ＧＳＭ网９００Ｍ／１８００Ｍ网络分层研究

时间：2024-05-04

【摘要】随着联通GSM网络的不断发展,网络资源日益紧张,联通1800M势必成为网络的话务主力承载层。文章以某市联通为例,通过对双频网主要指标、路测数据等的分析,提出了900M/1800M小区虚拟分层的思路,给出了具体的参数设置。实验结果表明,分层有助于更合理地分配900M和1800M的话务量,减少无效切换,提高网络质量。

【关键词】GSM 900M/1800M网络分层无效切换虚拟分层

1 引言

近年来,随着联通GSM网络建设日益完善,用户数量迅速增长。某市联通的GSM900M网络由于频率资源紧张,不仅无法给用户提供更多的话务容量,而且也无法为用户提供更高的话音质量。1800M网络经过近几年的大力建设,覆盖有了大幅度的提高,已经具备了在容量和覆盖上作为主承载网的能力。至2007年底,某市市区1800M网络已经吸收了近65%的话务量。1800M的大面积使用虽然解决了容量问题和部分覆盖问题,但是也带来了大量的双频网切换,其中很多切换是无效切换,从而产生了更多的掉话,用户满意度有所下降。

为了更好地使用1800M网络,降低900M和1800M之间的双频网无效切换,提高用户服务质量,本文采用双频网分层设置的方法。这里以某市联通为例。

2 双频网数据分析

某市联通市区晚忙时GSM网900M网络和1800M网络的主要指标见表1:

从表1可知,1800M网络不管在话务承载能力、语音质量还是总体性能上都要好于900M网络。

注:平均话音质量=[RxQual(0级)+RxQual(1级)+RxQual(2级)+RxQual(3级)]×1+[RxQual(4级)+RxQual(5级)+RxQual(6级)]×0.7;覆盖率=(电平值>-90dBm)的百分比。

从表2可以看出,1800M的话音质量远远优于900M网络,其整体覆盖率已经基本能够满足要求。因此考虑尽量让手机驻留在1800M网络上进行通话。

某市联通市区整网的切换情况见表3(不含微蜂窝数据):

从表4可知,现网采用了设置切换电平偏置的方法来优先占用1800M网络,这样可能导致2个问题:一是1800M网络覆盖不足时仍然占用1800M网络;二是1800M网络覆盖能够满足要求,但900M信号过强而切换到900M网络。

为了解决上述两个问题,可以采取对900M网络和1800M网络进行虚拟分层的方法。

3 900M/1800M小区分层思路

如前文所述,对某市联通GSM900M/1800M进行小区分层的主要目的是充分利用1800M网络,解决话务容量和服务质量问题。

分层设置的主要原则是在1800网络覆盖良好的情况下优先占用1800网络,在1800网络不足以满足通话要求时能及早切换到更好小区;同时尽量减少1800M与900M之间的切换,保障切换的稳定性,减少层间切换掉话。

分层切换和非分层切换的切换类型见表5(假定1800M为第一层、900M为第二层):

从表5可知,分层切换和常规切换的最大区别在于高优先级层(1800M网络)不会向低优先级层(900M网络)触发PBGT切换(功率预算切换),这样也就不需要为了保证1800M的优先性而强行设置切换电平偏置,从而保证切换的合理性。

4 分层参数设置

结合某市联通GSM网络的实际情况,将网络分为三层:优先级最高的是微蜂窝小区,其次是1800M小区,900M小区优先级最低。对于1800M网络没有连续覆盖的区域,将900M小区参数按照1800M小区优先级设置,以保证网络的连续覆盖。

具体的参数设置情况如下:

(1)目标小区优先级设置:第一层(微蜂窝小区),第二层(1800M小区),第三层(900M小区)。

(2)各小区间切换门限(HOM)设置:

◆900M小区至900M小区:HOM=69(6dB);

◆900M小区至1800M小区:HOM=63(0dB);

◆1800M小区至900M小区:HOM=69(6dB);

◆1800M小区至1800M小区:HOM=66(3dB);

◆900M小区至微蜂窝小区:HOM=71(8dB);

◆1800M小区至微蜂窝小区:HOM=69(6dB);

◆微蜂窝小区至900M小区:HOM=71(8dB);

◆微蜂窝小区至1800M小区:HOM=69(6dB)。

(3)允许最小切换接入电平RXLEVMIN设置:

◆900M小区至900M小区:RXLEVMIN=18(-92dBm);

◆900M小区至1800M小区:RXLEVMIN=16(-94dBm);

◆1800M小区至900M小区:RXLEVMIN=20(-90dBm);

◆1800M小区至1800M小区:RXLEVMIN=18(-92dBm);

◆宏站至微蜂窝:RXLEVMIN=22(-88dBm);

◆微蜂窝至宏站:RXLEVMIN=22(-88dBm)。

(4)服务小区优先级设置:第一层(微蜂窝小区),第二层(1800M小区),第三层(900M小区)。

(5)分层模式设置:

◆HIERF:由RANK1改成RANK0;

◆HIERC:由FALSE改为TRUE。

(6)紧急电平切换门限:

◆微蜂窝小区:HOLTHLVDL(下行)=22;HOLTHLVUL(上行)=19;

◆1800M小区:HOLTHLVDL(下行)=16;HOLTHLVUL(上行)=13;

◆900M小区:HOLTHLVDL(下行)=18;HOLTHLVUL(上行)=15。

5 实验结果分析

对某市联通BSC2-7进行分层参数设置的实验。实验结果表明,分层后总的切换尝试次数减少了15%,层间切换次数减少,同层之间的切换增加,层间切换更加合理。同时掉话率明显降低,话务掉话比由分层前的410分钟提高到480分钟左右。通过分层,900M话务量所占比例降低,1800M话务量所占比例提高,下面是具体的图表分析。

分层前后(5月10日～14日为分层前数据,5月22日～23日为分层后数据)各种类型切换次数统计见图1:

由图1可知,从尝试次数来看,上下行质量切换次数分层前后变化不大,上下行电平切换次数较分层前明显上升,向更好小区的切换次数较分层前下降明显。总的切换次数由分层前的32800次降低到分层后的28600次,降低了12.8%,一定程度上改善了用户的语音质量。

分层前后层间各种类型切换次数统计见图2:

从图2可以看出,分层后层间切换的次数明显减少,同层之间的切换尝试有所增加。可见分层后抑制了层间切换触发,减少了层间切换带来的不稳定性,提高了用户感知度。

分层前后900M、1800M以及微蜂窝的话务量占比统计见图3:

由图3可知,900M话务量占比在分层后下降了2%,而1800M话务量占比在分层后提高了2%,微蜂窝话务量占比在分层前后变化不大。

分层前后掉话率统计见图4:

从图4可以看出,掉话率在分层后有明显下降,用户感知有所提高。

切换成功率对比见图5。

对比结果表明,900M和1800M网络的切换成功率分层前后变化不大,全网的切换成功率分层后略有提高,主要原因是全网900M的切换次数减少。

6 结束语

随着联通GSM网络的不断发展,网络负荷日益增加,网络资源日益紧张,联通900M频率资源的局限性越发明显。而采用切换门限偏向1800M网络的做法也有着越来越大的局限性,900M/1800M小区分层的方法有效地解决了这一问题,将会得到更广泛的应用。