摘   要： 簡(jiǎn)要回顧了話務(wù)理論。根據(jù)愛爾蘭B表、Excel公式組合，結(jié)合作者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，給出了GSM網(wǎng)絡(luò)在已知基站配置的情況下，自動(dòng)計(jì)算一個(gè)BSC話務(wù)量、信道數(shù)、載頻數(shù)、小區(qū)數(shù)的工具。
關(guān)鍵詞： GSM; 話務(wù)理論; 愛爾蘭B表; Excel公式組合

    近年來，隨著國(guó)內(nèi)移動(dòng)通信市場(chǎng)的快速發(fā)展，移動(dòng)用戶數(shù)量急劇增長(zhǎng)。從20世紀(jì)90年代開始，在十多年的時(shí)間里，我國(guó)移動(dòng)用戶數(shù)量達(dá)到目前的接近十億。運(yùn)營(yíng)商為了滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，改善無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋效果，不斷地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容，或者在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)階段隨時(shí)動(dòng)態(tài)地調(diào)整基站的配置。所有這些，都給無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、配置工作帶來極大的挑戰(zhàn)。隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)容量的不斷擴(kuò)大，如何高效地配置無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、提高無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)配置的自動(dòng)化程度，成為移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商、電信設(shè)計(jì)院等單位必須面對(duì)的問題。
    為了提高GSM網(wǎng)絡(luò)的配置、計(jì)算效率及自動(dòng)化程度，利用愛爾蘭B表和Excel的公式組合，給出了GSM網(wǎng)絡(luò)在已知基站配置的情況下，自動(dòng)、高效地計(jì)算話務(wù)量、信道數(shù)的工具。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)模比較大時(shí)，該工具效果尤其明顯。
    雖然這幾年運(yùn)營(yíng)商在逐步加大對(duì)3G網(wǎng)絡(luò)的投入，但中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通的GSM網(wǎng)絡(luò)還在繼續(xù)擴(kuò)容，所以本文給出的GSM網(wǎng)絡(luò)基站自動(dòng)計(jì)算工具仍然具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。
1 話務(wù)理論簡(jiǎn)介
    話務(wù)量是指通信設(shè)備被占用的程度。話務(wù)量的大小與用戶數(shù)量、用戶通信的頻繁程度、每次通信占用的時(shí)間長(zhǎng)度以及觀測(cè)的時(shí)間長(zhǎng)度(例如1 min、1 h或是1晝夜等)有關(guān)。單位時(shí)間內(nèi)通信的次數(shù)越多，每次通信占用的時(shí)間越長(zhǎng),觀測(cè)的時(shí)間越長(zhǎng),則話務(wù)量就越大。由于通信次數(shù)、每次通信占用時(shí)間的長(zhǎng)短等都是變化著的，所以話務(wù)量也是一個(gè)隨時(shí)間變化的量,即是一個(gè)“隨機(jī)變量”。
    國(guó)際通用的話務(wù)量單位是原國(guó)際電報(bào)電話咨詢委員會(huì)（CCITT）建議使用的單位，叫做“愛爾蘭（Erl）”，是為了紀(jì)念話務(wù)理論的創(chuàng)始人ERLANG A K而命名的。
    雖然用戶的呼叫行為是隨機(jī)的，但用戶的呼叫模型一般符合泊松分布。話務(wù)量公式為：A=C×t。A是話務(wù)量，單位為Erl(愛爾蘭)，C是呼叫次數(shù)，單位是個(gè)，t是每次呼叫平均占用時(shí)長(zhǎng)，單位是h。一般話務(wù)量又稱小時(shí)呼，統(tǒng)計(jì)的時(shí)間范圍是1 h。即C為1 h內(nèi)的呼叫次數(shù)，t為每次呼叫的平均占用時(shí)長(zhǎng)。
   
    式(1)就是愛爾蘭B的公式。其中A為流入話務(wù)量，B為損失話務(wù)量與流入話務(wù)量的比值，n是信道數(shù)。愛爾蘭B公式計(jì)算起來十分麻煩,為了方便實(shí)際使用,現(xiàn)在已經(jīng)有愛爾蘭B表。只要知道三個(gè)參數(shù)中的任意兩個(gè)，就可以查出第三個(gè)參數(shù)。
2 基于愛爾蘭B表和Excel公式的GSM基站自動(dòng)配置工具
2.1 愛爾蘭B表
    根據(jù)前面的描述，可知，在已知信道數(shù)、呼損率的情況下，可以用愛爾蘭B表(如表1)查到相應(yīng)的話務(wù)量。
　    表1中的信道數(shù)量、話務(wù)量直接來自愛爾蘭B公式。因?yàn)樵趯?shí)際工程中，一個(gè)基站單個(gè)扇區(qū)的載頻數(shù)一般在8個(gè)以內(nèi)。所以在表1中，載頻數(shù)量只列到8。

2.2 基于愛爾蘭B表的Excel工具
    圖1直接來自Excel工具的截圖。該工具使用非常方便，只要在B列輸入基站的具體配置，就可以自動(dòng)計(jì)算出基站的話務(wù)量、載頻數(shù)量、信道數(shù)量、小區(qū)數(shù)量等信息。如果某個(gè)（或某些）基站配置發(fā)生變化，那么也只需要在B列修改相應(yīng)的單元格即可，基站的相關(guān)信息就自動(dòng)計(jì)算出來了。下面進(jìn)行具體解釋。

    K、L、M列就是把愛爾蘭B表的內(nèi)容作為常數(shù)直接輸入到Excel表中，供計(jì)算話務(wù)量、信道數(shù)時(shí)調(diào)用。
    A列：基站序號(hào),用于統(tǒng)計(jì)一個(gè)BSC所屬的基站數(shù)量。
    B列：基站配置，代表基站的扇區(qū)配置。例如，S543表示這是一個(gè)三扇區(qū)的基站，三個(gè)扇區(qū)的載頻數(shù)量分別為5、4、3；在實(shí)際使用時(shí)，直接把基站載頻配置拷貝到B列，公式就可以直接算出相應(yīng)基站的話務(wù)量、信道數(shù)等。
    C、D、E、F列代表一個(gè)基站的四個(gè)扇區(qū)。實(shí)際工程中，絕大部分基站都是三扇區(qū)的，但也有少部分是四扇區(qū)的，因此這里有四列。每列的數(shù)字代表載頻數(shù)量。載頻數(shù)量是根據(jù)B列的基站配置,由工具自動(dòng)計(jì)算出來的，不需要人工輸入。為便于理解，現(xiàn)在舉例說明。例如B3單元格對(duì)應(yīng)的基站配置是S543，單元格C3對(duì)應(yīng)該基站的第一扇區(qū)載頻數(shù)量。C3=IF(MID(B3,2,1)="",0,VALUE(MID(B3,2,1)))。主要是通過MID、VALUE、IF 3個(gè)函數(shù)[2]取出基站配置對(duì)應(yīng)的載頻數(shù)（即S543中的5）。D3、E3、F3與C3的計(jì)算過程類似。
    G、H、I、J列分別是每個(gè)基站對(duì)應(yīng)的話務(wù)量、載頻數(shù)、信道數(shù)、小區(qū)數(shù)量。繼續(xù)使用B3單元格對(duì)應(yīng)的基站S543，這個(gè)基站的話務(wù)量G3=INDIRECT(ADDRESS(C3+3,13))+INDIRECT(ADDRESS(D3+3,13))+INDIRECT(ADDRESS(E3+3,13))+INDIRECT(ADDRESS(F3+3,13))。主要是通過INDIRECT、ADDRESS函數(shù)來計(jì)算出基站的話務(wù)量。
    因?yàn)镵列的前三行沒有對(duì)應(yīng)具體的載頻數(shù)，K4~K11列分別對(duì)應(yīng)的載頻數(shù)量為1~8。所以上面公式中要把實(shí)際的載頻數(shù)加3后，才能通過ADDRESS函數(shù)算出相應(yīng)的信道數(shù)、話務(wù)量等信息。ADDRESS函數(shù)的第二個(gè)參數(shù)13，是Excel表格M列對(duì)應(yīng)的數(shù)值（此處ADDRESS函數(shù)的第二個(gè)參數(shù)，代表Excel表格中的列。其中1對(duì)應(yīng)A列，2對(duì)應(yīng)B列…13對(duì)應(yīng)M列）。
    H列用于統(tǒng)計(jì)一個(gè)基站的總載頻數(shù)量。采用的公式比較簡(jiǎn)單?；維543的載頻數(shù)對(duì)應(yīng)單元格H3=SUM(C3:F3)=5+4+3=12。
    I列用于計(jì)算一個(gè)基站的總信道數(shù)量?；維543的信道數(shù)對(duì)應(yīng)單元格I3=INDIRECT(ADDRESS(C3+3,12))+INDIRECT(ADDRESS(D3+3,12))+INDIRECT(ADDRESS(E3+3,12))+INDIRECT(ADDRESS(F3+3,12))。
　 J列用于統(tǒng)計(jì)一個(gè)基站的小區(qū)數(shù)量。公式比較簡(jiǎn)單。接著采用前面的基站S543,其小區(qū)數(shù)量對(duì)應(yīng)的單元格J3=IF(C3<>0,1,0)+IF(D3<>0,1,0)+IF(E3<>0,1,0)+IF(F3<>0,1,0)。
    前面介紹了通過該工具計(jì)算一個(gè)基站控制器（BSC）所屬的BTS的話務(wù)量、信道數(shù)、載頻數(shù)量等信息。該工具與具體無(wú)線設(shè)備無(wú)關(guān)，具有很好的通用性。在實(shí)際使用中，通過多個(gè)Excel Sheet， 可以同樣方便地計(jì)算出一個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)所有BSC的相關(guān)信息。根據(jù)這些BSC的信息，可以方便地計(jì)算、配置MSC與BSC之間的A接口數(shù)量、信令數(shù)量等。這些配置、計(jì)算與具體的設(shè)備供應(yīng)商的設(shè)備功能、性能有較大的關(guān)系，通用性不高，在此不再具體描述。
    本文主要是從實(shí)際工作出發(fā),把GSM無(wú)線網(wǎng)絡(luò)配置和計(jì)算工作中數(shù)量巨大、紛繁復(fù)雜的BSC配置和計(jì)算納入到一個(gè)簡(jiǎn)明的Excel工具中。該工具基于通用的話務(wù)理論、愛爾蘭B表,與具體的無(wú)線設(shè)備性能無(wú)關(guān)，具有很高的適用性；精心設(shè)計(jì)的Excel公式組合，使該工具的使用非常方便，只需輸入基站的載頻配置，其他所有相關(guān)參數(shù)都會(huì)自動(dòng)計(jì)算出來。在實(shí)際工程中，運(yùn)營(yíng)商一般會(huì)給出具體的基站載頻配置，這時(shí)只需拷貝、粘貼，就可以輕松完成無(wú)線部分的配置計(jì)算。
    該工具的使用，可以極大地減輕GSM無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的配置、計(jì)算工作量，有效地提高相關(guān)人員的工作效率及工作的自動(dòng)化程度。
參考文獻(xiàn)
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