中国联通－诺西WCDMA双载波专题研究报告（上） .ppt

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1、,中国联通诺西WCDMA 双载波专题测试报告 2009-03-20,议 题,双载波专题研究范围,结 论,双载波专题相关算法及测试结果,附 录,双载波专题研究目的,双载波专题研究目的,在WCDMA网络建设初期，从业务量以及投资的角度在大部分区域会考虑先采用单载波，但是在一些重点区域，为了体现WCDMA网络在提供高速数据业务方面的优势，有必要考虑采用双载波的策略，以便提供更好的用户感受另一方面在网络建成以后，随着业务量的提升，也会存在从双载波向多载波的演进的需求。,双载波专题研究的目的就是为了:通过在不同双载波应用场景下的问题模拟和参数调整，了解话务分担的参数含义、设置方式和实际效果,为后续WCD

2、MA运营提供一些参考对不同参数条件下进行实际调整和测试，分别触发准入和拥塞控制门限，根据实际现场测试的数据收集与结果分析，从而验证准入和拥塞控制的有效性和准确性,不同双载波策略的优缺点比较,注：HSDPA业务对系统的影响见下页,采用何种双载波策略主要取决于不同业务的负荷和公司的业务发展策略，以下是常见的几种双载波策略,HSDPA 对R99用户的影响,如果HSDPA和R99共享载波，那么HSDPA的所用功率的设置将会影响到HSDPA自身的性能以及R99的性能：8W的HSDPA 功率将会导致平均2.2dB 的Ec/N0下降。,在小区边缘，由于相邻小区干扰的影响，因此EC/NO的下降不如距离小区近的

3、地方明显,HSDPA 对R99用户的影响,如果希望能够提供高速的数据业务用户感受，那么就需要分配更多的资源（功率和码）给HSDPA，这时对系统下行造成的干扰就更大。从右图可以看出，即使是在小区的中央（CPICH RSCP-70dBm位置)，其Ec/N0也会下降到9dB左右，会对R99用户KPI造成影响。,香港、台湾的实际网络配置情况,从业务发展角度讲，在建网初期考虑到R99用户的业务量不会很多，这样可以在F2给HSDPA较多的资源，从而提供更好的HSDPA用户感受。在网络建成以后，根据实际的业务发展情况，如果发现R99用户的业务量比较大，并且HSDPA的负荷又不是很重，那么可以根据实际的业务情

4、况，从优化的角度考虑从F2分配一定的资源给R99用户，即上面台湾和香港的策略。,综合前面几页有关双载波不同配置策略的优缺点比较，HSDPA业务对系统干扰影响的分析，以及成熟市场的运营经验，同时考虑测试时间的限制，本专题重点对一个载波用于R99，另一个载波用于HSDPA的配置策略进行了研究，原因是这种配置：即可以保证用户对HSDPA业务的高速体验 有可以保证基本R99业务的服务质量,双载波应用策略,议 题,双载波专题研究范围,结 论,双载波专题相关算法及测试结果,附 录,双载波专题研究目的,不同话务直接建立在不同网络层 空闲模式,f1,R99,f2,HSPA,A,B,C,Idle mode,vo

5、ice+R99,HSDPA 10 codes,7.2Mbps,通过小区重选参数或者小区禁止控制UE在空闲模式下保持在f1,GSM,GSM,2G Idle mode,voice+EDGE,系统间小区重选(包括GPRS to 3G PS)：这次没涉及,频间小区重选,GSM 小区重选,f2,HSPA,同频小区重选,f1,R99,GSM,GSM,f1,HSPA/R99,不同话务直接建立在不同网络层 通话建立过程,A,B,C,Idle mode,voice+R99,通过HSDPA之间RRC建立的方式，实现业务的分层,2G Idle mode,voice+EDGE,HSDPA 10 codes,7.2Mb

6、ps,f1,R99,f2,HSPA,GSM,GSM,f2,HSPA,f1,R99,f1,HSPA/R99,GSM,GSM,不同话务直接建立在不同网络层 通话过程,A,B,C,Idle mode,voice+R99,2G Idle mode,voice+EDGE,基于负荷系统间切换,GSM 切换,EDGE 小区重选,同频软切换,HSDPA 10 codes,7.2Mbps,HSDPA 服务小区变更,f1,R99,f2,HSPA,GSM,GSM,f2,HSPA,f1,R99,GSM,GSM,频间切换,f1,HSPA/R99,双载波专题研究的环境,双载波专题研究的涉及的小区信息,双载波专题研究用到测

7、试工具,议 题,双载波专题研究范围,结 论,双载波专题相关算法及测试结果,附 录,双载波专题研究目的,双载波专题相关算法,空闲模式相关算法：异频小区重选算法呼叫建立相关算法：HSDPA直接RRC建立连接状态相关算法：公共信道状态终端的HSDPA重定向基于覆盖和质量的异频切换准入控制/负荷控制算法基于负荷的切换算法,异频小区重选算法 介绍,异频小区重选用于将处于空闲模式，CELL_PCH，和CELL_FACH状态的终端重选到另一载波。异频小区重选由服务小区的CPICH Ec/No触发。然后根据测量到的不同小区的信号水平决定是否进行小区重选。,注：基于3GPP标准25.215，CPICH Ec/N

8、o=CPICH RSCP/UTRA Carrier RSSI,异频小区重选算法 过程,当下面的条件满足时，异频小区重选测量将启动：QqualMeas 0Srxlev=Qrxlevmeas-AdjiQrxlevMin Pcompensation 0最后，终端对所有满足驻留条件的小区按照下面的R标准进行排序，Rs=Qmeas(serving cell)+Qhyst2Rn=Qmeas(neighbour cell)AdjiQoffset2排序最高的小区就是小区重选的目标小区。如果重选的目标小区能够满足上面的条件，并且保持一段时间Treselection，那么小区重选发生。,异频小区重选算法相关参数,

9、QqualMeas：测量的小区信号质量水平；QqualMin：小区选择最小信号质量水平；Sintersearch：异频小区重选控制参数；AdjiQqualMin：相邻小区选择最小信号质量水平；Qrxlevmeas：小区选择最小信号水平；AdjiQrxlevMin：相邻小区选择最小信号水平；Pcompensation：信号补偿；Pcompensation=max(UE_TXPWR_MAX_RACH P_MAX,0)UE_TXPWR_MAX_RACH：终端在RACH上允许的最大发射功率P_MAX：终端的最大发射功率能力Qhyst2：小区重选迟滞 2；AdjiQoffset2：小区重选的信号质量偏移

10、 2；Treselection：小区重选迟滞时间,异频小区重选算法 示意图,异频小区重选算法 相关测试用例,“异频小区重选算法”相关测试用例测试结果见后面几页如果HSDPA层没有设置“小区禁止”，那么空闲模式UE通过小区重选回到R99层（F1）修改小区重选参数测试用例3如果HSDPA层设置了“小区禁止”，那么HSDPA呼叫在通过“HSDPA直接RRC建立”建立在HSDPA层后，如果回到公共信道状态，或者空闲态，可以主动返回R99层测试用例11,FTP终止后，终端迁移到公共信道状态，驻留在F1,测试用例 11:F2小区禁止，HSDPA呼叫建立在HSDPA层（FTP终止）,测试用例11 HSDPA

11、呼叫,连接断开后，终端回到空闲模式，驻留在F1,测试用例 11:F2小区禁止，HSDPA呼叫建立在HSDPA层（断开连接）,测试用例11 HSDPA呼叫,双载波专题相关算法,空闲模式相关算法：异频小区重选算法呼叫建立过程相关算法：HSDPA直接RRC建立连接状态相关算法：公共信道状态终端的HSDPA重定向基于覆盖和质量的异频切换准入控制/负荷控制算法基于负荷的切换算法,HSDPA直接RRC建立 介绍,“HSDPA直接RRC建立”应用于当基站配置了两个或者多个载波，并且其中的某个或者某些载波支持HSDPA功能时。当存在多个HSDPA载波时，HSDPA负荷可以在这几个不同的载波间进行均衡。“HSD

12、PA直接RRC建立”可以工作在两种模式，一种是基本模式，另一种是增强模式。当只有参数“DirectedRRCForHSDPAEnabled”设置成“Enable”时，HSDPA直接RRC建立工作在基本模式。当参数“DirectedRRCForHSDPAEnabled”和“DirectedRRCForHSDPALayerEnhanc”都设置成“Enable”时，HSDPA直接RRC建立工作在增强模式。概括的说，“基本模式”和“增强模式”的区别是，对于“基本模式”，只根据终端以及小区的HSDPA能力进行分层，并且同扇区只可以配置两层载波；对于增强模式，不仅要考虑终端和小区的HSDPA能力，还要考虑

13、业务，同时还可以对同扇区的多个HSDPA载波进行负荷进行均衡。,DirectedRRCForHSDPAEnabled：基本模式HSDPA直接RRC建立控制开关；DirectedRRCForHSDPALayerEnhanc：增强模式HSDPA直接RRC建立控制开关；,HSDPA直接RRC建立 前提条件,为了确保“HSDPA直接RRC建立”的成功率，系统要求进行“直接RRC建立”负荷均衡的两个小区必须是同扇区的（如下图）,HSDPA直接RRC建立 触发（1/2）,“基本模式“的HSDPA直接RRC建立触发-从非HSDPA载波到HSDPA载波的直接RRC建立 当前小区不支持HSDPA和当前小区同扇区

14、的其他小区支持HSDPA接入的终端是Rel5或者更新版本的终端相反，当下面这些条件满足时，将触发从HSDPA载波到非HSDPA载波的直接RRC建立当前小区支持HSDPA和当前小区同扇区的其他小区不支持HSDPA接入的终端是Rel4或者Rel99版本因此，简单的说就是：”基本模式“的HSDPA直接RRC建立只根据终端的能力以及小区的能力进行建立载波的选择。,HSDPA直接RRC建立 触发（2/2）,“增强模式“的HSDPA直接RRC建立触发 从非HSDPA载波到HSDPA载波的直接RRC建立当前小区不支持HSDPA和当前小区同扇区的其他小区支持HSDPA接入的终端是Rel5；或者是Rel6，并且

15、支持HSDPA功能当前要建立的业务类型和参数“DRRCForHSDPALayerServices”中指定的业务类型相匹配当存在多个HSDPA（HSPA）载波时，进行载波间HSDPA负荷的均衡 相反，当下面这些条件满足时，将触发从HSDPA载波到非HSDPA载波的直接RRC建立当前小区支持HSDPA和当前小区同扇区的其他小区不支持HSDPA接入的终端是Rel4或者Rel99版本；或者是Rel6版本，但是不支持HSDPA功能目标小区的负荷低于一定门限（避免乒乓）PrxTotal(n)(PrxTarget(n)+DRRCprxOffset(n)PtxTotal(n)PtxTarget(n)+DRRC

16、ptxOffset(n),DRRCForHSDPALayerServices：通过直接RRC重定向到HSDPA层的业务类型PrxTotal：小区接收到的非E-DCH总功率；PrxTarget：上行准入控制目标值PrxTotal：小区非HSDPA发射总功率；PtxTarget：下行准入控制目标值DRRCprxOffset：直接RRC建立触发上行 功率偏移；DRRCptxOffset：直接RRC建立触发下行 功率偏移,HSDPA直接RRC建立 判决（1/2）,”基本模式“的HSDPA直接RRC建立判决：当“HSDPA直接RRC建立”工作在基本模式时，系统将只支持在同一个扇区中配置两个载波，因此当从

17、非HSDPA载波到HSDPA载波的触发条件满足时，终端从非HSDPA载波切换到HSDPA载波；当从HSDPA载波到非HSDPA载波的触发条件满足时，终端从非HSDPA载波切换到HSDPA载波。这时不涉及多个HSDPA载波间的负荷均衡。,HSDPA直接RRC建立 判决（2/2）,当“HSDPA直接RRC建立”工作在“增强模式”时，系统将支持在同一个扇区中有多HSDPA/HSPA个载波，因此当从非HSDPA载波到HSDPA载波的触发条件满足时，或者是呼叫本身就在HSDPA/HSPA层建立时，系统要在不同的HSDPA/HSPA载波间进行负荷均衡。当然，如果系统只有两个载波，那么将不存在多个HSDPA

18、/HSPA载波间的负荷均衡问题。因为这次测试只涉及到两个载波，一个用于R99，另一个用于HSDPA，因此多个载波间负荷均衡在这次测试中并未涉及。多载波时的载波选择算法在下面几页介绍。,HSDPA直接RRC建立 多载波时的载波选择算法（1/3）,如果有多个HSDPA/HSPA载波可以选择时，系统将按照下面的方法进行判断：如果所有的HSDPA目标小区的HSDPA连接数都小于目标值HSDPALayerLoadShareThreshold，那么系统间按照下面的顺序选择目标小区：CellWeightForHSDPALayering最大的小区如果有多个小区的CellWeightForHSDPALayeri

19、ng都一样，那么选择HSDPA连接数多的小区随机选择如果不是所有的HSDPA目标小区的HSDPA连接数都小于目标值HSDPALayerLoadShareThreshold，那么系统将选择单用户可用HSDPA功率最大的小区作为目标小区。当系统中存在HSUPA小区时，系统将会根据终端的HSUPA能力，将呼叫优先建立在HSUPA小区,CellWeightForHSDPALayering：HSDPA分层时的小区权重，小区权重较大的小区，通过HSDPA直接RRC建立在该小区的HSDPA用户就会角度。例如，F2配置了10个码，F3配置的了15码，那么F3的小区权重就应该配置的比较大，从而充分利用配置的系统

20、资源。HSDPALayerLoadShareThreshold：HSDPA分层负荷共享门限 PtxHSPA：HSPA可用发射功率,HSDPA直接RRC建立 多载波时的载波选择算法（2/3）,按照下面的顺序选择小区：小区权重最高的小区(CellWeightForHSDPALayering)HS-DSCH 用户最多的小区，以保证系统资源的有效利用,载波f1,所有的层的HS-DSCH用户数都小于 HSDPALayerLoadShareThreshold,Max,0,HSDPALayerLoadShareThreshold,载波f2,载波f3,HSDPA直接RRC建立 多载波时的载波选择算法（3/3）

21、,Max,0,选择HSDPA单用户可用功率最大的小区,某一层的HS-DSCH用户数大于HSDPALayerLoadShareThreshold,HSDPALayerLoadShareThreshold,载波f1,载波f2,载波f3,HSDPA直接RRC建立 信令流程,HSDPA直接RRC建立 相关测试用例,“HSDPA直接RRC建立”相关测试用例测试结果见下面几页测试用例1验证的是基本的HSDPA 直接RRC建立功能:测试用例4验证的是HSDPA服务小区变换:,测试用例1 介绍,测试用例1验证的主要是当一个UE从R99层（F1）发起呼叫时，系统能够根据发起呼叫的类型（语音还是数据）以及手机的类

22、型（HSDPA手机还是R99手机），将相应的呼叫建立在不同的层（R99层（F1）或者HSDPA层（F2）AMR呼叫仍然建立在R99（F1）层。R99 NRT DCH呼叫仍然建立在R99（F1）层。HSDPA呼叫通过”HSDPA直接RRC建立”建立在HSDPA（F2）层。,测试用例 1:AMR 呼叫停留再 F1 R99 层,RRC连接建立前,RRC连接建立后,测试用例4:F2层HSDPA服务小区变换（基站间）,服务小区变换前：只一个激活集小区,服务小区变换前：两个激活集小区,测试用例4:F2层HSDPA服务小区变换（基站间）,服务小区变换后：两个个激活集小区,服务小区变换后：只一个激活集小区,测

23、试用例4:F2层HSDPA服务小区变换（扇区间）,服务小区变换前：只一个激活集小区,服务小区变换前：两个激活集小区,测试用例4:F2层HSDPA服务小区变换（扇区间）,服务小区变换后：两个激活集小区,服务小区变换后：只一个激活集小区,双载波专题相关算法,空闲模式相关算法：异频小区重选算法呼叫建立相关算法：HSDPA直接RRC建立连接状态相关算法：公共信道状态终端的HSDPA重定向基于覆盖和质量的异频切换准入控制/负荷控制算法基于负荷的切换算法,公共信道状态终端的HSDPA重定向 介绍,该功能在终端的RRC连接状态从公共信道向CELL_DCH状态转换时触发，是HSDPA直接RRC建立的补充。这个

24、功能特性的控制开关是“HSDPALayeringCommonChEnabled”。“公共信道状态终端的HSDPA重定向”工作的前提条件和“HSDPA直接RRC建立”是相同的，那就是当前服务小区和目标小区必须是同扇区的。,HSDPALayeringCommonChEnabled：公共信道HSDPA 直接RRC重定向开关,公共信道状态终端的HSDPA重定向 触发,HSDPA终端从“非HSDPA层”重定向到“HSDPA层”：当下列条件满足时，HSDPA终端从“非HSDPA层”重定向到“HSDPA层”：当前的业务类型是参数“DRRCForHSDPALayerServices”允许的目标小区的HSDPA用户数还没有达到最大值当有多个HSDPA目标小区可选时，进行HSDPA小区的负荷均衡HSUPA业务重定向到HSUPA小区非HSDPA终端从“HSDPA层”重定向到“非HSDPA层”如果“非HSDPA层”的负荷不是很高，那么非HSDPA终端将从“HSDPA层”重定向到“非HSDPA层”，PrxTotal(n)(PrxTarget(n)+DRRCprxOffset(n)PtxTotal(n)PtxTarget(n)+DRRCptxOffset(n),公共信道状态终端的HSDPA重定向 信令流程,