浅谈提高寻呼成功率的几种方法
摘要 在过去一年中,北京CDMA网络寻呼成功率有了较大幅度攀升。本文详细说明了提高寻呼成功率的几种方法,并介绍了其在北京现网中的实际应用情况。
关键词 寻呼成功率 CDMA SCI ISPAGING
1.引言
在CDMA网络中,寻呼成功率的公式为“(寻呼成功总次数/寻呼请求总次数)*100%”。其中寻呼请求总次数统计了MSC发出对被叫用户的寻呼消息的次数;寻呼成功总次数统计的是MSC收到被叫用户的寻呼响应消息的次数。
寻呼成功率是关系网络通信质量的一个重要指标,不但衡量了手机是否能够接收到交换机下发的寻呼消息,而且也考察了交换机是否能收到手机上发的寻呼响应消息。
2003年春天,北京CDMA网络的寻呼成功率较低。通过1年多的努力,该项指标上升了将近5个百分点,成果显著。在此,谈谈我们在提高寻呼成功率方面的一些经验和方法,供大家借鉴。
2.方法一:提高网络覆盖率
这是提高寻呼成功率最容易想到的方法。网络覆盖的面积大了,手机移动到无信号地区的概率自然就减小了,其能够成功响应寻呼消息的概率也就增加了。
然而网络不是一天建成的,网络覆盖空洞和弱覆盖地区也不是旦夕间灰飞烟灭的。因此,在实际实施中,这却是花费时间最长,需要长期积累才能看出明显效果的方法。但“不积跬步无以致千里,不积小流无以致江河”。这恰恰是这我们应该长期坚持努力的方向。
2003年是北京CDMA网络的建设年,基站覆盖的广度和深度都有了质的飞越。不论城区还是郊区的覆盖率都大为提升,成为寻呼成功率持续上升的重要保证。其中最为明显的一个例证是2003年年末伴随着地铁站台的全面覆盖,北京C网寻呼成功率迅速攀升了0.5个百分点。
3.方法二:减轻寻呼信道负荷
如图3.1所示,在CDMA系统中,一个80ms的寻呼信道时隙分成4个20ms的子时隙,每个子时隙中仅能容纳最多一条寻呼消息。因此,一个寻呼信道时隙中最多容纳4个寻呼消息。 图3.1 寻呼信道时隙示意图
如果系统中呼叫量较大,造成在同一个80ms寻呼时隙中要求发送的寻呼消息数大于4个,则会出现寻呼消息溢出。溢出的寻呼消息需要等待一个寻呼时隙周期(1.28*2SCI秒)后在下一个对应的80ms寻呼时隙中下发。
另外,如图3.2所示,当短信采用通过寻呼信道发送Data Burst 消息的方式下发时,一个比较大的短信会占用两个甚至多个80ms寻呼时隙,造成本应在随后的寻呼时隙中发送的寻呼消息溢出。
图3.2 较长的短消息造成寻呼消息溢出示意图
如果寻呼消息由于寻呼信道拥塞而多次发生溢出,造成时延过大,系统将丢掉此寻呼消息,导致寻呼失败。
在2003年春天,北京CDMA网络若干交换机在下午4、5点话务高峰时期,伴随着被叫尝试次数的上升,寻呼尝试次数大幅度偏离被叫尝试次数的变化趋势,说明二次寻呼次数剧烈增加。与此同时,寻呼成功率有将近10个百分点的下降。路测发现寻呼消息溢出情况较多,且不同无线环境下情况基本一致。因此判定为由于寻呼信道负荷较重导致寻呼成功率下降。
因此,如何减轻寻呼信道负荷成为提高寻呼成功率的关键因素。减轻寻呼信道负荷的方法如下:
1. 根据短信的长短改变其下发方式。如果短信过长,使其通过业务信道下发;如果短信较短,可以通过寻呼信道下发。2003年春天,不超过7个帧的短信都是通过寻呼信道下发的,长短信占用大量寻呼信道资源,成为造成寻呼信道拥塞的主要因素。因此,将此机制更改为超过3个帧的短信走业务信道,其余短信走寻呼信道下发。此种更改使得寻呼成功率上升了一个多百分点。
2. 将短信全部通过业务信道下发。此种方式是以业务信道负荷的增加换取寻呼信道负荷的减小。在2003年春天,由于北京C网所有语音都由283载波承担,业务信道负荷较大,不宜采取此种方式。在201载波语音业务开通后,业务信道负荷相对较轻的时候,我们采用了此种方式。
3. 增加寻呼信道。增加寻呼信道会大幅度的减小寻呼信道负荷,但其副作用是会增加前向功率负荷。并且由于寻呼信道预留Walsh码为1~7,当某载波的Walsh码1、2、3都被占用时,由于Walsh码树结构被破坏,在此载波将无法提供153.6Kbps的高速数据业务。另外,某些厂商设备并不支持此种功能。
4. 增加载频。增加载频会实现话务分担,减轻寻呼信道负荷。
5. 增加一个寻呼消息携带的IMSI号数量。如果在一个寻呼消息中可以携带多个IMSI号,会增加寻呼信道的使用效率,减少寻呼信道负荷。此功能需要厂商设备支持。2003年春天,北京C网设备寻呼消息只能携带一个IMSI号;目前,经过升级,一个寻呼消息已经能够最多携带两个IMSI号。
4.方法三:减小SCI
SCI是Slot Cycle Index的简称。在CDMA系统中,一个寻呼周期的长度为1.25*2SCI秒。SCI常用的典型值为0、1、2,对应寻呼周期长度分别为1.25秒、2.56秒和5.12秒。
在待机状态下,手机并不是时时刻刻检测寻呼信道是否有寻呼消息下发。为了减小手机的耗电量,增加待机时间,在一个寻呼周期中手机只在特定的寻呼时隙被激活并监听80ms的寻呼信道,以确定自己是否被呼叫;在其他时间内,手机将处于休眠状态中。
无论SCI为多少,寻呼时隙固定为80ms。图4.1和图4.2分布列举了当SCI=1和2时手机监听寻呼信道的情况。
图4.1 SCI=1时手机监听寻呼信道示意图
图4.2 SCI=2时手机监听寻呼信道示意图
手机根据INMS号和Hash算法,知道应该监听哪个80ms的寻呼时隙;同理,系统根据手机卡的INMS号也知道手机所监听的寻呼时隙。当针对某部手机的寻呼消息到达系统侧时,系统会立刻算出应该在哪个寻呼时隙下发,并将此消息放入队列中等待该时隙的到达。我们983