CCCH信道优化分析.docx
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CCCH信道优化分析
cccH言道优化分析
概述
在温州移动数据网络从GPRS^级到EGPR后,数据网络的流量得到迅猛发展。
由于目前中国移动都没有使用PBCCf功能,即
(E)GPRS业务所用的公共控制信道资源和GSM是相同的,在下行方向上都是使用PCH和AGC信道。
在早期GPR別EGPRSffl划期间,因为共用CCCH信道资源而会带来原有GSM的CCCf资源负荷的增加,但是在以前GPR删络中,因为GPR删络的速率不高,所以终端用户使用无线数据网络的频度较低,GPRSlk务
对GSM网络中的CCC负荷的影响尚未凸现出来。
随着EGPR无线数据网络覆盖范围的不断拓宽,数据流量一直在较快增长,2年内温州移动全网的数据流量从不足6GByte增加到超过
70GByte,这对整个EGPR和GSM网络带来了不小的冲击和影响。
光在这3个月的EGPR优化期间,温州移动诺西设备区域的全天PS数据流量就增加了24%具体PS流量和CS话务增长情况见下图所示:
180
1300
iE在量务®WO天全
-UOOOOOO
765432
T—
ooooooOooooooO
210987量流据BSP天全
00
C95^C0N—C0C20C0CN_/AW^U9n02IQHW^U9n0200309^02-C2OC0C0CN-C2OC0C0CNCO20C0M2209^02—Oo^zu9nb2—O^zu9nb2
5
*数据流量•话务量
随着数据流量的增加,必然也同时给CCC信道负荷带来巨大的压力。
所以导致出现目前网络中高CS话务和高PS话务区域出
现较多的PagingDelete消息现象,特别是校园网小区尤为突出。
数据业务对CCC信道的影响
公共控制信道CCCF面向小区内所有移动台,在下行方向上由PCHAGCH来广播寻呼请求和专用信道的指配,在上行方向上由RACK道传送专用信道请求消息。
AGC信道用于CS域和PS域的立即指配。
当用户进行一次主叫、被叫、位置区更新或收发短信等,就会触发一次相应的CS域立即指配;PS域立即指配对应的是一次TBF建立过程。
AGCHt道和PCH言道共用CCCHW道资源,而对于一个小区而言,cccHW道容量是固定的。
在小区
内CCC信道资源固定的情况下,快速增长的数据业务将会引起AGCHW道或PCH言道的拥塞。
若AGC信道拥塞,则即使业务信道(TCHPDCH空闲,也会造成用户无法接入,从而影响网络的接入性能,若PCH信道拥塞,将导致网络的寻呼性能下降。
数据业务实时在线和交互性的业务特点导致了业务对AGC信道
资源占用较多。
而交互性越大的数据业务对AGCHW道的影响和需求就越大。
数据业务中的PacketAGCH消息产生原理:
在EGPR网络中有时需要通过CCC信道来建立上下行的TBF当然有时则只需要通过PACC信道来建立相关的TBF由此,我们可以通过转换TBF建立的方式,即减少通过CCC信道建立的TBF,增加通过PACC建立的TBF来减轻CCCH勺负荷压力。
对于通过CCC信道和PACC信道来建立上下行TBF的信令流程
对比如下:
EstablishmentofEGPRSULTBFwhenDLTBFisongoing
MS
BTS
BSC
PackelWlickAss^r^ent(PACCH)
ULRLCDstaBlock
通过PACC建立ULTBF
ECPRS_Pscket_DL_AckMack(ChanrielRequestDe
PacketUplinkAssignmenl
*ULRLCD抽Block
scription)
EstablishmentofULTBF,MSonCCCH
MS」|BSC/PCU
EGPRSPacketChannelRequest
.ImmediateassignmenttULassignment]
E
PacketResourceRequest
*
(AdditionalRadioAccesscapability)
i
ULdatablock.
PACKETULACK/NACK(P0lling=YE5)
PACKETCONTROLACK
■
ULdatablock亠
■
4
通过CCC建立ULTBF
EstablishmentofDLTBFwhenULTBFisongoing
通过PACC建立DLTBF
DLTBFASSIGNMENT,MSonCCCHr
MSBTSBSC
4
ImmediateAssianmentfCCCHI
P-lmmediateAssignment
■
P-ImmedialeAssianmentAck
»
4
PacketPollinaRequestfPACCI-^
PacketPollinaReauest
PacketControlAck
PacketControlAckCPACCH)—:
1
PacketDownlinkAssianmentPACCH).
k
PacketDeiwnlinkAssignment
4:
・
通过CCC建立DLTBF
从上述TBF建立的信令流程可以看到,只要存在上行或者下行
的TBF时,如果需要建立其反向的TBF那么都可以通过PACCH信道来建立,而无需通过CCC信道来建立。
由于我们无法改变
网络中用户使用无线网络的操作行为,所以可以通过认为延长
TBF释放的时延来增加TBF的存在时长,这样可以适当减少通过
CCCH信道来建立TBF
三、常用优化方案
PS业务导致的PS_IMMED_ASS息的大量增加导致AGCH消息的
增加,造成PCH言道拥塞,进而现网中很多地区出现较多PagingDelete消息现象。
为了更好地分析和改善目前网络中出现的
PagingDelete问题,我们采用了多种方案来进行优化调整。
从前期的优化调整的效果来看,下面几个方案可以改善Paging
Delete问题:
z减少ChannelRequest重发次数(RET)
4缩短Paging寻呼组的周期(MFR)
匕加大ChannelRequest重发间隔时长(SLO)
4减少PacketAGCH消息数量(EGPRS参数优化调整)
4减少Paging消息数量(使用LAC分裂)
4进行话务均衡或小区分裂(降低CCCH高负荷小区PCH
和AGC消息数量)
斗根据实际负荷情况来对
LAPD言令连路进行扩容,特别
是BCCHTR。
四、案例
温州校园网小区PagingDelete优化
1引言
由于校园虚拟网和短信套餐的大力推行,现在温州某高校园区晚忙时每小时的
寻呼量达到了100K以上,且有大量的PagingDelete产生。
Nokia厂家建议LAC的寻呼量门限为100K/Hour,对于512容量以上BSC门限为120k/Hour,明显地,校园网所在LAC经常超出了门限值。
超过门限值的一般可以通过以下几种方法来降低负荷:
(1)LAC分裂:
将原有的一个LAC分裂成2个LAC,各个LAC的寻呼消息互不影响,从而有效的降低单LAC每小时寻呼量;
(2)基站割接:
将此LAC下的部分基站割接到另外一个寻呼负荷较低的LAC去,
从而降低此LAC的每小时寻呼量;
(3)其他方法:
如提高BTS的寻呼缓冲区,使用各种手段控制忙时寻呼话务量等。
方法
(1)和
(2)从源头上控制每小时寻呼量,是最常用也是最根本的解决办法,但温州的这个高校园区已经过多次的基站割接,新的LAC还没申请下来,所以采取
常规的手段已经无法适用。
如何在目前一段时间内降低高校园区的PagingDelete
量,保证网络安全成了一个急切的问题。
在这种情况下我们只能暂时采取了其他方法。
对于Nokia设备来说,修改BTS
参数MFR(noOfMultiframesBetweenPaging)可以增大寻呼缓冲区,但同时会影响系统的寻呼和手机的响应时间,影响用户感受,这些参数的调整对校园网的改善作用不大已经在以前历次调整中得到证明。
通过小区参数和统计数据分析,我们发现单小区寻呼能力与AccessGrant参数
等有关,利用这个区域由900/1800双覆盖的特点,我们对1800小区参数C2进行了调整,使得MS在空闲状态下以较大的概率重选到1800小区中,立即指派的时候尽
量不占用900小区的AG信道,从而有效地降低900小区的CCCH负荷,达到了寻呼
负荷均衡的目的。
2校园网情况介绍
校园网的坐落位置与基站分布如图1所示,相对还是比较独立的区域,但密度比较
大,同时全大学城的宿舍楼集中管理造成话务过分集中,也是造成寻呼删除的重要原因。
lapInfoLHiritcrflsectt>rSUD.“永MH]
毘丈件叩福也止]工員E刊氏皿]互诲闻型IQ电冒皿】耳口⑴『应羽帥Hl】恥上业
ISI
就野:
S.927km
*选中:
N&tdor_900
iTj2Ted1
Froftsri..
I:
EZ
学生宿
舍区
|V
图1、大学城位置图
对应于图1的小区配置如表1所示,目前大学城基站的所有载频的Lapd都已经改为
32k,在Lapd方面应该有足够的冗余。
基站
小区T
BSC^
站名禎
半速率时隙
容量
载频
忙时话
务口
拥寒率
日总话
努量
利用率(丕计手速牽)
70129
30291
WZHE5C3G
茶山期
31
31.9
6
53.7
4.4
655^
168%
70162
10621
WZHBSC3G
南白彖2
16
18.4
4
27.1
0.0
249.3
147%
70468
10684
WZHBSC36
溟丸学生AP
24
32.8
6
50,5
1.4
344,6
154%
7046S
20684
WZHESC36
温犬学生M
24
32*8
6
52.1
4.2
372.9
159%
7O46S
30634
WZHESC36
温大学生A疟
24
32*8
6
45.0
2.4
260.9
137%
70478
10784
WZHESC3S
泡州犬学疳
0
32,8
6
22,3
0,0
256,3
68S
70478
20784
WZHESC36
湼州大学心
32
31*9
6
30.3
0.0
338.7
95%
70478
30734
WZHESC36
温州大学I
0
32*8
6
24.0
0.0
221.q
73%
70479
10794
WZHESC36
舷B区订
48
47.8
3
67,9
0.5
707.9
142N
70479
20794
WZHESC36
逞丈■乃区心
38
45+9
8
6Y.6
0.5
483.6
147%
70473
30794
临HESC36
退衣■B区心
32
45*9
8
55.7
0.0
464・2
121«
70496
10964
ll!
ZHESC36
41
31.0
6
75.3
4E,5
573.q
S43K
70496
20964
WZHBSC36
36
31,9
6
68.2
39.1
450詁
214%
70495
309S4
WZHBSC3S
37
31+9
6
47.5
10.2
399.6
149%
7O49S
40954
WZHBSC36
温大£区"
|WWWW
35
30.1
6
70.0
50.7
499-6
23354
70879
10?
98
WZHESC36
温左B1800^
0
13,2
3
14.0
0.0
119,3
106^
70879
20Y98
WZHESC36
温衣B1800*3
13
19.3
4
30,9
&3
171,]]
160%
70S79
30798
WZHBSC3G
温大B130E
23
19.3
4
38.2
4.3
273.4
198«
Y0896
10968
WZHBSCS6
暹衣C区1800
21
17.5
4
42,2
45.4
261,1
241^
70896
20968
WZHESC35
SAcEisoo
21
17,5
4
38,7
57.8
188,4
221%
7t'M96
30958
WZHE3C36
温大C|X1S00
21
17.5
4
37.5
34.S
222.6
214%
该校园网有900/1800双层网,原先沿用大网的参数设置思路:
DCS1800为纯粹话务
吸收,自己并不推荐进行呼叫建立,设置参数如下图所示:
BSCParameters
GSMe日crouelllh「E5holT二3fi-a32
GSMeigitgeIIthreshold=29
RRHO
NegativePBGT
冷xMinCeil-54JBni
PBGT北d日arQdB©「b压uells户nori世?
fL逊曲ctar2
Limbr&aIIQ酣血乳-70"Em
Thresholds
inieriUUOL-357-55demLevelUL/DL-S3A84dBm
POCParameters
POCIflv^erthresholdUL=-90dBm
POClowerthresholdDL=-S3dBm
900,1800话务主要由
1800的AGCH利用率过低。
RRHO
Margins
PBGT+63dBor+12dBForsdgecells
Lavsl*3dB
RxImvalMinCell=-100
1800/900无线特性及参数设置的特点明显是把呼叫建立留给900切换进来,校园网的特点是短信流量大,因此导致3调整结果
900/1800均衡的核心思想就是尽量增加空闲状态下的MS重选到1800小区的机
会,在MTCMOCSMS和GPRS接入的时候占用空闲的AGCH言道,使得双网覆盖的小区的AGCH能负荷均担,更多的CCCH留给PCH从而达到减少PagingDelete的目的。
GSMPhase2MS的小区重选由参数C2控制:
CellReselection
0C2criterron
C2=C1+ce11ReselectOffset-temporaryOffsetxH(penaltyTime-T)whenpenaltyTime^640sec
or
C2=C1-cellReselectOff&et
whenpenaltyTime=640sec
Where
H(x)=1whsn3G>=0
H(x)=0whenx<0
在不影响接入性能的前提下,我们可以调整BTS级参数REqcellReselectOffset)使得DCS1800小区的C2值增大,更容易被IDLE状态下的MS选中。
经过逐步调整,最终我们将1/2/30968三个小区的REO设置成了10dB,其他参数保
持不变
LAO
忧化前<200J-4-2f)
忧2005-6-20)
p琴in吕増量
LAC寻呼数
小区成功寻
呼数Q
PMijiEddete数*
采祥时间
LAC寻呼数
水区成功寻呼数门
ptfinz
ddete数
采祥时间
2238E
10064
121801
12343
17S0
22:
00
122195
S253
14
22:
00
-4000
22386
10964
96399
9827
1158
23:
00
113842
9264
65
23:
00
-563
22385
20964
121762
956
22:
00
122193
4184
C
22:
00
-2812
22385
20964
9S433
06SS
603
23:
00
113607
4吕国
23:
00
-2117
22385
30964
9S333
4969
29
23:
00
122194
5101
0
22:
00
132
22385
40964
121774
13122
2350
22:
00
122103
7960
12
22:
00
-5162
22385
40064
96423
11250
2054
23:
00
115912
S642
14
23:
00
-26OS
22385
10968
121831
1137
0
22:
00
122190
8275
6€
22:
00
7138
2238E
1096S
1092
0
23:
00
113905
3852
6S
23:
00
7760
2238E
2Q0S3
121301
753
0
22;00
1221^4
2907
Q
22:
00
2205
2238!
^
2C968
96333
839
0
23:
00
U992S
3114
0
23:
00
227E
22385
30G6S
121776
SOS
0
22:
00
122200
5157
C
22:
00
424S
22385
30068
96395
361
0
23:
00
113B8S
5540
2
23:
00
4685
不难看出在122Kpaging/Hour的寻呼量下,900/1800的SUCC_SEIZ_TER基本均衡,所造成的PagingDelete也降到一个安全范围之内。
但是后续观测数据表明如果寻呼量达到135K以上,某些情况下还是会造成大量PagingDelete,所以本文所说的
900/1800AGCH均衡是有一定适用范围的,适用于一层网络有较大拥塞而另一层网络
有较大冗余。
要根本上确保网络安全,需要从降低寻呼量入手采取如LAC分裂,基
站割接等手段。
4小结
在校园网由于业务原因造成寻呼量过大而导致PagingDelete产生,如能调整双网
覆盖小区的AGCH均衡,则通常能减少特定小区的PagingDelete,从而一定程度上
保证网络安全,现网实验数据也证明这种方案确实取得了一定的效果,对现网的小区寻呼优化具有一定的借鉴意义。
当然,本文要特别指出的是,这只是一种过渡性的方案,终极解决方案是基站割接,LAC分裂等。
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- CCCH 信道 优化 分析