突破MOTO扇区SD配置上限的简易方法

缘分.exe

突破MOTO扇区SD配置上限的简易方法
        
一、面临问题         

受App能力所限，MOTO基站单个小区SD信道配制最大只能达到48个。以一个载频最多可配置16个SD信道计算，3个载频即能满足小区SD信道的满配置需求。TCH话务增加时，大家可以通过继续增加载频解决TCH的拥塞问题。但无论增加多少载频，单个小区SD信道配置的上限却不能超过48个。因此当SD信道出现拥塞时，为均衡SD话务可能会使TCH信道的利用率降低。而如果SD话务均衡无效，就必须考虑增加区域内覆盖小区的数量来分担SD话务。增加小区的传统做法是在SD拥塞区域附近选建新站或是在原有基站上增加新的列向。这些做法施工周期较长，需要有人力和资金的大量投入，还常常因为受内外多种因素的限制而最终无法完成。面对无线网络LAC区的频繁调整和节假日等特殊时期大范围突增的高短信业务，传统做法显然无能为力。MOTO基站SD信道最大配置不足，难以应对SD拥塞的问题因此突显出来。因此必须寻求新的增加SD信道数量的简易方案。
     
二、新的解决思路

除话务均衡外，增加覆盖小区的数量既而提高SD信道配置的上限是目前解决SD拥塞的唯一途径。经过思考大家想到：基站的一个扇区是不是就只能对应一个逻辑小区呢？换句话说就是扇区的App与硬件是否要一一对应呢？假如在不改变现有硬件结构的前提下，在一个扇区内能够任意增加逻辑小区的数量，理论上就可以给它的每个载频上都配置上16个SD信道。那只要扇区内的载频数量大于3个，原来48个SD信道的上限很容易就被打破了。与传统做法相比，新的思路无须对基站硬件进行改造，实施起来显然更加简便。

三、可行性论证

1)SD信道配置的理论上限
现有MOTO基站设备中，一个主控板MCUF最多可支撑6个逻辑小区，24个CTU。如果按每个载频配置16个SD信道计算，每个逻辑小区配置最多48个SD信道计算，整个基站最多可以为其中18个CTU配置288个SD信道。
现网中一个3扇区的基站SD信道最大配置为144个，只达到了满配置的一半。还有极少数基站为4扇区基站，SD信道最大配置为192个。从主控板的处理能力来看，现网中所有基站都远未达到SD信道配置的理论上限。

2)新增的逻辑小区能否正常工作
按一个扇区结构配置连接的硬件，能否支撑两个以上的逻辑小区正常工作，是新思路成立与否的核心问题，也是其创新之处。下面是MOTO基站一个HORIZON机柜的6载频满配置扇区的硬件连接的简单示意图：


       该硬件连接结构可以保证：
        每个载频可以通过其中一个DDF及对应天、馈线系统将信号发射出去。
        每个载频可以通过SURF接收来自两根天线的A、B两路分集信号。
      
如果这个扇区能够正常工作，在硬件上还需满足如下条件：
        每个载频的接收和发射链路损耗基本相等（也就是上、下行链路需平衡）。
        扇区内所有载频自天线发射出的功率基本相等，所有载频的接收链路损耗基本相等。

      假设这个扇区确实工作正常，于是大家可以从这个扇区中任意选出2个、3个或者更多的载频。无论选出多少，大家都能够保证所有选出的载频都可满足上述前提条件。那么由选出的载频所构成新的逻辑小区，自然也可正常工作。再进一步可推证，无论一个扇区的硬件类型和连接方式如何变化，如果正常工作都需满足上述前提条件。那么从中选出若干载频构成新的逻辑小区也可满足上述条件正常工作。

四、实施步骤
1.        扇区筛选
为保证实施效果，避免产生不良影响，进行逻辑分裂的扇区应满足以下原则：
1)        SD话务量高或经常出现SD拥塞，SD话务均衡效果不佳，也无其它改善手段的。
        比如每小时短信量超过1万或者SD拥塞次数超过500次的扇区。
2)        原扇区配置载频数量大于6个
        小于6个载频，分裂后SD信道增加数量较少，且有1个逻辑小区TCH信道配置数量太少。
3)        原扇区TCH话务量不高
        分裂后，小配置逻辑小区话务承载能力下降，可用TCH信道减少，易出现TCH拥塞。

2.        小区规划
1)        为保证SD信道配置数量的最大化，避免TCH信道出现拥塞，原扇区所有载频分裂后应尽量平均分配。
2)        规划中心需给出新增小区的CID，BCCH频点和BSIC，其它TCH频点可从原小区中分出。
3)        由于EGSM频点不能承载SD信道，原小区如包含EGSM频点需分配新的PGSM频点进行替换。

3.        数据修改
1)        请运维中心配合在交换机中添加小区CI。
2)        对原小区的参数和配置数据进行详细校验，要根据实际配置情况制定数据更改方案。
3)        在BSC中添加新的小区数据。
4)        关闭原小区跳频。
5)        删除原小区需更改的DRI和RTF。
6)        添加新小区的DRI和RTF。
7)        打开GPRS信道。
8)        为新的小区添加邻区数据。

4.        话务均衡
     新增小区与原小区的各项参数应保持一致，话务不均衡的还需继续调整。调整时既要考虑到SD的话务均衡，也要考虑到TCH的话务均衡，双频网络中还应充分利用异频小区的话务分担作用。

5.        数据恢复
     扇区数据分裂法可作为短期性的应急优化手段，原小区配置数据可随时迅速恢复。

五、实施过程及效果
1.        扇区筛选和数据规划
本次试验是今年教师节通讯保障工作的一个组成部分，扇区筛选和小区规划工作在9月7日前均已完成。筛选主要依照去年教师节统计数据，将当日SD拥塞严重，至今未做网络调整，而且载频数量大于6个的扇区提取出来。一共筛选出了11个扇区，全部是海淀区内覆盖高校的扇区。分裂扇区清单如下：
bsc        站名        CI        原结构        新结构        新CI
BSS78        清华东路西口1        3114        6        3/3        8475
BSS115        海淀听松堂2        8008        6        3/3        57588
BSS108        海剑大厦2        3842        6        3/3        57589
BSS102        交大红果园2        8005        6        3/3        57591
BSS102        交大红果园3        8006        6        3/3        57592
BSS109        皂君东里1        3827        6        3/3        57593
BSS102        西外上园村1        603        6        3/3        57594
BSS109        魏公村路东口3        3833        8        4/4        57595
BSS109        皂君庙1        3307        6        3/3        57596
BSS101        久凌大厦1        406        8        4/4        57597
BSS102        中央民族大学3        3463        6        3/3        3464

根据筛选结果和规划原则，规划中心给出了相应的规划方案。具体方案见附件：

2.        一期经验积累试验
一期试验的主要目标有三点：
        通过实际操作发现数据修改过程中可能出现的问题，制定一个分裂小区数据修改的标准流程；
        通过现场测试和统计数据分析，对分裂效果进行比较全面的评估；
        通过一系列的话务均衡调整试验，考察各种话务均衡手段对分裂小区的影响，总结出一套针对逻辑分裂小区的有效均衡策略。
一期试验结果将是扇区数据分裂理论的一次检验，试验经验也将成为后期推广工作的引导依据。

1)        数据修改

9月1日大家首先对中央民族大学3扇区（CI：3463）实施了数据分裂（原配置6－>3/3，新扇区CI：3464）。
整个数据修改过程十分顺利，操作注意事项总结如下：

        原小区参数核查列表
参数名称        影响
frequency_type        硬件定义
max_tx_bts        话务均衡
rxlev_access_min        话务均衡
cell_reselect_param_ind        话务均衡
cell_reselect_offset        话务均衡
penalty_time        话务均衡
rr_T3212        用户感知度
interband_ho_allowed        切换指标
band_preference        话务均衡
band_preference_mode        话务均衡
        frequency_type为小区频率类型定义，如果与机柜类型不符将导致DRI配置失败。
        其余参数设置不当对网络指标均有影响，应与原小区一致。
        表中以外其它小区参数平时很少改动，因此未作关注。

        原小区配置数据核查列表
DRI        RTF
识别码        识别码
机柜编号        PATH
槽位编号        频点号
天线选择号        SD_LOAD
        中央民族大学3扇区原有DRI20~25共6个载频。规划将其均分为3/3两个逻辑小区。理论上可以从原扇区中任意挑选3个载频构成新的逻辑小区。试验中将其DRI21 23 25三个载频删除后重新定义为DRI30 31 32，两个逻辑小区的载频交错排列。
        新载频数据中定义的机柜编号、槽位编号和天线选择号必须与原小区对应删除载频一致。
        规划数据要求将原小区部分RTF进行删除。新增RTF的PATH定义须与对应删除的RTF相同，防止由于传输时隙不足导致定义失败。
        原小区和新小区所有RTF（包括BCCH频点）的SD_LOAD参数均设为2，保证SD信道数量能有效增加。

        原小区跳频关闭
        小区分裂后两个小区的可跳频点都较少，开启跳频意义不大；
        关闭跳频后原有小区跳频序列可保留，简化数据修改过程。
        GPRS信道重新分配
小区分裂后TCH信道数量减少，话务负荷能力降低。而原小区GPRS信道开启数量较多，可能引起TCH拥塞。实际操作时将该扇区GPRS时隙原有配置均分在两个逻辑小区。TCH话务量较高时还应考虑降低配置。
        邻区数据
新增小区的出邻配置与原小区基本一致。在试验过程中，大家将其除原小区外的所有入邻删除，删除入邻后未产生不良影响。
不做入邻的优势：
        简化数据修改流程；
        城市基站密集，小区原有邻区过多，不宜再增加邻区。

2)        分裂效果评估

        统计数据对比评估 （两个逻辑小区的基本参数完全一致）
A.        小区级统计数据（8月31日18:00——9月1日18:00）
统计指标        分裂前3463        分裂后3463        新小区3464
无线接通率        100        100        100
SD话务量        8.39         5.09         3.84
呼叫建立成功率        98.29         95.77         96.39
TCH话务量        15.16         7.55         8.29
掉话率        0.21         0.30         0.35
切换成功率        97.66         97.32         97.83
切出次数        757        1177        1322
        SD话务量和TCH话务量基本上被平均分担；
        无线接通率和切换成功率指标没有变化；
        呼叫建立成功率和掉话率指标略有降低，但在正常范围之内；
        切出总次数有成倍的增加。

B.        SITE级统计数据（8月31日10:00——9月3日10:00）
下表是分裂前后RSL利用率对比数据。
　        log_name        RSL-0        RSL-1        RSL-2
分裂前        rx_utilization        10.34         9.73         9.68
        tx_utilization        15.03         14.16         14.26
分裂后        rx_utilization        9.86         9.38         9.42
        tx_utilization        15.78         15.01         15.06
虽然切出次数有了成倍的增加，但RSL利用率只增长了不到1个百分点。

下面是基站主GPROC利用率对比数据。
　        log_name        cpu_usage_mean
分裂前        GPROC-1015        22.0344
分裂后        GPROC-1015        22.0356
     在话务量变化不大的情况下主GPROC利用率几乎没有变化。
     增加逻辑小区本身不会对链路负荷和CPU利用率造成实质影响。


        现场测试评估
现场测试的目的主要是检验逻辑分裂后两个小区能否正常工作，以及它们之间的覆盖差异。
        CQT测试结果：占用两个逻辑小区均能正常起呼，通话质量良好。
        路测结果：两个逻辑小区覆盖范围完全一致。
        测试LOG如下：