GSM位置區的規劃及應用

劉林春 韋雨涓

（中國聯通青島分公司 青島 266061）

隨著聯通GSM網絡規模的不斷擴大及網絡設備的不斷升級，原有的BSC和MSC的容量隨著市場的需求大規模的擴大。已經遠遠超過前期網絡設計的規模。在聯通的后續工程建設過程中，由于僅僅是對網絡容量進行擴容，很少對網絡結構進行大規劃調整，因此在部分中、小等城市中，MSC和LAC區的劃分已經不能滿足網絡優化和規劃的需求。

考慮到3G業務與2G共Server的規劃，因此青島聯通參照十一期網絡規劃和本地交換局的建設情況，對青島的GSM網絡進行徹底的調整，重新規劃MSC和LAC區域的邊界，降低交換機的負荷，提升網絡質量。

1 切換及小區重選分析

交換局和LAC區的劃分主要影響到用戶的切換及空閑模式的小區重選，下面就簡單分析這兩種用戶行為和信令流程。

1.1 交換局間切換信令流程

MSC間的切換流程比BSC間切換流程的差異在于多了A接口信令，對于交換機的CP負荷影響較小，但是如果MSC的邊界區域位于市區高用戶群的區域，用戶將進行過多的居間切換，將影響到網絡的切換成功率和掉話率，增加無線網絡的負荷。因此將MSC邊界劃分到用戶少，用戶行為單一的區域將有力于提高此區域的網絡切換成功率及降低網絡掉話率。根據這一原則，我們將MSC的區域進行重新劃分，提高網絡質量。

1.2 位置區對無線網絡的影響

由于交換機區域的劃分直接影響到LAC和BSC的劃分，MSC的邊界區也就是LAC的邊界區，如果LAC的邊界位于高密度用戶區域，將大量占用網絡的資源。位置區的劃分太小，移動臺發生位置更新的過程將增多，增加了系統的信令流量；反之則尋呼移動臺的同一尋呼消息會在許多小區中發送，導致PCH的負荷過重，同時增加Abis接口上的信令流量。一般來說位置區的載頻數目在300左右（不同廠家的尋呼策略有關）。

利用移動用戶的地理分布和行為劃分位置區，避開高用戶群區域，結合城郊和市區的不連續分布，山體及河流等地形因素作為位置區的邊界，減少位置區的交疊深度。位置區避免以街道、商場等高話務量的區域為邊界，避免用戶頻繁位置更新。

小區重選時使用路徑損耗準則參數C2，C2由下式決定：

對于不同的位置區，新的小區C2加上小區重選遲滯（CRH，Cell_RESELECT_HYSTERESIS)，在高用戶群區域，發生小區重選將導致用戶大量占用信令信道，改變基站無線覆蓋模型，降低對用戶的服務質量。

2 青島市區網絡結構分析

現網青島規劃存在以下短板，兩個重要商業圈被交換機和LAC邊界劃分為二，其中臺東商業圈僅臺東立群一個基站共有載頻27套，四方立群商業圈包含了方中圓商業區、四方長途汽車站、四方火車站等重點區域。因此從無線網絡角度分析，對交換局和位置區的重新劃分，可以有效的降低用戶位置更新次數，減少信令信道話務量，完善無線網絡服務和質量。

從網絡覆蓋可以看出，LAC5711/5712撫順路局覆蓋范圍極小，從市區到郊區，需要跨越撫順路局邊界線，而延安三路局的VLR利用率僅59.3%，交換局結構設置不合理。

3 青島GSM網絡規劃設計方案

根據總部批復的十一期網絡規劃，青島新建交換局，位于青島聯通海爾路辦公大樓，同時拆除原撫順路交換局。分公司決定對青島網絡結構進行全新的規劃和調整。調整后的網絡結構圖對比如圖1所示。

網絡調整后，青島分公司對3個局設計容量和實際用戶數統計分析表(2007/4/16～22日)，如表1所示。

結論：網絡割接調整后交換機容量分布更為合理，隨著MSC2的擴大，市區用戶減少不必要的跨局切換和位置區的更新，節省無線信令信道資源。同時也減少局間切換次數。

圖1 網絡結構調整前后對比圖

表1 網絡調整后VLR利用率分析表

4 青島市區無線網絡覆蓋分析

規劃人員利用青島地形和河流分布，將開發區、膠南和膠州基站劃分到新的海爾路交換局下，擴大交換局的覆蓋范圍，優化郊區位置區的劃分。市區則優化了青島兩個重點商業區，覆蓋分析圖如圖2所示。

根據青島市區特點，延安三路局和振華路局根據天然河道進行劃分，市區的位置區的邊界分布在居民小區和山體上，盡量避免切割青島的商業區，主干道和行政文化區，擴大了位置區的劃分，減少用戶不必要的位置更新，節省了網絡資源。

5 網絡結構調整對無線資源的影響

青島聯通根據以上交換局的網絡規劃，對BSC、LAC區進行重新劃分，調整基站數據470個，搬遷和開通BSC共4個。形成海爾路局（1503Erl），振華路局（3657Erl）,延安三路局（4224Erl），網絡分布更加合理。下面舉例分析網絡調整對基站業務和信令信道的影響。

圖2 市區網絡覆蓋結構圖

5.1 臺東商業圈的無線數據統計分析

青島分公司對重點商業區網絡調整后進行數據比較，主要針對運營商關心的話務量和掉話等指標。臺東商業區統計小區數量16個，網絡調整前后各一個周最忙時。

通過LAC調整，SDCCH的話務量從40Erl降低到22Erl，下降了約50%，掉話次數減少55次（7天統計前后對比）。日后優化過程中可以適當減少SDCCH數量，增加TCH數量，提高信道的利用率，降低網絡擁塞率，提高網絡質量。

5.2 四方立群商業圈的無線數據統計分析

對商業區進行統計分析，小區數量14個，網絡調整前后各一個周最忙時。

SDCCH的擁塞次數由150次降低到30次，得益于青島交通主干道位置區邊界的調整。降低信令信道擁塞率，有利于話務量的吸收，話務量增長81Erl。

5.3 其他網絡指標統計分析

網絡結構的調整，特別是位置區的擴大，將影響到網絡尋呼成功率，從交換側統計分析，網絡割接后尋呼成功率由92.2%提高到93.3%，而話務掉話比從147提高到159，交換機CP負荷無明顯變化。

6 總結

網絡規劃不僅要有豐富的通信知識，還要有豐富的網絡優化經驗，熟悉網絡環境，才能規劃出合理的網絡結構，同時聯通WCDMA核心網與GSM網絡一致，因此2009年3G網絡無線規劃延續了上述網絡設計，實驗證明，規劃良好網絡結構，為今后的網絡優化提供良好的基礎。

[1] 韓斌杰. GSM原理及其網絡優化. 機械工業出版社