LTE网络性能优化简述

LTELTE 网络性能优化网络性能优化 根据衡量网络性能的不同方面 无线网络接入系统中性能指标的对象类型 指标描述 指标类型 数据类型 单位 公式描述 指标公式等信息 详细分为 呼叫接入类 Accessibility 用户的呼叫接入性能 包括用户的 RRC 连接建立阶段和业务建立阶段 呼叫保持类 Retainability 从用户接入网络成功到正常释放阶段的性 能 可用性 Availability 无线网络设备的工作状态特性 完整性 Integrity eNB 提供的业务信息质量 移动性 Mobility 用户在无线网络中移动时的性能 业务特性 Traffic 空中接口的业务速率 无线资源特性 Radio Resource 无线网络性能及无线网络设备的利 用情况 传输特性 Transport 传输层的流量统计以及 SCTP 链路统计信息 系统资源特性 System Resource 内存及 CPU 等系统资源的使用性 能情况 性能指标分类 根据性能指标的重要性和使用方法 性能指标可以划分为两大类 非关键性能指标 PI 和关键性能指标 KPI 其中 KPI 描述系统关键性能的指标 通过对应的 KPI 的 QoS 任务 当 KPI 超过 QoS 告警门限时 会触发 QoS 告警 通过对网络接入 掉线 切换 数据业务等各项指标进行分析和优化 有效的提升网 络的性能 提升用户的感知 1 1 1 1 1 接入问题分析和优化接入问题分析和优化 接入过程是 UE 从空闲模式 转化迚入业务状态的阶段 业务建立过程出现的故障和 失败 是网络优化工作中的重要组成部分 各种业务建立中的故障 在优化工作中统一归 类为接入优化 业务建立过程中 主要有如下几个主要过程的全部或者部分 RRC 建立过 程 鉴权过程 加密过程 业务请求不建立过程 初始直传不直传消息交互 被叫的寻呼 响应过程 业务没有能够正常建立 就称为接入失败 在路测中 常见的接入失败问题包 括 RRC 连接建立失败和 E RAB 建立失败等 由于业务建立所有的过程都有空口上行 下行消息的交互 因此所有过程都与无线口 上行和下行链路的质量有关联 掌握和了解各个主要流程的信令交互过程 网络拓扑结构 图 是进行问题快速定位的基础 其分析定位流程如下 1 1 1 1 1 1 RRC 连接建立问题连接建立问题 RRC 连接建立失败一般有下面几类典型原因 在信号覆盖弱区起呼导致呼叫信令流程未能完成 上行 RACH 的问题 在 TAU 过程导致的寻呼失败 小区重选参数问题 小区重选不够及时以致未能在最好小区上起呼 RS 功率及功率分配参数问题 拥塞问题 设备异常问题 在这些问题中尤其下行弱覆盖问题 上行 RACH 的问题 小区重选参数问题 设备 异常问题出现的概率比较高 相应的解决措施如下 RF 优化消除覆盖空洞 过覆盖等 优化 TA 边界以减少不必要的频繁位置更新 如果可能尽量将边界规划 在低密度区域 优化问题小区的小区重选参数 保证 UE 能尽快选择较优小区起呼 如果需要可以修改随机接入参数以及功率分配参数 譬如 PRACH PCCH PDCCH PDSCH Msg3 的功率偏置等 修改 RS 功率以确保其满足预期的小区覆盖半径 1 1 1 1 1 2 鉴权加密问题鉴权加密问题 当出现鉴权失败时 需要根据 UE 回复给网络的鉴权失败消息中给出的原因值进行 分析 常见的原因值包括 MAC Failure 和 Synch failure 两种 1 MAC Failure 手机终端在对网络鉴权时 检查由网络侧下发的鉴权请求消息中的 AUTN 参数 如 果其中的 MAC 信息错误 终端会上报鉴权失败消息 造成该问题的主要原因包括 非法用户 USIM 卡和 HLR 中给该用户设置不同的 Ki 或 OPc 导致鉴权失败 2 Synch failure 手机终端检测到 AUTN 消息中的 SQN 的序列号错误 引起鉴权失败 原因值为 Synch failure 同步失败 造成该问题的主要原因包括 非法用户 设备问题 1 1 1 1 1 3 E RAB 建立问题建立问题 初始 E RAB 建立成功率的定义为从 UE 发出 PDN connectivity request 消息开始 到 UE 回复 Activate Default EPS Bearer Context Accept 消息 E RAB 建立问题 最常见的原因 包括弱信号起呼 来自 UE MME 侧的拒绝 参数配置不合理以及设备异常等 其分析优化主要包括 覆盖不好造成初始 E RAB 建立失败分为上行和下行质量 包括 RSRP 和 CINR 不满足两种情况 上行覆盖引起的情况表现为 eNodeB 无法收 到或解调 UE 的响应消息 这种情况有可能是上行干扰造成的 可以 通过检查 RSSI 确定 下行覆盖质量不满足部分原因是 UE 的解调性能 不佳造成 部分原因是需要 RF 优化来解决的 UE 没有驻留在最优小区发起接入 如果信号快速变化导致驻留小区 信号快速下降 驻留小区的更新只能等待 E RAB 建立完成后进行 导 致 E RAB 建立过程在弱信号小区进行 容易出现失败 需要提高同频 小区重选的启动门限和速度 使得 UE 尽快驻留在最优小区 在最优 小区发起接入 来自 UE 侧的拒绝 包括 1 激活默认 EPS 承载上下文拒绝 2 NAS 层安 全模式拒绝等 来自核心网侧的拒绝 主要是 ATTACH REJECT 其中 原因值包括 NETWORK FAILURE EPS SERVICES NOT ALLOWED IN THIS PLMN ESM FAILURE NO EPS BEARER CONTEXT ACTIVATED 等 针对 UE 设备异常导致的 UE 拒绝 可以通过升级 HW SW 版本或者替换其 他 UE 予以解决 针对 MME 侧的接入拒绝 通过分析 eNodeB 侧 STS 的信令跟踪数据 排除无线信号覆盖质量问题和 S1 链路失败等问题 后 对 MME 自身异常导致的其他问题需要提交给 CORE 团队进行故 障排查 对于接入类失败 首先应该检查参数配置 通过比较正常接入小区与接入异常 小区的参数配置 确认两者是否有不同 如有不同 确认是否会影响到 UE 的 接入 譬如 小区重选参数 建议加快开启同频测量和小区重选 应当 根据 具体的场景设置合理的参数 由于 eNodeB 的内部异常故障 导致上行消息无法被正确解调 资源调度异常 或者其他异常等 导致 UE 无法正常接入 典型的场景是无线信号覆盖质量良 好 但是 eNodeB 发送 UE 能力查询 或者 安全模式命令 消息后 没有收到 UE 返回的状态报告 SR 反馈 ACK NACK 等 达到 RLC 最大重传次数最终导 致接入失败 优化措施 解决 eNodeB 设备的内部故障 重启 更换 BPL 或其 他单板 如果仍无改善 需要将问题提交给研发团队处理 1 1 1 1 2 切换问题分析优化切换问题分析优化 LTE 采用 A3 事件 邻区比服务小区质量高于一个绝对门限 用于频内 频间基于覆盖的切换 LTE 切换参数 Threshold FOR RSRP 事件上报的 RSRP 门限值 根据各个时间的定义 该参数适用于 A1 A2 A4 A5 事件中定义的服务小区的 RSRP 门限值 以 及 A3 事件中的偏移值 Hysterisis 指示时间上报判决是的迟滞 用于防止抖动 Time to Trigger 指示事件上报判决时测量量满足上报流程需要持续的时 间 Report On Leave 指示 A3 2 条件满足时 UE 是否需要上报该事件 Cell Individual Offset 指示不同小区之间的测量偏差 LTE 切换问题分析和优化流程 1 1 1 1 3 数据问题分析和优化数据问题分析和优化 一般而言 吞吐率由频谱效率 频带宽度 频带占用机会 误码率综合决定 在 LTE 系统中 频谱效率由 MCS 决定 频带宽度由分配的 RB 数决定 频带占用机会由 DL grant 决定 误码率主要考虑 IBLER HARQ 重传以后 残留 BLER 通常较低 因此只考 虑初次传输的 BLER 也即 IBLER 下行吞吐量专题分析思路如下 单用户未达峰值吞吐率 单用户未达峰值吞吐率 1 查看峰值比拼配置是否设置正确 2 判断数据源是否充足 3 查看 MIMO 模式是否正确 是否是 TM3 双码字 如果不是 需要排查原因 i 如果配置 MIMO 模式是 SIMO 查看是否有 RRU 通道数下降告警 ii 如果固定 TM3 UE 没有全部上报 Rank2 说明选点相关性较高 需要重新选点 4 选点 SINR 是否满足峰值要求 一般峰值 28 阶要求均衡前 SINR 大于 25dB 以上 5 UE 本身问题 可在该点更换终端尝试 单用户吞吐率低 单用户吞吐率低 1 查看 UE 的 DRX 状态 查看 UE 的 Category 的限制