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GSM小区BCCH频点和BSIC规划设计的探讨
jinslin
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发表于 2008-04-16 19:57:14
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1、前言
GSM网络建设初期,基站位置较高、数量较少,宏观地理环境(如地势)对信号传播的影响较为显著。基站间距较大,小区覆盖的边界区域信号较弱甚至为盲区,因此覆盖区域内小区间频率的干扰作用相对较弱。随着GSM业务的迅猛发展,网络规模的扩大,基 站间距变短,频率复用更加紧密。在深圳市市中心地区中国移动相邻基站距离达到150- 200m,街道、建筑物等微观环境对信号传播的影响更为显著。由于话务分布以及实际选 址工作的制约,基站的位置和天线方向不能完全按理论要求设计,信号的实际覆盖情况 更为复杂,在目前条件下,如何保障良好的网络性能是规划设计工作的重大课题。
2、BCCH频点和BSIC的规划设计对网络性能的影响
2.1 BCCH频点对网络性能的影响
BCCH(广播控制信道)所在频点在 0时隙还包括以下控制信道:下行有频率校正信道 (FCCH)、同步信道(SCH)、寻呼信道(PCH)、准入信道(AGCH);上行有随机接入信 道(RACH)。因此若该频点受到干扰,将影响以上控制信道在手机与网络通信过程中正常 传送信息。如手机解不出SCH中的BSIC(基站识别码)信息,手机随机接入失败等等。
手机较难解出BSIC,在空闲模式下则选择该小区为服务小区的手机较少,在通话模式下,在测量报告中由于BSIC解不出,该小区不参加切换目标小区候选队列,则切换进入该 小区的呼叫较少,小区总体话务水平较低,浪费设备资源。仅因控制信道的问题使通话不 能切入最佳服务小区,也将影响系统的通话质量。
2.2 同BCCH、同BSIC对网络性能的影响
基站识别码(BSIC)由网络色码(NCC)和基站色码(BCC)组成。NCC和BCC的取值均 为0-7。NCC用于识别网络,如区分边界两边的GSM网络;BCC帮助区分使用相同BCCH频点 的小区。
(1)无线接口的干扰 在GSM系统的无线接口,随机接入信令(Random Access)和切换接人信令(Handover Access)使用相同的编码和脉冲方式,均由8位信息加上6位奇偶校验位,并且这6位奇偶 校验位和目标小区的BSIC相异或。小区接收接入信息时,与本小区的BSIC比较,若BSIC相 同则再进行下一步解码。随机接入信令在BCCH频点RACH信道上发送,切换接入信令在系统 指定目标小区快速随路信道(FACCH)发送。距离较近同BCCH频点、同BSIC的小区间可能会 产生随机接入和切换接人的干扰。为保证随机接入成功,手机在收到系统指派信息之前, 将按一定规则重发接入信号。为保证切换成功,手机在切换成功或定时器设定时间未到之前,也将连续发送切换接入信号,由于切换一般发生在小区边界,切换接人信令可以在更近的距离产生干扰。基站分布密度较高时,小区间切换也较为频繁,以上因素增加了干扰 发生的可能性。在系统指标上,这种干扰将可能表现在对随机接入失败率和切换相关指标 的影响。
(2)切换目标小区的错误识别 手机在通话模式下,按照系统信息中规定的相邻小区BCCH频点表测量相关频点的强度 并解读SCH中的BSIC上报给网络,网络根据系统定义的邻区关系,按照BCCH和BSIC识别手机 所测量的小区。若满足切换算法,则命令手机切换进人该小区。在基站分布密集的区域,小 区信号覆盖情况复杂,如同BCCH、同BSIC的小区A和小区B距离较近,小区A和小区C定义了邻 区关系,在小区C靠近小区B的覆盖区域中,手机可能测量到小区B的强信号,但是系统仍然 根据上述规则,指定错误的目标小区A命令手机切入,导致手机切换不成功,影响了小区C的 切出呼叫成功率,手机因不能及时切换通话质量变差甚至发生掉话,而在目标小区A,系统 虽然分配了信道,但是手机并未能使用,影响该小区的话音信道接通率。以上问题较易发生 在网络边缘区域。如果小区C位置高,覆盖的区域较大,也容易发生上述问题。
3、解决措施
3.1 适当增加
BCCH频点,降低BCCH频点干扰水平 随着GSM扩容,小区分裂后,相邻基站距离缩短。如前所述,BCCH频点的干扰水平较以 往更为严重,因此可以适当增加BCCH频点降低干扰。由于频谱资源有限,增加 BCCH频点, 则话音信道(TCH)频点相应减 少,但是由于TCH频点较多以及跳频等技术对话音的均衡与改 善,对TCH的总体影响并不大。
3.2 增大同BCCH、同BSIC小区的距离
由上述分析,同BCCH、同BSIC小区的距离较短对网络性能产生较坏的影响。增大这一距离,一方面可以通过上述增加BCCH频点的措施,另一方面从BSIC入手,更加谨慎细致地进行 BSIC规划,同时也可以通过增加NCC将BSIC成倍增多,使BSIC更易规划设计。目前深圳中国 移动GSM网的NCC取6,BSIC为60-67共计8个,若NCC增加到2个,则BSIC可以达到16个。
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