Лапікова К.Ю.

Донецький національний технічний університет

Оптимізація функціонування GSM-мережі за допомогою драйв-тестів.

За своєю суттю GSM-мережа є динамічною системою, що постійно розвивається. Оскільки з року в рік спостерігається зростання кількості користувачів мобільного зв’язку в усьому світі, оператори мобільного зв’язку мають бути готовими їх обслуговувати. При цьому із зростанням абонентів у кожній окремій мережі якість обслуговування має лишатись постійною і навіть зростати, підвищуючи конкурентні переваги оператора. Ось чому GSM-мережу необхідно постійно досліджувати, щоб виявити можливе погіршення її функціональності та своєчасно провести заходи щодо її оптимізації. Проте, перш ніж починати оптимізацію необхідно перевірити, що мережу побудовано відповідно до вимог.

Важливим методом оцінювання поведінки мережі з боку користувачів є проведення вимірювань за допомогою драйв-тестів (Drive Tests) та їх аналіз. Драйв-тест (ДТ) – це метод комплексної перевірки роботи базової станції за допомогою апаратних та програмних засобів (мобільний телефон і ноутбук зі спеціальним програмним забезпеченням, а також GPS). ДТ складається з візуальної перевірки встановленого обладнання, апаратно-програмної реєстрації рівня сигналу від базової станції і  подій, що відбуваються у GSM-мережі. ДТ дозволяє визначити наступні показники функціонування мережі та порівняти їх з припустимими значеннями (вказані в дужках): процент викликів, що завершилися без відповіді абонента (менше 2%); процент відмов передачі обслуговування за встановлений період (менше 2%); процент спроб здійснити виклик, що завершилися успіхом (більше 95%).

Проаналізувавши результати ДТ, можна з’ясувати наступне: виявити географічне розташування ділянок з низьким рівнем сигналу від базової станції та відшукати можливе джерело інтерференції; порівняти функціонування GSM-мереж конкурентів; відобразити рівень сигналу на цифровій мапі для того, щоб виявити ділянки, де покриття відсутнє; перевірити наявність записів про сусідство у параметричному плані (це необхідно для здійснення передачі обслуговування).


Інженер з оптимізації перед початком ДТ перевіряє координати базової станції, тип фідерів, приблизну висоту монтажу антен, їх типи, азимути, наявність підсилювачів; робить фотографії базової станції та антен. Якщо все співпадає з документацією, інженер починає виконувати ДТ, в іншому випадку необхідно сповістити відділ монтажу про виявлені помилки для їх виправлення, а вже потім виконувати ДТ. В процесі ДТ та при оформленні звіту інженер може виявити проблеми, які суттєво впливають на роботу базової станції або частини мережі. Проаналізувавши інформацію про 36 проблемних базових станцій, які виявлено підчас драйв-тестів, класифіковано 39 проблемних ситуацій (див. рис. 1).

Рисунок 1 Види проблемних ситуацій, що виявлені за допомогою драйв-тестів

Якщо з точки зору інженера з оптимізації базова станція працює правильно, він надсилає звіт відповідальному за оптимізацію даної GSM-мережі на перевірку. Якщо показники функціонування мережі поза нормами, ДТ не охоплює достатньої площі навколо базової станції, помилки монтажу не виявлено або звіт оформлено не за вимогами, то відповідальний за оптимізацію повертає інженеру звіт для виправлення чи навіть повторного виконання ДТ. В якості прикладу наведено діаграму помилок (рис. 2), виявлених за допомогою

ДТ або у звітах з ДТ. Всього знайдено 133 помилки у 74 перевірених звітах, які повернено для виправлення.

Рисунок 2 Причини, через які звіти з драйв-тестів не прийнято

З нижченаведених діаграм видно, що інженером з оптимізації виявляються лише проблеми монтажу апаратної частини базової станції, а відповідальний за оптимізацію за допомогою отриманих звітів знаходить недоліки в частотному плані та погіршення показників якості обслуговування, а також і деякі помилки монтажу, які не виявив інженер. Крім того, звіти повертаються для доробки через недоліки в оформленні, недостатню територію охоплення ДТ, яка не дозволяє зробити висновок щодо покриття базової станції.

Отже, ДТ є потужним засобом перевірки правильності монтажу та функціонування базових станцій та GSM-мережі взагалі, як на початкових етапах її розвитку, так і на етапі зрілості.

 

Література:

1. W.C.Y. Lee, “Mobile Communications Design Fundamentals”, John Wiley & Sons, 1993.

2. J. Lempiainen, M. Manninen, “Radio Interface System Planning for GSM/GPRS/UMTS”, Kluwer Academic Publishers 2001.