李寶華
(中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)廣東有限公司, 廣州 510623)
在移動(dòng)通信的覆蓋區(qū)域內(nèi),存在著各種各樣的大話務(wù)場(chǎng)景,如交通樞紐、體育館、購(gòu)物中心、大型工業(yè)區(qū)、會(huì)展中心、城中村等。這些場(chǎng)所用戶多且各具特點(diǎn),在優(yōu)化過程中需要具體問題具體分析。
大話務(wù)場(chǎng)景的共同點(diǎn):話務(wù)集中,高話務(wù)集中在某個(gè)區(qū)域或某個(gè)時(shí)段;容易出現(xiàn)擁塞,高話務(wù)時(shí)通常伴隨著高擁塞。
大話務(wù)場(chǎng)景的差異點(diǎn):高話務(wù)出現(xiàn)的時(shí)間不同,如車站高話務(wù)出現(xiàn)在節(jié)假日、會(huì)展中心高話務(wù)出現(xiàn)在展覽時(shí);高話務(wù)出現(xiàn)的區(qū)域不同,如車站高話務(wù)出現(xiàn)在候車樓、體育館高話務(wù)出現(xiàn)在觀眾席;表現(xiàn)出的問題不同,如實(shí)際資源不足、資源分配不合理等。
提升大話務(wù)場(chǎng)景TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量及研究場(chǎng)景的保障方案,需要根據(jù)場(chǎng)景的異同點(diǎn)制定總體及每個(gè)場(chǎng)
景獨(dú)特的優(yōu)化策略。
在對(duì)TD-SCDMA大話務(wù)場(chǎng)景的優(yōu)化中,應(yīng)遵循先評(píng)估后優(yōu)化的策略。評(píng)估優(yōu)化主要從覆蓋、干擾、容量三方面來進(jìn)行,其中容量評(píng)估優(yōu)化是整個(gè)優(yōu)化流程中的重點(diǎn)。
大話務(wù)場(chǎng)景的總體評(píng)估和優(yōu)化策略總結(jié)如圖1所示。
針對(duì)不同的大話務(wù)場(chǎng)景,我們需要根據(jù)不同場(chǎng)景的異同點(diǎn),有針對(duì)性地進(jìn)行優(yōu)化,本文主要對(duì)交通樞紐、購(gòu)物中心、大型工業(yè)區(qū)、體育場(chǎng)館四類大話務(wù)場(chǎng)景進(jìn)行詳細(xì)分析并制定針對(duì)性的優(yōu)化策略,具體如下。
2.2.1 交通樞紐類場(chǎng)景優(yōu)化策略
參數(shù)優(yōu)化建議:對(duì)常發(fā)擁塞小區(qū)開啟擁塞控制算法。
多網(wǎng)協(xié)同優(yōu)化:優(yōu)化小區(qū)的2G/3G/4G互操作門限,按業(yè)務(wù)分流話務(wù)。
RRU改造優(yōu)化:更換能支持F和A頻段載波的RRU。
小區(qū)覆蓋整改:拆閑補(bǔ)忙,按容量評(píng)估結(jié)果調(diào)整小區(qū)覆蓋分布。
圖1 TD-SCDMA大話務(wù)場(chǎng)景評(píng)估優(yōu)化總體策略
2.2.2 購(gòu)物廣場(chǎng)類場(chǎng)景優(yōu)化策略
硬件故障排查:對(duì)性能異常小區(qū)進(jìn)行硬件性能排查。
載波擴(kuò)容方案:對(duì)業(yè)務(wù)擁塞的小區(qū)進(jìn)行載波擴(kuò)容。
擁塞控制算法:對(duì)業(yè)務(wù)和信令擁塞小區(qū)的擁塞控制算法進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。
小區(qū)分裂:對(duì)出現(xiàn)業(yè)務(wù)和信令擁塞小區(qū)進(jìn)行SCCPCH信道擴(kuò)容或小區(qū)分裂。
2.2.3 大型工業(yè)區(qū)類場(chǎng)景優(yōu)化策略
參數(shù)調(diào)整:優(yōu)化主頻點(diǎn),對(duì)擁塞小區(qū)進(jìn)行載波擴(kuò)容和擁塞控制算法調(diào)整。
天饋調(diào)整:方向角、下傾角調(diào)整,分流話務(wù)。
割接調(diào)整:對(duì)RNC邊界的高話務(wù)小區(qū)進(jìn)行割接調(diào)整。
2.2.4 體育館類場(chǎng)景優(yōu)化策略
容量保障方案:活動(dòng)時(shí)所有小區(qū)開啟擁塞控制算法。
干擾解決方案:對(duì)觀眾席小區(qū)進(jìn)行頻率規(guī)劃,做到鄰區(qū)不同頻;更換為賦型天線。
傳輸改造方案:把所有小區(qū)的傳輸模式由ATM改造為PTN;
小區(qū)覆蓋整改:根據(jù)容量評(píng)估進(jìn)行小區(qū)整改;更換能支持F/A頻載波的RRU。
本文根據(jù)以上優(yōu)化策略對(duì)交通樞紐、購(gòu)物中心等大話務(wù)場(chǎng)景進(jìn)行評(píng)估優(yōu)化,下面列舉兩個(gè)案例。
以廣州南站為例,交通樞紐類場(chǎng)景的特點(diǎn)有:高話務(wù)通常發(fā)生在節(jié)假日出行高峰時(shí)段;不同功能區(qū)用戶集中程度不同,通常候車區(qū)最密集。廣州南站表現(xiàn)最明顯的是容量不足問題,需要對(duì)每個(gè)功能區(qū)進(jìn)行容量評(píng)估,有針對(duì)性地進(jìn)行優(yōu)化。以3樓候車室為例,容量評(píng)估的方法如下。
3樓總?cè)藬?shù)估算取最近一年節(jié)假日高峰時(shí)段話務(wù)量反推及現(xiàn)場(chǎng)估算值綜合參考(共有固定座位5 300個(gè),有人流控制機(jī)制,超過7 000人后開始按發(fā)車時(shí)間限流進(jìn)入)。用戶估算模型如表1所示。
表1 移動(dòng)TD-SCDMA用戶估算模型
3.1.1 話音業(yè)務(wù)容量評(píng)估
按用戶話音業(yè)務(wù)忙時(shí)話務(wù)量0.025 Erl/用戶(2% 呼損)計(jì)算,Erl=0.025×1 120=28 Erl
話音載波數(shù)=28 Erl/9.01 Erl(單R4載波話務(wù)量)=3.11個(gè)載波。
則為滿足話音業(yè)務(wù)需求,至少配置4個(gè)R4載波。
3.1.2 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)容量評(píng)估
按數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)同時(shí)在線率40%,每HSDPA載波承載12個(gè)PS用戶計(jì)算,HSDPA載波數(shù)=(1 120×40%)/12=37.33個(gè)載波。
則為滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)容量需求,至少配置38個(gè)HSDPA載波。
3.1.3 評(píng)估結(jié)論
3樓規(guī)劃由2個(gè)小區(qū)覆蓋(實(shí)測(cè)只有1個(gè)小區(qū)),配置1R4+7H,與理論載波需求值4R4+38H相差很大,現(xiàn)網(wǎng)每天都出現(xiàn)大量擁塞,需要進(jìn)行小區(qū)整改,增加小區(qū)數(shù)量才能滿足容量需求。
通過對(duì)所有樓層的評(píng)估,發(fā)現(xiàn)該場(chǎng)景的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理:車站分4層,用戶數(shù)最少的負(fù)1樓停車場(chǎng)配置了8個(gè)小區(qū),用戶數(shù)最多的3樓候車室配置了1個(gè)小區(qū),各樓層小區(qū)資源分配不合理。
基于評(píng)估的結(jié)果,對(duì)廣州南站進(jìn)行整改,如表2所示。
優(yōu)化后,接通率、CS_RAB、PS_RAB擁塞率都有不同程度的改善,效果明顯,如圖2所示。
以佛山東方廣場(chǎng)為例,購(gòu)物廣場(chǎng)類場(chǎng)景的特點(diǎn)有:高話務(wù)發(fā)生在節(jié)假日及周末;話務(wù)熱點(diǎn)按區(qū)域分布不均;室內(nèi)小區(qū)通過多RRU組網(wǎng)。
東方廣場(chǎng)反映出來的主要問題是高話務(wù)時(shí)段出現(xiàn)業(yè)務(wù)擁塞及大量RRC無響應(yīng)失敗。經(jīng)分析,業(yè)務(wù)擁塞是由于載波資源不足所致,RRC無響應(yīng)失敗是由于FACH信道容量不足所造成。
FACH信道容量的計(jì)算方法如下:
FACH信道的傳輸格式(TFS)當(dāng)前配置為3×171(當(dāng)前SCCPCH配置為4條,F(xiàn)ACH信道最大傳輸塊數(shù)為3),TTI為20 ms;意思是20 ms內(nèi),可以發(fā)3個(gè)大小為171 bit的傳輸塊。171 bit/s扣除MAC頭開銷、RLC頭開銷后能承載的上層信令內(nèi)容為160 bit (20 byte)。
RrcConSetup消息長(zhǎng)度為136 byte,136/20=7,需要分成7個(gè)傳輸塊下發(fā),20 ms發(fā)送3個(gè)傳輸塊,可以算出FACH發(fā)送一條RrcConSetup消息需要60 ms。理論上15 min內(nèi)最多能發(fā)送的RrcConSetup消息數(shù)量為15 000條(15×60×1 000/60=15 000)。實(shí) 際 上,PCH信道和FACH信道都映射在SCCPCH,部分碼道會(huì)被PCH占用,實(shí)際15 min大概能發(fā)送13 000條RrcConSetup消息。
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圖2 優(yōu)化前后性能對(duì)比
圖3 優(yōu)化前后性能對(duì)比
通過評(píng)估,確定東方廣場(chǎng)同時(shí)存在業(yè)務(wù)擁塞和信令擁塞,對(duì)其采用的優(yōu)化方法有:小區(qū)載波擴(kuò)容;通過增加SCCPCH的方式加大FACH容量;RRC強(qiáng)制承載到DCH+RRC拒絕重定向到2G;降低空閑狀態(tài)下重選到2G的門限,減少TD-SCDMA起呼次數(shù);小區(qū)分裂。
優(yōu)化后,接通率、CS_RAB、PS_RAB擁塞率都有不同長(zhǎng)度的改善,效果明顯,如圖3所示。