CDMA网络拥塞问题分析和解决方案指导书

1CDMA网络拥塞分析和解决方案指导书中国电信集团公司2010年12月2目录一、概述....................................................................................................................3二、网络产生拥塞的原因........................................................................................32.1BTS侧......................................................................................................................32.1.1物理信道资源不足..................................................................................42.1.2逻辑业务信道资源不足..........................................................................42.1.3基站前向功率不足..................................................................................42.1.4寻呼信道资源不足..................................................................................52.1.5接入信道资源不足..................................................................................52.2传输侧.....................................................................................................................62.3BSC侧....................................................................................................................6三、拥塞的发现及预测............................................................................................63.1日常监控.................................................................................................................63.2阶段性系统负荷分析.............................................................................................73.2.1现网负荷分析..........................................................................................83.2.2用户发展引起的负荷增长及拥塞预测..................................................8四、拥塞解决方案....................................................................................................84.1WALSH码资源不足..................................................................................................84.2CE资源不足............................................................................................................94.3前向功率不足.......................................................................................................104.4寻呼信道资源不足...............................................................................................104.5接入信道资源不足...............................................................................................114.6传输链路资源不足...............................................................................................124.7BSC各板件资源不足...........................................................................................12五、突发高话务拥塞预测及解决方案..................................................................125.1大型集会及活动突发高话务...............................................................................125.2节假日期间短信突发高话务...............................................................................13CDMA网络拥塞问题分析和解决方案指导书3一、概述拥塞是所有具备承载业务功能的无线网络系统中常见的问题，是引起网络质量和用户感知下降的重要原因之一。拥塞对用户感知的影响，主要体现在：呼入呼出困难、多次拨打才可接通、有信号但是无法起呼、容易掉话、通话质量较差等方面。当前正处在用户快速增长的时期，网络负荷不断增加，如果不注意进行网络的负荷及拥塞分析，容易发生大面积的拥塞事故。因此，必须采取措施进行拥塞的预防与控制。本指导书通过分析网络产生拥塞的原因，给出了进行拥塞分析的常用方法，并针对各种拥塞场景给出了解决思路。各省可参照进行相关的分析及处理，预防及解决网络的拥塞问题，改善网络质量，提升用户感知。二、网络产生拥塞的原因CDMA用户的一次呼叫，需要涉及BTS的Walsh码、CE、前向功率、公共信道开销等资源；需要涉及传输链路资源；需要涉及BSC中信令处理板、声码器等资源。拥塞产生的主要原因是上述资源不足，以下分别阐述。2.1BTS侧BTS侧拥塞的原因主要包括：物理信道资源不足、逻辑业务信道CDMA网络拥塞问题分析和解决方案指导书4资源不足、基站前向功率不足、寻呼信道资源不足、接入信道资源不足等。2.1.1物理信道资源不足物理信道资源主要取决于CE的数量。CE即ChannelElement，用于CDMA系统的信道调制解调。CE的数量决定基站支持的并发用户数（含软切换）。CE在基站内的小区及载频间共享。当配置的CE不足时会引起拥塞。2.1.2逻辑业务信道资源不足逻辑业务信道数主要由Walsh码资源决定。Walsh码资源和CE资源存在区别，CE资源是整个基站共用，Walsh码资源每载扇只有64个（RC3），当可用Walsh码数量不足时会引起拥塞。2.1.3基站前向功率不足基站前向功率是有限的，前向功率的消耗主要由固定的公共信道消耗和基于用户数及无线环境的业务信道消耗组成。用户数增加以及用户渐远等因素对基站前向功率的需求增加，但是基站功率是一定的，这就会出现通常所说的功率不够用的情况，拥塞也就在所难免。前向准入门限设置不合理等因素也会引起基站前向功率不足的拥塞。CDMA网络拥塞问题分析和解决方案指导书52.1.4寻呼信道资源不足寻呼信道用于用户寻呼、公共消息广播等。当寻呼信道负荷过高时，会引起寻呼信道的拥塞。一般认为当寻呼信道负荷超过70%时，会引起寻呼信道拥塞。在MSC侧可以设置短信使用业务信道传输的触发门限，字节数小于该门限的短信会在寻呼信道下发，当该类短信较多的时候，会引起寻呼信道的拥塞；LAC规划不合理，如LAC规划过大，导致寻呼量较大；或LAC区边界位于高话务区域或人流量较大的交通要道，导致位置更新频繁，同样会引起寻呼信道的拥塞；寻呼机制配置不合理，也会引起寻呼信道的拥塞。2.1.5接入信道资源不足接入信道用于用户接入或登记时的信令交互，过多用户同时接入或登记，会引起接入信道的拥塞。一般认为当接入信道负荷超过60%时，会引起接入信道拥塞。REG_ZONE边界位于高话务区域或人流量较大的交通要道，导致位置更新频繁，会引起接入信道的拥塞。用户登记机制设置不合理，同样会引起接入信道的拥塞。如TOTALZONE设置过小，当用户处于多个位置区的边界时，会频繁登记，导致接入信道拥塞。CDMA网络拥塞问题分析和解决方案指导书62.2传输侧传输链路包括BTS与BSC之间的Abis链路、BSC与MSC之间的A2链路及BSC之间的A3链路。传输链路带宽不足，而吞吐量过大时，会引起传输拥塞。2.3BSC侧BSC的各处理板CPU负荷过高、声码器及PCF配置不足、信令接口配置不足等，会引起BSC的拥塞。三、拥塞的发现及预测3.1日常监控日常应建立有效的拥塞监控机制，通过网管指标分析、监察设备告警及日志等手段，及时发现及预防拥塞。主要有：通过业务信道拥塞率、Walsh码话务量，Walsh码拥塞次数等统计指标来分析是否出现Walsh码拥塞；通过业务信道拥塞率、CE话务量，CE拥塞次数等统计指标来分析是否出现CE拥塞；通过业务信道拥塞率、前向发射功率峰值负荷、前向发射功率忙时平均负荷等统计指标以及功放过激告警等，分析是否出现前向功率拥塞；通过寻呼信道负荷分析是否出现寻呼信道拥塞；CDMA网络拥塞问题分析和解决方案指导书7通过接入信道负荷分析是否出现接入信道拥塞。由Walsh码、CE及前向功率不足引起的业务信道拥塞是相互关联的，一般来说，分析步骤如下：业业业业业业业2%?Walsh业业业业业业业业业业业?CE业业业业业业业业业业?业业业业业业业业业业业业业业业业业业业业80业?Walsh业业业业业CE业业业业业业业业业业业业3.2阶段性系统负荷分析应建立有效的系统负荷定期分析制度，周期性地对空口资源、设备负荷、传输链路负荷等进行分析，并结合用户发展规模预期，评估现网容量，提前做好网络扩容准备工作。空口资源的相关分析与3.1节基本类似，其他如下：CDMA网络拥塞问题分析和解决方案指导书83.2.1现网负荷分析可以通过传输吞吐量峰值负荷及平均值负荷分析是否出现传输链路资源不足；另外，通过CPU负荷、BSC级别各板件利用率来分析是否出现BSC资源不足。3.2.2用户发展引起的负荷增长及拥塞预测根据近期VLR用户数增长趋势、市场部门放号计划及促销活动、增长用户的地理分布，结合现网的配置容量，来预测网络负荷增长及拥塞情况，