TD-LTE無線網(wǎng)VoLTE改造工程驗收指標研究及建議

鄧安達，徐德平，孫林潔，耿魯靜，史辛寧，王翔

（中國移動通信集團設(shè)計院有限公司，北京100080）

1 引言

VoLTE具有低時延、高清晰度、便于與其他業(yè)務(wù)融合等特點，是TD-LTE的語音目標解決方案。VoLTE是個龐大的改造工程，涉及核心網(wǎng)、無線網(wǎng)、終端、業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)等的巨大改造，任何一個環(huán)節(jié)的問題均會影響端到端的用戶感知。由于不同專業(yè)網(wǎng)絡(luò)的VoLTE改造的目標與進度均不相同，為便于在工程中快速定位，可分別制定不同專業(yè)的VoLTE改造驗收標準。

2 TD-LTE無線網(wǎng)VoLTE改造工程的特點

工程驗收是在工程施工完成、項目交付之前，由建設(shè)單位組織的對項目施工質(zhì)量和實施效果的檢查。工程驗收按階段一般可分為工程驗收前檢查、初驗、試運行和終驗。

無線工程的驗收前檢查偏重于對施工工藝的檢查，例如對機房環(huán)境的檢查，對設(shè)備安裝、線纜布放、天饋與鋼塔桅的施工工藝是否符合設(shè)計要求和施工規(guī)范的檢查。TD-LTE無線網(wǎng)VoLTE改造工程一般是在TD-LTE無線網(wǎng)工程建設(shè)完成之后的軟件升級，不涉及硬件施工，因此無須進行施工工藝的檢查。

無線網(wǎng)工程初驗偏重于對功能子項的驗證及對性能指標的測試。初驗階段幾乎還沒有商用用戶，主要依賴定點撥測和網(wǎng)絡(luò)路測來驗證網(wǎng)絡(luò)性能指標。初驗測試子項的選取既要能測試出工程重點關(guān)注的關(guān)鍵指標，又應(yīng)考慮測試中人力、物力、時間的限制而盡量精簡。如果TD-LTE RSRP、RS-SINR等關(guān)鍵指標已經(jīng)在TD-LTE無線網(wǎng)工程初驗中測試過并達標，在無線網(wǎng)VoLTE改造工程初驗中可以不統(tǒng)計輸出，而只關(guān)注與業(yè)務(wù)相關(guān)的呼叫建立成功率、時延、掉話率等指標。

工程試運行應(yīng)從初驗測試通過后開始，時間應(yīng)不少于3個月。通過一段時間試運行，無線網(wǎng)管系統(tǒng)中積累了一定量的無線指標數(shù)據(jù)，利用無線網(wǎng)管指標作為試運行階段的驗收指標，既可提高驗收效率，又可避免網(wǎng)絡(luò)路測不同輪次之間指標值的劇烈變動。

工程終驗主要檢查對工程技術(shù)資料的歸檔，本階段VoLTE改造工程與其他無線網(wǎng)工程驗收并無區(qū)別。

3 VoLTE無線網(wǎng)初步驗收指標選擇與建議

3.1 功能指標選擇與建議

支持VoLTE的無線主設(shè)備功能要求在《中國移動TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)主設(shè)備技術(shù)規(guī)范——無線功能分冊》中有詳細規(guī)定，涉及QoS參數(shù)和承載組合、頭壓縮、調(diào)度、IMS緊急呼叫、eSRVCC、測量控制、容量等方面，可以作為設(shè)備招標采購時的技術(shù)要求。理論上講，通過招標采購的TD-LTE設(shè)備，應(yīng)具備VoLTE相應(yīng)功能。

TD-LTE無線網(wǎng)VoLTE改造工程對功能指標的驗收，不同于設(shè)備采購時以功能要求作為準入門檻，其主要目的在于檢驗現(xiàn)網(wǎng)對VoLTE必備功能的配置，杜絕零散隨機的設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)配置問題。其方法為隨機抽測，每個地區(qū)每個設(shè)備廠商隨機抽取5～10臺基站設(shè)備，驗證網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備具備相應(yīng)功能。工程驗收功能指標選擇與建議見表1。

3.2 網(wǎng)絡(luò)路測指標選擇與建議

無線網(wǎng)絡(luò)性能測試一般包括定點撥測和網(wǎng)絡(luò)路測。定點撥測主要是在特定的小區(qū)內(nèi)進行測試，可作為重點小區(qū)深入發(fā)現(xiàn)問題的手段；網(wǎng)絡(luò)路測利用驅(qū)車行駛和路測軟件，有利于對較大區(qū)域范圍內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò)性能進行快速而客觀的評價。考慮到VoLTE無線網(wǎng)改造工程初驗是在無線設(shè)備改造完成、單小區(qū)功能具備的條件下進行，為提高效率，一般推薦采用網(wǎng)絡(luò)路測的形式。

3.2.1 VoLTE語音業(yè)務(wù)指標

（1）驗收項目選擇

VoLTE無線網(wǎng)改造工程初驗語音業(yè)務(wù)指標的選擇，應(yīng)考慮以下因素并盡量精簡。

·反映VoLTE語音接入性能、保持性能、切換性能與語音質(zhì)量的指標。

·考慮無線性能與端到端性能之間的關(guān)系。

·考慮與GSM語音驗收指標的橫向?qū)Ρ龋从吵鯲oLTE語音的特點。

VoLTE語音業(yè)務(wù)初驗性能指標選擇建議見表2。

表2中的VoLTE語音呼叫建立成功率及呼叫建立時延、VoLTE語音掉話率、VoLTE業(yè)務(wù)網(wǎng)內(nèi)切換成功率及切換中斷時延、eSRVCC切換成功率及切換時延均為全網(wǎng)端到端指標，直接影響用戶感知。雖然上述指標并非僅與無線子系統(tǒng)相關(guān)，但考慮到其重要性，并在實際驗收測試操作通過無線路測來獲取，且無法便捷地使用其他無線指標代替，故仍建議選擇上述指標。實際驗收測試應(yīng)在核心網(wǎng)及其他傳輸配套網(wǎng)絡(luò)具備VoLTE功能、參數(shù)配置正確、能正常運行的條件下進行，數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析時應(yīng)扣除其他影響因素。

（2）指標取值建議

TD-LTE網(wǎng)絡(luò)從2012年開始建設(shè)，至今已進行至4G三期工程，其規(guī)劃建設(shè)標準為滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)小區(qū)邊緣速率128 kbit/s（上行）/1 Mbit/s（下行）及由此折算出的CS-RSRP與CS-SINR。2014年初提出TD-LTE網(wǎng)絡(luò)采用VoLTE作為語音目標解決方案，VoLTE無線網(wǎng)改造工程的驗收指標取值要考慮已建成的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)升級成具備VoLTE功能后對性能指標的滿足度，即現(xiàn)網(wǎng)是經(jīng)過適度優(yōu)化就能滿足VoLTE無線網(wǎng)驗收指標，還是要大量新建站/縮短站間距才能滿足。指標取值要綜合進行技術(shù)、經(jīng)濟的平衡。

經(jīng)過中國移動通信集團有限公司VoLTE試點測試1、2階段的問題排查，參與VoLTE試點的5個城市的無線網(wǎng)絡(luò)性能有一定提升，相應(yīng)經(jīng)驗推廣至更大范圍。在2015年6月以后啟動的3階段測試中，僅以優(yōu)化調(diào)整為基礎(chǔ)，未大量增補基站，某些試點城市所在省份的VoLTE無線性能均有較大幅度提升。以湖南省為例，其網(wǎng)絡(luò)路測指標見表3。

湖南省及更大范圍的測試數(shù)據(jù)表明，在VoLTE應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)負荷較輕的網(wǎng)絡(luò)初驗階段，采用路測的方式，指標門限可以確定在相對較高的基點。因此，作為VoLTE無線網(wǎng)改造工程初驗語音業(yè)務(wù)指標取值建議見表4。表4還呈現(xiàn)了與GSM無線網(wǎng)絡(luò)驗收企業(yè)標準的性能要求對比。

由表4可知，由于VoLTE無線網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度提高，驗收指標項目多于GSM無線網(wǎng)，指標取值也比GSM無線網(wǎng)更嚴格。

表1 VoLTE無線網(wǎng)改造工程初驗功能指標項選擇建議

而綜合對比某省VoLTE語音與全網(wǎng)GSM語音的關(guān)鍵指標（表5）表明：目前階段VoLTE無線網(wǎng)的呼叫成功率等與網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力相關(guān)的指標還差于GSM無線網(wǎng)；時延方面，VoLTE語音體現(xiàn)出對GSM的優(yōu)勢；語音質(zhì)量方面，由于兩種技術(shù)制式的MOS值算法不一，可比性不強，一般認為VoLTE語音質(zhì)量好于2G語音質(zhì)量。

3.2.2 VoLTE視頻業(yè)務(wù)指標

實時視頻監(jiān)控等對實時性、帶寬和可靠性要求較高的視頻可考慮采用VoLTE視頻業(yè)務(wù)方式。由于目前VoLTE視頻業(yè)務(wù)的相應(yīng)標準尚在討論中，測試工具的視頻業(yè)務(wù)測試功能還不夠完備、部分指標的測試方法有待明確、視頻測試不夠充分等條件的限制，如果必須要制定VoLTE視頻業(yè)務(wù)驗收指標，建議精簡并且只保留2項：VoLTE視頻呼叫建立成功率和VoLTE視頻掉線率。

表2 VoLTE無線網(wǎng)改造工程初驗語音業(yè)務(wù)性能指標項選擇建議

表3 湖南全省VoLTE無線網(wǎng)性能測試指標

4 VoLTE無線網(wǎng)試運行驗收指標選擇與建議

試運行階段的驗收指標與初驗類似，但更精簡，并且建議通過無線網(wǎng)管系統(tǒng)直接提取相應(yīng)指標值，相應(yīng)指標選擇與建議見表6。

5 結(jié)束語

本文首先探討了TD-LTE無線網(wǎng)VoLTE改造工程驗收思路與其他無線網(wǎng)絡(luò)工程的異同，然后針對工程驗收的初驗和試運行階段，分析了其驗收指標的選擇思路，并通過測試數(shù)據(jù)及與GSM網(wǎng)絡(luò)的對比分析，對指標取值給出了建議。

表4 VoLTE無線網(wǎng)改造工程驗收與GSM無線網(wǎng)絡(luò)驗收的語音業(yè)務(wù)性能指標要求對照

表5 VoLTE與GSM網(wǎng)絡(luò)語音關(guān)鍵指標要求對照

表6 VoLTE無線網(wǎng)改造工程試運行階段網(wǎng)管指標驗收

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[3]中國移動通信集團有限公司.中國移動900/1800MHz TDMA數(shù)字蜂窩移動通信無線網(wǎng)工程驗收規(guī)范V 1.0.0[S].2012:17-19.China Mobile Communications Corporation.Acceptance specification of 900/1800MHz TDMA digital cellular mobile communication wireless network V 1.0.0[S].2012:17-19.