WCDMA網(wǎng)絡負荷評估維護指導意見

1、wcdma網(wǎng)絡負荷評估維護指導意見1 wcdma網(wǎng)絡負荷評估目的與意義隨著聯(lián)通3g網(wǎng)絡的發(fā)展，用戶日益增長，網(wǎng)絡負荷也在不斷攀升。當網(wǎng)絡 負荷達到一定程度時，可能出現(xiàn)網(wǎng)絡資源擁塞、網(wǎng)絡性能惡化的現(xiàn)彖，從而影響 最終用戶的業(yè)務體驗。因此，為了使用戶保持良好的高速接入體驗，保持wcdma 網(wǎng)絡的競爭優(yōu)勢，網(wǎng)絡運行維護和優(yōu)化部門應當實時監(jiān)控整個網(wǎng)絡的負荷和性能 狀況，對于負荷超過門限的網(wǎng)元產(chǎn)生預警，分析評估其負荷形成原因，及時采収 應對措施，保障網(wǎng)絡平穩(wěn)運營，滿足業(yè)務發(fā)展的需要。和比于2g網(wǎng)絡，wcdma網(wǎng)絡的容量監(jiān)控和管理更加復朵，這是由于 wcdma是軟容量系統(tǒng)，其容量不僅受ce、iub配置帶寬

2、等硬性資源的限制和 碼資源、功率資源等軟性資源的限制，同時還與網(wǎng)絡覆蓋、業(yè)務質量要求有關， 而且wcdma是混合多業(yè)務系統(tǒng)，很難將不同類型業(yè)務的業(yè)務量進行統(tǒng)一折算, 傳統(tǒng)的基于業(yè)務模型的佔算方法存在一定的局限性。為了引導幫助各省級分公司關注省內3g網(wǎng)絡整體及局部熱點小區(qū)的網(wǎng)絡負 荷和性能狀況，建立有針對性的網(wǎng)絡監(jiān)控和評估處理流程及方法，集團網(wǎng)絡公司 組織編寫了wcdma網(wǎng)絡負荷評估維護指導意見（以下簡稱指導意見）， 供各分公司在日常網(wǎng)絡運行維護和網(wǎng)絡優(yōu)化工作中予以參考。wcdma網(wǎng)絡負荷評估方法概述通常來講，我們可以從網(wǎng)絡的話務量、業(yè)務量、用戶數(shù)來衡量網(wǎng)絡的負荷， 另外基于wcdma系統(tǒng)特點，

3、還可以從網(wǎng)絡資源利用率來衡量，如ce資源利 用率、碼資源利用率和功率資源利用率來衡量跟無線相關的資源利用情況；另外 基站iub傳輸帶寬利用率，可以衡量當前iub傳輸資源的使用情況，是iub傳輸 是否需要擴容的關鍵指標。其屮碼資源、ce資源只與終端使用的承載有關，不受終端位置、基站無線 環(huán)境影響，直接反映用戶的業(yè)務使用量，而且一旦受限將直接影響用戶接入，應 垂點關注；而功率資源容易受到干擾、覆蓋原因、hsdpa用戶行為等多種因素 的影響，功率資源占用高并不一定用戶使用多，容易產(chǎn)生負荷假象，因此應作為 輔助指標進行判斷。另外，話務量指標可以作為對小區(qū)忙閑程度進行分類后進一步區(qū)分對待的評 估依據(jù)。由

4、于話務量指標往往反映業(yè)務量的某一類特征，如：持續(xù)時間、在線用 戶數(shù)、流量等等，因此單純的某一指標可能無法準確的評估基站資源的占用情況, 而多個指標又往往難以相互關聯(lián)，因此在對基站資源的忙閑程度進行區(qū)分后，利 用話務量指標判斷基站負荷特點，如：上行或下行受限、語音或數(shù)據(jù)熱點、少量 高速用戶、大量低速用戶等特點，從而進行針對性的處理，能夠更有效的提高資 源利用率，避免無謂的擴容。木指導意見利用現(xiàn)有網(wǎng)管指標體系選擇相關指標建立評估體系進行網(wǎng)絡負 荷評估，包括本地網(wǎng)級、小區(qū)級指標（碼資源利用率、功率資源利用率等）、nodeb 級指標（ce資源利用率、iub傳輸帶寬利用率等、rnc級指標（cpu利用率

5、等）以及業(yè)務量指標等多個維度給出網(wǎng)絡負荷的評估方法，同時，給出-些針對 wcdma網(wǎng)絡高負荷的處理方法和建議。具體指標定義請參見附件中國聯(lián)通 oss-gsmwcdma網(wǎng)絡管理指標體系 第三部分：wcdma無線接入網(wǎng)指標定 義與映射vl.o3 wcdma網(wǎng)絡負荷評估流程與方法3.1網(wǎng)絡負荷評估原則網(wǎng)絡負荷監(jiān)控主要針對五個層面，即木地網(wǎng)、無線接入網(wǎng)的小區(qū)，nodeb.rnc和iub傳輸；同時又可分為三個階段，即高負荷網(wǎng)絡監(jiān)控、高負荷網(wǎng)絡優(yōu) 化和高負荷網(wǎng)絡擴容建議。針對不同的層而，監(jiān)控的參數(shù)也各有不同：1）本地網(wǎng)級本地網(wǎng)級監(jiān)控重點是對全網(wǎng)中小區(qū)的負荷悄況進行整體權衡，可以從資源利 用率、業(yè)務量和用戶

6、體驗等多個角度來考察。2）小區(qū)級小區(qū)級網(wǎng)元監(jiān)控參數(shù)主要針對空口，如3g小區(qū)r99碼資源平均利用率、3g 小區(qū)載頻非hsdpa平均發(fā)射功率利用率等。3 ) nodeb 級node b級網(wǎng)元主要監(jiān)控硬件資源占用情況，如上/下行ce資源利用率等。4) rnc 級：rnc級網(wǎng)元主要監(jiān)控駛件資源占用情況，如rnc主處理器平均負荷等。5) iub傳輸級iub傳輸主要監(jiān)控傳輸資源占用情況，如iub 口上下行mm/ip帶寬平均利 用率。以上所有層級的網(wǎng)元都需要找到能夠全面反映其負荷情況的監(jiān)控指標參數(shù)， 并設置合理的監(jiān)控門限，從而對網(wǎng)絡進行高負荷告警和高負荷處理。3.2本地網(wǎng)負荷評估本地網(wǎng)級的負荷評估需主要對整

7、個網(wǎng)絡的運行指標進行整體評估，可以從資 源利用率、業(yè)務量和用戶體驗等多個角度來考察評估，同時需要對網(wǎng)絡中最忙的 10%基站的各項指標進行垂點監(jiān)控。本地網(wǎng)級的負荷分析可以從以下幾個方面開展：(1) 從資源利用率的角度可以用小區(qū)無線資源利用率高于一定門限的小區(qū)比例來衡量全網(wǎng)的負荷輕 重。分別篩選出本地網(wǎng)中3g小區(qū)碼資源平均利用率50%的小區(qū)個數(shù)、3g小區(qū) 載頻發(fā)射功率資源平均利用率50%的小區(qū)個數(shù)、3g小區(qū)上下行ce資源平均利 用率50%的小區(qū)個數(shù)，從而可以計算出這些高負荷小區(qū)占整網(wǎng)小區(qū)的比例；(2) 從業(yè)務量的角度分別篩選岀cs話務量忙時大于3erlang的小區(qū)個數(shù)、ps忙時上傳流量大于0.05

8、gb的小區(qū)個數(shù)，ps忙時下載流量人于0.2gb的小區(qū)個數(shù)，從而可以計算出忙業(yè)務小區(qū)占整網(wǎng)小區(qū)的比例;(3) 從單用戶體驗的角度對木地網(wǎng)屮每用戶cs話務量、每用戶ps業(yè)務上行平均速率、每用戶ps業(yè)務下行平均速率進行統(tǒng)計，可以全面了解網(wǎng)絡屮用戶的實際業(yè)務使用感受。表3木地網(wǎng)級監(jiān)控指標指標類型指標名稱主要指標3g小區(qū)碼資源平均利用率3g小區(qū)載頻平均發(fā)射功率利川率3g小區(qū)上行ce資源平均利用率3g小區(qū)下行ce資源平均利用率cs域話務量（含切）ps域rlc層上行業(yè)務流量ps域rlc層下行業(yè)務流量ps域r99平均在線業(yè)務數(shù)ps域hsupa rlc層上行業(yè)務流量ps域hsdparlc層下行業(yè)務流量ps域hs

9、dpa平均在線業(yè)務數(shù)ps域hsupa平均在線業(yè)務數(shù)321本地網(wǎng)監(jiān)控方法對本地網(wǎng)的監(jiān)控主要以小時為粒度，監(jiān)控和評估周期為一個月時間。對上述 指標的忙時月均值進行趨勢跟蹤，如果發(fā)現(xiàn)整網(wǎng)負荷水平或者最忙10%基站的指 標波動幅度較大，出現(xiàn)異常，可以有針對性的進行熱點小區(qū)、nodeb級的分析。實施細則如表33所示。表3-3小區(qū)監(jiān)控實施細則監(jiān)控對象指標忙時月均值監(jiān)控粒度小吋監(jiān)控周期一個月（忙時根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)情況設定）3.3小區(qū)級監(jiān)控分析和處理建議wcdma系統(tǒng)小區(qū)是最靠近實際用戶的網(wǎng)元，是網(wǎng)絡負荷評估最小的單元, 小區(qū)負荷的高低以及性能好壞直接影響到用戶體驗，所以小區(qū)級負荷的監(jiān)控和評 估將作為我們日常監(jiān)控和評

10、估的重點。小區(qū)負荷分析應以網(wǎng)絡資源類指標和業(yè)務體驗類指標為考察重點，同時結合 擁塞率、掉話率等輔助類指標的情況，對小區(qū)負荷做出全面準確的判決。小區(qū)級的負荷分析流程如圖3-1：圖3-1小區(qū)負荷分析流程小區(qū)負荷分析按圖屮所示分為四步：第一步，選取一些合理的小區(qū)級資源類指標對小區(qū)負荷進行監(jiān)控，如碼資源 利用率、功率資源利用率、小區(qū)吞吐量等；第二步：用熱點小區(qū)判決公式對所監(jiān)控指標進行判立，當負荷指數(shù)超過門限 時，小區(qū)負荷出現(xiàn)異常，需要對該小區(qū)進行預警分析；否則，繼續(xù)對小區(qū)進行監(jiān) 控。第三步：在一定的監(jiān)控周期內對小區(qū)負荷指數(shù)超過門限的頻度進行監(jiān)控，當 頻度大于門限時，該小區(qū)確定為熱點小區(qū)；第四步:分析小

11、區(qū)的負荷特點，將熱點小區(qū)分為以r99業(yè)務為主和以hsdpa業(yè)務為主兩類，針對性的分析其負荷成因，采取不同的應對策略。3.3.1熱點小區(qū)的判斷及處理本節(jié)將對熱點小區(qū)的判定方法、r99業(yè)務為主和hsdpa業(yè)務為主的熱點小 區(qū)的分析和處理方式進行詳細說明。熱點小區(qū)的判決公式為：l_cell=kpil+ kpi2+kpi3+ kpi4+kpi5其屮，l_cell表示小區(qū)負荷指數(shù)，當l_cell>0時，該小區(qū)判定為進入熱點小 區(qū)預警狀態(tài)；kpix是邏輯指標，取值為0或1,當指標超過門限時kpix為1, 否則為0（其中kpi3超過門限時為0,否則為1）。監(jiān)控指標及門限如表3-2：表32小區(qū)級監(jiān)控指標

12、及門限監(jiān)控指標編號kpi名稱門限主要指標kpi13g小區(qū)r99碼資源平均利用率50%kp123g小區(qū)載頻非hsdpa平均發(fā)射功率利川率50%kpi3hsdpamac-hs層下行平均速率（表示hsdpa 單用戶平均速率）300kbpskpi4hsdpamac-hs層下行已確認的數(shù)據(jù)流量（表 示小區(qū)hsdpa平均吞吐量）135mbkpi5hsdpa發(fā)射功率平均利用率50%輔助指標功率擁塞導致的rab建立擁塞率2%下行碼資源擁塞導致的rab建立擁塞率2%ps域r99平均在線業(yè)務數(shù)/cs域話務量（含切）/3g小區(qū)hsdpa碼資源平均利用率50%注：以上門限值僅為參考，各分公司應根據(jù)省內實際情況確定。當

13、進入預警狀態(tài)的小區(qū)其負荷指數(shù)l_cell>0的頻度在一定評估周期內超過 門限時，被判定為熱點小區(qū)。（監(jiān)控方式詳見3.2.2節(jié)小區(qū)監(jiān)控方法。）在小區(qū)被判定為熱點小區(qū)后，需要通過不同指標之間進一步的關聯(lián)分析，確 定高負荷小區(qū)的負荷原因，并給岀有針對性的處理方案。由t wcdma多采用r99+hspa的混合載波策略，r99和hspa共享系統(tǒng)資源，而兩者的資源利用率 分析方法不同，因此針對小區(qū)內業(yè)務類型的不同，可以將熱點小區(qū)分為r99業(yè) 務為主的和hsdpa業(yè)務為主兩類，進行負荷分析。1）對于以r99業(yè)務為主的高負荷小區(qū)考察r99業(yè)務的碼資源和功率資源使用情況來評估網(wǎng)絡負荷。具體判定流 程如圖3

14、-2：高于門限3g小區(qū)載頻非hsdpa平均 發(fā)射功率利用率高于門限輔助指標（cs域話務量、 ps域r99平均在線業(yè)務數(shù)等） 處理建議一低f門限處理建議二高于門限處理建議三輔助指標（功率資源擁塞導致的rab擁塞等）低于門限 處理建議四低于門限進行hsdpa指標判決圖3-2 r99業(yè)務高負荷小區(qū)分析流程處理建議一：若3g小區(qū)r99碼資源平均利用率較高時，需要同時考察cs 域話務量（含切）、ps域r99平均在線業(yè)務數(shù)兩個指標，若該指標較高，則說 明碼資源占用是由于正常的r99業(yè)務使用的，屬于正常狀況，說明該小區(qū)下非 hsdpa終端比例較高，需要針對r99業(yè)務特點進行優(yōu)化。處理建議二：若輔助指標cs域

15、話務量（含切）、ps域r99平均在線業(yè)務數(shù) 較低時，這說明r99的碼資源占用并不是因為正常的r99業(yè)務造成的，如是否 采用的多小區(qū)合并等技術；或者是由于高速r99承載如ps384長時間保持連接 造成，需耍針對cell.dch的保持定時器進行優(yōu)化。處理建議三、處理建議四：若3g小區(qū)r99碼資源平均利用率相對較低不滿 足門限，但3g小區(qū)載頻非hsdpa平均發(fā)射功率利用率較高，這種情況可能是 由于覆蓋不足、或過覆蓋等原因導致部分用戶處于網(wǎng)絡邊緣，消耗過多的小區(qū)下 行功率，需要進一步關注接入類、保持類指標進行核查，并垂點針對覆蓋問題采 取措施處理。2）對于以hsdpa數(shù)據(jù)業(yè)務為主的高負荷小區(qū)重點考察h

16、sdpa mac-hs層下行已確認的數(shù)據(jù)流量（表示小區(qū)hsdpa平 均吞吐量）、hsdpa mac-hs層下行平均速率（表示hsdpa單用戶平均速率）和3g小區(qū)載頻hsdpa發(fā)射功率平均利用率等指標。分析流程如圖3-3：處理建議一：當hsdpa mac-hs層下行已確認的數(shù)據(jù)流量超過門限時，此 時小區(qū)hsdpa數(shù)據(jù)量較大，明顯為高負荷熱點小區(qū)，擴容需求較高。否則進行 下一指標的判決。處理建議二 hsdpa mac-hs層下行平均速率不滿足門限，考察3g小區(qū) hsdpa碼資源平均利用率，若其超過門限，表示小區(qū)的hsdpa資源利用率較 高，用戶速率不高可能是已經(jīng)出現(xiàn)了擁塞，擴容需求較高。否則，繼續(xù)

17、考察3g 小區(qū)載頻hsdpa發(fā)射功率平均利用率指標。處理建議三：若3g小區(qū)載頻hsdpa發(fā)射功率平均利用率超過門限，口hsdpa mac-hs層下行已確認的數(shù)據(jù)流量和hsdpa mac-hs層下行平均速率均未達到門限時，則可能原因是hsdpa用戶所處的無線環(huán)境較差，消耗了大量的下行功率，但也無法達到滿意的速率，建議針對覆蓋問題進一步核查。3.3.2小區(qū)監(jiān)控方法對小區(qū)的監(jiān)控主要以小時為粒度，監(jiān)控和評佔周期為一周時間，因為各個小 區(qū)用戶行為不同，各小區(qū)有不同的忙時，所以我們推薦施行7*24小時的監(jiān)控方 式。實施細則如表33所示。表3-3小區(qū)監(jiān)控實施細則監(jiān)控方式監(jiān)控方式一監(jiān)控方式二監(jiān)控對象全網(wǎng)小區(qū)全

18、網(wǎng)小區(qū)監(jiān)控粒度小時小時監(jiān)控周期一周7*24小時一周7*每天固定n個忙時（忙時根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)情況設定）觸發(fā)條件一周內l_cell>0的小時數(shù)n>=10,則加入到熱點小區(qū)列表。一周內l_cell>0的小時數(shù)nn3,則加入到熱點小區(qū)列表。34 nodeb級監(jiān)控分析和處理建議 3.4.1 nodeb負荷判斷及處理nodeb級負荷監(jiān)控主要考察nodeb卜-小區(qū)的共享資源使用情況，重點對ce 資源的使用情況進行監(jiān)控。木節(jié)將對nodeb負荷的判定方法和處理方式進行詳 細說明。高負荷nodeb判決公式為：l_nodeb= kpi1+ kpi2其中l(wèi)_nodeb表示nodeb負荷指數(shù)，當l_node

19、b>0時，表示nodeb進入高 負荷狀態(tài)，需要采取擴容措施；kpix是邏輯指標，取值為0或者1,當指標達到門限時kpix為1,否則為0。監(jiān)控指標及門限如表34：表3-4nodeb級監(jiān)控指標及門限監(jiān)控指標編號kpi名稱門限主要指標kp113g小區(qū)上行ce資源平均利用率70%kp123g小區(qū)下行ce資源平均利用率70%輔助指標上行ce資源擁塞導致的rab建立擁塞率1%下行ce資源擁塞導致的rab建立擁塞率1%注：以上門限值僅為參考，各分公司應根據(jù)省內實際情況確定。3.4.2 nodeb監(jiān)控方法nodeb監(jiān)控以小時為粒度，監(jiān)控和評估周期為一周時間。實施細則如表35所示：表3-5 nodeb監(jiān)控

20、實施細則監(jiān)控方式監(jiān)控方式一監(jiān)控方式二監(jiān)控對彖全網(wǎng)小區(qū)全網(wǎng)小區(qū)監(jiān)控粒度小時小時監(jiān)控周期一周7*24小時一周7*每天固定n個忙時（忙時根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)情況設定）觸發(fā)條件一周內l_nodeb>0的小時數(shù)n>=10,則加入到高負荷nodeb列表。一周內l_nodeb>0的小時數(shù)n>二3,則加入到高負荷nodeb列表。3.5 rnc級監(jiān)控分析和處理建議3.5.1 rnc負荷判斷及處理rnc級監(jiān)控主要是觀察其硬件資源的利用率狀態(tài)，具體監(jiān)控指標主耍是rnc主處理器cpu負荷。高負荷rnc判決公式為：l rnc=kpi1其屮rnc表示rnc負荷指數(shù)，當l_rnc>0時，表示rnc進入高負

21、荷 狀態(tài)，需耍采取擴容措施；kpix是邏輯指標，取值為0或者1,當指標達到門 限時kpix為1,否則為oo監(jiān)控指標及門限如表3-6：3.5.2 rnc監(jiān)控方法表3-6 rnc級監(jiān)控指標及門限監(jiān)控指標編號kpt名稱門限主要指標kpi1rnc主處理器平均負荷60%rnc監(jiān)控和評估周期為一周時間，我們可以按照兩種方式進行，如表3-7所示：衣3-7 rnc硬件監(jiān)控實施細則監(jiān)控方式監(jiān)控方式一監(jiān)控方式二監(jiān)控對象全網(wǎng)rnc全網(wǎng)rnc監(jiān)控粒度小時小時監(jiān)控周期一周7*24小吋一周7*每天固定n個忙吋（忙時根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)情況設定）觸發(fā)條件一周內l_rnc>0的小吋數(shù)n>=10,則加入到高負荷rnc列表一周內l_rnc>0的小時數(shù)n>=3,