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1、SCDMA无线市话系统的短信容量TechnologyInterchangeSCDMA无线市话系统的短信容量事治业辽河石油勘探局通信公司王稿北京信威通信技术股份有限公司【摘要】文章首先分析了SCDMA无线市话系统的短信传输机制和影响短信传输的因素接着从无线传输承载能力人手,分析了SCDMA系统承载短信群发业务时的短信容量然后通过在SCDMA无线接入网络的测试,验证了SCDMA无线接人系统的短信容量.1引言近几年,SCDMA无线接入系统在无线市话领域和专用网通信领域的应用规模迅速扩大.SCDMA无线接入系统提供的业务包括最基本的语音业务,传真业务,短信业务和8～6
2、4kb/S的数据业务.短信业务包括用户到用户和网络到用户两种短信业务.由于无线市话系统语音业务的资费较低,所以用户多选择语音业务,而用户之间的短信业务的比例相对较低.短信业务的主要应用是天气预备,新闻等广播类的网络到用户的定制短信业务.在网络运营时,广播类短信业务的优先级要低于语音,传真,数据和其它短信业务.在规划广播类短信业务时,首先要确定已有的高优先级业务的网络负荷,在网络负荷较低的时段结合业务的特性增加广播类短信业务,即利用网络的剩余容量来运营广播类短信业务.2SCDMA短信传输机制SCDMA的短信业务由业务提供商(SP),短信网关(GSMC),短信中心
3、(SMC),HLR,基站控制器(BSC),基站(BS)和用户终端(UT)组成.在SCDMA系统中,短信可以根据传输机制划分为SMS—MO和SMS—MT两种.广播类短信业务使用SMS—MT传输机制.SMS—MT的传输可以分为两大部分,一部分是核心网的传输,即SP经GSMC发送到SMC,SP和GSMC之间以及GSMC和SMC之间的传输是基于SMDPP协议;另一部分是接入网的传输,即SMC经BSC发送到BS,BS通过空中接口发送到UT,这部分传输使用SWAP协议.在用户进行了广播类业务的定制后,相应的SP将周期性地向定制业务的UT发送短信,每次发送都是一个SP到UT
4、的SMS—MT过程.通常情况下,SP按号段进行发送,其发送速度可以调节.GSMC将短信转发到SMC,SMC首先通过HLR对目标UT进行业务鉴权,然后根据目标UT的的状态进行发送或挂起(等待用户开机或回到服务区).SMC下发SMS—MT到BSC后,BSC向对应位置区内的BS发送寻呼消息.BS对UT进行寻呼.UT响应寻呼后,接入到所在小区的基站,并建立VCC业务码道.短信通过业务码道以信令帧的格式在空口进行传输.3SCD短信传输能力分析这种影响可以通过提高节点的处理能力来解决,本文不进行讨论.本文讨论的重点是SCDMA的无线传输机制对短信传输能力的影响.从SCDM
5、A的无线传输机制可以看出,在无线传输机制对广播类短信业务的影响主要是寻呼机制,接入机制和VCC业务码道的传输机制三个因素.3.1寻呼机制寻呼机制决定了系统寻呼到用户的速度;SCDMA系统采用基于位置区的寻呼机制,即寻呼消息会在终端所在的位置区内所有的基站上发送.寻呼的周期是128帧,基站按128对终端的UID取模得到终端的寻呼帧号,在对应的寻呼帧上发送寻呼消息.基站最多可以同时寻呼128个用户.终端根据自己的UID确定自己的寻呼帧号,每128帧接受一次相应的寻呼帧,收到寻呼消息后就在上行接入码道ACCO发起接入过程.由于系统采用位置区制,同一个LA内所有小区的
6、寻呼帧是同步的.我们定义LA的寻呼能力为每秒钟基站可以寻呼到的用户数,它与空口的传输质量和寻呼排队机制有关.空口传输质量可以通过成功寻呼所需的寻呼次数来描述.根据目前实际系统测试的结果,成功寻呼所需的寻呼次数服从平均值为3的对数正态分布.广播类短信业务中用户的型2005.]2■■■TechnologyInterchangeSCDMA无线市话系统的短信容量数据一般都比较大,大量用户的UID可以认为是均匀分布到128个寻呼帧上的.因此,寻呼能力的上限为100帧/秒/3次=33个用户/秒.3.2接入机制SCDMA系统采用分帧接入算法.根据以上对寻呼能力的分析,每个L
7、A的寻呼能力上限为33用户/秒.通常一个LA包含的基站数量为3～10个,因此一个基站的接入负荷是3.3～11个用户/秒.按11个用户/秒的速度进行了以下仿真,2000个用户在3分钟的时间内随机发起接入,此时ACC接入码道的负荷为12.2%,用户接入时延为0.11秒,接入碰撞的概率仅为0.02%.可以看出系统的接入能力完全可以满足以最大寻呼速度服务的条件.3.3VCC业务码道传输机制VCC传输机制决定了系统服务用户的速度.VCC的传输能力主要取决于单用户的服务时长(TSMS),而单用户服务时长与无线信道的信干比有关.而在SCDMA系统中无线信道的信干比与当前系统
8、中的用户数有关.根据短信传输时长,可以
