LTE載波間負(fù)荷均衡功能驗(yàn)證測(cè)試報(bào)告-北京

1、北京電信中興lte載波間負(fù)荷均衡功能驗(yàn)證測(cè)試報(bào)告作者無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化維護(hù)中心完成日期2015年11月2日1 背景負(fù)荷均衡，是用來平衡小區(qū)間、頻率間和無(wú)線接入技術(shù)之間的負(fù)荷。此功能可以平衡整個(gè)系統(tǒng)的性能，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此功能是根據(jù)服務(wù)小區(qū)和其鄰區(qū)負(fù)荷狀態(tài)合理部署小區(qū)運(yùn)行流量，并有效地使用系統(tǒng)資源，以提高系統(tǒng)的容量和提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。負(fù)荷均衡功能包括了連接態(tài)負(fù)荷均衡（lb）及駐留態(tài)負(fù)荷均衡（clb）兩部分，連接態(tài)負(fù)荷均衡主要針對(duì)連接態(tài)用戶，通過切換的方式執(zhí)行；駐留態(tài)負(fù)荷均衡主要針對(duì)連接態(tài)轉(zhuǎn)空閑態(tài)用戶，通過重選（改變重選優(yōu)先級(jí)）的方式執(zhí)行。2 功能原理2.1 負(fù)荷評(píng)估方式采用prb利用率和用戶數(shù)占比

2、的最大值來評(píng)估負(fù)荷，即小區(qū)無(wú)線負(fù)荷=max（prb利用率，用戶數(shù)占比）。其中、為可配置b類參數(shù)ucprbusagefactor、ucrrcnumratoinfactor。通過、的不同配置可達(dá)到不同目的。中興默認(rèn)配置為0，配置為1，相當(dāng)于負(fù)荷評(píng)估僅考慮用戶數(shù)占比，暫時(shí)無(wú)法更改。用戶數(shù)占比=當(dāng)前小區(qū)用戶數(shù)/小區(qū)用戶數(shù)接納門限wuenumthrd(接納控制參數(shù))。2.2 連接態(tài)基于盲切的負(fù)荷均衡基于盲切的負(fù)荷均衡功能啟用（uclbswch取值為1）時(shí)，將用戶從高負(fù)荷小區(qū)切換到低負(fù)荷小區(qū)時(shí)，不需要下發(fā)a4測(cè)試而直接發(fā)起切換。盲均衡主要適用于同覆蓋場(chǎng)景，即目標(biāo)小區(qū)的信號(hào)一定滿足要求。第一步. 觸發(fā)判決(

3、是否切換)基于盲切的負(fù)荷均衡功能啟用（uclbswch取值為1）時(shí)，負(fù)荷均衡模塊將獲取的服務(wù)小區(qū)及其鄰區(qū)的負(fù)荷信息（對(duì)于站間鄰區(qū)，必須配置x2口），并且進(jìn)行以下步驟的操作。當(dāng)負(fù)荷均衡周期（wlbperiod）到達(dá)，服務(wù)小區(qū)激活ue數(shù)大于1，執(zhí)行以下判斷。否則，等待下一個(gè)負(fù)荷均衡周期開始。a）比服務(wù)小區(qū)負(fù)荷高的同覆蓋或包含關(guān)系（鄰小區(qū)包含本小區(qū)）的鄰區(qū)個(gè)數(shù)是否小于ucallowhlnbrnum，其中鄰區(qū)屬性通過鄰區(qū)表中的uesharecover參數(shù)進(jìn)行配置。這一步判斷的目的是為了避免同一區(qū)域多個(gè)小區(qū)由于均為高負(fù)荷小區(qū)、同時(shí)觸發(fā)負(fù)荷均衡往低負(fù)荷小區(qū)遷移用戶，導(dǎo)致低負(fù)荷小區(qū)也容易過負(fù)荷b）服務(wù)小區(qū)的

4、上行或下行無(wú)線負(fù)荷大于等于負(fù)荷均衡執(zhí)行門限ucuiprblbexethedz或ucdiprblbexethrdz。如果上述兩個(gè)條件均滿足，則執(zhí)行下一步。否則等待下一個(gè)負(fù)荷均衡周期開始。第二步.目標(biāo)鄰區(qū)選擇（向哪兒切換）目標(biāo)鄰區(qū)集合生成，將滿足如下條件的鄰區(qū)作為負(fù)荷均衡的目標(biāo)鄰區(qū)：a）從滿足鄰區(qū)中篩選出與服務(wù)小區(qū)同覆蓋或包含關(guān)系（鄰小區(qū)包含本小區(qū)）的異頻鄰區(qū)。其中鄰區(qū)屬性通過鄰區(qū)表中的ucsharecover參數(shù)進(jìn)行配置。b）從a)生成的鄰區(qū)集合中選擇無(wú)線負(fù)荷低于鄰區(qū)過負(fù)荷門限（ucu1intraneighborloadthd和ucd1intraneighborloadthrd）的鄰區(qū)。c）從b

5、)生成的鄰區(qū)集合中選擇比服務(wù)小區(qū)無(wú)線負(fù)荷低（ucu1intraneighborloadrelathd和ucd1intraneighborloadrelathrd）的小區(qū)，即需要滿足一個(gè)相對(duì)的負(fù)荷差；目標(biāo)鄰區(qū)列表排序，如果目標(biāo)鄰區(qū)集合中不止1個(gè)鄰區(qū)，則按照下述原則進(jìn)行排序：a）當(dāng)頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)開關(guān)ucintralbfreqpriorityswch打開（取值為1，即通用策略）時(shí)，按照auclbinterfreqpriorty配置的頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)由高到低的順序排序（優(yōu)先級(jí)為0的頻點(diǎn)不參與排序），相同頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)則按照負(fù)荷從小到大的順序排，生成切換目標(biāo)鄰區(qū)列表。b）當(dāng)頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)開關(guān)ucintralbfreqpr

6、iorityswch關(guān)閉，（取值為0）是，按照負(fù)荷從小到大的次序進(jìn)行排序，生成切換目標(biāo)林區(qū)列表。第三步.目標(biāo)用戶選擇（哪些往出切換）atu用戶、relay用戶、緊急呼叫用戶、csfb ue不參與負(fù)荷均衡過程；選取具備異頻切換能力的ue，并按下述條件對(duì)用戶進(jìn)行篩選：當(dāng)用戶切換保護(hù)開關(guān)ucprt打開時(shí)，剛切換進(jìn)小區(qū)的ue在切換保護(hù)定時(shí)器uctimeprtue內(nèi)不能被選作負(fù)荷均衡切換用戶，開關(guān)關(guān)閉時(shí)無(wú)此限制；當(dāng)業(yè)務(wù)選擇開關(guān)uclbtrafftypeswch打開時(shí)，包含有參數(shù)auclbtrafftypeind25配置的禁止qci用戶不能被選作負(fù)荷均衡切換用戶，開關(guān)關(guān)閉時(shí)無(wú)此限制；當(dāng)用戶prb評(píng)估開關(guān)u

7、clbueprbthrdswch打開時(shí)，只有當(dāng)ue的prb評(píng)估超過門限ucueprbuserptthrd，才允許選擇該ue執(zhí)行負(fù)荷均衡切換；對(duì)上一步篩選的用戶綜合考慮用戶優(yōu)先級(jí)以及prb利用率進(jìn)行排序：當(dāng)用戶等級(jí)開關(guān)uclbueclassinfswch打開時(shí)，對(duì)上述篩選后的所有用戶按照用戶優(yōu)先級(jí)（可參考qos功能中的基本優(yōu)先級(jí)）從低到高的順序進(jìn)行排序，排序結(jié)果形成隊(duì)列a，用戶在該隊(duì)列中的需要記為num_a；當(dāng)用戶prb評(píng)估開關(guān)uclbueprbthrdswch打開時(shí)，按照prb評(píng)估值從大到小的順序進(jìn)行排序，排序結(jié)果形成隊(duì)列b，某用戶在該隊(duì)列中的需求記為num_b；如果用戶等級(jí)開關(guān)uclbuec

8、lassinfswch與用戶prb評(píng)估開關(guān)uclbueprbthrdswch同時(shí)打開時(shí)，可根據(jù)權(quán)重因子ucprbqueueweight來調(diào)整兩者在排序中的比例：num=num_a（1-ucprbqueueweight）+num_bucprbqueueweight最終目標(biāo)用戶隊(duì)列中的排序以num值為準(zhǔn)。第四步.負(fù)荷均衡的執(zhí)行取目標(biāo)用戶列表中排名靠前的ucnumhoue個(gè)用戶，依次執(zhí)行盲切換。如果候選目標(biāo)鄰區(qū)不止一個(gè)，則每次切換只對(duì)目標(biāo)小區(qū)列表中的前uclbmaxhocell個(gè)小區(qū)進(jìn)行嘗試。注：在切換準(zhǔn)備階段失敗可以嘗試下一個(gè)鄰區(qū)，而一旦發(fā)送空口重配消息，則即使失敗也不會(huì)嘗試下一個(gè)鄰區(qū)了。2.3

9、駐留態(tài)負(fù)荷均衡駐留態(tài)負(fù)荷均衡考慮了ue能力和小區(qū)的負(fù)荷狀況，通過在rrc連接釋放時(shí)配置ue專用的針對(duì)e-utran各個(gè)異頻頻點(diǎn)或其他rat頻點(diǎn)的小區(qū)重選優(yōu)先級(jí)參數(shù)，讓ue駐留到負(fù)荷較低的小區(qū)中，從而降低了高負(fù)荷小區(qū)潛在的業(yè)務(wù)負(fù)荷。這種負(fù)荷均衡方式的目標(biāo)小區(qū)僅限于服務(wù)小區(qū)的異頻或異系統(tǒng)鄰區(qū)，而不適合于同頻鄰區(qū)。第一步.觸發(fā)判決駐留態(tài)負(fù)荷均衡功能啟用（ucinterclbswith）時(shí)，負(fù)荷均衡模塊將獲取的服務(wù)小區(qū)及其鄰區(qū)的負(fù)荷信息；每當(dāng)有rrc連接釋放時(shí)，如果服務(wù)小區(qū)的負(fù)荷大于門限wclbexethrd，則根據(jù)異頻/異系統(tǒng)鄰區(qū)負(fù)荷信息以及ue的能力信息來配置ue專用的小區(qū)重選參數(shù)，ue專用重選參

10、數(shù)的有效時(shí)長(zhǎng)可通過定時(shí)器t320（uct320）配置。第二步.系統(tǒng)和頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)生成系統(tǒng)優(yōu)先級(jí)生成根據(jù)參數(shù)auclbratpriority選擇優(yōu)先級(jí)最高的系統(tǒng)，如果選擇的是異系統(tǒng)，還需要判斷l(xiāng)icence開關(guān)ucutranlbswch或ucgeranlbswch是否打開。駐留態(tài)均衡只能對(duì)優(yōu)先級(jí)最高的系統(tǒng)下發(fā)ue專用重選參數(shù)，除非優(yōu)先級(jí)最高的系統(tǒng)找不到滿足條件的頻點(diǎn)才會(huì)繼續(xù)選擇次高優(yōu)先級(jí)的系統(tǒng)。eutran系統(tǒng)內(nèi)頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)生成1）頻點(diǎn)集合生成a）ue能力支持該頻點(diǎn)；b）該頻點(diǎn)下所有小區(qū)的無(wú)線負(fù)荷都低于鄰區(qū)過負(fù)荷門限（ucu1intraneighborloadthrd和ucd1intraneighb

11、orloadthrd）c）該頻點(diǎn)下所有小區(qū)的無(wú)線負(fù)荷與服務(wù)小區(qū)無(wú)線負(fù)荷的差值都低于負(fù)荷差門限（ucu1intraneighborloadrelathrd和ucd1intraneighborloadrelathrd）；2）頻點(diǎn)排序和ue專用小區(qū)重選優(yōu)先級(jí)設(shè)置a）對(duì)滿足要求的頻點(diǎn)按照該頻點(diǎn)下的低負(fù)荷小區(qū)個(gè)數(shù)從大到小排序；b）取前ucclbfreqnum個(gè)頻點(diǎn)進(jìn)行ue專用小區(qū)重選優(yōu)先級(jí)的設(shè)置；c）服務(wù)小區(qū)頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)設(shè)置為最低。3 功能驗(yàn)證方案負(fù)荷均衡功能驗(yàn)證的總體過程大致包括3個(gè)階段：站點(diǎn)篩選與場(chǎng)景確認(rèn)、開啟功能并進(jìn)行kpi觀測(cè)、效果對(duì)比分析。3.1 功能驗(yàn)證目的和主要內(nèi)容目的：驗(yàn)證負(fù)荷均衡功能（包

12、括連接態(tài)負(fù)荷均衡和空閑態(tài)負(fù)荷均衡）開啟后，頻點(diǎn)間用戶數(shù)是否變得相對(duì)更加均衡一些。內(nèi)容：通過開啟負(fù)荷均衡功能進(jìn)行觀測(cè)，評(píng)估其效果。測(cè)試時(shí)間:2015年10月26日至2015年10月30日測(cè)試場(chǎng)景:北京現(xiàn)網(wǎng)的宏站大多數(shù)場(chǎng)景都是單載波同頻組網(wǎng)，不便于觀察進(jìn)行負(fù)載均衡功能驗(yàn)證。為了驗(yàn)證負(fù)荷均衡特性，選擇近期開通的ca載波聚合站點(diǎn)大興火車站，該基站下共3個(gè)雙載波扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)由1個(gè)小區(qū)1.8g頻段小區(qū)和1個(gè)2.1g頻段小區(qū)組成雙載波，天線采用雙頻天線，使得每個(gè)扇區(qū)下的2個(gè)載波方位角和下傾角都基本相同，基本可認(rèn)為是同覆蓋。站點(diǎn)的基本信息如下表：ecgipci頻段指示上行中心頻點(diǎn)下行中心頻點(diǎn)系統(tǒng)帶寬460-

13、11-110631-49153band31772.51867.515mhz460-11-110631-50154band31772.51867.515mhz460-11-110631-51155band31772.51867.515mhz460-11-110631-1153band11927.52117.515mhz460-11-110631-2154band11927.52117.515mhz460-11-110631-3155band11927.52117.515mhz版本信息:enodebv3.20.50.30網(wǎng)管版本netnumen u31 v12.14.313.2 測(cè)試計(jì)劃a. 測(cè)試

14、方法：篩選出rrc用戶數(shù)較多的站點(diǎn)，識(shí)別場(chǎng)景類型，確認(rèn)重選參數(shù)和切換參數(shù)配置的有效性，分別開啟連接態(tài)負(fù)荷均衡（lb）開關(guān)及駐留態(tài)負(fù)荷均衡（clb）開關(guān)，對(duì)比kpi指標(biāo)變化，觀察不同場(chǎng)景下的功能效果。b. 測(cè)試計(jì)劃：配置方案測(cè)試時(shí)間功能開啟備注方案12015-10-26不開啟負(fù)荷均衡功能驗(yàn)證lb和clb功能方案22015-10-27僅連接態(tài)負(fù)荷均衡lb方案32015-10-28僅空閑態(tài)負(fù)荷均衡clb方案42015-10-29lb&clb同時(shí)開啟3.3 參數(shù)配置本次驗(yàn)證方案中，由于每個(gè)扇區(qū)下的2個(gè)異頻小區(qū)基本上同覆蓋，故采用基于盲切換的負(fù)荷均衡進(jìn)行驗(yàn)證，鄰區(qū)關(guān)系配置為同覆蓋。涉及到的關(guān)鍵參數(shù)配置如

15、下，未列出的參數(shù)采用默認(rèn)配置。共用參數(shù)配置：字段名中文名配置uclbintrafreqpriorityintra-lte負(fù)荷均衡同頻頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)0auclbinterfreqpriorityintra-lte負(fù)荷均衡異頻頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)全255ucu1interneighborloadthrd上行intra-lte鄰小區(qū)過負(fù)荷門限90%ucd1interneighborloadthrd下行intra-lte鄰小區(qū)過負(fù)荷門限90%ucu1interneighborloadrelathrd上行intra-lte鄰小區(qū)相對(duì)負(fù)荷門限2%ucd1interneighborloadrelathrd下行intra-

16、lte鄰小區(qū)相對(duì)負(fù)荷門限2%wlbperiod負(fù)荷均衡執(zhí)行周期20sucu1prblbexethrdz上行同廠商無(wú)線負(fù)荷均衡執(zhí)行門限5%ucd1prblbexethrdz下行同廠商無(wú)線負(fù)荷均衡執(zhí)行門限5%ucallowedhlneighbornum允許負(fù)荷重于本小區(qū)的鄰小區(qū)數(shù)目5ucintermanulbswch跨廠商設(shè)備負(fù)荷均衡功能開關(guān)closeucintralbfreqpriorityswchintra-lte負(fù)荷均衡頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)策略開關(guān)1（通用策略）auclbinterfreqofnintra-lte負(fù)荷均衡異頻頻點(diǎn)a4事件ofn全0ucnumhoue降負(fù)荷用戶數(shù)3ucnummeasure

17、ue下發(fā)事件測(cè)量配置的用戶數(shù)10uclbueposinfswch負(fù)荷均衡用戶位置信息開關(guān)openucrsrpthreshold事件判決的rsrp門限（a4）（配置號(hào)250）-90dbmucclbprbexethrd駐留態(tài)無(wú)線負(fù)荷均衡執(zhí)行門限5%ucclbfreqnum配置ue專用小區(qū)重選高優(yōu)先級(jí)的頻點(diǎn)個(gè)數(shù)1wuenumthrd小區(qū)rrc連接用戶數(shù)門限200uccellcapaleveind小區(qū)容量等級(jí)指示400ucoverlapcoverage鄰區(qū)關(guān)系關(guān)聯(lián)系數(shù)95uclboverlapcoveragethrd負(fù)荷均衡鄰區(qū)關(guān)系關(guān)聯(lián)度門限80不同方案的個(gè)性參數(shù)配置：配置方案ucprbusagefa

18、ctorucrrcnumrationfactoruclbswchucinterclbs日期方案101000010.26方案201001010.27方案301001110.284 功能測(cè)試數(shù)據(jù)4.1 測(cè)功能觸發(fā)驗(yàn)證c. 連接態(tài)負(fù)荷均衡功能通過觀察小區(qū)發(fā)生上/下行負(fù)荷均衡次數(shù)可見，10月26日開啟負(fù)荷均衡之前，各小區(qū)負(fù)荷均衡次數(shù)均為0次；而10月27日開啟負(fù)荷均衡功能之后，每天的小區(qū)發(fā)生上/下行負(fù)荷均衡次數(shù)均大于0次，說明成功觸發(fā)了負(fù)荷均衡功能。圖1 小區(qū)發(fā)生下行負(fù)載均衡次數(shù)圖2 小區(qū)發(fā)生上行負(fù)載均衡次數(shù)d. 駐留態(tài)負(fù)荷均衡功能10月28日開啟駐留態(tài)負(fù)荷均衡功能，通過曲線圖可見，開啟之后觸發(fā)了基于負(fù)荷均衡的專用小區(qū)重選，表明駐留態(tài)負(fù)荷均衡功能觸發(fā)成功。如圖3所示。圖3 基于負(fù)荷均衡的專用小區(qū)重選次數(shù)4.2 負(fù)載均衡效果a. 同覆蓋小區(qū)用戶數(shù)分析為了便于觀察，選取用戶量最大的小區(qū)（2小區(qū)和50小區(qū)）進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。如圖4所示。圖4rrc連接建立平均用戶數(shù)通過對(duì)比可以看出：1、