LA Definition and CCCH Parameters.pdf

7/27/2019 LA Definition and CCCH Parameters.pdf

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Location Area Definition and CCCH ParametersLocation Area Definition and CCCH ParametersLocation Area Definition and CCCH ParametersLocation Area Definition and CCCH Parameters

P a g i n g c h a n n e l ( P C H )

( P C H ) ( P C H )

( P C H ) s i g n a l l i n g w i l l b e s e n t o v e r t h e w h o l e l o c a t i o n a r e a ( L A )

( L A ) ( L A )

( L A ) . T h i s m e a n s t h a t o n e p a g i n g m e s s a g e

o v e r t h e A i n t e r f a c e i s ' c o p i e d ' t o a l l A b i s l i n k s g o i n g t o t h e c o m m o n c o n t r o l c h a n n e l ( C C C H )

( C C C H ) ( C C C H )

( C C C H ) T R X o f c e l l s i n t h e s a m e

l o c a t i o n a r e a . A n o p t i m a l L A s i z e i s a b a l a n c e b e t w e e n P C H l o a d a n d l o c a t i o n u p d a t e s ( L U ) . I f t h e L A s i z e i s t o o l a r g e ,

p a g i n g c h a n n e l s a n d c a p a c i t y w i l l b e s a t u r a t e d b e c a u s e o f l i m i t e d L A P D

L A P D L A P D

L A P D A b i s o r r a d i o i n t e r f a c e C C C H p a g i n g c a p a c i t y

a n d B C S U p r o c e s s o r m a y b e c o m e o v e r l o a d e d . O n t h e o t h e r h a n d , w i t h l a r g e l o c a t i o n a r e a s t h e r e w i l l b e a s m a l l e r

n u m b e r o f l o c a t i o n u p d a t e s ( L U ) p e r f o r m e d a n d v i c e v e r s a .

T h e s a m e a p p l i e s t o p a g i n g c o m i n g v i a t h e G s a n d G b i n t e r f a c e s : t h e M S C s e n d s t h e p a g i n g m e s s a g e t o t h e S G S N w i t h

t h e L A i n f o a n d t h e S G S N d e f i n e s i t t o a m o r e a c c u r a t e a r e a : c e l l , r o u t i n g a r e a ( R A ) , L A o r B S S . I f w i t h i n t h e S G S N a r e a

t h e r e a r e c e l l s t h a t d o n o t s u p p o r t G P R S s e r v i c e s , t h e S G S N w i l l g r o u p t h e s e c e l l s u n d e r a ' n u l l R A ' . T h e S G S N w i l l

p e r f o r m t h e p a g i n g p r o c e d u r e d e s c r i b e d a b o v e w i t h i n b o t h t h e R A ( s ) d e r i v e d f r o m t h e l o c a t i o n i n f o r m a t i o n a n d t h e ' n u l l

R A ' .

T h e n u m b e r o f C C C H s d e p e n d s o n t h e c h a n n e l s t r u c t u r e a s f o l l o w s :

C O M B I N E D : f o r a s m a l l c e l l , 2 T R X s / c e l l , 3 C C C H s i n e v e r y s i g n a l l i n g m u l t i f r a m e ( 5 1 T D M A ,

T D M A ,T D M A ,

T D M A , 2 3 5 m s )

N O N C O M B I N E D : f o r a l a r g e c e l l , 3 T R X s / c e l l , 9 C C C H s i n e v e r y s i g n a l l i n g m u l t i f r a m e ( 5 1 T D M A , 2 3 5 m s ) , u s e d i f

G P R S i s e n a b l e d i n t h e c e l l .

N o t e t h a t t h i s i s a k i n d o f ' r u l e o f t h u m b ' o f t o d a y , a s s u m i n g n o t v e r y h e a v y S M S t r a f f i c .

T h e p a r a m e t e r s t h a t a f f e c t t h e C C C H c a p a c i t y o n a c e l l b a s i s a r e t h e f o l l o w i n g :

Number of blocks reserved to AGCH ( B S _ A G _ B L K S _ R E S ) ; o n c e t h i s p a r a m e t e r i s s p e c i f i e d , t h e P C H i s

c a l c u l a t e d ; t h e p a r a m e t e r r a n g e i s 0 t o 7 a n d v a l u e z e r o i s n o t r e c o m m e n d e d .

number of multiframes ( B S _ P A _ M F R M S ) ; t h i s s p e c i f i e s h o w m a n y m u l t i f r a m e s w i l l g o u n t i l t h e g i v e n p a g i n g g r o u p

i s r e - p a g e d ; t h e p a r a m e t e r r a n g e i s 2 t o 9 a n d t h e r e c o m m e n d e d v a l u e i s 5 .

T h e p a g i n g m e t h o d i s a l s o s e t i n M S C T M S I

T M S IT M S I

T M S I o r I M S I

I M S II M S I

I M S I . T M S I i s m o r e c o m m o n l y u s e d , b e c a u s e o f b i g g e r c a p a c i t y ( 4 / p a g e

g r o u p ) . H e r e w e a s s u m e t h a t a l l t h e r a d i o i n t e r f a c e c a p a c i t y i s u s e d , t h u s a l l e x t r a p a g i n g w i l l b e i g n o r e d .

B e l o w t h e r e a r e t w o e x t r e m e c a s e s i n t e r m s o f h o w h i g h o r l o w t h e p a g i n g c a p a c i t y i s o v e r t h e r a d i o i n t e r f a c e . T h e s e

e x a m p l e s a r e t h e o r e t i c a l o n e s a n d t h e i n t e n t i o n i s t o s h o w t h e r a n g e o f v a r i a t i o n c a u s e d b y d i f f e r e n t C C C H

C C C H C C C H

C C C H

p a r a m e t e r i s a t i o n s .

T h e f o l l o w i n g e x a m p l e s g i v e s s o m e e s t i m a t i o n o f p a r a m e t e r s a n d L A s i z e s w i t h B S C 3 i 2 0 0 0 c o n f i g u r a t i o n , w h e n 6 0 % o f

t o t a l E r l a n g c a p a c i t y i s a s s u m e d t o b e u s e d . T h e p a g i n g c a p a c i t y i s p r e s e n t e d f o r f o u r d i f f e r e n t c e l l c o n f i g u r a t i o n s :

2 + 2 + 2

4 + 4 + 4

6 + 6 + 6

1 2 + 1 2 + 1 2

COMBINED NONCOMBINED

MAX ( 2TRXs/cell) ( 3 TRXs/cell)

total CCCH 3 9

PCH 2 8

AGCH 1 1

Pages perhour

122 553 490 212

Table 2: Extreme case 1: theoretical maximum (maximum paging capacity in radio interface, TMSI4 in use, for example 4 TMSIs in each paging)

COMBINED NONCOMBINED

MIN (2 TRXs/cell) ( 3 TRXs/cell)

total CCCH 3 9

PCH 1 2

AGCH 2 7

Pages perhour

15 319 30 638

Table 3: Extreme case 2: theoretical minimum (minimum paging capacity in radio interface, IMSI1 in use only, for example 1 IMSI in each paging)


2/4

E x a m p l e : L A s i z e f o r s m a l l c e l l s ( 2 + 2 + 2 c o n f i g u r a t i o n ) E x a m p l e : L A s i z e f o r s m a l l c e l l s ( 2 + 2 + 2 c o n f i g u r a t i o n ) E x a m p l e : L A s i z e f o r s m a l l c e l l s ( 2 + 2 + 2 c o n f i g u r a t i o n ) E x a m p l e : L A s i z e f o r s m a l l c e l l s ( 2 + 2 + 2 c o n f i g u r a t i o n )

I n t h i s e x a m p l e i t i s a s s u m e d t h a t w e h a v e a c o n f i g u r a t i o n w i t h 2 T R X s p e r c e l l . I f w e u s e 2 % b l o c k i n g i n t h e r a d i o

i n t e r f a c e , w e c a n s e e f r o m t h e e r l a n g ( t h e u n i t o f m e a s u r e o f c a r r i e d t r a f f i c i n t e n s i t y ) B - t a b l e t h a t s o m e 9 e r l a n g s w i l l b e

s e r v e d o n a c e l l b a s i s . T h i s c a n b e c o n v e r t e d t o s o m e 3 6 0 s u b s c r i b e r s p e r c e l l ( 0 . 0 2 5 e r l a n g p e r s u b s c r i b e r ) . I f o n e s i t e

c o n s i s t s o f 2 + 2 + 2 a s a c o n f i g u r a t i o n , s o m e 2 6 4 s i t e s t o g e t h e r w i l l s e r v e s o m e 7 1 2 8 e r l a n g o r 2 8 5 1 2 0 s u b s c r i b e r s .

F o r s m a l l c e l l s ( 2 + 2 + 2 c o n f i g u r a t i o n ) L A c o n f i g u r a t i o n s h o u l d b e c o n s i d e r e d . F o r e x a m p l e , i f t h r e e L A s a r e u s e d t h e n

L A s i z e w o u l d b e 5 2 8 T R X s .

H e r e w e a s s u m e t h e B S C n o m i n a l c a l l m o d e l w i t h o n l y 0 . 1 S M S c a l l r a t e p e r s u b s / h o u r .

T h e p a r a m e t e r

number of multiframes v a l u e i s 5 h e r e . I t m e a n s t h a t t h e s a m e p a g i n g g r o u p w i l l b e r e - p a g e d a f t e r 5

x 2 3 5 m s = 1 . 1 7 5 s e c . T h i s w i l l e n s u r e l o n g e r M S b a t t e r y l i f e t i m e , b e c a u s e t h e M S h a s t o l i s t e n q u i t e s e l d o m t o a C C C H

c h a n n e l i n a s e r v i n g c e l l . Y o u m u s t e n s u r e t h a t t h e p a g i n g l o a d d o e s n o t e x c e e d t h e p h y s i c a l l i m i t s i n r a d i o / A b i s

i n t e r f a c e s . T h e s e c o u l d b e p r a c t i c a l v a l u e s p r o v i d e d t h a t t h e S M S p a g i n g a m o u n t i n t h e B S C c a l l m o d e l w o u l d b e l e s s -

f o r e x a m p l e 0 . 1 S M S c a l l r a t e s u b s c r i b e r s p e r h o u r , w h i c h w o u l d r e d u c e t h e p a g i n g l o a d .

E x a m p l e : L A s i z e f o r m e d i u m s i z e c e l l s ( 4 + 4 + 4 c o n f i g u r a t i o n ) E x a m p l e : L A s i z e f o r m e d i u m s i z e c e l l s ( 4 + 4 + 4 c o n f i g u r a t i o n ) E x a m p l e : L A s i z e f o r m e d i u m s i z e c e l l s ( 4 + 4 + 4 c o n f i g u r a t i o n ) E x a m p l e : L A s i z e f o r m e d i u m s i z e c e l l s ( 4 + 4 + 4 c o n f i g u r a t i o n )


i n t e r f a c e , w e c a n s e e f r o m t h e e r l a n g B - t a b l e t h a t s o m e 2 1 . 9 e r l a n g s w i l l b e s e r v e d o n c e l l b a s i s . T h i s c a n b e c o n v e r t e d t o

s o m e 8 7 6 s u b s c r i b e r s p e r c e l l ( 0 . 0 2 5 e r l a n g p e r s u b s c r i b e r ) . I f o n e s i t e c o n s i s t s o f 4 + 4 + 4 a s a c o n f i g u r a t i o n , s o m e 1 0 8

s i t e s t o g e t h e r w i l l s e r v e s o m e 7 1 1 7 e r l a n g o r 2 8 4 7 0 0 s u b s c r i b e r s .

F o r m e d i u m s i z e c e l l s ( 4 + 4 + 4 c o n f i g u r a t i o n ) L A c o n f i g u r a t i o n s h o u l d b e c o n s i d e r e d . F o r e x a m p l e , i f t h r e e L A s a r e u s e d

t h e n L A s i z e w o u l d b e 4 3 4 T R X s .


E x a m p l e : L A s i z e f o r l a r g e c e l l s ( 6 + 6 + 6 c o n f i g u r a t i o n )

E x a m p l e : L A s i z e f o r l a r g e c e l l s ( 6 + 6 + 6 c o n f i g u r a t i o n ) E x a m p l e : L A s i z e f o r l a r g e c e l l s ( 6 + 6 + 6 c o n f i g u r a t i o n )

E x a m p l e : L A s i z e f o r l a r g e c e l l s ( 6 + 6 + 6 c o n f i g u r a t i o n )



Total number of subscribers 285 120 (in 792 cells, each 360 subs.)

Example TRXs in LA 528

Cell configuration 2 + 2 + 2

CCCH channel structure COMBINED (for example small cell)

Total CCCH 3

Typical PCH 2

Typical AGCH 1

Number of multiframes 5

Max. Pages per hour (in Air) theoretically 110 297 (TMSI4 80%, IMSI2 20%)

Pages per hour with BSC nominal call mix 47 249

Table 4: Parameter values for the LA size for small cells




CCCH channel structure NONCOMBINED (for example large cell)

Total CCCH 9

Typical PCH 6

Typical AGCH 3


Max. Pages per hour (in Air) theoretically 147 062 (TMSI2 60%, IMSI1 40%)

Pages per hour with BSC nominal call mix 47 179

Table 5:Parameter values for the LA size for medium size cells


3/4

1 3 8 4 s u b s c r i b e r s p e r c e l l ( 0 . 0 2 5 e r l a n g p e r s u b s c r i b e r ) . I f o n e s i t e c o n s i s t s o f 6 + 6 + 6 a s a c o n f i g u r a t i o n , s o m e 6 8 s i t e s

t o g e t h e r w i l l s e r v e s o m e 7 1 2 7 e r l a n g o r 2 8 5 1 0 4 s u b s c r i b e r s .

F o r l a r g e s i z e c e l l s ( 6 + 6 + 6 c o n f i g u r a t i o n ) L A c o n f i g u r a t i o n s h o u l d b e c o n s i d e r e d . F o r e x a m p l e , i f t h r e e L A s i s u s e d t h e n

L A s i z e w o u l d b e 4 1 2 T R X s .


E x a m p l e : L A s i z e f o r e x t r a l a r g e c e l l s ( 1 2 + 1 2 + 1 2 c o n f i g u r a t i o n ) E x a m p l e : L A s i z e f o r e x t r a l a r g e c e l l s ( 1 2 + 1 2 + 1 2 c o n f i g u r a t i o n ) E x a m p l e : L A s i z e f o r e x t r a l a r g e c e l l s ( 1 2 + 1 2 + 1 2 c o n f i g u r a t i o n ) E x a m p l e : L A s i z e f o r e x t r a l a r g e c e l l s ( 1 2 + 1 2 + 1 2 c o n f i g u r a t i o n )

I n t h i s e x a m p l e i t i s a s s u m e d t h a t w e h a v e a c o n f i g u r a t i o n w i t h 1 2 T R X s p e r c e l l . I f w e u s e 2 % b l o c k i n g i n t h e r a d i o


s o m e 3 0 9 2 s u b s c r i b e r s p e r c e l l ( 0 . 0 2 5 e r l a n g p e r s u b s c r i b e r ) . I f o n e s i t e c o n s i s t s o f 1 2 + 1 2 + 1 2 a s a c o n f i g u r a t i o n , s o m e

3 0 s i t e s t o g e t h e r w i l l s e r v e s o m e 7 1 1 1 e r l a n g o r 2 8 4 4 6 4 s u b s c r i b e r s .

F o r e x t r a l a r g e s i z e c e l l s ( 1 2 + 1 2 + 1 2 c o n f i g u r a t i o n ) L A c o n f i g u r a t i o n s h o u l d b e c o n s i d e r e d . F o r e x a m p l e , i f t h r e e L A s i s

u s e d t h e n L A s i z e w o u l d b e 3 6 9 T R X s .


T h e p a r a m e t e r

number of multiframes v a l u e i s 5 h e r e . I t m e a n s t h a t t h e s a m e p a g i n g g r o u p w i l l b e r e - p a g e d a f t e r 5

x 2 3 5 m s = 1 . 1 7 5 s e c . T h i s w i l l e n s u r e l o n g e r M S b a t t e r y l i f e t i m e , b e c a u s e t h e M S h a s t o l i s t e n q u i t e s e l d o m t o a C C C H

c h a n n e l i n a s e r v i n g c e l l . I n t h i s c a s e y o u m u s t a l s o e n s u r e f r o m t h e e s t i m a t e d c a l l m i x o r f r o m l i v e n e t w o r k s t a t i s t i c s a n d

m e a s u r e m e n t v a l u e s t h a t y o u o p e r a t e i n t h e n o m i n a l B S C l o a d a r e a a n d t h a t t h e A b i s p a g i n g l o a d d o e s n o t e x c e e d t h e

l i m i t s o f L A P D ( 1 6 k b i t / s , 3 2 k b i t / s , o r 6 4 k b i t / s ) l i n k c a p a c i t y n o r t h e r a d i o i n t e r f a c e p a g i n g c a p a c i t y .

T h e r e c o m m e n d a t i o n c o n c e r n i n g M S C p a g i n g p a r a m e t e r s ( s e e T h e L A P D c o u n t e r s u s e d t o c h e c k t h e L A P D l o a d

s t a t i s t i c s ) i s t o u s e t h e ' L A ' p a g i n g m e t h o d ( L A C o r L A I ) , w h i c h p r e v e n t s t h e u n n e c e s s a r y c e l l l e v e l C I i n f o r m a t i o n f r o m

b e i n g s e n t t o t h e B S C v i a t h e A i n t e r f a c e . I f t h e C I i n f o r m a t i o n i s i n c l u d e d , i t i s s e n t f o r e a c h c e l l i n t h e L A . P a g i n g v i a t h e

A i n t e r f a c e i s a l w a y s p e r f o r m e d o n L A l e v e l . I n c l u s i o n o f t h e C I i n f o r m a t i o n d o e s n o t p r o v i d e a n y b e n e f i t a n d l o a d s t h e

M S C , B S C a n d t h e A i n t e r f a c e u n n e c e s s a r i l y .

I n t h e M S C t h e r e a r e a l s o p a r a m e t e r s r e l a t e d t o C C C H

C C C H C C C H

C C C H ( a c t u a l l y P C H

P C HP C H

P C H ) c a p a c i t y , w h i c h a r e o n a L A b a s i s . T o e n s u r e t h a t

t h e p a g i n g m e s s a g e r e a c h e s t h e M S , t h e p a g i n g m e s s a g e i s s e n t s e v e r a l t i m e s . T h e r e p e t i t i o n p r o c e d u r e i s d e f i n e d i n t h e





Total CCCH 9

Typical PCH 8

Typical AGCH 1


Max. Pages per hour (in Air) theoretically 490 212 (TMSI4)

Pages per hour with BSC nominal call mix( 0.1 SMS)

47 246

Table 6: Parameter values for the LA size for large cells





Total CCCH 9

Typical PCH 8

Typical AGCH 1


Max. Pages per hour (in Air) theoretically 490 212 (TMSI4)

Pages per hour with BSC nominal call mix(0.1 SMS)

47 140

Table 7: Parameter values for the LA size for extra large cells


4/4

M S C . T h e s e M S C p a r a m e t e r s a r e

Repaging_Interval ( t i m e b e t w e e n p a g i n g a t t e m p t s ) a n d

Number_of_Repaging_Attempts, w h i c h c a n b e m o d i f i e d i n t h e ( N o k i a ) M S C .

T h e r e c o m m e n d e d v a l u e s a r e :

Number_of_Repaging_Attempts = 0 ,

Repaging_Interval = 3 . 5 s . T h i s w o r k s b e t t e r

i f T M S I i s i n u s e . T h i s m e a n s t h a t t h e f i r s t p a g i n g g o e s w i t h T M S I , a n d t h e n a f t e r 3 . 5 s e c o n d s w i t h I M S I , i f t h e s u b s c r i b e r

d o e s n o t r e s p o n d t o T M S I .

T h e c o n c l u s i o n i s t h a t p a g i n g l o a d i s h i g h l y d e p e n d e n t o n p a r a m e t e r s . I n t h e s a m e L A , t h e p a g i n g l o a d s h o u l d b e

m o n i t o r e d . N o t e t h a t i f t h e r e i s o n l y o n e s m a l l c e l l i n a g i v e n L A , w h e r e c o m b i n e d c h a n n e l s t r u c t u r e i s i n u s e , t h i s w i l l b e

t h e b o t t l e n e c k i f p a g i n g b l o c k i n g c r i t e r i a a r e s t r i c t l y f o l l o w e d . I n o t h e r w o r d s : t h e s m a l l e s t c e l l i n t h e L A w i l l s e t t h e P C H

l i m i t . N o t e a l s o t h a t s o m e m a x i m u m c o n f i g u r a t i o n s w o u l d n o t b e p o s s i b l e b e c a u s e o f o t h e r l i m i t i n g f a c t o r s s u c h a s t h e 1 6

k b i t / s A b i s o r r a d i o i n t e r f a c e , w h i c h w o u l d s t a r t t o l i m i t t h e m e s s a g e t r a f f i c , t h u s i t w o u l d b e u s e l e s s t o d e f i n e s u c h

p a r a m e t e r s e t t i n g s ( f o r e x a m p l e t o o l a r g e l o c a t i o n a r e a s i z e ) .

I f t h e r e a r e o n l y o n e o r t w o c e l l s w i t h c o m b i n e d c h a n n e l s t r u c t u r e i n a n L A , y o u c a n c h o o s e t o l i v e w i t h a h i g h p a g i n g

b l o c k i n g r a t e i n t h i s c e l l b e c a u s e t h e p r o b a b i l i t y o f M S l o c a t i o n i n t h i s c e l l i s v e r y l o w . T h e r e f o r e , t h e P a g i n g b l o c k i n g r a t e

a s s e e n f r o m t h e M S C i s n o t m o d i f i e d m u c h b y t o o f e w P C H s o n t h i s c e l l .

T h e f i n a l B l o c k i n g r a t e i s 3 0 x 4 / 1 0 0 + ( 1 x 9 6 / 1 0 0 ) = 2 . 1 6 % .

M o r e o v e r , i f t h e M S C r e p e a t s t h e P a g i n g m e s s a g e s , t h e e n d u s e r b l o c k i n g r a t e c a n b e c o n s i d e r a b l y r e d u c e d i f t h e P C H i s

n o t o v e r l o a d e d t o o m u c h : 1 0 % x 1 0 % 1 % .

Blocking rate MS locationprobability

Cell 1 30% 2%

Cell 2 30% 2%

Cell 3 1% 6%

Cell 4 1% 10%

Cell 5 1% 10%

Cell 6 1% 10%

Cell 7 1% 10%

Cell 8 1% 10%

Cell 9 1% 10%

Cell 10 1% 10%

Table 8: LA with 2 cells Combined and 8 cells Noncombined

DN9812388 Id: 0900d805805914db 2010 Nokia Siemens Networks

Documents

LA Definition and CCCH Parameters.pdf