吳紅梅
(內蒙古電信網運部,呼和浩特 010000)
目前,中國電信VoLTE用戶規模較小,隨著規模商用,如何保障VoLTE網絡滿足商用要求,以及在VoLTE用戶數劇增的情況下,如何保證用戶感知體驗,是本次專題研究的主要內容。
為了保障VoLTE規模商用,網絡滿足商用要求,VoLTE保障從網絡清障、精準放號支撐等方面展開相關工作。
該部分從參數規范、覆蓋質量保障、網絡故障處理、基站干擾核查、容量評估等方面入手,清除隱患障礙,保障網絡運行。
2.1.1 參數規范性設置
在VoLTE網絡運營初期,夯實LTE無線網承載VoLTE業務的基礎能力是運維的重點工作。在開通VoLTE功能并做好參數規范設置的基礎上,還應積極開展重點基礎數據的核查,定位和解決現網的不合理配置。現階段需重點對頻點優先級、RLC傳輸模式、邏輯信道調度參數、DRX功能參數、RRC休眠定時器、網絡增強功能等參數開展周期性核查,進行規范性設置。本文對重選優先級等8個參數設置及建議進行說明。
(1)重選優先級:多頻覆蓋區域內,LTE終端空閑態應盡量保留在1.8G或2.1G頻段。發生數據業務時,終端應盡最大可能保留或切換到1.8G或2.1G頻段,以便承載較高的上/下行流量;發生VoLTE語音業務時,終端應根據各頻點信號強弱及質量情況,保留或切換到最優頻點上,以便減少掉話問題。
(2)緊急呼叫開關 :該參數為緊急呼叫功能開關。開啟緊急呼叫功能后,一旦網絡識別出用戶的緊急呼叫需求,將在準入、擁塞控制上保證其絕對優先級。建議全網所有載頻開啟緊急呼叫功能。
(3)RLC傳輸模式:LTE網絡的RLC層傳輸模式分為三類,分別是TM、UM和AM。VoLTE語音業務為實時性業務,承載于QCI1,建議采用UM模式;IMS信令對可靠性要求較高,承載于QCI5,建議采用AM模式。
(4)邏輯信道分組:VoLTE業務商用后,LTE現網的常用承載 有SRB1、SRB2、QCI1、QCI5、QCI8、QCI9。其 中,SRB1承載RRC信令和NAS信令,SRB2承載NAS信令,QCI5承載IMS信令、QCI1承載VoLTE語音業務,QCI8/QCI9承載普通數據業務。將每個承載配置到相應的邏輯信道組后,基站可根據邏輯信道組判斷BSR指示的緩存數據業務類型,在調度時履行相應的保障策略。
建議全網各頻點均采用如下配置:LCG0:SRB1、SRB2、QCI5;LCG1:QCI1;LCG3:QCI8、QCI9。
(5)邏輯信道優先級(LCP):MAC層復用數據時只有一個MACPDU,但邏輯信道卻有多個,因此需為每個邏輯信道分配一個優先級。協議已推薦SRB1的邏輯信道優先級為1,SRB2的邏輯信道優先級為3,建議QCI5的邏輯信道優先級為4、QCI1的邏輯信道優先級為5、QCI8/9的邏輯信道優先級為11/12。
(6)PDCP丟棄定時器(基站側):PDCP丟棄定時器主要針對時延敏感型業務(如VoLTE)起作用。在定時器超時前,如數據包一直未能發送,則定時器一旦超時,數據包將直接丟棄。該參數設置越大,對網絡資源的浪費越大,同時網絡側即使能在定時器超時前發送一些時延較大的數據包,接收端收到這些數據包時,也可能出現無法使用而丟棄的情況。建議全網所有載頻統一設置方式如下:QCI1:100ms;QCI5:infinity;QCI8/9:infinity。
(7)RLC層重排序定時器:該參數定義了QCI5承載在AM模式下RLC層ARQ最大發送次數。該參數若設置過小可能降低IMS信令發送成功率,影響網絡性能。建議全網各載頻的QCI5該項參數統一定義為32次。
(8)RRC休眠定時器(UE不活動定時器):該參數用于決定RRC連接態的終端無數據傳送多長時間后,將釋放空口RRC連接并進入空閑態,也稱為UE不活動定時器。該定時器設置越大,終端耗電增加且浪費空口資源;設置越小,對斷續數傳業務(如即時通信)的接續感知不利。建議全網所有載頻QCI1的“UE不活動定時器”統一設置為60秒。
2.1.2 覆蓋質量保障
網絡覆蓋質量的提升是保障用戶感知的基石,利用DT/CQT測試模擬用戶感知;利用MR用戶數據,分析、優化現網網絡架構,提升VOLTE網絡質量。常用的改善網絡覆蓋的優化手段如下:
(1)射頻優化:利用現場實測以及大數據平臺中質差小區,診斷網絡不同的短板,從道路覆蓋與小區立體覆蓋兩個維度進行優化;根據用戶行為特性,以小區立體覆蓋提升為先,兼顧道路覆蓋為輔,有針對性的RF優化。通過調整天線方位角或下傾角控制小區覆蓋范圍。
(2)功率不合理優化:結合大數據平臺MR柵格數據、基站工參情況、MR優良率數據,針對RS功率設置較低的小區,尤其是高密集居民區、高價值商務區的基站,開展RS功率提升優化。提高重點區域用戶的覆蓋水平。
(3)參數優化:通過優化1.8/2.1G小區異頻異系統測量啟動門限、服務頻點低優先級重選門限,提早觸發異頻測量,減少系統內異頻重選不及時導致長期待機覆蓋較差頻點的問題,減少RSRP<-100dBm采樣點,提高MR覆蓋率。另可通過切換和重選門限降低小區切換到覆蓋差小區的幾率。
2.1.3 網絡故障處理
針對VoLTE用戶重點區域、“五高一地”區域,需持續、重點推進基站故障處理,主要關注以下類型的告警:傳輸光接口異常告警、BBU光模塊收發異常告警、RRU組網級數與配置不一致告警、配置數據不一致告警、射頻單元發射通道增益異常告警、射頻單元交流掉電告警、射頻單元維護鏈路異常告警、射頻單元駐波告警、天線設備維護鏈路異常告警、小區不可用告警、小區服務能力下降告警、小區接收通道干擾噪聲功率不平衡告警等。
2.1.4 網絡干擾核查
網絡干擾會嚴重降低VOLTE網絡性能,降低VOLTE用戶感知,需要持續對現網小區進行干擾核查,核查RSSI(dBm)>-100dBm的小區,并進行原因定位。LTE干擾主要為設備、負荷、外部干擾等3大類。
(1)設備原因:查詢每個小區的上行每個PRB的干擾噪聲的平均值,如空載情況下,該值持續異常(>-100dbm),則懷疑該小區的硬件存在異常。
(2)負荷原因:當小區承載用戶數增多時,小區上行每個PRB上檢測到的干擾噪聲的平均值隨著承載的用戶數而發生變化,則說明是網絡負荷提升導致干擾增加。
(3)外部干擾原因:小區上行每個PRB上檢測到的干擾噪聲的平均值突發性或規律性的波動,而某一時刻又出現正常,說明外部干擾的可能性很高,需要現場測試或者掃頻定位具體干擾。
2.1.5 容量核查
LTE采用多頻組網,不同小區間的同PRB會互相干擾。當負荷過高時,不同小區間的PRB被調度的概率高,所以本小區做業務使用到被干擾的PRB時頻資源塊時,SINR就會受同頻干擾而降低。
當小區負荷達到一定程度時,需要盡快分流和擴容,以降低網絡負荷,保障用戶感知。建議容量核查門限為自忙時LTE小區PRB利用率≥70%且流量≥1.5G(800M)或流量≥6G(1.8G或2.1G),超過此門限即為高負荷小區,需盡快進行優化和擴容調整。本文介紹以下四種常用疏忙的方式。
(1)負荷均衡分流話務:通過調整天饋、切換和重選參數優化等方式改變覆蓋范圍或引導用戶到負荷較低的小區。主要手段有:一是降低高負荷小區的頻內小區重選優先級,降低低負荷鄰區的頻間小區重選優先級;二是調整高負荷小區到切換最多的前3個鄰區的切換難易度讓用戶重選駐留到低負荷的異頻小區;三是打開負荷平衡相關參數以達到分流的效果。
(2)擴容:對于現網單頻和雙頻小區在無法分流調整的情況下可進行擴容分擔話務,擴容能明顯吸收話務,從而達到降低小區負荷的效果,擴容后需密切監控新擴小區和原小區的負荷,通過調整達到預期效果。
(3)結構優化:在三頻已滿(800M1.8G2.1G)區域,目前通過擴容和優化調整不能解決的情況,可根據網絡覆蓋形態,通過小區分裂、劈裂天線等手段,如lampsite、BOOKRRU小區分裂進行負荷分流。
(4)新增站點:根據評估,擴容、負荷均衡、結構優化均不能有效改善用戶感知的區域,根據用戶集中區域,選擇最合適位置新增基站(宏站、室分等)吸收話務。
為進一步促進VoLTE用戶的發展,基于現網覆蓋情況,優化部門可建議分批次實現規模化精準開戶,避免注冊成功率指標下降,有效節約網絡資源,進而提升VoLTE用戶發展效率。
對于終端支持但沒有開戶的場景,優化部門可根據用戶常駐場景建議后臺批量開戶,讓該場景用戶體驗VoLTE語音高質量通話感知;對于終端支持、已經開戶但終端沒有打開開關的場景,建議市場部門進行精準短信推送開通的操作流程;對于終端不支持的場景,建議市場推動終端升級,提升VoLTE用戶的占比。目前VoLTE用戶分布集中區域的場景,優化部門需重點關注用戶的VoLTE指標變化情況。
大量用戶開通VoLTE后,網絡質量受到較大的挑戰,為了能及時了解網絡狀態,提升用戶感知,我們通過KPI指標監控、用戶感知保障、語音質量提升和投訴快速處理來保障用戶體驗。
隨著VoLTE用戶逐漸增多,網管性能指標可以越來越真實的表征網絡運行狀態,常用的VoLTE指標有以下四類。網絡運行初期各指標監控門限建議如下,但隨著網絡運行穩定,用戶模型趨于平穩,各指標監控門限根據調整。
打得通:語音無線接通率≥98%、QCI=5 ERAB建立成功率≥98%、V-V主叫網絡接通率≥98%
聽得清:VoLTE語音上/下行丟包率≤0.1%
不掉話:語音掉話率≤0.5%、QCI5 ERAB掉線率≤0.5%
接得快:V-V接續時長≤3s
在商用初期VoLTE用戶較少,評估網絡多采用DT/CQT的方式進行通話質量的評估,而這種測試方式的缺點在于采樣點不足,無法關聯無線網絡數據進行全面分析。隨著用戶的增加,可使用的評估手段也增加,以下介紹常用的故障定位手段:
(1)常態化DT測試:利用測試儀表通過周期性的道路拉網測試,模擬用戶實際感知,發現道路上用戶可能出現的感知問題和網絡覆蓋質量問題。測試指標重點關注VoLTE接通率、掉話率、mos優良比、VoLTE覆蓋率。
(2)網優支撐平臺質差問題:利用大數據支撐平臺顯示的感知質差、覆蓋質差區域,通過網絡結構優化,降低影響用戶感知的因素。該方式可及時發現全網,優于用戶獲取用戶感知差的區域。
(3)VoLTE端到端平臺定位故障:通過用戶話單聚合,用戶反饋的具體問題,通過信令回溯,分析導致用戶質差的原因。該方式可精確定位用戶某個點、某個時間的質差問題。
3.3 語音質量提升
網絡的載體有很多種,VoLTE的載體就是LTE網絡,本質上也是IP網絡。在提供語音業務的網絡中,語音質量是影響服務質量最關鍵的因素。在第二部分VoLTE網絡保障中的關鍵參數、網絡故障、容量和覆蓋等均是影響語音質量的因素,該部分不做贅述,此部分主要介紹特性功能提升語音質量。
(1)語數分層策略實現VOLTE感知的差異化提升:通過對比多套800M、1800M基于VoLTE業務的多頻組網參數,對比VoLTE性能,尋找最適合現網的多頻組網參數。
(2)TTI Bundling提升邊緣用戶感知:TTI Bundling可以減少重傳,降低RTT傳輸所需要的時間,充分利用HARQ合并的增益,所以在小區邊緣,用戶信道惡化、發射功率受限時,TTI Bundling的特性增益可以改善用戶的上行鏈路質量,可以提升PUSCH的邊緣覆蓋。
(3)DRX優化VoLTE時延與抖動:在UE進入DRX長周期后,VoLTE通話存在激活期和休眠期。如:QCI1業務的PDCP層丟棄定時器設置100ms,錯過激活期的語音包無法被調度完并被緩存在PDCP層,一旦緩存時間超過QCI1業務的PDCP層丟棄定時器設置范圍將被丟棄,就會出現QCI1上行丟包,導致VoLTE語音感知差。
(4)NI功能應對基站干擾問題,提高用戶感知:上行語音業務專門增加了基于QCI1 NI (選擇更優質的PRB資源的功能)。新傳時,針對建立了QCI1業務的UE的所有新傳調度(非SPS)進行基于NI的頻選,包括這些UE的SR響應也進行基于NI的頻選;重傳時,針對建立了QCI1業務的UE的所有重傳調度進行基于NI的頻選。
VoLTE規模商用期間,保障網絡質量是VoLTE商用的前提,通過多方面網絡清障、多維度監控網絡、多手段提升網絡質量保障用戶體驗,提升了VoLTE的感知,為大規模發展VoLTE業務打下了扎實的基礎,有效地提升了中國電信的品牌效應。