作 者: 陳德興 葉忠
關(guān)鍵詞: 解決 電話網(wǎng) 容量 手段
文章摘要:
深圳是一個(gè)面積小、人口集中、高層樓宇多、移動用戶密度很高的城市。這樣的城市要進(jìn)一步發(fā)展移動通信,解決高話務(wù)地區(qū)的容量問題是關(guān)鍵。我們在認(rèn)真分析了高話務(wù)地區(qū)的話務(wù)數(shù)據(jù),對話務(wù)模式作出科學(xué)預(yù)測的同時(shí),采用新技術(shù)、新手段取得了一定的成效。
1 MRP技術(shù)
。停遥校ǘ嘀仡l率復(fù)用模式)技術(shù)通過頻率的緊密復(fù)用,使小區(qū)獲得更多的可規(guī)劃頻點(diǎn),是提高頻率復(fù)用率的一種技術(shù)。
MRP是把可用頻率分組,每組采用不同的復(fù)用方式。在同一小區(qū)里,每一載波都分配給不同組的頻率,這樣在同一小區(qū)里每個(gè)載波都采用不同的復(fù)用方式,前面的載波采用較多的頻點(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃,復(fù)用的距離較大,而后面的載波則采用較少的頻點(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃,復(fù)用距離較小,這樣就可以把一些頻率釋放出來,用于增加容量或給微蜂窩使用。
例如:有一組頻率1、236,按以前傳統(tǒng)4燉12的頻率分組方式,每個(gè)小區(qū)最多可以分配3個(gè)頻點(diǎn),也就是說,每個(gè)小區(qū)可以開3個(gè)載波,見表1。
采用MRP技術(shù),例如(12,9,6)方式,可以把頻率1、2、336分成3組:第一組為1~12;第二組為13~21;第三組為25~30。這樣,第一組12為復(fù)用;第二組9為復(fù)用;第三組6為復(fù)用。在同一小區(qū)3個(gè)載波的頻率分別從這3組頻率組中選取使用,見表2。
可以看出,這可空出22、23、24、31、32、33、34、35、36共9個(gè)頻率,把這些頻率分別分配給不同的小區(qū),就可以增加該小區(qū)的容量。例如,把24、32、36分配給A1,使A1的3個(gè)載波增加到6個(gè)載波,容量增加1倍。MRP技術(shù)充分利用了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中話務(wù)量分布不均衡的特點(diǎn),讓頻率的分配更符合實(shí)際需要、更靈活了。
。停遥袘(yīng)用的一個(gè)基本原則是,不管業(yè)務(wù)信道TCH采用何種頻率復(fù)用方式,控制信道BCCH的頻率復(fù)用方式都采用12。因?yàn)椋拢茫茫刃诺烙糜趥魉拖到y(tǒng)信息而較TCH重要。
。停遥惺窃谔l、非連續(xù)發(fā)射(DTX)以及動態(tài)功率控制(DPC)等技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的,而這些技術(shù)可以減少或均衡頻率干擾。MRP的實(shí)施要求網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行在一定的基礎(chǔ)上,深圳移動網(wǎng)目前使用72的復(fù)用方式。
2。龋茫佣鄬有^(qū)技術(shù)
在話務(wù)密度高的地區(qū),常需要較多覆蓋范圍較小的基站(microucell)來解決容量問題。這些基站為了避免干擾,天線位置較低,天線高度一般在20~30m左右,覆蓋半徑在500m以內(nèi),個(gè)別的甚至在100m以內(nèi)。這對于在10多層高樓的用戶來說,覆蓋就不太好。另外,對于快速移動的用戶,如汽車上的用戶,在通話過程中切換次數(shù)過多,容易造成掉話,并且造成系統(tǒng)負(fù)載過重。解決這個(gè)問題的辦法是采用分層,即把基站分成3層:LEVEL1(低層)、LEVEL2(中層)、LEVEL3(高層),如圖1所示。
圖1中,高層站(MACRO)的天線一般放在60m以上,主要是處理高層樓宇及快速移動車輛的話務(wù)量的;中層站(MICRO)的天線一般放在20~30m左右,用來處理移動速度較慢的較為集中的話務(wù)量,如街上的行人;低層站(PICO)一般安裝在購物中心或辦公樓宇內(nèi),用來解決室內(nèi)覆蓋或分擔(dān)話務(wù)量。其中,中層站分擔(dān)了大部分的話務(wù)量,中層基站的數(shù)目也最多。
在多層小區(qū)結(jié)構(gòu)中,各層基站的覆蓋范圍是互相重疊的,每一層都分配給不同的頻率段,因此各層之間獨(dú)立運(yùn)作,不會互相干擾。手機(jī)呼叫時(shí),手機(jī)選擇特定的基站而不是到信號最強(qiáng)的基站。系統(tǒng)根據(jù)參數(shù)設(shè)定,為手機(jī)選擇適當(dāng)?shù)幕窘尤搿_x擇的順序是:先低層站,再中層站,后高層站。各層之間的切換與同一層兩個(gè)小區(qū)切換一樣,由系統(tǒng)設(shè)定的參數(shù)確定。
對于手機(jī),當(dāng)它收到3層信號時(shí),不管低層站的信號是否最強(qiáng),只要滿足低層站的接入電平,它首先接入低層站;當(dāng)手機(jī)移動時(shí),離開了低層站的覆蓋范圍,就切換到中層站;當(dāng)手機(jī)快速移動時(shí),就接入到高層站。當(dāng)中層站擁塞或受到干擾時(shí),手機(jī)就會切換到高層站。
在高密度話務(wù)區(qū)通過3層小區(qū)重疊覆蓋,增加了該地區(qū)的話務(wù)處理能力,提高了該地區(qū)的無線容量。
3 雙頻技術(shù)
隨著移動通信的迅速發(fā)展,手機(jī)用戶的增多,900MHz的頻率資源越來越緊缺,系統(tǒng)容量的增加受到了頻率資源的限制。開拓新的頻率段來解決容量問題是一種辦法。DCS1800是在GSM900的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新的移動電話制式,所有的制式標(biāo)準(zhǔn)與GSM900是一致的,只是頻率不一樣。在GSM900系統(tǒng)上疊加DCS1800系統(tǒng)是解決高密度話務(wù)地區(qū)容量的方法之一。在深圳的網(wǎng)絡(luò)中,我們把DCS1800作為GSM900容量的補(bǔ)充。
GSM900和DCS1800的雙;煊靡彩沁\(yùn)用了HCS的原理。在深圳的移動網(wǎng)中,我們設(shè)定DCS1800基站的級別比GSM900的要高,用戶優(yōu)先選擇DCS1800的基站,而在GSM900系統(tǒng)中各基站已經(jīng)分成3層結(jié)構(gòu),因此我們可以這樣設(shè)定:
(1) 對于GSM900的BSC來說,所有的DCS1800基站都設(shè)成LEVEL1(最高級別),而GSM900的低層站(PICO CELL)也設(shè)為LEVEL1,中層站(MICRO CELL)設(shè)為LEVEL2,高層站(MACRO CELL)設(shè)為LEVEL3。
。ǎ玻 對于DCS1800的BSC來說,所有的GSM900基站都設(shè)為LEVEL1,而GSM900的低層站(PICO CELL)設(shè)為LEVEL2,中層站(MICRO CELL)設(shè)為LEVEL3,高層站(MACRO CELL)設(shè)為LEVEL3。
這樣的設(shè)置可以通過定義相鄰小區(qū)關(guān)系來設(shè)定。它們之間的切換關(guān)系如圖2所示。
以上設(shè)置可以在手機(jī)通話過程中實(shí)現(xiàn),但在手機(jī)開機(jī)選擇網(wǎng)絡(luò)(CELL SELECTION)時(shí),可采用如下設(shè)置:
另外,可以通過設(shè)置CRO和TO來控制手機(jī)重新選擇網(wǎng)絡(luò)(CELL RESELECTION)時(shí)優(yōu)先選擇1800的基站。
通過采用以上措施,深圳移動網(wǎng)在高密度話務(wù)區(qū)的網(wǎng)絡(luò)容量大大增加。目前,深圳郵電GSM網(wǎng)在高話務(wù)地區(qū)提供的容量已達(dá)1000Erl燉km2。