劉濤 李鵬旭
【摘 要】為了改善HSUPA業(yè)務(wù)的用戶感知,重點研究HSUPA 2ms功能對系統(tǒng)的影響并選取一個RNC進行驗證分析。結(jié)果表明,相對R99和10ms UPA,開啟HSUPA 2ms功能包將消耗CE資源并會對負(fù)荷較重的站點帶來系統(tǒng)沖擊,但可以加快HSUPA的調(diào)度,縮短RTT,增加HSUPA吞吐量,從而改善HSUPA業(yè)務(wù)的用戶感知。
【關(guān)鍵詞】HSUPA 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 用戶感知 網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷
doi:10.3969/j.issn.1006-1010.2016.06.013 中圖分類號:TN929.533 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-1010(2016)06-0057-04
引用格式:劉濤,李鵬旭. 基于HSUPA 2MS功能開閉提升用戶感知的研究[J]. 移動通信, 2016,40(6): 57-60.
1 引言
隨著3G網(wǎng)絡(luò)的成熟,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重點也從通話質(zhì)量轉(zhuǎn)移到上下行速率方面,基于此,本文將重點研究HSUPA 2ms功能對系統(tǒng)的影響,和R99及10ms UPA相比較,2ms UPA消耗的CE資源較大,這將給負(fù)荷較重的站點帶來系統(tǒng)沖擊。但開通2ms功能,可加快HSUPA的調(diào)度,縮短RTT,增加HSUPA吞吐量,從而改善HSUPA業(yè)務(wù)的用戶感知。在目前網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷情況下,開啟HSUPA 2ms功能究竟是否值得推廣,本文通過在深圳市選取一個RNC,開啟2ms功能來進行比對驗證分析。
2 HSUPA 2ms功能實現(xiàn)原理
開通2ms的目的是為了加快HSUPA的調(diào)度,縮短RTT,增加HSUPA吞吐量,從而改善HSUPA業(yè)務(wù)的用戶感知。開啟HSUPA 2ms功能包后最直接的效果是2ms用戶比例和2ms到10ms的遷移次數(shù)均會大幅上升。帶來的相應(yīng)變化就是分組域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)上下行凈荷流量有所上升,HSUPA單用戶平均吞吐率上升。
HSUPA 2ms ETTI能夠降低空口時延,提升傳輸速率。但較短的ETTI降低了時域交織保護能力,需要UE更高的發(fā)射功率和更好的信道條件,否則可能實際性能并不如10ms ETTI。因此需要根據(jù)HSUPA業(yè)務(wù)的吞吐量、信號質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷等條件動態(tài)分配和動態(tài)調(diào)整ETTI,以充分發(fā)揮2ms ETTI的HSUPA性能,從而提升HSUPA整體性能。HSUPA 2ms ETTI功能包含有下列子功能,即下述七個子功能需要同時打開。
(1)基于用戶面吞吐量觸發(fā)的ETTI遷移
當(dāng)空口覆蓋不佳或接入小區(qū)資源不足時,為了提高接入成功率,初始會將UE建立在UPA 10ms上。后續(xù)UE移動到覆蓋較好區(qū)域或者小區(qū)資源變充足時,需要將有上行速率需求,特別是上行高速率需求的UPA 10ms UE遷移到UPA 2ms。這種遷移通過“基于用戶面吞吐量觸發(fā)的ETTI遷移”來實現(xiàn)。
(2)HSUPA ETTI的分配策略增強
HSUPA ETTI的分配策略增強算法,綜合考慮了UE所處位置的信號質(zhì)量和當(dāng)前小區(qū)的負(fù)荷。只有當(dāng)UE信道質(zhì)量高于門限且小區(qū)負(fù)荷低于門限時才考慮配置2ms ETTI,否則考慮選擇配置10ms ETTI。
(3)HSUPA 2ms TTI擁塞控制
當(dāng)新的業(yè)務(wù)請求由于上行CE資源不足而接納失敗時,通過將已經(jīng)接入的低優(yōu)先級HSUPA 2ms業(yè)務(wù)遷移到10ms ETTI來獲得更多的可用CE,以提高后續(xù)新業(yè)務(wù)的接入成功率。
(4)小區(qū)組CE接納校準(zhǔn)
HSUPA的調(diào)度器在Node B實現(xiàn),由于HSUPA速率的動態(tài)特點,不同UL SF下實時消耗的UL CE是不同的。開通“小區(qū)組CE接納校準(zhǔn)”功能,可以實時獲得Node B當(dāng)前的UL CE使用情況,更準(zhǔn)確地進行CE資源的接納和擁塞控制。
(5)Node B上報HSUPA接納資源指示
由于UPA速率的動態(tài)特點,不同UL SF下實時消耗的UL CE是不同的,進而導(dǎo)致小區(qū)、小區(qū)組上行實時消耗的CE值變化較大。這種實時性的變化使RNC較難感知。為了適應(yīng)CE變化的實時性,引入“Node B上報HSUPA接納資源指示”功能。當(dāng)上行實時CE利用率超過“允許2ms ETTI業(yè)務(wù)接入門限”時,Node B指示RNC不再建立2ms ETTI業(yè)務(wù);當(dāng)上行實時CE利用率超過“允許10ms ETTI業(yè)務(wù)接入門限”時,Node B指示RNC不再建立HSUPA業(yè)務(wù)。
(6)SRB on EDCH
SRB on EDCH特性支持在E-DCH信道上承載RRC信令和NAS層信令傳輸,所有SRB復(fù)用到一條獨立的MAC-d Flow上,能顯著加快Uu口信令流程,降低后續(xù)業(yè)務(wù)建立的呼叫時延。
(7)HSUPA 2ms TTI及5.76Mbps峰值速率
該功能通過參數(shù)配置允許使用四條E-DPDCH信道,從而可以支持HSUPA 5.76Mbps的峰值速率,使得用戶可以使用較高速率進行業(yè)務(wù)上傳。
需關(guān)閉的四個關(guān)聯(lián)子功能如下:
(1)CE接納下沉功能:HSUPA接納資源指示打開而且是對CE接納下沉功能的優(yōu)化。
(2)2ms TTI與10ms TTI間基于覆蓋的自動切換:因為驗證效果不大且增加了大量的6B事件上報,決定不打開。
(3)2ms單HARQ(最小2 CE消耗):新一代的ZTE基帶板,無論是否開啟2ms單HARQ,單位用戶消耗的最小CE值都為2,開啟2ms單HARQ在CE容量方面沒有提升。2ms單HARQ功能尚未被充分驗證,暫不打開。
(4)2ms HSUPA時分調(diào)度:2ms HSUPA時分調(diào)度功能尚未被充分驗證,暫不打開。
打開2ms功能包在獲取上述增益的同時也有如下代價:因為2ms轉(zhuǎn)10ms的次數(shù)大量增多,從而掉話率抬升。另外,后RAB指派成功率也會下降。目前發(fā)現(xiàn),SRB over EDCH打開會帶來較多的分組域RB建立空口超時,但考慮到后續(xù)其它HSPA+特性都是需要SRB on EDCH的,該開關(guān)仍然需要打開。因此打開2ms功能包后RAB指派成功率,主要是分組域RAB指派成功率會有一定下降。通過調(diào)整信令最大重傳次數(shù)為最大,提高使用2ms的RSCP和Ec/N0門限要求,能得到一定的恢復(fù),但比起打開2ms功能包前的RAB指標(biāo)還是會有0.06%左右的下降。
3 HSUPA 2ms功能驗證
根據(jù)上述的HSUPA 2ms功能,開通參數(shù)配置進行外場驗證,觀察相應(yīng)的KPI統(tǒng)計、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)KPI統(tǒng)計、設(shè)備運行狀況及用戶投訴等其它情況。選用的是深圳市RNC3482,其于2015年3月25日開啟UPA 2ms功能。
3.1 2ms用戶的比例
HSUPA 2ms TTI的用戶比例大幅上升,從幾乎為0上升到接近24%,具體如圖1所示。
3.2 RRC連接成功率以及RAB指派成功率
RRC連接建立成功率、電路域RAB建立成功率平穩(wěn)。RAB指派成功率主要是指電路域RAB指派成功率和分組域RAB指派成功率下降了0.06%左右。因為打開2ms功能后,SRB over EDCH會帶來大量的分組域RAB指派建立失敗的RAB數(shù)目,無線接口流程失敗,RB建立空口超時,所以分組域RAB指派成功率會有一定下降。通過調(diào)整信令最大重傳次數(shù)為最大,提高使用2ms的RSCP和Ec/N0門限要求,能得到一定的恢復(fù),但比起打開2ms功能包前RAB指標(biāo)還是會有0.06%左右的下降,具體如圖2所示。
3.3 掉話率
電路域業(yè)務(wù)掉話率(HSUPA)和分組域業(yè)務(wù)掉話率(HSDPA)均有明顯下降,幅度約為0.2%,具體如圖3所示。
3.4 DPA、UPA用戶數(shù)
DPA、UPA用戶數(shù)均有所下降,下降幅度約為800左右,如圖4所示。
3.5 分組域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)上下行凈荷流量
分組域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)上行凈荷流量和分組域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)下行凈荷流量也有明顯的下降,其中,上行凈荷流量下降的更為明顯,如圖5和圖6所示。
4 遺留問題及后續(xù)改進建議
開通2ms功能包后,2ms用戶比例大量增加,但是因為RB空口超時大量增加引起RAB建立成功率惡化。RAB建立成功率惡化的風(fēng)險需要現(xiàn)場密切關(guān)注。
2ms功能開啟將會導(dǎo)致RAB建立成功率下降及分組域掉線率略為上升,為最大程度降低影響,計劃采取下列措施:
(1)OMMR側(cè)參數(shù)“用于ETTI轉(zhuǎn)換的Ec/N0門限”由默認(rèn)的-12dB下調(diào)至-8dB,提高2ms的門檻。
(2)OMMR側(cè)參數(shù)“用于ETTI轉(zhuǎn)換的ROT門限”由默認(rèn)的6下調(diào)為4,即在RTWP為-102dBm以上的水平,不啟用2ms接納。
(3)OMMB側(cè)參數(shù)“允許建2ms UPA的最高門限”由默認(rèn)的60%下調(diào)為40%,即CE資源超過40%,不啟用2ms。
(4)提取最近一周每15分鐘粒度的CE資源平均利用率,其最大值超過70%而且為純BPC基帶板配置的站點,在腳本制作時,提前關(guān)閉小區(qū)級的2ms支持開關(guān)。
5 結(jié)束語
從上面的驗證結(jié)果可以看出,開通HSUPA 2ms ETTI功能包,可以達到提升HSUPA用戶感知,降低時延和增加吞吐率的目的。驗證結(jié)果表明HSUPA 2ms ETTI功能已具備長期商用的能力。
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