高速公路场景下的GSM小区重选优化浅析

1　引言

作为现代经济的催化剂，高速公路一直是经济建设的重点之一。山东省高速公路总里程“预计(2010年)年底达到22.9万公里”(据2010年1月21日山东省交通运输工作会议)，位居全国前列。高速公路是展现山东良好形象的重要标志，因此高速公路的专项优化也就成为目前网优工作的重点之一。

在近期的高速公路专项测试优化工作中，发现移动台在空闲时出现小区重选异常现象：MS无法正常驻留在信号较强小区，而实际驻留的信号较弱小区通常为距离较远或背向覆盖小区，因此MS从空闲模式进入激活模式后，通常因为越区或反向覆盖导致切换不及时、频率干扰、孤岛效应等异常情况。初步判断为小区重选相关参数设置异常导致重选异常。

下面简单介绍一下重选相关参数的定义、格式、设置及影响，然后再通过案例具体分析异常重选的原因。

2　重选参数定义及设置

2.1　定义

移动台选择小区后，在各种条件不发生重大变化的情况下，将停留在所选的小区中；同时移动台开始测量邻近小区的BCCH载频的信号电平，记录其中信号电平最大的6个相邻小区，并从中提取出每个相邻小区的各类系统消息和控制信息。在满足一定的条件时，移动台将从当前停留的小区转移到另一个小区，这个过程称为小区重选。所谓一定的条件包含多方面的因素，如小区的优先级、小区是否被禁止接入等等；其中有一个重要的因素是无线信道的质量，当邻区的信号质量超过本区时会引起小区重选。

由无线信道质量引起的小区重选以参数C2作为标准。02是基于参数C1并加入一些人为的偏置参数而形成的。加入人为影响是为了鼓励移动台优先进入某些小区或阻碍移动台进入某些小区，通常这些手段都用来平衡网络中的业务量。除C1外，影响C2的参数还有：CRO(小区重选偏置)，TO(临时偏置)和PT(惩罚时g)。其计算方式如下：

当PT不等于11111时，

C2=C1+CRO-TO*(PT-T)　(1)

当PT等于11111时，

C2=C1-CRO　(2)

其中：

(1)当x

(2)T是一定时器，初始值为0。当某小区被移动台记录在信号电平最大的六个小区表中时，则对应该小区的计数器T开始计数，精度为一个TDMA帧(约4.62毫秒)。当该小区从移动台信号电平最大的六个邻区表中去除时，相应的计数器T被复位。

(3)CRO用来人为地修正小区重选参数02。

(4)TO的作用是：从计数器T开始计数到其值达到PT规定的时g期g内，给C2一个负作用的修正。

(5)PT是TO作用于参数02的时g，但PT的全1编码保留用于改变CROCiC2作用的符号。

若移动台计算某邻区(与当前小区位于同一位置区)的C2值超过移动台当前停留小区的C2值，且维持5秒钟以上，则移动台将启动小区重选而进入该小区；若移动台测量到一个与当前小区不在同一个位置区的小区，其计算得到的02值超过当前小区C2值与小区重选滞后参数的和，且维持5秒钟以上，则移动台将启动小区重选而进入该小区。但必须注意，每次由参数02引起的小区重选至少g隔15秒，这是为了避免移动台频繁地发生小区重选过程。

2.2　格式

小区CRO以十进制数表示，单位为dB，取值范围为0～63，表示OdB～126dB(以2dB为步长)。默认值为0。

TO以十进制数表示，单位为dB，取值范围为0～7，表示OdB～70dB(以10dB为步长)，其中70dB表示无穷大。默认值为0。

PT以十进制数表示，单位为秒，取值范围为0～31，其中0～30表示20～620秒(以20秒为步长)。取值31保留用于改变CRO对参数C2的作用方向。默认值为0。

2.3　设置及影响

上述三个参数的调整可以分为三种情况：

第一，对于业务量很大或由于某种原因使小区中的通信质量较低时，一般希望移动台尽可能不要工作于该小区(即对该小区具有一定的排斥性)。这种情况下，可以设置PT为31，因此参数TO失效。由式(2)知，对应于该小区的02值被人为地降低，从而使移动台以该小区作为重选小区的可能性降低。此外，网络操作员根据对该小区的排斥程度，可以适当设置CRO，排斥越大，CRO越大。反之越小。

第二，对于业务量很小、设备利用率较低的小区，一般鼓励移动台尽可能工作于该小区(即对该小区具有一定的倾向性)。这种情况下，建议设置CRO在OdB～20dB之g，根据对该小区的倾向程度设置CRO，倾向越大，CRO越大，反之越小。PT主要作用是避免移动台的小区重选过于频繁，一般建议的设置为20秒或40秒。

第三，对于业务量一般的小区，一般建议设置CRO为0，PT为640秒，从而使C2=C1，也即不对小区施加人为影响。

3　重选问题分析

3.1　原因分析

目前涉及到的问题小区重选相关参数默认值为：CRO=0，TO=1，PT=0。其中TO值与上文提到的默认值存在出入，上文提到默认值为0，表示为OdB的偏置，而TO=1表示为10dB的偏置。

根据式(1)，任一小区在被MS扫频进入邻区列表或进入主小区后的20s的时g内：02=01+CRQ-10dB，进入邻区列表20s以后：C2=01+CRO。这样对于任一进入邻区列表中的小区，决定小区重选的C2值在20s以内会存在一个10dB的负偏置，这意味着对于一信号较强小区会出现其C2值较其它小区偏小的现象，进而导致上文提到的重选异常现象。

3.2　案例分析

从图1可以看出，实测时移动台驻留在10511罗庄恒丰集装箱-1800_Btsl进行重选时，38622造纸厂-2的C2比C1小10dB，且38622造纸厂-2信号电平值比48371万发汽修_Btsl强7dB左右，但没有重选到38622造纸厂-2，却重选到较远的48371万发汽修_Btsl，最后出现了占用48371万发汽修_Btsl呼叫失败事件。

我们检查了相关小区的参数设置：38622造纸厂-2的CRO为0，PT也为0(20s)，但其TO=1(10dB)，由式(1)可看出在计时器T启动的20s内，存在对该小区的10dB的负向偏置。因此38622造纸厂-2的C2值小于C110dB，进而造成了异常重选。

在联通相关部门的大力配合下，我们首先对其中一个BSC的所有小区TO值进行了修改，由1改为0。第二天在该BSCN属的高速上进行重选测试，上述异常重选现象消失；观察修改前后的话务统计，修改后寻呼及接入等各项指标正常，没有明显的波动。后续对涉及到的其他BSC包含的小区进行了相关调整，调整后对相关区域进行跟踪测试，没再发现异常重选现象，统计指标正常。

4　结束语

在不同的无线环境下，用户的行为模式会显现出明显的差异。统计显示，在高速公路上，用户通话时长均在2分钟以内，用户终端大部分时g处于空闲模式。空闲模式下终端的小区选择和重选显得尤为重要，如果Ms在空闲模式下无法驻留在覆盖较好的小区，那么在业务建立过程中，由于移动终端的快速移动，无线环境变换较快，将会导致质差、呼叫失败等异常事件。因此确保移动终端合理的小区重选，特别是在高速移动的环境下，是目前网络优化的一个重点内容。通过定期的DT测试和参数核查等手段，网优人员要坚持不懈地进行相关优化调整，保证参数的合理设置、网络的合理覆盖，改善网络服务质量，提高用户网络使用感知度。