GSM网络处理小区话务拥塞的几种方法.doc

GSM网络处理小区话务拥塞的几种方法话务拥塞是移动通信网络当中一个重要问题，拥塞会严重影响网络质量，造成手机不能接入网络，难以起呼或被呼以及短消息难发等问题，较多的拥塞会严重影响网络声誉，从经济效益来讲会使大量话费流失，因此解决GSM网络中的话务拥塞是网络优化、网络形象建设、企业健康发展的重要环节。GSM网络话务拥塞的原因及解决办法2.1 TCH拥塞的原因TCH拥塞是指手机接入过程中申请了TCH信道，MSC确认后向BSC发出Assignment Request信令，BSC会查询TCH信道资源，当发现没有TCH资源时，BSC会拒绝此次请求，并统计为一次拥塞。通常造成信道阻塞的主要原因是：话务密度高，超出基站的设计容量；设备硬件故障，如由于设备的不稳定造成的可用资源缺乏,信道拥塞；邻小区存在故障；LAC规划不合理，如LAC的边界在高话务地带、主要交通干道等用户多且移动频繁的区域，使得位置更新过于频繁形成不合理的呼叫模型，降低了系统容量；无线参数设置不合理。如小区重选滞后，切换容限，小区切出触发电平等定义的不合理造成的乒乓位置更新和乒乓切换；覆盖过大，存在孤岛现象。2.2 TCH拥塞的解决方法载频扩容：增加载频数量是最有效且长久的解决拥塞的方法，首先，我们先分析一下TRX数量与ERL拥塞的关系，如下：TRX数量实际可用信道数能够承载话务量（2%呼损）（ERL）我们可以看到，对于配置等于2个TRX的小区，其承载的话务量只有6.61ERl，而配置为3个TRX的小区，能承载的话务量达13.19ERL，比配置为2个TRX的小区增长了一倍。接入控制：通过设定小区最低接入电平、小区覆盖、接入等待指示等参数来限定高拥塞小区接入的移动用户数目。增加RxLev_Access_Min来提高对接入的要求，来平衡话务量；调整BS-Txpwr_Max，减小，缩小拥塞小区的覆盖范围；通过调整CELL RESELEC OFFSET（CRO）、TEMPORARYOFFSET（TO）、PENALTY_TIME（PT）来改变小区选择的倾向。在调整过程中应注意下列原则：对于业务量很大或由于某种原因使小区中的通信质量较低时，一般希望移动台尽可能不要工作于该小区（即对该小区具有一定的排斥性）。这种情况下，可以设置PT为31，因此参数TO失效。C2的数值等于C1减CRO，因此对应于该小区的C2值被人为地降低，从而使移动台以该小区作为重选的可能性降低。此外，网络操作员根据对该小区的排斥程度，可以设置适当的CRO。排斥越大，CRO越大，反之，CRO越小。对于业务量很小，设备利用率较低的小区，一般鼓励移动台尽可能工作于该小区（即对该小区具有一定的倾向性）。这种情况下，建议设置CRO在020dB之间，根据对该小区的倾向程度，设置CRO。倾向越大，CRO越大，反之，CRO越小。TO一般建议设置与CRO相同或略高于CRO。PT主要作用是避免移动台的小区重选过程过于频繁，一般建议的设置为0（20秒）或1（40秒）。对于业务量一般的小区，一般建议设置CRO为0，PT为31，从而使C2C1，也即不对小区施加人为影响。调整切换参数参数：通过减少相邻小区切换的门限（handover_margin），提高本小区的切入门限，使移动台很容易地切出去，同时难以切换进来。考虑到其他小区的移动台切换进本小区的因素，一个GSM小区的服务范围如图所示。小区选择边界的含义是：以Rselect为半径，在此范围内的移动台都选择该小区建立童话。切入边界的含义是：来自其他小区的移动台，进入以RHO_in为半径的范围内切换至该小区。切出边界的含义是：移动在该小区建立通话后，如果移动出以RHO_OUT为半径的范围，会切换至相邻的小区。改变功率预算的切换门限，相应增加或减小小区的切出半径RHO_out或切入半径RHO_in，可以达到均衡话务量的目的。例如：将移动台由A小区切换至B小区的切换门限由HO_MARGIN=8增大到15，即原来邻小区B的功率预算比源小区A大8Db，就触发切换。现在必须满足邻小区B的功率预算比源小区大15dB才触发由A到B的切换，这样就等于扩大了小区A的服务范围，即通过增大RHO_out来增加话务量。类似的，将移动台由B小区切换至A小区的切换门限由HO_margin=8减小到0，即原来邻小区B的功率预算比源小区A大8dB就触发切换，现在只要满足B小区和A小区相等就会触发B小区向A小区的切换。这样就等于缩小了B小区的服务范围，扩大了A的服务范围，即通过增大RHO_in来增加A小区的话务量。2.2.4开启半速率：开启半速率可以将一个TCHF信道分成两个TCHH信道使用，开启半速率包含全速率TCH资源的下限FRL和BTS全速率TCH资源的上限FRU两个参数，在TCH信道被定义为TCHD时，就可通过调整FRL和FRU的范围进行半速率信道分配控制。GSM系统中的语音压缩编码一般有三种：全速率语音编码、半速率语音编码和增强型全速率语音编码。若系统的配置中同时采用了全速率编码和半速率编码，则BSC在分配无线资源时将优先分配全速率信道。当整个BTS中全速率信道占用率达到一定程度时（低于FRL的设置范围），BSC才考虑分配半速率信道。反之，当BTS中空闲的全速率TCH信道达到一定比例时（高于FRU的设置范围），BSC必须首先分配全速率TCH信道。开启半速率适合的场景：突发业务区域的应用；话务密集区域的应用；部分低端客户区域的应用；开启半速率的优点和缺点：优点-无需载频硬件实现快速扩容、小区级设置，配置灵活；缺点-牺牲一定话音质量获得容量增加、部分手机不支持。调整天馈：控制天线挂高和下倾角，缩小天线的辐射范围也是解决话务拥塞的主要手段之一，如图2.2所示。天线的辐射范围减小了，服务的用户减少了，拥塞现象自然消除了，但应结合实际路测进行调整，避免出现覆盖盲区。其他解决话务拥塞的方法：解决话务拥塞手段还有很多，例如：开启立即重试功能、开启话务切换功能、进行双频网优化等，在此就不再做重点介绍。（作者系中国联通齐齐哈尔市分公司总经理。获得芬兰赫尔辛基经济管理学院工商管理硕士学位）参考文献1谈振辉，韩晓斌等.IMT2000的网络结构相关规定及关键技术，电信科学、1998(10)：711.2 汤申生.第三代移动通信系统无线传输技术的发展，电信科学，1998(10)：1214.3 孙毅，赵建平等，第三代移动通信系统的研究现状和发展趋势，电信科学，1998(5)：2023.6 彭景先.怎样向第三代移动通信系统演进.中国通信，1998(12)：6974.8 顾琰，孙峻岭，沈连丰.第