CDMAIX网络BSC边界呼叫迁移策略优化

CDMA 1X网络BSC边界呼叫迁移策略优化
文章介绍了CDMA 网络BSC 边界和CDMA 网络默认呼叫迁移方案及其存在问题。

为减少不必要的A3/A7链路，华为CDMA 系统提供基于时间、基于硬切换带、不迁移、不迁移且不进行深入软切换共四种呼叫迁移触发方式，系统默认基于时间的迁移。

通过对中国电信南方某大型本地网的呼叫迁移优化策略进行分析，实施后可大大提升边界用户的业务感知及网络KPI 指标。

【摘 要】【关键词】CDMA 1X BSC 边界 呼叫迁移 硬切换 A3/A7
鲍永中 中国电信股份有限公司杭州分公司王建斌 苏效东 中国电信股份有限公司浙江分公司
收稿日期：2012-06-27
责任编辑：袁婷　*****************
1 概述
1.1 CDMA 网络BSC 边界介绍
CDMA系统同主设备厂家的BSC间，通过A3/A7接口进行空口跨BSC的各种信息交互实现边界性能指标和用户感知的提升。

随着中国电信CDMA业务的快速发展，CDMA网络BSC数量不断增加，特别是在大城市，由于业务的需求驱动，BSC不断分裂，已不可避免在市区产生大量的BSC边界。

CDMA网络的架构及A3/A7接口示意图如图1所示。

呼叫迁移是指B S C 资源（包括A 1/A 2、信令处理、业务处理和系统相关参数等）从源B S C 转换到外部BSC的过程。

其应用场景为：当终端从源BSC向
外部BSC深处移动，源BSC所有基站无线信号都退出激活集时，空口仅占用外部B S C 下基站的资源，而在BSC侧占用的是源BSC资源的情况。

呼叫迁移能有效地减小A3/A7的带宽需求及不必要的时延引入等问
题。

BSC呼叫迁移采用“先断后连”的硬切换方式，
相比CDMA空口的软切换成功率差很多，存在较高的
图1 CDMA 网络的架构及A3/A7接口示意图
掉话风险。

呼叫迁移的优化主要包括迁移触发方式选择及具体策略的优化。

1.2 CDMA网络默认呼叫迁移方案及其存在的问题
华为BSC间的切换方式默认基于时间的呼叫迁移方式，即：终端业务态由源BSC向外部BSC移动过程中，当终端激活集全部是外BSC基站分支且持续时长大于时长门限（默认10ms）时，BSC触发呼叫迁移硬切换，否则维持软切换状态。

对于大型本地网来说，呼叫迁移发生的概率非常高，且极易出现所谓的“兵乓切换”，对边界的用户感知和网络性能指标影响很大。

以中国电信某本地网为例，各BSC间呼叫迁移成功率基本在97.5%左右。

BSC间呼叫迁移的次数非常之大，迁移产生掉话的次数也多。

全网12个BSC全天呼叫迁移次数在十万次以上，早忙时迁移次数也在一万次以上。

以BSC1/10为例，其全天指标统计如表1所示：
表1 BSC1/10全天指标统计
网元名称起始时间
呼叫迁移成功率
（%）
BSC间呼叫迁移请
求次数－CS HZBSC110月18日98.22315649
HZBSC110月19日97.62615126
HZBSC110月20日97.82915896
HZBSC110月21日97.816183
HZBSC110月22日97.58813350
HZBSC1010月18日97.77412626
HZBSC1010月19日97.40712306
HZBSC1010月20日97.35312545
HZBSC1010月21日97.11512584
HZBSC1010月22日97.58410804
2 呼叫迁移的方案优化
2.1 迁移触发方式的选择
华为CDMA 1X系统支持四种迁移触发方式，每种迁移触发方式又有多种的具体应用策略和参数设置。

目前华为默认的是基于时间的迁移。

华为CDMA 1X系统BSC间迁移策略如表2所示：
表2 华为CDMA 1X系统BSC间迁移策略切换策略比较说明
基于时间的迁移如果没有特别要求，1X数据业务和EV-DO华为都推荐采用该策略。

一方面是考虑对带宽的节省；另一方面是1X数据业务SCH分配有时延要求，不适用于BSC间软切换。

优点：可以及时将呼叫迁移到目标BSC，节省BSC间链路资源。

缺点：（1）BSC边界呼叫增加了硬切换，边界用户的体验差；（2）需要配置2～3层外部载频和邻区关系。

基于硬切换带的
迁移当目标激活集中所有分支都是外BSC分支，且目标激活集中有分支开启了硬切换开关或者手机要求加入的分支所在的BSC 和源BSC之间没有直连的A3/A7链路时，触发向最强分支所在BSC的呼叫迁移。

优点：（1）配置简单，只需要边界站的外部载频和相邻关系即可，目标AN内部的载频不需要配置为外部载频，不需要配置外部邻区关系；（2）只要有AN间链路就可以持续跨多个AN深入软切换；（3）遇到深入目标载波无覆盖或AN间无链路时只要开了硬切换开关，就会发起硬切换，有一定的成功率。

缺点：（1）呼叫控制块在源侧，占用较多的BSC间带宽资源；（2）若要深入多个AN软切换，则要求源侧和目标侧有直连的AN链路；（3）BSC边界也是叠加载波硬切换边界的区域会发生“乒乓切换”，影响叠加载波用户感受和掉话率。

不迁移深入软切换到覆盖边界或者与源BSC无A3A7/A17A18链路的BSC边界只能掉话，目前中国电信的网络BSC小边界多，多载波边界多，因此不推荐。

优点：（1）配置简单，只需要边界站的外部载频和相邻关系即可，目标AN内部的载频不需要配置为外部载频，不需要配置外部邻区关系；（2）只要有AN间链路就可以持续跨多个AN深入软切换。

缺点：（1）呼叫控制块在源侧，占用较多的BSC间带宽资源；（2）若要深入多个AN软切换，则要求源侧和目标侧有直连的AN链路；（3）若终端移动到该频点无覆盖区域或AN间无直连链路时会掉话。

不迁移且不进行深入软切换即V3R7之前版本的不迁移策略，既不发生呼叫迁移也不进行深入软切换，完全依赖于外部载频和邻区配置。

终端移动到BSC边界，只能与源侧边界载频配置了同频相邻关系的载频进行软切换。

深入目标AN后，若激活集载频在源侧配置为外部载频，则呼叫可以继续在目标侧进行软切换；否则，无法切换只能掉话。

优点：边界站不会存在硬切换。

缺点：配置相当复杂，若需要达到深入软切换效果，则需要在源侧配置深入切换路线上所有的载频为外部载频，且很有可能超过BSC载频规格限制。

通过对华为四种呼叫迁移策略的研究可以看出，在保证BSC间的链路、BSC边界载波和硬切换设置合理的情况下，采用硬切换触发呼叫迁移具备性能优良、迁移可控、工程实施简单和数据可维护性强等优点，并能适应各种用户特殊行为及测试应用等需求。

而其它几种方式都存在一定的缺陷，无法完美解决全部的问题，具体如下：
（1）基于时间迁移的方案存在迁移次数多的问题，通过增大时间定时器虽能减少迁移次数，但需配置大量的数据，其可维护性非常差；
（2）不迁移方案存在无A3/A7链路的BSC将必定出现掉话的问题，如要解决，需配置全部BSC和其它本地网全部BSC的A3/A7链路，网络结构过于复杂，工程和维护成本太高；
（3）不迁移且不进行深入软切换数据的配置和维护过于复杂，在全网实行难度很大。

2.2 基于硬切换带迁移的设置策略和方案
本方案用于呼叫迁移的硬切换带设置原则主要包括：（1）尽可能减少本地网内部硬切换开关的设置，提升网络性能和用户体验；（2）通过本地网最外若干层基站设置硬切换开关完成呼叫迁移，保证任何区域下起呼都能和其它本地网完成正常切换，边远BSC4视同外本地网BSC处理；（3）本地网内叠加载波向基本载波的异频硬切换设置保持不变。

华为提出的BSC 边界也是叠加载波硬切换边界的区域会发生“乒乓切换”的情况在现网中未发现，不需特别处理。

此外，外围BSC和外地市BSC保持现有策略不变。

该本地网BSC区域分布及分类如图2所示：
图2 该本地网BSC区域分布及分类
内部BSC：无外地市边界的BSC，包括：BSC1/ BSC3/BSC5/BSC7/BSC9/BSC10。

外部BSC：有外地市边界的BSC，包括：BSC11/ BSC6/BSC8/BSC12/BSC4/BSC2。

外本地网BSC：和外部BSC有相邻边界的其它本地网同厂家或异厂家BSC（图2中未显示）。

各BSC间的迁移触发方式关系表如表3所示：
表3 各BSC间的迁移触发方式关系表
迁移
方式
BSC1BSC2BSC3BSC4BSC5BSC6BSC7BSC8BSC9BSC10BSC11BSC12 BSC1硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换BSC2硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换BSC3硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换BSC4硬切换
BSC5硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换BSC6硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换BSC7硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换BSC8硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换BSC9硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换BSC10硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换BSC11硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换BSC12硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换硬切换
硬切换带设置如下：
（1）在第二类6个BSC和相邻本地网的边界设置硬切换带；
（2）边远的BSC4视同外本地网BSC处理，BSC2和其相邻区设置硬切换带。

2.3 A3/A7链路的配置和调整
由于迁移策略的优化需要，需新增大量BSC间的直连链路；同时，A3/A7链路的负荷也会产生很大的变化。

因此，需对全网和相邻本地网的BSC进行A3/A7链路的调整。

A3/A7链路新建和扩容调整如下：
（1）新建或扩容BSC间的两两A3/A7直连链路，非相邻的BSC配置1个E1，相邻的BSC配置8个E1；
（2）将部分走A3/A7链路的A18业务割出，走FE 或单独的MLPPP链路组，保证割接后的A3/A7链路负荷合理，能满足突发事件和未来一段时间内的业务发展。

同时，为将来可能的DO业务优化打好基础。

3 呼叫迁移优化实施的效果
10月23日凌晨，该本地网全网BSC呼叫迁移策略优化顺利完成，现场DT测试和后台信令跟踪情况完全符合迁移方案设计。

从全网优化后的性能统计来看，网络性能指标提升显著。

前后主要的指标统计对比如下：
3.1 呼叫迁移尝试次数和成功率
该本地网BSC间呼叫迁移尝试次数和成功率如图3所示：
图3 该本地网BSC
间呼叫迁移尝试次数和成功率
各BSC的呼叫迁移尝试次数和失败次数均大幅下降，呼叫迁移的成功率基本保持不变。

当然，尝试次数变小必然带来迁移成功率波动相对变大。

本地网内部BSC1全天尝试次数从1.6万下降到几十次。

3.2 全网掉话率变化
各BSC间全网掉话次数及掉话率如表4所示：
表4 各BSC 间全网掉话次数及掉话率
时间全网CS掉话次数
CS掉话率（%）
2011-10-15 10:00全网20390.2142011-10-16 10:00全网19180.2212011-10-17 10:00全网21410.2062011-10-18 10:00全网20350.1952011-10-19 10:00全网20240.1952011-10-20 10:00全网20600.1982011-10-21 10:00全网20260.1942011-10-22 10:00全网19200.2082011-10-24 10:00全网18780.1882011-10-25 10:00全网18380.1782011-10-26 10:00
全网
1871
0.183
全网早忙掉话率情况，从0.20%左右下降到0.18%左右，工作日忙时掉话次数下降了200次左右。

4 结语
经过对呼叫迁移触发方式和具体策略的研究及实践说明，设备厂家建议的默认方式是综合考量各种因素而定的。

就每个具体网络而言，完全可根据自身的需求和拥有的资源进行呼叫迁移的优化，达到比默认方案更优的性能。

本文提供的呼叫迁移方案较好地实现了性能优良、迁移可控、工程实行简单、数据可维护性强等目标，显著提升CDMA网络BSC边界区域的网络性能和用户感知。

此单项优化操作降低CDMA 1X 全网语音掉话率约10%。

经长期运行观察，无任何异常相关的用户反映及测试问题发现。

同时，BSC间A3/A7链路配置合理、负荷较低，能支持突发情况下大量用户业务态跨BSC移动产生的场景，满足当前及今后
较长时间的发展需求。

鲍永中：工程师，本科毕业于南京邮电学院，现任职于中国电信股份有限公司杭州分公司，长期从事移动通信的规划建设、维护优化工作，目前主要研究方向为CDMA 1X、EV-DO的系统规划和优化。

王建斌：主任工程师，工程硕士，本科毕业于浙江大学信息与电子工程学系，现任职于中国电信股份有限公司浙江分公司，长期从事无线网络的规划、设计和工程管理工作。

苏效东：M B A，毕业于北京邮电大学，现任职于中国电信股份有限公司浙江分公司，长期从事移动网络的规
划和咨询工作。

作者简介
参考文献：
[1] 华为技术有限公司. 华为CDMA 1X性能特性分册[Z].
[2] 3GPP2 A.S0001. Access Network Interfaces Interoperability
Specification[S]. 2000. ★
继在东部10个城市建设TD-LTE试验网后，中国移动已在近日在成都开始建设TD-LTE试验网，这是中国移动在西部地区部署4G网络的重要举措。

此前，中国移动进行了北京、上海、杭州、南京、广州、深圳、厦门、青岛、天津、沈阳、宁波、成都、福州等13个城市的TD-LTE无线网络设备的招标结果，涉及基站2万个（约5.6万个载扇），其中成都、宁波、福州都是今年8月之后新添的为第二批TD-LTE试点城市，是以“海峡两岸无线合作城市”的名义建设的。

在上述13个城市中，成都是中西部地区唯一的城市。

按照规划，明年3月底前将建成1000个4G基站，重点完成对机场高速、南延线、一环路以及地铁1、2号线等重要区域的TD-LTE网络覆盖。

据悉，中国移动已经在成都开始动工建设TD-LTE网络。

10月23日凌晨，成都移动在东区音乐公园开通第一个TD-LTE基站。

知情人士透露，测试数据显示，经过优化后现场下行平均速率达到40Mbps，上行平均速率达到18Mbps，数据测试良好，基站运行稳定。

据透露，在完成首个东区音乐公园基站的开通调测后，在12月之前，成都移动还将在东区音乐公园陆续开通数个基站，建成4G网络体验区，供客户体验和感受4G。

目前，最早建设的几个城市TD-LTE的网络规模都已可观。

例如杭州的4G网络建设十分迅速，全城开通4G 基站近600个，完成了杭州主城区以及下沙、滨江、萧山、余杭中心区域的TD-LTE覆盖，覆盖面积达191平方公里。

（新浪科技）。