GPRS的优化流程和方法总结.docx
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GPRS的优化流程和方法总结
GPRS/EGPRS优化流程和方法总结
1概述
1.1无线网络优化的目的
无线网络优化是对正式投入运行的网络进行网络数据采集、数据分析，找出影响网络质量的原因，并且通过参数调整和采取某些技术手段，使网络达到最佳运行状态，使现有网络资源获得最佳效益。
无线网络优化的目的：
从运营商的角度出发，做到系统配置合理，争取最大限度的利用网络资源，提高网络运行经济效益，降低运营成本；从用户的角度出发，在移动通信网络的稳定性和服务质量等方面获得满意服务。
所以无线网络规划和优化的核心工作是在合理投资和有限频率资源的前提下，寻求覆盖、容量、质量三者之间的平衡，达到最佳的投资收益比。
1.2GSM与GPRS/EGPRS网络优化的关系
1.1.1GSM与GPRS/EGPRS网络关联性
GPRS/EGPRS与GSM无线网络优化在整体上是一致的。
GSM网是GPRS/EGPRS的承载网，加强GSM无线环境的优化工作对于GPRS/EGPRS的优化十分重要。
提升网络整体载干比水平可以使更多的GPRS/EGPRS用户可享受高级的编码方案,提高系统的吞吐量，使已在CS-2编码方式下的移动台可进一步减少分组重发的比率或者使用更高的编码方式，使实际数据传输速率达到最高。
但是GPRS/EGPRS网络的开通，对原有GSM网络也会造成一定的冲击，主要表现为：
1.由GPRS/EGPRS引入的新增干扰，一定程度上导致话音质量下降、切换掉话率提高，进而导致原有话音服务面积缩小。
2.由于两者使用同一频段资源，在容量配置上存在着冲突。
3.GPRS/EGPRS如采用在CCCH上接入的方式，CCCH的负荷有较大增加。
4.GPRS/EGPRS引入了灵活的话音、数据信道分配策略，无线资源调度变得更为复杂，将会导致切换次数的增加，对原网的接入成功率、切换成功率略有影响。
1.1.2GPRS/EGPRS网络优化特点
GPRS/EGPRS网络评估优化还有其自身的特点。
1.GPRS/EGPRS的业务模型与GSM不同，因此话务量/数据量预测方法，经验公式存在着不同。
2.GPRS/EGPRS的覆盖与GSM不完全相同,GPRS/EGPRS数据业务对覆盖概率、信号载干比以及容量提出了更高的要求，特别是EGPRS采用高的编码方式将对覆盖和C/I的要求非常苛刻，高的编码方式的覆盖范围会受到更多的限制。
3.GPRS/EGPRS对传输资源提出了更高的要求，尤其是EGPRS的高的编码方式对传输资源的要求。
从上面的分析可以看出：
GPRS网络优化与传统的GSM电路业务的网络优化并不是完全独立的。
从一定程度上来说，GPRS的网络优化应该是建立在GSM网络优化的基础之上的。
只有将GSM网络优化，包括无线网络覆盖、无线质量、无线资源拥塞等等方面的东西做好了之后，才算是给GPRS的网络优化提供了一个优良的平台。
在这个优良的平台上，再进行针对性的GPRS网络优化手段，才能收到良好的效果，达到预期的优化目标。
2EGPRS网络优化流程
EGPRS总体网络优化流程如图1所示：
图1EGPRS网络性能优化流程图
3网络优化目标设定
网络优化目标主要是用于衡量网络的性能，主要包括CQT和DT两类。
表1数据业务网络优化目标体系
测试编号
指标分类
A类网络
B类网络
C类网络
CQT
T01-01
语音业务拥塞率
T01-02
语音业务掉话率
T01-03
数据业务拥塞率
T01-04
数据业务掉话率
T01-05
FTP下载速率
160kbps
120kbps
100kbps
T01-06
C/I（干扰）
27
24
20
T01-07
Rxlev（覆盖）
-60
-70
-75
DT
T02-01
FTP下载速率
120kbps
100kbps
80kbps
T02-02
小区重选
2S
2.5S
2.5S
T02-03
RAU
10S
12S
12S
T02-04
LAU
10S
12S
12S
T02-05
C/I（干扰）
27
24
20
T02-06
Rxlev（覆盖）
-60
-70
-75
4网络信息收集
4.1测试列表
数据业务的网络信息收集过程中，需要进行大量测试。
主要分CQT和DT测试两类。
ØCQT测试列表
表2CQT测试项列表
编号
KPI名称
公式
1
PDP激活成功率
PDP激活成功次数/总尝试次数×100％
2
PING成功率
ping成功的次数/ping尝试次数×100％
3
PING平均时延
各次ping成功的时间相加/ping成功的次数
4
FTP应用层下载速率
实际下载数据量（Byte）/实际下载时间（秒）
5
FTP应用层上传速率
实际上传数据量（Byte）/实际上传时间（秒）
ØDT测试列表
表3DT测试项列表
编号
KPI名称
公式
1
WAP网站登陆成功率
WAP网站登陆成功次数/尝试WAP登陆次数×100％
2
WAP首页显示时间
WAP首页显示成功时间相加/WAP首页显示成功次数
3
WAP页面刷新成功率
WAP页面刷新成功次数/尝试页面刷新次数×100％
4
WAP页面刷新时长
各次WAP页面刷新成功的时间相加/WAP成功刷新次数
5
MMS发送成功率
MMS发送成功次数/尝试MMS发送次数×100％
6
MMS接收成功率
MMS接收成功次数/尝试MMS接收次数×100％
8
平均RAU间隔时间
总测试时间（s）/总RAU次数
9
平均小区重选时延
总测试时间（s）/总小区重选次数
10
覆盖率
GPRS覆盖公里数/总测试距离（Km）×100%
11
掉线率
掉线次数/总FTP下载尝试次数×100％
12
FTP下载速率
FTP总下载数据量/总FTP下载时间（秒）
4.2话统列表
GPRS/EGPRS系统提供了完善的性能测量管理系统，完成对CPU性能、Um接口性能、PCU整体性能等方面的测量。
这对了解GPRS/EGPRS系统的性能、优化整个GPRS/EGPRS系统以及对整个GPRS/EGPRS系统进行故障定位提供了强有力的数据支持。
PCU话统分析主要包括资源利用率、接续性能、掉话性能（保持性）、传输性能（Um口、G-Abis口）等四个方面。
主要的KPI指标和相关的GPRS/EGPRS话统项如下表所示。
表5GPRS/EGPRSKPI指标与话统项
指标分类
KPI名称
KPI参考公式
资源利用率
PDCH占用率
占用PDCH个数/可用PDCH个数
BSC回收有负载动态PDCH比率
BSC回收有负载动态PDCH次数/BSC回收动态PDCH次数
接续性能
上行指配成功率
上行指配成功次数/上行指配次数
下行指配成功率
下行指配成功次数/下行指配次数
上行TBF拥塞率
（无信道资源导致上行TBF建立失败次数+无信道资源导致上行TBF异常释放次数）/上行TBF建立尝试次数
下行TBF拥塞率
（无信道资源导致下行TBF建立失败次数+无信道资源导致下行TBF异常释放次数）/下行TBF建立尝试次数
掉话性能
上行TBF掉话率
（N3101溢出导致上行TBF异常释放次数+N3103溢出导致上行TBF异常释放次数）/上行TBF建立成功次数
下行TBF掉话率
N3105溢出导致下行异常TBF释放次数/下行TBF建立成功次数
传输性能
Um口
上行GPRSRLC数据块重传率
1－BSS侧接收到的上行GPRSRLC数据块总数/MS发送的上行GPRSRLC数据块总数
下行GPRSRLC数据块重传率
1－MS接收到的下行GPRSRLC数据块总数/BSS侧发送的下行GPRSRLC数据块总数
G-Abis口
G-Abis口误帧率
接收校验错帧的个数/接收正常帧的个数
在进行GPRS优化过程中，还需要关注语音类的以下的话统指标：
表4语音类话统指标
指标名称
指标定义
参考公式
TCH拥塞率
反映了申请TCH时遇到无空闲TCH可分配的次数占TCH占用请求次数的百分比。
[TCH占用遇全忙次数/TCH占用请求次数（所有的）]
TCH掉话率（不包含切换）
TCH掉话次数占TCH占用成功次数的百分比。
[TCH掉话次数]/（[TCH呼叫占用成功次数]+[极早指配的TCH分配成功次数]）*100%
4.3资源列表
数据业务需要关注各个环节的资源配置情况，以确保业务的可用性和稳定性。
下图是数据业务各接口的关键资源分布图，Um口需要关注每个小区的PDCH信道数目，Abis口需要收集每个站点配置的空闲时隙，Pb接口需要收集每块RPPU板的负荷，Gb口需要收集其配置的带宽信息。
图2分组数据网络各环节关键资源
表6分组数据网络关键资源列表
资源
资源说明
典型配置
PDCH信道
UM口上用于传输数据业务的承载通道
1静＋3动
PCIC数
PB接口上每个16K的时隙带宽划分为一条PCIC，PB口信令和数据传输的承载通道
一块RPPU板配置2条PB链路，共240个PCIC
ABIS口空闲时隙
当GPRS使用CS3、CS4编码、EDGE使用MCS3-MCS9编码时，一个16KABIS时隙不足以满足对应速率传输，需要附加1条至3条额外的时隙，这些附加时隙称为空闲时隙，空闲时隙数目需在BSC侧设定。
以站点为单位配置，每个站点至少配置36个空闲时隙
GB口带宽
EDGE单小区信道配置为1＋3时，需要4×64K带宽
根据业务量大小配置
4.4参数列表
开展GPRS/EGPRS网络优化工作时，需要收集一些关键的PCU参数，其名称和作用如下表所示：
表7数据业务参数列表
参数名
参数说明
建议值
Tc
GB口流控参数，表示PCU侧BSSGP层监视BVC流控和MS流控C定时器的长度值
2000
Th
GB口流控参数，收到MS流控消息后SGSN使用SGSN产生Bmax和R值的最小时间间隔
5000
NACC
网络辅助小区重选，加速小区重选过程，将重选时间控制在1s以内
开启
T3168
设定移动台等待分组上行指配消息的时长。
若PBCCH不存在，此定时器参数在SI13中广播
1000ms
T3192
用来设定移动台在完成接收最后一个下行数据块后，等待TBF释放的时间
500ms
DRX_TIMER_MAX
设定移动台在从分组传输模式进入分组空闲模式时，执行非DRX模式的时长的最大值
4s
ALPHA
移动台用来计算其上行PDCH的输出功率值
1.0
GAMMA
移动台的初始功率等级
14
T_AVG_W
设定移动台在分组空闲模式下的信号强度过滤周期
10
T_AVG_T
设定移动台在分组传送模式下的信号强度过滤周期
10
PC_MEAS_CHANNEL
设定移动台在哪个信道上测量接收功率等级，用于上行链路功率控制
PDCH
5网络评估过程
5.1测试数据分析
5.1.1CQT测试数据分析
ØGPRSAttach测试
测试方法：
通过多次的GPRS网络登陆来进行；
指标：
附着成功率
【GPRS附着成功率】=（GPRS成功Attach次数/总GPRSAttach尝试次数）x100%
通过Attach测试确定网络接入性能
ØPing测试
测试方法：
以定制长度的数据包pingGGSN局域网内的站点
关键指标：
ping成功率、ping平均时延
【Ping成功率】=（ping成功次数/ping尝试次数）x100%
【Ping平均时延】=各次ping成功的时间之和/ping成功次数
在一般的测试中，可以选定ping的测试数据包长度为32byte，每点测试50次。
ØWAP测试
测试方法：
WAP网站登陆测试或页面更新测试
关键指标：
PDP激活成功率、PDP平均激活时间
【PDP激活成功率】=PDP激活成功次数/总尝试次数×100％
【PDP平均激活时间】=各次PDP激活成功的时间相加/PDP激活成功次数。
在众多的WAP测试项目中，最关键的就是PDP激活的相关测试，该项指标可以最准确直接的反映用户登录网页的成功率和登录速度。
测试方法就是重复登录测试网站，登录网页的过程中必须完成PDP激活流程。
ØFTP下载测试
测试方法：
在指定服务器上下载定制长度的文件。
关键指标：
FTP应用层下载速率、FTP下载RLC层平均吞吐量、FTP下载RLC层平均BLER。
【FTP应用层下载速率】=实际下载数据量（Byte）/实际下载时间（s）
从用户的实际感受出发，一般最关注FTP应用层下载速率。
建议测试使用的测试文件不小于500KByte，避免下载初始速率较低的阶段对整个下载速率的影响过大。
对于上载测试，一般选择100Kbyte大小的目标文件。
CQT测试中需要记录如下表数据，用以定位问题。
表8CQT测试记录数据表
测试点
CGI
测试时间段
记录侧
NO
记录指标
测试情况
CQT小区A
460003308800251
2007-4-19
09：
00～18：
00
终端侧
1
C/I
28
2
RxLev
-60
3
下行BLER
4％
4
终端实际占用的PDCH时隙数
4
5
上下行信道的调制编码方式
MCS2/MCS9
6
数据业务吞吐量（应用层）
210kbps
网络侧
7
测试中的TBF复用情况
1
8
信道配置
1+3
9
PCIC占用情况
16条
对测试小区中的记录数据进行分析，记录测试小区存在的问题，记录到测试问题跟踪表。
表9CQT测试问题跟踪表
CQT测试点
涉及的小区
主要问题
解决方法
状态
汽车站
汽车站-1
C/I较差
修改干扰源小区的TCH频点
CLOSE
工商局
工商局-1
频繁重选
确定该区域的主覆盖，调整CRH避免反复重选
CLOSE
5.1.2DT测试数据分析
1.登录测试
【WAP网站登陆成功率】=WAP网站登陆成功次数/尝试WAP登陆次数×100％
【WAP下载速率】=实际成功下载数据量（Byte）/实际成功下载时间（s）
2.重选测试
【平均RAU重选间隔时间】=总测试时间（s）/总RAU重选次数
【平均小区重选间隔时间】=总测试时间（s）/总小区重选次数
3.FTP下载速率
【FTP应用层下载速率】=FTP总下载数据量（Byte）/总FTP下载时间（s）
DT中的FTP下载速率测试一定要注意服务器目标文件大小的选择，为了减少小区重选对测试结果的影响，一般建议DT中FTP下载的目标文件大小为100Kbyte。
表10DT记录数据表
DT小区
CGI
记录侧
NO
记录指标
测试情况
小区1
终端侧
1
C/I
28
2
RxLev
-60
3
下行BLER
4％
4
终端实际占用PDCH数
4
5
上/下行信道的调制编码方式
MCS2/MCS9
6
数据业务吞吐量（应用层）
180kbps
网络侧
7
测试中的TBF复用情况
1
8
信道配置
1＋3
9
PCIC占用情况
16
小区1
终端侧
0
小区1到小区2的应用层重选时延
1S
1
C/I
28
2
RxLev
-70
3
下行BLER
5％
4
终端实际占用PDCH数
4
5
上/下行信道的调制编码方式
MCS2/MCS9
6
数据业务吞吐量（应用层）
180kbps
网络侧
7
测试中的TBF复用情况
1
8
信道配置
1＋3
9
PCIC占用情况
16
总结分析测试中的问题，总结到问题跟踪解决表中。
表11DT问题跟踪表
路段
涉及的小区
主要问题
解决方法
状态
滨江路（东段）
工商局-3（1800）
C/I较差
修改干扰源小区的TCH频点
CLOSE
工商局-1（1800）
拐角邻区问题
增加与东兴电业-3（900）邻区关系
CLOSE
檀木林路
建筑设计院-2（HW）
短暂驻留
调整Acc_Min和CRO避免无功占用，确定该区域的主覆盖
CLOSE
5.2话统数据分析
进行GPRS/EGPRS话统数据分析，主要是达到故障处理、网络性能优化GPRS/EGPRS话统分析的整体思路如下图所示。
其原则是：
结合PCU话统，从BSC整体到小区局部，从底层链路到上层业务，从异常现象定位到分析话务模型的步骤逐层深入。
在话统分析之前，应该对PCU数据配置、小区PDCH配置、分组数据话务量分布等GPRS/EGPRS网络参数设置有基本的了解。
由于GPRS/EGPRS网络和GSM之间的不可分割性，因此也需要对GSM网络结构有一定了解，尤其与GPRS/EGPRS相关的网络参数设置，以及GSM电路域话务量状况等。
图3GRPS/EGPRS话统分析流程
5.3.1资源利用率分析
资源利用率KPI分析的是PDCH信道数据，主要用于判断GPRS/EGPRS系统是否超负荷运行。
通过资源利用率KPI分析，可以建立网络PDCH资源使用模型，或根据已有的模型对PDCH配置进行规划和调整。
1.PDCH占用率（%）
含义：
该指标主要反映了正在使用的PDCH信道数占可用PDCH信道数的比例。
参考值：
无
影响：
从该指标可以看出小区分组业务的忙闲状况，在一定程度上反映了小区的分组业务忙闲状态。
如果此指标的值接近100％，说明当前小区的分组业务较忙，需要增加PDCH信道数目。
2.BSC回收有负载动态PDCH比率（%）
含义：
BSC将有负载的动态PDCH转换为TCH的比例。
参考值：
无
影响：
通过该指标可以了解电路业务对分组业务的抢占情况。
如果此值过高，说明当前小区CS业务与PS业务量都很大，配置的动态PDCH信道已经无法正常被PS业务占用，需要扩容，并在扩容的基础上增加静态PDCH信道的配置数目。
5.3.2接续性能分析
接续性能KPI主要是判断当前小区分组业务接入性能的指标。
它与数据配置、网络容量、信道质量、电路业务繁忙程度和分组业务繁忙程度等多方面因素相关。
1.上行指配成功率
含义：
上行指配的成功次数占上行指配次数的比例。
参考值：
>=85％
影响：
该指标值可用来反映小区的GPRS服务质量。
如果其值较低，说明无线环境、网络参数配置、网络资源配置、网络设备等可能存在问题，需要优化。
2.下行指配成功率
含义：
下行指配的成功次数占下行指配次数的比例。
参考值：
>=70％
影响：
该指标值可用来反映小区的GPRS/EGPRS服务质量。
如果其值较低，说明无线环境、网络参数配置、网络资源配置、网络设备等可能存在问题，需要优化。
另外需要说明的是，一般正常网络中此指标只能达到80％左右，因为部分“下行指配消息”下发后，会由于MS位置的改变而得不到MS的回应，导致下行指配失败。
所以相对而言，此指标比上行指配成功率指标偏低。
3.上行TBF拥塞率（%）
含义：
该指标反映了无信道资源导致的上行TBF建立失败次数和TBF异常释放次数占上行TBF建立尝试总数的比例。
参考值：
<=10%
影响：
如果该值较高，可能是因为小区的无线信道资源不足或无线信道故障。
也可能是因为无线信道故障频繁或人工操作闭塞信道；小区的电路业务繁忙占用了正在使用的动态PDCH。
4.下行TBF拥塞率（%）
含义：
该指标反映了无信道资源导致的下行TBF建立失败次数和TBF异常释放次数占下行TBF建立尝试总数的比例。
参考值：
<=10%
影响：
如果该值较高，可能是因为小区的无线信道资源不足或无线信道故障。
也可能是因为无线信道故障频繁或人工操作闭塞信道；小区的电路业务繁忙占用了正在使用的动态PDCH。
5.3.3掉话性能分析
掉话性能（保持性）KPI分析主要是分析网络掉话率。
由于目前GPRS/EGPRS网络没有实现小区切换，完全是手机自主重选小区，若在传输中重选小区必然造成掉话。
只是由于TBF传输时间原本较短（平均2~3秒），因此掉话率虽比语音系统相对要高一些，但对业务的影响较小。
分组掉话率高与小区的无线质量、话务量、手机的行为都有密切的相关，需要结合各种可能的因素进行具体分析。
1.上行TBF掉话率（%）
含义：
上行链路监控计数器N3101和N3103溢出导致TBF异常释放的次数占上行TBF建立成功次数的比例。
参考值：
<=8%
影响：
TBF异常释放的原因有多个方面，如动态PDCH信道被CS业务抢占，MS发起小区更新等原因，但此KPI关注的是无线质量导致的TBF掉话，如果该值较高，可能是因为小区的无线质量不好。
2.下行TBF掉话率（%）
含义：
下行链路监控计数器N3105溢出导致TBF异常释放的次数占下行TBF建立成功次数的比例。
参考值：
<=8%
影响：
TBF异常释放的原因有多个方面，如动态PDCH信道被CS业务抢占，MS发起小区更新等原因，但此KPI关注的是无线质量导致的TBF掉话，如果该值较高，可能是因为小区的无线质量不好。
5.3.4传输性能分析
小区传输链路指从手机到GPRS/EGPRS核心网的整条传输路径，包括：
小区的Um接口、G-Abis接口、Pb接口和Gb接口。
链路传输质量是业务性能的基础，特别是分组业务，如果链路质量不好，必然影响GPRS/EGPRS网络整体性能，对分组用户的感受造成负面影响。
3.上行GPRSRLC数据块重传率（%）
含义：
BSS侧接收到的上行GPRSRLC数据块（CS1～4）的重传率。
参考值：
<=2%
影响：
该指标反映了Um口和G-Abis的传输质量。
如果此指标较差，说明Um口质量或者BSC与PCU之间的地面链路质量较差，结合G-Abis接口误帧率KPI分析，就能得出Um口无线质量的好坏。
4.上行EGPRSRLC数据块重传率（%）
含义：
BSS侧接收到的上行EGPRSRLC数据块（MCS1～9）的重传率。
参考值：
<=2%
影响：
此KPI指标的影响与上面的类似，不同之处在于它的统计对象为EGPRS无线块，对无线环境质量的要求更高。
5.下行GPRSRLC数据块重传率（%）
含义：
MS侧接收到的下行GPRSRLC数据块（CS1～4）的重传率。
参考值：
<=15%
影响：
此KPI指标的影响与上面的类似，反映链路传输质量的好坏。
由于PCU产品中引入了下行TBF延时释放流程，在延时释放的时间内，网络侧需要重传最后一个数据块，导致下行数据块重传率的值可能偏大，但对网络性能没有影响。
6.下行EGPRSRLC数据块重传率（%）
含义：
MS侧接收到的下行EGPRSRLC数据块（MCS1～9）的重传率。
参考值：
<=15%
影响：
此KPI指标对网络性能的影响与3中类似。
7.G-Abis口误帧率（%）
含义：
接收校验错帧的个数占接收正常帧的个数的比例。
参考值：
<=0.05%
影响：
该指标反映了网络链路层的传输质量。
正常情况下误帧率都小于10e-5，即万分之一。
如果此KP
升级会员 