基于爱尔兰B表和Excel公式的GSM基站自动配置工具

摘   要： 简要回顾了话务理论。根据爱尔兰B表、Excel公式组合，结合作者的实际工作经验，给出了GSM网络在已知基站配置的情况下，自动计算一个BSC话务量、信道数、载频数、小区数的工具。
关键词： GSM; 话务理论; 爱尔兰B表; Excel公式组合
       近年来，随着国内移动通信市场的快速发展，移动用户数量急剧增长。从20世纪90年代开始，在十多年的时间里，我国移动用户数量达到目前的接近十亿。运营商为了满足业务发展的需要，改善无线网络的覆盖效果，不断地进行网络扩容，或者在网络设计阶段随时动态地调整基站的配置。所有这些，都给无线网络的设计、配置工作带来极大的挑战。随着无线网络容量的不断扩大，如何高效地配置无线网络、提高无线网络设计配置的自动化程度，成为移动运营商、网络设备供应商、电信设计院等单位必须面对的问题。
     为了提高GSM网络的配置、计算效率及自动化程度，利用爱尔兰B表和Excel的公式组合，给出了GSM网络在已知基站配置的情况下，自动、高效地计算话务量、信道数的工具。在无线网络规模比较大时，该工具效果尤其明显。
     虽然这几年运营商在逐步加大对3G网络的投入，但中国移动、中国联通的GSM网络还在继续扩容，所以本文给出的GSM网络基站自动计算工具仍然具有很强的现实意义。
1 话务理论简介
     话务量是指通信设备被占用的程度。话务量的大小与用户数量、用户通信的频繁程度、每次通信占用的时间长度以及观测的时间长度(例如1 min、1 h或是1昼夜等)有关。单位时间内通信的次数越多，每次通信占用的时间越长,观测的时间越长,则话务量就越大。由于通信次数、每次通信占用时间的长短等都是变化着的，所以话务量也是一个随时间变化的量,即是一个“随机变量”。
     国际通用的话务量单位是原国际电报电话咨询委员会（CCITT）建议使用的单位，叫做“爱尔兰（Erl）”，是为了纪念话务理论的创始人ERLANG A K而命名的。
     虽然用户的呼叫行为是随机的，但用户的呼叫模型一般符合泊松分布。话务量公式为：A=C×t。A是话务量，单位为Erl(爱尔兰)，C是呼叫次数，单位是个，t是每次呼叫平均占用时长，单位是h。一般话务量又称小时呼，统计的时间范围是1 h。即C为1 h内的呼叫次数，t为每次呼叫的平均占用时长。
     
     式(1)就是爱尔兰B的公式。其中A为流入话务量，B为损失话务量与流入话务量的比值，n是信道数。爱尔兰B公式计算起来十分麻烦,为了方便实际使用,现在已经有爱尔兰B表。只要知道三个参数中的任意两个，就可以查出第三个参数。
2 基于爱尔兰B表和Excel公式的GSM基站自动配置工具
2.1 爱尔兰B表
     根据前面的描述，可知，在已知信道数、呼损率的情况下，可以用爱尔兰B表(如表1)查到相应的话务量。
　    表1中的信道数量、话务量直接来自爱尔兰B公式。因为在实际工程中，一个基站单个扇区的载频数一般在8个以内。所以在表1中，载频数量只列到8。
   
   2.2 基于爱尔兰B表的Excel工具
     图1直接来自Excel工具的截图。该工具使用非常方便，只要在B列输入基站的具体配置，就可以自动计算出基站的话务量、载频数量、信道数量、小区数量等信息。如果某个（或某些）基站配置发生变化，那么也只需要在B列修改相应的单元格即可，基站的相关信息就自动计算出来了。下面进行具体解释。