1、EDGE 无线网络优化一、EDGE 的基本信息1. EDGE 与 GPRS 对比表 1 EDGE 与 GPRS 的无线接口参数对比GPRS EDGE Modulation GMSK 8-PSK / GMSK Symbol rate 270 ksym/s 270 ksym/s Modulation bit rate 270 kb/s 810 kb/s Radio data rate per time slot 22.8 kb/s 69.2 kb/s User data rate per time slot 20kb/s (CS4) 59.2 kb/s (MCS9) User data rate
2、(8 time slots) 160kb/s 473,6kb/s Per carrier 185.6 Kbps 556.8 Kbps2. EDGE 的基础技术1) 调制技术:GMSK,8-PSKFigure1:GMSK Modulation Figure2:8PSK ModulationIQ“1”“0”IQ (0,1,1)(1,1,0)(1,0,1)(0,0,0)(0,0,1) (1,1,1)(1,0,0)(0,1,0)“1 bit per symbol” “3 bits per symbol”2) 编码技术:MCS1-MCS9Figure3: 编码方式与数据吞吐能力的关系1020304050
3、600 MCS1MCS2MCS3MCS4MCS5MCS6 MCS7MCS8MCS9CS1 CS2 CS3 CS4GMSK 调 制 8PSK 调 制8.0 12.014.4 20.08.4 11.214.8 17.622.4 29.644.854.459.2kbpsGPRS EGPRS相对于 GPRS,EDGE 在空中接口引入了 8PSK 调制编码方式,使得 RLC 层编码速率有很大的提高,上图是在无线信号高质量的条件下,各种编码方式每PDCH 的理论最大速率。高 MCS 编码方式能获得高速率,同时要求无线质量也保持在很高的水平。EGPRS 对无线链路的质量很敏感,高速编码方式(MSC6-9)的
4、实现是建立在良好的无线干扰水平上。下图是实验室仿真的结果,可以很明显看出不同的编码方式、信号 C/I 值与传输速率的关系。Figure4:信号质量与传输速率、编码方式的关系3) 链路自适应 LA 算法:GPRS 手机链路自适应算法由于 EDGE 信道支持 CS-3、CS-4 编码方式,GPRS 手机可以占用 EGPRS 信道获得更高的编码速率,但高编码速率对无线环境 C/I 值要求更高,在手机链路质量恶化时手机更容易掉线。LA 算法无线链路质量的测量:手机进行无线链路质量的测量是为了使用能够指配到最优化的编码方式。手机根据基站的要求上传信道质量报告,每一份报告包含下行无线链路质量的测量。GPR
5、S 链路自适应(LA)算法,是根据下行的比特差错率 BER(RXQUAL)和信号的波动(SIGN_VAR)测量来选择编码方式的。基站要求要求手机进行测量工作是固定的、周期性的。为了更快的指配最优的编码方式,基站第一次要求手机进行测量工作的指令是在第 4 个RLC 数据块中发送的。后续的要求将至少每 240MS 下发。手机在上传的PACKET DOWNLINK ACK/NACK 消息中向基站发送信道的质量报告。3. GPRS/EDGE 信道管理对于分组话务一个很重要的需求是信道的有效性和信道的分配方法。CS 和PS 信道两者之间须分开。分组数据传送使用连续的信道,而 CS 在任何情况都只使用 1
6、 个时隙。分组信道管理可以分为三个不同的方面:1) Channel AllocationPS Channel Allocation,分配参数 PDCHALLOC 在分配专用 FPDCH 时起到很重要的作用,分配算法将会把 FPDCH 放在以下信道: Primary in CHGR with EDGE capability。 The second criterion is to place it according to PDCHALLOC。 The third is to place it in the channel group with the most number of TCH idl
7、e。对于分组数据,最严峻的问题是没有固定的 PDCH( FPDCH) 。在小区中有一个 FPDCH 将会激活信道管理的功能,它可以保留连续的时隙以便分组业务的使用。这意味着 CS 话务将尽可能地避开潜在 PSET 而使用其它信道。假如小区中没有分配 FPDCH,信道管理将随机分配时隙给 CS 话务,这导致随后的分组业务很难找到连续的时隙来使用。2) Channel ReservationPS Channel Reservation,预留算法是尝试通过为用户预留信道来获取最大的吞吐率。该算法把共享和比特率都考虑进来。比如,4 时隙的 GPRS 相对2 时隙 EDGE(但与其它用户共享)来说,可以
8、获得更高的吞吐率。优化的参数是 TBFDLLIMIT 和 TBFULLIMIT,例如设置为 2,这意味着在 PSET 当中每个PDCH 平均分配两个 TBF 直到其它 PSET 扩展启动。特别是对于一个具有大量支持 4 时隙移动台的网络来说,这是一个不错的设置。3) Channel ReleaseChannel Release,分组信道的释放有两种情况。一种是不管信道是在使用、预留和释放当中,它都有可能被取消分配,这称之为预清空。另一种情况是当分组信道回复空闲状态,然后返回到信道池里去。参数 PDCHPREEMPT 定义了哪种状态的 on-demand PDCH 可以被清空而用于 CS话务:I
9、. All on-demand PDCHs II.Only non-essential on-demand PDCHs III. Only idle on-demand PDCHs IV.Only on-demand PDCHs that are not marked used for streaming or are non-essential V. Only on-demand PDCHs that are not marked used for streaming 4. GPRS/EDGE 链路控制和发送二、开启 EDGE 的软硬件配置1. 核心网启用 EDGE 功能所需进行的改造网元
10、所需软件版 本 所需硬件版本 备 注HLR R9 或以上目前广深东所有 HLR 均采用 CP33 处理机,可以满足 R9 软件需求;内存需求:对于 HLR,R9 对内存的需求是 R8 的 1.56 倍,对于所有需进行软件升级的局,均需核算内存的需求。已具备MSC R9 或以上 R9 软件要求为 CP33 或以上,R9 软件要求为IOG20 或以上 已具备SGSN R3.0 已具备BSC R10IOG/APG 要求:R10 版本要求为 IOG20C 或以上;IOG11-B5-S 更换为 IOG20C 后,CP20 有部分低版本板件与 IOG20C 不兼容,需进行更换;TRA要求:R4 或以上版本
11、。正在升级过程中2. 启用 EDGE 功能基站所需的硬件及软件版本基站类型 所需软件版本 所需硬件RBS2202 B3991R004F R9.2A DXU_21A 打印出 dTRUe 的串号,确认其串号为 KRC 131 /2,即最后两位必需是/2。微蜂窝:RBS2302 不支持 EDGE 必需更换为 RBS2308。OMT 的版本必需是R32_2 或更新。3. BSC 部分的定义1) 激活 EDGE 功能及 GPRS 的 CS3、CS4 编码功能DBTSP:TAB=AXEPARS,SETNAME=CME20BSCF,NAME=EDGEBPCLIMIT;SYPAC:ACCESS=ENABLED
12、,PSW=PSW2PAR;DBTRI;DBTSC:TAB=AXEPARS,SETNAME=CME20BSCF,NAME=EDGEBPCLIMIT,value=200;!(FOR EDGE)DBTSC:TAB=AXEPARS,SETNAME=CME20BSCF,NAME=GPRSCS3CS4,VALUE=1;!(FORGPRS CS3/CS4)DBTRE:COM;SYPAC:ACCESS=DISABLED;2) 修改 BSC 的属性并启用 LQC 功能RAEPC:PROP=EBANDSINCLUDED-1;RAEPC:PROP=LQCACT-1;RAEPC:PROP=LQCIR-1;RAEPC:
13、PROP=LQCDEFAULTMCSDL-5;RAEPC:PROP=LQCHIGHMCS-9;RAEPC:PROP=LQCUNACK-1;RAEPC:PROP=LQCDEFAULTMCSUL-3;4. CELL 参数的定义或重设置1) 启用 LA 算法RLSBC:CELL=cell,ECSC=YES;(要求手机上传 CLASSMASK)RLGSC:CELL=cell,PDCHALLOC=LAST;(PFCH 优先占用非 BCCH 载波)RLGSC:CELL=cell,LA=ON,CHCSDL=CS2; (启用 LA 算法,设置下行初始编码方式为 CS2,然后 BSC 将根据手机的 C/I 情况
14、指配不同的 CS 编码(CS1、 CS2、CS3、CS4)使不支持 EDGE 的普通 GPRS 手机通过 EDGE 信道使用CS3/CS4)。当 LA=OFF,CHCSDL=NA 的话,即使 BSC 已激活 CS3/CS4,小区分配给手机的下行编码方式将与该 BSC 定义上行默认编码方式 CHCODING=2 一致,下行编码方式仍采用 CS2/CS1。2) 启用 EDGE 的小区需配置专用的 CHGRRLDGI:CELL=,CHGR=2;RXTCI:MO=RXOTG-tg,CELLcell,CHGR2;(一般 CHGR2,CHGR1 预留给EGSM)3) 配置小区开启 EDGE 的 BPC 数
15、量RLBDC:CELL=cell,CHGR=2,NUMREQEDGEBPC=8;(根据该小区数据业务流量,设置支持 64K 的 EDGE 信道的数量,可以定义的范围为 0-128)4) 将 CHGR0 的 1 个 DCH 频率调整到 CHGR2RLCFE:CELLcell,DCHNO dchno ;RLCFI:CELLcell,CHGR2,DCHNOdchno;5. MO 数据制作1) 停用小区RLSTC:CELLcell,STATEHALTED;2) 闭塞及退出服务 MOTGRXBLI:MO=RXOTG-tg,FORCE,SUBORD;RXESE:MO=RXOTG-tg,SUBORD;3)
16、重新定义 TG 的软件版本RXMOC:MORXOTGtg,SVWER=svwer;(对应所需的软件版本)4) 重新定义启用 EDGE 的 sTRU/dTRUe 数据RXMOC:MO=RXOTRX-tg-trx,DCP1=dcp1,DCP2=dcp2,SIG=UNCONC;RXMOC:MO=RXOTRX-tg-trx,CELL=cell,CHGR=2;RXMOC:MO=RXOTX-tg-tx,CELL=cell,CHGR=2;启用 EDGE 的 RXOTRX 所连接的 DCP1、DCP2 的对应关系如下:TRX DCP1 DCP2TRX-tg-0 178 179RXMOC:MO=RXOTRX-t
17、g-5,CELL=cell,CHGR=2;RXMOC:MORXOTX-tg-5,CELL=cell,CHGR=2;5) 重新定义 A-BIS 接口RXAPE:MO=RXOTG-tg,DCP=ALL;RXAPI:MO=RXOTG-rxotg,DEV=RBLT-rblt1RXAPI:MO=RXOTG-rxotg,DEV=RBLT-rblt9注:根据启用 EDGE 的 NUMREQEDGEBPC 的数量,定义支持 64K 的 RBLT 的数量。RBS2202 新安装的 DXU_21A 支持 4 条 PCM,如需要可以增加,第 3、4 条 DIP的 DEV 与 DCP 的定义如下:RXAPI:MO=R
18、XOTG-tg,DEV=rblt3-1RXAPI: MO=RXOTG-tg,DEV=rblt4-16) 装载 MO 的软件及解闭 MORXESI:MO=RXOTG-tg,SUBORD;RXBLE:MO=RXOTG-tg,SUBORD;7) 激活小区RLSTC:CELL=cell,STATE=ACTIVE;三、EDGE 参数设置。1. 一般参数 GPRSPRIO:DHR、CELL LOAD SHARING 等算法是否将 PDCH 视为忙。GPRSPRIO 由 6 位比特组成:一般设置为 1、3、7。Figure5:动态 PDCH 在不同算法的状态Figure6:动态 PDCH 的清空允许状态A
19、位:动态半速率分配;B 位:小区负荷分担;C 位:子小区负荷分担;F 位:GSM-UMTS 小区重选和切换;ED 位:00:所有的 on-demandPDCH 都可以被 pre-empted;01:非本质 PDCH(承载 TA 的 PDCH 信道)可以被 pre-empted;10 和 11: CS 仅允许 pre-empt 空闲 PDCH。 PDCHPREEMPT:信道清空策略,动态 PDCH 是否可以被抢,一般设置为1。 PILTIMER:空闲 PDCH 返回 CS 域的等待时间(S) ,当一个动态 PDCH 成为空闲状态后,将被放入空闲列表,同时启动时钟,当时钟值超过PILTIMER 值
20、之后,该动态 PDCH 由分组交换域返回电路交换域。增加 PILTIMER 的数值后,会降低分配 PDCH 的业务负荷,但由于处于空闲状态的 PDCH 长时间不进行清空,会占用 RPP 中的资源。在出现由于 PCU 资源不足引起 PDCH 分配失败时,可暂时减小 PILTIMER 的取值。 ONDEMANDGPHDEVValue 值不为 0,一般为 200、300。2) 确认基站硬件已支持 EDGE2202+sTRU、2206、2308;软件版本是否支持 EDGE。3) 查看小区 GPRS 是否正常RLGSP:CELL=cell; GPRSSUP 为 YES;GPRS 测试是否正常;4) 查看
21、小区 64K 传输定义情况RXAPP:MO=RXOTG-tg; 64K 为 YES 的有几个5) 查看小区载波/信道组是否支持 64K 传输RXMOP:MO=RXOTRX-tg-0 DPC 对应的时隙有 8 个6) 查看小区定义了几个 EDGE 信道RLBDP:CELL=cell;相应的 Channel Group 上是否定义够了NUMREQEGPRSBPC(不能超过 64K 传输个数)7) 查看 FPDCH 定义情况RLGSP:CELL=cell;无特殊情况应至少保证 1 个 FPDCH。8) 查看 EDGE 信道的使用情况RLGRP:CELL=cell;看 EDGE 信道使用情况;RLCR
22、P:CELL=cell;;载波或信道是否故障。2. EDGE 有时速率低的原因分析不够快?1) 信号强度弱距离基站天线较远或室内屏蔽较严重,导致信号较弱、C/I 较低、BER 较高,引起重传多、编码方式级别低,因此速率低。需改善无线环境;2) 干扰较为严重导致 C/I 较低、BER 较高,引起重传多、编码方式级别低,因此速率低。需做好频率规划或排除干扰;3) 附近同时用户较多语音与数据共用无线信道资源,若在忙时上网,很多语音用户占用无线信道,语音优先,导致数据用户信道资源较少。可无线扩容或调整系统参数在一定程度上保证数据业务;若数据用户较多,又没有足够的信道,则他们复用同一信道,导致每个用户速
23、率下降。可无线扩容或通过 QOS 保证高端用户;4) PCU 拥塞整个局数据业务很忙,导致 PCU 拥塞(引入 EDGE 后更易出现) ,使得无线PDCH 信道较少,速率下降。可通过 PCU 扩容解决。5) 移动速度较快数据业务在跨越小区时,会出现几秒的中断,在跨越 RA 时,会出现十几秒的中断。需合理的划分 RA;6) 网络设置不合理小区重选参数设置不合理,导致用户在非最佳小区中传输数据,速率较低。需调整网络参数。7) 所在网络不支持 EDGE虽然是 EDGE 手机,但在 EDGE 覆盖的区域也有部分小区没有上 EDGE 或者此时 EDGE 功能故障,此时 EDGE 手机只能通过 GPRS
24、上网。需查找未上 EDGE 的原因并解决;8) 用户使用原因通过测试,发现 Windows XP 比 Windows 2000 拨号更快。选择合适的操作系统;数据线采用串口,则要将串口速率设置在 100kbps 以上,否则瓶颈不在网络端。检查系统设置。有些手机的 EDGE 功能需要在手机上选择上才可以。9) 上网数据量较小若每次上网的数据量较小,则 EDGE 的速率优势不明显,因为 EDGE 的 IR 策略总是从较低的编码方式逐渐向较高的编码方式过渡,并且有些手机需要从3+2 模式变为 4+1 模式,因此在传数据的前几秒速率较低,后面就会快起来。CDMA 1X 是直接就可以到达较高的速率,因此
25、在数据量较小时(例如打开某些网页或 WAP 下载铃声图片) ,就会感觉 CDMA 1X 比 EDGE 快;而在做 FTP 时,就会感觉 EDGE 比 CDMA 1X 快。10) 手机时隙级别较低若手机是 21 或 31 的手机,那么速率就会较低3. EDGE 性能优化思路再好些?1) 通过统计和测试掌握网络基本性能2) 了解各种手机、上网卡性能及常见故障3) 发现并解决 PCU 拥塞问题减少不必要的 FPDCH;降低 PILTIMER;减少 Ready Timer;增大 T3312;对 RPP 板的部分 Gb 口备份时隙解闭;PCU 扩容。4) 提升用户感受速率解决弱信点、质差点、干扰点;频率优化;解决拥塞;5) DT 性能优化与 GPRS 优化方法相同;通过 CRH 等参数改善 DT 性能4. EDGE 应急保障时的注意事项咋保障?1) 掌握所在区域的覆盖小区,争取一个小区主覆盖,信号质量足够好;2) 设置足够多的 FPDCH(若所在局拥塞,则可能需放弃其他小区的部分FPDCH ) ;3) 选择合适的业务、网站;4) 早前测试,实时监控。