EVDO低速率优化指导书V1_0

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EVDO低速率优化指导书

福建电信无线网优中心

2010年1月

(V1.0)

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福建电信EVDO 低速率整治方案指导书

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目 录

1、概 述 (5)

1.1 EVDO 速率优化经验指标 (5)

1.2 EVDO 传输结构 (5)

1.3 总体优化思想 (7)

2、EVDO 速率优化思路 (7)

2.1、检测基站传输资源的配置情况 (8)

2.1.1、单载单扇DO 基站的传输需求 (8)

2.1.2、单载三扇DO 基站的传输需求 (8)

2.1.3、单载三扇DO 与1X 共站的传输需求 (8)

2.1.4、传输资源紧缺情况下的传输配置建议: (8)

2.2、空口优化分析要点 (8)

2.2.1 前向速率优化分析要点 (8)

2.2.2 反向速率优化分析要点 (15)

2.3、RLP 层优化分析要点 (20)

2.4、PPP 层优化分析要点 (20)

2.5、TCP/IP 层优化分析要点 (22)

2.6、速率参数优化分析要点 (23)

3、EVDO 速率慢问题分析流程和定位方法 (30)

3.1、EVDO 速率慢问题分析流程 (30)

3.1.1前向链路数据速率问题排查流程图 (30)

3.1.2反向链路数据速率问题排查流程图 (31)

3.2、定位方法-排查系统有无故障 (31)

3.2.1、网管上有无明显硬件故障 (31)

案例1. 传输误码告警造成DO 数据业务速率低 (31)

3.2.2、检查时钟是否同步? (33)

3.2.3、 跟踪一下是RSSI 、驻波比情况,看是否偏高或偏低。 (33)

案例2. 下洲3扇区---- 主集RSSI 高...........................................................................33 PDF 文件以 "FinePrint pdfFactory Pro" 试用版创建 w 98e73bd1b9f3f90f76c61bee

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3.3、定位方法-检查系统相关的参数 (34)

3.3.1、物理E1数目是否足够 (34)

案例3. 链路带宽受限导致的DO 下行速率过低 (34)

3.3.2、检查BSC 和BTS 、PDSN 数据配置 (34)

案例4. E1数目不足和业务链路配置错误造成EV-DO 数据业务下载速率低 (35)

3.3.3、检查传输链路 (35)

案例5. 复杂组网下,中间链路问题导致下行速率受限 (36)

3.4、定位方法-查询实时的用户占用数 (37)

3.4.1、实时的用户占用数多 (37)

案例6. 激活用户数较多,因此导致该处单用户速率下降。 (37)

3.4.2 、实时用户数不多 (40)

3.5、定位方法-现场路测勘察进行具体分析 (40)

3.5.1、检查用户终端 (40)

案例7. 终端接收性能差异导致DRC 申请速率低 (40)

3.5.2、检查反向速率 (47)

案例8. DO 反向干扰优导致速率低案例 (48)

3.5.3、检查无线环境及参数 (54)

案例9. 反向功控参数设置不合理导致的下载速率低 (54)

案例10. 区域弱覆盖导致的DRC 申请速率较低 (55)

案例11.越区覆盖造成DRC 申请速率较低 (57)

3.5.4、启动1xEV RLP 统计 (58)

案例12. RLP 重传率高导致湖南路基站EVDO 低速率处理 (58)

3.5.5、检查导频数量 (59)

案例13. 多导频覆盖导致速率下降 (59)

案例14. 红柱子街十字路口DO 速率低优化案例 (63)

案例15. 红旗小区DO 速率低排查案例 (71)

案例16. AN 互联提升边界DO 速率 (74)

3.5.6、检查邻区 (75)

案例17. 淮北DO 邻区优化案例.....................................................................................75 PDF 文件以 "FinePrint pdfFactory Pro" 试用版创建 w 98e73bd1b9f3f90f76c61bee

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3.5.7、参数优化 (78)

案例18. 福州五四北DO 参数优化案例 (79)

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1、概 述

随着电信EVDO 网络业务发展,3G 用户快速增长,话务量和吞吐量也呈爆炸式增长,由于EVDO 与1X 相比侧重于用户对数据速率的要求,且对求导频的主控范围更加明确,才有助于提升整网平均速率,因此原先部署的DO 网络已经开始无法满足用户使用需求,急需优化,其中又以低速率优化为重中之重。我们都知道CDMA2000 EVDO 的下行最高速率是3.1Mbps,上行最高速率是1.8Mbps ,然而以某市为例,单用户平均速率自8月份开始跌破200kbps 至178kbps ,市区忙小区比例达到37%,用户感知下降明显,同时与DO 业务相关的用户投诉迅速上升,占到C 网投诉的50%;而竞争对手联通WCDMA 网络优化基本完成,市场用户发展即将开展,电信EVDORelA 由于技术原因本身在速率上无任何优势可言,且目前的情况相当严峻,为了保证电信3G 网络的竞争力,DO 低速度优化时不我待。

本文结合电信DO 网络速率优化实际开展工作,在速率优化思路、通过案例对EVDO 速率慢问题形成定位方法等方面对EVDO 的速率优化进行详细描述,以便形成电信EVDO 网络速率优化解决方案,指导分公司开展EVDO 具体的速率优化工作。

1.1 EVDO 速率优化经验指标

通过前期网优同仁的EVDO 优化工作经验积累,初步总结得出一个判断EVDO 速率优化的指标临界点经验值:CI<5.5db ,下行DRC 申请速率在1 M 以下,我们就可以判断EVDO 网络速率性能存在问题,需要我们网优同仁对DO 网络速率进行相关优化。

1.2 EVDO 传输结构

从用户感知的角度出发,最终用户感受到的DO 网络实际性能,是用户终端与应用服务器之间数据和信令通道的性能。在用户终端与应用服务器之间存在多个网络环节,其中任何一个环节出现问题,都会影响到用户的实际感知。与用户感知密切相关的因素主要包括DO 网络速率性能、接入性能和掉线性能,当然还有都受网络上其他各个环节因素的影响,但是在这些因素中,用户最为关注的是DO 网络速率性能。

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在日常网优中,我们通常采用路测和网管中心平台来检测或监测DO 网络的速率性能。对DO 速率我们都已经有了一个“量”上的直观概念,能够从检测到得速率上来判断网络速率性能的好坏。但是作为一名网优人员,我们不仅仅要能够判断问题,还需要能够解决问题。这就需要我们能够深入的对于DO 数据传输结构进行认识,有必要了解DO 的传输协议分层结构,因为DO 的数据传输性能(速率)直接与它们有关。

用户终端与应用服务器之间端到端协议栈模型图如下图所示。

l 应用层(FTP/HTTP 等)

应用层位于终端与应用服务器之间,使用TCP 协议传输数据。

应用层涉及从终端到应用服务器之间的各个网元和接口。

l TCP/IP 层

TCP/IP 层位于终端与应用服务器之间,使用TCP/IP 协议传输数据。

TCP 协议为面向连接的协议,为保证连接的两端数据流的可靠传输,采取了如ACK (对端通告是否收到)、通告窗口(对端通告当前可发数据流窗口)、慢启动、拥塞窗口(为避免拥塞,发送方将计算RTT 等确定发送数据流窗口)等机制。

UDP 协议为面向无连接的协议,它只是简单的把数据报发送到对端,没有ACK ,没有窗口,按照上层数据流量发送。

IP 协议是网际协议,位于网络连接的各个节点上,包括应用服务器、IP 路由器、PDSN 、PCF 、终端等,其主要功能是路由、分片/重组等。

TCP/IP 层涉及从终端到应用服务器之间的各个网元和接口。

l PPP 层

PPP 协议为点到点传输协议,位于终端与PDSN 之间。

在前向,PDSN 将应用服务器侧的报文分装成PPP 格式的报文通过DO 网络发送给不同的终端;在反向,PDSN 将DO 网络上报的报文拆掉PPP 后还原成IP 报文路由到服务器上去。

PPP 层涉及的网元包括PDSN 和终端,涉及的接口包括A10、A8、R-P 接口、Abis 接口和PDF 文件以 "FinePrint pdfFactory Pro" 试用版创建 w 98e73bd1b9f3f90f76c61bee

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空口。

R-P 接口位于PDSN 与PCF 之间,数据封装采用GRE 格式。

l RLP 层协议

RLP 协议为无线链路协议,位于终端和BSC 之间,互为收发,互为始终。

通过引入RLP 协议,采用NACK 机制,有效提升了终端和PDSN 之间PPP 报文在无线链路上传输的可靠性。

RLP 层涉及的网元包括终端和BSC ,涉及的接口包括Abis 接口和空口。

1.3 总体优化思想

“分层优化”的思想主要体现在协议分层上,针对网络不同的分层协议进行相应的优化与排查。有一点需要强调的是,网络优化的重点在无线空口侧,只有首先保证网络无线侧覆盖正常的情况下,如果问题还是没有彻底解决的话,才需要逐层优化和排查。因此网络优化人员也需要了解和掌握一些无线空口之外的最基本的排障技能。

“逐段优化”的思想主要体现在优化排查流程中,依次对基础部分(基站故障、传输链路、反向干扰、网络负荷、基本参数配置等)、无线网部分(网络覆盖、物理层算法相关的主要参数、RLP 重传等)和核心网部分(协议丢包、接口模式、链路带宽资源等)进行检查与排查。

通过“分层”和“逐段”的优化思想,能够快速准确定位影响网络性能的主要原因,并提出相应的解决方案。

“DO 网络分层逐段”的优化思想适用于DO 网络速率性能优化、接入性能优化和掉线性能优化。

本篇主要讨论DO 网络速率性能优化方面。

2、EVDO 速率优化思路

EVDO 网络的数据速率优化,是一个贯穿在EVDO 网络建设、发展、扩容各个阶段的一项长期任务。EVDO 网络的数据速率优化,在很多方面与1X 网络的数据速率优化一样。但是由于EVDO 网络技术方面的特点,又有些特殊的地方。根据“网络分层逐段定位优化”的优化思PDF 文件以 "FinePrint pdfFactory Pro" 试用版创建 w 98e73bd1b9f3f90f76c61bee

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想,依次从基础资源配置、空口、RLP 层、PPP 层和TCP/IP 层分析影响网络速率性能的因素。

2.1、检测基站传输资源的配置情况

2.1.1、单载单扇DO 基站的传输需求

DO 基站到BSC 的传输采用TDM E1,传输带宽为2M ,其传输利用率一般大于90%。对于DO 前向3.1Mbps 的最高物理层速率需求,需要配置2条E1 才能满足最高速率的传输带宽需求。由于E1是收发物理分开,因此对于DO 反向1.8Mbps 也同样满足。因此单载单扇基站最高的传输资源需求为两对E1。

2.1.2、单载三扇DO 基站的传输需求

各扇区数据业务是独立进行的,因此单载三扇基站最高的传输资源需求6对E1。

2.1.3、单载三扇DO 与1X 共站的传输需求

语音业务对时延要求非常高,传输需单独配置,因此单载三扇DO 与1X 共站最高的传输资源需求9对E1。

2.1.4、传输资源紧缺情况下的传输配置建议:

语音由于时延要求高,传输资源不可压缩占用,应保留原有资源;DO 网络承载数据业务,对时延需求相对不高,在建网初期传输资源有限情况下,可以压缩传输资源,每载扇1对2M 用于DO 数据的传输;DO 网络建设中部分地区可能无传输资源可利用的情况,可以充分利用DO 设备厂商支持的其他传输接入方式,比如采用ADSL 来承载数据业务的传输等等。

2.2、空口优化分析要点

2.2.1 前向速率优化分析要点

DO 系统属于纯数据业务的无线网络,对数据业务而言,吞吐量是一个关键的无线性能指PDF 文件以 "FinePrint pdfFactory Pro" 试用版创建 w 98e73bd1b9f3f90f76c61bee

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标。在DO 系统的前向链路中,终端根据前向链路质量情况,利用反向DRC 信道向网络侧申请前向数据速率。网络侧根据实际使用的调度机制,按照其解调出的DRC 信道内容,为网络中的终端调度资源,分配速率。

前向链路数据速率优化分析要点主要有以下几个方面。

2.2.1.1 无线环境因素

无线环境因素主要包括前向无线覆盖和反向链路干扰两部分。

l 前向无线覆盖

终端在反向DRC 信道中上报申请速率的最主要依据是终端测量的前向链路导频信号的SINR 值。SINR 值越高,申请的DRC 速率越高,在没有其他资源限制和因素影响的理想环境下,终端最终获得的前向数据速率也就越高。当终端接收功率电平较低时,SINR 也会降低,同时也会降低申请DRC 速率。

前向链路SINR 与DRC 申请速率之间的对应关系与终端的具体实现有关,下表给出的是目前一般的DO Rev.A 商用终端所采用的对应关系。

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当用户处于切换区域内时,终端激活集内的导频数目较多。由于DO 系统前向为虚拟软切换,每个时隙只有一个扇区为终端服务,所以此时终端测量得到的SINR 值也会降低,导致用户的数据速率的降低。

综上所述,从覆盖的角度来讲,以下手段可以提高终端的前向速率:

? 努力增强前向链路导频信号的SINR 值,并提高终端的接收功率;

? 严格控制每个扇区的主控区域,减少终端激活集内导频的数量,避免不必要的切换。 另外,因为扇区内的所有用户在前向链路上是时分复用的,根据比例均衡调度算法,所有用户在时间上共享前向链路。因此,当扇区内的用户增多时,扇区的总吞吐量也许保持不变,每个用户的平均速率会降低。但是用户数目的多少不是通过优化手段可以控制的。 关于DO 系统覆盖更为详尽的优化手段,请参考集团《基础优化专册》。

另外,需要注意AN 边界区域的情况,由于AN 边界存在硬、软切换的可能,会对DO 性能产生影响。

l 反向链路干扰

对于前向链路来说,由于前向ARQ 机制的存在,终端需要在反向ACK 信道上面通知基站前向业务信道上面的数据是否被正确接收。如果反向链路负荷较重,或者存在较强的反向干扰,将会影响基站正确解调反向ACK 信道的数据。在基站错误解调反向ACK 信道数据的情况下,基站会向终端重复发送相同的数据,导致前向数据速率的降低。

另外,反向链路的干扰对系统正确解调DRC 信道也提出了挑战,增加了错误解调DRC 申请速率的可能性。

关于反向链路干扰排查具体方法等内容,请参考集团《基础优化专册》。

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2.2.1.2 资源配置因素

资源配置因素包括传输资源配置和网络资源配置两部分。

l 传输资源配置

参考本章2.1。

l 网络资源配置

在网络资源配置方面,主要通过对网络负荷的分析,筛选出由于网络负荷较重导致前向链路性能下降的区域,并上报网络建设部门协调解决。

网络负荷的高低可以通过观察忙时业务信道占空比(即业务信道时隙占用率)来判断。当扇区忙时业务信道占空比超过70%的时候,即认为当前扇区处于负荷较高的状态,用户感知即受到一定的影响。

业务信道占空比(业务信道时隙(Slot )占用率)指标可以从如下环节获取: 华为:

[DO 业务性能测量]->[DO 负荷性能统计]]->【DO TCH 信道平均时隙占用率[0.01%]】

中兴:

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另外,导致网络负荷较高的原因之一是当前扇区下的用户数量较多。这一点,可以通过观察当前扇区忙时话务量来检查。

2.2.1.3 算法相关因素

前向涉及到的算法包括前向速率选择算法和前向HARQ 算法。

l 前向速率选择算法

在前向速率选择算法中,前向导频信道的SINR 值起决定性作用。

终端解调接收到扇区的前向导频信道SINR 值,并选择SINR 值最高的一个扇区来为其服务。终端根据SINR 值来申请前向速率,并将速率申请结果通过反向DRC 信道上报给基站。

DRC 申请速率会受前向链路PER 影响,如果前向PER 过高(偏离目标PER 较大),DRC 申请速率会降低。DRCTranslationOffset 属性是否协商(默认为不对Tx DRC 做偏移),如果协商,可能会对申请的DRC 作一个偏移(DRC 减小)。这在实时业务中可以应用。

(1) 反向DRC 信道的作用

反向DRC 信道即数据速率控制信道,它是DO 系统中非常重要的反向MAC 信道,与前向链路数据吞吐量关系密切。

终端通过DRC 子信道向基站快速反馈前向信道的质量,包括下一个时隙所能接受的最高前向速率以及期望从哪一个扇区接收数据。终端根据对前向链路中导频信号测量,进行数据速率的估计,并考虑PER 因素,然后在反向DRC 信道上发送DRC 请求。由于提前终止等因素,PDF 文件以 "FinePrint pdfFactory Pro" 试用版创建 w 98e73bd1b9f3f90f76c61bee

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终端获得的实际速率可能会和申请的速率有差异。在DRC 信道中包含两类信息,DRC Value 和DRC Cover 。其中DRC Value 告诉基站期望接收的速率,而DRC Cover 指向终端认为前向信道质量最好的那个扇区。基站根据DRC 信道的信息调整向终端发送数据时采用的速率和使用的扇区,从而最大限度地利用空中资源。因此DRC 信道与前向链路吞吐量关系较大。

(2) DRC Erasure 和DRC Error 对前向链路扇区吞吐量的影响

DRC Erasure 指的是基站在对DRC 解码时判决结果为不能得到可信的值,而DRC Error 指的是基站对DRC 解码的结果是错误的(而基站本身并不知道)。

对于扇区下存在多用户的情况,DRC Erasure 对前向链路的扇区总吞吐量影响是非常小的,因为当某用户存在DRC Erasure 时,调度算法会考虑在该时隙调度别的没有DRC Erasure 发生的用户来传输数据,这样会使得各个时隙都能得到合理应用。因为DRC error 不能给前向链路提供准确的数据速率,因此极可能会因DRC value 的错误而导致基站错误地对该终端进行调度,即基站发送数据包的格式与终端DRC 请求不匹配,从而使终端无法正确接收,最终影响前向链路的误包率(PER )和扇区吞吐量。

(3) DRCGating 及其设置对网络性能影响

DRCGating 表示终端是否在DRC 信道上连续发送信号。0 表示连续发射,1 表示不是连续发射。

DRC 信道若采用门控发送方式可以节省反向开销,增加反向容量,但要注意的是它同16时可能会增加DRC 信道的DRC Error Rate ,影响前向链路的数据吞吐量,因此协议的缺省配置为连续发送方式。

(4) DRCLength 和DRCChannelGain 及其设置对网络性能影响

DRCLength 表示终端用来传送单个DRC 值的时隙数量,DRCLength 取值范围为:1/2/4/8时隙。

DRCChannelGain 代表DRC 信道相对反向业务导频信道的增益,取值范围是-16dB 到+15.5dB 。

DRCLength 和DRCChannelGain 在DO 系统中是可以调整的,以保证不同信道条件下DRC 信道的可靠传输。优化设置时必须认识到:增加DRCLength ,能增加DRC 信道的可靠性,但会降低前向链路数据速率随衰落环境的变化而快速变化的能力;增加DRCChannelGain 同样可达到改善DRC 信道性能的目的,但DRC ChannelGain 的增加,会对反向链路性能产生较大的影响。因此,在对DRCLength 和DRCChannelGain 参数设置时,必须对前、反向链路的吞吐PDF 文件以 "FinePrint pdfFactory Pro" 试用版创建 w 98e73bd1b9f3f90f76c61bee

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量性能做折中考虑。

(5) 前向DRCLock 信道及相关参数优化

前向DRCLock 信道是用来通知特定终端,当前基站无法收到它在反向链路上发的DRC 信息。举例来说,反向链路由于反向链路覆盖不平衡或反向负荷过重,可能发生这种情况:终端通过DRC 报告给某基站它可以支持的前向数据速率,希望能从该基站接收数据,但该基站却没能收到DRC ,于是通过DRCLock 信道通知终端使之暂停向该基站发送DRC 信息。

DRCLockPeriod 用于表示前向MAC 信道上传输两个连续DRCLock 比特的时间间隔;DRCLockLength 用于表示DRCLock 比特重复的次数。 DRCLockPeriod 设置范围为:8 时隙或16 时隙,推荐值为:8 时隙。DRCLockLength 设置范围为:8,16,32 或64 次,推荐值为:16 次。

如果DRCLockperiod 设置为16 时隙,终端成功接收DRCLock 比特的可靠性较高,因为时间分集增加了,但是终端上DRCLock 比特变化的时延比较高。因为反向功率控制信道和DRCLock 信道是时分复用的,在同一个MAC 信道上传输,如果DRCLockPeriod 设置为8 时隙,会降低反向功率控制信道有效速率。RPC 数据速率为600×(1 ? 1/DRCLockPeriod )bps 。

如果DRCLockLength 设置过低,DRCLock 比特变化的时延减少,但会导致成功接收DRCLock 比特的可靠性降低;如果DRCLockLength 设置过高,DRCLock 比特变化的时延增加,但成功接收DRCLock 比特的可靠性提高。在能保证DRCLock 比特的可靠传输的前提下,

DRCLockperiod 和DRClocklength 设置时可尽可能小。这样设置,DRClock 信道能给接入终端提供DRC 信道的可靠更新,同时能对接入终端的反向链路性能产生最小的影响。

l 前向HARQ

前向HARQ 是通过终端在反向ACK 信道上反馈前向数据包接收状态来实现的。如果终端反馈表明前向数据包正确接收,则前向可以提前终止该数据包的重传,提升前向链路性能。因此反向ACK 信道质量对前向链路性能有直接的影响。此处重点介绍反向ACK 信道相应参数对前向链路性能的影响。

(1) 反向ACK 信道作用

反向ACK 信道是用来向正在给自己服务的基站报告刚才接收到的前向业务信道数据包是否正确,根据正确与否在该信道上发送ACK/NAK ,以便基站可以根据情况重复发送。

(2) ACK 信道与前向链路吞吐量的关系

前向业务信道(或控制信道)上的数据包发送时间可分为1、2、4、8 或16 时隙,当前PDF 文件以 "FinePrint pdfFactory Pro" 试用版创建 w 98e73bd1b9f3f90f76c61bee

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向业务信道上分配的时隙数超过1 时,将采用4 时隙交叉(4-slot interlacing )方式发送。在这种情况下,一个物理层数据包对应的多个时隙将不是连在一起发送,而是在时隙之间由3个其它数据包对应的时隙隔开(中间隔3 时隙,是考虑到终端接收、解调、解码以及反馈ACK 的延时)。如果这个数据包对应的多个时隙在还没有全部发送完之前,就已经收到了终端在反向ACK 信道上发送的ACK ,那么还没来得及发送的剩余时隙就不再发送,而在这些时隙上可以用来发送别的数据包的第一个时隙,这种情况称为提前终止,对前向链路吞吐量的提高有较大的帮助。

反向ACK 信道的性能是否可靠也会影响到前向链路的数据吞吐量。与DRC 信道类似,ACK 信道亦存在ACK miss 和ACK false ,它们对前向链路的吞吐量性能的影响是不一样的。出现ACK miss 时仅仅影响扇区发射不必要的slots ,减小了H-ARQ 增益;出现ACK false 时,会增加前向链路数据包的PER ,导致前向链路吞吐量减小。ACKChannelGain 该参数规定了ACK 信道响应单个用户数据包进行传输的过程中,ACK 信道功率与反向业务导频信道功率之比,其取值范围为:-3dB 到+6dB ,推荐值为+3dB 。

(3) ACKChannelGain 优化时应该注意的事项

对ACKChannelGain 进行优化设置时必须充分认识到:增加ACKChannelGain 能改善ACK 信道性能,即能达到降低ACK miss 和ACK false 出现的概率,因此有助于减小前向链路的PER 和提升前向链路的数据吞吐量;但ACKChannelGain 越大,对反向链路的容量影响也就越大,故对ACKChannelGain 优化时必须对前、反向链路性能进行综合权衡考虑。

2.2.2 反向速率优化分析要点

DO 系统的反向链路与前向链路不同,不存在调度器,还是采用普通的码分形式,用Walsh 码区分反向链路信道,用长码掩码区分不同的用户。从这一点上来说,DO 系统的反向链路与1X 系统相同。因此,DO 系统也是一个反向干扰受限的系统。

DO 系统中的用户越多,反向链路上面的干扰就越多,系统容量就会降低。反向链路的干扰可以很好地说明反向链路资源的使用情况,而反向链路资源的使用情况又进一步说明了扇区的负载情况。

在反向链路中,终端根据网络的负荷情况和终端的T2P 资源,选择适当的数据包大小进行数据传输。影响DO 系统反向数据速率的因素有很多,包括网络负载情况,无线链路质量,PDF 文件以 "FinePrint pdfFactory Pro" 试用版创建 w 98e73bd1b9f3f90f76c61bee

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反向业务信道发射功率等等。

根据上面的介绍,前向链路数据速率优化分析要点主要有以下几个方面。

2.2.2.1 反向负载因素

在DO 系统反向链路中,不同的反向链路负载估计算法性能不同,对反向链路容量的影响也不同。

在DO 系统反向链路中,RTCMAC (反向业务信道MAC )算法和反向链路功率控制同时作用,来保证达到反向链路的性能。,RTCMAC 算法用于控制终端T2P 资源的分配,也就是控制终端业务信道发射功率的分配,它是基于每一个MAC 流来实现的;而反向链路功率控制用于调整终端导频信号发射功率,它是基于每一终端来实现的。为了实现快速的调度与控制,RTCMAC 算法和反向链路功率控制都是每一个子帧(6.67ms )更新一次。

基站根据相应的算法测量计算出ROT ,以反向链路激活比特(RAB )的方式,通过前向RA 信道反馈给终端。

前向RA 信道的作用是用来动态控制反向链路上的负荷,当基站检测到反向负荷太大时,终端根据其上的比特流减少T2P 资源的分配,减小所使用数据包大小,从而降低终端在反向链路上的发射功率,降低系统负荷。因此前向RA 信道传输质量的可靠性,会影响终端对当前网络负荷的估计,在一定程度上影响网络的反向链路性能。

在RTCMACsubtype3 (DO Rev.A 版本)中,RAoffset 均设置为000;在RTCMACsubtype0(DO Rel.0 版本)中,RAoffset 应设置为不同的值,以避免相邻小区对相同RA 比特的同步发送,造成各小区反向负荷的同步上升或同步下降变化。

RABLength 是AN 向终端发送反向激活比特(RAB )的连续时隙数,RAB 用于指示反向链路上的负载水平。反向激活比特(RAB )的设置取决于ROT 估计或负载计算。如果该参数设置过低,终端能够快速响应基站检测到的反向链路变化,但ROT 的变化会增大;如果该参数PDF 文件以 "FinePrint pdfFactory Pro" 试用版创建 w 98e73bd1b9f3f90f76c61bee

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设置过高,终端响应时间会变慢,但ROT 变化会减小。RABLength 的设置范围为:8, 16, 32, 64 slots ,推荐值为:16slots 。

2.2.2.2 RTCMAC 算法

RTCMAC 算法用于管理终端反向链路传输资源的分配。

RTCMAC 算法有下面三个基本功能:

l 调度终端发射功率的分配,即T2P 资源的分配

l 保障数据流QoS 的需求,即优先级

l 保持系统的稳定性,即为所有用户服务的能力

在一个子帧周期内,终端基于每一个MAC 流来实现RTCMAC 算法,用于控制调整终端的T2P 资源的分配。

在具体介绍RTCMAC 算法之前,先简单介绍一下T2P 的概念。当终端没有数据需要传输时,终端在反向链路上仅仅发送导频信号。通过功率控制算法,在保证基站接收机可以正常监测和正确解调的前提下,终端发射最小功率的导频信号。当有数据在反向链路上面传输时,终端在反向业务信道上面也需要一定的发射功率。数据速率越高,终端需要的发射功率就越大。T2P 就是指示了相对于导频信道功率终端需要多少额外的功率分配给反向业务信。

2.2.2.3 反向功率控制

与前向链路的全功率发射不同,DO 系统的反向链路还是采取传统的码分结构。为了避免远近效应,减少用户间的干扰,与1X 系统情况相同,DO 系统在反向链路上也采用了功率控制的机制。

反向功率控制机制的目的是在满足基站接收机正常接收和正确解调反向导频信号的前提下,使得终端导频信号在到达基站接收机处的平均功率最小。反向功率控制机制是控制终端发射导频信号的功率大小,而反向业务信道发射功率则由RTCMAC 算法来控制与分配。 与1X 系统反向功率控制机制类似,DO 系统反向功率控制机制也分为开环功控、内环功控和外环功控三种。

开环功控

开环功控用于估计终端的初始发射功率。

内环功控

内环功率控制用于保持基站接收到的导频SNR 值趋于一个设定值。

外环功控

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外环功率控制用于确保反向链路的目标PER 得到满足。

DO 系统反向功率控制存在一套完整的功率控制参数,其机制与1X 网络的相同,这里不再做进一步描述。

2.2.2.4 无线环境因素

在DO Rev.A 系统反向链路优化中,前向链路质量会硬性反向链路T2P 资源的分配,也会影响系统负荷方面的估计,从而影响反向链路性能。当然,反向链路的干扰也会影响反向链路的性能。

l 前向链路质量

在DO 系统中,前向链路导频强度和SINR 值对反向链路的性能有一定的影响。对一个终端来说,前向链路导频强度可以很好地反映当前无线信道的条件。当终端位于小区边缘,或者位于当前覆盖不足的区域,或者处于切换区域时,前向链路的导频强度都会降低。在前向链路质量较差的情况下,会导致对资源的分配和扇区过载的判断造成影响,从而影响反向链路的吞吐率。这种情况主要表现在以下几个方面。

(1) 降低T2P 最大传输等级(TxT2PMax )

TxT2Pmax 是一个缩放函数,根据覆盖区域内服务扇区导频的Ec/Io ,来控制终端可用最大T2P 资源。它是一个上限,避免终端处于较差的信道条件下仍然发送过高的功率。如果TxT2PMax 设置较高,会增加对其他扇区的干扰,从而导致系统容量的降低,但是可以传输较大的数据包;如果设置较低,则对其他扇区的干扰得到限制,但是将不允许传输较大的数据包。前向链路导频强度较低时,TxT2Pmax 受到限制,从而也会限制最大可用传输的数据包大小。

(2) 降低正处于激活状态MAC 流的优先级

通过减少T2PInflow 资源的分配,从而降低MAC 流的优先级。如果设置较高,来自其他扇区的干扰会被降低,从而提升系统的容量,但是一些时延敏感的MAC 流则有可能没有给分配T2P 资源,导致不满足QoS 的要求;如果设置较低,来自其他扇区的干扰不会被降低很多,但是可以满足时延敏感的MAC 流的QoS 要求。

(3) 降低了T2P 资源变化的尺度(FRAB )

前向链路质量对FRAB 的影响也是显而易见的。在前向链路质量较差的地方,终端对FRAB 正确解调的可靠性也大大降低。基于前向链路导频信号的SINR 值,FRAB 的取值范围也会动PDF 文件以 "FinePrint pdfFactory Pro" 试用版创建 w 98e73bd1b9f3f90f76c61bee

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态变化,目的是通过降低处于小区边缘终端的发生功率来降低对其他扇区的干扰。而且,在SINR 值较低的区域,FRAB 的判决更加保守,T2P 资源分配的绝对尺度也降低了。 l 反向链路干扰

DO 系统反向链路干扰将会导致系统负载的增加,从而影响终端对T2P 资源的分配,降低了系统容量。关于反向链路干扰排查具体方法等内容,请参考《基础优化专册》。

2.2.2.5 算法相关因素

l 反向数据包选择

相对于Release 0 系统,DO Rev.A 系统反向链路提供了更小和更大的数据包,以分别满足时延敏感型业务和对时延要求较低的高吞吐率类型的业务。DO Rev.A 系统数据包与有效数据速率之间的对应关系如下表所示。

反向链路数据包的大小最终由RTCMAC 算法根据可用流资源和上层待传数据序列大小和优先级来确定,它是可用T2P 资源、最大可用T2P 、传输模式和允许传输的最大数据包几方面的函数。传输数据所用的功率越高,数据在基站侧提前终止的可能性就越大,最终获得的实际数据速率也就越高。当然,提高发射功率势必会造成对反向链路干扰的增加。另外,较低的前向链路导频信号强度,会限制传输最大可用的数据包大小。RTCMAC 算法根据可用的资源,同时考虑最小化反向链路的干扰,选择最高效的数据包大小来传输数据。 PDF 文件以 "FinePrint pdfFactory Pro" 试用版创建 w 98e73bd1b9f3f90f76c61bee

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l 反向HARQ

反向数据包可以通过4个子包来传输。当终端收到来自基站的反馈信息,表明基站已经成功介绍反向数据包时,可以提前终止此反向数据包的传输,这样可以达到提升反向数据速率。

2.3、RLP 层优化分析要点

CDMA 标准中引入了RLP 协议(Radio Link Protocol ,无线链路协议),主要目的是在CDMA 空口信道上提供重传机制,来保证提高分组数据传送的可靠性和效率。

TCP/IP 协议是基于有线网络发展起来的,很多控制机制都是基于有线网络的特性。TCP 协议是基于ACK 的协议,当发送方收不到接收方的ACK 时,发送方认为此时发生了网络拥塞,就会启动拥塞控制机制,降低数据发送速率,缓解网络拥塞。由于无线通信环境的复杂性和快速变化特性,无线空口链路的误码要远高于有线链路。当由于空口误码造成ACK 丢失时,如果没有相应的补救措施,TCP 协议就会启动拥塞控制机制,导致传输速率降低。因此,为了在CDMA 系统中实现分组数据的可靠高效传送,引入了RLP 协议。RLP 协议使用基于NAK 重传的手段,不对收到的数据进行ACK ,只是要求重传没有收到的数据,为更高层协议提供有可接受低差错率的字节流服务。在进行RLP 层重传分析时,主要观察前反向接收到的重复字节数、重传字节数和新数据、请求重传字节数、请求NAK 次数等的情况,尤其要注意NAK Abort 和RLP Reset 现象是否出现。

当无线环境较好,FPER 正常(平均值在5%以下)时,RLP 层的数据重传现象应该很少发生。如果此时RLP 层重传现象频繁发生(明显高于前向误包率),或出现NAK Abort 或RLP Reset 现象,则需要检查Abis 链路及相应处理硬件是否工作异常,并请系统工程师协助检查系统侧的问题。

2.4、PPP 层优化分析要点

PPP (Point to Point Protocol )协议是在点到点链路上承载网络层数据报文的一种链路层协议,由于它能够提供用户验证、易于扩充、支持同步/异步,因而获得广泛应用。PPP 定义了一整套的协议,包括链路控制协议(LCP )、网络层控制协议(NCP )和验证协议(PAP 和CHAP )等。由于PPP 包有CRC 校验字段,可以做PPP 包的校验统计,例如在PC 的拨号连接中就可以观察PPP 包错个数。如下图所示。

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通过NetPerSec 等工具,可以实时观察前向和反向的数据速率。有两种典型现象有助于我们分析判断问题的原因,并请系统工程师协助检查系统侧的问题。

一种情况是瞬时速率较高,但是极不稳定。在这种情况下,排查空口问题后,着重检查Abis 链路和核心网链路是否存在丢包的现象。第二种情况是数据速率较低,但是稳定。在这种情况下,可以通过增加FTP 进程的方式来进一步分析问题的原因。如果是单线程传输数据速率较低,但是通过FTP 进程的增加,数据速率可以达到较高的水平,此时应该着重检查上层是否存在TCP/IP 业务带宽的限制,客户端和服务器端的TCP 窗口是否正确、合理。关于TCP 窗口设置方法可以参考《基础优化专册》的相应内容。如果增加FTP 进程数量后数据速率依据没有改善的话,那么就要逐段检查传输带宽的瓶颈到底是在哪里。

在排查PPP 层是否丢包时需要使用类似Wireshark 的抓包软件对网络不同节点抓包并比较,以确定数据丢包的具体环节。

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/x9hl.html

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