EGPRS容量优化与规划探讨(图文)

论文导读：正文EGPRS是2.5G的GSM+GPRS网络向3G演进的一个重要环节。EGPRS容量优化一般分为两种类型。日常的EGPRS优化流程如图2.1所示，因为要迅速的解决问题，所以这个流程侧重采用以挖掘网络内部潜力为主的资源调配、参数修改方法。EGPRS优化工作中较为繁复的是指标跟踪，同时指标优化一直是反复的过程，所以在地市的EGPRS网络优化中，建立了较为简要的基于Oracle数据库以及SQL的性能统计监测与分析工具AGE（AutomaticGSMandEDGE）。
关键词：EGPRS，容量优化，优化流程，工具，规划算法
 

正文EGPRS是2.5G的GSM+GPRS网络向3G演进的一个重要环节。引入EGPRS后，系统在核心网结构无需变动的情况下，只需更换部分BSS部件（加入支持EGPRS的载频），就可以为客户提供最高较高速率的服务。因为无线编码方式的改进，EGPRS使用的8-PSK编码速率是GPRS的GMSK编码速率的三倍，应用EGPRS的最高速率可达473kbit/s。

在高速数据接入技术推广，支持EGPRS的手机终端渗透率不断加大，以及市场多种数据增值业务推出的多重影响下，数据网络的业务量显著增长，多个环节都出现了容量方面的瓶颈，继而对用户感知度产生了影响。在EGPRS网络性能的优化工作中发现，较大部分的案例的深层原因与容量问题有关，因此做到及时有效的容量规划与调整是提高优化效果的前提。

（一）与容量相关的EGPRS主要优化问题

EGPRS业务的接入成功率、数据吞吐率、单用户应用层速率、掉线率等方面问题都可以追溯到无线信道配置、载频配置、Abis传输配置、PCU配置、Gb链路带宽配置等环节存在的容量问题。在此以诺基亚系统为例，说明各网元环节容量对优化性能的影响。

无线信道配置

原则上，GPRS是利用空闲无线资源，以共享方式提供分组数据业务。因此，传统GPRS数据业务的无线信道配置基本以少量静态信道辅以一定数量的数据、话音共享信道为主流。使用EGPRS后，大多数网络仍然采用原来配置的模式。由于话音业务优先级高，共享信道被占用的原因，无线信道资源不足引起的数据业务接入成功率低、用户上网速率低等现象就比较突出。

Abis传输配置

诺基亚系统的EGPRS解决方案对Abis传输提出了重大的变化，EGPRS的服务载频必须使用动态Abis池(DAP)的传输资源来实现高速率编码传送。不同的编码等级，对DAP的资源利用是不同的（表1.1）。Abis传输资源有限，DAP池的大小因此受限，并会对高速率编码的分配产生影响，继而造成用户数据速率低。

表1.1 诺基亚系统EGPRS编码与Abis时隙的对应关系

PCU配置

PCU是控制数据信道分配、编码的网元。诺基亚系统中，PCU对所辖小区的数目、管理的数据无线信道数目等有容量的限制。实际应用中，若PCU的负荷超过设计的80%，会出现网元不稳定，造成区域性的数据接入失败率增高和速率降低，甚至网元吊死退出服务。

Gb链路带宽配置

由于EGPRS倍增的数据流量对Gb链路带宽提出了更高要求。基于FrameRelay的Gb传送方式受到E1的时隙数量限制，修改配置也不够灵活，总带宽有所局限。这个环节出现拥塞会引起不必要的丢包和重传，对数据业务的接入、持续、速率都产生影响。

（二）容量优化方法

日常的EGPRS容量优化主要针对一系列的KPI指标展开：

l上、下行EGPRS/GPRS的RLC层负荷

l上、下行同时共享无线资源的用户数量

l多时隙分配阻塞

l多时隙软拥塞

l每时隙共享TBF数量

l上、下行EGPRS/GPRS吞吐率

l缺少DAP时隙持续时长

lPCU原因引起的数据域升级拒绝率

lGb链路负荷

EGPRS容量优化一般分为两种类型。一种是根据测试/投诉内容，结合统计分析进行局部的及时容量调整，另一种是定期对网络所有节点资源进行整体利用率核查并做出短期或中长期规划预测，即对容量的优化性规划。日常的EGPRS优化流程如图2.1所示，因为要迅速的解决问题，所以这个流程侧重采用以挖掘网络内部潜力为主的资源调配、参数修改方法。容量的优化性规划流程如图2.2所示，考虑到规划以及工程实施的周期较长，为实现有效性，这个流程侧重于趋势分析以及未来业务预测方法的研究实践。

图2.1日常EGPRS容量优化流程

图2.2 规划性优化流程

日常优化流程中所采用的方法包括：

1）调整参数CDED（静态），CDEF（动态）设定，解决因为话音业务优先挤占数据业务引起的无线阻塞或软拥塞；

2）调整小区的天线方向、倾角，解决因为覆盖越区，业务满溢引起的无线阻塞；

3）调整DAP大小，解决因为DAP数量限制对编码影响导致的用户速率低问题；

4）调整小区的PCU归属，解决因为PCU负荷高引起的数据业务接入失败或速率问题；

5）调整Gb链路的大小，解决因为带宽限制引起的接入失败或速率问题；

6）调整小区群的路由区以及，解决因为重传过多对业务性能的负面影响；

优化性规划流程中所采用的方法包括：

1）从历史性能数据中提炼网络流量的变化趋势因子，为未来业务量预测提供依据；

2）从每种典型区域中挖掘数据业务模型，为扩容配置提供依据

3）应用合适算法(坎贝尔算法等）对话音/数据混合业务的信道分配进行预测干预；

（三）EGPRS容量优化实践

EGPRS优化工作中较为繁复的是指标跟踪，同时指标优化一直是反复的过程，所以在地市的EGPRS网络优化中，建立了较为简要的基于Oracle数据库以及SQL的性能统计监测与分析工具AGE（Automatic GSM and EDGE）。用自动化的指标监测来替代工程师的复杂筛选与测试工作。

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