无线网络优化指导手册指标部分.docx
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无线网络优化指导手册指标部分
LTE无线网络优化指导手册（指标部分）
目录
1网络性能指标优化概述4
2网络性能指标体系介绍4
3网络性能指标分析方法4
4网络性能指标监控工具5
5网络性能指标分析6
5.1接入性指标6
5.1.1无线接通率6
5.1.2RRC连接建立成功率7
5.1.3E-RAB建立成功率10
5.2保持性指标12
5.2.1无线掉线率12
5.2.2E-RAB掉线率14
5.3移动性指标15
5.3.1切换成功率15
5.3.2ENB间S1切换成功率15
5.3.3ENB间X2切换成功率23
5.3.4ENB内切换成功率30
5.4负荷与容量类指标34
5.4.1下行PDCP层流量34
5.4.2上行PDCP层流量35
5.4.3下行PRB利用率35
5.4.4上行PRB利用率35
5.5吞吐率36
5.6时延43
5.6.1接入时延43
5.6.2切换时延45
5.7上行干扰46
1网络性能指标优化概述
为了向移动用户提供高质量的网络服务，需要运营商持续提供好的网络QOS保障。
因此必须对网络性能情况进行周期的评估，及时发现网元故障，话务热点等网络运行信息，快速定位问题，实施优化调整。
为了实现该目标，需建立完备的网络性能分析指标体系与分析方法。
2网络性能指标体系介绍
网络性能指标体系由网络KPI指标，业务感知类指标与网络覆盖与结构类指标这3部分组成。
各类指标与所需监控工具罗列如下:
指标类别
监控工具
子类别
指标
网络KPI指标
网管系统
接入类
无线接通率
接入类
RRC连接建立成功率
接入类
E-RAB建立成功率
保持类
无线掉线率
保持类
E-RAB掉线率
移动管理类
切换成功率
移动管理类
ENB间S1切换成功率
移动管理类
ENB间X2切换成功率
移动管理类
ENB内切换成功率
容量类
上行PDCP层吞吐量
容量类
下行PDCP层吞吐量
容量类
上行PRB利用率
容量类
下行PRB利用率
干扰类
上行干扰
业务感知类
路测/信令采集
吞吐率
上行吞吐率
吞吐率
下行吞吐率
时延类
接入时延
时延类
切换时延
网络覆盖与结构类
MR采集系统/路测
覆盖类
网络连续覆盖率
覆盖类
RSRP弱覆盖小区
结构类
小区重叠覆盖度
结构类
道路重叠覆盖度
3网络性能指标分析方法
网络性能监控的数据是基于不同网元（网络级，级，小区级），不同时间粒度（每周，每日，每小时，每15分钟）的计数器以及指标集合，利用相关工具来分析。
通过查看每日网络级的关键指标统计报表，可掌握整个网络层面的运行情况，若某些指标出现波动的话，需查看相关级/小区级详细报表，关联地理信息，进一步分析。
此外每日需记录如网络版本升级，硬件变更，功能激活，参数修改等网络事件，收集网络告警信息，为分析网络性能提供辅助信息。
4网络性能指标监控工具
网络性能指标监控主要会用到指标统计类工具，信令采集工具，路测工具等。
每类工具可采集，统计，分析各种类型的指标。
对于网络KPI指标，目前采用了ALU的NPO
ALU对于LTE无线网络监控是通过NPO（NetworkPerformanceOptimizer）工具来实现，NPO通过收集各个网元的必须数据（计数器,指标,参数以及网络拓扑结构）来分析网络运行情况。
具体是通过NPO三大子项功能（NPO_QOS,NUART,PCMD）来实现其网络性能分析功能。
对于各个网元根据需要实现不同的时间精度监测。
对于业务感知类指标，使用慧捷朗CDS路测软件，信令采集为设备自带功能，后处理工具采用了ALU的WTA，此外PCMD平台提供了更强大的统计分析功能。
PCMD（PerCallMeasurementData）主要功能
PerIMSI:
能够收集到perIMSI数据，可以更全面快捷地分析性能问题
能够收集到失败原因信息，能更好地定位问题
PerProcedure/Record:
一条procedure中同时包含用户面数据和控制面数据
一条record中同时包含MME和数据，调查问题方便，不需要分别收集MME/数据，再手工关联分析
包含RF信息
MR类的指标由于目前厂商设备正在开发，暂时无法提取。
5网络性能指标分析
5.1接入性指标
5.1.1无线接通率
1.指标定义
公式：
RRC连接建立成功率*E-RAB建立成功率*100%
该指标反映UE成功接入网络的性能，此KPI一般大于95%，处于比较良好的水平
2.信令流程
3.分析方法
该指标由RRC连接建立成功率以及E-RAB建立成功率组合而成，指标分析方法参见相关指标章节
5.1.2RRC连接建立成功率
1.指标定义
公式：
RRC连接建立成功次数/RRC连接建立请求次数*100%
该指标的定义是处于空闲模式（RRC_IDLE）下的UE收到非接入层请求建立信令连接时，UE将发起RRC连接建立过程。
收到RRC建立请求之后决定是否建立RRC连接。
RRC连接建立成功率用RRC连接建立成功次数和RRC连接建立请求次数的比来表示.该指标反映或者小区的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，包括（如位置更新、系统间小区重选、注册等）的RRC连接建立。
指标名
监控指标
3GPP定义计数器
ALU计数器
RRC连接建立成功率
RRC连接建立成功数
RRC.ConnEstabSucc.Sum
VS_RRC_cnx_succ
RRC连接建立请求数
为以下6种接入类型请求之和
VS_RRC_cnx_req
RRC连接建立请求（高优先级）
RRC.ConnEstabAtt.HighPriorityAccessAttempts
VS_RRC_cnx_req_HighPriorityAccess
RRC连接建立请求（主叫业务）
RRC.ConnEstabAtt.MobileOriginatedUserBearer
VS_RRC_cnx_req_MO_UserBearer
RRC连接建立请求（主叫信令）
RRC.ConnEstabAtt.MobileOriginatedSignalling
VS_RRC_cnx_req_MO_sig
RRC连接建立请求（被叫）
RRC.ConnEstabAtt.PageResponsesReceived
VS_RRC_cnx_req_MT
RRC连接建立请求（紧急呼叫）
RRC.ConnEstabAtt.EmergencyCallAttempts
VS_RRC_cnx_req_emerg
RRC连接建立请求（其他）
RRC.ConnEstabAtt.Other
VS_RRC_cnx_req_other
2.信令流程
3.建议健康值：
>95%
4.指标分析与提升手段
若该项指标低于95%时，可利用各类RRC连接建立失败原因的计数器来定位问题。
以下给出典型的RRC连接建立失败原因以及相关提升手段
A.设备操作
监控指标：
RRC连接建立失败率（操作原因）
提升手段：
加强操作管理
B.设备故障
A.S1接口故障
监控指标：
RRC连接建立失败率（S1接口故障）
提升手段：
排障
B.故障
监控指标：
RRC连接建立失败率（未收到UE响应）过高
提升手段：
排障
C.网络容量
A.达到最大接入用户数限制
监控指标：
RRC连接建立失败率（达到最大接入用户数限制）
提升手段：
容量均衡，分类话务
B.MME过载
监控指标：
RRC连接建立失败率（MME过载）
提升手段：
MME扩容/割接调整，均衡各MME间负荷
D.无线环境问题（弱覆盖/SINR过低）
监控指标：
RRC连接建立失败率（未收到UE响应），并参考路测的覆盖情况或者MR指标类的RSRP弱覆盖小区指标进行判断
提升手段：
采用天馈工参优化/覆盖控制/基站建设等方法进行射频优化
E.终端问题
监控指标：
RRC连接建立失败率（未收到UE响应），并参考信令采集或者基于终端性能统计的工具如PCMD，对比终端差异判断
提升手段：
与终端厂商共同调查原因
F.参数设置
参数名称：
rrcProcedureDefenceTimer
参数定义：
RRC连接建立监控计时器
取值范围：
50-3000ms
该计时器用于监控RRC连接建立，当发送RRCconnectionsetup消息时，启动该计时器，若在该计时器超时后仍未收到UE发送的RRCconnectionsetupcomplete消息，则认为RRC连接建立失败。
5.涉及的计数器（3GPP定义）以及指标列表
RRC连接建立成功率
指标名称
监控指标
3GPP定义计数器
ALU计数器
NPOindicator
RRC连接建立成功率
RRC连接建立成功数
RRC.ConnEstabSucc.Sum
VS_RRC_cnx_succ
VS_RRC_cnx_succ_rate
RRC连接建立请求数
为以下6种接入类型请求之和
VS_RRC_cnx_req
RRC连接建立请求原因
指标名称
监控指标
3GPP定义计数器
ALU计数器
RRC连接建立请求原因
RRC连接建立请求（高优先级）
RRC.ConnEstabAtt.HighPriorityAccessAttempts
VS_RRC_cnx_req_HighPriorityAccess
RRC连接建立请求（主叫业务）
RRC.ConnEstabAtt.MobileOriginatedUserBearer
VS_RRC_cnx_req_MO_UserBearer
RRC连接建立请求（主叫信令）
RRC.ConnEstabAtt.MobileOriginatedSignalling
VS_RRC_cnx_req_MO_sig
RRC连接建立请求（被叫）
RRC.ConnEstabAtt.PageResponsesReceived
VS_RRC_cnx_req_MT
RRC连接建立请求（紧急呼叫）
RRC.ConnEstabAtt.EmergencyCallAttempts
VS_RRC_cnx_req_emerg
RRC连接建立请求（其他）
RRC.ConnEstabAtt.Other
VS_RRC_cnx_req_other
建立失败原因
失败原因
失败子原因
监控指标
3GPP定义的计数器
参考指标
设备操作
RRC连接建立失败率（操作原因）
RRCconnectionfailure.InterventionOAM
告警信息
设备故障
S1接口故障
RRC连接建立失败率（S1接口故障）
RRCconnectionfailure.S1FaultExternalFailure
告警信息
故障
RRC连接建立失败率（未收到UE响应）
RRCconnectionfailure.NoResponseFromUE
告警信息
网络容量
达到最大接入用户数
RRC连接建立失败率（达到最大接入用户数）
RRCconnectionfailure.CACFailure
MME过载
RRC连接建立失败率（MME过载）
RRCconnectionfailure.MoData
RRCconnectionfailure.MoDataMoSignalling
RRCconnectionfailure.NonEmergencyNonMtAccess
告警信息
无线环境问题
RRC连接建立失败率（未收到UE响应）
RRCconnectionfailure.NoResponseFromUE
路测覆盖/
MRRSRP弱覆盖小区
终端问题
RRC连接建立失败率（未收到UE响应）
RRCconnectionfailure.NoResponseFromUE
信令采集/
基于终端性能统计的工具如PCMD
VS_RRC_cnx_fail_CAC（L12304_0）（Nounit）
VS_RRC_cnx_fail_InterventionOAM_OD（L12304_3）（Nounit）
VS_RRC_cnx_fail_MO_UserOrSig_OD（L12304_5）（Nounit）
VS_RRC_cnx_fail_OverloadFailure_OD（L12304_7）（Nounit）
VS_RRC_cnx_fail_S1FaultExternalFail_OD（L12304_2）（Nounit）
VS_RRC_cnx_fail_TimeoutUE_OD（L12304_1）（Nounit）
VS_RRC_cnx_fail_sum_WithoutAbort（L12303）（Nounit）
5.1.3E-RAB建立成功率
1.指标定义：
E-RAB建立成功率=E-RAB建立成功数/E-RAB建立请求数*100%
通过E-RAB建立过程，网络成功为用户分配用户面连接，是的用户可以进行业务应用。
2.信令流程
3.建议门限值：
>98%
4.指标分析与提升手段
a）故障
监控指标：
ERAB建立失败（内部故障）
提升手段：
排障
b）容量受限
监控指标：
ERAB建立失败（达到enodeBERAB最大接入数）
ERAB建立失败（ERABcontext分配失败）
提升手段：
话务分流/扩容/异构网
c）无线环境问题（弱覆盖/SINR过低）
监控指标：
ERAB建立失败（RRC重建）
ERAB建立失败（超时）
并参考路测的覆盖情况或者MR指标类的RSRP弱覆盖小区指标进行判断
提升手段：
采用天馈工参优化/覆盖控制/基站建设等方法进行射频优化
d）用户行为
监控指标：
ERAB建立失败（与其他流程交互失败）
并参考信令采集或者基于终端性能统计的工具如PCMD，查看交互业务类型进行判断
提升手段：
待研究
5.涉及的计数器（3GPP定义）以及指标列表
E-RAB建立成功率
指标名称
监控指标
3GPP定义计数器
ALU计数器
NPOindicator
E-RAB建立成功率
初始UE上下文ERAB连接建立成功数
SAEB.EstabInitSuccNbr.QCI1+…+SAEB.EstabInitSuccNbr.QCI9+SAEB.EstabInitSuccNbr.CustomerQCIs
VS_ERABs_all_initial_setup_succ
VS_ERABs_all_initial_setup_succ_rate
初始UE上下文ERAB连接建立请求数
SAEB.EstabInitAttNbr.QCI1+…+SAEB.EstabInitAttNbr.QCI9+SAEB.EstabInitAttNbr.CustomerQCIs
VS_ERABs_all_initial_setup_req
ERAB建立失败原因
原因分类
监控指标
3GPP定义计数器
ALU计数器
容量
ERAB建立失败（达到enodeBERAB最大接入数）
VS.ERABSetupFailed.CACFailure
VS_ERABs_proc_setup_fail_CAC
ERAB建立失败（ERABcontext分配失败）
VS.ERABSetupFailed.ERABContextAllocationFailure
VS_ERABs_proc_setup_fail_ERABCtxtAllocation
基站故障
ERAB建立失败（内部故障）
VS.ERABSetupFailed.InternalFailure
VS_ERABs_proc_setup_fail_InternalFail
无线问题
ERAB建立失败（RRC重建）
VS.ERABSetupFailed.RRCConnectionReestablishment
VS_ERABs_proc_setup_fail_reestab
ERAB建立失败（超时）
VS.ERABSetupFailed.Timeout
VS_ERABs_proc_setup_fail_TimeoutUE
用户行为
ERAB建立失败（与其他流程交互失败）
VS.ERABSetupFailed.Interaction-
WithOtherProcedure
VS_ERABs_proc_setup_fail_InteractionWithOtherProcedure
容量----过载----VS_ERABs_proc_setup_fail_OverloadFailure
5.2保持性指标
5.2.1无线掉线率
1.指标定义
公式：
异常请求释放上下文数/初始上下文建立成功次数*100%
该指标指示了UECONTEXT异常释放的比例。
异常请求释放上下文数通过UECONTEXTRELEASEREQUEST中包含异常原因的消息个数统计；初始上下文建立成功次数通过包含建立成功信息的InitialContextSetupResponse消息个数。
该指标以小区为单位进行统计，一般当无线掉线率<4%时，网络处于较良好水平。
2.信令流程
3.健康值：
<4%
4.指标分析与提升手段
A.故障
监控指标：
UE上下文释放请求（无线链路故障）过高
UE上下文释放请求（内部故障）过高
UE上下文释放请求（重启S1）过高
提升手段：
排障
B.MME故障
监控指标：
UE上下文释放请求（MME重启S1）
UE上下文释放请求（MME接入失败）
提升手段：
排障
C.容量受限
监控指标：
UE上下文释放请求（拥塞）
提升手段：
话务分流/扩容/异构网
D.无线环境问题（弱覆盖/SINR过低）
监控指标：
UEContext释放（RRC重建超时，RRC断链），并参考路测的覆盖情况或者MR指标类的RSRP弱覆盖小区指标进行判断
提升手段：
采用天馈工参优化/覆盖控制/基站建设等方法进行射频优化
E.终端故障
监控指标：
UE上下文释放请求（RRC完整性保护失败），并参考信令采集或者基于终端性能统计的工具如PCMD，对比终端差异判断
提升手段：
与终端厂商共同调查原因
F.参数设置
根据TS36.331定义，UE进入连接模式后，存在无线链路故障监控机制，若UE从低层收到连续N310个"out-of-sync"指示的话，启动T310，当T310超时，UE回到空闲模式
参数名称：
N310
参数定义：
该消息在TS36.331定义，在SystemInformationBlockType2中广播。
该参数定义了UE从底层收到连续多少个失步指示消息判断为物理层故障
取值范围：
n1（0）,n2
（1）,n3
（2）,n4（3）,n6（4）,n8（5）,n10（6）,n20（7）
参数名称：
T310
参数定义：
该参数在TS36.331定义，在SystemInformationBlockType2中广播。
当UE在连接模式下检测到无线链路故障后，启动该计时器，当该计时器超时后，UE进入空闲模式
取值范围：
ms0（0）,ms50
（1）,ms100
（2）,ms200（3）,ms500（4）,ms1000（5）,ms2000（6）
5.涉及的计数器（3GPP定义）以及指标列表
失败原因
失败子原因
监控指标
3GPP定义的计数器
参考指标
设备故障
故障
UE上下文释放请求（无线链路故障）
VS.UEContextReleaseRequest.RadioLinkFailure
告警信息
UE上下文释放请求（内部故障）
VS.UEContextReleaseRequest.InternalFailure
告警信息
UE上下文释放请求（ENB重启S1）
VS.LocalUEContextRelease.S1APResetENodeB
告警信息
MME故障
UE上下文释放请求（MME重启S1）
VS.LocalUEContextRelease.S1APResetMME
告警信息
UE上下文释放请求（S1故障）
VS.LocalUEContextRelease.S1FaultExternalFailure
告警信息
容量受限
UE上下文释放请求（拥塞）
VS.UEContextReleaseRequest.Congestion
PRB利用率/吞吐率/RAB拥塞率
无线环境问题
UE上下文释放请求（无线链路故障）
VS.UEContextReleaseRequest.RadioLinkFailure
路测覆盖/
MRRSRP弱覆盖小区
终端故障
UE上下文释放请求（RRC完整性保护失败）
VS.UEContextReleaseRequest.IntegrityFailure
信令采集/
基于终端性能统计的工具如PCMD
5.2.2E-RAB掉线率
1.指标定义
公式：
E-RAB异常释放数量/E-RAB成功建立次数*100%
E-RAB掉线率用ERAB异常释放数量和E-RAB成功建立总量之比表示，反映了系统的业务通讯保持能力，也反映了系统的稳定性和可靠性。
E-RAB异常释放数量通过包含有异常释放原因的E-RABRELEASEINDICATION和UECONTEXTRELEASEREQUEST消息个数统计；E-RAB建立成功数通过E-RAB建立流程中E-RABSETUPRESPONSE消息和初始上下文建立流程中的InitialContextSetupResponse消息个数统计。
该指标以小区为单位进行统计，并支持对不同的QCI业务分类统计。
一般当E-RAB掉线率<4%时，认为网络处于较良好水平。
2.健康值：
<4%
3.指标分析与提升手段
ERAB掉线率分析方法可参考无线掉话率，此外还可以参考各类QCIERAB掉话情况来进行分析
4.涉及的计数器（3GPP定义）以及指标列表
失败原因
监控指标
3GPP定义的计数器
无线接口
eNB
S1连接
容量
设备管理
收到UEContext释放命令（异常原因、无线接口失败、eNB原因），
E-RAB释放（S1-Reset），
E-RAB释放（异常原因、容量控制），
小区被禁止
VS.AbnormalERABReleasePerQCI.QCI1
VS.AbnormalERABReleasePerQCI.QCI2
VS.AbnormalERABReleasePerQCI.QCI3
VS.AbnormalERABReleasePerQCI.QCI4
VS.AbnormalERABReleasePerQCI.QCI5
VS.AbnormalERABReleasePerQCI.QCI6
VS.AbnormalERABReleasePerQCI.QCI
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