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GSM设备扩容搬迁经验总结
2017-02-20 00:30:39   来源:   评论:0 点击:

随着GSM移动用户数量的高速增长,采用GSM系统扩容来满足容量和覆盖要求已成为运营商必需面对的重要问题。综合考虑到设备的投资成本、供
  随着GSM移动用户数量的高速增长,采用GSM系统扩容来满足容量和覆盖要求已成为运营商必需面对的重要问题。综合考虑到设备的投资成本、供应商的服务质量、新业务的引入以及引入竞争等因素,系统运营商往往会引入新厂家的设备。从网络的可维护性、维护人员配备等因素考虑,GSM设备搬迁也成为必然。
  华为GSM系统从1998年8月正式投入商用以来,已成功实施了内蒙伊盟地区SIEMENS、甘肃白银等地区ERICSSON和辽宁朝阳地区ERICSSON设备的搬迁工程,效果良好。
  本文综合上述三地区基站搬迁经验,提供GSM设备搬迁参考依据。
一、GSM设备搬迁原则及需考虑的因素
1、搬迁原则
  GSM设备搬迁应遵循以下原则:
1)保证网络安全
  由于扩容搬迁的网络上有大量用户,保证在搬迁过程中为用户提供连续的、有效的服务是我们关心的首要问题。搬迁前应先进行替换试验,并根据不同的基站站型、天馈特性及网络运营商的要求采取不同的技术方案和措施,以满足不同地区扩容平稳过渡要求。
2)缩短通讯中断时间
  基站割接应尽可能缩短通讯中断时间。
3)节约工程成本
  尽量利用原有设备资源,包括传输、天馈及机房环境条件。
2、搬迁需考虑的因素
1)新增设备的性能、稳定性;
2)施工单位GSM设备搬迁的经验;
3)工期符合局方要求。
二、搬迁技术及案例
1、双网运行搬迁
1.1 双网运行搬迁方法
  双网运行即在一个地区或本地网分配一个固定或临时的网号和相应的信令点编码,新建MSC和BSC,在不影响原网络正常运行的情况下调测好整个替代网络,使部分用户并入新建的网络,新旧网络同时运行一段时间,待新网络的覆盖、容量和质量达到要求时,逐步对原网络进行关闭、拆除和搬迁。
  这种方案实施过程中,新老MSC及BSC同时在网上运行,只是原BTS逐步被新建BTS分片分次或成片替代,当原BTS被完全取代之后,原MSC及BSC的作用完全被新建的MSC和BSC取代,整个搬迁过程完成。
1.2 双网运行搬迁的特点
  优点:安全可靠。 新网络的测试及试运行不影响原网络正常运行,对原基站的搬迁是逐步进行的,充分保证服务的连续性。
缺点:
1)须相关局向的配合,局数据改动较多;
2)需新增信令点、传输等资源。但搬迁完成后,传输即可释放,最终并没有增加传输线路。
1.3 双网之间的切换
  根据网络的实际情况及服务质量要求,决定是否要实现双网小区间的切换。 在话务较小区域或非连续覆盖的地区,可以不采用相同小区重复定义的方法,在边缘地区短时间内不允许切换,不需要原设备改动数据,在一定时间内边缘地区可能会发生掉话现象。
  如果需要实现双网小区间的切换,可采用相邻小区双重定义法。具体方法是:为待搬迁站点另准备一套CGI并预先分配给新建的BTS使用;修改新建BSC及原BSC有关切换的数据,使新建小区和原小区被互定义为邻近小区。例如原有小区1、2和3,其中小区2和3为小区1的相邻小区,新建小区为小区4、5和6,工程目的是用新建的三小区替代原三小区,小区序号一一对应。在做原BSC数据时则定义小区2、3、5和6为小区1的相邻小区,同样在做华为BSC数据时把小区2、小区3、小区5和小区6定义为小区4的相邻小区。其余小区的相邻小区定义类似。这样可以保证双网运行后,用户的可靠切换。
  这种小区重复定义的方法在话务密集地区的搬迁中经常采用。
1.4 内蒙伊盟GSM设备搬迁实例
  内蒙伊盟原有网络采用西门子设备,包括基站系统及配套设备共计35个TRX、10个BTS、1个BSC,其中MSC、HLR与通辽共用。 扩容工程需对伊盟原西门子设备进行搬迁,并同期建设配套的移动交换中心(MSC)、归属位置寄存器(HLR)及操作维护中心(OMC)。扩容后的伊盟网络共198个TRX、24个BTS、2个BSC、3个MSC、1个HLR、1个OMC、1个SMC,扩容后的网络容量为:HLR用户容量10万;MSC/VLR用户容量4.5万;SMC用户容量5万,语音邮箱用户容量1万。
  伊盟搬迁工程的实施对象是网上运行服务的西门子设备,为保证网络运行的安全和服务的不间断,采用双网运行方式搬迁原有的BSS系统,具体步骤如下:
  第一步 :在伊盟移动中心机房新建华为MSC/VLR、HLR、OMC、BSC,并分配不同的信令点、中继资源,独立组成一套网络系统,以便实现新老设备同时双网运行。 
  第二步: 协调局方完成模拟移动网的退频工作,以便使数字移动网有足够的频点资源供网络优化使用。 
  第三步:在被搬迁BTS同站址新建华为BTS,并逐站调测接入新建BSC,稳定运行后拆除原有西门子设备。 
  第四步:完成所有基站的扩容和搬迁后,综合网络运行的基本情况对网络进行优化调整,使新建网络的覆盖和话务优于原有网络。 
  在整个扩容过程中无须对原西门子BSC的数据与配置作任何改动,只需检查机房是否具备有足够的剩余空间增加安装一套华为设备、天馈等,使两个独立运行的网络系统分担整个服务区的全部话务。目前 新网络的覆盖范围、服务质量满足局方要求,优于原有网络。
2、单网运行搬迁
2.1 单网运行搬迁方法
  单网运行搬迁即割接。首先对新建的BSS、NSS系统进行内部调试,之后进行一次性割接。新网络分配的网号和信令点编码与原网络一样。调试过程中不打开BTS功放,不接入移动公网,用户割接前全部在原网络上,割接后倒换至新网络,然后对原设备进行拆除和搬迁。
2.2 单网运行搬迁的特点
优点:
1)不需它局配合,局数据改动少;
2)不需新增信令点编码;
3)可利用原有资源,减少搬迁成本。
缺点:风险较大,割接必须成功,且割接后设备必须稳定运行,否则在有限的时间内成功退回原系统比较困难。
2.3 GSM系统割接的方法
  在搬迁扩容工程中一般把整个GSM系统分成HLR、MSC和BSS子系统三大功能模块。对于同时包含MSC、HLR和BSC/BTS的割接,一般来说有两种方案: 按功能模块分次割接和所有功能模块一次割接入网。 其中,第二种方案风险较高,需投入较多人力,建议采用按功能模块分次割接方案,下面说明此方案割接过程。
  HLR的割接相对独立,在工程中其时间安排也相对灵活,可以根据局方要求或工程整体进度安排独立处理,而MSC和BSS子系统关联性比较大,在割接次序上的不同会带来工程上较大的区别,其中不同厂家的MSC与BSS系统之间A接口对接是关键。
  第一步:先割接新建的MSC
  包括MSC与公网的连接、与原HLR及与原BSS系统A接口的割接。
  在原网络正常运行的情况下新建MSC,调试MSC与公网对接,与原HLR连接,与原BSS子系统A接口调测。在条件成熟时,把新建MSC割接入网,取代原来的MSC,原BSS系统在新建MSC的管理下运行。
  第二步:后割接BSS子系统
  由新建的BSS子系统取代原BSS子系统。这一步骤中,A接口连接相对简单,关键在于各基站的成功搬迁和扩容。割接BTS时将根据基站数量和密集程度决定采用整片割接或分片分次的方法。
2.4 基站的割接方法
A、成片搬迁割接法
  以BSC为搬迁单位,在完成替换基站系统、配套设备硬件安装及MSC、BSC、BTS设备数据配置后,将属于一个BSC下的BTS一次性割接转换到新基站系统,同时关闭原基站系统。
  优点:割接过程中数据配置工作量小, 对现有网络的运行影响小,产生短时间的通信中断,与被搬迁设备厂商之间的配合工作也较少。
  缺点:风险较大,人员、仪表的投入较大。
  适用范围:同一BSC下BTS数量不多、站点不紧密、机房空间足够 的区域。
B、分片搬迁割接法
  以BTS为搬迁单位,在完成替换基站系统及配套设备的硬件安装及BSC、BTS设备的数据配置后,对计划内的多个BTS在某一时段内进行软调割接,转换到新建基站设备,分片分次将被搬迁地区的设备全部替换完毕。
优点:
1)每片的基站数量适中,有利于割接工作的实施和网络安全,风险较小。
2)从地域情况来看,每片的基站分布相对集中,便于人员、车辆等资源的安排与调度。
3)每片搬迁割接区内的基站在地域和行政上统一(如属于同一县),在技术上、实行方面都方便进行Abis口传输的调度;由于县与县之间的切换相对较少,县内切换相对较多,故这种划片方法最大限度地减小了搬迁对切换的影响。
  缺点:割接过程中数据配置的工作量大,要求对方局的配合较多。
  适用范围:同一BSC下BTS数量多、站点间间距很大等区域。
2.5 甘肃白银GSM设备搬迁实例
  甘肃白银/临夏/甘南三地市州原有网络采用爱立信公司的设备,扩容工程前没有移动交换中心,只有一个BSC和21个基站,共66个载频。本期扩容工程新建华为MSC、HLR和BSC各一个,基站32个,其中MSC同时作为移动接口局GMSC,系统分别服务于白银、临夏、甘南三地市州。新建白银GMSC实际配置为管理通信模块AM/CM1个、交换模块SM4个,容量为5.0万;HLR容量为10万用户;白银BSC配置为管理通信模块AM/CM1个,基本模块BM2个,容量为32个BTS,156个TRX。
  本期扩容工程采用单网运行方式搬迁原有的BSS系统,考虑到白银、临夏、甘南三地市州各基站相距较远,割接人员、车辆、仪器仪表较难安排等多种原因,采用分片搬迁割接法。
  完成所有基站的扩容和搬迁后,综合网络运行的基本情况对网络进行了优化调整,新建网络的覆盖和话务优于原网络。
  1999年10月网络运行质量主要统计指标如下:
全网接通率:≥46.9%
无线接通率:≥96%
信道可用率:≥99%
无线信道拥塞率:≤0.6%
信令信道拥塞率:0%
语音信道平均掉话率:≤1.6%
2.6 辽宁朝阳 GSM设备搬迁实例
  本期工程对朝阳地区GSM900网现有的县区、郊区、乡镇的爱立信基站设备(共52BTS)进行搬迁,对搬迁后上述地区的基站设备进行重建和扩容,同时新建1个MSC和1个BSC。工程实施后,上述搬迁地区将达到79个BTS,共计252个载频。
  扩容工程采用单网运行方式,利用原有天馈系统。针对朝阳地区原有基站系统BTS数目多(共52个),站点分散于辽源、建平、喀喇沁和北票四县市的县区、郊区和乡镇,采用分片搬迁割接法,将搬迁工程分成四个搬迁割接工程片,每片区10至15个基站。在完成替换基站系统及配套设备的硬件安装,MSC、BSC和BTS设备的数据配置及数据准备后,对同一割接工程片的10至15个基站同时进行软调割接,替换为华为设备,四个搬迁割接工程片分四次进行。
基站的割接分四步进行:
1)基站的安装和调试
2)基站的预割接
  在局方的配合下,于凌晨0:00-4:00将原基站的2M接到华为基站上,在不开功放的情况下对基站的每个时隙进行拨测,使基站工作正常。
3)基站的割接
基站的割接按以下步骤进行: 
  2M线的割接:将Abis口的2M中继从原基站设备断开并通过DDF配线架连接至华为BTS,并将朝阳市的传输跳至华为BSC,在不开功放的情况下进行拨测。 
  天馈线的割接:拨打测试通过以后,进行天馈系统割接,并对天馈的性能进行测试。
4)路测
  包括信号强度、切换、干扰等指标测试。 
   完成所有基站的扩容和搬迁后,综合网络运行的基本情况对网络进行了优化调整,统计结果表明: 搬迁后新建网络的性能不劣于原网络,掉话率、覆盖范围和切换的比较与原网络相差无几,但在相同地点手机接受的电平比原网络大8dB左右。(华为技术报)

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