华为PDCH信道配置研究.docx
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华为PDCH信道配置研究
华为PDCH信道配置研究
摘要
在不增
现网中静态PDCH信道配置不规则,导致了信道被闲置、空口资源被浪费、用户感知差。
文对华为BSC6000系统中静态PDCH信道的配置策略进行了研究,总结出一套配置方法,加投资的情况下,既提升了网络质量又提高了载频的话务承载能力和载频收益,效果明显。
关键词:
GPRSEDGE静态PDCH动态PDCH信道分配载频收益BSC6000
摘要1
作者简介错误!
未定义书签。
1.概述3
2.信道配置算法要素3
2.1MS多时隙能力4
2.2TRX优先等级5
2.3载波类型5
2.4PDCH信道占用优先级6
3.信道分配算法实验验证6
3.1实验方法介绍6
3.2验证结果6
3.2.1TRX优先等级与信道配置的关系6
3.2.2载波类型与信道配置的关系7
3.2.3时隙位置与信道配置的关系8
3.2.4多静态PDCH信道数目与信道配置的关系9
4.应用案例9
4.1调整小区原静态PDCH配置情况10
4.2修改前后指标对比10
4.2.1PDCH占用率对比10
4.2.2所有可用的PDCH分配的总时间对比11
4.2.3TCH可用数目对比12
5.综述12
6.参考文献13
1.概述
随着国民经济的发展,人们生活水平的逐渐提升,越来越多的用户使用GPRS/EGPR舸
络“无线上网”,分组业务的使用已经变成一种比较普遍的事物,用户的新奇感已经消失,他们对网络性能的期望值越来越高,希望能够得到更优质的分组业务质量。
PDCH信道的优化对于用户能否享受到优质的GPRS业务有着至关重要的作用,而PDCH
信道配置的合理性是PDCH信道优化的基础。
网络中静态PDCH信道配置不规则,会导致信
道被闲置、空口资源被浪费、用户感知差。
从运营商的角度出发,按照一定的规则来配置PDCH信道,可以最大限度的利用网络资源,提高网络运行经济效益,降低运营成本;从用户的角度出发,在移动通信网络的稳定性和服务质量等方面获得满意服务。
2•信道配置算法要素
为了支持GPRS业务,弓I入新的无线信道类型:
PDCH(PacketDataChannel),即分组业
务信道。
GSM网是GPRS的承载网,PDCH信道和语音信道一样都占用的是有限的载波资源,在载波资源一定的情况下,配置过多的PDCH信道会导致基本的语音业务无法满足,而配置
过少的PDCH信道会导致分组业务需求无法得到满足,如何合理把握语音业务和分组业务的
平衡点是合理利用网络资源,提高网络运行效益的关键。
PDCH信道有可以划分为静态PDCH和动态PDCH,静态PDCH只能用于分组业务。
动态PDCH初始状态为TCH/F,由BSC控制。
PCU在静态PDCH不够用的情况下,向BSC申请动态PDCH,PCU获得控制权后,动态PDCH就可用于分组业务。
反之,BSC在TCH不够用的情况下,可以向PCU申请动态PDCH在获得控制权后,动态PDCH又用作TCH/F。
动态信道转化流程图如下:
动态信道转化流程
静态PDCH和动态PDCH信道各有特点:
1)静态PDCH的特点:
保证了分组业务的快速建立;只能被分组业务使用。
2)动态PDCH的特点:
保证了信道被更合理地使用;能够被电路业务或分组业务使用
电路业务优先。
动态PDCH的引入对于合理使用空口信道资源有很大的帮助。
动态PDCH似乎解决了网络中GPRS信道和语音信道的配置平衡问题,但是整网全部配置动态的PDCH信道具有一定的危险性,如果该区域语音业务拥塞时,在语音优先的原则下,即使有分组业务需求,载波信道也不会转换为分组业务信道,会导致拥塞的区域完全无法使
用分组业务,对用户感知有较大的影响,所以为了满足最低的分组业务需求,网络中还需要
配置一定数量的静态PDCH信道。
足够的PDCH信道数目是保证分组业务正常运行的关键,但是过多PDCH信道数目会对语音业务造成冲击,因此要根据客户的需求和当地的实际情况
核查其PDCH信道是否配置合理。
2.1MS多时隙能力
通手机的多时隙能力,用户可以同时共用多个PDCH信道享受更高速的GPRS#务。
手机多时隙能力是指手机接收或者发送分组时同时占用的时隙数,不同型号的手机多时
隙能力不尽相同,因此用不同的手机测试,其结果可能会有明显的差距。
有些测试终端多时隙能力为3+1,有些为4+1,因此不同的终端型号对测试结果也有很大影响。
目前大部分终端的多时隙能力等级小于12,多时隙能力为3+1、3+2、4+1,以下是终
端多时隙能力对应表:
多时隙能力
最大接收(下行)时隙
最大发送(上行)时隙
接收时隙与发送时隙之和
1
1
1
2
2
2
1
3
3
2
2
3
4
3
1
4
5
2
2
4
6
3
2
4
7
3
3
4
8
4
1
5
9
3
2
5
10
4
2
5
11
4
3
5
12
4
4
5
GPRS/EGPR终端多时隙能力表
2.2TRX优先等级
合理的静态PDCF配置,可以合理分担话务,使语音业务和分组业务的冲击力最小。
TRX优先等级表示载波的优先级,在华为II代算法中使用,其值可取等级0,等级1,
等级2,等级3,等级4,等级5,等级6,等级7。
参数取值越小,载波的优先级越高。
在其他条件相同的情况下,信道优先从优先级高的载波中进行分配。
II代算法中,语音业务优先占用优先级高的载波,分组业务优先占用优先级低的载波。
为了减少语音业务和分组业务指配信道时有冲突,在开通了GPRS/EDGE的网络中,需要设
置TRX优先等级,存在多块载波时,每一个载波的优先等级都应该不相同。
此配置方式有利于空出低优先级载波的连续时隙,用于多时隙捆绑,提高数据速率。
2.3载波类型
在相同的情况下,TCH载波(指不含主BCCH信道的载波,可有多个,以下同)上的TCH全速率信道更容易转换为PDCH信道,所以当TCH载波和主B载波(包含主BCCH信道的载波,以下同)上各配置一个静态PDCH信道时,TCH载波上的TCH全速率信道更容易转化为
动态PDCH信道,从而导致配置在主B载波上的静态PDCH信道闲置,造成资源浪费。
C/I。
从频率复用
另外,为了获得更高的数据传输速率,分组业务要求更高的信号质量
的角度看,一般主B载波层频率复用度更大一些,C/I较好,而且主B载波无下行功控,PDCH
信道也不进行功控,静态PDCH信道配置在主B载波上不会增加系统的干扰,所以建议静态的PDCH信道配置在主B载波上。
2.4PDCH言道占用优先级
由于当前手机多时隙能力多为3+1、3+2、4+1类型,在进行分组业务时可同时占用3
或4个连续的PDCH信道,以获取更高的速率。
如何让MS更容易获得连续的PDCH信道?
在配置静态PDCH信道时,信道配置顺序建议按照65743210信道号顺序依次配置,此顺序
也是PDCH转化优先级由高到低的顺序,转化优先级越高TCH/F越容易转换成为动态PDCH当需要配置的静态PDCH信道数大于1时,应将多个静态PDCH信道连续配置,以便MS获取连续的PDCH信道。
3•信道分配算法实验验证
3.1实验方法介绍
实验环境:
华为维护台BSC6000(版本号:
BSC6000V900R008C01
实验小区:
南宁BSC0202南宁技工学校_D-2主用BCCH载波为TRX2TCH载波为TRX34、5
实验方法:
模拟用户使用分组业务的情况,通过TRX优先等级的变化,配置载波的变化,时
隙的变化和数量的变化在维护台观察PDCH占用情况。
实验目的:
总结PDCH占用规律,配置合理的静态PDCH争取最大限度的利用网络资源。
3.2验证结果
由于PDCH信道分配算法与载波类型、TRX优先等级、静态PDCH个数、静态PDCH时
隙号都有关系,为了简化实验的程序,通过选取4种典型配置方案来验证上述理论。
3.2.1TRX优先等级与信道配置的关系
实验时,主B载波初始配置为:
0时隙配置主BCCH信道,1时隙配置SDCCHB道,其余全部配置TCHF信道;TCH载波初始全部配置TCHF信道(以下实验同);静态PDCH时隙号指将该时隙的信道类型由TCHF更改为PDTCH(静态PDCH信道);
实验静态PDCH信道初始配置如下表所示:
实验序号
载波类型
TRX优先等级
静态PDCF个数
静态PDCH寸隙号
1
主B载波
0
1
6
TCH载波
2
0
无
2
主B载波
2
1
6
TCH载波
0
0
无
PDCH占用情况(实验结果)如下表所示:
实验序号
占用载波
占用次数
1
主B载波
0
TCH载波
10
2
主B载波
TCH载波
10
0
实验看出:
PDCH优先占用TRX优先等级低的载波,即使该载波未配置静态PDCH信道,结果也是一样。
如实验1,TCH载波没有配置静态PDCH信道,主B载波配有1个,但由于TCH载波的优先等级比主B载波的低,所以PDCH仍然是占用了TCH载波,这时就会导致配置在另一块载波(如实验1的主B)上的静态PDCH闲置。
所以,建议配置了静态PDCH信
道的载波TRX优先等级设置为2。
如果配置有静态PDCH信道的载波数不为1,则建议配置较多静态PDCH信道的载波TRX优先等级设为较低,以避免信道资源的浪费。
3.2.2载波类型与信道配置的关系
当静态PDCH配置在不同的载波时(这里指的不同载波指的是主B载波和TCH载波两
种),PDCH占用情况,其信道初始配置如下图所示:
实验序号
载波类型
TRX优先等级
静态PDCF个数
静态PDCH寸隙号
3
主B载波
0
1
6
TCH载波
0
0
无
4
主B载波
0
0
无
TCH载波
0
1
6
PDCH占用情况(实验结果)如下表所示:
实验序号
占用载波
占用次数
3
主B载波
10
TCH载波
0
4
主B载波
TCH载波
0
10
从实验看出:
在TRX优先等级相同的情况下,当在主B载波上配置静态PDCH信道时,PDCH会优先占用主B载波上的时隙,当在TCH载波上配置静态PDCH信道时,PDCH会优先占用TCH载波上的时隙;由此可见,静态PDCH配置在哪个载波上,PDCH就会优先占用哪
个载波,也就是说静态PDCH配置的载波位置会对PDCH占用有引导的作用。
由于TRX优先等级相同,TCH的分配可能会不连续,由此导致没有连续的4个空闲TCH/F时隙用于PDCH
转化和捆绑。
所以一般建议设置载波的TRX优先等级,尽量让话务量集中于某一个载频,可
保留优先级低的载波TCH/F时隙。
323时隙位置与信道配置的关系
该小区为4载波配置2号载波为主B载波,3、4、5号载波为TCH载波,静态的PDCH
时隙配置在主B载波的2、3时隙,其他具体时隙配置如下图所示:
载频号
TS0
TS1
TS2
TS3
TS4
TS5
TS6
TS7
2
BCCH
SDCCH
PDCH
PDCH
TCH
TCH
TCH
TCH
3
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
4
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
5
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
当有分组业务请求时,其时隙占用情况如下图所示:
栽頻号
曲2
OW4
佶谨5
raffle
主BCCH
FDTCH
POTCH
FCTCH
FCTCH
RDTCH
2s
o
QQQQQQQQQ
o
Q
Q
a
TCH>F
TDHMF
TiCHWF
FCHrtF
TCH/F
TCH/F
TCH/F
TCH/F
3
C
O
O
一a
•
0
O
Q
ICH>F
TCH/F
TCH^F
TCH/F
TCH/F
TCH陪
TCH/F
1TCH/F
4
Q
O
o
o
0
O-
o
O
TCH^I
TOW
TOW
rcHff
TCHff
TCH/F
TCH^F
TCH蒂
5
O
o
0
0
0
o
o
HUAVTEI
2010-07-2215:
40:
45
0执行我功
KXDSF匚HWSTAT:
IBXTTFE^BYHAWE,BTSJ盲道伏裔
用MML命令:
DSPCHNSTAT查询各个时隙的占用情况如上图所示,主B载波上4-7时
隙TCH/F被转换成为动态的PDCH,而2、3时隙虽然配置为静态PDCH信道,但是在有分组
业务时处于空闲未使用状态,当静态PDCH23时隙空闲时,语音业务无法占用静态PDCH信道,这样2、3时隙的信道资源被闲置了。
经过反复实验,总结出一个规律:
PDCH转换优
先级的时隙顺序由高到低依次为6、5、7、4、3、2、1、0时隙。
所以建议,当静态PDCH信道数小于4时,配置静态PDCH的顺序依次为6、5、7、4。
3.2.4多静态PDCH言道数目与信道配置的关系
当需要配置的静态PDCH数目较多(大于4)时,PDCH信道的配置有两种配置方式。
例
如需配置6个静态PDCH信道,可以有如下两种配置方式:
1)将所有的静态PDCH信道配置在主B载波的6、5、7、4、3、2时隙;
2)将4个PDCH信道配置在主B载波上,2个配置在TCH载波的6、5时隙;静态PDCH初始配置如下表所示:
实验序号
载波类型
TRX优先等级
静态PDCF个数
静态PDCH寸隙号
5
主B载波
2
6
6,5,7,4,3,2
TCH载波
2
0
无
6
主B载波
2
4
6,5,7,4
TCH载波
2
2
6,5
以下为实验6即主B载波配置4个静态PDCH信道(在6、5、7、4时隙),TCH载波配
置2个静态PDCH信道(在6、5时隙)时,信道占用情况:
信道0
信道1
信道J
信道4
信道弓
TCH/F
TCH^F
TCH/F
PD7CH
PDTCH
PDTCH
PDTDH
PD1CH
4
0
0
0
o
0
0
SDCCH/S
TCH/f
ICHZF
TCH/F
TCH7F
TCH4d
ICHZF
TCH/F
5
0
0
O
OO
0
O
主虻亡H
SDCCH/S
1CH/F
7CH7F
PDTCH
PDTCH
PDTDH
PD1CH
g
ooooooooo
o
G
o
0
0
SDCCH/S
TCH并
1CH?
F
TCH/F
TtH/F
TCHZF
TCH/H
7
000000000
0
o
o
o
0
OO
当用户数较少时,PDCH占用主B载波的6、5、7、4时隙后,很难占用上主B载波的3、
2时隙,而是转换TCH载波的6、5、7、4时隙;可见,主B载波的3、2时隙在用户数较少时会被闲置,导致资源浪费。
因此建议当需要配置的静态PDCH信道数大于4时,将4个静
态PDCH信道依次配置在主B载波的6、5、7、4时隙,再将剩余静态PDCH信道配置在其中一个TCH载波时隙位置按6、5、7、4时隙依次配置。
4.应用案例
为了更清楚的了解静态PDCH信道配置对系统的影响,在南宁现网选取了8个静态PDCH信道存在不连续配置,时隙配置错误等问题的小区进行调整,对比调整前后指标变化情况。
4.1调整小区原静态PDCH配置情况
8个调整小区名称和静态PDCH配置的具体时隙如下图所示:
小区名
载波类型
载频号
静态PDCH数
时隙号
时隙号
时隙号
南宁明湖大厦D-2
主B
144
1
6
TCH
143
1
6
南宁明湖大厦-2
主B
1343
1
6
TCH
1344
1
6
南宁牡丹城大酒店_D-1
主B
776
1
6
TCH
276
1
6
TCH
281
1
6
南宁牡丹城大酒店-1
主B
768
3
4
5
6
TCH
261
1
6
TCH
769
1
6
南宁西大东校园-1
主B
828
2
5
6
TCH
829
1
6
南宁西大东校园-2
主B
830
3
5
6
7
TCH
831
2
6
7
南宁秀厢中路_D-2
主B
99
1
6
TCH
110
1
0
南宁秀厢中路_D-3
主B
111
1
6
TCH
113
1
0
按照静态PDCH配置建议,各小区调整后的静态PDCH配置详情如表所示:
小区名
载波类型
载频号
静态PDCH数
时隙
时隙
时隙
时隙
南宁明湖大厦_D-2
主B
144
2
5
6
南宁明湖大厦-2
主B
1343
2
5
6
南宁牡丹城大酒店_D-1
主B
776
4
4
5
6
7
南宁牡丹城大酒店-1
主B
768
4
4
5
6
7
南宁牡丹城大酒店-1
TCH
261
1
6
南宁西大东校园-1
主B
828
3
5
6
7
南宁西大东校园-2
主B
830
4
4
5
6
7
南宁西大东校园-2
TCH
831
1
6
南宁秀厢中路_D-2
主B
99
2
5
6
南宁秀厢中路_D-3
主B
111
2
5
6
4.2修改前后指标对比
4.2.1PDCH占用率对比
计算公式:
PDCH占用率=可用PDCH的平均个数/占用PDCH的平均个数
修改后,被调整的小区PDCH占用率都有较大提升。
其中,南宁明湖大厦_D-2提升了
12.21%,被调整小区总体平均提升5.56%。
4.2.2所有可用的PDCH分配的总时间对比
所有可用的PDCH分配的总时间(秒):
本测量指标表示一个测量周期内在一个小区里所有
可用PDCH都被占有的平均时长。
含义:
600CHJ00.0
D-2和南宁明湖大厦-2分别提升了740.27%和688.82%;体
总提升657.48%。
423TCH可用数目对比
TCH可用数目上升,最大提升幅度6%以上,如南宁牡丹城大酒店_D-1、南宁西大东校
园-1,8个小区平均提升幅度为2.30%。
这意味着,原来被闲置的信道资源经过优化配置后
得到释放,话务量和数据流量都随之上升。
5.综述
上述的实验证明,在不增加投资的情况下,通过优化PDCH信道的配置,不仅可以提升
GPRS网络质量,还可以提高载频的话务承载能力和载频收益,平均2%的提升幅度,从投资
效益的角度来看是相当可观的。
为了便于复制和推广南宁的成功经验,总结出配置静态PDCH信道的几点建议:
1.静态PDCH信道优先配置在主BCCH载波上;
2.当静态PDCH信道数大于1且小于4时,建议将静态PDCH信道全部配置在同一块载波上,且时隙连续;
3.静态PDCH信道按照信道号6、5、7、4、3、2、1、0的顺序依次配置;
4.建议将配置了静态PDCH信道的载波TRX优先等级降低,以免分组业务冲击语音业务;
以配置有4块载波的小区为例,静态PDCH信道配置可参照下表来配置:
静态PDCF个数
PDCH配置载频
TRX优先级
建议静态PDCH配置时隙号
对应的实验
1
主B
2
6
1、2
TCH1
0
TCH2
0
TCH3
0
2
主B
2
6、5
1、2
TCH1
0
TCH2
0
TCH3
0
3
主B
2
6、5、7
1、2
TCH1
0
TCH2
0
TCH3
0
4
主B
2
6、5、7、4
1、2
TCH1
0
TCH2
0
TCH3
0
5
主B
2
6、5、7、4
5、6
TCH1
1
6
TCH2
0
TCH3
0
6
主B
2
6、5、7、4
5、6
TCH1
1
6、5
TCH2
0
TCH3
0
7
主B
2
6、5、7、4
5、6
TCH1
1
6、5、7
TCH2
0
TCH3
0
8
主B
2
6、5、7、4
5、6
TCH1
2
6、5、7、4
TCH2
0
TCH3
0
6.参考文献
1、华为技术公司《GSM无线网络规划与优化》人民邮电出版社
2、韩斌杰《GSM原理及其网络优化》
机械工业出版社
3、韩斌杰《GPRS原理及其网络优化》
机械工业出版社
4、张威《GSM网络优化一原理与工程》
人民邮电出版社