时隙测算法在GSM容量规划中的应用.doc

时隙测算法在GSM容量规划中的应用陈俊渠（中国联合网络有限公司汕头市分公司 515041）1概述42 时隙测算法的算法过程42.1语音容量预测算法42.2数据业务容量预测算法52.3时隙需求数目的确定62.4载频需求数量的确定62.5BSC各接口容量需求的确定63 应用案例分析83.1基站容量规划83.2 BSC容量规划94 总结95 参考文献10附：作者简介10摘要本文介绍时隙测算法进行GSM无线容量规划的算法及过程。通过对算法及过程的各个要素的详细分析，使其便于我们对GSM网络规划的工作开展。关键词：GSM 时隙 测算 容量 规划 应用1概述在GSM网络规划中，往往更加注重的是网络覆盖的规划，而随着GSM网络的成熟度的提高，WCDMA带动GSM语音及数据业务的高速增长，如何有效而准确地进行GSM网络的前瞻性容量规划，在规划及优化中变得更加迫切。而在容量规划中，普遍采用全网用户增长的模型预测系统容量的增长，从而分析出平均每扇区的容量增长，该方法较为简单，但预测基站容量需求时，误差较大。本文主要阐述采用时隙测算的方法，进行下阶段某一时间点基站的容量规划。2 时隙测算法的算法过程2.1语音容量预测算法1、统计半年（如2010年10月2011年4月）小区语音忙时话务量，以周为单位，对小区每周7天的小区语音忙时话务量进行平均；对每个小区30周的数据，按照线性增长的趋势，计算出增长斜率（k）；以图表呈现如下：2、对b值的确认：统计最后一周的小区语音忙时话务平均值；3、x值确定：周数（半年或一年）；4、按增长斜率（k）及现网话务量（b）估算未来（半年或一年）的话务量Y：y=kx+b5、对增长斜率的修正：在过去半年内，由于话务变化及新建站等，可能部分小区的增长斜率会小于0，对这部分小区的增长斜率设置为0，即认为在未来半年年和现在话务持平；另外，根据离散点的线性统计，可能有部分小区斜率较大，这样估算的小区话务在未来半年会有几倍的增长，也需要个别修正。2.2数据业务容量预测算法1、通过统计2010年10月2011年4月小区数据忙时数据流量，按照线性增长的趋势，计算出增长斜率（k）；2、x值确定：周数（半年或一年）；3、按增长斜率（k）估算未来（半年或一年）的增长流量Y：y=kx4、预测期需增加的PDCH数目（p）取定：预测期需增加的PDCH数目（p）=小区忙时增长的数据流量(y)/（吞吐率*3600/8）；吞吐量可以根据现网基站的数据业务的开通情况（GPRS或EDGE）去测算。各种GPRS和EDGE的吞吐率如下：5、对增长斜率的修正：在过去半年内，由于流量变化及新建站等，可能部分小区的增长斜率会小于0，对这部分小区的增长斜率设置为0，即认为在未来半年年和现在流量持平；另外，根据离散点的线性统计，可能有部分小区斜率较大，这样估算的小区流量在未来半年会有几倍的增长，也需要个别修正。6、预测期PDCH需求数目=现网占用PDCH平均个数+预测期需增加的PDCH数，并向上取整；2.3时隙需求数目的确定通过以上的方法完成话务量及PDCH数目的预测，然而还需要将其转换成时隙需求数目。1、 TCH需求数目：通过预测的小区话务量，反查爱尔兰B表，得出需要的TCH需求数目，呼损可按业务量的差异，市区为2%，郊区和农村为5%。2、 BCCH占用时隙数：每个小区BCCH占用时隙数为载频的1个时隙。3、 SDCCH占用时隙数：SDCCH占用时隙数=SDCCH配置信道数/8；并将得数往上取整。4、 时隙需求数目的确定：时隙需求数目=TCH需求数目+PDCH需求数目+BCCH占用时隙数+SDCCH占用时隙数2.4载频需求数量的确定载频需求数量=时隙需求数目/8；并将得数往上取整。经过本步骤后，可确定载频的需求量，与现网配置的载频数量比较，得出每个扇区的载频扩容需求。而通过对现网各个扇区进行分析后，可以预测至半年或一年后的基站容量需求。2.5BSC各接口容量需求的确定时隙测算法目的是通过时隙的需求确定来进行基站的容量规划，同时完成基站的容量规划后，就可相应的测算出BSC各个接口的需求情况，从而决定BSC相应接口是否需要扩容。1、A口容量需求通过对预测每小区话务量，可统计BSC级的话务预测，从而测算出A口的负荷情况。根据负荷情况，判断对A口是否需要扩容。2、Abis接口容量需求通过对基站载频及PDCH数目的需求情况预测，可以计算基站Abis的需求时隙总数量。该需求量与现网Abis的2M数量的时隙数比较，就可算出是否需要扩容。Abis数量=Abis需求时隙数/32；得数往上取整。Abis需求时隙数=（OML链路数RSL链路数）/Abis接口复用方式（64k）+同步信令数目（64k）+TRX业务信道占用时隙数(64k)+空闲时隙需求数A、 OML链路数E1上配置的站点个数；B、 RSL链路数E1上配置的载频个数；C、 Abis接口复用方式，一般采用2：1，即OML和RSL的复用方式，复用时一条OML和一条RSL或两条OML或两条RSL占用一个时隙，不复用时一条OML或RSL单独占用一个时隙（不同站点的OML和RSL之间不能复用，同一站点的OML和RSL之间采用2：1复用）；D、 同步信令数目，1条E1上固定配置0时隙固定用作同步时隙E、 TRX业务信道占用时隙数载频数目8主BCCH数目（包括扩展CCCH信道）SDCCH数目3、PB接口容量需求采用时隙测算法计算每扇区的PDCH需求数目，从而可计算整个BSC的PDCH需求量，与现网的PDCH最大可配置数目比较，就可得出是否需要硬件扩容或申请增加LICENSE。4、 GB接口容量需求以华为BSC6000为例，内置PCU的GB口利用率根据BSC6000 NS性能测量（NS）中的“发送NS PDU的总字节数（NSVC）”和“接收NS PDU的总字节数（NSVC）”进行计算。现网NS层NSVC上行平均吞吐率=（发送NS PDU的总字节数（NSVC）8）/（36001024）；现网NS层NSVC下行平均吞吐率=（接收NS PDU的总字节数（NSVC）8）/（36001024）；通过预测增加流量与现网流量的占比，折算增加的流量需要的吞吐率；预测平均吞吐率=现网平均吞吐率+增加流量需要的吞吐率；上行GB口利用率 = NS层NSVC上行预测平均吞吐率/Gb口带宽；下行GB口利用率 = NS层NSVC下行预测平均吞吐率/Gb口带宽；说明：1、上述公式中“3600”为话统采样周期，单位为秒。若Gb口负荷估算超过70%，则需要对Gb口进行时隙扩容，同时检查现网license支持需求的Gb口时隙数。3 应用案例分析STBSC12为华为BSC6000类型，共有基站104个，小区数量308个，处于话务增量较大的区域，通过时隙测算法对该BSC预测至2011年底的容量需求。统计数据取2010年10月-2011年4月的小区语音忙时话务量和数据忙时流量。分析结果的扩容原则：（1）现网已有1800M设备站点：直接对1800M设备进行扩容；（2）个别边远900M站点，适当考虑对900M基站进行扩容；（3）对于一个基站有两个扇区超过3个载频900M站点通过新增共站1800M基站分担容量问题；（4）新增1800M基站后，同时考虑同站点900M设备减容。3.1基站容量规划1、 基站容量预测的扩容需求：机柜类型扩容小区数量扩容载波需求软扩容数量硬扩容数量扩容载频数量（硬件）载波类型900频段1800频段BTS31238380381919TRXBTS3012110110DTRUBTS39002020218117DRFUDBS39001515312210DRRUBTS3006C220220DTRU合计767657125462、 预测需要新增的1800基站通过在900基站增加1800设备，解决容量问题。经分析评估，BSC12有以下站点需要增加1800设备。序号基站名称频段归属BSC配置1陈店陈围D1800BSC12S2222陈店浮草D1800BSC12S2223陈店湖西D1800BSC12S2214陈店内新D1800BSC12S2225陈店文光D1800BSC12S2226两英盛德D1800BSC12S2227司马天马D1800BSC12S2228溪口市场D1800BSC12S2229仙城新湖D1800BSC12S1223、 减容情况根据扩容原则，对部分基站增加1800设备后，原900设备进行减配，减容如下：减容小区数量减容载波数量备注99减容下来的载波用于其他站点的扩容3.2 BSC容量规划通过上面所描述的BSC容量规划方法，对STBSC12的BSC各接口进行规划，结果如下：项目当前配置预测需求是否需要扩容扩容需求A接口40条2M原配置满足否无Abis接口每个基站一条2M