TETRA 是一種最先進的PMR 蜂窩通信系統(tǒng)，已成功地在全球廣泛部署。隨著TETRA 網(wǎng)絡(luò)的成長，網(wǎng)絡(luò)管理員有時很難保證網(wǎng)絡(luò)性能滿足專業(yè)用戶的高質(zhì)量要求。在成熟的TETRA 網(wǎng)絡(luò)中，許多人不斷地進行網(wǎng)絡(luò)配置。小區(qū)和小區(qū)集群不斷增加后，需要調(diào)整大量定義TETRA 行為的參數(shù)中部分參數(shù)的設(shè)置。

如果TETRA 用戶向無線網(wǎng)絡(luò)管理單元提出網(wǎng)絡(luò)性能差，這些問題大部分是與以下三個原因有關(guān)：

1. 覆蓋率差或鏈路預算不良造成連接質(zhì)量差、可用性低、建立通話速度慢或通話中斷

2. 受 IOP （互操作性） 問題影響無法提供服務(wù)

3. 相鄰信道配置差無法切換導致可用性低或通話中斷

圖1：驅(qū)動測試車中的 TETRA AirAnalyzer （Aeroflex）

有效分析工具有助于發(fā)現(xiàn)并解決網(wǎng)絡(luò)配置不匹配的問題。同時，有助于保持網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量滿足專業(yè)用戶的更高要求。顯然，網(wǎng)絡(luò)運行不采用TETRA 空中接口分析儀定期分析服務(wù)質(zhì)量和性能會產(chǎn)生各種問題。本文介紹如何進行這種分析。

通過單一路測分析是不夠的

下行鏈路射頻覆蓋范圍是最重要的服務(wù)質(zhì)量 （QoS） 參數(shù)。如果移動臺收不到基站信號，便不能激活或進入可用狀態(tài)，而且在電池剩余使用時間內(nèi)始終保持掃描模式。高效網(wǎng)絡(luò)運行的第一步是提供并保持蜂窩網(wǎng)絡(luò)足夠的下行鏈路射頻覆蓋范圍。大部分情況下，可利用路測接收機進行檢測，通過圖形顯示驗證所需覆蓋范圍規(guī)定極限內(nèi)是否具有足夠的場強。

許多網(wǎng)絡(luò)管理員認為，這種路測足以檢測射頻覆蓋范圍。但下行鏈路覆蓋范圍僅提供單向無線連接。移動臺發(fā)射機（TX）與基站接收機（RX）之間上行鏈路的鏈路預算與靈敏度一樣重要，甚至更加重要。如果用戶提出或網(wǎng)絡(luò)接收測試存在覆蓋范圍問題 （表明射頻規(guī)劃差），一些網(wǎng)絡(luò)會提高基站的TX 功率。無線鏈路在下行鏈路工作，相對方向不工作，因為移動臺的TX 功率大大低于基站，從而造成無線小區(qū)發(fā)射功率過大。

利用TETRA 協(xié)議分析儀還可以發(fā)現(xiàn)與此類似的問題。存在基站搜索問題的移動臺在獲得通知信息之前，會增加上行鏈路的重試率。重試計數(shù)器有助于將射頻覆蓋范圍差的問題隔離在已知區(qū)域。

其中一個TETRA 參數(shù)（RXLEV_ACCESS_MIN）根據(jù)移動臺RX 電平定義用于在基站小區(qū)注冊。這個參數(shù)往往設(shè)置的很低，如‐115 dBm，以便移動臺在基站注冊，即使RF 電平很低的情況下。同樣，這個參數(shù)有時也用來檢測射頻規(guī)劃差。在城市環(huán)境下，這種作用非常有限，因為移動臺本身不能有效搜索基站。TETRA 網(wǎng)絡(luò)分析儀自動參數(shù)檢查有助于識別不正確的參數(shù)設(shè)置，用戶可在進行路測時模擬重要小區(qū)變化過程中的覆蓋范圍。

圖2： 小區(qū)變化分析比較RXLEV_ACCESS_MIN 與實際RX 電平 （Fjord‐e‐設(shè)計）

3提高切換成功率

切換是網(wǎng)絡(luò)運行中的重要步驟并且非常復雜。移動臺由一個小區(qū)無縫轉(zhuǎn)換到另一個小區(qū)需要計算大量參數(shù)。如果通話過程中切換失敗會發(fā)生掉話。如果移動臺處于空閑狀態(tài)，切換失敗會使移動臺重新進行掃描模式，導致新的注冊。注冊過程中，移動臺不能發(fā)出或接收呼叫。

良好的覆蓋范圍、頻率規(guī)劃和相鄰小區(qū)參數(shù)規(guī)劃是提高切換成功率的前提條件。服務(wù)小點區(qū)的主控信道（MCCH）向所有移動臺連續(xù)廣播一組相鄰小區(qū)（NC）。相鄰小區(qū)信元（NCIE）中含有信道編號（CN）、位置區(qū)域碼（LA），以及支持的服務(wù)和NC 配置的大量相關(guān)參數(shù)。NCIE 的準確性是十分重要的，當網(wǎng)絡(luò)設(shè)置變更時，需要進行更新以反映實際情況。相鄰信道配置失配或早或晚會產(chǎn)生上述切換問題 ！

第一步是檢查物理相鄰小區(qū)的信道編號是否與NCIE 公布的信道編號相符。顯然，所有MCCH必須激活NCIE。假如移動臺由一個小區(qū)轉(zhuǎn)換到另一小區(qū)，新小區(qū)沒有NCIE，移動臺會失去網(wǎng)絡(luò)連接，當恢復掃描模式后便會離開這個小區(qū)。NCIE 編號還應(yīng)與實際情況相符。一些網(wǎng)絡(luò)運營商選擇簡便的方法，將所有小區(qū)包含在NCIE 列表中。TETRA 允許一個小區(qū)最多有31 個NCIE，但這會導致移動臺不在臨近的NC 注冊，而在邊遠的小區(qū)注冊。頻率相同的小區(qū)絕不能相鄰，必須在NCIE 定義中隔離。無效信令越多或切換失敗會加大MCCH 的負載，因為移動臺切換的不是最佳的小區(qū)。

先進的TETRA 網(wǎng)絡(luò)分析儀可檢查NCIE 的一致性，顯示公布信息與實際NC 信息的不匹配，參見圖3 示例。分析儀檢測并顯示公布的基站服務(wù)與3794 號信道的實際服務(wù)不符。

圖3： TETRA 網(wǎng)絡(luò)分析儀顯示7 號小區(qū)不匹配 （Aeroflex）

當基站廣播NC 服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)負載狀況錯誤信息時可以觀察到類似的問題。服務(wù)小區(qū)廣播的NCIE信息以NC 本身為基礎(chǔ)。TETRA 的ACCESS PARAMETER 和RXLEV ACCESS MIN 等參數(shù)是C1/C2 級計算的一部分，是移動臺確定開始切換的輸入值。如果這些參數(shù)在NCIE 中的設(shè)置與實際NC 中不一樣會導致切換失敗，或者移動臺不得不進行下一次切換，因為實際覆蓋范圍遠差于公布的結(jié)果。在極端情況下，會出現(xiàn)“乒乓”切換，即移動臺在兩個小區(qū)之間來回切換。從而造成服務(wù)質(zhì)量差、呼叫建立慢、無效信令消息導致MCCH 負載非常高。

圖4 所示是網(wǎng)絡(luò)實際情況，其中TETRA 分組數(shù)據(jù) （SNDCP） 服務(wù)是標準功能，可供車載數(shù)據(jù)終端連續(xù)使用。因此，SNDCP 服務(wù)應(yīng)該可以用于所有小區(qū)。這種情況下，服務(wù)小區(qū)NCIE 通知NC 可以使用SNDCP 服務(wù)。但當移動臺切換時，其獲得的是新小區(qū)廣播信息中不同的消息。表面上看，小區(qū)不支持SNDCP，其實可以支持。移動臺掛起這個小區(qū)的數(shù)據(jù)連接，車載終端不能工作。這種情況下，警察往往不能下載中央注冊系統(tǒng)的信息。

圖4： 明細視圖顯示不支持分組數(shù)據(jù) ‐實際可以支持 （Aeroflex）

互操作問題

TETRA 設(shè)備檢測主要用于保證不同供應(yīng)商系統(tǒng)之間的互操作。不過，TETRA 標準很大一部分未定義，并且有IOP 流程不包括的專用附助服務(wù)，這種情況會造成現(xiàn)場問題。同時，基站和SwMI （交換與管理基礎(chǔ)設(shè)施）以及移動臺舊的軟件版本也是造成不兼容的原因。

TETRA EG‐Mode （節(jié)能模式）是一個很好的例子，這種模式通過節(jié)能延長移動臺電池使用壽命，但只能用于專用網(wǎng)絡(luò)。采用帶有消息序列表 （如圖5 所示） 的TETRA 協(xié)議分析儀，可以輕松跟蹤移動臺 （Brand A 支持EG‐Mode） 在基站 （Brand B 不支持EG‐Mode） 的注冊過程。基站通知PDU（協(xié)議數(shù)據(jù)單元） EG‐Mode 請求，但不是其本身的請求。正確的動作是確認或拒絕連接移動臺。

在實際網(wǎng)絡(luò)中，基站會忽略連接小區(qū)的請求。移動臺不可能在這個小區(qū)注冊。這種分析只能采用同時支持上、下行鏈路的協(xié)議分析儀，采用某些協(xié)議跟蹤軟件不可能根據(jù)簡單的移動臺獲得可靠結(jié)果。

圖5： 消息序列表詳細顯示TETRA 協(xié)議（Aeroflex）

是否還有其他檢測功能？

基站是TETRA 無線網(wǎng)絡(luò)最重要的組成部分，需要定期維護。與其他技術(shù)系統(tǒng)一樣，在每周7天，每天24 小時的運行中，這些網(wǎng)絡(luò)單元的性能會緩慢下降。天線受到的靜電和雷閃放電等外部影響會降低接收機的性能。基站維護測試只需采用TETRA 基站測試儀，并且?guī)追昼娂纯赏瓿伞Ｏ冗M的基站測試儀可以自動檢測一個維護模式下的TRX 模塊，而其他TRX 模塊仍然正常工作。因此，不需要暫停基站服務(wù)，只是檢測過程中通信量有所下降。這種檢測包括TX 功率等發(fā)射機性能、調(diào)制矢量誤差和頻率誤差、接收機靈敏度，檢查TRX 模塊工作狀況是否符合TETRA 技術(shù)規(guī)格，能否提供最佳網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

結(jié)束語

本文所述實例均為實際網(wǎng)絡(luò)運行情況，并非模擬。我們刪除了示例圖中的網(wǎng)絡(luò)和國家代碼，但這些示例的確降低了實際TETRA 用戶的服務(wù)質(zhì)量。采用正確的測試設(shè)備和簡單的QoS 測試程序可保證TETRA 網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，有助于提高可用性，從而提高專業(yè)無線用戶的滿意度和通信效率。