TD-LTE無(wú)線網(wǎng)VoLTE改造工程驗(yàn)收指標(biāo)研究及建議

鄧安達(dá)，徐德平，孫林潔，耿魯靜，史辛寧，王翔

（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司，北京100080）

1 引言

VoLTE具有低時(shí)延、高清晰度、便于與其他業(yè)務(wù)融合等特點(diǎn)，是TD-LTE的語(yǔ)音目標(biāo)解決方案。VoLTE是個(gè)龐大的改造工程，涉及核心網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)、終端、業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)等的巨大改造，任何一個(gè)環(huán)節(jié)的問(wèn)題均會(huì)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(biāo)與進(jìn)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(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

2 TD-LTE無(wú)線網(wǎng)VoLTE改造工程的特點(diǎn)

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

無(wú)線工程的驗(yàn)收前檢查偏重于對(duì)施工工藝的檢查，例如對(duì)機(jī)房環(huán)境的檢查，對(duì)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(jì)要求和施工規(guī)范的檢查。TD-LTE無(wú)線網(wǎng)VoLTE改造工程一般是在TD-LTE無(wú)線網(wǎng)工程建設(shè)完成之后的軟件升級(jí)，不涉及硬件施工，因此無(wú)須進(jìn)行施工工藝的檢查。

無(wú)線網(wǎng)工程初驗(yàn)偏重于對(duì)功能子項(xiàng)的驗(yàn)證及對(duì)性能指標(biāo)的測(cè)試。初驗(yàn)階段幾乎還沒(méi)有商用用戶，主要依賴定點(diǎn)撥測(cè)和網(wǎng)絡(luò)路測(cè)來(lái)驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)。初驗(yàn)測(cè)試子項(xiàng)的選取既要能測(cè)試出工程重點(diǎn)關(guān)注的關(guān)鍵指標(biāo)，又應(yīng)考慮測(cè)試中人力、物力、時(shí)間的限制而盡量精簡(jiǎn)。如果TD-LTE RSRP、RS-SINR等關(guān)鍵指標(biāo)已經(jīng)在TD-LTE無(wú)線網(wǎng)工程初驗(yàn)中測(cè)試過(guò)并達(dá)標(biāo)，在無(wú)線網(wǎng)VoLTE改造工程初驗(yàn)中可以不統(tǒng)計(jì)輸出，而只關(guān)注與業(yè)務(wù)相關(guān)的呼叫建立成功率、時(shí)延、掉話率等指標(biāo)。

工程試運(yùn)行應(yīng)從初驗(yàn)測(cè)試通過(guò)后開始，時(shí)間應(yīng)不少于3個(gè)月。通過(guò)一段時(shí)間試運(yùn)行，無(wú)線網(wǎng)管系統(tǒng)中積累了一定量的無(wú)線指標(biāo)數(shù)據(jù)，利用無(wú)線網(wǎng)管指標(biāo)作為試運(yùn)行階段的驗(yàn)收指標(biāo)，既可提高驗(yàn)收效率，又可避免網(wǎng)絡(luò)路測(cè)不同輪次之間指標(biāo)值的劇烈變動(dòng)。

工程終驗(yàn)主要檢查對(duì)工程技術(shù)資料的歸檔，本階段VoLTE改造工程與其他無(wú)線網(wǎng)工程驗(yàn)收并無(wú)區(qū)別。

3 VoLTE無(wú)線網(wǎng)初步驗(yàn)收指標(biāo)選擇與建議

3.1 功能指標(biāo)選擇與建議

支持VoLTE的無(wú)線主設(shè)備功能要求在《中國(guó)移動(dòng)TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)主設(shè)備技術(shù)規(guī)范——無(wú)線功能分冊(cè)》中有詳細(xì)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(cè)量控制、容量等方面，可以作為設(shè)備招標(biāo)采購(gòu)時(shí)的技術(shù)要求。理論上講，通過(guò)招標(biāo)采購(gòu)的TD-LTE設(shè)備，應(yīng)具備VoLTE相應(yīng)功能。

TD-LTE無(wú)線網(wǎng)VoLTE改造工程對(duì)功能指標(biāo)的驗(yàn)收，不同于設(shè)備采購(gòu)時(shí)以功能要求作為準(zhǔn)入門檻，其主要目的在于檢驗(yàn)現(xiàn)網(wǎng)對(duì)VoLTE必備功能的配置，杜絕零散隨機(jī)的設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)配置問(wèn)題。其方法為隨機(jī)抽測(cè)，每個(gè)地區(qū)每個(gè)設(shè)備廠商隨機(jī)抽取5～10臺(tái)基站設(shè)備，驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備具備相應(yīng)功能。工程驗(yàn)收功能指標(biāo)選擇與建議見(jiàn)表1。

3.2 網(wǎng)絡(luò)路測(cè)指標(biāo)選擇與建議

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試一般包括定點(diǎn)撥測(cè)和網(wǎng)絡(luò)路測(cè)。定點(diǎn)撥測(cè)主要是在特定的小區(qū)內(nèi)進(jìn)行測(cè)試，可作為重點(diǎn)小區(qū)深入發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的手段；網(wǎng)絡(luò)路測(cè)利用驅(qū)車行駛和路測(cè)軟件，有利于對(duì)較大區(qū)域范圍內(nèi)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行快速而客觀的評(píng)價(jià)。考慮到VoLTE無(wú)線網(wǎng)改造工程初驗(yàn)是在無(wú)線設(shè)備改造完成、單小區(qū)功能具備的條件下進(jìn)行，為提高效率，一般推薦采用網(wǎng)絡(luò)路測(cè)的形式。

3.2.1 VoLTE語(yǔ)音業(yè)務(wù)指標(biāo)

（1）驗(yàn)收項(xiàng)目選擇

VoLTE無(wú)線網(wǎng)改造工程初驗(yàn)語(yǔ)音業(yè)務(wù)指標(biāo)的選擇，應(yīng)考慮以下因素并盡量精簡(jiǎn)。

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

·考慮無(wú)線性能與端到端性能之間的關(guān)系。

·考慮與GSM語(yǔ)音驗(yàn)收指標(biāo)的橫向?qū)Ρ龋从吵鯲oLTE語(yǔ)音的特點(diǎn)。

VoLTE語(yǔ)音業(yè)務(wù)初驗(yàn)性能指標(biāo)選擇建議見(jiàn)表2。

表2中的VoLTE語(yǔ)音呼叫建立成功率及呼叫建立時(shí)延、VoLTE語(yǔ)音掉話率、VoLTE業(yè)務(wù)網(wǎng)內(nèi)切換成功率及切換中斷時(shí)延、eSRVCC切換成功率及切換時(shí)延均為全網(wǎng)端到端指標(biāo)，直接影響用戶感知。雖然上述指標(biāo)并非僅與無(wú)線子系統(tǒng)相關(guān)，但考慮到其重要性，并在實(shí)際驗(yàn)收測(cè)試操作通過(guò)無(wú)線路測(cè)來(lái)獲取，且無(wú)法便捷地使用其他無(wú)線指標(biāo)代替，故仍建議選擇上述指標(biāo)。實(shí)際驗(yàn)收測(cè)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(yùn)行的條件下進(jìn)行，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析時(shí)應(yīng)扣除其他影響因素。

（2）指標(biāo)取值建議

TD-LTE網(wǎng)絡(luò)從2012年開始建設(shè)，至今已進(jìn)行至4G三期工程，其規(guī)劃建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)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(yǔ)音目標(biāo)解決方案，VoLTE無(wú)線網(wǎng)改造工程的驗(yàn)收指標(biāo)取值要考慮已建成的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)升級(jí)成具備VoLTE功能后對(duì)性能指標(biāo)的滿足度，即現(xiàn)網(wǎng)是經(jīng)過(guò)適度優(yōu)化就能滿足VoLTE無(wú)線網(wǎng)驗(yàn)收指標(biāo)，還是要大量新建站/縮短站間距才能滿足。指標(biāo)取值要綜合進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的平衡。

經(jīng)過(guò)中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)有限公司VoLTE試點(diǎn)測(cè)試1、2階段的問(wèn)題排查，參與VoLTE試點(diǎn)的5個(gè)城市的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能有一定提升，相應(yīng)經(jīng)驗(yàn)推廣至更大范圍。在2015年6月以后啟動(dòng)的3階段測(cè)試中，僅以優(yōu)化調(diào)整為基礎(chǔ)，未大量增補(bǔ)基站，某些試點(diǎn)城市所在省份的VoLTE無(wú)線性能均有較大幅度提升。以湖南省為例，其網(wǎng)絡(luò)路測(cè)指標(biāo)見(jiàn)表3。

湖南省及更大范圍的測(cè)試數(shù)據(jù)表明，在VoLTE應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷較輕的網(wǎng)絡(luò)初驗(yàn)階段，采用路測(cè)的方式，指標(biāo)門限可以確定在相對(duì)較高的基點(diǎn)。因此，作為VoLTE無(wú)線網(wǎng)改造工程初驗(yàn)語(yǔ)音業(yè)務(wù)指標(biāo)取值建議見(jiàn)表4。表4還呈現(xiàn)了與GSM無(wú)線網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)收企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的性能要求對(duì)比。

由表4可知，由于VoLTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度提高，驗(yàn)收指標(biāo)項(xiàng)目多于GSM無(wú)線網(wǎng)，指標(biāo)取值也比GSM無(wú)線網(wǎng)更嚴(yán)格。

表1 VoLTE無(wú)線網(wǎng)改造工程初驗(yàn)功能指標(biāo)項(xiàng)選擇建議

而綜合對(duì)比某省VoLTE語(yǔ)音與全網(wǎng)GSM語(yǔ)音的關(guān)鍵指標(biāo)（表5）表明：目前階段VoLTE無(wú)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(biāo)還差于GSM無(wú)線網(wǎng)；時(shí)延方面，VoLTE語(yǔ)音體現(xiàn)出對(duì)GSM的優(yōu)勢(shì)；語(yǔ)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(qiáng)，一般認(rèn)為VoLTE語(yǔ)音質(zhì)量好于2G語(yǔ)音質(zhì)量。

3.2.2 VoLTE視頻業(yè)務(wù)指標(biāo)

實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控等對(duì)實(shí)時(shí)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(biāo)準(zhǔn)尚在討論中，測(cè)試工具的視頻業(yè)務(wù)測(cè)試功能還不夠完備、部分指標(biāo)的測(cè)試方法有待明確、視頻測(cè)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(yàn)收指標(biāo)，建議精簡(jiǎn)并且只保留2項(xiàng)：VoLTE視頻呼叫建立成功率和VoLTE視頻掉線率。

表2 VoLTE無(wú)線網(wǎng)改造工程初驗(yàn)語(yǔ)音業(yè)務(wù)性能指標(biāo)項(xiàng)選擇建議

表3 湖南全省VoLTE無(wú)線網(wǎng)性能測(cè)試指標(biāo)

4 VoLTE無(wú)線網(wǎng)試運(yùn)行驗(yàn)收指標(biāo)選擇與建議

試運(yùn)行階段的驗(yàn)收指標(biāo)與初驗(yàn)類似，但更精簡(jiǎn)，并且建議通過(guò)無(wú)線網(wǎng)管系統(tǒng)直接提取相應(yīng)指標(biāo)值，相應(yīng)指標(biāo)選擇與建議見(jiàn)表6。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文首先探討了TD-LTE無(wú)線網(wǎng)VoLTE改造工程驗(yàn)收思路與其他無(wú)線網(wǎng)絡(luò)工程的異同，然后針對(duì)工程驗(yàn)收的初驗(yàn)和試運(yùn)行階段，分析了其驗(yàn)收指標(biāo)的選擇思路，并通過(guò)測(cè)試數(shù)據(jù)及與GSM網(wǎng)絡(luò)的對(duì)比分析，對(duì)指標(biāo)取值給出了建議。

表4 VoLTE無(wú)線網(wǎng)改造工程驗(yàn)收與GSM無(wú)線網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)收的語(yǔ)音業(yè)務(wù)性能指標(biāo)要求對(duì)照

表5 VoLTE與GSM網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音關(guān)鍵指標(biāo)要求對(duì)照

表6 VoLTE無(wú)線網(wǎng)改造工程試運(yùn)行階段網(wǎng)管指標(biāo)驗(yàn)收

[1]中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)有限公司.中國(guó)移動(dòng)TD-LTE VoLTE移動(dòng)通信網(wǎng)無(wú)線網(wǎng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范V1.0.0[S].2014:9-10.China Mobile Communications Corporation.Design specification for TD-LTE VoLTE mobile communication wireless network engineering V1.0.0[S].2014:9-10.

[2]中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)有限公司.中國(guó)移動(dòng)TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)主設(shè)備規(guī)范—基本功能分冊(cè)V4.0.0[S].2014:36-40.China Mobile Communications Corporation.TD-LTE RAN functionality specification V4.0.0[S].2014:36-40.

[3]中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)有限公司.中國(guó)移動(dòng)900/1800MHz TDMA數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信無(wú)線網(wǎng)工程驗(yàn)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.