GSM無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分區(qū)優(yōu)化及割接調(diào)整策略

1、GSM無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分區(qū)優(yōu)化及割接調(diào)整策略 成都通信勘察設(shè)計(jì)院 趙 謖摘要：本文介紹了GSM無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分區(qū)優(yōu)化和割接調(diào)整原則、流程和方法，重點(diǎn)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)割接對(duì)MSC、BSC、LAC分區(qū)優(yōu)化進(jìn)行了討論。 關(guān)鍵詞：分區(qū)優(yōu)化 網(wǎng)絡(luò)割接 綜合規(guī)劃 流程圖 1 引言目前，GSM業(yè)務(wù)仍然是移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商的支撐業(yè)務(wù)。由于GSM業(yè)務(wù)的發(fā)展，必然存在網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容和調(diào)整，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)將涉及到網(wǎng)絡(luò)的分區(qū)優(yōu)化和網(wǎng)元的割接調(diào)整。如何在保障網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量的條件下完成工程的順利實(shí)施和過(guò)渡顯得尤為重要。本文討論了GSM無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分區(qū)優(yōu)化和割接調(diào)整原則、流程和方法。并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)割接以實(shí)例重點(diǎn)對(duì)MSC、BSC、LAC分區(qū)優(yōu)化進(jìn)行了討論。2 網(wǎng)絡(luò)分區(qū)調(diào)

2、整及割接整體原則 在GSM的擴(kuò)容和網(wǎng)絡(luò)調(diào)整中，應(yīng)該從整體上遵循以下原則：1) 各區(qū)域調(diào)整相協(xié)同的原則在進(jìn)行分區(qū)調(diào)整時(shí)，應(yīng)從整體上綜合考慮MSC區(qū)、BSC區(qū)、LAC區(qū)的調(diào)整。在綜合各分區(qū)調(diào)整的要求、限制條件、優(yōu)化方案的基礎(chǔ)上做出合理規(guī)劃。2) 網(wǎng)絡(luò)分區(qū)規(guī)劃同網(wǎng)絡(luò)割接方案相結(jié)合的原則GSM網(wǎng)絡(luò)的分區(qū)規(guī)劃直接和網(wǎng)絡(luò)調(diào)整割接方案密切相關(guān)。必須在網(wǎng)絡(luò)分區(qū)規(guī)劃時(shí)充分考慮網(wǎng)絡(luò)調(diào)整割接的難度。避免較大的網(wǎng)絡(luò)變動(dòng)和頻繁的網(wǎng)元割接。3) 網(wǎng)絡(luò)安全性原則由于是在網(wǎng)業(yè)務(wù)的調(diào)整割接，網(wǎng)絡(luò)調(diào)整割接方案要求對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響較小，避免采用風(fēng)險(xiǎn)較大的割接方案，如對(duì)A接口進(jìn)行硬割接。在網(wǎng)絡(luò)割接中必須制定詳細(xì)割接方案和割接安全規(guī)程，必

3、須制定詳細(xì)的對(duì)割接意外情況的應(yīng)急處理辦法。4) 工程可實(shí)施性原則現(xiàn)有和擴(kuò)容設(shè)備的設(shè)備能力、安裝位置、傳輸方式等也和網(wǎng)絡(luò)調(diào)整割接密切相關(guān)。網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容和調(diào)整必須考慮到設(shè)備情況、局房條件、傳輸資源等現(xiàn)實(shí)情況。3 網(wǎng)絡(luò)分區(qū)調(diào)整流程及關(guān)鍵點(diǎn)分析網(wǎng)絡(luò)分區(qū)調(diào)整需要考慮各網(wǎng)元業(yè)務(wù)承載能力、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及網(wǎng)絡(luò)割接可行性，需要綜合多方面的因素進(jìn)行分析，得出最佳網(wǎng)絡(luò)分區(qū)調(diào)整方案。網(wǎng)絡(luò)分區(qū)調(diào)整流程如圖1所示。圖1 網(wǎng)絡(luò)分區(qū)調(diào)整流程圖3.1 業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)主要是對(duì)網(wǎng)絡(luò)話(huà)音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的預(yù)測(cè)分析。要盡量通過(guò)多種預(yù)測(cè)方法對(duì)業(yè)務(wù)增長(zhǎng)進(jìn)行加權(quán)分析和預(yù)測(cè)；以建設(shè)期內(nèi)網(wǎng)絡(luò)最大業(yè)務(wù)量作為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基本依據(jù)。業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)還應(yīng)該考慮到

4、資費(fèi)調(diào)整等市場(chǎng)因素以及地理、社會(huì)環(huán)境變化帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)變化，應(yīng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展策略進(jìn)行預(yù)測(cè)調(diào)整。業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)還應(yīng)從微觀上進(jìn)行分析，需要將網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)量分?jǐn)偟交?。預(yù)測(cè)小區(qū)業(yè)務(wù)量作為MSC和BSC分區(qū)規(guī)劃的依據(jù)。依據(jù)分區(qū)規(guī)劃后基站的歸屬關(guān)系，我們可以核算出MSC和BSC的業(yè)務(wù)掛接情況。3.2 網(wǎng)絡(luò)評(píng)估分析根據(jù)業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)情況及無(wú)線(xiàn)新增載頻規(guī)模，分析每個(gè)MSC、BSC、LAC下所屬的基站數(shù)量、載頻數(shù)、現(xiàn)網(wǎng)話(huà)務(wù)量、預(yù)測(cè)峰值話(huà)務(wù)量、理論話(huà)務(wù)量、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)利用率等指標(biāo)，看哪些BSC的負(fù)荷較高。分析各交換局所帶的載頻數(shù)、話(huà)務(wù)量、VLR用戶(hù)、CP負(fù)荷等指標(biāo)。結(jié)合本地網(wǎng)的行政規(guī)劃、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、地理信息等情況，分析現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)分區(qū)

5、是否合理并提出分區(qū)調(diào)整初步方案。3.3 MSC、BSC、LAC分區(qū)綜合規(guī)劃M(mǎn)SC、BSC、LAC分區(qū)受限于設(shè)備處理能力、下掛業(yè)務(wù)情況、地理環(huán)境以及行政區(qū)劃因素。MSC、BSC、LAC的分區(qū)應(yīng)該統(tǒng)一規(guī)劃，并遵循以下主要原則：1) 連續(xù)覆蓋原則將連續(xù)覆蓋的一片區(qū)域內(nèi)的全部小區(qū)歸屬同一BSC；盡量將相鄰BSC成片劃歸同一MSC；位置區(qū)的邊界盡量同BSC的分區(qū)邊界重疊。2) 減少M(fèi)SC間、BSC間信令/數(shù)據(jù)流量原則盡可能的利用環(huán)境因素，減少M(fèi)SC間的信令/數(shù)據(jù)流量，避免出現(xiàn)頻繁的跨MSC間切換。如分區(qū)以江河、山體為界可以避開(kāi)話(huà)務(wù)密集區(qū)，有效降低網(wǎng)絡(luò)切換率。充分利用用戶(hù)的地理分布進(jìn)行LAC區(qū)域的劃分，減

6、少在LAC區(qū)邊緣的位置更新，其邊界應(yīng)盡可能避開(kāi)話(huà)務(wù)密集區(qū)，以減少乒乓登記及二次尋呼發(fā)生的幾率。3) 負(fù)荷均衡原則要求網(wǎng)元所帶載扇的數(shù)目、業(yè)務(wù)容量保持平衡；各LAC區(qū)的尋呼負(fù)荷應(yīng)基本均衡。網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷均衡可以有效提高設(shè)備的平均利用率，提升網(wǎng)絡(luò)的抗突發(fā)能力。4) 處理能力預(yù)留原則各分區(qū)內(nèi)的業(yè)務(wù)負(fù)荷必須滿(mǎn)足設(shè)備處理能力的限制，并且在分區(qū)規(guī)劃時(shí)需對(duì)設(shè)備處理能力進(jìn)行冗余，以應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)突然。建議MSC和BSC區(qū)域規(guī)劃按照處理能力的70進(jìn)行冗余。LAC區(qū)劃分按尋呼容量的70進(jìn)行冗余。3.4 網(wǎng)元割接方案分析依據(jù)MSC、BSC建設(shè)規(guī)模及網(wǎng)絡(luò)分區(qū)方案，編制詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)割接步驟和網(wǎng)絡(luò)割接流程圖。統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)割接次數(shù)，分析網(wǎng)

7、絡(luò)割接各步驟的難度及影響、割接安全性、割接工程可實(shí)施性，在此基礎(chǔ)上對(duì)網(wǎng)絡(luò)割接合理性進(jìn)行評(píng)估，看是否有更好的割接調(diào)整措施。為實(shí)現(xiàn)方案的最優(yōu)化，需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)分區(qū)規(guī)劃和網(wǎng)元割接方案進(jìn)行綜合分析，提出幾種可行的網(wǎng)絡(luò)分區(qū)和割接方案，在綜合評(píng)比的基礎(chǔ)上確定網(wǎng)絡(luò)分區(qū)方案和網(wǎng)元割接方案。4 網(wǎng)絡(luò)分區(qū)調(diào)整舉例分析根據(jù)上述原則，我們對(duì)某本地網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了分區(qū)調(diào)整實(shí)踐。根據(jù)業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)該運(yùn)營(yíng)商建設(shè)期內(nèi)將有4個(gè)交換局，17個(gè)BSC(新增2個(gè)BSC)。分區(qū)調(diào)整主要考慮點(diǎn)及參數(shù)取定如下：4.1 業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)及確定建設(shè)規(guī)模依據(jù)本地網(wǎng)歷史數(shù)據(jù)，分別采用線(xiàn)性預(yù)測(cè)和指數(shù)預(yù)測(cè)法對(duì)建設(shè)滿(mǎn)足期內(nèi)話(huà)務(wù)及數(shù)據(jù)自然增長(zhǎng)進(jìn)行預(yù)測(cè)分析。綜合兩種預(yù)測(cè)

8、方法，取定線(xiàn)性預(yù)測(cè)法權(quán)值為0.6，指數(shù)預(yù)測(cè)法權(quán)重為0.4,并在考慮網(wǎng)絡(luò)突發(fā)系數(shù)和本地網(wǎng)投資策略的基礎(chǔ)上綜合取定業(yè)務(wù)量。對(duì)基站小區(qū)進(jìn)行分類(lèi)（如密集城區(qū)、普通城區(qū)、郊區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村、國(guó)道），根據(jù)各類(lèi)型不同的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)系數(shù)和突發(fā)系數(shù)將預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)量分?jǐn)偟礁骰?。依?jù)預(yù)測(cè)基站業(yè)務(wù)量可以核實(shí)出網(wǎng)絡(luò)需要增加的載頻數(shù)、各MSC、BSC的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷，據(jù)此可以初步確定建設(shè)期內(nèi)需要增加的載頻數(shù)、交換局、BSC。建設(shè)規(guī)模的確定還應(yīng)該統(tǒng)籌考慮網(wǎng)絡(luò)割接的需要。4.2網(wǎng)絡(luò)分區(qū)和網(wǎng)絡(luò)割接相結(jié)合網(wǎng)絡(luò)分區(qū)必須和網(wǎng)絡(luò)割接相結(jié)合。既要盡量滿(mǎn)足上述各分區(qū)規(guī)劃原則，也要滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò)的安全性、工程可實(shí)施性。以對(duì)現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)最小的影響實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)調(diào)整的平穩(wěn)過(guò)

9、渡。網(wǎng)絡(luò)分區(qū)應(yīng)該兼顧以下網(wǎng)絡(luò)割接原則：1) 分區(qū)調(diào)整應(yīng)充分考慮網(wǎng)絡(luò)割接的復(fù)雜度，盡量避免涉及較多網(wǎng)元之間的連續(xù)割接調(diào)整。2) 以較少的調(diào)整實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化，盡量做到網(wǎng)絡(luò)割接量最小。3) 避免帶業(yè)務(wù)割接，如直接對(duì)帶業(yè)務(wù)BSC進(jìn)行A接口硬割接。必要條件下新建或借用設(shè)備用作割接過(guò)渡。4) 割接應(yīng)充分考慮局房、配套傳輸?shù)认拗茥l件。必須制定詳細(xì)的割接方案并提交傳輸電路的變動(dòng)和新增需求供傳輸專(zhuān)業(yè)核實(shí)。圖2 某運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)分區(qū)割接圖圖2中分區(qū)調(diào)整方案要點(diǎn)有：1) 通過(guò)區(qū)域1新建BSC107有效分?jǐn)偭讼噜弮蓚€(gè)BSC的業(yè)務(wù)負(fù)荷。2) 通過(guò)區(qū)域2新建BSC108，可以有效割接入BSC102的部分基站，有效分?jǐn)侭SC1

10、02所在MGW的業(yè)務(wù)負(fù)荷。避免了跨MSC硬割接BSC以分?jǐn)倶I(yè)務(wù)的不安全割接方法。3) 通過(guò)區(qū)域3內(nèi)的基站割接以及其它個(gè)別基站的調(diào)整割接實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的負(fù)荷均衡。4) 通過(guò)設(shè)備擴(kuò)容解決個(gè)別BSC處理能力不足的情況，避免過(guò)多的網(wǎng)絡(luò)割接。5) 通過(guò)分區(qū)規(guī)劃和調(diào)整割接，以較少的割接調(diào)整量實(shí)現(xiàn)降低部分網(wǎng)元的負(fù)荷壓力的目的，并通過(guò)調(diào)整割接對(duì)全網(wǎng)進(jìn)行了分區(qū)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了MSC區(qū)、BSC區(qū)的業(yè)務(wù)均衡。4.3 分區(qū)調(diào)整參數(shù)取定1) 根據(jù)交換局配置綜合折算為話(huà)務(wù)容量作為交換局負(fù)荷容量核算依據(jù)。交換局的負(fù)荷盡量控制在70%以下。2) 根據(jù)BSC設(shè)備特點(diǎn)及本地網(wǎng)現(xiàn)狀，BSC負(fù)荷能力主要受限于A接口數(shù)量。BSC的負(fù)荷盡量控制在

11、70%以下。3) LAC區(qū)容量根據(jù)話(huà)務(wù)模型折算為話(huà)務(wù)容量作為分區(qū)依據(jù)，其參數(shù)取定如表1。表1 分區(qū)依據(jù)參數(shù)LAC區(qū)最大忙時(shí)尋呼容量180000次LAPD信令鏈路速率64kbit/s尋呼消息字長(zhǎng)21LAPD鏈路信令中尋呼消息比例50%LAPD鏈路信令負(fù)荷50%尋呼中短消息比例40%手機(jī)中二次尋呼比例15%每用戶(hù)平均忙時(shí)呼叫次數(shù)1.5每用戶(hù)平均忙時(shí)話(huà)務(wù)量0.026根據(jù)上述尋呼參數(shù)和話(huà)務(wù)參數(shù)可計(jì)算出LAC區(qū)的話(huà)務(wù)容量約為4100Erl?？紤]30的預(yù)留空間，確定LAC的話(huà)務(wù)容量為3000Erl。4.4 分區(qū)調(diào)整后網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷分?jǐn)偳闆r根據(jù)上述參數(shù)取定和網(wǎng)絡(luò)分區(qū)原則，網(wǎng)絡(luò)分區(qū)規(guī)劃如表2。表2 分區(qū)規(guī)劃參數(shù)MS

12、CBSC下掛載頻數(shù)建設(shè)期內(nèi)預(yù)測(cè)A接口話(huà)務(wù)量BSC載頻負(fù)荷率歸屬LAC區(qū)MSC負(fù)荷率MGW1BSC10317089368%LAC667%BSC104221120371%LAC9BSC105214121972%LAC6BSC10717991169%LAC9BSC122304114159%LAC373%MGW2BSC10122282869%LAC8BSC10222599169%LAC2BSC10625576364%LAC1BSC11927296467%LAC8BSC123330135571%LAC1MGW3BSC108219116970%LAC769%BSC11525998468%LAC5BSC118225115369%LAC7BSC120218111266%LAC5MGW4BSC116267103172%LAC471%BSC11720184771%LAC12BSC12122081668%LAC4劃分后的分區(qū)情況如圖3所示。圖3：某運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)分區(qū)規(guī)劃圖5 結(jié)束語(yǔ)隨著GSM移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的分區(qū)調(diào)整和割接將變得日益頻繁。在網(wǎng)業(yè)務(wù)的割接調(diào)整必須要考慮網(wǎng)絡(luò)的安全、網(wǎng)絡(luò)的健壯性以及網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化提升。網(wǎng)絡(luò)分區(qū)和優(yōu)化調(diào)整是規(guī)劃設(shè)計(jì)中比較繁瑣的工作，需要反復(fù)的調(diào)整分析，但這是一項(xiàng)非常重要的工作。參考文獻(xiàn)1ETSI GSM Techni