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1、Abis资源配置研究,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,BSC,BTS,HLR/AUC,PDCH,Abis,PCU,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、PC
2、U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,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,EDGE TRX 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59.2 Kbit/s。 在Abis接口，通常的16
3、 kbit/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
4、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。,一、问题引入,Abis容量配置算法： 从上表可以看出，Nokia设备开通EDG
5、E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516kbps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：,一、问题引入,Abis带宽对网络质量影响举例 EGPRS PDCH信
6、道配置验证测试过程中有如下案例： Abis时隙为12时，每EPDCH信道平均下载速率为2030kbps； Abis时隙为4及以上时，每EPDCH信道平均下载速率为4050kbps； 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？ BCCH Rxlevel: -55; C/I:20。无线信道质量好。 Abis时隙限制？ 有可
7、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,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
8、量,编码比例&BLER,Abis资源 需求,Campbell,Erlang B,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
9、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
10、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,上表以16k abis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,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
11、资源 SIEMENS支持小区独享部分Abis资源的模式（省公司调研中发现基本未开启该功能） 除MOTO与NORTEL均支持同基站内小区共享Abis资源 华为V9R3版本支持级连基站间共享Abis资源 部分厂商支持PDCH与TCH共享Abis资源 ZTE，HUAWEI，ERICSSON，ALCATEL（省公司调研后确认不支持），SIEMENS支持,二、 Abis共享方式（II）,Abis资源的结构：一级共享结构、多级共享结构： 存在有一级共享结构、两级共享结构、级连共享结构三种情况 ALCATEL，SIEMENS支持两级共享结构：小区级、基站级（省公司调研均未开启） HUAWEI (V9R3)支
12、持级连共享结构 两级共享结构讨论 本小区业务优先使用小区级共享Abis资源 ALCATEL的小区级共享Abis资源的数目是确定的，等于本小区的总业务信道数。 SIEMENS每个小区可以根据需要预留Abis资源，020%之间，推荐值为515%。动态可调整是它与ALCATEL的不同之处。 但SIEMENS在上海、安徽实施的工程，小区预留比例为0. 级连共享结构讨论： HUAWEI (V9R3)支持，适用的情况比较少见：如公路。 子基站能够与父基站共享的abis资源数，受限两者间链路的带宽。,二、 Abis延迟释放（I）,Abis资源申请时延与延迟释放，对效率的影响： 存在这方面的问题的厂商有三家：
13、ERICSSON、SIEMENS、HUAWEI (V9R1和V9R3) ERICSSON 只要EPDCH上还有用户，所占用的Abis资源就不会被释放。 没有用户了， PILTIMERFLEX到时，Abis资源会被释放。释放前，原EPDCH信道可随时使用，没有任何时延。 因为每EDPCH只要有用户就一定要分配64K abis资源。 厂商的调度算法，一般会将新用户优先分配到有abis资源的空闲EPDCH信道 在EPDCH信道的老用户本身就一定有足够的abis资源，不会受到延迟释放的负面影响 唯一可能受到影响的是要由GPRS信道转为EDGE信道的信道上的用户。影响面很小，基本可以忽略。,二、 Abi
14、s延迟释放（II）,Abis资源申请时延与延迟释放，对效率的影响： SIEMENS 空闲的abis资源在延迟释放期间，可以被原有用户自由使用，被新用户抢占，而老用户无法抢占。延迟释放的时间建议值为15S（030S）。 也就是说受影响的主要是需要升高编码方式的老用户 厂商的调度算法，一般会将新用户优先分配到有abis资源的空闲EPDCH信道，对于老用户也会在一定周期内将其调度到业务负载轻的信道上。 HUAWEI (V9R1和V9R3) 该问题在V9R8得到了彻底解决 在BSC6000 V9R3版本以前，PCU是外置设备，所以，abis时隙的申请时延大约在100ms500ms之间，每申请一个时隙需
15、要100多ms。,二、 Abis延迟释放（III）,Abis资源申请时延与延迟释放，对效率的影响： HUAWEI (V9R1和V9R3) 这两版本的abis时隙的延迟释放，使得HUAWEI的动态abis资源配置，更像是准静态的abis资源配置。延迟释放的参数为1到300秒，假定该值为30秒，那么只要MCS-9的TBF块，平均每30秒至少出现一次，那么该PDCH占用的abis时隙始终就是4个。 空闲Abis资源未经释放，新用户是无法抢占的 现网中，延迟释放的参数在忙小区建议为30S，而闲小区为60秒 其负面影响目前看不好估计，需要结合调度算法，再研究。 三厂商存在Abis资源的延迟释放问题，原因
16、可能在于PCU功能与TRX板卡集成的程度和Abis调度机制的设计。 延迟释放，在数据业务早期，信道较少的情况下，对于改善用户体验是有积极意义的，从长期发展来看，可能需要逐步取消。,二、 设备特点汇总（I）,ALCATEL 支持两级动态Abis资源池，一级为单小区内共享，一级为基站内所有小区共享。 单小区内共享的Abis资源，为共TCH与PDCH使用的basic abis nibbles（以16k为单位）。 基站内所有小区共享的Abis资源，为bonus abis nibbles（等于BCCH&SDCCH信道数），与extra abis nibbles（供PDCH使用的动态使用abis资源池） 动态Abis资源的占用优先级顺序：1. PDCH的basic abis nibbles；2. bonus abis nibbles；或2. extra abis nibbles；3. TCH的basic abis nibbles。释放顺序正好相反。（现网实际不支持PDCH占用TCH的basic abis nibbles。 ） Abis资源不足时，会降低承载业务的MCS级别。 Abis
