中國移動HSDPA無線資源利用率及擴容原則

1、中國移動hsdpa無線資源利用率及擴容原則中國移動hsdpa無線資源利用率及擴容原則china mobile td-scdma hsdpa radio resource utilizationefficiency and capacity expansion principle中國移動通信集團公司網(wǎng)絡(luò)部 發(fā)布目錄1.總體要求11.1.建議配置11.1.1.無線資源配置11.1.2.信道配置11.1.3.接入用戶數(shù)說明21.2.適用范圍22.影響td-hsdpa網(wǎng)絡(luò)利用率的相關(guān)指標32.1.hsdpa無線利用率的特點32.2.hsdpa無線利用率的相關(guān)指標33.hsdpa小區(qū)分類建議44.td-

2、hsdpa網(wǎng)絡(luò)擴容建議54.1.hsdpa建議指標54.1.1.未采用hsdpa空分技術(shù)54.1.2.采用hsdpa空分技術(shù)84.2.hsdpa擴容建議95.編制歷史9前言td-scdma hsdpa網(wǎng)絡(luò)重點是要保證良好的覆蓋效果、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量以及較好的用戶感知，對于如何合理的定義hsdpa網(wǎng)絡(luò)無線資源利用率以及正確評估等相關(guān)問題需要深入分析。2009年初，集團針對r4系統(tǒng)的無線資源利用率進行了分析和研究，以碼資源占用比例表示業(yè)務(wù)信道的無線資源利用率。對于集團正在大力推動和發(fā)展的td-scdma的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，特別是由hsdpa系統(tǒng)承載的高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其業(yè)務(wù)信道hs-pdsch為共享信道，傳輸格式和調(diào)

3、制方式均是動態(tài)調(diào)整方式，同時還受限于伴隨信道、用戶平均速率等多種因素的制約，不宜再以業(yè)務(wù)信道利用率作為唯一的計算和評價標準，此外，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的用戶模型也相對較為復(fù)雜，因此，需要根據(jù)hsdpa的技術(shù)特點、結(jié)合用戶體驗和業(yè)務(wù)模型等多種因素重新定義一套更加全面、合理的系統(tǒng)指標，科學地評估hsdpa網(wǎng)絡(luò)的無線資源利用率，并制定擴容標準或優(yōu)化配置的方法。本原則由中移xx號文件印發(fā)。本原則由中國移動通信集團公司網(wǎng)絡(luò)部提出并歸口。本原則由規(guī)范歸口部門負責解釋。本原則起草單位：中國移動通信集團公司網(wǎng)絡(luò)部。本原則主要起草人：周興圍、徐德平ii1. 總體要求無線資源利用率是統(tǒng)計無線資源利用效率的一個指標，其對象可分

4、為小區(qū)和網(wǎng)絡(luò)，由于數(shù)據(jù)用戶分布以及業(yè)務(wù)需求較為集中，因此，需要重點關(guān)注小區(qū)級的hsdpa無線網(wǎng)絡(luò)利用率，以便及時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)忙區(qū)進行必要的調(diào)整或擴容。1.1. 建議配置1.1.1. 無線資源配置根據(jù)td-scdma業(yè)務(wù)的總體規(guī)劃，按照td-scdma“近期重點發(fā)展移動寬帶業(yè)務(wù)和基于雙模終端的話音業(yè)務(wù)”的市場定位，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)hsdpa載波及時隙配置如下：（1）上、下行時隙配比為2：4，其中hs-pdsch時隙配置3個；（2）hsdpa載波數(shù)量為： 對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)熱點區(qū)域的3載頻小區(qū)開啟2個載頻的hsdpa功能，配置6個hs-pdsch時隙，最大可支持3.2mbps小區(qū)吞吐率，每個客戶最高下載速率可達

5、到1.68mbps； 其他區(qū)域每個小區(qū)開啟1個載頻的hsdpa功能，配置3個hs-pdsch時隙。1.1.2. 信道配置結(jié)合用戶終端等級的情況以及實際調(diào)度中的控制信道的開銷等因素，建議較為合理的配置如下圖所示：1.1.3. 接入用戶數(shù)說明目前不考慮多載波hsdpa技術(shù)，各載波相對獨立，以下以單載波為例進行說明各種因素的相互關(guān)系：（1）在不考慮下行伴隨信道的幀分復(fù)用情況下，接入用戶數(shù)受限于下行伴隨信道數(shù)量，最大為6個，平均每用戶速率最大為267kbps，用戶感知較好；（2）在考慮下行伴隨信道的2倍幀分復(fù)用情況下： 接入用戶數(shù)受限用戶感知，建議按照8個用戶考慮，此時每用戶平均速率最大200kbps

6、，用戶感知較好，且與競爭對手基本一致； 若為滿足集團近期“當網(wǎng)絡(luò)資源無法滿足用戶的申請速率時，應(yīng)降速接入，嚴禁拒絕用戶接入的網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)置”的策略，接入用戶受限于下行伴隨信道數(shù)量，最大為12個，平均每用戶速率為133kbps，用戶感知略差；（3）在考慮下行伴隨信道的4倍幀分復(fù)用情況下： 上行伴隨信道不復(fù)用：接入用戶數(shù)受限于上行伴隨信道數(shù)量，最大為14個，平均每用戶速率為114kbps，用戶感知略差； 上行伴隨信道2倍幀分復(fù)用：接入用戶數(shù)受限于下行伴隨信道數(shù)量，最大為24個，平均每用戶速率為67kbps，用戶感知較差；1.2. 適用范圍（1）暫不考慮hsupa以及hspa+引入后的影響，僅針對hsd

7、pa系統(tǒng)，若根據(jù)td-scdma網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需要引入hspa增強技術(shù)時，將及時修正評價標準；（2）鑒于目前網(wǎng)絡(luò)配置、終端性能等實際情況，暫不開啟狀態(tài)遷移功能。因此，會出現(xiàn)小數(shù)據(jù)量的用戶會占用伴隨信道的情況，浪費hsdpa系統(tǒng)資源的情況，待相關(guān)技術(shù)問題解決、實現(xiàn)該功能后將會一定程度上提高hsdpa整體利用率；（3）目前下行伴隨信道的4倍幀分復(fù)用功能支持尚不成熟，且受限于gbr，所增加的接入用戶數(shù)有限。因此，本建議按照下行伴隨2倍幀分復(fù)用，上行伴隨不考慮幀分復(fù)用，對于現(xiàn)hsdpa網(wǎng)絡(luò)未實現(xiàn)該配置的應(yīng)盡快進行調(diào)整。2. 影響td-hsdpa網(wǎng)絡(luò)利用率的相關(guān)指標2.1. hsdpa無線利用率的特點由于t

8、d-hsdpa業(yè)務(wù)信道為hs-pdsch，其本質(zhì)為共享信道，相對于r4業(yè)務(wù)的專用信道具有以下特征： 業(yè)務(wù)信道為共享信道，其業(yè)務(wù)信道的帶寬不會導(dǎo)致用戶接入的擁塞，但較小的速率會影響用戶感受； 接入用戶數(shù)量受限于伴隨信道配置； 傳輸格式和調(diào)制方式通過amc調(diào)整，單位碼道上的承載速率不固定；因此，對于td-hsdpa系統(tǒng)，采用r4系統(tǒng)的業(yè)務(wù)信道的忙時碼資源利用率進行統(tǒng)計和評估存在一定片面性。2.2. hsdpa無線利用率的相關(guān)指標考慮到hsdpa系統(tǒng)碼道占用與業(yè)務(wù)承載能力不一致、接入用戶受限條件等因素，其統(tǒng)計指標和計算方法相對較為復(fù)雜，建議相關(guān)指標如下：（1）主要指標忙時接入用戶數(shù)結(jié)合數(shù)據(jù)用戶的業(yè)務(wù)

9、體驗，首先應(yīng)該考慮的是實際接入用戶數(shù)，并以此作為hsdpa是否擴容相關(guān)指標中的主要指標。（2）重要指標忙時hsdpa業(yè)務(wù)信道利用率hs-pdsch本質(zhì)是共享信道，其傳輸格式和調(diào)制狀態(tài)具有動態(tài)調(diào)整的特征，與數(shù)據(jù)流量表現(xiàn)出一定的不確定性，但是，碼資源利用率可以屏蔽hsdpa無線性能的差異，并且是網(wǎng)絡(luò)資源的最本質(zhì)的表征。因此，同r4系統(tǒng)一樣，按照碼資源利用率進行統(tǒng)計，衡量業(yè)務(wù)信道的忙閑程度，作為各指標中的重要指標，具體計算方法如下：忙時hsdpa業(yè)務(wù)信道碼資源利用率=忙時hsdpa業(yè)務(wù)信道占用bru數(shù)/hsdpa業(yè)務(wù)信道全部可用bru數(shù)說明：（a）hsdpa業(yè)務(wù)信道占用bru數(shù)可以根據(jù)hs-scch

10、實際統(tǒng)計出的hs-pdsch被調(diào)度的bru數(shù)，也可以按照采樣的方式進行統(tǒng)計，但需要滿足一定的采樣精度；（b）hsdpa業(yè)務(wù)信道全部可用bru數(shù)=16*每載波配置的hs-pdsch時隙數(shù)*hsdpa載波數(shù)；（3）參考指標碼道承載能力由于系統(tǒng)速率與碼資源的不確定性，需考慮單位碼資源的數(shù)據(jù)承載能力作為hsdpa網(wǎng)絡(luò)性能的評價，供網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、優(yōu)化中hsdpa性能的參考，并以此作為各指標中的參考指標，計算方法如下：忙時hsdpa碼道承載能力=忙時hsdpa系統(tǒng)吞吐量/忙時hsdpa業(yè)務(wù)信道占用bru數(shù)說明：忙時hsdpa系統(tǒng)吞吐量=小區(qū)hsdpa業(yè)務(wù)下行rlc層確認數(shù)據(jù)流量/統(tǒng)計時間。（4）輔助指標忙時上

11、行伴隨信道碼道占用率目前業(yè)務(wù)模型主要以下行為主，雖然主要按照下行速率及用戶數(shù)等因素綜合考慮，但應(yīng)盡可能參照用戶實際的上行速率，以分析上行伴隨信道帶寬配置是否滿足業(yè)務(wù)要求，以此作為各種指標中的輔助指標，具體計算方式如下：忙時上行伴隨信道碼道占用率=上行伴隨信道占用碼道數(shù)/上行伴隨信道配置總數(shù)綜上，hsdpa系統(tǒng)無線資源利用率應(yīng)重點關(guān)注接入用戶數(shù)這一主要指標，以平均用戶感知作為評價hsdpa系統(tǒng)的閑忙程度以及是否擴容的依據(jù)，同時，還應(yīng)分析忙時hsdpa業(yè)務(wù)信道資源利用率這一重要指標對現(xiàn)網(wǎng)的影響和用戶業(yè)務(wù)模型的分析。在分析hsdpa 網(wǎng)絡(luò)性能以及用戶的業(yè)務(wù)模型時，應(yīng)結(jié)合參考指標及輔助指標，并綜合考慮

12、四個指標相互關(guān)聯(lián)和影響程度等因素，深入分析hsdpa小區(qū)的具體情況以及相應(yīng)的解決措施。3. hsdpa小區(qū)分類建議目前td-scdma系統(tǒng)商用時間較短，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、產(chǎn)業(yè)成熟程度等方面均存在一定問題，各種業(yè)務(wù)實際用戶發(fā)展較慢，其用戶和業(yè)務(wù)發(fā)展無法準確預(yù)測，更無可借鑒的經(jīng)驗等，因此，建議目前暫按照閑小區(qū)、最佳小區(qū)以及忙小區(qū)三類進行劃分，減少復(fù)雜性和操作難度，待網(wǎng)絡(luò)發(fā)展成熟、用戶模型較為準確后，再根據(jù)需要進行適度的細化hsdpa小區(qū)分類。 hsdpa忙小區(qū)：單載波平均忙時接入用戶數(shù)超過8個、且碼資源利用率超過6070%的hsdpa小區(qū)； hsdpa閑小區(qū)：單載波平均忙時接入用戶數(shù)少于3個的hsdpa小

13、區(qū)； hsdpa最佳小區(qū)：忙小區(qū)與閑小區(qū)外的hsdpa小區(qū)；4. td-hsdpa網(wǎng)絡(luò)擴容建議4.1. hsdpa建議指標基于共享機制的hsdpa網(wǎng)絡(luò)，接入更多的用戶可以保證其接通率，但是以犧牲平均用戶速率實現(xiàn)的。為簡化對統(tǒng)計指標的分析以及對擬采取措施的判斷，建議從實際用戶感知、hsdpa網(wǎng)絡(luò)實際情況和最大限度利用有限資源等角度出發(fā)，擬定以hsdpa系統(tǒng)平均每載波忙時接入用戶數(shù)8個作為擴容的前提條件，同時結(jié)合hs-pdsch碼道利用率指標，分析具體業(yè)務(wù)模型并合理確定采取的措施；同時，應(yīng)結(jié)合參考指標（業(yè)務(wù)信道碼道承載能力）和輔助指標（上行伴隨信道碼道占用率），綜合分析hsdpa小區(qū)網(wǎng)絡(luò)性能以及用

14、戶模型等。具體可參照如下具體原則進行考慮。4.1.1. 未采用hsdpa空分技術(shù)適用于室外宏站以及未開啟該功能的室內(nèi)分布系統(tǒng)，以小區(qū)為統(tǒng)計對象（n為載波數(shù)）。1、對于主要指標和重要指標的分析下表以hsdpa業(yè)務(wù)信道的碼資源占用率為主要依據(jù)，重點結(jié)合接入用戶數(shù)，并參考hs-pdsch碼道承載能力，同時輔以上行伴隨信道的具體情況，綜合分析和判斷。統(tǒng)計指標現(xiàn)象描述原因分析應(yīng)采取的措施和相關(guān)建議主要指標重要指標8*n60%70%1、用戶較多2、容量需求較高3、平均用戶容量較少hsdpa系統(tǒng)資源不足1、若碼道承載能力低（16kbps/bru），則需要及時擴容3*n1、用戶較少2、容量需求較高3、平均用戶

15、容量較高hsdpa系統(tǒng)資源較足無需擴容，結(jié)合碼道承載能力和單用戶速率綜合判斷38*n1、用戶一般2、容量需求一般3、平均用戶容量一般結(jié)合碼道承載能力和單用戶速率綜合判斷hsdpa系統(tǒng)資源是否滿足要求1、若碼道承載能力高，則不需擴容2、若碼道承載能力低，先進行性能優(yōu)化和調(diào)整，仍不能達到要求，則需要通過擴容3、當接入成功率較低時，建議進行一定策略的狀態(tài)遷移8*n30%35%1、用戶較多2、容量需求較少碼資源利用率較低，用戶小業(yè)務(wù)比例較高（如msn、qq等）hs-pdsch不需考慮擴容，但考慮到接入用戶數(shù)接近最大能力的情況，建議進行一定策略的狀態(tài)遷移或者是增加伴隨信道的數(shù)量，如將3個hs-pdsch

16、調(diào)整為2個，最大可增加16個接入用戶。3*n1、用戶較少2、容量需求較少無需擴容38*n1、用戶一般2、容量需求較少1、hs-pdsch不需考慮擴容2、但當接入成功率較低時，建議進行一定策略的狀態(tài)遷移等方式2、對于參考指標的分析若hsdpa業(yè)務(wù)信道的單碼道承載能力較低（16kbps），應(yīng)首先分析hsdpa網(wǎng)絡(luò)性能并進行調(diào)整和優(yōu)化，如： 室外站吸收室內(nèi)用戶，建筑物傳損大，hs-pdsch信號較弱 室外站間hsdpa系統(tǒng)業(yè)務(wù)時隙干擾較大因此，在討論hsdpa業(yè)務(wù)信道利用率之前，應(yīng)將hsdpa系統(tǒng)進行優(yōu)化或調(diào)整，如： 對于用戶需求較多的已有室內(nèi)系統(tǒng)：增加天線點位，提高室內(nèi)的建設(shè)質(zhì)量，盡可能的將用戶通

17、過室內(nèi)系統(tǒng)吸收 對于用戶需求較多的未建設(shè)室內(nèi)系統(tǒng)：應(yīng)及時增加室內(nèi)建設(shè)力度 對于干擾較大的室外宏站：應(yīng)進行優(yōu)化或相應(yīng)的站址調(diào)整，如降低天線高度，增加天線下傾角、水平方向調(diào)整等綜上，應(yīng)根據(jù)用戶具體情況，以業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向，將hsdpa系統(tǒng)貼近用戶，或根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量進行深入的優(yōu)化，若無法通過優(yōu)化、調(diào)整等提高業(yè)務(wù)信道碼道承載能力，再考慮通過擴容來彌補。3、對于輔助指標的分析上行伴隨信道碼道占用率用戶上行業(yè)務(wù)需求較高（75%），應(yīng)包括兩種可能的業(yè)務(wù)模型，具體分析和建議如下：（1）下行業(yè)務(wù)較多，對應(yīng)上行業(yè)務(wù)量較大本質(zhì)是下行業(yè)務(wù)主導(dǎo)，應(yīng)根據(jù)主要指標和重要指標進行分析，判斷是否需要擴容，若需要則上、下行為同時擴容

18、；（2）下行業(yè)務(wù)不多，但用戶實際需要的上行業(yè)務(wù)量較大該小區(qū)用戶以上行業(yè)務(wù)為主，不考慮下行hsdpa擴容時，亦應(yīng)關(guān)注上行的用戶行為，綜合分析是否為上行擴容或調(diào)整，可以采用以下方式： 方式1：考慮適時引入hsupa技術(shù)，提高用戶上行速率，最佳方式，但是需要產(chǎn)業(yè)支持，短期內(nèi)實現(xiàn)較難； 方式2：通過其他方式緩解上行伴隨信道超忙，如將部分用戶遷移至r4承載，提高hsdpa系統(tǒng)效率，但需要主設(shè)備廠家的控制算法中具備相應(yīng)的調(diào)整功能； 方式3：擴容hsdpa載波，下行有余量而單獨為上行流量進行擴容，不建議采用，但是要同時考慮潛在的用戶（目前大部分是下行為主）發(fā)展情況，綜合考慮。由于目前各廠家均不支持hsdpa載波上行伴隨信道統(tǒng)計能力，同時考慮到hsdpa系統(tǒng)目前絕大部分承載以下行為主的業(yè)務(wù)，因此，短期內(nèi)可以暫不過多考慮輔助指標的分析和影響，隨著上行數(shù)據(jù)的增加以及各廠家統(tǒng)計功能的完善，后續(xù)再進行相關(guān)的考慮和要求。具體網(wǎng)優(yōu)及擴容流程簡圖如下：4.1.2. 采用hsdpa空分技術(shù)僅適用于開啟該功能的室內(nèi)分布系統(tǒng)，且目前均按照2倍空分進行考慮。由于hsdpa空分技術(shù)提高了hs-pdsch信道的容量，對于碼資源占用情況，只有按照通道號分別