搜索
Abis资源配置研究中国移动通信集团公司网络部中国移动通信集团设计院无线通信研究所提纲一、问题及解决方法二、厂家设备特点汇总三、算法理论设计与分析四、测试验证五、中国移动Abis配置软件一、问题引入BSCBTSHLR/AUCGPRSSGSNGGSNIntranetInternetPCUBackboneGbPDCHAbisPCU一、问题引入EDGE网络性能的影响因素：无线容量的确定和信道配置原则是网络建设和优化中的核心问题之一，直接影响着网络投资和用户使用感受；2007年设计院在集团公司网络部领导下，提出了“坎贝尔方法＋爱尔兰B”的计算模型，较好解决了EDGE网络无线信道容量问题；是否还有其他问题制约到业务质量和用户感受的提高？集团研究组在省网测试中发现，除了无线信道，空口传输质量、Abis容量、PCU容量、核心网设备、以及局域网交换机/防火墙等配套设备，都会影响到EDGE网络性能的进一步提高，并于07年下发了“EDGE网络维护指导意见”；其中，Abis接口涉及工程难度最大，目前国际/国内均没有深入研究。EDGE技术对网络维护提出新的需求一、问题引入EDGEcapableTRX,GSMcompatibleA-bisBTSBTSMSCGnGGSNEDGEcapableterminal,GSMcompatibleMorecapacityininterfacestosupporthigherdatausageGbBSCASGSNEDGEfunctionalityinthenetworkelementsEDGEcapableTRX,GSMcompatibleEDGEcapableTRX,GSMcompatibleA-bisBTSBTSMSCGnGGSNGnGGSNEDGEcapableterminal,GSMcompatibleEDGEcapableterminal,GSMcompatibleEDGEcapableterminal,GSMcompatibleMorecapacityininterfacestosupporthigherdatausageMorecapacityininterfacestosupporthigherdatausageGbBSCAGbBSCASGSNSGSNEDGEfunctionalityinthenetworkelementsEDGEfunctionalityinthenetworkelements更大的接口容量才能支持更多的数据流量Abis接口信道资源如何配置更多的处理单元提供更大的数据处理能力EDGETRX为EDGE提供支持如何保障EDGE用户得到更好的感受EDGE终端，提供话务量一、问题引入Abis资源需求变化：由于EDGE无线时隙的最大数据传输速率为59.2Kbit/s。在Abis接口，通常的16kbit/s的Abis信道速率无法满足更高MCS的数据速率，因此需要引入更高速率的Abis信道。如果配置固定的Abis资源给这些信道，对Abis接口资源的需要量会很高，同时资源的利用也缺乏灵活性。动态Abis资源池解决了以上问题，Abis资源池实际就是可以共享的、额外的EDGE信道的资源的总和。但不同厂家对Abis资源的配置方式也会给EDGE网络维护带来新的挑战。一、问题引入Abis容量配置算法：GPRS无线优化中，瓶颈问题主要是无线信道配置。EDGE引入8PSK调制方式后，单个无线信道吞吐能力最高达59.2kbps，Abis接口带宽成为同等重要的瓶颈问题。BTS与PCU之间的传输条件涉及每个小区，Abis端口配置在EDGE网络中极为重要，由于其工程涉及面广、施工复杂，需要精细计算、合理配置。合理的Abis信道配置应该支持灵活的动态资源池调度方式，便于满足业务需求的同时，充分复用并节约资源。Abis为厂家内部接口，每种编码方式需占用多大带宽完全由厂商设备决定。经过对现网所有厂家设备的深入调研，发现每个厂家设备占用Abis带宽大小和资源调度方式往往区别极大，必须针对具体问题分别对待。一、问题引入Abis容量配置算法：以Nokia设备为例，其设备编码方式与Abis带宽需求见下表所示。编码方式速率(kbps)固定分配的Abis资源(kbps)动态绑定的Abis资源(kbps)承载效率CS-181616×050.0%CS-2121616×137.5%CS-314.41616×145.0%CS-4201616×162.5%MCS-18.81616×055.0%MCS-211.21616×135.0%MCS-314.81616×146.3%MCS-417.61616×155.0%MCS-522.41616×170.0%MCS-629.61616×261.7%MCS-744.81616×370.0%MCS-854.41616×469.3%MCS-959.21616×474.0%一、问题引入Abis容量配置算法：从上表可以看出，Nokia设备开通EDGE后，则GPRS流量也要使用EDAP（Nokia设备的动态Abis资源池）池，在使用CS2编码时Abis仍需占用一个基本16k和EDAP池中的一个16k；MCS9编码方式实际需要占用5×16kbps的Abis资源，Abis端口的承载效率普遍较低。针对以上情况，中国移动已经完成了自主产权的Abis资源配置算法的理论研究，2007年下半年进行了针对Nokia、Alcatel、Siemens设备的试点测试，取得了很好的效果。以下对中国移动Abis资源配置算法进行详细的说明，并同时将该算法开发成工具软件，供各省公司使用，网站地址：http://tools.cmdi.chinamobile.com/abis/一、问题引入小区均值EDAP时隙(4*16kbps)1129.3821330.18216121.721226728.6521230223.9011230120.80合用1个1230321.52470144.344470252.35合用4个470344.601259137.95合用4个1259242.731259345.066Abis带宽对网络质量影响举例EGPRSPDCH信道配置验证测试过程中有如下案例：Abis时隙为1～2时，每EPDCH信道平均下载速率为20～30kbps；Abis时隙为4及以上时，每EPDCH信道平均下载速率为40～50kbps；因此，初步断定Abis时隙资源的多少对EGPRS业务的数据传输速率有影响，有成为提升用户感受度瓶颈的可能。一、问题引入数据下载速率低于期望速率，瓶颈在哪里？EPDCH信道数？已经分配了4个时隙，但其中一个时隙的MCS为MCS8,另外3个时隙仅为MCS6。并非EPDCH信道数不够导致业务下载速率低。无线信道质量？BCCHRxlevel:-55;C/I:20。无线信道质量好。Abis时隙限制？有可能。检查后确认是Abis不足所致一、厂商对现网Abis接口时隙资源配置的建议方法厂家说明阿朗根据Abis接口计数器数值估计Abis负荷，查对Erlang表爱立信未提供北电一般建议EDGE载频配4个64kAbis时隙。未解释原因。华为现网采用的是动态abis，对于TCH固定分配abis资源，PDCH固定分配1个16kbps主链路。简单估算公式：诺基亚单小区EDGE载频配4个64kAbis时隙，两小区配6个，三小区配8个。西门子未提供中兴未提供摩托罗拉未提供存在问题：厂家未根据自身设备特点并充分考虑优化Abis资源的利用率。算法过于简单，导致配置结果过多或不足。一、问题及应对方法方法：可以将Abis接口上的传输，抽像为多业务即时拒绝排队系统使用Campbell方法，计算Abis资源池的需求业务模型、期望带宽与编码比例为影响Abis资源大小的三个主要因素由于各厂家Abis资源调度方式不同，本次针对每个厂商提供不同软件原则：在保障业务性能、用户最低平均感受的基础上，优化、节约Abis资源的利用率。一、问题及应对方法忙时EGPRS&GPRS业务总流量编码比例&BLERAbis资源需求CampbellErlangB综合业务忙时话务量综合业务资源强度运算细节发生变化的部分不同编码方式与Abis资源间离散的绑定关系和各厂商的Abis资源共享方式，是影响算法设计的两个根本原因。之前厂商并未向中国移动统一提供Abis资源绑定关系，对各省提供的解释也不完全一致，本次集团研究组组织了统一的调研。一、算法分析Abis容量算法研究中存在较大困难：各厂商每种编码方式所需Abis时隙均不同确定期望带宽固定/共享/混合部分厂商设备PDCH与TCH共享Abis资源提高利用效率的同时，带来确定PDCH与TCH之间复用abis资源效率的复杂度。TCH优先或PDCH优先部分厂商涉及两级Abis资源共享关系（小区级共享/基站级共享）产生两级复用关系如何确定两级Abis资源各自的需求一、算法分析部分厂商设备具有延迟释放特性需要省公司在应用过程中重点关注部分厂商设备支持级连共享结构总的需求比较容易确定各级子站的Abis需求，可以借鉴二级共享结构的方法，今后将根据需要进一步深入研究上述问题均在本次课题研究中得到了较圆满的解决，软件工具在部分省网进行了试点测试，取得良好效果。提纲一、问题及解决方法二、厂家设备特点汇总三、算法理论设计与分析四、测试验证五、中国移动Abis配置软件二、影响Abis需求的设备性能要点各厂商不同的编码方式与Abis资源的占用关系Abis资源的共享方式：载频、小区、基站、多基站；与TCH共享Abis资源的二级共享结构Abis资源延迟释放，以及对效率的影响级连基站间共享Abis资源以下针对每种设备的特点进行简要介绍二、厂家设备实现汇总各厂商不同的编码方式与Abis资源的占用关系：各厂商占用关系有明显的不同，算法设计需要分别进行处理有的厂商要求每种编码方式绑定一个固定时隙：NOKIA，HUAWEI(V9R1)，NORTELCS-1CS-2CS-3CS-4MCS-1MCS-2MCS-3MCS-4MCS-5MCS-6MCS-7MCS-8MCS-9NOKIA1222122223455ERICSSON1144444444444MOTO(GSR7)1122444444444MOTO(GSR8)1122333333333HUAWEI1122112222344ALCATEL1122112223455SIEMENS1222122223455ZTE1122112223445NORTEL11NONONO12NO23455上表以16kabis资源为单位进行统计汇总二、EDGE与GPRS、TCH业务如何共享Abis接口时隙资源厂家说明阿朗划分CS及PS优先使用Abis资源区域。爱立信可为多业务固定分配Abis资源或共享。共享时也可设置参数定义不同业务使用Abis资源的优先级。北电话音及GPRS固定分配Abis资源，EDGE附加动态Abis资源。华为BSC6000V9R1版本，支持的是动态abis功能，TCH固定分配abis链路，每PDCH固定分配1个主链路（16kbps），附加链路随空口编码速率动态调整。BSC6000V9R3版本支持的flexabis，TCH、动态PDCH动态分配abis资源，静态PDCH固定分配abis主链路资源（16kbps），动态分配副链路。诺基亚话音及GPRS固定分配Abis资源，EDGE附加动态Abis资源。西门子与空口资源分配保持一致。中兴全动态使用，可按设定业务优先级优先使用Abis资源。摩托罗拉只支持话音优先的分配方式，GPRS业务和EDGE业务不区分优先级。不支持所谓的动态Abis资源分配机制。二、Abis共享方式（I）Abis资源的共享方式：载频、小区、基站、多基站；载频、小区、基站、多基站共享Abis资源的情况都存在，多基站特指级连基站。MOTO与NORTEL是以载频为单位共享Abis资源SIEMENS支持小区独享部分Abis资