1.MRO概述
随着无线网络中网元与厂商的增加,网络维护的复杂度、技术要求和成本等也在大幅上升。为了降低网络维护的复杂度与成本,LTE系统要求无线网络支持自组织、自配置与自优化功能。
MRO为自优化功能之一,自动优化切换的相关参数通过优化调整降低网络中异常切换和RLF的次数,以提高网络中切换成功率以及资源利用率。MRO的调整优化目标是针对参数配置不合理引发的切换失败,对于本身的覆盖问题、覆盖漏洞等引发的切换失败不在MRO优化的范围内。
系统内MRO是指在LTE系统内的同频邻区或异频邻区之间进行的切换参数优化。因为现网中同频邻区的切换由事件A3决定,异频邻区的切换由事件A2与事件A3决定,所以优化的参数是事件A3的CIO(Cell Individual Offset)以及事件A2的门限。
2.MRO功能
MRO通过对不同切换情况的识别,对它们进行统计,根据统计结果对切换的相关参数进行优化,使得网络中的切换失败、掉话和不必要的切换降到最少。
场景识别:分析切换异常的特征,定义切换过早、切换过晚以及乒乓切换的场景。在切换时,识别这些切换场景。
场景处理:在MRO优化周期内,对识别到切换异常的次数进行统计。在优化周期到达时,根据统计的切换异常次数与门限,确定参数调整的方向。
结果监控:在参数调整后,监控切换的各项指标是否提升。若切换指标提升,则在下个优化周期不会回退参数;若切换指标恶化,则在下个周期进行参数回退。
(1)MRO场景优化
在eNodeB中将切换过早与过晚的场景结合到一起进行MRO优化,有效地识别切换过早场景与过晚场景,并将统计结果记录到NRT中对应的邻区对。根据切换过早次数/切换过晚次数占总的异常切换次数(过晚次数+过早次数)的比例大小,来决定MRO优化的方向,使得由于切换过早或过晚引起的RLF比例最小。
乒乓切换作为另外一个场景进行MRO优化。首先判断是否已经进行了切换过早/过晚的优化,若已经进行了切换过早/过晚的优化,则不进行乒乓场景的优化。在没有进行过早/过晚的优化情况下,若满足乒乓切换的MRO条件,则进行乒乓场景的优化。
1)切换过早/过晚优化。
①同频邻区优化。同频MRO切换参数优化功能由参数ENodeBAlgoSwitch.MroSwitch中的子开关IntraFreqMroSwitch控制。该开关只控制是否进行MRO优化,对其他统计项的参数不起作用。
在开关打开的情况下,在MRO优化周期MRO.OptPeriod内,如果邻区对之间发生了足够的切出次数大于等于MRO统计次数门限MRO.StatNumThd,且NRT中的同频邻区对的RLF异常比例满足:RLF异常切换比例>系统内异常切换比例门限MRO.IntraRatAbnormalRatioThd,则会进入切换过早/过晚优化判定,处理如下。
若切换过早次数占总的RLF异常切换次数的比例>系统内切换过早优化比例门限MRO.IntraRatTooEarlyHoRatioThd,则对同频事件A3的邻区CIO减少1个步长。
若切换过晚次数占总的RLF异常切换次数的比例>系统内切换过晚优化比例门限MRO.IntraRatTooLateHoRatioThd,则对同频事件A3的邻区CIO增加1个步长。
②异频邻区优化。异频MRO优化功能由参数ENodeBAlgoSwitch.MroSwitch中的子开关InterFreqMroSwitch和参数CellMro.InterFreqMroAdjParaSel共同控制,实现对相应的异频切换异常场景进行优化。优化的参数取决于网络中使用不同的切换策略。
当前异频MRO仅支持测量触发类型为RSRP的场景。
异频MRO在一个周期内的调整会优先考虑非A2相关的切换异常优化,其次再考虑A2相关的切换过晚优化。
上述优化调整的参数调整每次按照一个步长进行调整,对于A2门限,则一个步长对应1dB;对应非A2相关的切换异常优化参数CIO,遵循定义的CIO取值范围。
2)乒乓切换优化
小区级乒乓切换场景处理和切换过早/切换过晚场景处理使用同样的开关参数ENode⁃BAlgoSwitch.MroSwitch中的子开关IntraFreqMroSwitch和InterFreqMroSwitch控制。一个MRO优化周期内,如果NRT中的邻区对已进行了切换过早/过晚的MRO优化,则不再进行乒乓切换的MRO优化;反之则进行乒乓切换的判决。同频邻区与异频邻区的乒乓优化原理一样,同频邻区调整事件A3的CIO,异频邻区调整事件A4或事件A3的CIO。
(2)MRO参数优化
MRO的参数优化模式有以下两种,这两种优化模式方式通过MRO.MroOptMode参数设置:
1)若MRO.MroOptMode设置为“FREE(自由模式)”,则MRO优化周期到达时,eNo⁃deB基于异常场景统计判决需要优化相关参数,参数优化由eNodeB自动处理。
2)若MRO.MroOptMode设置为“CONTROLLED(受控模式)”,则MRO优化周期到达时,eNodeB上报参数优化建议给U2000,通过维护人员手工确认才会执行参数优化建议。参数优化建议值支持维护人员修改。本次试点方案中统一采用自由模式。
当MRO特性开通以后,可能需要调整的通用参数见表1-6。
表1-6 MRO通用参数
(续)
(3)网络影响
MRO应用于LTE系统内切换优化,改善由于过早切换、过晚切换和乒乓切换导致的掉话率和切换成功率。
系统内MRO的目标为将RLF异常比例、乒乓率控制、A2测量相关的切换过晚比例(仅对异频MRO)控制在一定比例门限以下。由于切换过早、乒乓切换调整与切换过晚的调整方向是相反的,因此在优化切换过早或者乒乓切换时,有可能导致切换过晚增加;反之,优化切换过晚可能导致切换过早和乒乓切换增加,MRO收敛后,预期RLF异常比例和乒乓率达到平衡,即RLF异常比例和乒乓率控制在指定门限以下。
(4)MRO部署
MRO算法有效的前提需要保证eNodeB之间的X2链路状态正常。如果eNodeB之间不存在X2链路或者X2链路故障,由于基于X2接口的RLF Indication消息无法传输,则MRO算法无法正确地进行切换过早、切换过晚的次数统计。这种情况下,MRO算法将无法保证参数调整的正确性。
1)配置同频MRO开关。
参数名称:MRO算法开关,ENodeBAlgoSwitch.MroSwitch。
要使用同频MRO功能时,打开“IntraFreqMroSwitch(同频MRO算法开关)”。优化同频切换参数时,如需考虑重选参数和切换参数的匹配,则打开“IntraFreqReselOptSwitch(同频重选参数优化开关)”。
2)配置异频MRO。
参数名称:MRO算法开关,ENodeBAlgoSwitch.MroSwitch。
要使用异频MRO功能时,打开“InterFreqMroSwitch(异频MRO算法开关)”。
3.MRO试点
(1)试点区域
MRO功能试点选取××市区网格4区域,存在D-F频段双层宏站和E频段室分站点,涉及200个站点。通过CIO和A2参数的调整,降低了网络中乒乓、过早、过晚等异常切换次数。具体区域示意图如图1-25所示。
导出SON日志并统计参数修改记录,见表1-7。
(2)整体网络指标监控
从网格4整体KPI指标对比来看,MRO开启后接通率、切换成功率等指标基本平稳,如图1-26所示。
图1-25 MRO试点选取范围
表1-7 SON日志MRO参数修改记录(www.daowen.com)
图1-26 MRO整体试点效果
(3)小区指标—乒乓切换优化对比
选择以“A2_YZ三江大厦HLF_H-2”对“A2_YZ三江大厦HLF_H-1”为例:
MRO优化前,统计24小时切换次数为22933次,其中乒乓切换3413次,见表1-8。
11月8日进行第一次调整,将CIO由0调整为-1,统计24小时切换次数由22925次下降至13611次,两小区间用户乒乓切换次数由3413次下降至1408次。
表1-8 MRO乒乓切换修改记录及指标统计
11月9日进行第二次调整,将CIO由-1调整为-2,统计24小时切换次数由13611次下降至6713次,两小区间用户乒乓切换次数由1408次下降至758次。
11月10日进行第三次调整,将CIO由-2调整为-3,统计24小时切换次数由6713次下降至4750次,两小区间用户乒乓切换由758次下降至138次。
对乒乓切换,试验小区MRO优化前,统计24小时切换次数为22933次,其中乒乓切换为3413次;MRO自动调整三次后,对比同期指标,切换次数下降至4750次,乒乓切换下降至138次,效果非常显著,如图1-27所示。
图1-27 MRO乒乓切换次数对比
使用LTE信令平台进行对比,MRO优化前后Web页面业务质量、用户体验均有所提升,见表1-9。
表1-9 信令平台MRO乒乓切换指标对比
其中,时延小区总流量由优化前的1274.77MB提升至1412.22MB,下载速率由之前的478.13kbit/s提升至502.32kbit/s,如图1-28所示。
由此可见,MRO可通过调整CIO大幅降低乒乓切换次数,减少网络信令开销,同时可以提升用户感知速率。
(4)小区指标—过早切换优化对比
以“A2_YZ钟楼街HLD_H-1”对“A2_YZ开化寺HLF_H-1”为例:
MRO优化前,统计24小时切换次数为1228次,其中过早切换为221次,见表1-10。
11月8日进行第一次调整,将CIO由0调整为-1,统计24小时过早切换下降至113次。
11月10日进行第二次调整,将CIO由-1调整为-2,统计24小时过早切换下降至53次。
统计“A2_YZ钟楼街HLD_H-1”MRO优化后重建比例由0.47%下降至0.31%,因切换过早导致重建回源小区问题减少,对用户感知会有明显提升。
表1-10 MRO过早切换修改记录及指标统计
图1-28 乒乓切换优化后小区总流量与页面下载速率对比
使用LTE信令平台进行对比,MRO优化前后Web页面业务质量、用户体验均有所提升,见表1-11。
表1-11 信令平台MRO过早切换指标对比
其中试验小区总流量由之前的263.97MB提升至321.21MB,下载速率由之前的516.95kbit/s提升至547.27kbit/s,如图1-29所示。
图1-29 过早切换优化后小区总流量与页面下载速率对比
(5)小区指标—过晚切换优化对比
以“A2_XD旅游学校HLF_H-2”对“A2_XD建南汽车站HLE_W-8”为例:
MRO优化前,统计24小时切换次数为274次,其中过晚切换为229次,见表1-12。
11月8日进行参数调整,将基于A3的异频A2门限由-99调整为-98dBm。
MRO自动调整3次后,对比同期指标,两小区间切换次数增加至531次,过晚切换下降至3次。MRO优化后RRC重建比例由0.42%下降至0.35%,表明源侧发生RLF引发的重建次数下降,异频测量过晚导致源侧弱覆盖的问题减少。
使用信令平台进行统计,对比优化前后源小区下访问Web页面业务质量,流量稍有增长,业务感知保持平稳,见表1-13。
其中试验小区总流量由之前的3048.25MB提升至3239.66MB,下载速率稍有下降,如图1-30所示。
表1-12 MRO过晚切换修改记录及指标统计
表1-13 信令平台MRO过晚切换指标对比
图1-30 过晚切换优化后小区总流量与页面下载速率对比
4.试点总结
通过××市TD-LTE网络同频、异频测试场景下的MRO优化验证,发现MRO能够明显降低小区对间的过晚切换、过早切换、乒乓切换等,对用户感知有较明显的改善。对整网来说,达到异常切换比例并进行参数优化的小区占比较少,整网指标提升不太明显。由于无线环境存在较大差异,因此建议根据实际情况,结合切换次数、同频/异频覆盖等因素进行场景化参数设置。
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