D均衡问题研究,从调整RSRQ测量参数提升4G驻留比

随着移动4G用户的迅速上升,套餐优惠, TDD网络出现较多用户、流量热点区域突出,局部高负荷严重,热点区域内FD/DD负荷不均衡问题突出。

在移动互联网4G通信成为主流的今天,GSM与WCDMA的2G、3G网络仍然在各个场景承担着重要的责任。但从长远来看,GSM网络的退出,已经成为一个历史的必然,4G网络的高速传输优势,决定了无论是用户还是运营商都希望手机尽可能久的驻留在4G网络上,因而网络运营商越来越多的将4G驻留比作为一个重要的参考指标。

本文主要介绍了基于目前的网络现状,针对FD/DD均衡策略研究;主要从FD/DD不均衡的差异化对比分析、FD/DD均衡优化提升、流量分流的效果评估。

为提升4G网络驻留比指标,结合网络实际情况,进行部分基站基于RSRQ测量参数触发A2事件的调整工作,笔者和同事进行了很多尝试。调整前、后效果的对比,验证了这些手段是有效的。

TDD load balancing research

1.背景介绍

With the rapid rise of mobile 4G users and preferential package, TDD network has more users, prominent traffic hotspots, severe local high load, and prominent unbalanced FD and DD load in hot spots.

4G驻留比定义:4G驻留比广义来说,就是持有4G终端的用户在4G网络上产生的流量占其产生的总流量(2G、3G、4G流量)的比值,该指标衡量了4G用户在4G网络的驻留情况。我们在实际考核中,对“4G用户”有更明确的定义。

This paper mainly introduces the research on FD and DD balance strategies based on the current network status. Mainly from the FD and DD unbalanced differentiation comparative analysis, FD and DD balanced optimization and improvement, flow diversion effect evaluation.

4G用户定义:60天内使用过4G网络的用户。

关键词:TD-LTE、负荷均衡、高负荷

目前现网采用最小接入电平、空闲态重选及重定向机制都是基于终端上报的RSRP为唯一条件来进行判决实现的。但是基于提升LTE驻留比的角度,在很多弱覆盖场景,虽然RSRP很差,但是由于无线环境纯净,终端虽处在LTE弱覆盖区域,也能获取较好的用户感知,相比3G仍然能获得较好的下载速率,所以提出基于测量重定向通过RSRQ和RSRP双重控制,更有利于延长终端驻留LTE网络。

Key Words:The td-scdma LTE, Load balancing, High load

2.原理介绍

1. 高负荷及FD不均衡现状

RSRQ(Reference Signal Receiving Quality)表示LTE参考信号接收质量,这种度量主要是根据信号质量来对不同LTE候选小区进行排序。这种测量用作切换和小区重选决定的输入。RSRQ实现了一种有效的方式报告信号强度和干扰相结合的效果。

随着4G网络的日渐成熟,4G用户对LTE网络的需求日益增加,特别是自18年7月移动推出不限量套餐以来,网络负荷问题越来越严重,某区域高负荷小区占比从年初的2%增至6%左右,并且呈上升趋势。高负荷区域内忙时用户上网慢,VOLTE通话质量差已成为主要的网络问题,比较突出的就体现在高校区域。

RSRP与RSRQ的关系: RSRQ=N*RSRP/RSSI

一方面部分高负荷区域室外TD-LTE频点F1F2D1D2D3已满配,室内E1E2频点满配,现有的小区已全是高负荷,TD-LTE已无频点可扩容。另一方面农村区域高负荷问题呈上升趋势,但是为了给5G预留部分D频段,目前已不再追加D频段的硬件投资,使部分农村区域无D频段分流,负荷形势十分严峻。

备注:

与高负荷占比高相对应的是,在已有的有D频段覆盖的区域,FD不均衡占比形势也十分严峻,区域指标一度超过20%。

N:测量带宽,映射为RB个数

2. 负荷不均衡的主要原因

RSSI:Symbol内接收到的所有信号(导频、数据、干扰、噪音)功率的平均值

2.1 FD功率不一致

RSRP为信号接收功率,单位dbm

FD功率功率设置不一致,导致不同小区覆盖差异,功率大,覆盖远的小区吸收用户多,导致FD同覆盖小去不均衡。在处理这类问题中首要是功率拉齐。一般同覆盖情况下要求D比F功率可适当高1-3DB。同时对新扩容共设备小区需功率拉齐。

RSRQ(dB)反应了CRS信号与所有干扰信号的比值,类似于信噪比

2.2 优先级不当

3.参数设置策略

小区重选公共参数中的小区重选优先级对用户的驻留影响很大,目前通用的设置值是F频点是5、D频点是6、E频点是7。优先级越高越不容易往低优先级小区重选和切换。同时对异频优先级高于本小区优先级的小区也越容易重选和切换。在日常优化过程中如果D频点的优先级设置过低,也不容易驻留用户造成FD不均衡。

LTE系统内异频切换(1650 500),采用A2 A3算法,为了获得较好的切换链路,保障路测指标.本次调整不涉及系统内异频切换,对于系统内异频切换,依然采用原有判决条件:基于RSRP触发A2事件,A2 A3判决异频切换,A2 B2判决异系统重定向。

2.3 后台测量参数设置不当

本次调整针对只有LTE1650连续覆盖,无500插花的情况,采用基于RSRQ触发A2事件,同时对比盲重定向和基于测量重定向方式对驻留比的影响。

后台参数设置不当主要表现为A1A2A4A5设置不当,主要表现一下几方面:

● 盲重定向和基于测量重定向方式对比

1、A2未配置或配置不当:A2未配置启动异频测量的切换算法导致小区下用户不启动异频测量,用户不往高或低优先级切换。

基于RSRQ触发A2事件,只有源小区RSRQ作为盲重定向唯一判决标准,当UE测量到源小区的RSRQ≤a2ThresholdRsrqPrim,满足触发时长timeToTriggerA2Prim,便触发盲重定向。

2、A4未配置或者配置不当:A4未配置或门限设置不当导致低优先级小区不向高优先级小区切换或者切换困难;之前工程有扩容A4门限默认值设为-71,这就导致向高优先级小区切换困难。

图片 1

3、A5未配置或门限设置不当:与A4相反,A5未配置或门限设置不当会导致用户在高优先级小区切换至低优先级小区切换困难或不切换。之前也发现过新开小区的A5本小区门限和目标小区门限都设为-71的情况,这种也是切换困难。

基于测量重定向,当UE测量到源小区的RSRQ≤a2ThresholdRsrqPrim时,触发A2事件,eNB下发异频测量频点。通过当前的连接态优先级设置4/3G为6/4,UE测量3G频点,并上报LTE和W小区的电频强度。

切换类测量参数设置不当,也会导致用户在驻留,进而导致小区的只进不出,负荷会越来越高,进而导致负荷的不均衡。

源小区满足RSRP≤b2Threshold1Rsrp且3G小区RSCP≥b2Threshold2RscpUtra时,触发基于测量重定向。

2.4 邻区未添加或者漏加

图片 2

在日常处理高负荷问题中,发现有本站邻区未添加导致的负荷不均衡情况。在工程新开小区中主要发现两种情况:

从两种重定向模式来看,基于测量重定向通过RSRQ和RSRP双重控制更有利于延长终端驻留LTE网络。

1、新开小区未加异频重选频点导致不能添加邻区:新开小区在添加异频邻区的时候需先添加异频重新选频点才能加邻区。所以工程人员在新开小区的时候需先添加异频重选频点,然后在加邻区。

4.修改场景及效果

2、邻区列表已满:这种情况主要见于大学城区域,大学城站点密集,邻区列表已添加满,导致后来新扩容小区邻区无法添加,这就需要将过远的邻区删除,然后再添加本站邻区,主要见于新扩容D3小区本站邻区的缺失。

● 场景:

2.5 外场天馈不一致

本次调整针对只有LTE1650连续覆盖,无500插花的情况。所有小区不包含室内分布,不含异频邻区。

FD不均衡都是建立在同覆盖的关系上才能做到均衡,如果外场覆盖关系不一致,则无法均衡。主要有如下方式:

● 修改效果:

1、方位不一致:不是共天线小区方位角不一致。因为派单是根据平台的同覆盖数据,有同覆盖不准确的情况,如果现场方位差距过大导致同覆盖不一致,则无法均衡。

修改基于RSRQ重定向后,指标稳定,同时倒流比明显改善,业务量也有所提升。参数修改前后,拉网对比:

2、下倾不一致:如F或D的下倾差距共大,也会导致同覆盖不一致,也无法均衡。现场主要见新扩容D1小区的电子下倾是默认值12度,与扩容前不一致也会导致FD不均衡,而且有可能导致现场覆盖问题引起投诉。所以前台在安装时最好与扩容前一致。

接入、切换、掉线KPI、CSFB指标

3、扇区接反:按派单同覆盖一般是F1D1,F2D2,F3D3按顺序来同覆盖,但是在实际现场扩容的过程中可能F1与D2或者F1与D3是共覆盖这种扇区接反的情况。

倒流比、业务量、驻留比

3. FD不均衡的优化策略

图片 3

3.1 后台参数类问题的优化

可以看出红色代表的调整后倒流比与蓝色代表的调整前相比有大幅下降,对其他KPI指标无劣化影响,详细见以下对比趋势图。

后台核查功率是否一致、优先级是否设置正确、测量参数是否配置正确。对不正确的参数进行修改。

图片 4

1、首先是功率拉齐:FD功率是否一致,是否差距过大。DD共设备同覆盖小区是否功率一致。

图片 5

2、重选参数设置:重选优先级一般设置值F是5、D是6、E是7。高低优先级重选门限控制用户的驻留。

图片 6

3、测量参数:A2启动异频测量是否添加,切换算法开关是否打开。A4高频率优先级切换是否设置,门限是否设置过高,一般设置为-95至-102,切换算法开关是否打开。A5低频率优先级切换是否设置,切换算法是否打开,门限一般设为-100,-118。

5.总结和建议

4、邻区是否添加:如未添加需添加邻区,异频领区需先添加异频重选频点,然后添加邻区。邻区列满的需删除远端邻区,然后添加本站或者离得近的重要邻区。

本次调整参数基于RSRQ来作为触发A2门限的依据,同时配合开启基于测量重定向。对于部分LTE场强弱覆盖但是接收质量RSRQ好的区域不进行A2事件触发,提高LTE网络吸收业务量,获取更好的LTE网络驻留性能,同时评估对日常KPI无指标劣化影响。

3.2 外场天馈调整

参数调整后,本地市4G网络流量单日增加约1400GB,增长约7%。

负荷均衡前提条件是外场同覆盖一致,如不一致则需外场天馈调整解决。主要有两类:

● 建议注意以下几点:

1、方位下倾不一致:调整方位下倾,使FD同覆盖。对新建D1小区需确保新天馈与原小区一致,避免使用默认下倾的情况出现。

1.参数调整只适用于1650小区,且无异频邻区。

2、扇区接反:对于出现F1对应D2D3等不同扇区的情况需现场调纤或者后台修改布配解决。但是在新扩容的时候一定要做好扇区对应。由于工参不准确等原因,设计院给出的方位下倾往往有问题,在此建议督导在新扩容D1小区的时候尽量以原扇区为准。

2.参数修改后,需要关注KPI及质差小区波动情况,若出现恶化,需要分析后及时回调。

3.3 负荷均衡参数

【编辑推荐】

目前负荷均衡参数主要对基础参数和天馈方位这些基础优化都没有问题的小区实施,尤其对完全同覆盖的均衡效果很好。目前主要支持完全同覆盖和部分同覆盖场景;主要参数就是负荷均衡用户数门限的打开以及邻区同覆盖关系的设置以及A4A5基于负荷均衡参数的设置,通过设置负荷均衡用户门限来均衡用户。

3.4 应用效果

某区域进行FD不均衡整治,自开始实施以来,FD不均衡占比由22.51%提示至15.74%,DD不均衡占比由4.88%提升至0.5%,提升明显,有效的提升了区域内的用户感知。

日期 FD不均衡占比 DD不均衡占比
优化后 15.74% 0.50%
优化前 22.51% 4.88%

4. 总结

目前现网大多的不均衡问题主要分为两类,后台参数设置不合理以及前台天馈不一致导致的问题。通常遇到一个不均衡问题点时,首先就是核查常见的会导致不均衡的问题参数设置是否合理,如参数没有问题,才进行前台天馈核查,通过天馈调整解决。通过对不均衡问题点的整治,特别是高负荷区域不均衡问题点的整治,有效的使现有网络资源得到合理有效的分配,有效的提升了低满意度区域的用户感知。

参考文献:

[1] 王映民、 孙韶辉. TD-LTE-Advanced移动通信系统设计 [M].北京:人民邮电出版社,2012.

[2] 肖清华、 汪丁鼎. TD-LTE网络规划设计与优化 [M].北京:人民邮电出版社,2013.

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