WCDMA网络容量影响因素分析及优化.doc

第 1 页 WCDMAWCDMA 网络容量影响因素分析及优化网络容量影响因素分析及优化 第 2 页 目目 录录 一 概述一 概述 3 二 研究背景二 研究背景 3 三 网络容量影响因素分析三 网络容量影响因素分析 5 3 1 WCDMA 系统的容量特点和受限因素 5 3 2 WCDMA 系统容量问题 6 四 网络容量优化方案四 网络容量优化方案 9 4 1 网络容量优化总体思路 9 4 2 网络容量资源日常监控及优化方案 10 4 2 1 CE资源分析 11 4 2 2 功率资源分析 14 4 2 3 码资源分析 16 4 2 4 Iub资源分析 20 4 3 资源拥塞的几种常用优化方法 22 五 总结五 总结 23 六 参考文献六 参考文献 23 第 3 页 一 概述一 概述 WCDMA 系统是自干扰 多业务系统 它具有 软容量 的特点 网络容量与覆盖 系统 负荷 干扰情况 业务种类以及业务质量密切相关 在 WCDMA 网络优化过程中 网络容量 的分析及优化是一项十分重要的内容 提高 WCDMA 网络容量最直接的方法就是增加载波 但是在实际网络运营中 在建网目标实现盈利和投资比最大化前提下 需结合实际情况综 合考虑其他相关优化手段 最大程度平衡容量 覆盖 服务质量三者的关系 保证网络持 续性发展 二 研究背景二 研究背景 随着联通 WCDMA 业务的高速发展 3G 用户规模不断增加 加上引入 iPhone 等智能手机 用户语音话务及数据流量增长较快 网络的负荷逐渐增高 部分热点区域容量受限的情况 也逐渐增多 对 WCDMA 系统来说 容量包括了 CE UL DL 资源 码资源 功率资源 IUB 口传输资源 GB 口传输资源等方面 随着 XX 联通 3G 业务的高速发展 近期通过统计数据 跟踪分析 由于资源受限或准入控制参数设置问题导致的 RAB 建立失败 CE 拥塞等问题已 经在 XXWCDMA 现网部分热点区域站点中出现 影响全网的 PS 域 CS 域的 RAB 建立成功率等 指标 同时由于各类资源受限 还会引起软切换失败 异常高掉话 上行干扰 RTWP 抬升 通话质量下降等异常网络事件 严重影响用户感知度 所以对全网话务量 各业务 RAB 建 立成功率 各类网络资源拥塞率等指标及相关坏小区的监控显得尤为重要 对拥塞小区的 及时处理或对基站容量配置进行优化或扩容势在必行 以下是 XX 市 2011 年 1 月至 2012 年 5 月各业务日平均话务量走势图 AMR12 2 Traffic Volume Erlang 0 00 5000 00 10000 00 15000 00 20000 00 25000 00 30000 00 35000 00 2011年1月 2011年2月 2011年3月 2011年4月 2011年5月 2011年6月 2011年7月 2011年8月 2011年9月 2011年10月 2011年11月 2011年12月 2012年1月 2012年2月 2012年3月 2012年4月 2012年5月 AMR12 2 Traffic Volume Erlang 第 4 页 0 00 5000 00 10000 00 15000 00 20000 00 25000 00 30000 00 2011年1月 2011年2月 2011年3月 2011年4月 2011年5月 2011年6月 2011年7月 2011年8月 2011年9月 2011年10月 2011年11月 2011年12月 2012年1月 2012年2月 2012年3月 2012年4月 2012年5月 PS R99 DL Throughput MB PS R99 UL Throughput MB 0 00 100000 00 200000 00 300000 00 400000 00 500000 00 600000 00 2011年1月 2011年2月 2011年3月 2011年4月 2011年5月 2011年6月 2011年7月 2011年8月 2011年9月 2011年10月 2011年11月 2011年12月 2012年1月 2012年2月 2012年3月 2012年4月 2012年5月 HSDPA Throughput MB HSUPA Throughput MB 由以上 XX 全网 CS PS 话务量走势图分析 CS PS 话务量均呈增长趋势 且增长幅度 均呈成倍增长 CS 话务量增长约 5 倍 R99 业务量增长 2 5 倍左右 HSDPA 业务量增长约 3 5 倍 HSUPA 业务量增长约 1 倍 以下是 XX 市 2011 年 1 月至 2012 年 5 月日平均 RAB 建立成功率走势图 第 5 页 99 40 99 50 99 60 99 70 99 80 99 90 100 00 100 10 2011年1月 2011年2月 2011年3月 2011年4月 2011年5月 2011年6月 2011年7月 2011年8月 2011年9月 2011年10月 2011年11月 2011年12月 2012年1月 2012年2月 2012年3月 2012年4月 2012年5月 RAB Establish Success Rate Voice RAB Establish Success Rate Cs64 RAB Establish Success Rate PS Int Non HS RAB Establish Success Rate HSDPA RAB Establish Success Rate EUL 由上 RAB 建立成功率走势图分析 随着全网各业务话务量的增长 各业务 RAB 建立成 功率均有不同程度的下降 其中 RAB Establish Success Rate PS Int Non HS 指标下降 较为明显 由 2011 年 1 月份 99 91 下降至 2012 年 5 月份的 99 60 下降 0 3 个百分点 主要为部分站点 CE 资源出现拥塞引起 由以上趋势图可以看出话务量及数据流量的增长速度均较快 在日常优化过程中 必 须加强对全网资源受限小区的监控 对高拥塞小区进行接入控制参数 拥塞控制参数 RF 优化调整或及时对硬件资源扩容目前显得尤为重要 以满足日益增长的 3G 用户业务需求 本文针对网络容量影响因素及优化方法进行了分析与总结 以供参考 三 网络容量影响因素分析三 网络容量影响因素分析 3 3 1 1 WCDMAWCDMA 系统的容量特点和受限因素系统的容量特点和受限因素 在 GSM 系统中 系统的容量是由时隙和载波数决定的 它是一个固定的值 而在 WCDMA 系统中 由于其自干扰特性以及覆盖 容量和质量之间的相互影响相互转换 使得 WCDMA 系统没有单一的最大容量的固定值 体现了软容量的特点 在 WCDMA 系统中 主要有四个因素导致容量受限 a 下行发射功率 当基站达到最大发射功率 将不能再接入新的用户 b 上行干扰 当基站处接收到的干扰超过一定程度时 将不能再接入新的用户 限 制了系统的容量 c 下行 OVSF 码资源 用于区分不同的用户 精确的说是区分不同的物理连接 其 数量是有限的 如果传播环境理想并且网络规划和硬件都支持高容量 下行链路 第 6 页 的容量会受到 OVSF 码数目的限制 d CE 资源 CE 资源属于基站的硬件处理资源 通常一个 AMR 语音业务消耗一个 CE 3GPP 协议里与 CE 对应的指标称为 Credit 信用度 两者之间的关系由消 耗规则决定 Node B 会在建立业务过程中通过 NBAP 消息告之 RNC 业务的 CE 消耗规则 Consumption Law 通常 一个 DL CE 对应一个 Credit 一个 UL CE 对应两个 Credit 在评估上行 CE 使用率时需要注意 3 3 2 2 WCDMAWCDMA 系统容量问题系统容量问题 WCDMA 系统由于容量可能导致的问题 归纳起来 其原因通常包括三个方面 一是 随着业务的发展 话务量逐步增大导致的系统过载 二是话务模型的变化导致系统过载 三是由异常情况引起的能够同时接入的用户数目少或吸收的话务量减少 在 GSM 系统中 为解决容量问题通常采用的手段为加站 加载波以及应急通信车 但是与 GSM 系统不同的 是 WCDMA 系统的容量和覆盖不是相互独立的 使得其优化手段更加复杂多样 WCDMA 系统中主要容量问题有以下几类 a 正常业务量增长造成的过载问题 随着业务的发展 3G 话务量逐步增大 原有的网络可能会不能承载日益增加 的话务需求 就会造成系统的过载 在此我们分为热点区域或个别小区的业务量过 载和整个网络大面积的业务量过载 小范围或个别小区的业务量过载 在 3G 网络发展中期 用户数目增加 高速数据业务获得发展 在市区可能会 出现一些热点地区发生话务拥塞 大面积的业务量过载 在网络发展后期 用户数目比较庞大 此时会出现大面积的业务量过载 比如 大型居民区及开发区等办公场所较集中的区域 采取的优化手段与小范围业务量过 载是不同的 将在下一章详细说明 b 话务模型变化造成的过载问题 话务模型随时间地域变化 在实际的网络中 用户分布和话务分布都不是恒定的 尤其要注意的是相同的 地区在不同的时段话务量可能相差都很大 比如办公楼话务量的高峰期是上午 9 00 到下午 6 00 其它时间 晚上 的话务量是很低的 商场话务量的高峰期 第 7 页 是在节假日的上午 10 00 到晚上 8 00 而体育馆一般晚上话务量较高 白天话务 量较低 如下图所示 对于这种话务量集中在特定时段的情况 应该是在规划阶段就应考虑解决的 问题 突发业务量引起过载 在网络建设及不断演变的过程中 可能会遇上某些地区容量突然 供不应求 的 情况 话务量急升 导致用户呼损情况严重 比如体育馆 当有比赛或演唱会的 时候 话务量会剧增 而平时几乎没有话务量 再比如展览馆 当有展览或招聘 会时 话务量剧增 对于 GSM 系统可以通过增加应急通信车来进行扩容 而对于 WCDMA 系统 由于其自干扰的特点 若通过增加同频应急车扩容 相当于加站 这可能会产生 更糟糕的结果 反而影响本小区的正常通信 甚至也会对其他小区产生干扰 c 容量异常问题 在网络建设及不断演变的过程中 可能会遇上某些地区容量突然 供不应求 的 情况 话务量急升 导致用户呼损情况严重 比如体育馆 当有比赛或演唱会的 时候 话务量会剧增 而平时几乎没有话务量 再比如展览馆 当有展览或招聘 会时 话务量剧增 对于 GSM 系统可以通过增加应急通信车来进行扩容 而对于 WCDMA 系统 由于其自干扰的特点 若通过增加同频应急车扩容 相当于加站 这可能会产生 更糟糕的结果 反而影响本小区的正常通信 甚至也会对其他小区产生干扰 干扰造成的容量下降问题 第 8 页 在 WCDMA 系统中 干扰是决定系统容量的关键因素 干扰越大系统的容量 就越小 由于 WCDMA 系统本身是一个自干扰系统 所以它的干扰要区分是网内 干扰还是网外干扰 引起网内干扰的因素很多 弱覆盖 越区覆盖 高站 导频 污染 话务热点位于小区边缘处都会引起本小区内干扰加大 降低系统容量 高 负载的小区也容易干扰相邻小区 因此在 WCDMA 系统中 控制好小区的覆盖范 围 保证覆盖质量以及均衡各个小区的负载对于系统的容量是非常重要的 如果是越区覆盖或高站引起的网内干扰 那么在找出干扰源小区后 通过加 大其下倾角 调整方位角 减小导频发射功率或者业务信道最大发射功率 降低 其对别的小区带来的影响 当然上述操作需要从全局着眼 以免舍本逐末 造成 不连续覆盖 如果是弱覆盖引起的网内干扰 则需要提高本小区的覆盖质量 通 过加大发射功率等增强覆盖 如果是由高负载邻区引起的干扰过大 那么采取拥 塞控制 负荷均衡等手段降低或分担邻区负荷 以降低干扰 提升容量 如果是网外干扰 那么就应该进行相关的电磁干扰测试 并把相关结果提交 无线电管理机构解决 在 2004 年的 3G 外场测试中 就曾发现在三里河和甘家口 地区接入用户后 经常掉话 通过在 RNC 维护台上 监测该上行接收带宽总功率 发现上行频段存在较强的干扰 在 3G 试验网没有用户分布的情况下 正常情况下 NodeB 上行底噪大概为 105dB 左右 而实际发现小区上行底噪为 93 5dB 左右 最恶劣情况时底噪抬高到了 85dBm 说明外界存在干扰 而且这种干扰在中午 和下午 5 点以后基本消失 且公休日没有干扰 根据干扰产生的时间规律这一特 征 可推断为人工干扰 后经查甘家口海军总医院和中国航天大楼附近存在干扰 在中国航天大楼内部 内有国防科工委部门 安装有专门干扰手机信号的阻断器 对于这种干扰目前尚无有效的手段避免 参数设置不当导致容量 参数设置不当也会导致容量问题的出现 在 WCDMA 系统中 影响到容量的 参数很多 如功率配比和功率控制参数 软切换参数 准入控制参数 拥塞控制 参数 负载均衡参数等 例如软切换参数设置不当导致软切换区过大就会占用系 统容量 软切换区域过小会导致切换掉话 切换掉话率偏高等 第 9 页 四 网络容量优化方案四 网络容量优化方案 4 4 1 1 网络容量优化总体思路网络容量优化总体思路 针对以上对网络容量影响因素的分析 总的优化思路如下 1 对于系统过载的情况 包括话务量逐步增多以及话务模型变化导致的系统过载 可以考虑 a 相邻小区间话务量分流 把话务量分流到相邻小区 在尽可能不影响业务质 量的前提下 将系统负荷从热点小区向相邻负荷轻的小区转移 通过调整邻 区关系间的偏置来实现平稳切换 同时可以考虑扇区化 即增加某个基站的 扇区数来提高容量 增加扇区还有助于解决码资源限制的问题 比如增加第 四扇区覆盖热点区域以起到分流用户的作用 b 系统间话务量分流 向 2G 系统分流话务量 比如将 WCDMA 语音业务通过参数 控制部分分流到 2G 网络上 通过修改 2d 事件门限及触发时间让其尽早切换 至 2G 等 c 物理扩容 通过参数调整等手段仍然不能解决话务拥塞的问题 采取物理扩 容方式 如果在热点小区中数据业务下载较多可以考虑增加载波 增加第二 第三载波 用来专门承载数据业务 基站配置升级 比如基站配置从低配升 级成中配或者高配 d 当不能预料的突发高话务时 可以采用以下手段 降低本小区的切出门限 将话务量分担到相邻小区 同覆盖的 GSM 小区承担一部分话音业务 使用第 二频点及启动异频切换机制 转移语音用户 对 PS 域采取灵活的资源分配及 调配策略 临时扩容 增加应急通信车随时待命等 2 对于容量异常是由于某些原因导致系统容量没有达到预期目标的情况 如果是干扰造成容量下降 要解决 RTWP 异常的问题 那就先要判断是内部还 是外部问题 RTWP 是在 3 84MHz 带宽上接收到的全部信号功率 基站空载时 RTWP 均值在 106dBm 至 104dBm 之间属正常 按照 50 负载对应 3dB 噪声抬升 可 知 RTWP 小于 100dBm 基本属于正常范围 分析该指标需要结合话务量等情况 若 在话务量正常的情况下出现 RTWP 异常抬升 则有可能是存在较严重的外部干扰 第 10 页 需要用干扰仪在干扰的基站 小区 方向去进行测试 另外需考虑直放站 合路 耦合等器件引起的 RTWP 异常问题 对于过覆盖 导频污染严重 无线环境变化以 及参数设置不当导致系统容量下降 需重点进行 RF 优化及参数优化 3 对于话务模型发生变化导致的容量问题可以采取以下手段加以控制和改善 a 将话音业务速率降低 以容纳更多用户 b 对高速数据业务降速或掉话 以接入更多的话音或低速数据业务 c 将话音业务分担给同覆盖的 GSM 小区 d 提高本小区的切入门限 限制用户的切入 降低本小区的切出门限 尽量将 用户切出本小区 将话务量分担到相邻小区 e 调整资费 实现削峰平谷等 4 4 2 2 网络容量资源日常监控及优化方案网络容量资源日常监控及优化方案 根据 WCDMA 网络资源容量影响因素 结合爱立信设备 总结了 WCDMA 网络无线资源利 用率的日常监控及优化分析方法 WCDMA 网络资源拥塞在 KPI 指标中的直接体现为 RRC 建立成功率 RAB 建立成功率等指 标的异常下降 系统定义了相应的 Counter 对该类指标进行监控 下图是 RRC RAB 接入 性能指标的具体定义 第 11 页 在优化过程中我们关注的无线资源包括 CE 码字 功率等资源如果出现不足 以上 RRC RAB 接入性指标都会出现异常波动 以此我们可以及时发现网络中各类资源容量受 限的地方 随着用户数量的快速增长 各类业务话务量也会呈快速增长之势 现网资源配 置会逐渐达到饱和 热点区域的部分站点或小区将会出现资源不足现象 进而会影响全网 相关指标及用户使用感知度 本节主要从 CE 资源 功率资源 码资源 Iub 资源这四类资源出现拥塞进行分析与优 化 4 2 1 CE 资源分析资源分析 CE Channel Element 是 NodeB 的基带资源 在 NodeB 中 CE 是以共享池的形式 使用 一个 CE 被定义为处理一个 12 2k 语音 包括 SRB 所占用的基带资源 它属 于逻辑概念 其他业务占用的资源都按照 CE 进行折算 在 WCDMA 系统中 用 CE 来表 示硬件容量和无线承载业务所需消耗的硬件资源 CE 有上 下行之分 各种业务对应 所消耗的 CE 资源不尽相同 其中 HSDPA 不消耗 CE 资源 但 HSDPA 引入后 主要考虑 伴随信道 DPCH 占用 CE 资源 主要业务对应所消耗的资源列表如下 表 3 表 3 主要业务所消耗的资源列表 RABRAB 类型类型上行上行 CECE下行下行 CECE AMR 语音 4 75 5 9kbps 11 AMR 语音 7 9 12 2 12 2 0kbps kbps 11 PS 流媒体 PS 16 64 PS 8 kbps 22 CS 流媒体 57 6kbps 42 CS 数据 64kbps 42 CS 数据 交互式业务 CS64 PS8 kbps 42 AMR 语音 交互式业务 12 2 PS64 kbps 42 PS 交互式业务 64 kbps 42 PS 交互式业务 128 kbps 84 PS 流媒体业务 PS12 128 PS8 kbps 24 PS 交互式业务 384 kbps 168 ps 64 HSDPA40 ps 384 HSDPA160 每个基站所配置的 CE 数目表征了基站本身的业务处理能力 由于Node B 中的 CE 第 12 页 资源是以共享池 的形式使用 所以当业务量增加时 会出现处理单位CE 使用紧张的 现象 当 CE 资源不足时 将限制新接入的用户 造成切换掉话等问题 WCDMA 基站 CE 资源的容量大小由两方面因素决定 该基站 CE 板卡能承载的 CE 数量 硬件 该基站配置的 CE License 软件 WCDMA 网络中 不同站型 所配置的上 下行 CE 数量也不同 这是由 License 来控 制的 目前 XX 地区设备 CE 资源配置情况如下表 基站站型 爱立信 基站站型 爱立信 license 上行上行 CE license 下行下行 CE现网硬件配置现网硬件配置 宏站低配 11232 一块 RAX 一块 TX 宏站中配 14496 两块 RAX 一块 TX 宏站高配 240144 两块 RAX 一块 TX 室分 O1 6416 一块 RAX 一块 TX 室分 S11 11232 一块 RAX 一块 TX 室分 S111 16048 两块 RAX 一块 TX 爱立信基站配置的 TX 板卡硬件能力 提供 384 下行 CE RAX 板卡硬件能力 提供 128 上行 CE CE 资源出现拥塞 可以通过购买 License 和扩 TX 或 RAX 板来实现 以下为 XX 地区某小区 CE 资源拥塞引起全网 RAB Establish Success Rate PS Int Non HS 指标异 常的分析处理案例 通过跟踪统计指标观察到全网晚忙时 RAB Establish Success Rate PS Int Non HS 指 标持续偏低 主要集中于 YIYRNC01 和 YIYRNC02 如下表所示 通过对 YIYRNC01 YIYRNC02 下的 RAB Establish Success Rate PS Int Non HS 指标 异常小区筛选发现 主要为 YIYo0012B1 银台大厦 2 YIYo0012C 银台大厦 3 YIYo0146B1 秀峰中路 2 YIYo0146C1 秀峰中路 3 YIYo0167A1 东坪镇吉祥村 1 YIYo0167C1 东坪镇吉祥村 3 小区引起全网该指标偏低 如下表所示 第 13 页 由网管系统对以上小区工作状态检查均未发现有异常现象 通过路测数据分析不存在 越区覆盖等覆盖问题 也未查得有异常当前和历史告警 通过统计数据分析 发现 YIYo0012B1 YIYo0012C1 YIYo0146B1 YIYo0146C1 目前出 现 CE 资源拥塞 尤其 YIYo0012 基站拥塞率达到 6 以上 详见下表 由于 PS Int Non HS 业务为非保障类业务 在服务小区出现 CE 资源拥塞后 系统将首 先拒绝此类业务接入 以达到网络服务质量与同时接入的用户数据量之间的平衡与折衷关 第 14 页 系 对于此部分 CE 资源出现拥塞的站点 目前均为中配置基站 由于受到 License 限制 上行 CE 只能达到 144 个 下行 CE 只能达到 96 个 必须通过升级 License 来扩容 由中配 置扩容至高配置 上行 CE 240 下行 CE 144 如果单站 CE 已经为最高配仍然出现拥 塞 则还需要考虑增加 RAX 板 TX 板 双载波以及小区分裂等其他容量扩容方案 本次通过升级高配置 License 对 YIYo0012 YIYo0146 YIYo0119 YIYo0115 YIYo0215 基站 CE 资源扩容后 达到上行 CE 为 240 下行 CE 为 144 Conjestion Rate CE 指标恢复正常 全网晚忙时 RAB Establish Success Rate PS Int Non HS 指标也恢复至 99 65 左右 如下图所示 4 2 2 功率资源分析功率资源分析 基站的下行发射功率分为两部分 一部分用于公共信道 一部分用于专用信道 小区 分配给每个用户的发射功率随业务解调门限 路径损耗和用户受到的干扰情况而不同 其 发射功率是有限的并且被小区内所有用户共享 当小区已经接入的用户使得基站发生功率 达到了一定门限 在保证一定服务质量的基础上系统将拒绝接入新的用户 功率资源管理机制如下图所示 第 15 页 下行发射功率利用率小于 pwradm 时 UE 可以自由接入 当下行发射功率利用率大于 pwradm 时 非保证类业务将被 blocked 当下行发射功率利用率达到 100 时 保证类业务 和切换业务都将被 blocked 当下行发射功率 pwrAdm pwrOffset 的时间超过 pwrHyst 时 触发拥塞控制 对高速业务进行降速但仍能保持连接 释放部分 RAB 的无线连接 下行发 射功率 pwrAdm pwrOffset 的时间超过 pwrHyst 拥塞解除 基站发射功率拥塞控制流程如下图所示 第 16 页 通过以上拥塞控制机制 在一些特殊场景可以通过参数优化调整来避免拥塞的出现 实现容量最大化 比如修改 pwradm 参数可以控制 UE 的接入数量 提高发射功率可以达到 增加功率容量目的 功率资源受限时可以考虑提高小区的最大发射功率设置 将基站总发 射功率由 20W 提升到 40W 目前主流设备厂商基本上都可以通过 License 软控载波最大发射 功率来达到基站功率资源扩容目的 爱立信设备提升基站发射功率可通过升级 License 并 对 PrimaryCpichPower 和 MaximumTransmissionPower 两个参数进行相应设置 如 PrimaryCpichPower 由 330 调整为 360 MaximumTransmissionPower 由 430 调整为 460 功 率由 2OW 提升至 40W 如果从话务统计中发现某小区出现功率拥塞现象 指标中表现为 Conjestion Rate Power 异常 如持续出现该指标超过 1 则表示该小区已经出现较严重功率资源不足 排除该小区由于上行干扰 硬件故障引起的功率资源拥塞后 需要及时对该小区进行优化 调整 可通过 RF 优化 控制好合理覆盖范围 以减少功率资源消耗或对小区发射功率扩容 双载波扩容或者小区分裂方案 以满足用户业务增长对功率资源的需求 4 2 3 码资源分析码资源分析 WCDMA 是一种码分多址的扩频通信系统 在上行方向用扰码来区分不同的 UE 用正交 可变扩频因子 OVSF 的信道化码进行扩频 在下行方向用主扰码来识别不同的小区 用正 交可变扩频因子的信道化码进行扩频 并用于分离区分同一小区内不同的下行信道 WCDMA 下行方向共有 8192 个扰码 分成 512 组 每组包含 1 个主扰码和 15 个辅扰码 第 17 页 每个小区分配 1 个唯一的主扰码和对应的辅扰码组 OVSF 码可以用码树来表示 码树上的 码可以表示为 Cch SF k 其中 SF 为扩频因子 Spreading Factor k 为码号 0 k SF 1 由于下行信道要求相互正交 因此 当一个码被分配以后 其所在码树上的下层低速的 码节点和上层高速的码节点将不能再被分配 即被阻塞 由于下行信道化码是一种受限的 资源 如果分配不合理 将会降低系统容量 因此下行信道化码的分配和管理是 WCDMA 系 统中码资源管理的重要内容 下图为 Code congestion 与 PS 业务 RAB Setup Successful Rate 曲线对应关系 由对 应关系分析发现 码资源拥塞与 RAB 建立成功率指标基本处于反比关系 码资源高拥塞直 接导致 RAB 建立成功率偏低 即大量新接入用户被系统拒绝接入 无法正常完成 RAB 指配 第 18 页 第 19 页 如果是由于码字分配不合理引起的拥塞 需要调整码字分配策略 如果是业务负荷引 起的拥塞 就需要扩载波 numHsPdschCodes 参数设置了 DPA 用户可以分配的码字情况 现网开启了不少 15 码的 小区 占用了大量的码资源 导致 CE 和 Code 利用率非常高 HSDPA 用户 Code 分配示例如 下图 其实对于高负荷的站点 开启 15 码基本也没有太多的作用 因为高负荷情况下同样会 将 15 码的用户进行 downgrade 到 12 码 甚至 10 码 5 码 统计了现网的高负荷站点 分 配 12 码的几率是 40 只有负荷不高的站点 分配 15 码的几率才能达到 50 左右 目前 HSDPA 的峰值是 14 4M 具体算法如下 3 84M 带宽 16 扩频因子 15 码道数目 4 16QAM 效率 14 4M 其中 15 为最多采用 15 个码字并且一个 UE 同时使用这 15 个码字 至少给公共信道 预留一个码字 16 为 HS PDSCH 的扩频因子固定为 16 同样 10 个码字时 HSDPA 的理论峰值为 7 2M 5 个码字时 HSDPA 的理论峰值为 3 6M 并且 UE 速率还需要考虑 UE 能力等级 鉴于传输能力及 UE 处理能力 开启 15 码基本 也没有什么作用 反而浪费资源 开启 10 个码字时 同样鉴于传输能力及 UE 处理能力 加上系统预留的码字 这个爱立信是怎么样的 爱立信与诺西一样 预留的码子通过 参数 numHsPdschCodes 加以控制 一般设置为 5 预留 5 个 SF16 码字给 HS 用户 其余 业务用户不得占用 同样存在码浪费资源 目前情况 建议开启 5 个码字就可以保证 HS 用户的体验 空余出来的码字可以共享给所有用户 可以容纳更多的低速数据业务用户 在诺西的系统中 如果小区的 HSDPA 功能开启 那么系统会缺省为 HSDPA 至少预留 5 个码道 然后剩余码道 系统会根据 HSDPA 的建立情况 以及 R99 的码道占用情况动态进 行分配 在爱立信的系统中 如果小区的 HSDPA 功能开启 那么系统会默认为 HSDPA 至少 预留 5 个码道 通过小区级参数 numHsPdschCodes 来控制 然后剩余码道 系统会根据 HSDPA 的建立情况 以及 R99 的码道占用情况动态进行分配 通过参数 第 20 页 featureStateHsdpaDynamicCodeAllocation控制 来控制动态码字分配机制的开启与关闭 我们根据这些统计数据 将 15 码关闭 只保留 10 码的设置 通过网管统计的相同时 段的 CE 和 Code 利用率情况来看 CE 和 Code 占用都有明显的下降 如下图 由于上行 CE 占用要多于下行 CE 占用 而 HSUPA 对 CE 的占用除了用户数的影响外 还与用 户速率有关 所以 2ms TTI 占用的越多 对上行 CE 的需求也就越多 没有必要大面积开启 2ms TTI 造成资源的浪费 可以考虑适当关闭部分小区 2ms TTI 有利于改善小区的 有利于改善小区的 CECE 和和 CodeCode 资源利用率 资源利用率 以下案例为 XXYIYo0195C1 奥林匹克公园 小区出现码资源拥塞后 通过参数优化调整 码资源拥塞得到很好解决 YIYo0195C1 拥塞小区指标如下面截图 1 和图 2 所示 图 1 YIYo0195 RAB 建立成功率相关指标表 图 2 YIYo0195 码资源拥塞情况表 YIYo0195C1 奥林匹克公园 3 小区位于市区热点区域主要覆盖奥林匹克公园 由于 奥林匹克公园用户较多 出现了 PS 业务量突发性激增引起该站码资源出现拥塞 导致全网 RAB Establish Success Rate 指标较大波动至 97 32 较平时指标下降 2 个百分点左右 如下图所示 第 21 页 通过采用优化参数配置为最大化允许语音用户接入 保障低速数据业务用户的接入 对如下的配置参数作优化调整 ParameterParameterDefaultDefaultRecommendedRecommended pwrAdm7588 pwrOffset58 minPwrRl 150 110 sf4AdmUl 20 sf8AdmUl 80 dlCodeAdm8095 sf8Adm80 sf16Adm160 numHsPdschCodes 52 numHsScchCodes22 dlHwAdm9095 ulHwAdm9095 eulServingCellUsersAdmTti240 以上参数需要组合修改 达到最大化语音用户及低速数据用户数 原理是不允许用户 以 PS384 及 PS128 接入 只能以 PS64 接入 这样对整个网络 CE 数目及功率资源消耗最小 从而可以容纳更多的低速数据用户及语音用户 通过修改 numHsPdschCodes 参数值由 5 改为 2 减少 HSDPA 保留码字 同时关闭 HSUPA TTI2ms 业务 即 eulServingCellUsersAdmTti2 参数由 4 改为 0 取统计指标 YIYo0195C1 奥林匹克公园 3 小区码资源拥塞问题得到解决 如下所示 码资源受限是硬阻塞 其最好的解决方法是扩容 在拥塞较低时也可通过适当参数调 整以缓解拥塞 比如 小区中存在较多 PS R99 用户 占用了较多码字 从而在 HSDPA 用 户接入时 HSDPA 用户的下行伴随 DCH 无法分配到码字 导致准入拒绝 针对小区 R99 业 务量较大导致码资源拥塞 同时该小区 HS 业务需求量较小 可以通过修改参数 第 22 页 maxNumHsPdschCodes 减少预留给 HSDPA 的码字资源 增加 DCH 信道可利用的码字资源 也可以修改 DCH 初始接入速率和关闭较大的 SF 准入码字进行缓解 通过修改参数来减少码 资源拥塞是以牺牲用户服务质量来换取系统容量的方法 对于码资源拥塞严重 话务量高 的区域根本的解决方法仍是进行双载波扩容或者小区分裂以增加容量资源 4 2 4 Iub 资源分析资源分析 对于出现 IUB 传输资源拥塞以及 GB 口传输资源拥塞 需对传输资源进行扩容 根据统 计 Iub 传输资源拥塞情况 对持续出现 Iub 资源拥塞的站点通过增加 RNC 到该 NodeB 的 Iub 接口传输带宽 具体为增加 RNC 至 NodeB 之间 E1 条数 或者采用传输配置为双堆栈 语音和 R99 业务走 ATM 传输 HSDPA 业务走 FE 传输 下图为爱立信设备 Iub 传输双堆栈配置示意图 第 23 页 对于 Iub 接口只配置二条 E1 传输的 可以考虑增加二条 E1 扩容至四条 E1 传输配置 如下图所示 对于短时间内增加 E1 存在困难 不能从根本上解决传输资源不足导致的 RAB 建立成 功率低问题的站点 可通过 RF 优化暂时缩小该小区的覆盖范围 从长远考虑 建议增加 E1 对于 IUB 受限的情况 最直接的办法就是改造 IUB 为 FE 方式 语音业务走 ATM 数据 业务走 IP 如果不能及时进行 IUB 改造 也可以考虑进行参数修改 通过限制用户的速率 使得更多的用户可以接入网络 目前 XX 地区 WCDMA 基站 Iub 接口基本都为 4 条 E1 传输 带宽为 8M 暂未发现有 Iub 资源拥塞出现 日常优化中还要关注日常优化中还要关注 RNC 侧负荷情况 侧负荷情况 RNC 侧主要是各个板件单元的负荷情况 要侧主要是各个板件单元的负荷情况 要 保证各个板件的负荷满足安全运行的需求 一般不超过保证各个板件的负荷满足安全运行的需求 一般不超过 80 应该重点对负荷偏高板件进 应该重点对负荷偏高板件进 行观察 特别注意行观察 特别注意 GPB 板负荷 该板件的异常过载会导致板件重启 甚至节点重启等 需板负荷 该板件的异常过载会导致板件重启 甚至节点重启等 需 做好健康检查 排除隐患 需要时及时对做好健康检查 排除隐患 需要时及时对 RNC 进行扩容升级 进行扩容升级 第 24 页 另外 随着用户数的增长 某些基站在 CE 资源 功率资源 码资源 IUB 传输资源等 均不拥塞的情况下 HSDPA 和 EUL 业务的 RAB 建立失败仍然表现很严重 由于 HS 业务属于 高速业务 可以通过限制小区内的 HS 用户数 以避免由于过多的 HS 用户影响小区的业务 性能 HSDPA 用户数的准入参数为 hsdpaUsersAdm 用来限制一个小区内同时建立 HSDPA 的 用户数量 当小区内的用户数超过 hsdpaUsersAdm 时 将启动接入控制 拒绝新的 HSDPA 用户接入 此外 小区最大支持的 HSDPA 用户数还受到 maxNumHsdpaUsers 参数