1.1.1 TDTD 系统寻呼能力的分析以及位置区的规划建议系统寻呼能力的分析以及位置区的规划建议1.1.1.11.1.1.1TD-SCDMATD-SCDMA 系统寻呼能力计算分析系统寻呼能力计算分析TD 系统的寻呼能力与 PCH 与 PICH 的通道带宽相关。根据协议规定，PICH 与 PCH 是一 一对应的，它们具有相同的码道数目。 寻呼能力的带宽由如下因素决定：1，SCCPCH 码道数目 2.PCH,PICH 的 PBP(帧重复周期) 3.寻呼消息重复次数。我们以 SCCPCH 占用 2 个码道为例，进行分析：PCCH 能力：一个 Paging Type 1 Record 中最多的 Paging 数是 8 个【25.331】 ，一 个 PagingType1 Record 承载在一个寻呼分组上（又叫寻呼子信道） ，每个寻呼子 信道由两个连续的 PCH 帧组成； PCH 能力：寻呼信道传输格式集为0*240，1*240，2*240，3*240 ，在两条 SCCPCH 码道（不包括专门承载 FACH 的 SCCPCH）配置下一般采用 2*240 的传输格 式。一个寻呼分组最多能放下寻呼记录数为（其中位是用户面对寻呼记录的编 码）： 1)IMSI，占用 72 个 bit，一个寻呼分组可承载记录数为：（240*2-7） /72=6.6；综合 PCH 和 PICH 的能力可见,一个寻呼子信道最大寻呼能力 NpchRec 为：Min(6,8)=6; 2)PTMSI，占用 40 个 bit，一个寻呼分组可承载的记录数为：（240*2-7） /40=11.8; 综合 PCH 和 PICH 的能力可见,一个寻呼子信道最大寻呼能力 NpchRec 为：Min(11,8)=8;TD-SCDMA 系统的寻呼能力就是一个 PBP 下传送寻呼消息的能力，典型配置下 PBP 周期为 640MS，综合 PICH，PCH 的能力,TD-SCDMA 系统的典型寻呼能力（UE/LA/S）为： IMSI： Npch*NpchRec/PBP 周期=6*8/0.64=74UE/LA/S; TMSI: Npch*NpchRec)/PBP 周期=8*8/0.64=100UE/LA/S 以上分析的寻呼能力是在没有无线网络侧没有重发的情况下计算出理论值，如果系统 侧重发两次，则寻呼能力在此基础上除以 2。如果增加 SCCPCH 信道的配置还可以进一步提 高 TD-SCDMA 的寻呼能力。 与寻呼相关具体参数如下：TD-SCDMA系统与寻 呼相关参数配置分析.doc1.1.1.21.1.1.2 寻呼拥塞概率模型的分析寻呼拥塞概率模型的分析假设每个 LAC 平均每秒的寻呼次数为 N 次，可以近似地认为厦门外场的每 LAC 每秒寻 呼次数 X 服从 =N 的泊松分布：00!1!KKKP XKeKeK 公式 1 根据第一小结中的计算结果使用 TMSI 寻呼时 TD 系统寻呼能力为 50 次/LA/S（考虑两 次重发的情况）左右。计算目前厦门外场寻呼拥塞率也就是要求出每位置区每秒寻呼次数 X50 出现的概率。从以上等式分析得来，可以看出1P XNP XN 公式 2 结合公式 1 和公式 2，PXN的计算推导公式如下：505050000111!KK NNKKKNNP XNP XKeeKK 公式 3以目前厦门外场的话统中对寻呼频率的统计结果如下： TD 与 GSM 共 LAC 时：在系统忙时如果平均每小时寻呼用户数达到 100000 次，则 每秒寻呼次数为 10000/360028（向上取整）次/LA/S，可以近似认为寻呼频率 X 服从 =28 的泊松分布，则寻呼拥塞概率应该小于： 50 280285013.2%!KKP XeK 公式 4 注意：从理论上来说，只要系统忙时发送的峰值寻呼次数不超过 TD 系统的寻呼能 力就不会产生寻呼拥塞，但实际上由于 TD 系统中终端接受寻呼的时机的特殊的计算方 法会导致即使峰值寻呼次数低于 TD 寻呼能力时仍然参数寻呼拥塞，其计算公式如下：()*2PMROPONpichNgapDRXIndex Mod NpMod Npch公式 5其中，PMRO 表示接收寻呼实际，PO 表示寻呼时机，Npich 表示 Pich 块占用的帧数， Ngap 表示 PICH 块结束与 PCH 块开始相差的帧间隔，Np 表示 Pich 块中寻呼指示因子的个数， Npch 表示 PCH 块占用的帧数，另外公式 6 中的 DRX Index = IMSI div 8192，如果根据这 种计算方法会导致号码区间段在同一个N*8192,(N+1)*8192区间段的 IMSI 同时寻呼时 PMRO 可能会产生混淆而导致寻呼拥塞；1.1.1.31.1.1.3TD-SCDMATD-SCDMA 系统系统 LACLAC 规划建议规划建议基于厦门的 TD 网络和 GSM 网络参数设置情况，TD 系统的寻呼能力约为50UE/LA/S，GSM 约为 76UE/LA/S，即 TD 寻呼能力为 GSM 的 66%。根据 GSM 网络多年的运营 经验，GSM 的安全寻呼能力为 15 万/LA/小时，推算 TD 的安全寻呼能力为 10 万/LA/小时。 而根据 3.4.2.2 的理论推导，10 万/LA/小时寻呼量时，拥塞率不会超过 3.2%，本次测试最 大寻呼量为 9.6 万/LA/小时，拥塞率为 2.77,与理论分析基本吻合。而本次测试表明， 当寻呼量小于 8 万/LA/小时情况，寻呼拥塞率不会超过 2%，应此建议 TD 系统的 LAC 寻呼 量不大于 8 万/LA/小时。1.1.1.41.1.1.4TDTD 寻呼问题后续研究方向计划寻呼问题后续研究方向计划1.1.1.4.11.1.1.4.1 从从 TDTD 侧考虑改进寻呼能力侧考虑改进寻呼能力在移动通信系统中,位置区(Location Area ,LA) 管理是用户设备 UE 移动性管理的一 个重要组成部分。位置区是一组小区的集合,设置位置区的作用是使移动交换机(MSC) 能及 时知道 MS 的位置,从而在 UE 作为被叫时准确、快速地寻呼该 UE。 位置区的设置与系统寻呼能力的关系： UE 的位置更新通过位置区更新过程完成，位置更新次数过多,将使空口的无线资源的 负荷加大,浪费系统的信道资源，同时也会增加 MSC、HLR(归属位置寄存器) 的负荷；另外， 从上面测试看 UE 进行位置区更新一次约 5-8 s 的时间内, 而这段时间用户是不能打出或 打进电话。 每个 MSC 的控制区可分成若干个位置区, 从减少位置更新频率、节约系统信道资源的 角度来说, 位置区设置得越大越好, 但是, 由于系统设计的原因, 位置区最大也只能与 MSC 的控制区一样大。另外,当系统寻呼 UE 时，是在 UE 所在的位置区中所有小区发送寻 呼消息, 这样, 如果位置区过大, 超过系统的寻呼能力, 将会造成系统寻呼信令负荷过高, 造成寻呼消息的丢失，使寻呼成功率下降，所以位置区不能设得太大。因此,在进行网络规 划时, 考虑 UE 的话务模型之后，必须在位置更新频率与系统寻呼能力之间进行权衡。 提高 TD 的寻呼能力，从系统侧考虑有如下方向或措施去优化： 1)增大寻呼分组数（最大为 8） ； 2)减少重发次数； 3)调整无线传输带宽，增加多条 SCCPCH 物理信道； 4)减小寻呼周期 PBP，增加 DRX 周期内 PBP 次数； 5)采用 TMSI 或 PTMSI 寻呼，减小寻呼记录块大小，增大寻呼消息中寻呼用户数。在目前条件下的配置修改建议：1)调整无线传输带宽，增加多条 SCCPCH 物理信道； 2)寻呼的能力与 PBP 周期长度，寻呼子信道数目，物理信道数目，PBP 周期，PCH 传 输格式都密切相关； 3)目前外场的配置是基于 TD 建立网络初期用户量较少的场景，在每个用户寻呼重发 两次的情况下支持 50UE/S/LAC 的能力； 4)若 TD 和 GSM 采用共位置区配置，根据外场 GSM 寻呼的实测负荷估算，TD 只需调 整上述参数达到 100UE/S/LAC 的能力即可满足； 5)鉴于外场出现过某款终端对协议允许的参数不支持并且导致某款终端死机的现象， 修改上述寻呼参数涉及到 UE 的兼容性处理，必须在实验室和外部验证才能发布， 但是从协议和设备的能力上是不存在问题的；1.1.1.4.21.1.1.4.2 从核心网侧考虑改进寻呼方式从核心网侧考虑改进寻呼方式根据 24.008 协议：CN 可根据 UE 能力选择下发寻呼（GSM 单模终端仅在 G 网下发寻呼，双 模终端在双网下发寻呼）： 1)UE和CN在位置更新过程中可以上报给CN当前支持的无线接入技术类型信息（例如， GSM900/1800，TD-SCDMA，等等）； 2)因此，如果TD和GSM采用共位置区配置。CN完全可以维护UE的上述支持的无线接入 技术信息，当需要对UE进行寻呼时，对指定位置区内UE支持的接入网类型下发寻 呼。例如，通过此方法，如果是GSM单模终端，CN下发寻呼消息时只对GSM网络下 发寻呼消息，在目前阶段可以向TD接入网屏蔽单模GSM终端的寻呼消息； 对于 TD 建网初期的阶段，一直到 TD 网络比较成熟阶段（GSM 单模终端数目：GSM/TD 双模 终端数目 = 1：1），都可以有效减少对 TD 和 GSM 系统的无效寻呼消息，降低对接入网寻 呼量的冲击；