LTE关键参数描述

1、LTE无线网络关键参数技术细节描述 V1.0设计院研究所 王磊2013/12/121、接入类T300、T302UE RRC连接建立请求消息是由UE的RRC层发起，并向MAC层发出随机接入指示以后，启动T300定时器，接收到RRC Connection Setup消息或RRC Connection Reject消息，或NAS层指示终止RRC连接建立时停止; 如果T300超时，则通知上层RRC连接建立失败, UE转入空闲模式。 网络在RRC连接拒绝时,会在RRC Connection Reject消息中同时向UE指示等待时间waitTime参数（T302 时长），UE需等待T302指示的时间后，再

2、发起下一次RRC连接建立流程。 TS 36.321 5.1.4. Random Access Response reception 随机接入响应如果在随机接入响应窗内没有收到随机接入响应，或者所有收到的随机接入响应中都不包含与已传输的随机接入前导码相匹配的随机接入前导码标识，则认为随机接入响应接收不成功，UE应执行如下操作：- 如果在这次随机接入过程中，随机接入前导码是由MAC选择的，则：- 基于UE侧的backoff参数，从0到backoff参数值之间采用均匀分布的原则，随机选取一个backoff时间。- 延迟backoff时间进行下一次随机接入传输；TS 36.321 5.1.5. Con

3、tention Resolution 竞争解决- 如果竞争解决定时器mac-ContentionResolutionTimer超时，则：- 丢弃临时C-RNTI；- 认为竞争决议不成功。- 如果竞争决议不成功，则UE应：- 基于UE侧的backoff参数，从0到backoff参数值之间采用均匀分布的原则，随机选取一个backoff时间；- 延迟backoff时间进行下一次随机接入传输；贝尔相关参数实现：参数名称功能描述（参数功能原理简介）影响范围（受此参数影响的网元范围）数据类型（整数、实数、字符串等）设备缺省值调整原则与建议值（厂家或运营商的建议取值，取值依据和影响）Backoff Indi

4、catorThis parameter configures the RA backoff parameter.CellInteger6为提升RACH性能，同时避免干扰，建议设为6华为则实现为动态算法：RACH优化算法Backoff控制算法开关（BackOffSwitch）：开关打开时，能够缓解RACH拥塞的情况，由动态算法调整，非静态配置。BackOff自适应功能开启时，eNodeB统计平均的随机接入前导数量，在统计结果较大时增加BackOff时间；在统计结果较小时，减小BackOff时间；在统计结果前后变化不大时，保持BackOff时间不变。成都LTE专项分析报告： 经提取OMC统计数据及

5、路测数据分析，存在部分小区最大接入时长超过400ms，因此建议初期将T300设置为1000ms，尽量保证部分接入时长较长UE的初次接入成功率。 同时，根据协议定义，如果终端发起附着请求以后会启动两个定时器T3410和T3411，过程如图8所示，T3410是附着全程的定时器，协议取值15s，T3411是附着失败以后等候的定时器，协议取值10s，这两个值非网络侧分配。当附着过程中遇到T300超时会导致附着失败，于是进入小区再搜索和重新驻留过程，但不会立即发起再附着，而是要等T3411=10秒以后才开始。综上， LTE建网初期，建议尽量减少用户由于T300超时风险带来的接入失败，或避免由此带来的附着

6、失败问题, 导致附着时间过长。T302：由于RRC Connection Reject场景不易通过无线环境构造，建网初期网络较少出现RRC Connection Reject，因此初始接入类参数T302很难在当前环境进行测试和判断，综合各厂家研发推荐值，当前建议设置为2s，可保证RRC重发间隔保持在合理时长，未来如出现由于拥塞导致的RRC Connection Reject较多情况时，再考虑适当调整此参数。2、切换类T304 For Intra-Lte在“E-UTRAN内切换”和“切换入E-UTRAN 的系统间切换”的情况下，UE在收到带有“mobilityControlInfo”的RRC连接

7、重配置消息时启动T304定时器，在完成新小区的随机接入后停止该定时器。T304定时器超时后，UE需恢复原小区配置并发起RRC重建流程。通过成都一环和二环内背街小巷测试数据，8240次切换时延迟分析，99.99%建立在500ms内，最大为1954ms建议初期配置为500ms成都LTE专项测试：3、重建类T311、T301RRC重建过程可以发生在：切换失败、无线链路失败、底层完整性保护失败和RRC重配置失败这几种场景。完整的RRC重建成功流程包括：UE发起重建，开始搜小区（包括找到合适小区驻留，并发起RRC Connection Reestablishment Request），到UE最终发送RR

8、C Connection Reconfiguration Complete消息指示重建完成成都LTE专项测试：通过成都一环和二环内背街小巷测试数据分析，小区重搜占用时长85%在1000ms内，小区重搜占用时长96%在2000ms内。T311参数影响：设置值越大，UE进行小区选择过程中所被允许的时间越长；如果该参数设置过小，可能在某些链路可以被挽救的情况下，却由于定时器超时而进入IDLE状态，引起掉话，影响用户感知。由于T311超时后，UE进入IDLE状态后，依然会进行小区搜索驻留过程，因此，建议此参数不宜过小，3GPP规定的取值范围为ENUMERATED ms1000, ms3000, ms5

9、000, ms10000, ms15000,ms20000, ms30000， 因此结合成都测试数据，建议初期配置为3000ms通过成都一环和二环内背街小巷测试数据分析，重建接入成功最长为333ms; 因此T301定时器建议初期设置为600ms。4、掉线类N310、T310、N311 参数作用：在UE进行无线链路检测时，当连续收到的下行失步指示（out-of-sync）个数等于N310时,则会触发定时器T310的启动。 如果在T310持续过程中，连续又收到下行同步指示（in-sync）个数等于N311时，则停止T310定时器，指示链路同步已恢复。如定时器T310 超时，则认为检测到无线链路失败

10、，将触发RRC连接重建过程。另：成都全网1513个小区常量 N311取值为1N310、T310、N311这3个参数共同决定了下行失步判决时间，即下行无线链路超时时长，但从协议上看到, 在TS 36.133 协议中，关于7.6 Radio Link Monitoring 节When the downlink radio link quality of the PCell estimated over the last 200 ms period becomes worse than the threshold Qout, Layer 1 of the UE shall send a

11、n out-of-sync indication for the PCell to the higher layers within 200 ms Qout evaluation period. A Layer 3 filter shall be applied to the out-of-sync indications as specified in 2. The out-of-sync and in-sync evaluations of the PCell shall be performed as specified in section 4.2.1 in 3. Two succes

12、sive indications from Layer 1 shall be separated by at least 10 ms. 失步时长为：T310 +连续N310次失步指示时间，上述协议36.133 定义了失步的检测窗为200ms，同时两次连续失步的检测应该至少间隔10ms。此时计算失步时长应为：T310 + 200ms +（N310-1）×10ms由于协议里对于：两次连续失步指示的间隔使用了 “separated by at least 10 ms”这种说法，并不确切，因此，今年在福州大唐外场（华为海思终端）进行过验证。ü 对于取值组合-3和取值组

13、合-8（T310=2000ms、N310=20），失步时间至少为2000+200+（20-1）*10=2390ms；ü 对于取值组合-10 （T310=1000ms、N310=20），失步时间至少为1000+200+（20-1）*10=1390ms；ü 对于取值组合-11（T310=2000ms、N310=10），失步时间至少为2000+200+（10-1）*10=2290ms。表 1 不同取值组合定点下行失步平均时延统计业务组合取值组合-3(ms)取值组合-8(ms)取值组合-10(ms)取值组合-11(ms)上行业务2086.92156.51041.72096.5下行业

14、务2212.32171.91066.52222.9上行+下行业务2332.122061287.52327.4平均下行失步时延2210.42178.11131.92215.6基站去激活小区制造下行失步开始时间； UE判断出失步并且T310超时后开始重新搜小区的时间上述定点测试不同测试组合的失步场景是通过去激活基站小区来构造的。基站侧去激活的时间取自本地维护终端LMT-B输出的基站小区退服时间，UE搜索小区时间取自CDS日志。由于LMT-B输出的时间精度为秒级，而CDS记录时间精度为ms级，因此从理论上分析，计算的失步误差应该在±1s左右。因此1、 四组取值组合的测试值都落在各自区间内，

15、因此测试结果是合理的。2、 T310配置越短，则平均的失步时间也越短（与业务无关），即取值组合-10的平均失步时延比取值组合-3、取值组合-8、取值组合-11要小。5、PRACH功率控制 PCMAX :为UE 的最大发射功率。23dBm是协议定义的默认值。Po_pre:表示当PRACH 前导格式为0，在满足前导检测性能时，eNodeB所期望的目标功率水平。通过参数PreambInitRcvTargetPwr设置初始值。PL:为UE 估计的下行路径损耗值，通过RSRP（RS Received Power）测量值和小区参考信号发射功率获得)。 :表示当前配置的前导格式基于前导格式0之间的功率偏置值

16、。 Npre:表示该UE 发送前导的次数，不能超过最大前导发送次数。 :表示前导功率攀升步长，通过参数PwrRampingStep设置。 eNodeB 通过系统消息SIBs 将Po_pre、 下发到UE，UE根据这些信息以及PL和记录的Npre计算得到随机接入前导发射功率。PRACH功率控制目的是在保证eNodeB随机接入成功率的前提下，UE以尽量小的功率发射前导，从而降低手机能耗，减少对邻小区的干扰PRACH功率控制PreambleInitialReceivedTargetPower初始接收目标功率(dBm)表示当PRACH前导格式为格式0时，eNB期望的目标信号功率水平，由广播消息下发。

17、-100dBm-104dBmPreambleTransMax前导码最大传输次数该参数表示前导传送最大次数。n8，n10powerRampingStep功率调整步长表示PRACH重新接入时的功率攀升步长。PRACH没有接入成功，就需要相应增加功率步长，保证用户的成功接入。dB2，dB4P-maxUE最大发射功率UE最大发射功率23dBm成都项目测试结果：分组 P0_pre Npre step PCMAX PRACH接入成功率最终上行PRACH发射功率(dBm) 平均传输次数(N) 平均路损(PL) 一-90 10 4 23 100.00%11.791.06 104.80 二 -100 10 4

18、23 100.00%0.501.01 101.53 三 -104 10 2 23 99.33% -2.781.04 101.92 四 -114 10 2 23 98.67% -11.701.08 101.69 PRACH功控常规配置：兼顾接入成功率与发射功率两项指标从最终上行功率看，第四组发射功率最低（-11.7dBm）,但存在接入失败风险（98.67%），第一组高发射功率比例最高（11.79dBm），虽然接入成功率较高（100%），同时也会对邻区产生干扰。推荐参数组（-104,10,4）6、PUCCH功率控制PUCCH承载的信令包括下行数据的ACK/NACK信息、CQI以及SR（Schedu

19、le Request）信息。当PUCCH的解调错误概率过高时，会严重影响用户吞吐率。PUCCH功率控制的目的是保证PUCCH性能，并同时减少对邻区的干扰。Ø PUCCH闭环调整机制PUCCH功率控制的目的是为了保证信令的传输质量，通过采用闭环功率控制机制。基本方案是基于SINR为参考量，将接收的SINR与目标SINR进行对比，根据它们之间差值生成闭环指令g(i), 此部分内容各厂家私有程度较高.当PUCCH闭环功控开关InnerLoopPucchSwitch打开时，根据SINR测量值与SINRTarget的差异，周期性地调整PUCCH发射功率，适应信道环境的变化。如果SINR测量值大

20、于SINRTarget，eNodeB向UE发送降低功率TPC命令。如果SINR测量值小于SINRTarget，eNodeB向UE发送增大功率TPC命令。Ø 测试效果从参数上看，实测PUCCH功率随着PUCCH期望接收功率和偏置的提升而提高，下行吞吐率有一定的改善，但由于闭环功控功能并无明显差异。 同时, 期望接收功率设置达到-100dBm以上时，初始PUCCH发射功率抬升明显，随着负载抬升，会抬升干扰。 综合考虑下行吞吐率及上行干扰的因素，总体建议在保障一定下行吞吐率性能的情况下尽量减少上行的干扰。参数英文名中文含义取值建议p0-NominalPUCCHPUCCH标称Po值(dBm)

21、-100dBm -105dBmdeltaF-PUCCH-Format1PUCCH格式1的偏置0deltaF-PUCCH-Format1bPUCCH格式1b的偏置3deltaF-PUCCH-Format2PUCCH格式2的偏置1deltaF-PUCCH-Format2aPUCCH格式2a的偏置2deltaF-PUCCH-Format2bPUCCH格式2b的偏置2开环参数部分闭环算法调整部分7、PUSCH功率控制闭环功控机制为各厂家私有实现：主要根据UE的目标SINR和UE测量SINR的差异来生成TPC命令。原则是保证UE的SINR取值接近目标SINR。目的是减少功率浪费，同时减少小区间的同频干扰

22、。其中目标SINR的设定机制为各厂家私有算法，未公开，此部分决定了闭环算法的效果Ø 例如某厂家算法为：根据路损确定SINR目标值，用于计算闭环TPC command 。目标SINR随UE到基站的路损变大而降低，从而有效的降低对邻区的干扰，同时兼顾上行CELL吞吐量和边缘速率。 同时：某厂家算法还会根据IoT修正SINR目标值：Ø 在IoT较低时，适当提升PUSCH发射功率谱密度，获得更高的接收SINR从而得到更高的上行吞吐率 Ø 在IoT较高时，适当降低PUSCH发射功率谱密度，降低小区间干扰，有助于提升边缘吞吐率 Ø 在IoT很高时固定SINR目标值为0dB甚至更低值，禁止UE竞相提升发射功率，防止导致雪崩效应 Ø 成都验证结果： （1）选择3小区，使用B和C小区进行上行FTP业务加扰，在使用测试终端对A小区，在RSRP：-75dBm -105dbm的不同定点进行上行测试，间隔5db;（2）记录不同功控参数组配置后和不同定点情况下：定点的RSRP、上行分配RB数、上行PUSCH功率、上行速率、MCS情况。P0Alpha组合1-1001组合2-670.7组合3-750.8组合4-870.8Ø 1、开启PUSCH闭环功控算法时的