侯海風(fēng)

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淺談4G移動通信系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化研究

侯海風(fēng)

廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司，廣東 廣州 510630

隨著我國通信技術(shù)的發(fā)展，4G網(wǎng)絡(luò)已成為國內(nèi)移動通信主要承載網(wǎng)絡(luò)，影響移動通信網(wǎng)絡(luò)性能的因素眾多，無線接入網(wǎng)是通信網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，且無線接入網(wǎng)絡(luò)尤其錯綜復(fù)雜，所以4G無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化成為一種必然需求。4G無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一項復(fù)雜而又意義深遠(yuǎn)的工作。無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作不僅要立足于當(dāng)前，還要立足于未來。實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性能穩(wěn)定及穩(wěn)步提升是4G無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的主要目標(biāo)。此外，4G無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作應(yīng)貫穿網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與運維始終，對通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的改善和運營商業(yè)務(wù)可持續(xù)發(fā)展起到重要的作用。鑒于此，主要分析了4G移動通信系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。

4G移動通信系統(tǒng)；無線網(wǎng)絡(luò)；優(yōu)化

移動無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化項目是復(fù)雜的，影響因素較多。隨著我國信息科技的發(fā)展，移動無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化成為一種必然需求。信息科技的發(fā)展使得4G網(wǎng)絡(luò)將成為我國主要的移動通信模式。與3G網(wǎng)絡(luò)相比，4G網(wǎng)絡(luò)具有一定的復(fù)雜性。探討4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與優(yōu)化具有積極意義，關(guān)于這一問題的研究也正在進(jìn)行。筆者依據(jù)4G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的內(nèi)容和優(yōu)化難點分析了具體的優(yōu)化過程，也強調(diào)了無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要作用。

1 4G移動通信系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

當(dāng)前，在信息技術(shù)高速發(fā)展的階段之中，4G移動通信網(wǎng)絡(luò)得到了廣泛的應(yīng)用和普及，已成為主要的移動通信模式。與其他通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相比，4G網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性更為突出。相比2G、3G網(wǎng)絡(luò)，4G網(wǎng)絡(luò)的性能有了非常大的提升，下行峰值數(shù)據(jù)速率超過100?MB/s，數(shù)據(jù)傳輸速率約是3G網(wǎng)絡(luò)的50倍；在帶寬、容量、時延、頻譜效率和頻譜靈活性等方面，4G網(wǎng)絡(luò)與3G網(wǎng)絡(luò)相比都有較大的提升。隨著4G手機終端和應(yīng)用程序應(yīng)用的日益普及，流媒體和視頻通信變得越來越流行。這要求移動通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有更高的性能，從而推動移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷優(yōu)化。

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一項系統(tǒng)工作，其基本原理是在一定的成本下，在滿足網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的前提下，盡可能地建設(shè)容量和覆蓋范圍較大的網(wǎng)絡(luò)，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和擴(kuò)展的需求。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化以一定的方式和手段對通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析，找出影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的原因，然后通過調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)和設(shè)備，使網(wǎng)絡(luò)達(dá)到最佳運行狀態(tài)，從而使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源獲得最佳效益，同時也就網(wǎng)絡(luò)運營和規(guī)劃建設(shè)提出合理的建議。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化包括無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和交換網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化兩個方面。無線網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性嚴(yán)重制約了通信網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，所以無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是我們關(guān)注的重點。

2 4G移動通信系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化實例

我們以某區(qū)域的4G無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過程為例進(jìn)行分析。

2.1 4G無線網(wǎng)絡(luò)的日常優(yōu)化

4G移動無線網(wǎng)絡(luò)日常優(yōu)化與長期優(yōu)化之間應(yīng)相互結(jié)合。首先，要樹立正確的觀念和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化目標(biāo)，從客戶需求角度出發(fā)，不斷進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化，確保移動通信網(wǎng)絡(luò)的安全與高效。其次，當(dāng)前4G無線網(wǎng)基本實現(xiàn)連續(xù)覆蓋，在優(yōu)化過程中，要關(guān)注卡斷現(xiàn)象，分析具體的原因，及時解決網(wǎng)絡(luò)運行問題。無線網(wǎng)絡(luò)日常優(yōu)化還包括數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析、提取和保護(hù)等。

2.2 4G無線網(wǎng)絡(luò)的中短期優(yōu)化

中短期優(yōu)化介于日常優(yōu)化和長期優(yōu)化之間，要求企業(yè)在具體實施的時候要有一定的計劃性，并依據(jù)實際情況制訂合理的維護(hù)計劃，發(fā)現(xiàn)問題后能夠分析原因并給出合理的解決方案。目前，我國4G移動無線網(wǎng)絡(luò)的中短期優(yōu)化工作做得較好，能夠及時解決話務(wù)高峰期的網(wǎng)絡(luò)運行問題，并對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行正確的評估。

2.3 4G無線網(wǎng)絡(luò)的長期優(yōu)化

4G移動無線網(wǎng)絡(luò)的長期優(yōu)化策略主要包括兩個方面。（1）解決無線網(wǎng)絡(luò)問題；（2）確定無線網(wǎng)絡(luò)智能的發(fā)展方向。目前，4G移動無線網(wǎng)絡(luò)已成為中國移動網(wǎng)絡(luò)的主要通信網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)化技術(shù)人員應(yīng)有創(chuàng)新意識，建立完善的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化系統(tǒng)，并加大執(zhí)行力度，只有對無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化提升，才能保證4G移動通信網(wǎng)絡(luò)性能的提升與發(fā)展。

3 4G無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化策略

（1）與3G網(wǎng)絡(luò)相比，4G無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋優(yōu)化問題是關(guān)鍵。在這個過程中，網(wǎng)絡(luò)覆蓋主要包括基站發(fā)射功率調(diào)整和工程參數(shù)調(diào)整。基站發(fā)射功率的提高依賴于工程參數(shù)的設(shè)計和調(diào)整，其主要影響因素為基站天線的傾斜角、高度以及上下行鏈路的設(shè)置問題[1]。下行鏈路干擾問題在網(wǎng)絡(luò)覆蓋效率中具有重要影響。這一問題可以通過激活抗干擾PN的方式來解決。要確保優(yōu)先級，還應(yīng)擴(kuò)大窗口搜索面積、調(diào)整網(wǎng)絡(luò)基站的方位角，確保PN的用戶接收率。

（2）要提高無線網(wǎng)絡(luò)運行效率，還應(yīng)從提高容量入手。設(shè)計人員要及時對網(wǎng)絡(luò)基站的特點以及覆蓋問題進(jìn)行研究，根據(jù)需求適當(dāng)增加容量。增加容量的方法有兩種。首先，最簡單的方式是及時增加基站，但這種方式會浪費大量資源。其次，另一種為微蜂窩技術(shù)。微蜂窩技術(shù)主要用于解決切換頻繁問題和話務(wù)擁堵嚴(yán)重等問題[2]。在多數(shù)場合下，毫無不均衡現(xiàn)象都可能出現(xiàn)，這是因為人的用網(wǎng)習(xí)慣不同，網(wǎng)絡(luò)高峰階段也存在差異。

4 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的發(fā)展趨勢

4.1 全面化的目標(biāo)

在優(yōu)化無線網(wǎng)絡(luò)的過程中，要確保網(wǎng)絡(luò)始終更高的成本是最根本的要求。這就是優(yōu)化4G移動通信系統(tǒng)作為無線網(wǎng)絡(luò)的初衷，并滿足覆蓋范圍一定容量是優(yōu)化移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)，在此基礎(chǔ)上降低建設(shè)成本。無論是網(wǎng)絡(luò)工程師還是設(shè)計人員，都應(yīng)將重心放在優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)上，并且目標(biāo)要有一定的合理性。在技術(shù)發(fā)展的過程中，移動通信的變化也非常明顯。當(dāng)前用戶和運營商對網(wǎng)絡(luò)的高要求和不同類型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)也都優(yōu)化了4G移動通信系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)中更重要的問題，并提出最佳解決方案重點是優(yōu)化業(yè)務(wù)目標(biāo)的質(zhì)量。

4.2 日常化的實施

在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化時，最基本的要求在于確保網(wǎng)絡(luò)性價比，這也是實現(xiàn)4G移動網(wǎng)絡(luò)和其他網(wǎng)絡(luò)充分融合的主要標(biāo)準(zhǔn)。隨著通信網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，人們對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量提出了新的要求。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化已逐漸成為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重點，尤其是在4G時代，用戶和運營商對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量提出了新的要求。為了滿足用戶和運營商的需求，我們必須不斷優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化作為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的日常工作。當(dāng)前我國已基本實現(xiàn)4G網(wǎng)絡(luò)連續(xù)覆蓋，但在4G網(wǎng)絡(luò)的深度與厚度覆蓋方面尚存不足，應(yīng)給予高度重視，需要企業(yè)具備較強的專業(yè)技術(shù)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)發(fā)展實際情況設(shè)定合理的維護(hù)方案，以此來解決網(wǎng)絡(luò)運行環(huán)節(jié)中存在相關(guān)方面的問題。用戶投訴、系統(tǒng)警報、性能指標(biāo)惡化是4G移動通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重點。

4.3 長期優(yōu)化的策略

在長期優(yōu)化策略的制定方面包含了兩方面的內(nèi)容：第一，制訂移動無線網(wǎng)絡(luò)問題的解決方案；第二，要使4G網(wǎng)絡(luò)朝著智能化的方面發(fā)展，需要對此進(jìn)行全面的分析和研究。在信息技術(shù)的不斷發(fā)展中，4G網(wǎng)絡(luò)取得了長足的進(jìn)步，得到了充分的應(yīng)用和推廣，已成為當(dāng)前移動通信網(wǎng)絡(luò)的主流。在此背景下，對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、設(shè)計、優(yōu)化技術(shù)人員提出了更高的要求。只有重視提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，制定比較完善的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化制度，同時加大執(zhí)行力度，才能達(dá)到對無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行長期優(yōu)化的目的，為網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和改善提供重要的保障。

總之，移動無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化項目是復(fù)雜的，影響因素較多。隨著我國信息科技的發(fā)展，移動無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化成為一種必然需求。筆者認(rèn)為，移動無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過程不僅要立足于當(dāng)前，而且還要立足于未來，實現(xiàn)4G網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定與發(fā)展，才是無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的主要目標(biāo)。

[1]梁倚天. 淺議4G移動通信系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化[J].數(shù)字通信世界，2017（8）：228，274.

[2]李偉. 4G移動通信系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化研究[J]. 數(shù)字通信世界，2017（9）：51，278.

On the Optimization of Wireless Network in 4G Mobile Communication System

Hou Haifeng

Guangdong Planning and Designing Institute of Telecommunications Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 510630

With the development of communication technology in China, 4G network has become the main bearer network of mobile communication in China, and there are many factors affecting the performance of mobile communication network. The wireless access network is an important part of the communication network, and the wireless access network is especially complicated. Therefore, 4G wireless network optimization has become an inevitable requirement. 4G wireless network optimization is a complex and far-reaching task. Wireless network optimization work must be based not only on the current but also on the future. Achieving stable and steady improvement of network performance is the main goal of 4G wireless network optimization. In addition, 4G wireless network optimization should be carried out throughout the network construction and operation and maintenance, which plays an important role in improving the quality of communication networks and the sustainable development of operators. In view of this, the wireless network optimization of 4G mobile communication system is mainly analyzed.

4G mobile communication system; wireless network; optimization

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