宁波诺西TDSCDMA小包检测功能验证报告.docx

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宁波诺西TDSCDMA小包检测功能验证报告

宁波诺西TD-SCDMA小包检测功能验证报告

摘要

随着近两年TD用户的飞速发展，出现越来越多的热点，并伴随拥塞等现象，需要保障高负荷情况下的网络平稳运行，同时随着数据业务引入和用户习惯变化，无法准确从时间和空间的维度预测网络热点，造成保证网络平稳和最大化经营效果之间存在冲突，宁波诺西TD新版本LCR8.0提升了产品的智能化水平，以“自适应”、“智能”等特点，达到用户感知和经营效果的最大化，其中TD小包检测功能在解决高负荷情况下的网络问题效果尤为明显，大大改善高负荷场景下用户业务感知，以及提升网络经济效益。

关键词：

小包检测、上行帧分、FACH迁移、高负荷

目录

摘要2

1TD-SCDMA网络小包检测功能应用概述4

1.1小包检测功能应用背景4

1.2小包检测功能应用场景4

2TD-SCDMA网络小包检测功能应用5

2.1小包检测功能原理介绍5

2.1.1小包用户识别5

2.1.2小包用户承载5

2.2小包检测功能开关和参数配置6

2.2.1小包用户的评估参数次数的配置原则6

2.2.2PS永久在线定时器配置原则6

2.2.3FACH准入用户数和FACH不活跃用户保持个数的配置关系7

2.2.4小包检测的剩余码资源门限与其他几个算法的配置关系7

2.2.5保守的小包检测二级动作的参数配置总表7

2.2.6正常的小包检测二级动作的参数配置总表8

2.3小包检测功能评估9

2.3.1算法生效评估9

2.3.2算法性能评估10

2.4小包检测功能验证场景介绍10

2.5小包检测功能开启前后指标评估10

2.5.1小包检测功能开启前后的KPI性能对比分析10

2.5.2小包功能开启前后DT路测关键指标评估11

3TD-SCDMA小包检测功能验证结论12

3.1专题成果分析12

3.2专题成果应用推广建议12

1TD-SCDMA网络小包检测功能应用概述

1.1小包检测功能应用背景

当前现网存在较多的小包业务，比如QQ、微博、MSN等业务，这些业务都具有一些共同的特征，即业务流量较小，上行带宽需求较低，长期挂在线上，周期性心跳包等。

现有RRM算法未能有效识别小包用户，小包业务与其他业务统一处理，将浪费网络带宽，影响网络容量，影响其他用户感受。

此外从运营商的角度考虑，小包业务的性价比较低，运营商并不期望其长期占用网络码资源，影响其他业务价值较高的用户感受。

因此，小包检测特性包含小包业务识别与承载算法，识别出现网中的小包用户，将其调整到帧分状态或迁移到CELL_FACH/CELL_PCH状态，以节省更多的信道码资源，提升网络容量和用户感受。

1.2小包检测功能应用场景

重负荷场景下，仅仅进行上行业务帧分已经不能解决码资源拥塞问题，小包算法打开后，通过区分配置小包判决门限，将小包用户承载在上行业务帧分，而将微小包用户承载在FACH态。

一般推荐流量在4k~8k范围的小包用户承载在上行业务帧分，而在0k~4k范围的小包用户承载在FACH态。

当处于FACH状态的HSDPA用户重新发起业务时，需要尽快触发F2H的状态迁移，以保证用户感受。

现有实现只要上行或下行上报一个4A报告，就会触发F2H的迁移。

为了避免在网络连接状态由于突发小数据量导致的不必要的升速调整，F2H的4A门限不能设置的太小，但设置过大将延迟升速时间，影响用户感受。

根据外场测试分析，推荐F2D的4A门限配置为1k，F2H的4A门限配置为1k。

LCR8.0增加配置了帧分和FACH升速的目标速率，不再直接以最低速率16k升速，而是在码资源/功率资源负荷不拥塞的情况下以目标速率升速，以减少RB重配次数，提升用户感知。

一般推荐配置为32k，配置过大易导致浪费码码资源。

LCR8.0阶段，暂不推荐使用到PCH态的迁移，主要考虑到从外场测试和实验室测试中发现目前还存在一些CELL_PCH的终端兼容性问题，且产品实现对CELL_PCH还存在一些需要改进的地方。

2TD-SCDMA网络小包检测功能应用

2.1小包检测功能原理介绍

HS共享信道数据传输较快，BO值一般都为0，因此4B报告不能准确反映用户的流量状态。

小包检测算法区别于传统的基于业务量BO值测量的DCCC算法，通过PDCP流量测量评估用户流量大小，能够更准确的反映出用户的实时流量大小，尽量避免误判。

因此，不推荐打开基于4B报告的帧分降速和状态迁移，而通过小包检测算法触发。

被调整到帧分态或FACH/PCH态的小包用户，在有新的业务需求时，通过原有的4A报告触发升速。

2.1.1小包用户识别

小包用户识别通过对PDCP上下行流量窗值进行评估，窗长为固定值5s，通过配置“小包用户评估参考次数”参数确定经过几次窗值的评估而确定是否为小包用户。

现网PS不活动释放定时器一般配置为20s，为避免在小包用户识别之前就被释放，推荐将“小包用户评估参考次数”配置为3，即在15s之后得到第一次小包评估结果，之后每5s会得到一个小包评估结果。

该参数配置过大，延迟小包用户判决时长，浪费码道资源；配置过小，易发生误判。

“小包用户评估报告挂起次数”可配置为2。

2.1.2小包用户承载

打开小包用户识别与承载算法，当小区HS/R4剩余码资源低于后台配置的小区剩余码资源百分比门限时，根据流量分档，将小包用户调整到上行业务帧分或迁移到FACH/PCH态，当用户重新有业务需求时，通过4A报告触发升速，PCH态通过CELLUPDATE升速。

这里应关闭基于4B报告触发的上行业务帧分和4B报告触发的FACH/PCH状态迁移，仅通过小包算法触发。

对于小包HSDPA用户业务，降速到16k帧分速率，以更大程度上节约码资源，使网络能够接入更多的用户，且能够为其他业务量较高的在线用户提供更高速的服务。

相比较直接将用户迁移到FACH状态而言，降速到帧分速率可以在用户有业务需求时更快升速，提升用户感受，且仍然能够为HSDPA提供300k左右的下载速率。

FACH信道本身容量有限，帧分调速功能能够进一步提升网络容量。

16k帧分速率的4A参数配置需要满足如下两方面的需求：

在用户有数据传输需求时能够较快升速到非帧分速率16k，以保证用户的服务质量，4A门限和触发时间的配置要考虑不能影响网页时延。

为了避免小数据流波动引发的不必要的升速调整，4A门限及4A触发时间也不能配置地过小，要尽量确保在用户有实际数传需求时才进行升速调整。

分析用户行为发现，有些用户接入网络后在业务结束后并不会断开网络连接，只是挂在网上（例如QQ业务），或是打开HTTP网页下载完毕后，长时间处于浏览状态，不继续打开其他网页。

对于这种长时间处于非活动性状态的用户，在轻负荷小区场景，可以较低的速率维持在HS载频，并不会对其他用户的感受造成影响。

但是在重负荷小区场景，小区用户数较多，HS载频上行码资源非常有限，即使这部分用户以最小速率16k维持在HS载频上，也会对在线用户感受造成较大影响，并且影响新用户的接入。

2.2小包检测功能开关和参数配置

2.2.1小包用户的评估参数次数的配置原则

小包的评估参考次数与PS永久在线定时器以及DCH态不活跃保持次数需要满足以下关系：

小包用户的评估参考次数*5

2.2.2PS永久在线定时器配置原则

当开启小包检测后，PS永久在线定时器应作如下修改：

现网的不活动定时器统一修改为10，通过DCH态以及CCH态的不活跃用户保持次数，来达到相同的不活动定时器的效果。

例如现网的PS永久在线定时器配置为20，那么要达到相同的时长，则不活跃用户保持次数应配置为1；如果现网的定时器为40秒，则保持次数应配置为3.也即：

实际的不活跃用户的释放时长=（不活跃用户的保持次数+1）*PS永久在线定时器的时长。

对于CCH态的不活跃用户保持次数最好配置为DCH态的不活跃保持次数的2倍以内，目前测试通常配置为60秒（也即CCH态不活跃用户保持次数配置为5）

为增加小包检测开启的性能，可以适当的增大“DCH态的不活跃用户保持次数”，使用户的不活跃的释放时长大于原PS永久在线定时器的时长。

但需要注意，增加PS永久在线的释放时长，可能导致PSRAB次数减少，从而恶化PS掉话率，需要逐步摸索，寻求性能和KPI的平衡。

参数名称

参数说明

参数值

命令

范围

PSINACTTMRFORINT

交互型业务用户不活动定时器T1

10

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTTMRFORBAC

背景型业务用户不活动定时器T1

10

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTDCHUSERKPTTIMETHRS

DCH态不活跃用户保持次数门限

见上文

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTCCHUSERKPTTIMETHRS

FACH/PCH态不活跃用户保持次数门限

见上文

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTUSERR4RURATIOTHRS

允许PS不活跃用户保持的小区R4载波剩余码资源比例门限

50%

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTUSERHSRURATIOTHRS

允许PS不活跃用户保持的小区HS载波上行剩余码资源比例门限

50%

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTTMRFORBAC

背景型业务用户不活动定时器T1

10

SETTPSINACTTIMER

RNC

ABNORMRETRIEVTMR

异常挽救定时器

11

SETTRRINNERTIMER

RNC

TRLFAILURE

无线链路失败定时器时长

35

MODTCELL

CELL

2.2.3FACH准入用户数和FACH不活跃用户保持个数的配置关系

参数配置要求“小区FACH用户保持个数门限”<=“FACH准入用户数”

2.2.4小包检测的剩余码资源门限与其他几个算法的配置关系

小包检测限以及PS永久在线自适应算法都存在“剩余码资源门限”，小包检测的剩余码资源门限应大于PS永久在线自适应算法的剩余码资源门限；否则，当负荷升高时，尚未进行小包处理动作时，就会被PS永久在线自适应算法，将用户释放了。

2.2.5保守的小包检测二级动作的参数配置总表

参数名称

参数说明

参数值

命令

参数范围

TINYVOLUMESWITCH

小包检测与承载算法的开关

ON

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

STRATEGY

小包检测算法策略

2_LEVEL

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

FIRSTUPPERLIMITFORUPLINK

小包用户上行判别上门

D8K

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

FIRSTUPPERLIMITFORDOWNLINK

小包用户下行判别上门限

D512K

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

SECDUPPERLIMITFORUPLINK

微小包用户上行判别上门限

D4K

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

SECDUPPERLIMITFORDOWNLINK

微小包用户下行判别上门限

D4K

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

LOWERLIMITFORUPLINK

小包用户上行判别下门限

D0

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

LOWERLIMITFORDOWNLINK

小包用户下行判别下门限

D0

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

FIRSTACTION

小包检测算法动作

MULTIFRAME

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

SECONDACTION

微小包检测算法动作

FACH

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

PENDINGCOUNT

小包上报延迟次数

5

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

EVALUATIONCOUNT

小包用户评估参考次数

5

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

CELLCODETHD

小包检测算法剩余码资源百分比门限

40%

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

PSINACTDCHUSERNUMTHRS

小区DCH不活跃用户保持个数门限

10

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTDCHUSERKPTTIMETHRS

DCH态不活跃用户保持次数门限

见上文

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTFACHUSERNUMTHRS

小区FACH不活跃用户保持个数门限

8

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTCCHUSERKPTTIMETHRS

FACH/PCH态不活跃用户保持次数门限

见上文

SETTPSINACTTIMER

RNC

TARBITRATEFORUPRATE

F2D/非帧分目标速率

32K

SETTDCCC

RNC

ACCESSNUMONFACH

FACH准入用户数

20

MODTCELLCDCA

CELL

注意：

当同时配置FACH和帧分两级动作时：

子系统下的小区数*FACH不活跃保持用户数<350，即参数“FACH不活跃保持用户数”的配置应该<=350/该子系统的小区数。

目前该参数默认为8，如果一个子系统的小区数小于43个，那么这个参数不需要修改。

如果大于43个，则需要相应调小。

2.2.6正常的小包检测二级动作的参数配置总表

参数名称

参数说明

参数值

命令

参数范围

TINYVOLUMESWITC

小包检测与承载算法的开关

ON

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

STRATEGY

小包检测算法策略

2_LEVEL

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

FIRSTUPPERLIMITFORUPLINK

小包用户上行判别上门

D8K

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

FIRSTUPPERLIMITFORDOWNLINK

小包用户下行判别上门限

D512K

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

SECDUPPERLIMITFORUPLINK

微小包用户上行判别上门限

D4K

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

SECDUPPERLIMITFORDOWNLINK

微小包用户下行判别上门限

D4K

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

LOWERLIMITFORUPLINK

小包用户上行判别下门限

D0

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

LOWERLIMITFORDOWNLINK

小包用户下行判别下门限

D0

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

FIRSTACTION

小包检测算法动作

MULTIFRAME

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

SECONDACTION

微小包检测算法动作

FACH

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

PENDINGCOUNT

小包上报延迟次数

见2.2.1节

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

EVALUATIONCOUNT

小包用户评估参考次数

1

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

CELLCODETHD

小包检测算法剩余码资源百分比门限

60%

MODTCELLTINYVOLUME

CELL

PSINACTDCHUSERNUMTHRS

小区DCH不活跃用户保持个数门限

20~255

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTDCHUSERKPTTIMETHRS

DCH态不活跃用户保持次数门限

见2.2.2节

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTFACHUSERNUMTHRS

小区FACH不活跃用户保持个数门限

8

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTCCHUSERKPTTIMETHRS

FACH/PCH态不活跃用户保持次数门限

见2.2.2节

SETTPSINACTTIMER

RNC

TARBITRATEFORUPRATE

F2D/非帧分目标速率

32K

SETTDCCC

RNC

ACCESSNUMONFACH

FACH准入用户数

20

MODTCELLCDCA

CELL

PSINACTTMRFORINT

交互型业务用户不活动定时器T1

10

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTTMRFORBAC

背景型业务用户不活动定时器T1

10

SETTPSINACTTIMER

RNC

PSINACTUSERR4RURATIOTHRS

允许PS不活跃用户保持的

50%

SETTPSINACTTIMER

RNC

小区R4载波剩余码资源比例门限

PSINACTUSERHSRURATIOTHRS

允许PS不活跃用户保持的

50%

SETTPSINACTTIMER

RNC

小区HS载波上行剩余码资源比例门限

PSINACTTMRFORBAC

背景型业务用户不活动定时器T1

10

SETTPSINACTTIMER

RNC

ABNORMRETRIEVTMR

异常挽救定时器

11

SETTRRINNERTIMER

RNC

TRLFAILURE

无线链路失败定时器时长

35

MODTCELL

CELL

注意：

当同时配置FACH和帧分两级动作时：

子系统下的小区数*FACH不活跃保持用户数<350，即参数“FACH不活跃保持用户数”的配置应该<=350/该子系统的小区数。

目前该参数默认为8，如果一个子系统的小区数小于43个，那么这个参数不需要修改。

如果大于43个，则需要相应调小。

2.3小包检测功能评估

2.3.1算法生效评估

本算法开启，当用户满足小包用户的判决条件，则业务会按照设置的处理动作转上行帧分或者FACH/PCH态。

（1）触发小包用户到上行业务帧分生效判断：

（2）触发小包用户到FACH生效判断：

2.3.2算法性能评估

小包用户迁移到FACH态能够为活性用户提供更优的用户感受，可以提高码资源的利用效率。

可以从关键KPI指标以及话务量流量和网络负荷指标来辅助评估。

2.4小包检测功能验证场景介绍

●网元版本号：

RNC：

RNC820V400R008C00SPC300

NodeB：

BBP530V400R008C00SPC300

OMC:

V004R008C00SPC300

●测试终端大唐8142e，手机版本1.10.20，测试软件PilotPioneer4.2.0.0

●宁波诺西江北区RNC2860下的高负荷、高拥塞小区（约30个小区）

2.5小包检测功能开启前后指标评估

2.5.1小包检测功能开启前后的KPI性能对比分析

在2013年7月27日对宁波江北区RNC2860的高负荷高拥塞小区进行小包检测功能开启前后的对比试验，从开启前后近一周的KPI指标效果进行分析，语音无线接通率略升，PS无线接通率明显提升，语音掉话率波动正常，PS掉线率抬升（PS永久在线定时器拉长影响），2/3G切换成功率波动正常，可见本次功能开启试验，无线接通率指标有明显提升、其他KPI波动正常。

时间

语音业务无线接通率（小区）

语音业务掉话率（小区级）

PS域无线接通率

PS域无线掉线率（小区）

CS域3G切换2G成功率（小区）

PS域3G切换2G成功率（小区）

2013/7/17

99.69%

0.10%

99.63%

0.07%

99.31%

98.51%

2013/7/18

99.68%

0.10%

99.71%

0.06%

99.17%

98.88%

2013/7/19

99.73%

0.10%

99.71%

0.05%

99.14%

98.43%

2013/7/20

99.67%

0.10%

99.64%

0.06%

99.19%

98.72%

2013/7/21

99.69%

0.10%

99.63%

0.07%

99.31%

98.80%

2013/7/22

99.67%

0.09%

99.72%

0.06%

98.84%

98.30%

开启前六天平均

99.69%

0.10%

99.67%

0.06%

99.16%

98.61%

2013/7/28

99.75%

0.11%

99.73%

0.16%

99.16%

98.78%

2013/7/29

99.78%

0.10%

99.74%

0.17%

99.24%

97.87%

2013/7/30

99.78%

0.09%

99.72%

0.12%

99.28%

98.51%

2013/7/31

99.80%

0.11%

99.73%

0.14%

99.25%

98.34%

2013/8/1

99.82%

0.09%

99.74%

0.10%

99.02%

98.61%

2013/8/2

99.78%

0.10%

99.75%

0.10%

99.06%

98.31%

开启后六天平均

99.79%

0.09%

99.74%

0.13%

99.17%

98.40%

表1小包检测功能开启前后KPI变化情况

2.5.2小包功能开启前后DT路测关键指标评估

小包检测功能开启前后对宁波江北RNC2860进行了DT拉网测试，语音测试结果如下：

算法开启状态

全网接通率

全网掉话率

PCCPCH覆盖率

DPCH覆盖率

TD网内切换次数比例

呼叫时长（S）

链路层平均BLER

开启前

100.00%

0.00%

99.34%

99.34%

99.65%

5.61

0.19%

开启后

100.00%

0.00%

99.36%

99.42%

99.64%

5.72

0.21%

表2小包检测功能开启前后语音测试结果对比

数据测试结果如下：

算法开启状态

FTP下载尝试次数

FTP下载成功次数

掉线率（%）

平均文件下载速率（Kbps）

开启前

63

63

0.00%

995.4

开启后

63

63

0.00%

1008.9

表3小包检测功能开启前后数据测试结果对比

由以上数据可看出，小包检测功能开启后，DT测试指标正常。

3TD-SCDMA小包检测功能验证结论

3.1专题成果分析

小包检测功能对降低拥塞，提高无线接通率有较为明显的作用。

通过本次专题研究证明小包检测功能能够节省更多的信道码资源，提升网络容量和用户感受。

1、网络拥塞次数明显减少；

2、接入用户数明显增加；

3、小包检测功