TD—SCDMA新功能之CELL FACH驗證報告

盧殿杰 于恩偉

摘要：在TD-SCDMA網絡中，隨著HSPA技術的全面開啟，用戶的網速不斷提升，TD的數據業務承載能力將面臨嚴峻的考驗。本文為了驗證CELL_FACH技術方案通過FACH承載小速率業務，將有效地提升在線用戶數，為今后提升在線用戶數提供一種新的手段。

關鍵詞：CELL FACH TD-SCDMA 網絡

0 引言

隨著HSPA技術在TD-SCDMA網絡的全面開啟，單用戶上網速度將會有明顯提升，但是智能手機，平板電腦的大量銷售，以及即時通訊工具的采用對網絡的多用戶要求提出了更大的需求，TD作為3G網絡的數據業務承載能力將得到更大的考驗。Cell FACH技術可以保證用戶更好的傳輸體驗。由于非常少的控制信道開銷，CELL_FACH狀態非常適合用于“永遠在線”類型的服務。以前的HSDPA中多在CELL_DCH下操作，而Cell FACH技術允許在CELL_FACH，甚至是CELL_PCH和URA_PCH下使用HS-DSCH，從而增強了可能的速率。尤其對于少量的數據而言，短時間就可以完成而不需要轉化到CELL_DCH狀態。本文主要是為了驗證CELL_FACH技術方案通過FACH承載小速率業務，將有效地提升在線用戶數，為今后提升在線用戶數提供一種新的手段。

1 算法原理

1.1 業務的信道選擇過程

第一，業務初始建立在FACH上；當業務的上行或者下行的傳輸數據量增大時，業務調整至DCH上。

第二，業務初始建立在DCH上；當業務的上行和下行的傳輸數據量均減小時，業務調整至FACH上。

1.2 初始信道選擇

I/B類業務，首先判斷是否承載在CELL_FACH態，其次在CELL_DCH態選擇信道。

1.2.1 業務初始建立在FACH上需要同時滿足以下條件：第一，允許業務接納在FACH上。第二，RRC連接建立在FACH上。第三，上行MBR<=FACH速率門限，下行MBR<= FACH速率門限。

1.2.2 業務初始建立在CELL_DCH上需要滿足以下條件之一：

第一，不滿足建立在FACH的條件。

第二，FACH接納失敗。

1.2.3 業務在CELL_DCH上的信道選擇策略：

上行：

第一，MBR>上行DCH速率門限：依次選擇E-DCH（調度）、DCH。

第二，MBR<=上行DCH速率門限：依次選擇DCH、E-DCH （調度）。

下行：

第一， MBR>下行DCH速率門限：依次選擇HS-

DSCH、DCH。

第二，MBR<=下行DCH速率門限：依次選擇DCH、HS-DSCH。

1.3 動態信道遷移策略

1.3.1 CELL_DCH->CELL_FACH

當業務的上下行數據量均很小、滿足遷入FACH條件時，業務可遷入FACH。CELL_DCH->CELL_FACH，由UE或者RNC的4B事件報告觸發。

不同的信道類型，業務是否為小數據量的判決策略不同：

DCH：

第一，滿足4B事件計數門限：下調后的業務速率<=FACH速率門限。

第二，未滿足4B事件計數門限：當前速率<= FACH速率門限。

E-DCH/HS-DSCH：

第三，4B事件次數滿足計數門限

CELL_DCH->CELL_FACH的調整通過空口信令“無線承載重配”（Radio Bearer Reconfiguration）消息。

1.3.2 CELL_FACH->CELL_DCH 當業務的上行或者下行數據量增大、滿足遷入DCH態條件時，業務可遷入DCH態。

CELL_FACH->CELL_DCH，由UE或者RNC的4A事件報告觸發。

業務是否為大數據量的判決策略為：4A事件次數達到計數門限

業務的目標信道選擇策略：同在CELL-DCH上的初始信道選擇

上行：

第一，MBR>上行DCH速率門限：依次選擇E-DCH

（調度）、DCH。

第二，MBR<=上行DCH速率門限：依次選擇DCH、E-DCH （調度）。

下行：

第一，MBR>下行DCH速率門限：依次選擇HS-

DSCH、DCH。

第二， MBR<=下行DCH速率門限：依次選擇DCH、HS-DSCH。

CELL_FACH->CELL_DCH的調整通過空口信令“無線承載重配”（Radio Bearer Reconfiguration）消息。

2 CELL-FACH功能驗證

TD RNC設備升級到V2.00.411版本升級后，7月1日CELL_FACH測試區域開啟，然后進行現場功能驗證和數據采集，以便于CELL_FACH開啟前后的性能對比。

2.1 測試目的

驗證系統支持FACH下的狀態遷移能力。

2.2 預置條件

第一，建立4頻點小區，其中2個頻點配置了HSDSCH。

第二，系統支持FACH，小區FACH業務速率門限配置為32k。

第三，測試UE處于小區中強場。

2.3 測試步驟

第一，用戶發起業務初始建立在CELL_DCH狀態，進行FTP下載或瀏覽網頁；

第二，用戶停止FTP下載或網頁瀏覽，保持40秒；

第三，用戶進行FTP下載或瀏覽網頁，保持3分鐘；

2.4 測試情況

第一，在步驟1中UE業務發起成功，查看radioBearerSetup消息確認系統使用DCH承載UE的業務。

第二，在步驟2中UE開始小速率業務后遷移成功，

查看radioBearerReconfiguration消息確認UE由DCH遷移至FACH。

第三，在步驟3中UE開始大速率業務后業務遷移成功，查看radioBearerReconfiguration消息確認UE由FACH遷移至DCH。

第四，UE開始小速率業務后遷移成功，UE由DCH遷移至FACH后，動態數據管理中可看到FACH信道有用戶占用。

2.5 測試結論

TD小區能夠通過FACH信道承載小速率業務，當用戶業務速率增大后能夠從FACH信道遷移回DCH信道保障用戶上網速率感知，還能有效地提升在線用戶數。

3 CELL_FACH對KPI指標的影響

3.1 CELL_FACH開啟前后指標對比

7月1日通過開啟RNC811的FACH承載開關進行KPI指標采集，經過一周的KPI指標觀察，TD語音話務量、數據流量、語音接通率，PS域接通率，語音掉話率均在正常波動范圍內，PS域掉線率指標有所惡化；H最大用戶數、H平均用戶數均有所降低，H客戶下載速率過低小區占比有明顯改善；從用戶感知考慮，CELL_FACH開啟期間用戶無投訴。

3.2 CELL_FACH開啟前后路測數據對比

CELL_FACH開啟前后語音和數據的接通率、掉話率均為100%和0%，具體情況如下：

CELL_FACH開啟前后TD下載速率由1101kbps提升到1107kbps，提升約6kpbs，大于500kbps占比指標由87.92%提升到91.11%，提升約3%。

4 測試總結

CELL_FACH通過FACH承載小速率業務，減少小速率業務用戶占用H載波，避免小速率業務用戶浪費H載波專用信道資源，在不增加載波資源的情況下有效提升在線用戶數，且小速率用戶在申請速率提升時能夠轉換到專用信道不影響用戶速率感知。

對于CELL_FACH終端保持能力，由于終端個體的差異導致的掉線，需推動終端廠家進行測試驗證解決。

參考文獻：

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