利用多尋呼及接入信道方案解決CDMA擁塞研究

丁秀鋒/南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 通信學(xué)院

利用多尋呼及接入信道方案解決CDMA擁塞研究

丁秀鋒/南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 通信學(xué)院

本文通過分析網(wǎng)絡(luò)尋呼信道及接入信道產(chǎn)生擁塞的原因，分析了進(jìn)行擁塞分析的常用方法，同時通過對某市尋呼信道及接入信道的具體問題分析情況，提出通過利用多尋呼及接入信道的方法，解決某市網(wǎng)絡(luò)的尋呼及接入信道擁塞問題。

多尋呼；接入信道；擁塞

1. 前言

擁塞是所有具備承載業(yè)務(wù)功能的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中常見的問題，是引起網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和用戶感知下降的重要原因之一。而尋呼信道及接入信道擁塞，又是常見的網(wǎng)絡(luò)擁塞問題，它對用戶感知的影響，主要體現(xiàn)在：呼入呼出困難、多次撥打才可接通、有信號但是無法起呼等方面。當(dāng)前正處在用戶快速增長的時期，網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷不斷增加，如果不注意進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷及擁塞分析，容易發(fā)生擁塞，影響用戶感知。因此，必須采取措施進(jìn)行擁塞的預(yù)防與控制。

本文可以作尋呼信道及接入信道擁塞問題處理的參照，預(yù)防及解決網(wǎng)絡(luò)尋呼信道及接入信道的擁塞問題，改善網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，提升用戶感知。

2. 尋呼及接入擁塞的原因

2.1 尋呼信道資源不足

尋呼信道用于用戶尋呼、公共消息廣播等。當(dāng)尋呼信道負(fù)荷過高時，會引起尋呼信道的擁塞。一般認(rèn)為當(dāng)尋呼信道負(fù)荷超過70％時，會引起尋呼信道擁塞。

在MSC側(cè)可以設(shè)置短信使用業(yè)務(wù)信道傳輸?shù)挠|發(fā)門限，字節(jié)數(shù)小于該門限的短信會在尋呼信道下發(fā)，當(dāng)該類短信較多的時候，會引起尋呼信道的擁塞；

LAC規(guī)劃不合理，如LAC規(guī)劃過大，導(dǎo)致尋呼量較大；或LAC區(qū)邊界位于高話務(wù)區(qū)域或人流量較大的交通要道，LAC區(qū)嵌套等，導(dǎo)致位置更新頻繁，同樣也會引起尋呼信道的擁塞；

尋呼機(jī)制配置不合理，也會引起尋呼信道的擁塞。

2.2 接入信道資源不足

接入信道用于用戶接入或登記時的信令交互，過多用戶同時接入或登記，會引起接入信道的擁塞。一般認(rèn)為當(dāng)接入信道負(fù)荷超過60％時，會引起接入信道擁塞。

接入?yún)?shù)設(shè)置不合理，會引起接入信道的擁塞。

REG_ZONE邊界位于高話務(wù)區(qū)域或人流量較大的交通要道，導(dǎo)致位置更新頻繁，會引起接入信道的擁塞。

用戶登記機(jī)制設(shè)置不合理，同樣會引起接入信道的擁塞。如TOTAL ZONE設(shè)置過小，當(dāng)用戶處于多個位置區(qū)的邊界時，會頻繁登記，導(dǎo)致接入信道擁塞。

3. 尋呼及接入擁塞解決方案

3.1 尋呼信道資源不足

（1）LAC區(qū)規(guī)劃不合理引起尋呼信道擁塞

解決方案：LAC區(qū)的規(guī)劃不應(yīng)該過大，其邊界不應(yīng)位于高話務(wù)區(qū)域或人流量大的交通要道，同時應(yīng)避免LAC區(qū)嵌套現(xiàn)象。對于LAC區(qū)規(guī)劃不合理引起的尋呼信道擁塞，應(yīng)重新調(diào)整LAC區(qū)的大小及邊界等，解決擁塞。

（2）尋呼機(jī)制不合理引起尋呼信道擁塞

解決方案：優(yōu)化尋呼機(jī)制。如可結(jié)合Cluster Page 及Is Page的方式，優(yōu)化尋呼策略，也可采用優(yōu)化登記周期等參數(shù)，減少尋呼信道負(fù)荷，解決擁塞。

（3）短信引起尋呼信道擁塞

解決方案1：在MSC側(cè)降低短信走業(yè)務(wù)信道的觸發(fā)門限，減少短信對尋呼信道的占用。

解決方案2：如果是因?yàn)镾P群發(fā)短信引起的尋呼信道擁塞，可以在核心側(cè)通過短信流量控制手段來緩解擁塞。

解決方案3：在話務(wù)量不高的情況下可以根據(jù)實(shí)際情況增加尋呼信道數(shù)量，但考慮增加尋呼信道到對其他資源（前向功率、Walsh碼等）的影響，須謹(jǐn)慎使用。

3.2 接入信道資源不足

（1）REG_ZONE規(guī)劃不合理引起接入信道擁塞

解決方案：REG_ZONE的規(guī)劃不應(yīng)該過小，其邊界不應(yīng)位于高話務(wù)區(qū)域或人流量大的交通要道，同時應(yīng)避免REG_ZONE嵌套。對于REG_ZONE規(guī)劃不合理引起的接入信道擁塞，應(yīng)重新調(diào)整REG_ZONE的大小及邊界等，解決擁塞。

（2）登記機(jī)制設(shè)置不合理引起接入信道擁塞

解決方案：優(yōu)化登記機(jī)制。如調(diào)整TOTAL ZONE、ZONE TIMER等參數(shù)，改善多個位置區(qū)交界處頻繁登記現(xiàn)象；或優(yōu)化REG PRD等參數(shù)，優(yōu)化登記周期，解決擁塞。

（3）接入?yún)?shù)設(shè)置不合理引起接入信道擁塞

解決方案：優(yōu)化接入信道參數(shù)如接入初始功率偏置、功率增量、接入試探數(shù)、最大接入消息信息包長度、接入信道前綴長度等，減少接入碰撞概率，提高接入信道容量及性能，解決擁塞。

4. 某市尋呼及接入負(fù)荷分析

對某市尋呼及接入進(jìn)行TOPN分析，發(fā)現(xiàn)尋呼及接入信道占用率較高主要與以下基站有關(guān)，這些基站主要分布在LAC邊界、且有鐵路通過之處。

這些基站主要位于多載頻以及單載頻的交界區(qū)域，且主要為配置了偽導(dǎo)頻的基站。因此總體來看，接入信道占用率高主要與基站所處特殊地理位置的用戶行為有關(guān)。

由于這些基站話務(wù)量相對不高，因此，采用增加載頻的方式，較浪費(fèi)資源，同時，檢查基站配置參數(shù)，均相對合理。因此，采用增加尋呼信道及接入信道的方式，解決部分站點(diǎn)的尋呼及接入負(fù)荷問題。在配置多尋呼及接入信道前，需確認(rèn)增加信道對其他資源的影響，如功率、walsh碼資源等。

5. 效果分析

對某市的東郊賓館站點(diǎn)配置成多尋呼信道及接入信道后，對其指標(biāo)進(jìn)行分析。

在配置成多尋呼信道及接入信道后，東郊賓館站點(diǎn)的尋呼信道利用率及接入信道利用率均有改善，同時，其他KPI指標(biāo)波動不大，此方案達(dá)到了預(yù)期的效果。

表5-1 指標(biāo)分析結(jié)果

6. 總結(jié)

通過配置多尋呼信道及多接入信道的方式，在基站話務(wù)量不高，其他資源（walsh碼，功率等）相對充足的情況下，能一定程度改善基站的尋呼及接入信道負(fù)荷問題。