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拥塞专题研究报告.doc

拥塞专题研究报告

琪琪格之父
2011-01-06 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《拥塞专题研究报告doc》,可适用于IT/计算机领域

Title(Pleasenote:Thisisafield拥塞专题研究报告年月目录TOCo""hz主要内容选取拥塞公式主要计数器说明TCH指派整体流程模式转变子流程指派到候选小区子流程指派到服务小区指派到内部邻小区指派到外部邻小区用户感知的无线资源拥塞区别用户感知拥塞计算小区内用户感知拥塞的比例公式验证修正CNRELCONG用CNRELCONG表现“一次指派”的成功率去除指派过程中SDCCH掉话的情况主要拥塞评估方式的对应关系TFTCONGS和THTCONGS拥塞率与利用率对应用户感知拥塞与时间拥塞对应总结拥塞临界点以均衡话务的方式处理拥塞理论概述使用AWOFFSET做指派均衡调整过程中相关小区的主要指标对比评估AWOFFSET的调整是否适度AWOFFSET设定小结切换均衡的最佳调整方法通过KOFFSET做切换均衡调整的效果通过KOFFSET做切换均衡调整的问题“三角切换”“三角切换”的原理统计由KOFFSET造成的“三角切换”消除“三角切换”可用的方法概述MSRXSUFF对拥塞调整的作用使用MSRXSUFF均衡话务不会产生“三角切换”对比KOFFSET和MSRXSUFF的均衡效果总结切换均衡的优化方法通过切换均衡来优化拥塞小区小区间话务均衡度的评估判断小区间话务均衡的依据话务模型相同时的小区间均衡度调整话务模型不同时的小区间均衡度调整细化的小时话务分布​ 主要内容在这次关于拥塞的专题研究中包含了方面的内容:​ 选取拥塞公式​ 用户感知的无线资源拥塞​ 主要拥塞评估方式的对应关系​ 以均衡话务的方式处理拥塞​ 小区间话务均衡度的评估​ 细化的小时话务分布。各部分的主要内容如下:在“选取拥塞公式”部分中包含以下内容:​ 现有拥塞公式的特点及适用范围​ 与拥塞计算相关的计数器触发机理详解​ 信道指派流程详解​ 各计数器在指派流程中的具体位置及触发情况​ 针对指派过程中的各种异常情况总结出相关计数器的触发流程。在“用户感知的无线资源拥塞”部分中包含以下内容:​ 阐明什么样的拥塞会对用户感知造成影响​ 用户感知拥塞的计算方法并对公式进行验证​ 修正计数器将由于拥塞造成指派延时的情况体现出来​ 分析计数器的误差情况。在“主要拥塞评估方式的对应关系”部分中包含以下内容:​ 总结全速率和半速率拥塞的相互关系​ 找到各种拥塞率明显上升时所对应的小区利用率​ 出现用户感知拥塞时所对应的时间拥塞率。在“以均衡话务的方式处理拥塞”部分中包含以下内容:​ 在指派过程中动态均衡小区间的话务​ 评估指派到差小区功能对指派均衡的贡献​ 研究在指派到差小区功能中设定合理参数的方法​ 通过调整切换边界来静态均衡小区间的话务​ 评估切换边界调整对静态话务均衡的贡献及性能影响​ 在切换均衡中产生“三角切换”的原理及量化评估​ 研究在使用切换均衡的过程中消除“三角切换”的方法​ 研究并评估新的方便有效的切换均衡方法​ 使用新的方便有效的方法优化LYBSC的时间拥塞率使其明显改善。在“小区间话务均衡度的评估”部分中包含以下内容:​ 评估小区间话务是否均衡的方法​ 判断小区间的话务量是否具有优化均衡潜力的标准。在“细化的小时话务分布”部分中包含以下内容:​ 将话务量统计时段细化为分钟​ 细化小时的话务量分布​ 具体的操作方法。​ 选取拥塞公式根据现有的Counter可以从以下几个方面来反映资源的拥塞主要是TCH的拥塞:TFTCONGS(measurementperiodinseconds)时间拥塞的百分比在所有TCH都被占用后从第一个TCH尝试建立时时间拥塞开始计数。换句话说尽管所有的TCH都被占用但如果没有TCH的建立请求记数器也不会计数。(TFCONGSASTFCONGSHO)TFCALLSTCH尝试分配拥塞比这个公式夸大了小区的拥塞情况。假设一个手机尝试在服务小区申请分配一个TCH系统开始在服务小区搜索资源。如果服务小区是最佳候选小区服务小区的TFCALLS增加计数。如果服务小区拥塞服务小区的TFCONGSAS增加计数BSC将会在候选小区中选取下一个小区。如果分配到差小区的功能激活了并且有符合条件(AWOFFSET)的相邻小区存在TFCALLS将会在下一个小区中增加。如果这个小区也拥塞TFCONGSAS也会增加。这样尝试所有的候选小区。在Assignmenttimer没有超时的情况下TALLOC间隔过后BSC将更新候选小区队列重新开始指派。通常此时服务小区还是在队列的第一位在这种情况下如果服务小区还拥塞TFCONGSAS将继续增加。这个过程将一直维持到Assignmenttimer超时。因此TFCONGSAS会在一次接续中增加几次。如果没有激活AssignmenttoOtherCell那么服务小区是指派期间候选小区队列中的唯一的小区那么TFCONGSAS会在服务小区中增加很多次。TFCONGSHO的情况发生在通话模式且没有时间来限制手机的切换尝试。唯一的限制是本通话连接的CI。因此这个计数器会在目标小区中不断增加。即每作出一次切换判定在尝试分配资源时就会增加一次。参数TALLOC用来限制在拥塞的情况下新的候选小区队列的更新频率。(CNRELCONGTFNRELCONG)TASSALL此公式说明因为TCH或者TRA资源拥塞造成通话接续失败的比例。这个公式更能从用户感知的角度反映TCH或TRA资源拥塞。这个公式可以反映AssignmenttoWorseCell功能的作用和好处。(CNRELCONGTFNRELCONG)(TASSALLsuccessfuloutgoingassignmentstoothercellsuccessfulincomingassignmentstoothercell)这个经过修正的公式考虑到从其它小区过来成功的assignment时TASSALL在目标小区中触发增加。当加上分配到别的小区的成功次数减去从别的小区来的分配成功次数就得到在本小区发起的呼叫连接次数。可知TFCONGSAS和TFCONGSHO在一次的TCH尝试分配中可能因为短暂的拥塞而增加很多次夸大了拥塞的实际情况而后两个公式反映用户因为TCH或TRA不足而造成的接入失败它可以很好反映用户的真实感受当本小区拥塞时如果在其它小区指派成功那么此拥塞情况从用户感知的角度将不会体现另外使用时间拥塞可以较好地评估小区无线资源的利用情况。​ 主要计数器说明CNRELCONG在SDCCH占用期间并尝试指派TCH信道时如果最终以TASSREQ超时而导致TCH指派失败BSC向MSC发ASSFAILMSC向BSC发CLEARCMD其中原因为“无线资源不足”此SDCCH连接被释放计数器CNRELCONG将累加同时计数器CNDROP将作累加。从ALEX对计数器的解释上看CNRELCONG的累加必须对应TASSREQ超时BSC发ASSFAIL如果由于无线质量导致BSC提前释放SDCCH例如SDCCH掉话、ASS过程中TA或TB超时BSC发CLEARREQ则只计CNDROP不计CNRELCONG。另外如果在TASSREQ时间内主叫用户挂机则MSC通过CLEARCMD释放SDCCH此时CNRELCONG不计数。TFNRELCONG在立即指派过程中TCH被用作信令信道来建立连接。如果TRANSCODER资源长时间拥塞这个信道资源不能转换为话音信道那么此TCH连接将被释放计数器TFNRELCONG将累加同时计数器TFNDROP也作累加。TASSALL当从信令信道向话音信道作指派尝试时最终的指派结果将对应一次TASSALL累加。即指派TCH的尝试次数为TASSALL。成功的指派尝试数在目标小区中作累加同时信令信道正常释放不成功的指派尝试在发起呼叫的原小区中作累加同时信令信道异常释放。不区分FR和HR。TASSMS成功的指派数在目标小区中作累加。不区分FR和HR。TASSALLTASSMS为TCH指派失败的次数大于CNRELCONG。其差值表现在指派过程中用户挂机、SDCCH掉话或TAB超时。TASSATT当TCH资源就绪BSC通知手机占用资源的次数。不区分FR和HR。由于在一次TASSALL过程中如果有数次MS占用TCH不成功而返回SDCCH的情况则TASSATT可能大于TASSALL另一方面如果在整个TASSREQ时间内无线资源则TASSATT将小于TASSALL。​ 指派在本小区:向MS下发ASSIGNMENTCOMMAND时累加​ 指派到BSC内的其它小区:原小区向MS下发HOCOMMAND时在目标小区内累加​ 指派到BSC外的其它小区:目标BSC向MSC发HOCOMMAND时在目标小区内累加​ 信道模式转变:向MS下发CHANNELMODEMODIFY时累加。​ TCH指派整体流程当MS通过CALLSETUP(主叫)或CALLCONFIRM(被叫)通知MSC其所支持的CHANNELSERVICE(信道类型)后MSC就根据这些信道类型向BSC发ASSREQ其中包含以优先顺序排列的信道类型通常为:TCHFRSV、TCHFRSV、TCHHRSV。从上图中可以看出当BSC接收到ASSREQ后首先判断原先的信令信道是否可以直接转变为所需的业务信道从而选择进入“根据LIST正常指派”或“模式转变”。​ 模式转变子流程如原先的信令信道是由TCH充当的则可以直接转变为所需的业务信道从而选择进入“模式转变”子流程。当BSC通过抓取相应的TRA顺利完成信道模式转变向MS发CHAHHELMODEMODIFY。​ 每次BSC向MS发CHANNELMODEMODIFY时TASSATT累加​ 指派过程中不涉及TASSREQ​ 如果TRA抓取失败BSC认定指派失败向MSC发ASSFAILTASSALL和TFNRELCONG累加如果MS转换信道模式成功BSC向MSC发ASSCOMPTASSALL和TASSMS累加。​ 指派到候选小区子流程如原先的信令信道是由SDCCH充当的则选择进入“指派到候选小区”子流程。​ BSC启动TASSREQ并从当前的LOCATINGINDIVIDUAL中获取个基于AW的CANDIDATELIST其中包括SERVINGCELL、BETTERCELL和满足AWOFFSET的WORSECELLBSC按顺序在其中的每个小区中尝试指派TCH​ 如果尝试了当前CANDIDATELIST中所有的小区且没有完成TCH指派且在TALLOC时间过后如果TASSREQ没有超时BSC从当前的LOCATINGINDIVIDUAL中再获取个新的基于AW的CANDIDATELIST​ 在TCH指派成功前TASSREQ超时BSC向MSC发ASSFAIL表示无法完成MSC所要求的无线资源的指派MSC下发CLEARCMD要求释放SDCCHTASSALL和CNRELCONG计数。按照当前CANDIDATELIST中的目标小区的情况使用以下子流程:指派到服务小区、内部邻小区、外部邻小区。​ 指派到服务小区当前的目标小区是SDCCH所在的小区即指派到服务小区。在当前小区可以提供TCH资源时BSC通过ASSCMD向MS分配信道。例如:正常的指派流程:CNROCNTRAOSREQCCALLSCMSESTABTFCALLSTASSATTTASSALLTASSMSTFMSESTB当前没有TCHFR和TCHHR资源时指派最终失败:CNROCNTRAOSREQCCALLSCMSESTABTFCALLSTFTCONGSTFCONGSASTHCALLSTHTCONGSTHCONGSAS…TASSALLCNDROPCNRELCONG当前没有TRAFR而有TRAHR资源时:CNROCNTRAOSREQCCALLSCMSESTABTFCALLSTPCONGTHCALLSTASSATTTASSALLTASSMSTHMSESTB当前优先使用TCHHR但没有TRAHR资源时有TCHFR和TRAFR:CNROCNTRAOSREQCCALLSCMSESTABTHCALLSTPCONGTFCALLSTASSATTTASSALLTASSMSTFMSESTB​ 指派到内部邻小区BSC通过HOCMD通知MS占用新信道其实是完成一次由SDCCH向TCH的切换。指派到邻小区包括好小区和服务小区未能完成TCH指派而转向差小区。其中服务小区未能完成TCH指派包括:TCH拥塞、TRA拥塞和MS占用TCH失败返回SDCCH。在这个过程中指派和切换的计数器同步累加。当本小区处于SDCCH占用期间MSC向BSC下发ASSREQ后BSC启动TASSREQ并向LOCATING索要CANDIDATELIST如果有比当前小区更好的小区存在时HOASBCL作累加随后进行TCH分配和占用指派成功后BSC向MSC发送ASSIGNMENTCOMPLETEHOSUCBCL要相应作累加。例如指派到更好的小区过程中计数器的触发情况:CNROCNTRAOSREQCCALLSCMSESTABHOASBCLTFCALLSHOVERCNTTASSATTTASSALLTASSMSTFMSESTBHOVERSUCHOSUCBCL*在原小区累加*在目标小区中累加如果服务小区未能完成TCH指派指派且CANDIDATELIST中包含差小区则HOASWCL将首先触发当BSC向MSC发送ASSIGNMENTCOMPLETE时HOSUCWCL要相应作累加。例如到差的小区过程中计数器的触发情况分别对应服务小区TCH拥塞、TRAFR和TRAHR均拥塞和MS占用TCH失败返回SDCCH:服务小区TCH拥塞:CNROCNTRAOSREQCCALLSCMSESTABTFCALLSTFTCONGSTFCONGSASTHCALLSTHTCONGSTHCONGSASHOASWCLTFCALLSHOVERCNTTASSATTTASSALLTASSMSTFMSESTBHOVERSUCHOSUCWCLTRAFR和TRAHR均拥塞:CNROCNTRAOSREQCCALLSCMSESTABTFCALLSTPCONGHOASWCLTFCALLSHOVERCNTTASSATTTASSALLTASSMSTFMSESTBHOVERSUCHOSUCWCLMS占用TCH失败返回SDCCH:CNROCNTRAOSREQCCALLSCMSESTABTFCALLSTASSATT…HOASWCLTFCALLSHOVERCNTTASSATTTASSALLTASSMSTFMSESTBHOVERSUCHOSUCWCL*在原小区累加*在目标小区中累加另外如果在已有TCH资源的情况下MS在目标小区占用不成功则对应切换失败的情况如果最终指派失败则流程如下:CNROCNTRAOSREQCCALLSCMSESTABTFCALLSTFTCONGSTFCONGSASTHCALLSTHTCONGSTHCONGSASHOASWCLTFCALLSHOVERCNTTASSATT…HORTTOCH…TASSALLCNDROPCNRELCONG*在原小区累加*在目标小区中累加​ 指派到外部邻小区指派到外部小区与内部邻小区的区别在于指派过程中对应的是BSC间的切换源BSC和目标BSC分别控制计数器的累计。在源BSC中计数器的累计包括切换相关的HOASBCL、HOASWCL、HOSUCBCL、HOSUCWCL、HOVERCNT、HOVERSUC、HORTTOCH和指派失败后的TASSALL。在目标BSC中计数器的累计只包括指派命令TASSATT即成功后的TASSALL、TASSMS、TFMSESTB、THMSESTB。从计数器的累计流程上看与内部邻小区指派完全一致例如指派到更好的小区过程中计数器的触发情况:CNROCNTRAOSREQCCALLSCMSESTABHOASBCLTFCALLSHOVERCNTTASSATTTASSALLTASSMSTFMSESTBHOVERSUCHOSUCBCL*在原小区累加*在目标小区中累加另外如果在已有TCH资源的情况下MS在目标小区占用不成功则对应切换失败的情况如果最终指派失败则流程如下:CNROCNTRAOSREQCCALLSCMSESTABTFCALLSTFTCONGSTFCONGSASTHCALLSTHTCONGSTHCONGSASHOASWCLTFCALLSHOVERCNTTASSATT…HORTTOCH…TASSALLCNDROPCNRELCONG*在原小区累加*在目标小区中累加​ 用户感知的无线资源拥塞​ 区别用户感知拥塞对于SDCCH的拥塞除“直接指派到TCH”和“重新接入尝试”并没用太多的应对机制。如果SDCCH长时间拥塞作主叫的手机用户会感受到按下呼叫键后手机很快返回空闲模式作被叫的手机会被提示无法接通。然而在实际的网络中除了位于不同位置区且覆盖繁忙交通干道的小区可能存在较大的由于位置更新多所引起的SDCCH拥塞以外SDCCH拥塞并不是突出问题通常不被用户感知。在TCH拥塞与用户实际感受关系的论述中需要明确一个范畴。对于TCH来讲拥塞可以发生在两个时间点上:信令信道向TCH信道作指派、TCH信道上的切换。在切换时所发生的事件用户是不感知的因此我们只研究信令信道向TCH信道作指派时的拥塞情况。当由于TCH拥塞而导致信道指派失败时用户将感受到呼叫接入失败。对于TCH的拥塞因为有“指派到其它小区”功能存在在建立话务的过程中当拥塞实际发生时TCH的指派在很多情况下仍然是可以成功的在这种情况下用户通常感觉不到任何异常的。因此由TFCONGSAS、TFCONGSHO和TFTCONGS所统计的拥塞在很大程度上并不被用户所感知。​ 计算小区内用户感知拥塞的比例我们使用反映用户因为TCH或TRA资源不足而造成接入失败的公式:(CNRELCONGTFNRELCONG)(TASSALL–SUMIABSUCC–SUMIAWSUCCSUMOABSUCCSUMOAWSUCC)其中:CNRELCONG:占用SDCCH试图作TCH指派时由于TCH或TRA资源不足SDCCH被释放TFNRELCONG:TCH用作信令信道试图作话音信道指派时由于TRA资源不足TCH被释放TASSALL:当从信令信道向话音信道作指派尝试时计数器TASSALL将作累加成功的指派尝试数在目标小区中作累加不成功的指派尝试在发起呼叫的原小区中作累加SUMIABSUCC:成功从本小区指派到其它好小区的次数SUMIAWSUCC:成功从本小区指派到其它差小区的次数SUMOABSUCC:成功从其它小区指派到本小区(作为好小区)的次数SUMOAWSUCC:成功从其它小区指派到本小区(作为差小区)的次数由于我们要研究的是产生拥塞的指派尝试数占小区内指派总尝试次数的比例但是TASSALL在“指派到其他小区”的过程中取值发生了变化即成功的指派尝试数在目标小区中作累加不成功的指派尝试在发起呼叫的原小区中作累加如下图所示:对于小区A来说IA表示从B小区成功指派到A小区的次数这一部分累加在A小区的TASSALL中但是这一部分数量实际上是在B小区中发起的指派尝试因此应该在A小区的计算中减去OA表示从A小区成功指派到B小区的次数这一部分累加在B小区的TASSALL中但是这一部分数量实际上是A小区中发起的指派尝试因此应该在A小区的计算中加上。​ 公式验证例如:小区A和B其中小区A有个TCH信道小区B有个TCH信道两个小区互为相邻小区关系且在测试区域信号强度相近Assignmenttoothercell功能激活AW功能激活且设置AWOFFSET=使其满足指派到差小区的条件。测试中当两个小区均为激活状态时在A中建立一个手机用户到手机用户的呼叫完全占用A的两个TCH信道。然后第三个手机用户又在A中尝试建立手机到BL电话的呼叫共尝试建立了次从用户的角度来看次试呼全部成功没有任何异常。从通常的拥塞的角度来看当第三个手机用户在A中尝试建立呼叫时A实际上已经开始拥塞:TFTCONGS、TFCONGSAS均开始累加但事实是从用户的角度上并没有感受到这种服务小区的拥塞因为他已经通过AW被成功指派到了B小区。我们将B的状态从Active改成Halted。然后第三个手机用户又在拥塞的A小区中尝试建立手机到BL电话的呼叫共尝试建立了次从用户的角度来看次试呼全部失败。总的来说三个手机用户在A小区中共尝试建立次呼叫从用户感知的角度来看成功了次失败了次。相关Counter的统计结果如下:在小区A中TASSALL共为次其中次为第一个手机用户和第二个手机用户建立呼叫时的TCH指派尝试次为第三个手机用户第二次呼叫BL电话时失败的TCH指派尝试。CNRELCONG为次。TFNRELCONG为次。向B切出的HOASWCL为次。在小区B中TASSALL共为次为第三个手机用户第一次呼叫BL电话时成功指派到差小区的TCH指派尝试。CNRELCONG为次。TFNRELCONG为次。由A切入的HOASWCL为次。根据公式:(CNRELCONGTFNRELCONG)(TASSALL–SUMIABSUCC–SUMIAWSUCCSUMOABSUCCSUMOAWSUCC)小区A:(CNRELCONGTFNRELCONG)(TASSALLHOASWCL)=()==小区B:(CNRELCONGTFNRELCONG)(TASSALLHOASWCL)=(–)=​ 修正CNRELCONG前面已经论及CNRELCONG的累加是基于当BSC中TASSREQ时间过后由于拥塞导致TCH指派没有成功MSC下发CLEARCMD要求释放SDCCH的情况。由于TASSREQ为秒那么不排除BSC在经过多次TALLOC时间后反复更新候选新区列表最终指派TCH成功。正常的TCH指派通常需要秒左右但是在拥塞情况下TCH指派可能耗费长达近秒的时间就算最终指派成功用户也明显感觉到基于拥塞的异常。为了使CNRELCONG不但可以反映指派完全失败的情况也可以反映由于拥塞导致指派耗时较长的情况我们针对LYBSC做以下修正。​ 用CNRELCONG表现“一次指派”的成功率如果在TASSREQ的时间内只允许申请候选新区列表一次则那些由于暂时拥塞而需要再次申请候选新区列表的呼叫就不会在TASSREQ时间内完成指派将在CNRELCONG中表现出来。在LYBSC中将TALLOC由改为即间隔从秒改为秒长于TASSREQ的秒那么在TASSREQ的时间内只能申请候选新区列表一次。修改后TCH指派成功率明显下降:当月日点修改TALLOC后TCH指派成功率在点以后明显下降说明在点到点LYBSC中有相当比例的呼叫由于暂时拥塞不能由“一次指派”完成。从CNRELCONG的数量上看月日点为次而修改后月日同时段为次。​ 去除指派过程中SDCCH掉话的情况在CNRELCONG中可能包含少数的指派过程中SDCCH掉话的情况。这造成个别小区在没有拥塞的时候CNRELCONG不为零。按照信令流程我们认为这种情况可能是由于TAB设置过大造成的:TA从BSC下发ASSCMD开始计时至收到ESTIND结束用于监测建立层连接。如果SDCCH掉话则BSC收不到ESTINDTA超时后BSC向MSC发CLEARREQ。如果按照对CNRELCONG的解释:TheReleasedConnectionsonSDCCHduetoRadioResourceCongestioncountersareincrementedwhenaconnectiononSDCCHisreleasedduetoradioresourcecongestion,thatiswhenthereiscongestiononTCHorcongestionontranscoderresourcesThecountersaresteppedwhenaCLEARCOMMANDmessagewithcause'Noradioresourceavailable'isreceivedThecountersarenotincrementedifCLEARREQUESThasbeensentpreviously由于BSC上发CLEARREQ则我们认为SDCCH掉话导致TA超时不应对应CONRELCONG累加。TB从BSC收到ESTIND开始计时至收到ASSCMP或ASSFAIL结束用于监测建立层连接。如果SDCCH掉话则BSC收不到所需消息TB超时后BSC向MSC发CLEARREQ。同理我们认为SDCCH掉话导致TB超时也不应对应CONRELCONG累加。现网中TAB的设置均为秒我们认为:如果SDCCH在指派过程中掉话TASSREQ将早于TAB超时从而引发CNRELCONG计数。因此月日点将LYBSC的TAB由秒改为秒。观察修改前后同时段的CNRELCONG数量没有明显变化个别SDCCH掉话较高的小区拥塞为时CNRELCONG不为。对于这个问题我们怀疑TAB超时后CNRELCONG仍被累计。虽然这种情况也对应用户感知的TCH指派失败但是与拥塞无关。由于这一部分数量很小因此不会对我们的用户感知拥塞研究造成影响。现在已经将TAB的值恢复为E(秒):<tESTSYSTEMEXECUTED<pRINTVARRMASSVARIABLERMASSVARH'=H'END<pRINTVARRMASSVARIABLERMASSVARH'=H'END<pRINTVARRMHOACVARIABLERMHOACVARH'A=H'END<pRINTVARRMHOACVARIABLERMHOACVARH'B=H'END<sETVRMASS=EXECUTED<sETVRMASS=EXECUTED<sETVRMHOAC=EXECUTED<sETVRMHOAC=EXECUTED<pRINTVARRMASSVARIABLERMASSVARH'=H'EEND<pRINTVARRMASSVARIABLERMASSVARH'=H'EEND<pRINTVARRMHOACVARIABLERMHOACVARH'A=H'EEND<pRINTVARRMHOACVARIABLERMHOACVARH'B=H'EEND<endTESTORDERED<WOLYBSCRFBNVTTIMEPAGETESTISENDEDEND​ 主要拥塞评估方式的对应关系这一部分内容将论及前述主要拥塞公式的对应关系。拥塞公式包括:​ 小区利用率=TRAFFICERLANGB*​ 全速率时间拥塞率=TFTCONGS*​ 半速率时间拥塞率=THTCONGS*​ 用户感知拥塞率=(CNRELCONGTFNRELCONG)(TASSALL–SUMIABSUCC–SUMIAWSUCCSUMOABSUCCSUMOAWSUCC)*需要指出的是:在用户感知拥塞率的计算中我们采用“一次指派”所对应的拥塞率突出拥塞对用户感知的影响。用于评估的BSC位LYBSC为临沂市郊的BSC。​ TFTCONGS和THTCONGS我们可能注意到TFTCONGS与THTCONGS通常同时存在。从理论上讲对于支持FR和HR的手机来说在小区利用率较高时BSC首先尝试分配TCHHR如果无信道可用THTCONGS开始计时BSC转而尝试分配TCHFR显然无信道可用TFTCONGS也开始计时。可见只要HR拥塞必然对应FR的拥塞。即如果THTCONGS不为那么TFTCONGS必不为:​ THTCONGS>>TFTCONGS>另一方面:如果TFTCONGS为那么THTCONGS必为:​ TFTCONGS=>THTCONGS=另外由于网内%手机不支持HR它们直接占用FR导致TFTCONGS较大:​ TFTCONGS>THTCONGS因此我们应当使用TFTCONGS来评估小区的时间拥塞情况。下图所示:半速率的时间拥塞总小于全速率。​ 拥塞率与利用率对应分别研究全速率时间拥塞率、半速率时间拥塞率、用户感知拥塞率与小区利用率之间的对应关系找到各种拥塞激增时所对应的小区利用率。由上图可知当小区利用率高于%时出现较多的全速率时间拥塞且拥塞率增长较快。由上图可知当小区利用率高于%时出现较多的半速率时间拥塞且拥塞率增长较快。由上图可知当小区利用率高于%时出现较多的用户感知拥塞且拥塞率增长较快。​ 用户感知拥塞与时间拥塞对应寻求用户感知拥塞率和全速率时间拥塞率的对应关系找到使用户感知拥塞率明显上升的时间拥塞率。在不考虑小区个性特点的情况下我们首先研究与各个时间拥塞率对应的平均用户感知拥塞率从而对其对应关系有一个基本的了解:用户感知拥塞率随时间拥塞率的增加而增大从图上了解到:当时间拥塞率大于后用户感知拥塞率增加比较明显。考虑到小区的个性我们进一步研究与各个时间拥塞率对应的最小用户感知拥塞率这样可以由时间拥塞率得到“最乐观”的用户感知拥塞率的估计:从图上得出:即使是最乐观的情况如果小区的时间拥塞率高于也将出现明显的用户感知拥塞。另外我们还研究与各个时间拥塞率对应的最大用户感知拥塞率这样可以由时间拥塞率得到“最悲观”的用户感知拥塞率的估计:从图上得出:考虑到最悲观的情况如果小区的时间拥塞率低于用户感知拥塞最大不会超过。​ 总结拥塞临界点总体来看当小区利用率高于%时各种拥塞比较明显另外为了消除用户感知拥塞应当将全速率时间拥塞率控制在以下。​ 以均衡话务的方式处理拥塞​ 理论概述当两个小区处于话务负荷相差较大的情况时我们希望高负荷的话务向低负荷小区转移这种邻小区之间的调整可以通过邻小区参数的调整来解决如AWOFFSET、KOFFSET、CRO和MSRXSUFF。当部分话务量处于两个小区的边界时这种调整通常积极有效这时两个小区表现出的切换性能较高当话务量不处于两个小区的边界时这种调整没有效果另外当调整过激时这两个小区表现出的切换性能较低通话的保持性和完整性将受到影响。下面我们将分别从指派均衡和切换均衡两个方面来研究最佳的优化方法通过实例量化邻小区间话务量调整对目标小区保持性和完整性的影响。量化参数为AWOFFSET、KOFFSET和MSRXSUFF评估的指标为话务量、CNRELCONG、TFTCONGS、切换量、切换成功率、紧急切换量、话务掉话比。​ 使用AWOFFSET做指派均衡当服务小区没有可用的TCH时BSC可以从排位较低邻小区提供TCH即指派到差小区。为了避免邻小区的信号强度过低使用AWOFFSET加以保护。指派到差小区可以提供多大的均衡贡献以及怎样的AWOFFSET设置才是合理的是我们研究的课题。选择TABSC中稳定TFTCONGS较大的小区G对其主要邻小区的AWOFFSET分别设定为、、、、参考指标变化。STS使用::测试时间为月日至日。从调整结果上看当AWOFFSET设定为的时候服务小区G的用户感知拥塞CNRELCONG基本消除同时从整个区域的话务掉话比走势上看AWOFFSET的调整没有对掉话产生影响。​ 调整过程中相关小区的主要指标对比话务量变化不明显:话务量的变化随AWOFFSET没有规律自然变化的影响大于AWOFFSET的影响。从理论上讲加大AWOFFSET不影响服务小区的话务量但可以增加邻小区的话务量但是从现网量化角度上AWOFFSET的修改对邻小区的话务量影响很小。TFTCONGS只与话务量相关:理论和事实都证明TFTCONGS与小区的整体话务量相关而与AWOFFSET无关。CNRELCONG与话务量和AW效果相关:理论和事实都证明CNRELCONG与小区的整体话务量和AWOFFSET相关。且随AOFFSET的增大减小明显。在此例中当AWOFFSET大于后CNRELCONG的减小放慢。调整过程中话务掉话比的变化没有规律:理论上加大AWOFFSET可能增加掉话。在实际网络中除AWOFFSET=时话务掉话比的反应比较剧烈之外其它样点相对于AWOFFSET没有规律。因此建议将话务掉话比作为评估AWOFFSET的调整效果的次要参考指标。另外相对于话务掉话比SQI还受到HR占用比例的影响也不适合直接用来评估话务均衡和拥塞调整。​ 评估AWOFFSET的调整是否适度对于AWOFFSET的调整是否适度的评估建议直接评估两个小区之间的切换性能。从HOSUCWCL的走势判断AWOFFSET的“充分点”:图中细线表示G向其主要邻小区的AW成功数另外服务小区的TFTCONGS和TRAFFIC也同时表示在图中。其中TFTCONGS和TRAFFIC的走势相同我们以话务量作为参照来分析HOSUCWCL的走势。对于多数的邻小区在AWOFFSET从至的调整中TRAFFIC稳定HOSUCWCL增长明显在AWOFFSET从至的调整中HOSUCWCL主要随TRAFFIC变化。可见对于G的大多数邻小区来说AWOFFSET>以后贡献较小。这与CNRELCONG的变化情况是一致的。进一步观察可以发现红线所示的GG在AWOFFSET从至的调整中TRAFFIC下降但HOSUCWCL增长明显因此对这对邻小区来说AWOFFSET=是必要的。通过以上的分析可以找到邻小区之间的AWOFFSET的“充分点”。对于G来说AWOFFSET=对于多数邻小区是足够的而对于GGAWOFFSET=才是足够和充分的。AWOFFSET只能直接对小区边缘的MS起作用那么小区内部的MS能否由此受益呢?在AWOFFSET充分的情况下小区边缘的MS在服务小区拥塞时直接指派到邻小区并至少经过TINIT时间才能切回那么服务小区在TASSREQ(秒)时间内出现空闲信道的概率大增。小区内部的MS很可能得到信道。得到AWOFFSET的“充分点”后必须评估AW切换是否带来负面影响其方法就是评估小区间的AW切换性能。判断AWOFFSET“充分点”处的AW成功率是否降低:在下图中列出各邻小区对应不同的AWOFFSET时的HOSUCWCL(红线)和AW成功率(蓝线):GG的AWOFFSET“充分点”为图中所示切换性能不受影响。GG的AWOFFSET“充分点”为图中所示切换性能不受影响。GG的AWOFFSET“充分点”为图中所示切换性能不受影响。GG的AWOFFSET“充分点”为图中所示切换性能不受影响。GG的AWOFFSET“充分点”为图中所示切换性能不受影响。GG的AWOFFSET“充分点”为图中所示切换性能受到影响因此只能将AWOFFSET设定为。观察AWOFFSET的“充分点”处邻小区掉话是否增加:前面提及修改AWOFFSET时整体的掉话情况通常不随AWOFFSET呈规律性变化。但是作为流程的一部分还是建议观察邻小区和整体的掉话情况确保没有变差。下图中列举了邻小区话务量(红线)、HOSUCWCL(蓝线)和邻小区掉话数(黄线)其中以下个邻小区掉话情况始终没有变差:以下个邻小区掉话情况在“充分点”变差:对于掉话情况变差的邻小区我们并不能完全确定是AWOFFSET的影响对此我们可以继续观察也可以将AWOFFSET减小看是否有所好转。​ AWOFFSET设定小结拥塞的服务小区可以通过与邻小区设定“充分的”AWOFFSET来消除用户感知拥塞。首先在服务小区S的话务量相对稳定的时候将其与邻小区N的AWOFFSET逐步增大对比SN的HOSUCWCL的增长情况当HOSUCWCL的增长放缓或改为随服务小区话务量变化时此时的AWOFFSET为SN的“充分点”。例如在下图中大多数邻小区关系的AWOFFSET可以设定为:观察邻小区关系SN之间的AW切换成功率是否降低或低于SN之间的切换成功率。如果统计结果显示AW切换成功率降低可以减小SN之间的AWOFFSET或通过优化邻小区N的信号质量提高AW切换成功率。例如AW切换成功率在“充分点”没有降低:统计修改AWOFFSET之后邻小区N的话务掉话比是否降低另外还应当兼顾整个相关区域的话务掉话比是否发生变化。例如修改后邻小区掉话正常:​ 切换均衡的最佳调整方法通过调整服务小区与邻小区的切换边界可以有效地均衡小区间的话务减少服务小区的时间拥塞和用户感知拥塞。选择JNBSC中TFTCONGS较大的个小区对其主要邻小区的KOFFSETN分别设定为、、、参考指标变化。STS使用::测试时间为月日至日。从调整结果上看与邻小区之间设定KOFFSETN可以有效地向邻小区均衡边界话务量、降低服务小区的时间拥塞和用户感知拥塞、提高服务小区整体的SQI。但是随着KOFFSETN的加大服务小区与邻小区整体的保持、完整性能降低包括:​ 整体话务掉话比下降​ 邻小区SQI降低​ 服务小区切出性能降低​ 邻小区向服务小区反切的质量紧急切换比例增加​ 出现“三角切换”。​ 通过KOFFSET做切换均衡调整的效果话务量由服务小区向邻小区转移:图中粗线所示的服务小区的话务量随KOFFSET加大而降低明显其话务量转移到细线所示的邻小区。服务小区的时间拥塞降低:粗线所示的服务小区的时间拥塞随KOFFSET的加大明显降低说明KOFFSET的调整可以有效降低服务小区的时间拥塞。用户感知拥塞降低:粗线所示的服务小区用户感知拥塞随KOFFSET的加大明显降低说明KOFFSET的调整可以有效降低服务小区的用户感知拥塞。​ 通过KOFFSET做切换均衡调整的问题SQI服务小区升、邻小区降:在SQI方面邻小区与服务小区有不同的表现。随着话务负荷的降低服务小区显示出上升的SQI但负荷增加使邻小区SQI降低。整体话务掉话比降低:随着KOFFSET加大服务小区和邻小区整体的话务掉话比降低。服务小区到邻小区的切换量明显增加:到邻小区的切换量明显增加一方面由于邻小区的ACTIVE覆盖大于IDLE的覆盖另一方面是由“三角切换”造成的。服务小区向邻小区的切换成功率随KOFFSET加大而降低:随着KOFFSET的加大目标小区的切入质量下降从而导致服务小区向邻小区的切换成功率降低。这一点可以作为判断向邻小区的KOFFSET调整是否适度的依据。邻小区向服务小区的质量紧急切换比例随KOFFSET加大而增加:如果KOFFSET过大导致邻小区的边界过度向服务小区推移则邻小区内位于边界附近的话务的质量将受到影响。随着KOFFSET的加大邻小区向服务小区的质量紧急切换的比例将明显提升。这一点可以作为判断向邻小区的KOFFSET调整是否适度的另一个依据。​ “三角切换”在网络优化当中需要调整小区的边界不可避免地要修改KOFFSET。如果KOFFSET大于KHYST且服务小区与各邻小区之间的KOFFSET大小不一致则将出现“三角切换”。​ “三角切换”的原理通过作图我们分析一下KOFFSET为时小区边界的分布情况:图:KOFFSET为时小区边界的分布情况黑线表示CELLA与CELLB的边界蓝线表示CELLB与CELLC的边界。由于KOFFSET为零因此它们分别为CELLA与CELLB、CELLB与CELLC信号强度相等的位置。由一些简单的数学关系式我们可以推得CELLA与CELLC的边界的大致位置。以上两个边界的交叉点(图中绿点所示)为CELLA=CELLB且CELLB=CELLC的位置显然可以得到在此位置CELLA=CELLC即CELLA与CELLC的边界经过此点。图示的红色区域中CELLA>CELLB且CELLB>CELLC显然可以得到在此区域内CELLA>CELLC即从CELLA与CELLC的角度看来此区域CELLA的信号强于CELLC。图示的粉色区域中CELLA<CELLB且CELLB<CELLC显然可以得到在此区域内CELLA<CELLC即从CELLA与CELLC的角度看来此区域CELLA的信号弱于CELLC。那么我们便得到CELLA与CELLC的边界如下图黄线所示。图:KOFFSET为时小区边界的分布情况阐述这些是为了得出一个结论:当KOFFSET为时三个小区的切换边界交于一点这时三个小区之间的切换是稳定的。下图表示的三个小区的信号分布情况:图:KOFFSET为时小区信号的分布情况现在我们给CELLA与CELLC加一个负的KOFFSET且KOFFSET的绝对值大于其KHYST得到一个新的CELLA与CELLC的边界。由KOFFSET的原理可知其值的改变直接对应于相应边界的平行推移即新的边界如下图虚线所示:图:KOFFSET不为时小区边界的变化情况我们得到CELLA与CELLC间KOFFSETN大于KHYST时的边界图如下:图:KOFFSET大于KHYST时小区边界的分布情况图中的的三条边界交于三点与先前所论证的一点的正常情况大不相同它所对应的是不稳定的切换情况。在上图的红色三角区域内我们假设手机IDLE时占用的是CELLA的信号起呼后进入LOCATING过程。由黄色的AC边界可知LOCATING将得到CELLC好于CELLA的结论会发起CELLA至CELLC的切换当CELLC成为服务小区后由蓝色的BC边界可知LOCATING将得到CELLB好于CELLC的结论会发起CELLC至CELLB的切换当CELLB成为服务小区后由黑色的AB边界可知LOCATING将得到CELLA好于CELLB的结论会发起CELLB至CELLA的切换返回CELLA再由黄色的AC边界可知LOCATING将得到CELLC好于CELLA的结论又发起CELLA至CELLC的切换……形成“三角切换”。​ 统计由KOFFSET造成的“三角切换”有了理论上的认识我们以一对相邻关系来分析实际的情况:例如GG之间的KOFFSETN由修改至。从上面的分析可知:G向G的切换量应大量增加这一点前面已经论及另外一定存在一个两者共同的邻小区BGB及BG的切换量大量增加。首先对比G修改前后切出的统计:KOFFSET=:OUTCELLINCELLHOVERCNTHOVERSUCGDGGGGGGGGGGGGGGGGG

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