山西信息規(guī)劃設計院有限公司 吳明光
網(wǎng)絡規(guī)劃中RNC擴容研究
山西信息規(guī)劃設計院有限公司 吳明光
隨著我國通信技術的快速發(fā)展,特別是移動互聯(lián)網(wǎng)技術的飛速發(fā)展,各類網(wǎng)絡終端數(shù)量成級何數(shù)增加,對網(wǎng)絡的容量、信息交換的速率等方面提出了新的更高的要求,因此,網(wǎng)絡規(guī)劃的科學性更顯得重要和突出。無線網(wǎng)絡控制器擴容作為重要的增加網(wǎng)絡數(shù)據(jù)業(yè)務流量的有效途徑,加強網(wǎng)絡規(guī)劃中的RNC擴容研究,有利于進一步提升網(wǎng)絡的容量和通信效率,本文從RNC區(qū)規(guī)劃主要任務、RNC區(qū)相關因素分析、RNC處理能力分析、RNC新建擴容原則、RNC信令負荷預測方法、RNC軟件負荷預測方法,RNC軟件負荷預測方法,為網(wǎng)絡擴容預留資源等方面,對網(wǎng)絡規(guī)劃中的RNC擴容進行了深入探討,并以中國聯(lián)通某基站為例進行了實證分析。
網(wǎng)絡規(guī)劃;RNC;擴容;研究
隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,移動用戶數(shù)量呈級何數(shù)增長。根據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)絡信息中心(CNNIC)發(fā)布的相關報告顯示,截至2015年6月,我國網(wǎng)民規(guī)模達6.68億,互聯(lián)網(wǎng)普及率為48.8%,今年上半年共計新增網(wǎng)民1894萬人,其中大部分為移動用戶。由于用戶的大量的增加,特別是語音業(yè)務、數(shù)據(jù)業(yè)務等成倍增加,數(shù)據(jù)業(yè)務的激劇增長,網(wǎng)絡容量和通信質量都會受到嚴重挑戰(zhàn),甚至會出現(xiàn)一些危機。在這種新的形勢下,加強網(wǎng)絡規(guī)劃中的RNC擴容研究,有利于進一步提升網(wǎng)絡的容量和通信效率,改善通信環(huán)境。本文從RNC區(qū)規(guī)劃主要任務、RNC區(qū)相關因素分析、RNC處理能力分析、RNC新建擴容原則、RNC信令負荷預測方法、RNC軟件負荷預測方法,RNC軟件負荷預測方法,為網(wǎng)絡擴容預留資源等方面,對網(wǎng)絡規(guī)劃中的RNC擴容進行了深入探討,并以中國聯(lián)通某基站為例進行了實證分析,以期為通信網(wǎng)絡擴容增效提供有益借鑒。
2.1 RNC區(qū)規(guī)劃主要任務
進行RNC區(qū)規(guī)劃主要任務有兩項:一是進行數(shù)量測算,主要完成對小區(qū)數(shù)量、容量、流量等相關數(shù)據(jù)的測算與評估,根據(jù)這些數(shù)據(jù)進一步測算出所需RNC的具體數(shù)值,從而為進行RNC區(qū)規(guī)劃打下堅實的基礎。二是對RNC覆蓋范圍進行測算與規(guī)劃。根據(jù)相關數(shù)據(jù)比如RNC數(shù)值、計劃覆蓋面積等,對RNC覆蓋范圍進行測算,通過仿真實現(xiàn)對小區(qū)的覆蓋面積進行確定,進而可以有效確定小區(qū)的數(shù)量、流量數(shù)據(jù)、容量范圍、NODEB數(shù)量等,這些主要是該區(qū)規(guī)劃的輸入狀況。同時還要通過測算區(qū)域內的RNC的數(shù)值以及各區(qū)域內的RNC-ID來確定規(guī)劃輸出。
2.2 RNC區(qū)相關因素分析
RNC受各種因素影響和制約,受區(qū)域大小的影響比較大。如果分區(qū)小于一定范圍,則需要更多的RNC,從而導致諸多遷移,使流量受到影響,也會增加通信質量受損的風險;同時,也需要進一步擴大接口的數(shù)量,以滿足通信的要求,這些都會給通信管理相關算法產(chǎn)生影響,甚至會導致性能的降低。這些影響主要表現(xiàn)在:由于受帶寬等的影響,導致相關傳輸出現(xiàn)延遲、一些算法出現(xiàn)失效,或效率低下等。這些還將影響到RNC內部信令、接口信令等的有效使用。其中,Iur接口及相關資源都會受到一定程度的影響,導致切換變性,影響切換的實效。
2.3 RNC處理能力分析
2.3.1 利用RNC支持容量測算
計算RNC數(shù)量需要根據(jù)RNC支持的容量進行測算,鑒于每個模塊支持語音通信用戶數(shù)量有限,每個RNC單元最多支持16個WRBS框,每個框最多支持10個WFMR板,每個WFMR板最多可提供250個語音通信用戶進行通信的實際,則1個單元最多可服務4萬個語音通信用戶。根據(jù)以上推算,可以得到需要設置的RNC的數(shù)量為:需要保障的語音用戶數(shù)除以4萬。
2.3.2 利用Iub接口E1鏈接數(shù)測算
IUB接口是常用的接口,其支持接口板的數(shù)量為2的多少次冪,而接口板不能相互混配,通常是以WBIE、WOSE/WOME的形式完成,其相互間存在一定的對應關系。通常情況下,每32路E1對應1個WBIE板,每63路E1對應1個WOSE/WOME。因此,通過IUB接口E1連接數(shù)可以推算出可配置的RNC的數(shù)量情況,以達到用戶可以充分利用。
2.3.3 利用需要支持的小區(qū)數(shù)測算
單板支持的小區(qū)數(shù)量是一定的,同時,相關框能夠配置的單板的數(shù)量也是固定的,對應于每個RNC框的上限為16個,由此可以測算1個RNC支撐小區(qū)的數(shù)量上限為2560個。因此,只可以測算出需要配置的RNC的數(shù)量為:需支撐的小區(qū)數(shù)量除以2560。
3.1 RNC新建擴容原則
RNC新建擴容需遵循以下原則:一是RNC容量需求參照預測期的業(yè)務量進行擴容規(guī)劃。二是RNC軟件、硬件、信令擴容步長均按照系統(tǒng)統(tǒng)一要求步長配置。三是根據(jù)各地市分區(qū)域RNC業(yè)務負荷合理設置RNC軟硬件配比。四是新建RNC采用各廠家新型RNC。
3.2 RNC信令負荷預測方法
(1)按照市場部門預測未來幾年的發(fā)展用戶數(shù)結合本年度出賬用戶數(shù),通過現(xiàn)網(wǎng)SGSN(Serving GPRS Support Node,GPRS服務支持節(jié)點)側每RNC的附著用戶數(shù)占比預測每RNC分年度的出賬用戶數(shù)。
(2)按照現(xiàn)網(wǎng)RNC側信令流量/每RNC的出賬用戶數(shù)+每RNC每出賬用戶的信令模型。
(3)通過預測的每RNC分年度的出賬用戶數(shù)×每RNC每出賬用戶的信令模型/現(xiàn)網(wǎng)RNC信令配置處理能力=每RNC預測的信令負荷。
3.3 RNC軟件負荷預測方法
(1)通過上文擴容預測得到單基站綜合業(yè)務量增長率,按照每RNC下掛基站綜合業(yè)務量增長率推導出每RNC綜合業(yè)務量增長率。
(2)根據(jù)預測出分RNC綜合業(yè)務量增長率×每RNC現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)流量/現(xiàn)網(wǎng)每RNC的軟件容量配置=預測每RNC軟件負荷。
隨著智能終端的不斷普及,越來越多的用戶持有2部以上移動終端,這些移動終端數(shù)量的倍增,使得對網(wǎng)絡的容量的需求不斷擴大,需要對網(wǎng)絡進行擴容、增效。通常情況下采取增加功率、增加設備、拓寬頻道、進行裂變等方式進行。網(wǎng)絡規(guī)劃中的RNC擴容,要預留RNC資源,按原RNC區(qū)規(guī)劃帶新增NodeB。通過增加硬件、擴大容量、改善軟硬件環(huán)境等方法,來實現(xiàn)RNC的擴容,該方法具有明顯的優(yōu)勢,就是不會對現(xiàn)有設備、信道、通信質量等產(chǎn)生影響,但需要增置一定數(shù)量的硬件設施,可能導致費用可能會有所增加。
RNC擴容已經(jīng)在眾多系統(tǒng)中得到推廣應用,也取得比較好的效果。本文以中國聯(lián)通某站的升級擴容為例對RNC擴容問題進行實例分析,以期為網(wǎng)絡規(guī)劃中RNC擴容提供有益的借鑒。
中國聯(lián)通某站帶寬為30MHz,該基站每個柜子能夠支撐5個左右功率放大器,能夠滿足單扇面擴散配置,可以達到滿足未來語音通話數(shù)量不斷增加的業(yè)務需求,但隨著區(qū)域內通信用戶數(shù)量的不斷增加,原來的容量已經(jīng)不能滿足通信的需求,因此,該局決定對其進行RNC擴容。在建設初期,出于投資考慮,基站間距設置比較大,同時,也為擴容提供了空間。目前,為了適應不斷增加的用戶數(shù)量,在空白區(qū)域增加基站數(shù)量,填補空白區(qū)域。
RNC新擴3根光纖,其中一根上新開4個站,進行小區(qū)分裂,主要解決好相關區(qū)域的網(wǎng)絡覆蓋。利用相關優(yōu)化算法,對站址的選址、網(wǎng)絡的優(yōu)化等方面進行了認真研究,調整了部分設置,經(jīng)過RNC擴容,進一步提升了網(wǎng)絡的覆蓋范圍,提高了通信效率。
網(wǎng)絡規(guī)劃中加強對RNC擴容的預測,利用科學的網(wǎng)絡規(guī)劃策略,使資源配置實現(xiàn)最優(yōu)化,可以提升網(wǎng)絡規(guī)劃的效果和質量,進一步提升網(wǎng)絡的運行質量與效率。
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吳明光(1982—),男,山西壽陽人,工程師,研究方向:移動通信。