深度剖析精準(zhǔn)優(yōu)化VOLTE高丟包
【摘要】
隨著 VoLTE 業(yè)務(wù)的快速普及,VoLTE 用戶數(shù)和業(yè)務(wù)量進(jìn)入了快速上漲期,為更加準(zhǔn)確找到全網(wǎng) VoLTE 語音感知差點(diǎn),專項(xiàng)組深入分析空口語音調(diào)度機(jī)制,發(fā)現(xiàn)“無線側(cè)問題導(dǎo)致丟包”和“傳輸側(cè)問題導(dǎo)致丟包”是 VoLTE 語音質(zhì)量優(yōu)化提升的重要方向, 在 VoLTE 語音包傳輸過程中,空口丟包是引起吞字、單通的最常見原因,因此如何降低 VOLTE 丟包率是提升 VOLTE 語音通話質(zhì)量的重要手段。
【關(guān)鍵字】PDCCH初始OFDM符號、靜默期補(bǔ)償、最小調(diào)度間隔
【業(yè)務(wù)類別】VoLTE、流程類、參數(shù)優(yōu)化
深度剖析精準(zhǔn)優(yōu)化VOLTE高丟包-2020年10月.docx
一、 問題描述
不同地區(qū)由于不同的人文和地理環(huán)境造就了各自獨(dú)特的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境分布,VoLTE 丟包是影響用戶感知的關(guān)鍵因素之一,隨著 VoLTE 業(yè)務(wù)的快速普及,VoLTE 用戶數(shù)和業(yè)務(wù)量進(jìn)入了快速上漲期,為更加準(zhǔn)確找到全網(wǎng) VoLTE 語音感知差點(diǎn),專項(xiàng)組深入分析空口語音調(diào)度機(jī)制,發(fā)現(xiàn)“無線側(cè)問題導(dǎo)致丟包”和“傳輸側(cè)問題導(dǎo)致丟包”是 VoLTE 語音質(zhì)量優(yōu)化提升的重要方向,丟包率主要影響用戶通話體驗(yàn),形成原因主要與無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)的擁塞程度、參數(shù)設(shè)置等因素相關(guān),網(wǎng)絡(luò)流量越大、無線環(huán)境越差、影響就越明顯、丟包率也就越高,隨之通話體驗(yàn)變差,QCI=1 的 VoLTE 語音的差錯丟包率要求為 10^-2,QCI=5 的 IMS 信令的差錯丟包率要求為 10^-6,結(jié)合現(xiàn)網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),進(jìn)行定性定量分析研究,同時(shí)與設(shè)備廠商針對一系列新功能的應(yīng)用,形成 VoLTE 丟包率優(yōu)化體系,對商用后的工作也有一定的指導(dǎo)意義。
丟包對 VoLTE 語音質(zhì)量的影響較大,當(dāng)丟包率大于 10%,已不能接受,而丟包率為 5%時(shí),基本可以接受,因此要求 IP 承載網(wǎng)的丟包率小于 5%,VoLTE 丟包還是影響 MOS 值的一個(gè)重要因素,高丟包影響通話質(zhì)量,甚至導(dǎo)致掉話,嚴(yán)重影響用戶感知,因此 VoLTE 丟包率的優(yōu)化工作尤為重要。
本次通過對丟包率的分析與解決方案的探究針對丟包率較高的幾個(gè)小區(qū)進(jìn)行驗(yàn)證優(yōu)化。通過全網(wǎng)指標(biāo)分析,選取市亞朵酒店S-2、棗強(qiáng)張家莊H-3、市后馬莊H-3小區(qū)作為研究案例進(jìn)行優(yōu)化處理,為VOLTE的丟包率優(yōu)化提供分析與優(yōu)化方案。
二、 分析過程
2.1 VoLTE 丟包率定義及原理
VoLTE 語音編碼采用 AMR-WB,VoLTE 高清語音編碼速率為 23.85kbps,終端每 20ms 生成一個(gè) VoLTE 語音包,使用 RTP 實(shí)時(shí)流媒體協(xié)議傳輸,再加上 UDP 包頭、IP 包頭,在應(yīng)用層最終打包成 IP 包進(jìn)行傳輸。在空口按照協(xié)議 IP 包進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成 PDCP 包,PDCP 包就是空口傳輸?shù)挠行?shù)據(jù),PDCP 包在終端和基站間傳輸異常會導(dǎo)致應(yīng)用層 RTP 包丟失,從而引起用戶感知差。
2.1.1 上行丟包原理:
丟包統(tǒng)計(jì)原理:
當(dāng) eNodeB 的 PDCP 層從 RLC 層接收到 PDCP 數(shù)據(jù)包,比對本數(shù)據(jù)包的序列號和期待接收的序列號(等于已經(jīng)成功接收的序列號加一),如果本序列號比期待接收的序列號大時(shí),即認(rèn)為上行有丟包。丟包個(gè)數(shù)等于本序列號減去期待接收的序列號。
例如,終端發(fā)送了 PDCP SN 為 1/2/3/4/5 共 5 個(gè)包,而基站收到 PDCPSN 為 1/2/3/5共 4 個(gè)包,那么基站側(cè)統(tǒng)計(jì)的上行丟包率為 1/5=20%。
上行數(shù)據(jù)傳輸示意圖如下圖所示:

上行語音丟包率公式:
上行丟包=L.Traffic.UL.PktLoss.Loss.QCI.1/L.Traffic.UL.PkLoss.Tot.QCI.1/100
◆ L.Traffic.UL.PktLoss.Loss.QCI.1:小區(qū)QCI為1的業(yè)務(wù)PDCP SDU上行丟棄總包數(shù)
◆ L.Traffic.UL.PkLoss.Tot.QCI.1: 小區(qū)QCI為1的業(yè)務(wù)上行期望收到的總包數(shù)
2.1.2 下行丟包原理:
丟包統(tǒng)計(jì)原理:
下行空口丟包:基站側(cè)根據(jù)終端在 MAC 層反饋的確認(rèn)(ACK)/否認(rèn)(NACK)消息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。例如,基站向終端下發(fā)了 1 個(gè) PDCP 包,終端反饋否認(rèn)消息表示未收到,基站再次重傳,如果終端反饋確認(rèn)消息,則表示終端已經(jīng)收到,這個(gè)包不統(tǒng)計(jì)為丟包。而如果經(jīng)過多次重傳終端仍然反饋否認(rèn)消息,達(dá)到重傳的最大次數(shù)后,基站則會統(tǒng)計(jì)為 1 個(gè)丟包。
下行數(shù)據(jù)傳輸示意圖如下圖所示:

下行語音丟包率公式:
下行丟包率=(L.Traffic.DL.PktUuLoss.Loss.QCI.1+L.PDCP.Tx.Disc.Trf.SDU.QCI.1)
/( L.Traffic.DL.PktUuLoss.Tot.QCI.1+L.PDCP.Tx.Disc.Trf.SDU.QCI.1)
◆ L.Traffic.DL.PktUuLoss.Loss.QCI.1:QCI為1的業(yè)務(wù)PDCP SDU下行空口丟棄的總包數(shù)
◆L.PDCP.Tx.Disc.Trf.SDU.QCI.1:QCI為1的業(yè)務(wù)PDCP層下行丟棄的業(yè)務(wù)SDU數(shù);
◆ L.Traffic.DL.PktUuLoss.Tot.QCI.1:QCI為1的業(yè)務(wù)PDCP SDU下行空口發(fā)送的總包數(shù)
下行棄包原理:

沒有任何分片在空口傳輸?shù)?PDCP SDU,被 eNodeB 丟棄的個(gè)數(shù)和接收到的 PDCP SDU的比率,反映了 eNodeB 的丟包情況。其中當(dāng) PDCP 丟棄下行 SDU,此 SDU 全部都沒有在空口傳輸時(shí),統(tǒng)計(jì)為 SDU 棄包。

2.2 空口丟包原因分析
常見影響空口丟包的因素有:產(chǎn)品故障、干擾、覆蓋(弱覆蓋,越區(qū)覆蓋,重疊覆蓋)、參數(shù)不合理,空口質(zhì)差、資源受限等因素。

原因占比:
數(shù)據(jù)采集高丟包小區(qū)原因分類及占比如下:


2.2.1 產(chǎn)品故障原因
常見影響性能的設(shè)備告警,共計(jì) 58 種,此類告警,對網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)影響較大,平時(shí)需重點(diǎn)關(guān)注,對出現(xiàn)的告警需及時(shí)處理。
2.2.2 干擾原因
LTE 干擾分為系統(tǒng)內(nèi)干擾與系統(tǒng)間干擾。系統(tǒng)內(nèi)干擾,是指干擾來自于 LTE現(xiàn)網(wǎng)小區(qū)之間產(chǎn)生的干擾,影響范圍呈區(qū)域性、全網(wǎng)性,影響范圍大。系統(tǒng)間干擾,不同的通信制式對 LTE 系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾,影響范圍單個(gè)站點(diǎn)或區(qū)域站點(diǎn)系統(tǒng)內(nèi)干擾 。
系統(tǒng)內(nèi)一般引起干擾的原因有: GPS 失步干擾,參數(shù)配置錯誤,遠(yuǎn)距離同頻干擾,小區(qū)間下行干擾,設(shè)備故障等。
1)GPS 時(shí)鐘失步干擾
GPS 時(shí)鐘失步基站,與周圍基站上行下行收發(fā)不一致。當(dāng)失步基站的下行功率落入周邊基站的上行時(shí),將會嚴(yán)重干擾周邊基站的上行接收性能。導(dǎo)致鄰站上行鏈路惡化,甚至終端無法接入等。GPS 失步產(chǎn)生的影響范圍較大,可能影響周圍基站或者本站的底噪升高。
2)參數(shù)配置錯誤
LTE 系統(tǒng)參數(shù)配置錯誤,如時(shí)隙配置錯誤,同頻同 PCI,系統(tǒng)帶寬配置重疊,時(shí)間偏移量等參數(shù)配置錯誤,形成系統(tǒng)內(nèi)干擾。需要核查全網(wǎng)參數(shù),保持參數(shù)配置合理性。
3)小區(qū)間下行干擾
小區(qū)下行重疊覆蓋嚴(yán)重的情況下,重疊覆蓋區(qū)的下行信道質(zhì)量較差,造成下行干擾。越區(qū)覆蓋,超遠(yuǎn)覆蓋嚴(yán)重時(shí),鄰區(qū)的同頻信號將影響終端測量到的服務(wù)小區(qū)的下行 SINR,RSRQ 等指標(biāo) ,導(dǎo)致下行流量較低等。
4)設(shè)備故障
設(shè)備故障是指在設(shè)備運(yùn)行中,設(shè)備本身性能下降等造成干擾。包括:RRU 故障,RRU 接收鏈路電路工作異常,產(chǎn)生干擾;天饋系統(tǒng)故障,包括天線通道故障,天線通道 RSSI 接收異常等,天饋避雷器老化,質(zhì)量問題,產(chǎn)生互調(diào)信號落入工作帶寬內(nèi)系統(tǒng)間干擾系統(tǒng)間的干擾形成原因主要有:雜散干擾、交調(diào)干擾、阻塞干擾和帶內(nèi)同頻干擾等。
1) 阻塞干擾特征:整體100個(gè)RB噪聲升高,前端RB噪聲較高。如下圖干擾特征:

2) 雜散干擾特征: RB 噪聲幅度隨 RB 序號升高降低。如下圖 Cell1,cell2 干 擾特征。

3) 互調(diào)干擾特征:Cell1 互調(diào)落點(diǎn),個(gè)別 RB 噪聲較高,呈尖峰狀突起。

2.2.3 覆蓋原因
覆蓋場景主要分為弱覆蓋、超遠(yuǎn)覆蓋、重疊覆蓋等。超遠(yuǎn)、弱覆蓋場景造成覆蓋超出鏈路預(yù)算最大路損,上、下行覆蓋不平衡,導(dǎo)致丟包。重疊覆蓋,造成無線環(huán)境差,導(dǎo)致上下行質(zhì)差丟包。針對超遠(yuǎn)覆蓋、弱覆蓋,以及重疊覆蓋的處理,可以通過調(diào)整天線角度、功率參數(shù)配置、添加站點(diǎn)等方式進(jìn)行解決。
a) 弱覆蓋,MR 覆蓋率<90%就認(rèn)為是小區(qū)弱覆蓋。
b) 超遠(yuǎn)覆蓋,城區(qū):TA>9 的占比大于 20%;農(nóng)村:TA>20(相當(dāng)于 1500 米)的 占比大于 50%就認(rèn)為是超遠(yuǎn)覆蓋。
c) 重疊覆蓋,在主服電平須大于-105dbm 的情況下,若實(shí)測數(shù)據(jù)樣本在大于等 于 Threshold=主服電平-6db 的范圍內(nèi),若存在大于等于 3 個(gè)鄰區(qū)的接收信 號,則認(rèn)為該樣本為重疊覆蓋樣本。
2.2.4 空口質(zhì)量原因
空口質(zhì)差,導(dǎo)致上、下行 HARQFAIL 概率增大, BLER 誤碼升高,從而導(dǎo)致丟包產(chǎn)生。針對上、下行質(zhì)差,需要確認(rèn)導(dǎo)致質(zhì)差的原因,一般影響下行質(zhì)差的因素包括模 3 干擾、重疊覆蓋等因素。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況,通過 PCI 優(yōu)化、功率/天饋調(diào)整等方式進(jìn)行解決。
上行空口質(zhì)差

下行空口質(zhì)差

2.2.5 資源受限原因
高話務(wù)情況下,由于信道資源不足,導(dǎo)致上下行資源無法及時(shí)得到調(diào)度,可能觸發(fā)定時(shí)器超時(shí)引起棄包。針對高話務(wù)的處理,需根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)際可操作情況,進(jìn)行載波擴(kuò)容、負(fù)荷均衡等處理。VoLTE 容量受限主要為信令信道、業(yè)務(wù)信道受限。VoLTE 相較數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在業(yè)務(wù)信道調(diào)度時(shí)有優(yōu)先級,但在信令信道調(diào)度時(shí)確沒有優(yōu)先,所以如果小區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)消耗過多的信令資源,會影響 VoLTE 用戶的感知;如果 VoLTE 用戶過多,業(yè)務(wù)信道會搶占數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),影響數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)用戶感知。網(wǎng)絡(luò)初期,需要重點(diǎn)關(guān)注信令信道資源受限的情況。隨著用戶數(shù)的增長,需同時(shí)關(guān)注業(yè)務(wù)信道資源受限問題。
1) 用戶數(shù)
KPI | KPI 定義 |
RRC 連接建立最大用戶數(shù) | RRC 連接建立最大用戶數(shù)*用戶數(shù)檔位 |
QCI1 最大 ERAB 個(gè)數(shù) | 當(dāng)前小區(qū)用戶數(shù)檔位配置基本為 400 或者 800 |
QCI9 最大 ERAB 個(gè)數(shù) |
2) 上行資源

3) 下行資源

2.3 深挖數(shù)據(jù)價(jià)值,建立科學(xué)監(jiān)控體系
基于上述的分析,立足景德鎮(zhèn)現(xiàn)網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù),針對丟包率進(jìn)行定量研究,從覆蓋、干擾、容量、接入性、保持性、移動性六個(gè)維度出發(fā),針對 10 余項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,基于關(guān)聯(lián)分析結(jié)果,建立日常指標(biāo)監(jiān)控體系,從關(guān)鍵因素出發(fā)進(jìn)行 TOP 小區(qū)處理。
2.3.1 丟包與指標(biāo)關(guān)聯(lián)分析:
關(guān)聯(lián)算法:本次采集數(shù)據(jù)利用科學(xué)中的 Pearson 相關(guān)系數(shù)算法,通過該算法來衡量丟包率與各類指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度。
備注:Pearson 相關(guān)系數(shù)它描述了兩個(gè)定距變量間聯(lián)系的緊密程度,樣本的簡單相關(guān)系
數(shù)一般用 r 表示,計(jì)算如下:

1) 上行丟包率與多維指標(biāo)關(guān)聯(lián)分析:

2) 下行丟包率與多維指標(biāo)關(guān)聯(lián)分析:

3)關(guān)聯(lián)分析綜述:
為了快速有效定位小區(qū)丟包原因,從無線指標(biāo)出發(fā),針對小區(qū)建立畫像算法,其實(shí)現(xiàn)是
基于指標(biāo)關(guān)聯(lián)系數(shù),用數(shù)據(jù)分值描述這個(gè)小區(qū)短板屬性,為小區(qū)進(jìn)行打標(biāo)簽,小區(qū)畫像算法
如下:

2.3.2 丟包分析流程:
結(jié)合上述關(guān)聯(lián)的指標(biāo),針對 VoLTE 丟包,需建立完整的監(jiān)控與分析體系,這樣可針對問題快速準(zhǔn)確的定位,做到快速精確的優(yōu)化。

2.4 參數(shù)層面改善網(wǎng)絡(luò)丟包
針對上述的指標(biāo)關(guān)聯(lián)以及分析流程,VoLTE 的大致優(yōu)化思路已基本清晰,針對不同的流程階段出現(xiàn)的問題作具體的優(yōu)化,接下來將詳細(xì)的針對不同的層作精細(xì)的優(yōu)化分析。
2.4.1 PDCCH 初始 OFDM 符號數(shù)
◆原理:
該參數(shù)表示 PDCCH 初始占用的 OFDM 符號個(gè)數(shù),當(dāng) PDCCH 占用 OFDM 符號數(shù)動態(tài)調(diào)整開關(guān) 關(guān)閉時(shí),該參數(shù)表示 PDCCH 信道占用的 OFDM 符號數(shù);當(dāng) PDCCH 占用 OFDM 符號數(shù)動態(tài)調(diào)整開 關(guān)打開時(shí),對于 1.4M 和 3M 帶寬,系統(tǒng)默認(rèn) PDCCH 信道占用 OFDM 符號數(shù)分別固定為 4 和 3, 該參數(shù)配置無效;對于 5M、10M、15M 和 20M 帶寬,該參數(shù)缺省值為 1,PDCCH 占用 OFDM 符 號數(shù)在 1,2,3 之間自適應(yīng)調(diào)整,如果該參數(shù)配置為 2 或 3,則 PDCCH 占用 OFDM 符號數(shù)在 2,3 之間自適應(yīng)調(diào)整。
◆影響:
PDCCH 初始 OFDM 符號在設(shè)置過程中,該參數(shù)設(shè)置的越小,初始 PDCCH 符號個(gè)數(shù)越 少,可支持 PDCCH 符號自適應(yīng)特性,CCE 非受限場景下能提高下行吞吐量,但符號數(shù)越 少 PDCCH 容量越小,CCE 受限場景下可能將降低下行吞吐量;該參數(shù)設(shè)置的越大,初始 PDCCH 符號個(gè)數(shù)越多,可能無法支持 PDCCH 符號自適應(yīng)特性,符號數(shù)越多 PDCCH 容量越 大,但可能將降低下行吞吐量。
2.4.2 RLC 層優(yōu)化(分片功能)
VoIP 業(yè)務(wù)為了達(dá)到更小的時(shí)延要求,采用的是 UM 傳輸模式,該模式提供除重傳和分段
外的所有 RLC 功能,因此,提供了一種不可靠傳輸服務(wù),當(dāng)無線環(huán)境較差時(shí),容易導(dǎo)致丟包,UM 實(shí)體再發(fā)送端需做兩件事:【1】將上層的 RLC SDU 緩存在傳輸中;【2】在 MAC 層通知其發(fā)送 RLC SDU 時(shí),分段/串聯(lián) RLC SDU 以生成 RLC PDU,并賦予合適的 SN 值,然后將生成的RLC PDU 發(fā)送給 MAC 層,MAC 層通知 UM 實(shí)體發(fā)送一個(gè) RLC PDU,即通知 UM 實(shí)體有一個(gè)傳輸機(jī)會,MAC 層同時(shí)會告訴 UM 實(shí)體在這次傳輸集會中,可以傳輸?shù)?RLC PDU 的總大小,即 RLC層根據(jù) MAC 層告知的 TB SIZE 決定 RLC 的 SDU 可以生成幾片 RLC PDU,分的片數(shù)越多,傳輸時(shí)延越長,因此 RLC 的分片是改善丟包的因素,同時(shí)也需注意時(shí)延指標(biāo)的影響。
1)RLC 介紹:
RLC 層位于 PDCP 層和 MAC 層之間。它通過 SAP(Service AccessPoint)與 PDCP 層進(jìn)行通信,并通過邏輯信道與 MAC 層進(jìn)行通信。每個(gè) UE 的每個(gè)邏輯信道都有一個(gè) RLC 實(shí)體(RLC entity)。RLC 實(shí)體從 PDCP 層接收到的數(shù)據(jù),或發(fā)往 PDCP 層的數(shù)據(jù)被稱作 RLC SDU(或 PDCP PDU)。RLC 實(shí)體從 MAC 層接收到的數(shù)據(jù),或發(fā)往 MAC 層的數(shù)據(jù)被稱作 RLC PDU(或 MAC SDU)。
2)主要功能:
◆分段/串聯(lián)和重組
RLC SDU RLC PDU 的大小是由 MAC 層指定的,其大小通常并不等于 RLCSDU 的大小,所以在發(fā)送 端需要分段/串聯(lián) RLC SDU 以便其匹配 MAC 層指定的大小。相應(yīng)地,在接收端需要對之前分 段的 RLCSDU 進(jìn)行重組,以便恢復(fù)出原來的 RLCSDU 并按序遞送(in-sequencedelivery)給 上層。
◆通過ARQ來進(jìn)行糾錯
該功能只適用于 AM 模式,MAC 層的 HARQ 機(jī)制的目標(biāo)在于實(shí)現(xiàn)非?焖俚闹貍鳎浞答伋鲥e率大概在 1%左右。對于某些業(yè)務(wù),如 TCP 傳輸(要求丟包率小于),HARQ 反饋的出錯率就顯得過高了。對于這類業(yè)務(wù), RLC 層的重傳處理能夠進(jìn)一步降低反饋出錯率。
◆對RLC Data PDU進(jìn)行重排序 RLC data PDU 進(jìn)行重排序只適用于 UM 和 AM 模式,MAC 層的 HARQ 操作可能導(dǎo)致到達(dá) RLC層的報(bào)文是亂序的,所以需要 RLC 層對數(shù)據(jù)進(jìn)行重排序。重排序是根據(jù)序列號(SequenceNumber,SN)的先后順序?qū)?RLC data PDU 進(jìn)行排序的。
◆復(fù)包檢重測(duplicate detection)
該功能只適用于 UM 和 AM 模式,出現(xiàn)重復(fù)包的最大可能性為發(fā)送端反饋了 HARQACK,但接收端錯誤地將其解釋為 NACK,從而導(dǎo)致了不必要的 MACPDU 重傳。
3)參數(shù)設(shè)置原理
VoIP 上行最大 RLC 分段數(shù)特性功能對弱覆蓋區(qū)域 VoLTE 用戶的丟包率值提升有重要影響,本案例針對上行補(bǔ)償調(diào)度調(diào)度功能對 VoLTE 用戶的丟包率值提升效果進(jìn)行調(diào)整驗(yàn)證。
該參數(shù)用于控制非 TTI Bundling 模式下 VoIP 業(yè)務(wù)上行 RLC 分段控制特性的開啟以及配置上行最大 RLC 分段數(shù)。
如果設(shè)置為 0,表示不開啟該特性;
如果設(shè)置為 X(X≠0),表示開啟該特性,并且在非 TTI Bundling 模式下對 VoLTE 業(yè)務(wù)的上行動態(tài)調(diào)度限制最大 RLC 分段數(shù)為 X。
同時(shí)在 VoIP 上行最大 RLC 分段數(shù)特性開啟時(shí):
該參數(shù)設(shè)置的越。ㄗ钚≈禐 1),非 TTI Bundling 模式下 VoIP 業(yè)務(wù)的上行動態(tài)調(diào)度的 RLC 分段數(shù)越少,VoIP 業(yè)務(wù)的上行覆蓋越差,但 VoIP 業(yè)務(wù)的上行動態(tài)調(diào)度消耗的 CCE 資源越少;
該參數(shù)設(shè)置的越大(最大值為對應(yīng)制式下的推薦值),非 TTI Bundling 模式下 VoIP 業(yè)務(wù)的上行動態(tài)調(diào)度的 RLC 分段數(shù)越多,VoIP 業(yè)務(wù)的上行覆蓋越好,但 VoIP 業(yè)務(wù)的上行動態(tài)調(diào)度消耗的 CCE 資源越多。
2.4.3 MAC 層優(yōu)化(重傳功能)
1)原理:
上述講述 RLC 層根據(jù) MAC 層告知的 TBSIZE 決定 RLC 的 SDU 可以生成幾片 RLC PDU,那么基站調(diào)度的 TBSIZE 大小由兩個(gè)參數(shù)決定:RB 和 MCS,基站下行調(diào)度的 MCS 和 RB 數(shù)由上行SINR 和 PHR 來決定,確切為上行功控。 在無線質(zhì)量較好的情況下基本無丟包,而在無線質(zhì)量較差的情況下上行丟包現(xiàn)象較為嚴(yán) 重,PDCP 重傳時(shí)間超時(shí),數(shù)據(jù)包將被丟棄,從而影響 RTP 丟包率指標(biāo)和用戶感知;若上行 HARQ 最大傳輸次數(shù)適當(dāng)?shù)脑黾樱瑒t可使在無線質(zhì)量差的環(huán)境中一定程度概率上改善丟包率 指標(biāo)情況。
2)參數(shù)設(shè)置原理
上行 HARQ 最大傳輸次數(shù):該參數(shù)表示除 TTI bundling 外的上行 HARQ 的最大傳輸次數(shù),當(dāng)有 QCI1 承載時(shí),上行 HARQ 的最大傳輸次數(shù)的取值為 5 和該參數(shù)值中較小的值;當(dāng)無 QCI1承載時(shí),上行 HARQ 的最大傳輸次數(shù)為該參數(shù)取值,該參數(shù)取值越大,無線鏈路的可靠性越高,對于丟包率的改善也就越好。
3) 適應(yīng)場景
綜上,VoIP 的丟包率優(yōu)化需兼顧時(shí)延指標(biāo),針對不同的場景,建議的優(yōu)化策略也不相同,目前的優(yōu)化場景大致的參數(shù)建議如下:
◆高鐵速場景:此場景的無線信道變化較快,適合較大的MAC重傳;
◆高負(fù)荷場景:在高校等場景,網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷較重時(shí),用戶的調(diào)度率低,可適當(dāng)?shù)脑黾覲DCP丟棄時(shí)延,減少RLC的分片;
◆上行受限場景:如農(nóng)村、郊區(qū)等站間距較大導(dǎo)致上行受限,通過修改上行功控策略,減少發(fā)送的RB個(gè)數(shù)來提高每RB的功率,使基站更容易解調(diào),較少丟包。
2.4.4 CCE 最大初始比例
◆原理:
該參數(shù)用于配置 PDCCH 的上下行最大初始比例值。當(dāng)該參數(shù)為 1/2 時(shí),表示上下行 CCE初始占比最大值為 1/2,當(dāng)該參數(shù)大于 1/2 時(shí),上下行 CCE 初始占比最大值可以根據(jù)上下行負(fù)載狀況進(jìn)行動態(tài)調(diào)整,調(diào)整范圍為 1/2 到配置值之間的所有枚舉值。
◆影響:
該參數(shù)一般在大話務(wù)場景下,跟業(yè)務(wù)感知相關(guān)聯(lián),主要為以下幾種情況:
【1】 當(dāng)參數(shù)配置為 1_2,上行負(fù)載較重,下行負(fù)載輕時(shí),上行業(yè)務(wù)感受較差。
【2】 當(dāng)參數(shù)配置大于 1_2,上行負(fù)載較重,下行負(fù)載輕時(shí),上行業(yè)務(wù)感受有改善,但下行在部分子幀 PRB 利用率會略有下降。
2.4.5 語音業(yè)務(wù)靜默期上行補(bǔ)償調(diào)度最小間隔
該參數(shù)用于在上行 VoIP 調(diào)度優(yōu)化開關(guān)打開時(shí)配置語音業(yè)務(wù)靜默期上行補(bǔ)償調(diào)度的最小間隔,該參數(shù)設(shè)置越小,上行補(bǔ)償調(diào)度在靜默期的最小間隔越小,觸發(fā)上行補(bǔ)償調(diào)度的概率越大,可以減少 SR 漏檢導(dǎo)致的語音上行丟包,語音質(zhì)量越好,但消耗的調(diào)度資源越多,可能導(dǎo)致業(yè)務(wù)量和吞吐率降低;該參數(shù)設(shè)置越大,上行補(bǔ)償調(diào)度在靜默期的最小間隔越大,觸發(fā)上行補(bǔ)償調(diào)度的概率越小,消耗的調(diào)度資源越少,但 SR 漏檢導(dǎo)致的語音上行丟包增多,語音質(zhì)量變差。
2.4.6 廠家新功能優(yōu)化
隨著 VoLTE 的不斷發(fā)展,后期商用后用戶會不斷增加,4G 網(wǎng)絡(luò)逐漸承擔(dān)起語音承載的
重任,由前期的單一數(shù)據(jù)承載逐漸過渡到混合承載:數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)+VoLTE 語音業(yè)務(wù),設(shè)備廠商側(cè)不斷豐富 VoLTE 功能,新功能研發(fā)的主題思路時(shí)從語音優(yōu)先、弱場改善、無線環(huán)境惡劣等方面改善丟包,以下為常見的新功能優(yōu)化。
◆ QCI1業(yè)務(wù)的基于NI頻選
◆ 語數(shù)分層
◆ 基于無線鏈路質(zhì)量的AMR編碼自適應(yīng)
三、 解決措施
3.1 PDCCH 初始 OFDM 符號數(shù)
對于亞朵酒店的高丟包小區(qū),通過對VoLTE丟包參數(shù)的研究,針對 PDCCH 初始 OFDM 符號數(shù)參數(shù)展開參數(shù)研究,并以其中丟包持續(xù)偏高的市亞朵酒店S-2小區(qū)作為驗(yàn)證對象。
方案實(shí)施:
參數(shù)名 | 默認(rèn)值 | 修改值 | 執(zhí)行時(shí)間 |
PDCCH 初始 OFDM 符號數(shù) | 1 | 3 | 2020/10/16 |
驗(yàn)證效果:

3.2 上行 HARQ 最大重傳次數(shù)優(yōu)化
近期在提取全網(wǎng)的VoLTE丟包指標(biāo)時(shí),發(fā)現(xiàn)市后馬莊H-3小區(qū)在10月16號當(dāng)天上行丟包率較高,達(dá)到50%,且一周內(nèi)該小區(qū)有兩到三天均有用戶使用VoLTE業(yè)務(wù),為了VoLTE商用后的用戶感知,針對這一情況,針對此小區(qū)的高丟包問題作“上行HARQ最大傳輸次數(shù)“參數(shù)研究與驗(yàn)證工作。
具體解決措施:針對小區(qū)的高丟包問題作“上行 HARQ 最大傳輸次數(shù)“參數(shù)研究與驗(yàn)證工作,以市后馬莊H-3小區(qū)為驗(yàn)證對象。
實(shí)施場景:本次以近期出現(xiàn)的高丟包小區(qū)市后馬莊H-3小區(qū)為參數(shù)探究對象,小區(qū)所處海拔 53 米,屬于市區(qū)區(qū)域,小區(qū)周圍為密集居民區(qū),無線環(huán)境較為復(fù)雜。
方案實(shí)施:

MOD CELLULSCHALGO:ULHARQMAXTXNUM=7;
驗(yàn)證成果:
在修改上行 HARQ 的最大傳輸次數(shù)后,小區(qū)的丟包率明顯改善,目前在有用戶接入的情況下,無 VoLTE 丟包率現(xiàn)象。

3.3 語音業(yè)務(wù)靜默期上行補(bǔ)償調(diào)度最小間隔
本次參數(shù)探究需要選取持續(xù)丟包嚴(yán)重且存在干擾的小區(qū)作為探究對象:棗強(qiáng)張家莊H-3。
具體解決措施:針對選取持續(xù)丟包嚴(yán)重且存在干擾的小區(qū)作為探究對象,本次以符合條
件的棗強(qiáng)張家莊H-3小區(qū)作為驗(yàn)證對象。
方案實(shí)施:
根據(jù)參數(shù)的原理,以及與丟包率的相關(guān)性,本次選取有較小干擾且低負(fù)荷的小區(qū),將該參數(shù)由默認(rèn)值改為 10。
MOD CELLULSCHALGO:LOCALCELLID=0,ULCOMPENSCHPERIODINSILENCE=INTERVAL_10;
驗(yàn)證效果:

四、 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
隨著 VoLTE 用戶不斷增長,前期已出現(xiàn)單通、斷續(xù)、音質(zhì)等一系列通話質(zhì)量問題,語音質(zhì)量類的投訴占比將逐漸增多,現(xiàn)階段通過一系列丟包率的優(yōu)化研究并將成果執(zhí)行,VoLTE 丟包率得到一定的改善,同時(shí)為后續(xù)的優(yōu)化提供指導(dǎo),但隨著組網(wǎng)模式、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等變化,優(yōu)化丟包的思路也需要進(jìn)行快速更新,丟包率將成為后續(xù)提升 VoLTE 用戶體驗(yàn)的重要課題。
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