CDMA數(shù)據(jù)業(yè)務指標

1、CDMA數(shù)據(jù)業(yè)務通訊性能量化指標研究第1章 CDMA20001X數(shù)據(jù)業(yè)務RF環(huán)境及常見問題1.1 良好的RF環(huán)境的定義“良好的RF環(huán)境”是滿足以下性能參數(shù)的RF環(huán)境：FFER好（-9dB）（導頻信噪比）Mtx正常（-85dB）（移動臺接收功率）1.2數(shù)據(jù)業(yè)務常見問題1.2.1前向鏈路干擾問題指標指示：FFER高（5%）；Ec/Io低（-12dB）；Mtx正常（-95dBm）。（1）鄰集列表丟失。即使PN(Pseudo-Noise,偽隨機噪聲)沒有包含在鄰集列表內，如果SRCH_WIN_R設置的值足夠大，移動臺也可在通話期間檢測到剩余集的PN，如強度足夠大將升級到候選集。但該PN僅能存在于候選集

2、并發(fā)送PSMM（功率強度測量）消息，卻不能提升到激活集。該PN將對前向鏈路造成干擾，使當前激活PN的FFER和Ec/Io均有相應的下降，從而導致掉話。掉話后移動臺通常在掉話前鄰集列表內不存在的強PN上發(fā)起登記。解決方案：將該PN添加到激活扇區(qū)的鄰集列表內。若該PN已經(jīng)在鄰集列表內，則將其優(yōu)先級提升。（2）突發(fā)強PN干擾。此情況出現(xiàn)在軟切換發(fā)生期間。當移動臺在一個BTS某扇區(qū)中行進時，該扇區(qū)被地形和建筑物阻擋，移動臺搜索到一個屬于另一個BTS的扇區(qū)，并發(fā)出請求將其添加到激活集內。這時原來的扇區(qū)突然從原來的阻擋中出現(xiàn)，移動臺被原來扇區(qū)巨大的功率所淹沒。但在該PN加到激活集前，該通話的FFER和Ec

3、/Io的性能突然下降造成掉話。解決方案：引入軟切換消除突發(fā)強PN干擾小區(qū)，可以通過增大導頻功率，將突發(fā)PN順利軟切換。也可通過調整天線方向角、導頻功率等措施，將信號發(fā)射至原來的阻擋區(qū)域以造成覆蓋，或是降低切換參數(shù)T_ADD。還可適當增大SRCH_WIN_x窗口，以便手機發(fā)現(xiàn)該PN。消除突發(fā)PN的方法還有，先通過降低導頻功率，清除突發(fā)PN，或是通過調整天線方向、下傾角、更換天線等物理方法進行優(yōu)化。（3）共PN干擾。如果服務同一區(qū)域的兩個不同基站的兩個相鄰扇區(qū)有相同的PN，移動臺搜索到該PN足夠強時將請求將該PN添加到激活集。CBSC內的MM將根據(jù)鄰集列表信息建立切換鏈路。手機能否切換到正確的BT

4、S上，依托于MM此時所看到的BTS。如果切換錯誤，通話質量將進一步惡化，造成掉話。用NLP軟件會發(fā)現(xiàn)，兩個同PN扇區(qū)的軟切換請求數(shù)量均超過1。解決方案：改變其中一個基站的PN值。定期對PN進行重新調整，這是一個長期艱難的工作，但對系統(tǒng)有很大好處。1.2.2邊緣覆蓋問題指標顯示：FFER高（5%）；Ec/Io好（-12dB）；Mtx高（+15dBm）；Mrx差（5%）；Ec/Io低（-12dB）；Mtx較高（-95dBm）這種情況通常由于覆蓋不夠而引起，可能是服務基站太遠，或者服務基站被阻擋，F(xiàn)FER在一些地區(qū)是好的，但在某些場所較差。解決方法：增加某一扇區(qū)的導頻功率使之有主導頻；對一個或多個服

5、務扇區(qū)的物理參數(shù)進行優(yōu)化（如天線方位角、傾角及天線類型）；在容量不受限的情況下，使用直放站增加覆蓋；增加新站來覆蓋空洞；在高話務區(qū)增加載波；采用波瓣跨度較窄、增益較高的天線來覆蓋某一建筑物；建筑密集區(qū)可用六扇區(qū)方式來解決，但要根據(jù)路測結果來調整天線的物理參數(shù)。1.2.4導頻污染有超過三個的導頻信號強度差不多，而Ec/Io值大于-12dB，則認為是導頻污染。指標顯示：FFER高（5%）；Ec/Io低（-12dB）；Mtx較低（-95dBm）由于該區(qū)域基站較多，超過3個強導頻存在，造成噪聲電平抬高，從而降低所有導頻的Ec/Io。由于過多導頻的Ec/Io大于T_ADD，無線環(huán)境變化無常，因此路測數(shù)據(jù)

6、中可以看見頻繁出現(xiàn)PSMM消息。解決方案：控制無線環(huán)境從而減少導頻過覆蓋；降低不需要的導頻功率；優(yōu)化天線的物理參數(shù)；減少導頻污染的方法：在該區(qū)域畫出所有基站的導頻覆蓋圖，注明所有過覆蓋的PN，或是使用無線傳播仿真工具對導頻功率和天線物理參數(shù)調整做試驗；移去不需要的導頻，令原來的導頻污染區(qū)域產生主導頻。1.2.5容量問題忙時系統(tǒng)指標顯示：FFER高（5%）；Ec/Io低（-12dB）；Mtx好（-95dBm）在忙時，由于噪聲水平增高，便會發(fā)生小區(qū)呼吸現(xiàn)象。FFER、Ec/Io和MTx都變差，但是MRx卻很好。觀察PMTraf BBH Traffic Report的以下指標，可以發(fā)現(xiàn)有2G和1x信

7、道單元TCH過載、2G和1x信道單元阻塞、Walsh碼阻塞等情況。非忙時系統(tǒng)指標顯示：FFER好（5%）；Ec/Io好（-12dB）；Mtx好（-95dBm）通過忙時與非忙時的參數(shù)比較發(fā)現(xiàn)，手機的發(fā)射與接收功率均無較大的變化，但其FFER與Ec/Io卻有較大差異。解決方案：平衡周圍小區(qū)的業(yè)務量；減少軟切換，尤其是導頻污染嚴重的區(qū)域；如果忙時Ec/Io好于-12dB，則可以添加MCC-CE板；適當增加Walsh碼數(shù)，可以減少Walsh阻塞；重負荷小區(qū)應該在容量規(guī)劃階段解決，容量規(guī)劃測量小區(qū)中對應載波門限的Primary Erlang。第2章 CDMA20001X數(shù)據(jù)業(yè)務評估指標2.1 概述 CD

8、MA1X不僅提供傳統(tǒng)語音業(yè)務，而且支持高速的數(shù)據(jù)業(yè)務（CDMA2000 High Speed Packet Data SO33）。隨著網(wǎng)絡的不斷擴大和發(fā)展，數(shù)據(jù)用戶的不斷增加，迫切需要對數(shù)據(jù)業(yè)務進行可信的評估和完善的測試。 本章針對的是和語音業(yè)務共存的數(shù)據(jù)業(yè)務（SO33），通過類比語音業(yè)務并根據(jù)數(shù)據(jù)業(yè)務的特性，給出對 CDMA1X 數(shù)據(jù)業(yè)務的評估指標。2.2 評估指標 除了一些與話音業(yè)務相同的指標外，數(shù)據(jù)業(yè)務還包含另外的一些重要指標，這些指標有些與無線環(huán)境相關，有些與系統(tǒng)設計密切相關，必須經(jīng)過不斷的測試和優(yōu)化，才可能達到較好的性能。 2.2.1 覆蓋 a) 純話音用戶：得到話音用戶的覆蓋，目的

9、是與數(shù)據(jù)業(yè)務的覆蓋進行對比，測試方法不再贅述； b) 各數(shù)據(jù)業(yè)務下的前反向覆蓋范圍：測試各種速率數(shù)據(jù)業(yè)務的覆蓋范圍是否能達到話音業(yè)務的覆蓋范圍，該測試在一定的負載下（如 50），發(fā)起固定速率的數(shù)據(jù)業(yè)務，在不同的覆蓋半徑上測量，保證不斷鏈且平均誤幀率不超過 10。前反向都可采取本方法來測量。 2.2.2 流量 這是衡量數(shù)據(jù)業(yè)務的一個非常重要的指標，它與下列因素密切相關： 1) 采用的編碼方式：采用 turbo編碼可適當降低前向發(fā)射功率； 2) 采用的無線配置： RC3 vs. 4， 采用RC3可降低功率的消耗， 采用RC4可增加walsh碼空間； 3) 不同速率SCH的FER設置：SCH的FER

10、設置越大，可降低SCH的功率消耗，但重發(fā)過多可能導致 SCH流量的下降。假設同時使前向 SCH不進行軟切換，雖然可簡化資源的分配和前向資源的占用，但對 SCH 向更強導頻切換的速度要求更高了，同時又會加重反向鏈路的負荷（如過多的功率強度測量報告會加大反向鏈路的負荷）； 4) SCH的分配策略：可以采用專有 SCH的策略（即針對每個 MS建立一個SCH），采用固定速率；也可以采用一種共享的 SCH分配策略，即建立多個 SCH，多個用戶根據(jù)所處的環(huán)境選擇合適速率的 SCH為其傳輸數(shù)據(jù)，這種調度算法比較復雜； 包數(shù)據(jù)調度器設計（資源分配）：簡單的采用 FCFS（先到先服務）的方法。一般采用的方法有循

11、環(huán)調度法、最大 C/I 法（根據(jù)信噪比的好壞來確定調度的優(yōu)先級，可得到比較好的流量，但是損失了公平性）、修改的比例公平法（用戶的優(yōu)先級正比于信道條件、反比于短期的平均流量）； 5) 話音和數(shù)據(jù)呼叫的合理安排：一般都是話音用戶的優(yōu)先級較高；2.2.3 數(shù)據(jù)業(yè)務的每扇區(qū)峰值流量 該指標反應系統(tǒng)所能提供的數(shù)據(jù)業(yè)務最大容量。測試方法，全部采用固定位置測試，在系統(tǒng)無載時，同時建立多條補充信道，保證不斷鏈且平均誤幀率不超過 10，記錄扇區(qū)所能達到的流量作為峰值流量。 RF指標為：Ec/Io：-4-6dBm；RX Power：-45-55dBm 每扇區(qū)最大流量指標為： 很好：Throughput 250kb

12、ps 一般：Throughput150250kbps 較差：Throughput 150 kbps2.2.4 數(shù)據(jù)業(yè)務的每扇區(qū)均值流量 系統(tǒng)最終所能提供的數(shù)據(jù)容量大小取決于該指標，本測試是在系統(tǒng)中全部為數(shù)據(jù)用戶，且滿負荷時所能達到的流量。 應該是不同環(huán)境下的平均值， 所以測試時應該選擇合適的路徑。 2.2.5 單個數(shù)據(jù)用戶最大可支持的平均流量 在一定的負荷下（50），固定以最高的數(shù)據(jù)速率（比如 153.6Kbps9.6Kbps，如果支持單個用戶同時建 2個SCH，那么可以307.2Kbps9.6Kbps作為最高數(shù)據(jù)速率）給某一用戶建立數(shù)據(jù)信道，選擇合適的測試路徑，記錄下每點的數(shù)據(jù)速率，將這些速

13、率取平均，就可以得到單個數(shù)據(jù)用戶最大可支持的平均流量。 在不同的無線環(huán)境下，單用戶的流量是不同的，以下劃分了三種不同的場景，分別為靜止（無線環(huán)境好），靜止（無線環(huán)境一般），路測：對于以上三種不同的場景，相應的吞吐量指標為：2.2.6 起呼成功率和呼叫延時 起呼成功率， 是指數(shù)據(jù)業(yè)務建立的比率， 可采用類似話音用戶的接通率的辦法進行測試；呼叫延時是從申請到建立的時間，包括空中鏈路建立延時和 PPP鏈路延時，是系統(tǒng)指標，主要取決于系統(tǒng)設計。其中空中鏈路延時通過分析測試軟件記錄的文件確定；PPP鏈路延時通過分析WINDOWS記錄的ppp.log文件確定。下圖是數(shù)據(jù)業(yè)務的呼叫建立流程圖。 起呼成功率要

14、求大于或等于 95?？罩墟溌方⒀訒r指的是從手機發(fā)送 Originatio Message時起，到它發(fā)送Service Connect Completion Message時止的這段時間，一般不超過 3 秒。PPP 鏈路延時是指參數(shù)協(xié)商和 IP 地址分配以及服務層認證的時間，它也包括PAP/CHAP（不加密的密碼/質詢握手身份驗證協(xié)議）驗證時間，即第一個 LCP configure request發(fā)送到最后一個IPCP configure Ack接收中間所占用的時間，一般在 45秒。2.2.7 激活成功率和激活時間 所謂激活就是從dormant狀態(tài)轉為active狀態(tài)；激活成功率就是兩個狀態(tài)轉

15、換成功的幾率；激活時間是指數(shù)據(jù)業(yè)務從 dormant狀態(tài)到active狀態(tài)的切換時間，都是系統(tǒng)設計的重要指標。從Dormant狀態(tài)激活到Active狀態(tài)有兩種激活方式，即從移動臺側發(fā)起激活和網(wǎng)絡側發(fā)起激活。移動臺側的激活時間是指從 Origination Message 到 Service Connect Completion Message 的時間，而網(wǎng)絡側的激活時間是指從 General Page Message 到Service Connect Completion Message的時間。一般地從移動臺側發(fā)起的激活成功率要求在95以上，并且激活時間少于 3 秒。而從網(wǎng)絡側發(fā)起的激活成功率

16、要求在 90以上，并且激活時間少于5秒。 1）移動臺側發(fā)起激活 測試步驟： （1）移動臺發(fā)起數(shù)據(jù)呼叫； （2）測試軟件開始記錄； （3）移動臺從Active 狀態(tài)到dormant 狀態(tài)； （4）移動側PING 網(wǎng)絡側服務器使移動臺從 dormant 激活到Active狀態(tài)； （5）記錄激活是否成功及次數(shù)； （6）重復35 共50次，其中測試的次數(shù)需具有統(tǒng)計意義； 注Dormant狀態(tài)確認方法：通過觀察 signal information，如果僅有Rx Power,無Tx Power信息，且 Code Channel 為 1，說明移動臺進入 Dormant狀態(tài)；其中 BSS側有 RLP Ina

17、ctive Time定時器，它確定移動臺從 Active狀態(tài)到Dormant狀態(tài)時間。該定時器一般設置時間較長，在測試時可以修改 Inactive Time 定時器值，縮短從 Active 到 Dormant 時間，提高測試效率。測試完成后恢復此參數(shù)。2）網(wǎng)絡側發(fā)起激活 測試步驟： （1）移動臺發(fā)起數(shù)據(jù)呼叫； （2）測試軟件開始記錄； （3）移動臺從Active 狀態(tài)到dormant 狀態(tài)； （4）網(wǎng)絡側服務器PING 移動臺，使移動臺從 dormant 激活到Active狀態(tài)； （5）記錄測試是否成功及次數(shù)； （6）重復35 步驟共50次，其中測試的次數(shù)需具有統(tǒng)計意義。2.2.8 公平性2.

18、2.9 同時可支持的數(shù)據(jù)用戶數(shù)2.2.10 前向 SCH切換時間和成功率2.2.11 斷鏈概率2.2.12 傳輸延時 傳輸延時指的是由移動臺側 PING FTP等服務器或路由器時，這條回路所經(jīng)歷的時延。在包數(shù)據(jù)業(yè)務中，應用層的協(xié)議是 TCP或者UDP。出于對PDSN的安全性保護，PDSN在ping操作時是ping不通的。對于TCP，它是一種基于流量控制的協(xié)議，它根據(jù)會話雙方（發(fā)送和接收端）之間的回路時延（Round Trip Time）來優(yōu)化帶寬的使用。因此我們需要根據(jù)不同的Segment Size來測試兩者之間的回路時延。對于 UDP在此不作討論。 一般當Segment Size為32或者64Byt