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浅析高速公路组网的几个重要问题

摘要：本文针对高速公路的特点，深入浅出的分析了高速公路组网的几个重要问题，分别是高速移动对呼叫和切换带来的影响、切换滤波器长度与主次小区平均电平间隔问题、同站盲区问题与车辆的影响，并通过实际的优化案例来介绍优化调整的方法。

关键词：高速公路切换层参数同站盲区

高速公路网络是网络优化的重中之重，如何确保高速公路网络的质量成为各个网络优化团队的核心任务。高速公路网络覆盖的特点是呈带状结构，属于典型的覆盖受限系统，对经过密集住宅区的路段同时需要考虑话务承受问题。

高速公路场景具备以下几个特点：

（1）移动速度80-15

（2）传播环境较好；

（3）重点以解决连续覆盖和稳健切换为目标；

（4）穿透损耗主要考虑使用汽车的传统，高级轿车损耗较大，需要考虑由于车辆阻挡的因素。

下面，我们将对高速公路组网中可能面临的几个问题进行具体的分析。

1高速移动对呼叫和切换带来的影响

移动通信系统需要一定的时间对无线信道资源进行测量、平均、判决、执行等，随着用户移动速度的加快，一项流程从发起到完成（如切换、呼叫等），无线环境往往已经发生了很大的变化，这将给网络业务的正常进行带来一些问题。

这里重点分析高速移动对切换模式下的MS的影响。

GSM规范规定，通话模式下，MS每隔480ms（1个SACCH（缓慢相关控制信道）信息时间），向BTS上报一次6个最佳邻小区，至少每隔10s解调1次小区列表中的BSIC（基站识别码），如果是新出现在小区列表中的小区，则需在5s内解调BSIC。对于无法解调BSIC的小区，其信号强度是不会上报的，这样就会出现一种情况：当服务小区信号强度快速衰落时，邻小区中虽然信号强度很好，但是由于无法及时解调出BSIC，造成无法切换而掉话。

当MS及时上报了6个最佳小区时，基站判断是否需要进行切换需要一定的时间，这个时间一般都大于4s（该值和设置的切换类型、切换参数有关，4s为快速切换时的一个均值）。

通过对100个切换消息的跟踪分析，从切换请求发起到切换完成释放源小区资源，跨MSC切换一般需要5s，BSC内小区间切换时间为3s。因此从测量、判决到完成切换，这段时间的典型值是BSC内小区间切换为7s，对于跨MSC的切换，这个时间将达到9s。

假设高速车辆运行速度为100km/h(27.8m/s)，那么一个小区从进入邻区列表、解调BSIC、测量、触发切换，到切换完成，至少需要5+4+3=12s（对于BSC内切换），车辆对应移动的距离是333.5m，在这段距离内，服务小区必须保证信号不发生快速衰落导致掉话。对于速度为100km/h的车辆，BSC内/跨MSC的切换所对应的最小覆盖距离分别是333.5

图1呼叫建立+切换的情况下小区的最小覆盖范围

从以上的分析来看，高速公路对GSM网络的影响主要是由于速度过快，在GSM网络进行各种测量、判决、执行的时间里无线环境已发生很大变化，因此解决时可以从扩大小区的覆盖范围，延长小区的驻留时间，增大相邻小区的重叠覆盖范围入手，具体着手的方向如下：

（1）频段选择

?考虑到高级车辆对信号的穿透要求和信号衰减速度，应优先使用900MHz网络进行覆盖。但是在某些特殊路段（如话务密集区和存在严重干扰的路段），由于900MHz的频率复用度很高，因此需要使用1800MHz网络进行覆盖。实践经验表明，在高速公路上使用1800MHz小区，需要配合使用高增益天线，并提升天线挂高，增加小区覆盖距离和信号强度。需要注意的是在跨BSC或MSC边界处不使用1800小区覆盖。

（2）网络参数优化

应首先调整天馈、切换、频点、BISC与邻区等参数，因为这些调整便于实施，而且也能起到一定的效果，具体措施如下：

●调整相邻小区天线的方向角和下倾角，保证有足够的重叠覆盖范围；

????●为了使移动台可以更快地同步邻区BCCH，更加准确地获得邻区电平值，建议邻区关系不要做太多，20个以下为宜；

●调整沿线基站的频率规划，尽量选择一些干净的频点，避免BCCH邻频干扰造成的解调BSIC困难。

（3）BSC/MSC区域划分

从上述分析可知道，跨MSC切换要比BSC内切换多花费2s的时间，对应100km/h的车速就是55m的距离，因此需要合理规划沿线基站BSC和MSC的划分，尽量将沿线基站放在同一个BSC或MSC中，以减少MSC间、BSC间的切换，避免过长的切换时间对网络服务质量造成不利的影响。同时，这样的划分

（4）基站的有效覆盖距离

从上述的分析可知道，应保证小区有足够的覆盖范围，对于100km/h的高速公路，建议主覆盖小区覆盖范围应达到500m。

2切换滤波器长度与主次小区平均电平间隔问题

在高速公路网络优化中，需要突出主用小区的主导地位，即主用小区和第一强邻区Rxlev存在必要的保护间隔