诺基亚EDGE的规划PPT课件

1 EDGE规划介绍 2009年03月 2 什么是EDGE 即增强型数据传输的全球演进技术 其主要目的是针对全球现有的GSM运营商如何在已有的800 900 1800 1900MHzGSM网络基础上 在利用现有的频率资源的情况下 能提供高速的数据业务 最高传输速度达到474kbps 同时提高网络容量和网络质量 3 升级需要做的工作 EDGE升级只需在GSM现网上A 增加EDGE载频B 增加EDGE核心网C 无线系统软件升级 4 EDGE中关键技术 8 PSK调制解调多种编码方式 MCS1 9 链路自适应 LA 动态ABIS技术 5 每种编码方式的RLC数据传输速率 6 EDAP EDAP EDGEDynamicAbisPoolEDGE使用8 PSK技术 能够在Um接口中传输更高的速率 最高可以达到59 2Kbit s每时隙 16kbit s的Abis时隙无法满足这么高的速率 所以需要额外的传输时隙来支持 如果使用固定的Abis链路 那费用就要更高并且缺乏适用性 动态AbisPool技术能够为EDGE时隙提供额外的Abis资源 传输资源是有限的 因此额外的传输时隙不是与单个信道绑定 而是与一个或者几个小区绑定 动态的使用这些资源 动态Abis技术根据小区的传输需求分配Abis 而不是保留完全固定的传输链路 7 EDGE中关键技术 动态ABIS技术 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 TRX1BTS3 TRX1BTS4 TRX2BTS4 POOL Example MCS7 44 8kbit s 16kpermanent 3 16kinthepool 必须有一个主时隙如果速据速率超出了一个时隙 16kbps 的容量 那么就从缓冲池中分配所需的相应几个16kpbs时隙 8 载频时隙 EDAP时隙和载频信令时隙在PCM无线配置图 master时隙是载频时隙对应的Abis接口上的16kbps子时隙 slave时隙是EDAP中的16kbps子时隙 无线接口上一个时隙对应Abis接口上一个master时隙 加上EDAP中若干个slave时隙 根据无线接口时隙上所用的编码方式的不同 slave时隙的个数也不同 9 动态ABIS技术 CodingschemeDatarateMCS 18 8kbit sMCS 211 2kbit sMCS 314 8kbit sMCS 417 6kbit sMCS 522 4kbit sMCS 629 6kbit sMCS 744 8kbit sMCS 854 4kbit sMCS 959 2kbit s AbisPCMallocation fixed pool 10 EDGE优化流程 E GPRS性能指标的改善 可以将现有的影响 E GPRS性能的众多因素进行分解和划分 如下图所示 总的来说 可以分成容量资源优化 无线环境优化 E GPRS参数优化 核心网优化 数据业务终端及上层应用优化等内容 11 EDGE优化流程 结合实际项目运作经验 E GPRS的优化模块可以和流程如下图所示 12 E GPRS网络性能调查 通常在做性能调查的时候 可以分成以下几个方面的内容 OSSKPI搜集和分析外场DT CQT测试和分析核心网信令跟踪和分析OSSKPI指标分析下表列出了 E GPRS主要的OSSKPI将网络的整体情况做了一个清晰全面的描述 包括网络使用率 数据业务质量 移动性指标 无线 EDAP PCU Gb的拥塞状况 13 E GPRS网络性能调查 14 E GPRS网络性能调查 外场测试KPI指标分析基于外场的测试在获取无线环境信息的同时也可以反映用户终端的实际感知度 因此它对于网络性能水平评估和网络问题分析是非常有意义的 主要包括无线信号强度 C I CS MCS分布 时隙分配情况 BLER RLC层 应用层速率等信息 15 无线信号问题描述 E GPRS最为关键的技术就在与其在无线调制编码方式上实现了多种方式的自适应算法 它主要源于调制编码方式信道编码抗无码能力和无线信号载干比之间关系 从下图中可以看出 为了获得优秀的 E GPRS速率 必须要确保良好无线信号载干比 在实际测试中 C I大于25dB是保证高级别调制编码方式重要前提 16 E GPRS资源优化 参照全球诺基亚 E GPRS网络优化项目经验 优化中大约90 的工作内容是确保网络具备足够的资源来满足数据业务的需求 因此 在现网的基础上充分评估各类资源拥塞程度 提供经济合理的资源优化调整方案是至关重要的 本章节将主要从目前较容易影响和限制 E GPRS性能的资源角度出发 介绍资源瓶颈的判断原则和调整优化方法 17 E GPRS网络性能优化 无线资源优化流程无线资源的优化主要是从实际数据业务需求以及话音业务对数据业务的影响两个角度进行考虑 下图详细的介绍了无线时隙瓶颈评估判决流程 18 无线资源优化方法 由于目前网络中CS业务的优先级要高于PS业务 所以CDEF和GTRX设置的多或少对CS业务来说是不会带来资源冲击的 但是如果CDEF设置的过少 会带来一些不必要的GPRSUpgradeRequest请求 即给PCU带来一些不必要的信令开销 而GTRX设置过少时 在CS业务量较少而PS业务量较多时会导致PS业务全部占用PS最大域后 即设置为GTRX的那两个载频 PS域将无法继续进行Upgrade造成用户时隙资源的共享 影响终端用户的PS业务速率 当然如果CDEF和GTRX设置过多 会耗费较多的PCU资源 19 无线资源优化方法 CDEF优化的基本原则根据多天多时段的KPI ava 44 平均PS域的时隙数 的结果来优化 E GPRS无线时隙资源 对于那些平均PS域的时隙数大于现网CDEF设置时隙数的 将取CDEF值为该小区实际平均PS域的时隙数 这样可以减少不必要的 E GPRSUpgrade次数 GTRX优化的基本原则根据多天多时段的KPI peak gprs ch 忙时最大 E GPRS时隙数 来核实GTRX数配置是否受限 当max peak gprs ch 与 E GPRS最大时隙数 即GTRX全部被PS业务占用 相差0或1个时隙并且average peak gprs ch 与max peak gprs ch 的差值小于15 时 建议对这些小区增加GTRX载频 20 无线资源优化方法 E GPRS无线信道资源优化后的各项负荷检查由于 E GPRS无线信道资源经过优化调整后各PCU下的资源分配发生了变化 因此需要对各PCU的资源负荷进行检查 通过对CDEF扩容后网络PCU负荷检查 务必使得每个PCU的容量负荷都在80 以内 E GPRS无线信道资源优化前后成果对比 E GPRS无线时隙资源优化的目的是减少向PCU申请额外的PS信道资源的次数 同时减少多用户共享时隙的几率 下面主要从下行每时隙平均共享TBF数 E GPRS额外信道申请次数 即 E GPRSupgrade次数 下行多时隙分配成功率这三个指标来看经过增加GTRX CDEF后的优化效果 21 无线资源优化方法 22 EDAP优化 EDAP设定及检查由于EDAP对 E GPRS的性能影响是非常直观和显著的 为此在网络优化和运维过程中需要对EDAP进行经常性的调整 而且其操作较为复杂 下面将简要介绍EDAP配置的一些注意事项 可能出现的问题以及必要的检查方法 EDAP配置注意事项 EDAP是基于BCF进行设定的 单个EDAP不能被多个BCF共享 理论上 一个EDAP所带的载频数最大为20 但由于EDAP的时隙资源必须与TRX的MasterTSL处于同一条传输内 实际最大的附带的载频数量小于20 EDAP的容量大小为12 64kbps 即48个EDAP子信道 BSC的EDAP容量为470个 23 EDAP优化 EDAP的配置指令为 BSCside MMLcommand ZESE 在配置过程中容易出现的问题是 BSC侧和BTS侧的配置不统一 BSCU PCU EDAPID配置不匹配 电路时隙配置错误 EDAP大小配置错误 通过MML指令可以对现有的EDAP设定情况进行核查 24 EDAP优化 25 EDAP优化 EDAP的配置指令为 BSCside MMLcommand ZESE 在配置过程中容易出现的问题是 BSC侧和BTS侧的配置不统一 BSCU PCU EDAPID配置不匹配 电路时隙配置错误 EDAP大小配置错误 通过MML指令可以对现有的EDAP设定情况进行核查 26 EDAP优化 在EDAP的配置中 由于它能够基于BCF进行多个小区之间的共享 这样可以节省EDAP和PCU资源 有效提高资源利用效率 所以在EDAP调整的过程中要尽量采用共享方式 对于EDAP大小超过可用传输资源的时候灵活的采用分裂方式进行扩容 由于 E GPRSEDAP资源经过优化调整后各PCU下的资源分配发生了变化 因此需要对各PCU的资源负荷进行检查 务必使得PCU的容量负荷在80 以内 27 PCU优化 PCU链接网络链接无线接入部分和核心网单元 它在容量上有许多方面的限制因素 因为随着网络的建设发展 将不断提出PCU的容量需求 在优化中要对现有PCU使用情况进行检查 是否存在高容量负荷的情况 80 假如PCU存在拥塞将影响数据速率的水平 总的来说 PCU的优化可以分成三个部分 一是PCU容量需求引发的优化调整 二是由于PCU所带EDAP分布不合理导致时隙升级拒绝和MCS降级引发的EDAP重映射优化 三是避免PCU间数据用户小区重选所引发的小区PCU归属优化调整 这部分的优化工作可以借助诺基亚的PCUPlanningTool 28 PCU优化 29 PCU优化 在资源总量足够的前提下 需要对PCU和EDAP的映射关系根据PCU内部DSP资源优化算法远离对其进行优化调整 建议单个PCU配置的EDAP数量为偶数 最大数量为16 同时 尽量平衡各PCU之间的容量负荷水平 这里再次强调 当对PCU的EDAP进行增加 修改 删除操作时 务必要进行BCSU的SwithOver操作 否则很可能会严重影响调制编码方式的分配 导致无畏的PCU拥塞 以下案例说明了PCU和EDAP的映射关系优化调整后 由于PCU不足导致的拥塞指标大幅下降 30 PCU优化 31 PCU优化 下图描绘了PCU内小区重选和PCU间小区重选所导致的数据传送中断的影响程度 因此 还需要对尽可能的通过小区PCU归属来避免过多的PCU小区间重选 32 PCU优化 可以从两个角度进行优化调整 一是基于地理位置信息 将邻近的小区划归同一PCU 二是根据OMC中 E GPRSReday状态下 向外部小区重选的次数绘制重选频度分布图 如下所示 33 PCU优化 图中 红色表示发生重选次数多的地区 蓝色表示少的地区 图中的线条表示现有LAC区边界 根据此图进行NSEI的大致规划 尽量使重选次数多的小区分布在同一个PCU下 将大流量热点小区和与之有邻区关系的小区调整在同一个NSEI下 以某地 E GPRS网络统计数据为例 通过优化调整后 PCU内小区重选占所有小区重选比例的61 但在这里 我们要值得注意的是 由于单个PCU容量的限制 随着 E GPRS网络配置水平的提高 一个PCU所带的小区数量会逐步减少 从而会不可避免的增加PCU间小区重选 为此在进行PCU归属的时候需要根据实际情况灵活的按照上述两个原则进行优化调整 34 参数优化 链路适配 LinkAdaption 参数链路适配算法是无线资源管理的关键算法 它根据手机所处的无线环境调整上下行的编码方式 以达到最大的传输速率 主要的两个参数是 MCA ACK传输方式下起始传输所用的编码方式 MCU UNACK传输方式下起始传输所用的编码方式 这两个参数是上下行共用的 缺省值分别为9 6 表示初始传输所用的编码方式是MCS9和MCS6 从优化的角度出发 MCS初始值的将影响TBF建立成功率 减小MCS初始值 TBF建立成功率上升 和单时隙RLC层速率 减小MCS初始值 单时隙RLC层速率下降 这两者在绝大多数情况下会存在一定的矛盾关系 因此要进行综合考虑 35 参数优化 根据大量的网络优化及测试结果 建议MCA的参数设定为6 对于无线环境较为恶劣的小区甚至可以设为3 对于网络覆盖和C I情况优秀的情况下可以设更高的值 这是对数据业务接入性能 接入成功率 和数据速率指标两方面折衷的结果 降低MCA 可以有效的提高数据业务接入成功率 同时 由于MCS初始值设置较低 会对小数据业务的数据速率产生负面影响 这主要是因为小树据业务的的数据传输过程较短 系统的链路自适应功能无法根据无线环境及时调整调制编码方式 这在上行方面尤为明显 但对于下行而言 通常数据量要高于上行 系统可以通过LA来自行调整MCS 所以数据速率方面影响轻微 下图是在测试小区使用FTP下载业务测试MCA参数不同组合下的结果 该小区C I良好 约为25 30db 36 参数优化 可见随着MCA参数的减小 使用MCS9编码的比例有所下降 但BLER值也随之下降 下载速率在MCA 6时达到最大值 说明在编码方式和BLER值在MCA 6的情况下达到最佳平衡 37 参数优化 HYS小区重选率高对系统传输速率有很大影响 小区重选后 数据传送会有停顿 直到网络收到手机发来的 channelrequest 所以从实际测试的感受来看 重选发生时 手机刚刚调到新小区 进行占上的过程 这时如果再有重选发生 很可能会造成很长的停顿 一方面 小区重选率与小区重选参数有关 例如 当CRO CRH设置的过小时 将进行频繁的小区重选 而当CRO CRH设置的过大时 必将又影响到话音质量等 故而要综合考虑 选取一个比较适当的参数值 另一方面 小区设置的不合理也会影响到小区重选率 首先 小区的覆盖不合理 当由于某种原因而造成有盲区存在或覆盖重叠时 会造成频繁的小区重选 其次 当微蜂窝设置过密时 也会增加小区重选次数 38 参数优化 随机接入 EPCR 参数EPCR功能的全称是 EGPRSPacketChannelRequest 对于开通EGPRS小区 其上行TBF的建立方式有两种 如下图所示 39 参数优化 第一种方式 左 由于网络侧无法分辨出终端类型 首先建立的是上行GPRSTBF 然后再建立上行EGPRSTBF 这种方式称为二阶段接入 对于Segment配置的小区 该方式可能先建立在GPRSBTS上 然后通过小区内的TBF重分配到EGPRSBTS上 第二种方式 右 终端通过EGPRSPacketChannelRequest消息直接建立上行EGPRSTBF 这种方式称为一阶段接入 这种方式需要网络侧支持EG