:背景

随着移动FDD网络的建设发展,在关注网络侧的各项重要指标的同时,用户终端反馈的信息同样需要优化。PHR功率余量报告作为反映和衡量上行覆盖受限情况,直接反映了用户终端所在无线环境的好坏,需要从网络故障排查、干扰优化、参数优化、网络结构优化等维度优化PHR ,从而提升用户感知,提高用户满意度。

:PHR原理

2.1PHR的概念

PH,全称Power Headroom,中文为功率余量,即UE允许的最大传输功率与当前评估得到的PUSCH传输功率之间的差值,用公式可以简单的表示为:PH = UEAllowedMaxTransPower - PuschPower。它表示的是除了当前PUSCH传输所使用的传输功率之外,UE还有多少传输功率可以使用。PH的单位是dB,范围是[-23dB,+40dB],如果是负值则表示网侧给UE调度了一个高于其当时可用发送功率所能支持的数据传输速率。由于PH的计算需要用到PUSCH的传输功率,因此也只在PUSCH的发送子帧计算功率余量。

PHR,全称是Power Headroom Report,中文为功率余量报告,即UE向网侧报告功率余量的过程。这个功率余量的值是通过MAC层的控制单元发送的,所以与这个过程相关的MAC控制单元也被称作PHR控制单元。

2.2:集团考核定义

考核指标

计算公式

达标值

考核范围

低PHR小区占比

UE发射功率余量<=0dB的采样点占比>20%的小区数/小区总数

0.4%

全网

 

2.3PHR触发

(1) 当UE有传输新数据的上行资源,prohibitPHR-Timer(禁止PHR定时器)超时或已经超时,并且在上一次传输功率余量报告之后,路径损耗的变化值已经超过了dl-PathlossChange dB。

(2) periodicPHR-Timer (周期PHR定时器)超时。

(3) 当RRC层配置或重配置PHR功能或参数,且这种配置或重配置并不是禁止PHR。比如说RRC重新配置了定时器的值。

2.4:影响的因素

根据协议的PH规定可以看出,PH主要受到三个因素影响:功控参数,上行占用资源数,和路损;

Pmax:UE的最大发射功率

M:分配给该UE的PUSCH的传输带宽RB数量

P0_PUSCH(j):小区级目标期望接收功率

PL:UE测量的下行路损值

   a(j):路径损耗因子

   f(i):PUSCH发送功率调整量

:PHR问题处理流程

根据上行PHR<0的比例,从而可以反应的UE上行功率受限的程度,从而从故障处理,参数调整,覆盖优化,干扰排查方面进行优化调整,具体优化流程如下:

 

:具体优化案例

扬州-江阳佳苑北2LF_3小区越区覆盖导致的上行PHR差优化

问题描述:扬州-江阳佳苑北2LF_3小区低PHR小区占比大于20%,功率设置正常,TAINDEX大于4的比率较高,达到20%切换参数但MR覆盖率较好。

小区名称

覆盖率

Taindex大于4的比率

PHR小于0占比

参考信号发射功率

小区覆盖倾角

站高

扬州-江阳佳苑北2LF_3

98.27%

20.13%

49.49

122

6

30m

 

 

问题分析:经现场勘查,发现扬州-江阳佳苑北2LF_3位于较高的居民楼内,小区正对覆盖方向较为平坦,小区周边较为开阔,现场勘查发现小区覆盖主要覆盖就近的居民楼,但其覆盖TA大于4的占比较高,现场实际测试存在越区覆盖现象,扬州-江阳佳苑北2LF_3小区覆盖放下如所示:

 

 

问题处理:下压扬州-江阳佳苑北2LF_3小区天馈倾角:6度->9度。

优化效果:3月6日通过调整该站点天馈倾角后,扬州-江阳佳苑北2LF_3的PHR小于0占比问题明显改善,且稳定在20%以下,具体如下:

小区名称

2019\3\4

2019\3\5

2019\3\6

2019\3\7

扬州-江阳佳苑北2LF_3

32.88

49.49

13.41

17.68

 

 

 

控制边缘用户比例参数优化PHR劣化TOP小区指标

问题描述:对扬州区域PHR劣化小区进行数据提取并根据其具体的,TAINDEX大于4的比率大于20%,且覆盖率小于90%的小区进行筛选,选取20个TOP小区进行试点调整:涉及调整参数如下:

参数类型

涉及参数

目标值

CELLALGOSWITCH

RachAlgoSwitch

ForbidAcByRadiusSwitch-1

CELLULPCCOMM

DeltaMsg2

DELTAMsg2_0

CELLULPCCOMM

DeltaPreambleMsg3

0

CELLALGOSWITCH

CELLSCHSTRATEGYSWITCH

AbnUeSchSwitch-1

CELLULSCHALGO

ULSCHABNUETHD

6

 

参数说明:通过调整基于半径限制接入开关,降低接入阶段功率,打开异常UE停止调度算法开关进行调整处理TOP小区:

涉及参数

目标值

说明

RachAlgoSwitch

ForbidAcByRadiusSwitch-1

该参数表示是否根据小区半径限制用户接入。如果开关为开,只有到基站的距离小于小区半径的用户可以接入;如果开关为关,eNodeB不会根据用户到基站的距离限制用户的接入。当eMTC功能生效时,根据小区半径限制用户接入特性仅对LTE终端生效,对eMTC终端不生效。该参数仅适用于FDD及TDD

DeltaMsg2

DELTAMsg2_0

该参数为上行随机接入过程中的Msg3的功率偏置值,该参数也用于控制PUSCH/PUCCH的闭环功控累积量初始值。该参数仅适用于FDD及TDD。

DeltaPreambleMsg3

0

该参数表示消息3的前导Delta值,步长为2。

CELLSCHSTRATEGYSWITCH

AbnUeSchSwitch-1

此开关用于控制是否启动异常用户停止调度的功能,如果开关打开,则支持异常用户停止调度的功能;如果开关关闭,则不支持异常用户停止调度的功能。该参数仅适用于FDD及TDD。

ULSCHABNUETHD

6

该参数用于异常UE调度增强算法,表示判断UE异常时上行连续CRC错误次数的门限值,当AbnUeSchSwitch(异常UE停止调度算法开关)开关为开时,启用解决异常UE调度问题方案,可以减小RBLER,在资源受限的场景下可以提升小区吞吐率。

 

优化效果:3月7日通过基于半径限制接入开关,降低接入阶段功率,打开异常UE停止调度算法开关进行调整处理后,PHR小于0的比率由原来的23.24%降低至14.41%, TOP小区的PHR指标如下:

外部干扰处理提升PHR指标

问题描述:扬州-蒋王长江路北面及东面区域出现FDD900强干扰,干扰站点分布跟部分省道、高速线路强相关;干扰站点共性:2/3小区方向干扰较弱,1小区方向较强,且所有干扰站点受干扰时间点一致;金坛大片区域FDD900小区干扰出现时间点相同,频域干扰波形特征一致,均表现为RB9,10,11干扰底噪凸起,其他RB底噪正常,且干扰值较大的均为方位向北的1小区,确认为外部干扰导致;

扫频测试:通过扫频发现在金坛交接的区域汇锦花苑26栋(面向基站方向空旷无阻挡)住户私装信号放大器对射阳造成大面积的FDD小区造成干扰。

问题处理:通过现场逐层扫频,在该栋大楼的25层上发现外接八木天线,现场在业主家中发现有蜂易达Genuinetek手机信号放大器;协调关闭蜂易达Genuinetek手机信号放大器后干扰恢复正常。

 

近点用户参数优化HR劣化TOP小区指标

问题小区选取对PHR小于0占比大于20%的不达标小区进行优化,共计调整小区31个,进行调整,

涉及调整参数功控,邻区,以及保留参数调整,涉及调整参数如下:

参数名称

修改值

说明

PUSCH动态调度下闭环功控优化开关

开关为关,不对PUSCH闭环功控进行优化;开关为开,对PUSCH进行闭环功控优化。该参数仅适用于TDD。

PUSCH标称P0值(毫瓦分贝)

-87

修改了P0NominalPUSCH设置后,会影响路径损耗因子的配置:当P0NominalPUSCH设置较大时,路径损耗因子一般设置较小,以获得较高的扇区吞吐量;当P0NominalPUSCH设置较小时,路径损耗因子一般设置较大,以获得较高的边缘用户速率。

路径损耗因子

0.8

该参数表示路径损耗补偿因子,应用于上行功控过程;

保留开关参数3位20

20

12.1SPC230版本增加开关,避免因为入网发送功率过高导致PHR小于0的比率增大的情况

 

调整效果:对PHR不达标小区进行优化,共计调整小区31个,参数下发调整,对比调整前指标28个小区调整后PHR已达标,调整后指标变化情况对比修改前明显改善:

日期

总采样点数

小于0采样点

功率余量小于0比率

2018\12\13

533963

141598

26.52%

2018\12\14

559324

142771

25.53%

2018\12\15

589656

152059

25.79%

2018\12\16

572028

145960

25.52%

2018\12\17

541171

132838

24.55%

2018\12\18

603128

143767

23.84%

2018\12\19

524914

104460

19.90%

2018\12\20

369595

47468

12.84%

2018\12\21

390042

42273

10.84%

2018\12\22

334361

38964

11.65%

2018\12\23

371958

40866

10.99%

2018\12\24

356346

38503

10.80%

2018\12\25

409651

42211

10.30%

2018\12\26

324194

37432

11.55%

 

5:优化PHR总结

通过对网络的问题的逐步分析,分步骤分类型的对PHR相关劣化小区进行相应调整,通过网络结构调整、边缘用户比例参数优化、干扰故障排查等手段进行深层次的优化调整,控制好网络覆盖,消除干扰,合理优化参数配置,对PHR提升起到至关重要的作用,PHR差小区占比由0.64%降低至0.41%,提升效果明显。

 

LTE受干扰小区优化方法
LTE常用定时器介绍