降低软切换因子提升CDMA系统容量的探讨.pdf

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1、降低软切换因子提升 CDMA 系统容量的讨论 降低软切换因子提升DA 系统容量的讨论 1 概述论文联盟.Ll.1.1 定义 DA 系统的软切换是先与目的基站建立连接后，待原基站信号强度小于一定值后再断开与原有基站的连接，属于先连后断。软切换可以改善话音质量、控制干扰、降低掉话率、进步系统覆盖范围。定义：软切换因子软切换话务量/不含软切换话务量，软切换比例也叫软切换因子。1.2 对语音业务的影响 软切换过程中会同时占用了几个扇区资源，资源消耗大于 1，导致无线侧话务负荷远大于业务话务量。显然，过高的软切换比例将降低资源利用率。1.3 对数据业务的影响 用户进展 1X 数据业务时，FH 采用软切换

2、，反向 SH 为软切换，但前向 SH 采用硬切换。反向 SH 的软切换，将占用大量的反向资源，增加了基站的反向负载，降低了系统有效容量。前向 SH 的硬切换，在软切换区域会导致前向平均速率低于单导频区域，物理层的频繁硬切换，又将造成上层应用TP 层、应用层的时延加大，影响用户感受度和上层速率。所以，软切换因子过大将造成 1X 数据业务占用大量的反向资源，也导致前向速率下降、上层应用时延加大、降低用户感受。2 对资源的占用情况 DA20001X 系统最多支持三个基站共六个扇区之间的软切换。软切换类型包括：更软切换、两站两扇软切换、两站三扇软切换、两站四扇软切换、三站三扇软切换、三站四扇软切换、三

3、站五扇软切换、三站六扇软切换等八种类型。各种切换在语音业务、1X 数据业务上对资源占用的情况见表一。3 对 1X 数据业务的影响 我们选取某地系统的闲时进展定点测试比照，选取扇区内无语音及数据用户，离基站较近的区域进展前向性能测试。分别在单导频、更软切换、三导频区域分别测试，得出测试比照数据。3.1 对前向数据的影响 DA 系统中前向 FSH 基于硬切换，一旦该路信号质量下降，将在 FH 激活集中选取另外一路来分配 FSH 信道。表二是单导频、更软切换、三导频区域前向性能测试的结果。由表二看出，基于硬切换的前向 SH 的数据业务性能,在资源充足的情况下,单导频无软切换时 RLP 及 TP 层的

4、速率都优于更软切换及多导频情况。3.2 对反向数据的影响 DA 系统中反向 RSH 基于软切换，即 FH 是几路软切换，RSH 也同时是几路软切换，所以 1X 数据用户在软切换区域时，反向 RSH 对资源的占用很大。表三是单导频、更软切换、三导频区域反向性能的测试结果。从表三看出，基于软切换的反向 RSH 数据业务，在资源充足的情况下,单导频无软切换时 RLP 及 TP 层的速率都会比更软切换或多导频时的速率高一些，但没有前向 FSH那么明显。从上述的测试及分析可以看出，1X 数据业务处于软切换时，不仅占用大量系统资源，性能也比单导频无软切换时要差。这是 DA 的软切换对数据业务最关键的影响，

5、也是与语音业务最大的区别之一。语音业务时的软切换虽然占用资源，但可以减少掉话率。4 降低软切换因子的几种方法 4.1 控制扇区覆盖 合理的覆盖控制是整个 DA 网络优化的根底和工程优化开展的前提，合理控制扇区的覆盖范围，减少过覆盖、降低导频污染区，到达每个扇区覆盖的最正确化，从而降低软切换因子。福建某地市通过为期两个月的覆盖控制优化，优化区域内 51 个基站的软切换因子降低了 5%；路测结果中更软切换及不切换的比例进步了 15%；主导频 E/I 大于-9db 的比例进步了 5%；4 路以上导频污染区域的比例 降低了 5%；上行应用层平均速率比优化前进步了 10kbps，下行应用层平均速率比优化

6、前进步了 17kbps。4.2 优化切换参数相关切换参数主要有接收导频强度门限值 T-ADD、导频丢弃门限 T-DRP、导频丢弃定时器 T-TDRP、导频强度比拟门限 T-P。通常密集城区与郊区的切换参数设置如表四。某地优化过程中部分城区站点 T-ADDT-DRP 分别设置为-14db 和-16db,其软切换因子都到达 85%以上，调整 T-addT-DRP 分别为-12db-14DB 后，这些站点平均的软切换因子降到约 75%左右。加大 T-ADD 和 T-DRP 值后,多路切换能在信号较弱区带来分集增益,但由于加大切换门限后就无法进展软切换,造成通话质量下降及切换掉话等问题,所以切换参数优

7、化只能做为降低软切换因子的辅助手段。4.3 开启增强型软切换功能增强型软切换是在侧发起切换恳求增加导频或去除导频时进展二次比拟，即在侧进展软切换二次判决，通过邻集导频强度与动态门限的比拟来决定是否要发送导频强度测量消息给 BSS。通过增强型软切换可进步导频进入激活集的门限，降低软切换因子。增强型软切换的开闭涉及三个参数 sft_slpe切换开关、add_interept入导频动态门限截距、drp_interept去导频动态门限截距。增强型软切换的动态门限算法如下：通过对上述机制的分析，增强型软切换可改变过于宽松的导频参加条件，限制了激活集内的导频数，又可有选择性的将去掉导频转入候选集或邻集，所

8、以增强型软切换不仅能降低软切换因子，同时还能防止频繁切换，减少切换掉话概率。某地 DA 网络部分开启增强型软切换功能后，路面测试软切状态变化如图一所示：由图一可见，开启增强型切换后软切换因子明显下降。通过路测及后台分析发现从 1-ay单导拼、2-ay两导频都得到 15%、10%的改善，相当于减少了 25%的切换。从统计上也显示开启增强型软切换后软切换因子可降低 15%左右。开启增强型软切换功能后,将进步处理器的负荷,降低电池的使用时间，且只有 1X的才支持，其他机型会出现当前导频恶化后，邻集里的强导频还无法发送切换恳求给BSS，导致切换掉话，所以在实际中使用的不多，目前根本上只是高通的标准理论

9、定义。4.4 优化 BSS 侧软切换二次判决机制参数 BSS 侧软切换二次判决机制指的是对接收的导频信号进展一次测量判决邻集有导频强度大于 T-add 才发之后发送到BSS，BSS 根据目前的 E/I 情况决定是否需要让进展切换，BSS 侧的软切换判决即为二次判决机制。开启 BSS 侧的软切换二次判决机制后，当激活集里有较强的导频满足通话需求时，假如邻集里有导频强度超过 T-add 门限，通过 BSS 侧软切换二次判决机制控制也不会进展软切换，这样就降低了软切换因子；而在信号较弱区 BSS 侧二次判决机制判决后还会让进展软切换，保证了通话质量。福建某区域 DA 网络原来的软切换因子到达 80%

10、左右，从路测来看较多区域存在两路及两路以上切换状态。通过aggstrength1、aggstrength2、aggstrength3 这三个参数优化，分别从(-5、-7、-9)修改到-7、-9、-10，降低了 BSS 侧进展软切换二次判决的门限，即降低了的复合导频强度比拟门限。参数优化前后软切换因子变化如图二：图二参数修改前后软切换因子变化情况软切换二次判决参数修改前后路测效果见表六：从表六可见软切换二次判决参数修改后 1 路和 2 路的软切换更软切换比例进步了，相应的 3 路和 3 路以上的软切换比例减少了。而从路测效果来看，参数修改后整个路面平均的 E/I 及 FER比参数优化前并没有恶化

11、，说明通过软切换二次判决机制参数的优化在不降低通话质量的前提下，还可大大降低软切换因子。表六软切换二次判决参数修改前后路测效果5 降低软切换因子的意义 5.1 进步系统有效容量这些区域的软切换因子降低后，在不增加投资的情况下可减少切换对网络容量的占用，缓解部分区域信道拥塞、功率溢出、alsh 码缺乏的情况。通过降低软切换因子，可进步网络有效容量，给业务开展提供网络容量保障。5.2 进步 1X 数据业务性能由于 1X 数据业务论文联盟.Ll.在切换上与语音业务的不同，降低软切换因子可大幅提升整个区域的数据业务性能。如前文所述，通过无线覆盖控制降低 5%的软切换因子后，优化区域的 1X 数据业务上

12、行应用层平均速率进步了 10kbps，下行应用层平均速率进步了 17kbps。总结通过上述对 DA 软切换因子的分析，说明软切换因子过大，资源利用率变大，系统的有效容量将降低，该区域内 1X 数据业务性能也将下降。高通公司建议软切换因子控制在 60%以内较为合理，而目前网络中一些大中城市城区的 DA 软切换因子都到达 75%以上，整体的软切换因子偏高，所以对软切换因子的优化是一项必要且紧迫的工作。降低软切换因子的方法主要有四种：通过无线覆盖控制、BSS 侧软切换二次判决机制的启用是两个主要的手段，通过这两个方法即可较大程度降低软切换因子，进步网络质量；而切换参数优化、增强型软切换功能开启由于其弊端的存在，不能作为降低软切换因子的主要手段，只能做为部分的补充方案。