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文檔簡介
ICS33.060.01
CCSM10
CAICI
中國通信企業(yè)協(xié)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)
T/CAICIXXXX—XXXX
4G/5G容量智能均衡識別、定位與優(yōu)化方法
4G/5GCapacityIntelligentLoadbalanceMethodforRecognizing,Locatingand
Optimizating
中國通信企業(yè)協(xié)會發(fā)布
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前言
本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定
起草。
本文件由中國通信企業(yè)協(xié)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理委員會提出并歸口。
本文件主要起草單位:中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司
本文件參加起草單位:
中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司山東分公司、
中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司上海分公司、
中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司北京分公司、
中國移動通信集團(tuán)安徽有限公司、
中國移動通信集團(tuán)山東有限公司、
中國移動通信集團(tuán)陜西有限公司、
中國移動通信集團(tuán)吉林有限公司、
上海郵電設(shè)計咨詢研究院有限公司、
杭州華星創(chuàng)業(yè)通信技術(shù)股份有限公司、
河北電信設(shè)計咨詢有限公司
本文件主要起草人:高峰、權(quán)笑、李曉、耿祿博、韓偉、鮑曉、雷超、黃凱、韓增富、邱偉娜、高
瑜鴻、田原、朱原、周陽、章麗飛、陽萬江、賀仁明、初彥萍
本文件為首次發(fā)布。
本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。
II
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4G/5G容量智能均衡識別、定位與優(yōu)化方法
1范圍
本文件規(guī)定了主要定義了4/5G負(fù)載智能均衡優(yōu)化方法,規(guī)范化4/5G無線網(wǎng)絡(luò)容量問題的識別分析、
定位與解決方案,提升無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作的效率與質(zhì)量。本標(biāo)準(zhǔn)主要包括“4G網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡優(yōu)化方法”
以及“4/5G協(xié)同網(wǎng)絡(luò)均衡優(yōu)化、后評估方法”,將從水平面、垂直面等多維度制定負(fù)載均衡優(yōu)化方法,
提高容量問題的定位和優(yōu)化效率。該標(biāo)準(zhǔn)主要適用于2.6GHz、4.9GHz、700M等頻段5G網(wǎng)絡(luò)及4G網(wǎng)絡(luò)容
量問題的優(yōu)化,指導(dǎo)開展容量問題與優(yōu)化工作。
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,
僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本
文件。
YD/T5230移動通信基站工程技術(shù)規(guī)范
YD/T52635G無線網(wǎng)工程技術(shù)規(guī)范
YD/T1080數(shù)字蜂窩移動通信名詞術(shù)語
YD/T36285G移動通信網(wǎng)安全技術(shù)要求
YD/T3528移動通信網(wǎng)用戶面擁塞管理的系統(tǒng)架構(gòu)技術(shù)要求
YD/T3375全局負(fù)載均衡子系統(tǒng)
YD/T2873.4基于載波的高速超寬帶無線通信技術(shù)要求
3術(shù)語和定義及縮略語
術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本文件。
3.1.1多層網(wǎng)
同一扇區(qū)方向同覆蓋小區(qū)數(shù)>=2個(TDD-A、FDD9005M帶寬的小區(qū),不作為多層小區(qū)的統(tǒng)計)。
3.1.2帶寬(NetworkBandwidth)
網(wǎng)絡(luò)帶寬是指在單位時間(一般指的是1秒鐘)內(nèi)能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。
3.1.3宏站(Macrocell)
一種用于蜂窩式移動電話通訊的設(shè)備。覆蓋面積是1~2.5千米左右。
3.1.4均衡判斷
根據(jù)各頻段覆蓋能力及容量特性差異,做優(yōu)各頻段制式間負(fù)荷均衡,引入不均衡小區(qū)評估。
(備注:是否負(fù)載均衡只針對同覆蓋扇區(qū))
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3.1.5乒乓切換
乒乓切換的概念是手機(jī)在服務(wù)小區(qū)和相鄰小區(qū)來回進(jìn)行HANDOVER的現(xiàn)象。由于切換過程采用偷幀
發(fā)送切換命令,連續(xù)的偷幀導(dǎo)致話音質(zhì)量極不清晰,影響用戶使用感覺。
3.1.6PRB利用率(無線利用率)
取上行利用率PUSCH、下行利用率PDSCH、下行利用率PDCCH的最大值。
縮略語
下列術(shù)語、定義和縮略語適用于本標(biāo)準(zhǔn):
英文縮寫英文名稱中文名稱/含義
RSRPReferencesignalreceivedpower參考信號接收功率
MROMeasurementReportofOriginalType測量報告原始數(shù)據(jù)
CIOCellIndividualOffset小區(qū)個性偏移
PRBPhysicalResourceBlock物理資源塊
PSOParticleSwarmOptimization粒子群算法
EUTRANEvolvedUniversalTerrestrialRadio演進(jìn)的通用陸基無線接入
AccessNetwork網(wǎng)
NRNewRadio5G無線網(wǎng)
LTELongTermEvolution4G無線網(wǎng)制式
44/5G系統(tǒng)內(nèi)主要負(fù)載均衡優(yōu)化方法
同覆蓋扇區(qū)識別方法
對多層網(wǎng)小區(qū)站型、工程參數(shù)等對多層網(wǎng)小區(qū)進(jìn)行同覆蓋判定,滿足以下條件即判定為同覆蓋小區(qū)。
按照頻段分別進(jìn)行覆蓋匹配,只在同一頻段內(nèi)匹配同覆蓋小區(qū)對。按照不同頻段的優(yōu)先級順序,首
先選擇最基礎(chǔ)覆蓋層頻段。
基礎(chǔ)覆蓋層頻段優(yōu)先級如下:
4G網(wǎng)絡(luò)從高到低為F、FDD1800、FDD900、D頻段;
5G網(wǎng)絡(luò)從高到低為2.6G、700M、4.9G頻段。
在同一頻段內(nèi)選擇方位角最接近0度的小區(qū)為第一扇區(qū)的基準(zhǔn)小區(qū),其他小區(qū)與之進(jìn)行方位角比對,
隨后順時針選擇第二個基準(zhǔn)覆蓋小區(qū)。匹配標(biāo)準(zhǔn)為:
宏站站間距小于50米,小區(qū)方位角偏差小于30度。
當(dāng)優(yōu)先頻段層小區(qū)全部完成扇區(qū)歸屬判定后,再進(jìn)行下一優(yōu)先級頻段的覆蓋匹配判定。
不均衡扇區(qū)識別方法
同覆蓋小區(qū)負(fù)荷均衡主要基于PRB利用率進(jìn)行識別判斷,基于用戶數(shù)、流量等維度的判斷標(biāo)準(zhǔn),各
省可結(jié)合后續(xù)集團(tuán)規(guī)范要求以及省內(nèi)實際生產(chǎn)需求新增或優(yōu)化。
4.2.14G內(nèi)部均衡判斷
根據(jù)各頻段覆蓋能力及容量特性差異,做優(yōu)各頻段制式間負(fù)荷均衡,引入不均衡小區(qū)評估(備注:
是否負(fù)載均衡只針對同覆蓋扇區(qū)):
F/D:當(dāng)該頻段組內(nèi),F(xiàn)頻段的利用率超50%,且高出D頻段20%時,該頻段組不均衡(F或D頻段利用
率按照頻段內(nèi)均值計算)。
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TDD/FDD1800:當(dāng)該頻段組內(nèi),F(xiàn)DD1800小區(qū)利用率超70%或TDD小區(qū)利用率超50%,且FDD高出TDD超
40%或TDD高出FDD,則該頻段組不均衡(TDD利用率取頻段內(nèi)均值)。
4.2.25G內(nèi)部均衡度判斷
2.6G頻段內(nèi)不均衡小區(qū)占比:針對普通通道設(shè)備,2.6G-100M小區(qū)利用率超50%且高于2.6G-60M小區(qū)
利用率30PP或2.6G-60M小區(qū)利用率超50%利用率且高于2.6G-100M小區(qū)利用率20PP,則該頻段組不均衡,
分母2.6G多載波小區(qū)組數(shù)。
針對32T以上通道設(shè)備,2.6G-100M小區(qū)利用率超70%且高于2.6G-60M小區(qū)利用率30PP或2.6G-60M小
區(qū)利用率超70%利用率且高于2.6G-100M小區(qū)利用率20PP,則該頻段組不均衡,分母2.6G多載波小區(qū)組數(shù)。
4.9G/2.6G不均衡小區(qū)占比:2.6G小區(qū)利用率超50%,且高出4.9G利用率20PP,則該頻段組不均衡。
水平面優(yōu)化方法
基于15分鐘粒度開展同頻鄰區(qū)間的切換個性偏移優(yōu)化。
4.3.1均衡目標(biāo)小區(qū)選擇
以MR同頻重疊覆蓋度前三位且大于5%的小區(qū)作為候選均衡目標(biāo)小區(qū),選擇PRB利用率差值大于20%
的閑小區(qū)作為最終的均衡目標(biāo)小區(qū)(可以為多個)。
4.3.2CIO參數(shù)調(diào)整規(guī)則
初始調(diào)整:當(dāng)主小區(qū)的利用率在50%-70%,且鄰小區(qū)與其差值大于20%,調(diào)整鄰小區(qū)到主小區(qū)的CIO
為-2。當(dāng)主小區(qū)的利用率大于70%,且鄰小區(qū)與其差值大于30%,調(diào)整主小區(qū)到鄰小區(qū)的CIO為2,且鄰小
區(qū)到主小區(qū)的CIO為-2。
滾動優(yōu)化:初始調(diào)整后,以15分鐘粒度PRB利用率為標(biāo)準(zhǔn),滾動優(yōu)化,CIO調(diào)整步長為+2/-2,先調(diào)整
反向負(fù)值,當(dāng)達(dá)到-4時,在調(diào)整正向正值,最大為4。
4.3.3停止優(yōu)化及參數(shù)回退
以15分鐘粒度和小時粒度指標(biāo)結(jié)合起來進(jìn)行評估。
當(dāng)所調(diào)整的鄰區(qū)間CIO小于-4或大于4,或者主小區(qū)15分鐘粒度利用率大于50%,與鄰區(qū)間的差值小
于20%時,停止參數(shù)優(yōu)化;否則繼續(xù)進(jìn)行優(yōu)化。
當(dāng)主小區(qū)小時粒度利用率與最近一次調(diào)整后PRB利用率降低的數(shù)值之和(最近一次調(diào)整評估采用的
15分鐘粒度PRB利用率)小于50%,啟動參數(shù)回退;
當(dāng)一條鄰區(qū)間連續(xù)5天均衡均進(jìn)行了相同的操作,則不回退,形成固定值。
垂直面優(yōu)化方法
同覆蓋多層網(wǎng)間的均衡優(yōu)化,主要針對多層網(wǎng)PRB利用率不均衡的小區(qū)對間的互操作參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,
目前以天粒度的PRB利用率作為評估標(biāo)準(zhǔn),開展?jié)L動優(yōu)化。
4.4.1待優(yōu)化目標(biāo)輸出
匹配同覆蓋各小區(qū)的容量相關(guān)指標(biāo)計算兩兩小區(qū)的負(fù)荷均衡度,以及兩兩小區(qū)間的MR重疊覆蓋度,
輸出待優(yōu)化小區(qū)對。
4.4.2參數(shù)核查算法
鄰區(qū)關(guān)系核查:核查兩兩小區(qū)間是否已配置鄰區(qū)關(guān)系,已配置跳過,未配置生成鄰區(qū)添加方案。
功率核查:基于北向小區(qū)參數(shù)配置數(shù)據(jù),核查兩兩小區(qū)的功率配置情況,如功率配置差值3db以內(nèi),
則跳過,如功率配置過大,則生成功率調(diào)整指令。
負(fù)載均衡參數(shù)核查:基于各設(shè)備廠家的負(fù)載均衡功能規(guī)范值,對比現(xiàn)網(wǎng)配置,若存在偏差則生成調(diào)
整工單。
4.4.3切換重選參數(shù)算法
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以現(xiàn)網(wǎng)多層網(wǎng)互操作策略為基礎(chǔ),考慮到起呼切換、乒乓切換限制調(diào)整,互操作參數(shù)優(yōu)化均在參數(shù)
規(guī)范的范圍內(nèi)尋優(yōu),同時保證尋優(yōu)效率,空閑態(tài)互操作參數(shù)不參與尋優(yōu),僅與連接態(tài)參數(shù)對齊;其他基
于質(zhì)量的切換參數(shù)門限暫不考慮。
表4.1:4G內(nèi)部均衡自優(yōu)化參數(shù)
類別參數(shù)名稱參數(shù)名
異頻異系統(tǒng)測量關(guān)閉門限A1
異頻異系統(tǒng)測量打開門限A2
連接態(tài)
基于覆蓋的異頻切換判決門限A4/A5_2
基于覆蓋的本端切換判決門限A5_1
低優(yōu)先級服務(wù)小區(qū)RSRP判決門限S-LOW
空閑態(tài)向低優(yōu)先級EUTRAN小區(qū)重選RSRP門限X-LOW
向高優(yōu)先級EUTRAN小區(qū)重選RSRP門限X-HIGH
表4.2:5G內(nèi)部均衡自優(yōu)化參數(shù):
類別參數(shù)名稱參數(shù)名
異頻異系統(tǒng)測量關(guān)閉門限A1
異頻異系統(tǒng)測量打開門限A2
連接態(tài)
基于覆蓋的異頻切換判決門限A4/A5_2
基于覆蓋的本端切換判決門限A5_1
低優(yōu)先級服務(wù)小區(qū)RSRP判決門限S-LOW
空閑態(tài)向低優(yōu)先級NR小區(qū)重選RSRP門限X-LOW
向高優(yōu)先級NR小區(qū)重選RSRP門限X-HIGH
同優(yōu)先級場景下不考慮空閑態(tài)參數(shù),不同優(yōu)先級場景下空閑態(tài)連接態(tài)參數(shù)門限與連接態(tài)對齊策略如
下:
不同優(yōu)先級場景下:
s_low=A5_1
Xhigh=A4/A5_2
X_low=A4/A5_2
切換重選參數(shù)尋優(yōu)的基礎(chǔ)算法邏輯
步驟一:根據(jù)互操作參數(shù)組合,對MRO的采樣點進(jìn)行重新分布,求解出重分布后的各小區(qū)負(fù)荷以及
均衡度。MRO采樣點重分布過程:建立用戶模擬切換模型,基于采集MRO原始數(shù)據(jù)中主鄰小區(qū)的電平,仿
真得到經(jīng)過不同互操作參數(shù)門限優(yōu)化后的用戶采樣點分布結(jié)果,基于重分布結(jié)果模擬出各小區(qū)負(fù)荷以及
小區(qū)間的負(fù)荷均衡度。
步驟二:通過多次的互操作參數(shù)組合迭代重分布,尋找最優(yōu)目標(biāo)解即負(fù)荷最均衡。針對求解最優(yōu)參
數(shù)組合的過程,引入粒子群算法(ParticleSwarmOptimization,PSO),其基本概念源于對鳥群覓
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食行為的研究,每一次的迭代均是在前一次的迭代的個體極值或全局最優(yōu)解的基礎(chǔ)上,更新步長及參數(shù),
直至達(dá)到最大迭代次數(shù)或找到最優(yōu)解。
54/5G協(xié)同網(wǎng)絡(luò)均衡優(yōu)化方法
4/5G均衡判定方法
4/5G系統(tǒng)間負(fù)荷均衡采用利用率判斷算法,可以結(jié)合小區(qū)場景自定義各項權(quán)重,NR小區(qū)及LTE小區(qū)
間系統(tǒng)間均衡度計算公式為:
利用率均衡度=(NR小區(qū)相對利用率-LTE小區(qū)相對利用率)/((NR小區(qū)相對利用率+LTE小區(qū)相對利
用率)/2),其中相對利用率=實際利用率+相對利用率因子;若NR小區(qū)相對利用率<80%,此項最大值為
0;若NR小區(qū)相對利用率<80%且LTE小區(qū)相對利用率<70%,此項為0;
當(dāng)滿足利用率均衡度大于0.25時,判斷不均衡。
表5.1:45G小區(qū)不同通道數(shù)以及帶寬的歸一化系數(shù)
NR2.6G-8TNR2.6G-32TNR2.6G-64TNR700LTE-LTE-3LTE-FDD180LTE-LTE-LTE-
類別
RRRMED0DAF
相對利用率因
10%5%0%20%0%0%10%20%20%20%
子
備注:
1、相對利用率因子可基于后續(xù)集團(tuán)規(guī)范要求及省內(nèi)實際進(jìn)行自定義配置。
2、以上NR-2.6G按照100M帶寬、NR-700M按照30M帶寬、NR-4.9G按照100M帶寬計算,
LTE-E/3D/FDD1800/D/F按照20M帶寬、LTE-A按照15M帶寬計算,若為非標(biāo)準(zhǔn)帶寬,需要相應(yīng)進(jìn)行折算。
4/5G互操作參數(shù)確認(rèn)方法
多層網(wǎng)容量均衡優(yōu)化相應(yīng)參數(shù)較多,從均衡效果、各廠家參數(shù)一致性等方面考慮,系統(tǒng)功能必選以
下參數(shù),其他如功率、切換事件、優(yōu)先級以及廠家負(fù)荷均衡等參數(shù),不在功能必選參數(shù)內(nèi)。同時系統(tǒng)必
選各參數(shù)配置基線參照極簡網(wǎng)絡(luò)參數(shù)規(guī)范。
表5.2:4/5G系統(tǒng)間均衡參數(shù)范圍
類別參數(shù)名稱參數(shù)名
NR小區(qū)異系統(tǒng)測量關(guān)閉門限A1
NR小區(qū)異系統(tǒng)測量打開門限A2
連接態(tài)
NR到LTE的B2-1門限B2_1
NR到LTE的B2-2門限B2_2
5->4
非同頻小區(qū)重選起測RSRP門限非同頻小區(qū)重選起測RSRP門限
低優(yōu)先級服務(wù)小區(qū)RSRP判決門限threshServingLowP
空閑態(tài)
向低優(yōu)先級EUTRAN小區(qū)重選RSRP門限threshXLow
向高優(yōu)先級EUTRAN小區(qū)重選RSRP門限threshXHigh
4->5NR的B1測量時RSRP絕對門限B1
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4/5G互操作參數(shù)步長調(diào)整方法
5.3.1待優(yōu)化目標(biāo)輸出
針對45G同覆蓋不均衡小區(qū),匹配各小區(qū)的容量相關(guān)指標(biāo)計算兩兩小區(qū)的負(fù)荷均衡度,以及兩兩小
區(qū)間的MR重疊覆蓋度,輸出待優(yōu)化小區(qū)對。
5.3.2參數(shù)尋優(yōu)算法
4/5G互操作主要包括空閑態(tài)4/5G間的重選和連接態(tài)4/5G間的重定向和切換,4G到5G目前采用的是測
量重定向測量、5G到4G目前采用的是切換策略,主要的互操作策略及關(guān)鍵參數(shù)如下表所示:
表5.3:互操作策略及關(guān)鍵參數(shù)
現(xiàn)網(wǎng)基
大類英文參數(shù)名參數(shù)名稱備注
準(zhǔn)值
nrCellReselectPara.qNR小區(qū)重選所需要的最小
NR小區(qū)最小接入電平-120
rxLevMin接收電平
nrCellReselectPara.n
NR小區(qū)重選優(yōu)先級NR小區(qū)優(yōu)先級設(shè)置為最高7
4G到5G重選rReselPrio
實際生效值為
重選到NR載頻高優(yōu)先級的
nrThrdXHighnrCellReselectPara.qrxLev16dB
RSRP高門限
Min+nrThrdXHigh
qRxLevMinEUTRAN最小接收電平EUTRAN小區(qū)最小接收電平-60
向低優(yōu)先級EUTRAN小區(qū)重實際生效值為
threshXLow20dB
選RSRP門限qRxLevMin+threshXLow
實際生效值為NR小區(qū)的
非同頻小區(qū)重選起測RSRP
sNonIntraSearchPqRxLevMin+sNonIntraSearch10dB
門限
5G到4G重選P
實際生效值為EUTRAN小區(qū)
低優(yōu)先級服務(wù)小區(qū)RSRP判
threshServingLowPqRxLevMin+threshServingLo6dB
決門限
wP
小區(qū)選擇所需的最小RSRP
qRxLevMinNR小區(qū)最小接入電平-60
接收水平
4G到5G定向NR的B1測量時RSRP絕對
rSRPNRTrd測量重定向門限-104
重定向門限(測量配置號為2124)
A1事件判決的RSRP絕對門
5G到4G切換rsrpThresholdNR小區(qū)異系統(tǒng)測量關(guān)閉門限-100dBm
限
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A2事件判決的RSRP絕對門
rsrpThresholdNR小區(qū)異系統(tǒng)測量打開門限-108dBm
限
B1事件鄰區(qū)判決的RSRP絕
rsrpThreshold對門限或B2事件鄰區(qū)判決NR到LTE的B2-2門限-103dBm
的RSRP絕對門限2
B2事件服務(wù)小區(qū)判決的
b2Thrd1RsrpNR到LTE的B2-1門限-115dBm
RSRP絕對門限1
根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)實際以及各參數(shù)之間的制約關(guān)系,將上述參數(shù)分為2大參數(shù)組,由主參數(shù)和輔參數(shù)組成,
主參數(shù)一旦確認(rèn),輔參數(shù)即確定,提高參數(shù)尋優(yōu)效率。
表5.3:主輔參數(shù)制約關(guān)系
主參數(shù)輔參數(shù)主輔參數(shù)制約關(guān)系
重選到NR載頻高重選到NR載頻高優(yōu)先級的RSRP高門限+NR小區(qū)重
NR的B1測量時RSRP絕對門
優(yōu)先級的RSRP高選所需要的最小接收電平=NR的B1測量時RSRP
限)
門限絕對門限)
A2事件判決的B2事件服務(wù)小區(qū)判決的RSRP絕對門限1+3=A2
RSRP絕對門限事件判決的RSRP絕對門限
A1事件判決的A1事件判決的RSRP絕對門限=A2事件判決的RSRP
RSRP絕對門限絕對門限+3
B2事件服務(wù)小區(qū)判決的低優(yōu)先級服務(wù)小區(qū)RSRP判決門限+小區(qū)選擇所需
低優(yōu)先級服務(wù)小
RSRP絕對門限1的最小RSRP接收水平=B2事件服務(wù)小區(qū)判決的
區(qū)RSRP判決門限
RSRP絕對門限1
小區(qū)選擇所需的最小RSRP接收水平+非同頻小區(qū)
非同頻小區(qū)重選
重選起測RSRP門限=A2事件判決的RSRP絕對門
起測RSRP門限
限
B1事件鄰區(qū)判決的RSRP絕向低優(yōu)先級低優(yōu)先級服務(wù)小區(qū)RSRP判決門限+EUTRAN最小接
對門限或B2事件鄰區(qū)判決EUTRAN小區(qū)重選收電平=B1事件鄰區(qū)判決的RSRP絕對門限或B2
的RSRP絕對門限2RSRP門限事件鄰區(qū)判決的RSRP絕對門限2
基于強(qiáng)化機(jī)器學(xué)習(xí),首先確定參數(shù)迭代次序以及初始步長,在每次調(diào)整方案下發(fā)后系統(tǒng)分析各參數(shù)
對兩個小區(qū)負(fù)荷均衡指數(shù)的反饋,基于各參數(shù)對負(fù)荷均衡指數(shù)的敏感程度,選取下一次的迭代參數(shù)以及
步長,以達(dá)到快速的實現(xiàn)負(fù)荷均衡。
(1)參數(shù)迭代次序如下:
4G高5G低場景:
9
T/CAICIXXXX—XXXX
B2事件服務(wù)小區(qū)判決的RSRP絕對門限1->NR的B1測量時RSRP絕對門限->B2事件鄰區(qū)判決的RSRP
絕對門限2
5G高4G低場景:
NR的B1測量時RSRP絕對門限->B2事件服務(wù)小區(qū)判決的RSRP絕對門限1->B2事件鄰區(qū)判決的RSRP
絕對門限2
(2)初始步長確定:
在現(xiàn)有MR采集解析的基礎(chǔ)上,細(xì)化統(tǒng)計間隔,實現(xiàn)每1dbm電平采樣點統(tǒng)計,通過動態(tài)滑窗的方式,
同時考慮到用戶終端占比等數(shù)據(jù),確定初始參數(shù)步長。
圖5.1:初始參數(shù)步長確認(rèn)圖
(3)迭代尋優(yōu)
建立多參數(shù)迭代建模,通過15分鐘迭代周期強(qiáng)化學(xué)習(xí),以系統(tǒng)間45G小區(qū)的負(fù)荷均衡指數(shù)為均衡
為目標(biāo),在初始步長調(diào)整的基礎(chǔ)上,以下一個15分鐘的負(fù)荷指數(shù)為調(diào)整結(jié)果反饋,根據(jù)反饋的結(jié)果,
選取下一次調(diào)整的參數(shù)以及步長進(jìn)行迭代,直至負(fù)荷達(dá)到均衡。
(4)參數(shù)回退
參數(shù)回退條件:連續(xù)3小時均不滿足45G同覆蓋不均衡條件時。啟動參數(shù)回退時,按照參數(shù)優(yōu)化時
的順序,反向的依次回退,時間間隔均為3小時,直至全部完成回退。
6負(fù)載均衡后評估驗證方法
水平面優(yōu)化后評估
1)工單調(diào)整有效性評估:
利用率改善度=觸發(fā)工單時前15分鐘的PRB利用率平均值-調(diào)整腳本下發(fā)后的15分鐘PRB利用
率平均值。當(dāng)利用率差值大于0時,判定調(diào)整有效,差值越大,效果越明顯。
2)小區(qū)級調(diào)整效果評估:
一天內(nèi)僅調(diào)整1次:利用率改善度=觸發(fā)工單時前1小時的PRB利用率平均值-調(diào)整腳本下發(fā)后
的連續(xù)1小時PRB利用率的平均值。
圖5.2:利用率改善度計算1
10
T/CAICIXXXX—XXXX
一天內(nèi)多次調(diào)整:利用率改善度=觸發(fā)工單時前1小時的PRB利用率-調(diào)整腳本下發(fā)后的PRB
利用率。調(diào)整腳本下發(fā)后的PRB利用率為第一次調(diào)整時間點至最后一次調(diào)整后1小時整個時間段內(nèi)的
PRB利用率平均值。
圖5.2:利用率改善度計算2
垂直面優(yōu)化后評估
調(diào)整有效性:以該兩兩小區(qū)間的負(fù)荷均衡度進(jìn)行判斷,如調(diào)整后負(fù)荷均衡度降低則判斷調(diào)整有效。
調(diào)整效果評估:針對參與調(diào)整的小區(qū)對,調(diào)整后負(fù)荷已達(dá)到均衡門限,則該扇區(qū)不均衡問題解決,
當(dāng)日已解決的不均衡問題數(shù)/參與調(diào)整的不均衡問題總數(shù)即為問題解決率。問題解決率越大越好。
4/5G優(yōu)化后評估
調(diào)整有效性:以該兩兩小區(qū)間的利用率均衡度進(jìn)行判斷,如調(diào)整后利用率均衡度降低則判斷調(diào)整有
效。
調(diào)整效果評估:針對參與調(diào)整的小區(qū)對,調(diào)整后利用率均衡度已達(dá)到均衡門限,則該不均衡問題解
決,當(dāng)日已解決的不均衡問題數(shù)/參與調(diào)整的不均衡問題總數(shù)即為問題解決率。問題解決率越大越好。
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附錄A
基于粒子群算法的最優(yōu)互操作尋優(yōu)算法
(算法說明)
初始化:首先設(shè)置最大迭代次數(shù)、目標(biāo)函數(shù)的自變量個數(shù)(尋優(yōu)的參數(shù)個數(shù),包括A2/A5_1/A5_2)、
粒子的最大速度(各參數(shù)的范圍),位置信息為整個搜索空間(所有參數(shù)的可能組合),我們在速度區(qū)間
和搜索空間上隨機(jī)初始化速度和位置,設(shè)置粒子群規(guī)模為M,即互操作參數(shù)組合個數(shù),每個粒子隨機(jī)初
始化一個飛翔速度(參數(shù)尋優(yōu)的步長)。
個體極值與全局最優(yōu)解:定義適應(yīng)度函數(shù),個體極值為每個粒子找到的最優(yōu)解(兩兩小區(qū)的均衡度),
從這些最優(yōu)解找到一個全局值,叫做本次全局最優(yōu)解。與歷史全局最優(yōu)比較,進(jìn)行更新。
更新飛行速度(步長)和位置(參數(shù)組合)的公式
粒子i的第d維位置更新公式為:
其中
-第k次迭代粒子i飛行速度矢量的第d維分量
-第k次迭代粒子i位置矢量的第d維分量
c1,c2-加速常數(shù),調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)最大步長
r1,r2-兩個隨機(jī)函數(shù),取值范圍[0,1],以增加搜索隨機(jī)性
w-慣性權(quán)重,非負(fù)數(shù),調(diào)節(jié)對解空間的搜索范圍
w較大時,全局尋優(yōu)能力強(qiáng),局部尋優(yōu)能力弱,較小時,全局尋優(yōu)能力弱,局部尋優(yōu)能力強(qiáng),通過
調(diào)整w的大小,可以對全局尋優(yōu)性能和局部尋優(yōu)性能進(jìn)行調(diào)整。
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附錄B
(規(guī)范性)
條文說明
本文件研究對象為移動通信4G5G容量協(xié)同智能負(fù)載均衡系統(tǒng),系統(tǒng)解決多層網(wǎng)間負(fù)荷不均衡問題,
涉及多層網(wǎng)垂直面、區(qū)域內(nèi)水平面兩個維度的均衡自優(yōu)化,在一定程度上解決負(fù)荷不均衡問題導(dǎo)致的
用戶感知差。考慮到通信行業(yè)的參與廠家、技術(shù)路徑等方式處于動態(tài)演進(jìn)中,本文件涉及的算法和策
略或無法完整涵蓋移動通信容量均衡涉及的技術(shù),不足內(nèi)容留待規(guī)范修訂中逐步完善。
13
T/CAICIXXXX—XXXX
目次
前言............................................................................II
1范圍.................................................................................3
2規(guī)范性引用文件.......................................................................3
3術(shù)語和定義及縮略語...................................................................3
術(shù)語和定義.......................................................................3
3.1.1多層網(wǎng).......................................................................3
3.1.2帶寬(NetworkBandwidth)....................................................3
3.1.3宏站(Macrocell)............................................................3
3.1.4均衡判斷.....................................................................3
3.1.5乒乓切換.....................................................................4
3.1.6PRB利用率(無線利用率)......................................................4
縮略語...........................................................................4
44/5G系統(tǒng)內(nèi)主要負(fù)載均衡優(yōu)化方法.......................................................4
同覆蓋扇區(qū)識別方法................................................................4
不均衡扇區(qū)識別方法................................................................4
4.2.14G內(nèi)部均衡判斷...............................................................4
4.2.25G內(nèi)部均衡度判斷.............................................................5
水平面優(yōu)化方法...................................................................5
4.3.1均衡目標(biāo)小區(qū)選擇.............................................................5
4.3.2CIO參數(shù)調(diào)整規(guī)則..............................................................5
4.3.3停止優(yōu)化及參數(shù)回退...........................................................5
垂直面優(yōu)化方法...................................................................5
4.4.1待優(yōu)化目標(biāo)輸出...............................................................5
4.4.2參數(shù)核查算法.................................................................5
4.4.3切換重選參數(shù)算法.............................................................5
54/5G協(xié)同網(wǎng)絡(luò)均衡優(yōu)化方法.............................................................7
4/5G均衡判定方法.................................................................7
4/5G互操作參數(shù)確認(rèn)方法...........................................................7
4/5G互操作參數(shù)步長調(diào)整方法.......................................................8
5.3.1待優(yōu)化目標(biāo)輸出...............................................................8
5.3.2參數(shù)尋優(yōu)算法.................................................................8
6負(fù)載均衡后評估驗證方法..............................................................10
水平面優(yōu)化后評估................................................................10
垂直面優(yōu)化后評估................................................................11
4/5G優(yōu)化后評估..................................................................11
附錄A................................................................................12
附錄B................................................................................13
I
T/CAICIXXXX—XXXX
4G/5G容量智能均衡識別、定位與優(yōu)化方法
1范圍
本文件規(guī)定了主要定義了4/5G負(fù)載智能均衡優(yōu)化方法,規(guī)范化4/5G無線網(wǎng)絡(luò)容量問題的識別分析、
定位與解決方案,提升無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作的效率與質(zhì)量。本標(biāo)準(zhǔn)主要包括“4G網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡優(yōu)化方法”
以及“4/5G協(xié)同網(wǎng)絡(luò)均衡優(yōu)化、后評估方法”,將從水平面、垂直面等多維度制定負(fù)載均衡優(yōu)化方法,
提高容量問題的定位和優(yōu)化效率。該標(biāo)準(zhǔn)主要適用于2.6GHz、4.9GHz、700M等頻段5G網(wǎng)絡(luò)及4G網(wǎng)絡(luò)容
量問題的優(yōu)化,指導(dǎo)開展容量問題與優(yōu)化工作。
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,
僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本
文件。
YD/T5230移動通信基站工程技術(shù)規(guī)范
YD/T52635G無線網(wǎng)工程技術(shù)規(guī)范
YD/T1080數(shù)字蜂窩移動通信名詞術(shù)語
YD/T36285G移動通信網(wǎng)安全技術(shù)要求
YD/T3528移動通信網(wǎng)用戶面擁塞管理的系統(tǒng)架構(gòu)技術(shù)要求
YD/T3375全局負(fù)載均衡子系統(tǒng)
YD/T2873.4基于載波的高速超寬帶無線通信技術(shù)要求
3術(shù)語和定義及縮略語
術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本文件。
3.1.1多層網(wǎng)
同一扇區(qū)方向同覆蓋小區(qū)數(shù)>=2個(TDD-A、FDD9005M帶寬的小區(qū),不作為多層小區(qū)的統(tǒng)計)。
3.1.2帶寬(NetworkBandwidth)
網(wǎng)絡(luò)帶寬是指在單位時間(一般指的是1秒鐘)內(nèi)能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。
3.1.3宏站(Macrocell)
一種用于蜂窩式移動電話通訊的設(shè)備。覆蓋面積是1~2.5千米左右。
3.1.4均衡判斷
根據(jù)各頻段覆蓋能力及容量特性差異,做優(yōu)各頻段制式間負(fù)荷均衡,引入不均衡小區(qū)評估。
(備注:是否負(fù)載均衡只針對同覆蓋扇區(qū))
3
T/CAICIXXXX—XXXX
3.1.5乒乓切換
乒乓切換的概念是手機(jī)在服務(wù)小區(qū)和相鄰小區(qū)來回進(jìn)行HANDOVER的現(xiàn)象。由于切換過程采用偷幀
發(fā)送切換命令,連續(xù)的偷幀導(dǎo)致話音質(zhì)量極不清晰,影響用戶使用感覺。
3.1.6PRB利用率(無線利用率)
取上行利用率PUSCH、下行利用率PDSCH、下行利用率PDCCH的最大值。
縮略語
下列術(shù)語、定義和縮略語適用于本標(biāo)準(zhǔn):
英文縮寫英文名稱中文名稱/含義
RSRPReferencesignalreceivedpower參考信號接收功率
MROMeasurementReportofOriginalType測量報告原始數(shù)據(jù)
CIOCellIndividualOffset小區(qū)個性偏移
PRBPhysicalResourceBlock物理資源塊
PSOParticleSwarmOptimization粒子群算法
EUTRANEvolvedUniversalTerrestrialRadio演進(jìn)的通用陸基無線接入
AccessNetwork網(wǎng)
NRNewRadio5G無線網(wǎng)
LTELongTermEvolution4G無線網(wǎng)制式
44/5G系統(tǒng)內(nèi)主要負(fù)載均衡優(yōu)化方法
同覆蓋扇區(qū)識別方法
對多層網(wǎng)小區(qū)站型、工程參數(shù)等對多層網(wǎng)小區(qū)進(jìn)行同覆蓋判定,滿足以下條件即判定為同覆蓋小區(qū)。
按照頻段分別進(jìn)行覆蓋匹配,只在同一頻段內(nèi)匹配同覆蓋小區(qū)對。按照不同頻段的優(yōu)先級順序,首
先選擇最基礎(chǔ)覆蓋層頻段。
基礎(chǔ)覆蓋層頻段優(yōu)先級如下:
4G網(wǎng)絡(luò)從高到低為F、FDD1800、FDD900、D頻段;
5G網(wǎng)絡(luò)從高到低為2.6G、700M、4.9G頻段。
在同一頻段內(nèi)選擇方位角最接近0度的小區(qū)為第一扇區(qū)的基準(zhǔn)小區(qū),其他小區(qū)與之進(jìn)行方位角比對,
隨后順時針選擇第二個基準(zhǔn)覆蓋小區(qū)。匹配標(biāo)準(zhǔn)為:
宏站站間距小于50米,小區(qū)方位角偏差小于30度。
當(dāng)優(yōu)先頻段層小區(qū)全部完成扇區(qū)歸屬判定后,再進(jìn)行下一優(yōu)先級頻段的覆蓋匹配判定。
不均衡扇區(qū)識別方法
同覆蓋小區(qū)負(fù)荷均衡主要基于PRB利用率進(jìn)行識別判斷,基于用戶數(shù)、流量等維度的判斷標(biāo)準(zhǔn),各
省可結(jié)合后續(xù)集團(tuán)規(guī)范要求以及省內(nèi)實際生產(chǎn)需求新增或優(yōu)化。
4.2.14G內(nèi)部均衡判斷
根據(jù)各頻段覆蓋能力及容量特性差異,做優(yōu)各頻段制式間負(fù)荷均衡,引入不均衡小區(qū)評估(備注:
是否負(fù)載均衡只針對同覆蓋扇區(qū)):
F/D:當(dāng)該頻段組內(nèi),F(xiàn)頻段的利用率超50%,且高出D頻段20%時,該頻段組不均衡(F或D頻段利用
率按照頻段內(nèi)均值計算)。
4
T/CAICIXXXX—XXXX
TDD/FDD1800:當(dāng)該頻段組內(nèi),F(xiàn)DD1800小區(qū)利用率超70%或TDD小區(qū)利用率超50%,且FDD高出TDD超
40%或TDD高出FDD,則該頻段組不均衡(TDD利用率取頻段內(nèi)均值)。
4.2.25G內(nèi)部均衡度判斷
2.6G頻段內(nèi)不均衡小區(qū)占比:針對普通通道設(shè)備,2.6G-100M小區(qū)利用率超50%且高于2.6G-60M小區(qū)
利用率30PP或2.6G-60M小區(qū)利用率超50%利用率且高于2.6G-100M小區(qū)利用率20PP,則該頻段組不均衡,
分母2.6G多載波小區(qū)組數(shù)。
針對32T以上通道設(shè)備,2.6G-100M小區(qū)利用率超70%且高于2.6G-60M小區(qū)利用率30PP或2.6G-60M小
區(qū)利用率超70%利用率且高于2.6G-100M小區(qū)利用率20PP,則該頻段組不均衡,分母2.6G多載波小區(qū)組數(shù)。
4.9G/2.6G不均衡小區(qū)占比:2.6G小區(qū)利用率超50%,且高出4.9G利用率20PP,則該頻段組不均衡。
水平面優(yōu)化方法
基于15分鐘粒度開展同頻鄰區(qū)間的切換個性偏移優(yōu)化。
4.3.1均衡目標(biāo)小區(qū)選擇
以MR同頻重疊覆蓋度前三位且大于5%的小區(qū)作為候選均衡目標(biāo)小區(qū),選擇PRB利用率差值大于20%
的閑小區(qū)作為最終的均衡目標(biāo)小區(qū)(可以為多個)。
4.3.2CIO參數(shù)調(diào)整規(guī)則
初始調(diào)整:當(dāng)主小區(qū)的利用率在50%-70%,且鄰小區(qū)與其差值大于20%,調(diào)整鄰小區(qū)到主小區(qū)的CIO
為-2。當(dāng)主小區(qū)的利用率大于70%,且鄰小區(qū)與其差值大于30%,調(diào)整主小區(qū)到鄰小區(qū)的CIO為2,且鄰小
區(qū)到主小區(qū)的CIO為-2。
滾動優(yōu)化:初始調(diào)整后,以15分鐘粒度PRB利用率為標(biāo)準(zhǔn),滾動優(yōu)化,CIO調(diào)整步長為+2/-2,先調(diào)整
反向負(fù)值,當(dāng)達(dá)到-4時,在調(diào)整正向正值,最大為4。
4.3.3停止優(yōu)化及參數(shù)回退
以15分鐘粒度和小時粒度指標(biāo)結(jié)合起來進(jìn)行評估。
當(dāng)所調(diào)整的鄰區(qū)間CIO小于-4或大于4,或者主小區(qū)15分鐘粒度利用率大于50%,與鄰區(qū)間的差值小
于20%時,停止參數(shù)優(yōu)化;否則繼續(xù)進(jìn)行優(yōu)化。
當(dāng)主小區(qū)小時粒度利用率與最近一次調(diào)整后PRB利用率降低的數(shù)值之和(最近一次調(diào)整評估采用的
15分鐘粒度PRB利用率)小于50%,啟動參數(shù)回退;
當(dāng)一條鄰區(qū)間連續(xù)5天均衡均進(jìn)行了相同的操作,則不回退,形成固定值。
垂直面優(yōu)化方法
同覆蓋多層網(wǎng)間的均衡優(yōu)化,主要針對多層網(wǎng)PRB利用率不均衡的小區(qū)對間的互操作參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,
目前以天粒度的PRB利用率作為評估標(biāo)準(zhǔn),開展?jié)L動優(yōu)化。
4.4.1待優(yōu)化目標(biāo)輸出
匹配同覆蓋各小區(qū)的容量相關(guān)指標(biāo)計算兩兩小區(qū)的負(fù)荷均衡度,以及兩兩小區(qū)間的MR重疊覆蓋度,
輸出待優(yōu)化小區(qū)對。
4.4.2參數(shù)核查算法
鄰區(qū)關(guān)系核查:核查兩兩小區(qū)間是否已配置鄰區(qū)關(guān)系,已配置跳過,未配置生成鄰區(qū)添加方案。
功率核查:基于北向小區(qū)參數(shù)配置數(shù)據(jù),核查兩兩小區(qū)的功率配置情況,如功率配置差值3db以內(nèi),
則跳過,如功率配置過大,則生成功率調(diào)整指令。
負(fù)載均衡參數(shù)核查:基于各設(shè)備廠家的負(fù)載均衡功能規(guī)范值,對比現(xiàn)網(wǎng)配置,若存在偏差則生成調(diào)
整工單。
4.4.3切換重選參數(shù)算法
5
T/CAICIXXXX—XXXX
以現(xiàn)網(wǎng)多層網(wǎng)互操作策略為基礎(chǔ),考慮到起呼切換、乒乓切換限制調(diào)整,互操作參數(shù)優(yōu)化均在參數(shù)
規(guī)范的范
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