摘要：科学技术的发展推动了人类社会的发展,回顾历史每次人类社会的飞跃进步都是由科学技术的发展引发的,其中通信技术的发展更是为社会的整体发展作出了无数的贡献.在中国我们的老百姓享受到了移动通信技术从模拟移动通信到数字移动通信4G技术所带来的便利和对生活的改变.对于通信网络运营商而言,如何为客户提供优质的网络服务始终都是主要的运营方向,它是一切运营的基础,是电信运营商运营与发展的生命线.要把网络运营做强做精,除了基本的解决网络覆盖问题以外关键是要做好网络优化。
关键词：移动通信4G，网络运营，网络优化 目录
1 引言 „„„„„„„„„4
2 通信的发展史 „„„„„„„„„5
3 4G移动网络优化的特征 „„„„„„„„„6 3.1 4G的特性 7
3.2 4G网络的基本特征决定了他的网络优化特征 7 3.3 4G移动网络优化特征 7 3.4 网络优化设备 8 4 4G移动网络优化技术 9
4.1 移动LTE主要受一下几个方面的影响 9
4.2 LTE网络优化流程 9
4.3 LTE网络优化常用的策略 „„„„„„„„„10 5 苏州典型案例分析 „„„„„„„„„12
5.1 苏州某小区天线故障造成的高掉话 „„„„„„„„„12 5.2 苏州某工厂上行信号很弱 „„„„„„„„„13 结论 „„„„„„„„„15 致谢 „„„„„„„„„16 参考文献 „„„„„„„„„17 1 引言
随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起。另一方面，4G也因为其拥有的超高数据传输速度，被中国物联网校企联盟誉为机器之间当之无愧的“高速对话”。科学技术的发展推动了人类社会的发展，回顾历史每次人类社会的飞跃进步都是由科学技术的发展引发的，其中通信技术的发展更是为社会的整体发展作出了无数的贡献。在中国我们老百姓享受到了移动通信技术从模拟移动通信到数字移动通信4G技术所带来的便利和对生活的改变对于通信网络运营商而言，如何为客户提供优质的网络服务始终都是主要的运营方向，它是一切运营的基础，是电信运营商运营与发展的生命线。要把网络运营做强做精，除了基本的解决网络覆盖问题以外关键是要做好网络优化。
2 移动通信的发展史
第一阶段从本世纪20年代至40年代，为早期发展阶段。在这期间，首先在短波几个频段上开发出专用移动通信系统,其代表是美国底特律市警察使用的车载无线电系统；
第二阶段是从40年代中期至60年代初期。在此期间内，公用移动通信业务开始问世；
第三阶段是从60年代中期到70年代中期。在此期间，美国推出了改进型移动通话系统，使用150MHZ和450MHZ频段，采用大区域、中小容量，实现了无线频道自动选择并能够自动接续到公用电话网；
第四个阶段是从70年代中期到80年代中期。这是移动通信蓬勃发展的年代。1978年底，美国贝尔实验室研成功先进移动电话系统（AMPS），建成蜂窝状移动通信网，大大提高了系统容量；
现在移动通信技术发展始于本世纪20年代，大致经历了五个发展阶段: 第五个阶段从80年代中期开始。这是数字移动系统的发展和成熟时期； 移动通信史上的10大事件：
上帝创造了何等的奇迹！——电报的发明1835年，第一台电报问世； “沃森先生，快来帮我啊”——电话的发明1875年6月2号，亚历山大贝尔发明了世界上第一部电话；
无形的信使——电磁波的发现1887年，物理学家亨利希鲁道夫赫兹在试验中证明了电磁波的存在；
要是我能只会电磁波，我就可以飞跃整个世界，无线电报的发明。1896年俄国青年波波夫成功的用无线电进行莫尔斯电码的传送，距离为250米；
载着声音飞翔的电波——无线电通信的发明。1902年，美国巴纳特史特波菲德在肯塔基州穆雷市进行了第一次无线电广播，被人成为“无线电广播之父”
个人通信的发源地——寻呼机的诞生。1948年，美国贝尔实验室研制出世界第一台寻呼机，取名BELL BOY ；1956年MOTOROLA生产出第一个无线电寻呼机；
1983年12月，amps制模拟蜂窝式移动电话系统在美国投入商用；
让手机走近每个人——手机的出现1982年欧洲成立了GSM，制定泛欧移动通信漫游的标准；1985年，第一个CDMA商用系统运行后，CDMA技术理论上的诸多优势在实践中得到检验，从而，在北美、南美和亚洲等地迅速推广和应用；
辉煌的失败——全球“铱”星系统。1990年，motorola推出全球个人通信新概念；
„„
2014年7月21日中国移动在召开的通信发布会上又提出包括持续加强4G网络建设、实施更加清楚明确的订购收费、大力治理垃圾信息等六项服务保障。中国移动表示，将继续减少4G资费。1986年在巴黎对欧洲各国经大量研究和实验后所提出的八个建议系统进行实地考察。
4G网络中的几个关键技术： 1、OFDM即正交频分复用技术
2、软件无线电（SDR）是将标准化、模块化的硬件功能单元经一通用硬件平台，利用软件加载方式来实现各类无线电通信系统的一种开放式结构的技术。
3、智能天线定义为波束间没有切换的多波束或自适应阵列天线。 4、多输入多输出技术（MIMO）是指在基站和移动终端都有多个天线。 3 4G移动网络的优化特征 3.1 4G的特性
（1）多网络融合：多种通信技术系统共存：4G是一个是一个基于IP的移动网络，可以采用多种无线接入方式，IEEE802.11，WCDMA，Buletooth等；
(2)全ip化网络从单纯的电路交换向分组交换过度，并最终演变为分组交换的全网络；：全IP的核心网可以与无线接入方式独立发展。4G系统将采用IPV6；
（3）用户容量更大：容量至少为3G的10倍，频谱相当于3G的5——10倍； （4）无缝的全球覆盖用户可在任何世间任何地点使用网络； （5）带宽更快：更高的单位信号带宽和频谱传输效率；
（6）只能灵活性:用户的无线网可以可以通过其他网络拓展其应用业务，自适应的变化不同信道，提供高质量和个性化服务；
（7）兼容性：兼容多种制式的通信协议和终端硬件设备。 3.2 4G网络的基本特征决定了他的网络优化特征
第四代移动通信系统的基本特征：第一，第四代移动通信技术的概念可称为宽带接人和分布网络，具有非对称的超过2Mbit／s的数据传输能力。它包括宽带无线固定接人、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。第四代移动通信可
以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务，可以在任何地方用宽带接人互联网(包括卫星通信和平流层通信)，能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外，第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统，是宽带接人IP系统。
3.3 4G移动网络优化特征
1、提升网络品质，丰富用户体验。 2、节约用户成本挖掘网络潜力由于。 3、容量、性能、价值观的最佳组合体现。 具体表现为：
1)4G网络建设快速推进导致了网络优化问题爆发；
2)4G网络全面运营带来了四网协同、网络的IP支持、PTN支持、IMS支持等维护优化技术和人才的急需；
3)对网络无线覆盖进行专业优化重点解决的问题
4)调整网络相关配置、参数提升整网吞吐率这种网络的集中化趋势增加了维护的复杂度和难度；
5)端到端的网络优化方法研究和拓展，提升业务应用体验。 必须对网络进行优化；
6)数据与语音在两张网上传输是目前4G的通行办法，由此也带来2G与4G网络跳换的延时问题；
7)LTE网络使用了很多无线通信新技术，如OFDM、MIMO、CoMP、波形赋束等新技术。这些都决定了4G网络的优化必须以新的角度和方案来解决。
3.4 网络优化设备
在4G无线优化测试中，用到了以下集中主要的设备： 1．测试手机（智能手机）+测试手机卡 2．蓝牙适配器
3．测试电脑（笔记本安装有相关测试软件） 4．插板一个 5．车载逆变器一部 6．GPS（HOLUX） 7．一转四USB
8．测试车辆（熟悉地方路况） 4 4G移动网络优化技术
4.1 移动LTE主要受以下几个方面的影响
1、 网络结构扁平化网络结构的扁平化使得新技术得以在传统物理层应用，这样一来就使得网优工作为了更精准地评估实体基站性能而不得不从空中接口获取更多的测试分析数据，增加了网优丁作的复杂性和难度。
2、 新业务传输速率要求随着三网融合、随着各种移动互联网业务的不断涌现，客户不断地追求新业务新应用优质体验，所以对4G网络的速率一直在不断提出新的要求，这是4G网络优化面I临的最严峻的考验。
3、 MIMO、OFDM等新技术应用对网优提出新的要求在4G 网络技术中各种新技术的结合应用无非都是利用了对无线传播信道的空间选择性衰落，还有各种功控、切换等无限技术的结合应用，这些技术应用于实际传播环境中，必须要有很多的测量、评估工作要做，这对网优工作提出了更高的要求。
4.2 LTE网络优化流程
对于网络的优化同样是从网络的覆盖、容量、质量等方面考虑着手，通过覆盖调整、干扰调整、参数调整及故障处理等各种网络优化手段达到网络良好l生能的运营以提高客户体验和网络性能。在LTE网络部署之前，第一步要进行无线网络规划，按照规划的要求进行相应无线频谱的清频测试或者是潜在干扰的测试；第二步，网络建设阶段，要进行无线的网络优化测试，优化的目的是要实现网络规划的无线覆盖要求，包括：单站覆盖测试、业务验证、簇、片区的覆盖测试、业务性能指标、全网覆盖测试、业务性能指标；第三步，在网络运营阶段，进行网络质量周期性对比测试，包括：
1．首先进行整体网络评估测试：掌握现网情况，对存在疑难问题需要优化区域的网络进行网络评估测试，其包括OMC统计、DT、CQT、用户投诉等测试和统计，进行目的性采集数据；
2．对于问题的查找和定位，先进行设备故障定位：依据统计数据查找影响网络指标恶劣的主要因素进行定位：排查定位影响设备正常运行的告警、排查定位性能
指标异常的小区和传输异常的告警、排查定位设备可用率异常的小区、排查定位覆盖异常区域及干扰区域；
3.问题分析定位：通过测试统计等技术完成，通常采用的技术方法有路测、CQT、干扰源查找以及话统分析等技术；
4.网络优化方案的制定选择和确定；
5．初步优化工作完成后的验证性测试：对网络实施了优化后，再次进行数据采集以验证优化措施实施后对网络质量和客户体验的改善情况；
6．优化工作的验收和总结：优化措施实施后需对全网性能做最后的评估以确定网络能否达到预定的要求，若满足则可进行验收，提供网络优化报告。否则需重复实施优化工作，实施新的优化方案，最终要达到预期结果。
4.3 LTE网络优化常用的策略 (一)LTE网络规划策略
通常LTE使用的制定邻区规划原则：
1． 需要综合考虑各小区的覆盖范围及站间距、方位角等因素。LTE邻区关系配置时应尽量遵循以下原则：
交叠覆盖原则：需要考虑小区和邻小区的交叠覆盖面积；
距离原则：对网络做过优化的前提下，信号强度达到了要求的门限，就需要考虑配置为邻小区；
互含原则：邻区一般要求互相配置邻区，即A扇区把B扇区作为邻区，B扇区把A扇区作为邻区。
2. 反之若规划不当会造成诸多网络问题：
1）邻区过多会影响终端的测量性能，容易导致终端测量不准，引起切换不及时，误切换等；
2）邻区过少，同样会引起误切换、孤岛效应等；
3）邻区信息错误则会直接影响我们的网络正常的切换流程。
上述情况都会对网络的接通、掉话和切换指标产生很坏的影响。故做好邻区规划优化可使在小区服务边界的手机即使切换到信号最佳的邻区，已保证客户良好的体验和通话质量。
（二） 各类故障通常优化的策略 1.天线调整
改变天线的方位角度和下倾角可以有效的增强覆盖。广州试验网在进行中山一路和东湖路覆盖优化的路测过程中，发现东湖基站和署前路基站之间的东湖路一段UE接收功率较弱，小于-100dBm。并且该区域导频信号质量Ec/Io也很差，小于-12dB。通过优化分析软件对路测数据进行回放分析，发现东湖路上信号覆盖不好的一段，是由署前路基站第三扇区（扰码438）的旁瓣来覆盖，而署前路基站正对该区域的第二扇区（扰码437）信号很弱，无法进入激活集，推断署前路第二扇区（扰码437）可能受到阻挡。到楼顶天面上发现署前路基站第二扇区（扰码437）正前方建筑密集阻挡严重，影响了该扇区的覆盖。而东湖基站第一扇区（扰码439）天线的正前方几十米处也被一排高层住宅完全遮挡，无法覆盖到东湖路的该段区域。优化措施是将署前路第二扇区方位角由原来的240度调整为230度，以增强对东湖路该路段的覆盖。天线方位角调整后进行路测验证，发现东湖路该路段的UE接收功率
>-100dBm，导频Ec/Io>-12dB。经过优化，中山一路和东湖路的UE接收功率和Ec/Io得到了明显改善。优化后整个路线上UE接收功率大于-100dBm的比例，从优化前的77.2%上升到94.8%；EcIo大于-12dB的比例，从优化前的83.2%上升到优化后的98.5%。
通过降低基站高度、调整天线下倾角、利用赋形天线（上旁瓣抑制、下旁瓣零值填充），可解决“塔下黑”问题。例如中国移动北京试验网阜成门基站的“塔下黑”现象是由于站高过高（站高80米），地面上所处的位置正好处于波束的零值照射点导致。解决塔下黑的方法最好是采用下旁瓣零值填充天线，其次通过使波束下倾也可缓解塔下黑的区域。优化中综合了上述两种方法：把阜成门基站原带2度内置电下倾的天线更换成为带6度内置电下倾并且具有下旁瓣零值填充特性的天线，其中天线由2度内置电下倾的更换成为6度内置电下倾的要求与上面的高站越区解决措施一致。经优化后阜成门基站的塔下黑现象已消除。
2.采用直放站
使用直放站作为实现“小容量、大覆盖”目标的必要手段之一，主要是由于使用直放站一是在不增加基站数量的前提下保证网络覆盖，二是其造价远低于有同样效果的微蜂窝系统。直放站是解决通信网络延伸覆盖能力的一种优选方案。它与基站相比有结构简单、投资较少和安装方便等优点，可用于难于覆盖的盲区和弱区，如商场、宾馆、机场、码头、车站、体育馆、娱乐厅、地铁、隧道、高速公路、海岛等各种场所，提高通信质量，解决掉话等问题。但是在WCDMA网络使用直放站会给网络带来额外的噪声和干扰，影响施主基站的覆盖和容量。因此在WCDMA网络弱覆盖优化过程中，要慎重使用直放站。
3.调整小区导频功率设置
解决覆盖弱区和盲区问题的一个最直接的方法是提升小区导频发射功率，使得该小区覆盖区域的导频信号强度RSCP和Ec/Io满足连续覆盖的要求（详见5.1.1节）。但是上述这种方法也存在不足：
（1）如果增加导频功率，同步信道和寻呼信道的功率会相应地增加，业务信道的功率会因此而降低。
（2）由于调整了小区的导频发射功率，使被调整的小区以及周围小区的覆盖情况都发生了一定的变化，在优化完后，一定要充分考虑到调整方案对系统覆盖的影响。
4.添加新站
在覆盖弱区和盲区增加新的基站也可以解决弱覆盖问题，但是需要注意的是由于WCDMA的技术特点（干扰受限），在基站间加站解决覆盖空洞难度较大，其主要原因为：1）基站间干扰的增加，这将导致基站容量和覆盖能力的下降；2）大量的加站需重新进行网络设计，否则网络整体干扰会很大，很难解决容量和覆盖的平衡；3）由于站间距的缩小导致网络中软切换比例的增加，影响网络容量。建议加站主要是为了解决容量问题。除非采用天线调整、加直放站和小区导频功率调整等方法解决不了弱覆盖问题时才考虑加站。
5.增强室内覆盖：
网络初期一般使用宏蜂窝基站，既覆盖室外也覆盖室内，但对于重点区域和话务热点区域建议使用室内覆盖分布系统来保证其覆盖。
室内覆盖面临的问题主要有室内覆盖的频率选择、泄漏问题、室内覆盖切换区设置和室外小区信号干扰问题等
。
5 苏州典型案例分析
5.1 苏州某小区天线故障造成的高掉话 投诉地点：苏州市幸福未来花园
投诉原因：居民公寓通话质量较差，有时候断断续续。 图5-1 卫星图 现场问题点测试： 图5-2 CTR测量数据图 分析：
通过图5-2发现小区所有频率的上行信号强度都较弱，所有频率的平均上、下行信号强度差值达到12dbm，单个频率的平均最大差值高达15dbm。于是我们判断是天馈系统的问题，并作出相应处理，如图5-3。
调整后复测： 图5-3 结果对比
5.2 苏州某工厂上行信号很弱 投诉地点：苏州市纽威阀门 投诉原因：上行信号很弱。 处理意见：调整天线下倾角 图5-4 卫星图
图5-5 MRR测量数处理之后：结果对比（图5-6）图5.2.3 问题分析：
覆盖过远，调整天线下倾角 结论
通过这次的论文分析，我更明确自己肩上的任务了，要保持一个严谨的工作态度，把握住网络优化的核心内容，真真实实的落实到4G的发展中。日前，4G市场的前景颇好，用户大增，但同时还需不断拓展通信市场，形成更加庞大的受体群众。
因此，加强4G建设优化刻不容缓。这也是将来会受到高度重视的一项工作。以实现通信技术的不断进步。
致谢
本论文是在南京邮电规划设计院学习、工作的总结，在通信学院黄秀丽老师的悉心指导下完成，黄老师严谨求实的严谨作风、活跃的学术思想、渊博的专业知识使我更进一步，在此，在这里向黄秀丽老师致谢！
感谢这篇论文所提取到的各位学者。本文引用了数位学者的研究文献，如果没有各位学者的研究成果的帮助和启示，我将很难完成本篇论文的写作。在制作毕业设计过程中我曾经向老师们和同学们请教过不少的难题，老师们的热情解答和同学们的热心帮助才使我的毕业设计能非常顺利的完成。在此我向你们表示最衷心的感谢。
由于我的学术水平不足，所写论文难免有不当之处，恳请各位老师和学友批评和校正！
参考文献
1 http://www.elecfans.com/baike/tongxingjishu/yidongtongxin/20130524318816_2.html4G网络中的几个关键技术 - 浅析4G网络的结构、特点及其关键技术，2014
2 http://baike.baidu.com/linkurl=lF8ctxFgsWxQB4MAdREOOflC_T6KnhfVD94LWmER1NWLj9OvgEPrwOcl9uG3oNYXCvkLbFTaaAnasbgUIT0xkq4G百度百科，2014
3 张艳姬.移动通信4G网络优化与分析.北京：人民邮电出版社，2014
指 标
剽窃文字表述 1
随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒
. 体运作需要的第四代移动通信开始兴起。
24G也因为其拥有的超高数据传输速度，被中国物联网校企联盟誉为机器之间当
. 之无愧的“高速对话”。科学技术的发展
3移动通信的发展史第一阶段从本世纪20年代至40年代，为早期发展阶段。在
. 这期间，首先在短波几个频段上开发出专用移动通信系统,其代表是美国底特律市
警察使用的车载无线电系统；第二阶段是从40年代中期至60年代初期。在此期间
内，公用移动通信业务开始问世；第三阶段是从60年代中期到70年代中期。在此期间，美国推出了改进型移动通话系统，使用150MHZ和450MHZ频段，采用大区域、中小容量，实现了无线频道自动选择并能够自动接续到公用电话网；第四个阶段是从70年代中期到80年代中期。这是移动通信蓬勃发展的年代。
41896年俄国青年波波夫成功的用无线电进行莫尔斯电码的传送，距离为250米；
. 载着声音飞翔的电波——无线电通信的发明。1902年，美国巴纳特史特波菲德在肯
塔基州穆雷市进行了第一次无线电广播，
5投入商用；让手机走近每个人——手机的出现1982年欧洲成立了GSM，制定泛
. 欧移动通信
6第一个CDMA商用系统运行后，CDMA技术理论上的诸多优势在实践中得到检验，
. 从而，在北美、南美和亚洲等地迅速推广和应用；辉煌的失败——全球“铱”星系
统。1990年，motorola推出全球个人通信新概念；
7宽带接人和分布网络，具有非对称的超过2Mbit／s的数据传输能力。它包括宽
. 带无线固定接人、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。
8此外，第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统，是宽带接人IP
. 系统。
9网络性能。在LTE网络部署之前，第一步要进行无线网络规划，按照规划的要
. 求进行相应无线频谱的清频测试或者是潜在干扰的测试；第二步，网络建设阶段，
要进行无线的网络优化测试，优化的目的是要实现网络规划的无线覆盖要求，包括：
单站覆盖测试、业务验证、簇、片区的覆盖测试、业务性能指标、
1网络做过优化的前提下，信号强度达到了要求的门限，就需要考虑配置为邻小
0. 区；互含原则：邻区一般要求互相配置邻区，即A扇区把B扇区作为邻区，
12）邻区过少，同样会引起误切换、孤岛效应等； 3）邻区信息错误则会直接影
1. 响我们的网络正常的切换流程。
1做好邻区规划优化可使在小区服务边界的手机即使切换到信号最佳的邻区，已
2. 保证客户良好的体验和通话质量。
1广州试验网在进行中山一路和东湖路覆盖优化的路测过程中，发现东湖基站和
3. 署前路基站之间的东湖路一段UE接收功率较弱，小于-100dBm。并且该区域导频信
号质量Ec/Io也很差，小于-12dB。
1优化措施是将署前路第二扇区方位角由原来的240度调整为230度，以增强对
4. 东湖路该路段的覆盖。天线方位角调整后进行路测验证，发现东湖路该路段的UE
接收功率>-100dBm，导频Ec/Io>-12dB。经过优化，中山一路和东湖路的UE接收功率和Ec/Io得到了明显改善。优化后整个路线上UE接收功率大于-100dBm的比例，从优化前的77.2%上升到94.8%；EcIo大于-12dB的比例，从优化前的83.2%上升到优化后的98.5%。
1解决塔下黑的方法最好是采用下旁瓣零值填充天线，其次通过使波束下倾也可
5. 缓解塔下黑的区域。优化中综合了上述两种方法：把阜成门基站原带2度内置电下
倾的天线更换成为带6度内置电下倾并且具有下旁瓣零值填充特性的天线，其中天
线由2度内置电下倾的更换成为6度内置电下倾的要求与上面的高站越区解决措施一致。经优化后阜成门基站的塔下黑现象已消除。 2.采用直放站使用直放站作为实现“小容量、大覆盖”目标的必要手段之一，主要是由于使用直放站一是在不增加基站数量的前提下保证网络覆盖，二是其造价远低于有同样效果的微蜂窝系统。直放站是解决通信网络延伸覆盖能力的一种优选方案。它与基站相比有结构简单、投资较少和安装方便等优点，可用于难于覆盖的盲区和弱区，如商场、宾馆、机场、码头、车站、体育馆、娱乐厅、地铁、隧道、高速公路、海岛等各种场所，提高通信质量，解决掉话等问题。但是在WCDMA网络使用直放站会给网络带来额外的噪声和干扰，影响施主基站的覆盖和容量。因此在WCDMA网络弱覆盖优化过程中，要慎重使用直放站。
1建议加站主要是为了解决容量问题。除非采用天线调整、加直放站和小区导频
6. 功率调整等方法解决不了弱覆盖问题时才考虑加站。 5.增强室内覆盖：网络初期
一般使用宏蜂窝基站，既覆盖室外也覆盖室内，但对于重点区域和话务热点区域建议使用室内覆盖分布系统来保证其覆盖。室内覆盖面临的问题主要有室内覆盖的频率选择、泄漏问题、室内覆盖切换区设置和室外小区信号干扰问题等。 5
1测量数据图分析：通过图5-2发现小区所有频率的上行信号强度都较弱，所有
7. 频率的平均上、下行信号强度差值达到12dbm，单个频率的平均最大差值高达15db
m。
1致谢！感谢这篇论文所提取到的各位学者。本文引用了数位学者的研究文献，
8. 如果没有各位学者的研究成果的帮助和启示，我将很难完成本篇论文的写作。
窗体底端
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