G关键技术载波聚合培训PPT课件.pptx

4G 关键技术 载波聚合培训 泉州移动网规网优室李华木 目录 载波聚合技术简介 1 3 4 载波聚合下的移动性管理优化 载波聚合单站配置优化 2 CA外场测试结果 CA引入背景 近期联通和电信将迅速在1800MHz各部署2x20MHz的LTEFDD网络短期我公司的单载波TD LTE对LTEFDD不具竞争优势 运营商间竞争的压力 边缘用户速率仍需提升 边缘用户速率需要进一步提升 可改善用户体验和感受 大容量下负载均衡性能需要进一步提升 为提升空口效率 需要提升小区间负载均衡性能还需要兼顾负载均衡引起的用户切换次数增多的影响 CA技术原理 载波聚合核心思想 支持载波聚合的终端在多个成员载波上同时进行数据收发 载波聚合功能介绍 更大带宽上进行调度可提升网络性能 提升峰值速率 提升小区吞吐量 改善网络KPIs 提升控制信道容量 测试结果表明终端在3DL 1UL下峰值速率可以达到220Mbps 更大带宽的频选调度可以提升10 小区吞吐量在不同成员载波上进行灵活调度可以提升负载均衡效率 改善空口资源利用率 负载均衡性能的改善可以减少用户在不同小区间的切换次数 运用PDCCH跨载波调度可以规避控制信道干扰 CA概览技术概览 现网应用的载波聚合有 D1 D2 E1 E2 F D为保证15KHz子载波正交性和100KHz的频率光栅 用于CA的两个频点间隔需要为300KHz的整数倍 分类 目前华为设备支持相同子帧配置 SA1或SA2 的共站同覆盖或不同覆盖的下行2分量载波聚合 最大聚合带宽为40MHZ 应用 关键词 Primarycell PCell UE初始接入的小区 负责UE的连接建立和重建等 Secondarycell SCell Scell是在RRC重配时添加 用于提供额外的网络资源 ServingCell 处于RRC CONNECTED的UE 如果没有配置CA 则只有一个Serving 即Pcell 如果配置了CA 则ServingCell是Pcell和Scell的集合 Pcell在连接建立时确定 Scell在CA初始安全激活流程后确定 在RRCCONNECTRECONFIG添加 释放 目录 载波聚合外场测试结果 2 1 4 载波聚合下的移动性管理优化 载波聚合技术简介 3 载波聚合单站配置优化 单用户定点性能测试 单用户性能 移动性能 小区吞吐量 对存量终端影响 数据分析 大唐 华为 诺基亚测试达到峰值 其他区域好点吞吐量增益较低测试区域商用用户的影响荣耀6终端峰值速率受限 终端驱动问题 中兴核心网单用户速率限制在150M华为 中兴 爱立信 贝尔中 差点增益较高 大唐增益较低 诺基亚中点数据异常大唐采用TM3 8进行测试测试结果受到商用用户的一定影响 初步结论 载波聚合峰值速率可以达到200Mbps以上 提升TD LTE技术竞争力整体上看载波聚合的单用户增益在80 以上 尤其是中差点增益更为明显 能显著提升边缘用户感受 载波聚合对于R9终端的影响 数据分析 吞吐量差异开启载波聚合小区平均吞吐量 37 1Mbps 与关闭载波聚合小区吞吐量 35 7Mbps 差异不明显切换成功率 开启载波聚合后R9终端切换成功率为100 初步结论 基站开启CA对R9终端无影响 吞吐量 移动性能均正常 CA功能可以兼容R9终端 单用户性能 移动性能 小区吞吐量 对存量终端影响 中兴 爱立信 载波聚合切换成功率及多天线性能测试 数据分析 开关载波聚合吞吐量差异开启载波聚合 终端吞吐量较关闭时增长明显切换成功率 在TM3和TM3 8下切换成功率均达到100 多天线性能增益 TM3 8的移动平均吞吐量比TM3提升约4 5 初步结论 切换性能符合预期 可以满足用户移动性需求TM3 8由于提升主小区吞吐量 因此小区平均吞吐量可以提升4 5 后续通过支持上行CA或者基于码本的TM9 可以进一步提升小区吞吐量 单用户性能 移动性能 小区吞吐量 对存量终端影响 载波聚合小区吞吐量性能测试 D2载波聚合 数据分析 载波聚合由于存在调度增益 在10用户平均分布的场景下小区平均吞吐量增益可以达到2 18 载波聚合不同加扰模式增益的大小与以下因素有关 基站调度算法用户分布终端CQI上报方式如采用TM3 8自适应 由于单载波可以应用TM8 而辅载波无法使用TM8 因此小区平均吞吐量增益降低 在邻区加扰下性能甚至恶化 单用户性能 移动性能 小区吞吐量 对存量终端影响 载波聚合小区吞吐量性能测试 F D载波聚合 数据分析 F D载波聚合由于信道差异性较大 在10用户平均分布的场景下小区平均吞吐量增益可以达到5 13 如采用TM3 8自适应 由于单载波可以应用TM8 而辅载波无法使用TM8 因此小区平均吞吐量增益降低 在邻区加扰下性能增益更小 单用户性能 移动性能 小区吞吐量 对存量终端影响 载波聚合小区吞吐量性能测试 引入R9终端 数据分析 引入10部R9终端后 小区平均吞吐量增益降低主要原因 用户数增多后 频选调度增益较少 导致小区吞吐量增益下降 单用户性能 移动性能 小区吞吐量 对存量终端影响 载波聚合小区吞吐量性能测试总结 有益于小区吞吐量的提升 由于终端在两个小区上进行联合调度 调度及频选增益更为明显 小区平均吞吐量性能可以提升5 18 增强技术可以进一步提升载波聚合下的小区吞吐量 采用上行载波聚合或者基于码本的TM9 可以进一步提升辅小区平均吞吐量 小区吞吐量增益随用户数的增多而下降 单用户性能 移动性能 小区吞吐量 对存量终端影响 目录 载波聚合单站配置优化 3 1 4 载波聚合下的移动性管理优化 载波聚合技术简介 2 CA外场测试结果 CA业务流程 CAUE业务流程主要有以下三步 1 CAUE在PCell完成初始连接建立 2 根据CAUE上报的测量结果 eNodeB通过层3消息配置CAUE的SCell 3 实时监测CAUE数据量 eNodeB根据MACCE激活或去激活SCell PCell选择流程 1 PCell选择流程 1直接下发CAA4配置 2上报CAA4测量报告 3配置SCell 正常配置下PCell选择信令解析 PCell选择流程 2 1直接下发异频A4配置 异常配置下的PCell选择信令解析1 4切换后下发CAA4配置 异常配置下的PCell选择信令解析2 2上报异频测量报告 3异频切换 5上报CAA4测量报告 6配置SCell 重选优先级与PCell优先级不一致会导致乒乓 不建议同时开启小区重选优先级和PCell优先级来选定主载波 SCell配置 SCell配置流程 网管配置 信令分析 有效 无效 SCELL配置 激活 川大望江校区开启CA特性站点配置参数 在此种参数配置情况下 CAUE完成附着后 在满足SCELLRSRP 105dBm后 就会为CAUE配置SCELL SCell通过RRCConnectionReconfiguration消息配置 配置SCELL后 会通过MAC层消息完成激活 现网使用业务量激活 激活条件 RLC缓存数据量 max RLC出口速率 ActiveBufferDelayThd ActiveBufferLenThd RLC首包时延 ActiveBufferDelayThd 川大望江校区开启CA特性站点配置参数 业务量激活开关开启 且激活门限均为0 CAUE配置SCELL后 发起业务就激活SCELL 为CAUE提供更多的资源 SCELL激活门限参数研究 对于小说阅读 微信等业务 单载波足以满足需求 设置业务量激活门限为 ActiveBufferLenThd 30KB ActiveBufferDelayThd 300ms 分别进行视频和小说阅读 在进行视频观看业务时 SCELL成功配置并激活 而进行小说阅读时 SCELL并未激活 CAUE保持单载波状态 SCELL在以下两种情况下会删除 RSRP SCELL删除的A2门限根据业务量去激活SCELL后 SCELL去激活 删除 去激活条件 RLC出口速率 DeactiveThroughputThdRLC缓存 DeactiveBufferLenThd 问题分析 测试中SCELL状态频繁变化 经核查为业务量激活门限设置为0 UE起业务就激活SCELL 而此时业务缓存长度低于去激活门限 会立即触发基于业务量的SCELL去激活 因此业务量激活与去激活门限的设置需保持一定间隔 避免参数设置不当引起SCELL状态频繁变化 SCELL去激活门限参数测试及问题分析 根据成都CA参数配置 目前CA策略为 易进难出 在现网为轻载状态下 可以使用这种配置 使CAUE用户获取更好的业务体验 当网络负荷增高时 可以通过对参数的适当调整 增加SCELL配置激活难度 使CAUE在进行微信或小说阅读等业务时保持单载波状态 这样既能够减少UE对SCELL的测量 减少终端耗电量 又能够减少CAUE对网络资源的占用 CA门限参数建议 CA调度算法对比 分别在差异化调度和基础调度下 使用CAUE与两个MIFI在好点进行相同的FTP下载业务 得到CAUE与MIFI之间的速率对比 结果如下 A 1CAB 1CA 1MIFI SC 1CA 2MIFI SD 1CA 1MIFI PE 1CA 2MIFI PF 1CA 1MIFI P 1MIFI S CA单站配置建议 目录 载波聚合下的移动性管理优化 4 1 3 载波聚合单站配置优化 载波聚合技术简介 2 CA外场测试结果 载波聚合下的移动性管理机制 载波聚合下的移动管性理机制 PCell变更 SCell变更 同频切换 异频切换 A6Event A3Event A5Event PCell变更算法 同频A3事件算法 异频A5事件算法 Mn Ocn Hys Mp Ocs Off CellIndividualOffset 小区偏移 EUTRANINTRAFREQNCELL IntraFreqHoA3Hyst 同频切换幅度迟 INTRAFREQHOGROUP CellSpecificOffset 服务小区偏置 CELL IntraFreqHoA3Offset 同频切换偏置 INTRAFREQHOGROUP 条件 InterFreqHoA4Hyst 异频切换幅度迟滞 INTERFREQHOGROUP InterFreqHoA2ThdRsrp 异频A2RSRP触发门限 INTERFREQHOGROUP InterFreqHoA4ThdRsrp 基于覆盖的异频RSRP触发门限 NTERFREQHOGROUP CellIndividualOffset 小区偏移量 EUTRANINTERFREQNCELL QoffsetFreqConn 连接态频率偏置 EUTRANINTERNFREQ 现网Ocn Ocs 0 则A3的公式简化为当满足Mn Mp Off Hys时发生切换 现网Ofn Ocn Hys 0 则A5的条件可简化为当满足MpThresh2时发生切换 PCell变验证 同频A3切换验证 异频A5切换验证 验证成功 RSRPn RSRPs 5 Hys A3off 4 所以发生切换 RSRPs 98 90 thresh2 所以发生切换 载波聚合下的EventA5参数设置建议 在当前华为的eNodeB设置中 EventA5的A2门限 Thresh1与A4的A2门限对应 Thresh2与A4的判决门限对应 无法独立设置 如下图所示 Thresh1 Thresh2的设置会同时影响EventA4 EventA5的执行 因此需要对Thresh1 Thresh2的的设置策略进行探讨 根据Thresh1 Thresh2的大小关系分成三种情况进行讨论验证 结果如下 推荐 SCell变更 根据TS36 331协议 如果PCell不变 仅Scell发生变更 则必须使用EventA6事件 其条件如下 其中Mn Ms为UE测量到邻区SCell以及服务小区的Scell的RSRP Ocn Ocs为小区个体偏移 Off为A6偏置量 根据协议规定 A6小区只能用于同频的SCell同频变更 1下发测量控制 2测量上报 3Scell变更 信令分析 切换期间 速率无明显下降 EventA6 HoWithSccCfgSwitch对切换的影响 HoWithSccCfgSwitch对于切换的测量下发 测量上报 切换命令都有影响 HoWithSccCfgSwitch打开后 在测量上报中 需要上报SCell最佳邻区 在切换命令中 会同时更新SCell的配置 有利于减少空口信令交互 终端更快进入CA状态 信令分析 HoWithSccCfgSwitch关 HoWithSccCfgSwitch开 HoWithSccCfgSwitch打开后X2的信令分析 HandoverRequest HandoverRequestAcknowledge 源eNodeB在HandoverRequest消息会携带如下信息 在sCellToAddModList信源携带UE当前配置的SCell 在CandidateCellInfoLis信源携带SCell的候选小区 由源基站的PCell SCell以及测量上报的最佳SCell邻区组成 目标eNodeB根据如下条件进行能否配置SCell 候选小区的RSRP是否达到A4门限 候选小区和目标PCell是否属于同一组 候选小区与目标PCell是否配置异频邻区关系 如果存在3个条件都满足的小区 则该小区与目标配对CA成功 更新sCellToAddModList 随携带切换的RRC消息下发给CAUE 否则只返回SCe