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CDMA系统基站功率过载优化分析 湖北省电信有限公司无线办公室 余海峰 摘要：在CDMA系统中，功率过载是基站拥塞的重要原因，对网络运行质量有很大的影响。直接新建基站或增加载频虽然可以简单地解决功率过载，但会增加运营商的投资，降低网络资源利用率。本文介绍了基站功率过载的现象，通过理论分析阐述功率过载的原因，讨论解决功率过载的思路，并结合维护工作实践提出相应的优化手段。 关键字：CDMA；功率过载；优化 一、引言 CDMA系统投入运行以后，随着用户容量过载，由于资源不足产生拥塞这些资源主要功率WALSH码CE、SVE资源。Walsh码不足是受CDMA协议限制， CE、SVE资源不足信道板、声码器，前向发射功率过载限制呼叫建立限制切换加限制任何形式的功率提升，导致呼叫建立成功率下降，掉话率上升，网络整体性能恶化。= （1） 由式（1）可以得到： Pi= （2） 这就是CDMA系统基站对某一用户i的业务信道发射功率。 CDMA系统中基站还必须为导频、同步、寻呼等公共信道分配功率。假设公共信道占基站最大发射功率的比例为β，基站最大发射功率为PM，可以得到： P=+βPM=+βPM （3） 整理后可以得到： P= （4） 由（4）可以看出，随着小区接入用户数不断增加，基站发射功率P逐渐增大，最终P达到PM，没有多余的功率可以分配给新增用户，出现“功率过载”。此时系统启动拥塞控制，对用户呼入进行限制，出现用户投诉的忙时不能打电话的现象。 从（4）也可以看出，如果用户分布距离基站比较远，那么Li比较大，更容易造成功率过载。这就是上面实例中功率过载的基站大多是郊区、农村覆盖较大的基站的原因。 四、功率过载的优化思路 由（4）可以我们可以看出，除了业务比特速率（R）以外，用户数量、解调门限（）、接收机噪声功率（SN）、传播损耗（Li）、公共信道功率比例（β）、相邻小区干扰（Ni）都对基站的实际发射功率有影响。其中解调门限取决于终端的性能，接收机噪声功率取决于所处环境，因此解决功率过载只能从以下几方面着手： （一）降低公共信道功率比例β。在CDMA系统里公共信道包括导频、同步、寻呼信道，三个信道要成比例调整。 （二）降低用户传播损耗（Li）。 根据CDMA系统链路预算公式可以得出，提高基站天线增益、提高终端天线增益、降低穿透损耗、减小用户到基站的距离等方法都能降低传播损耗。 （三）降低相邻小区干扰（Ni） 合理规划网络，控制小区交叉覆盖的区域，减小小区间干扰。 （四）降低小区服务的用户数目 在CDMA系统里软切换会同时占用多个基站的资源。如果基站软切换比例过高，可以适当控制覆盖，减小软切换区域，从而减少小区服务的用户数。 （五）提高基站最大发射功率PM。可以更换更大功率的功放，但这种方式投资大，对相邻基站干扰较大，一般应用在海域、沙漠等超远距离覆盖的场合。 所有优化都要保证现有用户的通话质量，不能出现覆盖空洞。 五、功率过载的具体优化方法 根据上面的理论分析和优化思路，对功率过载的基站可以采用以下方法进行优化： （一）调整公共信道功率 在CDMA系统中，公共信道占功放总功率的百分的范围是0-255：(X-255)×0.25＝10logY?Y为某个公共信道占总功率的百分，X为某个公共信道增益将Y（某个公共信道占总功率的百分）与功放的总输出功率相乘，就可以得到此公共信道对应的实际功率。例如导频信道增益为227导频信道功率为4W。式可看出：在调整信道增益的时候，每增加1代表增加0.25B。Ec/Io不同，如果设置相同的发射功率，覆盖半径会出现差异，同步覆盖最远，导频覆盖最小。因此对于不同的公共信道要考虑不同的功率设置，保证公共信道覆盖的一致性。 为应用方便，根据上述分析制定下表，每一行为一组，供实际工作中参考。 表二 公共信道增益换算表 CDMA系统建网初期，网络负荷较轻，为改善信号质量，公共信道功率可以设置的比较高。但由式（4）可以看出，如果公共信道占用功率资源过多，网络负荷增加后很容易导致功率过载，这时需合理降低公共信道功率。 （二）调整天线工程参数 如果基站使用定向天线，可以根据需要调整天线的方向角、下倾角。这是网络优化中最常用的方法，可以有效控制小区覆盖，降低小区覆盖半径，从而减小小区用户数，降低软切换比例，降低相邻小区之间的干扰，实施起来简单，成本较低。 除方向角、下倾角以外，必要的时候还可降低天线挂高，但覆盖收缩较大，不易控制，必须认真分析测试。 （三）全向组网改定向组网 如果基站为O1站型，采用全向天线，将无法调整方向角，也不能进行机械下倾，需要进行