呼和浩特联通异系统互操作优化v2-2012

密级：保密期限：

工程硕士研究生学位论文

题目：呼和浩特联通异系统互操作优化

学号：08G0426

姓名：邬鹏

专业：电子与通信工程

导师：勾学荣

学院：网络教育学院

2011 年02 月01 日

独创性（或创新性）声明

本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。

本人签名：日期：

关于论文使用授权的说明

学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后遵守此规定）保密论文注释：本学位论文属于保密在年解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。

本人签名：日期：

导师签名：日期：

北京邮电大学工程硕士学位论文摘要

呼和浩特联通异系统互操作优化

摘要

异系统互操作优化是在中国联通部署WCDMA网络之后提出的一个全新课题，主要目标是在3G网络覆盖不足的区域，让用户在业务不间断的情况下过渡到2G网络，以2G网络作为3G网络必要的支撑和补充。

本文论述了通过进行2G\3G异系统互操作的参数配置优化，使移动用户既能充分保留在3G网络上，享受3G带来的优质服务，同时又要保障用户在无3G网络覆盖的区域内能够顺利过渡到2G网络上，由2G网络继续承载用户业务。

2G和3G两个网络的制式不同，切换和重选算法十分复杂。目前

2G\3G异系统互操作主要包括语音和数据业务的系统间切换和重选，存在包括触发门限、触发时间等数十个参数。参数配置复杂，加之可借鉴的成功经验较少，是开展2G\3G异系统互操作优化研究的主要难点所在。为了解具体参数设置对互操作动作的影响，课题研究过程中采用大量测试实验的方式，对比各参数设置对实际业务的影响，结合用户感知确定最终的参数配置组合。

本课题将现网的3G弱覆盖区域细化为3G覆盖边缘场景、3G覆盖空洞场景、3G快速衰落场景等3类存在2G\3G互操作的场景。根据每个场

I

北京邮电大学工程硕士学位论文摘要景的无线环境以及用户行为，分别进行相关切换和重选的参数设置，使每个场景的参数配置符合该场景的实际特点，更好的完成系统间的互操作动作，保证用户的使用感知。

本课题主要完成了3种互操作场景的切换、重选参数配置实验，总结出适合3种场景的参数配置并将最终结果在全网范围内进行推广使用，使移动用户感知有效提高，网络性能指标明显改善，极大节约了网络投资，具备较大的实际应用意义。

关键词：网络优化；互操作；异系统；参数配置

II

北京邮电大学工程硕士学位论文摘要

INTER-SYSTEM INTEROPERABILITY OPTIMIZATION OF

HUHHOT UNICOM

ABSTRACT

Inter-system interoperability optimization is a new subject in China Unicom after The deployment of WCDMA network, whose major goal is let users can use 2G network when 3G network coverage of insufficient, also can keep the users’ business uninterrupted, so 2G network can be the necessary support and supplement for 3G network.

This paper discussed the parameters of 2G \3G Inter-system interoperability optimization, which can enables mobile users can fully retained in the3G network, enjoying 3G services, and can transition to the 2G network to carrying user service while the user in an3G network coverage area.

2G and 3G is two different network standard, whose switching and reselection algorithm is very complex. The current 2G \ 3G Inter-system interoperability includes voice and data services in system switching and reselection, which including triggering threshold, the triggering time and other dozens of parameters. Parameter configuration’s complex and successful experience of less is the main difficulty to carry out 2G \3G Inter-system interoperability optimization. In order to understand the affection of specific parameter settings, the research use lots of test and experiment, which can comparative the business impact of various parameter settings, and combined with the perception by the user to

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北京邮电大学工程硕士学位论文摘要

determine the final combined parameters configuration.

This paper Refines the 3G weak coverage area for 3G covering edge scene,3G coverage hole scene and 3G fast fading scene .According to each scene’s wireless environment and the user behavior, respectively related to switching and reselection parameter setting, which can make every scene’s configuration parameters conform to the scene of the actual characteristics, can better to complete interoperability action and ensure the user perception.

This topic mainly completed three kinds of parameter configuration’s experiment for switching and reselection, and summed up three kinds of scene configuration parameters which will eventually result in the huhhot unicom , this can enable improve the mobile user perception, improve the network’s performance, greatly save the investment in the network, and have greater significance of practical application.

KEY WORDS：Network Optimization，Interoperability，Inter-system，Parameters Configuration

IV

北京邮电大学工程硕士学位论文目录

目录

第一章引言 (1)

1.1课题研究背景 (1)

1.2课题研究目标及主要工作内容 (1)

1.3 呼和浩特市2G\3G网络结构 (2)

第二章 2G\3G互操作关键技术 (1)

2.1 2G\3G互操作策略 (1)

2.2空闲模式下3G到2G重选 (3)

2.2.1 驻留3G系统的信号质量要求 (3)

2.2.2 启动3G\2G系统间测量条件 (4)

2.3空闲模式下2G到3G重选 (6)

2.3.1启动2G\3G系统间测量条件 (6)

2.4 2G\3G切换互操作 (7)

2.4.1 CS域 3G到2G切换 (7)

2.4.2 PS域3G到2G切换 (9)

2.4.3 PS域 2G到3G切换 (11)

2.4.4 压缩模式 (13)

2.5 2G\3G互操作位置更新 (14)

2.6 2G\3G互操作主要参数 (16)

2.6.1重选参数 (16)

2.6.2切换参数 (18)

第三章 2G\3G互操作场景划分 (21)

3.1目前网络现状及主要发现的问题 (21)

3.2 关于2G\3G互操作参数优化的分析 (21)

3.3 2G\3G互操作场景划分 (22)

3.3.1 3G覆盖边缘 (22)

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3.3.2 3G连续覆盖内弱覆盖区域 (22)

3.3.3 信号快速衰落场景 (22)

3.4 2G\3G互操作测试方案 (22)

3.4.1测试的目标 (22)

3.4.2 测试的前提 (23)

3.4.3 测试的关注点 (23)

3.4.4 测试过程中的各种指标说明 (23)

3.4.5 测试设备 (23)

第四章 2G\3G互操作分场景测试及参数配置 (25)

4.1 2G\3G互操作分场景测试背景 (25)

4.1.1 2G\3G互操作分场景测试计划 (25)

4.1.2、2G\3G互操作分场景优化流程 (25)

4.2 3G覆盖边缘场景 (27)

4.2.1场景分析 (27)

4.2.2 参数分析 (28)

4.2.3 3G覆盖边缘场景实测情况 (31)

4.3 3G覆盖空洞场景 (37)

4.3.1 语音业务下3G到2G切换 (38)

4.3.2 空闲模式下3G到2G重选 (39)

4.3.3 HSPA下3G到2G切换 (41)

4.4 快衰落场景 (42)

4.4.1车库快速衰弱场景优化 (43)

4.4.2电梯快速衰弱场景优化 (48)

第五章 2G\3G邻区配置规划 (54)

5.1 邻区配置总体思路 (54)

5.1.1 3G邻区规划思路 (54)

5.1.2 2G邻区规划思路 (56)

5.2 邻区数目对互操作性能的影响 (56)

IV

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5.3 2G\3G网络邻区参数优化 (58)

5.3.1 2G\3G网络参数一致性检查 (58)

5.3.2 2G\3G网络邻区配置核查 (58)

第六章 2G\3G互操作典型问题分析及优化效果 (59)

6.1 CS域2G\3G互操作典型问题分析 (59)

6.1.1 CS域2G\3G切换触发原因分析 (59)

6.1.2 CS域2G\3G切换次数分析 (60)

6.1.3 CS域2G\3G切换失败分析 (61)

6.2 PS域2G\3G互操作典型问题分析 (63)

6.2.1 PS域2G\3G切换失败分析 (63)

6.2.1 CS & PS异系统切换次数的对比分析 (64)

6.3 2G\3G互操作优化效果 (65)

6.4 2G\3G组网布局小结 (70)

第七章总结与展望 (72)

参考文献 (73)

致谢 (74)

攻读学位期间发表或已录用的学术论文 (75)

附录一术语与缩略语 (76)

附录二2G错误数据 (77)

附录三共站非3G邻区 (84)

附录四共站非2G邻区 (90)

附录五邻区漏配 (93)

V

第一章引言

1.1课题研究背景

目前联通网络的状况是WCDMA（Wideband Code Division Multiple Access，以下简称“3G”）网络负荷低、能提供更好的业务性能、提升用户感受。但是建网初期网络覆盖与GSM（Global System of Mobile communication，以下简称“2G”）网络还有较大差距，包括中心覆盖区外的盲区、市区内部的覆盖空洞、未做室内分布系统的室内深度覆盖区域和3G覆盖边缘区域，在这些区域用户需要重选或切换到2G网络以保证基本的业务需求。由于2G和3G两个网络的制式不同，切换和重选算法复杂，可借鉴的成功经验不足，所以要保证用户良好体验，提升2G\3G互操作成功率将成为3G发展初期的重点工作。

本次课题主要研究在当前3G网络刚刚建网的情况下，如何通过做好2G网络与3G网络之间的配合，在3G信号能满足服务要求的情况下，让用户尽量的留在3G网络享受3G的服务，而在信号恶化到一定程度时又要及时的进行重选与切换，顺利过渡到2G网络上，由2G网络继续承载用户业务。

1.2课题研究目标及主要工作内容

目前呼和浩特联通3G网络覆盖相对较差，需要2G网络作为必要补充，以提供更好的网络服务。本课题选择主要基于呼和浩特网络现状，将存在2G\3G互操作的区域分为不同场景，并针对不同场景特点进行大量的测试实验，确定适合每种场景特点的参数配置原则。本次课题实验主要测试内容在呼和浩特网络上开展。

课题的主要研究内容包括：

1、学习2G\3G互操作相关算法、信令流程和主要参数。

2、研究目前网络主要的互操作场景，提出具体测试实验方案。

3、通过实验测试，研究并确定适合每种互操作场景特点的具体参数配置。

4、研究邻区配置原则并完成对现网邻区配置数据等核查优化。

5、全网推广各场景互操作参数配置，对优化效果进行验证。

1.3 呼和浩特市2G\3G网络结构

呼和浩特2G网络有 BSC12个，其中诺基亚西门子（以下简称“诺西”）BSC共9个，主要覆盖呼和浩特市区，华为BSC共3个，主要覆盖旗县。2G网元配置如表1-1所示：

表1-1 呼和浩特市2G网元配置

呼和浩特市有3G RNC网元5个，全部是诺西设备，其中RNC3全部覆盖市区，RNC5为全郊区覆盖，RNC1,2，4为部分市区，部分郊区，3G网元配置：

表1-2 呼和浩特市3G网元配置

2G和3G LAC和Server边界划分如图1-1所示：

图1-1 呼和浩特市2G和3G LAC和Server边界划分

北京邮电大学工程硕士学位论文

第二章 2G\3G互操作关键技术

2.1 2G\3G互操作策略

呼和浩特市联通2G网络现状：

（1）市区基本实现GSM900M的连续覆盖和较连续的DCS1800M网络覆盖。

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