高速铁路数据业务质量提升技术方案报告_汇报1_(编辑修改稿)

高速铁路数据业务质量提升技术方案报告_汇报1_(编辑修改稿)内容摘要：

根据统计用户数量的脉冲峰值（ H），可以认为，为保证该小区所有数据业务正常链路，在不考虑PDCH 复用情况下，可通过以下公式计算数据业务所需的资源数量： PDCH 所需数量 = Roundup(H/PDCH 复用 度 ,0) 时隙需求 PDCH 复用 度 =每 PDCH 上承载的 tbf 数（可以为 2， 3， 4） 时隙需求 =用户占用 PDCH 预期（如 为 ） 注： PDCH 复用度越高，每用户的带宽越低；用户的时隙需求越小，用户的带宽也越小； ondemand PDCH = PDCH 所需数量 FPDCH ondemand PDCH = Rounddown(deblocked FR TCHsODPDCHLIMIT,0) 其中： ODPDCHLIMIT：参数定义每 CHGR 中 ondemand PDCH 的最大分配比例，参数取值为百分比。 Roundup：向上取整函数。 Rounddown：向下取整函数。 2） 话务统计数据分析 从话务统计数据中，可以收集并提取以下信息： 统计数据 考核标准（小时统计） TCH拥塞率 1% PDCH预清空次数 10 GSL 负荷大于 90%比例 0% PDCH 分配成功率 99% 上行 TBF 建立成功率 100% 下行 TBF 建立成功率 100% 通过上述信息，可进行以下评估：  由于高铁场景的特殊性，话务呈脉冲形态，波峰阶段对资源的冲击较大，波谷阶段对资源的利用比例较小，所以常规话务统计（小时平均）中的平均数值，并不能反映在波峰阶段实时冲击，很有可能当时的影响会较为严重。 因此，高铁场景的话务统计考核标准较其他一般场景高。  TCH 拥塞率：如果出现 TCH 话务拥塞，将导致预清空全部 OnDemand PDCH，大大降低数据业务质量，影响用户感知。 FINAL REPORT 高速铁路数据业务质量提升技术方案报告 23 (51)  PDCH 预清空 次数： PDCH 预清空的次数直接反映了 PS 和 CS 争夺信道资源的严重程度，对PDCH 预清空次数很高的小区，应考虑优先扩容。  GSL 负荷大于 90%比例 ： GSL 的使用负荷过高导致 RPP 拥塞、 PCU 拥塞，将影响 PDCH 的分配成功率，降低数据业务质量。  PDCH 分配成功率 ： PDCH 分配成功率低，导致部分用户无法进行数据业务，更无法进行多时隙功能提高吞吐速率，用户感知影响比较明显。  上行 TBF 建立成功率、下行 TBF 建立成功率：该两项指标较低，将导致用户无法接入数据业务，严重影响用户感知。 3） 高铁场景资源评估方法总结 1． 对于高铁场景，用户数量的即时变化波动很大，呈明显脉冲形态。 特别是对于铁路专网覆盖小区，当列车进入小区覆盖范围时，用户急剧增加，当列车驶出小区覆盖范围时，用户几乎为 0。 2． 由于话务统计均是采取时间段的统计（最短 15 分钟），较难呈现实时数据业务资源的使用状况。 3． 由于 Gb 口信令数据只能采集进行数据业务中用户信息，较难呈现新用户的实际需求及语音业务需求状况。 4． 所以，对于高铁场景的数据业务资源评估，只能通过话务统计结合 Gb口信令数据收集的方式共同进行，以呈现总体用户需求及实时资源冲击的各类状况。 FINAL REPORT 高速铁路数据业务质量提升技术方案报告 24 (51) 四 、 优化策略 描述 新功能应用 1） NACC 功能概述 网络辅助小区重选（ NACC： Network Assisted Cell Change）是爱立信 BSS 的一项附加功能。 其通过 BSS 系统对 BSC 内部小区重选进行相关辅助，使小区重选对用户的影响降到最低。 NACC 主要功能就是通过 BSS 来帮助 GPRS/EGPRS 终端进行小区的重选，旨在降低小区重选的时间（从原来的 1 到 5 秒降到 1 秒以内），同时帮助终端减少数据的丢失及重发。 该功能只在终端进行数据业务的过程有效，即终端在空闲状态下， NACC 不起作用。 对于 BSC 而言，一旦将 NACC 功能激活，那么将对整个 BSC 的所有内部小区起作用，而不需要修改任何小区参数。 2） NACC 功能原理  NACC 信令流程图  基本原理 未启动 NACC 的小区重选过程： BSC/PCU/SGSN CCN mode Cell A T3208 Data transmission until end of current LLCPDU The REST of SYSTEM INFORMATION TYPE PACKET SERVING CELL DATA With NACC Transfer Data Cell B Read rest System Information from BCCH Read System Information from BCCH SYSTEM INFORMATION TYPE 1, 3, 13 PACKET NEIGHBOUR CELL DATA Cell Update amp。 PACKET SI STATUS Received System Information PACKET CELL CHANGE NOTIFICATION ARFCN and BSIC PACKET CELL CHANGE ORDER ARFCN amp。 BSIC MS FINAL REPORT 高速铁路数据业务质量提升技术方案报告 25 (51) 1． 在 GPRS READY 状态下， MS 在达到小区重选要求，并准备进行小区重选时， MS 将终止数据业务，同时去解读目标邻区的系统信息，确定目标小区相关信息。 2． 解读目标小区信息，并确定允许小区重选后， BSC 要求 MS 向 BSC 发送一个新小区的 LLC Frame，并解读新小区的 LLC Frame。 3． BSC 完成解读新小区的 LLC Frame 后，数据的传送重新在新小区进行。 启动 NACC 的小区重选过程： 1． 在 GPRS READY 状态下， MS 在达到小区重选要求，并准备进行小区重选时， MS 将发送一条 “PACKET CELL CHANGE NOTIFICATION (PCCN)”的消息给 BSC， PCCN 消息包含了目标小区的 BCCH 和 BSIC。 2． 此时， MS 处于 Cell Change Notification (CCN)状态。 MS 继续进行着数据的传送，并继续接收和储存邻区的信息，但并未执行小区重选。 3． 同时 MS 启动 CCN 状态计时器 T3208（固定为 秒）。 4． 当 BSC 收到 MS 的 PCCN 消息后，将回复一条 “PACKET NEIGHBOUR CELL DATA”的消息给 MS，该消息包含了目标邻区接入最少所需的系统信息。 5． 同时， BSC 将要求 MS 向 BSC 发送一个新小区的 LLC Frame，并尽量解读新小区的 LLC Frame。 6． 在 BSC 完成解读新小区的 LLC Frame 或 T3208 超限时， BSC 将发送一条 “PACKET CELL CHANGE ORDER (PCCO)”的消息给 MS。 7． 收到 PCCO 后， MS 将结束 CCN 状态并停 止 T3208 计时器，开始根据 PCCO 消息进行小区重选。 8． 因为 MS 在之前已经接收到 BSC 发送的目标小区接入的所需系统信息，所以可以直接接入目标小区。 9． 当目标小区接入后，数据的传送重新在新小区进行。  功能优点 1． 减少小区重选时间（从原来的 34 秒减到 1 秒以内）。 2． 减少数据丢失和重传。 3． 提高终端用户的数据业务的吞吐量。  功能 缺陷  限于 3GPP Rel4（ R4）终端用户 FINAL REPORT 高速铁路数据业务质量提升技术方案报告 26 (51) （现网中和高铁场景的 R4 终端比例可参阅 下面相关 章节） 3） 测试 验证 结果  测试数据个案分析 下面列举 SZVBSC1 局 NACC 开启前后测试数据比较： SZVBSC1 测试数据对比 数据分析：  如图 A、 B， DGWBSC1 开启 NACC 前后，小区重选次序为 (CI)： 370436843634357435943614； FINAL REPORT 高速铁路数据业务质量提升技术方案报告 27 (51)  图 A中红框部分为数据业务服务停止状态，间隔明显，图 B 中间隔不明显；  开启 NACC 后 RLC 下载速率明显上扬。 以上 2 组对比数据采集方法：根据列车相同行驶方向，在相同路段位置上，采集重选前后小区顺序相同的数据进行对比（图中所列为各占用小区 CI）；故可比性比较高。 对比两组数据 A、 B 图，可直观的看出， A 图 NACC 开启前小区重选前后数 据业务传输中止时间较长，而 B 图 NACC 开启后没有明显的数据业务传输中止； NACC 开启后整体 RLC 下载速率也明显上扬。  小区重选时延分析 小区重选时延计算方式 1． 小区重选时延  NACC 功能开通前（不支持 NACC 功能终端）： 开始于：旧小区所传的最后一个 EGPRS Packet Downlink Ack/Nack / Packet Uplink Ack/Nack。 结束于：新小区的发起的 channel request。  NACC 功能开通后（支持 NACC 功能终端）： 开始于： PCCO 信令 结束于：新小区发起的 channel request 信令 2． 用户感知时间（数据传输中断时间） 对下行业务，小区重选用户感知时间计算方法如下： 开始于：旧小区的最后一个 EGPRS Packet Downlink Ack/Nack 结束于：到新小区的第一个 EGPRS Packet Downlink Ack/Nack 测试结果 （秒） 开启前 开启后 缩短时间 减少比 例 平均小区重选时延 % 平均用户感知时间 % FINAL REPORT 高速铁路数据业务质量提升技术方案报告 28 (51) 012345678平均小区重选时延 平均用户感知时间3 . 5 97 . 5 52 . 9 65 . 7 3N A C C 开启前后重选时延对比N A C C 开启前N A C C 开启后 (秒 ) 不支持NACC 支持NACC 缩短时间 减少比例 平均小区重选时延 % 平均用户感知时间 % 01234567平均小区重选时延 平均用户感知时间3 . 5 36 . 0 92 . 3 15 . 0 8支持 / 不支持 N A C C 手机重选时延对比不支持 N A C C支持 N A C C 分别汇总多组测试数据比较，分析如下： 1． NACC 开启前后对比：  小区重选时延缩短了 秒，节省了 %的时间。  从用户感知角度的小区重选时间缩短了 秒，节省了 %的时间。 FINAL REPORT 高速铁路数据业务质量提升技术方案报告 29 (51) 2． 支持 /不支持 NACC 功能手机测试 对比：  小区重选时延缩短了 秒，节省了 %的时间。  从用户感知角度的小区重选时间缩短了 秒，节省了 %的时间。  掉线分析 汇总 NACC 开启前后各 4 组测试数据，统计比较小区重选过程中发生的掉线次数，结果如下： 开启前 开启后 减少次数 减少比例 广州 深圳 28 19 9 % 深圳 广州 21 11 10 % 汇总 49 30 19 % 051015202530广州 深圳 深圳 广州28211911N A C C 开启前后掉话次数对比N A C C 开启前N A C C 开启后 不支持NACC 支持NACC 减少次数 减少 比例 掉话次数 13 6 7 % FINAL REPORT 高速铁路数据业务质量提升技术方案报告 30 (51) 051015掉话次数136支持 / 不支持 N A C C 手机掉话次数对比不支持 N A C C支持 N A C C 分析如下： 1． NACC 开通后，小区重选过程中的掉线次数减少比例达 %。 2． 由。