LTE载波间负荷均衡功能验证测试报告-北京

1、北京电信中兴LTE载波间负荷均衡功能验证测试报告作者无线网络优化维护中心完成日期2022年11月2日第1页，共15页1背景负荷均衡，是 用来平衡小区间、频率间和无线接入技术之间的负荷。此功能可以 平衡整个系统的性能，提高系统的稳定性。此功能是根据效劳小区和其邻区负荷状态合理部署小区运行流量， 并有效地使用系统资源，以提高系统的容量和提高系统的稳定性。负荷均衡功能包括了连接态负荷均衡LB丨及驻留态负荷均衡CLB两局部，连接态负荷均衡主要针对连接态用户， 通过切换的方式执行；驻留态负荷均衡主要针对连接态转空闲态用户， 通过重选改变重选优先级的方式执行。2功能原理2.1负荷评估方式采用PRB利用率和

2、用户数占比的最大值来评估负荷，即小区无线负荷=MAXaX PRB利用率，用户数占比。其中 a、B为可配置 B 类参数 ucPRBUsageFactor、ucRRCNumRatoinFactor。 通过a、B的不同配置可到达不同目的。中兴默认a配置为0,3配置为1,相当于负荷评估仅考虑用户数占比，暂时无法更改。用户数占比=当前小区用户数/小区用户数接纳门限 wUeNumThrd接纳控制参数。2.2连接态基于盲切的负荷均衡基于盲切的负荷均衡功能启用ucLBSwch取值为1时，将用户从高负荷小区切换到低负荷 小区时，不需要下发 A4测试而直接发起切换。盲均衡主要适用于同覆盖场景，即目标小区的信 号一

3、定满足要求。第一步触发判决是否切换基于盲切的负荷均衡功能启用ucLBSwch取值为1时，负荷均衡模块将获取的效劳小区及 其邻区的负荷信息对于站间邻区，必须配置X2 口，并且进行以下步骤的操作。当负荷均衡周期wLBPeriod到达，效劳小区激活UE数大于1，执行以下判断。否那么，等 待下一个负荷均衡周期开始。a比效劳小区负荷高 的同覆盖或包含关系邻小区包含本小区的邻区个数是否小于 ucAllowHLNbrNum ，其中邻区属性通过邻区表中的ueShareCover参数进行配置。这一步判断的目第2页，共15页的是为了防止同一区域多个小区由于均为高负荷小区、同时触发负荷均衡往低负荷小区迁移用户，导致

4、低负荷小区也容易过负荷b效劳小区的上行或下行无线负荷大于等于负荷均衡执行门限ucUIPRBLBExeThedZ 或ucDIPRBLBExeTHrdZ。如果上述两个条件均满足，那么执行下一步。否那么等待下一个负荷均衡周期开始。第二步 目标邻区选择向哪儿切换目标邻区集合生成，将满足如下条件的邻区作为负荷均衡的目标邻区：a从满足邻区中筛选出与效劳小区同覆盖或包含关系邻小区包含本小区的异频邻区。其 中邻区属性通过邻区表中的ucShareCover参数进行配置。b从a生成的邻区集合中选择无线负荷低于邻区过负荷门限ucUIIntraNeighborLoadTHd和 ucD1IntraNeighborLoa

5、dThrd的邻区。c从b生成的邻区集合中选择比效劳小区无线负荷低 ucU1IntraNeighborLoadRelaThd 和 ucD1IntraNeighborLoadRelaThrd的小区，即需要满足一个相对的负荷差；目标邻区列表排序，如果目标邻区集合中不止1个邻区，那么按照下述原那么进行排序：a当频点优先级开关uclntraLBFreqPrioritySwch 翻开取值为1，即通用策略时，按照aucLBInterFreqPriorty配置的频点优先级由高到低的顺序排序优先级为0的频点不参与排序，相同频点优先级那么按照负荷从小到大的顺序排，生成切换目标邻区列表。b当频点优先级开关 ucln

6、traLBFreqPrioritySwch关闭，取值为0是，按照负荷从小到大的 次序进行排序，生成切换目标林区列表。第三步 目标用户选择哪些往出切换ATU用户、relay用户、紧急呼叫用户、CSFB UE不参与负荷均衡过程；选取具备异频切换能力的UE，并按下述条件对用户进行筛选：当用户切换保护开关 ucPrt翻开时，刚切换进小区的UE在切换保护定时器ucTimePrtUE内不能被选作负荷均衡切换用户，开关关闭时无此限制；当业务选择开关 ucLBTraffTypeSwch翻开时，包含有参数aucLBTraffTypeInd25配置的禁止QCI用户不能被选作负荷均衡切换用户，开关关闭时无此限制；当

7、用户 PRB评估开关 ucLBUEPRBThrdSwch 翻开时，只有当UE的PRB评估超过门限ucUePrbUseRptThrd，才允许选择该 UE执行负荷均衡切换；第3页，共15页对上一步筛选的用户综合考虑用户优先级以及PRB利用率进行排序：当用户等级开关ucLBUECIassInfSwch翻开时，对上述筛选后的所有用户按照用户优先级可参考Qos功能中的根本优先级从低到高的顺序进行排序，排序结果形成队列A，用户在该队列中的需要记为NUM_A ；当用户PRB评估开关ucLBUEPRBThrdSwch翻开时，按照 PRB评估值从大到小的顺序进行 排序，排序结果形成队列 B,某用户在该队列中的需

8、求记为NUM_B ；如果用户等级开关 ucLBUECIasslnfSwch与用户PRB评估开关ucLBUEPRBThrdSwch同时打 开时，可根据权重因子 ucPRBQueueWeight来调整两者在排序中的比例：NUM=NUM_A x 1-ucPRBQueueWeight+NUM_B x ucPRBQueueWeight最终目标用户队列中的排序以NUM值为准。第四步负荷均衡的执行取目标用户列表中排名靠前的ucNumHOUE个用户，依次执行盲切换。如果候选目标邻区不止一个，那么每次切换只对目标小区列表中的前ucLBMaxHOCell个小区进行尝试。注：在切换准备阶段失败可以尝试下一个邻区，而

9、一旦发送空口重配消息，那么即使失败也不 会尝试下一个邻区了。2.3驻留态负荷均衡驻留态负荷均衡考虑了 UE能力和小区的负荷状况，通过在RRC连接释放时配置 UE专用的针对E-UTRAN各个异频频点或其他 RAT频点的小区重选优先级参数，让UE驻留到负荷较低的小区中，从而降低了高负荷小区潜在的业务负荷。这种负荷均衡方式的目标小区仅限于效劳小区 的异频或异系统邻区，而不适合于同频邻区。第一步触发判决驻留态负荷均衡功能启用uclnterCLBSwith丨时，负荷均衡模块将获取的效劳小区及其邻区 的负荷信息；每当有 RRC连接释放时，如果效劳小区的负荷大于门限wCLBExeThrd，那么根据异频/异系

10、统邻区负荷信息以及 UE的能力信息来配置 UE专用的小区重选参数，UE专用重选参数的 有效时长可通过定时器 T320 ucT320配置。第二步系统和频点优先级生成系统优先级生成根据参数aucLbRATPriority选择优先级最高的系统，如果选择的是异系统，还需要判断lice nee第4页，共15页开关 ucUtranLBSwch 或 ucGeranLBSwch 是否翻开。驻留态均衡只能对优先级最高的系统下发UE专用重选参数，除非优先级最高的系统找不到满足条件的频点才会继续选择次高优先级的系统。EUTRAN系统内频点优先级生成1频点集合生成aUE能力支持该频点；b该频点下所有小区的无线负荷都低

11、于邻区过负荷门限ucUII ntraNeighborLoadThrd 和ucDIIntraNeighborLoadThrdc该频点下所有小区的无线负荷与效劳小区无线负荷的差值都低于负荷差门限ucU1IntraNeighborLoadRelaThrd 和 ucD1IntraNeighborLoadRelaThrd；2频点排序和UE专用小区重选优先级设置a对满足要求的频点按照该频点下的低负荷小区个数从大到小排序；b取前ucCLBFreqNum个频点进行UE专用小区重选优先级的设置；c效劳小区频点优先级设置为最低。3功能验证方案负荷均衡功能验证的总体过程大致包括3个阶段：站点筛选与场景确认、开启功能

12、并进行 KPI观测、效果比照分析。3.1功能验证目的和主要内容目的：验证负荷均衡功能包括连接态负荷均衡和空闲态负荷均衡开启后，频点间用户数是否变得相对更加均衡一些。内容：通过开启负荷均衡功能进行观测，评估其效果。测试时间：2022年10月26日至2022年10月30日测试场景：北京现网的宏站大多数场景都是单载波同频组网，不便于观察进行负载均衡功能验证。为了验证负荷均衡特性，选择近期开通的 CA载波聚合站点大兴火车站，该基站下共3个双载波扇区，第5页，共15页每个扇区由1个小区频段小区和1个频段小区组成双载波，天线采用双频天线，使得每个扇区下 的2个载波方位角和下倾角都根本相同，根本可认为是同覆

13、盖。站点的根本信息如下表：ECGIPCI频段指示上行中心频点下行中心频点系统带宽460-11-110631-49153Band315Mhz460-11-110631-50154Band315Mhz460-11-110631-51155Band315Mhz460-11-110631-1153Band115Mhz460-11-110631-2154Band115Mhz460-11-110631-3155Band115Mhz版本信息ENodeBn网管版本D3.2测试方案A. 测试方法：筛选出RRC用户数较多的站点，识别场景类型，确认重选参数和切换参数配置的有效性，分别开启连接态负荷均衡LB丨开关及驻

14、留态负荷均衡CLB丨开关，比照KPI指标变化，观察不 同场景下的功能效果。B. 测试方案：配置方案测试时间功能开启备注方案12022-10-26不开启负荷均衡功能验证LB和CLB功能方案22022-10-27仅连接态负荷均衡LB方案32022-10-28仅空闲态负荷均衡CLB方案42022-10-29LB&CLB同时开启3.3参数配置本次验证方案中，由于每个扇区下的2个异频小区根本上同覆盖，故采用基于盲切换的负荷第6页，共15页均衡进行验证，邻区关系配置为同覆盖。涉及到的关键参数配置如下，未列出的参数采用默认配 置。共用参数配置:字段名中文名配置ucLBIntraFreqPriorit

15、yIntra-LTE负荷均衡同频频点优先级0aucLBInterFreqPriorityIntra-LTE负荷均衡异频频点优先级全255ucUllnterNeighborLoadThrd上行Intra-LTE邻小区过负荷门限90%ucDllnterNeighborLoadThrd下行Intra-LTE邻小区过负荷门限90%ucU1lnterNeighborLoadRelaThrd上行Intra-LTE邻小区相对负荷门限2%ucD1lnterNeighborLoadRelaThrd下行Intra-LTE邻小区相对负荷门限2%wLBPeriod负荷均衡执行周期20SucU1PRBLBExeThrd

16、Z上行同厂商无线负荷均衡执行门限5%ucD1PRBLBExeThrdZ下行同厂商无线负荷均衡执行门限5%ucAllowedHLNeighborNum允许负荷重于本小区的邻小区数目5uelnterManuLBSweh跨厂商设备负荷均衡功能开关CloseucIntraLBFreqPrioritySwchIntra-LTE负荷均衡频点优先级策略开关1通用策略aucLBInterFreqOfnIntra-LTE负荷均衡异频频点 A4事件Ofn全0ucNumHOUE降负荷用户数3ucNumMeasureUE下发事件测量配置的用户数10ucLBUEPosInfSwch负荷均衡用户位置信息开关OpenucR

17、srpThreshold事件判决的RSRP门限A4配置号250-90dbmucCLBPRBExeThrd驻留态无线负荷均衡执行门限5%ucCLBFreqNum配置UE专用小区重选高优先级的频点个数1wUeNumThrd小区RRC连接用户数门限200ucCellCapaLevelnd小区容量等级指示400ucOverlapCoverage邻区关系关联系数95ucLBOverlapCoverageThrd负荷均衡邻区关系关联度门限80不同方案的个性参数配置:第7页，共15页配置方案ucPRBUsageFactorucRRCNumRationFactorucLBSwchucInterCLBS日期方案

18、1010000方案2010010方案30100114功能测试数据4.1测功能触发验证C. 连接态负荷均衡功能通过观察小区发生上/下行负荷均衡次数可见，10月26日开启负荷均衡之前，各小区负荷均 衡次数均为0次；而10月27日开启负荷均衡功能之后，每天的小区发生上/下行负荷均衡次数均大于0次，说明成功触发了负荷均衡功能。I旳16D140120100B0604025uc-celr 00 000 p O9QQ 買買 WOD日羯 sss s s00 00 =Q qmsss s s00 oo roo 留8SCJW占霜 00 00 M-s oogLo离 8O9吕留 口 000 二 E CXJmgTEs s

19、 s DE 呂MErM芻00 0= qe李区Y-2小区T-g小区十一斗4程T50小区 号L小区ocoooonIIR-lflTIwII叙均的FCJPJrjIMc01 Sr-IUE 01 亦 T口f <H.S§ Hmm tnlA§ tn mW s mr tn./Bm 冃矚 CH.m 0T熏图1小区发生下行负载均衡次数第8页，共15页f-J小区-小区yrIT4hhin.iih ii / IJr111ti厂It 1r jf斗9小区5 口小区-«-51小区000 S-S 0000 do 000= 000 0000SLn S LT* in iLH UltH <=i

20、rH 11 T1 11 t=<oooooooo CMrMinjtNnifNiMrMDoassoomTmd000BmgoAcs00-00060000SIONIrTOrlmmmrj§QQQE5mQOJs socloooooooooooo图2小区发生上行负载均衡次数D. 驻留态负荷均衡功能小区 2小区 T-3小区 T朋小区 -50小区T-51小区开通盟之肃抨通EtB之OOQOOOO o o o o o o 5 5 4 3 2 1oDoa&l: om s.ss googon us吕0胃冃 gsDffiTEn gstnl: s. a=Qo/口目 s.s.s gd°眾oo

21、r dos頁 aom 仃阳 g&o占隔 00-oonKn dtrgE Bewmn aooqg 口离 2o°3rsl BODQOC3Z: auQrmt gm 口adQoIuzlr e=吕mogm usQooogctn.sm oIIAm cm" OME cn.mz OTGTOE me月 OMIH dmwe OTSIH onN oitlaitoe dtse CUE omjr oMm onN mCH.SI 舄 TLrlTOE OT.SLH oTmm10月28日开启驻留态负荷均衡功能，通过曲线图可见，开启之后触发了基于负荷均衡的专 用小区重选，说明驻留态负荷均衡功能触发成功。

22、如图3所示。图3基于负荷均衡的专用小区重选次数4.2负载均衡效果A.同覆盖小区用户数分析为了便于观察，选取用户量最大的小区 2小区和50小区进行数据统计分析。如图4所示。第9页，共15页开通员荷均衝和驻留态员荷均衡02小区別小区开通负荷均履1|已90 =S.S8 S&000=00000s°口OS 00已口00已00=11000=PT1吊 cnLAw吊 tnQCfHBglLnwrnr-fEglodoEmtnnjrloorm打OO2IrJLggTssssmlSL0Z： LrlmGWsfQrlmNLflm GLOW图4RRC连接建立平均用户数25.00未幵通员荷均衡20.0018m

23、nQoQmW1S 0010.005 00c-o.ml ,££gmlnKHtngm宀口ooinugns.sSTOESINir-l-QzLrlw通过比照可以看出:1、开通负荷均衡功能之前， 在2个同覆盖小区下，50小区的用户数量是 2小区的3至4倍; 开通负荷均衡之后，2个同覆盖小区用户数量的差距明显减小。2、开通驻留态负荷均衡之后比仅开通连接态负荷均衡效果更好，用户分布更均匀。B. PRB利用率分析下行P細平均占用率2小区B-50小区ZQ.00115.00io.Dazo5.030.0096s.s00-000000 000co s000OOOQ OCJOO 口口& =

24、S.S 0°口 0 00-00 QGQQ0000 OOQ 00-0 = ss 0?口030-0MH 0so-.oM1-I6C6陨 BOJ0 eudoe 0 尸 口002 cococo ILZE 0£EO QB 口 口窗0 rr-tgg 口 Eg?s QQ坦同Q00 tlmgrHoLA冃 latoe sgrj Lz好 也昌 ln§ LA頁 也srj 也Df IA旨 m 出冃 serN LAIOrJ CATOPJ 也-arj dTonl 占富 山 TOCJ IA-I-IQ纹 也舄第10页，共15页*2/卜区-就小区上行pub平均占用14.00%12.00%10.00%

25、8.00%b.UJ%2.00-?_§ mr*1 口 一“目 亘呂0 饭 0 Q 2 Tinl: % a°§ 丫用 mmwCN QOoQ&QDTlnlnTpIN 0= 0060 0 GTarl go®gI6E6TSTOE Otrutr 列 1 62>QTILnsr4 uogDODBUlno QQoQgmrM.trEwHorM go90oR61;由 IN goQBNooEol: lni§ OQo®gHBrMi61csm -o亍otJDOcicordL 口一?ssm olracr 寸 C甜赳 mam.urlTO?: goQoo

26、mmmB 05QorMf7HLnTOrM mogI0QTILAm 0=00 良一oooocdofomlrM eoo吕 AQILnlHM QOotJ&tuntnm go®0E9um o=ooglgn?sm IIIOQo®2!gfNI6psm IIIIIQQo0m09rMQHlnIorJ OQOO&QQ佗 OTLnTHDfsl OQoooogCHLnma .oo%2个小区上下行 PRB利用率趋势与 RRC连接平均用户趋势一致，在开通负荷均衡功能之后,2个小区上下星PRB利用率差距减小，逐渐均衡 。C.流量分析2diE-別小区cmgTo呼 s -ST 启CCTET

27、OEoTXiriTZrMmffiQOnotIn-m00-00 on anLl-mcosEoTmJ:uuli-LbrseTiLrLDfclmbmeTErqsifrrl口力 STJn-cLJTiTJlT第11页，共15页口圧 THE3r%iltB列oaoEsrsIHssgEmLhTsGOHrMoT £冨coffiCIgINoiI:Int 畐uomao-tmwLUii-L/ccLLrLHLc瓦 LMULGLHBRml-lH700.0000B-5D小区SOO.ODOD400.000030Q.0tJQQ20Q.DO00100.00000 U 0 CD O OQ9 Q*3 9o ocs C3cs

28、 asoo.oaoo0.0000Q QQCD E3 CD C3doETMd旦 00 s nrn-OTlrtv-tCJW 口9岂offl-c-c-scl舄 gcoWMlnm 09乌62二弓 gga62TLnT-l显 oDoa 67tHs£c gcoIffleQl-llnm BQrjImgl.sw Hoga 口Ilr目 OQ 口15<-|口rvl Horom MLnHM 09目 zcm OQUQ bgtmm aog丸-0叩当弱 BQwTgwTSW grcMln貝 3兽97二5好 doDogm Mlnl-I启从流量统计结果分析，开通负荷均衡后，上下行流量分布比开通前更均衡。同时开通连

29、接态和驻留态负荷均衡效果比仅开通连接态负荷均衡效果略好。4.3常规指标分析A. RRC连接建立成功率小区3小区99 50%99.00%90.00%R肛连揍建立成功率100.50100.空口上行用户面渣量HB)97.SQ%96.S09GF-4讪区97.00%)K 51小区Eeaotlm口鼠-CHIAT 舄 ttttt&20弓寸口舄dt.sts Doao禺 GN-avsm aod口mt-l6zoI 出Tam EDQel0mT:6Eo1?STOrl cwgCQa £cT£am E gsWE 口离-OH 呂E 已 口durJnB 灼.eI.lrlTofI onoMrlOQE

30、.tn-srloE r'l0000 gom呂留-orgtoni 已odlTICrvCJ.CII.lrlTCIm gaoUEomr 已口d°TrlEonDrN aQooEQFoT-l曲目 III'IsgNTCIsDMT吕 geQon离cIlnT為 曰口otrmNoVSE IrDaouoT: gfN.oI .5 lorN so 00 sIDN-OTtArlQE SDOOOSCMDTIATP96.00开通负荷均衡后，RRC连接建立成功率无明显变化，个别小区在个别时段失败次数有增加, 但因业务量不是很大，后恢复正常，整体指标未现恶化。第12页，共15页E-RAB建立成功率B.

31、9小区*50小区lCO.OD99.50%99.00%=8 50%98.00%-丄小区-B-2小区§cmqT-rn7tmr oogmmDTm二nJ mcoBQ3営宮S'OVSTOE s ss 8 bfcTs 昌 §gg;7日TlAm § COL E zoTlrlm =0s 苗 0 67QFTDr §00m6grs 冒 口a caeOMoT 叫舄 呂 goEEoMK s一 ooujtqoe-opst m 呂 SMSJgM unCJ 念 QmTCILdLiJrl twnTUOBEWSt 舄 呂 goocmm 3一 ocoEEdT-sf-l 5一 oou

32、dtr-at-st 吕 s一sNt-opst 畐 mca00口 卜nl/lm M a9c9t-0 駡 61 出 3一 oooaK'o-pst 旨 aogorlscamjri aaginJJE 2LA二rl mQNr Q7«N 008 mo ggTlAm §00 菖S-QHS §OQCO9UES? SO% 97.03%开通负荷均衡后，E-RAB建立成功率在正常范围内，未出现明显变化。C. E-RAB掉线率0.45%Q.4Q%OJS%0.30%3.25:：0 20%MAE弾红率小区-3小区斗中、区5 口小区T5丄小区0.100.0&%O.OD?b口0芒

33、0&严0旳 or "low §口°詈舄0工1窝 Do Do s 021?IrlTaB 000=茗舄oTmT% oododD QECL mlcri mnooE GrMor.E再 a=口9gT-l$0mJCNI omrddHmTm goona 丙 tn-s 目 00 00 sgoQoo GmorLATO!: QgcwE 需 650E § 口9詈MmorJ QQdordIN代CI 巧 TQCJ ngowQBE-OT-STOn cn g寸a戋，tn色吕 3O0OO留吕二百心M 占 l 1/112 nmqdmTBTnr QOomsH-OKIATOrM OU 口=3邙宫色乂 gooMugm百ci 0060 Qo 弓 OTIrlIOrl QOoodE 胃，吕>nT 為 0 口o=9EoLlrlT% amEK 窝e色or mcloojcl 窝orLA§ nQo=t?o 骨宫-STQ 玛 OOBOOO胃oImTof开通负荷均衡前后掉线率无明显变化。D.系统内切换成功率第13页，共15页小区 -B-2d-*34 区品小鹰小区1Q0.5C% lOO.OdK 9Q 50% 9900%98 SO%9S 00%97.