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1、EDGE（EGPRS）關(guān)鍵技術(shù)簡介
理論上EGPRS單時隙提供的數(shù)據(jù)速率是GPRS的3倍，單時隙最大速率從GPRS的21.4kbit/s（CS4）提高到59.2kbit/s（MCS9），如果捆綁使用8個時隙，最大數(shù)據(jù)速率可達473kbit/s。這種速率可支持如互聯(lián)網(wǎng)瀏覽、視頻電話會議和高速電子郵件等多種業(yè)務(wù)，在3G網(wǎng)絡(luò)之前為用戶提供多媒體通信。
EGPRS承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的能力強于GPRS技術(shù)的原因主要在于EGPRS采用了以下幾種關(guān)鍵技術(shù)。
1.1 8PSK調(diào)制方法——提高了傳輸速率
EGPRS采用先進的多時隙操作和8PSK調(diào)制技術(shù)，相比較之下，GPRS采用的GMSK調(diào)制具有良好的抗干擾能力，但傳輸速率較低；8PSK調(diào)制的速率是GMSK調(diào)制的3倍，但信號的頑鍵性（Robustness）較GMSK差，對頻移、噪聲、時延等反應敏感，抗頻移、噪聲、時延能力比GMSK弱。
1.2 混合編碼方案——提高了數(shù)據(jù)吞吐能力
MCS調(diào)制編碼方法將容錯保護機制融入了編碼方案中，其中MCS1～MCS4采用GMSK調(diào)制方法，容錯保護能力強，數(shù)據(jù)吞吐量相對較低；MCS5～MCS9采用8PSK調(diào)制方法，數(shù)據(jù)吞吐能力比較強。
1.3 增強的鏈路質(zhì)量控制算法——提高了數(shù)據(jù)傳輸和接收效率
EGPRS采用了鏈路自適應和增量冗余的增強型鏈路控制算法，達到最大的信道數(shù)據(jù)吞吐率，提高接收端正確接收和正確解調(diào)的概率。
另外，EGPRS在交織、尋址窗口等方面也采用了先進的技術(shù)，以提供更高、更穩(wěn)定的傳輸速度。
2、工程應用中影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的問題分析以及解決方案
網(wǎng)絡(luò)升級EGPRS后，對網(wǎng)絡(luò)能力的影響可以從以下幾個方面進行探討。
2.1 影響EGPRS無線網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量的因素分析
EGPRS在8時隙綁定時每幀最大可達到473kbit/s的峰值速率，但是該速率會受到無線傳輸環(huán)境、多時隙綁定以及調(diào)制方式的限制。
2.1.1 多時隙捆綁和信道復用
EGPRS支持信道復用，可以有效提高網(wǎng)絡(luò)容量和效率。在EGPRS和GPRS不共享信道時，每個EGPRS時隙最多支持9個下行用戶和7個上行用戶。
GPRS系統(tǒng)中手機可以進行時隙復用，最多可以用8個時隙分別用于上下行工作，目前商用手機最常用的是1U+3D，還有一種2U+4D的測試手機。對1U+3D的EGPRS手機來說，能夠達到的最大下行速率是59.2×3=177.6kbit/s，上行速率是59.2kbit/s。在這種情況下，無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的優(yōu)劣對于傳輸速率的影響就顯得舉足輕重。
2.1.2 無線環(huán)境（C/I）的影響
EGPRS對無線環(huán)境要求較高，EGPRS MCS6～MCS9編碼方式對C/I要求在12～20dB左右。為了實現(xiàn)40～50kbit/s傳輸速率，C/I要求在20～25dB左右。圖1表示在不同編碼方式下，EGPRS單時隙下載速度與C/I的關(guān)系。
圖1 EGPRS單時隙下載速度與C/I的關(guān)系
從圖1中可以看出，當C/I小于18dB時，MCS6～MCS9性能非常差，傳輸速度甚至低于MCS1～MCS5；當C/I大于20dB時，性能逐漸變好，傳輸速度甚至可以超過50kbit/s。
為了獲得比較好的傳輸速率，可以選擇將EGPRS開啟在C/I質(zhì)量比較好的信道上，如BCCH信道。
2.1.3 GPRS上行數(shù)據(jù)傳輸對于EGPRS的影響
當EGPRS終端在進行下載時，同時一個GPRS終端建立連接上傳數(shù)據(jù)在對應的TSL上，為使GPRS終端可以解出USF，EGPRS終端下載數(shù)據(jù)的編碼由8PSK降到GMSK方式，將直接影響EGPRS性能。
通過分別對EGPRS單獨下載、GPRS和EGPRS共同下載、GPRS上傳/EGPRS下載三種情況分別進行測試的結(jié)果比較得出如下結(jié)果：
（1）EGPRS單獨下載時吞吐量最高；
（2）GPRS和EGPRS共同下載時是EGPRS單獨下載時速度的70%；
（3）GPRS上傳/EGPR下載時下載速率會急劇下降，僅僅比GPRS略高；
（4）GPRS和EGPRS共用信道時，GPRS對EGPRS業(yè)務(wù)有相當大的影響。
為了避免GPRS業(yè)務(wù)對EGPRS的影響，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中GPRS手機和EGPRS手機的保有量比例，在GPRS終端比較多的縣城等區(qū)域選擇GPRS和EGPRS共用信道，在EGPRS終端比較多的市區(qū)和密集市區(qū)等區(qū)域選擇GPRS和EGPRS不共用信道的開啟策略。
2.1.4 小區(qū)重選的影響
在EGPRS與GPRS混網(wǎng)的情況下，尤其是EGPRS與GPRS之間的小區(qū)重選，將影響數(shù)據(jù)吞吐量，影響程度取決于EGPRS和GPRS小區(qū)的服務(wù)時間比例。
在實際測試時，進行小區(qū)重選的時候能看到明顯的傳輸速率下降。
在EGPRS非連續(xù)覆蓋區(qū)域，EGPRS到GPRS小區(qū)重選會使系統(tǒng)實時速率下降，從而影響系統(tǒng)的平均性能。
小區(qū)重選會引起數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的短暫中斷，但GPRS<->EGPRS小區(qū)重選和EGPRS<->EGPRS以及GRPS<->GPRS之間的小區(qū)重選在中斷時長方面無明顯差異。同時，由于EGPRS小區(qū)的覆蓋區(qū)域小于GSM/GPRS的小區(qū)覆蓋區(qū)域，需要在網(wǎng)優(yōu)工作中設(shè)置合適的小區(qū)重選參數(shù)來控制EGPRS小區(qū)的重選范圍，避免在數(shù)據(jù)用戶密集的區(qū)域進行小區(qū)重選。
2.1.5 EGPRS無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃
EGPRS無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計重點集中在以下方面：PDCH/EPDCH信道規(guī)劃、PCU容量規(guī)劃、Gb接口規(guī)劃、基站Abis傳輸需求規(guī)劃。尤其EGPRS的開通，對Gb接口和Abis接口具有較大的傳輸擴容需求，在現(xiàn)網(wǎng)改造達不到目標要求的情況下，易形成傳輸瓶頸。網(wǎng)絡(luò)能力配置不足將嚴重降低EGPRS無線網(wǎng)絡(luò)的處理能力，對發(fā)揮EGPRS網(wǎng)絡(luò)的性能有很大影響。
2.2 EGPRS開啟對現(xiàn)網(wǎng)覆蓋的影響
EGPRS采用8-PSK調(diào)制方案，這種方案可與現(xiàn)有的GSM/GPRS的通道結(jié)構(gòu)、通道寬度、通道編碼及現(xiàn)有機制和功能一起運行，從而可以方便納入到現(xiàn)有的GSM/GPRS的頻率規(guī)劃中。所以，EGPRS收發(fā)信機與GSM/GPRS收發(fā)信機之間的對比可以簡單的看成是：發(fā)射功率一致，信道結(jié)構(gòu)一致，調(diào)制方式不同。但考慮到調(diào)制后波形的變化，EGPRS的鏈路預算比GSM低4～7dB，所以，EGPRS的覆蓋范圍小于GSM以及GPRS，從而引入EGPRS不會帶來額外的越區(qū)干擾。
2.3 EGPRS開啟對現(xiàn)網(wǎng)容量的影響
引入EGPRS后，基站將有兩種收發(fā)信機，即標準GSM收發(fā)信機和EGPRS收發(fā)信機，每個物理信道（時隙）都可以看成是以下幾種信道：GSM語音和電路交換數(shù)據(jù)（CSD）；GSM分組數(shù)據(jù)（GPRS）；分組數(shù)據(jù)（GPRS和EGPRS）。標準的GSM收發(fā)信機只支持上面前兩種信道類型，而EGPRS則支持所有種類的信道，而且EGPRS、GPRS和GSM業(yè)務(wù)之間不需要固定的信道分配，物理信道類型可以根據(jù)需要在基站動態(tài)定義。對于話音業(yè)務(wù)繁忙的小區(qū)，仍然優(yōu)先滿足語音業(yè)務(wù)，剩余信道可以作為GPRS/EGPRS信道來使用。這樣來看，引入EGPRS后對話音容量沒有任何不利的影響，對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來說引入EGPRS帶來傳輸速率的提高以及吞吐量的提升。
下面，我們分情況來討論一下不同策略下的影響程度。
2.3.1 在原TCH信道新開辟頻點引入EGPRS信道
不新開辟頻點的情況下，引入EGPRS后對話音容量沒有任何不利的影響。如果新開辟頻點作為EGPRS的專有頻點，則這些頻點的復用度要比TCH頻點的復用度小。如果在不加大當前TCH頻點復用度的情況下規(guī)劃新的復用度大的EGPRS頻點，則每個小區(qū)所能配置的最大載頻數(shù)必定要比開辟EGPRS頻點之前所能配置的最大載頻數(shù)要少，這樣在基站密度不是很高的地區(qū)很可能造成極限配置無法滿足話務(wù)量需求的現(xiàn)象，從而影響網(wǎng)絡(luò)容量。
2.3.2 在BCCH頻點引入EGPRS信道
在BCCH頻點引入EGPRS信道雖然不會出現(xiàn)影響話音容量，但是這種配置方法確會影響EGPRS系統(tǒng)的容量，因為只有1個頻點可供EGPRS使用，造成開通EGPRS的信道數(shù)受到限制，從而形成了影響其吞吐量的瓶頸。
可以想象，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)密集區(qū)域，也同樣是話音業(yè)務(wù)密集的區(qū)域，在這些區(qū)域以任何方式開啟EGPRS業(yè)務(wù)，將不可避免地占用原有的話音信道，需要進行小區(qū)分裂或其他方式來吸收話務(wù)。
2.4 EGPRS開啟對現(xiàn)網(wǎng)質(zhì)量的影響
同樣分情況來討論一下不同開啟策略下，引入EGPRS信道將對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量產(chǎn)生影響的程度。
2.4.1 在原TCH信道新開辟頻點引入EGPRS信道
采取這種方式可以打開跳頻功能，帶來跳頻增益。但這樣的弊端也是顯而易見的：需要重新進行全網(wǎng)的頻率規(guī)劃，且規(guī)劃難度增加；EGPRS頻點的復用程度也不夠大，無法獲得更好的載干比；造成TCH頻點的復用度更小，從而造成全網(wǎng)干擾的提升，整網(wǎng)質(zhì)量的下降。
2.4.2 在BCCH頻點引入EGPRS信道
BCCH信道所在頻點的無線環(huán)境要優(yōu)于TCH信道所在的頻點（BCCH頻點使用了更加寬松的復用方式），所以EGPRS可以從BCCH頻點得到更高的載干比。反之，因為BCCH頻點的相互隔離度比較大，引入EGPRS信道后對鄰頻以及同頻的干擾也幾乎可以忽略。同時無需重新進行頻率規(guī)劃，既省事，對全網(wǎng)也沒有影響。
在實際網(wǎng)絡(luò)測試中，分別對EGPRS業(yè)務(wù)承載在BCCH載頻和非BCCH載頻進行測試�？梢缘贸�，在兩種情況下，由于BCCH載頻和非BCCH載頻的C/I都達到比較高的值（＞20dB），網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量和吞吐率差別不大，都達到了比較好的效果。
在EGPRS網(wǎng)絡(luò)開通的初級階段，可以優(yōu)先選擇在C/I質(zhì)量較好的BCCH載頻上開啟，以減少對網(wǎng)絡(luò)話音業(yè)務(wù)的影響。隨著EGPRS流量的逐漸增大，可以選擇在非BCCH頻率上開啟EGPRS業(yè)務(wù)。
2.5 EGPRS開啟對現(xiàn)網(wǎng)接口容量的影響
不斷增加的EGPRS比特率必然造成了傳輸資源也要隨之增加，增加EGPRS系統(tǒng)所涉及到的無線方面的接口主要是Abis口和Gb口。同時，在網(wǎng)絡(luò)運行的過程中，需要密切關(guān)注各接口的利用率，加強對于GB負荷的監(jiān)控制度，對峰值負荷超過50%的加以關(guān)注，超過70%的及時進行擴容。
2.6 EGPRS網(wǎng)絡(luò)升級對現(xiàn)網(wǎng)工程規(guī)劃調(diào)整的影響
開啟EGPRS功能前，網(wǎng)絡(luò)割接時BSC側(cè)關(guān)注的主要指標是BSC能夠承載的載頻數(shù)量。開啟EGPRS功能后，BSC能力又包括了PCU數(shù)量、Gb Link數(shù)量、BSC至SGSN的電路數(shù)、EGPRS功能載頻License數(shù)量、傳輸板數(shù)量等，以及網(wǎng)絡(luò)調(diào)整時涉及數(shù)量繁雜的Gb接口規(guī)劃造成網(wǎng)絡(luò)調(diào)整割接時BSC規(guī)劃的難度大大增加，需要在工程規(guī)劃時盡量避免過多的割接步驟。同時，正是由于Gb數(shù)量的限制及其規(guī)劃的復雜程度，使得EGPRS網(wǎng)絡(luò)開啟后，Gb接口的IP化成為目前面臨的比較緊迫需要解決的問題。
3、結(jié)束語
未來3G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展還需要相當長的時間，EGPRS可彌補GPRS在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)方面的不足也可以為3G業(yè)務(wù)培養(yǎng)客戶基礎(chǔ)。3G網(wǎng)絡(luò)建成后，在網(wǎng)絡(luò)覆蓋不全面的時候可以借助EGPRS網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)平滑過渡，減少漫游中速率的差異過大對用戶造成的不方便，同時在中心城市和邊緣地帶對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求存在差異的情況下，EGPRS和3G互補可以降低運營商的設(shè)備成本，使服務(wù)效率最大化。
