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浅析EV—DO网络高负荷解决方案

2014-07-09李燕春

移动通信 2014年6期
关键词:话务全网单板

李燕春

如何充分挖掘现有资源,提高网络资源利用率是网络优化人员一直在思考的问题。通过实例指出了3G网络发展的困境,基于此,从客户感知出发,提出利用CSM6850芯片的干扰抑制能力破解反向链路ROT过载难题,并以试点进行验证,这不仅可以提升客户感知度,也能给运营商带来巨大的经济效益。

网络负荷 EV-DO ROT 反向干扰 CSM6850

中图分类号:TN929.533 文献标识码:A 文章编号:1006-1010(2014)-06-0019-04

1 前言

2013年运营商积极推动易信、警务通等IM(Instant Messenger,即时通讯)业务的发展,现网用户数与连接次数都呈现成倍增长的态势。同时,3G网络投资规模急剧萎缩、4G网络大规模建设时期,加上3G网络前反向链路不对称的设计(前向3.1Mbps,反向1.8Mbps),使得原本脆弱的反向承载能力雪上加霜,反向链路容量已成为网络发展的瓶颈。

2 长春3G网络发展困境

2013年长春市的用户连接数增长率达到200%,网络扩容率却低于15%,造成反向ROT(Rise Over Thermal,底噪抬升)急剧抬升。业界一般认为当ROT抬升超过8dB时,网络性能会出现拐点,从长春网络各载频性能统计中也验证了这一点,如图1所示。当ROT大于8dB以后,反向RAB(Radio Access Bearer,无线接入承载)总是忙,反向要求用户降速率直至反向发送不了数据,直观地表现在用户无法发送图片、文字等信息。

图1 ROT与吞吐量的关系

长春市区高话务区域用户经常投诉无法通过IM即时通信软件发送图片或视频资料,针对此类问题,本文将重点分析长春市反向链路的负荷。对比分析长春与宁波两地市晚忙时ROT大于8dB小区的占比情况可知,宁波地区ROT大于8dB小区占比明显低于长春。长春市晚忙时的一周反向繁忙率为5%左右,而宁波市的反向繁忙率基本徘徊在3%左右,明显低于长春市。这说明长春市用户投诉无法通过IM即时通信软件发送图片或视频资料是由于反向链路过载所致。

2013年长春EV-DO连接次数增速明显,连接次数几乎增加了200%,特别是在九月份开学后连接次数更呈现出爆发式增长,给现有网络负荷带来了很大的压力。如图2所示:

图2 2013年长春EV-DO用户连接次数增长趋势

早在2012年主城区高话务区域反向负荷现象已经逐渐成为网络发展的问题。在解决反向高负荷问题时,一般通过以下方式解决:

(1)载波扩容;

(2)新建站点规划;

(3)载波间负荷均衡;

(4)参数调整优化;

(5)资源增效。

前两种解决方案受制于3G投资规模,本地网已无多余的资源进行扩容,甚至局部热点区域还存在拆站的现象,再加上2013年电信集团原则上已停止3G网络的投资,集中精力发展4G网络,城区三载波连片工作推进缓慢。而利用传统的第3、4种优化方法已无法解决网络拥塞的问题,导致用户苦不堪言。

面对用户不断增长的形势,需要网络优化人员思考如何提高现有资源的利用率。长春3G网络拥塞主要是由于反向链路用户多,造成用户间的相互干扰,CE峰值利用率达到100%。为了解决HECM信道单板资源不足问题,笔者将目光投向挖掘网内资源上,研究CSM6800与CSM6850芯片的差异性,建议在高话务区域使用CSM6850芯片,使其发挥抗干扰能力强的技术优势。

3 新技术运用

CSM6850相比早期的CSM6800芯片集成了反向干扰技术,反向干扰消除技术的机制是降低用户间干扰,包括三种:PIC(Pilot Interference Cancellation,导频干扰消除)、TIC(Traffic Interference Cancellation,业务信道干扰消除)和TIC优化。TIC优化是厂商在PIC、TIC基础上进行反向业务信道的功控参数优化,进一步降低业务信道发射功率。

当用户的每个包到达芯片时,若芯片解调成功就可以消除其干扰,然后接收机重构这个信号,并从接收到的总的信号里减去这个信号,所以最终每个包只能看到来自其他用户的没有被解调的包的干扰,从而大大降低反向干扰,提升反向容量,如图3所示。

PIC、TIC在CSM6850芯片上默认开启,TIC优化需要额外购买License,干扰消除功能的增益受反向话务量和反向流量两个维度的影响。反向话务量越高,PIC增益就越高;反向流量越高,TIC和TIC优化增益就越高。干扰消除需要考虑不同的场景,反向干扰消除与反向话务量、反向流量的关系如图4所示。

因此,将CSM6850芯片调配到高话务、高流量的扇区,可以充分发挥CSM6850的技术优势,抑制反向干扰,提升单载扇的吞吐量,同时单用户速率体验也得到了明显提升。

4 试点验证

为了验证CSM6850芯片抗干扰能力,需对以下两项关键性技术进行验证:

(1)PIC、TIC功能;

(2)开启TIC优化功能。

4.1 PIC、TIC功能验证

根据反向话务量及前反向吞吐量数据,选择了长春市职业技术学校和长春市税务学院进行试点验证。长春市职业技术学校更换了两块CSM6850芯片,长春市税务学院更换了一块CSM6850芯片并开启PIC与TIC反向干扰消除技术。

统计分析更换前后7*24小时的话务数据,长春市职业技术学校和长春市税务学院的ROT下降约20%;单用户速率提升30%;全天RLP在前反向信道中接收的数据量增加14.1%。如图5所示。

从现场DT测试的情况来看,长春市职业技术学校站点调整前现场测试反向置忙率>1的比例为13.4%;调整后现场测试反向置忙率>1的比例为9.2%。反向链路置忙率下降了4.2%,证明PIC、TIC干扰消除技术在试点中效果显著。

4.2 TIC优化功能验证

为进一步验证CSM6850抗干扰技术能力,开启了三个站点的TIC优化功能,而后又开启了八个连片站点的TIC优化功能,单用户速率、ROT平均值、前反向流量提升均不明显。如图6所示:

图6 TIC优化功能开通前后效果对比

4.3 结论

通过试验表明,PIC及TIC功能可进行全网推广,TIC优化功能开启后试点在本次验证中效果不佳。

5 经济效益评估

以长春市职业技术学校和长春市税务学院试点为例,单板更换后,实际增加流量约为2GB。若按0.1元/MB计算,每天可为运营商带来约2 000元的收益。

(1)三块CSM6800单板反向全天吞吐量(单位为MB):

(2)三块CSM6850单板反向全天吞吐量(单位为MB):

(3)三块CSM6800单板前向全天吞吐量(单位为MB):

(4)三块CSM6850单板前向全天吞吐量(单位为MB):

(5)三块单板调整后带来的经济收益(单位为元):

V=(FR6850-FR6800)+(FF6850-FF6800)=[(35 075-26 749)+(124 792-113 139)]*0.1=1 997.9

以试点基站流量计算,在高话务区域,单块CSM6850单板相比CSM6800每天给运营商带来的经济收益要多。长春电信网络低话务区域的CSM6850单板约为240块,资源对调后全网每天可带来的经济收益规模约为15.8万元,在3G投资急剧萎缩的现状下这种改善是非常可贵的。

6 实施计划

长春公司2009年第一批EV-DO信道板以CSM6800芯片为主,后期EV-DO信道板以CSM6850芯片为主,但工程建设方案是由城区向农村扩散,导致高话务区配置CSM6800、低话务区配置CSM6850芯片的现状,未能充分发挥CSM6850芯片的技术优势,造成网络资源的浪费。后期将此成功经验向全网进行推广,筛选出低话务区域中的CSM6850板卡与主城区高话务CSM6800板卡进行对调,提升了全网的客户感知与运营商的经济效益。

参考文献:

[1] 华为CDMA无线产品服务部CDMA组. CDMA EV-DO.B特征及运用[Z]. 2013.

[2] 林勇. EV-DO反向容量的影响分析[J]. 科学与财富, 2011(7): 328-329.

[3] 戴国华,赵子彬,刘兆元. EV-DO Rev B终端现状分析与研究[J]. 电信科学, 2010(10): 103-108.

[4] 李路鹏,熊尚坤,王庆扬,等. CDMA2000 1x EV-DO RevB关键技术和组网分析[J]. 电信科学, 2009(8): 1-5.

[5] 栗彦斌. RLIC反向干扰消除技术在CDMA2000

EV-DO系统中的应用[J]. 电信技术, 2012(6): 77-79.★

4.2 TIC优化功能验证

为进一步验证CSM6850抗干扰技术能力,开启了三个站点的TIC优化功能,而后又开启了八个连片站点的TIC优化功能,单用户速率、ROT平均值、前反向流量提升均不明显。如图6所示:

图6 TIC优化功能开通前后效果对比

4.3 结论

通过试验表明,PIC及TIC功能可进行全网推广,TIC优化功能开启后试点在本次验证中效果不佳。

5 经济效益评估

以长春市职业技术学校和长春市税务学院试点为例,单板更换后,实际增加流量约为2GB。若按0.1元/MB计算,每天可为运营商带来约2 000元的收益。

(1)三块CSM6800单板反向全天吞吐量(单位为MB):

(2)三块CSM6850单板反向全天吞吐量(单位为MB):

(3)三块CSM6800单板前向全天吞吐量(单位为MB):

(4)三块CSM6850单板前向全天吞吐量(单位为MB):

(5)三块单板调整后带来的经济收益(单位为元):

V=(FR6850-FR6800)+(FF6850-FF6800)=[(35 075-26 749)+(124 792-113 139)]*0.1=1 997.9

以试点基站流量计算,在高话务区域,单块CSM6850单板相比CSM6800每天给运营商带来的经济收益要多。长春电信网络低话务区域的CSM6850单板约为240块,资源对调后全网每天可带来的经济收益规模约为15.8万元,在3G投资急剧萎缩的现状下这种改善是非常可贵的。

6 实施计划

长春公司2009年第一批EV-DO信道板以CSM6800芯片为主,后期EV-DO信道板以CSM6850芯片为主,但工程建设方案是由城区向农村扩散,导致高话务区配置CSM6800、低话务区配置CSM6850芯片的现状,未能充分发挥CSM6850芯片的技术优势,造成网络资源的浪费。后期将此成功经验向全网进行推广,筛选出低话务区域中的CSM6850板卡与主城区高话务CSM6800板卡进行对调,提升了全网的客户感知与运营商的经济效益。

参考文献:

[1] 华为CDMA无线产品服务部CDMA组. CDMA EV-DO.B特征及运用[Z]. 2013.

[2] 林勇. EV-DO反向容量的影响分析[J]. 科学与财富, 2011(7): 328-329.

[3] 戴国华,赵子彬,刘兆元. EV-DO Rev B终端现状分析与研究[J]. 电信科学, 2010(10): 103-108.

[4] 李路鹏,熊尚坤,王庆扬,等. CDMA2000 1x EV-DO RevB关键技术和组网分析[J]. 电信科学, 2009(8): 1-5.

[5] 栗彦斌. RLIC反向干扰消除技术在CDMA2000

EV-DO系统中的应用[J]. 电信技术, 2012(6): 77-79.★

4.2 TIC优化功能验证

为进一步验证CSM6850抗干扰技术能力,开启了三个站点的TIC优化功能,而后又开启了八个连片站点的TIC优化功能,单用户速率、ROT平均值、前反向流量提升均不明显。如图6所示:

图6 TIC优化功能开通前后效果对比

4.3 结论

通过试验表明,PIC及TIC功能可进行全网推广,TIC优化功能开启后试点在本次验证中效果不佳。

5 经济效益评估

以长春市职业技术学校和长春市税务学院试点为例,单板更换后,实际增加流量约为2GB。若按0.1元/MB计算,每天可为运营商带来约2 000元的收益。

(1)三块CSM6800单板反向全天吞吐量(单位为MB):

(2)三块CSM6850单板反向全天吞吐量(单位为MB):

(3)三块CSM6800单板前向全天吞吐量(单位为MB):

(4)三块CSM6850单板前向全天吞吐量(单位为MB):

(5)三块单板调整后带来的经济收益(单位为元):

V=(FR6850-FR6800)+(FF6850-FF6800)=[(35 075-26 749)+(124 792-113 139)]*0.1=1 997.9

以试点基站流量计算,在高话务区域,单块CSM6850单板相比CSM6800每天给运营商带来的经济收益要多。长春电信网络低话务区域的CSM6850单板约为240块,资源对调后全网每天可带来的经济收益规模约为15.8万元,在3G投资急剧萎缩的现状下这种改善是非常可贵的。

6 实施计划

长春公司2009年第一批EV-DO信道板以CSM6800芯片为主,后期EV-DO信道板以CSM6850芯片为主,但工程建设方案是由城区向农村扩散,导致高话务区配置CSM6800、低话务区配置CSM6850芯片的现状,未能充分发挥CSM6850芯片的技术优势,造成网络资源的浪费。后期将此成功经验向全网进行推广,筛选出低话务区域中的CSM6850板卡与主城区高话务CSM6800板卡进行对调,提升了全网的客户感知与运营商的经济效益。

参考文献:

[1] 华为CDMA无线产品服务部CDMA组. CDMA EV-DO.B特征及运用[Z]. 2013.

[2] 林勇. EV-DO反向容量的影响分析[J]. 科学与财富, 2011(7): 328-329.

[3] 戴国华,赵子彬,刘兆元. EV-DO Rev B终端现状分析与研究[J]. 电信科学, 2010(10): 103-108.

[4] 李路鹏,熊尚坤,王庆扬,等. CDMA2000 1x EV-DO RevB关键技术和组网分析[J]. 电信科学, 2009(8): 1-5.

[5] 栗彦斌. RLIC反向干扰消除技术在CDMA2000

EV-DO系统中的应用[J]. 电信技术, 2012(6): 77-79.★

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