VoLTE高丟包優(yōu)化探討

李進盛

(廣西壯族自治區(qū)通信產(chǎn)業(yè)服務(wù)有限公司技術(shù)服務(wù)分公司，廣西 南寧 530023)

0 引言

VoLTE語音通話，一般情況下，MOS值大于等于3.8被認為是較優(yōu)的語音質(zhì)量，大于等于3.0被認為是可以接受的語音質(zhì)量，低于3.0被認為是難以接受的語音質(zhì)量。MOS質(zhì)差分析方法是進行定界定位，判斷問題原因，明確是無線空口問題還是網(wǎng)元設(shè)備問題，再進行深入分析和解決，其中無線空口的問題主要表現(xiàn)在：空口編碼，空口資源，空口時延，QoS配置，空口其他原因丟包等，覆蓋和質(zhì)量是影響MOS的最重要因素，弱覆蓋直接影響到語音質(zhì)量，因覆蓋質(zhì)量導致的高丟包和時延大對VoLTE語音感知表現(xiàn)最為突出，丟包率對于語音MOS分的影響較大，接近線性關(guān)系，語音包抖動超過一定值時會明顯影響MOS，如jitter超過100 ms；端到端時延大到一定值時會明顯影響MOS分。因此探討VoLTE高丟包優(yōu)化進行，總結(jié)優(yōu)化思路和解決方案，對提高VoLTE使用感知很有必要。

1 VoLTE高丟包優(yōu)化思路

建設(shè)、維護和優(yōu)化一體化運營，是提高LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量的關(guān)鍵，加強維護，提高無線網(wǎng)絡(luò)的健壯性，精確建設(shè)，完善覆蓋，加強優(yōu)化，發(fā)揮出網(wǎng)絡(luò)最佳性能。VoLTE高丟包的優(yōu)化也遵循此規(guī)律，在此主要從維護和優(yōu)化兩個角度進行分析。

1.1 處理影響業(yè)務(wù)的告警故障

處理影響業(yè)務(wù)的告警，是維護無線網(wǎng)絡(luò)健壯性的必要一環(huán)，影響VoLTE性能的告警一般有：斷站、閃斷、S1/X2接口故障、小區(qū)不可用、射頻單元業(yè)務(wù)不可用、小區(qū)服務(wù)能力下降、駐波、RSSI過高和配置數(shù)據(jù)不一致告警等，當小區(qū)出現(xiàn)此類告警時，應(yīng)及時進行處理[1]。

1.2 上行干擾排查

當小區(qū)出現(xiàn)“上行干擾平均值(dBm)”>-110 dBm時，重點排查上行干擾。如果按照小時級統(tǒng)計，全天存在上行干擾平均值(dBm)>-110 dBm的情況，重點排查外部干擾。

對于FDD小區(qū)，如果VoLTE下行丟包率高，需要關(guān)注PUCCH信道干擾。當小區(qū)出現(xiàn)“PUCCH信道干擾”>-105 dBm時，重點排查PUCCH信道干擾。

1.3 下行質(zhì)差排查

當小區(qū)出現(xiàn)CQI小于7占比超20%，或者PDCCH DTX比例>10%情況時，說明下行質(zhì)差，建議排查：(1)排查該小區(qū)是否參考信號功率配置過大，建議單小區(qū)功率不超過40 W；(2)核查是否與周邊鄰區(qū)存在PCI模三沖突；(3)排查小區(qū)重疊覆蓋是否過多[2]。

1.4 切換優(yōu)化

當切換失敗或者乒乓切換時，VoLTE丟包率會明顯上升，切換優(yōu)化包括3個方面，一是切換參數(shù)的優(yōu)化，根據(jù)多頻組網(wǎng)策略和實際無線環(huán)境，優(yōu)化互操作參數(shù)；二是鄰區(qū)的優(yōu)化，是項長期的工作，當網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有變化時，開啟受控ANR功能，按經(jīng)驗增刪鄰區(qū)，周而復始地開展鄰區(qū)優(yōu)化，三是降低乒乓切換。

1.5 VoLTE遠點用戶過多

當小區(qū)覆蓋遠點用戶出現(xiàn)高丟包時，建議排查：(1)排查該小區(qū)是否參考信號功率配置過大；(2)排查周邊小區(qū)狀態(tài)是否正常，關(guān)注是否存在斷站引發(fā)的覆蓋空洞；(3)排查是否存在鄰區(qū)漏配，或切換參數(shù)設(shè)置不合理導致UE切換不及時形成的弱覆蓋，并需要通過對應(yīng)的鄰區(qū)調(diào)整和切換參數(shù)修改來解決；(4)是否周邊站間距過大形成弱覆蓋，需要加站解決；(5)是否邊緣用戶過多引起CCE聚合級別抬升，導致CCE不夠用。可以用CCE8聚合級別的比例>70%進行識別。

1.6 高話務(wù)引起丟包

當下行PRB平均利用率>50%時，高話務(wù)下信令調(diào)度比例大幅增加，信令消息比語音VoIP包調(diào)度優(yōu)先級高，會導致部分VoLTE用戶語音包得不到及時調(diào)度引發(fā)棄包，高話務(wù)問題的解決措施：(1)確保VOLTE調(diào)度優(yōu)先級在參數(shù)范圍內(nèi)最高；(2)檢查是MLB負載均衡功能是否正常，以及均衡效果是否合理；(3)通過與鄰站之間進行功率協(xié)調(diào)，均衡與鄰站的用戶數(shù)，或者進行小區(qū)分裂，降低高負荷[3]。

1.7 VoLTE參數(shù)核查

開展VoLTE基線參數(shù)核查和落實，可以快速有效提升語音質(zhì)量，按照其基線推薦值定期核查全網(wǎng)設(shè)置情況，發(fā)現(xiàn)不一致情況，分析原因并及時完成規(guī)整。除基線參數(shù)外，VoLTE還有一系列特性參數(shù)，如ROHC(包頭壓縮)、TTIBUNDING(子幀綁定)、RLC分段、SPS(半靜態(tài)調(diào)度)和上行CoMP與功控專題等，精細優(yōu)化特性，可以起到事半功倍的作用。

2 典型場景高丟包優(yōu)化案例

(1)案例1：高干擾場景VOLTE丟包優(yōu)化。

NEWLCH玉林市玉州區(qū)中鼎公園假日紫荊苑2棟2單元B1F弱電井(P基站)I19，VoLTE上行丟包率大于2%,VOLTE下行丟包大于1%，VOLTE上下行丟包嚴重影響通話質(zhì)量，導致用戶感知降低。

未發(fā)現(xiàn)影響業(yè)務(wù)的基站故障告警，功率設(shè)置正常，不存在弱覆蓋，鄰區(qū)核查不存在明顯的鄰區(qū)漏配情況。核查發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)上行每個PRB上檢測到的干擾噪聲的平均值在-93 dBm左右，存在較嚴重的上行干擾。經(jīng)維護人員現(xiàn)場排查，判斷為下掛直放站原因引起的高干擾，通過更換20 dB耦合器為30 dB耦合器，降低直放站輸入基帶功率和調(diào)整直放站上下行增益。整改后小區(qū)干擾情況(見圖1)。

圖1 上行每個PRB上檢測到的干擾噪聲的平均值

優(yōu)化后，VOLTE上行丟包率由3%左右下降到0.20%左右，下行丟包率由1.6%左右下降到0.17%左右(見圖2)。

圖2 整改前后VOLTE上下行丟包情況

(2)案例2：CCE資源不足導致VOLTE丟包優(yōu)化案例。

CCE資源不足會引起過多的CCE分配失敗，導致語音包長時間得不到調(diào)度，PDCP丟包定時器超時而丟包。用戶數(shù)過多和PRB利用率過高會影響預調(diào)度，預調(diào)度停止后用戶上行數(shù)傳需要通過SR過程進行，用戶過多會導致碼間干擾的概率增加，阻塞了臨近用戶的SR解調(diào)，導致臨近用戶的SR不能被解出，SR漏檢會引起PDCP層語音包定時器超時而丟包。

上提取上下行丟包率>1%，丟包次數(shù)>1000次，上行CCE分配失敗比例>10%的小區(qū)，篩選出220個質(zhì)差小區(qū)進行PDCCH相關(guān)參數(shù)優(yōu)化，即(1)關(guān)閉PDCCH聚合級別閉環(huán)調(diào)整開關(guān)，當開關(guān)打開時，PDCCH聚合級別通過PDCCH BLER進行調(diào)整；當開關(guān)關(guān)閉時，PDCCH聚合級別不通過PDCCH BLER進行調(diào)整。打開PDCCH容量提升開關(guān)，用于控制提升PDCCH容量的優(yōu)化方案。

優(yōu)化前后一周丟包率指標，上行丟包率從1.64%改善至0.29%，改善了1.34%；下行丟包率從0.26%改善至0.12%，改善了0.14%。

(3)案例3：邊緣覆蓋場景下的高丟包優(yōu)化。

“newLFZ貴港中里鎮(zhèn)爐村O24”小區(qū)，VOLTE上行丟包率高達20%。該小區(qū)以及周邊站點運行正常，鄰區(qū)無漏配現(xiàn)象，分析TA發(fā)現(xiàn)，邊緣覆蓋下的用戶出現(xiàn)較多高丟包，核查VOLTE參數(shù)設(shè)置，上行限制最小拆片數(shù)為4，最大拆片數(shù)為11，上行設(shè)置的拆片數(shù)目過大，在20 ms內(nèi)不能完成拆片后的包傳送，設(shè)置不合理會造成語音包丟棄，將上行限制拆片最小片數(shù)目改成2、上行限制拆片最大片數(shù)目改成4。

參數(shù)調(diào)整后，VOLTE上行丟包率高的問題有明顯改善，上行丟包率從21.85%下降至1.93%。雖然拆片數(shù)目減小，會造成HARQ失敗概率上升，但是對比RLC分片過多導致的丟包產(chǎn)生的累計效果，對端到端的連續(xù)丟包是有幫助的，該方法適用于邊緣站點場景。

3 結(jié)語

VoLTE丟包率是體現(xiàn)語音質(zhì)量的最直接因素，高丟包小區(qū)的優(yōu)化包括但不局限上述的無線參數(shù)、鄰區(qū)優(yōu)化、PCI優(yōu)化等。需定期對全網(wǎng)進行鄰區(qū)合理性與完整性核查，避免存在鄰區(qū)漏配和冗余鄰區(qū)。無線側(cè)原因主要是覆蓋問題，通過MR識別弱覆蓋區(qū)域，實施弱覆蓋補點、RF優(yōu)化等，提升覆蓋。針對外部干擾需進行掃頻確認干擾源，模3干擾需要合理規(guī)劃PCI。VoLTE高丟包是端到端問題，核心網(wǎng)原因核心網(wǎng)側(cè)和傳輸側(cè)也需對參數(shù)進行核查和信令跟蹤分析。針對不同場景的丟包問題，聚類丟包問題原因，制定針對性優(yōu)化方案。