2024年3月14日发(作者:余钧)
一
酣鞔 镤 。 一
。 舔赢帮 》
辫
罗勇成 中国电信陕西公司无线网络优化中心
【摘要】文章简要分析了引起CDMA网络拥塞的各种原因,从硬件调整和数据库参数调整两大方面较全面地阐述了
CDMA网络话务均衡及拥塞处理的各种解决方法,并举例加以说明。
【关键词】CDMA拥塞 硬件调整 数据库参数话务均衡
随着CDMA移动通信网络的发展与成熟,控制投资
传输资源不足一般是由于配置不足导致,需要传输
扩容。
成本、提升网络质量和服务质量,已经成为运营商赢得
竞争的重要手段。无线网络的拥塞会导致话务流失,呼
叫建立成功率下降,网络质量下降。为此,解决无线网
(2)硬件设备故障
硬件设备故障有显性故障和隐性故障。对于显性故
障,如载频故障和信道板故障等,可通过重启硬件或更
换硬件等办法解决;对于隐性故障,网管无任何告警,
络的拥塞,已是运营商无线网络优化中一项非常重要的
工作。
只能通过话务统计分析来发现问题。例如,某小区从某
1 CDMA网络拥塞的原因分析
网络拥塞,一方面会导致手机不能正常地起呼、被
叫、使用数据业务;另一方面,在手机切换过程中,由
于目标小区拥塞可能会导致手机无法正常切换而产生掉
话。CDMA网络拥塞的原因分为五类:
(1】传输资源不足
一
天开始,发现在话务量未增长甚至下降的情况下(未
修改和调整任何参数),其拥塞率明显上升。检查告警
和硬件状态均未发现问题,通过话统分析发现个别频点
无话务(分配在同一个信道板上),初步定位为信道板
程序吊死,对信道板复位后,工作正常。
(3)Walsh码不足
如果某站数据业务过多在RC3 ̄lJ式下,高速率占用
收稿日期:2011-07-1 7
的Walsh码较多,会导致waIsh码不足而出现拥塞。
36 l 言
责任编辑:左永君zuoyongiun@mbcom.Cn
在不同的RC下,不同速率的前向SCH所需要的
Walsh码阶数是不相同的,如表1所示:
表1 FSCH的Walsh码分配
速率 需分配的Wa1sh码阶数
RC3 RC4 RC5
2 32 64 32
4 16 32 16
8 8 16 8
16 4 8 4
32 4
从表1可以看到,当起用一条高速的FSCHI ̄-,j,需使
用一个4阶的Walsh码,这样一个载扇下1/4的Walsh码资
源都被占用了。当载扇的属性配置为数据载频时,此载
扇会为FSCH预留两个4阶的Walsh] ̄,不分配其下的子
节点、孙子节点给其它信道。
由于Walsh ̄受限,前向补充信道的单载扇容量为:
◆优选RC3、载频属性配置为数据载频时:2个16X
FSCH、2个8X FSCH、1个4X FSCH、1个2X FSCH、7
个FCH;
◆优选RC4、载频属性配置为数据载频时:2个32X
FSCH、2个16X FSCH、1个8X FSCH、1个4X FSCH、7
个FCH。
(4)CE信道配置不足
对于数据业务,在分配基本业务信道的基础上可能
要分配补充业务信道。前向补充信道CE以芯片为单位分
配,目前支持补充信道的芯片有两种:CSM5000芯片和
CSM6700芯片。分配补充信道时有一个要求,前反向
SCH必须与FCH分配在相同的芯片上。因此,在建立数
据业务,分配FCH的CE资源时,需要在芯片间做负荷分
担,避免数据业务都集中在同一个芯片上。
对于CSM5000芯片,可用于FSCH的前向CE共有28
个,为CSM5000前向CE的后28个CE(一个芯片共96个
CE,前36个用于前向FCH,中间28个用于FSCH,最后
32个用于反向CE),同一个FSCH必须使用CSM5000中
多个且连续的CE单元。在不同RC下,不同速率I ̄FSCH
所占用的CE资源个数是不同的,如表2所示:
责任编辑:左永君zuoyongjun@mbcom,cn
表2 CSM5000下FSCH的CE分配
速率 需分配的CE个数
RC3 RC4 RC5
2 2 1 2
4 d 2 4
8 8 4 8
16 16 8 16
32 16
(5)马力不足
对于CSM670O芯片,DBS需要分配以下资源:前
向CE,调制器马力,编码时间。CSM6700前向CE共有
285个,不区分FCH和FSCH,无论RC和速率如何,每
个FSCH都只需要一个前向CE。因此,前向CE资源不是
瓶颈,编码时间也绰绰有余,瓶颈在于调制器马力。一
个CSM67O0可用的调制器马力共有256个,在不同的RC
下,FSCH的速率与需要的调制器马力个数的对应关系如
表3。由于调制器马力是FCHYN:IFSCH共享的,因此在为
FSCH分配调制器马力时,必须预留2个空闲的调制器马
力。
表3 CSM6700下FCH ̄FSCH的调制器马力分配
速率 需分配的调制器马力个数
RC’ RC2 RC3 RC4 RC5
1 1 1 1 1 1
2 3 1 3
4 6 3 6
8 12 6 12
16 24 12 24
32 24
目前现网使用CSM6700芯片居多,在高速率时会发
生马力不足而导致呼叫建立失败(中兴设备网管不显示
拥塞)的情况。
2 CDMA网络话务均衡及拥塞处理的方法
对于由于干扰或硬件设备故障等原因引起的拥塞,
前面已提到了相应的解决办法。除此之外,由于各种原
因,工程中的话务量预测和设计不够准确,小区数据库
参数设置不够合理,造成小区之间的话务吸收不平衡,
20
11年第2期螽2 I U, 37
超闲小区造成了投资浪费和设备闲置,而超忙小区的话
务拥塞又比较严重。针对这种矛盾,需通过日常的话务
分析和优化手段,及时调整无线网络设备资源,调整数
据库参数设置,使话务拥塞得到较好的控制。
2_1硬件调整
对于长时间拥塞率超标的基站和地区,应首先考虑
这种方法。硬件调整可分为以下几种方式:
(1】在高话务地区建立新站以分担邻站的话务,减
少邻站的话务拥塞,或在室内增加微蜂窝分布系统分担
宏蜂窝的话务;
图1 修改前向导频增益前平均接入距离1.9公里
i.∞ 《 2
(2)在不影响覆盖的前提下,调整高拥塞基站的天
生蔓 !
线高度及俯仰角,控制小区覆盖以减少接入用户数以降
低拥塞率;
(3)对高拥塞小区增加载频;
(4)对话务不均衡小区,调整超闲小区载频。
2.2相关参数调整
对于那些受到网络资源限制而一时难以进行硬件调
整的基站,或偶然出现短期话务高峰的低容量站,可以
考虑这种方法。参数调整可归纳为以下几种情况:
(1】设置小区前向导频增益
通过设定小区的前向
导频增益来缩小高拥塞小
图2 修改前向导频增益后平均接入距离1.1公里
表4前向导频增益修改前后拥塞次数及话务量变化
1X:业务信 C4.1O呼叫 C1 0.4业务信道承 1X:业务信道
记录时间 站号 扇区 载波 道分配拥塞 建立成功率 载的话务量(不 话务爨(不含切
区前向覆盖范围(图1、
2),从而减少接入的移
动用户数(表4)。
(2)设置小区各载
扇的指配门限
话务密集区的基站
一
次数(次)
2011—5-23
2O1 1—5—23
1089 3
(%)
99.57
99 74
含切换)(E『1) 换)一PS(Er1)
71 56
84 24
283
2O1
1 5O
750
17 7
62 62
2O11-6-8
2O11-6-8
2O1
283
O
O
1OO
99.96
5 42
53.82
7 32
1 O9
般为多载扇,采用默
记录时间
表5 各载扇指配门限修改前后话务变化
1X:业务信 C4 10呼叫 C1 0.4业务信道承 1X:业务信道
站号 扇区 载波 道分配拥塞 建立成功率 载的话务量(不 话务量(不含切
认参数的小区大多存在
载扇问话务不均衡,发
现小区拥塞后首先要对
2011—5-23 242
次数(次)
2594
(%)
99.35
含切换)(ErI) 换)~PS(E『】)
140 85 125 5
指配参数进行合理优
化,使话务在各个载扇
问均衡。
从表5可以看出修
2O11—5—23
2O11—5-23
1874 2
283
201
2O1
242
283
35
O
0
O
0
99 86
99 74
99.79
1OO
99 87
147 15
88 66
106.21
8 O2
106 69
7 01
59.78
17
118 82
1 1.6
2O11-6-8
2O1 1-6-8
2O11-6-8
38 i 鬻螽
改门限后201载扇的话务有所提升,缓
解了242载扇承担的语音业务。
(3)调整切换参数
通过调整小区切换带使移动台提
前切出到相邻闲小区。切换算法中,导
频强度大于T—ADD是一个基本触发条
件,邻小区的T—ADD参数设置越小,
本小区的T—DROP越大,呼叫越容易切
换到邻小区上。对于高话务邻小区,可
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II’x●E纂【1l /
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以增大T—ADD值,以阻止话务切入这
个邻小区;反之减小该值,以吸收话务。
(4)配置信道板参数
表6 问题基站的呼叫失败情况
记录时间
图3修改信道板配置
况,可以分别用不同的方法来处
理。对于话务密集地区或用户发
展潜力较大的地区,需通过增加资
中文名 扇区 1x:呼叫次 呼叫失 1x:起呼成 1X:寻呼成
数(次) 败次数 功率(%) 功率(%)
3
2
2120
602
826
238
6O.68
58 O5
61 64
63 37
源来解决话务拥塞;对于话务不均
衡地区,可通过参数调整来均衡话
务,控制总体话务的溢出,这样既
2011-5-5 21 问题基站 0
1
4
496
454
596
189
161
1 5O
62.O6
64 5
72 73
61.62
64.58
77.87
可以节省网络资源、提高无线资源
利用率,又可以提升网络质量。
部分高话务站配置了不止一块信道板,通过相关设
置实现各信道板之间的话务均衡也是缓解拥塞的一个手
段。
】中兴通讯股份有限公司.ZXC10 BSSB(V 8.0 2.004)
参数手册(1X ReleaseA)【Z】.
【2】吴伟陵.移动通信中的关键技术【M】.北京:北京邮电大
学出版社,2001 8.
【3]William C Y Lee.移动蜂窝通信——模拟和数字系统
(第二版)[M】.北京:电子工业出版社,1 995.7★
如表6所示,此问题基站共有5个扇区,配置了2块
信道板,出现的情况是所有的扇区均存在大量的呼叫失
败。从网管统计没有发现任何的拥塞,因此进行了呼叫
失败跟踪。跟踪显示,主要的失败集中在两项:DBS—
STATCSM67REVHP
—
LACK,占J:1368.76%;DBS—
STATCSM67FWDHP
LACK,占bl524.95%。这两种失
罗勇成:工程师,毕业于中国计量
学院,现任职于中国电信陕西公司
无线网络优化中心。
败均为信道板马力不足导致,因而不显示在拥塞统计项
中。
核查信道板的配置情况发现异常,154"载扇中3个
载扇使用信道板0,1 2个载扇使用信道板1,严重的不均
衡。修改信道板配置后(图3),问题解决。
3结束语
在网络优化过程中 狠据 务捅塞小区的实际艚
… 一 。 .
责任编辑:左永糟zuoyongiun@mbcom Cn 20 螽 11年第2期2 i U I 39
2024年3月14日发(作者:余钧)
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酣鞔 镤 。 一
。 舔赢帮 》
辫
罗勇成 中国电信陕西公司无线网络优化中心
【摘要】文章简要分析了引起CDMA网络拥塞的各种原因,从硬件调整和数据库参数调整两大方面较全面地阐述了
CDMA网络话务均衡及拥塞处理的各种解决方法,并举例加以说明。
【关键词】CDMA拥塞 硬件调整 数据库参数话务均衡
随着CDMA移动通信网络的发展与成熟,控制投资
传输资源不足一般是由于配置不足导致,需要传输
扩容。
成本、提升网络质量和服务质量,已经成为运营商赢得
竞争的重要手段。无线网络的拥塞会导致话务流失,呼
叫建立成功率下降,网络质量下降。为此,解决无线网
(2)硬件设备故障
硬件设备故障有显性故障和隐性故障。对于显性故
障,如载频故障和信道板故障等,可通过重启硬件或更
换硬件等办法解决;对于隐性故障,网管无任何告警,
络的拥塞,已是运营商无线网络优化中一项非常重要的
工作。
只能通过话务统计分析来发现问题。例如,某小区从某
1 CDMA网络拥塞的原因分析
网络拥塞,一方面会导致手机不能正常地起呼、被
叫、使用数据业务;另一方面,在手机切换过程中,由
于目标小区拥塞可能会导致手机无法正常切换而产生掉
话。CDMA网络拥塞的原因分为五类:
(1】传输资源不足
一
天开始,发现在话务量未增长甚至下降的情况下(未
修改和调整任何参数),其拥塞率明显上升。检查告警
和硬件状态均未发现问题,通过话统分析发现个别频点
无话务(分配在同一个信道板上),初步定位为信道板
程序吊死,对信道板复位后,工作正常。
(3)Walsh码不足
如果某站数据业务过多在RC3 ̄lJ式下,高速率占用
收稿日期:2011-07-1 7
的Walsh码较多,会导致waIsh码不足而出现拥塞。
36 l 言
责任编辑:左永君zuoyongiun@mbcom.Cn
在不同的RC下,不同速率的前向SCH所需要的
Walsh码阶数是不相同的,如表1所示:
表1 FSCH的Walsh码分配
速率 需分配的Wa1sh码阶数
RC3 RC4 RC5
2 32 64 32
4 16 32 16
8 8 16 8
16 4 8 4
32 4
从表1可以看到,当起用一条高速的FSCHI ̄-,j,需使
用一个4阶的Walsh码,这样一个载扇下1/4的Walsh码资
源都被占用了。当载扇的属性配置为数据载频时,此载
扇会为FSCH预留两个4阶的Walsh] ̄,不分配其下的子
节点、孙子节点给其它信道。
由于Walsh ̄受限,前向补充信道的单载扇容量为:
◆优选RC3、载频属性配置为数据载频时:2个16X
FSCH、2个8X FSCH、1个4X FSCH、1个2X FSCH、7
个FCH;
◆优选RC4、载频属性配置为数据载频时:2个32X
FSCH、2个16X FSCH、1个8X FSCH、1个4X FSCH、7
个FCH。
(4)CE信道配置不足
对于数据业务,在分配基本业务信道的基础上可能
要分配补充业务信道。前向补充信道CE以芯片为单位分
配,目前支持补充信道的芯片有两种:CSM5000芯片和
CSM6700芯片。分配补充信道时有一个要求,前反向
SCH必须与FCH分配在相同的芯片上。因此,在建立数
据业务,分配FCH的CE资源时,需要在芯片间做负荷分
担,避免数据业务都集中在同一个芯片上。
对于CSM5000芯片,可用于FSCH的前向CE共有28
个,为CSM5000前向CE的后28个CE(一个芯片共96个
CE,前36个用于前向FCH,中间28个用于FSCH,最后
32个用于反向CE),同一个FSCH必须使用CSM5000中
多个且连续的CE单元。在不同RC下,不同速率I ̄FSCH
所占用的CE资源个数是不同的,如表2所示:
责任编辑:左永君zuoyongjun@mbcom,cn
表2 CSM5000下FSCH的CE分配
速率 需分配的CE个数
RC3 RC4 RC5
2 2 1 2
4 d 2 4
8 8 4 8
16 16 8 16
32 16
(5)马力不足
对于CSM670O芯片,DBS需要分配以下资源:前
向CE,调制器马力,编码时间。CSM6700前向CE共有
285个,不区分FCH和FSCH,无论RC和速率如何,每
个FSCH都只需要一个前向CE。因此,前向CE资源不是
瓶颈,编码时间也绰绰有余,瓶颈在于调制器马力。一
个CSM67O0可用的调制器马力共有256个,在不同的RC
下,FSCH的速率与需要的调制器马力个数的对应关系如
表3。由于调制器马力是FCHYN:IFSCH共享的,因此在为
FSCH分配调制器马力时,必须预留2个空闲的调制器马
力。
表3 CSM6700下FCH ̄FSCH的调制器马力分配
速率 需分配的调制器马力个数
RC’ RC2 RC3 RC4 RC5
1 1 1 1 1 1
2 3 1 3
4 6 3 6
8 12 6 12
16 24 12 24
32 24
目前现网使用CSM6700芯片居多,在高速率时会发
生马力不足而导致呼叫建立失败(中兴设备网管不显示
拥塞)的情况。
2 CDMA网络话务均衡及拥塞处理的方法
对于由于干扰或硬件设备故障等原因引起的拥塞,
前面已提到了相应的解决办法。除此之外,由于各种原
因,工程中的话务量预测和设计不够准确,小区数据库
参数设置不够合理,造成小区之间的话务吸收不平衡,
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超闲小区造成了投资浪费和设备闲置,而超忙小区的话
务拥塞又比较严重。针对这种矛盾,需通过日常的话务
分析和优化手段,及时调整无线网络设备资源,调整数
据库参数设置,使话务拥塞得到较好的控制。
2_1硬件调整
对于长时间拥塞率超标的基站和地区,应首先考虑
这种方法。硬件调整可分为以下几种方式:
(1】在高话务地区建立新站以分担邻站的话务,减
少邻站的话务拥塞,或在室内增加微蜂窝分布系统分担
宏蜂窝的话务;
图1 修改前向导频增益前平均接入距离1.9公里
i.∞ 《 2
(2)在不影响覆盖的前提下,调整高拥塞基站的天
生蔓 !
线高度及俯仰角,控制小区覆盖以减少接入用户数以降
低拥塞率;
(3)对高拥塞小区增加载频;
(4)对话务不均衡小区,调整超闲小区载频。
2.2相关参数调整
对于那些受到网络资源限制而一时难以进行硬件调
整的基站,或偶然出现短期话务高峰的低容量站,可以
考虑这种方法。参数调整可归纳为以下几种情况:
(1】设置小区前向导频增益
通过设定小区的前向
导频增益来缩小高拥塞小
图2 修改前向导频增益后平均接入距离1.1公里
表4前向导频增益修改前后拥塞次数及话务量变化
1X:业务信 C4.1O呼叫 C1 0.4业务信道承 1X:业务信道
记录时间 站号 扇区 载波 道分配拥塞 建立成功率 载的话务量(不 话务爨(不含切
区前向覆盖范围(图1、
2),从而减少接入的移
动用户数(表4)。
(2)设置小区各载
扇的指配门限
话务密集区的基站
一
次数(次)
2011—5-23
2O1 1—5—23
1089 3
(%)
99.57
99 74
含切换)(E『1) 换)一PS(Er1)
71 56
84 24
283
2O1
1 5O
750
17 7
62 62
2O11-6-8
2O11-6-8
2O1
283
O
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1OO
99.96
5 42
53.82
7 32
1 O9
般为多载扇,采用默
记录时间
表5 各载扇指配门限修改前后话务变化
1X:业务信 C4 10呼叫 C1 0.4业务信道承 1X:业务信道
站号 扇区 载波 道分配拥塞 建立成功率 载的话务量(不 话务量(不含切
认参数的小区大多存在
载扇问话务不均衡,发
现小区拥塞后首先要对
2011—5-23 242
次数(次)
2594
(%)
99.35
含切换)(ErI) 换)~PS(E『】)
140 85 125 5
指配参数进行合理优
化,使话务在各个载扇
问均衡。
从表5可以看出修
2O11—5—23
2O11—5-23
1874 2
283
201
2O1
242
283
35
O
0
O
0
99 86
99 74
99.79
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99 87
147 15
88 66
106.21
8 O2
106 69
7 01
59.78
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118 82
1 1.6
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2O1 1-6-8
2O11-6-8
38 i 鬻螽
改门限后201载扇的话务有所提升,缓
解了242载扇承担的语音业务。
(3)调整切换参数
通过调整小区切换带使移动台提
前切出到相邻闲小区。切换算法中,导
频强度大于T—ADD是一个基本触发条
件,邻小区的T—ADD参数设置越小,
本小区的T—DROP越大,呼叫越容易切
换到邻小区上。对于高话务邻小区,可
' t—Wl {g
扣幡txt囊口l m
●,珏m 4E
量强1x小旺ftl "
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-●1xt囊『,】
●’x●晡I≈
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瓣皮的CHV
扳,謦J菠戚l
●十B
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耋:
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潮
II’x●E纂【1l /
_'x・嘲 r
以增大T—ADD值,以阻止话务切入这
个邻小区;反之减小该值,以吸收话务。
(4)配置信道板参数
表6 问题基站的呼叫失败情况
记录时间
图3修改信道板配置
况,可以分别用不同的方法来处
理。对于话务密集地区或用户发
展潜力较大的地区,需通过增加资
中文名 扇区 1x:呼叫次 呼叫失 1x:起呼成 1X:寻呼成
数(次) 败次数 功率(%) 功率(%)
3
2
2120
602
826
238
6O.68
58 O5
61 64
63 37
源来解决话务拥塞;对于话务不均
衡地区,可通过参数调整来均衡话
务,控制总体话务的溢出,这样既
2011-5-5 21 问题基站 0
1
4
496
454
596
189
161
1 5O
62.O6
64 5
72 73
61.62
64.58
77.87
可以节省网络资源、提高无线资源
利用率,又可以提升网络质量。
部分高话务站配置了不止一块信道板,通过相关设
置实现各信道板之间的话务均衡也是缓解拥塞的一个手
段。
】中兴通讯股份有限公司.ZXC10 BSSB(V 8.0 2.004)
参数手册(1X ReleaseA)【Z】.
【2】吴伟陵.移动通信中的关键技术【M】.北京:北京邮电大
学出版社,2001 8.
【3]William C Y Lee.移动蜂窝通信——模拟和数字系统
(第二版)[M】.北京:电子工业出版社,1 995.7★
如表6所示,此问题基站共有5个扇区,配置了2块
信道板,出现的情况是所有的扇区均存在大量的呼叫失
败。从网管统计没有发现任何的拥塞,因此进行了呼叫
失败跟踪。跟踪显示,主要的失败集中在两项:DBS—
STATCSM67REVHP
—
LACK,占J:1368.76%;DBS—
STATCSM67FWDHP
LACK,占bl524.95%。这两种失
罗勇成:工程师,毕业于中国计量
学院,现任职于中国电信陕西公司
无线网络优化中心。
败均为信道板马力不足导致,因而不显示在拥塞统计项
中。
核查信道板的配置情况发现异常,154"载扇中3个
载扇使用信道板0,1 2个载扇使用信道板1,严重的不均
衡。修改信道板配置后(图3),问题解决。
3结束语
在网络优化过程中 狠据 务捅塞小区的实际艚
… 一 。 .
责任编辑:左永糟zuoyongiun@mbcom Cn 20 螽 11年第2期2 i U I 39