51学通信技术论坛

 找回密码
 立即注册
搜索
查看: 4784|回复: 0

[论文与期刊] 中国电信校园网优化方法 [复制链接]

Rank: 9Rank: 9

发表于 2013-6-11 22:24:17 |显示全部楼层
一键分享 一键分享

本文摘自《移动通信》2012年17期。作者: 孙勇

【摘要】针对校园网络优化中CDMA2000 1x EV—DO不同的话务模型,文章结合CDMA网络特点,通过试点验证,提出一套适合校园高密度话务场景的整体解决方案。该方案从CDMA网络的容量设计、覆盖结构、参数设置等方面进行综合优化,在最大限度提升校园容量的同时保证网络质量,提高校园用户的感知。
  【关键词】校园网优化 容量估算 覆盖结构 参数设置1 概述
  自中国电信启动“翼卡通”营销策略以来,用户增长极其迅猛,校园基站出现了前所未有的拥塞,用户感知急剧下降。校园用户分布及使用行为有其特殊性:学生大部分时间使用手机QQ聊天、阅读电子书、频繁互发短信;白天在教学楼和图书馆,晚上在宿舍。网管统计反映,语音话务量随用户发展正常增加,但数据流量成倍突增,话务模型发生了很大变化。
  由于基站扩容至满配后只能通过增加室分进一步解决拥塞,这将带来重复覆盖问题,易造成宏站和室分之间频繁切换,软切换因子大,资源利用率低,客户感知差。此外,由于校园话务模型的特殊性,按照传统无线侧容量设计,实际操作中仍然会出现拥塞,其主要原因是没有按照话务量分布精确地配置资源,造成空口资源的浪费,不能有效解决校园拥塞问题。
  针对校园网的现状,本文提出室分+室分拉出的创新覆盖方式,摸索特殊场景下容量计算和参数设置的方法,在保证校园深度覆盖的基础上最大限度提升校园容量,提高校园用户的感知。
  2 技术创新方案介绍
  2.1 创新思路
  依据校园话务量分布精确配置资源,将室分信源设置在高密度话务区域,该区域不采取宏站覆盖方式,而是采取室分+室分拉出的覆盖方式,宿舍楼拉出的天线覆盖教学区域,学生上课和晚上休息共享室分信源,有效提高了资源利用率。通过分析学生使用手机行为,在确保客户感知不下降的前提下,摸索设置网络参数。
  2.2 设计方案
  校园网优方案设计从容量估算、覆盖结构、参数配置三个方面考虑。
  (1)容量估算
  1X容量估算
  采取整体估算法,即以校园为单位整体估算需增加载的频数量。1X容量估算的四个条件为分别为:
  条件1:本校园在网用户数——A;
  条件2:忙时平均CE话务量——B(网管统计一个月);
  条件3:校园计划营销用户数——D;
  条件4:省网发扩容标准——15.82Erl/载扇(注:CE话务量22.6Erl*70%=15.82Erl)。
  缺口资源估算:
  现网每个用户的话务模型:B/A=C(Erl);
  按计划发展用户后的话务量:(A+D)×C=E(Erl);
  所需载频总数:F=E/15.82;
  缺口资源=F—现网载频数。
  DO容量估算
  DO容量估算的四个条件如下:
  条件1:新智能终端每用户话务量是现网普通终端用户的2.7倍(参考华为公司试验结果);
  条件2:忙时平均扇区DO话务量(网管统计一个月);
  条件3:校园计划发展后的总用户数;
  条件4:扇区支持的最大用户数为10用户/载扇。
  缺口资源估算:
  计算每用户话务量:
  (注:忙时激活比=全天激活总用户数/忙时激活总用户数)
  计算每话务量占用的时隙数:
  计算扇区发展用户后占激活用户总时隙数:
  计算扇区发展用户后的传输用户数:
  (注:1时隙=5/3毫秒,即1秒有600时隙)
  计算每载扇需要的EV—DO载频数:
  计算资源缺口:
  缺口资源=每载扇需要的EV—DO载频数—
  现网EV—DO载频数
  (2)覆盖结构设计
  通过以下方法优化覆盖结构:
  ◆对优化目标校园进行测试和调研,摸清校内话务量分布规律;
  ◆依据现网用户数量、计划发展数量,估算所需载频总数,确定缺口资源;
  ◆依据校内话务量分布规律,选择有利于小区覆盖的宿舍楼安装室分,并加装室外覆盖天线,兼顾教学区和宿舍区室内外同PN覆盖,提高室分信源的资源利用率;
  ◆调整或关闭院校内宏站载扇,减少校内室外导频数量,降低导频污染,提高覆盖质量。
  (3)参数配置
  ◆1X参数设置
  在校园网优实践基础上,采用数据语音分离策略,对硬指配门限、限速、驻留等参数进行了规范,基站参数设置经验值如表1所示(适用于华为设备):
  ◆DO参数设置
  针对校园DO网络,需优化的参数包括功率参数、负荷均衡参数、QoS应用速率限制、ROT门限参数等。通过实践,室分和目标覆盖基站参数设置经验值如表2所示(适用于华为设备):
  3 技术创新方案实践验证
  3.1 试点选择
  咸阳现网的3所“翼卡通”高校中,陕西邮电职业技术学院(下称陕邮职院)现网用户量2400户,后续将有大量用户入网,学校占地面积最小,掉话率、接通率和用户感知均最差。综合以上因素,把该校作为创新方案试点。
  陕邮职院位于咸阳市文林路,占地面积22万平方米,建筑面积4.26万平方米,在校学生约5000名。覆盖陕邮职院的主基站为4号学生公寓楼顶宏站(2688)、陕邮职院教学楼宏基站(2827)和中心花园以东的应急集装箱(2682)。校内平面及基站分布如图1所示。
  3.2 试点网络运行质量
  陕邮职院现网用户数约2400户,网管数据、现场(DT/CQT)测试、客户调研均反映出网络存在严重质量问题。
  (1)网管数据
  从表3可见,优化前网络运行指标恶化严重,忙时拥塞超过3千次,掉话率高达10%。
  (2)现场测试
  ◆DT测试
  指标恶劣,Ec/Io小于—12的比例为19.45%,大于—5的比例仅为35%,如图2、3所示。
  ◆CQT测试

在校内选择14个采样点,拨打140次,电话接通困难,频繁掉话,模拟客户感知极差。表4为CQT测试数据。
  ◆客户调研
  对校内用户进行大量走访,用户普遍反映在21点至23点之间,学生在宿舍区域拨打电话困难、易掉话,感知极差。
  3.3 优化方案
  (1)核算资源缺口
  根据陕邮职院1X话务模型和用户量,对资源缺口进行了核算:
  陕邮职院在网用户数为2400人,月忙时平均CE话务量为252.81Erl;
  现网每个用户的话务容量为252.81/2400=0.105Erl;
  预计中期发展600用户,按照现网的话务容量为(2400+600)×0.105=315Erl;
  按照省网发的扩容标准,得到所需载频数为315/15.82≈20个;
  资源缺口:3个载频。
  (2)覆盖结构设计
  ◆覆盖方案
  依据该校话务量分布,选择合适的宿舍楼(1号、2号、3号公寓),采取室分+室分拉出的覆盖方式,同时将原宏站覆盖校园内的扇区关闭,覆盖结构示意图如图4。
  ◆建设方案及资源配置说明(表5)
  ◆参数设置
  按照前述校园优化参数经验值设置。
  3.4 优化效果评估
  优化方案实施后,现网用户数已发展至3000户。从网管数据、现场(DT/CQT)测试、客户调研三方面进行前后对比,网络质量提升明显。
  (1)网管数据
  如表6所示,优化后网络运行指标明显提升,忙时拥塞0次,掉话率平均0.2%。
  (2)现场测试
  ◆DT测试
  从图5、图6可以看到,优化后Ec/Io提升明显,大于—5dB的比例由35%提升至71%,小于—12dB的比例由19.45%降至0。
  ◆CQT测试
  在校内14个采样点重复测试,拨打140次,质量明显提升。表7为优化后CQT测试数据。
  ◆客户调研
  对校内用户进行回访,用户反馈通话正常,感知良好。
  ◆优化前后KPI指标对比
  优化前后话务量、拥塞次数、掉话次数、软切换因子对比分别如图7~10所示。
  优化后,话务量大幅上升,拥塞次数降至为0次,掉话次数大幅下降,软切换因子下降,资源利用率提升显著效果良好,优化效果明显。
  4 结束语
  此次技术创新方案通过对校园场景下不同EV—DO业务模型的分析,开展综合性的校园网络优化工作,有效保证了校园网络运行的稳定性,在大幅提升容量的同时,保证了网络质量。实践证明,通过室分+室分拉出覆盖及宏基站目标覆盖的方式,可以有效提升校园网络质量和用户感知。
  随着中国电信C网智能终端的快速普及,校园将会有越来越多的智能机用户,用户行为还会发生很大的变化,校园网络优化需要继续探索和尝试。
  参考文献:
  [1] 袁超伟,陈德荣,冯志勇. CDMA蜂窝移动通信[M]. 北京: 北京邮电大学出版社, 2003.
  [2] 万晓榆,万敏,李怡滨. CDMA移动通信网络优化[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2003.
  [3] 啜钢,等. CDMA无线网络规划与优化[M]. 北京: 机械工业出版社, 2005.

51学通信(www.51xuetongxin.com):致力打造最好的通信技术在线学习平台 。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

站长邮箱|Archiver|51学通信 ( 粤ICP备11025688 )

GMT+8, 2024-3-29 04:36 , Processed in 0.027991 second(s), 14 queries .

Powered by Discuz! X2

© 2001-2011 Comsenz Inc.

回顶部