PUSCH信道的功控参数设置不合理影响速率降低

1、PUSCH信道的功控参数设 理影响速率降低置不合PUSCH信道的功控参数设置不合理影响速率降低【关键字】PUSCH、上行功控、优化【问题描述】LTE下行主要为功率分配，上行则涉及PRACH、PUCCH、PUSCH、SRS信道的功率控制，其中华为LTE除PRACH为开环功控外，其他均采用闭环功控，而PUSCH信道的功控参数设置优劣直接会影 响到上行速率的快慢。为了验证不同PUSCH信道 的功控参数设置对速率的影响，通过对功控原理 的分析，选取T市县城实施了四组不同功控参数 与现网配置进行前台测试与后台指标联合对比, 从而得出最利于现网功控参数设置建议o【告警信息】无【处理过程】涉及功控参数具体如

2、下:现网设置： (a： 0.8, Pojpusch：-87)第一组:(a： 0.7, Po_i)usch： -87)第二组:(a： 0.9> Po_pusch：-87)第三组:(a： 0.8> Poj)usch： -97)第四组:(a： 0.7, Po_jjusch： -82)其中，alpha为路损补偿因子，Po_pusch为网络 期望的发射功率值。在alpha固定时，Po_pusch 越小，终端发射功率相对越小；在Po_pusch固 定时，alpha越小，终端发射功率相对越小。在LTE中，功率也是一种资源，终端功率的大小不仅会影响到网络的上行底噪，也会影响到上行RB占用的数量，最

3、终将对上行速率造成一定影 响。上行速率对比:通过调整后测试睑证，第四组参数平均上传速率最高，为5672kbps；现网设置参 数次之，为5556kps,第一组速率最低，为5219kbps。第四组参数较现网设置参数速率上涨 116kbps x涨幅2%；较第一组参数上涨454kbps、涨幅9%。可见，在Po_pusch取值-87dbm时，alpha为0.8时可获得比0.7、0.9较高上传速率；在 Po_pusch取值-82dbm、alpha取值0.7时可获得最高上传速率.1 MCS调制阶数、上行BLER对比:选取最高24阶对比,第三组参数占比最高、达到69. 37%, 第二组次之，第一组最低、仅为5

4、9. 59%,其他几组居中。相应的，第三组BLER值最低 (7.31),第二组次之，第一组最高(8.87) o可见，上行高阶占比与上行BLER强相关，在BLER较低时，可获得更高的MCS阶数。 第三组因整体发射功率较低，导致上行BLER较低，从而MCS24阶占比较高。2 .平均占用RB数、发射功率对比：第四组参数平均占用RB数最多(67个)，现网设置 次之，第一组最少(63个)；由功率余量(PHR)可反推出，第二组发射功率最高(约 为lldbm, 12.5mW),第四组次之，第三组最低。可见，第四组（。：0.7, Po_pusch： -82）时，可获得较多的平均RB占用，以及适中的 手机发射功

5、率（与现网设置相差不大），其他三组虽然手机发射功率较低或MCS较高, 但因占用RB数较少，导致整体下载速率较低。3 .后台指标对比：现网原始设置一RRC停推51言成功车w-JRAB注立宸功塞W一小E无线横通室（%）一无嫔静线室IHJ四组参数分为四个时段修改验证，提取后台指标 对比可见修改前后无线侧KPI指标均在正常波动范围内，第二组因发射功率较低RRC建立成功率略有下降，第四组指标最好。通过观测调整前 后上行干扰无变化。结论：采取第四组（Q： 0.7, Po_pusch： -82）参数时，在对现网底噪影响较小情况下可获得 相对较多的平均RB占用，以及适中的手机发射功率（与现网设置相差不大），其

6、他三组虽然具 备手机发射功率较低或MCS编码阶数较高的优势，但因占用RB数较少，导致整体下载速率较低。 PUSCH功控原理概述LTE 上行主要涉及 PRACH、PUCCH、PUSCH、SRS信道的功率控制，其中华为LTE除PRACH为开环 功控外，其他均采用闭环功控。开环与闭环的主 要区别在于，闭环功控时需eNodeB根据上行信 道质量情况，计算功率调整量，并发送给UE, UE根据功率调整量计算出上行的功率值。PUSCH信 道主要用于用户上行数据的传输，与上传速率密 切相关，PUSCH功控原理如下:取3CH。)= 口而 %LAX/°1/10。似期式)+ 品一ILSCH 0) + 的)

7、,也4品+ /(/)其中, PCMAX为UE最大发射功率，3GPP规定为23dbm；MPUSCH为系统分配给UE的RB数量;P«,pusch为网络期望的接受功率，现网设置为-87dbm；a (alpha)为路损补偿因子，通过参数PassLossCoeff设置，现网设置为0.8；PL为UE测量到的下行路损;ATF为不同的MCS相对于参考MCS的功率偏置值，现网未设置;f(i)为UE的PUSCH发射功率的调整量，由PDCCH中的TPC信息映射获得。f(i)分为直接型和累积型两种计算方式，直接型取值区间为0、3；累积型为参考历 史数值，进行叠加计算，调整更为精确，为现网 采用方式，其计算方

8、式为:f(i)=f(il)+bpusch(i-KPUscH), Spusch同直接型取值区间，i取值范围为0-9, Kpusch在不同SA配比下取值不同(需查表)，现网SA2配比下，取值为4。PUSCH动态功控的目的在于:跟踪大尺寸衰落,周期性的动态调整PUSCH的发射功率，从而降 低对邻区的干扰并提升小区吞吐量。现网条件 下，在ATF(i)为配置情况下，仅alpha和 可做调整，以期在干扰与容量间寻求一个平衡 值，尽可能提升用户上传速率。【根因】PUSCH信道的功控参数设置不合理，对速率有影响【解决方案】1.验证区域及测试路线本次功控对比实验选取T市县城中心区域进行, 测试区域及涉及站点情况

9、如下：共选取T市35个站点，105个小区进行本次功 控验证，测试路线平均站距约为300 米，部分路段存在站距过大情况。1-功控参数设置方案为了较为精确预估路损(PL),本次实验使用 cost231-HaTa路损模型计算测试区域路损情况, 该模型计算公式如下：£(6)= 46.3+33.9旭/ 一 13.821g：为“ 一a (丁)+ (44.9 6.5 5 1g 包. +蜒中：(1.1 1 电.一。7“% -<1.56 lB/； -0.8) 中小，成小)< 3,21g2 1 1.75/ 一。，79大城 MO八=l-5/w-12.28-22.52大城巾心JaSiIj郊区 以

10、利结合测试区域具体情况,(鼠)取中小城市值,Cm取0, £为eNodB所使用频段的中心频率，因 测试区域主要为F频段、£取1890, %为天线挂 高，d为站距，M为UE高度，具体值分析选取 如下:按上述取值，以cost23LHaTa路损模型计算除T市县城路覆盖边缘区域路损值约为117db,假 设在边缘区域UE上传占满100RB情况下(20M), 按上述PUSCH功控公式可计算出不同alpha取值下，Plpusch需满足电平值.可见，在alpha取值为0.8时，P0_pusch需小于-91dbm,方可满足UE在基站覆盖边缘地带占满 100个RB,当取值-87dbm时，将会因终

11、端功率余量过少，不足以支持更多RB的占用。为了验 证alpha、Rwch参数设置对上传速率的影响，进 而在干扰与容量间选择一组最优平衡参数设置, 本次实验设定四组不同取值与现网设置进行对 比，每组指标修改后持续一小时，具体参数选取 如下: 现网设置： (a： 0.8, Po_pusch：-87)第一组： (a： 0.7, Po_pusch：-87)第二组： (a： 0.9, Po_pusch ：-87)第三组： (a： 0<8, Po_pusch：-97)第四组： (a： 0.7, Po_pusch：-82)现网（0.8, -87）为集团建议值，本次实验围绕建议值进行，为避免对现网用户造

12、成影响，未设 置过于极端参数对。第一、二组在维持现网Pojpusch为-87dbm不变情况下，改变alpha进 行对比；第三组在维持现网alpha为0. 8不变情 况下，改变Poqusch进行对比；第四组alpha、 Po_pusch均改变，为本次理论推算最优值（综 合考虑现网用户量、底噪要求、RB最大占用）。指标对比1-测试指标1-整体指标情况参数组平均上传速率Kbpu平均占用RB数CS24阶占比平均电平值平均功率4双网设置（。：0.8,T7）5556. 378666. 07%-82. 4012. 77第一组：(o ： 0 19 Flpus eh： YTi5218.826359.59%-82

13、. 3813. 63第二组：（o： 0 9-"乐 T735427. 216468. 90%-83. 0112. 29第三组：(0.8> /"scA -P7)5387. 848569. 37%-81.1114.13第四组：（o ： 0 19 了“口"力.该）5672. 438766. 5领-82. 9912. 45、上行速率对比:通过调整后测试验证，第四组参数平均上传速率最高，为5672kbps；现网设 置参数次之，为5556kps,第一组速率最低，为5219kbpso第四组参数较现网设置参数速率上涨 116kbps涨幅2%；较第一组参数上涨454kbps、

14、涨幅9%o可见，在Po_pusch取值-87dbm时，alpha为0.8时可获得比0.7、0.9较高上传速率；在 Po_pusch取值-82dbm、alpha取值0.7时可获得最高上传速率。(2)、MCS调制阶数、上行BLER对比:选取最高24阶对比,第三组参数占比最高、达到6937%, 第二组次之，第一组最低、仅为59.59%,其他几组居中。相应的，第三组BLER值最低(7.31), 第二组次之，第一组最高(8.87).可见，上行高阶占比与上行BLER强相关，在BLER较低时，可获得更高的MCS阶数。第三组 因整体发射功率较低，导致上行BLER较低，从而MCS24阶占比较高。(3)、平均占用

15、RB数、发射功率对比：第四组参数平均占用RB数最多(67个)，现网设置次 之，第一组最少(63个)：由功率余量(PHR)可反推出，第二组发射功率最高(约为Udbm, 12.5mW),第四组次之，第三组最低。可见，第四组(M 0.7, Pojusch： 82)时，可获得较多的平均RB占用，以及适中的手机发 射功率(与现网设置相差不大)，其他三组虽然手机发射功率较低或MCS较高，但因占用RB 数较少，导致整体下载速率较低。1.分段指标统计情况(1)、分段平均RB数对比平均占用阳数-751-80"-75-85-80-90"-85-95-90TOO-95-105-100-110-1

16、05-11原始67.4868.4268. 6966.曲61.0649. 5342. 5739. 8129.第一组63.3466.3268.1563. 2862. 6550. 0837. 7940. 603.第二组皈5366.9367. 8867.1559, 3539, 3732, 5428. 0711.第三组66.1068.6067. 3463. 6057. 9748. 7545. 3634. 2613.第四组69.1770.0869. 7268.1164. 8145. 8642. 7547. 0417.对测试log中各电平区间平均上行占用RB数进 行统计发现，第四组参数时绝大部分区段平均RB

17、数占用最高，在T05-llOdbm区间占用RB数明显抬高，结合PUSCH最大RB数理论计算（以RSRP 发现功率 9. 2dbm, 8T8R, 2*2MIMO 计算）， 第四组参数在-llOdbm时为RB数拐点（-llOdbm 前功率余量可支撑1OORB,之后支撑RB数下降）, 与实际测试情况相一致。第二组在-86dbm后, 因单RB过高功率消耗，终端功率余量已不足以 再支撑100个RB。（2）、分段平均功率余量、MCS24阶占比对比平均功率余量-75+-80-75-85-8。-90-85-95-90-100-95T05TLOO -110-105T原始20.1516.4212. 558.725

18、. 002.161.381.04C第一组20.1817.3113. 4410. 096. 972.581.210.50C第二组19.8416.5112.428.595.101.461.071.11C第三组20.6516,6。13,1210, 585,773,492,531,74C第四组19.4416.0012. 559.955.121.461.200.57C从分段平均功率余量统计看，在-llOdbm时，各 组参数下终端均以最大发射功率发射（23dbm）。 其中，第三组（0.8, -97）整体发射功率较小， 结合MCS24阶占比看，可见第三组在电平较好时 高阶占比较高；在-95-105dbm电平

19、区间时， 终端接近最大功率发射，第四组MCS高阶占比明 显优于其他几组。（2）、分段平均速率对比平均上传速率-75+-80-75-85-80-902-85-95-90-1002-95T05-100-110-105原始5047.636017.365921.575487. 254999. 603424.911802.161206. 696!第一组5513. 005761.33587g. 604823. 844726. 892849.091926.441348. 40第二组5864.615890.545906. 065776. 364897.192756.631319.37816.0941第m578

20、6.965982.5357T1.024891. 654627.193265.722046.14916. 933G第四组618a 766131,136006. 715538,融5408. 232821.521734.1971490. 3541由分段上传速率统计可看出，闭环功控模式下, 各组参数整体速率变化影响不大，但第四组参数 因在-95dbm以上能分配较多RB数，速率较其他 各组设置始终领先在100kbps以上，且随着电平 下降、呈线下下降趋势；-95dbm以下，各组参 数整体都成指数下降趋势。一原招TI-第一任Tr-英二国第三盘平均上传速率0.8- Po«7*7-ar-a： 0.9

21、- Pojxischs -8:7 a； 0.8- 2jpuschs -97-a； 0.7« PojpaKhs ft21-季能-第一二f-第二迎声三迎注四迎由以上测试情况对比，可以看出，第四组参数整体RB占用、上传速率优于现网原始参数设置以及其他三组设置。1"后台指标开始时间RRC连樱建 立成功率 (M)"RAR建立 成功率小区无势接通率00无线掉线率(1)空上行爱空 (KB无)空口下行流量 KB无)系统上: PRB上也 的干扰1 平均值 分贝)01/04/2015 09:00:0099. 95%99.98X99.92%0. D7X81207.99102139101

22、/04/2015 10:00:0099,96%99.97%99.93%0.1OT4200796. 81O31O6501/04/20L5 11:00:0099. S6%99.98X99. 95%0. 11%163793. 6977281. 501/04/2015 12:00:0099.95%99.96%99.90%0.11%214127.81273038一01/04/2015 13:00:0099. 96%99.9 银99.89%0. 08X264833. 31L1964：601/04/2015 14:00:0099.89&99.95%99.84%0. 10X271589. 712255

23、5501/04/201599. m99,97%99.9 都a。路286609, 51400539、KPI指标对比I第声.仔=纽一|第三 第组-WIC：连接准立成功至恍）一E-RAB建立成功事（%一小区无跷接通至愕）一无线掉线至（阳为避免对网络的影响，参数修改验证均在非忙时 进行，四组参数自1月4日12:00起分为四个时 段进行修改及测试验证，提取后台指标对比可见 修改前后无线侧KPI指标均在正常波动范围内, 第二组因发射功率较低RRC建立成功率略有下 降，第四组指标最好。（2）、干扰对比系会上行个PRBJL蛤测到的干扰味面的平均佰（至瓦分贝）一703今U, 上>, 12G < U-

24、1101U5 一mnnrOL/CM/2015 01/04/2015 01/04/2015 01/04/2015 01/OS/201S 01/04/2015 01/04/2015 01/04/201S09:00:0010:0000二 1:00:0012n00£013:00:0014X)0:001500:001600:00通过观测调整前后上行干扰无变化，系统上行每个PRB上检测到的干扰噪声的平均值均在TlOdbm 左右。（3）、调制方式对比调制方式对比1 WiVvHJ95.00%90.00%85.00%80.00%75.00% 708%65.00% 二一 "_ _ 01/04

25、01/04 /2O15 /2015 09:00： 10:00：00OO01/04 01/04 01/04 01/04 01/04 01/04 /2O15 /2015 /201S /2O15 015 /2O1511:00： 12:00： 13:00： 14:00： 15X)0： ： 16:00：00000000000a160AM的TB的总比特技（比 特卜占比站心% 90.42%94.48% SS.11% 92.95% 州.5臊"2.04% 92.87%16aAM的T。数.占比76.75% 76.739480.93% 76.07% 78.40% 72.35% 78.3-9% 79.87%除第二组16QAM的TB数占比略有下降外，其他组均较为平稳，其中，第四组的16QAM的TB数 占比较实验的其他三组数据提升明显。（4）、用户数、业务量对比开始时间平均 激活 用户 数 （无）上行平均活 用 户 数 （无 ）上 行 最 大 激 活 用 户 数 （无 ）下 行 平 均01/04/201509:00:0010. 15.516801/04/201510:00:0011.56.419001/04/2015 11:00:0012.097.29201活 用 户 数 （无 ）5.976.76. 15活 用 户 数 （无 ）136154155小区 内的 平均 用户 数 （无