中國移動設(shè)計院陜西分公司 呂 波
EGPRS即EDGE(Enhanced Data Rate for GSM Evolution),屬于增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)技術(shù),是能利用已有頻帶使GSM網(wǎng)絡(luò)具有提供3G業(yè)務(wù)能力的一種移動網(wǎng)絡(luò)無線技術(shù)。EGPRS實(shí)際上起著3G市場推進(jìn)器的作用,能使影像和移動多媒體應(yīng)用的數(shù)據(jù)速率達(dá)到473Kbps,甚至支持更高的比特速率。作為全球性的技術(shù),它能使GSM和GPRS網(wǎng)絡(luò)性能包括語音和數(shù)據(jù)容量、覆蓋范圍、質(zhì)量和用戶數(shù)據(jù)速率等得到改進(jìn),并優(yōu)化GSM頻帶資源的成本效益,從而更好地利用GSM網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模效益,最大限度地開拓3G業(yè)務(wù)市場。
EGPRS不僅是使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)具備3G業(yè)務(wù)能力的關(guān)鍵技術(shù)和GSM演進(jìn)道路上的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù),而且是能夠滿足移動通信業(yè)務(wù)增長需要的重要手段,具有使GSM獲得全球性成功的競爭性和規(guī)模效益。EGPRS可以直接套加在現(xiàn)有的GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)上,對已有網(wǎng)絡(luò)投資進(jìn)行再利用,以少之又少的額外投資實(shí)現(xiàn)設(shè)備的GSM改造,其中收發(fā)設(shè)備既支持GSM模式的移動終端,又支持基于新時隙的增強(qiáng)型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),還能保證GSM和WCDMA網(wǎng)絡(luò)使用同樣的lu接口,以生成容易升級的高效率公用核心和無線接入解決方案,并且支持無線頻帶在ALL-IP網(wǎng)絡(luò)中更具成本效益的應(yīng)用。由于EGPRS的應(yīng)用能使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的語音容量和通話質(zhì)量得到改善,同時提高網(wǎng)絡(luò)成本效益,因而該技術(shù)在未來若干年內(nèi)還將有強(qiáng)勁的增長,新入網(wǎng)用戶、語音通話量和對新型3G數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)需求,都是推動其增長的強(qiáng)有力的因素。
EGPRS承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的能力強(qiáng)于GPRS技術(shù),原因就在于EGPRS主要采用了以下關(guān)鍵技術(shù)。2.1.1 以8PSK調(diào)制方法提高傳輸速率EGPRS采用先進(jìn)的多時隙操作與8PSK調(diào)制技術(shù),而8PSK調(diào)制的傳輸速率是GMSK調(diào)制的3倍。2.1.2 以混合編碼方案提高數(shù)據(jù)吞吐能力MCS調(diào)制編碼方法將容錯保護(hù)機(jī)制融入了編碼方案中,其中MCS1~MCS4采用GMSK調(diào)制方法,容錯保護(hù)能力強(qiáng),數(shù)據(jù)吞吐量相對較低;MCS5~MCS9采用8PSK調(diào)制方法,數(shù)據(jù)吞吐能力比較強(qiáng)。
2.1.3 以增強(qiáng)型鏈路質(zhì)量控制算法提高數(shù)據(jù)傳輸和接收效率
EGPRS采用鏈路自適應(yīng)和增量冗余的增強(qiáng)型鏈路控制算法,以最大的信道數(shù)據(jù)吞吐率提高接收端的正確接收和正確解調(diào)概率。同時,為提供更高、更穩(wěn)定的傳輸速度,EGPRS在交織、尋址窗口等方面也采用了先進(jìn)技術(shù)。
EGPRS總體網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化流程如圖1所示。
EGPRS在8時隙綁定時,每幀的峰值速率最大可達(dá)到473kbit/s,但它要受到無線傳輸環(huán)境、多時隙綁定及調(diào)制方式等因素的影響。
2.3.1 多時隙捆綁和信道復(fù)用
EGPRS支持信道復(fù)用,在它和GPRS不共享信道時,每個EGPRS時隙最多支持7個上行用戶和9個下行用戶。目前商用手機(jī)較為常用的是1U+3D,能夠達(dá)到的最大上行速率是59.2kbit/s,下行速率是59.2×3=177.6kbit/s。于是,無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的優(yōu)劣,對傳輸速率有著舉足輕重的影響。
2.3.2 無線環(huán)境(C/I)
EGPRS MCS6~MCS9編碼方式要求C/I在12~2OdB左右,對無線環(huán)境的要求較高。為實(shí)現(xiàn)4O~5Okbit/s的傳輸速率,C/I要求在2O~25dB左右。要獲得較好的傳輸速率,應(yīng)將EGPRS開啟在諸如BCCH信道的C/I質(zhì)量較好的信道上。
2.3.3 GPRS上行數(shù)據(jù)傳輸
當(dāng)EGPRS終端正在下載時,一個GPRS終端同時連接上傳數(shù)據(jù)在對應(yīng)的TSL上,EGPRS終端下載數(shù)據(jù)的編碼為了使GPRS終端可解出USF,而由8PSK降到GMSK方式,這直接影響EGPRS性能。要避免這種影響,可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中GPRS手機(jī)和EGPRS手機(jī)保有量的比例施行開啟策略,在GPRS終端較多的區(qū)域選擇GPRS和EGPRS共用信道,在EGPRS終端較多的區(qū)域選擇GPRS和EGPRS不共用信道的。
一般而言,EGPRS無線規(guī)劃有以下一些方案可供選擇:一是EGPRS開通初期,普遍采用GPRS和EGPRS域共享的方案;二是采用CBCCH時,GPRS和EGPRS域共享,在第一個BTS(頻率較低的如9OOMhz)開通的方案;三是采用CBCCH,使用Segment時將GPRS和EGPRS在不同的BTS分別開通,設(shè)置獨(dú)立EGPRS的BTS,GPRS和EGPRS都不在BCCH載頻上設(shè)置的方案;四是采用CBCCH,使用Segment時將GPRS和EGPRS分別在不同的BTS開通,設(shè)置獨(dú)立EGPRS的BTS,EGPRS在BCCH載頻設(shè)置以獲得較高C/I的方案。
3.2.1 EDAP的詳細(xì)規(guī)劃
EDAP的詳細(xì)規(guī)劃包括對新增EDAP大小的計算、對原有BranchingTable的改動兩部分。
3.2.2 PCU的詳細(xì)規(guī)劃
PCU的詳細(xì)規(guī)劃是將空口和Abis接口的資源(GPRS和EGPRS數(shù)據(jù)信道)映射到PCU,然后將移動性和吞吐量要求調(diào)節(jié)到都比較滿意為止。
3.2.3 Gb規(guī)劃
Gb規(guī)劃應(yīng)考慮到因EGPRS的引入而帶來的需求增加、各BSC下原有GPRS業(yè)務(wù)流量和新增EGPRS業(yè)務(wù)流量、BSC所配置PCU單元的數(shù)量,以及SGSN中Gb接口容量等因素,對Gb的個數(shù)予以合理的優(yōu)化配置。Gb接口需考慮能支持忙時和短時間內(nèi)峰值的業(yè)務(wù)量。
3.2.4 對核心網(wǎng)影響的評估
開啟EGPRS之后對核心網(wǎng)影響的評估,就是對新增流量影響原來核心網(wǎng)程度的考察,主要涉及PAPU單元和SGSN網(wǎng)元,同時也需要關(guān)注網(wǎng)絡(luò)新增流量中沒有調(diào)整的PAPU配置導(dǎo)致終端用戶的不良感受??稍谕瓿蒅b規(guī)劃后,依據(jù)SGSN中PAPU單元處理能力,在考慮一定利用率如7O%的條件下,對是否需要增加相應(yīng)PAPU單元進(jìn)行估算。
從長遠(yuǎn)來看,應(yīng)逐步考慮使用Segment規(guī)劃方式,即設(shè)置EGPRS獨(dú)立載頻方式來開通EGPRS??傊?,對于EGPRS所涉及的每個環(huán)節(jié),從端到端地做好整體規(guī)劃工作,才能制訂比較完善的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展策略,從而以更大規(guī)模和更低價格獲取更高的效益。
[1]賀延敏,孟繁麗等.影響EGPRS網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的問題及其解決方案[J].電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化,2008(7).
[2]佚名.上海無線城市著手四網(wǎng)融合,2011年TD投資5.6億[N].通信產(chǎn)業(yè)報,2011-05-19.