华为解决方案：MF006601 SDCCH容量规划ISSUE1.0

1、MF006601SDCCH容量规划ISSUE1.0目录课程说明1课程介绍1课程目标1相关资料1第1章 概述2第2章 SDCCH在物理信道上的位置32.1 SDCCH/832.2 SDCCH/43第3章 何时需要SDCCH53.1 位置更新53.2 IMSI附着/分离53.3 呼叫建立53.4 短消息（SMS）63.5 3类传真63.6 补充业务63.7 错误接入6第4章 SDCCH 容量计算84.1 SDCCH 配置方式84.2 SDCCH 的服务等级（GOS）84.3 立即指配到TCH94.4 SDCCH/TCH容量比例9第5章 SDCCH容量预测105.1 位置更新115.2 周期性位置更

2、新115.3 IMSI附着/分离115.4 呼叫建立115.5 点对点短消息115.6 3类传真125.7 补充业务125.8 错误接入125.9 余量125.10 SDCCH总业务量12第6章 SDCCH推荐配置146.1 无CBCH146.2 有CBCH14第7章 附录A16第8章 附录B18课程说明课程介绍本课程为SDCCH规划的一个整体介绍，分为SDCCH的逻辑信道、何时使用SDCCH信道、容量计算、容量预测、配置推荐等内容。课程目标完成本课程的学习后，您应该能够： l 掌握SDCCH信道的使用、逻辑信道映射l 掌握SDCCH信道的计算、规划相关资料第1章 概述独立专用控制信道（SDC

3、CH）是GSM系统重要的逻辑信道之一。位置更新、手机附着/分离、呼叫建立、短消息等手机行为均需要在SDCCH上进行。在SDCCH上主要传输信令和数据。本文根据通常的话务模型（TCH Traffic = 20mErl/user, TCH GOS=2%, MS各种行为模式下的SDCCH Traffic想详见表5）估算SDCCH的容量，并给出通常网络的SDCCH配置数据表格。第2章 SDCCH在物理信道上的位置GSM中的SDCCH信道有两类：SDCCH/4和SDCCH/8。它们映射到物理信道的方法不同。2.1 SDCCH/8SDCCH/8（下行）2*51复帧D0D1D2D3D4D5D6D7A0A1A

4、2A3NNND0D1D2D3D4D5D6D7A4A5A6A7NNNSDCCH/8（上行）2*51复帧A5A6A7NNND0D1D2D3D4D5D6D7A0A1A2A3NNND0D1D2D3D4D5D6D7A42.2 SDCCH/4BCCH + CCCH + SDCCH/4（下行）2*51复帧FSBCFSCCFSD0D1FSD2D3FSA0A1NFSBCFSCCFSD0D1FSD2D3FSA2A3NBCCH + CCCH + SDCCH/4（上行）2*51复帧D3RRA0A1RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRD0D1RD3RRA2A3RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRD0

5、D1R注： 1.D：SDCCH消息块（4个TDMA帧） 2.A：SACCH消息块（4个TDMA帧） 3.N：空闲TDMA帧 4.F：频率校正TDMA帧 5.S：同步TDMA帧 6.R：RACH TDMA帧 7.B：BCCH消息块（4个TDMA帧） 8.C：CCCH消息块（4个TDMA帧）第3章 何时需要SDCCH下列过程需要占用SDCCH，并且会对SDCCH信道容量产生影响：1.位置更新、周期性位置更新2.IMSI附着/分离3.呼叫建立4.短消息5.传真和补充业务3.1 位置更新每当MS经过一个位置区的边界时，就将执行位置更新。根据信令分析，一次位置更新占用SDCCH的平均时间为3 秒，考虑到

6、一个SDCCH信道释放（CHANNEL RELEASE ACK）到该SDCCH重新可以被分配的时间，一次位置更新的总时长按3.5 秒计。周期性位置更新的信令流程与位置更新的信令流程一样，总时长也为3.5秒。3.2 IMSI附着/分离当MS在与IMSI分离（即关机）时，将执行IMSI分离流程；在相同的位置区进行IMSI附着（即开机）时，将执行IMSI附着流程。当在不同的位置区附着时，MS 需要首先执行位置更新流程，然后再执行附着流程。IMSI附着流程与位置更新流程相同，时长3.5 秒。IMSI分离占用SDCCH时长大约为2.9 秒。3.3 呼叫建立当一个业务信道（TCH）建立之前，首先必须分配一

7、个信令信道SDCCH。鉴权、加密、SETUP等信令将占用SDCCH信道。MS作主叫和被叫时占用SDCCH的时长略有不同。主叫占用SDCCH的时长为2.2秒，被叫占用SDCCH的时长为2.4 秒。考虑到一个SDCCH信道释放（CHANNEL RELEASE ACK）到该SDCCH重新可以被分配的时间，实际SDCCH占用时长为2.7 秒（主叫）和2.9 秒（被叫）。3.4 短消息（SMS）点对点短消息的传输通常在SDCCH上执行，但如果此时手机已经被分配TCH信道，点对点短消息将利用伴随该TCH的SACCH信道传输短消息。点对点短消息占用SDCCH的时间包括短消息建立时间和传输短消息本身的时间。一

8、般短消息的占用时长为6.2 秒。3.5 3类传真GSM支持3 类传真业务，尽管该业务在国内几乎没有应用。传真业务仅在建立连接时占用SDCCH，占用时长与呼叫建立一样。3.6 补充业务补充业务的使用是可选的，如呼叫转移、呼叫禁止、多方会议等。补充业务占用SDCCH信道的时长约0.9 秒。3.7 错误接入当系统接收到一个信道请求（CHANNEL REQUEST）消息时，系统将通过发送立即指配（IMMEDIATE ASSIGNMENT）消息来分配一个SDCCH信道。如果该信道请求是由于无线干扰产生的，系统将接收不到任何后续消息，在等待一定时间后，系统将释放该SDCCH 信道。对于华为早期产品，T31

9、01定时器在BSC程序中做死为5s；对于华为新版本（01.1120），定时器T3101可调：该计时器在网络发送IMMEDIATE ASSIGNMENT消息时启动，在MS成功占用信道后停止。该定时器应大于L2建立尝试的最长时间，建议设置为3s。考虑到一个SDCCH信道释放（CHANNEL RELEASE ACK）到该SDCCH重新可以被分配的时间，实际SDCCH占用时长最长约为3.5 秒。在正常情况下，从发出信道激活信息（CHANNEL ACT）到收到建立指示（ESTABLISH IND）的最小间隔为600ms。对于不过载的BSS而言，最大的间隔为1.8秒（此为北电提供数据，华为数据无）。 第4

10、章 SDCCH 容量计算如前所述，SDCCH信道有SDCCH/4和SDCCH/8两类。SDCCH/4是组合信道，映射4个SDCCH子信道到BCCH所在的时隙内。SDCCH/8是映射8个SDCCH子信道到一个单独的时隙上，它将占用一个物理时隙。小区广播也是短消息的一种，但与点对点的短消息不同，小区广播利用专门的小区广播信道（CELL BROADCAST CHANNEL、CBCH）向小区内的所有MS发送短消息。4.1 SDCCH 配置方式1.SDCCH/4：位于BCCH时隙，并且只能位于时隙0，共有4个信令子信道，一个小区内只能有一个SDCCH/4。2.SDCCH/8：提供8个信令子信道，可以位于

11、任何载频的任何时隙上（除BCCH所占用的时隙）。3.SDCCH/4 + CBCH：共有3个信令子信道，一个CBCH信道。4.SDCCH/8 + CBCH：共有7个信令子信道，一个CBCH信道。SDCCH/4由系统自动配置。在配置SDCCH/8时，当有多个SDCCH/8时可以把它们配置在不同的载频上（一般时隙号相同），但也可以在一个载频上配置2个SDCCH。出于基带信令处理能力的考虑，一般不宜在同一载频上配置3个以上的SDCCH/8。4.2 SDCCH 的服务等级（GOS）一般SDCCH/8的GOS按TCH的GOS的1/4计算，SDCCH/4的GOS按TCH的1/2计算。例如当TCH的GOS设计

12、要求为2%，则 SDCCH/4 GOS = 1% SDCCH/8 GOS = 0.5%4.3 立即指配到TCH根据BSC的信道分配算法，可以在TCH信道上传送信令。早指配、及早指配、动态SDCCH 分配都可以在TCH上传输信令消息。采用这样的信道分配算法后，可以减少SDCCH信道的配置，但会增加TCH上的业务负荷量。4.4 SDCCH/TCH容量比例配置SDCCH时需要考虑SDCCH与TCH的容量比例。例如对于3个TRX的小区，如果无CBCH，SDCCH负荷为5mE/user（近似假设，详细计算见表5），TCH负荷为20mE/user，则SDCCH/TCH容量之比为：25%。根据前述SDCCH

13、的GOS 以及Erlang B表，可以计算出下表结果：3TRXSDCCH配置SDCCH子信道数量SDCCH容量（Erl）TCH数量TCH容量（Erl）SDCCH/TCH之比SDCCH/44(3)0.87(0.46)2315.85.5%(2.9)SDCCH/88(7)2.7(2.2)2214.918%(15)SDCCH/8+SDCCH/412(11)5.3(4.6)2214.936%(31)2*SDCCH/816(15)8.1(7.4)211458%(53)括号中的数据为有CBCH信道时的结果。从上表可以看出，对于3TRX的小区应该配置SDCCH/8 + SDCCH/4，此时的SDCCH/TCH

14、 之比为36%，最接近于25%。第5章 SDCCH容量预测SDCCH所需的业务量与用户的行为模式密切相关，假设用户行为模式如下表（当实际网络与表5假设差别较大时，可以按本文方法自行计算）：各种过程MS占用SDCCH信道的时长模型行为事件每次占用SDCCH时长（s）忙时次数一般小区内部小区边界小区位置更新3.5103周期性位置更新3.5222IMSI附着3.5111IMSI分离2.9111呼叫建立主叫2.70.80.80.8呼叫建立被叫2.90.30.30.3短消息发送6.20.50.50.5短消息接收6.20.10.10.1传真和补充业务/000 注：l 边界小区是指位于两个位置区交界处的小区

15、；内部小区是指一个位置区中心区域的小区，在这样的小区内，MS移动时不会给这些小区带来位置更新；一般小区是指处于处于前述两类小区之间的 小区。l 上述数据来自于葡萄牙的Optimus运营商的MOTOROLA和ERICSSON网上设备统计。l 由于用户行为的复杂性，上述假设很难适用于所有网络。尤其象短消息业务，平常短消息业务较小，但在节假日，短消息业务可能增长数十倍。 在业务模型已知的情况下，可以计算出每一类手机行为的每用户业务量。计算公式如下： mE/user 以下的业务量预测都是按照一般的业务模型计算的，实际规划时应该按照运营商所提供的业务模型计算。5.1 位置更新对于在位置区内部和在位置区边

16、界的小区，位置更新对SDCCH业务量的贡献是不同的。在位置区中心，手机只发生周期性位置更新，一般不发生普通位置更新。但在位置区边缘，手机不但会定期进行周期性位置更新，还会经常因位置区的变化发生普通的位置更新，当位置区规划不合理（如沿主要街道、高速公路分割位置区）时，这样的位置更新将更加频繁。一般忙时每个开机用户发生一次位置更新，活动用户比例为40%。对于一般小区，SDCCH业务量=1*40%*3.5/3.6 = 0.4 mE/user对于位置区内部小区，无普通位置更新，SDCCH业务量 = 0 mE/user对于位置区边界小区，位置更新一般是普通小区的3倍，SDCCH业务量 = 1.2 mE/

17、user5.2 周期性位置更新周期性位置更新次数与系统设置有关，假设更新周期设为半小时，则忙时每用户周期性位置更新2次，开机用户仍按40%计，则SDCCH业务量 = 2*40%*3.5/3.6 = 0.8 mE/user5.3 IMSI附着/分离IMSI附着/分离与用户行为密切相关，假设忙时每用户执行IMSI附着分离各1次。则SDCCH业务量 = (1*3.5 + 1*2.9)/3.6 = 1.8 mE/user5.4 呼叫建立一般忙时每用户主叫0.8次，被叫0.3次。则呼叫建立占用SDCCH的业务量为：(0.8 *2.7 + 0.3 * 2.9)/3.6 = 0.9 mE/user5.5 点

18、对点短消息短消息的发送与用户行为密切相关，尤其在节假日，短消息数量十分巨大。在这里的计算中我们不考虑这种情况（节假日可以考虑增加SDCCH信道数量）。一般在忙时，每用户的发送短消息0.5次，接收短消息0.1次，则点对点短消息占用SDCCH的业务量为：6.2*(0.1+0.5)/3.6 = 1.0 mE/user5.6 3类传真由于一般很少有用户用手机进行传真业务，因此计算业务量时不予考虑传真业务。5.7 补充业务一般忙时每用户执行补充业务0.3次，开机用户比例40%，则补充业务占用SDCCH的业务量为：2*40%*0.9/3.6 = 0.2 mE/user5.8 错误接入当系统内错误接入较多时

19、，将浪费无线资源。通过优化可以减少这些错误接入，在规划时不考虑错误接入引起的SDCCH的占用。5.9 余量完全按上述数据来计算SDCCH的配置是不合适的，一般应留有20%的余量。5.10 SDCCH总业务量根据上述计算，可以计算出忙时SDCCH总业务量如下表所示。SDCCH话务模型事件一般小区内部小区边界小区单位位置更新0.401.2mE/user周期性位置更新1.81.81.8mE/userIMSI附着/分离0.80.80.8mE/user呼叫建立0.90.90.9mE/user点对点短消息111mE/user补充业务0.20.20.2mE/user累计5.14.75.9mE/user20%

20、余量累计6.15.67mE/userSDCCH/TCH之比24%23%28%上表中TCH业务量假设为25mE/user。第6章 SDCCH推荐配置6.1 无CBCH无CBCHTRX数SDCCH配置一般小区内部小区边界小区1SDCCH/4SDCCH/4SDCCH/42SDCCH/8SDCCH/8SDCCH/83SDCCH/8+SDCCH/4SDCCH/8+SDCCH/4SDCCH/8+SDCCH/442*SDCCH/8SDCCH/8+SDCCH/42*SDCCH/852*SDCCH/82*SDCCH/82*SDCCH/862*SDCCH/8+SDCCH/42*SDCCH/82*SDCCH/8+S

21、DCCH/472*SDCCH/8+SDCCH/42*SDCCH/8+SDCCH/43*SDCCH/883*SDCCH/83*SDCCH/83*SDCCH/86.2 有CBCH有CBCHTRX数SDCCH配置一般小区内部小区边界小区1SDCCH/8SDCCH/8SDCCH/82SDCCH/8SDCCH/8SDCCH/8+SDCCH/43SDCCH/8+SDCCH/4SDCCH/8+SDCCH/4SDCCH/8+SDCCH/442*SDCCH/82*SDCCH/82*SDCCH/852*SDCCH/82*SDCCH/82*SDCCH/8+SDCCH/462*SDCCH/8+SDCCH/42*SDC

22、CH/8+SDCCH/42*SDCCH/8+SDCCH/473*SDCCH/82*SDCCH/8+SDCCH/43*SDCCH/883*SDCCH/83*SDCCH/83*SDCCH/8+SDCCH/4附录A附录A根据小区TRX数量的不同计算合适的SDCCH配置，计算条件：TCH GOS：2%SDCCH/4 GOS：1%SDCCH/8 GOS：0.5%下表括号中的为使用CBCH时的数据。灰色单元为推荐配置。表A11 TRXSDCCH配置SDCCH子信道数量SDCCH容量（Erl）TCH数量TCH容量（Erl）SDCCH/TCH之比SDCCH/44(3)0.87(0.46)72.930%(16)

23、SDCCH/88(7)2.7(2.2)62.3120%(94)表A22 TRXSDCCH配置SDCCH子信道数量SDCCH容量（Erl）TCH数量TCH容量（Erl）SDCCH/TCH之比SDCCH/44(3)0.87(0.46)1599.7%(5.1)SDCCH/88(7)2.7(2.2)148.233%(27)SDCCH/8+SDCCH/412(11)5.3(4.6)148.265%(56)2*SDCCH/816(15)8.1(7.4)137.4109%(100)表A33 TRXSDCCH配置SDCCH子信道数量SDCCH容量（Erl）TCH数量TCH容量（Erl）SDCCH/TCH之比S

24、DCCH/44(3)0.87(0.46)2315.85.5%(2.9)SDCCH/88(7)2.7(2.2)2214.918%(15)SDCCH/8+SDCCH/412(11)5.3(4.6)2214.936%(31)2*SDCCH/816(15)8.1(7.4)211458%(53)表A44 TRXSDCCH配置SDCCH子信道数量SDCCH容量（Erl）TCH数量TCH容量（Erl）SDCCH/TCH之比SDCCH/88(7)2.7(2.2)3021.912%(10)SDCCH/8+SDCCH/412(11)5.3(4.6)3021.924%(21)2*SDCCH/816(15)8.1(7

25、.4)292139%(35)2*SDCCH/8+SDCCH/420(19)11.1(10.3)292153%(49)表A55 TRXSDCCH配置SDCCH子信道数量SDCCH容量（Erl）TCH数量TCH容量（Erl）SDCCH/TCH之比SDCCH/8+SDCCH/412(11)5.3(4.6)3829.118%(16)2*SDCCH/816(15)8.1(7.4)3728.329%(26)2*SDCCH/8+SDCCH/420(19)11.1(10.3)3728.339%(36)3*SDCCH/824(23)14.2(13.4)3627.352%(49)表A66 TRXSDCCH配置SDCCH子信道数量SDCCH容量（Erl）TCH数量