干货|载波聚合负载均衡专项报告 Posted 2021-04-23 优橙ICT学院
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了干货|载波聚合负载均衡专项报告相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
现网已经开通较多的载波聚合站点，有宏站的载波聚合和室分的载波聚合，存在插花及连成片的场景，这样就容易导致业务负荷分担不均衡，及移动性能混乱，参数配置复杂化。所以此专项要进行负荷均衡，同时也保证UE驻留的稳定性，尽量稳定在单层网平面上。
载波聚合站点具备载波捆绑和双载波共覆盖的两种特性。为应对以后的高业务场景、保障场景，同时降低由于引进载波聚合而导致的低流量或零流量问题，需要优化载波聚合的负荷分流和双载波的负荷分担，同时要降低双层网带来主控小区不明确的影响。
本专项要求第二载波与第一载波的最大RRC连接数差值占总的最大RRC连接数的比例小于30%，现网平均30.04%；要求第二载波与第一载波的RRC连接总次数差值占总RRC连接次数的比例小于40%，现网平均56.77%；要求第二载波与第一载波的总流量差值占总流量的比例小于40%,现网平均49.54%。
本次选择的站点有载波聚合宏站和载波聚合室分，这些站点有成片也有插花存在的。
载波聚合负载均衡主要针对以下维度进行优化。1、载波聚合的调度；2、双载波间业务分流；3、载波聚合宏站间的重选和切换策略，载波聚合室分间的重选和切换策略，载波聚合室分与载波聚合宏站间的重选和切换策略。
• 所有支持CA UE的小区同时支持non CA UE，小区中最多50个UE可以配置SCell，其他小区最多50个UE可以将此小区配置为SCell
• 只有下行non GRB数据可以通过SCell发送，下行GRB数据只能通过PCell发送
载波聚合主辅小区的负载均衡，在连接态下使用ALME功能进行均衡，在空闲态时使用IMMLB功能进行均衡。
AMLE：Active Mode Load Equalization主动模式负载均衡
每个小区都会周期性的测量DL GBR，DL non-GBR和PDCCH load。如使用iFLB同个eNB中的小区会相互交换负载信息，不同eNB则不会；AMLE则会与所有配对的邻区相互交换负载信息。eNB会决定小区退出或进入AMLE状态。
DL GBR Load、DL non-GBR Load和PDCCH Load的定义：
DL GBR load (%)：已利用的平均DL GBR动态PRB调度和可使用的平均DL GBR动态PRB调度的比值；
PDCCH load (%)：已利用的CCEs和总共可使用的CCEs的比值；
可使用的CCEs总数是根据可配置的PDCCH符号的最大数量计算出的，不依赖于当前PDCCH符号使用数量；
DL non-GBR load (%)：non-GBR承载预计已利用的资源和non-GBR平均可使用的PRB调度的比值；
non-GBR动态调度平均可使用的PRB数等于动态调度可使用的PRB数减去分配给GBR承载的PRB数；
non-GBR承载预计已利用的资源和non-GBR承载的调度权重总数有关。
每一个测量下行负载（ML）都会映射成相对负载（RL）。
相对负载是测量负载对应所设的目标负载门限（TL）。
综合可用容量（CAC）= min(ACGBR, ACnonGBR, ACPDCCH)
服务小区可以与邻区激活或去激活AMLE状态。服务小区会在以下条件满足时激活AMLE状态
2.至少设置一个AMLE配对邻区 (LNREL:amleAllowed=true)
3.服务小区综合可用容量（ CAC S ） < AMLEPR:maxCacThreshold
4.目标小区综合可用容量（ CAC T ） ≥ AMLEPR:cacHeadroom
5.CAC T - CAC S > AMLEPR:deltaCac
当服务小区与目标小区之间的CAC值差小于AMLEPR:deltaCac时，负载就成功被均衡。
IMMLB将作用于RRC连接释放不带重定向消息的部分UE，ENB在每个LNCEL，MOPR和MODPR中保持有2个计数器，为了监控有多少释放的UE被下发专用小区重选优先级。
①当UE将被释放时，分母：# of RRC Connection Release messages的数量加1；
②分子：# of RRC Connection Release messages with IMMCI的数量虚拟性的加1
③计算# of RRC Connection Release messages with IMMCI和# of RRC Connection Release messages的比值
④计算出的该比值和idleLBPercentageOfUes(LNCEL，MOPR or MODPR中配置)相比，该比值应小于等于idleLBPercentageOfUes
当上面的4个条件都满足时，RRC Connection Release信息里配置有IMMCI，UE使用专用小区重选优先级重选。否则，RRC Connection Release信息没有配置有IMMCI，UE使用广播小区重选的优先级重选。当携带有IMMCI的RRC release消息释放后，分子：# of RRC Connection Release messages with IMMCI被实质性的加1.
在上图中提到了加权轮询（WRR），WRR（Weighted Round Robin）是用于确定主要目标频点，该目标频点在IMMCI中的优先级是7。WRR仅考虑UE所能支持并配置有IMMLB频点权重的频点。
例如，当列表中有3个频点时候，其Pwrr(fx)计算如下：
频点列表中f1、f3和f4的weight设置分别是100、50和50，则对应的pWRR(fx)分别是：
pWRR(f1)=100/（100+50+50）=0.5
pWRR(f3)=50/（100+50+50）=0.25
pWRR(f4)=50/（100+50+50）=0.25
根据pWRR(fx)的值生成一个将0到1的分段区间：
0到pWRR1(f1)→[0，pWRR1(f1)]→[0，0.5]
pWRR1(f1)到pWRR2(f2)→（pWRR1(f1)，pWRR2(f2)]→（0.5，0.75]
pWRR3(f3)到1→（pWRR3(f3)，1]→（0.75，1]
当a在[0，0.5]之间，那么f1被选为IMMLB的主要目标频点，在专用小区重选优先级中f1的优先级是7
当a在（0.5，0.75]之间，那么f2被选为IMMLB的主要目标频点，在专用小区重选优先级中f2的优先级是7
当a在（0.75，1]之间，那么f3被选为IMMLB的主要目标频点，在专用小区重选优先级中f3的优先级是7
在这个例子中，f1的IMMLB权重最高，那么该频点相比于其他频点，被选为IMMLB主要目标的概率最高。IMMLB频点权重仅用来确定哪个频点将被选作IMMLB主要目标频点。
通过WRR只确定了IMMCI列表中的最高优先级的频点，IMMCI列表中还包含了SIB中的所有频点和主服务小区的频点。这些频点的优先级降1后作为IMMCI列表中这些频点的优先级，如果在SIB中频点的优先级是0，那么在IMMCI中该频点的优先级也是0，如下图所示：
载波聚合宏站与宏站间，互为主辅小区的不同频率层间采用ALME主动模式负载均衡，非主辅小区间优先进行同频切换，再考虑异频切换，同频A3门限现网为3DB，异频A3门限需设置大于3DB，同时为了防止信号波动等因素，异频A3门限需要设置大一些，暂定为6DB，同时防止主辅小区间载波负载均衡后又回切到原小区。有利于载波聚合站点插花也不影响周边站点，减少周边站点小区设置。建议不启用A5，防止A3回切。
载波聚合室分与室分间，互为主辅小区的不同频率层间采用ALME主动模式负载均衡，非主辅小区间优先进行同频切换，再考虑异频切换，同频A3门限现网为3DB，异频A3门限需设置大于3DB，同时为了防止信号波动等因素，异频A3门限需要设置大一些，暂定为6DB，同时防止主辅小区间载波负载均衡后又回切到原小区。有利于载波聚合站点插花也不影响周边站点，减少周边站点小区设置。建议不启用A5，防止A3回切。
载波聚合宏站与室分间，互为主辅小区的不同频率层间采用ALME主动模式负载均衡，非主辅小区间的切换同等对待。由于低频率的信号强度可能会比高频率强一些，有可能迁移到37900频段或38950频段小区机率大一些，形成的这些差异可以通过切换后到目标小区再进行ALME负载均衡。建议不启用A5(可以当特殊情况A3使用，门限差值必须要与A3一致,同时需考虑设置A3切换时频率偏置值)，防止A3回切。
载波聚合宏站与宏站间，主辅小区间或非主辅小区间的不同频率层间均衡主要采用IMMLB空闲模式负载均衡来实现。宏站小区间都采用同优先级策略，且异频起测门限为-108dbm左右，所以当RSRP大于-108dbm时，UE主要会在同一频率层上移动。当低于-108dbm时，增加3DB左右的偏置值来区分不同频率层（原则上总门限要与切换保持一致。注意：非载波聚合的单层网异频插花不能设置此偏置），保证UE优先在同一频率层上移动。
载波聚合室分与室分间，主辅小区间或非主辅小区间的不同频率层间均衡主要采用IMMLB空闲模式负载均衡来实现。室分小区间都采用同优先级策略，且异频起测门限为-104dbm左右，所以当RSRP大于-104dbm时，UE主要会在同一频率层上移动。当低于-104dbm时，增加3DB左右的偏置值来区分不同频率层（原则上总门限要与切换保持一致。注意：非载波聚合的单层网异频插花不能设置此偏置），保证UE优先在同一频率层上移动。
载波聚合宏站与室分间，主辅小区间或非主辅小区间的不同频率层间均衡主要采用IMMLB空闲模式负载均衡来实现。室分与宏站间，由于受限于异频起测门限-104dbm或-108dbm影响，不管同优先级或不同优先级的重选，在触发异频重选上整体上相差不大，现网存在覆盖空洞区域，宏站到室分暂用高优先级重选，后期覆盖情况较好时所以考虑全部采用同优先级重选，配合更大的频率配置值来实现重选，简化网络配置复杂度。由于低频率的小区可能存在比高频率的信号好一些，UE重选到低频率小区的机率会大一些，可以重选后通过目标小区的IMMLB实现负荷均衡。
站点：莆田城厢-莆田学院医学院教学楼1楼-NLS（431925）
站点：莆田城厢-莆田学院陈金荣教学楼-NLS（431888）
站点：莆田城厢-莆田学院医学院树华图书馆-NLS（431927）
站点：莆田荔城-正荣时代广场10号楼-NLH（432611）
站点：莆田城厢-市正俯南区3-NLS（484688）
站点：莆田荔城-西天尾2-NLH（1017976）
本次专项主要是实现载波聚合的负载均衡，同时提高UE驻留的稳定性，减少载波聚合功能的引进产生切换和重选造成混乱。ALME和IMMLB两个功能为诺西设备feature，本专项的相关设置，可以应用到诺西设备区域。这些功能主要是平衡主辅载波间的最大RRC连接数、RRC连接次数、上下行总流量等。
