1、8 語音感知問題原因分析與優化8.1 概述8.1.1 MOS指標定義MOS 值（Mean Opinion Score），即語音質量的平均意見值，是衡量通信系統語言質量的重要指標。MOS 與人的主觀感受映射關系如下：VoLTE打VoLTE MOSListening Quality scaleDegradation Category scaleListening Effort scale>3.8 優秀正常，未弱化非常好，聽得很清楚，無失真感，無延遲感，3.5 3.8好有輕微弱化，但是影響不大基本都能聽清楚，延遲小，有非常少的雜音3.0 3.5 中等有一定程度弱化聽不太清楚，有一定延遲，有雜音

2、，個別字需要仔細認真去聽2.0 3.0 次等明顯弱化有很大雜音，聽不太清，大多數需要努力去聽去識別< 2.0 差無法接受靜音，完全聽不清楚說啥，雜音噪聲很大一般情況下，MOS 值大于等于3.8 被認為是較優的語音質量，大于等于3.0 被認為是可以接受的語音質量，低于3.0 被認為是難以接受的語音質量。中國電信對MOS 分的定義為路測MOS 分，基于寬帶AMR（AMR WB）的POLQA 算法打分。8.1.2 MOS取值方法中國電信集團只有語音MOS的測試標準，視頻業務目前業界無通用MOS測評標準，所以現階段VoLTE 的MOS值測試僅針對語音業務。MOS測試采用VoLTE撥打VoLTE的

3、方式，測試寬帶VoLTE編碼的語音質量。VoLTE語音MOS采樣機制如下：1）主叫起呼，進行錄音（8s左右）；2）被叫放音，主叫收音，被叫記錄第1個MOS采樣點（8s）；3）主叫放音，被叫收音，主叫記錄第1個MOS采樣點（8s）；4）被叫放音，主叫收音，被叫記錄第2個MOS采樣點（8s，與第1個采樣點間隔16s）；5）主叫放音，被叫收音，主叫記錄第2個MOS采樣點（8s，與第1個采樣點間隔16s）；6）被叫放音，主叫收音，被叫記錄第3個MOS采樣點（8s），如此類推8.1.3 影響MOS的主要因素影響VoLTE MOS值的因素主要有端到端時延、丟包、抖動等，如下：類別原因說明時延傳輸時延傳輸時

4、延是指結點在發送數據時使數據塊從結點進入到傳輸媒體所需的時間，即一個站點從開始發送數據幀到數據幀發送完畢（或者是接收站點接收一個數據幀的全部時間）所需要的全部時間，傳輸引入時延大于80ms，導致端到端時延大于200ms，通過ping包測試檢測傳輸時延。EPC轉發時延排除空口時延和傳輸時延后，通過EPC抓包分析EPC轉發時延問題空口時延空口是基站和移動之間的無線傳輸規，定義每個無線信道的使用頻率、帶寬、接入時機、編碼方法以及越區切換，影響空口時延的主要因素是數據傳輸時長、數據傳輸資源請求等待時間，以及數據處理導致的反饋延時等。降低空口時延，可以提升移動通信系統的性能，時延類問題優先排查傳輸時延和

5、空口時延，通過PDCP環回、復測跟蹤CELL DT數據等手段驗證是否存在空口時延丟包空口持續下行質差包含下行弱覆蓋，下行干擾，漏配鄰區不切換，導致連續丟包上行高干擾上行干擾大于-113dBm，導致eNodeB無常解碼PUSCH或DTX比例較高，導致連續丟包上行接入受限PL大于125，在上行底噪較好的情況下，也容易出現上行接收容易受限，現象是MOS樣本發端的UL MAC BLER較高，尤其是CRS功率設置大于9.2dBm下行失步后重建下行失步主要原因為無線環境不好，干擾，弱覆蓋等，在協議里面針對上行鏈路失步和下行鏈路失步分別定義了判斷標準，上行鏈路失步會刪除鏈路，立即斷開，造成UE最終掉話，如在

6、切換時目標小區上行失步會導致切換失敗引起掉話；下行失步會進行cellupdate，如果cu成功，業務可以恢復，這種小區更新的原因是下行失步，目的是一直挽救機制，但在失步時語音業務會受到影響，MOS評分變低甚至掉話，UE從RRC連接態突然進入空閑態，并且發起RRC重建，導致連續丟包小區重建小區RRC和激活用戶數過多，導致QCI1無法及時調度，PDCP丟棄定時器超時后丟包，SRI調度不及時導致丟包等。頻繁切換系統切換過程對MOS有影響，系統切換對MOS值不一定影響非常大，RSRP較好地方切換MOS值下降0.1-0.5，而乒乓切換影響較大，MOS值下降0.5-1.5分，路測工具每10S采集一次MOS

7、值（10S平均值），如果采集到切換過程的MOS，測試結果就會偏低，咋分析路測數據是，需要關注低MOS區域是否有切換或者乒乓切換發生，導致RTP短時間連續丟包抖動傳輸抖動傳輸引入時延大于80ms，導致端到端時延大于200ms，通過ping包測試檢測傳輸時延空口抖動語音抖動是網絡時延和網絡抖動造成的。網絡時延是指一個IP包在網絡上傳輸所需的平均時間，網絡抖動是指IP包傳輸時間的長短變化。當網絡上的語音時延（加上聲音采樣、數字化和壓縮時延）超過200 ms時，通話雙方一般就傾向于采用半雙工的通話方式，一方說完后另一方再說。另一方面，如果網絡抖動較為嚴重，那么有的語音包因遲到被丟棄，會產生話音的斷續及

8、部分失真，嚴重影響音質。，空口抖動容易出現在大話務場景下，因為調度因素出現空口抖動，還包括空口質量問題導致MAC重傳引入的抖動。8.2 MOS優化思路MOS 質差首先要進行定界定位分析，判斷問題原因，明確是無線空口問題還是網元設備問題，再進行深入分析和解決。影響MOS的因素涉及端到端，具體可以歸納為兩通道、三網元，需要拉通端到端進行分析優化，如下：兩管道三網元空口管道承載網管道CNeNodeBUE1.空口質量2.空口資源3.QoS配置 1.大時延、抖動2.丟包、亂序 1.核心網數據配置 2.組網結構 3.流程配置 1.基站處理能力2.算法特性限制 1.終端能力 2.語音編碼 1.話務容量受限2

9、.覆蓋差3.丟包時延大4.頻繁重選或者位置更新導致尋呼不到5.上下行干擾1.參數配置2.容量或能力限制3.傳輸質量問題 4.UGW到P-CSCF傳輸異常1.TAU和切換流程沖突、TAU失敗問題 2.被叫域選失敗 3.網絡側路由配置缺失/錯誤導致路由選擇失敗4.Diameter鏈路數據的捆綁方式5.UGW數據轉發失敗 1.尋呼參數優化2.業務分層優化 3.弱覆蓋優化 4.鄰區優化 5.RRC重建 6.乒乓切換1.參數編碼設置2.軟件編碼限制 3.主被叫終端、用戶行為4.特殊場景優化 5.終端ROHC問題 6.注冊問題VoLTE MOS提升分析思維導圖如下：8.2.1 終端側終端側主要考慮三個方面

10、：硬件能力、軟件能力、語音編碼。終端入網時一般均需要經過入網測試驗證，確保其硬件、軟件均正常，符合集團的終端入網規，一般檢查的圍包括：終端的MCU處理能力、終端是否支持VoLTE、1.8G/800M頻段支持情況、信號靈敏度、RoHC等特性支持情況、終端操作系統、版本等；在核查問題時，需要檢查其終端是否存在硬件、軟件故障，檢查其版本是否為正常的商用版本，在VOLTE商用初期，會有大量的終端存在網絡適配、協議規性、信號靈敏度等方面的問題，需要終端廠家整改。VoLTE使用的AMR-WB有9種編碼格式，常用的有AMR-WB 12.65kbit/s、AMR-WB 23.85kbit/s，采用更高的編碼方

11、式可以帶來更好的語音質量，提升MOS。寬帶語音編碼速率自適應有兩種方式：1）終端自身觸發；2）基站側的ECN（Explicit Congestion Notification）顯示擁塞指示來觸發UE 修改自己的編碼速率。如下圖所示，寬帶編碼速率自適應，主要是在近點采用較高的編碼速率，在邊緣采用較低的編碼速率，Link Adaptation 可以和 Power Control 并行，對切換也沒有影響，因為執行兩者的輸入不同。8.2.2 基站側基站側的丟包率、抖動和時延是影響VoLTE語音質量的關鍵指標，對MOS分影響較大，也是無線側優化的重點。下面分別給出了丟包率和抖動指標對MOS分的影響趨勢：

12、丟包率對于語音MOS 分的影響較大，接近線性；語音包抖動超過一定值時會明顯影響MOS，如 jitter超過100ms；端到端時延大到一定值時會明顯影響 MOS 分。由于丟包、時延和抖動是影響VoLTE語音質量的直接因素，反映到無線側主要就是覆蓋、資源、干擾、切換等，因此無線空口網絡質量優化是MOS提升的關鍵。8.2.2.1 覆蓋類覆蓋是影響MOS的最重要因素，弱覆蓋直接影響到語音質量。根據多次MOS值拉網分析MOS分隨RSRP變化的分布，可知RSRP低于-110dBm時，MOS分惡化較為明顯，如下所示：根據多次MOS值拉網分析MOS分隨SINR分布，可知SINR低于0時，MOS分惡化較為明顯，

13、如下所示：MOS>3.5分，對應的覆蓋要求為RSRP>-110dbm&SINR>0db，在覆蓋達不到此要求的情況下，MOS無法達到要求。定位方法：滿足下述判斷條件則認為網絡覆蓋差：RSRP分布：RSRP<-110dBm，SINR分布差：SINR<0dB。優化方法：通過軟件按規篩選出覆蓋黑點區域，進行天饋調整或功率補償，缺少站點區域可規劃新增站點。8.2.2.2 資源類在大話務量場景下，語音有高優先級，數據業務的負載對語音MOS的影響較小，但是語音業務話務量較大的情況下，也可能會出現資源受限導致的語音丟包，這種情況下要分析資源是否已經充分利用。接入階段的Vo

14、LTE用戶干擾較大，剛接入用戶初始接入功率很高，對相鄰碼道的用戶會產生很大的干擾，而導致上行丟包。平均每次VoLTE 語音呼叫的資源消耗情況：語音通話過程中的資源消耗PUCCH資源平均每用戶每秒SR請求42.4平均每用戶每秒CQI反饋49.7PRB資源平均每用戶上行每秒物理層速率（kbps）43.4平均每用戶下行每秒物理層速率（kbps）42.2平均每用戶上行每秒占用 PRB 個數146.3平均每用戶下行每秒占用 PRB 個數143.5PDCCH資源平均每用戶每秒消耗 PDCCH 次數59.8平均 PDCCH 匯聚等級（AGG level）2.83平均每用戶每秒消耗 CCE 數量169.25M

15、帶寬每秒 CCE 數量（3 symbols）21000小區容量：在5M帶寬小區下，PDCCH 資源將會是 VOLTE 語音業務感知下降的最主要因素，理論支持 124 個用戶：空口資源分別根據以下記錄的指標，計算CCE，PRB的利用率，判斷小區資源是否擁塞：平均利用率>60%，就認為負載較高，可能應影響語音質量。需要進行高負荷場景下的參數配置核查。定位方法：計算CCE，PRB利用率，判斷小區資源是否擁塞，平均利用率>60%，就認為負載較高，可能會影響語音質量；優化方法：體現在無線環境良好的情況下，無干擾，無丟包，無高時延情況，MOS依然低下，需從后臺查詢小區狀態是否存在高負荷情況，如

16、PRB資源利用率大于60%，20M帶寬用戶數大于400。8.2.2.3 干擾類上行干擾直接影響上行丟包，從而影響MOS值。查看MOS分低點區域TOP小區的上行干擾話統數據，如果平均RSSI>=-105dBm，則初步判斷很有可能存在上行干擾。DT測試log中，查看終端上行發射功率是否存在大幅提升（表現為整網路測log的UE發射功率分布中，滿功率比例明顯增加，例如滿功率比例增加15%以上），并且網管上的上行接收SINR水平降低。當兩者同時滿足時，可以斷定存在上行干擾，需要進行干擾排查；干擾可分為系統干擾和系統外干擾。系統干擾主要有PCI模3干擾、重疊覆蓋、同頻組間UE上行干擾等原因。系統外干

17、擾阻塞干擾、交調干擾、PHS干擾、非法基站干擾等。干擾會引起丟包棄包率升高、時延抖動變大，嚴重時導致單通、未接通和掉話。為了減少系統干擾，要做好以下優化。1）選擇合適波瓣寬度的天線，解決覆蓋調整難題。機械下傾超過8度的天線，需要降低站高或更換更大電下傾天線；2）設置合理下傾角，嚴控干擾，天線上3dB落地圍控制在第一層鄰區的站間距0.50.6之，包括不同廠家間建網布點；3）基站各小區天線方位角夾角控制在 90 度以上；4）美化天線罩保證足夠空間，保證天線可調；5）網絡結構合理：嚴控“四超”（超高、超近、超遠、超低）站點；7）天線主波瓣方向無阻,視距無阻攔物，保證信號傳播路徑可靠。干擾處理流程：定

18、位方法：通過話統、路測數據中UE發射功率判斷對應小區是否存在上行干擾問題。優化方法：通過網管數據篩選干擾小區，再結合路測數據中干擾小區占用情況，是否占用到該小區之后，UE發射功率明顯抬升，確認干擾小區后，判斷是硬件故障還是外部干擾，并進行干擾處理。8.2.2.4 切換類分析路測數據，確認低分點評分周期是否有切換慢、切換頻繁、切換失敗掉話等，從而確認切換是否為導致低分的原因，系統切換過程中對MOS有影響：系統切換MOS值并不一定影響非常大，RSRP較好地方切換MOS值下降0.10.5，而乒乓切換影響較大，MOS值下降0.51.5分。路測工具間隔8S采集一次MOS值，如果采集到切換過程的MOS，測

19、試結果就會偏低。在分析路測數據時，需要關注低MOS區域是否有切換或者乒乓切換發生。切換失敗影響，UE收到切換命令后，啟動定時器超時，仍然沒有完成切換，UE側丟棄切換命令里邊攜帶的專用Preamble，恢復小區的原來配置，發起重建，重建期間的MOS會降低到1.5左右。定位方法：是否有切換慢、切換頻繁、切換失敗、或多配、漏配鄰區。優化方法：1、優化切換參數（門限、遲滯、CIO等）；2、ANR功能進行自動鄰區優化8.2.3 核心網核心網的配置較多，和語音質量相關的主要有專用承載的GBR 速率、核心測處理時延、傳輸承載網時延等幾個方面。1) QCI 1 專用承載GBR 速率需配置為96kbps 以上，

20、速率配置太低，會造成 RTP 包丟包、時延大，引起MOS 質量差。2) 核心網的處理時延包括對語音包的轉發時延，以及可能存在的語音編解碼轉換時延（譬如 LTE 終端撥打固定，兩邊終端的語音編解碼方式不同，需要經過核心網媒體網關的編解碼轉換）。3) 傳輸網傳輸時延語音IP 報文在傳輸網設備和鏈路上的傳輸時延。根據ITU-TG.114 建議，端到端的時延需小于200ms，否則會影響用戶的通話感知。8.3 MOS優化案例8.3.1 弱覆蓋導致MOS差車輛沿X006行駛過程中，UE連接BZ-市區-羅園-HFTA-439177-52，RSRP值在-105dBm以下。該路段出現了400m左右的弱覆蓋路段，

21、RSRP與SINR均較差,距離最近的站點超過1.3KM，主要是由于周邊站點稀少導致，需要通過新增站點解決。8.3.2 重疊覆蓋導致MOS差UE在渦河大橋上，服務小區譙城莊3小區，RSRP-84dbm，周邊鄰區PCI63、271、122和服務小區信號強度相差不大，形成重疊覆蓋導致SINR較差。建議通過調整下傾角或降低功率等方式控制周邊小區覆蓋，增強主服務小區覆蓋來解決重疊覆蓋問題。8.3.3 越區覆蓋導致MOS差由于基站天線掛高過高或者俯仰角過小引起的該小區覆蓋距離過遠，從而越區覆蓋到其他站點覆蓋的區域，并影響到其它小區覆蓋的區域，造成同頻段干擾，判斷方式需要從測試數據中看出是否有未存在解析錯誤的情況下，遠距離拉線出現，并且信號與主占用小區差距不大。舉例：車輛從北至南行駛在渦陽南關街附近主服務小區占用BZ-渦陽-老子牛廣場-HFTA-439613-0小區信號；rsrp=-93.43dbm，sinr=7.7db，存在越區覆蓋。調整BZ-渦陽-老子牛廣場-HFTA-439613-0小區功率由212調到182，電下傾由2度到4度 ，BZ-渦陽-渦陽縣局-HFTA-439621-2功率調整到182電下傾由4度調整到3度。讓BZ-渦陽-渦陽縣局-HFTA-439621-2為主