多手段提高网络资源利用率,提升网络质量

多手段提高网络资源利用率，提升网络质量

主 题 词：PDCH信道配置原则 CS寻呼策略 数据业务和语音业务资源均衡

EGPRS增强功能 MCCCH功能

项目简介

目前随着数据业务的大力发展，数据用户和数据流量正在快速增长，数据业务对语音业务冲击也越来越大，对无线信道资源和相关网元资源提出了严峻的考验。为了保持业务良好的发展态势，同时提升数据业务质量，不仅需要做好数据网络本身的优化工作，同时还要解决数据网络不断发展所带来的对GSM无线资源竞争的问题。在小区物理信道有限的情况下，PDCH信道配置对GSM网络产生严重的影响。怎样最大限度发挥现有网络资源优势，提升数据业务质量，促使对数据业务和语音业务进行资源均衡？ 我们质效并重，研究通过多种手段提高网络资源利用率，提升网络运营能力，包括网络能力、客户服务能力及创新能力。

本项目突破了传统一贯的网络资源调整方式，在网络容量达到预警值时，一味的进行扩容，而是通过PDCH信道分配机制研究、CS寻呼策略研究、数据业务和语音业务资源均衡研究、EGPRS增强功能应用及MCCCH功能应用等五大手段，在现有网络资源基础上，深入的挖掘了现有网络资源的运营能力，更大的发挥出现有网络资源的效能，更好的提升现有网络资源利用率的同时，大幅改善了话音与数据业务网络质量，有效提升了用户感知。

通过3个月的研究与应用，上述各种手段在现网中对于网络资源利用率的提升以及网络质量的改善发挥了较大的作用，大幅提高了网络优化的效率，在实现网络指标、网络质量、用户感知三大提升的同时，为公司节约人工成本、设备成本以及业务成本合计250万元。

为了巩固和推广项目研究成果，总结编制了《PDCH信道分配原则》、《CS优先寻呼策略应用指导手册》、《数据业务和语音业务资源均衡策略指导手册》、《EGPRS增强功能应用指导手册》以及《MCCCH功能应用指导手册》，将多手段提升网络资源利用率优化工作标准化、规范化。

一、 立项背景

目前随着数据业务的大力发展，数据用户和数据流量正在快速增长，数据业务对语音业务冲击也越来越大，对无线信道资源和相关网元资源提出了严峻的考验。为了保持业务良好的发展态势，同时提升数据业务质量，不仅需要做好数据网络本身的优化工作，同时还要解决数据网络不断发展所带来的对GSM无线资源竞争的问题。在小区物理信道有限的情况下，PDCH信道配置对GSM网络产生严重的影响。怎样最大限度发挥现有网络资源优势，提升数据业务质量，促使对数据业务和语音业务进行资源均衡？ 我们质效并重，研究通过多种手段提高网络资源利用率，提升网络运营能力，包括网络能力、客户服务能力及创新能力。

多角度创新性的研究通过各种优化手段挖掘现有网络资源深层次的运营能力，将现有网络资源的效能发挥极致，在提升现有网络资源利用率的同时，又能大幅改善话音与数据业务网络质量，有效提升用户感知。

相对于传统的网络资源调整方式，即在网络容量达到预警值时，一味的进行扩容，既花费成本，又存在实施周期长，效率低下等缺点。研究在现有网络资源基础上，通过PDCH信道分配机制研究、CS寻呼策略研究、数据业务和语音业务资源均衡研究、EGPRS增强功能应用及MCCCH功能等五大手段的应用，具有节约运营成本，显著提高优化时效性等优点。

二、 内容和主要结论

1. PDCH分配机制研究  静态PDCH分配机制：分配静态PDCH时，需要根据静态PDCH的配置原则定。目前一般静态PDCH优先配置在EDGE载波，所以分配静态PDCH时优先分配EPDCH

 动态PDCH分配机制：分配动态PDCH时，则按以下原则分配：

1> 选择具有最大空闲的E-TCH的信道组；

2> 选择具有最大空闲的G-TCH的信道组；

3> 选择具有最大空闲的B-TCH的信道组；

4> 根据参数CSPSALLOC，选择TCH组时需要满足在BCCH频率不跳频的TCH组；

5> 如果空闲信道测量打开时，选择具有较低干扰的信道组；

6> 如果使用跳频，选择具有较多频点的信道组；

7> 在这些TCH组中，优先选择不跳频的频段，然后是BCCH频段；

8> 如果打开OL/UL，根据参数SCALLOC参数来选择子小区。

 PDCH配置相关参数设置建议

2. CS寻呼策略研究

伴随数据业务的急剧增长，CCCH信道分配被PS域频繁的立即指派消息占据，导致CS域寻呼拥塞，严重影响用户感知。当寻呼丢弃的比率过高时，对PS的接入请求进行临时限制。采用CS优先寻呼功能可以缓解语音、短信等业务的寻呼拥塞问题，提高用户感知。

1>CS优先寻呼开启和关闭门限研究

 CS优先寻呼开启策略：通过监测BTS发送到统计中各个小区的寻呼丢弃情况来发现哪些小区出现了寻呼丢弃，并且分小区进行计数。当发现某个小区的寻呼丢弃比率高于10%时，系统将对PS接入请求进行临时限制（5秒），每5秒钟重新进行判断来决定是否继续控制PS的接入。

 CS优先寻呼关闭门限研究：之所以选择寻呼丢弃比率高于10%时才采取行动，主要是为了平衡CS寻呼性能与PS接入性能。如果出现一点CS寻呼丢弃就限制PS接入，那么PS接入请求受到的影响就会比较大；使用10%作为门限，是考虑到CS寻呼采取2次寻呼策略，即使两次寻呼都面临10%的丢弃概率，综合起来的寻呼丢弃概率仅为1%。在高峰期出现1%的寻呼丢弃通常是可以接受的。 虽然每5秒才调整一次PS接入控制门限，实际控制动作是按照每100ms进行一次，这样可以有效避免PS业务突发造成的影响。

2>开启CS优先寻呼对CS/PS业务质量影响研究

通过在BSC上打CS优先寻呼补丁后，寻呼拥塞得到明显改善，下降幅度达到96.18%，CS和PS立即指派数都有明显下降，而指派成功率则有显著提升，数据业务流量没有明显变化，说明此策略的调整对于数据业务量没有影响。

3. 数据业务与语音业务资源均衡研究

按照数据业务使用情况、用户分布情况以及话务模型将兰州地区分为高校、密集市区和郊区。根据三个分类选取市区、高校以及郊区三个场景，根据各个区域的不同特征，进行设置不同的参数。

1> 业务特征分析

通过三个场景业务走势、寻呼、寻呼拥塞以及指派等指标走势分析以及PDCH占比对语音SOI的影响等方面特征分析得出以下结论：

 市区当PDCH占比超过30%的门限值时，SQI将明显下降，数据业务影响语音话音质量较为明显。因此，对兰州市区小区来说，只有平均分配的数据PDCH信道占比小于30%的使用率，才能保证良好的话音质量和数据业务高编码方式的无线要求。

 高校区当PDCH占比达到32%的门限值后，SQI将明显下降，数据业务影响语音话音质量较为明显。因此，对兰州高校小区来说，只有平均分配的数据PDCH信道占比小于32%的使用率，才能保证良好的话音质量和数据业务高编码方式的无线要求。

 郊区当PDCH占比达到34%的门限值后，SQI将明显下降，数据业务影响语音话音质量较为明显。因此，对兰州郊区小区来说，只有平均分配的数据PDCH信道占比小于34%的使用率，才能保证良好的话音质量和数据业务高编码方式的无线要求。

随着数据业务量的增长，PDCH复用度和PDCH信道占比呈现上升趋势，影响无线利用率，引起语音质量SQI的劣化下滑。

合理配置信道资源，降低资源配置不当、参数设置不当引起的资源浪费，均衡语音业务和数据业务资源，缓解语音与数据业务之间的矛盾。

2> 资源均衡优化策略研究

 BSC参数调整策略

场景 高校 城市 郊区

DLDELAY 3000 2200 2200

TBFDLLIMIT 40 20 20

PILTIMER 4 4 4

ALPHA 6 6 6

 小区参数调整策略

3> 优化策略应用及效果验证

通过以上参数设置，市区、郊区：DLDELAY-2200，TBFDLLIMIT-20，PILTIMER-4，ALPHA-6；高校：DLDELAY-3000，TBFDLLIMIT-40，PILTIMER-4，ALPHA-6。高校、市区、郊区三个业务区语音及数据业务变化不大的情况下：

 业务区对应BSC的PS指派次数有所下降，TCH拥塞、PDCH清空数有明显的下降，数据业务对语音资源竞争程度有所缓解。

 数据业务方面，TBF下行建立成功率、PDCH分配成功率均有所上升，PDCH复用度略有降低。

 语音业务方面，ODPDCHLIMIT参数优化小区修改后PDCH占比略有下降，忽略半速率影响，PDCH占比下降对于语音质量SQI有正面影响。

4. EGPRS增强功能应用

以现有网络资源为基础，通过应用EGPRS增强功能（适度保留，推迟释放End user

performance

、上行IR、上行持续调度、上行4时隙EDA、下行5时隙Five Downlink Time Slots 、EGPRS一步接入 Single Phase Access for EGPRS、网络辅助小区重选NACC），实现了指标、质量、感知三大提升。

5. MCCCH功能应用

随着移动通信的发展，CS业务和PS业务的大幅提升，造成用于传送寻呼消息、立即指配消息和随机接入消息的公共控制信道（CCCH）资源的严重不足；致使大量的业务信令被丢弃，严重影响网络性能和用户感受。尤其是在位置区域面积较大，收发信机数量较多的情况下，CCCH信道资源不足的情况更加明显。

对于这一问题，最直接的解决方案就是增加CCCH信道数量。Multiple CCCH（MCCCH）就是建立在这种思想之上，通过为小区配置更多的CCCH信道来缓解信道拥塞情况，减少信令被丢弃次数，提升网络性能，改善用户感受。

MCCCH功能开启后，每日寻呼消息丢弃总量大幅下降，最高降幅达到97.32%。因此，MCCCH功能对于减少寻呼拥塞效果非常显著。

三、 成果主要亮点 （1）通过对兰州移动PDCH信道配置策略的研究以及PDCH复用度的优化，使全网PS域和CS域的资源配置更加合理；

（2）通过CS优先寻呼策略，使高校区的寻呼拥塞得到了缓解，但要从根本上解决大量PS域立即指派导致的寻呼拥塞，需开启MCCCH功能才能根本解决；

（3）根据市区、高校、郊区不同场景，BSC和小区级的参数优化，使数据及语音业务资源得到了均衡；

（4）EDGE增强包的开启，通过时延测试和吞吐速率测试，验证了EDGE增强包对于数据业务性能有显著改善；

（5）通过MCCCH功能开启，可以彻底解决大量PS域立即指派导致的寻呼拥塞。

四、 应用情况

（1） CS优先寻呼策略应用

采用CS优先寻呼策略后，寻呼拥塞得到明显改善，下降幅度约为96.18%，忙时寻呼成功率提升了30%，CS和PS立即指派数都有明显下降，而指派成功率则有显著提升，提升幅度达到25%。在网络各项指标提升的同时数据业务流量没有明显变化，说明此策略的调整在不影响数据业务量的同时网络各项指标均有不同程度的改善，用户感知明显提升。

（2） 数据业务与语音业务资源均衡研究应用

在现网中实施数据业务与语音业务资源均衡方案后，各场景语音业务量与数据业务量基本没有变化，各业务区PS指派数均有明显的下降，寻呼拥塞数方面，高校下降明显，幅度为29.18%，郊区略有下降，市区受指标波动影响稍有上升；市区、郊区PDCH清空数较调整前下降明显，高校PDCH清空数略有上升；PDCH分配成功率方面，三个业务区均有所上升，其中郊区上升明显，幅度为33.25%；三个业务区PDCH复用度均有所下降；下行TBF建立成功率方面均有所上升，其中市区上升较为明显，提升2.58%；各个业务区TCH拥塞率较调整前均有所降低；TCH掉话率方面，高校、郊区略有下降，市区稍有上升。