【摘要】隨著LTE無線技術(shù)的引入,在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃上,TA/TA List的規(guī)劃與2/3G網(wǎng)絡(luò)LAC的規(guī)劃有一定的區(qū)別。本文對TA List的設(shè)置于影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行了分析,在TA/TA List常規(guī)規(guī)劃方法的基礎(chǔ)上提出了TA List自動優(yōu)化調(diào)整的方法,以便對今后LTE網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃及運行提供有效的幫助。
【關(guān)鍵詞】TA;TA List;尋呼;切換;優(yōu)化;自動調(diào)整
1.TA及TA List概念及其常規(guī)規(guī)劃方法
跟蹤區(qū)(Tracking Area)是LTE系統(tǒng)為UE的位置管理設(shè)立的概念,功能與2/3G系統(tǒng)的位置區(qū)(LA)和路由區(qū)(RA)類似。
一個TA包含一個或多個小區(qū),一個小區(qū)只能歸屬于一個TA。
LTE系統(tǒng)引入了TA List的概念,一個TA List包含1~16個TA,尋呼和位置更新都基于TA List進(jìn)行。UE在該TA List內(nèi)移動時不執(zhí)行TA List更新;當(dāng)UE進(jìn)入不在其所注冊的TA List中的新TA區(qū)域時,執(zhí)行TA List更新。在有業(yè)務(wù)需求時,網(wǎng)絡(luò)會在TA List包含的所有小區(qū)內(nèi)向UE發(fā)起尋呼。
現(xiàn)階段,在LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中,TA及TA List的規(guī)劃均沿用2/3G時代LAC的規(guī)劃方式,根據(jù)eNB的位置區(qū)域,設(shè)置相連的一片區(qū)域的eNB歸屬于一個TA,相鄰的幾個TA歸屬于一個TA List,并使TA及TA List的邊緣盡量避開高話務(wù)區(qū)域,避免頻繁的切換。
2.TA/TA List設(shè)置需考慮的因素
TA List的規(guī)劃主要與尋呼和位置更新、切換相關(guān),如果TA List太小,會帶來大量的TA List和很高的信令開銷;如果TA List太大,則TA List中的所有小區(qū)都必須處理較高的尋呼信道業(yè)務(wù)量負(fù)荷。
(1)尋呼
尋呼只能在指定的信號幀和子幀上進(jìn)行。發(fā)起尋呼的信號幀被稱為尋呼幀(Paging Frames PF),發(fā)起尋呼的子幀被稱為尋呼時隙(Paging occasions PO)。一個PF內(nèi)包含一個或多個PO。
UE可以根據(jù)IMSI確定其在每個DRX周期內(nèi)需監(jiān)聽的PF和該幀的PO位置。在相應(yīng)的PO位置處,UE監(jiān)聽PDCCH物理信道上是否攜帶P-RNTI,判斷本次尋呼周期是否有尋呼消息。如在PDCCH上攜帶有P-RNTI,就按照PDCCH上的參數(shù)去接收PDSCH上的數(shù)據(jù);如在PDCCH上未解析出P-RNTI,則無需再去接收PDSCH物理信道,依照DRX周期進(jìn)入休眠。
每PO最多能發(fā)送16條尋呼記錄。若需發(fā)送的尋呼過多,會被延時到下一個PO發(fā)送。一個TA List范圍過大,尋呼過多,會產(chǎn)生尋呼阻塞。同時,尋呼量過多,會占用設(shè)備過多的CPU處理能力,對其他業(yè)務(wù)造成影響。
(2)位置更新及切換
當(dāng)用戶從一個TA List移動到另一個TA List下時,會發(fā)生位置更新及切換,位置更新及切換越多,越容易產(chǎn)生掉話,影響用戶感知。因此,在規(guī)劃TA及TA List時,其邊界應(yīng)避開高話務(wù)量區(qū)域及高速移動等區(qū)域。
合理規(guī)劃TA,設(shè)置合適的TA List,可以實現(xiàn)尋呼和位置更新的相對平衡,獲得較優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)性能。
3.TA List覆蓋范圍自動優(yōu)化調(diào)整方法
進(jìn)行TA/TA List規(guī)劃時,需綜合考慮尋呼量與位置更新及切換的頻次。
TA List下尋呼的多少受限于以下兩個因素:TA List下包含用戶數(shù)及單用戶被叫頻次。但上述兩個因素并不是固定的,而與用戶的行為習(xí)慣有很大關(guān)系,如住宅區(qū)與辦公區(qū),在不同時間相同區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的尋呼會有截然不同的體現(xiàn),而兩個區(qū)域間的總體表現(xiàn)或會形成比較明顯的潮汐效應(yīng)。位置更新及切換產(chǎn)生的原因為用戶的移動性,同樣與時間段及用戶習(xí)慣息息相關(guān)。
綜上所述,本文提出一種TA List自動優(yōu)化的方法。自動調(diào)整TA List與TA的組成,更好的應(yīng)對用戶移動產(chǎn)生的潮汐效應(yīng)。本方法的引入、實施及功能介紹如下:
3.1 現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)
從現(xiàn)網(wǎng)提取統(tǒng)計信息,包括尋呼量、位置更新及切換次數(shù)統(tǒng)計。并以一定的時間段(如一刻鐘)進(jìn)行整理,為自動優(yōu)化調(diào)整提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
3.2 本方法實施所需的基礎(chǔ)設(shè)定
LTE系統(tǒng)中,多個TA組成一個TA List,以TA List為單位進(jìn)行尋呼和位置更新及切換,增加了網(wǎng)絡(luò)調(diào)整的靈活性。基站只需配置歸屬TA,TA歸屬TA List由核心網(wǎng)進(jìn)行配置,本方法的實施需在TA規(guī)劃完成后進(jìn)行,根據(jù)地域因素,設(shè)置TA間的鄰接關(guān)系,以保證自動調(diào)整后TA List覆蓋區(qū)域的連續(xù)。
3.3 自動優(yōu)化調(diào)整的實施
TA歸屬TA List自動調(diào)整以TA為單位進(jìn)行,在不同的時間對TA歸屬TA Llist進(jìn)行不同的設(shè)定,使各TA List間尋呼量及位置更新切換保持均衡。根據(jù)用戶的行為變化進(jìn)行預(yù)測,其自動調(diào)整又可分為按周期性固定調(diào)整及動態(tài)調(diào)整。
周期性固定調(diào)整,即按照一段時期內(nèi)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析來判定用戶的活動規(guī)律,得出優(yōu)化方法,以周一至周五工作時間段CBD和住宅區(qū)為例,CBD區(qū)白天在5個TA List的覆蓋范圍內(nèi),晚上改為在2個TA List覆蓋范圍內(nèi),住宅區(qū)白天在2個TA List的覆蓋范圍內(nèi),晚上改為在5個TA List覆蓋范圍內(nèi);又如一南北走向的的主干道,在上下班人流高峰時段,TA List以南北窄長狀圍繞道路覆蓋,而在道路人流稀疏時段,TA List以東西窄長狀以道路兩側(cè)建筑的覆蓋為主,減少切換,盡量降低網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷。
周期性調(diào)整的依據(jù)為尋呼量及切換量的數(shù)據(jù)預(yù)測,其預(yù)測結(jié)果取定由以下幾個方面決定:
(1)以時間維度為單位,基于歷史數(shù)據(jù)的預(yù)測,分析上一個相似時段的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測;
(2)結(jié)合話務(wù)量及用戶數(shù)的預(yù)測取定一定的增長系數(shù);
(3)對于可預(yù)見的突發(fā)狀況,在突發(fā)狀況將發(fā)生的時段設(shè)定突發(fā)變化系數(shù)。
根據(jù)上述因素綜合取定尋呼量及切換量的預(yù)測數(shù)據(jù),并得出調(diào)整方案,做出周期性調(diào)整。
動態(tài)調(diào)整,適用于有未能提前預(yù)計到的突發(fā)狀況發(fā)生時,如突發(fā)性自然災(zāi)害發(fā)生等,話務(wù)量必然激變,有別于這一區(qū)域內(nèi)的平時狀況及預(yù)測數(shù)據(jù),此時通過閾值的設(shè)定,尋呼量及切換數(shù)據(jù)一旦觸發(fā)臨界線,可及時發(fā)出告警并自動進(jìn)行調(diào)整應(yīng)對。
3.4 本方法現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用方式
本方法在現(xiàn)網(wǎng)中實現(xiàn)的最好方式是以軟件的形式與EPC網(wǎng)管OMC相結(jié)合,作用于EPC核心網(wǎng)網(wǎng)元MME,實現(xiàn)TA List覆蓋范圍自動調(diào)整的實現(xiàn)流程如下:
(1)提取OMC的基礎(chǔ)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
(2)對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,以TA為單位,并以一定的時間段如小時為單位得到初步的分析數(shù)據(jù)。
(3)以同一TA的分析數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),同樣以一定的時間段為單位根據(jù)設(shè)定好的預(yù)測公式對其尋呼量及切換數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測。
(4)根據(jù)設(shè)定好的臨界關(guān)系,根據(jù)各TA的數(shù)據(jù)預(yù)測得出最好的組合方案,即TA List自動優(yōu)化的解決方案。
(5)將解決方案在預(yù)定的時間點通過OMC作用于MME設(shè)備,實現(xiàn)TA List覆蓋范圍自動調(diào)整。
4.結(jié)束語
本文提出TA歸屬TA List的自動調(diào)整,可以有效應(yīng)對用戶規(guī)律性活動的產(chǎn)生潮汐效應(yīng)及突發(fā)狀況的產(chǎn)生,避免尋呼擁塞的產(chǎn)生及大幅度減少用戶位置更新及切換,減輕設(shè)備負(fù)荷,提高設(shè)備利用率,提供網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃效率,減少人力成本,最終達(dá)到有效提高網(wǎng)絡(luò)運營效率的目的。