无线设备网络容量评估体系.docx

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无线设备网络容量评估体系

——爱立信部分

1概述2

2信道资源4

2.1业务信道资源（TCH/PDCH）4

2.1.1业务信道资源评估4

2.1.2未来无线利用率预测5

2.2SDCCH资源6

2.2.1SDCCH资源评估6

2.3CCCH资源6

2.3.1CCCH资源评估6

3BSC资源8

3.1BSCCP负荷评估8

3.2寻呼负荷评估8

3.3CS资源9

3.3.1TRA资源评估9

3.3.2TRH资源评估12

3.4PS资源13

3.4.1PCU资源评估13

3.4.2EGPRSLicense使用率评估16

4无线接口资源17

4.1Abis接口资源评估17

4.1.1Abis信令压缩17

4.2Gb口资源评估17

4.2.1Gb资源评估方法18

4.2.2Gb资源扩容方法18

概述

为全面评估无线网络负荷能力，确保无线网络的安全稳定运行，特梳理完成无线设备网络容量评估体系，此为评估体系的爱立信部分，评估报告模板附后。

评估所涉指标：

资源种类

评估指标

　评估门限

数据源

取数时段

黄色预警门限

红色预警门限

信道资源

无线利用率

日忙时

业务信道

TCH拥塞率

日忙时

PDCH复用度

日忙时

SDCCH信道

SDCCH拥塞率

日忙时

CCCH信道

LA/小区级CCCH信道负荷

日忙时

小区寻呼拥塞率

日忙时

BSC公共资源

CP资源

CP负荷

周忙时

TRA

TRA利用率

周忙时

TRH

TRH负荷

周忙时

PCU资源

GSL利用率

周忙时

EGPRSLicense

EGPRSLicense使用率

无线接口资源

Abis接口资源

信令压缩比例

Gb接口资源

Gb链路利用率

周忙时

注：

1、黄色预警门限：

各相关指标性能开始受到影响，需进行跟进观察和调整。

2、红色预警门限：

各相关指标性能出现严重恶化，必须进行调整操作。

信道资源

2.1业务信道资源（TCH/PDCH）

此处所指的业务信道资源包括：

话音信道、数据信道两部分。

2.1.1业务信道资源评估

业务信道利用率计算方法如下；

1）无线利用率（集团算法）＝（系统忙时话务量+系统忙时数据等效话务量）/（可用信道数*0.71）

2）TCH拥塞率

3）PDCH复用度

●现网小区级无线利用率评估

3月10日至3月16日的平均无线利用率指标分析。

城一无线利用率集中在50%至110%间，部分小区无线利用率较高，无线利用率大于180%。

●现网小区级TCH拥塞率评估

3月10日至3月16日的无线拥塞率等指标分析。

城一小区拥塞情况较少，大部分小区拥塞率在2%以下。

●现网小区级PDCH复用度评估（评估方法同上）

2.1.2未来无线利用率预测

●EGPRS业务预测

基于目前的市场策略及业务增长速度，以及数据业务缺乏长期历史数据的具体情况，暂定单月PDCH占用数的预测算法如下，以两月之前的单月均值（剔除法定节及圣诞等假日数据）为基数，以最近连续三个月的平均每月环比增幅为增幅进行计算。

如预估2010年1月的平均占用PDCH数

=09年11月的平均占用PDCH数*（1+09年9月至11月连续3月平均环比增长率）

根据2009年12月和2010年1月、2月的环比增加率，PDCH占用总数进行预测，2010年7月PDCH月平均占用个数将较1月份增加约一倍。

●话务量预测

话务量预测仍沿用之前的计算方法：

某月话务量=上月话务量*（1+上年度同期环比话务增幅）

——注：

如去年同期话务曾出现异常波动（如受法定假日调整，雪灾等影响），需进行相应剔除。

年月

话务量

平均PDCH占用数

综合业务

2010年1月

10297657

5789416

16087073

2010年2月（预测）

11397778

6542444

17940222

2010年3月（预测）

12864885

7393418

20258304

2010年4月（预测）

11793134

8355079

20148213

2010年5月（预测）

12040359

9441822.8

21482182

2010年6月（预测）

12247123

10669919

22917042

2010年7月（预测）

12494773

12057753

24552526

●无线利用率预测

根据2010年1月综合业务量，预测在7月份13.2完成扩容后计算得到7月城一无线利用率平均为53.3%。

＝综合业务/（（一月载波数+13.2期新增载波数）*平均每载波业务信道数*0.71）

＝27624.01/（（10631+1136）*0.8*7.74*0.71）

=53.3%

年/月

无线利用率

2010年7月（预测）

53．3%

2.2SDCCH资源

2.2.1SDCCH资源评估

SDCCH功能主要包括在话音接续时指配TCH信道、承载手机在空闲状态下的短信业务、LA位置更新等。

如果SDCCH信道资源不足，将严重影响用户感知接通率。

可根据SDCCH拥塞率对SDCCH能力进行评估。

根据经验数据，SDCCH拥塞指标有明显的用户敏感性，一旦拥塞超过0.5%即可明显影响用户感知。

城一SDCCH拥塞率维持在较好水平，三个月忙时平均拥塞率在0.5%以下。

预警指标

黄色预警

红色预警

SDCCH拥塞率

0.5%

城一现网SDCCH拥塞率情况:

月份

月平均忙时SDCCH拥塞率

2009年12月

0.17%

2010年1月

0.22%

2010年2月

0.19%

2.3CCCH资源

2.3.1CCCH资源评估

下行CCCH信道主要是PCH信道和AGCH信道共用，PCH用于寻呼消息，AGCH用于话音和数据业务的立即指配，由于AGCH的优先级高于PCH，所以当CCCH负荷过高时，PCH资源不够，将产生寻呼拥塞，影响寻呼成功率。

建议以CCCH负荷对该资源情况予以评估。

2.3.1.1CCCH负荷公式

●PCH占用信道数＝一次寻呼次数*2*0.2354/3600*（1+2*二次重发比例）/4

●一次寻呼次数＝Nlapag1lotot+Npag1gltot

●二次重发比例＝（Nlapag2lotot+Npag2gltot）/（Nlapag1lotot+Npag1gltot）

●AGCH占用信道数＝（Csimmass+Psimmass）*0.2354/3600

●PS寻呼次数=PAGPSBSC

●PCH占用信道数（含PS寻呼）＝一次寻呼次数*2*0.2354/3600*（1+2*二次重发比例）/4+PS寻呼次数*2*0.2354/3600/4

●PCH占用信道数（含PS寻呼，队列满无2次重发）＝一次寻呼次数*0.2354/3600*（1+2*二次重发比例）/4+PS寻呼次数*0.2354/3600/4

●同时需要考虑TOTCONGPAG>0、PAGPCHCONG>0的情况，出现PAGPCHCONG>0则说明基站CCCH资源不足

●小区级CCCH负荷

CCCH_load＝（PCH占用信道数+AGCH占用信道数）/9

●LA级CCCH负荷

对LA内每个小区的CCCH负荷进行平均，得到LA级CCCH负荷

●全网级CCCH负荷

对全网内每个LA的CCCH负荷进行平均，得到全网级CCCH负荷。

●小区寻呼拥塞率

CELL级寻呼丢弃比例：

（CELLPAG.PAGPCHCONG+CELLPAG.PAGETOOOLD）/（BSC.TOTPAG+BSC.PAGCSBSC+BSC.PAGPSBSC）*100%

附表为小区级及LAC级CCCH负荷，小区级寻呼拥塞率。

（由于GM181B1/2/3和GM291B4缺乏CCCHLOAD数据，GM231B3华为MSC无法提取到LAC为13149的寻呼数据，所以下表没有包含上述BSC的小区CCCH负荷和LACCCCH负荷指标）

2.3.1.2小区级CCCH负荷预警门限

由图中可以看出，当CCCH负荷达到90%时寻呼拥塞率开始增长，当CCCH负荷达到100%时寻呼拥塞率明显增长。

因此，定义小区级CCCH信道负荷的预警门限列表如下：

预警级别

黄色预警

红色预警

小区级CCCH负荷

90%

100%

2.3.1.3CCCH资源调整建议

1、可以通过小区分裂增加CCCH信道资源；

2、通过小区之间、900与1800小区之间的覆盖范围调整话务分流、优化调整小区数据业务占用比重的参数等手段进行解决；

3、一部分开始呈现寻呼拥塞的小区需要规划人员做好个别高人流量小区区域的寻呼容量整体长期基站规划，提升客户满意度。

4、如有SERVER第二次寻呼方式采用GOLBAL寻呼方式。

建议：

第一步先把告警网元SERVER的二次寻呼方式更改为LOCAL寻呼方式，尽量减少SERVER下各BSC收到的寻呼数量；第二步观察调整参数后的结果再决定是否通过基站割接方法降低LA级的寻呼负荷问题。

BSC资源

3.1BSCCP负荷评估

当BSC统计周期内的CP负荷达到黄色预警时需要密切监控;当达到红色预警值时，则该BSC的主控MSC将可能会进入CP限呼的危险状态。

根据爱立信相关规范，相关门限如下：

预警级别

黄色预警

红色预警

BSCCP负荷

55％

70％

现网BSCCP负荷情况：

从上图可以看到，目前各个BSC的CP负荷都不高，均未超过25%。

建议:

因BSC的CP负荷与主控MSC的CP负荷密切相关，因此当遇到BSC的CP负荷连续多日达到或超出黄色预警值时，需要结合该BSC的A口话务量及信令负荷进行分析，TRA资源

3.2寻呼负荷评估

●BCCHTYPE

BSC名称

非组合BCCH小区数量

组合BCCH小区数量

GM051B1

177

GM051B2

144

GM051B3

147

GM081B2

232

GM081B3

259

GM181B2

124

GM181B3

210

GM231B2

GM231B3

138

GM291B2

151

GM241B1

300

GM241B2

235

GM241B3

342

●每秒的寻呼块数计算：

对于非组合BCCH：

每秒寻呼块数=（9-AGBLK）/0.2354=34（寻呼块/秒）

对于组合BCCH：

每秒寻呼块数=（3-AGBLK）/0.2354=8.5（寻呼块/秒）

注意：

在同一个LA中，同时配置组合BCCH和非组合BCCH小区将影响总体寻呼能力，推荐设置为非组合BCCH，以下计算结果均为BCCH设置为非组合模式情况下所得。

●每寻呼块所含寻呼消息数的计算

一个寻呼快含多个寻呼消息，一般将单位寻呼消息数称为寻呼次数。

寻呼有多种策略，分为使用本地TMSI寻呼，本地IMSI寻呼以及Global寻呼。

根据GSM协议，每个寻呼块可以发送2个IMSI寻呼；或2个TMSI和1个IMSI寻呼；或4个TMSI寻呼。

爱立信建议使用第一次采用TMSI寻呼，二次寻呼采用本地IMSI寻呼,即提高了寻呼容量，又保证二次寻呼的可靠性。

基于建议配置，计算方法如下：

每寻呼块的有效寻呼次数＝4/（1+2*二次寻呼比例）PA（PA=1TMSI+0.15IMSI）

●位置区内最大寻呼次数

每秒理论最大寻呼次数＝每寻呼块的寻呼次数×每秒寻呼块数

每小时最大寻呼次数＝每秒实际最大寻呼次数×3600

（考虑网络需留有一定的冗余，寻呼负荷一般设定为最大理论值的50％）

●位置区内允许的话务量

话音业务，短信业务，以及现有分组域数据业务（RA和LAC保持一致）的寻呼均占用CCCH中的PCH。

每小时话音业务最大寻呼次数＝每小时最大寻呼次数×话音业务寻呼占比

根据目前经验，一般寻呼中60％～80%的寻呼为话音业务发起，部分PS业务较高区域能达到50%左右。

忙时呼叫次数＝每小时话音业务最大寻呼次数/被呼叫比例

位置区内允许话务量＝忙时呼叫次数×用户通话平均时长/3600

●位置区内允许的载频数

位置区内允许的载波＝位置区内允许话务量/单载波话务量

备注：

爱立信建议每位置区的载频数设置在1800以内

LAC

MSC/SEVER名称

下挂BSC名称

每小时最大寻呼次数

位置区内最大话务量

位置区内载频数

13144

CQGS05

GM051B1/GM051B2/GM051B3

79102

2367.39

903

13085

CQGS05

GM051B1/GM051B2/GM051B3

168378

3212.42

1432

13069

CQGS08

GM081B2/GM081B3

153931

2468.47

916

13070

CQGS08

GM081B2/GM081B3

162164

3626.07

1547

13116

CQGS18

GM181B2/GM181B3

215779

5642.86

1924

33139

CQGS23

GM231B2/GM231B3

71835

1893.77

719

13149

CQGS23

GM231B2/GM231B3

189022

798.52

419

13118

CQGS29

GM291B4

102262

1245.62

557

13172

CQGS24

GM241B1/GM241B2/GM241B3

40521

1531.82

1004

33141

CQGS24

GM241B1/GM241B2/GM241B3

140749

3936.04

1368

从上表数据得出，CQGS18下带的LAC13116位置区内载频数已超出建议值。

3.3CS资源

3.3.1TRA资源评估

TRA资源主要通过TRA利用率来评估；TRA利用率=TRA占用数量/TRA设备总数

以下是我们对TRA利用率和拥塞比率两指标关系的曲线拟合。

通过指标拟合，我们将大致得出TRA利用率预警门限

EFRTRA利用率与拥塞比率对应关系

FR、HRTRA利用率与拥塞比率对应关系

预警级别

黄色预警

红色预警

EFRTRA利用率

80%

90%

FR、HRTRA利用率

70%

80%

BSC的TRA总体利用率

60%

70%

3.3.1.1TRA评估和调整流程

TRA设备资源评估主要从两方面考虑：

网元内部设备评估调整和网元之间的设备评估调整

⏹各网元之间的TRA设备是否足够，可采用TRA总利用率来评估；

TRA总利用率=TRA总占用数量/TRA总设备总数

⏹网元内部各类型的TRA设备是否足够，可采用各类型的TRA利用率来评估；由于在占用EFR设备时没有可用EFR设备时会自动分配到FR设备，不影响用户感知，所以可把EFR和FR设备一起算。

EFR和FR利用率=TRA占用数量（EFR和FR）/TRA设备总数（EFR和FR）

HR利用率=TRA占用数量（HR）/TRA设备总数（HR）

⏹下面是TRA评估流程图：

⏹调整原则：

优先实施内部各类型设备的均衡转换；若网元内总利用率高（各类型设备利用率均较高），则实施相同APG类型不同网元之间的TRA硬件设备调整。

⏹调整数量：

根据调整后各类型TRA设备的日常忙时平均设备利用率在65％以下为调整目标。

⏹EFR和FR调整：

对于EFR、FR这两种全速率设备，只要总体设备足够，则单独EFR或FR速率设备不够用并不会让用户有接不通等感觉。

但是，EFR质量最好，FR次之。

因此，在设备足够的情况下，应尽可能优先使用EFR设备。

评估方法可对比EFR/FR利用率和EFR利用率。

如果这两个利用率相差比较大（前者比后者高10%以上），则应调整EFR和FR设备，提高EFR利用率。

3.3.1.2TRA调整计算方法

例如：

一块501SNT板的DEVICE数为32，可承载24路话音；一块810SNT板的DEVICE数为256，可承载192路话音。

定义BSC某种类型的设备数A，利用率为H，则该类型需要增加（或可以减少）的SNT板数量为：

501设备：

（（A*H）/65%-A）/24

810设备：

（（A*H）/65%-A）/192

现网TRA的利用率情况：

从上图可以看出，城一各个BSC的TRAEFR利用率均未达能预警门限值。

从上图可以看出，城一各个BSC的TRAFR利用率均未达能预警门限值。

从上图可以看出，城一各个BSC的TRAHR利用率均未达能预警门限值。

从上图可以看出，城一各个BSC的TRA总体利用率均未达能预警门限值。

3.3.2TRH资源评估

3.3.2.1TRH设备占用率

TRH的实现可基于RPD或RPG，而RPG有三个版本：

RPG1、RPG2、RPG3。

RPD/RPG1是BYB202型硬件,RPG2是BYB501型硬件，RPG3是810类型且可与501类型兼用。

⏹TRH理论能支持载波数

TRH/RPtype

MAXNO-

SDCCHTRX

Allowednoof

TRXperTRH

RPD

RPG/1RPG/2

RPG/3

⏹BSCTRH设备占用率=实际载波数/BSC理论能支持载波数

3.3.2.2TRH负荷

系统提供了对TRH负荷的监测和统计功能，但其反映的是TRH空闲的容量值。

系统对TRH的负荷设为最低10％，最高80％，当设备空闲的时候也会有10％的基本负荷，剩余的70％负荷才用于承载话务。

RPD/TRH的最大容量是50个单位，RPG1/TRH和RPG2/TRH是150个单位，RPG3/TRH为200个单位。

RPD和RPG不能承受超过最大容量80％的负荷（在BSC属性中由MAXLOAD参数规定），因此，基于RPD的TRH容量为40,RPG1/2为120，RPG3为160。

因此，由最小空闲容量计算实际的最高负荷的推导公式为：

80－70×LOWCAP/CAP[％]

其中CAP为该类型TRH的最大容量的80%，LOWCAP为TRH在监视期内的最小空闲容量。

预警级别

黄色预警

红色预警

TRH负荷

65%

80%

现网TRH负荷情况：

从上图可以看出，城一各个BSC的TRH负荷均未达能预警门限值。

3.4PS资源

3.4.1PCU资源评估

3.4.1.1PCU资源负荷评估方法

Ø思路：

目前爱立信系统中，可以衡量PCU资源是否存在瓶颈的指标有PCU拥塞率和GSL使用率。

前者是直接反映资源瓶颈程度，包含了对突发拥塞的反映，而后者是反映PCU资源的平均利用率，单一以PCU拥塞率作为门限，会放大突发拥塞带来的影响，因此我们将同时利用这两个指标来制定预警门限。

实际工作中通过对PCU拥塞率和GSL使用率指标进行拟合，得到指标之间存在的对应关系后，利用GSL使用率作为衡量PCU资源紧张的指标并定出红、黄两级预警门限。

Ø取数粒度：

取一段时间（一个月或者一周）BSC级N×24小时PCU拥塞率和GSL使用率统计。

Ø涉及到的公式：

建议PCU资源相关的计算公式如下：

◆PCU拥塞率=（Allpdchpcufail-Cellmoved）/Pchallatt

◆GSL使用率=Gslutil/Gslscan

Ø当GSL使用率70%以下是没有PCU拥塞出现的，而GSL使用率高于85%时就有明显PCU拥塞出现。

Ø预警门限：

在上图中，GSL使用率70%以上开始出现一些零散高PCU拥塞率采样点，而GSL使用率85%以上大出现大量高PCU拥塞率采样点。

因此预警门限取GSL使用率85%为红色预警门限，GSL使用率70%为黄色预警门限。

备注：

关于FPDCH及的配置，务必以坎贝尔算法以基础，充分平衡话音及数据业务，在不必要的情况下建议不配置过多的FPDCH，浪费载频资源及PCU资源。

3.4.1.2PCU资源扩容方法

PCU由若干RPP板组成，对RPP资源的占用需要考虑两个方面：

1、GB链路占用RPP资源。

2、分配PDCH占用RPP资源。

对于后者，所需RPP数受到DSP处理能力和DL2资源的双重限制。

若只考虑DSP处理能力限制则每个RPP可处理150个BPDCH或者100个EPDCH；若只考虑DL2资源限制则每个RPP可处理248个BPDCH或者62个EPDCH。

根据上述考虑，在PCU预警门限下，折算所需RPP资源如下：

●Rt=当前实际配置RPP板数

●Rf=当前业务量实际占用的RPP板数

●BPDCH=分配的普通GPRS信道数（指采用CS-1或CS-2编码方式的信道）

●EPDCH=分配的EDGE信道数

●PDCH=分配的PDCH信道总数

●Gb=Gb时隙配置数

现网当前业务量下实际占用RPP板数为：

Rf=MAX（BPDCH/150+EPDCH/100,BPDCH/4/62+EPDCH/62+Gb/62）

其中：

EPDCH、BPDCH计算方法如下：

●首先按每个小区算出系统分配的PDCH总数：

PDCH=ALLPDCHACC/ALLPDCHSCAN

●算出的结果与小区参数NUMREQEGPRSBPC进行比照，原则如下：

•若PDCH<=NUMREQEGPRSBPC，那么：

BPDCH=0，EPDCH=PDCH；

•若PDCH数>NUMREQEGPRSBPC，那么：

BPDCH=PDCH-NUMREQEGPRSBPC

EPDCH=NUMREQEGPRSBPC

若PCU_GSL使用率>85%，则PCU需要扩容RPP板数为ROUNDUP（Rf/0.85,0）+1-Rt；

若PCU_GSL使用率<70%，则PCU可减容RPP板数为Rt-（ROUNDUP（Rf/0.7,0）+1）；

若不考虑RPP类型（即不同类型RPP可做均衡），则：

可调RPP数＝MIN（需扩容RPP数，可减容RPP数）

若考虑RPP类型（RPP202设备不能和501、810设备互调），则：

可调RPP数＝SUM{MIN（扩容RPP501和810总数，减容RPP501810总数）+MIN（扩容RPP202数，减容RPP202数）}

缺口RPP数＝需扩容RPP数－可减容RPP数

RPP可调率＝可调RPP数/当前RPP数

RPP缺口率＝缺口RPP数/当前RPP数

RPP可调率反映了

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