話務網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)無線資源均衡優(yōu)化策略

1、話務網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)無線資源均衡優(yōu)化策略1 概述根據(jù)話務忙時與數(shù)據(jù)業(yè)務忙時的不同特性，通過靈活的參數(shù)調(diào)整的手 段對話音業(yè)務和數(shù)據(jù)業(yè)務資源調(diào)配控制，達到資源均衡優(yōu)化的效果。2 宏觀錯峰控制策略通過人量統(tǒng)計，深圳移動全網(wǎng)話務忙時出現(xiàn)在18點22點，數(shù)據(jù)業(yè)務 忙吋為22點24點，半速率比例在22點吋達到峰值。對于全網(wǎng)宏觀 的業(yè)務分部規(guī)律，考慮通過數(shù)據(jù)業(yè)務復用度來分時段差異化控制，實 現(xiàn)網(wǎng)絡資源往不同的業(yè)務錯峰傾斜。tbfdllimit和tbfullimit 是bsc級參數(shù)，用于配置每個下行或上行pdch信道上可同時承載 tbf數(shù)的上限。每當新的tbf到達時，會先判斷現(xiàn)有pdch是否 達到tbf承載上限，如

2、果沒有達到，新tbf將疊加在現(xiàn)有pdch± 建立，如果已達到上限，才會分配新的pdcho在愛立信r12網(wǎng)元屮， tbfdllimit的取值范圍是080,表示1個下行pdch信道可同時 承載18個tbf； tbfullimit的取值范圍是060,表示1個上 行pdch信道可同時承載16個tbf。同等總數(shù)據(jù)流量下，復用度 越高，數(shù)據(jù)業(yè)務占用的信道數(shù)越少，就有越多的資源留給話音業(yè)務使 用，從而降低半速率比例。但與此同時，數(shù)據(jù)業(yè)務的性能會受到影響。 為了考察不同參數(shù)取值的效果，選取業(yè)務量較大的bsc做試驗，設 置不同的參數(shù)值如下表所示：時間:21-23點第一組第二組第三組第四組tbfulli

3、mit30406060tbfdllimit30406080試驗后網(wǎng)元統(tǒng)計指標如圖所示:gpsifig如悴ik笑+s（處ik務由f數(shù)據(jù)業(yè)務流話務量與半速率比例量與數(shù)據(jù)業(yè)務占比 隨著tbflimit取值增大，半速率比例和數(shù)據(jù)業(yè)務占比都呈下降趨 勢，但存在“邊際收益遞減”現(xiàn)象，即tbflimit由30增為40時, 半速率比例下降明顯（40%>35%）；而tbflimit由60增為80 口寸, 半速率比例變化不大（34.2%>33.9%）。4種參數(shù)值下話務量變化不 大，數(shù)據(jù)業(yè)務流量略有減小。在數(shù)據(jù)業(yè)務性能方面，為了反映對客戶感知的影響，對樣本bsc進行了 dt和cqt測試。測試結(jié)果表明，隨

4、著tbflimit增大，ftp下載速率有所減小,彩信push下發(fā)時延有所增加,特別是tbflimit =80時，速率下降明顯，影響客戶感知，應避免使用該設置。其他 小流量業(yè)務測試包括attach測試、pdp激活、wap網(wǎng)站及下載測試、 飛信測試、kjava測試指標均未受tbflimit影響。tbflimit的默認設置為20,對數(shù)據(jù)業(yè)務來說屬于比較充裕的資源配置策略，在18點一23點話務忙時及半速率峰值出現(xiàn)的時段，可設tbflimit=40增大數(shù)據(jù)業(yè)務復用度，限制數(shù)據(jù)業(yè)務占用資源。在全網(wǎng)應用該策略后，由全網(wǎng)話務量與半速率比例分時圖可見，試驗后 話務量基本不變，半速率比例明顯下降（22點半速率比例

5、由26.21% 下降為20.18%）o同時數(shù)據(jù)業(yè)務流量基本不變（17日22點1.90g,17 r 22點1.89g）,而話音業(yè)務由于有了更多的資源，擁塞率有所下降（22點擁塞率由11.9%下降為8.5%）oc2*2c2 co-2g = <229 二c29r罠 0 a gxgo u gxgo sqxgp 6;mc0 sgxgo =g 乙go 29 乙 go zg 乙 <0 二 gsvo 2gx<70 rpxyo oxgsho 6 gxks 旳 9 二 r-9愛£ 9oj愛s s qys 丁0氏«:2 ukox nk2 oglys平均使用pdch設備利用率話音

6、清空pdch次數(shù)edge卜行速率edge上行速率gprs下行速率gprs上彳亍速率試驗前173705.971.44%10493998.583922.265332.702713.3904試驗后159015.265.16%8719394.968621.437731.967413.1567變化率-8.45%-6.28%-16.91%-3.67%-3.72%-2.25%-1.75%從統(tǒng)計指標上看，平均使用pdch數(shù)減少約10%,設備利用率和話 音清空pdch數(shù)隨著pdch分配的減少有所降低，edge/gprs上下 行速率均有所降低，但并不足以嚴重影響客戶感知?？傮w來說，該宏 觀控制策略達到了資源錯峰調(diào)

7、度，在話務忙時控制數(shù)據(jù)業(yè)務資源，降 低半速率比例，提升話音用戶感知的目的。3微觀控制策略對于話務熱點小區(qū)，需要運用小區(qū)級參數(shù)進行微觀調(diào)控，本文通過調(diào) 整數(shù)據(jù)業(yè)務占比參數(shù)(odpdchlimit)控制小區(qū)級的數(shù)據(jù)業(yè)務可使 用總量，通過調(diào)整半速率啟用門限計算策略和預清空策略(dha、 pdchprempt、gprsrio)均衡話音業(yè)務和數(shù)據(jù)業(yè)務資源的分配。3.1 數(shù)據(jù)業(yè)務占比控制策略odpdchlimit是一個信道組級參數(shù)，其含義為，一個信道組中 on-demand pdch占可用tch數(shù)的百分比。取值范圍是0100。從全 網(wǎng)選取多個話務特征不同的小區(qū)，對chgro, chgr1設置不同的 odp

8、dchlimit值（現(xiàn)網(wǎng)chgr2為edge信道，不做限制）。經(jīng)驗 證，當 0dpdchlimit<50 吋，實際pdch 占比確實隨odpdchlimit 減小和下降；odpdchlimit250時，由于數(shù)據(jù)業(yè)務一般不會占到總 信道數(shù)的50%以上，該參數(shù)的設置“形同虛設”不起作用。重點選取 odpdchlimit二10、30、50三個值，調(diào)整效果如下：odpdchlimit=100和50時，各項指標變化不大，隨著odpdchlimit取值的減小，數(shù)據(jù)業(yè)務占比和ps流量都下降明顯， 由于更多的資源用于話咅業(yè)務，半速率比例明顯降低，話務量略有增 加。由于初始分配的pdch數(shù)減少，話音清空p

9、dch次數(shù)明顯減小, 統(tǒng)計上看擁塞率也隨之下降。pdch分配失敗率增人，對用戶感知的 gprs接入性有明顯下降。200h 卜 102(08-10-92008-10-82008-10-7(mi.dnr=10o(jpdgilimit=50(l»h)ciilimir=30(opkhlinihlo+gprs亠 crnrrnf 卷財業(yè)務'igprs/edge上下行速率統(tǒng)計值隨著odpdchlimit取值的減小，gprs/edge上下行速率有所下 降，下行速率卜'降明顯，odpdchlimit=10比實驗前gprs、edge 下行速率分別降低58%和35% o從cqt測試結(jié)果看，

10、 odpdchlimit二10時，ftp下載、wap下載、彩信等數(shù)據(jù)量較大的 業(yè)務性能明顯變差，其他小流量gprs、wap、kjava.飛信業(yè)務測 試影響不大。根據(jù)實驗結(jié)果，我們選取全網(wǎng)部分已達到滿配無法擴容、半速率比例 60%、擁塞率15%、數(shù)據(jù)業(yè)務占比30%的小區(qū)進行微觀調(diào)控，設 置odpdchlimit=30,以控制這些話務熱點的數(shù)據(jù)業(yè)務資源占用。話務熱點小區(qū)控制效果 采用控制策略后，話務熱點小區(qū)的半速率比例和擁塞率明顯下降，話 音用戶感知相應改善，同時，數(shù)據(jù)業(yè)務流量減少約15%,性能方面也 受到少許影響，edge下載速率由82k降至77k,降低約5%?？傮w 來說，對這些已經(jīng)無法通過硬件

11、調(diào)整解決話務擁塞問題的小區(qū)達到了 資源合理分配的目標。3.2半速率與話音預清空數(shù)據(jù)業(yè)務控制策略在話音業(yè)務、數(shù)據(jù)業(yè)務、半速率功能同時存在的場景下，信道分配簡化流程如下圖所示：新話音業(yè)務圧 yg吾到達半速率開啟訂阪二dha心二基舌冇空閑半速率石道二=分配半速率信道占是否肴可清空pdciipdchpreempt淸空pdch分配半速率倍道gprsprio擁塞否仃空閑全速率信j是*淸 pdch 分配全速率信道hpreem分配全速率信道tt可清up與半速率和話咅清空pdch相關的參數(shù)有三個：dha、gprsprio、pdchpreempt，常用取值和含義見下表:dha0-100半速率開啟門限：當系統(tǒng)空閑可

12、用信道所占 比例小于dha值時，接入該小區(qū)的信道資 源啟用半速率gprsprio0在計算是否啟用半速率時，動態(tài)pdch視為空閑信道15在計算是否啟用半速率時，動態(tài)pdch視為激活信道pdchprempt0所有pdch信道都可被cs呼叫清空。4非essential pdch信道可被cs呼叫清空。參數(shù)名取值含義要均衡話音和數(shù)據(jù)業(yè)務z間的資源分配，需要把握兩個方面的策略制 定，一是半速率開啟門限的取值，二是移動臺如何計算當前的空閑資 源321半速率開啟門限自適應調(diào)整策略目前，半速率功能使用的原則是“需要多少、開啟多少”，即盡可能 的讓話音用戶使用全速率業(yè)務，為此，我們研發(fā)了多業(yè)務下的無線資 源快速自

13、適應控制系統(tǒng)，通過testsystem從bsc內(nèi)存堆棧屮直接打 印寄存器值，實時讀取話務數(shù)據(jù)；根據(jù)小區(qū)容量，話音、數(shù)據(jù)業(yè)務需 求量，精細擬合控制半速率開啟比例；再通過ops控制程序修改小 區(qū)在本周期的dha取值。傳統(tǒng)的半速率控制算法只考慮話音業(yè)務的需求，不考慮數(shù)據(jù)業(yè)務的需 求。本系統(tǒng)采用了新型的半速率控制算法，充分兼顧了話音業(yè)務和數(shù) 據(jù)業(yè)務的需求，并且可以根據(jù)網(wǎng)絡情況進行差異化設置，其控制算法 原理如下：> 首先根據(jù)前后兩次打印的寄存器值，計算前一周期 的總話務量、可用信道和平均分配pdch數(shù)。> 計算：可用tch信道數(shù)(x)二可用信道數(shù)平均分配 pdch*k ,其屮k為調(diào)整值，o

14、<k<=1, k值可以根據(jù)不同 的網(wǎng)絡情況進行差異化設置，主要在語音和數(shù)據(jù)業(yè)務中取得 均衡。根據(jù)大量的統(tǒng)計和實驗，設定話務忙吋k=0.4,數(shù)據(jù) 業(yè)務忙時k=0.7的策略。> 根據(jù)信道容量計算標準表，從小區(qū)的總話務量對應 出需要的信道數(shù)y。> 最后擬合出半速率開啟比例 dha=int(y-x)/x*100)。 目前該系統(tǒng)在深圳全網(wǎng)使用，運行穩(wěn)定、效果明顯，大大提高了網(wǎng)絡 彈性容量。對于話音業(yè)務，高話務出現(xiàn)時及時開啟半速率，減少擁塞 出現(xiàn)的兒率；話務降低吋及吋降低半速率控制比例，避免不必要的使 用半速率信道。對于數(shù)據(jù)業(yè)務用戶，數(shù)據(jù)業(yè)務高時，半速率控制比例 增大，避免了由于話

15、音業(yè)務的突發(fā)引起大量pdch清空，保證了數(shù) 據(jù)業(yè)務的用戶感知。322小區(qū)空閑資源計算策略當小區(qū)在半速率算法中計算空閑資源吋，參數(shù)gprsprio決定是否 考慮數(shù)據(jù)業(yè)務已占用的資源。當動態(tài)pdch信道視為空閑信道時， 計算得出的空閑信道比實際空閑資源多，半速率將推遲開啟，而話咅 預清空pdch則會提前開始。參數(shù)pdchpreempt決定清空pdch 的力度，常用取值為保留重要pdch信道，或全部可以清空。為考 察這兩個參數(shù)的關聯(lián)影響，設置4種組合對某bsc的55個小區(qū)做了 實驗，統(tǒng)計結(jié)果如下：在話務量變化不大的情況下，四種組合屮gprsprio=0時55個小區(qū) 的平均半速率比例明顯小于gprsp

16、rio=15的值，由20%左右降至 5%以下，組合d的半速率比例最小，這是由于pdchpreempt=0 時所有的pdch信道都可被話音清空，為話音預留了更多的資源。 另一方面，gprsprio=0時擁塞率由2%±升為9%,主要是由于半 速率門限開啟較遲，半速率的擁塞counter虛假增大所致，實際上半 速率的分配次數(shù)和擁塞次數(shù)都較小o由于在話務升高時半速率會正常 啟動，實際上話咅用戶的擁塞感知不會有太大的變化，而且還會因為 半速率的比例的降低而有更好的通話感知。四種組合下， gprsprio=0時數(shù)據(jù)業(yè)務占比由gprsprio=15時的38%下降為 34%o這是由于清空策略限制了數(shù)

17、據(jù)業(yè)務的資源所致，ps總流量變 化不大。組臺a殂合b組合c級合dgprsprib15 &gprspr】卜 15 &gprsprj0-0 &gprspriso &pdchpreemh 二 4rocmpreempt-0pdchpreemptmpochpreemp7=(i gprs卜衍3$率乩曙業(yè)務gprs下業(yè)務 uedce±o»我硏業(yè)務dedge下行速冷蜜研業(yè)務ptopreekpi" pdc«pree1ik=o pdchpredipt=4 pdcifreemptr 霜希亟y(tǒng)莎業(yè)乙話呂請空用戶一數(shù)冠初數(shù)據(jù)業(yè)務性能方面，gprs上

18、下行速率以及edge上行速率受參數(shù)影 響不大，組合d的edge下行速率下降較明顯。組合a到組合d話 音清空pdch次數(shù)依次增大，組合b和組合d由于pdchpreempt=o,會清空essential pdch從而導致數(shù)據(jù)業(yè)務用戶掉 線，對數(shù)據(jù)業(yè)務用戶感知影響較大。根據(jù)實驗結(jié)果，對現(xiàn)網(wǎng)話務熱點小區(qū)和普通小區(qū)制定了差異化的預清 空控制策略，在話務熱點小區(qū)，資源首先滿足話音業(yè)務需求，使盡可 能多的用戶使用全速率語音信道，數(shù)據(jù)業(yè)務用戶將被有保護的清空， 達到資源均衡優(yōu)化的效果。小區(qū)類型參數(shù)配置含義在半速率算法中計算空閑資源時，動話務熱點小區(qū)gprsprio=0pdchprempt=4態(tài)pdch被視為空閑信道，半速率會推遲啟動。話音清空pdch會提前,但清空時