VOLTE丢包率参数优化策略研究及应用课件.pptx

VOLTE丢包率参数优化策略研究及应用目录一、项目背景二、项目解决方案三、主要创新点四、项目实际应用效果五、项目可移植性说明项目背景-丢包影响VOLTE用户感知 VOLTE语音包&PDCP包：VOLTE高清语音编码速率为23.85kbps，终端每20ms生成一个VOLTE 语音包（使用RTP实时流媒体协议传输），再加上UDP包头、IP包头，在应用层最终打包成IP包进行传输。在无线空口，按照协议IP包进一步被转换成PDCP包，PDCP包就是空口传输的有效数据。PDCP包在终端和基站间传输异常会导致应用层RTP包的丢失，从而引起语音感知差。为实现VOLTE语音包(PDCP层)在终端与基站间的正常传输，则务必保证两个关键点：其一：终端不能丢弃PDCP包。业务高负荷、质差引发重传都会大量消耗无线资源，若UE无法在PDCP discardtimer设置时间内完成对PDCP包的调度，终端会主动弃包；其二：空口不能丢失PDCP包。弱覆盖，系统内干扰，系统外干扰都会引发无线网络质差，会直接导致VOLTE语音包在无线空口传输过程中出现丢失。无论空口丢包还是终端弃包，都会直接影响VOLTE用户的实际语音感知。丢包原理机制 终端或基站调度发出PDCP包后，由于空口质量问题导致在空口传输过程中丢失称为空口丢包。上行空口丢包基站侧根据终端上发的PDCP SN序列号是否连续判断丢包的数量。例如终端发送了PDCP SN为1-5共5个包，而基站收到PDCP SN为1/2/3/5共4个包，那么基站侧统计的丢包率为1/5=20%。下行空口丢包下行语音空口丢包率是根据MAC层反馈的ACK/NACK统计空口丢包。举例：一个TBSize初传反馈NACK，第一次重传反馈ACK，这个包不统计为丢包。一个TBSize初传反馈NACK，第一次、第二次，直到最大重传次数都反馈NACK，这个包统计为1个丢包。影响丢包的关键点项目背景-VOLTE丢包率参数优化策略研究丢包是影响VOLTE用户感知的关键因素之一，VOLTE通话过程中可能会因无线环境、传输、终端等问题导致丢包，使得用户在VOLTE通话过程中出现声音断断续续、单通、双不通等情况，严重影响VOLTE用户高清通话感知。1 263 4 507间隔20ms的语音包1 263 4 507正常间隔20ms的语音包1 263 4 507间隔20ms的语音包1 2607异常间隔20ms的语音包网络丢包：影响上/下行丢包率指标的主要因素有弱覆盖、高话务、上行干扰、下行质差等，通过传统优化方法如天馈调整或外部干扰排查处理耗时长且成本高。辽宁公司通过对VOLTE丢包率参数优化策略的精细研究与应用，短时间内快速改善上下行丢包率，辅助网络结构优化，更好的提升VO用户感知。目录一、项目背景二、项目解决方案三、主要创新点四、项目实际应用效果五、项目可移植性说明项目解决方案 辽宁公司通过对VOLTE丢包率参数优化策略的精细研究，创新性提出“四阶优化法”，短时间内快速提升上下行丢包率。即按照影响VOLTE丢包的原因，对参数优化策略的顺序进行定级和分类，优先实施全网性的优化策略，再精细化实施特殊场景下的参数策略。本实践中，参数优化策略分为四类：减少弱场丢包、降低底噪、降低路损、其它手段，其中前两项优先级高于后两项。1、对于VOLTE用户的上行RB，优先分配干扰较低的RB，即NI频选；2、优化PUSCH上行信道评估方式，将频域改为时域；1、限制RLC分片，减少弱场用户丢包；2、加大HARQ重传次数，增加上下行传输成功率；1、基于TA以及PHR，合理优化RS功率，减少远点用户路损较大导致的攒包；2、开启受控ANR，精细优化优化邻区，有效降低路损；1.减小T310、N310，缩短重建时间。2.开启乒乓切换抑制功能，减少切换丢包。降底噪减少弱场丢包降路损快重建优切换项目解决方案-减少弱场丢包在上行远点调度，RLC拆片过多，调度效率低下，UE弃包严重。RLC分片限制功能期望通过限制语音包的RLC最大分片段数，抬升单次调度的语音包大小，配合重传合并增益，降低单个语音包在空口的传输时延，进而减少终端PDCP层语音包弃包。基站上行调度时根据语音包长度，配合无线侧的调度能力（单RB的功率要求）及最大RLC分片数量限制，反算每个分片的长度要求。当信道质量已不足以支持每个分片的长度时，也不再降低RLC分片长度，而是用抬升MCS的方式在空口完成调度。1开启RLC分片限制功能2增加上下行语音业务HARQ传输次数HARQ的关键词是存储、请求重传、合并解调。接收方在解码失败的情况下，保存接收到的数据，并要求发送方重传数据，接收方将重传的数据和先前接收到的数据进行合并后再解码。现场发现大量丢包是因为远点UEharqfail造成，尝试增加HARQ传输次数，可以增加解码成功的概率，减少丢包。现场测试发现HARQ传输到第5次的时候重传比62.65%，还是有很大概率重传成功。设置建议：打开RLC分片功能，设置分片数为4片；修改上下行语音业务HARQ传输次数，由4改为6（步长为2）参数英文名参数英文名称称参数中文名参数中文名称称参数含参数含义取取值范范围推荐推荐值ucSplitNum4ULVOLTE上行限制拆片数目上行最小Tbsize功能中的拆片数目，用于控制拆片的Tbsize大小1,204参数参数设置置序号序号Re-Index下次相下次相对于于上次重上次重传占比占比分片固定4BLER10%First1858387.48%Second1389515.18%Third210924.37%Fourth51462.65%Fifth322总计202678项目解决方案-降底噪对于语音来说，强干扰对丢包率的影响非常大。根据外场实际测试情况分析，上行受干扰的情况比较严重，这就显示出语音业务使用最小干扰子带的优势，所以，需要上行按小区级干扰情况，排列出可供语音业务使用的最佳子带位置，保证语音业务都能分配在最优的子带上。通过开启NI上行频选功能，保证语音分配到干扰最小的子带。1开启NI上行频选2优化PUSCH信道评估方式开启上行NI频选小区条件：未开启大气波导功能的小区非超级小区参数参数现网网值修改修改值上行NI频选上行PRB随机化RB位置子带分配(频选)PUSCH信道估计算法由“频域算法”改为“时域算法”小区筛选条件：上行高丢包小区无干扰小区基站使用BPN2板卡中兴602版本PUSCH信道估计算法为频域，通过尝试将算法模式由频域修改为时域，能够有效降低上行NI，从而降低上下行丢包概率。参数参数现网网值修改修改值PUSCH信道估计算法频域时域项目解决方案-降路损之功率优化及ANR邻区优化功率余量，即UE允许的最大传输功率与当前评估得到的PUSCH传输功率之间的差值，它表示的是除了当前PUSCH传输所使用的传输功率之外，UE还有多少传输功率可以使用。PH的单位是dB，范围是-23dB，+40dB，如果是负值则表示网侧给UE调度了一个高于其当时可用发送功率所能支持的数据传输速率。分析LOG发现丢包很大部分原因为HARQFAIL，原因为上行功率受限，超远覆盖会造成上行功率受限。结合TA统计和PHR统计，找出高丢包小区中功率受限的小区，对此类小区功率降功率，缩小覆盖范围，达到减少丢包的目的。1功率优化2ANR邻区优化筛选条件：UE功率余量小于0占比20%以上城区TA13占比20%以上，农村TA40占比30%以上小区功率设置为18以上由于存在工参不准确问题，现网邻区优化普遍存在错配、漏配等现象，通过开启受控ANR邻区优化功能，筛选一天切换成功次数大于100次，切换成功率高于99%，城区距离在1km范围，农村距离在3km的邻区，进行手动添加。有效降低了不合理邻区的路损，从而改善上下行丢包率。受控ANR开启注意事项：每次开启ANR不超过500个小区该批次邻区添加完毕后，将之前开启的ANR基站关闭，参数回退继续开启下一批次的ANR基站项目解决方案-快重建优切换N310：接收连续“失步（out-of-sync）”指示的最大数目，达到最大数目后触发T310定时器的启动。N310设置的越大，UE对RL失步的判断就越不敏感，可能造成本来不可用的RL迟迟不能被上报RL失步进而无法触发后续的恢复或重建操作。T310：UE的RRC层检测到physical layer problems时，启动定时器T310.该定时器运行期间，如果无线链路恢复，则停止该定时器，否则一直运行。该定时超时，认为无线链路失败。T310设置的越大，UE察觉RL下行失步的时间就越长，此时间内相关资源无法及时释放，也无法发起恢复操作或响应新的资源建立请求，影响用户的感知。减小N310个数，缩短T310定时器时长，尽快触发RRC重建，减少无线链路质差导致的过多丢包。1T310、N310定时器2抑制乒乓切换经统计发现，切换产生的丢包是正常丢包的8倍，短时间内丢失大量的语音包。减少切换次数，能够有效改善丢包率。防止乒乓切换的定时器，用来阻止UE乒乓切换。当UE从小区A切换到小区B，启动抑制乒乓切换定时器，且在定时器超时之前，不允许UE切换回到A小区。当防止乒乓开关打开时生效。平均丢包率切换前1秒切换后第1秒 切换后第3秒切换前1秒到切换后3秒丢包率排除切换过程的丢包率0.320.342.521.230.970.18参数现网值修改值筛选条件N310N20N10上下行丢包率0.2%且RRC重建占比1%T3101000ms500ms参数现网值修改值筛选条件抑制乒乓切换开关关闭打开上下行丢包率0.2%且乒乓切换次数1000次/周抑制乒乓切换定时器(秒)23目录一、项目背景二、项目解决方案三、主要创新点四、项目实际应用效果五、项目可移植性说明主要创新点定级排序、点面结合：针对影响VOLTE丢包的各种因素进行聚类，分成减少弱场丢包、降低底噪、降低路损、其它手段等四种类型，前两种优先级最高属于全网性质参数优化策略，即“面”，后两种优先级较低属于精细化参数优化策略，即“点”，在天馈调整、干扰优化、质差调整等无法及时落地实施的前提下，能够快速提升VOLTE上下行丢包率。参数优化策略定级排序、点面结合尝试使用基于TA以及PHR，合理优化RS功率；开启受控ANR，精细优化优化邻区；减小T310、N310，缩短重建时间；开启乒乓切换抑制功能，适当加大乒乓抑制时长等四种新型精细化优化手段，有效拓展了VOLTE丢包率优化思路，丰富了现有VOLTE丢包率的优化手段，对日常优化具有很好的理论和实践指导意义。创新性使用多种优化方法目录一、项目背景二、项目解决方案三、主要创新点四、项目实际应用效果五、项目可移植性说明案例1：通过减少弱场丢包、降低底噪改善丢包率对大连中山区、西岗区、沙河口区、部分甘井子区，大连湾、旅顺口、部分金州区域内3023个基站，10172个小区进行策略实施验证。上行NI频选：按照条件筛选现网未开启大气波导开关，非超级小区的基站，共计2188个。RLC分片：全网所有基站。优化后全网上行丢包率由之前0.18%左右改善至0.14%，改善0.04个百分点；下行丢包率由0.27%改善至0.17%，改善0.10个百分点。42784.042785.042786.042787.042788.042789.042790.042791.00.10%0.15%0.20%0.25%0.30%0.35%0.19%0.19%0.18%0.18%0.14%0.14%0.14%0.14%0.27%0.26%0.29%0.27%0.20%0.19%0.17%0.17%NI频选、RLC分片优化效果上行丢包率下行丢包率优化前优化后案例2：通过减少弱场丢包、降低底噪改善丢包率针对高丢包小区修改HARQ传输次数由4到6，修改4379个小区，1248个基站。优化后，修改小区上行丢包率由0.16%改善至0.13%，改善0.03个百分点。下行丢包率由0.17%改善至0.14%，改善0.03个百分点。42812.042813.042814.042815.042816.042817.042818.00.0010.00110.00120.00130.00140.00150.00160.00170.00180.00190.0020.17%0.18%0.16%0.13%0.13%0.14%0.13%0.18%0.19%0.17%0.14%0.14%0.13%0.14%HARQ优化效果上行丢包率下行丢包率优化前优化后42812.042813.042814.042815.042816.042817.042818.000.00050.0010.00150.0020.00250.23%0.21%0.23%0.22%0.18%0.19%0.18%0.15%0.00160.00140.00150.00110.00120.001信道估计优化效果上行丢包率下行丢包率优化前优化后修改PUSCH信道估计算法3674个BPN2板卡小区。优化后，修改小区上行丢包率由0.22%改善至0.18%，改善0.04个百分点，下行丢包率由0.15改善至0.11%，改善0.04个百分点。案例3：通过降低路损改善丢包率按照UE功率余量小于0占比20%以上，TA13占比20%以上，小区功率设置为18以上，丢包率0.2%以上标准统计出18处差小区，初步判断为功率不合理，导致TA、丢包及UE上行功率余量均较差，对问题小区进行功率降低3dB操作。优化后，修改小区上行丢包率由0.38%改善至0.19%，改善0.19个百分点。下行丢包率由0.45%改善至0.21%，改善0.24个百分点。针对119个高丢包小区，开启受控ANR功能，筛选一天切换成功次数大于100次，切换成功率高于99%，城区距离在1km范围，农村距离在3km的邻区，添加邻区384对。优化后，修改小区上行丢包率由0.22%改善至0.16%，改善0.06个百分点，下行丢包率由0.18%左右改善至0.13%，改善0.05个百分点。42802.042803.042804.042805.042806.042807.000.0010.0020.0030.0040.0050.0060.40%0.42%0.38%0.19%0.19%0.20%0.44%0.48%0.45%0.21%0.22%0.21%功率优化效果上行丢包率下行丢包率优化前优化后42813.042814.042815.042816.042817.042818.000.00050.0010.00150.0020.00250.0030.21%0.24%0.22%0.16%0.17%0.16%0.19%0.20%0.18%0.13%0.13%0.12%ANR优化效果上行丢包率下行丢包率优化前优化后案例4：通过优化重建、乒乓切换抑制改善丢包率42785.042786.042787.042788.042789.042790.000.00050.0010.00150.0020.00250.0030.00350.0040.00450.0050.26%0.25%0.26%0.18%0.18%0.17%0.43%0.41%0.42%0.30%0.29%0.29%重建优化效果上行丢包率下行丢包率优化前优化后42785.042786.042787.042788.042789.042790.000.00050.0010.00150.0020.00250.0030.19%0.21%0.20%0.16%0.16%0.15%0.24%0.26%0.25%0.19%0.19%0.18%乒乓切换优化效果上行丢包率下行丢包率优化前优化后统计现网一周数据，筛选上下行丢包率大于0.2%且RRC重建率大于1%，一周有3天以上符合条件的小区进行T310、N310修改，共计修改542个基站，3277个小区。优化后，修改小区上行丢包率由0.26%改善至0.18%，改善0.08个百分点。下行丢包率由0.42%改善至0.30%，改善0.12个百分点。统计现网一周数据，筛选上下行丢包率大于0.2%且乒乓切换次数大于1000次，一周有3天以上符合条件的小区进行抑制乒乓切换定时器修改，共计修改139个基站，690个小区。优化后，修改小区上行丢包率由0.20%改善至0.16%，改善0.04个百分点。下行丢包率由0.25%改善至0.18%，改善0.07个百分点。目录一、项目背景二、项目解决方案三、主要创新点四、项目实际应用效果五、项目可移植性说明可移植性说明 各项参数优化策略需均针对不同场景设置，建议优先实施减少弱场丢包、降低底噪全网性参数策略，其次再精细化实施降低路损、其它手段等参数策略，以便快速改善VOLTE上下行丢包率，不断提升VO客户感知。谢谢！