GSM網基站小區擴容分析方法

張揚，王一驄，于飛

中訊郵電咨詢設計院有限公司鄭州分公司，河南 鄭州 450007

0 引言

隨著GSM網絡建設，規模越來越大，網上載頻數量越來越多，如果不進行對小區負荷分析，可能會造成大量載頻資源浪費。為了充分合理地利用載頻資源，降低工程建設成本，有必要對現有網絡資源進行分析調配。

在GSM系統中，研究小區信道負荷與信道擁塞率之間的關系，對于小區的擴容或者減容有著非常重要的意義。我們可以根據統計分析方法，在保證一定網絡質量的前提下，通過對小區信道負荷與擁塞率的分析，找出兩者之間的關系。再根據網絡質量指標，合理控制小區信道負荷，實現對小區的擴容或者減容，充分利用資源，保障網絡質量。

1 小區擴容門限分析

對于GSM網來說，基站小區的負荷既不能過高也不過低，必須保持在一個合理的范圍內。如果負荷過高，就會影響網絡質量，如果負荷太低，就會造成載頻資源浪費。

1.1 小區負荷分析方法

小區的合理負荷和小區載頻配置數量有密切關系。以下是對小區理想的負荷分析方法：

第一步：首先整理小區實際忙時話務數據，按照載頻配置的數量將小區分類；

第二步：分別對每類小區進行按負荷分段，并統計每個負荷段內的小區總數；

第三步：根據對網絡性能指標要求，擁塞率不小于2%的小區定義為擁塞小區。分別統計各個負荷段內擁塞小區數量；

第四步：根據以上數據分別計算各負荷段內擁塞小區所占的比例。

1.2 小區負荷與擁塞率之間的關系

本文針對GSM網小區忙時話務量進行分析，主要分析小區業務信道擁塞率，小區忙時負荷等指標，直接反應小區的忙閑程度。分析數據來源于OMC-R，要求提取連續一月的小區忙時話務量進行平均，數據應避開節假日期間。

根據上述分析方法，對提取的大量數據進行分析。將小區負荷和擁塞率之間關系通過曲線圖的形式體現出來，見圖1：

圖1中的橫軸表示小區負荷段，縱軸表示擁塞小區占負荷段內小區數的比例。從上圖上可以清晰看出：

隨著小區負荷的升高，發生擁塞的小區比例逐步升高；

對于不同載頻配置的小區，小區負荷對擁塞率小區的比例影響不同；隨著小區載頻配置的增加，在相同小區負荷情況下，對擁塞率的影響逐步減弱；

小區的擁塞率比例隨著小區負荷的升高而逐步增大。

圖1 小區負荷與擁塞率之間的關系圖

1.3 目標小區負荷結果

利用小區實際忙時話務量、TCH擁塞率與一定呼損愛爾蘭公式理論話務量相對關系，從統計學角度尋找目標小區負荷的臨界值。

根據上圖，我們假定要求負荷段內擁塞率大于2%的小區比例不能超過10%。這個指標如果設置過高會造成網絡負荷過重，擁塞率迅速上升，如果過低就會造成網絡載頻資源大量閑置。因此，需要根據情況綜合考慮，設定合理的網絡質量指標。其結果見下表：

注：N載頻負荷下限=（N-1載頻負荷上限）X（N-1載頻理論話務量）/N載頻理論話務量。

2 小區載頻調整分析

根據以上確定的目標小區負荷，對小區進行載頻資源調配，如果小區的負荷高于上限負荷需要對小區進行擴容，增加載頻資源。如果低于負荷的下限需要對小區進行減容，減少載頻資源。

對上述載頻調整方法需要進行以下特殊說明：

上述的分析結果，僅是建立在大量統計的基礎上，如果統計的數據中某類載頻配置的小區數量較少，那么這類載頻配置的小區分析結果就會不夠準確。

在對小區進行擴容或者減容時，需要考慮小區的滿足期問題，不能用現網的小區負荷直接進行減容或者擴容，應該在小區預測負荷的基礎上進行對小區分析，并實施擴容或者減容。

另外，本次分析的小區數據為取一個月的數據平均值，如果有一些小區是本月底剛剛開通的，這樣會造成這些小區的平均話務量偏低，也會影響分析結果。

3 結論

為了研究GSM網載頻調配的分析方法，本文從網管中提取了大量的小區話務統計表，完全根據統計的基礎上獲得小區擴容或者減容門限，作為載頻調整的依據。但值得指出的是小區的減容涉及網絡的質量問題，在對小區進行減容時要特別謹慎，需要長期跟蹤小區的話務情況，查清小區話務負荷的原因，然后再根據情況進行減容。