1、CDMA前向碼域信道功率控制分析與應用黃必鑫福建聯通廈門分公司 福建廈門361000 摘要：本文對CDMA前向碼域信道功率控制進行了理論分析，結合聯通CDMA網絡中存在的一些實際問題，通過調整局部扇區的碼域信道功率分配比例，解決了一些典型問題，如：郊區基站覆蓋過近；市區基站深度覆蓋不足；導頻污染區域掉話的解決等。關鍵詞：碼域信道 功控 應用1 引言中國聯通CDMA網絡在2002年1月8日開通運營，由于當時設置基站較少，局部區域覆蓋信號較弱,特別是市區內繁華區域的室內覆蓋、郊區農村的邊遠地區覆蓋不足，以及CDMA特有的多導頻污染區域存在的通話質量下降問題。如何在現有網絡資源的基礎上，更大地發揮出

2、CDMA的大容量、大覆蓋、通話質量好、不易掉話的特性呢？ 為此，筆者在平時的網絡優化工作過程中，總結出一系列不同環境下、在總發射功率一定的前提下，通過調整前向各個碼域信道的功率分配來提高網絡的覆蓋效果及解決多導頻污染區域存在的掉話問題。2 理論分析2.1 前向信道總發射功率的確定。目前三星系統的CDMA網絡可通過調整TX_A_ATTEN參數值來達到調整總發射功率，一般情況下，TX_A_ATTEN參數值在90150之間，具體對應表格大體表一（功率對應關系表）所示。表一 功率對應關系表TX_A_ATTENDbmpower(w)9039dbm8W10038dbm11037dbm12036dbm4W1

3、3035dbm14034dbm15033dbm2W 目前在市區基站較密集區域，TX_A_ATTEN宜設置在110130之間；在郊區基站較少的區域，TX_A_ATTEN宜設置在100120之間。2.2 介紹一下碼域信道的概念圖一 碼域信道如圖一所示，在Is_95A里，前向信道按Walsh code分為：Pilot 信道：walsh code 0碼Paging信道：walsh code 1-7碼，目前廈門聯通只使用一個Walsh code1做paging 信道，其余6個未使用。Sync信道： walsh code 32碼。traffic信道： walsh 831,walsh 3363按用途可分為開

4、銷信道和業務信道兩種。開銷信道包括pilot、Paging、sync信道。2.3前向功率控制的方法，目前我們可以通過調整開銷信道數字增益來控制開銷信道功率占總發射功率的百分比，一旦設置好了開銷信道數字增益，則開銷信道的功率固定不變；而業務信道功率控制則由每秒800次的閉環功率控制所決定，是不斷變化的發射功率。調整前向信道數字增益可通過調整以下三個參數來實現：A、pilot gain 導頻信道數字增益B、paging gain 尋呼信道數字增益C、sync gain 同步信道數字增益我門主要就是通過調整上述三個參數來調整導頻信道、尋呼信道、同步信道的發射功率。2.4 開銷信道數字增益實施的依據

5、目前依據SKT及三星公司在韓國的運營經驗，同一扇區內導頻信道功率與尋呼信道功率的比例為1.3:1,導頻信道功率與同步信道功率的比例為10:1,所以我們在調整數字增益時注意的一個問題就是，如果你增大了導頻信道功率，則尋呼信道及同步信道的功率必須按比例一起增大，否則將會造成局部區域尋呼成功率及呼叫成功率低的問題。下面介紹一下數字增益參數與所占功率百分比的對應關系： db_index( *_gain)=(db_value+41)*4+1db_value=10log(channel power/total power)所以通過上面兩個關系式，我們可以計算出當設置一定的數字增益時，開銷信道所占總功率的百

6、分比，表二是筆者根據日常優化中所用到的參數值計算的百分比.表二 開銷信道比例pilot_gainpaging_gainsync_gain開銷信道所占總功率的百分比參數值13212892信道占總功率的百分比15.0%11.9%1.5%28.4%參數值13613296信道占總功率的百分比18.8%15.0%1.9%35.7%參數值140136100信道占總功率的百分比23.7%18.8%2.4%44.9%參數值144140104信道占總功率的百分比29.9%23.7%3.0%56.6%3 依據上面的理論，筆者進行了一系列的實踐。3.1 針對市區某一地點的定點測試在市區針對某一個基站，在第一種情況p

7、ilot_gain為132，paging_gain為128，sync_gain為92時；第二種情況pilot_gain為136，paging_gain為132，sync_gain為96時；第三種情況pilot_gain為140，paging_gain為136，sync_gain為100時；分別按同一路線進行路測，得出在不同參數設置時該扇區的Ec/Io的變化情況：圖二 400米測試點由圖二可以看出，當距離基站大約400米時，pilot_gain設置為132時，其Ec/Io為-8.5db；當pilot_gain設置為136時，其Ec/Io為-6.5db;當pilot_gain設置為140時，其Ec

8、/Io為-5.4db。圖三 1000米測試點由圖三可以看出，當距離基站大約1000米時，pilot_gain設置為132時，其Ec/Io為-8.4db；當pilot_gain設置為136時，其Ec/Io為-6.7db;當pilot_gain設置為140時，其Ec/Io為-5.4db,所以當接收電平在-95dbm以上時，pilot_gain每升高4個offset，其Ec/Io大約升高12db,但pilot_gain的值不可超過144，一般情況下，pilot_gain都是以4個offset為單位增加或減小的，而當pilot_gain升高4個offset時，paging_gain和sync_gain

9、分別也需要升高4個offset值。3.2機場東海邊新建環島路掉話問題的解決連續有兩個用戶投訴該區域掉話,投訴內容如表三所示表三 用戶投訴情況投訴編號 受理人 聯系電話投訴問題投訴內容129090 7064 1332875*掉話用戶反映購機至今飛機場東面海灘使用手機，信號滿格，與任何電話通話經常掉話（用戶下午撥打1001四次，掉話3次）手機東信EX369。請查明，謝謝！160720 7100 1332835*掉話該用戶反映11月19日漫游至廈門在飛機場附近手機在與移動用戶136660*（廈門）通話過程會出現斷線的現象，手機信號正常，手機型號為波導C58，請查明。與此兩個用戶聯系得知，該區域目前正

10、在新建環島路二期工程，而工程隊里有許多用戶使用聯通的CDMA手機，使用中出現掉話現象。圖四 問題區域 接用戶投訴后，到機場東海邊進行路測，發現有兩個地方存在掉話，且基本上走10次，掉話達到6次。問題點1處在從機場到新建環島路工地上中央區域，基本上出入該區域的車輛都要經過此地，且該區域恰好是一個拐彎。問題點2處是環島路施工隊的辦公區域，在該辦公簡易搭蓋樓房內工作人員大量使用手機，測試10次，掉話5次。在問題點1處，能同時收到7路信號（pn_offset分別是114、90、342、6、102、196、396），且這7路信號的Ec/Io值都在-10-15db之間，無主用信號導致頻繁軟切換。引起掉話。

11、在問題點2處，能同時收到5路信號（pn_offset分別是6、114、102、192、396），且這5路信號的Ec/Io值都在-10-15db之間，無主用信號導致頻繁軟切換。引起掉話。3.2.3.3 表三是這幾個Pn_offset的參數設置。表三 參數設置pn_offset TX_A_ATTENpilot_gainpaging_gainsyn_gain114100132128926110132128921021201361329619212013212892396140136132969013013613296方法由于是在通話過程中無主用導頻導致頻繁切換，導致掉話，所以我們必須在該區域突出主用

12、導頻信號的強度，削減其他干擾信號的強度，由于這幾個小區的總發射功率（tx_a_atten）設置都比較合理,所以我們主要通過調整這些扇區的開銷信道增益來突出主用導頻的強度，避免在頻繁切換中掉話。具體修改措施如表四所示。表四 修改后參數設置pn_offset TX_A_ATTENpilot_gainPaging_gainsyn_gain11410014013610061001401361001021201321289219212013212892396140132128929013013212892這樣在問題點1處突出了pn_offset 114的導頻信號的Ec/Io強度,如圖五所示圖五 pn11

13、4強度 這樣在問題點2處突出了pn_offset 6的導頻信號的Ec/Io強度,如圖六所示。圖六 pn6強度 實施后效果。通過修改增益參數后，在問題1點和問題2點各撥打10次，每次通話3分鐘，都沒有出現掉話。與投訴的用戶在一起撥打，用戶也撥打了兩三次，每次通話都正常，沒有出現掉話，用戶非常滿意。如表四所示。表四 修改后統計結果日期扇區試呼次數掉話率話務量修改前11月19日縣后一區5752.05 4.9 修改前11月20日縣后一區6451.49 5.4 修改后11月21日縣后一區6620.63 5.4 修改后11月22日縣后一區7261.02 4.6 修改后11月23日縣后一區6461.01 4

14、.2 修改后11月24日縣后一區4790.00 3.5 修改后11月25日縣后一區6760.91 5.0 3.3 郊區農村基站參數修改后覆蓋范圍的改變有用戶投訴在汀溪林場CDMA手機無信號，無法撥打。圖七是汀溪一帶的示意圖。圖七 汀溪一帶示意圖 上圖標紅色的路是廈門同安泉州南安的公路，途中CDMA基站有汀溪基站，天線掛高約50米，在1處為一連續上坡，在2處拐灣，2處周圍都是山，在3處下坡，在4處是一小村莊（汀溪防護林場），最近有用戶連續投訴在4處手機信號弱，無法撥打電話。3.3.2 問題分析。表五是CDMA汀溪基站的部分參數設置：表五 汀溪基站參數設置基站名cellPn_offsettx_a_

15、attenpilot_gainpaging_gainsyn_gain汀溪一區14410013212892汀溪二區31210013212892 下圖八按上表參數設置時的覆蓋圖（基于Ec/Io）圖八 修改前汀溪覆蓋圖從圖八可以看出，汀溪基站的總發射功率已經很大了，但pn_offset為144的扇區只能覆蓋到1處，覆蓋范圍只有2.8公里，到4處汀溪防護林場時，基本上無法撥打。所以我們想通過增加pn_offset為144的扇區的開銷信道數字增益來擴大該扇區的覆蓋。參數修改如表六所示表六 修改情況基站名cellPn_offsettx_a_attenpilot_gainpaging_gainsyn_gai

16、n修改前汀溪一區144100132128100百分比14438dbm15.0%11.9%1.5%修改后汀溪一區144100140132100百分比14438dbm23.7%18.8%2.4%將一區的參數修改后，路測基于Ec/Io的路測效果圖如九所示：圖九 修改后路測效果 從路測的效果圖來看，將開銷信道數字增益加大后，覆蓋范圍擴大到5公里，原來無法撥打電話的4處汀溪防護林場現在可以撥打了，而原來根本就無法撥打的5處五峰村現在也可撥打了。在4處汀溪林場的對比效果圖（距離基站大約4公里）如圖十所示。圖十 4處覆蓋效果對比在5處五峰村的路測效果圖（距離基站約7公里）,如圖十一所示。圖十一 5處修改前后

17、對比3.4 信號覆蓋差的住宅小區信號覆蓋的改善。 有用戶投訴在蓮花三村香秀里小區內信號較弱，圖十二是該小區的位置圖。圖十二 小區位置圖對該小區進行現場路測，發現在小區內，RSSI在-90dbm左右，待機時Ec/Io如十三所示。圖十三 修改前待機Ec/Io通話時Ec/Io如圖十四所示：圖十四 修改前通話時Ec/Io將pn_offset 126扇區的開銷信道增益進行修改，如表七所示表七 修改情況pn_offset 126扇區pilot_gainpaging_gainsyn_gain修改前13212892修改為140136100修改后該小區的RSSI在-87dbm左右，待機時Ec/Io如圖十五所示圖

18、十五 修改后待機Ec/Io通話時Ec/Io如圖十六所示圖十六 修改后通話時Ec/Io 通過修改后，可以看出待機時和通話時pn_offset為126的扇區的Ec/Io都提高了約3db,且突出了pn_offset 126扇區的信號強度，所以在香秀里小區內的呼叫成功率大大提高，且被叫時尋呼不到的次數也降低了。用戶投訴也減少了。4 結論通過實踐，調整開銷信號數字增益方式可使用于以下幾種情況：4.1郊區農村基站擴大覆蓋。目前廈門聯通C網以下幾個扇區使用調整了數字增益,如表八所示。表八 郊區站擴大覆蓋扇區名pn_offset修改前pilot_gain/paging_gain/syc_gain修改后pilo

19、t_gain/paging_gain/syc_gain修改原因修改效果汀溪一區144132/128/92140/136/100解決郊區農村汀溪林場覆蓋覆蓋擴大了2公里蓮花一區6132/128/92140/136/100增強云洋覆蓋覆蓋擴大了1公里蓮花三區342132/128/92140/136/100增強蓮花農村覆蓋覆蓋擴大了2公里竹壩一區96132/128/92140/136/100增強北辰山覆蓋覆蓋擴大了2公里竹壩二區264132/128/92140/136/100解決郊區覆蓋覆蓋擴大了2公里巷東一區108132/128/92140/136/100解決郊區農村覆蓋覆蓋擴大了2公里巷東二區276132/128/92140/136/100解決郊區農村覆蓋覆蓋擴大了1公里4.2導頻污染、無主服務區、掉話解決。在幾個扇區交界處的區域，由于沒有主用導頻，且存在導頻污染，導致掉話的產生，通過調整相關扇區的數字增益后，可突出某一到兩個主用導頻，而使其它導頻強度降低，解決掉話問題,目前廈門聯通 C網調整了以下幾個扇區,如表九所示。表九 掉話解決扇區名pn_offset修