DHAKA密集城区LAC划分IP框调整与SPU负荷关系总结指导

1、资料编码产品名称使用对象无线网络规划产品版本编写部门CDMA网络规划部资料版本DHAKA密集城区LAC划分、IP框调整与SPU负荷关系总结指导拟 制：朱德路日 期：2006-3-13审 核：日 期：审 核：日 期：批 准：日 期： 华 为 技 术 有 限 公 司版权所有 侵权必究目 录 1概述42位置区设计原则42.1LAC与REG_ZONE的关系42.2LAC的大小设置42.3LAC划分原则53寻呼信道容量计算53.1寻呼信道介绍53.2寻呼信道结构53.3寻呼信道消息63.4各类消息的介绍及计算63.4.1短GPM消息63.4.2GPM消息73.4.3开销消息73.4.4非时隙消息83.4

2、.5短消息83.4.6其他消息103.5分裂LAC对寻呼信道负荷的影响103.6关于寻呼信道容量的几个结论104LAC与登记的关系及对登记的影响104.1与LAC相关的登记类型104.2REG_ZONE与LAC的关系104.3登记所决定的位置区的大小115SPU负荷计算115.1概念介绍115.1.1话务量与BHCA115.1.2SPU负荷125.1.3SPU规格125.2SPU负荷计算125.3分裂LAC对SPU负荷的影响146DHAKA密集城区LAC划分146.1DHAKA地区网络简介146.2LAC划分156.2.1区域划分156.2.2话务均衡156.3寻呼信道负荷计算166.4SPU

3、负荷计算176.5CIPS框的调配196.5.1CIPS框的物理位置196.5.2IP框调配原则206.6总结21 1 概述在CDMA中位置区包含LAC和REG_ZONE两个部分，从前向来看，系统可通过LAC进行寻呼，从反向来看，手机可通过REG_ZONE进行登记。下面首先对这两部分作介绍。LAC是Location Area Code的缩写，是CDMA中的重要概念，整个网络按位置区被划分为不同的业务区域，如果MSC在下发的Paging Request中带了LAC，则在整个LAC下的所有小区下寻呼手机。在一个LAC中，可包含一个或多个小区，但是所包含的小区的最大个数不能太多，因为所包含的小区数越

4、多，则下发的寻呼消息及其它在公用信道上的消息就越多，超过一定的小区数就会造成寻呼信道拥塞，因此在进行网络规划时需要对一个LAC区域的大小进行仔细规划。手机通过登记消息在HLR上更新它的位置信息，登记有许多种类型，其中由于移动使得位置发生变化而引起的登记为REG_ZONE登记。一个REG_ZONE也可包含一个或多个小区，当系统的保留的注册区域数目为1时，手机在移动到一个新的REG_ZONE后，发现接收到的REG_ZONE与自身保存的REG_ZONE不同了，于是就发起登记，更新自己的位置信息。CDMA协议里没有说明REG_ZONE与LAC的关系，但是如果移动台从一个位置区移动到另一个位置区时没有登

5、记，则由于寻呼消息在原位置区下下发，不在新的位置区下下发，这样就会发生移动台在服务区内而寻呼不到的现象，这是不允许的。所以位置区改变时，REG_ZONE也应该改变。这就使得REG_ZONE应该为位置区（LAC）的子集，由于REG_ZONE设置得太小会引起频繁的登记，影响反向容量，所以REG_ZONE应该设计得越大越好。由于REG_ZONE越大越好，同时又不能大于一个LAC，所以在没有特殊说明的情况下，REG_ZONE 应该与LAC的范围一致。本文主要通过计算及相关分析，给出位置区（LAC和REG_ZONE）的设计思路。2 位置区设计原则2.1 LAC与REG_ZONE的关系CDMA协议里没有说

6、明REG_ZONE与LAC的关系，但是如果移动台从一个LAC移动到另一个LAC时没有登记，则由于寻呼消息在原LAC下下发，不在新的LAC下下发，这样就会发生移动台在服务区内而寻呼不到的现象，这是不允许的。所以LAC改变时，REG_ZONE也应该改变。这就使得REG_ZONE应该为LAC的子集。如果REG_ZONE设置得太小，则会引起频繁的登记，提高接入信道负荷，影响反向容量，所以REG_ZONE应该设计得越大越好。由于REG_ZONE越大越好，同时又不能大于一个LAC，所以在没有特殊说明的情况下，REG_ZONE 应该与LAC的范围一致。2.2 LAC的大小设置在进行网络规划时需要对一个LAC

7、区域的大小进行仔细规划。如果 LAC设置过大，容易导致出现如下问题：对BSC的消息分发等处理能力要求过高，对BSC中各框中硬件处理板如SPU等的CPU占用率过高；在LAC包含的小区上下发的寻呼消息过多，就会增加对各小区上的寻呼信道的占用，严重时甚至造成某些小区的寻呼信道拥塞。由于REG_ZONE设置一般与LAC一致，如果LAC设置过小，REG_ZONE相应也过小，容易出现以下问题：边界区域的移动台频繁登记，增加接入信道的占用，影响反向容量，严重时影响移动台接入速度和成功率。边界区域的寻呼成功率可能会下降。登记频繁会导致SPU负荷上升。因此，LAC的设置需要综合各方面考虑，其最小设置值由接入信道

8、容量和SPU负荷共同决定，其最大设置值由寻呼信道容量和SPU负荷共同决定。现网中更多的情况是LAC设置过大。主要是因为建网初期，基站数量较少，根据LAC设置不能过小的原则，大都设置为一个LAC，随着系统的不断扩容，网络规模越来越大，一个LAC的划分就不满足我们的需求了，这时就需要对LAC进行分裂。本文也主要针对LAC分裂进行阐述。LAC分裂的目的主要是降低寻呼信道负荷，以便有限的寻呼信道上可以承载更多其他的消息，如短消息等，也就是说通过LAC划分可以提高短消息发送能力。另外，LAC分裂也可以在一定程度上降低系统SPU负荷。2.3 LAC划分原则LAC的规划遵循如下原则：1、容量原则LAC不能过

9、大（由寻呼信道容量、SPU负荷共同决定其最大值）LAC不能过小（由接入信道容量、SPU负荷共同决定其最小值）LAC不能跨信令点，否则会加重SPU负荷和多占用A口资源，同时导致寻呼成功率下降。一个模块下最好不要带多个LAC，否则对多个LAC的消息和信令进行处理，会使得该模块的CPU负荷处于较高的水平 LAC同信令点和模块之间的范围大小顺序：模块LAC信令点LAC不能跨MSC，也尽量不要跨BSC（会造成寻呼时在多个BSC下下发，增加信令的流量及处理的难度 ）2、LAC与REG_ZONE一致原则3、同一扇区不同载频归属同一LAC4、郊县和城区REG_ZONE不一致原则（在城郊与市区不连续覆盖时，有可

10、能会出现手机在周期性位置更新时间到达时作不了位置更新，超过保护时间后，系统会给移动台去激活，假如此时进入市区，如果市区与郊区的REG_ZONE一致，有些手机不会立即做正常的位置更新，就会出现有信号却不在服务区的现象。 ）手机中可保留的最大登记区个数（系统参数消息中TOTAL_ZONES）应设为1，否则到一个新的登记区后，移动台不会及时发起位置更新消息。5、LAC边界选取原则用户少，话务小，登记少，涉及基站数目少的区域利用地理环境，如山体、河流等，使得交接区域窄而短城区划分时，边界不要与街道平行或垂直，而是斜交密集城区划分时，保证高话务场所的完整行，避免将话务场所作为边界区进行分割高话务区的分割

11、，要选择信号覆盖重叠层数较少的区域，避免渗透率过高，造成手机频繁注册城郊结合部划分时，边界放在外围一线的基站3 寻呼信道容量计算3.1 寻呼信道介绍CDMA 2000 1X系统中前向公共信道一般有导频信道、同步信道、寻呼信道，反向公共信道有接入信道。其中对于前向的公共信道有专用的WALSH码分配给各个信道。寻呼信道对应的WALSH码为17。寻呼信道的速率根据协议的规定有9600bps和4800bps两种，以后如果没有特别说明，那么寻呼信道速率都为9600bps。3.2 寻呼信道结构寻呼信道被划分成80ms的寻呼时隙，且每个时隙由8个半帧组成，每个半帧为10ms。每个半帧都以同步的体标志（Syn

12、Capusle Indicator ，SCI）比特开始，并且寻呼时隙中的第一个新消息必须紧跟在SCI比特之后，此时SCI比特设置为1。寻呼信道消息是在寻呼信道体中传输的，寻呼信道体包括消息体，表明整个信道体长度的8bit字段以及30bit的CRC码。由于寻呼信道上的消息，如GPM（General Page Message）或者CAM（Channel Assignment Message）、OM（Order Message）长度在100150比特范围，对于一个寻呼时隙，包括760bit（8个半帧，每个半帧由95个有效载荷比特，其余是SCI比特），因此它具有传输多个GPM或CAM、OM消息的能力。

13、同时，由于大部分消息体都占据一个半帧外加第二个半帧的一部分，因此所有要同步的消息体都会浪费掉第二个半帧的很大一部分。为了避免这种对寻呼信道的低效利用，协议规定只允许在一个寻呼时隙内对第一个新消息体进行同步，而时隙中随后的消息体可被附加在前面的体后边。消息体中的消息长度字段表明时隙中下一个消息体开始的位置。如果消息体从SCI比特到结束少于8bit，则表明时隙中的下一个消息必须是同步的。因此下一个消息的SCI，就是1。（需要同步，SCI就为1，反之。）每条寻呼信道消息体的长度必须是字节的整数倍，如果未满，则有07bit进行填充。对于多个寻呼信道时隙组成在一起，并周期性的更替，就成了时隙周期。协议规

14、定一个时隙周期的最短时间是16个时隙，最长是2048个时隙。具体的时隙周期长度T跟时隙周期指数Slot_Cycle_Index i的设置相关，它们存在以下关系T160.082i ，i=011，一般取0或1。3.3 寻呼信道消息在CDMA系统中，寻呼信道将信息从基站传送到移动台，其上承载的消息有很多。主要分为如下几种：短GPM消息（DONE消息）GPM消息（General paging message，通用寻呼消息）开销消息（overhead message，也叫总体消息，包括NLM消息、CCLM消息、ESPM消息、SPM消息和APM消息）非时隙消息（包括ECAM/CAM消息、OM消息）短消息（

15、数据突发消息DBM）SCI比特其他消息计算寻呼信道利用率时，我们将各类消息所占用的寻呼信道速率计算出来，然后相加，除以寻呼信道速率9600bps，就可以获得总的寻呼信道利用率。各类消息的寻呼信道速率占用消息长度（bits）消息的发送频率（ps，每秒消息条数）。【说明】：寻呼信道利用率计算需要取得本LAC的BHCA（忙时试呼次数）的数据。对于处于规划阶段的网络，规划时如果有BHCA的设计，则可方便的根据规划的数据计算出寻呼信道的占用率。如果只有每用户话务量和用户数的设计（或每基站话务量与基站数的设计），也可据此算出总计话务量，折算成BHCA（BHCA=话务量3600 / 平均每次呼叫占用时长，其

16、中平均每次呼叫占用时长一般取60s）。3.4 各类消息的介绍及计算3.4.1 短GPM消息短GPM消息就是DONE消息，是空的通用寻呼消息，不包含任何移动台信息的消息，它通过相关字段的设置，表明时隙内所有的消息都已发送完毕，每个时隙发送一次。移动台收到DONE消息后就可以从它所监听的时隙逃离，回复到空闲待机状态。短GPM消息的作用就是让移动台保留更多的功率，提高待机时间。由于短GPM消息在每个时隙都发送一次，而一个寻呼时隙为80ms，所以它的发送频率固定为1/80ms =12.5次/秒。短GPM消息的长度固定为72bits（38bit for overhead，32bit for header

17、，另外2bit用于补足8位）。短GPM消息占用寻呼信道速率为7212.5=900bps。短GPM消息占用寻呼信道比例为900bps/9600bps=9.375%。【说明】：不管配置几条寻呼信道，不管话务量多少，不管有几个载频，每条寻呼信道上短GPM消息的占用都是固定的，为900bps。3.4.2 GPM消息GPM消息（General paging message）即通用寻呼消息。通用寻呼消息用来寻呼移动台。MSC有两种发送寻呼消息的方式，即小区方式和LAC方式。目前大多采用按LAC寻呼的方式。对于按LAC寻呼的方式，BSC收到MSC的寻呼请求后，会根据移动台所登记的区域REG_ZONE参数，在

18、REG_ZONE所对应的LAC区域内所有的BTS转发寻呼请求，BTS收到寻呼请求后，通过寻呼信道对所有的移动台广播寻呼消息。GPM消息的长度在不同的服务选项下取值不同，有112bits或128bits两种，在此统一取为128bits（38bit for overhead，32bit for header，42bit or 58bit for Service option，在此统一取58bit）。GPM消息的发送频率跟本LAC的BHCA（忙时试呼次数，包括主叫和被叫）有关。假设本LAC的BHCA为B，被叫比例为Pt，阻塞率为Pb，平均每用户寻呼数为N（考虑到不可能所有用户都一次寻呼成功），GPM

19、消息的发送频率（每秒GPM消息的发送条数）为A，则：A=【B（PtPb）N】/3600GPM消息占用寻呼信道速率为：128【B（PtPb）N】 / 3600GPM消息占用寻呼信道比例为：128【B（PtPb）N】 /（36009600）【说明】：对于处于规划阶段的网络，规划时如果有BHCA的设计，则可直接计算出GPM消息对寻呼信道的占用率。如果只有每用户话务量和用户数的设计（或每基站话务量与基站数的设计），也可据此算出总计话务量，折算成BHCA（BHCA=话务量3600 / 平均每次呼叫占用时长，其中平均每次呼叫占用时长一般取60s），继而计算出GPM消息对寻呼信道的占用率。在只配置一条寻呼信

20、道的时候，通用寻呼消息对本LAC下所有小区的占用都是一致的。如果某个小区配置了两条寻呼信道（或有两个载波，每载波均配置一条寻呼信道），则在本BTS下发寻呼消息时，会通过HASH函数计算出被叫用户守候的寻呼信道，只在该寻呼信道上发送寻呼消息。所以，对于配置两条寻呼信道的小区（或有两个载波，每载波均配置一条寻呼信道），GPM消息对寻呼信道的占用部分只有其他小区的一半。同理，对于多载频小区，假设有Nc个载频，在其中h个载频上各配置了一条寻呼信道，则GPM消息在该小区的每条寻呼信道上占用的速率为128【B（PtPb）N】 / （h3600）。3.4.3 开销消息开销消息即overhead messag

21、e，也叫总体消息，包括NLM消息（Neighour list message）、CCLM消息（CDMA Chanel list message）、ESPM消息（Extended system parameter message）、SPM消息（System parameter message）和APM消息（Access parameter message）五种。它包括呼叫建立所需的信息，它被周期性地更新，以确保呼叫成功建立，协议要求至少1.28s发送一次。各条消息的长度分别如下：NLM：长度为65+12*Na+(0-7)，其中Na为邻区的个数，0-7用于补足8位。Na12时，NLM消息长度为21

22、6bits。CCLM：长度为61+11*Nc+(0-7)，其中Nc为载频的个数，0-7用于补足8位。Nc1时，为72，Nc2时，为88。ESPM：固定为168bits。SPM：固定为272bits。APM：固定为184bits。开销消息总长度为：NLM+SPM+ESPM+CCLM+APM。为了简便计算，将补足位都置为7，则开销消息总长度为76412Na11Nc。在Na=12,Nc=1时可计算出为919bits（实际为912bits）。开销消息发送频率是由最大时隙周期决定的。在每个时隙周期内发送一次。如果时隙周期参数SCI（ Slot Cycle Index ）设置为i，则最大时隙周期为2i16

23、0.08，开销信道发送频率为1/（2i160.08）。开销消息占寻呼信道速率为（76412Na11Nc）/（2i160.08）bps开销消息占寻呼信道比例：（76412Na11Nc）/（2i160.089600）【说明】：不管配置几条寻呼信道，不管话务量多少，不管载频数多少，每条寻呼信道上开销消息的占用都是一样的，为（76412Na11Nc）/（2i160.08）bps。3.4.4 非时隙消息非时隙消息包括三种，ECAM/CAM消息（Extended/Chanel assignment message）、OM消息（Order message）和DBM消息。DBM消息在下节中介绍，这里只计算前两

24、种消息。这两种消息用于与移动台交互信息，以完成呼叫的建立。在呼叫建立期间，基站一般只在某个小区上发送这些消息。ECAM消息的长度为240bits，CAM消息的长度为136 bits，用ECAM还是CAM，根据系统的实际选取，本文中我们计算时选取CAM。ECAM/CAM的重发次数一般设为3。ECAM/CAM消息第一次发送后，启动一定时器，如果定时器超时前没有收到应答，则重发，最多重发3次。OM消息的长度为112bits，它直接发送3次。为了简便计算，将ECAM/CAM的发送次数取为3，计算得出的值可能比实际的平均值略高。 对每个小区来说，设本小区的BHCA为B1，则非时隙消息对本小区寻呼信道的占

25、用速率为（136112）（B13）/3600=0.2067B1。对于多载频小区来说，假设有Nc个载频，在其中h个载频上各配置了一条寻呼信道，则由于每次呼叫在该小区都要通过hash指配到对应的寻呼信道，每条寻呼信道的占用率都是原来的1/h，即0.2067B1/h。由于ECAM/CAM和OM消息是每次呼叫发送3次，跟每个小区的BHCA（即B1）有关，所以对于各个小区对寻呼信道的占用是不一样的。对B1较高的小区，非时隙消息对寻呼信道的占用率较高，对B1较低的小区，非时隙消息对寻呼信道的占用率较低。B1在话统中可以统计，应用中，可以按B1最大值来计算最忙的小区寻呼信道占用率，如果要计算平均值，则需要引

26、入一个载频扇区数M1 ，则平均每载频扇区的平均BHCA为B/ M1，对于多载频小区，由于存在Nc个载频扇区，所以其每小区平均的BHCA为NcB/ M1。纵上可得：非时隙消息占用寻呼信道的速率为0.2067B1/h/*如果要计算平均值，则B1NcB/ M1 （对于单载频小区，Nc1，对于多载频小区，Nc载频数目，M1为载扇数）*/【例】假设本LAC下挂扇区数为101，全部为单载频小区，本LAC的BHCA为，其中最忙小区的BHCA为3500，则非时隙消息平均占用寻呼信道速率为0.2067B/M245.54bps，平均占用寻呼信道比例为2.56%。最忙小区的非时隙消息占用寻呼信道速率为0.20673

27、500723bps，最忙小区的非时隙消息占用寻呼信道比例为7.54%。3.4.5 短消息短消息则是由短消息中心通过MSC，然后经由BSC，到BTS通过空口的DBM（Data Burst Message）发送出去。假设短消息的字符（英文）个数为d，则短消息的位长为7d + 380，如果是汉字，假设字符个数为d，则短消息位长为16d380。假设短消息平均为30个英文字符，则消息长度Lsms为730380590bits；短消息有三种发送方式：直接在寻呼信道发送、先寻呼定位再在寻呼信道发送和先寻呼定位再在业务信道发送。这三种发送方式对寻呼信道的占用率差别很大。3.4.5.1 直接在寻呼信道发送的方式：

28、如果短消息直接在寻呼信道发送，则该短消息在本LAC的所有小区都发送，相当于发送一条位长为（7d380）的通用寻呼消息。假设短消息每秒发送K条， 即发送频率为K，每条短消息平均发送次数为C，则短消息占用寻呼信道的速率为（7d380）KC。3.4.5.2 先寻呼定位再在寻呼信道发送的方式：对于这种方式，可以分解为两部分：寻呼定位、发送。其中寻呼定位的部分即为一次通用寻呼消息（相当于一次被叫），”发送部分”只是在单个扇区发送。假设本LAC内总计短消息每秒发送K条， 即发送频率为K，平均字符为d，平均每用户寻呼次数为N，本LAC内下挂M个扇区，某一小区每秒发送短消息K1条，平均每条短消息重发次数为C，

29、则：“寻呼定位部分”占用寻呼信道速率：128KN C /*其中128为通用寻呼消息的位长*/。对”寻呼定位部分”而言，对本LAC下所有小区都是一致的。“发送部分”占用寻呼信道速率：（7d380）K1C由于对每个小区来说，K1的值是不同的，所以对每小区来说，短消息占用寻呼信道的速率是不一样的，本小区短消息发送频率高，则短消息占用本小区寻呼信道速率就大，比例就高。而对于实际系统而言，不便于统计每小区短信发送频率，实际应用中，往往需要根据本LAC总的短消息发送频率K来进行估算。假设本LAC下所有小区的短消息发送频率都是均等的，则每小区的短消息发送频率K1=K/M。对于某个小区而言，可以假设其短消息发

30、送频率是平均值的j倍，则K1=jK/M。纵上，可以得出，对于先寻呼定位再在寻呼信道上发送的方式，短消息占用寻呼信道速率为：128KN C（7d380）C K1 /* K1 Kj/M，如果计算平均值，则j取1 */【说明】对于多载频小区，假设有Nc个载频，在其中h个载频上各配置了一条寻呼信道，则由于每条短信在该小区都要通过hash指配到对应的寻呼信道，所以”寻呼定位部分”占用寻呼信道速率为128KN C/h。同理，”发送部分”也是原来的1/h。总体占用寻呼信道速率也为原来的1/h。3.4.5.3 先寻呼定位再在业务信道发送的方式：对于这种方式，一条短消息就类似于一次被叫，也可以分解为两部分：寻呼

31、定位、发送。其中寻呼定位的部分即为一次通用寻呼消息（相当于一次被叫），”发送部分”虽然是在业务信道发送，但是需要在寻呼信道发送ECAM/CAM消息和OM消息，以上消息只需要在单个扇区发送。假设本LAC内总计短消息每秒发送K条， 即发送频率为K，平均字符为d，平均每用户寻呼次数为N，本LAC内下挂M个扇区，某一小区每秒发送短消息K1条，平均每条短消息重发次数为C，则：“寻呼定位部分”占用寻呼信道速率：128KN C /*其中128为通用寻呼消息的位长*/对”寻呼定位部分”而言，对本LAC下所有小区都是一致的。对于多载频小区，假设有Nc个载频，总计配置了h条寻呼信道，则对该小区而言，”寻呼定位部分

32、”占用寻呼信道速率为：128KN C/h“发送部分”占用寻呼信道速率：（136112）3K1C744K1C由于对每个小区来说，K1的值是不同的，所以对每小区来说，短消息占用寻呼信道的速率是不一样的，本小区短消息发送频率高，则短消息占用本小区寻呼信道速率就大，比例就高。而对于实际系统而言，往往不便于统计每小区短信发送频率，实际应用中，往往需要根据本LAC总的短消息发送频率K来进行估算。假设本LAC下所有小区的短消息发送频率都是均等的，则每小区的短消息发送频率K1=K/M。对于某个小区而言，可以假设其短消息发送频率是平均值的j倍，则K1=jK/M。（如果要计算平均值，则j取1）对于多载频小区，假设

33、有Nc个载频，在其中h个载频上各配置了一条寻呼信道，则由于每条短信在该小区都要通过hash指配到对应的寻呼信道，每条寻呼信道的占用率都是原来的1/h。但是对于存在多载波小区的网络来说，多载波小区的话务量一般来说是远远大于单载波小区的，这时按每小区平均计算短消息量就有些不太合适了。一般来说，用每载频扇区来计算会更均衡一些，这时引入一个载频扇区数M1，则平均每载频扇区的短消息发送频率为K/ M1 ，对多载频小区来说，平均每扇区的短消息发送频率为NcK/ M1，对某个多载频小区来说，每小区短消息发送频率为 K1=NcKj/ M1 ，每载扇短消息发送频率为NcKj/（h M1），所以可以得出，对多载频

34、小区来说，短消息的”发送部分”占用寻呼信道的速率为744CNcKj/（h M1）纵上，可以得出，对于先寻呼定位再在业务信道上发送的方式，短消息占用寻呼信道速率为：128KN C/h744CK1/h /* K1为每小区短消息发送频率，K 1= NcKj/ M1 ，M1为LAC下挂载扇数，如果计算平均值，则j1 。对于单载频小区，Nc1，h1，对于多载频小区，根据实际情况选取Nc和h的取值 */由上面的分析可知，三种短消息发送方式对寻呼信道负荷影响排序如下：直接在寻呼信道发送先寻呼定位再在寻呼信道发送业务信道发送3.4.6 其他消息其他消息包括SSD更新消息SSDUpdateMsg、认证口令消息A

35、uthenticationResponseMsg、特征通告消息FeatureNotificationMsg、状态请求消息StatusRequestMsg、全球服务重定向消息GlobalServiceRedirectionMsg、服务重定向消息ServiceRedirectionMsg等，由于占用比例较小，在计算中一般不予考虑。3.5 分裂LAC对寻呼信道负荷的影响分裂LAC会影响三个参数：本LAC的BHCA、本LAC下行短消息发送频率、本LAC下挂载扇数。其中前两个参数对寻呼信道负荷影响非常大。BHCA影响GPM消息和非时隙消息，GPM消息和短消息是寻呼信道负荷中比例最高的两个部分。3.6 关

36、于寻呼信道容量的几个结论在一个网络中，各小区的寻呼信道占用率并不是完全一致的。一般来说，话务量高的小区寻呼信道占用率也较高。这主要是由于话务量高的小区一般来说BHCA也较高、短消息发送更频繁，从而在该小区发送的非时隙消息和短消息较其他小区更多导致的。不过，只要不出现微型LAC（Mh1），则多载频小区的寻呼信道占用率受限。如果多载频小区每载频配置一条寻呼信道（即Nch1），则单载频小区的寻呼信道占用率受限。如果多载频小区配置了多条寻呼信道，但是并不是每个载频全部都配置（即Nch1），一般情况下，单载频小区的寻呼信道占用率受限。短消息的三种发送方式中，“在寻呼信道直接发送”的方式对寻呼信道占用率最

37、高，“先寻呼定位再在寻呼信道发送”的方式和“先寻呼定位再在业务信道发送”的方式对寻呼信道占用率差不多，都较低，大约是“在寻呼信道直接发送”的方式的2535。对寻呼信道占用最大的有两个方面：短消息和BHCA，因此合理调整短消息发送策略以及控制LAC大小对降低寻呼信道占用率非常关键。4 LAC与登记的关系及对登记的影响4.1 与LAC相关的登记类型登记共有十种（IS95为前九种），分别是开机登记、关机登记、定时登记、距离登记、基于区域的登记、参数改变登记、命令登记、隐含登记、业务信道登记、用户区登记，其中与位置相关的是距离登记、区域登记与用户区登记，其它的登记与位置无关。距离登记是当移动台所在当前

38、BTS与它最后一次登记的BTS之间的距离超过一定的门限时发生，这与LAC无关。用户区登记当移动台选择一个活动用户区时发生。用户区当移动台需要分等级进行服务时存在，用来区分不同区域间的服务等级。目前来说，用户区登记不用，所以也不用考虑与LAC的关系。所以在登记中真正需要考虑与LAC关系的是基于区域的登记（Zone_Based Register）。4.2 REG_ZONE与LAC的关系基于区域登记（ZONE_BASED Registrater）是指当移动台进入一个新的区域时，所进行的登记。一个REG_ZONE包括一个或多个扇区载频，它的范围在一个NID内，也就是一个NID下可以包含一个或多个REG

39、_ZONE。REG_ZONE通过SID/NID/ZONEID来唯一标识。TOTAL_ZONEs为移动台可以保留的登记区的个数，当TOTAL_ZONEs为0时，关闭基于登记区的登记；TOTAL_ZONES为1时，MS从一个ZONE（设为ZONE1）移动到另外一个ZONE（设为ZONE2）时，会立即发起登记（大约10秒后）。当TOTAL_ZONEs的个数超过1个时，则移动台在一些情况下从一个登记区移动到另一个登记区时不能自动地发起登记。图1 LAC与REG_ZONE的关系图如LAC与REG_ZONE的关系图左图所示，如果一个REG_ZONE跨越两个LAC，则从LAC1移动到LAC2时，移动台不会发

40、起登记，这时如果寻呼移动台，则会寻呼不到。而在右图这种情况下，LAC从ZONE1移动到ZONE2时，在LAC1内部，总是能寻呼到；而从ZONE2移动到ZONE3时，也会发起登记，所以ZONE为LAC的子集，即能够解决寻呼不到的现象。而一个LAC内有多个ZONE也是没有必要的，所以设计时应该把LAC与REG_ZONE设为一样大小（覆盖区域一致）。在规划时，最好把代表同一个区域的LAC号与REG_ZONE号设为一样，但是由于LAC用16bit表示，而REG_ZONE只为12bit，所以当LAC在用12bit以下表示时与REG_ZONE要完全一致，但是LAC不得不设为大于12bit时，可以取尾几位作

41、为REG_ZONE号，如LAC：123，REG_ZONE：123；LAC：16384，REG_ZONE：384（以上均为10进制）。4.3 登记所决定的位置区的大小通过上面的分析可知，LAC应与REG_ZONE的大小一致，所以登记所决定的REG_ZONE的大小即为位置区的大小，而由于登记区从登记方面考虑越大越好，所以应把登记区设为最大值，即由寻呼信道所决定的值.5 SPU负荷计算5.1 概念介绍5.1.1 话务量与BHCA话务量是指单位时间内通信服务时间总和，其表达公式为：A1 = nT/H。话务量的单位是ERL(爱尔兰)，对于爱尔兰最简单的理解方式为：如果一个用户煲电话粥保持一个小时，则该用

42、户贡献了1Erl的话务量。爱尔兰诞生于纯语音的传统通信时代，因此对数据业务的话务量统计，要经过一番折算才能比较准确地表达话务资源占用情况。BHCA (Busy Hour Call Attempt )，指的是话务忙时每小时的呼叫次数。在传统的固话网络概念里，BHCA统计的是纯粹的电话呼叫；在无线网络中，由于无线网络的复杂性，信令行为包括登记、寻呼、短消息、软/硬切换等，因此，无线网络中的BHCA应该也计入各类广义的呼叫行为（我们这里说的BHCA是广义的BHCA，并非话统中的BHCA，目前话统中的BHCA仅仅指呼叫次数）。这两个概念都是衡量呼叫量的大小，所不同的是：话务量是业务层面的指标，衡量的是

43、呼叫占用资源的情况；而BHCA是信令面的指标，衡量的是信令行为发生的数量和频度。5.1.2 SPU负荷SPU是CIPS机框的信令处理板，其负荷能力决定了其规格，而SPU负荷是由信令层面的呼叫频度指标BHCA决定的。进一步来说，我们必须注意到：在固话网络中，话务量高，一般BHCA都高，即两者之间呈现正比关系（大部分情况下用户间的呼叫时长分布差异不大）；而无线CDMA2000网络中，由于BHCA包含了太多的内容，如不同的网络规划，其登记、寻呼、软切换量差异非常大，因此，BHCA和话务量之间经常不成正比这是CDMA2000网络与固话网络的一个典型差异。因此：BHCA决定SPU的负荷，话务量大小决定了

44、BTS_CE/FMR/EVC/A口的利用率，这是两个层面的内容。按照业界的通用原则，信令处理板的负荷依据是50这个点。如果SPU的忙时CPU占用率平均值（即SPU负荷）大于50，则按照以下原则处理：如果该框对应的网络性能不正常，则排查问题并进行调整。如果该框对应的网络性能正常，则进行CIPS扩容。5.1.3 SPU规格SPU规格： 60K的BHCA。此处指的是广义的BHCA，包括各类信令行为，如切换、登记等。根据经验值，呼叫行为大约占的比例为3040，以33为例，也就是说呼叫的次数为60K*3320K。按照业界通用值每次呼叫72秒（即0.02Erl）来计算，对应成话务量大约为20K*0.02=

45、400Erl。由上面可以看出，SPU的规格为60K的BHCA，或400Erl的话务量。实际上该规格是根据SPU负荷/Abis接口容量/FMR/EVC/A接口容量推算出来的，是一个推荐规格，主要是用于市场初期的粗规划配置（规划时没有实际的话务数据可供分析SPU负荷），实际我们分析现网问题时主要采用的手段还是SPU负荷。在规划阶段，如果按照基站类型和基站数量来做配置，假设规划每个载频15Erl，则一个CIPS机框管理的基站数量最大规格为：O1 28个，S111 8个，S222 4个，S333 3个，S444 2个。在商用阶段，只要CIPS机框的负荷超过了50并且忙时出现了过载告警，即启动扩容规划。

46、5.2 SPU负荷计算目前广义的BHCA指标，暂时还没有做入话统（话统中的BHCA为纯呼叫次数），在分析中，可以简化为每小时话统中各类广义呼叫的累加：BHCA = 登记次数*加权系数 + 寻呼次数*加权系数 + 公共信道短消息*加权系数 + 业务信道短消息*加权系数 + 始呼次数 + 被叫次数*加权系数 + 软切换次数*加权系数 + 硬切换次数*加权系数（参考计算方法，加权次数参考下文）。最直接的方法，是把各类广义呼叫的流程拿出来分析，各个流程在SPU上，要处理哪些步骤，每一步处理的消息的字节数、运算次数等，最后折算为一个统一的比率。通过测试获取了以下业务流程的拟合经验方程：Y表示负荷提升(%

47、)，X表示速率(次/小时)信令行为对SPU负荷的提升公式(%)速率取值范围(次/小时)始呼速率（包括上行业务信道短消息）Y=1.643X/3600+0.662X= 7200, 57600被叫速率（包括下行业务信道短消息）Y=2.031X/3600+0.796X= 7200, 57600登记速率Y=0.259X/3600+0.458X= 36000, 短消息信速率（仅仅指公共信道短消息）Y=0.178X/3600+0.921X= 36000,5760单寻呼Y=0.253X/3600+0.353X= 7200, 57600软切换速率Y=0.505X/3600-0.076X= 7200, 79200

48、空闲态SPU负荷17（空闲态SPU负荷为17）总计SPU负荷以上各行数值相加即得下文分别解释每个参数的取值：登记：指的是本框的所有登记数量，从话统中获得，等于本框所有基站的登记数量相加之和。始呼：指的是本框所有主叫次数，从话统中获得，等于本框所有基站的起呼次数之和。被叫：指的是本框所有被叫次数，从话统中获得，等于本框所有基站的被叫次数之和。软切换：指的是本框所有软切换次数，从话统中获得，等于本框所有基站的软切换数量之和。在此没有考虑框间软切换的影响（框间软切换的信令处理过程比普通软切换复杂，对SPU负荷影响更大），给计算带来了一定的误差。如果要考虑框间软切换的影响，需要在软切换次数方面适当乘以

49、一个系数，具体需要根据网络分别来决定。短消息：分为业务信道短消息和寻呼信道短消息两种方式，每种方式又可分为上行和下行两种类型，需要分别考虑，分别计算。上行业务信道短消息：指的是本框的所有上行业务信道短消息数量。无法从话统中直接获取，需要根据整个LAC的上行业务信道短消息数量来进行估算。如果各框短消息发送量完全平均，假设本LAC下框数为E，则本框的平均上行业务信道短消息数量为整个LAC的1/E。由于上行业务信道短消息相当于主叫，所以需要用公式“Y=1.643X/3600+0.662”来计算。下行业务信道短消息：指的是本框所有下行业务信道短消息数量。无法从话统中直接获取，需要根据整个LAC的下行业

50、务信道短消息数量来进行估算。如果各框短消息发送量完全平均，假设本LAC下框数为E，则本框的平均下行业务信道短消息数量为整个LAC的1/E。由于上行业务信道短消息相当于被叫，所以需要用公式“Y=2.031X/3600+0.796”来计算。上行接入信道短消息：指的是本框所有上行接入信道短消息数量，无法从话统中直接获取，需要根据整个LAC的上行接入信道短消息数量来进行估算。如果各框短消息发送量完全平均，假设本LAC下框数为E，则本框的平均上行接入信道短消息数量为整个LAC的1/E。按公式“Y=0.178X/3600+0.921”计算。下行寻呼信道短消息：指的是本框所有下行寻呼信道短消息数量，无法从话

51、统中直接获取，需要根据整个LAC的下行寻呼信道短消息数量来进行估算。如果各框短消息发送量完全平均，假设本LAC下框数为E，则本框的平均下行寻呼信道短消息数量为整个LAC的1/E。按公式“Y=0.178X/3600+0.921”计算。单寻呼：单寻呼总计包括三部分，分别是呼叫引起的寻呼、下行业务信道短消息引起的寻呼和下行寻呼信道短消息引起的寻呼。需要分别考虑，分别计算。呼叫引起的寻呼：如果寻呼策略是按LAC寻呼，则对每次被叫，都要对本LAC下所有框下发寻呼消息，因此此处包括整个LAC的呼叫引起的寻呼，但需要除去本框的被叫引起的寻呼（本框被叫引起的寻呼在计算被叫的时候已经计算过了）。其中整个LAC的

52、呼叫引起的寻呼可以从话统中直接获取，本框被叫引起的寻呼也可以从话统中直接获取，其数值等于本框所有基站的寻呼数量之和。按公式“Y=0.253X/3600+0.353”来计算。下行业务信道短消息引起的寻呼：短消息从业务信道发送时，需要先在本LAC内进行寻呼定位，这部分寻呼消息同样对SPU负荷有影响。此处的寻呼包括本LAC所有下行业务信道短消息引起的寻呼减去本框的下行业务信道短消息引起的寻呼（本框短消息引起的寻呼在计算被叫的时候已经计算过了）。本框的业务信道短消息发送数量无法从话统中直接获取，需要根据整个LAC的下行业务信道短消息数量来进行估算。如果各框短消息发送量完全平均，假设本LAC下框数为E，

53、则本框的平均下行业务信道短消息数量为整个LAC的1/E。假设平均每条短信重发次数为C，平均每用户寻呼次数为N，下行业务信道短消息发送频率为K，则下行业务信道短消息引起的寻呼为K*C*N(K/E)*C*N。下行寻呼信道短消息引起的寻呼：直接在寻呼信道发送的方式：此种方式不需要下发寻呼消息，故引起的寻呼为0。先寻呼定位再在寻呼信道发送的方式：假设下行寻呼信道短消息发送频率为K，平均每用户寻呼次数为N，平均每条短信重发次数为C，则下行寻呼信道短消息引起的寻呼数量为K*C*N。5.3 分裂LAC对SPU负荷的影响由上节的分析可知，对SPU负荷有影响的信令行为包括：本框主被叫次数、本框登记次数、本框上下

54、行寻呼/接入/业务信道短消息数量、本框软切换数量、单寻呼数量。分裂LAC会影响到其中的有两部分：本框登记次数和单寻呼（其中单寻呼数量包括“呼叫引起的寻呼”、“下行寻呼信道短消息引起的寻呼”、“下行业务信道短消息引起的寻呼”）。其他部分均不变。对登记次数的影响：分裂LAC后，由于登记区一般与LAC设置为一致，故登记区随之变小，在LAC边界区域的登记数量会随之增多。登记次数变多会导致SPU负荷上升。（对各框登记次数的影响不同，主要是各框下挂基站在网络拓扑结构中的位置不同，下挂LAC边界区域的基站较多的框的登记次数增多较大）对单寻呼的影响对“呼叫引起的寻呼”的影响：由于LAC的分裂，本框所在LAC的总寻呼数减小，导致“呼叫引起的寻呼”减小。相应引起SPU负荷下降。对“下行寻呼信道短消息引起的寻呼”的影响：由于LAC分裂，本框所在LAC的下行寻呼信道短消息减少，引起“下行寻呼信道短消息引起的寻呼”减少，相应引起SPU负荷下降。对“下行业务信道短消息引起的寻呼”的影响：由于LAC分裂，本框所在LAC的下行业务信道短消息减少，引起“下行业务信道短消息引起的寻呼”减少，相应引起SPU负荷下降。6