话务网和数据网无线资源均衡优化策略

1、话务网和数据网无线资源均衡优化策略1 概述根据话务忙时与数据业务忙时的不同特性，通过灵活的参数调整的手 段对话音业务和数据业务资源调配控制，达到资源均衡优化的效果。2 宏观错峰控制策略通过人量统计，深圳移动全网话务忙时出现在18点22点，数据业务 忙吋为22点24点，半速率比例在22点吋达到峰值。对于全网宏观 的业务分部规律，考虑通过数据业务复用度来分时段差异化控制，实 现网络资源往不同的业务错峰倾斜。tbfdllimit和tbfullimit 是bsc级参数，用于配置每个下行或上行pdch信道上可同时承载 tbf数的上限。每当新的tbf到达时，会先判断现有pdch是否 达到tbf承载上限，如

2、果没有达到，新tbf将叠加在现有pdch± 建立，如果已达到上限，才会分配新的pdcho在爱立信r12网元屮， tbfdllimit的取值范围是080,表示1个下行pdch信道可同时 承载18个tbf； tbfullimit的取值范围是060,表示1个上 行pdch信道可同时承载16个tbf。同等总数据流量下，复用度 越高，数据业务占用的信道数越少，就有越多的资源留给话音业务使 用，从而降低半速率比例。但与此同时，数据业务的性能会受到影响。 为了考察不同参数取值的效果，选取业务量较大的bsc做试验，设 置不同的参数值如下表所示：时间:21-23点第一组第二组第三组第四组tbfulli

3、mit30406060tbfdllimit30406080试验后网元统计指标如图所示:gpsifig如悴ik笑+s（处ik务由f数据业务流话务量与半速率比例量与数据业务占比 随着tbflimit取值增大，半速率比例和数据业务占比都呈下降趋 势，但存在“边际收益递减”现象，即tbflimit由30增为40时, 半速率比例下降明显（40%>35%）；而tbflimit由60增为80 口寸, 半速率比例变化不大（34.2%>33.9%）。4种参数值下话务量变化不 大，数据业务流量略有减小。在数据业务性能方面，为了反映对客户感知的影响，对样本bsc进行了 dt和cqt测试。测试结果表明，随

4、着tbflimit增大，ftp下载速率有所减小,彩信push下发时延有所增加,特别是tbflimit =80时，速率下降明显，影响客户感知，应避免使用该设置。其他 小流量业务测试包括attach测试、pdp激活、wap网站及下载测试、 飞信测试、kjava测试指标均未受tbflimit影响。tbflimit的默认设置为20,对数据业务来说属于比较充裕的资源配置策略，在18点一23点话务忙时及半速率峰值出现的时段，可设tbflimit=40增大数据业务复用度，限制数据业务占用资源。在全网应用该策略后，由全网话务量与半速率比例分时图可见，试验后 话务量基本不变，半速率比例明显下降（22点半速率比例

5、由26.21% 下降为20.18%）o同时数据业务流量基本不变（17日22点1.90g,17 r 22点1.89g）,而话音业务由于有了更多的资源，拥塞率有所下降（22点拥塞率由11.9%下降为8.5%）oc2*2c2 co-2g = <229 二c29r罠 0 a gxgo u gxgo sqxgp 6;mc0 sgxgo =g 乙go 29 乙 go zg 乙 <0 二 gsvo 2gx<70 rpxyo oxgsho 6 gxks 旳 9 二 r-9爱£ 9oj爱s s qys 丁0氏«:2 ukox nk2 oglys平均使用pdch设备利用率话音

6、清空pdch次数edge卜行速率edge上行速率gprs下行速率gprs上彳亍速率试验前173705.971.44%10493998.583922.265332.702713.3904试验后159015.265.16%8719394.968621.437731.967413.1567变化率-8.45%-6.28%-16.91%-3.67%-3.72%-2.25%-1.75%从统计指标上看，平均使用pdch数减少约10%,设备利用率和话 音清空pdch数随着pdch分配的减少有所降低，edge/gprs上下 行速率均有所降低，但并不足以严重影响客户感知。总体来说，该宏 观控制策略达到了资源错峰调

7、度，在话务忙时控制数据业务资源，降 低半速率比例，提升话音用户感知的目的。3微观控制策略对于话务热点小区，需要运用小区级参数进行微观调控，本文通过调 整数据业务占比参数(odpdchlimit)控制小区级的数据业务可使 用总量，通过调整半速率启用门限计算策略和预清空策略(dha、 pdchprempt、gprsrio)均衡话音业务和数据业务资源的分配。3.1 数据业务占比控制策略odpdchlimit是一个信道组级参数，其含义为，一个信道组中 on-demand pdch占可用tch数的百分比。取值范围是0100。从全 网选取多个话务特征不同的小区，对chgro, chgr1设置不同的 odp

8、dchlimit值（现网chgr2为edge信道，不做限制）。经验 证，当 0dpdchlimit<50 吋，实际pdch 占比确实随odpdchlimit 减小和下降；odpdchlimit250时，由于数据业务一般不会占到总 信道数的50%以上，该参数的设置“形同虚设”不起作用。重点选取 odpdchlimit二10、30、50三个值，调整效果如下：odpdchlimit=100和50时，各项指标变化不大，随着odpdchlimit取值的减小，数据业务占比和ps流量都下降明显， 由于更多的资源用于话咅业务，半速率比例明显降低，话务量略有增 加。由于初始分配的pdch数减少，话音清空p

9、dch次数明显减小, 统计上看拥塞率也随之下降。pdch分配失败率增人，对用户感知的 gprs接入性有明显下降。200h 卜 102(08-10-92008-10-82008-10-7(mi.dnr=10o(jpdgilimit=50(l»h)ciilimir=30(opkhlinihlo+gprs亠 crnrrnf 卷财业务'igprs/edge上下行速率统计值随着odpdchlimit取值的减小，gprs/edge上下行速率有所下 降，下行速率卜'降明显，odpdchlimit=10比实验前gprs、edge 下行速率分别降低58%和35% o从cqt测试结果看，

10、 odpdchlimit二10时，ftp下载、wap下载、彩信等数据量较大的 业务性能明显变差，其他小流量gprs、wap、kjava.飞信业务测 试影响不大。根据实验结果，我们选取全网部分已达到满配无法扩容、半速率比例 60%、拥塞率15%、数据业务占比30%的小区进行微观调控，设 置odpdchlimit=30,以控制这些话务热点的数据业务资源占用。话务热点小区控制效果 采用控制策略后，话务热点小区的半速率比例和拥塞率明显下降，话 音用户感知相应改善，同时，数据业务流量减少约15%,性能方面也 受到少许影响，edge下载速率由82k降至77k,降低约5%。总体 来说，对这些已经无法通过硬件

11、调整解决话务拥塞问题的小区达到了 资源合理分配的目标。3.2半速率与话音预清空数据业务控制策略在话音业务、数据业务、半速率功能同时存在的场景下，信道分配简化流程如下图所示：新话音业务圧 yg吾到达半速率开启订阪二dha心二基舌冇空闲半速率石道二=分配半速率信道占是否肴可清空pdciipdchpreempt淸空pdch分配半速率倍道gprsprio拥塞否仃空闲全速率信j是*淸 pdch 分配全速率信道hpreem分配全速率信道tt可清up与半速率和话咅清空pdch相关的参数有三个：dha、gprsprio、pdchpreempt，常用取值和含义见下表:dha0-100半速率开启门限：当系统空闲可

12、用信道所占 比例小于dha值时，接入该小区的信道资 源启用半速率gprsprio0在计算是否启用半速率时，动态pdch视为空闲信道15在计算是否启用半速率时，动态pdch视为激活信道pdchprempt0所有pdch信道都可被cs呼叫清空。4非essential pdch信道可被cs呼叫清空。参数名取值含义要均衡话音和数据业务z间的资源分配，需要把握两个方面的策略制 定，一是半速率开启门限的取值，二是移动台如何计算当前的空闲资 源321半速率开启门限自适应调整策略目前，半速率功能使用的原则是“需要多少、开启多少”，即尽可能 的让话音用户使用全速率业务，为此，我们研发了多业务下的无线资 源快速自

13、适应控制系统，通过testsystem从bsc内存堆栈屮直接打 印寄存器值，实时读取话务数据；根据小区容量，话音、数据业务需 求量，精细拟合控制半速率开启比例；再通过ops控制程序修改小 区在本周期的dha取值。传统的半速率控制算法只考虑话音业务的需求，不考虑数据业务的需 求。本系统采用了新型的半速率控制算法，充分兼顾了话音业务和数 据业务的需求，并且可以根据网络情况进行差异化设置，其控制算法 原理如下：> 首先根据前后两次打印的寄存器值，计算前一周期 的总话务量、可用信道和平均分配pdch数。> 计算：可用tch信道数(x)二可用信道数平均分配 pdch*k ,其屮k为调整值，o

14、<k<=1, k值可以根据不同 的网络情况进行差异化设置，主要在语音和数据业务中取得 均衡。根据大量的统计和实验，设定话务忙吋k=0.4,数据 业务忙时k=0.7的策略。> 根据信道容量计算标准表，从小区的总话务量对应 出需要的信道数y。> 最后拟合出半速率开启比例 dha=int(y-x)/x*100)。 目前该系统在深圳全网使用，运行稳定、效果明显，大大提高了网络 弹性容量。对于话音业务，高话务出现时及时开启半速率，减少拥塞 出现的儿率；话务降低吋及吋降低半速率控制比例，避免不必要的使 用半速率信道。对于数据业务用户，数据业务高时，半速率控制比例 增大，避免了由于话

15、音业务的突发引起大量pdch清空，保证了数 据业务的用户感知。322小区空闲资源计算策略当小区在半速率算法中计算空闲资源吋，参数gprsprio决定是否 考虑数据业务已占用的资源。当动态pdch信道视为空闲信道时， 计算得出的空闲信道比实际空闲资源多，半速率将推迟开启，而话咅 预清空pdch则会提前开始。参数pdchpreempt决定清空pdch 的力度，常用取值为保留重要pdch信道，或全部可以清空。为考 察这两个参数的关联影响，设置4种组合对某bsc的55个小区做了 实验，统计结果如下：在话务量变化不大的情况下，四种组合屮gprsprio=0时55个小区 的平均半速率比例明显小于gprsp

16、rio=15的值，由20%左右降至 5%以下，组合d的半速率比例最小，这是由于pdchpreempt=0 时所有的pdch信道都可被话音清空，为话音预留了更多的资源。 另一方面，gprsprio=0时拥塞率由2%±升为9%,主要是由于半 速率门限开启较迟，半速率的拥塞counter虚假增大所致，实际上半 速率的分配次数和拥塞次数都较小o由于在话务升高时半速率会正常 启动，实际上话咅用户的拥塞感知不会有太大的变化，而且还会因为 半速率的比例的降低而有更好的通话感知。四种组合下， gprsprio=0时数据业务占比由gprsprio=15时的38%下降为 34%o这是由于清空策略限制了数

17、据业务的资源所致，ps总流量变 化不大。组台a殂合b组合c级合dgprsprib15 &gprspr】卜 15 &gprsprj0-0 &gprspriso &pdchpreemh 二 4rocmpreempt-0pdchpreemptmpochpreemp7=(i gprs卜衍3$率乩曙业务gprs下业务 uedce±o»我硏业务dedge下行速冷蜜研业务ptopreekpi" pdc«pree1ik=o pdchpredipt=4 pdcifreemptr 霜希亟y莎业乙话呂请空用户一数冠初数据业务性能方面，gprs上

18、下行速率以及edge上行速率受参数影 响不大，组合d的edge下行速率下降较明显。组合a到组合d话 音清空pdch次数依次增大，组合b和组合d由于pdchpreempt=o,会清空essential pdch从而导致数据业务用户掉 线，对数据业务用户感知影响较大。根据实验结果，对现网话务热点小区和普通小区制定了差异化的预清 空控制策略，在话务热点小区，资源首先满足话音业务需求，使尽可 能多的用户使用全速率语音信道，数据业务用户将被有保护的清空， 达到资源均衡优化的效果。小区类型参数配置含义在半速率算法中计算空闲资源时，动话务热点小区gprsprio=0pdchprempt=4态pdch被视为空闲信道，半速率会推迟启动。话音清空pdch会提前,但清空时