UMTS无线KPI分类及定义指导书

1、 内部公开umts无线kpi分类及定义指导书版 本：v1.0中兴通讯umts网规网优部 发布umts网规网优工作指导书版本说明：版本日期作者审核修改记录v1.02009-06-09秦剑寒王真海目 录1概述41.1编写目的41.2本文书写约定42无线关键性能指标(r99)52.1覆盖类指标52.1.1覆盖率52.2呼叫建立特性类指标(r99)52.2.1rrc连接建立成功率（业务相关）62.2.2rrc连接建立成功率72.2.3rab建立成功率72.2.4无线接通率82.3呼叫保持特性类指标92.3.1小区无线掉话率92.3.2小区cs域无线掉话率92.3.3小区ps域无线掉话率92.4移动性管

2、理特性类指标102.4.1rnc软切换成功率（含更软）102.4.2小区软切换成功率（含更软）112.4.3同频硬切成功率112.4.4异频硬切成功率122.4.5系统间cs域切换成功率(umts->gsm)142.4.6系统间ps域切换成功率(umts->gprs，utran发起)152.4.7系统间ps域切换成功率(gprs->umts)163本文中的所有信息均为中兴通讯股份有限公司内部信息，不得向外传播 内部公开1 概述1.1 编写目的本文档对umts的性能指标进行了分类及解释，内容为最基本的无线网络kpi。1.2 本文书写约定本文每个性能指标都是按照下面的表格进行组织

3、的性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值rrc连接建立成功率（业务相关）15分钟、30分钟、1小时、1天、cell指标意义指标定义备注(1) 关于字段说明中的“性能指标名称”是指每个性能指标的中文名称。(2) 关于字段说明中的“统计时间粒度”一项，是指后台每隔多长时间进行一次数据的记录。如果该粒度与前台采集的时间粒度一样，则直接把前台的数据保存为一条记录，如果后台的粒度大于前台的粒度，则把前台的数次采集数据进行合并后作为一条记录保存。合并的方法有多种，看采集的对象，如果是单纯的累加则累加前台数次采集的结果，如果是采集的测量量（比如发射功率），则进行平均值计算后作为一条记录保存。(3) 关

4、于字段说明中的“统计区域粒度”一项，在无线侧，统计区域粒度就是按照rnc、cell还是cpu进行数据统计。(4) 关于字段说明中的“指标取值”一项，表示该指标的取值建议，可能不同的无线环境下取值有所不同，需要按照具体的场景列出。(5) 关于字段说明中的“指标意义”一项，所填的是该指标对于无线网络所表达的意义，也就是能够衡量什么。(6) 关于字段说明中的“指标定义”一项，所填的是该指标的计算公式以及相关的说明。(7) 关于字段说明中的“备注”一项，所填的是其它字段所没有解释到的，需要注意的地方。2 无线关键性能指标(r99)本文主要介绍覆盖率、呼叫建立类、呼叫保持类和移动性管理类指标。2.1 覆

5、盖类指标2.1.1 覆盖率性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值覆盖率cell -> node b -> rnc -> cn指标意义无线网络的覆盖率，反映了网络的可用性。由于umts小区具有随不同容量而自动呼吸的特性，使得小区覆盖率与其容量密切相关；更为重要的是由于不同的业务具有不同的速率等特征，使得不同的业务也有不同的覆盖。因此如果要考察网络的覆盖率，需要区分不同的容量(用户数目)和不同的业务。该指标直接关系到用户的心理感受和使用信心指标定义kpi计算公式：frscpr且ec/ios，其中：rscp表示接收导频信号码片功率；ec/io表示接收导频信号的信号品质；rsc

6、pr和ec/ios表示是否满足条件，r和s是rscp和ec/io在计算中的阈值。如果rscpr和ec/ios都满足，则f取值1，若有一个不满足或都不满足，则f取值0。计算之前首先排除测试中的异常点，异常点指的是rscp或ec/io的取值远远超出正常范围之外。该公式表示如果某一区域接收信号码片功率超过某一门限同时信号品质超过某一门限则表示该区域被覆盖。覆盖率定义为f取值1的测试点在测试区所有测试点中的百分比。由于不同的业务，其覆盖不同，要求的覆盖率也不同。因此针对不同的业务可以测量不同的f值来计算覆盖率。注意，这里的覆盖率指的是区域覆盖率，不是边缘覆盖率，边缘覆盖率的测试较为复杂，这里不考虑。备

7、注路测获取数据2.2 呼叫建立特性类指标(r99)呼叫成功率是反映umts系统性能最重要的指标之一，也是运营商十分关注的指标。一个完整的呼叫接通率有多个层次：寻呼成功率、rrc连接建立成功率和rab指配建立成功率。ue从接收到cn发来的寻呼消息，到rab指派完成，完成一个完整呼叫流程，包括主叫流程和被叫流程。信令流程如下图（参见3gpp ts 25.331、3gpp ts 25.413）：图 1 呼叫建立过程信令rab指派成功后，ue即可以开始cs域的话音业务（通话）或ps域的数据业务（如网页浏览）功能了。对ue处于连接状态（包括cell_pch/ura_pch/cell_dch/cell_f

8、ach）下收到的寻呼，由于并不一定发生后续的信令过程（不会发生rrc连接建立的过程，但可能会有rab 指派过程），因此不在本kpi讨论的范围。2.2.1 rrc连接建立成功率（业务相关）性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值rrc连接建立成功率（业务相关）15分钟、30分钟、1小时、1天、cell>99%指标意义反映rnc或者小区的ue接纳能力，rrc连接建立成功意味着ue与网络建立了信令连接。rrc连接建立可以分两种情况：一种是与业务相关的rrc连接建立；另一种是与业务无关（如位置更新、系统间小区重选、注册等）的rrc连接建立。前者是衡量呼叫接通率的一个重要指标，其结果可以作为调

9、整信道配置的依据。后者可用于考察系统负荷情况。指标定义srnc收到rrc建立请求之后决定是否建立，以及是建立在专用信道还是公共信道上。rrc连接建立成功率（业务相关）用rrc连接建立成功次数和rrc连接建立尝试次数的比来表示，对应的信令分别为：rnc收到的rrc connection setup complete次数和rnc收到的rrc connection req次数。该指标要求按不同业务类型分别进行统计。计算公式：rrc连接建立成功率（业务相关）rrc连接建立成功次数（业务相关）/rrc连接建立尝试次数（业务相关）×100%注：rrc建立请求次数可能包含rrc连接建立的重发次数。

10、备注由于具体无线环境以及网络负荷的不同，一次呼叫的开始，rrc连接建立请求发送的次数可能大于1次，可能需要数次发送rrc连接请求才会有1次rrc连接请求建立，这种情况下，计算rrc连接建立成功率就需要系统能够区分rrc连接建立请求的重发与否，对于同一次呼叫的rrc连接建立请求算作发起rrc连接建立请求1次。2.2.2 rrc连接建立成功率性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值rrc连接建立成功率15分钟、30分钟、1小时、1天、cell>99%指标意义反映rnc或者小区的ue接纳能力，rrc连接建立成功意味着ue与网络建立了信令连接。rrc连接建立可以分两种情况：一种是与业务相关的

11、rrc连接建立；另一种是与业务无关（如位置更新、系统间小区重选、注册等）的rrc连接建立。前者是衡量呼叫接通率的一个重要指标，其结果可以作为调整信道配置的依据。后者可用于考察系统负荷情况。指标定义rrc连接建立成功率用rrc连接建立成功次数和rrc连接建立尝试次数的比来表示，对应的信令分别为：rnc收到的rrc connection setup complete次数和rnc收到的rrc connection req次数。kpi计算公式：rrc连接建立成功率rrc连接建立成功次数/rrc连接建立尝试次数×100%备注由于具体无线环境以及网络负荷的不同，一次呼叫的开始，rrc连接建立请求

12、发送的次数可能大于1次，可能需要数次发送rrc连接请求才会有1次rrc连接请求建立，这种情况下，计算rrc连接建立成功率就需要系统能够区分rrc连接建立请求的重发与否，对于同一次呼叫的rrc连接建立请求算作发起rrc连接建立请求1次。2.2.3 rab建立成功率性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值rab建立成功率15分钟、30分钟、1小时、1天、cell>99%指标意义rab建立成功则是成功为用户分配了用户平面的连接，是建立业务连接的最后一个步骤。指标定义rab建立是由cn发起，utran执行的功能。rab是指用户平面的承载，用于ue和cn之间传送语音、数据及多媒体业务。ue首先

13、要完成rrc连接建立然后才能建立rab，当rab建立成功以后，一个基本的呼叫即建立，ue进入通话过程。rab建立成功率用rab指派建立尝试次数和rab指派建立成功响应次数的比表示，对应的信令分别为：rab assignment request（rab建立请求）和rab assignment response（rab建立成功）。rab建立成功率对于cs域和ps分别统计，该过程参见ts25.413和ts23.107。kpi计算公式：rab建立成功率（cs域rab指派建立成功rab数目+ps域rab指派建立成功rab数目）/（cs域rab建立请求的rab数目+ps域rab建立请求的rab数目）

14、15;100%备注2.2.4 无线接通率性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值无线接通率15分钟、30分钟、1小时、1天、cell>98%指标意义反映rnc或者小区的ue接纳能力。直接影响用户对网络使用的感受。指标定义从综合的角度考虑接通率，可以把rrc连接建立成功率和rab指派成功率联合起来。把由于业务呼叫而发起的rrc建立请求次数作为分母，把rab指派成功次数作为分子，即使用以下公式来表示系统的业务接通率。kpi计算公式：无线接通率rab建立成功率×rrc连接建立成功率（业务相关）×100%需要说明的是本公式中不考虑了sccp建立失败引起的公式计算不准确的情

15、况，这种情况在实际工程中被认为是可以忽略。备注2.3 呼叫保持特性类指标2.3.1 小区无线掉话率性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值无线掉话率15分钟、30分钟、1小时、1天、cell<3%指标意义反映了系统的通讯保持能力，是用户直接感受的重要性能指标之一指标定义 rnc通过向cn发起rab释放请求，请求释放一个或多个无线接入承载（rab）。当ue丢失或者不激活，或者由于utran的原因，rnc向cn发起iu连接释放请求，请求与一个ue相连的iu连接。kpi计算公式：掉话率=(rnc请求释放的电路域掉话的rab数目+rnc请求释放电路域iu连接对应的rab数目+rnc请求释放的

16、分组域掉线的rab数目+rnc请求释放分组域iu连接对应的rab数目) / （电路域rab指派建立成功的rab数目+分组域rab指派建立成功的rab数目）×100%备注2.3.2 小区cs域无线掉话率性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值无线掉话率15分钟、30分钟、1小时、1天、cell<1%指标意义反映了系统的通讯保持能力，是用户直接感受的重要性能指标之一指标定义cs域掉话率=(rnc请求释放的电路域掉话的rab数目+rnc请求释放电路域iu连接对应的rab数目) / 电路域rab指派建立成功的rab数目×100%备注2.3.3 小区ps域无线掉话率性能指标

17、名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值无线掉话率15分钟、30分钟、1小时、1天、cell<2%指标意义反映了系统的通讯保持能力，是用户直接感受的重要性能指标之一指标定义ps域掉话率=( rnc请求释放的分组域掉线的rab数目+rnc请求释放分组域iu连接对应的rab数目) /分组域rab指派建立成功的rab数目×100%备注2.4 移动性管理特性类指标umts的切换分为更软切换、软切换和硬切换。切换过程涉及到测量控制、压缩模式和切换判决等诸多方面，而且由于小区呼吸现象的存在使得切换有可能更加频繁。切换是系统移动性管理的重要组成部分，切换成功率也是系统移动性管理性能的重要指标。切

18、换成功率可以分为软切换成功率、硬切换成功率以及系统间切换成功率，以全面的反映系统的切换性能。2.4.1 rnc软切换成功率（含更软）性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值软切换成功率15分钟、30分钟、1小时、1天、rnc>99%指标意义反映了rnc软切换的成功情况，软切换能够保证ue的通信质量，使ue的qos提高。软切换区大小的正确设置和系统的总容量关系较大。该指标用户可以间接感受指标定义软切换指当移动台开始与一个新的基站联系时，并不立即中断与原来基站之间的通信。在软切换过程中有多个业务信道被激活（起业务信道的分集作用），发生在同频信道间，能有效的减少切换的掉话率。软切换在相同频

19、率不同基站间进行，软切换中分集信号在rnc做选择合并。软切换分为iub口无线链路操作和uu口激活集更新操作两步骤，iub口无线链路操作包括无线链路增加（radio link addition）、删除（radio link removal）、增加和删除（radio link addition and removal）操作。uu口的激活集更新包含以上三种情况。因此，可以通过统计激活集更新消息（active set update）和激活集更新完成消息（active set update complete）统计软切换成功率。kpi计算公式：软切换成功率(软切换请求次数软切换失败次数) / 软切换请求次

20、数×100%备注2.4.2 小区软切换成功率（含更软）性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值小区软切换成功率15分钟、30分钟、1小时、1天、cell>99%指标意义反映了小区软切换的成功情况，软切换能够保证ue的通信质量，使ue的qos提高。软切换区大小的正确设置和系统的总容量关系较大。该指标用户可以间接感受指标定义见rnc软切换成功率kpi计算公式：小区软切换成功率(小区软切换请求次数 -小区软切换失败次数) / 小区软切换请求次数×100%备注2.4.3 同频硬切成功率性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值同频硬切成功率15分钟、30分钟、1小时、1

21、天、cell or rnc>94%指标意义rnc间同频硬切换主要有两种情况，存在iur口时，如进行高速率数据传输时发生切换，可能会进行同频硬切换不进行软切换；不存在iur口时，也可能会进行同频硬切换。所以统在rnc间统计同频硬切换是有意义的。反映rnc间同频硬切换的成功情况，硬切换失败意味着用户掉话，该指标可用于网规网优，作为调整无线参数的依据。是用户直接感受的较为的重要性能指标之一。指标定义同频硬切换包括rnc内的同频硬切换和rnc间的同频硬切换。对rnc内的同频硬切换，如针对小区统计时，包括切换入和切换出两种情况；针对rnc统计时，不包括切换出和切换入两种情况。对rnc间的同频硬切换

22、，包括切换入和切换出两种情况。1rnc内同频硬切换：针对小区统计：同频硬切换成功率（小区切换出）同频硬切换成功次数/同频硬切换尝试次数（本小区）×100%；同频硬切换成功率（小区切换入）同频硬切换成功次数（本小区）/同频硬切换尝试次数×100%；针对rnc统计：同频硬切换成功率（rnc内）同频硬切换成功次数/同频硬切换尝试次数×100%；2rnc间同频硬切换同频硬切换成功率（rnc间切换出）同频硬切换成功次数/同频硬切换尝试次数×100%；同频硬切换成功率（rnc间切换入）暂无；备注区分小区类型和rnc类型2.4.4 异频硬切成功率性能指标名称统计时间粒

23、度统计区域粒度指标取值异频硬切成功率15分钟、30分钟、1小时、1天、cell or rnc>90%指标意义反映rnc异频硬切换的成功情况，硬切换失败意味着用户掉话，该指标可用于网规网优，作为调整无线参数的依据。是用户直接感受的重要性能指标之一。指标定义异频硬切换改变ue和utran间连接的无线频带，异频信道间切换的触发判决可能需要压缩模式技术支持的异频测量。异频硬切换包括rnc内的异频硬切换和rnc间的异频硬切换。对rnc内的异频硬切换，如针对小区统计时，包括切换入和切换出两种情况；针对rnc统计时，不包括切换出和切换入两种情况。对rnc间的异频硬切换，包括切换入和切换出两种情况。rn

24、c内的异频硬切换rnc间的异频硬切换kpi计算公式：1rnc内异频硬切换：1）针对小区统计：异频硬切换成功率（小区切换出） 异频硬切换成功次数/异频硬切换尝试次数（本小区）×100；异频硬切换成功率（小区切换入） 异频硬切换成功次数（本小区）/异频硬切换尝试次数 ×100；2）针对rnc统计：异频硬切换成功率（rnc内）异频硬切换成功次数/异频硬切换尝试次数×100；2rnc间异频硬切换异频硬切换成功率（rnc切换出）异频硬切换成功次数/异频硬切换尝试次数 ×100；异频硬切换成功率（rnc切换入）异频硬切换成功次数/异频硬切换尝试次数 ×10

25、0；备注区分小区类型和rnc类型2.4.5 系统间cs域切换成功率(umts->gsm) 性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值系统间cs域切换成功率(umts->gsm)15分钟、30分钟、1小时、1天、cell or rnc>96%指标意义反映了umts系统与gsm系统之间切换的成功情况，对于网规网优有重要的参考价值。也是用户直接感受的性能指标。表征了无线子系统系统间cs域硬切（umtsàgsm）的稳定性和可靠性，也反映了一定的3g/2g间无线覆盖情况。不考虑gsm->umts的系统间切换的情况指标定义系统间切换用于改变cell-dch状态下ue的接

26、入系统，既有ue发起，又有网络侧发起。系统间切换需要压缩模式技术支持的系统间测量，可以分为系统间cs域切换成功率和系统间ps域切换成功率。ue rnc cn 2gmscrelocation requiredprepare handoverprepare handoverresponserelocation commandhandover fromutran commandhandover commpleteumts->gsm系统间cs域切换kpi计算公式：1.小区级：系统间小区cs域切换成功率umts->gsm = 1-(cs域系统间小区切换出失败次数 / cs域系统间小区切换出准

27、备次数×100)；2.rnc级：系统间cs域切换成功率umts->gsm = 1-(cs域系统间切换出失败次数 / cs域系统间切换出准备次数×100)备注区分小区类型和rnc类型2.4.6 系统间ps域切换成功率(umts->gprs，utran发起) 性能指标名称统计时间粒度统计区域粒度指标取值系统间ps域切换成功率(umts->gprs)15分钟、30分钟、1小时、1天、cell or rnc>96%指标意义反映了umts系统与gsm系统之间切换的成功情况，对于网规网优有重要的参考价值。也是用户直接感受的性能指标指标定义系统间ps域切换既可以ue发起，也可以网络侧发起。网络侧发起的ps域切出涉及uu口ps域切出过程和iu口上下文信息获取过程，其中uu口ps域切出过程对应消息cell change order from utran。ue发起的ps域切出，由ue小区重选过程触发，在uu口没有对应消息，只在iu口有上下文信息获取过程。uenodebrnc3g sgsnbss2g msccell change order from utraniu release command rl de