精品案例5G CQI优良比优化方法研究Word文档格式.docx
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（3）干扰管理
（4）物理信道传输功率控制
2.3CQI分类
CQI按频域上的分类有全带CQI和子带CQI。
全带CQI即整个频带上所有RB的CQI。
子带CQI根据带宽的不同，所选择的子带的RB数不同。
CQI按时域上的分类有周期性CQI和非周期性CQI。
周期CQI一般在PUCCH上进行上报，当上行有数据时，便在PUSCH信道上随路发送。
当下行系统带宽小于等于7RB时，不支持非周期上报模式。
当ULGRANT中的CQIreq=1时，会发送非周期CQI，非周期CQI在PUSCH上发送，若有上行数据传输，属于随路CQI，否则为CQI-only传送。
2.4CQI上报
2.3.1周期性CQI上报和非周期性CQI上报
周期性CQI上报：
（1）MAC在周期定时器到达时，触发周期CQI上报；
（2）周期性的CQI上报通常是通过PUCCH来进行，同时根据周期来决定PUCCH所对应的帧号和子帧号，如果UE在发送周期性CQI的子帧上，同时被调度有数据需要发送，那么周期性的CQI上报将通过PUSCH来进行，此时，UE将在PUSCH中采用和PUCCH中同样的CQI/PMI/RI格式，而相应的PUCCH上的CQI上报资源将会闲置不用。
非周期CQI上报：
（1）MAC在接收到上行授权的CQI上报指示后，触发非周期CQI上报；
（2）非周期CQI上报在协议明确规定在PUSCH承载，所以直接选择PUSCH承载非周期CQI上报信息，非周期上报的帧号和子帧号是根据上行授权获得；
（3）对于非周期CQI上报，包括两种情况：
一种是有数据一起发送时，CQI作为随路进行发送的，如果没有数据一起发送，CQI是单独进行发送的；
（4）对于周期和非周期的CQI上报都存在和ACK/NACK，SRS及SR并发情况的处理。
gNodeB是通过CQI-ReportPeriodic来配置周期性CSI上报的相关参数的。
每个下行载波单元都可以独立地配置各自的周期性CSI参数。
CQI-ReportPeriodic:
:
=
CHOICE{
release
NULL,
setup
SEQUENCE{
cqi-PUCCH-ResourceIndex
INTEGER（0..1185）,
-----CQI资源索引（PUCCH2资源）
cqi-pmi-ConfigIndex
INTEGER（0..1023）,
-----指定了周期性CQI/PMI上报的周期periodicity以及在周期内的偏移
cqi-FormatIndicatorPeriodic
CHOICE{-----用于指定周期性CSI上报模式
widebandCQI
subbandCQI
k
INTEGER（1..4）
},
ri-ConfigIndex
INTEGER（0..1023）OPTIONAL,
--NeedOR-----指定了RI上报的周期periodicity以及相对偏移。
simultaneousAckNackAndCQI
BOOLEAN-----是否允许在同一子帧同时发送ACK/NACK和CSI
}
}
从gNodeB的角度来看，只有当小区有下行数据需要发送（此时才会关心下行信道的相关信息）时，才会要求UE发送非周期性CSI上报。
当然，不同的厂商可能有不同的实现。
gNodeB是通过CQI-ReportAperiodic-r10来配置非周期性CSI上报的相关参数的。
CQI-ReportAperiodic-r10
:
cqi-ReportModeAperiodic-r10
CQI-ReportModeAperiodic,-----用于指定非周期性CSI上报模式
aperiodicCSI-Trigger-r10
SEQUENCE{-----指示了当UE配置了1个或多个SCell时，需要为哪些servingcell上报非周期性的CSI报告。
见后面的介绍。
trigger1-r10
BITSTRING（SIZE（8））,
trigger2-r10
BITSTRING（SIZE（8））
}
OPTIONAL
--NeedOR
CQI-ReportModeAperiodic:
ENUMERATED{-----指定非周期性CSI上报模式。
rm12,rm20,rm22,rm30,rm31,
spare3,spare2,spare1
DCIformat0/4中有一个CSI字段，用来指示UE在对应的PUSCH传输中是否将非周期性CSI上报给eNodeB。
两种机制并存会存在冲突，处理如下：
（1）同一个子帧有非周期CQI上报，上报非周期，丢弃周期；
（2）一个子帧有周期RI和周期CQI：
上报周期RI，丢弃周期CQI；
（3）非周期CSI只能在一个CC上触发，不能在多个CC同时触发；
（4）周期CQI如果两个CC同时满足周期，按照如下规则丢弃：
a.
如果一个CC上报RI，另一个CC上报CQI/PMI，则丢弃CQI/PMI；
b.
两个CC都不报RI，但是一个报全带CQI，一个报子带CQI，则丢弃子带CQI；
c.
其他情况，丢弃Scell的CSI。
2.3.2CQI上报模式
CQI上报模式由CQI反馈模式和PMI反馈模式组合而成：
用modex-x表示。
Modex-x中，第一个x表示上报的是何种CQI（1表示全带CQI，2表示子带CQI，3表示高层配置的CQI（子带和全带都上报）），第二个x表示上报PMI（0表示没有PMI，1表示SinglePMI，2表示MultiplePMI），所以，Mode1-0表示的即为上报全带CQI，不上报PMI；
Mode2-1表示上报子带CQI，上报SinglePMI
等等。
2.3.2.1非周期CQI上报模式
5G支持3种CQI上报模式，如图所示：
非周期CQI上报模式
UE使用的非周期CQI上报模式是通过cqi-ReportModeAperiodic来配置的。
不同的TM模式支持不同的非周期CQI上报模式，具体的对应关系如下表所示：
传输模式与非周期上报模式的对应关系表
传输模式
非周期上报模式
TM1
Mode2-0、Mode3-0
TM2
TM3
TM4
Mode1-2、Mode2-2、Mode3-1
TM5
Mode3-1
TM6
TM7
下面具体介绍每种上报的模式：
（1）
Mode1-2
a.UE会为每个codeword上报一个宽带CQI值，该CQI值反映的是整个下行带宽的平均信道质量；
b.UE会为每个subband上报一个PMI值，该PMI对应的预编码矩阵必须从码本子集中选择；
c.在“带8个CSI-RS端口的TM9”配置下，UE并不会为每个subband上报一个PMI值，而是为整个下行带宽上报一个第一PMI值
，并为每个subband上报一个第二PMI值
；
d.对于TM4/8/9（支持空分复用），上报的CQI/PMI是基于上报的RI所指示的rank来计算的；
对于其它的TM模式（只有TM6，不支持空分复用），上报的CQI/PMI是基于rank=1来计算的；
e.其中subband的大小（即k值）与下行系统带宽相关。
对应关系见36.213的Table7.2.1-3。
（2）Mode3-0
a.UE会上报一个反映整个下行系统带宽的平均信道质量的widebandCQI值；
b.UE会为每个subband上报一个subbandCQI值；
c.即使RI>
1，widebandCQI和subbandCQI反映的都是第一个codeword的信道质量；
d.对于TM3，上报的CQI值是基于上报的RI所指示的rank来计算的；
对于其它的TM模式，上报的CQI值是基于rank=1计算的。
（3）Mode3-1
a.UE会为整个下行系统带宽上报一个PMI；
b.UE会为每个codeword上报一个宽带CQI值，该CQI值反映的是整个下行带宽的平均信道质量，且假定该CQI在所有subband只使用一个预编码矩阵；
c.UE会为每个codeword的每个subband上报一个subbandCQI值，且假定该CQI在所有subband只使用一个预编码矩阵；
d.在“带8个CSI-RS端口的TM9”配置下，UE并不会上报对应整个下行系统带宽的PMI，而是会对应该PMI，上报一个第一PMI值
，以及上报一个第二PMI值
e.对于TM4/8/9，上报的CQI/PMI是基于上报的RI所指示的rank来计算的；
对于其它的TM模式，上报的CQI/PMI是基于rank=1计算的。
（4）Mode2-0
a.UE会选择最好的M个subband进行上报，每个subband的大小为k。
所选的M个subband对应的位置通过combinatorialindexr进行上报；
b.UE会上报一个反映所选择的M个subband的平均信道质量的CQI。
该CQI反映的是第一个codeword的信道质量，即使在RI>
1的情况下也是如此；
c.UE会上报一个反映整个下行系统带宽的平均信道质量的widebandCQI值。
d.对于TM3，上报的CQI是基于上报的RI所指示的rank来计算的；
对于其它的TM模式，上报的CQI是基于rank=1计算的。
（5）Mode2-2
b.UE会为每个codeword上报一个反映整个下行系统带宽的平均信道质量的widebandCQI值；
c.UE会为每个codeword上报一个反映所选择的M个subband的平均信道质量的CQI值；
且假定该CQI在这M个subband中的每一个subband上，都使用一个相同预编码矩阵；
d.如果UE没有配置“带8个CSI-RS端口的TM9”，则UE会上报一个反映整个下行系统带宽的最好PMI，以及一个反映所选择的M个subband的最好PMI；
e.如果UE配置了“带8个CSI-RS端口的TM9”，UE会为整个下行带宽上报一个第一PMI（）和一个第二PMI（），并会为所选的M个subband上报另一个第二PMI（），即会上报3个PMI；
f.UE上报的PMI会从码本子集（codebooksubset）中选取；
g.对于TM4/8/9，上报的CQI/PMI是基于上报的RI所指示的rank来计算的；
2.3.3.2周期CQI上报模式
5G支持两种CQI上报模式，如下图所示：
PMIFeedbackType
NoPMI
SinglePMI
PUCCH
CQI
FeedbackType
Wideband
（widebandCQI）
Mode1-0
Mode1-1
UESelected
（subbandCQI）
Mode2-0
Mode2-1
周期CQI上报模式
周期CQI上报支持6种PUCCH上报模式：
（1）Type1上报支持UE选择子带反馈CQI；
（2）Type2支持宽带CQI和PMI反馈；
（3）Type3支持RI反馈；
（4）Type4支持宽带CQI上报；
（5）Type2B支持宽带CQI上报和PMIW1反馈；
（6）TYPE5支持RI和PMIW2反馈。
下面具体介绍每种上报模式：
（1）Mode1-0
UE上报Type3报告，该报告含一个RI指示
UE上报Type4报告，该报告含一个宽带CQI。
宽带CQI只表示第一个码字，即使RI>
1；
（2）Mode1-1
UE上报Type3报告
UE上报Type4报告，它由以下组成：
单个宽带CQI，当RI>
1，3-bit宽带差分CQI；
宽带PMI；
4T场景下，若R12新码本生效，UE上报类型2B及TYPE5报告。
8T下，UE上报Type2B及Type5报告。
（3）Mode2-0
UE在全频带上选择R1信息，通过Type3上报；
对于2Tx，RI信息为1bit；
对于4Tx,RI信息为2bit。
UE根据最新上报的RI信息上报一个全频带的CQI，通过Type4上报，CQI信息bit为4。
UE在每个BP上选择一个最好的子带CQI以及该子带的位置，通过Type1上报。
（4）Mode2-1
UE在全频带上选择RI信息，通过Type3上报。
对于4Tx，RI信息为2bit。
UE根据最新上报的RI，在全频带上选择一个PMI；
在已知PMI和RI情况下，UE计算全频带的CQI，计算方法同模式1-1。
其中CQI+PMI的信息比特通过Type2上报。
UE在每个BP上选择一个最好的子带CQI以及该子带的位置，通过Type1上报；
在rank>
1时，要计算一个3bit的spatialdifferentialCQI=CW1的CQI1-CW2的CQI2。
2.5CQI调整
CQI上报以PUCCH的周期上报为主，以PUSCH的非周期上报为辅，CQI的上报周期（2ms、5ms、10ms、40ms）一般远大于调度周期，由于UE移动时大尺度衰落（路径损耗+阴影衰落）的影响，上报时刻的CQI与调度时刻的CQI可能已经差距比较大，即CQI调度算法部分跟踪用户的大尺度衰落。
所以需要CQI的调整算法。
UE上报CQI或者当CQI调整周期到达时且有初传ACK/NACK反馈时均会触发CQI
调整。
ACK/NACK统计只计入动态调度反馈的初传ACK/NACK，半静态、信令调度的HARQ反馈、DTX不计入，NACK/DTX无法区分时当NACK统计。
CQI调整的输入包括：
UE上报WB/SBCQI，UE反馈ACK/NACK；
CQI调整的输出包括：
未调整的全带CQI及频谱效率滤波值、调整后的全带/子带CQI、调整后的全带/子带CQI对应的频谱效率、调整后的全带CQI滤波值以及对应的频谱效率。
CQI调整后需要将WB/SBCQI限制在[0,26]范围内。
CQI调整过程如下图所示：
gNodeB解析UE上报的CQI，得到4bit的CQI（0~15），然后通过5bit映射表，得到5bit的CQI（0~26），并会进行Alpha滤波以及CFI映射处理，得到不同阶段的5bitCQI（内环调整处理）。
另外，gNodeB统计测量周期内UE上报的ACK/NACK反馈，并根据这些ACK/NACK统计信息，按照一定的公式进行误包率测量值的计算，再根据调整步长和误包率目标值来进行CQI调整值得计算（外环调整处理），最后将5bitCQI加上CQI调整量，得到调整后的CQI。
CQI调整过程
调整步长：
CQI调整算法中设置了一个变步长开关，如果变步长开关关闭，则直接使用配置的步长，由gNodeB高层配置；
如果变步长开关打开，则需要根据初传调试概率进行门限判断，如果初传调试概率大于门限，则不进行变步长调整，直接使用配置的步长，否则根据BLER测量值与BLER目标值的差值确定最终调整步长。
CQI调整量：
在IBLER测量值和调整步长得出后，再根据IBLER目标值，由这三者按照一定的公式计算得出CQI调整量，IBLER目标值是设定的，为10%。
CQI调整量初始值为-4。
CQI调整量计算公式如下：
调整后CQI：
将经过Alpha滤波和CFI映射的5bitCQI加上CQI调整量得到调整后的CQI，并且调整后CQI要根据上下限进行取整。
2.6CQI优良比统计
统计时段内，gNB小区内UE上报的“4-bitCQITable表下UE上报的CQI”大于等于10的次数与“4-bitCQITable2表下UE上报的CQI”大于等于7的次数数量之和在整个CQI上报数量中的比例。
统计公式：
（4-bitCQITable表下UE上报的CQI大于等于10的次数+4-bitCQITable2表下UE上报的CQI大于等于7的次数）/（4-bitCQITable表UE上报的CQI次数+4-bitCQITable2表UE上报的CQI次数）×
100%
三、解决措施
3.1CQI优化思路
在没有成熟经验借鉴的情况下，CQI优化提升从质差TOP小区入手，整理全网质差TOPN小区，按照以下流程进行分析：
CQI质差小区处理流程
3.2TOP小区优化处理
通过统计整理现网CQI质差TOP20小区，分析原因主要包括过覆盖、弱覆盖、重叠覆盖/干扰、其他等几类原因，具体统计如下：
3.2.1过覆盖优化提升CQI优良比案例
【问题描述】
通过网管指标统计监控，发现BZ-市区-电信局新大楼-电联共享-HA-7050359-2和BZ-蒙城-都市钱柜-电联共享-HA-7050367-7CQI优良比指标考核时段均在98%以下，且波动较大，具体指标情况如下：
【分析优化】
按照CQI优化思路进行排查，该小区无相关告警且非突然恶化小区，结合TA分布和GIS分析，发现这2个小区均存在过覆盖现象（TA区间4、5占比较大，BZ-市区-电信局新大楼-电联共享-HA-7050359-2相邻站间距600米，BZ-蒙城-都市钱柜-电联共享-HA-7050367-7覆盖方向无站点导致覆盖过远），两个站均需要进行覆盖调整。
从后台网管查询得知这2个小区的电子倾角分别为6度和3度，分别修改为9度和6度。
BZ-市区-电信局新大楼-电联共享-HA-7050359-2站点环境
BZ-蒙城-都市钱柜-电联共享-HA-7050367-7站点环境
【优化效果】
调整电子下倾角后，问题小区远距离接入用户占比明显减少，CQI优良率稳定提升至98%以上，效果明显。
3.2.2信道功率参数优化提升CQI优良比案例
通过网管指标统计监控，发现BZ-市区-市人民医院东-电联共享-HA-7050359-7CQI优良比考核时段指标较差且存在较大波动，需要优化提升。
具体指标情况如下：
根据CQI优化思路进行排查，该小区期间无相关业务告警，且指标并非突然恶化，结合TA分布和GIS分析，该小区覆盖范围也比较正常，无明显越区覆盖现象。
通过现场覆盖环境进行分析，该小区主要覆盖高层写字楼和住宅区，怀疑存在室内深度覆盖不足现象导致CQI质差。
在暂时无其他有效手段解决深度覆盖问题的情况下，建议通过参数优化提升指标。
物理下行共享信道汇聚功率偏置最大值，该参数表示PDSCH功率汇聚后，PDSCH信道功率相对于基准功率的功率偏置最大值，针对NRDUCELLPDSCH.RateMatchSwitch配置为PDCCH_RATEMATCH_SW-0的小区生效。
该参数配置的越大，PDSCH功率汇聚的程度越大，功率汇聚生效后可获取的增益越大。
通过后台网管将BZ-市区-市人民医院东-电联共享-HA-7050359-7小区的物理下行共享信道汇聚功率偏置最大值由默认值0修改为6。
参数优化实施后，CQI优良率稳定提升至98%以上，优化前后指标对比情况如下：
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