hào)測(cè)試,并在軟件上顯示是否通過(guò)測(cè)試,從而判斷所測(cè)的時(shí)隙是否存在問(wèn)題。
  
  4、動(dòng)、靜態(tài)掃頻測(cè)試
  
  TEMS在空閑狀態(tài)下,可以對(duì)GSM900和DCS1800的所有頻點(diǎn)進(jìn)行掃描,并且可以將每個(gè)頻點(diǎn)的信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)(RXLEV)以及BSIC碼(可選)顯示出來(lái)。靜態(tài)掃頻測(cè)試可運(yùn)用于頻率規(guī)劃中進(jìn)行選擇頻點(diǎn),此時(shí)的測(cè)試無(wú)需選擇BSIC碼可解。它也可用于檢查是否存在漏定義相鄰小區(qū),此時(shí)的測(cè)試,一定要選擇BSIC碼可解。
  
  動(dòng)態(tài)掃頻測(cè)試也是在空閑狀態(tài)下進(jìn)行,它對(duì)選定的頻率不停的進(jìn)行掃描,也將信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)(RXLEV)以及BSIC碼(可選)實(shí)時(shí)的顯示出來(lái)。它常用于小區(qū)覆蓋和同鄰頻干擾分析中。
  
  5、檢查小區(qū)間的切換是否正常
  
  有些掉話(huà)是由于切換不成功造成的,為了尋找原因,可以使用TEMS的強(qiáng)制切換功能,選擇切換目標(biāo)小區(qū)的BCCH,觀(guān)察分析切換的信令過(guò)程,就可以查找到在哪一步驟上掉話(huà)以及掉話(huà)的原因。
  
  6、跟蹤第三層信令
  
  TEMS系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)跟蹤第三層信令。比如:信道的建立、信道的釋放、切換、尋呼信息、系統(tǒng)信息等信令都可以跟蹤。這些功能對(duì)測(cè)試很有幫助,例如:為了知道切換失敗的原因,可以跟蹤Handovercommand、Handovercomplete以及Handoverfailure三條信令;當(dāng)Handovercommand信令出現(xiàn)后,如果切換成功的話(huà),那么Handovercomplete信令必定會(huì)出現(xiàn);如果切換不成功,則出現(xiàn)Handoverfailure信令,該信令會(huì)詳細(xì)說(shuō)明切換失敗的原因。同樣,為了找出掉話(huà)的原因,可以跟蹤C(jī)hannelRelease信令,該信令會(huì)詳細(xì)說(shuō)明掉話(huà)的原因。
  
  二、頻譜分析儀
  
  頻譜分析儀可檢查GSM900和DCS1800所有信號(hào)的頻率、場(chǎng)強(qiáng)。在日常的測(cè)試中,可以用來(lái)檢查頻率是否存在干擾,既可選擇單個(gè)頻點(diǎn)檢查,也可選擇整個(gè)通信頻帶進(jìn)行檢查。根據(jù)干擾信號(hào)的波形、功率等,還可以判斷干擾源的類(lèi)型。
  
  三、Umstar無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)地理化測(cè)試系統(tǒng)
  
  Umstar系統(tǒng)是珠海市創(chuàng)我科技發(fā)展有限公司研發(fā)生產(chǎn)的專(zhuān)門(mén)用于測(cè)試GSM無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的工具。它集成了定位系統(tǒng)(GPS)、高速掃頻系統(tǒng)、地理信息管理系統(tǒng)(GIS)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試與優(yōu)化技術(shù),將龐大的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化、直觀(guān)化,并與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的基站數(shù)據(jù)、小區(qū)參數(shù)的設(shè)定在數(shù)字化電子地圖上起來(lái),讓網(wǎng)優(yōu)工程師有更多的精力關(guān)注網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的規(guī)律性和測(cè)試數(shù)據(jù)的含義。該系統(tǒng)能夠進(jìn)行覆蓋測(cè)試,CQT測(cè)試、DT測(cè)試、TS測(cè)試、動(dòng)靜態(tài)掃頻測(cè)試、鎖頻測(cè)試、干擾分析、切換分析等。另外,本著針對(duì)室內(nèi)測(cè)試的特點(diǎn)(在室內(nèi)GPS無(wú)法定位),專(zhuān)門(mén)研發(fā)了室內(nèi)測(cè)試系統(tǒng)-UmstarIndoor。該系統(tǒng)結(jié)合建筑各層的平面圖,將建筑內(nèi)實(shí)地測(cè)試的數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化、直觀(guān)化處理,同樣讓網(wǎng)優(yōu)工程師一目了然。
  
  四、CTR(CellTrarfficRecording)
  
  CTR分析軟件也是由本公司研發(fā)的用于某個(gè)小區(qū)所有發(fā)生事件的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。該分析軟件的主要功能有:
  
  *全部事件統(tǒng)計(jì)(包括失敗事件統(tǒng)計(jì))以及各事件在各頻點(diǎn)或某個(gè)頻點(diǎn)的各個(gè)時(shí)隙上的分布,可觀(guān)測(cè)到硬件工作不穩(wěn)定、頻點(diǎn)受到干擾,頻點(diǎn)和時(shí)隙的使用是否合理等問(wèn)題;
  
  *小區(qū)呼叫事件追蹤,可追蹤到某個(gè)特定呼叫過(guò)程中包括呼叫建立、斷開(kāi)等所有具體發(fā)生的事件以及當(dāng)時(shí)的無(wú)線(xiàn)指標(biāo)等,從中發(fā)現(xiàn)其合理性;
  
  *小區(qū)無(wú)線(xiàn)指標(biāo)分布(包括TA、RXLEV、RXQUAL),可發(fā)現(xiàn)小區(qū)中是否存在多徑效應(yīng)、干擾、上下行不平衡等問(wèn)題。
  
  總之,以上本人僅講述了一些較為普遍的測(cè)試方法和技巧。當(dāng)然,由于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性,問(wèn)題多樣化,有待各位同行專(zhuān)家更進(jìn)一步的研討。

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