NOKIA系统GSM网络寻呼原理及参数分析

1、NOKIA系统GSM网络寻呼原理及参数分析摘要：寻呼成功率是衡量网络性能的一个重要指标，同时对于所有手机用户是否能够成功作被叫 来说十分重要。寻呼成功率则取决于以下因素：LAC、REPAGING、寻呼组设置和无线环境。关键词：PAGING、寻呼参数、REPAGING一、寻呼原理当一个手机被寻呼时，MSC就会通过BSC向对应LAC范围内的所有基站发出寻呼请求（一个 LAC可能涵盖数十个甚至数百个小区，也可能包括在多个BSC中，所以发至BSC的寻呼信息 数量可能会很惊人）。而且如果寻呼不到用户，BSC会根据设置选择是否进行REPAGING（AT）及REPAGING的 间隔时间（INT）。由于BTS

2、必须通过有限的PCH信道向移动台MS发送寻呼请求 PAGING_COMMAND，移动台MS根据参数AG （预留AGCH块）和MFR（CCCH复帧的周 期）计算出应该监听的寻呼周期，周期性地监听所属的寻呼组。移动台MS监测到基站发送的寻 呼请求，做出响应PAGING_RESPONSE。二、寻呼参数1、LAC由于GSM系统的寻呼是基于LAC，因此LAC的规划就非常重要。LAC主要有以下两项功能：在此区域内，网络发起对某个手机的呼叫，此区域内所有的基站都会进行寻呼。因此假如一个LAC涵盖的基站数过多，用户数过多，大量的寻呼将导致BTS 寻呼负荷过载。手机进入一个新的LAC服务范围内，必须发起位置更新

3、请求（location update），更新HLR及VLR内的位置记录。因此网络的LAC数过多，会造成手机频繁的位置更新，浪费相应的信令资源。2、REPAGING 和 REPAGING 时间间隔第一次寻呼没有响应后，MSC根据参数AT和INT进行REPAGINGol AT REPAGING ATTEMPTS定义了 REPAGING的次数，取值范围0 5。0表示不进行REPAGING。l INT REPAGING INTERVALS定义了 REPAGING的时间间隔，取值0 500。INT的值对应的单位是10ms o亳州联通根据网络覆盖情况对INT进行了修改，由3S改为4.5S。为了测试寻呼情况

4、，我们对 AT进行了如下设置，对REPGAING进行了跟踪1）AT=02）AT=1AT=2AT=3统计寻呼时间:REPAGING的时间-PAGING TIME+INT,除去INT设定的4.5S,寻呼过程一般只有0.5S。下面是亳州联通在3月22日修改寻呼参数AT和INT前后的寻呼成功率指标情况：AT=2-3INT=300*10ms500*10ms寻呼成功率从平均88.58%增加到92.27%，增长了 4.16%。REPAGING的次数AT增加了， 寻呼等待时间的会增加，寻呼成功率也随着增加，但是用户在迟迟等不到回音的情况下，也会主 动挂机，这样会影响系统接通率等指标。3、寻呼组1)寻呼组的定义

5、：根据GSM的规范，l CombinedBCCH/SDCCH小区，每个复帧可提供3个独立的CCCH用作AGCH和PCH。l Non-CombinedBCCH/SDCCH小区，每个复帧传送9个独立的CCCH用作AGCH和PCH。这些独立的CCCH我们称作寻呼组。寻呼组可作为寻呼信道(PCH)用来广播寻呼请求，同时也可作为接入允许信道(AGCH)用来回应手机的接入请求(即 分配SDCCH)。移动台MS根据参数AG (预留AGCH块)和MFR (CCCH复帧的周期)计算 出应该监听的寻呼周期，周期性地监听所属的寻呼组。于是当移动台MS作被叫时，会监听到基 站发送的寻呼请求，并做出回应。通过调节参数M

6、FR可以控制寻呼的容量以及移动台监听寻呼信道的周期。寻呼组设置较多 意味着手机在监测到正确的寻呼组之前需要等较长时间，这样会增加寻呼的时间。寻呼组设置较少会由于手机较为频繁地接听寻呼组而缩短呼叫建立时长，缺点是手机会很费 电。2)寻呼组设置我们可以设置每个小区的寻呼组的数目，两个参数决定了一个小区寻呼组的数量，这两个参 数是AG和MFR。l AG (NumberOfBlocksForAccessGrant)取值(0.7)这个参数定义了每个复帧内AGCH专用的寻呼组数量。Combined BCCH/SDCCH小区- AG =0 . 2，而 Non-Combined BCCH/SDCCH 小区-A

7、G = 0 . 7。它可以设成 AG= 0 (即没有专 用的AGCH，所有的寻呼组由PCH和AGCH共享。)或AG= 1 (即保留寻呼组作为AGCH专 用信道)。用于AGCH的寻呼组数量取决于小区话务量。没有保留专用信道用作AGCH的情况 下，AGCH的优先级高于PCH，因此尽管有需求，也可以将AG设为0。l MFR ( NumberOfMultiframesBetweenPaging)取值(2.9),这个参数定义了 BTS的寻呼周期，即同一寻呼组传送寻呼请求的时间间隔。例如：MFR=9的意 思是每一寻呼组，以每9个复帧的周期重复一次。也就是说属于某一特定寻呼组的手机，必须 每9个复帧监听一次

8、，也就是说监听间隔时间大约是2.1秒(9 * 235.4 ms)。AG，MFR以及寻呼组的数量三者之间的关系如下：以亳州联通GSM网络为例计算小区寻呼组的数量1)CombinedBCCH/SDCCH 小区：AG=1MFR=6寻呼组数量=（3- AG） * MFR = 12个寻呼组2）Non-combinedBCCH/SDCCH 小区：AG=3MFR=6寻呼组数量=（9- AG） * MFR = 36个寻呼组三、BTS寻呼容量的计算考虑到SDCCH拥塞，一些小区配置combinedBCCH/SDCCH，但将BCCH/SDCCH改为 combined后会减少每复帧周期的寻呼组的数量。如上计算，若使

9、用non-combined，寻呼组的 数量为36，而用combined时只有12个寻呼组。以下主要针对combined配置进行深入分析。BTS通过寻呼组广播寻呼请求。下面是一个寻呼请求可能的配置：4 TMSIs2IMSIsNOKIA系统采用TMSI进行寻呼，每复帧寻呼组可以传送4个TMSIpagesCombinedBCCH： 每个复帧有3个寻呼组（235 ms）,若AG = 1，每秒寻呼组的数量为：（1个AGCH-2个PCH）=2 个 PCH/0.235（每复帧）=8.5个寻呼组/秒1上面计算了实际现网中AG=1时寻呼的容量。由于在NOKIA系统中，AGCH的优先级高于PCH， 因此，我们可以

10、在AG请求较少的情况下，将AG从1设为0,这样可以直接增加寻呼的容量， 改善寻呼成功率。以下将计算AG的实际需求及将AG由1设为0之后寻呼容量的增长。亳州联通GSM网络在6月13日最忙时，接入请求最多的CELL是18062，SDCCH_attempt 为1900次。则每秒占用AG的次数= 1900/3600= 0.53（AGCH/S）则每复帧占用AG的次数= 0.53（AGCH/S）*0.23S（每复帧）=0.12这个计算结果说明AGCH的需求不足一个寻呼组，所以不需设置专用的AGCH，即可将AG 设为0。因此，对于CombinedBCCH/SDCCH小区，若AG=0，则每秒的寻呼数为：每秒寻呼组的数量：（0寻呼组用于AGCH，即3寻呼组用于PCH）=3 个 PCH/ 0.235（每复帧）=12.76考虑实际情况，除去AGCH后，每秒实际剩下用于PCH的寻呼组数量=12.76-0.53=12.23 （寻呼组/秒）2如果将AG从1改为0, BTS寻呼容量增长=2/1=12.23