基于“二维四象”法的4G LTE用户感知优化分析与提升
2019年9月
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基于“二维四象”法的用户感知优化分析与提升.............................................错误!未定义书签。
一、问题描述 (2)
二、分析过程 (2)
2.1整体趋势与关键指标 (2)
2.1.1 整体趋势 (2)
2.1.2 关键指标 (3)
2.2负荷、质量、感知关联分析 (4)
2.2.1 基于用户感知分析 (4)
2.2.2 资源利用效率分析 (6)
2.2.3 感知拐点分析 (7)
三、解决措施 (7)
3.1“二维四象”评估方法 (7)
3.2高负荷小区优化 (8)
3.3CQI优化提升 (9)
3.3.1 PCI合理性优化 (9)
3.3.2 越区覆盖优化 (9)
3.3.3 异频参数优化 (10)
3.3.4 无线环境优化 (11)
四、经验总结 (13)
【摘要】用户感知提升都离不开基础网络质量的优化，容量的抬升会引起用户感知和网络质量下降，同时业务质量的下降也会增加网络负荷、降低用户感知。“二维四象”评估方案提升用户感知，分析用户感知差原因，寻找与质量、容量相关的感知拐点，为LTE网络精准把脉。
【关键字】用户感知容量网络质量二维四象
【业务类别】用户感知提升
一、问题描述
现阶段的LTE网络已度过高速建设阶段，工作重点已从建设网络转移至经营网络，而如今现网指标越发趋于平稳，因此网络优化工作应从指标优化转移至提升用户感知。作为纯数据网络最能体现用户感知的指标为单用户平均感知速率，而其又与小区负荷、业务服务质量等息息相关，因此分析此间的相关性及其变化趋势，对如何提升用户感知有较大增益。
二、分析过程
2.1整体趋势与关键指标
小区负荷、业务质量、用户感知是LTE网络指标的三个基本维度，平均CQI即为小区服务质量、用户平均吞吐率反应了小区下用户的使用感知、而PRB利用率、业务量、承载用户数则体现小区业务负荷。其关联及趋势有助于提升网络整体服务质量。
2.1.1 整体趋势
统计对比PRB利用率与用户平均吞吐率、平均CQI数据，随着PRB利用率提高单用户速率下降明显、平均CQI在PRB利用率超过30%后降幅趋于平缓，变化趋势如下图所示：
小区业务负荷指标线性关系明显，随着小区平均用户数增加、流量的增多PRB利用率也随之升高。如下图所示：
2.1.2 关键指标
?小区负荷
PRB即物理资源块（Physical Resource Block），为空中接口物理资源分配的单位，其利用
率（使用个数/可用个数）反应了小区资源使用情况；而小区平均用户数、流量是小区承载情况的体现，PRB利用率随着小区内用户数、流量的增加而上升。因此PRB利用率体现了小区负荷情况。
?业务质量
CQI（Channel Quality Indicator）信道质量指示，它反映信道的质量状况，由UE测量并反馈给eNode B，值越大信道质量越好。业务信道采用何种调制是根据反馈的信道质量来确定的，CQI值与编码方式和编码效率一一对应，当CQI值>=10时进行64QAM调制。因此小区平均CQI反应了小区干扰程度及业务服务质量。
?用户感知
用户平均吞吐率为小区下用户单位时间内平均速率，用户吞吐率越高，该用户使用网络感知就越好，因此用户平均吞吐率可表征小区内用户平均感知优劣程度。因此，对小区PRB 利用率、CQI、用户平均吞吐率、用户数、流量之间相关性分析，有助于了解小区实际服务性能，为后期优化提供参考意见。
2.2负荷、质量、感知关联分析
2.2.1 基于用户感知分析
相同PRB利用率在不同CQI下获得的用户速率，可以表征在不同业务质量下用户获得
的感知优劣程度。在CQI较好的场景下，用户可获得更高的单用户速率，感知较好；而在CQI较差时感知则抑制明显。如下图所示：
在不同CQI下满足相同用户感知速率时所能承载的业务负荷也不同，CQI较好时小区能承载用户更多。以单用户速率10Mbps为例，CQI好点（>=10）能承载142个用户、CQI中点（7-9）能承载85个用户、CQI差点（0-7）仅能承载18个用户。如下图所示：
从上分析可以得出，在CQI好点消耗相同的资源情况下可承载更多业务量和用户，资源利用效率也较高。
2.2.3 感知拐点分析
由于视频业务已成为4G网络流量主要贡献者，将以视频业务目标优秀速率10Mbps（基
现网小区自忙时话务模型中，小区PRB利用在60%以下、平均CQI在9以上时才能保证用户获得良好的业务感知。因此，用户速率10Mbps、PRB利用率60%以下、CQI为10即为东莞现网感知拐点。
三、解决措施
3.1“二维四象”评估方法
分析各小区PRB利用及平均CQI，根据感知拐点可形成“二维四象”图，可直接评估各小区下用户平均感知度，如下图所示：
“二维四象” 4类区域详细分析如下：
?平均CQI高、PRB利用率高：质量良好、负荷较高，这类为高业务量引起的质差小区，
建议扩容解决；
?平均CQI高、PRB利用率低：小区业务质量较好、负荷不高、用户感知好，此类小区为
非质差小区，无需优化调整；
?平均CQI低、PRB利用率低：低业务承载小区、平均CQI不高，此类质差小区存在采样
点少、受用户行为影响较大，存在一定偶然性，建议优化CQI，提升用户感知；
?平均CQI低、PRB利用率高：小区高负荷是由于CQI较差引起资源使用效率低导致，此
类小区业务量负荷不低、干扰严重、资源利用低、用户感知差，应重点优化解决。3.2高负荷小区优化
A区域高负荷感知差小区优化即可小区扩容解决，LTE扩容有多种解决方案，可通过对高负荷小区指标分析，结合现场实际需求，择优实施。具体扩容方案实施进度情况如下：
3.3 C QI 优化提升
C 、
D 区域感知差小区优化实则为CQI 提升，主要从以下几个方面进行CQI 提示优化。 3.3.1 PCI
合理性优化
当主服小区与邻区存在模三相同时，由于RS 信号时频相同，导致主服务小区RS 信号的干扰抬升，然后SINR 下降CQI 降低。对PCI 进行合理整治，主要包含以下三个动作:
3.3.2 越区覆盖优化
TA 分布过大即可理解为存在越区覆盖，由于超高站点或者天馈不合理等情况造成。筛选CQI 均值小于10，城区TA 区间4的比例大于30%为超远过覆盖小区，该类小区无特殊覆盖需求，需要进行覆盖合理性优化。
如上小区由于恶劣天气影响，部分射灯受大风影响，导致下倾角与设计的严重不一致，出现TA 明显过大情况，CQI 大于7占比不到40%，对应感知速率也明显受到影响。
通过上站进行整改后，扇区覆盖趋于合理，TA区间4比例明显下降，同时CQI质量得到明显改善。
3.3.3 异频参数优化
现网多载波场景下，由于默认的切换门限都偏低，如不进行专门的设置，极易出现用户占用异频小区在边缘出现感知差的情况，针对不同覆盖场景的异频需求，制定了异频互操作门限，提升载波利用效率。
3.3.4 无线环境优化
重叠覆盖优化是现场优化的重点，需要结合KPI以及MR进行问题点的快速定位，针对性进行优化。
◆有3DMR场景，可以依托3DMR进行问题点楼层楼栋级的精准问题定位。分别获取3DMR
的RSRP/CQI/TRAIFIC/TMSI四个数据进行关联分析，对影响优化感知的问题进行解决。
◆无3DMR场景，可以用传统MR与路损KPI进行联合分析，定位问题。
相对边缘用户可以以路损指标“https://www.doczj.com/doc/7414672520.html,er.PL0~https://www.doczj.com/doc/7414672520.html,er.PL14”来定义，即在路损区间内发生业务的用户数，路损越大表示用户越处于小区覆盖边缘。小区RS功率与路损PL之差即为用户接收信号强度，路损结合站间距、TA区间分布能确定小区实际覆盖情况。由于位于小区边缘，用户感知会较差，此类用户过多也会明显拉低小区平均CQI。
路损PL 及TA 区间定义如下：
提升边缘用户感知，合理的站址/小区规划是必须条件，辅以RF 调整，改善CQI 、提升资源利用率效率。边缘用户为相对概念，需结合路损、站间距、TA 区间及CQI 和用户感知来具体分析、优化。
针对东莞城区的415个小区进行RF 优化后，高负荷场景下质量提升的同时，速率也得到大幅提升。
四、经验总结
东莞电信在日常中利用“二维四象”评估方案快速定位用户感知问题，及时对高负荷小区扩容的同时做好基础优化，用KPI结合MR数据支撑，快速定位问题区域，实现精准的RF 优化调整。
?区域A：平均CQI高、PRB利用率高：质量良好、负荷较高，这类为高业务量引起的质
差小区，建议扩容解决；
?区域B：平均CQI高、PRB利用率低：小区业务质量较好、负荷不高、用户感知好，此
类小区为非质差小区，无需优化调整；
?区域C：平均CQI低、PRB利用率低：低业务承载小区、平均CQI不高，此类质差小区
存在采样点少、受用户行为影响较大，存在一定偶然性，建议优化CQI，提升用户感知；
?区域D：平均CQI低、PRB利用率高：小区高负荷是由于CQI较差引起资源使用效率低
导致，此类小区业务量负荷不低、干扰严重、资源利用低、用户感知差，应重点优化解决。