BTS容量及资源杂谈.doc

bts容量及资源杂谈在日常工作中，经常会提到关于基站的一些基本问题：l 一个站点能支持多少用户打电话？l 一个站点能支持多少人上网？l 一个站点要配置多少路e1电路才够用？l 什么是fe改造？l 什么是同pn改造？l 常说的基站的资源指的是什么，有那些资源会受限？l 常见的基站扩容有那些？就以上问题，逐一解答。一、 一个站点能支持多少用户打电话？解答：一个站点的语音容量跟站点的配置有关，以s222为例，若在其它资源不受限的情况下，大约能支持多少用户。该站点为6载扇配置，首先我们求出单个载扇的容量即可得出站点的容量。答案是 usernumber=6*40=240（个）cdma系统前向链路所能支持的最大移动台数与反向链路能支持的移动台的最大数目不同。一般地，cdma系统的容量取决于反向链路的容量。影响反向容量的因素较多，如用户移动速度、解调门限、扩频增益等等，cdma系统的反向容量也是随着环境的变化而变化，在一般情况下，单载扇能支持30-40个语音用户。原因分析一：nmax：在极限情况下，小区所能接入的用户总数；g：为扩频增益，gw / r，w为1.2288mhz，r为业务速率，语音业务为9.6kbps，g约为128或21db；语音激活因子：缺省值为0.4；小区干扰因子：缺省值为0.55；d：所需信噪比，即要求的解调门限，一般取5-6db;讲上述数值代入公式，得nmax=68，一般情况下小区负荷取值为50%，可以计算得到小区此时运行接入的用户数n：nnmaxx=68*50%=34个。原因分析二：if one cdma user is carried alone by a cdma signal, the processing gain is large - roughly 21 db for an 8k vocoder. each doubling of the number of users consumes 3 db of the processing gain； somewhere above 32 users, the signal-to-noise ratio becomes undesirable and the ultimate capacity of the sector is reached.二、 一个站点能支持多少do用户？解答：同理一个站点do的容量跟站点的配置有关，以do配置s222为例，若在其它资源不受限的情况下，大约能支持多少do用户。理论上单载扇do a 峰值可达3.1mbps。一般情况下，单载扇的平均吞吐量为1.2m-1.5mbps，若同时有n个用户上线而且n个用户都在下载数据，假设n个用户的c/i相等，那么rate=1.2-1.5mbps/n。但现网中，我们进行网络规划时，一般要考虑do用户的开机率、激活率等因素。那么一个s222的do站点约能支持放号数多少呢？答案是：usernumber =6*300=1800（用户）原因分析：通过统计，一般情况下do终端开机率约为10%，激活率约为10%，table 1 capacity planning resultcapacity planning tariff strategyparametersremarkforwrad access data rate(kbps)300-400aactive to dormant ratio10%bactive unique subscribers to acquired subs ratio10%cequivalent subscriber active ratio1.0%d=b*cforward average throughput per sub.(kbps) 4e=a*dsector throughout(kbps)1200fnumber of subscribers per sector 300g=f/enumber of subscribers per s2221800h=g*6（注：我们平时所说的单载扇可支持114个用户只是协议里面规定128个mac index 除去保留14个mac index后，还剩下114个，对现网的参考意义不是很大。）（手机根据接收到的c/i，向基站申请速率(drc value 和 drc lock)，基站根据t2p算法分配相应的速率。）三、 一个站点要配置多少e1电路够用？此问题是bts到bsc传输问题，目前华为设备，bts与bsc之间的连接有2种方式，分别如下：e1方式： fe方式：a. e1方式：最多支持e1数=3*8=24分析：bts与bsc之间的接口板有cmpt与utrp，每块cmpt或utrp最多支持8路e1。理论上每个bbu最多可配置2块cmpt（1+1备份）, 2块utrp（负荷分担或1+1备份）。因此，从理论推算，若bts与bsc之间采用e1传输模式，最多可支持24路e1。具体站点的传输需求跟站点的载扇数相关，举例如下：例：1个s222（1x）+s333(do)的站点需要多少传输资源？原则：do业务，e1数=roundup(do载扇数/1.5)roundup为向上取整。(我们深圳中心之前建议每个do载波一条e1，当然是越多越好) 1x业务，e1数=roundup（信道总数-接入信道数）/200）；总e1数量=roundup(240-6)/200)+roundup(9/1.5)=8（由于1x业务占用带宽较小，一般情况下s222的基站2条e1够用）b. fe方式：若bts选择fe传输，每个fe口最大可支持100m带宽，足够支持各种业务，以后升级为b版本传输也够用，所以fe是一种大趋势。c. e1和fe混合组网：部分站点用e1传输操作维护链路、1x和do的信令链路、1x的业务链路，fe传输do业务，这也是可行的。四、 什么是fe改造？如上所说，fe链路可支持较大带宽，改造后可以一劳永逸。所以在站点话务量较大配置载波较多的情况下建议进行fe改造。目前fe组网分为2种，分别为2层组网和3层组网，两种组网的区别为3层组网需要在传输设备后加路由器，2层组网不需要加路由器。目前深圳的fe组网基本都是2层组网。以后的发展方向可能会往3层组网发展。（3层组网的主要问题是，第一要增加路由器增加了组网成本，第二从bts到bsc要进过3个部门专业管理：无线、数通、传输专业，责任较难界定。）五、 什么是同pn改造？将同一基站下不同扇区改造成pn相同的同一个扇区称为同pn改造。在话务量不高的情况下，通过减少扇区数量，能够有效解决pn不足和切换掉话等问题。同pn改造可选择2种方式，分别为otcr和otsr。otcr(omni transmit combined receive)：全向发射合并接收。otsr(omni transmit sectored receive)：全向发射定向接收。区别在于在处理同一个用户的多径时，全向接收在ubri单板进行合并再送入信道板处理，定向接收将接收信号单独送入信道板处理，otsr会增加信道处理单元,otcr会增加载扇的反向rssi，各有利弊。同pn改造必须注意以下问题：1. 同pn情况下，bbu必须配置ubri单板而且必须配置在3号槽位。2. 同pn组网情况下，三扇区结构时，每扇区最多支持6个射频模块(rru)同pn；六扇区结构时，每扇区最多支持3个射频模块（rru）同pn3. 受限与ubri单板的处理能力，一个基站同pn载扇1x不能超过24个，do不能超过9个； 六、 常说的基站的资源指的是什么，有那些资源会受限？先了解华为基站的逻辑结构：bscbtscellsecotorcarrier可见基站侧可分为载频级、扇区级、小区级、基站级1. 载频级别载频是最小的逻辑级别，很多资源属于该层。如walsh code，前向功率，方向rssi；载频级的受限主要有：a. 前向walsh code 不足：前向共有64个walsh code，64-导频-同步-寻呼=61；可用于业务信道的有61个walsh code，一般情况下的语音呼叫，在walsh code受限前其他资源已经提前受限，当有1x数据业务存在时，数据业务会占用较多的walsh code资源，此时可能导致前向walsh code 不足。（注：一般情况下在通信保障期间，需要关闭保障站点的1x数据业务。）b. 前向载波功率不足：单载波最大功率为20w，但业务量上升时，前向功率开销会增大，增大到一定程度，功率受限。特别是当1x数据业务存在时，也会消耗较大的前向功率。前向信道环境较差也会增加前向的发生功率，此时也可能引起功率不足。另外当扇区下面配置的载频较多，而一般情况下每个扇区只配置一块射频板（rfu/rru）总功率只有60w或80w，此时每个载波功率=60w/载波数，每载波分配到的功率较少，也可能导致覆盖不足；(注：华为设备支持一个扇区下合并2块rfu或rru的连接方式)c. 寻呼信道数量不足：默认情况下，系统只配置一个寻呼信道，若该载频下用户较多，可能引起寻呼信道拥塞；（通过m2000可以统计该扇区的寻呼信道拥塞率、空口占用率等指标可观察寻呼信道是否拥塞）。d. 反向rssi异常，导致容量受限：反向rssi（received signal strength indicator）即反向信号强度指示，是指基站在1.2288m频带内接收到的反向信号强度。rssi是否正常，是反向通道是否正常工作的重要标志，其对通话质量、掉话、切换、拥塞以及网络的覆盖、容量等均有显著的影响。对于cdma系统来说，常温情况下的底噪是-113dbm/1.2288m，在没有外界干扰的情况下，rssi的最大理论值为：-113+2+3.2+8+3=96.8dbm（其中113为常温下的底噪，2为无线环境波动范围，3.2为bts噪声系数，8为网络负荷（此时对应的网络负荷约为92），3为余量）。在现网中，rssi主要由以下几个原因引起，外部干扰、天馈线接触不良、如直放站引入等导致底噪抬升，从而引起反向接入困难。rssi的正常范围可以是：【93，113】。2. 扇区级别扇区下面有载波资源，当扇区容量受限时，可考虑扩容载波，800m频段一共只有7个频点。注意，一个基站下面最多只能有6个扇区（扇区编号为0-5）。在800m频段，每个扇区最多有7个载波（频点分布为283、242、201、160、119、78、37）。3. 小区级别一般情况下，华为设备1个基站下面1x设置为一个小区，do设置为1个小区，do小区编号=1x小区编号+2000；a. 1x资源池(1x基带处理单元)：每块hcpm板（csm6700芯片）处理能力为前向285个信道，反向256个信道。hcpm板可以成池，其中0-3号，2-5号槽位的hcpm板可以共池。同个小区下的载波根据软件支配可以共享资源池。例：一个s222(1x)的站配置一块hcpm，那么6个载波共用这块hcpm板。若系统出现ce资源不足，则可增加hcpm板。理论上一个bbu可以配置6块hcpm板，每块hcpm最多支持12个载波。b. do资源池（do基带处理单元）：每块hecm板（csm6800芯片）处理能力为反向192个信道。hecm板只能单独成池，同个小区下的载波根据软件支配可以共享资源池，理论上一个bbu可以配置6块hecm，每块hecm最多支持6个载波。4. bts级别bts硬件上由基带单元bbu和射频单元rfu(rru)组成。系统扩容时需要增加相应的硬件资源和软件配置。一下举例说明几种常见的扩容。a. 扩扇区：例: bts3900基站从 s2(1x)+s2(do)扩容到s222 (1x)+s222 (do)单板名扩容前扩容后hcpm11hecm11crfu13增加基站扇区，以提高基站容量，一般情况下增加基站扇区,必须增加射频模块和增加传输资源，视情况增加hcpm或hecm单板。b. 扩扇区下频点：增加扇区所带频点，以提高基站容量。一般情况下扩载波，不需要