CDMA2000 EV-DO吞吐率研究

趙鐵柱

【摘要】從實際網絡出發，對CDMA2000 EV-DO基站吞吐效率優化的目標、思路和手段進行分析和探討。

【關鍵詞】DO優化前向速率吞吐效率

一、概述

EVDO是CDMA1x的一種增強型技術，是專門針對移動數據應用進行優化的一種無線傳輸技術，數據業務跟用戶行為嚴重相關，用戶在不同的無線環境，使用不同流量的業務（如BT、和QQ），則在話統體現的指標完全不一樣，跟2G的1X的優化存在很大的差異性。

二、EVDO網絡優化目標

2.1現網投訴的分析

統計EVDO網絡的投訴信息表明，網速慢（包括信號弱）是用戶投訴的主要原因，占所有投訴量的50%以上。因此，要提高用戶對3G網絡的感知，優化首先要從如何提高用戶使用的速率為主。

2.2基于前向速率優化的分析

基于投訴分析，可以得出了EVDO網絡優化要以EVDO前向速率優化為指導，而影響DO使用速率最主要的是無線環境，即CI值，而CI值可以用DRC平均申請速率來體現，按照現有優化經驗，除了KPI外，還應該增加DRC申請速率來衡量一個基站的能力。那除了路測手段外，還可以從網管話統數據來發現DRC申請速率問題基站。

以實際扇區為例，KPI各項指標正常，但可能看到扇區DRC申請速率比較低，這樣的基站，雖然KPI正常，但用戶使用的速率并不高，所以EVDO優化的重點，除了KPI外，基于DRC速率的優化才是重點。

除了CI外，可以用EVDO吞吐效率指標去評價EVDO前向速率。EVDO吞吐效率是指TCH時隙占用率100%時前向吞吐率與峰值速率3.1Mbps的比值。由于無線寬帶上網的空口資源有限，所以無線寬帶業務采用按流量計費是網絡發展的必然趨勢，提高EVDO前向速率，也就是提高EVDO吞吐效率，可以提升網絡運營的經濟效益。因此基于吞吐效率的優化，也是3G基站重點的優化目標之一。

三、基于DRC申請速率和吞吐效率相關指標定義和模型

EVDO基站吞吐效率公式定義：TCH時隙占用率100%時前向吞吐率與峰值速率3.1Mbps的比值，該指標主要衡量基站的吞吐能力和使用效率。

EVDO基站遠中近DRC申請速率的分布比例：DRC申請速率是網絡C/I強度的真實反映，也是無線環境質量的直接體現，對電信集團第二版白皮書定義的遠、中、近點的思路加以擴展，通過統計DRC請求速率等級的時隙數，得出中近遠點分布的比例，來衡量一個基站覆蓋區域的無線網絡質量的綜合CI值，可以認為該指標能體現該基站下的用戶感知。

針對不同的分布比例，進行相關的測試和驗證工作，為效率優化確定目標值，在不同的無線環境、不同數量的終端用戶下，模擬多種用戶分布，評估用戶數量、無線環境、用戶分布等對扇區吞吐量和吞吐效率的影響。測試結果表明，在不同的DRC申請分布比例的情況下，基站最大的吞吐量有明顯不同，且能實現的基站效率也差別很大，因此DO效率優化的目標就是減少遠點分布。

各個手機的申請速率和下載速率，通過分析測試結果得出，在時隙公平兼顧效率調度策略下，每個用戶的實際速率等于（1/用戶數）*DRC申請速率。這意味著，當用戶集中分布在中點和遠點時，近點的用戶即使無線環境再好，也無法得到較好的速率，從而影響扇區吞吐量和吞吐效率。這更加說明DO優化的重點就是要減少遠點比例，提高DRC申請速率中近點的比例，從而能提高整個基站的吞吐效率。

圖1表明，在近點用戶以接近3M的速率下載的時候，一個遠點用戶開始做下載，造成近點用戶的速率下降近50%。

四、基于DRC申請速率分布模型優化

DRC申請速率分布模型優化的一般思路是通過網管獲取DRC申請速率指標的相關話統數據，得出DRC申請速率低（無線環境差）的TOPN小區和局部區域。采用在獲取全網整個BSC基站關于DRC申請速率的數據后，結合MAPINFO用渲染的方式，將結果體現在MAPINFO，然后圈定遠點比例偏高的區域或者扇區，同時結合路測數據分析等手段，制定相應的優化方案。

五、前向空口調度策略優化

前面的評估分析小節中提到，在時隙公平兼顧效率調度策略下，每個用戶的實際速率等于（1/用戶數）*DRC申請速率，從而影響扇區吞吐量和吞吐效率，同時在用戶較多的情況下，無論用戶的申請速率有多高，都無法得到較高的實際使用速率，這對用戶感知影響很大。因此也可以通過優化前向空口調度策略，來提升EVDO吞吐效率。

前向空口調度策略優化的思路是先將“時隙公平兼顧效率調度策略”優化為“吞吐量最大化調度策略”。比較兩種不同資源調度算法，可以認為，資源最大調度算法在網絡相對較忙的情況下，能有效保障中近點的用戶的感知不受遠點用戶多少的影響，且有效提升基站的吞吐量和吞吐效率。

六、ROT參數門限優化

EVDO系統能夠之所以能夠提高高速穩定的前反向速率，很重要的一方面是有效的對前方向的速率控制和調度的算法應用。尤其EVDO Rev A系統，實現了T2P（traffic to pilot power ratio）對反向速率的完善控制，AN根據扇區負荷決定RA比特，AT根據其接收到的RA比特來計算每個激活流可用的T2P資源來控制其傳送的數據速率。RA比特有兩種狀態，RAB有-1和1兩種狀態，如果RAB=1，表明系統反向負荷重，終端會降低反向發送速率；如果RAB=-1，表明系統反向負荷輕，則終端會抬升反向發送速率。

目前實際的RAB的判決是基于RoT（rise over thermal）底噪抬升的算法。ROT參數門限優化的思路是通過話統提取RSSI較小（<-100dB）的區域，然后不斷優化這些區域站點的ROT參數門限，在保證不影響其它指標（特別是RSSI）的前提下，達到EVDO吞吐效率最大化。

七、總結

EVDO網絡優化，以吞吐效率優化和DRC申請速率優化為重點，優先通過無線質量的優化，盡量降低DRC遠點用戶的比例，再進行相應的調度算法和參數的優化，來確保用戶的前向速率的感知和提高基站的吞吐效率，保證基站的效益最大化。

參考文獻

[1] cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification C. S0024-B 3GPP2endprint

【摘要】從實際網絡出發，對CDMA2000 EV-DO基站吞吐效率優化的目標、思路和手段進行分析和探討。

【關鍵詞】DO優化前向速率吞吐效率

一、概述

EVDO是CDMA1x的一種增強型技術，是專門針對移動數據應用進行優化的一種無線傳輸技術，數據業務跟用戶行為嚴重相關，用戶在不同的無線環境，使用不同流量的業務（如BT、和QQ），則在話統體現的指標完全不一樣，跟2G的1X的優化存在很大的差異性。

二、EVDO網絡優化目標

2.1現網投訴的分析

統計EVDO網絡的投訴信息表明，網速慢（包括信號弱）是用戶投訴的主要原因，占所有投訴量的50%以上。因此，要提高用戶對3G網絡的感知，優化首先要從如何提高用戶使用的速率為主。

2.2基于前向速率優化的分析

基于投訴分析，可以得出了EVDO網絡優化要以EVDO前向速率優化為指導，而影響DO使用速率最主要的是無線環境，即CI值，而CI值可以用DRC平均申請速率來體現，按照現有優化經驗，除了KPI外，還應該增加DRC申請速率來衡量一個基站的能力。那除了路測手段外，還可以從網管話統數據來發現DRC申請速率問題基站。

以實際扇區為例，KPI各項指標正常，但可能看到扇區DRC申請速率比較低，這樣的基站，雖然KPI正常，但用戶使用的速率并不高，所以EVDO優化的重點，除了KPI外，基于DRC速率的優化才是重點。

除了CI外，可以用EVDO吞吐效率指標去評價EVDO前向速率。EVDO吞吐效率是指TCH時隙占用率100%時前向吞吐率與峰值速率3.1Mbps的比值。由于無線寬帶上網的空口資源有限，所以無線寬帶業務采用按流量計費是網絡發展的必然趨勢，提高EVDO前向速率，也就是提高EVDO吞吐效率，可以提升網絡運營的經濟效益。因此基于吞吐效率的優化，也是3G基站重點的優化目標之一。

三、基于DRC申請速率和吞吐效率相關指標定義和模型

EVDO基站吞吐效率公式定義：TCH時隙占用率100%時前向吞吐率與峰值速率3.1Mbps的比值，該指標主要衡量基站的吞吐能力和使用效率。

EVDO基站遠中近DRC申請速率的分布比例：DRC申請速率是網絡C/I強度的真實反映，也是無線環境質量的直接體現，對電信集團第二版白皮書定義的遠、中、近點的思路加以擴展，通過統計DRC請求速率等級的時隙數，得出中近遠點分布的比例，來衡量一個基站覆蓋區域的無線網絡質量的綜合CI值，可以認為該指標能體現該基站下的用戶感知。

針對不同的分布比例，進行相關的測試和驗證工作，為效率優化確定目標值，在不同的無線環境、不同數量的終端用戶下，模擬多種用戶分布，評估用戶數量、無線環境、用戶分布等對扇區吞吐量和吞吐效率的影響。測試結果表明，在不同的DRC申請分布比例的情況下，基站最大的吞吐量有明顯不同，且能實現的基站效率也差別很大，因此DO效率優化的目標就是減少遠點分布。

各個手機的申請速率和下載速率，通過分析測試結果得出，在時隙公平兼顧效率調度策略下，每個用戶的實際速率等于（1/用戶數）*DRC申請速率。這意味著，當用戶集中分布在中點和遠點時，近點的用戶即使無線環境再好，也無法得到較好的速率，從而影響扇區吞吐量和吞吐效率。這更加說明DO優化的重點就是要減少遠點比例，提高DRC申請速率中近點的比例，從而能提高整個基站的吞吐效率。

圖1表明，在近點用戶以接近3M的速率下載的時候，一個遠點用戶開始做下載，造成近點用戶的速率下降近50%。

四、基于DRC申請速率分布模型優化

DRC申請速率分布模型優化的一般思路是通過網管獲取DRC申請速率指標的相關話統數據，得出DRC申請速率低（無線環境差）的TOPN小區和局部區域。采用在獲取全網整個BSC基站關于DRC申請速率的數據后，結合MAPINFO用渲染的方式，將結果體現在MAPINFO，然后圈定遠點比例偏高的區域或者扇區，同時結合路測數據分析等手段，制定相應的優化方案。

五、前向空口調度策略優化

前面的評估分析小節中提到，在時隙公平兼顧效率調度策略下，每個用戶的實際速率等于（1/用戶數）*DRC申請速率，從而影響扇區吞吐量和吞吐效率，同時在用戶較多的情況下，無論用戶的申請速率有多高，都無法得到較高的實際使用速率，這對用戶感知影響很大。因此也可以通過優化前向空口調度策略，來提升EVDO吞吐效率。

前向空口調度策略優化的思路是先將“時隙公平兼顧效率調度策略”優化為“吞吐量最大化調度策略”。比較兩種不同資源調度算法，可以認為，資源最大調度算法在網絡相對較忙的情況下，能有效保障中近點的用戶的感知不受遠點用戶多少的影響，且有效提升基站的吞吐量和吞吐效率。

六、ROT參數門限優化

EVDO系統能夠之所以能夠提高高速穩定的前反向速率，很重要的一方面是有效的對前方向的速率控制和調度的算法應用。尤其EVDO Rev A系統，實現了T2P（traffic to pilot power ratio）對反向速率的完善控制，AN根據扇區負荷決定RA比特，AT根據其接收到的RA比特來計算每個激活流可用的T2P資源來控制其傳送的數據速率。RA比特有兩種狀態，RAB有-1和1兩種狀態，如果RAB=1，表明系統反向負荷重，終端會降低反向發送速率；如果RAB=-1，表明系統反向負荷輕，則終端會抬升反向發送速率。

目前實際的RAB的判決是基于RoT（rise over thermal）底噪抬升的算法。ROT參數門限優化的思路是通過話統提取RSSI較小（<-100dB）的區域，然后不斷優化這些區域站點的ROT參數門限，在保證不影響其它指標（特別是RSSI）的前提下，達到EVDO吞吐效率最大化。

七、總結

EVDO網絡優化，以吞吐效率優化和DRC申請速率優化為重點，優先通過無線質量的優化，盡量降低DRC遠點用戶的比例，再進行相應的調度算法和參數的優化，來確保用戶的前向速率的感知和提高基站的吞吐效率，保證基站的效益最大化。

參考文獻

[1] cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification C. S0024-B 3GPP2endprint

【摘要】從實際網絡出發，對CDMA2000 EV-DO基站吞吐效率優化的目標、思路和手段進行分析和探討。

【關鍵詞】DO優化前向速率吞吐效率

一、概述

EVDO是CDMA1x的一種增強型技術，是專門針對移動數據應用進行優化的一種無線傳輸技術，數據業務跟用戶行為嚴重相關，用戶在不同的無線環境，使用不同流量的業務（如BT、和QQ），則在話統體現的指標完全不一樣，跟2G的1X的優化存在很大的差異性。

二、EVDO網絡優化目標

2.1現網投訴的分析

統計EVDO網絡的投訴信息表明，網速慢（包括信號弱）是用戶投訴的主要原因，占所有投訴量的50%以上。因此，要提高用戶對3G網絡的感知，優化首先要從如何提高用戶使用的速率為主。

2.2基于前向速率優化的分析

基于投訴分析，可以得出了EVDO網絡優化要以EVDO前向速率優化為指導，而影響DO使用速率最主要的是無線環境，即CI值，而CI值可以用DRC平均申請速率來體現，按照現有優化經驗，除了KPI外，還應該增加DRC申請速率來衡量一個基站的能力。那除了路測手段外，還可以從網管話統數據來發現DRC申請速率問題基站。

以實際扇區為例，KPI各項指標正常，但可能看到扇區DRC申請速率比較低，這樣的基站，雖然KPI正常，但用戶使用的速率并不高，所以EVDO優化的重點，除了KPI外，基于DRC速率的優化才是重點。

除了CI外，可以用EVDO吞吐效率指標去評價EVDO前向速率。EVDO吞吐效率是指TCH時隙占用率100%時前向吞吐率與峰值速率3.1Mbps的比值。由于無線寬帶上網的空口資源有限，所以無線寬帶業務采用按流量計費是網絡發展的必然趨勢，提高EVDO前向速率，也就是提高EVDO吞吐效率，可以提升網絡運營的經濟效益。因此基于吞吐效率的優化，也是3G基站重點的優化目標之一。

三、基于DRC申請速率和吞吐效率相關指標定義和模型

EVDO基站吞吐效率公式定義：TCH時隙占用率100%時前向吞吐率與峰值速率3.1Mbps的比值，該指標主要衡量基站的吞吐能力和使用效率。

EVDO基站遠中近DRC申請速率的分布比例：DRC申請速率是網絡C/I強度的真實反映，也是無線環境質量的直接體現，對電信集團第二版白皮書定義的遠、中、近點的思路加以擴展，通過統計DRC請求速率等級的時隙數，得出中近遠點分布的比例，來衡量一個基站覆蓋區域的無線網絡質量的綜合CI值，可以認為該指標能體現該基站下的用戶感知。

針對不同的分布比例，進行相關的測試和驗證工作，為效率優化確定目標值，在不同的無線環境、不同數量的終端用戶下，模擬多種用戶分布，評估用戶數量、無線環境、用戶分布等對扇區吞吐量和吞吐效率的影響。測試結果表明，在不同的DRC申請分布比例的情況下，基站最大的吞吐量有明顯不同，且能實現的基站效率也差別很大，因此DO效率優化的目標就是減少遠點分布。

各個手機的申請速率和下載速率，通過分析測試結果得出，在時隙公平兼顧效率調度策略下，每個用戶的實際速率等于（1/用戶數）*DRC申請速率。這意味著，當用戶集中分布在中點和遠點時，近點的用戶即使無線環境再好，也無法得到較好的速率，從而影響扇區吞吐量和吞吐效率。這更加說明DO優化的重點就是要減少遠點比例，提高DRC申請速率中近點的比例，從而能提高整個基站的吞吐效率。

圖1表明，在近點用戶以接近3M的速率下載的時候，一個遠點用戶開始做下載，造成近點用戶的速率下降近50%。

四、基于DRC申請速率分布模型優化

DRC申請速率分布模型優化的一般思路是通過網管獲取DRC申請速率指標的相關話統數據，得出DRC申請速率低（無線環境差）的TOPN小區和局部區域。采用在獲取全網整個BSC基站關于DRC申請速率的數據后，結合MAPINFO用渲染的方式，將結果體現在MAPINFO，然后圈定遠點比例偏高的區域或者扇區，同時結合路測數據分析等手段，制定相應的優化方案。

五、前向空口調度策略優化

前面的評估分析小節中提到，在時隙公平兼顧效率調度策略下，每個用戶的實際速率等于（1/用戶數）*DRC申請速率，從而影響扇區吞吐量和吞吐效率，同時在用戶較多的情況下，無論用戶的申請速率有多高，都無法得到較高的實際使用速率，這對用戶感知影響很大。因此也可以通過優化前向空口調度策略，來提升EVDO吞吐效率。

前向空口調度策略優化的思路是先將“時隙公平兼顧效率調度策略”優化為“吞吐量最大化調度策略”。比較兩種不同資源調度算法，可以認為，資源最大調度算法在網絡相對較忙的情況下，能有效保障中近點的用戶的感知不受遠點用戶多少的影響，且有效提升基站的吞吐量和吞吐效率。

六、ROT參數門限優化

EVDO系統能夠之所以能夠提高高速穩定的前反向速率，很重要的一方面是有效的對前方向的速率控制和調度的算法應用。尤其EVDO Rev A系統，實現了T2P（traffic to pilot power ratio）對反向速率的完善控制，AN根據扇區負荷決定RA比特，AT根據其接收到的RA比特來計算每個激活流可用的T2P資源來控制其傳送的數據速率。RA比特有兩種狀態，RAB有-1和1兩種狀態，如果RAB=1，表明系統反向負荷重，終端會降低反向發送速率；如果RAB=-1，表明系統反向負荷輕，則終端會抬升反向發送速率。

目前實際的RAB的判決是基于RoT（rise over thermal）底噪抬升的算法。ROT參數門限優化的思路是通過話統提取RSSI較小（<-100dB）的區域，然后不斷優化這些區域站點的ROT參數門限，在保證不影響其它指標（特別是RSSI）的前提下，達到EVDO吞吐效率最大化。

七、總結

EVDO網絡優化，以吞吐效率優化和DRC申請速率優化為重點，優先通過無線質量的優化，盡量降低DRC遠點用戶的比例，再進行相應的調度算法和參數的優化，來確保用戶的前向速率的感知和提高基站的吞吐效率，保證基站的效益最大化。

參考文獻

[1] cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification C. S0024-B 3GPP2endprint