VoLTE規(guī)模商用保障支撐探討

吳紅梅

（內(nèi)蒙古電信網(wǎng)運部，呼和浩特 010000）

1 研究背景

目前，中國電信VoLTE用戶規(guī)模較小，隨著規(guī)模商用，如何保障VoLTE網(wǎng)絡(luò)滿足商用要求，以及在VoLTE用戶數(shù)劇增的情況下，如何保證用戶感知體驗，是本次專題研究的主要內(nèi)容。

2 VoLTE網(wǎng)絡(luò)保障支撐

為了保障VoLTE規(guī)模商用，網(wǎng)絡(luò)滿足商用要求，VoLTE保障從網(wǎng)絡(luò)清障、精準放號支撐等方面展開相關(guān)工作。

2.1 網(wǎng)絡(luò)清障摸查

該部分從參數(shù)規(guī)范、覆蓋質(zhì)量保障、網(wǎng)絡(luò)故障處理、基站干擾核查、容量評估等方面入手，清除隱患障礙，保障網(wǎng)絡(luò)運行。

2.1.1 參數(shù)規(guī)范性設(shè)置

在VoLTE網(wǎng)絡(luò)運營初期，夯實LTE無線網(wǎng)承載VoLTE業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)能力是運維的重點工作。在開通VoLTE功能并做好參數(shù)規(guī)范設(shè)置的基礎(chǔ)上，還應(yīng)積極開展重點基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的核查，定位和解決現(xiàn)網(wǎng)的不合理配置?，F(xiàn)階段需重點對頻點優(yōu)先級、RLC傳輸模式、邏輯信道調(diào)度參數(shù)、DRX功能參數(shù)、RRC休眠定時器、網(wǎng)絡(luò)增強功能等參數(shù)開展周期性核查，進行規(guī)范性設(shè)置。本文對重選優(yōu)先級等8個參數(shù)設(shè)置及建議進行說明。

（1）重選優(yōu)先級：多頻覆蓋區(qū)域內(nèi)，LTE終端空閑態(tài)應(yīng)盡量保留在1.8G或2.1G頻段。發(fā)生數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時，終端應(yīng)盡最大可能保留或切換到1.8G或2.1G頻段，以便承載較高的上/下行流量；發(fā)生VoLTE語音業(yè)務(wù)時，終端應(yīng)根據(jù)各頻點信號強弱及質(zhì)量情況，保留或切換到最優(yōu)頻點上，以便減少掉話問題。

（2）緊急呼叫開關(guān) ：該參數(shù)為緊急呼叫功能開關(guān)。開啟緊急呼叫功能后，一旦網(wǎng)絡(luò)識別出用戶的緊急呼叫需求，將在準入、擁塞控制上保證其絕對優(yōu)先級。建議全網(wǎng)所有載頻開啟緊急呼叫功能。

（3）RLC傳輸模式：LTE網(wǎng)絡(luò)的RLC層傳輸模式分為三類，分別是TM、UM和AM。VoLTE語音業(yè)務(wù)為實時性業(yè)務(wù)，承載于QCI1，建議采用UM模式；IMS信令對可靠性要求較高，承載于QCI5，建議采用AM模式。

（4）邏輯信道分組：VoLTE業(yè)務(wù)商用后，LTE現(xiàn)網(wǎng)的常用承載 有SRB1、SRB2、QCI1、QCI5、QCI8、QCI9。其 中，SRB1承載RRC信令和NAS信令，SRB2承載NAS信令，QCI5承載IMS信令、QCI1承載VoLTE語音業(yè)務(wù)，QCI8/QCI9承載普通數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。將每個承載配置到相應(yīng)的邏輯信道組后，基站可根據(jù)邏輯信道組判斷BSR指示的緩存數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型，在調(diào)度時履行相應(yīng)的保障策略。

建議全網(wǎng)各頻點均采用如下配置：LCG0：SRB1、SRB2、QCI5；LCG1：QCI1；LCG3：QCI8、QCI9。

（5）邏輯信道優(yōu)先級（LCP）：MAC層復(fù)用數(shù)據(jù)時只有一個MACPDU，但邏輯信道卻有多個，因此需為每個邏輯信道分配一個優(yōu)先級。協(xié)議已推薦SRB1的邏輯信道優(yōu)先級為1，SRB2的邏輯信道優(yōu)先級為3，建議QCI5的邏輯信道優(yōu)先級為4、QCI1的邏輯信道優(yōu)先級為5、QCI8/9的邏輯信道優(yōu)先級為11/12。

（6）PDCP丟棄定時器（基站側(cè)）：PDCP丟棄定時器主要針對時延敏感型業(yè)務(wù)（如VoLTE）起作用。在定時器超時前，如數(shù)據(jù)包一直未能發(fā)送，則定時器一旦超時，數(shù)據(jù)包將直接丟棄。該參數(shù)設(shè)置越大，對網(wǎng)絡(luò)資源的浪費越大，同時網(wǎng)絡(luò)側(cè)即使能在定時器超時前發(fā)送一些時延較大的數(shù)據(jù)包，接收端收到這些數(shù)據(jù)包時，也可能出現(xiàn)無法使用而丟棄的情況。建議全網(wǎng)所有載頻統(tǒng)一設(shè)置方式如下：QCI1：100ms；QCI5：infinity；QCI8/9：infinity。

（7）RLC層重排序定時器：該參數(shù)定義了QCI5承載在AM模式下RLC層ARQ最大發(fā)送次數(shù)。該參數(shù)若設(shè)置過小可能降低IMS信令發(fā)送成功率，影響網(wǎng)絡(luò)性能。建議全網(wǎng)各載頻的QCI5該項參數(shù)統(tǒng)一定義為32次。

（8）RRC休眠定時器（UE不活動定時器）：該參數(shù)用于決定RRC連接態(tài)的終端無數(shù)據(jù)傳送多長時間后，將釋放空口RRC連接并進入空閑態(tài)，也稱為UE不活動定時器。該定時器設(shè)置越大，終端耗電增加且浪費空口資源；設(shè)置越小，對斷續(xù)數(shù)傳業(yè)務(wù)（如即時通信）的接續(xù)感知不利。建議全網(wǎng)所有載頻QCI1的“UE不活動定時器”統(tǒng)一設(shè)置為60秒。

2.1.2 覆蓋質(zhì)量保障

網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量的提升是保障用戶感知的基石，利用DT/CQT測試模擬用戶感知；利用MR用戶數(shù)據(jù)，分析、優(yōu)化現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，提升VOLTE網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。常用的改善網(wǎng)絡(luò)覆蓋的優(yōu)化手段如下：

（1）射頻優(yōu)化：利用現(xiàn)場實測以及大數(shù)據(jù)平臺中質(zhì)差小區(qū)，診斷網(wǎng)絡(luò)不同的短板，從道路覆蓋與小區(qū)立體覆蓋兩個維度進行優(yōu)化；根據(jù)用戶行為特性，以小區(qū)立體覆蓋提升為先，兼顧道路覆蓋為輔，有針對性的RF優(yōu)化。通過調(diào)整天線方位角或下傾角控制小區(qū)覆蓋范圍。

（2）功率不合理優(yōu)化：結(jié)合大數(shù)據(jù)平臺MR柵格數(shù)據(jù)、基站工參情況、MR優(yōu)良率數(shù)據(jù)，針對RS功率設(shè)置較低的小區(qū)，尤其是高密集居民區(qū)、高價值商務(wù)區(qū)的基站，開展RS功率提升優(yōu)化。提高重點區(qū)域用戶的覆蓋水平。

（3）參數(shù)優(yōu)化：通過優(yōu)化1.8/2.1G小區(qū)異頻異系統(tǒng)測量啟動門限、服務(wù)頻點低優(yōu)先級重選門限，提早觸發(fā)異頻測量，減少系統(tǒng)內(nèi)異頻重選不及時導致長期待機覆蓋較差頻點的問題，減少RSRP＜-100dBm采樣點，提高MR覆蓋率。另可通過切換和重選門限降低小區(qū)切換到覆蓋差小區(qū)的幾率。

2.1.3 網(wǎng)絡(luò)故障處理

針對VoLTE用戶重點區(qū)域、“五高一地”區(qū)域，需持續(xù)、重點推進基站故障處理，主要關(guān)注以下類型的告警：傳輸光接口異常告警、BBU光模塊收發(fā)異常告警、RRU組網(wǎng)級數(shù)與配置不一致告警、配置數(shù)據(jù)不一致告警、射頻單元發(fā)射通道增益異常告警、射頻單元交流掉電告警、射頻單元維護鏈路異常告警、射頻單元駐波告警、天線設(shè)備維護鏈路異常告警、小區(qū)不可用告警、小區(qū)服務(wù)能力下降告警、小區(qū)接收通道干擾噪聲功率不平衡告警等。

2.1.4 網(wǎng)絡(luò)干擾核查

網(wǎng)絡(luò)干擾會嚴重降低VOLTE網(wǎng)絡(luò)性能，降低VOLTE用戶感知，需要持續(xù)對現(xiàn)網(wǎng)小區(qū)進行干擾核查，核查RSSI（dBm）＞-100dBm的小區(qū)，并進行原因定位。LTE干擾主要為設(shè)備、負荷、外部干擾等3大類。

（1）設(shè)備原因：查詢每個小區(qū)的上行每個PRB的干擾噪聲的平均值，如空載情況下，該值持續(xù)異常（＞-100dbm），則懷疑該小區(qū)的硬件存在異常。

（2）負荷原因：當小區(qū)承載用戶數(shù)增多時，小區(qū)上行每個PRB上檢測到的干擾噪聲的平均值隨著承載的用戶數(shù)而發(fā)生變化，則說明是網(wǎng)絡(luò)負荷提升導致干擾增加。

（3）外部干擾原因：小區(qū)上行每個PRB上檢測到的干擾噪聲的平均值突發(fā)性或規(guī)律性的波動，而某一時刻又出現(xiàn)正常，說明外部干擾的可能性很高，需要現(xiàn)場測試或者掃頻定位具體干擾。

2.1.5 容量核查

LTE采用多頻組網(wǎng)，不同小區(qū)間的同PRB會互相干擾。當負荷過高時，不同小區(qū)間的PRB被調(diào)度的概率高，所以本小區(qū)做業(yè)務(wù)使用到被干擾的PRB時頻資源塊時，SINR就會受同頻干擾而降低。

當小區(qū)負荷達到一定程度時，需要盡快分流和擴容，以降低網(wǎng)絡(luò)負荷，保障用戶感知。建議容量核查門限為自忙時LTE小區(qū)PRB利用率≥70%且流量≥1.5G（800M）或流量≥6G（1.8G或2.1G），超過此門限即為高負荷小區(qū)，需盡快進行優(yōu)化和擴容調(diào)整。本文介紹以下四種常用疏忙的方式。

（1）負荷均衡分流話務(wù)：通過調(diào)整天饋、切換和重選參數(shù)優(yōu)化等方式改變覆蓋范圍或引導用戶到負荷較低的小區(qū)。主要手段有：一是降低高負荷小區(qū)的頻內(nèi)小區(qū)重選優(yōu)先級，降低低負荷鄰區(qū)的頻間小區(qū)重選優(yōu)先級；二是調(diào)整高負荷小區(qū)到切換最多的前3個鄰區(qū)的切換難易度讓用戶重選駐留到低負荷的異頻小區(qū)；三是打開負荷平衡相關(guān)參數(shù)以達到分流的效果。

（2）擴容：對于現(xiàn)網(wǎng)單頻和雙頻小區(qū)在無法分流調(diào)整的情況下可進行擴容分擔話務(wù)，擴容能明顯吸收話務(wù)，從而達到降低小區(qū)負荷的效果，擴容后需密切監(jiān)控新擴小區(qū)和原小區(qū)的負荷，通過調(diào)整達到預(yù)期效果。

（3）結(jié)構(gòu)優(yōu)化：在三頻已滿（800M1.8G2.1G）區(qū)域，目前通過擴容和優(yōu)化調(diào)整不能解決的情況，可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋形態(tài)，通過小區(qū)分裂、劈裂天線等手段，如lampsite、BOOKRRU小區(qū)分裂進行負荷分流。

（4）新增站點：根據(jù)評估，擴容、負荷均衡、結(jié)構(gòu)優(yōu)化均不能有效改善用戶感知的區(qū)域，根據(jù)用戶集中區(qū)域，選擇最合適位置新增基站（宏站、室分等）吸收話務(wù)。

2.2 指導市場精準放號

為進一步促進VoLTE用戶的發(fā)展，基于現(xiàn)網(wǎng)覆蓋情況，優(yōu)化部門可建議分批次實現(xiàn)規(guī)模化精準開戶，避免注冊成功率指標下降，有效節(jié)約網(wǎng)絡(luò)資源，進而提升VoLTE用戶發(fā)展效率。

對于終端支持但沒有開戶的場景，優(yōu)化部門可根據(jù)用戶常駐場景建議后臺批量開戶，讓該場景用戶體驗VoLTE語音高質(zhì)量通話感知；對于終端支持、已經(jīng)開戶但終端沒有打開開關(guān)的場景，建議市場部門進行精準短信推送開通的操作流程；對于終端不支持的場景，建議市場推動終端升級，提升VoLTE用戶的占比。目前VoLTE用戶分布集中區(qū)域的場景，優(yōu)化部門需重點關(guān)注用戶的VoLTE指標變化情況。

3 用戶體驗保障

大量用戶開通VoLTE后，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量受到較大的挑戰(zhàn)，為了能及時了解網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，提升用戶感知，我們通過KPI指標監(jiān)控、用戶感知保障、語音質(zhì)量提升和投訴快速處理來保障用戶體驗。

3.1 KPI指標監(jiān)控

隨著VoLTE用戶逐漸增多，網(wǎng)管性能指標可以越來越真實的表征網(wǎng)絡(luò)運行狀態(tài)，常用的VoLTE指標有以下四類。網(wǎng)絡(luò)運行初期各指標監(jiān)控門限建議如下，但隨著網(wǎng)絡(luò)運行穩(wěn)定，用戶模型趨于平穩(wěn)，各指標監(jiān)控門限根據(jù)調(diào)整。

打得通：語音無線接通率≥98%、QCI=5 ERAB建立成功率≥98%、V-V主叫網(wǎng)絡(luò)接通率≥98%

聽得清：VoLTE語音上/下行丟包率≤0.1%

不掉話：語音掉話率≤0.5%、QCI5 ERAB掉線率≤0.5%

接得快：V-V接續(xù)時長≤3s

3.2 用戶感知保障

在商用初期VoLTE用戶較少，評估網(wǎng)絡(luò)多采用DT/CQT的方式進行通話質(zhì)量的評估，而這種測試方式的缺點在于采樣點不足，無法關(guān)聯(lián)無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行全面分析。隨著用戶的增加，可使用的評估手段也增加，以下介紹常用的故障定位手段：

（1）常態(tài)化DT測試：利用測試儀表通過周期性的道路拉網(wǎng)測試，模擬用戶實際感知，發(fā)現(xiàn)道路上用戶可能出現(xiàn)的感知問題和網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量問題。測試指標重點關(guān)注VoLTE接通率、掉話率、mos優(yōu)良比、VoLTE覆蓋率。

（2）網(wǎng)優(yōu)支撐平臺質(zhì)差問題：利用大數(shù)據(jù)支撐平臺顯示的感知質(zhì)差、覆蓋質(zhì)差區(qū)域，通過網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，降低影響用戶感知的因素。該方式可及時發(fā)現(xiàn)全網(wǎng)，優(yōu)于用戶獲取用戶感知差的區(qū)域。

（3）VoLTE端到端平臺定位故障：通過用戶話單聚合，用戶反饋的具體問題，通過信令回溯，分析導致用戶質(zhì)差的原因。該方式可精確定位用戶某個點、某個時間的質(zhì)差問題。

3.3 語音質(zhì)量提升

網(wǎng)絡(luò)的載體有很多種，VoLTE的載體就是LTE網(wǎng)絡(luò)，本質(zhì)上也是IP網(wǎng)絡(luò)。在提供語音業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)中，語音質(zhì)量是影響服務(wù)質(zhì)量最關(guān)鍵的因素。在第二部分VoLTE網(wǎng)絡(luò)保障中的關(guān)鍵參數(shù)、網(wǎng)絡(luò)故障、容量和覆蓋等均是影響語音質(zhì)量的因素，該部分不做贅述，此部分主要介紹特性功能提升語音質(zhì)量。

（1）語數(shù)分層策略實現(xiàn)VOLTE感知的差異化提升：通過對比多套800M、1800M基于VoLTE業(yè)務(wù)的多頻組網(wǎng)參數(shù)，對比VoLTE性能，尋找最適合現(xiàn)網(wǎng)的多頻組網(wǎng)參數(shù)。

（2）TTI Bundling提升邊緣用戶感知：TTI Bundling可以減少重傳，降低RTT傳輸所需要的時間，充分利用HARQ合并的增益，所以在小區(qū)邊緣，用戶信道惡化、發(fā)射功率受限時，TTI Bundling的特性增益可以改善用戶的上行鏈路質(zhì)量，可以提升PUSCH的邊緣覆蓋。

（3）DRX優(yōu)化VoLTE時延與抖動：在UE進入DRX長周期后，VoLTE通話存在激活期和休眠期。如：QCI1業(yè)務(wù)的PDCP層丟棄定時器設(shè)置100ms，錯過激活期的語音包無法被調(diào)度完并被緩存在PDCP層，一旦緩存時間超過QCI1業(yè)務(wù)的PDCP層丟棄定時器設(shè)置范圍將被丟棄，就會出現(xiàn)QCI1上行丟包，導致VoLTE語音感知差。

（4）NI功能應(yīng)對基站干擾問題，提高用戶感知：上行語音業(yè)務(wù)專門增加了基于QCI1 NI （選擇更優(yōu)質(zhì)的PRB資源的功能）。新傳時，針對建立了QCI1業(yè)務(wù)的UE的所有新傳調(diào)度（非SPS）進行基于NI的頻選，包括這些UE的SR響應(yīng)也進行基于NI的頻選；重傳時，針對建立了QCI1業(yè)務(wù)的UE的所有重傳調(diào)度進行基于NI的頻選。

4 結(jié)束語

VoLTE規(guī)模商用期間，保障網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量是VoLTE商用的前提，通過多方面網(wǎng)絡(luò)清障、多維度監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、多手段提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量保障用戶體驗，提升了VoLTE的感知，為大規(guī)模發(fā)展VoLTE業(yè)務(wù)打下了扎實的基礎(chǔ)，有效地提升了中國電信的品牌效應(yīng)。