文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
GPRS系统位置更新和寻呼信令最小化技术的研究
姓名:刘亮
申请学位级别:硕士
专业:电子与通信工程
指导教师:罗汉文
20040901
上海交通大学
学位论文原创性声明

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独立进行研究工作所取得的成果除文中已经注明引用的内容外本
论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果对本
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学位论文作者签名刘亮

日期 2004 年 09 月 24 日
上海交通大学
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学位论文作者签名刘亮指导教师签名罗汉文

日期 2004 年 09 月 24 日日期年 09 月 24 日
系统位置更新和寻呼信令最小化技术的研究

GPRS 系统位置更新和寻呼信令最小化技术的研究

摘要

近年来随着蜂窝小区技术的迅速发展移动通信已成为现代通信
的重要组成部分和未来个人通信的重要基础其中 GSM 网络是目前全球
承载业务量最大的移动通信网络制式而 GPRS 是由 GSM 标准发展而来
的通向 3G WCDMA 的过渡方案它的使用可以缩短入网时间获得
更高的数据传送速率在 CS1 和 CS2 的编码方式下 3 个时隙 PDCH
信道所获得的实际数据传送速率就能达到 40kbit/s
中国经过多年的网络建设 GSM 网络高速发展有相当数量的大城
市集中了数以百万计的移动用户网络容量一扩再扩网络中位置更新
与寻呼的矛盾就日益显现出来从而直接影响到网络质量从根本上来
说位置更新信令与寻呼信令的多少是由位置区的大小决定的而在
GPRS 系统中由于支持分组交换而增加了问题的复杂性位置区更新包
含了位置更新和路由更新寻呼包含了话音寻呼和分组寻呼
本篇论文对如何降低 GPRS 系统中位置更新信令和寻呼信令负荷进
行了深入的研究
首先位置更新信令和寻呼信令的多少都直接和位置区的大小有关
如果位置区过小则移动台发生位置更新次数将增多从而增加了系统
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系统位置更新和寻呼信令最小化技术的研究
中的位置更新信令的流量反之如果位置区过大则网络寻呼某一个
移动台时同一寻呼消息将在该移动台所在位置区的所有小区中一起发
送这同样也会增加了寻呼信令的流量另外网络运营模式的选取对位
置更新信令和寻呼信令的影响也是一个重要的因素为了解决实际网络
中的问题位置区大小的选择应该从现网的实际情况出发要有利于提
高无线资源的利用率保证网络的安全和提高网络的质量要针对典型
的话务模型和阿尔卡特系统综合上述情况位置区大小如何选择的原
则是在保证不产生过高的寻呼负荷的前提下让位置更新次数降到最
低即寻呼信令负荷决定了位置区的大小
根据这个原则通过对一个典型话务模型的分析计算了阿尔卡特
系统中不同接口和不同网元对寻呼信令负荷的限制包括空中接口 Abis
接口 A 接口以及 BTS BSC MSC 得出在现网的情况下阿尔卡
特系统中位置区的瓶颈主要来自于空中接口 PCH 信道的限制在安全情
况下空中接口支持的最大寻呼数为 54 次/每秒每小时为万次左
右
上述结论在上海南京长春等阿尔卡特网络中得到了验证限于
篇幅本文仅以上海阿尔卡特网络为例对此进行说明除此之外本
文还提出了几个在实际网络中经过验证对降低位置更新信令或寻呼信令
非常有效的方法
由于考虑到网络运营模式的选取对位置更新信令和寻呼信令的影响
也是一个重要的因素因此本文进一步分析了开启 H 信道和 Gs
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系统位置更新和寻呼信令最小化技术的研究
接口后网络运营模式 I 的情况并通过理论分析和必要的计算说明了
在上述情况下可以大量减少位置更新信令降低 H 信道的负荷同
时也可以减少寻呼信令降低 PCH 信道负荷
综上所述本文的结论在现网中已经得到了验证和应用对阿尔卡
特新建网络的规划和对现有网络的保障以及优化工作都有很实用的价
值鉴于无论在 2G 还是 3G 通信系统中