LTEKPI指标详解.docx
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LTEKPI指标详解
1概述1
1.1编写目的•仁
1.2术语和缩写1..
1.3本文书写约定1..
2无线关键性能指标3
2.1覆盖类指标3.
2.1.1RSRP3.
2.1.2RSRQ3.
2.1.3覆盖率.4..
2.2呼叫建立类指标5.
2.2.1RRC连接建立成功率（业务相关）6
2.2.2RRC连接建立成功率7.
2.2.3RRC连接重建立成功率（是否需要？
）错误！
未定义书签。
2.2.4E-RAB建立成功率8.
2.2.5无线接通率（LTE中是否需要？
）10
2.2.6E-RAB建立阻塞率.1.1
2.3呼叫保持类指标12
2.3.1RRC连接异常掉话率12
2.3.2E-RAB掉话率12
2.4移动性管理类指标13
2.4.1eNB内切换成功率16
2.4.2X2口切换成功率17
2.4.3S1口切换成功率19
2.4.4系统间切换成功率（LTE<->CDMA）21
2.4.5系统间切换成功率（LTE<->WCDMA）22
2.4.6系统间切换成功率（LTE<->TD-SCDMA）23
2.5时延类指标24
2.5.1UE从Idle态到Active态转换时延24
2.5.2Attach时延25
2.5.3用户面时延27
2.5.4系统内X2切换业务中断时间28
2.5.5系统内S1切换业务中断时间29
2.5.6异系统切换业务中断时间30
2.6系统资源类指标31
2.6.1流量指标31
2.6.2无线资源利用率35
2.6.3系统资源利用率37
3网络运营分析错误!
未定义书签。
3.1系统KPI分析错误!
未定义书签。
3.1.1CN、RNC扩容门限错误!
未定义书签。
3.1.2R4扩容门限错误!
未定义书签。
3.1.3R5扩容门限错误!
未定义书签。
3.2路测KPI分析错误!
未定义书签。
3.2.1覆盖类指标错误!
未定义书签。
3.2.2业务类指标错误!
未定义书签。
1概述
1.1编写目的
本文档目的是对LTE的性能指标进行分类及解释，为LTEKPI分析工作
提供指导。
1.2术语和缩写
无
1.3本文书写约定
本文每个性能指标都是按照下面的表格进行组织的
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
指标意义
指标定义
用到的计数器说明
备注
a）关于字段说明中的“性能指标名称”是指每个性能指标的中文名称。
b）关于字段说明中的“统计时间粒度”一项，是指后台每隔多长时间进
行一次数据的记录。
如果该粒度与前台采集的时间粒度一样，则直接
把前台的数据保存为一条记录，如果后台的粒度大于前台的粒度，则
把前台的数次采集数据进行合并后作为一条记录保存。
合并的方法有
多种，看采集的对象，如果是单纯的累加则累加前台数次采集的结果，如果是采集的测量量（比如发射功率），则进行平均值计算后作为一
条记录保存。
c）关于字段说明中的“统计区域粒度”一项，在无线侧，统计粒度是按
照eNB或cell进行数据统计。
d）关于字段说明中的“指标取值”一项，表示该指标的取值建议，可能
不同的无线环境下取值有所不同，需要按照具体的场景列出。
e）关于字段说明中的“指标意义”一项，所填的是该指标对于无线网络所表达的意义，也就是能够衡量什么。
f）关于字段说明中的“指标定义”一项，所填的是该指标的计算公式以及相关的说明。
g）关于字段说明中的“用到的计数器说明”一项，所填的是进行计算该指标时所用到的计数器以及相关的说明。
h）关于字段说明中的“备注”一项，所填的是其它字段所没有解释到的，需要注意的地方。
2无线关键性能指标
2.1覆盖类指标
2.1.1RSRP
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
RSRP
一
载波
指标意义
RSRP是衡量系统无线网络覆盖率的重要指标。
RSRP是一个表示接收信号强度的绝对值，
一定程度上可反映移动台距离基站的远近，因此这个KPI值可以用来度量小区覆盖范围大
小。
RSRP是承载小区参考信号RE上的线性平均功率。
指标定义
KPI计算公式：
无
用到的计数器说明
无
备注
路测获取数据
2.1.2RSRQ
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
RSRQ—载波
指标意义
实际系统覆盖情况由RSRQ确定，RSRQ定义为小区参考信号功率相对小区所有信号功率
（RSSI）的比值。
对于LTE系统来说，当系统覆盖范围、用户数、边缘速率等网络要求确定后，我们基于链路预算和业务模型设定的小区参考信号EPRE就为一个常数，其他信道
功率基于此值设定。
所以，获得参考信号RSRQ，一定程度上就可以确定小区其他信道的
SNR。
指标定义
KPI计算公式：
无
用到的计数器说明
无
备注
路测获取数据
2.1.3覆盖率
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
覆盖率
一
小区
指标意义
无线网络的覆盖率，反映了网络的可用性。
指标定义
KPI计算公式：
F=RSRPAR且RSRQ>S,
其中：
RSRP表示下行导频信号接收功率；RSRQ表示接收导频信号的信号质量；RSRPAR
和RSRQ>S表示是否满足条件，R和S是RSRP和RSRQ在计算中的阈值。
如果RSRP>
R和RSRQ>S都满足，则F取值1，若有一个不满足或都不满足，则F取值0。
计算之前
首先排除测试中的异常点，异常点指的是RSRP或RSRQ的取值远远超出正常范围之外。
该公式表示如果某一区域接收信号功率超过某一门限同时信号质量超过某一门限则表示该区域被覆盖。
覆盖率定义为F取值1的测试点在测试区所有测试点中的百分比。
注意，这里的覆盖率指的是区域覆盖率，不是边缘覆盖率，边缘覆盖率的测试较为复杂，这里不考虑。
用到的计数器说明
备注
路测获取数据
2.2呼叫建立类指标
呼叫成功率是反映LTE系统性能最重要的指标之一，也是运营商十分关
注的指标。
一个完整的呼叫接通率有多个层次：
寻呼成功率、RRC连接
建立成功率和E-RAB指配建立成功率。
UE从接收到网络发来的寻呼消
息，到E-RAB指派完成，完成一个完整呼叫流程，包括主叫流程和被叫
流程。
信令流程如下图（参见3gppts36.331、3gppts23.401）:
RCConnectionRequest
（1）F
RCConnectionSetup
⑶RRCConnectionComplete
⑷ServiceRec
（5）Initial
uest（NASsignal）
ContestSetupRec
uest/AttachAccept
（6）RF
（7）RRC
CConnectionReconfiguration
K
ConnectionReconfigurationComplete
（8）Initi
alContestSetupR
►
esponse
（9）
UpdateBearerRe
quest
（10）
JpdateBearerRequest
—M
（11）
UpdateBearerRe
sponse
（12）UpdateBearerRes
ponse
图2-1接入信令
E-RAB指派成功后，UE即可以开始进行数据业务，如浏览网页、ftp下载等。
2.2.1RRC连接建立成功率（业务相关）
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
RRC连接建立成功率
15分钟、30分钟、1小
时、…、1天、…
Cell
>99%
指标意义
反映eNB或者小区的UE接纳能力，RRC连接建立成功意味着UE与网络建立了信令连接。
RRC连接建立可以分两种情况：
一种是与业务相关的RRC连接建立；另一种是与业
务无关（如紧急呼叫、系统间小区重选、注册等）的RRC连接建立。
前者是衡量呼叫接
通率的一个重要指标，后者可用于考察系统负荷情况。
指标定义
eNB收到UERRC建立请求之后决定是否为其建立RRC连接，
RRC连接建立成功率（业务相关）用RRC连接建立成功次数和RRC连接建立尝试次数的
比来表示，对应的信令分别为：
eNB收到的RRCCONNECTIONSETUPCOMPLETE次
数和eNB收到的RRCCONNECTIONREQ次数。
该指标要求按不同业务类型分别进行统计。
计算公式：
RRC连接建立成功率（业务相关）=RRC连接建立成功次数（业务相关）/RRC连接建立
尝试次数（业务相关）x100%
用到的计数器说明
RRC连接建立成功次数（业务相关）=
RRC连接建立尝试次数（业务相关）=
备注
业务相关的RRC连接建立包括建立原因是MT-Access和MO-Data两种。
2.2.2RRC连接建立成功率
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
RRC连接建立成功率
15分钟、30分钟、1小
Cell、eNB
>99%
时、…、1天、…
指标意义
反映eNB或者小区的UE接纳能力，RRC连接建立成功意味着UE与网络建立了信令连接，是进行其他业务的基础。
可用于考察系统负荷情况。
指标定义
eNB收到RRC建立请求之后决定是否建立。
RRC连接建立成功率用RRC连接建立成功次数和RRC连接建立尝试次数的比来表示，对应的信令分别为：
eNB收到的RRCCONNECTIONSETUPCOMPLETE次数和RNC收到的RRCCONNECTIONREQ次数。
计算公式：
RRC连接建立成功率=RRC连接建立成功次数/RRC连接建立尝试次数X100%
用到的计数器说明
备注
2.2.3E-RAB建立成功率
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
E-RAB建立成功率
15分钟、30分钟、1小
Cell
>99%
时、…、1天、…
指标意义
E-RAB建立成功指eNB成功为UE分配了用户平面的连接，反映eNB
或小区接纳业务
的能力。
可用于考虑系统负荷情况。
指标定义
UE
eNBMME
（1）E-RABSetupRequest/
SessionManagementRequest
RRCConnectionReconfiguration
（3）RRCConnectionReconfigurationComplete
⑷E-RABSetupResponse>
E-RAB是指用户平面的承载，用于UE和CN之间传送语音、数据及多媒体业务。
E-RAB建立由CN发起。
当E-RAB建立成功以后，一个基本业务即建立，UE进入业务使用过
程。
E-RAB建立成功率统计要包含三个过程:
初始Attach过程，UE附着网络过程eNB中收到的UE上下文可能会有E-RAB信息，
eNB要建立；
ServiceRequest过程，UE处于已附着到网络但RRC连接释放状态，这时E-RAB建立
需要包含RRC连接建立过程；
Bearer建立过程，UE处于已附着网络且RRC连接建立状态，这时E-RAB建立只包含
RRC连接重配过程；
E-RAB建立成功率用E-RAB指派建立尝试次数和E-RAB指派建立成功响应次数的比表
示，。
KPI计算公式:
E-RAB建立成功率=（Attach过程E-RAB建立成功数目+ServiceRequest过程E-RAB
建立成功数目+承载建立过程E-RAB建立成功数目）/（Attach过程E-RAB请求建立数
目+ServiceRequest过程E-RAB请求建立数目+承载建立过程E-RAB请求建立数目）
X100%
用到的计数器说明
备注
2.2.4无线接通率
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
无线接通率
15分钟、30分钟、1小时、…、
1天、…
Cell
指标意义
反映小区对UE呼叫的接纳能力，直接影响用户对网络使用的感受。
指标定义
由于通常一个呼叫建立首先需要触发RRC建立，所以综合考虑接通率，需要把RRC连
接建立成功率和E-RAB建立成功率联合起来。
KPI计算公式：
无线接通率—E-RAB建立成功率XRRC连接建立成功率（业务相关）X100%
用到的计数器说明
225E-RAB建立阻塞率
这个指标是E-RAB建立失败情况的一个子集，是否需要单独列出?
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
E-RAB建立阻塞
率
15分钟、30分钟、1小时、…、
1天、…
Cell
指标意义
反映eNB或者小区的业务接纳控制能力和资源负荷情况。
指标定义
KPI计算公式：
E-RAB阻塞率—接纳拒绝的E-RAB数/请求接纳的E-RAB数X100%
用到的计数器说明
备注
参考2.2.4，要包含E-RAB建立的三种场景
2.3呼叫保持类指标
2.3.1RRC连接异常掉话率
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
RRC连接异常掉话率
15分钟、30分钟、1
小时、…、1天、…
Cell
指标意义
对处于RRC连接状态的用户，存在由于eNB异常释放UERRC连接的情况，这种概率表
示基站RRC连接保持性能，一定程度上反映用户对网络的感受
指标定义
KPI计算公式：
RRC连接异常掉话率-异常原因导致的RRC连接释放次数/（RRC连接建立成功次数
+RRC连接重建立成功次数）X100%
用到的计数器说明
备注
2.3.2E-RAB掉话率
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
E-RAB掉话率
15分钟、30分钟、1小
时、…、1天、…
Cell
指标意义
反映系统的通讯保持能力，是用户直接感受的重要性能指标之一
指标定义
eNB由于某些异常原因会向CN发起E-RAB释放请求，请求释放一个或多个无线接入承载（E-RAB）。
当UE丢失、不激活、或者eNB异常原因，eNB会向CN发起UE上下文释放请求，这也会导致释放UE已建立的所有E-RAB。
KPI计算公式：
E-RAB掉话率=（因异常原因eNB请求释放的E-RAB数目+因异常原因eNB请求释放UE上下文中包含的E-RAB数目）/E-RAB建立成功数目X100%
用到的计数器说明
备注
2.4移动性管理类指标
1.LTE系统内切换介绍
LTE系统内切换和CDMA/WCDMA系统内切换不同，只有硬切换没有
软切换，UE都是断开服务小区的通信链路后再接入到目标小区。
切换触发原因有:
a）因为网络覆盖触发，当UE检测到邻小区信号质量高于服务小区信号
一定门限，且服务小区信号质量低于某一门限时，网络会触发UE
进行切换；
b）因为网络负荷触发，当UE服务小区负荷过载而邻区负荷较低，且
UE检测邻区信号质量满足一定门限时，网络会触发UE进行切换；
c）因为业务触发，当UE所在服务小区不支持UE发起的某种业务，而邻接小区支持这项业务，且UE检测邻区信号质量满足一定门限时，网络可以触发UE进行切换；
d）因为速度触发，当eNB判断UE移动速度超过或低于某个速度，同
时UE所在网络部署了高速、低速小区时，eNB将UE切换到对应
小区以更好的提供网络服务；
LTE切换类型划分：
LTE切换可分为系统内切换和系统间切换，系统内切换又可根据载频配置
情况分为同频和异频，系统间切换包括与所有3G系统（CDMA、
WCDMA、TD-SCDMA）的切换，下面通过这些分类来全面反映系统切换性能。
2.LTE与其他系统切换介绍
在当前无线运营竞争格局下，由于牌照、运营策略等多种原因，不同运营商往往筹建不同无线技术的网络；对于同一运营商，由于网络升级的
过渡性及综合业务服务质量考虑，也会筹建多种制式网络。
而对于终端用户而言，全球无缝服务是必然趋势，所以不同制式网络间切换非常重要。
对于LTE来说，存在和3G各种制式（CDMA2000、WCDMA、
TD-SCDMA）网络切换的需求，甚至也存在和2GGSM网络、B3G
WiMAX网络切换的需求。
系统间切换能力直接影响用户（往往是高端用户）对网络服务的满意度。
LTE网络和各种其他网络的切换过程基本相同，均通过两种网络核心网网
关之间的交互完成切换信息的传递，对于接入网来说，系统间切换和系统内切换没有太大差别。
下面给出系统间切换出和系统间切换入流程，本文LTE与其他所有系统
间切换均参考此流程。
从LTE网络切换到其他无线网络流程:
UE
OUUI
eNB
sourse
MME
TargetRAN（W/C/T）
CN&AN
（1）
MeasurementReport
（2
HandoverRequired
ForwardRelocationReque
st
（6：
（7）RRCReconfigurHandoverComm
⑷OtherRANPreparation
orwardRelocationRespon
HandoverCommand
4
etion/
and
（8）
Handovertotarget
RAN
（9）
ForwardRelocationCom/
ete
』0）
ReleaseResourse
图2-2
从其他无线网络切换到LTE网络流程:
图2-3
2.4.1eNB内切换成功率
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
eNB内同频切
换成功率
15分钟、30分钟、
1小时、…、1天、…
eNB
指标意义
反映了eNB内小区间切换的成功情况，保证用户在移动过程中使用业务的连续性，与系统
切换处理能力和网络规划有关，用户可以直接感受到。
指标定义
KPI计算公式：
eNB内切换包含同频和异频两种情况，需要分别统计
eNB内同频切换成功率=eNB内同频切换成功次数/eNB内同频切换请求次数X100%
eNB内异频切换成功率=eNB内异频切换成功次数/eNB内异频切换请求次数X100%用到的计数器说明
备注
242X2口切换成功率
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
X2口切换成功率
15分钟、30分钟、1小时、…、1
天、…
CelloreNB
指标意义
反映了与其他eNB存在X2连接的情况下，UE在基站间的切换成功情况，与系统切换处理能力和网络规划有关，是用户直接感受较为重要的指标之一。
指标定义
UE
Source〔
eNB
Target,eNB
MME
SGW
PDNGW
（1
MeasurementReport
ck
（2）HandoverRequest
（3）HandoverRequestApl
⑷RRCReconfiguretion/HandoverCommand
4
（5）SNStatusTransfer（6）DataForwarding
⑺RRCConnectionSetupProcedure
ReconfigurationConfirm
（8）RRCConnection/Handover
（9）PathSwitchReq
（10）C
uest
reateBearerRequest
（11）UpdateBearerRequest
onse
（12）UpdateBearerResp
（13）C
（14）Pa-
hSwitchRequest
•eateBearerResp
<
Ack
onse
j■+,
（16）EndMarker
（15）End
Marker
（17）
UEContextRelease
X2口切换包含同频切换和异频切换两种情况，对于每种情况，需要统计切换出和切换入两个指标:
1.X2口同频切换：
X2口同频切换成功率（小区切换出）=X2口同频切换出成功次数/X2口同频切换出尝试次数（本小区）x100%；
X2口同频切换成功率（小区切换入）=X2口同频切换入成功次数（本小区）/X2口同频切换入
尝试次数x100%；
2.X2口异频切换:
X2口异频切换成功率（小区切换出）
=X2口异频切换出成功次数
/X2口异频切换出尝试次数
（本
243S1口切换成功率
性能指标名称
统计时间粒度
统计区域粒度
指标取值
S1口切换成功率
15分钟、30分钟、1
小时、…、1天、…
Cell
指标意义
当eNB根据UE测量上报决定UE要切换，且目标小区与eNB无X2连接，就进行通过核心网的S1切换。
S1切换成功率反映了eNB与其他eNB通过核心网参与的UE切换成功情况，与系统切换处理能力和网络规划有关，是用户直接感受较为重要的指标之一
指标定义
UE
SourceeNB
Target）eNB
Source〔MME
——Target〔MME
Source〔
SGW
——Target|SGW
PDNGW
（1）
MeasurementReport
—
⑶Fo
wardRelocationRequest
（2）HandoverRequired
（4）CreateB
earerRequest
（5）CreateB|earerResponse
（6）Handove
（7）Handover
”Request
RequestAck►
（8）CreateB
earerRequest
r-B=-!
-=PFFWVH
（9）CreateB|earerResponse
（10）
ForwardRelocationResponse^；—--------------
（11）CreateBearerRequest
（12）CreateBlearerResponse
（13）Hando
verCommand
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