SQI優(yōu)化思路

網(wǎng)絡(luò )打應川NCHINA NEW TELECOMMUNICATIONS .SQI優(yōu)化思路馬寶爽(河北廊坊市移動(dòng)公司網(wǎng)絡(luò )部廊坊 065000)摘要在GSM 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )中,對無(wú)線(xiàn)質(zhì)量的評估是通過(guò)RXQUAL來(lái)實(shí)現的。但是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的語(yǔ)音是經(jīng)過(guò)話(huà)音編碼及信道編碼兩個(gè)過(guò)程的,RXQUAL只能反映出網(wǎng)絡(luò )在空中接口上的傳輸質(zhì)量，并不能反映終端用戶(hù)對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )語(yǔ)音保真度的最終感受。為此愛(ài)立信提出了- .個(gè)能夠表達終端用戶(hù)對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量直接感受的指標一-SQI。關(guān)鍵詞SQI 影響因素優(yōu)化干擾口質(zhì)量條件下,其他的相關(guān)因素(如信道類(lèi)型、切換1 SQI簡(jiǎn)介頻率等)的不同會(huì )產(chǎn)生不同的SQI值。然而我們知道SQI用于評估由于在無(wú)線(xiàn)鏈路傳輸而造成的RXQUAL的測量是基于信道的BER的，根據愛(ài)立信失真度,該算法為愛(ài)立信的專(zhuān)利算法。它考慮的因素進(jìn)行的實(shí)驗室仿真實(shí)驗發(fā)現 BER與C/I是呈線(xiàn)性關(guān)比較多,包括BER、FER、切換頻率、切換狀態(tài)、DTX系的。BER隨著(zhù)C/I值的增加而減小且與信道類(lèi)型是否激活以及所用的編碼器等，從而給出最終的語(yǔ)無(wú)關(guān),那么也就是說(shuō)RXQUAL的測量也是與信道類(lèi)音質(zhì)量評估值.SQI的取值范圍從-20到30由小到型無(wú)關(guān)的。說(shuō)明在相同的空中接口環(huán)境下各種類(lèi)型大其語(yǔ)音質(zhì)量逐步提升,它與另- -種國際通用的語(yǔ)的 信道的RXQUAL質(zhì)量是相同的，進(jìn)一步證實(shí)音評估方法MOS之間有直接的對應關(guān)系.SQI對于RXQUAL 反映的僅僅是無(wú)線(xiàn)空中接口的質(zhì)量，不能不同的編碼器類(lèi)型有不同的質(zhì)量上限，對于半速率完 全反映用戶(hù)對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )語(yǔ)音質(zhì)量的感受。由于編碼器sQI質(zhì)量上限為17,全速率為20,增強型全SQI 與誤幀率有著(zhù)比較密切的聯(lián)系，因此也對誤幀速率為30。這跟各種編碼器對數據的壓縮有關(guān),不率與 C/I的關(guān)系進(jìn)行了研究。在研究中發(fā)現對于不同的編碼器壓縮有效話(huà)音數據的比例不同，那么造同的信道 類(lèi)型誤幀率與C/的關(guān)系是不同的，而且成的語(yǔ)音失真度也不-樣。- -般來(lái)說(shuō), 我們的推薦值誤幀率 與信道是否采用跳頻功能也是有關(guān)的。跳頻為:當SQ[<0時(shí)語(yǔ)音質(zhì)量為不可接受,018時(shí)為語(yǔ)音質(zhì)量處于道的誤幀率則明顯比跳頻信道要大很多。由于在優(yōu)良水平。GSM中國煤化工號是經(jīng)過(guò)信道編碼根據sQI算法所涉及的諸多因素,SQI并不是的,因CH.CNMHQ系,然而SQ1語(yǔ)音單純的對無(wú)線(xiàn)空中接口的語(yǔ)音質(zhì)量的測量，而是對質(zhì)量更多的定取大丁FEK。金丁RXQUAL不能準確無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的質(zhì)量的評估。也就是說(shuō)在相同的空中接表達語(yǔ) 音的實(shí)際質(zhì)量而只能反映空中接口的干擾情24CHINA NEW TELECOMMUNICATIONS November 2009網(wǎng)絡(luò )與應川N中國新通信況,采用sQI來(lái)評估網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量將更加具有優(yōu)勢。半速率采用VCELP編碼方式,用固定的隨機碼本來(lái)逼近語(yǔ)音信號的余量信號,這種方法缺乏靈活2影響SQl的各種因素性,不能很好地控制碼本的頻域特性,且壓縮比高，2.1 跳頻最終5.6kbits中只有2.8kbits為激勵參數,因此對語(yǔ)在呼叫期間讓載波頻率在幾個(gè)頻率點(diǎn)上不斷的音質(zhì)量有較大的影響。變化,并假定只在一個(gè)頻率上有一衰落谷點(diǎn),那么僅在信道編碼的保護方面，由于半速率信道的差會(huì )損失呼叫的一-小部分，而采用復雜的信號處理過(guò)異性比全速率的差異性小，所以半速率信道編碼的程能重新恢復全部信息內容,這種方法稱(chēng)為跳頻。通很大--部分用于誤碼保護。然而增強型全速率編碼過(guò)開(kāi)啟小區的跳頻功能能有效的降低“瑞利衰落”對的速率12.2kbit/s小于全速率的13kbit/s, 在信道編碼無(wú)線(xiàn)信道的影響，同時(shí)也可以降低誤幀率,對提高中也多 -些保護,所以EFR的使用可以更有效的改SQI有一定的幫助。善SQI。2.2 DTX功能2.4 切換DTX功能允許無(wú)線(xiàn)發(fā)射機在通話(huà)期間根據話(huà)音切換的目的是為移動(dòng)用戶(hù)提供最好的主服務(wù)的有無(wú)進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作，在-個(gè)正常的通話(huà)中會(huì )減少小區 ,它也是體現無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )保持性能的主要指標。在發(fā)射時(shí)間。啟用此功能的主要目的在于降低上、下行切換過(guò) 程中需要借用TCH幀(用作FACCH)來(lái)傳送鏈路的干擾，對于TCH的CI值大概可以得到3相關(guān)切換信令,這將造成通話(huà)短暫的中斷。為保持網(wǎng)dBm左右的改善。此功能配合跳頻功能,能大大的改絡(luò )的移動(dòng)性能而完成向更合適小區的切換，是以犧善網(wǎng)絡(luò )的C/I值,間接的影響到SQI。牲話(huà)音的連續性為代價(jià),對話(huà)音質(zhì)量有一定的影響。2.3使用的編碼器 類(lèi)型當出現頻繁的乒乓切換時(shí)，連續的偷幀問(wèn)題在用戶(hù)在GSM無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )中有三種不同類(lèi)型的編碼器，聽(tīng)覺(jué) 上會(huì )出現類(lèi)似幀丟失引起的話(huà)音中斷情況。在即全速率(FR)、增加型全速率( EFR)、半速率( HR)。SQI算法中由于考慮了切換時(shí)偷幀的影響,因此當某它們都是采用混合編碼(結合了波形編碼的高質(zhì)量個(gè)通 話(huà)過(guò)程發(fā)生頻繁切換時(shí)其SQI值將迅速下降。和參量編碼的高效壓縮性的編碼技術(shù)),但是不同的2.5無(wú)線(xiàn)信道干擾編碼方式編碼后的速率是不同的:良好的無(wú)線(xiàn)環(huán)境是通話(huà)質(zhì)量的有力保障，較低的C/I、C/A值將會(huì )引起較高的誤碼率( BER )和誤幀表1編碼方式率(FER),從而降低通話(huà)質(zhì)量或引起掉話(huà)。在無(wú)線(xiàn)空編碼方式速率(kbits)中接口.上影響C/I、C/A值的主要因素是存在信道干全速率RPELTP3擾。無(wú)線(xiàn)信道干擾主要存在于兩種情況,即頻率干擾增強型全速率ACELP| 12.2與外部干擾。干擾引起的誤碼、誤幀也一直是網(wǎng)絡(luò )優(yōu)半速率VCELP化較為關(guān)注的問(wèn)題,當出現連續的強干擾時(shí),C/I、C/A由表1可以看出,GSM-FR方式中,采用的編碼.值會(huì )變得很低。根據SQI與C/I的線(xiàn)性關(guān)系可以預見(jiàn)方式為RPELTP,在編碼過(guò)程中，殘差被送到規則脈SQI也會(huì )下降，此時(shí)在用戶(hù)感覺(jué)方面將嚴重影響聽(tīng)沖激勵分析，執行基本的壓縮算法,產(chǎn)生規則脈沖激覺(jué)。勵參數。規則脈沖激勵能很好地逼近殘余信號,代價(jià)2.6硬件設備故障是13kbit/s編碼中有9.4kbit/s為規則脈沖激勵參數?；居布恼９ぷ魇钦麄€(gè)無(wú)線(xiàn)通信中最基礎GSM-EFR的編碼方案基于碼本激勵線(xiàn)性預測的保證,- -切網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化都是建立在此基礎上的,只有(ACELP)技術(shù),GSM-EFR方案中,采用碼本激勵來(lái)保證 了硬件的正常工作才能談得上軟件、參數上的逼近殘差信號,采用代數碼本結構,不僅降低了碼本優(yōu)化“ 中國煤化IXU、TRU .CDU及天的存儲量和搜索量，更重要的是提供了頻域控制函饋線(xiàn)YHCNMH(3出現故障的硬件設數,能更好地逼近殘余信號,在12.2kbit/s的編碼中有備。章也會(huì )影響網(wǎng)絡(luò )的質(zhì)8kbit/s為激勵參數。量,如直放站、塔放、干放等。硬件故障帶給網(wǎng)絡(luò )的影25中國新通信2009.11萬(wàn)萬(wàn)數據網(wǎng)絡(luò )與應川NCHINA NEW TELECOMMUNICATIONS響是較大的，但是它表現出來(lái)的現象卻不- -定是相點(diǎn)是減少 不必要的頻繁的切換。同的,一但發(fā)現硬件故障應及時(shí)作出處理,盡量減少3.2.1 改變基本排隊算法對網(wǎng)絡(luò )性能產(chǎn)生的影響。BSC進(jìn)行切換決定的前提為L(cháng)OCATING定位算法。移動(dòng)臺在激活狀態(tài)下,每480ms向BSS發(fā)-一次下3 SQI優(yōu)化手段行信號強度測量報告，同時(shí)BTS也對上行信號進(jìn)行在清楚了哪些因素對SQI存在影響后，就可以測量。 BSS綜合這些測量信息,經(jīng)過(guò)濾波、計算、基本針對這些因素進(jìn)行優(yōu)化?，F網(wǎng)中所有小區都開(kāi)啟了排隊 等得出切換使用的鄰小區列表，這一-過(guò)程就是DTX功能,以及絕大部分小區都開(kāi)了跳頻,所以在這定位(LOCATING)。而在基本排隊中包括兩個(gè)算法,兩個(gè)方面應該沒(méi)有太大的優(yōu)化空間。然而其他幾個(gè)即ERICSSON 1 和ERICSSON 3算法.ERICSSON 1因素還有相當的優(yōu)化空間，特別是切換和編碼器類(lèi)算法來(lái) 源于GSM規范,可以選擇路徑損耗、信號強型兩方面。下面將具體介紹優(yōu)化思路。度或者兩者的結合來(lái)作為切換準則。ERICSSON3算3.1編碼器 類(lèi)型優(yōu)化法并不是GSM規范算法,而是僅僅以信號強度作為由于使用增強型全速率能夠得到最高的SQI切換的準則。值，相應的EFR也就能提供最高的語(yǔ)音保真度。因我們知道切換對于話(huà)音的接續來(lái)說(shuō)很重要,但此建議在實(shí)際應用中盡量多使用EFR,盡量少使用是過(guò) 多的不必要的重復切換卻會(huì )造成話(huà)音質(zhì)量的下SQI最差的HR。這樣-來(lái)就與忙時(shí)的話(huà)務(wù)量存在沖降,并且會(huì )增加掉話(huà)的風(fēng)險。反復切換主要發(fā)生在小.突，那么就需要對網(wǎng)絡(luò )中的各個(gè)小區進(jìn)行話(huà)務(wù)均衡區邊界處,在靠近基站附近很少發(fā)生。尤其在市區環(huán)以及載波調整。在進(jìn)行載波調整時(shí)可使用E0ES軟境中, 由于用戶(hù)密度相當大,以及要求對建筑物有較件中的峰值統計功能，清晰的得到每個(gè)小區較長(cháng)一大的穿 透深度以便更好地為室內用戶(hù)服務(wù)，最后就段時(shí)間內的峰值話(huà)務(wù)量,對載波調整有較大的幫助。使得市 區內的基站密度很大。結果小區之間的相互但無(wú)論如何，為了應付像六合彩時(shí)突發(fā)的高話(huà)務(wù)還交疊相 當多,不可避免地將發(fā)生反復切換的請求。反是會(huì )使用- -部分HR,那么建議用OPS腳本程序對復切換將分別引起BSC和MSC的交換負荷大量增HR使用的比例進(jìn)行實(shí)時(shí)調整。根據話(huà)務(wù)量的變化情加。 此類(lèi)的反復切換正是上文所提到的不必要的強況動(dòng)態(tài)的調整HR的使用率，可以最大限度的限制信 號切換,雖然ERICSSON 1和ERICSSON 3的控制HR的使用,從而達到優(yōu)化SQI的目的。原理基本相同,但是1算法涉及到的參數較多,而有另外，愛(ài)立信在R10中引入了一個(gè)新的功能些參 數設置較為籠統,并沒(méi)有明確的針對強弱信號,“AMR"，它是根據對無(wú)線(xiàn)鏈路的測量中的C/I值實(shí)如 HYST。而3算法卻不同,它設計的初衷就是為了時(shí)調整各種編碼方式的語(yǔ)音編碼速率。它的原理是減少--些不必要的強信號切換,從而減少總切換數、當C/I低的時(shí)候，就使用較多比特用做保護比特,使減少切換掉話(huà) 。并且3算法的參數較少,更容易控制抗干擾及抗弱信號能力加強;當C/I高的時(shí)候保護比無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )。特減少,更多的比特用于話(huà)音/數據，使用戶(hù)感覺(jué)改3.2.2 優(yōu)化定位算法的濾波器 長(cháng)度善。AMRHR的語(yǔ)音質(zhì)量可以達到傳統的FR的水定位算法濾波器的類(lèi)型及長(cháng)度將影響到切換的平,因此建議開(kāi)啟所有R10網(wǎng)元的AMR功能,也是速度， 對此參數進(jìn)優(yōu)化的目的是減少網(wǎng)絡(luò )中不必提高網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量的一種途徑。要的切換，避免頻繁切換的偷幀行為而嚴重影響通3.2切換優(yōu)化話(huà)質(zhì)量。對于市區與郊區無(wú)線(xiàn)環(huán)境的不同,濾波器的切換的目的是保證網(wǎng)絡(luò )的移動(dòng)性及為用戶(hù)提供長(cháng)度 應設置為不同的值。在市區中基站密度較大且最好的服務(wù)小區。切換可分為小區內切換、小區間切用戶(hù)的移動(dòng)速度相對較慢，可以將濾波器的長(cháng)度設換、MSC內部切換及MSC之間的切換，在這幾種切置得設置為12,QLENSD換之中MSC之間的切換所需的時(shí)間最長(cháng)，因此它對設置MH中國煤化工建議將SLENISD設質(zhì)量的影響也是最大的。而且過(guò)多的切換會(huì )由于偷置為CNM H G覆蓋及高速公路覆幀問(wèn)題而影響用戶(hù)感受，因此我們對切換的優(yōu)化重蓋的相關(guān)小區 建議不進(jìn)行調整，同時(shí)這些參數的設26CHINA NEW TELECOMMUNICATIONS November 2009N網(wǎng)絡(luò )應川中國新通信置值對于不同的網(wǎng)絡(luò )模型是不相同的，應根據調整設置為1,以減少過(guò)多的小區內部切換嘗試。這樣,如后的指標及路測情況來(lái)判斷設置值是否合理。果接收的信號質(zhì)量滿(mǎn)足了IHO觸發(fā)條件,在嘗試了3.2.3 MSRXMIN/BSRXMIN 優(yōu)化一次IHO后,在TIHO( 10 s)的規定時(shí)間內不會(huì )再進(jìn)MSRXMIN/BSRXMIN用于判斷下行和上行接收行 IHO的嘗試，可以給話(huà)務(wù)更多的機會(huì )進(jìn)行質(zhì)量緊到的電平值是否達到小區所設定的最小門(mén)限值，如急 切換,來(lái)將話(huà)務(wù)轉移到質(zhì)量較好的小區。應該注意果鄰小區的信號強度不能同時(shí)滿(mǎn)足這兩個(gè)條件將不到的是,IH0的門(mén)限設置與緊急切換的門(mén)限值相配能進(jìn)行切換，如果主小區的信號強度不能同時(shí)滿(mǎn)足合也很重要,在不鼓勵小區進(jìn)行內部切換的情況下，這兩個(gè)條件將進(jìn)行切換。這兩個(gè)最小電平條件分別QLIMUL 和QLIMDL不能設置過(guò)高，防止IHO先于在每個(gè)小區定義,上、下行鏈路信號強度弱是用到最質(zhì)量緊急切換滿(mǎn)足觸發(fā)條件。小電平選擇標準。合理調整MSRXMIN及BSRXMIN3.2.5鄰區關(guān)系優(yōu)化可以減少弱信號切換,因為弱信號切換是不可靠的，合理的鄰區關(guān)系才能為網(wǎng)絡(luò )提供良好的切換性同時(shí)切換時(shí)對也會(huì )產(chǎn)生干擾。至于如何合理的、準確能 ,合理的鄰區關(guān)系有兩層意義:一是合適的鄰區數的設置這兩個(gè)參數，可以結合MRR測量中的上、下量,二是有效的鄰區關(guān)系。鄰區數量太多則BA表過(guò)行信號強度統計與弱信號切換進(jìn)行設置。通過(guò)優(yōu)化大,測量精確度將受到影響。在鄰區關(guān)系的有效性方這兩個(gè)參數可以減少不合理的切換，提高切換成功面，我們就是要確保所定義的鄰區關(guān)系是相關(guān)性最率,達到優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量的目的。大的,是保證良好切換性能所必需的。因此鄰區關(guān)系3.2.4優(yōu)化小區內切功能的優(yōu)化我們要做的工作有兩方面，一是刪除多余的小區內切換是為了在小區的部分信道暫時(shí)有干鄰區關(guān)系,二是增加必要的鄰區關(guān)系。這兩方面都將擾的情況下還能夠獲得較好的連接質(zhì)量而在小區內結合 NCS、MCOM以及切換(只有刪除鄰區才考慮)部進(jìn)行的切換。小區內切換功能保證了在一個(gè)通話(huà)進(jìn)行綜合判斷。期間的話(huà)音質(zhì)量。當上行或下行鏈路的信號強度還4處理信道干擾問(wèn)題足夠大但是信道的話(huà)音質(zhì)量變差時(shí),通過(guò)改變信道的方法來(lái)改善話(huà)音質(zhì)量。小區內切時(shí)上行也是會(huì )偷通過(guò)分析STS找出CELLSQI值較低且上行幀的,所以不提倡做過(guò)多的小區內部切換。ICM統計中干擾較大的小區，使用FAS分析這些小當非跳頻小區存在硬件問(wèn)題時(shí)還是需要進(jìn)行內區，可以觀(guān)察到小區是部分頻點(diǎn)受到上行干擾還是切的,所以?xún)?yōu)化的原則是對跳頻小區進(jìn)行內切限制。小區的整 個(gè)頻段都受到上行干擾，由此判斷小區是當QOFFSET0時(shí),是趨向于鼓勵小區頻率干擾還是外部干擾。 對于頻率干擾的小區可以進(jìn)行內部切換,相反設置則是不鼓勵。所以建議將全通過(guò)調整頻點(diǎn)避開(kāi)受干擾的頻率。通過(guò)EOES的干網(wǎng)跳頻小區的QOFFSETDLP ,QOFFSETULP , SSOFF-擾評估軟件找出小區中干擾系數較高的頻點(diǎn)，結合SETDLN ,SSOFFSETULN均設置為10dB,來(lái)對上下話(huà)務(wù) 統計及地圖進(jìn)行更換。如果是外部干擾則應通行的小區內部切換進(jìn)行抑制。同時(shí)建議將MAXIHO過(guò)掃頻找出 干擾源,再進(jìn)行處理。Research on SQI OptimizationMa Baoshuang(Lang Fang Branch of China Mobile Group Hebei Co,Itd, Langfang 065000,China)Abstract In the GSM wireless network, the assessment of wireless quality is achieved by RXQUAL. But the voice of wirelessnetwork comes through two processes which is voice coding and channel co中國煤化工network's tasisionquality of the Um interface. And it does not rllect the final experience toing from the end-user.For this reason,'CNMH GoBKey words SQI, interference factors ,optimization, interfere(收稿日期:2009年11月9日)27中國新通轉數09.11