GSM业务密集区容量处理方法的研究.docx
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GSM业务密集区容量处理方法的研究
GSM业务密集区容量处理方法的研究
摘要：
由于GSM移动业务的快速发展，GSM网络业务密集区容量的需求也随之进一步增长，。
因此，研究GSM业务密集区容量问题是一个关键的必须解决的任务，并且它对于网络的运行和维护等各个方面都具有不同的积极的指导意义。
本文先分析了提高GSM网络业务密集区容量的基本原理，进而讨论了容量处理的基本过程。
最后，分析了小区分裂技术、频率复用技术、微蜂窝与微微蜂技术，并且总结了这些技术的优、缺点。
关键词：
GSM微蜂窝频率复用小区分裂
目录
1绪论1
2容量优化的基本原理1
2.1容量分析工作流程1
2.2话务均衡工作流程3
2.3参数均衡调整流程5
3.4载波调整工作流程7
3GSM业务密集区容量处理的基本方法8
3.1小区分裂技术8
3.2频率复用技术8
3.3微蜂窝与微微蜂窝技术8
结论9
致谢9
参考文献9
1绪论
GSM出现于半个世纪以前，并于八十年代后期得到了实质性的发展。
GSM的工作频段有900MHz频段和1800MHz两个。
。
蜂窝移动通信的问世给通信领域带来了一次实质性的改革，因为它所采用的频率复用技术不仅可以提高频率的利用率而且还能增加其系统的容量。
网络的智能化尽管实现了以前所不能实现的越区转接和漫游功能，对客户的服务范围也扩大了，但频谱利用率低，无法适应大容量的需求，安全保密性也差，始终是一个客观存在的问题。
近些年，移动通信的发展很快。
为了给客户提供良好的通信服务，网络的不断优化和覆盖率的增加成为了运营商的一大重要任务。
随着移动用户数量的日益增加，移动业务种类的日益多样化以及各运营商网络之间的互连互通，因此移动通信网络也在不断地向多协议功能、多层面平台演进。
通信市场竞争的日益加剧，人民生活质量的日益提高，使得广大用户对网络质量的要求和业务需求也日益提高，网络运行性能的改善，网络服务质量的提高，已成为移动通信市场企业增强核心竞争力的基本前提另外，业务发展、网络扩容增建、城市基础设施的建设等多变的外界因素也时刻影响着GSM这个动态的网络，使它一直处在不平衡状态中。
因此，深化网络优化工作是一个关键的必不可少的环节，它对网络的运行维护、网络规划等各个方面都具有不同的积极的指导意义
2容量优化的基本原理
要进行容量优化判断小区容量是否充足是关键。
在容量不充足的情况下，就需要对小区话务进行均衡；在容量充足的情况下，为了节省容量资源可以进行减容。
容量优化是在不断判断和循环中进行的，其总流程如图2.1所示。
2.1容量分析工作流程
容量分析是容量优化最重要的一环，通过容量分析可以判断小区是拥塞还是畅通，如果是拥塞则要采取措施进行容量优化。
并且还可以通过总容量是否大于理论容量来决定是不是需要进行话务均衡，容量分析也是判断系统是否需要申请扩容的重要环节。
容量具体分析的工作流程如图2.2所示。
由容量分析流程图可知：
（1）SD容量分析：
取一周忙时话务，如果连续几天都出现SD拥塞>1%，就要检查SD是否可加或其小区参数是否存在异常设置，若不行就进行话务均衡。
（2）TCH容量分析：
①取一周忙时话务，若出现拥塞，查看其的拥塞是突发性，还是连续几天都出现。
②如果是连续出现拥塞就要根据话务容量和数据容量来判断是否大于理论容量，否则就要查找引起拥塞的不明原因。
不明原因主要有：
传输故障、其他硬件故障。
如果总容量大于理论容量时那就要进行该小区的话务均衡。
图2.1容量优化的总流程图
（3）TRAU容量分析：
①在每天的监控中，若HR使用率大于80%，且EFR/FR使用率小于50%，则要减少该BSC小区的半速率使用。
②若BSC的ERR、FR和HR的使用率都大于80%，则需要视其情况HALT的部分小区进行限呼或提出申请扩容。
③用ALLIP查看是否有“RADIOTRANSMISSIONTRANSCODERPOOLMEANHOLDTIMESUPERVISION”告警。
如果出现告警，用RRMAP查看哪个设备出现告警，然后用RRTBI闭掉告警设备并报障。
图2.2容量分析流程图
④取每天24小时中GSL占用率最大时段的数据统计，统计GSL占用率大于85%，且PCU实际拥塞率大于0的次数，评估PCU出现拥塞的概率（出现次数/7），当PCU出现拥塞的概率大于75%，且PCU实际最高拥塞率大于50%时，对该BSC提出扩容（增加RPP板）申请。
2.2话务均衡工作流程
拥塞率是评估GSM网络的重要指标，并且直接影响系统的接通率，与掉话率也密切相关。
一个GSM系统中既有高拥塞率的基站，也有低拥塞率的基站，进行基站间的的话务均衡可以降低高阻塞基站的拥塞率，从而降低业务密集区的阻塞率，提高
接通率。
GSM网络话务均衡一般的方法是先计算出各小区的初始资源利用率，挑选利用率最高的小区进入种子小区，将种子小区的CRO下调，若相邻小区利用率提高，并不超过调整前的最大资源利用率，则更新种子小区的CRO及各小区的话务负荷数据；如相邻小区利用率提高，但出现超过本轮调整前的最大资源利用率小区，则将这种小区加入种子小区列表，并将其CRO下调；如果相邻小区的资源利用率不变，则加大种子小区的CRO下调幅度。
话务均衡工作流程如图2.3所示。
图2.3话务均衡流程图
由话务均衡流程图可知：
（1）判断拥塞率是否小于10%，若是就加大半速率分担。
否则根据实际情况查找ACCMIN、功率、CRO、LAYE、LAYERTHR等，每一个参数调完后，要继续观察，是否达均衡效果。
（2）分析邻区容量，根据实际情况，若邻区参数能调整，那就调整邻区参数分担，邻区参数调整完后要继续观察，是否能达到均衡小区的话务。
（3）若邻区不能均衡，则需要对邻区的天线进行调整，核对方向角和下倾角是否与该小区所覆盖区域相同。
没有相同就要申请对邻区的天线调整。
（4）天线调整没有效果后，就进行申请扩容。
2.3参数均衡调整流程
参数均衡是容量优化过程中的重要过程。
参数调整工作流程如图2.4所示：
（1）ACCMIN：
为手机接入网络时的门限电平，单位为DBM。
取值范围为47DBM-110DBM，灵活地设置该参数对网络业务量的平衡十分重要，但一般建议ACCMIN不超过90DBM。
（2）CRO：
小区重选偏移量（ReselectOffset），定义一偏移量，用于鼓励或阻碍MS重选小区。
取值范围为:
0–63。
具体如表2.1所示。
CRO值
？
？
0
0dB
1
2dB
63
126dB
表2.1CRO取值范围
（3）层设置：
①LAYER：
小区级别（CellLAYER）取值范围为1–3。
LAYER1的优先级最高，LAYER3的优先级最低。
②LAYERHYST：
以dB计的用于级别改变的信号强度滞后值（hysteresis）。
取值范围为:
0-63。
③LAYERTHR：
以dBm计的用于级别改变的信号强度门限.取值范围为0-150。
满足该信号强度后该小区才能成为该层，只对1-2层有效。
可理解为：
如果本小区的优先级为X（1、2），那末手机接收本小区的信号强度超过LEYTHR后，本小区具有X优先级资格，接收低优先级小区切入的话务，即使本小区信号在手机的测试报告中并非最高。
同时本小区内手机的信号强度如果低于该门限，则可以向低优先级小区切换。
因此LEYTHR定的越高（绝对值越小），则本小区吸收的话务越少。
④PSSTEMP：
为由低优先级小区切换至高优先级小区的信号强度惩罚值（Signalstrengthpenalty），取值范围为0-63。
⑤PTIMTEMP：
时间惩罚值。
取值范围为0-600。
（4）BSPWRT：
非控制信道发射机功率。
45表示45dBm约为32瓦。
为TCH
输出功率，不包括天馈线的损耗和增益。
BSPWRB：
控制信道发射机功率。
为BCCH的输出功率，不包括天馈线的损耗和增益。
半速率调整说明：
①针对多个时段进行半速率话务的调整控制，分别是：
7：
00－10：
00；10：
00－11：
00；11：
00－17：
00；17：
00－18：
00；18：
00－20：
00；20：
00－21：
00；21：
00－翌日7：
00共七个时段。
其中10：
00－11：
00；17：
00－18：
00；20：
00－21：
00为半速率控制时段，在不严重造成网络拥塞的前提下尽量控制半速率所占比例。
图2.4参数调整流程图
②半速率调整的原则是：
首先，所有小区的半速率开关都必须为ON；其次，小区半速率门限最小为5。
（半速率控制时段对超闲小区可以适当把门限调为0）；另外，重大喜庆节日监控时段关闭所有自动半速率调整程序，对监控小区进行半速率预调整；
3.4载波调整工作流程
载波调整工作流程如图3.5所示：
图3.5载波调整工作流程图
由载波调整工作流程图可知：
（1）如果小区的话务无法均衡，就要对小区载波进行分析，查看载波是否满12个，若载波不满12个，就要提单申请扩容。
否则申请新建小区。
（2）如果小区占用PDCH信道数（ALLPDCHACTACC）+话务量对应爱尔兰信道数+Min（16，PDCH清空数×0.3）小于理论话务，再根据实际情况，提出减容申请。
（3）各类型机架最多可带载波数如表3.2所示：
表3.2机架最多可带载波数
RBSTYPE
每机架可带载波数
RBS200
4
RBS2202
6
RBS2302
2
RBS2308
4
RBS2309
2
RBS2106
12
RBS2206
12
（4）各类型CDU最多可带载波数如表3.3所示：
。
表3.3CDU最多可带载波数
CDUTYPE
每CDU可带载波数
COMB（RBS200）
2
CDUA
2
CDUC/CDUC+
2
CDUD
6
CDUH
2/4
CDUM
2
CDUG
4
CDUF
12
3GSM业务密集区容量处理的基本方法
3.1小区分裂技术
增加GSM业务密集区网络容量的第一方案就是小区分裂技术。
在频谱资源充足的时期或者地区，随着用户数量的增加，把原来的小区分成许多比原来小区较小的小区或者增加原来小区的载频数，这样就达到了扩大容量的目的。
简而言之，减小单位小区的面积是小区分裂提高频谱利用率的关键所在，单位小区的面积越小则频谱利用率越高。
3.2频率复用技术
频率复用就是指频率的重复使用，也称为频率再用。
在GSM网络中频率复用是指使同一频率可以覆盖不同的区域，当然对这些不同的区域也有要求，即这些使用同一频率的区域彼此之间需要相隔比较远的距离，从而使同频干扰抑制到允许的指标以内。
频率复用公式：
（D/R）2=3K（D：
频率复用距离R：
小区半径K：
频率复用模式）。
3.3微蜂窝与微微蜂窝技术
提高网络容量有效方法还有微蜂窝及微微蜂窝技术。
微蜂窝的小区覆盖半径一般为100~200m，天线高度为15m左右，天线电波在街区业务密集区范围内，可采用高频率复用模式。
微微蜂窝的小区覆盖半径一般小于100m，天线安装在建筑物内部，主要解决重点场所业务密集区的覆盖，无线电波则相反仅在建筑物内部，可采用高频复用模式。
微蜂窝具有以下优点：
（1）设备的体积缩小化，安装也显得更加灵活化；
（2）无需改变网络结构，对终端设备没有特殊要求；
（3）一经采用，容量即可显著提高。
微蜂窝也具有以下一些缺点：
（1）大城市需要连续覆盖，因此也需要大量的微蜂窝，随之所需要的投资也相当之多；
（2）如果采用了，频率规划的难度也会相应增大。
结论
我国已经进入了一个通信业飞速发展的时代，移动通信已经深入了我们每个人的生活和工作当中，它在一定程度上影响着我们的方方面面。
如何提高移动通信的质量是每个人所关心的问题，而在GSM网业务密集区往往因为容量问题容易出现掉话率、串话率高等问题。
因此研究分析如何提高GSM网络业务密集区容量的方法显得尤为重要，在某种程度上来看，它关系着我们的切身利益。
致谢
光阴荏苒,美好的大学生活即将结束了，在学位论文完成之际，我向所有支持、关心和帮助过我的人表示最诚挚的谢意。
首先要诚挚的感谢我的指导老师陈爱军老师。
从论文一开始的选题到课题研究的每一个具体工作，陈爱军老师都细心的指导，带给我很大的帮助。
同时感谢我的所有任课老师，在我学习过程中，他们也给予了我很大的帮助，为我提供了温馨的氛围和良好的环境，为我论文的完成营造良好的条件。
还要感谢上届师兄赵伟伟，他在我论文修改时给我提了许多宝贵意见。
我也要感谢室友仪晓斌同学以及李薯光同学在我做论文期间给我的有力帮助和支持，与他们的讨论促使我学业不断进步。
同时也感谢所有关心我和帮助过我的人。
感谢一直在默默支持我鼓励我的亲人和朋友们。
最后还要感谢学校为我提供良好的软硬件环境，正是利用了学校图书馆的电子资源检索系统，我才能够查阅大量的国内外相关材料，为论文的完成打下比较坚实的理论基础！
最后，我感谢我的母校山西大同大学这四年来的辛勤栽培！
参考文献
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IEEETransonInformationTheory.
2001,8:
69-77
TheResearchoftheMethodsonHandlingCapacity
InService-intensiveAreasinGSMSystem
Abstract：
WiththerapiddevelopmentofGSMmobileservice,inthepremiseofensuring,tomaximizingthenetworkcapacityinservice-intensiveareasinGSMsystemandensuringthecommunicationqualityhasalwaysbeenpursuedbyoperators.Therefore,thefurtherresearchofthecapacityinservice-intensiveareasinGSMcannotbeignored.Itisincreasinglyimportantfortheoperation,maintenance,planningandconstructionofthenetworkandcontributespositivesignificancetothiswork.
Firstly,thispaperanalyzedthebasicprincipleofimprovingthecapacityinservice-intensiveareasinGSMnetwork.Then,itdiscussedtheprocessesofhandingcapacity.Finally,thepaperanalyzedthetechnologiesofimprovingthecapacity,suchasthedistrictsplittingtechnique,frequencyreuse,microandpiccellularsystemstechnology.Anditsummarizedtheadvantagesanddisadvantagesofthesetechnologies.
Keywords：
GSMmicro-cellularfrequencyreuseCelldivision
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