LTE单验速率问题分析流程和方法介绍PPT课件.pptx

LTE TDD单验速率问题分析流程和方法介绍 2014年1月 GCD OCCNP 目录 不同Category终端的理论速率速率降级调查方法两个E2E的case介绍 3 TechnicalSalesForum May2008 1 不同Category终端的理论峰值速率 4 TechnicalSalesForum May2008 1 不同Category终端的下行理论峰值速率 1 不同Category终端的下行理论峰值速率 不同categoryUE的下行capability 不同Category终端的下行理论峰值速率 UE的category的查看 不同Category终端的下行理论峰值速率 从NPRB和MCSIndex可推算出单流TBS的大小 不同Category终端的下行理论峰值速率 NPRB的计算方法如下 NPRB 是在DCI中指示的在该TTI中该UE使用的PRB数如果该TTI为特殊子帧 除SSC0 5外 DwPTS仅占3个OFDM符号 其余特殊子帧中的DwPTS DwPTS占9 10 11 12个OFDM符号 都可用作PDSCH信道 则否则NPRB NPRB TBS大小的计算 1 不同Category终端的下行理论峰值速率 双流TBS的计算若1 NPRB 55 双流TBS可通过 ITBS 2 NPRB 查表得到 若56 NPRB 110 则要通过查询下表将单流TBS映射为双流TBS TBS大小的计算 2 不同Category终端的下行理论峰值速率 实际TBS的大小为 min 通过查询上述表格得出的TBS MaximumnumberofDL SCHtransportblockbitsreceivedwithinaTTI TBS大小的计算 3 不同Category终端的下行理论峰值速率 Category3终端在双流时最大DLMCS为23的原因是 受限于Category3UE的capability Category3UE最大支持的TBS为102048 单码字为51024 ALU在实现时 采用的策略是 使用更多的PRB 但是更小的MCS 以得到更低的BLER 从而得到更高的速率 下行理论峰值速率 12 TechnicalSalesForum May2008 1 不同Category终端的上行理论速率 2 不同Category终端的上行理论峰值速率 不同categoryUE的上行capability 不同Category终端的上行理论峰值速率 TBS大小的计算 1 上行TBS的计算方法与下行基本一致 也是通过 ITBS NPRB 查询相同的表格得出的 PUSCH使用的上行NPRB必须要满足 NPRB 2 23 35 5 其中 2 3 5为整数对于20M带宽来说 NPRB为 1 2 3 4 5 6 8 9 10 12 15 16 18 20 24 25 27 30 32 36 40 45 48 50 54 60 64 72 75 80 81 90 96 不同Category终端的上行理论峰值速率 TBS大小的计算 2 PRACH占用6个PRB Msg3占用6个PRB PRACHMsg1是静态调度 该资源只能被静态调度器使用 而不能被动态调度器使用 eNB只有检测到Msg1 静态调度器才为其分配Msg3资源 否则Msg3资源可以被动态调度器使用 Msg1 2 3 4的subframe映射 不同Category终端的上行理论峰值速率 TBS大小的计算 3 Config1 2ULPRB分配示意图PRACH资源用实线框表示不能被动态调度器使用 Msg3资源用虚线框表示 若没有Msg3消息 则可被动态调度器使用 在单验时 几乎不会有Msg3的占用 备份 不同Category终端的上行理论峰值速率 TBS大小的计算 4 Config1 2ULPRB分配示意图 备份 不同Category终端的上行理论峰值速率 TBS大小的计算 5 与上行PRB相关的参数介绍目前支持动态PUCCH 即在Config1下 PUCCH配置为3 3 prachFrequencyOffset rACHMessage3StartingPRBIndex rACHMessage3NumberOfPRBs设置为3 3 2 config2下 CFI 1时 单验时基本符合这种场景 PUCCH的配置也为3 3 prachFrequencyOffset rACHMessage3StartingPRBIndex rACHMessage3NumberOfPRBs设置为6 6 2 对于有PRACH信道的TTI来说 config1 2 单UE都只能最多使用81个PRBconfig1 只能有88个连续的PRB 100 3 3 6 88 config2 只能有85个连续的PRB 100 3 6 6 85 不同Category终端的上行理论峰值速率 TBS大小的计算 6 与上行PRB相关的参数介绍对于没有PRACH信道的TTI来说 可用的最大PRB数取决于参数minAmountOfReTxAllowedBeforeRACHmsg1And3minAmountOfReTxAllowedBeforeRACHmsg1And3 定义了上行调度时需要考虑之后的多少次重传必须避开msg1或msg3 无论是config1 还是config2 HARQ重传间隔都为10ms 上行TBS发出之后 4 6个TTI接收PHICH 若PHICH指示的NACK 则在6 4个TTI重传该TBS 在config2配置下 当该参数设置为1 即使Msg3很少使用 动态调度器也不会将这部分PRB资源分配给PUSCH 原因是Msg3前10ms的TTI中调度上行数据时无法知道10ms之后的TTI上是否有Msg3占用 所以为了避免重传和Msg3冲突 不能使用Msg3对应的PRB 因此对于config2来说 subframe7最大的可用PRB数为81 100 3 6 2 89 将1改为0后 那么在本上行TTI没有Msg3的情况下 大概率 上行调度可以有100 3 3 94个连续PRB 所以该TTI上单UE可以使用到90个PRB 在config1配置下 当该参数设置为1 有将近1 2的比例使用90个PRB 因此 将该参数修改为0后 对于Config1 有将近3 4的比例使用90个PRB Config2 有将近1 2的比例使用90个PRB 不同Category终端的上行理论峰值速率 TBS大小的计算 7 Config1 2配置下 上行PRB占用如下表所示 不同Category终端的上行理论峰值速率 上行理论峰值速率 TDD LTE测试终端的速率 备份 FDD LTE测试终端的速率 备份 24 TechnicalSalesForum May2008 2 速率降级调查方法介绍 25 TechnicalSalesForum May2008 2 速率降级调查方法概述 1 速率降级调查方法概述 UDPDL ULOK Yes Initialparameter requirementscheck E2Epacketlossinvestigation Yes DL ULbottleneckinvestigation No E2EPACKETLOSS Throughputdegradation 27 TechnicalSalesForum May2008 2 基站状态及参数核查 测试无线环境确认 2 基站状态检查及传输带宽确认 基站状态检查RITC的8个天线端口RSSI 要求 各天线端口的RSSI电平差 波动小于3dB 各天线端口需要没有明显的不平衡的情形 若有明显的不平衡 则需要进行硬件排障 VSWR 要求VSWR各端口小于1 5 TXpower 要求TXpower各端口发射功率电平差 各端口均满功率发送时 波动小于1dB 确认基站是SIMO还是SISO 是否应该占用双流 如果是单流 理论速率会减半 ENB的SAM侧的相关告警 如VSWR告警等需要清除 传输带宽应按照峰值设计 比如 假设小区最大吞吐率为115Mbps 则基站传输总带宽应在3 115Mbps左右 否则多个UE同时进行业务时 无法达到各自峰值 上述数据应该通过SAM或NEM也能获得 但需要工程配合获得 测试无线环境确认 UE上报的CQI综合了RSRP SINR 多径等因素 因此在单验选点时 除考虑RSRP和SINR外 还要考虑CQI CQI最大值为15 选点要求如下 满足LOS的点 RSRP 75dbm SINR 25dB CQI应在14以上由于对于极限速率下的要求是完全没有干扰 包括LTE同频干扰 因此 在测试展现峰值时 可以将同频邻小区关闭 同时 若电平较低 需要关闭异频测量 防止测量MG对速率造成影响 EUTRAN参数核查 1 EUTRAN参数值需要统一对齐到研发发布的MIM模板时隙配比是否配置正确 周围有空口关系的基站必须都配置成相同时隙配比CFI的配置 动态CFI是否开启 且小区内没有其他用户占用 CFI占用数为1需要从CAE部门或其他NPI TSC部门 获取正确的 已经确认能达到系统峰值的MIM集合 应用到现网的新开站点 否则 参数不对的话 系统将无法获得最佳速率 SIM开卡速率检查 EUTRAN参数核查 2 EUTRAN参数值需要统一对齐到研发发布的MIM模板CFI的配置 动态CFI是否开启 且小区内没有其他用户占用 CFI占用数为1 备份 E2E参数核查 FTP的架构 1 备份 E2E参数核查 FTP的架构 2 备份 E2E参数核查 FTPserversenderbuffer 图中的Internalbuffer 大多数的FTP服务器在向客户端传输数据时 都不是连续发送数据流 而是先将数据发往sendbuffer 等sendbuffer填满之后 才会将其中的内容一次性地写入socketbuffer中 即采用突发脉冲的方式来发送固定大小的数据块 数据块的大小由sendbuffer的大小决定 因为只有当sendbuffer被填充满之后 数据才会发往客户端 太大的sendbuffer需要更长的写入时间 这也有可能造成数据传输的中断 因此Sendbuffer不应设置得太大 SocketbuffersizeSocketbuffersize定义了TCPsendwindowsize 因此Socketbuffersize必须要大于BDP 以防止出现TCP发送窗口的stalling Socketbuffer的大小与sendbuffer的大小紧密相关 如果socketbuffer小于sendbuffer sendbuffer将会溢出 造成吞吐量下降 E2E参数核查 如果FTP服务器采用FileZilla Internaltransferbuffersize和socketbuffersize可以设置 Internalbuffersize应是MSS的整数倍 大小可设置为socketbuffersize的10 因为实际的TCP发送窗口 MIN CWND MIN MIN SocketBufferSize SWIN RWIN 所以SocketBufferSize RWIN TCP IP设置建议 有待验证 FTPServer 针对5线程 OS WinXP 因为在Win7及以后的系统中 只能通过Microsoft提供的TCPautotuning功能来自动调整TCP接收窗口 如果关闭TCP接收窗口自动调整算法 接收窗口将固定为64KB 无法通过注册表修改 FTPServerSW FileZillaServer Tcpip TcpWindowSize 199920 1360 147 GlobalMaxTcpWindowSize 199920 1360 147 MTU 1400 Topreventpacketsegmentation S1intf TcpMaxDupAcks 2 or3or4 Tcp1323Opts 1 TimeStampOpt Disabled WindowScalingOpt Enabled SackOpts 1 SelectedAckOpt Enabled AFD DefaultSendWindow 399840 1360 294 TransmitIoLength 199920 1360 147 FileZillaServer SocketBufferSize 399840 1360 294 InternalTransferBufferSize 43520 1360 32 TCP IP设置建议 有待验证 TestPC 针对5线程 eUTRAN 针对5线程 OS WinXP FTPClientSW FileZilla Tcpip TcpWindowSize 1034816 AccordingtoCMCCTestSpec GlobalMaxTcpWindowSize 1034816 AccordingtoCMCCTestSpec MTU 1500 AccordingtoCMCCTestSpec TcpMaxDupAcks 2 AccordingtoCMCCTestSpec Tcp1323Opts 1 TimeStampOpt Disabled WindowScalingOpt Enabled SackOpts 1 SelectedAckOpt Enabled AccordingtoCMCCTestSpec RLC rlcSduBufferSize 2048KB DefaultValueforQCI9 2048KB 399304B 5线程 PDCP pdcpDiscardTimer 1500ms DefaultValueforQCI9 TCP参数wireshark验证 MaximumSegmentSize MSS 在SYN SYN ACK消息中核查 MTU MSS headerIP headerTCP MSS的设置原则是 不要出现IP包的分段Windowscaling和SelectiveAcknowledgment在SYN SYN ACK消息中核查 Wireshark抓包方法 1 备份 Wireshark抓包 为了限制wiresharklog的大小 无论在UE侧 还是在FTP侧抓包时 都仅需抓取每个TCP包的前120个Byte 在FTP侧抓包时 除了需要限制每个TCP包的大小外 还需进行TCP IP地址的过滤 仅需抓取测试PC和FTP服务器交互的TCP IP包 当前最新的Wiresharklog版本 不支持TCP包长度的限制 最好使用1 5 0版本 UEIP地址的查看 注意不能使用测试PC的IP地址 测试电脑侧Wireshark抓包方法 Wireshark抓包注意事项 安装Wireshark1 5 0软件UE完成拨号连接网络运行Wireshark 如下设置Capture Option 注意 Limiteachpacketto 改为120 Wireshark抓包的目的 我们一般通过Wireshark来抓取测试电脑侧 FTP服务器侧 各中间接口的TCP IP UDP IP HTTP等协议消息 用于分析E2E方面的问题 Wireshark抓包方法 2 备份 Wireshark抓包 测试电脑侧Wireshark抓包方法 续 开始记录操作FileZilla开始下载 并完成下载Wireshark中停止记录存为pcap文件 Wireshark抓包方法 3 备份 Wireshark抓包 服务器侧Wireshark抓包方法 除了限制TCP包的大小到120Bytes以外 还需进行TCP IP地址的过滤 因为可能有多个UE在连接该服务器进行测试 Capture Option 在CaptureFilter中输入 host 注 UE的IP地址和测试电脑的IP地址是不同的 UE的IP地址是由网络分配的 而测试电脑的IP地址是由UE分配的 UE的IP地址的获取方式见下一页 Wireshark抓包方法 4 备份 Wireshark抓包 UEIP地址的查看 通过IE登录到UE的网关地址192 168 1 1 设置 系统 需要输入用户名和密码 可能是admin admin 然后设备信息 WANIP地址 43 TechnicalSalesForum May2008 2 上行bottleneck调查 3 上行bottleneck调查 Yes CorenetworkULinvestigation No No PUSCHthroughputinvestigation UDPULlossbetweenUEandS1 eNBside UEULUDPthroughputatUEexpected UDPULatserverOK No 上行bottleneck调查概述 在UE侧使用Iperf进行上行UDP的测试方法详见附件检查server端的UDP速率 如果OK 进入E2E丢包调查 如果不OK 或者不具备检查server端UDP速率的条件 则检查UE侧的UDP速率 检查UE侧的UDP速率如果不OK 则检查EUTRAN的问题 可能需要开AR 如果OK 则检查S1eNB侧的UDP速率 检查S1eNB侧的UDP速率如果OK 进入E2E丢包调查 如果不OK 则调查核心网UDP丢包 需要开AR 上行bottleneck调查 使用Iperf时 UE侧UDP速率既可通过Iperf 也可通过wireshark来查看 Iperf 备份 AverageThroughput 上行bottleneck调查 UDP服务器侧 或S1 UDPpacket的wireshark收集在capturefilter中输入udp 28 4 orudp 32 4 备份 1stUDPpacket 2ndUDPpacket 3rdUDPpacket 因为UDP数据流的SN是连续的 可以很方便地确认是否存在UDP丢包 如果S1的丢包率 1 则S1就是丢包的瓶颈 上行bottleneck调查 UDP速率也可通过wireshark来查看 wireshark 备份 UEIPaddress ServerIPaddress UL Ethernet throughput 上行bottleneck调查 上行速率的近似计算公式为 Thrp MAC UL Calculate UlTBSize NbrUlGrantPerSecond 1000 1 UlMACBler UlMCS和NbrUlPRBSchedPerGrant 频域调度率 决定了UlTBSize的大小 最大ULMCS为24 若仅为MCS22 说明没有开启MCS23 24 NbrUlPRBSchedPerGrant为用户的ULPRB数 理论值为88 config1 86 config2 如果ULPRB数仅为86 81 建议修改参数minAmountOfReTxAllowedBeforeRACHmsg1And3为0 UlbrDlGrantPerSecond为时域调度率 理论值为400 config1 200 config2 在单验CQT测试时 上述各项指标都应该要稳定在理论值上 或基本接近理论值 UlMACBler为上行误块率 eNB在调度MCS时 会考虑上行BLER 上行BLER越高 MCS就会降下来 在单验CQT测试时 上行BLER要等于或接近0 才能达到理论速率 上行BLER过高 可查看上行干扰的counter VS ULNoisePerPRBGroup GtRg1LeRg2PRBg1 LC12027 1 EVENT 若已按前述要求选择了CQT点 但上述指标仍不正常 应该开AR进行深入调查 EUTRAN空口指标检查 50 TechnicalSalesForum May2008 2 下行bottleneck调查 4 下行bottleneck调查概述 Yes No UDPDLtrafficlossatS1 eNB CorenetworkDLinvestigation EUTRANDLpacketlossinvestigation UDPDLatserverOK No 下行bottleneck调查概述 检查server端的UDP速率 如果OK 进入E2E丢包调查 如果不OK 则检查S1eNB侧的UDP速率 检查S1eNB侧的UDP速率如果OK 则检查EUTRAN的问题 可能需要开AR 如果不OK 则检查UDP的丢包率 如果丢包率 1 则瓶颈在核心网侧 需要开AR调查核心网UDP丢包 下行bottleneck调查 EUTRAN空口指标检查 1 下行速率的近似计算公式为 Thrp MAC DL Calculate DlNbrStreamPerGrant DlTBSize NbrDlGrantPerSecond 1000 1 DlMACBler DlMCS和NbrDlPRBSchedPerGrant 频域调度率 决定了DlTBSize的大小 最大DLMCS为28 Category4 23or24 category3 参见前面的计算 NbrDlPRBSchedPerGrant为用户的DLPRB数 在中间的12个PRB不能使用的情况下 理论值为92 config1 88 4 100 2 6 94 config2 88 4 100 4 8 若开启中间12个PRB 则理论值为100 即使中间12个PRB不能用 也并不是说所有8个subframe都不能使用中间的12个PRB 只有包含PSS subframe0 5 SSS subframe1 6 和PBCH subframe0 中的subframe的PRB最多只能使用88 其余subframe的PRB还是可以使用100 DlbrDlGrantPerSecond为时域调度率 理论值为600 config1 800 config2 下行bottleneck调查 EUTRAN空口指标检查 2 下行速率的近似计算公式为 Thrp MAC DL Calculate DlNbrStreamPerGrant DlTBSize NbrDlGrantPerSecond 1000 1 DlMACBler DlNbrStreamPerGrant为数据流数 宏站及双天馈室内 该值应该为2 CQT测试时 TM模式应该为TM3 若不是 则要检查TM378模间转换参数 dlSINRThresholdbetweenRank2BeamformingAndTM3 deltaSINRforIntermodeSwitch 若数据流数远低于2 则要检查TM3模内单双流转换门限参数 dlSinrThresholdBetweenOLMimoAndTxDiv 在单验CQT测试时 上述各项指标都应该要稳定在理论值上 或基本接近理论值 DlMACBler为下行误块率 在单验CQT测试时 下行BLER要等于或接近0 才能达到理论速率 若已按前述要求选择了CQT点 但上述指标仍不正常 应该开AR进行深入调查 55 TechnicalSalesForum May2008 2 E2E丢包调查 5 E2E结构概述 SGW PGW UE Server TestPC Wireshark Wireshark Wireshark IP Application UDP server TCP HARQretransmission RLCretransmission TCPretransmission 备份 用户面协议栈结构 E2E结构 Data在不同节点上的封装 备份 E2E结构 传输网的封装 如果使用o