GSM网基站小区扩容分析方法

张扬，王一骢，于飞

中讯邮电咨询设计院有限公司郑州分公司，河南 郑州 450007

0 引言

随着GSM网络建设，规模越来越大，网上载频数量越来越多，如果不进行对小区负荷分析，可能会造成大量载频资源浪费。为了充分合理地利用载频资源，降低工程建设成本，有必要对现有网络资源进行分析调配。

在GSM系统中，研究小区信道负荷与信道拥塞率之间的关系，对于小区的扩容或者减容有着非常重要的意义。我们可以根据统计分析方法，在保证一定网络质量的前提下，通过对小区信道负荷与拥塞率的分析，找出两者之间的关系。再根据网络质量指标，合理控制小区信道负荷，实现对小区的扩容或者减容，充分利用资源，保障网络质量。

1 小区扩容门限分析

对于GSM网来说，基站小区的负荷既不能过高也不过低，必须保持在一个合理的范围内。如果负荷过高，就会影响网络质量，如果负荷太低，就会造成载频资源浪费。

1.1 小区负荷分析方法

小区的合理负荷和小区载频配置数量有密切关系。以下是对小区理想的负荷分析方法：

第一步：首先整理小区实际忙时话务数据，按照载频配置的数量将小区分类；

第二步：分别对每类小区进行按负荷分段，并统计每个负荷段内的小区总数；

第三步：根据对网络性能指标要求，拥塞率不小于2%的小区定义为拥塞小区。分别统计各个负荷段内拥塞小区数量；

第四步：根据以上数据分别计算各负荷段内拥塞小区所占的比例。

1.2 小区负荷与拥塞率之间的关系

本文针对GSM网小区忙时话务量进行分析，主要分析小区业务信道拥塞率，小区忙时负荷等指标，直接反应小区的忙闲程度。分析数据来源于OMC-R，要求提取连续一月的小区忙时话务量进行平均，数据应避开节假日期间。

根据上述分析方法，对提取的大量数据进行分析。将小区负荷和拥塞率之间关系通过曲线图的形式体现出来，见图1：

图1中的横轴表示小区负荷段，纵轴表示拥塞小区占负荷段内小区数的比例。从上图上可以清晰看出：

随着小区负荷的升高，发生拥塞的小区比例逐步升高；

对于不同载频配置的小区，小区负荷对拥塞率小区的比例影响不同；随着小区载频配置的增加，在相同小区负荷情况下，对拥塞率的影响逐步减弱；

小区的拥塞率比例随着小区负荷的升高而逐步增大。

图1 小区负荷与拥塞率之间的关系图

1.3 目标小区负荷结果

利用小区实际忙时话务量、TCH拥塞率与一定呼损爱尔兰公式理论话务量相对关系，从统计学角度寻找目标小区负荷的临界值。

根据上图，我们假定要求负荷段内拥塞率大于2%的小区比例不能超过10%。这个指标如果设置过高会造成网络负荷过重，拥塞率迅速上升，如果过低就会造成网络载频资源大量闲置。因此，需要根据情况综合考虑，设定合理的网络质量指标。其结果见下表：

注：N载频负荷下限=（N-1载频负荷上限）X（N-1载频理论话务量）/N载频理论话务量。

2 小区载频调整分析

根据以上确定的目标小区负荷，对小区进行载频资源调配，如果小区的负荷高于上限负荷需要对小区进行扩容，增加载频资源。如果低于负荷的下限需要对小区进行减容，减少载频资源。

对上述载频调整方法需要进行以下特殊说明：

上述的分析结果，仅是建立在大量统计的基础上，如果统计的数据中某类载频配置的小区数量较少，那么这类载频配置的小区分析结果就会不够准确。

在对小区进行扩容或者减容时，需要考虑小区的满足期问题，不能用现网的小区负荷直接进行减容或者扩容，应该在小区预测负荷的基础上进行对小区分析，并实施扩容或者减容。

另外，本次分析的小区数据为取一个月的数据平均值，如果有一些小区是本月底刚刚开通的，这样会造成这些小区的平均话务量偏低，也会影响分析结果。

3 结论

为了研究GSM网载频调配的分析方法，本文从网管中提取了大量的小区话务统计表，完全根据统计的基础上获得小区扩容或者减容门限，作为载频调整的依据。但值得指出的是小区的减容涉及网络的质量问题，在对小区进行减容时要特别谨慎，需要长期跟踪小区的话务情况，查清小区话务负荷的原因，然后再根据情况进行减容。