刘林春 韦雨涓
(中国联通青岛分公司 青岛 266061)
随着联通GSM网络规模的不断扩大及网络设备的不断升级,原有的BSC和MSC的容量随着市场的需求大规模的扩大。已经远远超过前期网络设计的规模。在联通的后续工程建设过程中,由于仅仅是对网络容量进行扩容,很少对网络结构进行大规划调整,因此在部分中、小等城市中,MSC和LAC区的划分已经不能满足网络优化和规划的需求。
考虑到3G业务与2G共Server的规划,因此青岛联通参照十一期网络规划和本地交换局的建设情况,对青岛的GSM网络进行彻底的调整,重新规划MSC和LAC区域的边界,降低交换机的负荷,提升网络质量。
交换局和LAC区的划分主要影响到用户的切换及空闲模式的小区重选,下面就简单分析这两种用户行为和信令流程。
MSC间的切换流程比BSC间切换流程的差异在于多了A接口信令,对于交换机的CP负荷影响较小,但是如果MSC的边界区域位于市区高用户群的区域,用户将进行过多的居间切换,将影响到网络的切换成功率和掉话率,增加无线网络的负荷。因此将MSC边界划分到用户少,用户行为单一的区域将有力于提高此区域的网络切换成功率及降低网络掉话率。根据这一原则,我们将MSC的区域进行重新划分,提高网络质量。
由于交换机区域的划分直接影响到LAC和BSC的划分,MSC的边界区也就是LAC的边界区,如果LAC的边界位于高密度用户区域,将大量占用网络的资源。位置区的划分太小,移动台发生位置更新的过程将增多,增加了系统的信令流量;反之则寻呼移动台的同一寻呼消息会在许多小区中发送,导致PCH的负荷过重,同时增加Abis接口上的信令流量。一般来说位置区的载频数目在300左右(不同厂家的寻呼策略有关)。
利用移动用户的地理分布和行为划分位置区,避开高用户群区域,结合城郊和市区的不连续分布,山体及河流等地形因素作为位置区的边界,减少位置区的交叠深度。位置区避免以街道、商场等高话务量的区域为边界,避免用户频繁位置更新。
小区重选时使用路径损耗准则参数C2,C2由下式决定:
对于不同的位置区,新的小区C2加上小区重选迟滞(CRH,Cell_RESELECT_HYSTERESIS),在高用户群区域,发生小区重选将导致用户大量占用信令信道,改变基站无线覆盖模型,降低对用户的服务质量。
现网青岛规划存在以下短板,两个重要商业圈被交换机和LAC边界划分为二,其中台东商业圈仅台东立群一个基站共有载频27套,四方立群商业圈包含了方中圆商业区、四方长途汽车站、四方火车站等重点区域。因此从无线网络角度分析,对交换局和位置区的重新划分,可以有效的降低用户位置更新次数,减少信令信道话务量,完善无线网络服务和质量。
从网络覆盖可以看出,LAC5711/5712抚顺路局覆盖范围极小,从市区到郊区,需要跨越抚顺路局边界线,而延安三路局的VLR利用率仅59.3%,交换局结构设置不合理。
根据总部批复的十一期网络规划,青岛新建交换局,位于青岛联通海尔路办公大楼,同时拆除原抚顺路交换局。分公司决定对青岛网络结构进行全新的规划和调整。调整后的网络结构图对比如图1所示。
网络调整后,青岛分公司对3个局设计容量和实际用户数统计分析表(2007/4/16~22日),如表1所示。
结论:网络割接调整后交换机容量分布更为合理,随着MSC2的扩大,市区用户减少不必要的跨局切换和位置区的更新,节省无线信令信道资源。同时也减少局间切换次数。
图1 网络结构调整前后对比图
表1 网络调整后VLR利用率分析表
规划人员利用青岛地形和河流分布,将开发区、胶南和胶州基站划分到新的海尔路交换局下,扩大交换局的覆盖范围,优化郊区位置区的划分。市区则优化了青岛两个重点商业区,覆盖分析图如图2所示。
根据青岛市区特点,延安三路局和振华路局根据天然河道进行划分,市区的位置区的边界分布在居民小区和山体上,尽量避免切割青岛的商业区,主干道和行政文化区,扩大了位置区的划分,减少用户不必要的位置更新,节省了网络资源。
青岛联通根据以上交换局的网络规划,对BSC、LAC区进行重新划分,调整基站数据470个,搬迁和开通BSC共4个。形成海尔路局(1503Erl),振华路局(3657Erl),延安三路局(4224Erl),网络分布更加合理。下面举例分析网络调整对基站业务和信令信道的影响。
图2 市区网络覆盖结构图
青岛分公司对重点商业区网络调整后进行数据比较,主要针对运营商关心的话务量和掉话等指标。台东商业区统计小区数量16个,网络调整前后各一个周最忙时。
通过LAC调整,SDCCH的话务量从40Erl降低到22Erl,下降了约50%,掉话次数减少55次(7天统计前后对比)。日后优化过程中可以适当减少SDCCH数量,增加TCH数量,提高信道的利用率,降低网络拥塞率,提高网络质量。
对商业区进行统计分析,小区数量14个,网络调整前后各一个周最忙时。
SDCCH的拥塞次数由150次降低到30次,得益于青岛交通主干道位置区边界的调整。降低信令信道拥塞率,有利于话务量的吸收,话务量增长81Erl。
网络结构的调整,特别是位置区的扩大,将影响到网络寻呼成功率,从交换侧统计分析,网络割接后寻呼成功率由92.2%提高到93.3%,而话务掉话比从147提高到159,交换机CP负荷无明显变化。
网络规划不仅要有丰富的通信知识,还要有丰富的网络优化经验,熟悉网络环境,才能规划出合理的网络结构,同时联通WCDMA核心网与GSM网络一致,因此2009年3G网络无线规划延续了上述网络设计,实验证明,规划良好网络结构,为今后的网络优化提供良好的基础。
[1] 韩斌杰. GSM原理及其网络优化. 机械工业出版社