TDD网内F/D均衡问题研究

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。

2.2 同频切换

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。

要完成切换过程,UE与eNB需要配合,此配合是通过信令来交互信息的。完整信令交互过程是:

TDD load balancing research

1.背景介绍

源eNB控制UE测量=-=-=>在UU接口体现为RRC CONNECT
RECONFIG信令,UE收到此信令后,回复eNB表示收到此消息并已正确处理

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。

UE回复eNB收到控制消息=-=-=>在UU接口体现为RRC CONNECT RECONFIG
CMP信令,之后UE将按测量控制要求实时测量,一旦发现满足条件,将触发切换事件测量报告

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。

UE把测量报告发给源eNB =-=-=>在UU接口体现为RRC MEASUREMENT REPORT信令

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。

源eNB收到测量报告后,进行相关条件判断,如果决定切换,网络侧将准备的相关切换资源(这个过程对UE侧不可见)

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

2.原理介绍

网络侧准备切换相关资源,根据不同的切换场景,有不同的切换信令交互

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。

=-=-=>站内切换时,没有额外的外部信令交互

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

=-=-=>跨X2接口的站间切换时,X2口体现为HANDOVER REQUEST和HANDOVER
REQUEST ACK信令

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:

=-=-=>跨S1接口的站间切换时,源eNB侧S1口体现为HANDOVER
REQUIRED、HANDVER COMMAND,目标eNB侧S1口体现为HANDOVER REQUEST、HANDOVER
REQ ACK信令

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

源eNB下发切换命令=-=-=>在UU接口体现为RRC

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

CONNECT RECONFIG信令

2.1 FD功率不一致

RSRP为信号接收功率,单位dbm

UE收到切换命令后,中断与源eNB(小区)的交互,并尝试接入目标eNB(小区),这个交互过程有3条交互信息,但在标准信令接口仅体现第3条(习惯上称为MSG3)

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

UE在目标小区发MSG3,即切换完成消息=-=-=>在UU接口体现为RRC CONNECT
RECONFIG CMP信令

2.2 优先级不当

3.参数设置策略

后续的网络侧S1接口切换(只涉及站间切换,站内切换不涉及),这个过程不涉及空口,失败的概率较小,通常的切换问题定位关注较少

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。

上面提到的测量控制和切换的交互信令,从消息名称看都相同(均为RRC CONNECT
RECONFIG、和RRC CONNECT RECONFIG CMP),但重配置消息中的内容不同:

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。

(找通信工作,上51相马通信人才网)

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

切换命令重配置消息

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。

测量控制重配置消息

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

测量控制的过程在UE接入后配置,即使此UE不在切换区或一直不切换。我们关注的切换问题通常处于触发切换(测量报告)后的过程,所以在进行切换问题定位时通常只关注从触发测量报告开始,即从测量报告消息这条信令开始。

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。

信令的交互根据切换的不同类型而不同,LTE系统内的切换类型可分为站内切换和站间切换,站间切换又分为跨X2切换和跨S1切换。各信令流程分别如下:

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。

2.2.1站内切换信令交互

2.4 邻区未添加或者漏加

图片 2

站内切换UE与eNB的交互过程如下:

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。

站内切换信令流程

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

2.2.2跨X2的站间切换信令交互

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:

跨X2的站间切换信令交互过程如下:

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。

跨X2的站间切换信令流程

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:

2.2.3跨S1的站间切换信令交互

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:

跨S1的站间切换信令交互过程如下:

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

跨S1的站间切换信令流程

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

2.3异频/异系统切换

3. FD不均衡的优化策略

图片 3

2.3.1异频切换

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注

网站地图xml地图