季靚

（中國移動通信集團浙江有限公司湖州分公司，湖州 313000）

1 引言

在網(wǎng)絡優(yōu)化工作中，如何提升用戶感知和提高無線利用率、優(yōu)化資源配置是一大難題[1]，在湖州移動現(xiàn)網(wǎng)資源較緊張的情況下，如何更有效地利用現(xiàn)有資源成為一個很現(xiàn)實的問題。本文針對話音、數(shù)據(jù)單高小區(qū)展開優(yōu)化，設(shè)計了不同場景下模擬用戶速率感知的實驗，從而得出相應的優(yōu)化策略，并結(jié)合客戶感知和客戶容忍度提出了市場推廣的改進建議。按照中國移動通信集團公司標準，單高小區(qū)分類定義如下：

在話音最忙時，話音信道利用率≥60%且全天PDCH復用度都小于1的小區(qū)為話音單高小區(qū)。

在話音最忙時，話音信道利用率<40%且PDCH復用度≥2的小區(qū)為數(shù)據(jù)單高小區(qū)。

在專項優(yōu)化中，對單高小區(qū)進行細分后發(fā)現(xiàn)：45%的單高小區(qū)載頻數(shù)僅有2塊，PDCH信道調(diào)整空間不大，只能通過擴容來解決；55%的單高小區(qū)可以通過信道調(diào)整或參數(shù)調(diào)整加以解決。另外，全月出現(xiàn)時間在3天以下的單高小區(qū)為偶發(fā)情況、無需優(yōu)化，重點需要針對出現(xiàn)7天及以上的單高小區(qū)開展優(yōu)化。

2 優(yōu)化方案

2.1 話音單高小區(qū)優(yōu)化

為有效改善話音單高小區(qū)的半速率話務占比等關(guān)鍵性指標，本方案考慮從業(yè)務信道、半速率門限、CS余量門限等不同角度出發(fā)，以不同參數(shù)分別優(yōu)化并對比效果。由于當前的話音單高小區(qū)的忙時話務量很高，本次實驗沒有針對減少DR_TRX數(shù)目進行。方案中參數(shù)調(diào)整范圍涵蓋了MIN_PDCH、MAX_PDCH_HIGHLOAD、THR_FR_LOAD_L_SV1、THR_FR_LOAD_U_SV1、HIGH_TRAFFIC_LOAD_GPRS；關(guān)注指標包括TCH話務量、半速率話務占比、PDCH復用度、數(shù)據(jù)業(yè)務量。

（1）措施1：修改GPRS業(yè)務信道（MAX_PDCH_HIGHLOAD以及MIN_PDCH）。

根據(jù)阿爾卡特朗訊GSM設(shè)備的信道分配機制，MIN_PDCH為純PS業(yè)務信道，MIN_PDCH到MAX_PDCH_HIGH_LOAD間的業(yè)務信道為PS優(yōu)先的動態(tài)信道，MAX_PDCH_HIGH_LOAD到MAX_PDCH間的信道為CS優(yōu)先的動態(tài)信道。因而減少MAX_PDCH_HIGH_LOAD和MIN_PDCH有利于提升TCH可用信道數(shù)、進而降低話音單高小區(qū)的半速率話務占比。

根據(jù)半速率話務占比和話務量情況，對話音單高小區(qū)減少MAX_PDCH_HIGH_LOAD及MIN_PDCH配置。跟蹤隨后時段的話務報告可以發(fā)現(xiàn)，在話務量維持穩(wěn)定的前提下，調(diào)整MAX_PDCH_HIGH_LOAD對半速率話務占比影響不大，5個實驗小區(qū)中僅有1個小區(qū)的半速率話務占比大幅降低。

（2）措施2：修改半速率門限（THR_FR_LOAD_U_SV1 和 THR_FR_LOAD_L_SV1）。

在調(diào)整了MIN_PDCH和MAX_PDCH_HIGH_LOAD的基礎(chǔ)上，接著把5個實驗小區(qū)的THR_FR_LOAD_U_SV1和THR_FR_LOAD_L_SV1參數(shù)從80%和60%調(diào)整為90%和70%[2]，兩項措施的疊加效果是，2個小區(qū)（degaozhiyi2 & yunxiulu1）在負荷不高的情況下基本不啟用半速率，1個小區(qū)（anjijiancai3）半速率話務占比從95%下降到80%，但仍有2個小區(qū)半速率話務占比變化不明顯。

（3）措施3：修改GPRS高負荷門限（HIGH_TRAFFIC_LOAD_GPRS）。

在之前兩項參數(shù)調(diào)整的基礎(chǔ)之上，本方案考慮將該CS余量門限參數(shù)從70%調(diào)低至50%，確保MS在啟用半速率之前充分利用MAX_PDCH_HIGH_LOAD和MAX_PDCH之間的資源。三項措施的疊加效果為，4個實驗小區(qū)在業(yè)務負荷不變的情況下已基本不啟用半速率，1個小區(qū)（degaozhiyi1）在負荷波動不大的情況下，半速率話務占比依然很高。

（4）措施4：修改AMR啟用門限（THR_FR_LOAD_L_SV3和 THR_FR_LOAD_U_SV3）。

由于degaozhiyi1開啟的是AMR HR，而該小區(qū)AMR HR的半速率啟動門限THR_FR_LOAD_L_SV3和THR_FR_LOAD_U_SV3當前值設(shè)置的是20%和40%，在把該參數(shù)調(diào)整到60%和70%后，半速率話務占比下降幅度達50%。

從話務報告來看，對開啟AMR HR的小區(qū)而言，在完成普通的HR啟用門限調(diào)整的基礎(chǔ)上，還必須進行相應的AMR HR啟用門限調(diào)整才會切實生效，獲得半速率話務占比的改善。從實驗結(jié)果來看，在經(jīng)過上述調(diào)整后，大部分小區(qū)都能達到預期效果，后續(xù)需擴大實驗小區(qū)范圍、總結(jié)經(jīng)驗，制定出適合各場景需求的參數(shù)組合。

2.2 數(shù)據(jù)單高小區(qū)優(yōu)化

（1）修改GPRS業(yè)務信道（MAX_PDCH_HIGHLOAD以及MIN_PDCH）。

數(shù)據(jù)單高小區(qū)優(yōu)先對全月出現(xiàn)7天及以上的小區(qū)進行優(yōu)化，在控制話音信道利用率不超過60%前提下，增加用于數(shù)據(jù)業(yè)務的動態(tài)信道和靜態(tài)信道、降低PDCH復用度，從而在保證話音通話質(zhì)量前提下，提升數(shù)據(jù)業(yè)務感知。

優(yōu)化后，通過指標跟蹤，出現(xiàn)7天及以上的數(shù)據(jù)單高小區(qū)從22個下降到了9個，具體指標改善幅度如表1所示。

表1 數(shù)據(jù)單高小區(qū)優(yōu)化前后的關(guān)鍵指標對比分析

（2）數(shù)據(jù)信道利用率與實測速率實驗?？梢钥吹?，雖然進行數(shù)據(jù)業(yè)務單高小區(qū)的參數(shù)調(diào)整，提升了一定的用戶感知，但PDCH復用度依舊較高。在這種情況下用戶實際感知的下載速率如何、是否可以承受，優(yōu)化運維人員不得而知。因此本方案使用微蜂窩環(huán)境設(shè)計了一系列實驗，通過實測來獲知數(shù)據(jù)業(yè)務在不同負荷下的用戶感知速率。在這些試驗中，衡量信道繁忙程度的指標有數(shù)據(jù)信道利用率公式和PDCH復用度公式[3]：

數(shù)據(jù)信道利用率＝［(占用PDCH信道數(shù)/可用PDCH信道數(shù))＋（每信道共享TBF數(shù)/信道可共享的最大TBF數(shù)）］÷2

PDCH復用度=1個周期內(nèi)下行TBF同時建立的平均數(shù)×［（每1個下行TBF占用PDCH的累計時長/下行TBF建立連接的時長）÷（1個周期內(nèi)PDCH分配時長總時/3600）］

場景1：模擬微蜂窩設(shè)成MAX_PDCH=MAX_PDCH_HIGHLOAD=MIN_PDCH=8，三部EDGE手機同時做FTP下載。從三部手機的CDS實時時隙占用圖可以看出，MS1和MS3由于復用了時隙0、1、2、3，所以速率只有110kbit/s左右，而MS2由于獨享時隙4、5、6、7，所以速率達到228.14kbit/s，三部手機的時隙占用圖如圖1所示。

圖1 時隙占用圖

這種占用情況下，TBF同時建立數(shù)量=3，每一個TBF平均占用PDCH的個數(shù)=4，PDCH需求數(shù)=12，分配的PDCH個數(shù)=8，因而PDCH復用度=1.5。

該場景模擬了同一小區(qū)下多部EDGE手機同時上網(wǎng)的場景，隨著EDGE手機的普及該場景具有較強的現(xiàn)實可能性。

場景2：模擬微蜂窩設(shè)成MAX_PDCH=MAX_PDCH_HIGHLOAD=MIN_PDCH=8，三 部 GPRS手機和一部EDGE手機同時做FTP下載。阿爾卡特朗訊設(shè)備存在EDGE信道保護機制，當小區(qū)中同時存在EDGE和GPRS的TBF時，EDGE速率受到高優(yōu)先級的保證，所以此時EDGE手機僅有時隙4被復用，獨享了時隙5、6、7，所以速率達到180kbit/s，四部手機的時隙占用圖如圖2所示。

從圖2可以看出，GPRS信道每信道共享TBF數(shù)稍小于3，而EDGE信道每信道共享TBF數(shù)稍大于1，由此可以看出，在這種占用情況下的數(shù)據(jù)信道利用率雖然達到75%，但是由于EDGE信道保護機制，EDGE手機的速率達到180kbit/s以上。

圖2 時隙占用圖

這種占用情況下，TBF同時建立數(shù)量=4，每一個TBF平均占用PDCH的個數(shù)=4， PDCH需求數(shù)=16，分配的PDCH個數(shù)=8，最終PDCH復用度=2。

湖州現(xiàn)網(wǎng)的EDGE滲透率為30%左右，現(xiàn)場測試極有可能遇到此種場景。所以場景2模擬了這種比例下的EDGE實測速率，反映現(xiàn)場實際情況下阿爾卡特朗訊設(shè)備的EDGE信道保護機制的效果。

場景3：模擬微蜂窩設(shè)成MAX_PDCH=MAX_PDCH_HIGHLOAD=MIN_PDCH=6，兩部EDGE手機同時做FTP下載。MS1和MS2分別復用了時隙2、3，且都獨享兩個時隙，占用圖如圖3所示。

圖3 時隙占用圖

這種占用情況下，TBF同時建立數(shù)量=2，每一個TBF平均占用PDCH的個數(shù)=4，PDCH需求數(shù)=8，分配的PDCH個數(shù)=6，最終PDCH復用度=1.33。

這種PDCH配置下的數(shù)據(jù)信道利用率達到66.63%，但兩部手機速率均達到168.10kbit/s，相比較實驗系列一中PDCH設(shè)為4時的速率113.47kbit/s有較大幅度的提高，在PDCH資源比較充足的情況下，此種場景測出的FTP下載速率也將超過125kbit/s。

場景4：理想微蜂窩環(huán)境，MAX_PDCH=MAX_PDCH_HIGHLOAD=MIN_PDCH=4, 在傳輸資源充足的情況下，觀察不同數(shù)目的4＋1手機的EDGE下載速率。

根據(jù)數(shù)據(jù)信道利用率公式，一個MS的數(shù)據(jù)信道利用率=（4/4+1/4）/2=62.5%，兩個MS的數(shù)據(jù)信道利用率=（4/4+2/4）/2=75%，以此類推至4部EDGE終端同時下載，記錄速率。

匯總以上4種場景的實驗，統(tǒng)計結(jié)果如表2所示。

表2 4種場景的統(tǒng)計結(jié)果

3 結(jié)論

對話音單高小區(qū)的優(yōu)化過程以降低半速率話務占比為首要目標，經(jīng)現(xiàn)網(wǎng)實驗，最有效的措施是抬高半速率啟用門限THR_FR_LOAD_L_SV1和THR_FR_LOAD_U_SV1至70%和90%，以及抬高AMR HR啟用門限THR_FR_LOAD_L_SV3和THR_FR_LOAD_U_SV3至60%和70%，此時降低半速率話務占比的效果最為明顯。在此基礎(chǔ)上進一步調(diào)整CS余量門限HIGH_TRAFFIC_LOAD_GPRS從70%至50%， 能進一步降低半速率話務占比。考慮到大部分小區(qū)數(shù)據(jù)業(yè)務負荷，單純調(diào)整MIN_PDCH和MAX_PDCH_HIGHLOAD參數(shù)的效果不大，因此話音單高小區(qū)參數(shù)調(diào)整還是以半速率啟用門限和CS余量門限為主。

對數(shù)據(jù)單高而言，通過信道調(diào)整來可以解決部分小區(qū)的單高狀態(tài)，這類調(diào)整小區(qū)的PDCH復用度從3.3降到2.1左右。為了模擬實際客戶感知，微蜂窩場景實驗表明在高PDCH復用度時，EDGE手機感知速率遠遠超過GPRS手機；在中等PDCH復用度時（2左右），EDGE手機的實際感知速率可能在113～180kbit/s的區(qū)間范圍內(nèi)，尚可接受，但此時GPRS手機速率感知就變得較差；PDCH復用度持續(xù)下降到2以內(nèi)，EDGE手機速率感知會較佳，速率區(qū)間為180～228kbit/s。憑借阿爾卡特朗訊設(shè)備的EDGE信道保護機制，即使在數(shù)據(jù)信道利用率較高的情形下，EDGE終端用戶依舊能保持較高的LLC層速率。由此可以建議，市場部在開拓市場時應盡量消除低性能終端手機的市場選擇余地，從而利用無線通信設(shè)備的特性來提升用戶感知。

[1] 劉肖強，鄧憲法. 現(xiàn)代移動通信技術(shù)[M]. 北京：國防工業(yè)出版社，2005年.

[2] 季靚. 數(shù)據(jù)業(yè)務中公共控制信道的優(yōu)化方法[J]. 2010,(7):53-55.

[3] 聶航超，蘇開榮，王堅. 移動通信系統(tǒng)中的越區(qū)切換技術(shù)研究[J]. 通信技術(shù)，2008,(8):30-33.