TD-SCDMA大话务场景网络质量提升及保障研究

李宝华

（中国移动通信集团广东有限公司, 广州 510623）

1 大话务场景的特点

在移动通信的覆盖区域内，存在着各种各样的大话务场景，如交通枢纽、体育馆、购物中心、大型工业区、会展中心、城中村等。这些场所用户多且各具特点，在优化过程中需要具体问题具体分析。

大话务场景的共同点：话务集中，高话务集中在某个区域或某个时段；容易出现拥塞，高话务时通常伴随着高拥塞。

大话务场景的差异点：高话务出现的时间不同，如车站高话务出现在节假日、会展中心高话务出现在展览时；高话务出现的区域不同，如车站高话务出现在候车楼、体育馆高话务出现在观众席；表现出的问题不同，如实际资源不足、资源分配不合理等。

2 TD-SCDMA大话务场景的优化策略

提升大话务场景TD-SCDMA网络质量及研究场景的保障方案，需要根据场景的异同点制定总体及每个场

景独特的优化策略。

2.1 大话务场景总体优化策略

在对TD-SCDMA大话务场景的优化中，应遵循先评估后优化的策略。评估优化主要从覆盖、干扰、容量三方面来进行，其中容量评估优化是整个优化流程中的重点。

大话务场景的总体评估和优化策略总结如图1所示。

2.2 各大话务场景独特优化策略

针对不同的大话务场景，我们需要根据不同场景的异同点，有针对性地进行优化，本文主要对交通枢纽、购物中心、大型工业区、体育场馆四类大话务场景进行详细分析并制定针对性的优化策略，具体如下。

2.2.1 交通枢纽类场景优化策略

参数优化建议：对常发拥塞小区开启拥塞控制算法。

多网协同优化：优化小区的2G/3G/4G互操作门限，按业务分流话务。

RRU改造优化：更换能支持F和A频段载波的RRU。

小区覆盖整改：拆闲补忙，按容量评估结果调整小区覆盖分布。

图1 TD-SCDMA大话务场景评估优化总体策略

2.2.2 购物广场类场景优化策略

硬件故障排查：对性能异常小区进行硬件性能排查。

载波扩容方案：对业务拥塞的小区进行载波扩容。

拥塞控制算法：对业务和信令拥塞小区的拥塞控制算法进行优化调整。

小区分裂：对出现业务和信令拥塞小区进行SCCPCH信道扩容或小区分裂。

2.2.3 大型工业区类场景优化策略

参数调整：优化主频点，对拥塞小区进行载波扩容和拥塞控制算法调整。

天馈调整：方向角、下倾角调整，分流话务。

割接调整：对RNC边界的高话务小区进行割接调整。

2.2.4 体育馆类场景优化策略

容量保障方案：活动时所有小区开启拥塞控制算法。

干扰解决方案：对观众席小区进行频率规划，做到邻区不同频；更换为赋型天线。

传输改造方案：把所有小区的传输模式由ATM改造为PTN；

小区覆盖整改：根据容量评估进行小区整改；更换能支持F/A频载波的RRU。

本文根据以上优化策略对交通枢纽、购物中心等大话务场景进行评估优化，下面列举两个案例。

3 优化案例

3.1 交通枢纽类场景

以广州南站为例，交通枢纽类场景的特点有：高话务通常发生在节假日出行高峰时段；不同功能区用户集中程度不同，通常候车区最密集。广州南站表现最明显的是容量不足问题，需要对每个功能区进行容量评估，有针对性地进行优化。以3楼候车室为例，容量评估的方法如下。

3楼总人数估算取最近一年节假日高峰时段话务量反推及现场估算值综合参考（共有固定座位5 300个，有人流控制机制，超过7 000人后开始按发车时间限流进入）。用户估算模型如表1所示。

表1 移动TD-SCDMA用户估算模型

3.1.1 话音业务容量评估

按用户话音业务忙时话务量0.025 Erl/用户（2% 呼损）计算，Erl＝0.025×1 120＝28 Erl

话音载波数＝28 Erl/9.01 Erl（单R4载波话务量)＝3.11个载波。

则为满足话音业务需求，至少配置4个R4载波。

3.1.2 数据业务容量评估

按数据业务同时在线率40%，每HSDPA载波承载12个PS用户计算，HSDPA载波数=（1 120×40%）/12＝37.33个载波。

则为满足数据业务容量需求，至少配置38个HSDPA载波。

3.1.3 评估结论

3楼规划由2个小区覆盖（实测只有1个小区），配置1R4+7H，与理论载波需求值4R4＋38H相差很大，现网每天都出现大量拥塞，需要进行小区整改，增加小区数量才能满足容量需求。

通过对所有楼层的评估，发现该场景的组网结构不合理：车站分4层，用户数最少的负1楼停车场配置了8个小区，用户数最多的3楼候车室配置了1个小区，各楼层小区资源分配不合理。

基于评估的结果，对广州南站进行整改，如表2所示。

优化后，接通率、CS_RAB、PS_RAB拥塞率都有不同程度的改善，效果明显，如图2所示。

3.2 购物中心类场景

以佛山东方广场为例，购物广场类场景的特点有：高话务发生在节假日及周末；话务热点按区域分布不均；室内小区通过多RRU组网。

东方广场反映出来的主要问题是高话务时段出现业务拥塞及大量RRC无响应失败。经分析，业务拥塞是由于载波资源不足所致，RRC无响应失败是由于FACH信道容量不足所造成。

FACH信道容量的计算方法如下：

FACH信道的传输格式（TFS）当前配置为3×171（当前SCCPCH配置为4条，FACH信道最大传输块数为3），TTI为20 ms；意思是20 ms内，可以发3个大小为171 bit的传输块。171 bit/s扣除MAC头开销、RLC头开销后能承载的上层信令内容为160 bit （20 byte）。

RrcConSetup消息长度为136 byte，136/20＝7，需要分成7个传输块下发，20 ms发送3个传输块，可以算出FACH发送一条RrcConSetup消息需要60 ms。理论上15 min内最多能发送的RrcConSetup消息数量为15 000条（15×60×1 000/60=15 000）。实 际 上，PCH信道和FACH信道都映射在SCCPCH，部分码道会被PCH占用，实际15 min大概能发送13 000条RrcConSetup消息。

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图2 优化前后性能对比

图3 优化前后性能对比

通过评估，确定东方广场同时存在业务拥塞和信令拥塞，对其采用的优化方法有：小区载波扩容；通过增加SCCPCH的方式加大FACH容量；RRC强制承载到DCH+RRC拒绝重定向到2G；降低空闲状态下重选到2G的门限，减少TD-SCDMA起呼次数；小区分裂。

优化后，接通率、CS_RAB、PS_RAB拥塞率都有不同长度的改善，效果明显，如图3所示。