基于频率优先级的上行大包迁移策略研究与应用

(2019年度“嘉环杯”获奖论文二等奖)
基率优先乡如勺 上狀艇移_开究与应用
虞辉王君君
中国移动通信集团江苏有限公司
摘要:中国移动目前是FDD /TDD 混合组网,如何发挥各个网络的优势是提高网络质量的重点之一。上行大包
迁移可以将TDD 网络的大包业务迁移至FDD 网络,有效提升用户的上行感知,但同时也会提升FDD 的 网络容量压力。本文主要研究各类参数组合对大包迁移功能的迁移效果,以及在现网配置情况下对FDD  网络利用率的影响。
关键词:频率优先级;上行感知;迁移策略;负荷均衡
〇引言
随着国家工信部正式发放5G 牌照,中国移动经营许可中 不再涉及FDD 城区限制。相较TDD 网络,FDD
制式在覆盖、 容量、干扰方面具有全方位优势。充分利用FDD 网络上行优 势,可通过上行业务迁移算法,将上行大包迁移至FDD 网络, 缓解TDD 网络瓶颈,实现业务最佳承载,提升用户感知。
1 FDD 网络优势
1.1覆盖能力强
根据自由空间下无线电波的损耗Los =32.44+201g  d  ( Km  ) +201g f (MHz ),结合移动现网使用的频段,移动FDD 1800 覆盖距离大约是TDD  F 频段的1.4倍,FDD 900的覆盖距离大 约是TDD  F 频段的3.4倍,FDD 网络较TDD 更适用于农村广 覆盖和城区深度覆盖等场景。
图1 FDD 和TDD 的覆盖差距
1.2上行带宽大
由于制式原因,TDD 上行等效带宽相对低,FDD 1800上带宽,对用户来说,就意味着更快的上传速率,发送文件、音乐、 行等效带宽较高,最大可达25M 。现网FDD 900多为5M 或者户外直播等应用体验也更为流畅。如表1所示。10M 带宽,FDD 1800多为15M 或者20M 带宽。更高的上行
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表1 FD D 和T D D 的带宽差距
运营商
频段
总带宽等效上行带宽
等效下行带宽
总上行带宽
总下行带宽
TDD-F 30M 6M 24M
18M
72M
移动
TDD-D 60M 12M 48M FDD  1800
2x 25M
25M
25M
25M
25M
1.3抗干扰能力强
FDD 网络由于制式原因,上下行频率不同,不受大气波
导干扰影响。同时,从历次的高考、中考开设的干扰器对网 络造成的影响来看,FDD 受考试干扰器影响较小,FDD 1800 平均干扰强度比TDD  F 频段低18.68db ,可在受干扰影响区域 部署,保证用户上行质量。
2上行大包迁移基本原理
2.1基于频率优先级的上行大包迁移
(1)基本原理
当用户上行数据量达到门限时,判断该UE 为大包用户, 将该用户切换到指定优先级的频点,该指定频点的小区可以 配置为FDD 小区,利用FDD 上行带宽优势,提升上行容量 及感知。
(2 )上行大业务量U E 判断
每个TTH 十算用户待调度数据量,若大于高负载TTI 判 断门限则判定该TTI 为用户大业务量T T 1。同时,在基于BSR
的切换判决周期内,统计该用户所有大业务量TTI 数,当其 占比大于或等于高负载TTI 占比门限时,则该用户为上行大 业务量用户。
(3 )切换判决
当用户判断为大包用户后,发起FDD 的异频测量过程, 当FDD 网络满足上行大业务负载平衡的异频RSRP 触发门限 后,发起向FDD 网络的切换。
2.2基于体验的上行大包迁移
(1) 基本原理
通过转移上行大业务量的UE ,实现当TDD 小区上行用 户体验受限时,转移上行负载到上行用户体验好的FDD 小区。 上行大业务量UE 指的是上行缓存区数据量比较大的UE ,对 小区上行资源占用比较多,根据UE 的上行缓存区数据量的大 小进行识别。
(2) 启动与退出
触发判决周期内,本功能的启动和退出条件如表2所示。
CellMLB .M fcTrigJU dgePeriod 可以设置相关的判决周期,控制
迁移效果。
表2基于体验的上行大包迁移的启动和退出条件
启动条件
退出条件
小区在判决周期内一直同时满足如下条件
小区在判决周期内一直满足如下任一条件
小区上行平均用户体验速率^CellMLB.UlExperienceOffloadThd 小区上行平均用户体验速率〉CellMLB.UlExperienceOffloadThd  x
(1+CellMLB.UlExperienceOffset )小区上行同步态用户数^CellMLB.InterFreqMlbUeNumThd  +
CellMLB.MlbUeNumOffset
小区上行同步态用户数< CellMLB.InterFreqMlbUeNumThd
(3 )候选邻区确定eNodeB 在异频邻区列表中选择满足如下条件的小区作为
候选邻区:
1 )处于激活态的小区;2)非黑名单的小区;
3 ) PCI 不冲突的邻区,即不包含工作频率相同且PCI 相 同的邻区;
4)参数 EutranlnterFreqNCell.NoHoFlag  设置为 “PERMIT _
H O —ENUM ”的小区;
5 )参数 EutranlnterNFreq.UlTrafficM lbTargetlnd  配置为
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“ALLOWED”的邻频对应的小区。
(4 )上行大业务量UE判断
每个TTI计算用户待调度数据量。若该用户待调度数据量大于高负载TTI判断门限则判定该T O为用户大业务量 TT1。同时,在基于BSR的切换判决周期内统计该用户所有大 业务量TTI数,当其占比大于或等于高负载TTI占比门限时,则判断该用户为上行大业务量用户。
(5 )切换判决
选择满足以下条件的小区作为目标邻区:
1 )上行用户体验速率信息无缺失且为有效值的小区;2) 上行用户体验速率负载差>CeUMLB.UlExperienceDiffThd的小区。3上行大包迁移参数门限研究
上行大包迁移理论上可提升大包用户的吞吐量最大化,提升用户上行感知,考虑到语音业务的质量,VOLTE业务暂 不进行迁移。为确保用户体验,需着重考虑两点因素:一是 确保迁移的有效性和准确性,对预期业务有效进行迁移,充 分发挥FDD上行能力;二是迁移后必须保证FDD网络利用率 在健康范围,避免FDD高负荷或过载。清原百事通
现网采用的是基于频点的上行大包迁移,后续的研究也 是针对这种迁移模式开展。在这种模式下,影响迁移效果的 主要是高负载TTI判断门限和高负载TTI占比门限,针对这 两个参数进行试点研究,通
过现场测试及后台指标观察, 到相对合理的参数门限。如表3所示。
表3基于频点的上行大包迁移关键参数
英文名称中文名称参数说明DATATHDINPDCCHPUSCHBAL高负载TTI判断门限^前涡度TTI调i i i余BSR数i量如i超过该门
限,则判断为高负载T T I ULHEAVYTRAFFICTTIPROPORTHD高负载TTI占比门限在判断周期内,高负载TTI与上行TTI之比
本文主要的研究思路是通过测试,对各项业务(如、数据上传、邮件发送等)的包大小做出判断,根据现网迁移 需求确认高负载TTI判断门限,具体的迁移比例和迁移效果(主 要基于FDD网络负荷)由高负载TTI占比门限二次确认。
3.1 “高负载TTI判断门限”参数研究
高负载TTI判断门限,即大包判断门限,当前调度TTI 调度后剩余BSR数据量如果超过该门限,则判断为高负载 TT1,参数设置越小,大包的数量就越多。
将参数分别设置为lO O bit、500bit、lO O O bit、2000bit、5000bit、20000bit、50000bit、lO O O O
O b it、500000bit,同时将高负载TTI占比门限设置为0 (只要有大包就会进行业务迁移),手持商用终端分别使用各项常规业务进行测试,结果如表4 所示。
表4包大小门限设定对迁移效果的影响
高负载TTI判 断门限
业务类型原图上传
小视频
上传
文件发送
视频聊天
(主被叫)
上传测试下载测试VOLTE测试测试总次数20202020202020
lO O b it 触发上行大包迁移
次数
202020202020触发上行大包迁移
比例
100%100%100%100%100%100%测试总次数20202020202020
500bit 触发上行大包迁移
次数
20202020200
触发上行大包迁移
100%100%100%100%100%0%
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高负载TTI 判
世界人体艺术鉴赏大典
断门限
业务类型原图上传
小视频 上传
文件发送视频聊天
(主被叫)上传测试
下载测试VOLTE 测试测试总次数
202020202020
201000b it
触发上行大包迁移
次数
20202020200触发上行大包迁移
比例
100%100%100%100%100%0%测试总次数
202020202020
202000b it
触发上行大包迁移
次数
17202020200触发上行大包迁移
比例
85%100%100%100%100%0%测试总次数
202020202020205000b it
触发上行大包迁移
次数
16162015200触发上行大包迁移
比例
80%80%100%75%100%0%测试总次数
2020202020202020000b it
触发上行大包迁移
次数
1315160200触发上行大包迁移
比例
65%75%80%0%100%0%测试总次数
2020202020202050000b it
触发上行大包迁移
次数
910100200触发上行大包迁移
比例
45%50%50%0%100%0%测试总次数
20202020202020lO O O O O b it
触发上行大包迁移
次数
t50047990200触发上行大包迁移
比例
35%45%45%0%100%0%20
202020202020500000b it
触发上行大包迁移
次数
0000200触发上行大包迁移
沥青混合料车辙试验h k 你I
0%
0%
0%
0%
100%
0%
高负载TT 1占总上行TTI 的百分比超过该门限时,启动迁移 流程,该参数设置越低,迁移越容易。
为验证该参数对迁移效果以及不同带宽FDD 小区利用率 的影响,将“高负载TTI 判断门限”设定为lO O O bit ,分别选 取FDD 10M 、15M 、20M 各5个站点,按照功能关闭、10%、 30%、50%、70%设置,分析不同参数设置下迁移情况和同站
FDD 负载情况。
从统计指标上看,随着“高负载TTI 占比门限”的增加, 迁移比例和对应的FDD 利用率逐渐下降。“高负载TTI 占比 门限”设置为10%时迁移比例最高,对FDD 网络利用率抬升
当大包判断门限设置为100时,VOLTE 业务可正常迁 移,当大包判断门限设置为500时,VOLTE 业务停止迁移。
VOLTE 业务包大小应当在100-500之间。当大包判断门限超
过1000时,随着门限的增加,各项业务迁移比例逐步降低。金铸成
在目前中国移动的网络环境下,除部分FDD 高负荷区域, 建议该参数设置为1〇〇〇,即除了 VOLTE 业务外,其余上行大 包业务全量迁移。
3.2 “高负载T T I 占比门限”参数研究
高负载TTI 占比门限,即迁移判断门限,在判断周期内,
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最为明显,其中FDD 10M小区上下行利用率分别增加4%、上下行利用率分别增加1%、7%, FDD带宽越小,利用率增17%; 15M小区上下行利用率分别增加2%、13%; 20M小区长越明显。如表5、表6所示。
表5高负载T T I占比门限设定对迁移比例的影响
高负载TTI占
比门限业务类型原图上传
f频上文件发送视频聊天
(主被叫)
上传测试VOLTE测试
10%触发上行大包
迁移比例
100%100%100%100%100%0%
35%触发上行大包
迁移比例
95%95%90%90%100%0%
50%触发上行大包
迁移比例
85%95%85%90%100%0%
70%触发上行大包
迁移比例
40%60%45%45%100%0%
表6高负载TT1占比门限设定对FD D利用率的影响
FDD小区带宽
高负载TTI占比门限
利用半
关10%30%50%70%
上行PRB兩用
5.779.318.458.218.19
10M 下行PRB利用
26.4343.8939.5037.6433.78 CCE利用率20.2435.8733.3527.6426.84上行PRB利用
4.68  6.48
5.71  5.44  5.19
15M 下行PRB利用
22.0135.1726.7423.8523.13 CCE利用率22.5929.1225.7923.4422.33上行PRB利用
1.74
2.69  2.101.871.80
20M 下行PRB利用
9.1016.4211.8211.8210.86 CCE利用率10.4914.6512.9611.7911.52
潍坊学院教务管理系统3.3现网设置建议除VOLTE外其余上行大包业务均可迁移至FDD;“高负载
TTI占比门限”设置对不同FDD带宽小区利用率抬升情况不同,根据上文研究,“高负载TTI判断门限”设置为500-1000时,需根据FDD的带宽进行设置。如表7所示。
表7高负载T T I占比门限设定F D D网络利用率的影响
不同高负载TTI占比门限下,利用率抬升清况
FDD小区带宽
门限10%门限30%门限50%
10M20%15%10%
15M15%5%2%
20M10%2%1%
1 82020.12|

本文发布于:2024-09-23 22:40:05,感谢您对本站的认可!

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