精品LTE网络AMBR速率自适应优化策略验证案例.docx
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精品LTE网络AMBR速率自适应优化策略验证案例
电信LTE网络AMBR速率自适应策略验证案例
电信LTE网络AMBR速率自适应策略验证
【摘要】为缓解目前的高负荷情况，计划开启空口AMBR限速功能，本次验证空口AMBR限速功能在商用外场环境中是否能够生效，空口AMBR功能生效后对网络功能和性能情况是否存在影响,AMBR限速功能参数摸索，结合榆林网络负荷设置合理参数，在保证用户感知的基础上稳定网络负荷。
【关键字】高负荷小区性能提升
【业务类别】参数优化
一、问题描述
1.1、榆林现网高负荷小区现状：
高负荷小区核查标准：
按照扩容条件统计连续7天至少4天自忙时达到扩容门限（自忙时PRB利率率>=50%且小区流量L800M>=1.5GB;2.1&1.8G小区流量>=6GB）的小区共计122个小区，其中宏站83个小区，室分39个小区，下面是高负荷小区站点分布：
通过对现网配置结合站点分布对高新区122个小区进行后续扩容\新建建议，其中1.8G叠加2.1G小区7个、L800M叠加L1.8G小区共计17个、叠加2.1G小区共计7个、室分小区分裂39个小区，共移动新建新52个小区。
1.2、高新区高负荷无法扩容小区采用AMBR速率自适应策略验证：
目前通常都是在用户在资费套餐用完之后，核心网才会开始主动限速，对于无线系统来说，并不满足需求。
而且无线系统所期望的，并不是固定对某个用户做限速，而是希望当进入到高负荷状态时候，才进行限速，是一种动态的过程。
为此基站侧推出AMBR主动限速功能，也就是在基站侧根据容量情况对某些用户限速和保证某些用户速率体验。
为缓解目前的高负荷情况，计划开启空口AMBR限速功能，本次验证空口AMBR限速功能在商用外场环境中是否能够生效，空口AMBR功能生效后对网络功能和性能情况是否存在影响,AMBR限速功能参数摸索，结合延安网络负荷设置合理参数，在保证用户感知的基础上稳定网络负荷。
二、AMBR限速技术介绍
2.1、原理介绍
LTE基站侧AMBR限速的功能可以根据小区负荷情况，调整特殊用户的AMBR：
当小区负荷轻时，对特殊用户“不限流”，仍采用原始的大AMBR速率，为用户提供高流量高速率的体验；当小区负荷重时，根据小区负荷等级，对特殊用户进行不同等级的AMBR限速，尽可能“让”出资源供其它需保障QOS的用户使用，以满足这些用户的QOS保障。
1、当有需要特别保障的业务类型（QCI）时，能实现“既保又限”的目的。
举例来说，为了保证QCI9用户的速率，在PRB利用率满足一定条件时候，去主动限制所有QCI6用户的AMBR。
2、当没有需要特别保障的业务类型时，也能实现“只限不保”的目的，举例来说，全网都是QCI9，那么也可以实现当PRB利用率满足一定条件时候，去主动限制所有的QCI9用户的AMBR。
业务流程如下：
图表1eNBAMBR功能流程
1.当eNB工作时，eNB首先判断AMBR限速功能“ambrLimtSwch”开关是否开启,当开关开启时，进入2），开关未开启，则不进行AMBR功能相关判决，流程结束；
2.eNB判断限速周期定时器“perTimer4AMBRLimt”是否超时；如果没有超时则继续等待定时器超时；定时器超时后进入下一步3）；
3.eNB判断当前是否处于AMBR限速状态，是的话，进入6）步，如果未处于限速状态则进入4）；
4.判断需要保障的QCI级别的个数是否超过设置门限“guaQCINum”，没有超过的话则不启动限速功能，返回2）继续判决；超过的话启动限速下一步判决进入5）；
5.按照后台设置对特定QCI用户“limitQCIInd”进行AMBR限速；限速操作按照小区PRB利用率设置门限“prbThrd4AMBRLimtD/Ul”对应于“ambrLimtValDl”逐档调整；
6.eNB判断PRB利用率和小区下保障用户数，进行AMBR恢复操作。
AMBR恢复分两种情况：
（1）直接恢复原始AMBR：
判决当前保障QCI用户数是否达到关闭AMBR功能门限“ambrRecQCINumPerc*ambrLimtGuaQCINum”，如果达到则直接恢复到原始AMBR值；
（2）逐步恢复：
当按照接入用户数判断未达到门限时，判断PRB利用率（上下行分别判断），按照实际利用率是否低于恢复AMBR门限“prbThrd4AMBRRecDI/Ul”恢复到”ambrLimtValDl/Ul”或原始AMBR值。
2.2、管控措施
无线侧根据小区PRB利用率负荷针对小区下某一类QCI用户进行限速。
限速上限值小于等于核心网策略：
正常用户核心网开卡速率为150Mbps，无线侧限速值范围为1-150Mbps；不限量套餐用户超套餐资费被核心网策略限速2Mbps后，无线侧限速值范围为1-2Mbps。
无线限速不是时时刻刻进行，限速功能部署后，根据设置的三档PRB门限判定，若实际PRB利用率>设定PRB利用率，则进入对应的限速值。
比如三档PRB利用率门限设置为30%；40%；50%，对应三档限速值为5000；4000；3000Kbps，则限速规则如下：
v实际PRB利用率<30%，不限速；
v30%<实际PRB利用率<40%，限速5000Kbps；
v40%<实际PRB利用率<50%，限速4000Kbps；
v实际PRB利用率>50%，限速3000Kbps。
限速功能生效后激活“限速策略周期判决定时器”，限速经过一个定时器长度后进入不限速模式，再经过一个定时长度后限速，如此循环进行限速。
三、AMBR限速技术介绍
3.1、场景选取及实施
结合AMBR速率自适应策略验证场景要求，筛选以下6个小区进行参数分档验证。
外场对选取2个小区进行参数修改后进行验证，其中选取榆阳区_37391弘景国际CA和榆阳区_172217文广局CA两个长期高负荷小区进行验证，下面是连续一周下行PRB平均占用率和下行小区流量（GB）指标明细，其中2个小区下行PRB平均占用率都高于90%，下行小区流量都高于6GB。
选取2个外场验证小区周边环境：
AMBR速率自适应参数明细：
MO名称
参数名称
参数短名
参数描述
参数建议值
E-UTRANFDD小区
AMBR限速策略开关
ambrLimtSwch
该参数为AMBR限速开关。
当开关打开时，根据相应的策略对小区内的限速业务进行AMBR调整。
打开[1]
AMBR限速表
AMBR限速策略周期判决定时器（秒）
perTimer4AMBRLimt
该参数为AMBR限速的周期判决定时器
30
AMBR限速表
小区保障业务QCI的个数
guaQCINum
该参数用于指示小区中保障业务QCI类型的个数。
1
AMBR限速表
保障业务QCI
guaQCIInd
该参数用于指示小区需要保障的业务QCI类型，数组实际大小与“小区保障业务QCI的个数”一致，并且取值为1表示QCI1，取值为2表示QCI2，以此类推。
5
AMBR限速表
AMBR限速判决的保障业务个数门限
ambrLimtGuaQCINum
该参数用于指示小区AMBR限速判决的保障业务个数门限，与“保障业务QCI”中指示的QCI一一对应
1/0
AMBR限速表
AMBR恢复判决的保障业务个数百分比
ambrRecQCINumPerc
该参数用于指示小区AMBR恢复判决的保障业务个数百分比
70
AMBR限速表
限速业务QCI
limitQCIInd
该参数用于指示小区需要限速的业务QCI类型，数组实际大小与“小区限速业务QCI的个数”一致，并且取值为1表示QCI1，取值为2表示QCI2，以此类推。
9
AMBR限速表
AMBR限速的小区下行PRB使用率门限
prbThrd4AMBRLimtDl
该参数用于指示下行AMBR限速判决的小区下行PRB使用率门限，门限可配置三档，第一档门限比第二档门限小，第二档的门限比第三档小，分别对应第一个数组元素，第二个数组元素和第三个数组元素。
40;60;80
AMBR限速表
下行AMBR限速值
ambrLimtValDl
该参数用于指示小区下行AMBR限速值，该参数为包含3个元素的一维数组，第一个数组元素和第二个数组元素分别表示不同的第一档和第二档AMBR限速值，第一档的AMBR限速值应当比第二档的AMBR限速值大，并且与“AMBR限速的小区下行PRB使用率门限”表示的档位一一对应。
12000;5000;3000
AMBR限速表
AMBR恢复的小区下行PRB使用率门限
prbThrd4AMBRRecDl
该参数用于指示下行AMBR恢复判决的小区下行PRB使用率门限，门限可配置三档，第一档门限比第二档门限小，第二档的门限比第三档小，分别对应第一个数组元素，第二个数组元素和第三个数组元素。
30;50;70
3.2、策略修改指标对比
外场测试截图对比：
限速策略开启前外场测试前截图：
榆阳区_37391弘景国际CA
榆阳区_172217文广局CA
9月20日对城区高负荷榆阳区_37391弘景国际CA和榆阳区_172217文广局CA进行限速验证，验证速率为3M/5M/8Mbps三挡外场速率：
榆阳区_37391弘景国际CA（3M/5M/8M）门限测试截图：
榆阳区_172217文广局CA（3M/5M/8M）门限测试截图：
9月23日对城区高负荷榆阳区_37391弘景国际CA和榆阳区_172217文广局CA进行限速验证，验证速率为1M/3M/5Mbps三挡外场速率：
榆阳区_37391弘景国际CA（1M/3M/5M）门限测试截图：
榆阳区_172217文广局CA（1M/3M/5M）门限测试截图：
通过上述对榆阳区_37391弘景国际CA和榆阳区_172217文广局CA进行限速验证，验证速率为3M/5M/8M和1M/3M/5Mbps两组速率门限，通过外场实际测试结合现网下行PRB负荷门限，参数修改前后外场测试最大速率和实际网络负荷相匹配，策略验证和实际复测效果一致。
测试修改前后后台指标对比：
通过测试修改前和两个档位指标对比发现无线接通率随限速档位降低无线接通率提升了0.1%左右，无线掉线率指标随档位降低指标跟随恶化，较修改前指标下降了10%左右；下行频谱效率和用户体验速率指标变化不大；空口下行用户面流量随限速档位下降流量减少;下行PRB平均利率率随限速档位下降负荷降低，最大rrc连接用户数和激活用户数在参数修改前和限速第二档变化不大，在限速第一档用户有所下降，此次验证的速率档位起点设置过低，建议限速档位最好设置为5M/8M/12Mbps。
四、经验总结
►此方案为非常规方法来控制高PRB利用率小区，从用户数和总流量指标看还是受影响的，不建议大批量部署，仅建议在一些用户价值较低，但用户数突然增大的地方临时使用。
解决高PRB利用率的方法还是扩容、新建等常规方法。
►合理的限速功能策略对KPI指标和单用户感知无影响，能有效降低小区负荷，提高小区整体感知吞吐率。
►为保障用户良好的视频感知，建议后续功能部署设置限速档位设置5M/8M/12Mbps，不低于5Mbps，过低会导致小区流量降低。
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