GSM寻呼优化

陈源惠:GSM寻呼策略分析与优化建议

陈源惠

广东怡创通信有限公司，1997年7月中山大学计算机软件专业，网优中心经理兼网优专家，研究方向：GSM网络质量、容量的评估手段、分析方法及各种问题的解决方案；2G与3G共存情况下不同话务模型的优化方法。

1 寻呼原理

当一个位置区下的移动台被寻呼时，MSC就会通过基站控制器(BSC)向这一位置区内的所有BSC发出寻呼消息，BSC收到寻呼消息后，向该BSC下属于此位置区的所有小区发出寻呼命令消息。当基站收到寻呼命令后，将在该寻呼组所属的寻呼子信道上发出寻呼请求消息，该消息中携带有被寻呼用户的IMSI或者TMSI号码。移动台在收到寻呼请求消息后，通过随机接入信道(RACH)请求分配SDCCH。BSC则在确认基站激活了所需的SDCCH信道后，在接入允许信道(AGCH)通过立即指配命令消息，将该SDCCH指配给移动台。移动台则使用该SDCCH发送寻呼响应Paging Resp)消息给BSC，BSC将Paging Resp 消息转发给，完成一次成功的无线寻呼。MSC如图1：

2 寻呼策略设置介绍

(1）寻呼策略

目前GSM网存在TMSI寻呼和IMSI寻呼两种寻呼方式。在GSM系统中，每个用户都分配了一个惟一的MSI，IMSI写在移动台的SIM卡中，长8字节，用于用户身份识别；TMSI由VLR为来访的移动用户在鉴权成功后临时分配，仅在该VLR管辖范围内代替IMSI在空中接口中临时使用，且与IMSI相互对应，长4字节。因此空中接口的寻呼信道在使用IMSI 方式寻呼时，寻呼请求消息中只能包含2个IMSI 号码，而使用TMSI 方式寻呼时，则可以包含4个TMSI号码。因此，使用IMSI 方式寻呼带来的寻呼负荷会比使用TMSI 方式寻呼增加一倍，是否使用TMSI由参数TMSIPAR 来决定。在用户的位置区信息已知的情况下，第一次寻呼会在该位置区进行，如果第一次寻呼失败，则第二次的寻呼方式则根据PAGREP1LA 参数的设置进行，如果其值为0，则不会进行第次寻呼，直接产生EOS400；如果其值为1 或2，则其使用TMSI 或者IMSI 在原位置区进行

重复寻呼；如果其值为3，则第二次寻呼使用IMSI 在所有的位置区进行。如图2：

在用户的位置区信息未知的情况下，第一次寻呼会在所有的位置区进行，如果第一次寻呼失败，则第二次的寻呼方式则根据PAGREP值为0，则不会进行第二次寻呼，产生EOS400；如果其值为1，则其使用IMSI 在所有位置区进行重复寻呼。GLOB 数的设置进行，如果其如图3：

（2）寻呼时长设置寻呼时长相关的参数为PAGTIMEREPGLOB、PAGTIMEFRSTGLOB、PAGTIMEREP1LA、PAGTIMEFRST1LA 、TIMNREAM。这些参数之间的关系如图4。注意：TIM NREAM > (First Paging + Second Paging) Timer ！TIM NREAM为用户早释计时器，即主叫主动终止寻呼的计时器。

对于每次寻呼的时长的设置，则应该视具体的网络情况来定，一般来说，如果节点覆盖的区域是偏远地带，覆盖情况不是很理想的话，则第一次寻呼的时间可以长一些，而对于覆盖市区这样信号比较好的地区，建议第一次寻呼的时间可以相对的短一些，但总的寻呼时长应该不要过长，以引起A 用户早释的情况发生。

3 现有网络寻呼现状及建议

以下案例的相关数据均来源于2008年4月~7月份珠海移动的统计数据。

取广东珠海市全网连续3天最忙时（17：00到18：00）的寻呼报表，如表1：

结合珠海市现网的寻呼策略设置，如表2：

可以看到所有交换局的PAGEREP1LA=1，即只在LAC内进行二次寻呼。软交换局（GZS05和GZS31）TMSIPAR=2，采用了TMSI寻呼。参数PAGTIMEREPGLOB、PAGTIMEREP1LA 设置较大的ZHHMSC二次寻呼成功率和寻呼成功率都较TMSIPAR=2的两个软交换GZS05和GZS31的寻呼成功率也较高，而ZHEMSC和ZHGMSC寻呼成功率较低，二次寻呼比例较高，

ZHEMSC主要覆盖拱北和澳门周边，ZHGMSC下有大量海岛站。针对以上现网寻呼设置和指标状态，结合无线环境实际情况，提出寻呼优化试验设置如下：①对寻呼成功率偏低的各MSC，调整一次寻呼时长到7秒，二次寻呼时长7秒，GZS31的TIMNREAM为18秒，提高一次寻呼成功率和二次寻呼成功率。

②为提高二次寻呼成功率，建议将二次寻呼改为IMSI全局寻呼即调整参数PAGREP1LA 的设置值3但是由于目前ZHEMSC、ZHGMSC采用IMSI寻呼，部分BSC寻呼负荷超过50%，启用IMSI全局二次寻呼对ZHEMSC实际影响大，在负荷较高的情况下，需要启用TMSI寻呼方式，即如表3。

(1) 增大二次寻呼时长7月17日10：40，调整

pagtimerep1la(6->7)pagtimerepglob(6->7) 前后对比

可见，二次寻呼时长对海岛站较多的ZHGMSC的二次寻呼成功率有1至2个百分点改善，但是对寻呼负荷较高的ZHEMSC则会降低二次寻呼成功率。

(2) 启用二次全局寻呼

7月17日14:10，调整pagrep1la(1->3) 前后对比

对ZHGMSC的二次寻呼指标影响在寻呼负荷较高时没有改善，但是对寻呼负荷较低时改善明显。

对ZHEMSC的二次寻呼指标影响在寻呼负荷较高时会恶化，但是对寻呼负荷较低时改善明显。

(3) 增大一次寻呼时长

7月18日9：10，调整pagtimefrst1la(5->7), pagtimefrstglob(5->7)前后对比

一次寻呼时长的增大对ZHGMSC的一次寻呼成功率有一定的改善作用，但是对ZHEMSC（寻呼负荷高）的一次寻呼成功率有较大的负面作用。

(4) 启用LA内TMSI寻呼

7月18日13:40 调整TMSIPAR(0->2) 前后对比表8 针对ZHGMSC、ZHEMSC 启用TMSI寻呼前后第一次