TDD+FDD异厂商负载均衡研究江西.docx
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TDD+FDD异厂商负载均衡研究江西
江西电信TDD+FDD异厂商
负载均衡研究
江西电信省网优中心伍鹏胡潘
目录
1.负荷均衡策略3
2.异厂商混合组网移动性测试参数配置4
3.1大唐负荷均衡算法参数4
3.2华为负荷均衡算法参数6
3.3中兴负荷均衡算法参数6
3.测试结果分析7
4.1大唐TDD到华为FDD负载均衡测试7
4.2华为FDD到大唐TDD负载均衡测试10
4.3大唐TDD到中兴FDD负载均衡测试11
4.4中兴FDD到大唐TDD负载均衡测试14
4.网管参数配置15
4.1中兴网管参数配置15
4.1.1配置邻区关系15
4.1.2UE系统内测量参数15
4.1.3测量参数方面16
4.1.4X2链路配置17
4.1.5负荷管理参数17
4.2华为参数配置18
4.3大唐参数配置19
4.3.1添加FDD邻小区关系19
4.3.2.负荷均衡测量类型配置20
4.3.3.负荷主控相关参数配置20
4.3.4.40M分层组网负荷均衡算法相关参数配置21
5.测试验证结果21
6.总结21
1.负荷均衡策略
负荷均衡的基本思想就是根据网络资源利用率（PRB）判断网络负荷，当源小区达到高负荷状态以后，根据相应策略将部分用户迁移到共覆盖的低负荷邻小区，使得共覆盖两个小区的负载基本均衡。
负荷均衡算法主要应用于LTE分层组网且业务量较高的场景，通过打开负荷均衡算法，根据共覆盖小区的负荷评估情况决定是否启动负荷均衡处理，同时可以通过配置相应的用户选择策略对不同业务类型不同优先级的用户进行迁移。
负荷均衡功能可以直接进行软件升级，并进行邻区关系和相关的参数配置即可。
目前算法实现只针对激活态用户进行衡处理。
负荷均衡处理的流程示意图如下:
负荷均衡进行目标邻区判决时本区需要知道共覆盖邻区的当前负荷情况，所以本区和邻区之间需要进行负荷交互。
站内的两个小区间通过内部接口交互负载信息，站间共覆盖小区间需要通过X2交互负荷信息：
当本区的上行或者下行负荷高于资源预警门限时，启动站间资源状态更新过程，向周围邻小区获取资源状态信息。
1）eNB1向eNB2发送RESOURCESTATUSREQUEST，包含eNB1MeasurementID、报告周期、特征报告等；
2）eNB2向eNB1发送RESOURCESTATUSRESPONSE，主要包含RadioResourceStatus与CompositeAvailableCapacity，用于指示负载状况、上下行资源占用及空闲状况；
2.异厂商混合组网移动性测试参数配置
由于现网用户很少，根据现场条件，为了使负荷均衡更易触发，门限设置比较低。
3.1大唐负荷均衡算法参数
厂家
参数英文名称
中文名称
取值范围
厂家配置值
单位
备注
大唐
lmclbc40FcAlgorithmTag
40M分层组网负荷均衡算法开关
打开
大唐
LmcUlPrbHighLoadTh
上行PRB高负荷门限%
0~100
10
%
负荷达到50%时启动负荷均衡处理过程
大唐
LmcDlPrbHighLoadTh
下行PRB高负荷门限%
0~100
10
%
负荷达到50%时启动负荷均衡处理过程
大唐
LmcUlPrbRestoreTh
上行恢复门限
0~100
6
%
小区负荷低于门限后停止向邻区负荷状态请求过程
大唐
LmcDlPrbRestoreTh
下行恢复门限
0~100
6
%
大唐
LmcUlPrbPrePreAlarmTh
上行预警门限
0~100
8
%
小区负荷大于门限后启动向邻小区请求负荷状态过程
大唐
LmcDlPrbPrePreAlarmTh
下行预警门限
0~100
8
%
大唐
lbc40FcUlPrbDifferTh
上行PRB负荷差异门限
0~100
10
%
上行PRB负荷差异门限，单位百分比，负荷差异门限最好在10%~20%左右较好，默认取值建议15
大唐
lbc40FcDlPrbDifferTh
下行PRB负荷差异门限
0~100
10
%
上行PRB负荷差异门限，单位百分比，负荷差异门限最好在10%~20%左右较好，默认取值建议15
大唐
LmcScLoadDetectPrd
负荷调整周期
1~65535
3
min
3分钟启动一次负荷均衡过程
大唐
lbc40FcHoUeChoseStrategy
切换用户选择策略
0：
只均衡中心用户策略/1：
均衡中心和边缘用户策略
1
根据客户需求选择：
如果选择中兴用户均衡则选择A2+A4策略；如果选择中心和边缘用户均衡在选择A4only策略。
实验室测试时两种策略都验证一下
大唐
lbc40FcUeListStrategy
用户列表排序策略
0：
只考虑QCI优先级策略/1:
QCI优先级+PRB占用率策略
0
如果选择基于“rateOnly”，则优先均衡速率高的用户；如果选择“Qci优先级+速率策略”则优先均衡优先级低且速率高的用户；
大唐
lbc40FcUeListWithPrbUsageTag
用户列表考虑用户prb利用率的开关
0：
关闭/1:
打开
0
关闭此功能
大唐
lbc40FcUlLowestUePrbUsageTh
用户可被均衡的上行最低门限
1~100
1
%
PRB占用率低于10%的用户不进行均衡
大唐
lbc40FcDlLowestUePrbUsageTh
用户可被均衡的下行最低门限
1~100
1
%
PRB占用率低于10%的用户不进行均衡
大唐
lbc40FcFobiddenQciValue
禁止被均衡的qci取值
1~2
1
QCI6、7、8、9不允许设置
大唐
MeasPurpose
A4测量目的
负荷均衡
给候选用户配置负荷均衡目的的A4测量
大唐
A4ThresholdRsrp
A4RSRP门限
-141~-44
-102
dB
候选均衡用户上报A4测量报告以后可以被切换到邻小区
大唐
lmcLoadHdlStrategy
负荷均衡处理策略
0:
绝对门限策略/1:
相对门限策略
0
3.2华为负荷均衡算法参数
厂家
参数英文名称
中文名称
取值范围
厂家配置值
单位
华为
InterFreqMlbSwitch@MlbAlgoSwitch
异频负载平衡开关@负载平衡算法开关
OFF（关）,ON（开）
ON（开）
None
华为
MlbTriggerMode
负载均衡触发模式
PRB_ONLY（PRB模式触发）,UE_NUMBER_ONLY（用户数模式触发）,PRB_OR_UE_NUMBER（PRB模式或用户数模式触发）
PRB_ONLY
None
华为
MlbHoCellSelectStrategy
负载均衡触发的切换小区选择策略
ONLY_STRONGEST_CELL（只尝试最强小区）,PERMIT_NON_STRONGEST_CELL（允许尝试非最强小区）
PERMIT_NON_STRONGEST_CELL
None
华为
LoadOffset
负载偏置
0~50
0
%
华为
LoadDiffThd
负载差门限
1~50
50
%
华为
InterFreqMlbThd
异频负载平衡门限
1~100
1
%
华为
LoadTransferFactor
负载转移总量因子
0~100
99
%
华为
MlbUeSelectPrbThd
负载均衡用户选择PRB门限
0~50
5
%
华为
InterFreqLoadBasedHoA4ThdRsrp
基于负载的异频RSRP触发门限
-141~-43
-115
dBm
3.3中兴负荷均衡算法参数
类别
参数名
默认配置
验证配置
备注
负荷均衡门限
负荷均衡算法开关
0（关闭）
2
基于事件测量的切换方式
上行无线负荷均衡执行门限（%）
70
20
设置的越高越不容易触发
下行无线负荷均衡执行门限（%）
70
20
设置的越高越不容易触发
跨厂商设备负荷均衡功能开关
0（关闭）
1
此开关决定了是否打开跨厂商设备负荷均衡功能
QOS配置
优先级比特速率kbps
8
2000
商用网络QCI的PRB速率不能设置太大，仅在测试环境下用户量过少配置，更易触发负荷均衡。
A4测量配置
测量配置号
250
250
事件判决的RSRP门限（dBm）
-90
-110
设置越大越不容易触发A4的MR上报
intra-LTE负荷均衡异频频点优先级
0
255
设置向TDD负荷均衡为高优先级
intra-LTE负荷均衡同频频点优先级
255
0
避免发生同频小区之间的负荷均衡
注：
1.从FDDLTE向TDLTE做负荷均衡，需要配置TDLTE小区为邻区。
2.若要实现跨站的负荷均衡功能，则还需要在目标小区和服务小区的eNB之间配置X2链路。
首先分别获取服务小区和目标小区所在eNB的IP地址。
然后进入SCTP表，点击添加，将对端eNB的IP地址填入，端口号为36422，双向配置。
3.测试结果分析
4.1大唐TDD到华为FDD负载均衡测试
测试时，通过参数调整提高PRB利用率，构造触发负荷均衡的条件。
“上下行PRB高负荷门限”均为10%，如图当负荷超过10%后，开始基于负荷的切换。
（一）前台测试分析：
TDD小区超过高负荷门限后，从TDD小区（PCI=95）成功切换到FDD小区（PCI=252），切换后速率保持稳定。
切换时延为48-27=23毫秒。
切换和LTE系统内X2切换一样，时延很小，不会影响用户感知。
（二）后台信令分析：
数据统计：
从网管提取基站“NC_DT_南昌县江西省化工工业学校”的历史CDL信令，提取该站8月25日17:
00到17:
50的的信令，用CDL工具解析后，统计如下：
8次X2切换均成功，切换原因都是“reduce-load-in-serving-cell”，都是基于负荷的切换。
单次切换过程分析：
筛选X2信令，通过查看源基站和目标基站的X2消息，即可判断切换过程正常。
（1）从源基站发起切换请求“X2HandoverRequest”消息中，可以看到，切换原因是“reduce-load-in-serving-cell”，说明是基于负荷的切换。
（2）目标基站回复“X2HandoverRequestAcknowledge”，目标基站承载分配专用接入签名等给UE。
（3）源基站发送“X2SnStatusTransfer”，将上下行PDCP的序号发给目标基站，切换期间的业务数据开始转发。
（4）目标基站回复“X2UEContextRelease”，切换完成，释放掉源基站侧的资源。
源基站和目标基站之间通过X2进行交互负荷信息，当本区的上行或者下行负荷高于资源预警门限时，启动站间资源状态更新过程，向周围邻小区获取资源状态信息。
从下面的事件“X2ResourceStatusRequst”和“X2ResourceStatusResponse”可以看到，测试基站之间的负荷信息交互正常。
4.2华为FDD到大唐TDD负载均衡测试
（一）前台测试分析：
FDD小区超过高负荷门限后，从FDD小区（PCI=252）成功切换到TDD小区（PCI=94），切换后速率保持稳定。
切换时延为07:
002-06:
980=22毫秒，时延很小，不会影响用户感知。
（二）华为侧信令：
从华为网管提取的数据如下：
测试站点的第3小区在16点开始有4个负载触发的切换，均切换成功。
4.3大唐TDD到中兴FDD负载均衡测试
（一）前台测试分析：
“上下行PRB高负荷门限”均为10%，如图当负荷超过10%后，开始基于负荷的切换。
从TDD小区（PCI=79）成功切换到TDD小区（PCI=378），切换过程速率保持稳定。
切换时延为450-425=25毫秒，切换和LTE系统内X2切换一样，时延很小，不会影响用户感知。
（二）后台信令分析：
数据统计：
从网管提取小区“JJ_DT_浔阳区新华书店宾馆营业厅_4_S”的历史CDL信令，提取该站9月2日10:
00到12:
30的的信令，用CDL工具解析后，统计如下：
8次X2切换均成功，切换原因都是“reduce-load-in-serving-cell”，都是基于负荷的切换。
单次切换过程分析：
筛选X2信令，通过查看源基站和目标基站的X2消息，即可判断切换过程正常。
（1）从源基站发起切换请求“X2HandoverRequest”消息中，可以看到，切换原因是“reduce-load-in-serving-cell”，说明是基于负荷的切换。
（2）目标基站回复“X2HandoverRequestAcknowledge”，目标基站承载分配专用接入签名等给UE。
（3）源基站发送“X2SnStatusTransfer”，将上下行PDCP的序号发给目标基站，切换期间的业务数据开始转发。
（4）目标基站回复“X2UEContextRelease”，切换完成，释放掉源基站侧的资源。
源基站和目标基站之间通过X2进行交互负荷信息，当本区的上行或者下行负荷高于资源预警门限时，启动站间资源状态更新过程，向周围邻小区获取资源状态信息。
从下面的事件“X2ResourceStatusRequst”和“X2ResourceStatusResponse”可以看到，测试基站之间的负荷信息交互正常。
4.4中兴FDD到大唐TDD负载均衡测试
（一）前台测试分析：
FDD小区超过高负荷门限后，从FDD小区（PCI=378）成功切换到TDD小区（PCI=79），切换过程速率保持稳定。
切换时延为500-474=26毫秒。
切换和LTE系统内X2切换一样，时延很小，不会影响用户感知。
（二）中兴侧信令：
从中兴网管提取的数据如下：
测试小区在9月2日早上有7个负载触发的切换，均切换成功。
小区名称
小区间异频基于负荷均衡的切换出准备成功次数
小区间异频基于负荷均衡的切换出准备失败次数
小区间异频基于负荷均衡的切换出执行成功次数
小区间异频基于负荷均衡的切换出执行失败次数
JJ_ZF_S_九江新华书城_1
7
0
7
0
从中兴侧跟踪的信令可以看到，通过X2口发起HANDOVERREQUEST中的原因值为：
TSIAP_reduce_load_in_serving_cell（基于负荷的切换）。
4.网管参数配置
4.1中兴网管参数配置
4.1.1配置邻区关系
根据所需要做负荷均衡的目标小区实际情况配置相应邻区：
1.从FDDLTE向TDLTE做负荷均衡，就配置TDLTE小区为邻区
2.从FDDLTE向FDDLTE的另外一个频点小区做负荷均衡，就相应配置异频邻区
4.1.2UE系统内测量参数
在基于测量的负荷均衡中，将会使用到250号测量配置（默认使用该配置），那么需要去针对该号测量配置进行实际修改。
其中重点需要关注的就是“事件判决的RSRP门限”参数，该参数设置越大，越不容易触发A4的MR上报，但是如果设置太低，容易导致终端被负荷均衡过去后，无线网络环境太差，用户感知下降。
默认配置-90dBm。
4.1.3测量参数方面
如果目标小区是TD-LTE或者FDD-LTE的异频，那么都是要去该参数表的异频配置结构体中配置。
将目标小区的异频频点优先级设置为最高255。
同时为了避免发生同频小区之间的负荷均衡，将负荷均衡同频频点优先级改小，设置为0。
4.1.4X2链路配置
若要实现跨站的负荷均衡功能，则还需要在目标小区和服务小区的eNB之间配置X2链路。
首先分别获取服务小区和目标小区所在eNB的IP地址。
然后进入SCTP表，点击添加，将对端eNB的IP地址填入，端口号为36422。
注意，需要双向配置，X2才生效。
4.1.5负荷管理参数
（1）负荷均衡算法开关，选择为2，即采用基于事件测量的切换方式
（2）如果是跨厂商的负荷均衡则将“跨厂商设备负荷均衡功能开关”设置为“打开”
（3）Intra-LTE负荷均衡频点优先级策略开关，选择为1通用策略。
根据测量参数中异频配置的频点优先级来排序。
（4）负荷均衡系统优先级指示：
这是一个结构体，根据实际情况来填写，如果目标小区为TD-LTE，就设置TD-LTE为255，其余为0。
（5）上下行Intra-LTE邻小区过负荷门限，设置为50%，设置的越高，越容易触发。
（6）上下行无线负荷均衡执行门限，设置为50%，设置的越高，越不容易触发。
4.2华为参数配置
（1）添加TDD的相邻频点，并配置相邻TDD小区重选优先级为4（根据现场情况进行配置）
ADDEUTRANINTERNFREQ:
LOCALCELLID=1,DLEARFCN=41140,ULEARFCNCFGIND=NOT_CFG,CELLRESELPRIORITYCFGIND=CFG,CELLRESELPRIORITY=4,SPEEDDEPENDSPCFGIND=NOT_CFG,MEASBANDWIDTH=MBW100,PMAXCFGIND=NOT_CFG,QQUALMINCFGIND=NOT_CFG;
（2）异频MLB开关打开，盲MLB开关关闭，MLB模式选择为PRB_ONLY,即当前配置为基于测量的PRB模式的站间异频MLB。
MODCELLALGOSWITCH:
LocalCellId=1,MlbAlgoSwitch=IntraFreqMlbSwitch-0&InterFreqMlbSwitch-1,MlbHoMode=InterFreqMlbBlindHo-0;
MODCELLMLB:
LOCALCELLID=1,MLBTRIGGERMODE=PRB_ONLY;
（3）明确当前模式下MLB触发条件,持续5s满足如下条件：
本小区PRB利用率>=（CellMLB.InterFreqMlbThd+CellMLB.LoadOffset）*100%
为使特性更易触发，根据现场条件，为使特性更易触发，建议相关配置如下，使得在邻区空载的情况下，下行上限在30%以上:
MODCELLMLB:
LOCALCELLID=1,INTERFREQMLBTHD=1,LOADEXCHANGEPERIOD=LOAD_EXCHANGE_PERIOD_5S,LOADOFFSET=0,LOADDIFFTHD=50,LOADTRANSFERFACTOR=99,MLBUESELECTPRBTHD=5;
/*修改基于负载平衡的异频切换参数*/大唐TDDRSRP要大于-128+11*2=-106才能过去
MODINTERFREQHOGROUP:
LOCALCELLID=0,INTERFREQHOGROUPID=0,INTERFREQLOADBASEDHOA4THDRSRP=-115;
4.3大唐参数配置
4.3.1添加FDD邻小区关系
首先需要添加负荷均衡的邻小区关系，包含如下2个步骤。
（1）添加FDD异频邻小区
在源基站侧添加指定的FDD异频邻小区，右侧为FDD邻小区信息。
（2）添加FDD异频邻小区关系
添加目标FDD异频邻小区关系，右侧为FDD邻小区关系信息。
4.3.2.负荷均衡测量类型配置
在“小区测量”的“A4事件配置”节点进行配置。
4.3.3.负荷主控相关参数配置
在“小区算法”的“负荷主控”节点进行配置。
此处可修改9个参数，如下：
4.3.4.40M分层组网负荷均衡算法相关参数配置
在“小区算法”的“40M分层组网负荷均衡算法相关参数配置”节点进行配置。
：
5.测试验证结果
（1）在江西电信LTE网络中，大唐TDD与异厂家FDD（华为和中兴）设备之间能够正常进行负载均衡。
（2）负荷均衡时延25毫秒左右，不会影响用户感知，可以进行推广。
6.总结
随着4G业务的不断发展业务量的不断增加，基于中国电信LTEFDD+TDD的混合组网的优势，当FDD业务达到一定程度的情况下TDD必须分担话务流量，本次在校园话务密集区域进行了FDD+TDD的负荷均衡实验，目前实验成功，江西省无线网优中心已经作为大话务预案保障方案，在话务突发区域可以使用，全省进行推广。
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