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中国电信网优〔2009〕17号 - 关于开展EVDO网络性能提升专项优化工作的通知_甜梦文库
中国电信网优〔2009〕17号 - 关于开展EVDO网络性能提升专项优化工作的通知
中国电信网优〔2009〕17 号关于开展 EVDO 网络性能提升 专项优化工作的通知集团公司各省级分公司,股份公司并转各省级分公司: 在前期开展 EVDO(以下简称 DO)网络基础优化的成果上, 针对当前 DO 用户反应的速率低、无法接入网络、频繁掉线三大 类严重影响用户感知的问题,集团公司决定于今年四季度全网 开展一次 DO 性能提升的专项优化工作。 一、工作目标 DO 性能提升专项优化以问题为导向,以“分层逐段”的优 化思想为指导,排查、定位,并对于能够用优化手段解决的网 络问题予以解决, 达到提升 DO 网络性能, 改善用户感知的目标, 同时,总结、完善并积累 DO 网络性能优化的方法和经验,以指 导后续优化工作。- 1 - 二、优化范围和组织模式 省会城市、战略单元城区为主,结合 DO 业务发展情况选取 其它城市展开专项优化工作。 专项优化工作具体安排由省公司网优中心牵头,以省公司 和本地网自有网优人员为主,根据实际工作需求结合设备厂家 和第三方优化力量开展工作。 三、时间要求和工作安排 (一) 省会城市和战略单元于 2009 年 12 月 31 日前完成优 化工作,于 2010 年第 1 季度完成全网的优化工作。 (二)各省分公司指定专项联系人,于 11 月 15 日起,以 双周报的形式向集团提交《DO 性能专项优化进度表》(包括优 化城市列表、存在的问题、解决措施等),详见附件一。 (四)2010 年 1 月 10 日前各省公司上报《DO 性能提升专 项优化总结报告》和《DO 性能提升分析案例》,集团将组织召 开验收评比总结会。 四、其它 (一)为配合本次专项优化工作能达到较好的效果,集团 公司随文下发了《中国电信 EVDO 网络优化技术白皮书》(性能 专册,详见附件二)和(性能参数专册,详见附件三),其中 “性能专册”提出以“分层逐段”的优化思想为指导,重点介绍 了排查、定位、解决三大类网络问题的影响因素、优化要点、 排查流程、优化方法等。“性能参数专册”对影响 DO 性能的参 数进行了归纳,重点介绍了关键参数名称、设置折衷以及厂家 性能参数设置范围等内容。希望《白皮书》能够对各省专项优- 2 - 化工作起到指导作用。 (二)省级分公司负责管控、审核本地网的专项优化工作 完成情况和网络评估、优化方案、优化总结报告,审核通过后 上报集团。 (三)在工作过程当中,如遇任何问题,请及时与集团网 优中心联系。 集团公司联系人:李鹏 电话:010-; 手机:; 邮箱:.cn 集团公司联系人:冯云喜 电话:010-; 手机:; 邮箱:.cn 附件:1.《DO 性能专项优化进度表》 2.《EVDO 网络优化技术白皮书》(性能专册) 3.《EVDO 网络优化技术白皮书》(性能参数设置专 册)二○○九年十月二十八日- 3 - 附件1:DO性能专项优化进度表省 DO专项联系人 电话 邮箱 本周工作 主要内容 本周取得成果 下周 工作安排 存在问题 1、需要集团协调 2、遗留问题 3、。。。XX省 省问题区域问题现象已查到原因改进措施问题累计 上周遗留问题本周新出问题 本周解决问题 本周遗留问题 问题解决时限室外1、速率低。 2、。。。如: 1、导频污染。 2、设备故障。 3、终端问题。 4、资源。。。 5、干扰。。 如: 1、导频污染。 2、设备故障。 3、终端问题。 4、资源。。。 6、干扰。。XX省室内1、速率低。 3、。。。 省问题区域问题现象已查到原因改进措施问题累计 上周遗留问题本周新出问题 本周解决问题 本周遗留问题 问题解决时限室外1、连接网络时 间过长。 2、用户无法接 入DO网络。 3、。。。如: 1、导频污染。 2、设备故障。 3、终端问题。 4、。。。XX省 1、连接网络时 间过长。 2、用户无法接 入DO网络。 4、。。。 如: 1、导频污染。 2、设备故障。 3、终端问题。 4、。。。室内 省问题范围问题现象已查到原因改进措施 问题累计 上周遗留问题本周新出问题 本周解决问题 本周遗留问题 解决时限室外如: 1、DO信号好手 机频繁切换至 1X。 2、。。。 如: 1、DO信号好手 机频繁切换至 1X。 3、。。。如: 1、邻区配置问题 2、无线环境问题 3、外部干扰 4、。。。 如: 1、邻区配置问题 2、无线环境问题 3、外部干扰 4、。。。XX省室内 省已查到原因 如: 1、工程质量原因造 成参数错配、漏配 。 2、优化人员对参数 设置不熟悉。 3、。。。改进措施 问题累计 上周遗留问题本周新出问题 本周解决问题 本周遗留问题 解决时限XX省YY省说明:各省按照《白皮书》(性能参数)专册参数规范核查省网络内参数设置情况。 激活集导频个数=1 省 本地网 测试 区域 城区 基站数量 测试数据中 包含基站数量 现网Tadd 设置 Best ASP SINR (-100,-4] (-4,-3] (-3,0] (0,4] (4,6] (6,9] (9,11] (11,15]室外 XX省 YY本地网 室内(优化前此表前期上报过的省可不再上报,但前期未上报或者需要补全的省可再上报说明: 1、此表内容为优化前、优化后的指标统计,此表只需要上报2次,即优化前上报1次,优化结束后上 报1次;优化前统计于12月1日前上报(随着第2周双周报上报);优化后统计于1月1日前上报(随第 4周双周报上报)。 2、表内导频SINR值和RX Power值统计范围是城区,统计的DT和CQT采样的点数。 3、SLOT占用率统计范围为全网。 专项优化开展前激活集导频个数=2 Best ASP SINR (-100,-4] (-4,-3] (-3,0] (0,4] (4,6] (6,9] (9,11] (11,15] (-100,-4] (-4,-3] (-3,0] 激活集导频个数=3 Best ASP SINR (0,4] (4,6] (6,9] (9,11] (11,15]) 激活集导频个数=4 AT Rx Power Best ASP SINR (-100,-4] (-4,-3] (-3,0] (0,4] (4,6] (6,9] (9,11] (11,15] (0,-60] (-60,-70] (-70,-80) (-80,-90) (-90,-120) 取周一至周日DO忙时(取1小时)单载扇前向TCH平均SLOT占用率 (%)的平均值,统计全网 (100,70] 且TCH话务量大于5Erl激活集导频个数=1 Best ASP SINR (-100,-4] (-4,-3] (-3,0] (0,4] (4,6] (6,9] (9,11] (11,15](70,50](50,30](30,0] 专项优化结束后激活集导频个数=2 Best ASP SINR (-100,-4] (-4,-3] (-3,0] (0,4] (4,6] (6,9] (9,11] (11,15] (-100,-4] (-4,-3] (-3,0] 激活集导频个数=3 Best ASP SINR (0,4] (4,6] (6,9] (9,11] (11,15] 激活集导频个数=4 AT Rx Power Best ASP SINR (-100,-4] (-4,-3] (-3,0] (0,4] (4,6] (6,9] (9,11] (11,15] (0,-60]取周一至周日DO忙时(取1小时)单载扇前向 TCH平均SLOT占用率(%)的平均值,统计全网(100,70] (-60,-70] (-70,-80) (-80,-90) (-90,-120) 且TCH话务 量大于(70,50](50,30](30,0] 附件 2:中国电信 2009 年 EVDO 网络优化技术白皮书 (性能优化专册)(V1.0 版)中国电信集团公司无线网络优化中心 二○○九年十月1 编写说明: 《EVDO 网络优化技术白皮书》 (性能优化专册》是在前期 DO 基础优化成果的基础上, 重点针对当前 DO 用户反映的速率低、无法接入网络、频繁掉线三大类严重影响用户感知的 问题,以问题为导向,提出以“分层逐段”的优化思想为指导,重点介绍排查、定位、解决 三大类网络问题的影响因素、优化要点、排查流程、优化方法等,以配合开展 DO 性能专项 优化工作。 今后我们还将继续推出内容更加详尽、涵盖更加广泛、技术研究更加深入的版本。欢迎 大家提出意见和建议。编写小组成员: 中国电信集团公司无线网络优化中心; 中国电信集团公司北京研究院; 中国电信集团公司广东研究院; 高通公司; 江苏、浙江、福建、上海、四川、广东、河南、安徽、湖北电信公司; 中兴公司 华为公司 上海贝尔公司编制历史:版本 更新日期 修改 更新说明 主要撰写人V1.0完成 V1.0 版,初稿赵勇、严宇、 李鹏2 目录1. DO 网络基础优化的重要性和优化目标 ................................................................6 1.1. DO 网络基础优化重要性..............................................................................6 1.2. DO 网络基础优化目标..................................................................................6 2. DO 网络性能分层逐段优化思想 ............................................................................8 3. DO 网络速率性能优化 ..........................................................................................10 3.1. 空口优化分析要点......................................................................................10 3.1.1. 前向速率优化分析要点...................................................................10 3.1.1.1. 无线环境因素........................................................................10 3.1.1.2. 资源配置因素........................................................................ 11 3.1.1.3. 算法相关因素........................................................................13 3.1.1.4. 前向速率优化小结................................................................18 3.1.2. 反向速率优化分析要点...................................................................20 3.1.2.1. 反向负载因素........................................................................20 3.1.2.2. 无线环境因素........................................................................28 3.1.2.3. 算法相关因素........................................................................32 3.1.2.4. 反向速率优化小结................................................................35 3.2. RLP 层优化分析要点 ..................................................................................37 3.3. PPP 层优化分析要点...................................................................................38 3.4. TCP/IP 层优化分析要点..............................................................................40 3.5. 前反向速率问题排查分析流程..................................................................41 3.5.1. 数据速率低区域的定位方法...........................................................41 3.5.2. 速率低问题排查分析流程...............................................................42 3.5.2.1. 前向链路数据速率问题排查流程图....................................42 3.5.2.2. 反向链路数据速率问题排查流程图....................................45 3.6. 数据速率优化案例......................................................................................48 3.6.1. RAB 算法参数设置错误影响 DO 网络反向速率...........................48 3.6.2. PCF 和 PDSN 间链路端口不匹配影响 DO 网络前向速率 ...........49 3.6.3. 基站邻区漏配影响 DO 网络前向速率...........................................54 3.6.4. AN 间硬切换影响 DO 网络前向速率 .............................................56 3.6.5. 基站参数配置错误影响 DO 网络反向速率...................................59 4. DO 网络接入性能优化 ..........................................................................................66 4.1. 接入性能要点分析......................................................................................66 4.1.1. 接入流程介绍...................................................................................66 4.1.1.1. 会话协商阶段........................................................................673 4.1.1.2. 接入鉴权阶段........................................................................71 4.1.1.3. PPP 连接建立阶段.................................................................72 4.1.2. 接入流程分析...................................................................................75 4.1.2.1. 空口分析要点........................................................................75 4.1.2.2. PPP 层分析要点.....................................................................76 4.2. 接入失败排查流程......................................................................................78 4.2.1. 接入失败率高区域定位方法...........................................................78 4.2.2. 接入失败问题排查分析流程...........................................................78 4.2.2.1. 基础检查................................................................................78 4.2.2.2. 无线网检查............................................................................82 4.2.2.3. 核心网检查............................................................................83 4.3. 接入失败案例分析......................................................................................84 4.3.1. UATI 申请失败导致接入失败 .........................................................84 4.3.2. DO 信号好但在室内频繁下切到 1X 网络......................................87 4.3.3. 邻区缺失导致接入失败...................................................................91 4.3.4. 导频污染导致接入失败...................................................................92 4.3.5. 单板故障导致接入失败...................................................................94 4.3.6. Abis 链路配置错误导致接入失败 ...................................................97 5. DO 网络保持性能优化 ..........................................................................................98 5.1. 保持性能要点分析......................................................................................98 5.1.1. 连接释放流程介绍...........................................................................98 5.1.1.1. AT 发起 HRPD 连接释放 ......................................................98 5.1.1.2. AN 发起 HRPD 连接释放 ....................................................98 5.1.1.3. PDSN 发起 HRPD 连接释放.................................................99 5.1.2. 连接掉线分析...................................................................................99 5.1.2.1. 掉线机制分析........................................................................99 5.1.2.2. 掉线原因分析......................................................................107 5.2. 掉线排查流程............................................................................................ 117 5.2.1. 掉线率高区域定位方法................................................................. 117 5.2.2. 掉线问题排查分析流程................................................................. 117 5.2.2.1. 基础检查.............................................................................. 118 5.2.2.2. 无线网检查.......................................................................... 119 5.2.2.3. 核心网检查..........................................................................120 5.3. 掉线案例分析............................................................................................121 5.3.1. 前向链路较差导致掉线.................................................................121 5.3.2. 硬件故障导致掉线.........................................................................123 5.3.3. 邻区缺失导致掉线.........................................................................1254 5.3.4. 弱覆盖导致掉线.............................................................................127 5.3.5. 反向信道捕获失败导致掉线.........................................................1295 1. DO网络基础优化的重要性和优化目标在 《中国电信 2009 年 EVDO 网络优化技术白皮书 (基础优化专册)中详细介绍了 EVDO 》 网络基础优化内容及方法。1.1. DO 网络基础优化重要性EVDO 网络基础优化方法的重点有如下几个方面: I. II. 采用 1x/DO 双网协同优化的方法定位问题 排查网络反向链路干扰III. 优化基站扇区合理覆盖,避免导频污染 通过上述的 DO 网络基础优化方法,可以提高 DO 网络优化效率,降低反向底噪的抬 升,提升终端 DRC 平均申请速率。 在 DO 网络优化中,基础优化是重点与前提。基础优化质量的优劣极大程度影响了 DO 网络性能水平和用户感受; 基础优化也是后续参数优化和性能优化的前提条件。 基础优化做 好了,参数和性能的优化才能发挥作用;基础优化不到位,参数和性能优化也无法开展,甚 至说会起到反作用。 因此,在进行 DO 网络参数和性能优化之前,必需将基础优化工作做足做实。1.2. DO 网络基础优化目标通过排除干扰,控制覆盖,减少导频污染区域,以及参数检查和邻区优化等 DO 网络 基础优化手段,在传输资源充足,DO 用户数量适中,基本没有覆盖空洞的区域,并用同时 能达到以下指标可认为无线环境达到较好水平: I. SINR 确保 SINR 大于 0 的样本点比例超过 70%。 II. 激活集内导频个数 除水域、多山等特殊地理环境,应确保激活集内导频个数小于 3 的样本点比例超 过 80%。 III. DRC 平均申请速率 确保 DRC 平均申请速率大于 600kbps。 IV. 基站反向链路底噪 确保由于干扰导致的底噪抬升扇区数不超过总扇区数的 5%。 请参考各个厂家对 DO 载频反向底噪的判断标准。 设备厂家 上海贝尔 OMC-R 查询 RSSI 值 与 1X 相似,通常认为 DO 载频反向底噪大于-80dBm,则 认为该扇区的反向底噪较高,建议排查反向干扰情况。 华为 与 1X 相似,通常认为 DO 载频反向底噪大于-93dBm,则 认为该扇区的反向底噪较高,建议排查反向干扰情况。 中兴 与 1X 相似,通常认为 DO 载频反向底噪大于-90dBm,则6 认为该扇区的反向底噪较高,建议排查反向干扰情况。7 2. DO网络性能分层逐段优化思想对于网络优化来说,连接终端和 BTS 之间的无线链路空口协议最为重要,主要的优化 方法也是针对网络的无线侧。 但是, 连接终端和应用服务器之间的各个环节所涉及的网元设 备性能都会对用户实际感受造成影响。为此,通过对网络结构的分析,结合终端多协议层次 连接的特点,提出“DO 网络分层逐段”的优化思想。 “分层优化”的思想主要体现在协议分层上,针对网络不同的分层协议进行相应的优 化与排查。有一点需要强调的是,网络优化的重点在无线空口侧,只有首先保证网络无线侧 覆盖正常的情况下,如果问题还是没有彻底解决的话,才需要逐层优化和排查。因此网络优 化人员也需要了解和掌握一些无线空口之外的最基本的排障技能。 “逐段优化”的思想主要体现在优化排查流程中,依次对基础部分(基站故障、传输 链路、反向干扰、网络负荷、基本参数配置等) 、无线网部分(网络覆盖、物理层算法相关 的主要参数、RLP 重传等)和核心网部分(协议丢包、接口模式、链路带宽资源等)进行 检查与排查。 通过“分层”和“逐段”的优化思想,能够快速准确定位影响网络性能的主要原因, 并提出相应的解决方案。 “DO 网络分层逐段”的优化思想适用于 DO 网络速率性能优化、接入性能优化和掉线 性能优化。 从用户感知的角度出发,最终用户感受到的 DO 网络实际性能,是用户终端与应用服 务器之间数据和信令通道的性能。 在用户终端与应用服务器之间存在多个网络环节, 其中任 何一个环节出现问题,都会影响到用户的实际感知。与用户感知密切相关的 DO 网络速率性 能、接入性能和掉线性能,其实都受网络上各个环节因素的影响。 用户终端与应用服务器之间端到端协议栈模型图如下图所示。终端与 BTS 之间通过空口进行数据交换。除空口之外,DO 网络中还包括其他协议层: 应用层(FTP/HTTP 等) 应用层位于终端与应用服务器之间,使用 TCP 协议传输数据。 应用层涉及从终端到应用服务器之间的各个网元和接口。 TCP/IP 层 TCP/IP 层位于终端与应用服务器之间,使用 TCP/IP 协议传输数据。 TCP 协议为面向连接的协议, 为保证连接的两端数据流的可靠传输, 采取了如 ACK (对端通告是否收到) 、通告窗口(对端通告当前可发数据流窗口) 、慢启动、拥8 塞窗口(为避免拥塞,发送方将计算 RTT 等确定发送数据流窗口)等机制。 UDP 协议为面向无连接的协议,它只是简单的把数据报发送到对端,没有 ACK, 没有窗口,按照上层数据流量发送。 IP 协议是网际协议,位于网络连接的各个节点上,包括应用服务器、IP 路由器、 PDSN、PCF、终端等,其主要功能是路由、分片/重组等。 TCP/IP 层涉及从终端到应用服务器之间的各个网元和接口。 PPP 层 PPP 协议为点到点传输协议,位于终端与 PDSN 之间。 在前向,PDSN 将应用服务器侧的报文分装成 PPP 格式的报文通过 DO 网络发送 给不同的终端;在反向,PDSN 将 DO 网络上报的报文拆掉 PPP 后还原成 IP 报文 路由到服务器上去。 PPP 层涉及的网元包括 PDSN 和终端,涉及的接口包括 A10、A8、R-P 接口、Abis 接口和空口。 R-P 接口位于 PDSN 与 PCF 之间,数据封装采用 GRE 格式。 RLP 层协议 RLP 协议为无线链路协议,位于终端和 BSC 之间,互为收发,互为始终。 通过引入 RLP 协议,采用 NACK 机制,有效提升了终端和 PDSN 之间 PPP 报文 在无线链路上传输的可靠性。 RLP 层涉及的网元包括终端和 BSC,涉及的接口包括 Abis 接口和空口。9 3. DO网络速率性能优化根据“网络分层逐段定位优化”的优化思想,依次从空口、RLP 层、PPP 层和 TCP/IP 层分析影响网络速率性能的因素。3.1. 空口优化分析要点3.1.1. 前向速率优化分析要点DO 系统属于纯数据业务的无线网络, 对数据业务而言, 吞吐量是一个关键的无线性能 指标。 在 DO 系统的前向链路中,终端根据前向链路质量情况,利用反向 DRC 信道向网络侧 申请前向数据速率。网络侧根据实际使用的调度机制,按照其解调出的 DRC 信道内容,为 网络中的终端调度资源,分配速率。 前向链路数据速率优化分析要点主要有以下几个方面。3.1.1.1. 无线环境因素无线环境因素主要包括前向无线覆盖和反向链路干扰两部分。3.1.1.1.1. 前向无线覆盖终端在反向 DRC 信道中上报申请速率的最主要依据是终端测量的前向链路导频信号 的 SINR 值。SINR 值越高,申请的 DRC 速率越高,在没有其他资源限制和因素影响的理想 环境下,终端最终获得的前向数据速率也就越高。当终端接收功率电平较低时,SINR 也会 降低,同时也会降低申请 DRC 速率。 前向链路 SINR 与 DRC 申请速率之间的对应关系与终端的具体实现有关,下表给出的 是目前一般的 DO Rev.A 商用终端所采用的对应关系。10 当用户处于切换区域内时,终端激活集内的导频数目较多。由于 DO 系统前向为虚拟 软切换,每个时隙只有一个扇区为终端服务,所以此时终端测量得到的 SINR 值也会降低, 导致用户的数据速率的降低。 综上所述,从覆盖的角度来讲,以下手段可以提高终端的前向速率: 努力增强前向链路导频信号的 SINR 值,并提高终端的接收功率; 严格控制每个扇区的主控区域,减少终端激活集内导频的数量,避免不必要的切 换。 另外,因为扇区内的所有用户在前向链路上是时分复用的,根据比例均衡调度算法, 所有用户在时间上共享前向链路。因此,当扇区内的用户增多时,扇区的总吞吐量也许保持 不变,每个用户的平均速率会降低。但是用户数目的多少不是通过优化手段可以控制的。 关于 DO 系统覆盖更为详尽的优化手段,请参考《基础优化专册》 。 另外,需要注意 AN 边界区域的情况,由于 AN 边界存在硬、软切换的可能,会对 DO 性能产生影响。3.1.1.1.2. 反向链路干扰对于前向链路来说,由于前向 ARQ 机制的存在,终端需要在反向 ACK 信道上面通知 基站前向业务信道上面的数据是否被正确接收。 如果反向链路负荷较重, 或者存在较强的反 向干扰,将会影响基站正确解调反向 ACK 信道的数据。在基站错误解调反向 ACK 信道数 据的情况下,基站会向终端重复发送相同的数据,导致前向数据速率的降低。 另外, 反向链路的干扰对系统正确解调 DRC 信道也提出了挑战, 增加了错误解调 DRC 申请速率的可能性。 关于反向链路干扰排查具体方法等内容,请参考《基础优化专册》 。3.1.1.2. 资源配置因素资源配置因素包括传输资源配置和网络资源配置两部分。3.1.1.2.1. 传输资源配置在无线环境较好的情况下,DRC 申请速率会比较高。为了使终端真正能够享受到 DO11 系统的峰值速率,基站的传输资源也必须配置充足。 在 DO Rev.A 系统中,单用户峰值速率为 3.1Mbps。因此每个扇区需要配置 2 条 E1 链 路才能够保证用户可以达到峰值速率。 关于基站传输资源配置的具体建议,请参考《基础优化专册》 。3.1.1.2.2. 网络资源配置在网络资源配置方面,主要通过对网络负荷的分析,筛选出由于网络负荷较重导致前 向链路性能下降的区域,并上报网络建设部门协调解决。 网络负荷的高低可以通过观察忙时业务信道占空比(即业务信道时隙占用率)来判断。 当扇区忙时业务信道占空比超过 70%的时候,即认为当前扇区处于负荷较高的状态,用户 感知即受到一定的影响。 业务信道占空比(业务信道时隙(Slot)占用率)指标可以从如下环节获取: 华为: [DO 业务性能测量]-&[DO 负荷性能统计]]-&【DO TCH 信道平均时隙占用率[0.01%]】中兴:12 上海贝尔:在 SMARTER 中获取,40.15 项: 【Duty ratio of forward physical traffic channel】另外,导致网络负荷较高的原因之一是当前扇区下的用户数量较多。这一点,可以通 过观察当前扇区忙时话务量来检查。3.1.1.3. 算法相关因素前向涉及到的算法包括前向速率选择算法和前向 HARQ 算法。3.1.1.3.1. 前向速率选择算法在前向速率选择算法中,前向导频信道的 SINR 值起决定性作用。 终端解调接收到扇区的前向导频信道 SINR 值, 并选择 SINR 值最高的一个扇区来为其13 服务。终端根据 SINR 值来申请前向速率,并将速率申请结果通过反向 DRC 信道上报给基 站。 DRC 申请速率会受前向链路 PER 影响,如果前向 PER 过高(偏离目标 PER 较大) , DRC 申请速率会降低。 DRCTranslationOffset 属性是否协商(默认为不对 Tx DRC 做偏移) ,如果协商,可能会 对申请的 DRC 作一个偏移(DRC 减小) 。这在实时业务中可以应用。 前向链路覆盖方面的优化,在《基础优化专册》中较为详尽的描述,这里不再重述。 此处重点介绍反向 DRC 信道相应参数对前向链路性能的影响,并简要介绍前向 DRCLock 信道功能及相应参数优化。(1)反向 DRC 信道的作用反向 DRC 信道即数据速率控制信道,它是 DO 系统中非常重要的反向 MAC 信道,与 前向链路数据吞吐量关系密切。 终端通过 DRC 子信道向基站快速反馈前向信道的质量, 包括下一个时隙所能接受的最 高前向速率以及期望从哪一个扇区接收数据。 终端根据对前向链路中导频信号测量, 进行数 据速率的估计,并考虑 PER 因素,然后在反向 DRC 信道上发送 DRC 请求。由于提前终止 等因素, 终端获得的实际速率可能会和申请的速率有差异。 终端发起 DRC 请求示意图如下。在 DRC 信道中包含两类信息,DRC Value 和 DRC Cover。其中 DRC Value 告诉基站期 望接收的速率,而 DRC Cover 指向终端认为前向信道质量最好的那个扇区。基站根据 DRC 信道的信息调整向终端发送数据时采用的速率和使用的扇区,从而最大限度地利用空中资 源。因此 DRC 信道与前向链路吞吐量关系较大。(2)DRC Erasure 和 DRC Error 对前向链路扇区吞吐量的影响DRC Erasure 指的是基站在对 DRC 解码时判决结果为不能得到可信的值, DRC Error 而 指的是基站对 DRC 解码的结果是错误的(而基站本身并不知道) 。 对于扇区下存在多用户的情况, DRC Erasure 对前向链路的扇区总吞吐量影响是非常小 的, 因为当某用户存在 DRC Erasure 时, 调度算法会考虑在该时隙调度别的没有 DRC Erasure 发生的用户来传输数据,这样会使得各个时隙都能得到合理应用。14 因为 DRC error 不能给前向链路提供准确的数据速率, 因此极可能会因 DRC value 的错 误而导致基站错误地对该终端进行调度, 即基站发送数据包的格式与终端 DRC 请求不匹配, 从而使终端无法正确接收,最终影响前向链路的误包率(PER)和扇区吞吐量。(3)DRCGating 及其设置对网络性能影响DRCGating 表示终端是否在 DRC 信道上连续发送信号。0 表示连续发射,1 表示不是 连续发射。 情形一:DRCGATing=0,连续发射。情形二:DRCGATing=1,不连续发射。DRC 信道若采用门控发送方式可以节省反向开销,增加反向容量,但要注意的是它同15 时可能会增加 DRC 信道的 DRC Error Rate,影响前向链路的数据吞吐量,因此协议的缺省 配置为连续发送方式。(4)DRCLength 和 DRCChannelGain 及其设置对网络性能影响DRCLength 表示终端用来传送单个 DRC 值的时隙数量, DRCLength 取值范围为: 1/2/4/8 时隙。 DRCChannelGain 代表 DRC 信道相对反向业务导频信道的增益,取值范围是-16dB 到 +15.5dB。 DRCLength 和 DRCChannelGain 在 DO 系统中是可以调整的,以保证不同信道条件下 DRC 信道的可靠传输。优化设置时必须认识到:增加 DRCLength,能增加 DRC 信道的可靠 性, 但会降低前向链路数据速率随衰落环境的变化而快速变化的能力; 增加 DRCChannelGain 同样可达到改善 DRC 信道性能的目的,但 DRC ChannelGain 的增加,会对反向链路性能产 生较大的影响。因此,在对 DRCLength 和 DRCChannelGain 参数设置时,必须对前、反向 链路的吞吐量性能做折中考虑。(5)前向 DRCLock 信道及相关参数优化前向 DRCLock 信道是用来通知特定终端, 当前基站无法收到它在反向链路上发的 DRC 信息。举例来说,反向链路由于反向链路覆盖不平衡或反向负荷过重,可能发生这种情况: 终端通过 DRC 报告给某基站它可以支持的前向数据速率,希望能从该基站接收数据,但该 基站却没能收到 DRC, 于是通过 DRCLock 信道通知终端使之暂停向该基站发送 DRC 信息。 DRCLockPeriod 用于表示前向 MAC 信道上传输两个连续 DRCLock 比特的时间间隔; DRCLockLength 用于表示 DRCLock 比特重复的次数,如下图所示。DRCLockPeriod 设置范围为:8 时隙或 16 时隙,推荐值为:8 时隙;DRCLockLength 设置范围为:8,16,32 或 64 次,推荐值为:16 次。 如果 DRCLockperiod 设置为 16 时隙,终端成功接收 DRCLock 比特的可靠性较高,因 为时间分集增加了,但是终端上 DRCLock 比特变化的时延比较高。因为反向功率控制信道 和 DRCLock 信道是时分复用的,在同一个 MAC 信道上传输,如果 DRCLockPeriod 设置为 8 时隙,会降低反向功率控制信道有效速率。RPC 数据速率为 600×(1 ? 1/DRCLockPeriod) bps。 如果 DRCLockLength 设置过低,DRCLock 比特变化的时延减少,但会导致成功接收 DRCLock 比特的可靠性降低;如果 DRCLockLength 设置过高,DRCLock 比特变化的时延16 增加,但成功接收 DRCLock 比特的可靠性提高。 在能保证 DRCLock 比特的可靠传输的前提下,DRCLockperiod 和 DRClocklength 设置 时可尽可能小。这样设置,DRClock 信道能给接入终端提供 DRC 信道的可靠更新,同时能 对接入终端的反向链路性能产生最小的影响。3.1.1.3.2. 前向HARQ前向 HARQ 是通过终端在反向 ACK 信道上反馈前向数据包接收状态来实现的。如果 终端反馈表明前向数据包正确接收, 则前向可以提前终止该数据包的重传, 提升前向链路性 能。 因此反向 ACK 信道质量对前向链路性能有直接的影响。此处重点介绍反向 ACK 信道 相应参数对前向链路性能的影响。(1)反向 ACK 信道作用反向 ACK 信道是用来向正在给自己服务的基站报告刚才接收到的前向业务信道数据 包是否正确,根据正确与否在该信道上发送 ACK/NAK,以便基站可以根据情况重复发送。(2)ACK 信道与前向链路吞吐量的关系前向业务信道(或控制信道)上的数据包发送时间可分为 1、2、4、8 或 16 时隙,当 前向业务信道上分配的时隙数超过 1 时,将采用 4 时隙交叉(4-slot interlacing)方式发送。 在这种情况下, 一个物理层数据包对应的多个时隙将不是连在一起发送, 而是在时隙之间由 3 个其它数据包对应的时隙隔开(中间隔 3 时隙,是考虑到终端接收、解调、解码以及反馈 ACK 的延时) 。如果这个数据包对应的多个时隙在还没有全部发送完之前,就已经收到了终 端在反向 ACK 信道上发送的 ACK,那么还没来得及发送的剩余时隙就不再发送,而在这些 时隙上可以用来发送别的数据包的第一个时隙, 这种情况称为提前终止, 对前向链路吞吐量 的提高有较大的帮助。 多时隙前向业务信道物理层数据包正常终止示意图如下。多时隙前向业务信道物理层数据包提前终止示意图如下。17 因此,反向 ACK 信道的性能是否可靠也会影响到前向链路的数据吞吐量。与 DRC 信 道类似,ACK 信道亦存在 ACK miss 和 ACK false,它们对前向链路的吞吐量性能的影响是 不一样的。出现 ACK miss 时仅仅影响扇区发射不必要的 slots,减小了 H-ARQ 增益;出现 ACK false 时,会增加前向链路数据包的 PER,导致前向链路吞吐量减小。 ACKChannelGain 该参数规定了 ACK 信道响应单个用户数据包进行传输的过程中, ACK 信道功率与反向业务导频信道功率之比, 其取值范围为: -3dB 到+6dB, 推荐值为+3dB。(3)ACKChannelGain 优化时应该注意的事项对 ACKChannelGain 进行优化设置时必须充分认识到:增加 ACKChannelGain 能改善 ACK 信道性能,即能达到降低 ACK miss 和 ACK false 出现的概率,因此有助于减小前向链 路的 PER 和提升前向链路的数据吞吐量;但 ACKChannelGain 越大,对反向链路的容量影 响也就越大,故对 ACKChannelGain 优化时必须对前、反向链路性能进行综合权衡考虑。3.1.1.4. 前向速率优化小结本章主要从以下几个方面对前向链路数据速率优化要点进行了分析: 无线环境因素 前向链路覆盖 前向链路覆盖是 DO Rev.A 网络优化的基础和重点。 不仅是前向链路性能, 反 向链路的性能很大程度上取决于前向链路的覆盖情况。 反向链路干扰 反向链路干扰严重影响反向链路性能的同时, 也对前向链路造成较大的影响。 资源配置因素 传输资源配置 基站的传输资源应配置充分,避免成为影响网络性能的瓶颈。 网络资源配置 较高的网络负荷同样会影响用户的感知。对于网络负荷较高的区域,应采取 相应的措施。18 算法相关因素 前向速率选择算法 重点介绍了反向 DRC 信道参数设置对网络性能的影响。 前向 HARQ 重点介绍了反向 ACK 信道参数设置对网络性能的影响。19 3.1.2. 反向速率优化分析要点DO 系统的反向链路与前向链路不同,不存在调度器,还是采用普通的码分形式,用 Walsh 码区分反向链路信道,用长码掩码区分不同的用户。从这一点上来说,DO 系统的反 向链路与 1X 系统相同。因此,DO 系统也是一个反向干扰受限的系统。 DO 系统中的用户越多,反向链路上面的干扰就越多,系统容量就会降低。反向链路的 干扰可以很好地说明反向链路资源的使用情况, 而反向链路资源的使用情况又进一步说明了 扇区的负载情况。 在反向链路中,终端根据网络的负荷情况和终端的 T2P 资源,选择适当的数据包大小 进行数据传输。影响 DO 系统反向数据速率的因素有很多,包括网络负载情况,无线链路质 量,反向业务信道发射功率等等。 根据上面的介绍,前向链路数据速率优化分析要点主要有以下几个方面。3.1.2.1. 反向负载因素在 DO 系统反向链路中,不同的反向链路负载估计算法性能不同,对反向链路容量的 影响也不同。 在 DO 系统反向链路中,RTCMAC(反向业务信道 MAC)算法和反向链路功率控制同 时作用,来保证达到反向链路的性能。示意图如下。20 其中,RTCMAC 算法用于控制终端 T2P 资源的分配,也就是控制终端业务信道发射功 率的分配,它是基于每一个 MAC 流来实现的;而反向链路功率控制用于调整终端导频信号 发射功率,它是基于每一终端来实现的。为了实现快速的调度与控制,RTCMAC 算法和反 向链路功率控制都是每一个子帧(6.67ms)更新一次。3.1.2.1.1. 反向链路负载估计 (1)反向链路负载估计算法RTCMAC 算法用于控制终端 T2P 资源的分配, 其主要目的之一是控制 DO 系统中反向 链路的负载。对反向链路负荷准确、快速的估计,有助于基站更好地对终端资源进行控制与 调整,从而提升 DO 系统反向链路的性能。因此,在详细介绍 RTCMAC 算法前,有必要先 介绍一下 DO 系统中反向链路负载估计的方法。 有两种方法可以用于对 DO 系统反向链路负荷进行估计。 基于直接测量的反向链路负荷估计 此种方法利用基站接收机可以实现精确的负载测量,从而实现精确的控制,提升 系统容量。对其他扇区的干扰是通过测量方法得到的。 在此方法中,系统的噪声基底(热噪声)是通过在周期性的反向链路静默间隔 (ReverseLinkSilenceDuration)进行采样得到的,在此期间系统中所有的终端都禁 止发射功率。在非反向链路静默期间,基站连续进行 ROT(Rise-Over-Thermal) 测量。因为基于 ROT 的测量可以实时获得反向链路上干扰情况,因此由此得出的 负载估计也十分准确。21 系统采用这种负荷估计方法时,可以将系统过载的门限值设置在较高的水平 (5.75dB) ,使得系统容量也得到了相应的提升。 基于负载的反向链路负荷估计 此种方法根据反向链路的数据速率和发送数据包的大小来近似估计系统的负载, 结果并不够准确。其他扇区的干扰也是采用估计的方式得到的。 依据此方法得出的系统过载门限值较低(3.75dB) ,也降低了系统容量,影响了系 统的吞吐量。 基于以上的分析比较,建议系统采用基于 ROT 测量方式的反向链路负荷估计模式。它 可以实现更高的系统过载门限,提升了系统容量,带来更高的系统吞吐率。(2)反向 ROT 的测量DO 系统中一个扇区的 ROT 是基站从系统中所有终端处接收的功率(I0)与热噪声功 率(N0)的比值。在静默期间,系统中所有的终端都禁止发射功率,基站可以测量出热噪 声功率 N0。在其他时间,基站测量总接收功率 I0,两者之比就是 ROT。 ROT 测量与反向链路负载之间关系紧密。 ROT 测量将直接影响到反向链路负载和系统 负荷的估计。系统负载与 ROT 门限之间的关系如下图所示。系统负载增加初期,ROT 也是线性增长;当达到系统过载门限时,系统负载少量的增 加,将导致 ROT 极速地升高。 可以通过调整系统过载门限来调整系统的容量和吞吐量,不过系统容量和吞吐量的提 升是以牺牲系统稳定性为代价的。 当系统过载门限设置过高时, 基站接收机处会接收到更多 终端的功率, 也意味着终端之间在基站接收机处造成的干扰就越大。 在反向链路功率控制的 作用下,所有终端都会有提高发射功率的情况。此时,在小区覆盖边缘的终端就有可能由于 终端功放饱和无法提供更多的功率,从而导致退出服务的可能性。 与 ROT 测量相关的有以下参数: ReverseLinkSilenceDuration22 ReverseLinkSilenceDuration 参数规定了静默时长,在静默时间内不允许任何终端 在反向链路上进行发射。AN 可以利用静默过程来更精确地测量 ROT。基站可以 通过 ROT 测量来确定反向激活比特的数值。如果该参数设置过低,基站可能无法 精确地测量热噪声水平。因此,基站无法基于 ROT 有效地管理反向链路负载。如 果该参数设置过高,会限制终端在静默时间内的接入尝试和反向业务用户数据传 输,导致反向链路吞吐量的下降和接入尝试时间的增加,但得到的 ROT 可能更精 确。理想的做法是,该数值应该设置为硬件所能支持的最小值。 ReverseLinkSilenceDuration 的设置范围为:0-3 个 frame,推荐值为:1 个 frame (26.66ms) 。 ReverseLinkSilencePeriod ReverseLinkSilencePeriod 参数规定了静默过程的起始时刻,在静默时间内不允许 任何终端在反向链路上进行发射。如果该参数设置过低,终端无法传输反向业务 数据或发起接入尝试的时间会增加,这将使反向链路吞吐量略有下降,接入时间 略有增加。如果该参数设置过高,基站对不断变化的反向链路条件的响应速度会 变慢。 ReverseLinkSilencePeriod 的设置范围为: 54, 109, 218, and 437 seconds, 推荐值为:218s。(3)前向 RA 信道及其参数优化基站根据相应的算法测量计算出 ROT,以反向链路激活比特(RAB)的方式,通过前 向 RA 信道反馈给终端。 前向 RA 信道的作用是用来动态控制反向链路上的负荷,当基站检测到反向负荷太大 时,终端根据其上的比特流减少 T2P 资源的分配,减小所使用数据包大小,从而降低终端 在反向链路上的发射功率,降低系统负荷。 因此前向 RA 信道传输质量的可靠性,会影响终端对当前网络负荷的估计,在一定程 度上影响网络的反向链路性能。 在 RTCMACsubtype3(DO Rev.A 版本) RAoffset 均设置为 000; RTCMACsubtype0 中, 在 (DO Rel.0 版本)中,RAoffset 应设置为不同的值,以避免相邻小区对相同 RA 比特的同步 发送,造成各小区反向负荷的同步上升或同步下降变化。 RABLength 是 AN 向终端发送反向激活比特(RAB)的连续时隙数,RAB 用于指示反 向链路上的负载水平。反向激活比特(RAB)的设置取决于 ROT 估计或负载计算。如果该 参数设置过低,终端能够快速响应基站检测到的反向链路变化,但 ROT 的变化会增大;如 果该参数设置过高,终端响应时间会变慢,但 ROT 变化会减小。 RABLength 的设置范围为:8, 16, 32, 64 slots,推荐值为:16slots。3.1.2.1.2. RTCMAC算法RTCMAC 算法用于管理终端反向链路传输资源的分配。 RTCMAC 算法有下面三个基本功能: 调度终端发射功率的分配,即 T2P 资源的分配 保障数据流 QoS 的需求,即优先级23 保持系统的稳定性,即为所有用户服务的能力 在一个子帧周期内,终端基于每一个 MAC 流来实现 RTCMAC 算法,用于控制调整终 端的 T2P 资源的分配。 在具体介绍 RTCMAC 算法之前,先简单介绍一下 T2P 的概念。当终端没有数据需要 传输时,终端在反向链路上仅仅发送导频信号。通过功率控制算法,在保证基站接收机可以 正常监测和正确解调的前提下, 终端发射最小功率的导频信号。 当有数据在反向链路上面传 输时,终端在反向业务信道上面也需要一定的发射功率。数据速率越高,终端需要的发射功 率就越大。 T2P 就是指示了相对于导频信道功率终端需要多少额外的功率分配给反向业务信 道。 RTCMAC 算法实现过程如下图所示。此例以仅以一个 MAC 流为例进行介绍。 此过程从基站测量反向链路激活比特(RAB)开始。 I. II. 终端计算每一个 MAC 流的 QRAB 和 FRAB,以确定扇区的负载情况; 终端根据扇区负载情况和缩放因子,计算 T2PInflow 的变化;III. 终端根据 T2Pup 或者 T2Pdn 来更新 T2PInflow; IV. 根据需要传输数据的延迟要求,终端决定传输数据包的大小和传输模式; V. 如果待传数据适合用上一步确定的数据包大小传输,且 T2P 资源足够,终端则更 新 T2POutflow,准备传输数据;24 VI. 终端更新 BucketLevel。 注意:T2P 升高或降低的动态范围受到终端功放余量、物理层数据包大小和反向数据 速率的限制。(1)扇区激活的确定在这个过程中系统确定扇区负载情况。 有两个反向链路扇区激活因子用于判断扇区是否被激活: QRAB (Quick Reverse Activity Bit)和 FRAB(Filtered Reverse Activity Bit) 。基站每个时隙向终端反馈扇区激活比特,终 端通过计算得到 QRAB 和 FRAB,并以此来决定如何为每一个 MAC 流来分配资源。 QRAB 是短期(如 4 个时隙)内 RAB 的平均值,用于判断对一个特定的 MAC 流增加 或者减少 T2PInflow 资源。QRAB 是终端激活集内所有扇区导频强度的函数,其取值为 1 或 者-1。如果 QRAB=1,则说明扇区过载;如果 QRAB=-1,则说明扇区空载。QRAB 是面向 激活集内所有扇区中的每一个 MAC 流。对于 Best-Effort 流,QRAB 的设置比较保守,只要 激活集内任意一个扇区的 RAB=1,则将 QRAB 置为过载;对于时延敏感的流,QRAB 的设 置比较激进, 只有当激活集内扇区具有较好前向链路, RAB=1 时, 且 才将 QRAB 置为过载。 当终端处于切换区域时,终端会根据信道条件和协商的流特性,在计算 QRAB 时忽略激活 集内一些扇区的 RAB 比特。 FRAB 是长期(如 384 个时隙)内 RAB 的平均值,用于决定分配给所有 MAC 流的 T2PInflow 资源增加或者减少的幅度。FRAB 是面向激活集内所有扇区中的每一个终端。 FRAB 取值空间为[-1, 1]。如果 FRAB=1,则说明扇区过载严重;如果 FRAB=0,则说明 扇区过载;如果 FRAB=-1,则说明扇区空载。FRAB 越接近 1,说明扇区负荷越重;FRAB 越接近-1,则说明扇区负荷越轻。 下图为激活集内存在 2 个扇区(导频)情况下 QRAB/FRAB 判决的示意图。25 与反向链路激活因子相关的有以下参数: QRABFilterTC QRABFilterTC 是终端用来计算 QRAB 的无限脉冲响应(IIR)滤波器时间常数。 如果时间常数设置过低,平均法更倾向于负载的突发增长,QRAB 被检测为繁忙 的可能性增加;如果时间常数设置过高,平均值可能比较平稳,QRAB 被检测为 不繁忙的可能性增加,可能导致系统的过度干扰。 FRABFilterTC FRABFilterTC 是终端用来计算 FRAB 的无限脉冲响应(IIR)滤波器时间常数。如 果时间常数设置过低,平均法更倾向于负载的突发增长(增加) ,这样平均法无法 有效地反映扇区长期的活动情况,这可能会增加由于较小数量的繁忙事件而引起 的繁忙报告的数量;如果时间常数设置过高,平均值可能比较平稳,RAB 的变化 可能会被低估。如果 FRAB 被低估,繁忙情况报告出现的频率会降低,RTCMAC 可能会允许终端以可能会对 ROT 造成巨大变化的水平进行发射。 RABThreshold RABThreshold 是设置或清除反向业务信道 MAC 协议所定义的反向激活比特 (RAB)的门限。RABThreshold 数值设置过高意味着终端接收到繁忙比特指示的 频率会降低,这支持高 ROT 数值下的操作,从而导致系统容量或吞吐量的增加; 但是,参数数值设置越高,系统不稳定的风险越大。RABThreshold 数值设置过低 意味着终端会频繁地接收到繁忙比特指示,这支持低系统吞吐量/容量水平下的操 作,也降低了系统不稳定性的风险。如果使用 ROT 作为计算 RAB 的一种机制, 可以使用较高的门限设置,从而支持较高容量和吞吐量的操作点,同时降低了系 统不稳定的风险。(2)T2PInflow 增量的确定在这个过程中,终端根据接收到的 QRAB/FRAB 来决定 T2PInflow 资源的变化。 T2PInflow 资源的变化有下面三种情况: 保持 T2PInflow 资源分配不变 当终端没有接收到前向 CDMA 信道,或者正处于反向链路静默时间,或者系统 T2P 资源池已经等于或者超过饱和门限时, 系统则保持现有的 T2PInflow 资源分配 不变。 增加 T2PInflow 资源分配 当基站没有限制分配给终端的 T2P 资源保持常数,并且 QRAB 指示系统空载,并 且系统 T2P 资源池没有处于饱和状态时,系统则增加 T2PInflow 资源的分配。 减少 T2PInflow 资源分配 当基站没有限制分配给终端的 T2P 资源保持常数,并且 QRAB 指示系统过载,并 且系统 T2P 资源池没有处于饱和状态时,系统则减少 T2PInflow 资源的分配。 系统调整 T2P 资源分配时,都是基于前向链路服务扇区的导频强度来进行的。 此过程涉及主要参数为:26 PilotStrength 该参数是 T2Pinflow 缩放所需的因数值。 如果设置值较高, 则对其它小区的干扰减 少,容量增加,但是一些延迟敏感的 MAC 流可能接收不到所需的 T2P 分配以达 到服务质量要求。如果设置值较低,则对其它小区的干扰不会减少很多,但是某 些特定的边远区域延迟敏感 MAC 流服务质量的 T2P 分配不会受到影响。 T2PTransitionFunctionNN 这是一个决定在给定 T2P 值和 FRAB 值情况下 T2PInflow 变化的三维函数。(3)T2PInflow 资源的更新在这个过程中,终端将根据前一个过程的结果对 T2PInflow 的资源进行更新。 T2PInflow 资源的分配被参数 T2PInflowmin 和参数 T2PInflowmax 限制, 并且 T2PInflow 受到之前 T2P 资源使用和分配的影响。 此过程涉及主要参数为: T2PInflowmin 这是接收者可以用于确定 MAC NN 流的 T2P 分配的最低 T2P inflow 值。如果设 置过高,其它小区干扰的风险增加,而 MAC 流将可以达到更高的最低数据速率。 如果设置过低,则最低数据速率更低,而其它小区干扰减少。 T2PInflowmax 这是接收者可以用于确定 MAC NN 流的 T2P 分配的最大 T2P inflow 值。如果该 值设置过高,则会产生未使用的 T2P 资源的风险增加,但这为满足 MAC 流的要 求提供了充足的资源。如果设置过低,则缺少可用的 T2P 资源而不能进行较大有 效载荷的传输。 导致数据队列增长, 且某些 MAC 流不能满足它们的服务质量要求。(4)数据传输模式的确定在这个过程中,终端将根据功率放大器的使用情况,T2P 资源的分配情况,扇区的负 荷情况,以及待传数据序列的情况,充分考虑传输效率,最终决定采用何种方式传输模式来 传输数据。 此过程涉及主要参数为: TransmissionModeNN 该参数确定了 MAC flowNN 使用的传输模式是 HiCap 或者 LoLat。HiCap 模式着 重利用系统资源使得系统容量最大化,它有可能增加包传输时间。而 LoLat 模式 着重利用系统资源使得包传输时间最小化。 T2P 功率参数 描述每种传输模式下每个子包的 T2P 功率值、T2P 功率转换点和期望终止子包数 的情况。 PermittedPayload 这个参数限制了任意 k(k 通常取 3)个连续传输数据包大小的变化,也就是限制 了终端传输功率的变化,缓解了终端对 ROT 的贡献,从而避免系统的 ROT 发生 剧烈的变化。27 TxT2Pmin 一个接入终端能够在任意时候传输的最小 TxT2P 值。(5)T2POutflow 资源的更新在这个过程中,终端将根据每个 MAC 流需要传输的数据从 T2P 资源池中按比例地抽 取 T2P 资源用于数据的传输。当某一个 MAC 流没有数据传输时,则无需抽取 T2P 资源分 配给这个 MAC 流。(6)BucketLevel 的更新在这个过程中,系统将根据抽取的 T2P 资源的情况更新 T2P 资源池。 此过程涉及主要参数为: BucketLevelMaxNN 编号为 NN 的 MAC 流 T2P 资源存储最大容量。如果该值设置过高,出现未使用 的 T2P 资源的风险增加,尽管这为满足一个 MAC 流的要求提供了充足的资源。 如果设置过低,桶内可用于传输大有效负荷设定的 T2P 资源可能不足,导致数据 队列增长,并且某些 MAC 流不能满足它们的服务质量要求。 BucketFactorNN 编号为 NN 的 MAC 流的二维 BucketFactor(桶系数)函数的参数。该函数用于确 定对于给定的 FRAB 和 T2P 值,T2POutflow 能够超过 T2PInflow 值的系数。3.1.2.1.3. 反向功率控制与前向链路的全功率发射不同, 系统的反向链路还是采取传统的码分结构。 DO 为了避 免远近效应,减少用户间的干扰,与 1X 系统情况相同,DO 系统在反向链路上也采用了功 率控制的机制。 反向功率控制机制的目的是在满足基站接收机正常接收和正确解调反向导频信号的前 提下, 使得终端导频信号在到达基站接收机处的平均功率最小。 反向功率控制机制是控制终 端发射导频信号的功率大小,而反向业务信道发射功率则由 RTCMAC 算法来控制与分配。 与 1X 系统反向功率控制机制类似,DO 系统反向功率控制机制也分为开环功控、内环 功控和外环功控三种。 开环功控 开环功控用于估计终端的初始发射功率。 内环功控 内环功率控制用于保持基站接收到的导频 SNR 值趋于一个设定值。 外环功控 外环功率控制用于确保反向链路的目标 PER 得到满足。 DO 系统反向功率控制存在一套完整的功率控制参数,其机制与 1X 网络的相同,这里 不再做进一步描述。3.1.2.2. 无线环境因素在 DO Rev.A 系统反向链路优化中,前向链路质量会硬性反向链路 T2P 资源的分配, 也会影响系统负荷方面的估计,从而影响反向链路性能。当然,反向链路的干扰也会影响反28 向链路的性能。3.1.2.2.1. 前向链路质量在 DO 系统中,前向链路导频强度和 SINR 值对反向链路的性能有一定的影响。 对一个终端来说,前向链路导频强度可以很好地反映当前无线信道的条件。当终端位 于小区边缘,或者位于当前覆盖不足的区域,或者处于切换区域时,前向链路的导频强度都 会降低。在前向链路质量较差的情况下,会导致对资源的分配和扇区过载的判断造成影响, 从而影响反向链路的吞吐率。这种情况主要表现在以下几个方面。(1)降低 T2P 最大传输等级(TxT2PMax)TxT2Pmax 是一个缩放函数,根据覆盖区域内服务扇区导频的 Ec/Io,来控制终端可用 最大 T2P 资源。它是一个上限,避免终端处于较差的信道条件下仍然发送过高的功率。它 与 PilotStrengthAxisX 参数一起使用,决定了不同覆盖条件下对于 T2P 资源的不同限制量。 PilotStrengthAxis 与 TxT2Pmax 之间的函数关系如下图所示:如果 TxT2PMax 设置较高,会增加对其他扇区的干扰,从而导致系统容量的降低,但 是可以传输较大的数据包;如果设置较低,则对其他扇区的干扰得到限制,但是将不允许传 输较大的数据包。前向链路导频强度较低时,TxT2Pmax 受到限制,从而也会限制最大可用 传输的数据包大小。 基于 RoT 测量条件下 TxT2Pmax 缩放函数示例如下。29 可见,TxT2PMax 参数将影响反向可用数据包的大小。当前向链路质量较好,即导频 强度较强的时候,根据 TxT2PMax 参数的设置,可以发送较大的数据包。 前向链路导频 Ec/Io 与 TxT2PMax 对应变化关系的一个实例如下图所示。可见,当前向链路导频 Ec/Io 较高时,可以使用的 TxT2PMax 也较高。(2)降低正处于激活状态 MAC 流的优先级通过减少 T2PInflow 资源的分配,从而降低 MAC 流的优先级。T2PInflow 资源的调配 也存在一个缩放函数,与前向链路的导频强度有关。根据前向链路的导频强度,流的优先级 (T2PInflow 资源的分配)可以根据前行链路的导频强度进行动态调整,避免位于扇区边缘 的终端发射过多的功率从而干扰其他的扇区。 前向链路的导频强度, 通过 PilotStrengthAxisX 参数, 映射成 T2PInflow 资源分配的一个偏移量, 从而决定了不同覆盖条件下对于 T2PInflow 减少量的不同限制量。PilotStrengthAxis 与 T2PInflow 减少量(即 PilotStrengthPilotStrength)30 之间的函数关系如下图所示:如果设置较高,来自其他扇区的干扰会被降低,从而提升系统的容量,但是一些时延 敏感的 MAC 流则有可能没有给分配 T2P 资源,导致不满足 QoS 的要求;如果设置较低, 来自其他扇区的干扰不会被降低很多,但是可以满足时延敏感的 MAC 流的 QoS 要求。 T2PInflow 缩放函数示例如下。由上图可见,前向链路导频 Ec/Io 降低时,分配的 T2PInflow 资源也降低。 当前在默认情况下,T2PInflow 缩放功能是被关闭的。31 (3)降低了 T2P 资源变化的尺度(FRAB)前向链路质量对 FRAB 的影响也是显而易见的。在前向链路质量较差的地方,终端对 FRAB 正确解调的可靠性也大大降低。基于前向链路导频信号的 SINR 值,FRAB 的取值范 围也会动态变化,目的是通过降低处于小区边缘终端的发生功率来降低对其他扇区的干扰。 而且,在 SINR 值较低的区域,FRAB 的判决更加保守,T2P 资源分配的绝对尺度也降低了。(4)影响 QRAB 的判决如前文描述 QRAB 时所讲到的,当终端处于切换区域时,终端会根据信道条件和协商 的流特性,在计算 QRAB 时忽略激活集内一些扇区的 RAB 比特。对于不同的业务(如 Best-Effort 流和时延敏感的流) ,前向链路质量对 QRAB 判决的影响也不同。主要目的是使 得时延敏感的流能够确保其 QoS, 只降低那些正受到影响的那些扇区的干扰。 有两种方法来 对扇区 QRAB 是否过载进行判定。一种是利用激活集内所有扇区的 RAB 值,另一种是利用 激活集内部分扇区的 RAB 值。两种方法可以用参数 QRABSelectNN 来进行选择。当选择前 一种判决方法时,扇区 QRAB 值是由激活集内所有扇区 RAB 值的逻辑或来决定的;当选择 后一种判决方法时, 扇区 QRAB 值是由激活集内部分满足条件扇区 RAB 值的逻辑或来决定 的。在选择用后一种判决方法时,只有满足下面条件扇区的 RAB 值用于扇区过载的判决: 激活集内的服务扇区 激活集内导频强度大于门限 1,且 DRCLock=”In-Lock”的扇区 激活集内导频强度大于门限 2,且 DRCLock=”Out-of-Lock”的扇区 与 QRAB 过载判定机制相关的参数有以下参数: QRABSelectNN 该参数表示对于编号为 NN 的 MAC 流来说,用何种方法计算 QRAB 进而估计短 期的扇区负载情况。 PilotStrengthQRABThresholdDRCLock AT 激活集中除前向链路服务扇区之外的任一扇区,其 DRC 处于锁定(in lock)状 态,将其 QRAB 纳入 QRABp,n 计算中所要求的最低导频强度值。 PilotStrengthQRABThresholdDRCUnlock AT 激活集中除前向链路服务扇区之外的任一扇区,其 DRC 处于非锁定状态,将 其 QRAB 纳入 QRABp,n 计算中所要求的最低导频强度值。 目前推荐 QRABSelectNN 均置为 0,即使用上面提到的第一种方法。3.1.2.2.2. 反向链路干扰DO 系统反向链路干扰将会导致系统负载的增加,从而影响终端对 T2P 资源的分配, 降低了系统容量。 关于反向链路干扰排查具体方法等内容,请参考《基础优化专册》 。3.1.2.3. 算法相关因素DO 系统反向链路的数据速率,是数据包的大小,传输数据包时用的功率,传输模式, 基站侧提前终止,扇区负载和可用 T2P 资源的函数,也与系统无线链路的质量有关。关于 扇区负载、T2P 资源、功率控制和无线信道质量等方面的影响,之前的章节已经做过介绍。32 下面将介绍数据包大小的选择、T2P 功率参数、提前终止等方面对 DO 系统反向链路数据速 率的影响。3.1.2.3.1. 反向数据包选择相对于 Release 0 系统,DO Rev.A 系统反向链路提供了更小和更大的数据包,以分别 满足时延敏感型业务和对时延要求较低的高吞吐率类型的业务。DO Rev.A 系统数据包与有 效数据速率之间的对应关系如下表所示。由于在反向链路中采用了 H-ARQ 机制,允许反向链路数据传输的提前终止,因此上表 中的每一种数据包都对应 4 种传输速率。 反向链路数据包的大小最终由 RTCMAC 算法根据可用流资源和上层待传数据序列大 小和优先级来确定,它是可用 T2P 资源、最大可用 T2P、传输模式和允许传输的最大数据 包几方面的函数。传输数据所用的功率越高,数据在基站侧提前终止的可能性就越大,最终 获得的实际数据速率也就越高。当然,提高发射功率势必会造成对反向链路干扰的增加。另 外,较低的前向链路导频信号强度,会限制传输最大可用的数据包大小。RTCMAC 算法根 据可用的资源,同时考虑最小化反向链路的干扰,选择最高效的数据包大小来传输数据。 影响反向链路数据包选择的主要参数有: TxT2PMax 这是一个用于控制接入终端最大 TxT2P 的二维缩放函数, 根据接入终端在服务扇 区覆盖区域内的地理位置计算得出。接入终端在服务扇区覆盖区域内的地理位置33 从服务扇区的滤波后的 Ec/Io 估算得出。该参数作为安全阀(TxT2P 上界),防 止接入终端由于具有一个要求过多 TxT2P 的 MAC 流而以过高功率电平进行传 输。这样做的目的是控制/限制当前扇区内的接入终端对附近扇区内的接入终端造 成的干扰。 PermittedPayload 如果在子帧 n-k 上传输的物理层数据大小为 PS 比特,则该参数定义了终端在子帧 n 上允许传输的最大物理层数据包的大小。这个参数限制了任意 k(k 通常取 3) 个连续传输数据包大小的变化,也就是限制了终端传输功率的变化,缓解了终端 对 ROT 的贡献,从而避免系统的 ROT 发生剧烈的变化。BucketLevelMax每个 MAC 流可以存储的最大 T2P 资源。设置过高,容易出现资源浪费的现象; 设置偏低,容易导致资源分配不足。3.1.2.3.2. 反向HARQ反向数据包可以通过 4 个子包来传输。当终端收到来自基站的反馈信息,表明基站已 经成功介绍反向数据包时, 可以提前终止此反向数据包的传输, 这样可以达到提升反向数据 速率。 HiCap 传输模式用于非时延敏感业务,无需保障时延,期望能够在四个子包内完成数 据传输。而 LoLat 传输模式用于时延敏感业务,有时延保障的需求,期望能够尽可能早地完 成数据传输。 针对 HiCap 和 LoLat 两种传输模式,传输不同大小的反向数据包时每个子包所使用的 T2P 功率有所不同。不同的 T2P 功率会造成反向 HARQ 提前终止情况的不同,对反向数据 速率造成一定的影响。 T2P 功率参数的作用是决定了不同数据包大小的外环功率控制的功率等级和终止目标, 其目的是基于传输模式、时延、容量和 PER,控制反向链路每个包的解调门限(Eb/N0) 。 T2P 功率参数包括三个方面: 功率转换点参数 用于决定期望完成数据包传输的子包数。 在 HiCap 模式下,功率转换点前后的数据子包所使用的 T2P 功率保持一致; 在 LoLat 模式下,转换点前后的数据子包所使用的 T2P 功率不一致,转换点前的 子包使用较高的 T2P 功率,转换点后的子包使用较低的 T2P 功率。 功率转换点前后的功率等级参数 用于决定功率转换点前后所使用的 T2P 功率等级。34 不同的反向数据包功率等级不同,反向数据包越大,所使用的 T2P 功率就越高。 T2P 功率越高,越有利于传输的提前终止,但是也会增加系统的 ROT。 每种传输模式下的传输终止目标参数 用于决定每种传输模式下期望传输提前终止的子包数。 不同的反向数据包传输提前终止目标不同。 共有两种传输模式:HiCap 和 LoLat,每种传输模式下的功率转换点可以与传输终止目 标不同。 下图给出了两种传输模式下 T2P 功率参数的例子。HiCap 传输模式LoLat 传输模式HiCap 传输模式期望能够获得最高的系统容量,数据包希望在 4 个子包内传输成功, 因此 4 个子包所使用的业务信道功率都相同,并且比较低。 LoLat 传输模式期望获得最低的系统时延, 数据包希望在 2 个子包内传输成功, 因此前 2 个子包所使用的业务信道功率相同,并且要高于后 2 个子包。 上面的案例中功率转换点与传输终止目标相同,HiCap 传输模式同为 4,LoLat 传输模 式下同为 2。3.1.2.4. 反向速率优化小结本章主要从以下几个方面对反向链路数据速率优化要点进行了分析: 反向负载因素 反向链路负载估计 使用不同的反向链路负载估计算法,系统反向链路的性能也不同。 建议使用基于直接测量 ROT 的反向链路负载估计算法, 并给出用于计算 ROT 的参数的优化方法。对于传输反向链路激活比特的 RA 信道参数也进行了优 化介绍。 反向功率控制 DO Rev.A 系统的反向功率控制与 1X 系统反向功率控制机制相同,这里没有 做详细介绍。 如果反向功率控制参数设置不当,会造成终端发射过高的功率,导致反向链 路负载过重,影响反向链路性能。35 无线环境因素 前向链路质量 DO Rev.A 系统的前向链路质量会影响最大可用 T2P 资源,减低 MAC 流的优 先级, 减小 T2P 资源分配数量, 影响 QRAB 的判决, 从而影响反向链路性能。 反向链路干扰 反向链路的干扰会导致反向链路负荷虚假升高,极度影响系统容量。 算法相关因素 反向数据包选择 反向数据包的选择由可用最大 T2P 资源、传输模式、允许传输的最大数据包 几方面参数决定,同时也受上层待传数据序列大小和优先级影响。 有多个相关参数与之有关。 反向 HARQ 不同传输模式下不同的反向传输数据包的 T2P 相关参数设置,都会影响反向 HARQ 的性能,进而影响反向链路性能。36 3.2. RLP 层优化分析要点CDMA 标准中引入了 RLP 协议(Radio Link Protocol,无线链路协议) ,主要目的是在 CDMA 空口信道上提供重传机制,来保证提高分组数据传送的可靠性和效率。 TCP/IP 协议是基于有线网络发展起来的, 很多控制机制都是基于有线网络的特性。 TCP 协议是基于 ACK 的协议,当发送方收不到接收方的 ACK 时,发送方认为此时发生了网络 拥塞,就会启动拥塞控制机制,降低数据发送速率,缓解网络拥塞。由于无线通信环境的复 杂性和快速变化特性,无线空口链路的误码要远高于有线链路。当由于空口误码造成 ACK 丢失时,如果没有相应的补救措施,TCP 协议就会启动拥塞控制机制,导致传输速率降低。 因此,为了在 CDMA 系统中实现分组数据的可靠高效传送,引入了 RLP 协议。RLP 协议使 用基于 NAK 重传的手段,不对收到的数据进行 ACK,只是要求重传没有收到的数据,为更 高层协议提供有可接受低差错率的字节流服务。 一般空口测试软件都可以统计物理层的前向 PER 和 RLP 重传率,如下图所示。FPERRLP 重传在进行 RLP 层重传分析时,主要观察前反向接收到的重复字节数、重传字节数和新数 据、请求重传字节数、请求 NAK 次数等的情况,尤其要注意 NAK Abort 和 RLP Reset 现象 是否出现。 当无线环境较好,FPER 正常(平均值在 5%以下)时,RLP 层的数据重传现象应该很 少发生。如果此时 RLP 层重传现象频繁发生(明显高于前向误包率) ,或出现 NAK Abort 或 RLP Reset 现象,则需要检查 Abis 链路及相应处理硬件是否工作异常,并请系统工程师 协助检查系统侧的问题。37 3.3. PPP 层优化分析要点PPP(Point to Point Protocol)协议是在点到点链路上承载网络层数据报文的一种链路 层协议,由于它能够提供用户验证、易于扩充、支持同步/异步,因而获得广泛应用。PPP 定义了一整套的协议, 包括链路控制协议 (LCP) 网络层控制协议 、 (NCP) 和验证协议 (PAP 和 CHAP)等。 由于 PPP 包有 CRC 校验字段,可以做 PPP 包的校验统计,例如在 PC 的拨号连接中就 可以观察 PPP 包错个数。如下图所示。通过 NetPerSec 等工具, 可以实时观察前向和反向的数据速率。 有两种典型现象有助于 我们分析判断问题的原因,并请系统工程师协助检查系统侧的问题。 一种情况是瞬时速率较高,但是极不稳定。在这种情况下,排查空口问题后,着重检 查 Abis 链路和核心网链路是否存在丢包的现象。 第二种情况是数据速率较低,但是稳定。在这种情况下,可以通过增加 FTP 进程的方 式来进一步分析问题的原因。如果是单线程传输数据速率较低,但是通过 FTP 进程的增加, 数据速率可以达到较高的水平,此时应该着重检查上层是否存在 TCP/IP 业务带宽的限制, 客户端和服务器端的 TCP 窗口是否正确、合理。关于 TCP 窗口设置方法可以参考《基础优 化专册》的相应内容。如果增加 FTP 进程数量后数据速率依据没有改善的话,那么就要逐 段检查传输带宽的瓶颈到底是在哪里。 在排查 PPP 层是否丢包时需要使用类似 Wireshark 的抓包软件对网络不同节点抓包并比 较,以确定数据丢包的具体环节。38 如上图所示,通常可以在 A/B/C/D 四点抓包比较: A 点:终端(笔记本电脑)抓包,利用 Wireshark 软件 B 点:空口抓包,利用 QXDM 等空口测试软件 C 点:PCF 与 PDSN 之间 A10 口链路抓包,利用 Wireshark 软件 D 点:应用服务器(如 FTP 服务器)抓包,利用 Wireshark 软件 利用 Wireshark 软件,主要可以用来抓起 TCP 包。通过抓包对比分析各个点的 TCP 包 序号来确定丢包的位置,逐段排查,缩小定位丢包和错包的范围,最终锁定问题。39 3.4. TCP/IP 层优化分析要点TCP/IP 是一组协议的集合,除了最常用的 TCP 和 IP 协议外,还包含许多其他的工具 性协议、管理协议及应用协议。TCP/IP 的协议结构如下图所示。应用层向用户提供访问 Internet 的一些高层协议,使用最广泛的有 TELNET、FTP、 SMTP、DNS 等,同时新的应用协议还在不断涌现。 传输层的作用是提供应用程序(端到端)的通信服务,该层有两个协议:传输控制协 议 TCP 和用户数据报协议 UDP。前者提供高可靠的面向连接的数据传送服务,后者提供无 连接的高效率的数据传送服务。 网间层负责相邻主机之间的通信, 该层协议主要有 IP 和 ICMP 等。 网络访问层是 TCP/IP 协议软件的最低一层,其主要工作有:负责接收 IP 数据报,通过网络向外发送或者从网络 上接收物理帧,抽出 IP 数据报向上层传送。对不同的物理网络配以相应的网络访问协议。 TCP 使用累积的应答(Acknowledge,ACK)机制来判断哪些报文段(Segment)到达 了接收方,并重传丢失的报文段,从而保证可靠传输。TCP 通过在发送时设置一个定时器 来解决这个问题,如果当定时器超时是还没有收到确认,它就重传该数据。 发送方从发出某个分组到接收到此分组的 ACK 的时长被称作 RTT(Round Trip Time 环回时延) 。TCP 超时与重传中最重要的部分就是对一个给定连接的往返时间 RTT 的测量, 由此来判决发送出去的数据包是否已经超时。 TCP/IP 层的丢包和错包也可以通过上节 (3.3 节) 中的逐段抓包对比分析的方法来定位 问题。 待确认确实存在数据丢包现象后,建议将问题提交到系统工程师或交换工程师来处理 和解决。40 3.5. 前反向速率问题排查分析流程3.5.1. 数据速率低区域的定位方法通过如下方法可以定位数据速率低的区域: I. 用户经常投诉区域 通过对用户投诉数据的梳理与分析,可以定位数据速率低的区域; II. 测试过程中发现的区域 通过对日常测试数据的分析,可以定位数据速率低的区域; III. 从统计数据中发现的区域 通过网管统计数据的分析,可以定位数据速率低的区域; 厂商 中兴 华为 上海贝尔 关注的统计指标 业务信道物理层突发吞吐量 前向 RLP 吞吐量 前向 RLP 数据吞吐 量(kbps) 反向 RLP 数据吞吐 量(kbps) 前向 RLP 平均吞吐 量(kbps) 前向物理层平均吞 吐量(kbps) 反向物理层平均吞 吐量(kbps) 前向物理层业务信 道占空比 IV. 其他自定义方法定位的区域 本地网根据自身网络的情况采用一定特殊准则过滤出的数据速率低的区域。 Average throughput of forward physical lawyer (kbps) Average throughput of reverse physical lawyer (kbps) Duty ratio of forward physical traffic channel Average throughput of forward RLP (kbps) Throughput of reverse RLP (kbps) Throughput of forward RLP (kbps)41 3.5.2. 速率低问题排查分析流程3.5.2.1. 前向链路数据速率问题排查流程图当前向链路数据速率偏低时,可以从三个部分进行检查:基础检查部分、无线网检查 部分和核心网检查部分。 基础检查部分 基础检查部分主要对硬件故障、传输资源配置、扇区底噪、扇区用户数、基础参 数配置等部分进行检查。 设备故障检查 此部分着重检查基站设备、传输链路和天馈系统等硬件工作状态,并进行排 障。 传输资源配置检查 在排除设备主要故障后,需要对基站配置的传输资源进行核实,检查现场配 置的传输资源是否符合集团的建议配置。对传输资源配置不足的基站进行传 输链路扩容。 扇区底噪检查 在传输资源配置充足的情况下,对扇区底噪情况进行排查。扇区底噪检查与 排查具体方法与步骤,请参考“基础专册”相应章节的内容。 网络负载检查 在扇区底噪正常的情况下,检查当前扇区的负荷。42 对于经常出现高负荷的扇区,建议根据相应标准进行 DO 载频扩容、基站扩 容或者通过建设 WLAN 吸收话务的方法来减轻当前网络的压力。 参数配置检查 如果是由于用户等级较低导致前向链路性能不佳,需要修改用户等级。 对于基础参数部分,可以参照“基础参数优化”相应参数进行检查。 问题区域核实 当用户穿越 AN 边界、异厂商边界或 PDSN 边界时,由于目前系统还不支持 上述边界的软切换,故此处数据速率必定降低,影响用户感受。 无线网检查部分 在完成基础检查部分,保证网络运行基本稳定的情况下,如果前向链路数据速率 依旧偏低时,需要对无线网部分进行检查。 是前向链路性能主要取决于 AT 的无线环境也就是 SINR 值, 以及该载扇下用户个 数。无线网检查部分是通过对现场测试得到的 RAB、SINR、DRC 和 FPER 等测试 数据的分析,来定位网络前向数据速率较低的问题。 影响前向性能的关键参数检查 与前向性能相关的参数主要有 Control channel rate、 DRC Length、 DRC Chanel Gain 和 ACK Channel Gain 等。 其中控制信道速率主要影响用户数据可以使用 的时隙数,DRC 长度、DRC 信道增益以及 ACK 信道增益则主要影响 AN 侧 检测 AT 上报的 DRC 和 ACK 的准确性和及时性。 测试设备检查 为保证测试数据的真实可靠,测试前需要对测试设备进行检查。需要检查的 具体项目与检查方法,请参考“基础专册”相应章节的内容。 RAB 检查 在测试设备配置正常的情况下如果测得的前向数据速率偏低时,首先需要对 测得的 RAB 信息进行检查与分析。RAB 的含义,测试与分析方法,以及反 向链路对前向链路性能的影响,请参考“基础专册”相应章节的内容。 SINR 检查 在 RAB 正常, 但是测得的前向数据速率偏低时, 需要对 SINR 数据进行分析。 较低的 SINR 值说明前向链路覆盖异常,需要对网络的前向链路覆盖进行优 化。此时重点分析部分包括导频污染、越区覆盖、邻区设置不合理、前向覆 盖不足等几个方面,另外还需要注意测试终端是否支持接收分集。 DRC 检查 DRC 申请速率从一定的角度上可以反映前向链路的性能,并且 DRC 申请速 率与 SINR 值成正比。 当测试数据的 SINR 值较好, DRC 申请速率偏低 而 (或 者 DRC 申请速率与 SINR 值不符)时,需要检查是否设置了“固定 DRC 配 置”或“DRCTranslationOffset” ,并检查“DRC 错误率”是否偏高。 RLP 重传率检查43 通过路测软件或统计软件检查 RLP 重传性能。如果 RLP 重新率较高,需要检 查 Abis 传输链路和相应单板设备。 核心网检查部分 在完成无线网检查部分,解决了无线网络覆盖等基础问题后,如果前向链路数据 速率依旧偏低时,需要对核心网(高层)部分进行检查。另外需要强调的是,如 果核心网某个网元工作异常,影响的不是某几个用户的性能,通常是导致全网, 或者成片基站的网络性能骤然下降。因此,从另一个角度说,若果遇到网络性能 突然下降的情况,首先应该排查核心网网元是否工作正常。 PDSN 与 BSC 之间的 GRE 丢包情况检查 如果 PDSN 与 BSC 之间不存在 GRE 丢包的现象,则需要对公网出口进行检 查;如果存在丢包现象,则进行下一步骤的检查。 PDSN 与 PCF 之间设备端口模式匹配情况检查 通常 PDSN 与 PCF 之间设备之间的端口模式不匹配,会造成 GRE 丢包的现 象。 A10 链路接口带宽检查 需要关注 A10 接口流量是否已接近传输带宽的极限, 也需要统计 BSC 到 PDSN 之间链路是否存在拥塞。 PDSN 与 PCF 之间节点设备抓包检查 如果上述检查均正常,那么需要利用 WireShark 软件在应用服务器和 BSC 之 间的节点设备进行抓包处理,以验证每个节点设备的工作状态。44 3.5.2.2. 反向链路数据速率问题排查流程图与前向链路数据速率偏低检查项相同,反向链路数据速率偏低时,也可以从三个部分 进行检查:基础检查部分、无线网检查部分和核心网检查部分。 基础检查部分 反向链路中的基础检查部分与前向链路中的基础检查部分相同,请参考前向链路 基础检查部分的相应内容。 无线网检查部分 在完成基础检查部分,保证网络运行基本稳定的情况下,如果反向链路数据速率 依旧偏低时,需要对无线网部分进行检查。 在 EVDO Rev.A 系统中,反向链路的物理层和 MAC 层的改进是非常巨大的,因 此无线网反向链路的检查是结合测试数据、网管统计指标以及关键参数检查来进 行。 同时建议着重检查 RTCMAC 参数是否与建议值设置相符。 与反向性能相关的参数主要包括 RABThreshold,反向功率控制参数,T2P 参数, 功率参数以及 BucketLevel 参数等。其中 RABThreshold 影响 AN 侧发送 RAB 置 1 的 概 率 , 反 向 功 率 控 制 参 数 影 响 功 控 的 准 确 性 , T2P 参 数 , 功 率 参 数 以 及45 BucketLevel 参数等则影响 AT 在 RAB 控制下可以使用的 T2P 资源,从而影响 AT 可以达到的速率。 测试设备检查 与前向链路中“无线网检查部分”中的“测试设备检查”相同,请参考其中 的相应内容。 SINR 检查 前向链路覆盖的好坏如何对反向链路产生影响,请参考“性能优化”白皮书 中的相应章节。并且,此处与前向链路中“无线网检查部分”中的“SINR 检 查”相同,请参考其中的相应内容。 RAB 检查 在 EVDO Rev.A 系统中,反向链路性能受反向链路负荷的影响极大,因此需 要对 RAB 相关内容进行检查。 当前扇区下激活用户数的检查 与前向链路中“无线网检查部分”中的“扇区用户数检查”相同,请参 考其中的相应内容。 终端发射功率的检查 终端较高的发射功率会导致反向链路负荷的增加。当终端发射功率偏高 (&=10dBm)时,需要检查当前扇区反向功率控制机制是否使能,且相 应参数是否设置正确。 反向链路负载估计算法与参数的检查 需要确认反向链路负载估计算法使用的是“RoT-Based”算法,避免使用 “Load-Based”算法;需要核实反向链路过载门限参数(RAB Threshold) 是否设置的过于保守导致频繁指示网络过载;需要核实计算反向链路负 荷 相 关 参 数 设 置 是 否 正 确 ( ReverseLinkSilenceDuration/ ReverseLinkSilencePeriod) ;需要核实 QRABFilterTC/ FRABFilterTC 等 RTCMAC 参数设置是否正确。以上需要确认的参数请参考“RTCMAC 参数”相应内容。 前向链路 SINR 值的核查 在 EVDO Rev.A 系统中,前向链路较低的 SINR 值会降低反向链路 T2P 资源的分配, 从而直接影响反向链路的性能。 因此需要对 SINR 值进行核 实。 反向数据包大小检查 如果终端反向传输的数据包的尺寸过小时也会影响反向链路的数据速率。影 响反向数据包的因素和参数较多,具体请参考“RTCMAC 参数”相应内容。 TxT2PMax 参数 若此参数设得过低会影响到 RTCMAC 算法对 T2P 资源的分配; PermittedPayload 参数46 若此参数设置错误,RTCMAC 算法则不会分配较大的数据包进行传输; BucketLevel 参数 BucketLevelMax 表示一个 RTCMAC 流所对应令牌桶的最大容量,也就 是该 RTCMAC 流可以积聚的最大 T2P 值。如果该参数偏小,就会限制 RTCMAC 流可以使用的数据包大小; BucketFactor 用于确定对于一定的 FRAB 和 T2P 值,T2POutflow 能够超 过 T2PInflow 值的系数; BurstDurationFactor 是一个调整因子,用来调整 RTCMAC 流能够获得和 存储在桶中的 T2PInflow 大小。 它和 BucketFactor 参数用于应对用户应用 的突发特性; 反向数据传输队列检查 由于系统仅仅传输位于反向数据传输队列中的数据,所以如果反向数据 传输数据始终处于不满状态时,就无法申请更大的数据包进行传输,从 而影响了反向链路性能。如有必要,可以在终端上检查终端上的反向数 据传输队列是否处于充满状态。 RPER 检查 当 RPER 较高时,需要着重对以下内容进行检查: 终端发射功率核实 当终端功放饱和(约 23dBm)时,由于没有更多的传输功率,因此 RPER 无法得到保证; 外环功率控制参数检查 需要核实外环功率控制功能是否使能,以及外环功率控制相应参数设置 是否符合推荐值。 当 RPER 远低于目标 RPER 的时候,需要检查反向功控是否起作用,否则会 由于终端发射功率过高导致系统容量的降低。 终止目标检查 终止目标检查主要是考察某个 RTCMAC 流的终止子包数是否和期望值 (对于 HiCap 传输模式流,一般为 4 个子包终止,对于 LoLat 传输模式流则为 2 个 子包终止)相等。如果实际的终止子包数小于期望值,可能是反向功率控制 的 setpoint 设置过高引起, 这会造成 AT 发射功率过高, 反向系统吞吐量下降; 如果实际的终止 subpacket 数大于期望值,可能是反向功率控制的 setpoint 设 置过低引起,这会重传过多,反向吞吐量下降,延时增加。 传输模式相关参数检查 需要核实 Merge Threshold 和 Payload Thresh 两个参数的设置是否符合推 荐值; T2P 参数检查 需要分别核实 HiCap 和 LoLat 两种模式下 T2P 参数的设置是否符合推荐47 值; 功率控制参数检查 还需要对检查功率控制相关参数。 错误的参数配置会导致系统在分配 T2P 资源时出错,从而影响网络质量。 核心网检查部分 反向链路中的核心网检查部分与前向链路中的核心网检查相同,请参考前向链路 “核心网检查部分”的相应内容。3.6. 数据速率优化案例3.6.1. RAB 算法参数设置错误影响 DO 网络反向速率此案例由辽宁中兴业务区提供。 【问题描述】 在辽宁营口(中兴设备区)已完成测试的 51 个站点中,计划委、站前消防队、临潼等 8 个站点 DO 测试存在类似问题,即三个扇区前向吞吐速率正常(平均速率均在 2M 以上) , 但反向速率却达不到标称值(1M 以上)的问题。 【问题分析】 首先查看基站告警信息。 I. 传输检查 传输无告警、传输配置模式正确、4 条 E1、ABIS 链路持续观察十分钟无误码。 II. 设备检查 基站无异常告警 主分集 RSSI 检查,分别为-113dbm 和-112dbm 基站发射功率正常 III. 测试环境核实 无线环境良好 C/I 大于 10 Tx 和 Rx 均在正常范围内 干扰排查,使用扫频仪没有发现外部干扰 IV. 参数检查 检查常用参数,未发现异常 邻区检查,未发现异常 因不同时间、地点、人员复测结果一样,不同时间测试排除了 FTP 服务器问题,不同 地点排除 C/I 不好或者局部干扰等问题,不同人员测试排除了电脑终端问题,因测试人员在 使用同一笔记本在测试别的站点时,上传速率正常,更加确定的排除了电脑设置、终端设置 等人为行为。 上传速率差站点分布非常零散,且问题站点旁边的站点测试速率正常,可以排除了外 部干扰的可能性,之后使用频谱扫描仪对这些站点扫频,并没有发现干扰信号,更加确定排48 除了外界干扰的可能性。 对这批问题站点进行分析,会不会是这些问题站点的某块提供 DO 的单板存在缺陷, 随后进行对发货批次查询,对正常硬件更换检查,排查了由于单板隐形故障引起。 根据上述等检查排除了测试方法不当、干扰、无线环境、硬件等问题,问题很可能出 在后台参数配置方面,在对后台检查后发现上述了一个共性,这些问题站点都属于 I4 站型, 问题立刻变的容易许多。 检查这些站点参数设置, 发现 CHM6800 配置参数表中的 Buffertime、 QRABSOURCETYPE、QRABALGORITHMS 三个参数没有按照网优参数修改指导书修改。 【问题处理过程】 根据集团下发的《DO 参数优化修改表》修改如下的两}

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