基于LTE 800M网络PRB利用率的扩容建议Word文档下载推荐.docx
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二、创新内涵
（一）、创新思路
Ø
PRB利用率解释：
上下行的统计有所不同，上行要区分开销信道和业务信道。
理论值和空载下的利用率验证：
通过数据对比发现理论值和空载下的统计值之间差异不大。
扩容建议：
给出了不同场景下的思考方式，同时针对不同带宽下的网络给出了参考建议值。
（二）、创新方案
1、PRB利用率计算
●话务统计说明
根据话统设计：
上行PRB利用率统计PUCCH、PRACH、PDSCH等资源占用情况；
下行PRB利用率统计PDSCH的资源占用情况。
上、下行PRB话统说明：
为何话统下行只统计PDSCH，而不统计PDCCH、PBCH等其他开销资源？
原因是下行的开销信道、业务信道是根据时间复用的，PRB利用率是统计的频率资源占用情况，所以只计算PDSCH就可以了。
上行采用的是SC-FDMA方式，信道资源是按整个带宽区别占用的，所以在一个时隙的全部带宽上，需要区分开销信道、业务信道各自占用多少RB资源。
下行信道按时隙复用的示意：
上行信道按频域复用的示意：
●空载条件下PRB利用率
根据理论计算空载条件下，上下行PRB利用率：
上行空载，理论上的PRB利用率计算：
带宽
RB数
PUCCH占用RB数
PRACH占用率
开销合计
1.4M
6
33.33%
10.00%
43.33%
3M
15
13.33%
4.00%
17.33%
5M
25
8.00%
2.40%
10.40%
15M
75
2.67%
0.80%
3.47%
20M
100
2.00%
0.60%
2.60%
计算说明：
PUCCH最低占用2个，每类带宽一样。
（实际可随配置变化，此处取最低水平）；
PRACH一次发送占用6个RB，每10ms占用1ms时间发送。
这样两类带宽的计算公式为：
PUCCH占用PRB：
2/RB数（约算）。
PRACH占用PRB：
0.1*6/RB数。
说明：
实际的PUCCH的占用配置较为复杂，下图是对各类带宽的PUCCH信道RB占用最小、最大个数计算示例（一般取ds=1）：
下行PRB利用率，不需要计算开销，按PDSCH的实际业务占用来计算下行PRB利用率，占用RB数可能存在1个RB左右的计算精度。
下面获取3月8日10点一个小时的全网PRB利用率数据，取用空载（即小区用户数为0）的小区平均进行计算。
上行PRB占用率：
理论PUCCH占用RB数
理论PRACH占用率
理论PRB开销合计
实际话统空载的上行PRB利用平均个数
实际话统空载的上行PRB利用率
2.4
40%
2.6
17.30%
4.9
6.50%
3.65
3.60%
注：
15M带宽的部分小区存在配置差异，空载占用PRB均值是7或3；
导致实际利用率比理论偏高。
（当“PUCCH资源调整开关”关闭，则采用PUCCH固定配置占用资源，上行RB开销会高；
如果打开此开关，PUCCH资源动态分配，上行开销RB会低。
）如果75M带宽取空载占用3个RB，那么上行PRB利用率为4%，与理论值3.47%基本相当；
可见各类带宽的上行PRB利用率实际值与理论值推算差异并不大。
下行PRB利用率：
实际话统空载的下行PRB利用平均个数
实际话统空载的下行PRB利用率
1.02
17%
1.03
6.88%
0.87
0.74
0.98%
0.83
0.83%
可见无论带宽多少，下行空载情况下，RB可能会占用到1个（初步推测是统计精度问题，比如实际有用户数，但平均一个小时统计为0等情况），带宽不同，导致各类带宽的下行PRB利用率差异明显。
三、成果展示
网络扩容需要联合PRB利用率、用户感知速率进行判断，思路如下：
PRB利用率直接反映了小区空口物理资源的利用情况，利用率越高说明资源利用的越充分，但还不能说明发生了拥塞，还要加上对用户吞吐率的考量。
只有在空口资源利用率高而用户吞吐率低的情况下，小区处于拥塞状态。
根据这两个条件，按照PRB以全带宽RB数的70%为门限，以用户速率Thr（该值可设置，默认为2Mbps）为门限，将整个空间划分为4个区域：
正常区域（PRB小于门限，用户速率大于等于门限）：
用户速率和网路负载正常，还有充足的物理资源可供利用，不需要处理。
饱和区域（PRB大于等于门限，用户速率大于等于门限）：
用户感知速率好，但是PRB利用率较高，随着用户数增加，会变为拥塞区域。
可暂时不需要定位。
空闲区域（PRB小于门限，用户速率小于门限）：
PRB利用率低，但是用户感知差。
为异常区域，需要定位。
拥塞区域（PRB大于等于门限，用户速率小于门限）：
PRB利用率高，用户感知差，已经拥塞，需要进一步定位及分析是否需要扩容。
对于感知速率低的小区，速率低的原因既可能是空口资源的受限，也可能是信道质量差等原因，需要进一步区分。
将频谱效率与门限（可设置，默认为0.8bits/s/Hz）相比较，小于门限的小区，认为主要是覆盖、干扰的原因，需要进一步从RF优化角度来处理。
对于拥塞区域小区，如果频谱效率高于门限则需要考虑扩容。
基于以上分析，仅从PRB利用率的角度出发，建议除开空载条件下开销信道占用的资源，剩余的RB资源占用超过70%即建议扩容。
计算得到如下绿色区域显示的上下行PRB利用率扩容建议：
上行理论空载PRB利用率
上行扩容标准（计算值）
83%
75%
73%
71%
上行扩容标准（保守建议值）
80.00%
70.00%
下行空载PRB利用率（占1RB）
16.67%
6.67%
1.33%
1.00%
下行扩容标准（计算值）
75.00%
72.00%
71.20%
70.40%
70.30%
下行扩容标准（建议值）
备注1：
上下行扩容标准的计算方法：
理论空载开销+（1-理论空载开销）*70%
四、总结
通过PRB利用率算法、理论值和空载网络的对比，使得LTE800M网络的扩容建议有了理论依据。
LTE800M是中国电信的一张王牌网络。
后期我们一定要用好这张网络，打造电信网络差异化竞争优势，为公司业务发展奠定扎实的网络基础。
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