TD-LTE双载波同覆盖负载均衡-1209

1、TD-LTE双载波同覆盖负载均衡1问题的提出目前北京移动计划对于热点区域的室内站点使用双载波(2330MHz/2360MHz) 同覆盖的方式以达到提高用户速率的要求。根据该要求需要验证我们的双载波同覆盖负载均衡功能，提供可执行双载波覆2.负载均衡概述负荷均衡，是用来平衡小区间、 频率间和无线接入技术之间的负荷。此功能可以平衡整个系统的性能，提高系统的稳定性。此功能是根据服务小区和其邻区负荷状态合理部署小区运行流量，并有效地使用系统资源，以提高系统的容量和提高系统的稳定性2.1负载均衡触发机制目前双载波同覆盖的负载均衡是以PRB利用率为条件触发的， 当一个小区的负荷 PRB利用率达到70%时，且

2、邻区PRB利用率低于65%，负荷均衡功能将被启动。1. PRB利用率计算公式公式 1、Cell-DINgbrTotalPBR < Cell-DINgbrTotalThroughput时，PRB利用率计算公式为:31-DIP碍叫如PRR 十酎 _ DIPrbUsedGhr)/dwDlTotalAvailRBCell-DIN gbrTotalThroughput公式 2、Cell-DINgbrTotalPBR >= Cell-DINgbrTotalThroughput时，PRB利用率计算公式为:(Cell-DIPrbUsedNgbr + Cell-DIPrbUsedGbr)/ dwDI

3、TotalAvailRB其中:Cell-DINgbrTotalPBR:小区下行NGBR业务PBR （ Private Bit Rate ，单用户保障速率）总和Cell-DINgbrTotalThroughput:小区下行总吞吐量Cell-DIPrbUsedNgbr :下行NGBR业务占用的PRB个数dwDITotalAvailRB :下行总共可用的RB个数Cell-DlPrbUsedGbr :下行GBR业务占用的PRB个数现网中默认建立的承载均为 NGBR业务，所以以NGBR为例进行计算：1 ）当小区中10个UE （均为NGBR业务），单用户保障速率为 4M，小区总的吞吐量为 50M时，小区R

4、B占用率为100%时：10*4M<50M，适用于公式1,，该小区PRB利用率=4*10/50*100%+0*100%=80%2）当小区中有10个UE （均为NGBR业务），单用户保障速率为 4M，小区吞吐量为20M，小区RB占 用率为20%时：10*4M>20M, 适用于公式2，该小区PRB利用率为=NGBR业务RB利用率（20%）+GBR 业务RB利用率（0%）=20%2. 目前调度的算法为比例公平。2.2负载均衡获取目标 UE的方法负荷均衡模块按照以下条件来选择和排序UE列表：1. UE具有异频切换的能力；2. UE占用的PRB数和基本优先级；3. 占用PRB数较多和基本优先级

5、较低的 UE排在UE列表的前边。具体的选择排序细节如下：1. 选择具有异频切换能力的 UE。2. 按照UE基本优先级，排出队列 A。队列A按照低优先级的UE在前，高优先级的UE在后的顺序排 列。根据在队列A中的位置为每个UE生成一个序列值NumA，例如，某个UE在队列A中位于队列的第5 个，则该UE的NUM_A值即为5。3. 按照UE PRB调度数目（测量阶段的计算值），排出队列B。队列B按照当前负荷均衡执行周期到达时刻，各个UE的PRB调度数目，从大到小进行排列。根据在队列B中的位置为每个UE生成一个序列值NumB，例如，某个UE在队列B中位于队首的第10个，则该UE的NUM_B值即为10。

6、4. 使用PRB队列权重因子ucPRBQueueWeight （ PRB队列权重因子，值为 0.7 ）对NUM_A和 NUM_B 进行加权，生成序列值 NUM , NUM = NUM_A x （ 1 uRBQueueWeight ） + NUM_B x ucPRBQueueWeight 。5根据序列值NUM从低到高的次序对UE进行排序，选择Num值最小的UE进行切换，特别地，如 果两个UE的Num值相同，则选择NumB值大的UE。UE满足如下条件时，不应该被选进 UE列表：1. UE切换服务小区的时间没有超过 2分钟；2. UE有紧急呼叫业务。3. 测试情况汇总本次测试使用了 9部UE,验证了

7、三种场景：单用户保障速率为8M的情况下的负荷情况（PRB利用率）、单用户保障速率 4M情况下的小区负荷情况（PRB利用率）、单用户保障速率为 4M情况下的 负载均衡情况图表1不同单用户保障速率下的小区负荷情况（PRB利用率）UE均分布在好点：SINR>20dBUE1UE2UE3UE4UE5UE6UE7UE8UE9随机接入236023602360236023602330233023302330下载速率8.112.812.910.312.712.5812.30小区吞吐量56.8Mbps32.8Mbps单用户保障速率8MPRB 利用率：70.42%PRB利用率：100%单用户保障速率4MPRB

8、 利用率：35.21%PRB利用率：50%图表2单用户保障速率为 4M情况下的负载均衡情况SINR<10dBSINR>20dBUE1UE2UE3UE4UE5UE6UE7UE8UE9初始接入233023302330233023302330233023302330负载均衡前2.91.647.48.58.77.38.80负载均衡后4.65.46.49.711.929.110.512.204M保障速率1负载均衡前负载均衡后2330吞吐量49.2059.702330PRB利用率73.1740.202360吞吐量0.0039.102360PRB利用率0.0030.606050403020100

9、负载均衡前后小区吞吐量对比49 250.739.10 2530小区吞叹星 2360小区吞叶凰负教均衡前负载均衡后4. 测试分析在单用户保障速率为 8M的情况下，两个小区都很容易达到负载均衡的门限（ PRB利用率：70% ）。 两个小区负荷都比较高的情况下，不发生负载均衡在保障速率为4M的情况下，通过调整终端位置触发负载均衡后，总的吞吐量提升200%，提升效果显著5. 后续建议室内分布系统同频干扰较小，信号较纯净，室内双流的话，单小区平均吞吐量为50M。在这种情况下，如果单用户保障带宽为8M的话，单小区5个用户同时做下载的话会触发负载均衡；单用户保障速率为4M的话，单小区9个用户同时做下载的话会触发负载均衡。用户同时做业务相对于同时在线用户如果比例为 20%的话，那