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WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析一、简述自2009年WCDMA网络商用以来，网络规模在不断扩大。同时随着高端手机、无线网络的推广，WCDMA以自己业务多样性、终端繁多、速度快的特点得到广大用户的青睐。在过去的2011年里，廊坊市联通WCDMA网络用户量迅速增长，半年内用户数增幅117.4%。虽然廊坊市WCDMA网络规模在不断建设以满足与日俱增的用户需求，但是重点区域基站位置的局限性导致高负荷基站的频繁出现。WCDMAWCDMA是通过快速功率控制等技术来调控干扰。我们平时统计整个RNC的资源整体指标达标没有问题。但通过对TOP小区指标分析，发现部分小区的码资源和CE资源已经开始存在阻塞。本文通过分析中兴WCDMA设备TOP小区的KPIWCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析2系统扩容优化提供参考经验。二、WCDMA网络扩容的分类WCDMA网络扩容一般分为基站硬件扩容和传输资源的扩容，主要关注以下5个方面：RNC硬件资源Iub传输资源码资源功率资源CE资源由于RNC硬件资源和Iub口传输资源主要有网络建设规划时根据发展的用户数考虑到的，本文目前重点针对小区码资源进行分析并提出扩容调整建议。三、WCDMA码资源概述WCDMA是一种码分多址的扩频通信系统，在上行方向用扰码来区分不同的UE，用正交可变扩频因子(OVSF)的信道化码进行扩频。在下行方向用主扰码来识WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析3别不同的小区，用正交可变扩频因子的信道化码进行扩频，并用于分离区分同一小区内不同的下行信道。WCDMA下行方向用正交可变扩频因子(OVSF)的信道化码对信道进行扩频，并利用不同信道化码的正交性来分离不同的下行信道。OVSF码可以用码树来表示，其中SF为扩频因子(SpreadingFactor)。由于下行信道要求相互正交，因此，当一个码被分配以后，其所在码树上的下层低速的码节点和上层高速的码节点将不能再被分配，即被阻塞。由于下行信道化码是一种受限的资源，如果分配不合理，将会降低系统容量，因此下行信道化码的分配和管理是WCDMA系统中码资源管理的核心内容。以下介绍一些需要了解的不同信号和不同业务对码资源的消耗量，以备对小区拥塞程度的判断。各公共信道的码资源消耗表信道类型信道数目消耗的码资源（SF256）数目PCPICH11WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析4PCCPCH11PICH11SCCPCH,PCH12（扩频码128）SCCPCH,FACH14（扩频码64）AICH11HS-SCCH22（扩频码128）E-AGCH11E-RGCH12（扩频码128）E-HICH10（和E-RGCH公用扩频码）PSCH10SSCH10因此，公共信道总共消耗的码资源为：在有HSUPA的前提下，消耗17个SF256；在无HSUPA的前提下，消耗14个SF256。WCDMA不同业务分配的码道不同，如下表所示：业务信道的码资源消耗表信道类型信道数单条信道消耗的码资源（SF256）WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析5目数目CS12.2KN12（扩频码128）CS64KN28（扩频码32）PS64KN38（扩频码32）PS128KN416（扩频码16）PS384KN532（扩频码8）HS-PDSCHN616（扩频码16）则业务信道总共消耗的码资源为：CODE=2*N1+8*N2+8*N3+16*N4+32*N5+16*N6。若此值超过码资源最大可用值，则会出现码资源拥塞。码资源最大可用值为总的码资源数（256）-公共信道总共消耗的码资源数。由上表可知，在WCDMA中消耗码资源最大的为PS384K业务，但是考虑到业务的普遍性，平时需考虑的主要为CS12.2K、CS64K、PS64K、HSDPA和HSUPA等，由于HSUPA所占用信道特殊，且受CE资源、功率资源和干扰程度影响较多，在此以主要消耗下行码资源的WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析6HSDPA业务为例，由以上公共信道和业务信道消耗综合考虑，理论上WCDMA单载波最大可支持15个HSDPA用户。四、WCDMA码资源评估及优化方法1、码资源所需关注指标从廊坊联通本身设备出发，日常指标监控中需重点关注的码资源相关指标主要为：接纳拒绝的业务次数,DCH码资源受限(次)、码资源平均可用率(%)、HSDPA最大用户数(个)、HSUPA最大用户数(个)，载频接收功率(RTWP)平均值(dbm)。同时需关注该小区RAB建立尝试次数及电路域话务量、分组域数据流量等指标。最直接的代表码资源受限情况的为“接纳拒绝的业务次数,DCH码资源受限(次)”和“码资源平均可用率(%)”。一般情况下，若出现“接纳拒绝的业务次数,DCH码资源受限(次)”，则代表该小区存在码资源受限情况。此时再查看该小区“码资源平均可用率(%)”。WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析7若该小区“码资源平均可用率(%)”大于25%，则需考虑通过调整参数缓解码资源受限情况；若该小区“码资源平均可用率(%)”小于25%，此时需查看该小区全天“码资源平均可用率”是否多个时段出现小于25%的情况。如果是，则需考虑对该小区进行扩容了。以廊坊市燕郊-富顶大厦-1小区为例。查看该小区2011年05月底一周全天指标，发现该小区存在严重的码资源受限。开始时间小区ID小区HSDPA最大用户数(个)HSUPA最大用户数(个)接纳拒绝的业务次数,DCH码资源受限码资源平均可用率(%)WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析8(次)2011-05-233881燕郊-富顶大厦-113169324.00%2011-05-263881燕郊-富顶大厦-1161323623.00%2011-05-273881燕郊-富顶大厦-1141411222.00%2011-05-283881燕郊-富顶大厦-111134813.00%2011-05-293881燕郊-富顶大厦-114117627.00%2011-05-303881燕郊-富顶大厦-1161420524.00%WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析92011-05-313881燕郊-富顶大厦-1201626023.00%由上指标可看出，该小区存在较多的“接纳拒绝的业务次数,DCH码资源受限(次)”，并且“码资源平均可用率(%)”多数时间低于25%。同时，查看关联日志，该小区存在由于码资源受限而导致的接纳拒绝，最终引起掉话。针对此情况，廊坊WCDMA网优组提出扩容需求。考虑到该小区同时存在CE资源受限，申请将该基站进行BPC板和逻辑小区同时扩容，即为该基站增加BPC板，同时新加10688和10663频点的六个小区。WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析102、针对码资源受限的参数调整基站扩容需要一个申请和协调的周期，为了尽量保证在此期间网络的使用，可通过适当的参数调整来缓解码资源受限情况。针对燕郊-富顶大厦-1小区，HS用户数不多，但是码资源受限情况严重的情况，考虑降低该小区允许配置的最大HS-PDSCH信道数目。该小区默认值为“10”，调整改参数为“6”，观察效果。提取调整后两日的指标，发现该小区由于DCH码资源受限而导致的接纳拒绝次数有所减少，但是HS用户数却有所增加，RTWP有所升高。开始时间小区ID小区HSDPA最大用户数(个)HSUPA最大用户数接纳拒绝的业务次数,DCH码资码资源平均可用载频接收功率(RTWP)平均值WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析11(个)源受限(次)率(%)(dbm)2011-05-293881燕郊-富顶大厦-114117627.00%-101.74222011-05-303881燕郊-富顶大厦-1161420524.00%-100.40032011-05-313881燕郊-富顶大厦-1201626023.00%-100.43322011-06-013881燕郊-富顶大厦-1211917621.00%-99.19232011-06-023881燕郊-富顶大厦-1202115323.00%-99.3986由上指标可知，在2011-06-01和2011-06-02两天中，燕郊-富顶大厦-1小区的HS最大用户数有所增加，部分时段已超过20个。由于WCDMA是自干扰系统，一个小区下用户过多会导致RTWP的抬升，尤其是HSUPA用户数，对干扰程度影响最大。WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析12针对此情况，可考虑进行服务小区HSPA配置关系的高级参数修改。对于燕郊-富顶大厦-1小区HS用户数增加的情况，我们采用降低“最大目标RTWP（dB）”的方法。同时，查看关联日志，该小区存在原因为“CACFAILUREFORERGCHSIGNATURELIMIT”的掉话，需调整该小区“E-RGCH/E-HICH”信道数目”。该小区“最大目标RTWP（dB）”由“12”调至“6”；“E-RGCH/E-HICH”信道数目”由“1”，调至“2”。查看该小区2011-06-03的指标，该小区由于DCH码资源受限而导致的接纳拒绝次数有所减少，RTWP有所降低。开始时间小区ID小区HSDPA最大用户数(个)HSUPA最大用户接纳拒绝的业务次数,DCH码资源平均可载频接收功率(RTWP)平均WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析13数(个)码资源受限(次)用率(%)值(dbm)2011-05-303881燕郊-富顶大厦-1161420524.00%-100.40032011-05-313881燕郊-富顶大厦-1201626023.00%-100.43322011-06-013881燕郊-富顶大厦-1211917621.00%-99.19232011-06-023881燕郊-富顶大厦-1202115323.00%-99.39862011-06-033881燕郊-富顶大厦-118229219.00%-99.8634针对以上码资源受限情况，可通过相关的参数修改以达到缓解的目的。必要时需根据实际情况调整该小区“预留给非HS-PDSCH物理信道的码字余量”和“依据非HS-PDSCH物理信道码资源占用率事件A的迟滞门WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析14限”，甚至对该小区允许接入的最大HS用户数进行限制，以尽可能改善网络指标。3、针对码资源受限的小区扩容在小区码资源受限情况较轻的情况下，可通过适当的参数调整来缓解。但是如果该小区覆盖范围内用户量较大，则必须通过小区扩容来解决。一般的小区扩容分两种：一种是逻辑小区增加，不增加硬件设备；另一种是既增加逻辑小区，同时增加基站硬件。第一种情况主要针对单纯的小区码资源受限，CE和功率资源不受限的情况，实施起来较为简单。第二种情况主要针对既存在码资源受限，同时CE资源和功率资源也受限的情况。由于要增加硬件投资，实施起来较为复杂，且需增加投资。从廊坊市WCDMA网络具体情况出发，自2011年一季度以来，廊坊W网络各项指标偏低，经分析发现，廊坊W网络指标偏低主要是话务量大幅增长、网络拥塞WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅析15严重导致的，其中以燕郊区域最为严重。为解决W网络部分站点持续高负荷运行现状，我中心提出对燕郊及市区等部分站点进行扩容及功率提升的建议方案。公司领导对此给予了高度关注，协调资源并于7月9日至7月13日陆续将资源纳入网络中运行。此次扩容涉及站点25个，其中燕郊区域站点20个，市区及开发区站点5个；扩容板件共35个，其中燕郊区域扩容板件29个，市区及其他区域扩容板件6个。此次扩容具体实施中将基站BPC板扩容和多载波小区扩容相结合。以燕郊-富顶大厦为例，此前燕郊-富顶大厦基站配置为S1/1/1，且仅有一块BPC板。此次扩容，为该基站增加两块BPC板，同时进行第二频点和第三频点的扩容，将该基站配置为S3/3/3。既缓解了该基站的码资源受限，又可缓解该基站各小区的CE资源受限。对站点扩容进行效果验证：查看燕郊-富顶大厦-1小区扩容码资源相关指标，如下：WCDMA系统码资源拥塞常见问题处理方案浅