舟山电信LTE网络CQI高阶占比低问题处理

舟山电信LTE网络CQI高阶占比低问题处理现象电信舟山分公司在网络日常指标监控分析，发发现CQI高阶占比指标只有55%左右，比其他地市要低，需要进行优化。图1：舟山区域CQI高阶占比KPI指标分析高阶CQI占比相关原理介绍（1）高阶CQI占比公式：CQI高阶值占比=CQI值大于等于10的采样点数量/全部CQI采样点数量，CQI主要用来衡量小区下行信道的质量，由UE进行计算，并通过上行信道反馈给eNodeB，作为eNodeBMAC调度的输入。本指标以小区为统计对象，统计小区内各UE上报的不同CQI值的次数，用于衡量小区下行信道的整体质量情况，CQI越高表明下行信道质量越好。另外，规范中没有明确定义CQI的测量方式，只定义了CQI的选取准则，即保证PDSCH的解码错误率（即BLER）小于10%所使用的CQI值。也就是说，UE需要根据测量结果（如SINR）评估下行链路特性，并采用厂商内部算法确定此SINR条件下所能获取的BLER值，并根据BLER10%的限制，上报对应的CQI值。CQI的不同取值决定了下行调制方式以及传输块大小之间的差异。CQI值越大，所采用的调制编码方式越高，效率越大，所对应的传输块也越大，因此所提供的下行峰值吞吐量越高。（2）此外UE上报给eNodeB的CQI是通过UE测量导频信号的SINR，然后通过量化得到的，即CQI的高低是由网络的覆盖好坏和干扰的强弱直接决定的。UE根据SINR值估算CQI并采用周期性或者非周期性方式进行上报，eNodeB则根据不同的CQI模式来提取出相应的宽带或者子带CQI信息，获悉UE在特定频带上的干扰情况，实现频率选择性或者非选择性调度。最重要的是eNodeB根据CQI和PRB信息来获取MCS和TBS信息，从而直接影响到下行吞吐量。例如：如果UE上报的CQI较低，但是系统却错误地发送了较大的TBS，则可能导致UE解码失败并发送ACK信息，从而产生重传，影响到系统的资源利用率。同理，如果实际无线环境较差，但是UE上报的CQI值较高，则网络根据CQI选择较大的TBS，而这也同样可能导致UE解码失败，导致系统资源利用率降低。当前的网络配置对CQI指标的影响从当前网络的配置情况来看，DRX特性是开启的，而该特性的开启对CQI指标是有一定影响的。（1）首先UE上报CQI必须在DRX非休眠期，从而导致CQI的整体上报次数减少。（2）其次对于远点用户来讲，由于其数据交互时延比近点用户较大，那么同样大小的数据，远点用户将耗费更多的时间才能传输完毕，从而导致激活期延长和CQI上报次数增多，而通常远点用户的覆盖较差，其CQI也偏低，从而导致整体的CQI降低，具体如下图所示。图2：CQI上报周期示意图TOP小区对CQI指标的影响舟山全网CQI高阶占比指标和其他地市比，差10%左右，因此处理top小区是无法快速的解决CQI高阶占比低这个问题。而且这些top小区都是弱覆盖区域，需要通过加站和RF调整才能改善弱覆盖，短期内比较难解决，可以做为补充手段。解决方案通过修改网优参数提升CQI高阶占比通过查阅CQI相关资料，发现修改基站同步方式、智能预调度等参数可能会对CQI高阶占比指标有提升。1、同步方式参数修改LTE网络有两种同步方式：时间同步和频率同步。频率同步因为相邻小区的参考符号错开，所以频率同步的SINR、CQI等都要平均优于时间同步。2、智能预调度参数修改（1）原理介绍华为基站有三种上行调度策略：动态调度、预调度、智能预调度。上行动态调度通过终端上报的SR和BSR来触发。预调度：上行预调度是上行动态调度的增强。通过上行预调度，基站动态的发送上行调度指示给终端，可以提升用户感知。智能预调度当有下行数据时才触发预调度。另外预调度在DRX打开场景失效。智能预调度在DRX打开场景仍然可以使用。从上报机制上UE上报CQI必须在DRX非休眠期，从而导致CQI的整体上报次数偏少，开启上行调度中的智能预调度开关，在DRX状态下能够增加近点用户的CQI上报次数，增加CQI报告的准确性，提高eNodeB获取的MCS和TBS信息准确性，进而改善高阶占比和系统资源利用率。其次对于远点用户来讲，由于其数据交互时延比近点用户较大，那么同样大小的数据，远点用户将耗费更多的时间才能传输完毕，从而导致激活期延长和CQI上报次数增多，而通常远点用户的覆盖较差，其CQI也偏低，从而导致整体的CQI降低。（2）适用场景各种场景，当网络中有非连续的小包业务时（网页浏览，PING业务），用户感受会提升。（3）网络影响上行预调度和智能预调度相对于动态调度增加了基站调度UE的次数（PDCCH的开销增加），但是减少了UE业务时延，提升了用户感知。智能预调度和预调度对路测吞吐率基本无提升。智能预调度相对于普通预调度，会降低系统负荷，PDCCH负荷和上行干扰。但是会增加首包时延。参数修改后，CQI高阶占比指标有明显提升修改基站同步方式为频率同步、打开上行预调度开关后，舟山的CQI高阶占比指标从55%左右提升到62%左右，已经达到杭州、宁波等大地市的相当水平，性能提升明显。总结从这次优化参数提升CQI高阶占比，可以看出在指标波动非常大的时候，按top小区排查，可能比较难解决问题；需要查阅优化资料和参考其他地市的成功经验可能会更快的解决问题。另外，剩下的top小区问题则需要通过建站或RF调整的逐步解决，主要是通过提升覆盖和SINR来解决。UE根据所测量的SINR值来确定可用CQI等级并上报到eNodeB，因此CQI值高低主要取决于下行参考信号的SINR是否良好，此外CQI还与UE接收机的灵敏度、MIMO传输模式和无线链路特性有关。从网络优化角度分析，后续优化主要手段如下：（1）在当前的建站密度下，提升站点间的密度才是提升网络覆盖的根本方法，尤其是在城区大型居民小区、重点乡镇、开发区等热点区域网络结构和网络规模仍与CDMA网络相差较大（L网频段更高，传播损耗、穿透损耗更大，因此基站密度要求比C网更高），L网深度覆盖相比C网明显偏差，后续仍需灵活的进行室分/室外层次化网络结构规划，增加室内、小区内覆盖资源，提升L网深度覆盖和室内信号质量；（2）目前室外主要城区道路面基本覆盖尚可，因此如何通过RF优化、参数优化等手段消除道路上异常覆盖扇区信号、Mod3干扰信号、过度重叠覆盖信号是有效提升SINR的最佳方法；（3）对于乡镇郊区，目前舟山LTE网络仅覆盖到主要乡镇，个别覆盖重点乡村，基础覆盖相对较为薄弱，并且目前郊区基站RS参考信号功率都保默认设置为15.2dBm（移频前20M带宽设定为15.2对应是eNodeB以20W功率发射下行参考信号）；在现网15M带宽情况下，建议将郊区基站RS参考信号功率提升至16.4dBm（移频后15M带宽设定为16.4对应是eNodeB以20W功率发射下行参考信号，目前新开站都按16.4配置），以增强乡镇郊区4G网络基本覆盖和改善信号质量。