1、華星創(chuàng)業(yè)杭州華星創(chuàng)業(yè)通信技術(shù)股份有限公司杭州華星創(chuàng)業(yè)通信技術(shù)股份有限公司朱瀅華星創(chuàng)業(yè) CQI 定義 CQI指標(biāo)分析華星創(chuàng)業(yè)1、開(kāi)展、開(kāi)展CQI優(yōu)優(yōu)化的背景化的背景 LTE網(wǎng)優(yōu)工作中，要考察LTE網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況，主要采取通過(guò)路測(cè)軟件對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況的測(cè)試，結(jié)合后臺(tái)統(tǒng)計(jì)的KPI數(shù)據(jù)或MR數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。 利用路測(cè)軟件對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行路測(cè)，通過(guò)路測(cè)結(jié)果預(yù)測(cè)和評(píng)估網(wǎng)絡(luò)的總體覆蓋情況。其中路測(cè)分析報(bào)告中主要考察參考信號(hào)RSRP、SINR和上下行速率等指標(biāo)。受路測(cè)路徑的局限性的影響，以及現(xiàn)有路測(cè)分析報(bào)告分析指標(biāo)并不能全面反映網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況。主主要存在以下幾個(gè)問(wèn)題：要存在以下幾個(gè)問(wèn)題： 路測(cè)主要針對(duì)城市的主干道的信號(hào)

2、覆蓋情況進(jìn)行測(cè)試，非主干道區(qū)域如住宅小區(qū)內(nèi)部的信號(hào)覆蓋并不清楚。 路測(cè)只是反映測(cè)試過(guò)程中信號(hào)覆蓋情況，并不能反映用戶(hù)在實(shí)際通信過(guò)程中真正感知信號(hào)覆蓋情況。路測(cè)分析報(bào)告中參考信號(hào)RSRP主要反映LTE網(wǎng)絡(luò)無(wú)線(xiàn)信號(hào)覆蓋強(qiáng)度大小，主要用于分析無(wú)線(xiàn)信號(hào)弱覆蓋的區(qū)域，并不能說(shuō)明信號(hào)覆蓋的質(zhì)量好壞。 SINR主要反映參考信號(hào)覆蓋質(zhì)量，并不能反映PDSCH信道的誤碼情況。上下行速率主要受UE用戶(hù)采用的編碼方式、每秒調(diào)度次數(shù)和調(diào)度的PRB數(shù)的影響。因此上下行速率與網(wǎng)絡(luò)正在調(diào)度的用戶(hù)數(shù)量緊密相關(guān) 華星創(chuàng)業(yè)后臺(tái)統(tǒng)計(jì)的后臺(tái)統(tǒng)計(jì)的KPIKPI數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)或MRMR數(shù)據(jù)主要存在以下問(wèn)題數(shù)據(jù)主要存在以下問(wèn)題： 現(xiàn)有后臺(tái)統(tǒng)計(jì)

3、的KPI數(shù)據(jù)無(wú)法統(tǒng)計(jì)參考信號(hào)RSRP和SINR數(shù)據(jù)，無(wú)法統(tǒng)計(jì)用戶(hù)實(shí)際通信過(guò)程中信號(hào)覆蓋情況。 MR數(shù)據(jù)可以統(tǒng)計(jì)UE用戶(hù)在使用過(guò)程中參考信號(hào)RSRP值的強(qiáng)度，從而預(yù)測(cè)相關(guān)小區(qū)參考信號(hào)覆蓋強(qiáng)弱。由于信號(hào)覆蓋強(qiáng)的地方，并不能保證SINR值一定就高，PDSCH信道的誤碼率低、用戶(hù)采用的編碼效率高。因此利用MR數(shù)據(jù)中參考信號(hào)值強(qiáng)度，并不能全面反映網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋質(zhì)量。 為了更全面反映LTE網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋質(zhì)量，特別是用戶(hù)通信過(guò)程中，LTE網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋質(zhì)量，可以考察UE用戶(hù)上報(bào)的CQI數(shù)據(jù)。本文重點(diǎn)論述CQI的定義， UE用戶(hù)上報(bào)CQI參數(shù)對(duì)用戶(hù)下載速率的影響，探討了如何使用路測(cè)數(shù)據(jù)和后臺(tái)統(tǒng)計(jì)的CQI數(shù)據(jù)開(kāi)展LT

4、E網(wǎng)優(yōu)工作。華星創(chuàng)業(yè) CQI 定義 CQI指標(biāo)分析華星創(chuàng)業(yè) CQI(channelqualityindication)信道質(zhì)量指示，CQI是UE向eNodeB反饋下行信道質(zhì)量，反映了下行信道的質(zhì)量。UE 需要根據(jù)參考信號(hào)SINR，評(píng)估下行鏈路特性，并采用內(nèi)部算法確定此SINR 條件下所能獲取的BLER 值，并根據(jù)BLER10%的限制，上報(bào)對(duì)應(yīng)的CQI 值。因此UE上報(bào)的CQI不僅與下行參考信號(hào)的SINR有關(guān)，還與UE接收的靈敏度有關(guān)。華星創(chuàng)業(yè) CQI報(bào)告分為周期性和非周期性報(bào)告，周期性CQI報(bào)告使用PUCCH，非周期性報(bào)告使用PUSCH，eNodeB可以指示UE在上行數(shù)據(jù)傳輸中插入CQI報(bào)告。

5、CQI報(bào)告類(lèi)型可以是寬帶CQI、eNodeB配置子帶CQI或者UE選擇的子帶CQI來(lái)反饋華星創(chuàng)業(yè) LTE的下行物理共享信道（PDSCH）支持三種調(diào)制方式：QPSK、16QAM和64QAM，CQI：1-6采用QPSK，CQI：7-9采用16QAM，CQI：10-15采用64QAM。eNodeB根據(jù)上報(bào)的CQI來(lái)決定下行PDSCH信道的MCS。不同的MCS對(duì)應(yīng)不同的編碼方式，因此UE用戶(hù)上報(bào)的CQI值的大小決定了UE用戶(hù)的下行編碼效率，在同等情況下，下行編碼效率越高，下載速率越高。因此UE用戶(hù)上報(bào)的CQI指標(biāo)即反映了LTE網(wǎng)絡(luò)全網(wǎng)性無(wú)線(xiàn)信號(hào)覆蓋質(zhì)量，又反映了下行信道編碼的效率。相對(duì)于RSRP、SI

6、NR和上下行速率等指標(biāo)更全面的反映LTE網(wǎng)絡(luò)的覆蓋質(zhì)量。華星創(chuàng)業(yè)影響用戶(hù)下載速率的主要因素影響用戶(hù)下載速率的主要因素 影響UE用戶(hù)下行速率最主要因素是UE用戶(hù)上報(bào)的CQI值，還會(huì)受到UE用戶(hù)每秒調(diào)度次數(shù)、調(diào)度PRB數(shù)和誤碼率BLER等因素影響。某個(gè)UE用戶(hù)調(diào)度次數(shù)和調(diào)度PRB數(shù)與eNodeB正在調(diào)度的用戶(hù)數(shù)有關(guān)，隨著用戶(hù)數(shù)的增加，而減少，反映網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷情況，可以?xún)?yōu)化的手段比較有限，主要通過(guò)合理的調(diào)度原則、ICIC和負(fù)載均衡等優(yōu)化方法，盡量提高每個(gè)UE用戶(hù)的平均調(diào)度次數(shù)和調(diào)度PRB數(shù)。PDSCH信道誤碼率BLER偏高，在物理層速率正常情況下，會(huì)導(dǎo)致RLC層速率嚴(yán)重偏低，主要通過(guò)控制PDSCH信道

7、的干擾和UE上報(bào)合理的CQI值。影響用戶(hù)下行速率因素UE用戶(hù)上報(bào)的CQI用戶(hù)資源調(diào)度（用戶(hù)每秒調(diào)度次數(shù)、調(diào)度PRB）誤碼率BLER華星創(chuàng)業(yè) UE用戶(hù)上報(bào)的CQI值決定了UE用戶(hù)下行編碼調(diào)制方式，在同等情況下，下行編碼效率越高，下載速率越高。LTE規(guī)范3GPP TS 36.213規(guī)定UE反饋的CQI在115，其對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式及碼率如下表所示：值范圍為115，其對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式以及碼率如下表1所示。華星創(chuàng)業(yè) 由于UE上報(bào)的CQI只有015，eNodeB根據(jù)上報(bào)的CQI，通過(guò)相應(yīng)的協(xié)議算法（廠(chǎng)商自己進(jìn)行算法保障），根據(jù)BLER值進(jìn)而確定IMCS和ITBS，CQI4bit轉(zhuǎn)為IMCS和ITBS的5bit

8、。3GPP TS 36.213協(xié)議中規(guī)定映射的ITBS表格有27個(gè)區(qū)間段（026），ITBS確定后，每個(gè)ITBS對(duì)應(yīng)的TBSize大小不一樣，并且對(duì)應(yīng)一種編碼方式以及一個(gè)階數(shù)。根據(jù)帶寬大小，單雙流，3GPP TS 36.213表格7.1.7.2.1-1 ，規(guī)定了TBSize大小。NPRB、IMCS和ITBS確定，eNodeB下行速率就確定了。 如下表是NPRB=75PRB，單流傳輸、不同ITBS的TBSize（即對(duì)應(yīng)的下行物理層峰值速率）。其中ITBS=26，受碼率=TBSize/物理可承載最大比特?cái)?shù)0.93的限制，不可用，因此在滿(mǎn)調(diào)度情況下，單流物理層最大下行速率46.888Mbts。下表中

9、ITBS9、10是QPSK和16QAM轉(zhuǎn)換，ITBS16、17是16QAM和64QAM轉(zhuǎn)換。華星創(chuàng)業(yè)路測(cè)統(tǒng)計(jì)CQI值與用戶(hù)的單流物理層下載速率關(guān)系 正常情況下，用戶(hù)RLC層下載速率與物理層下載速率成正比。在正常誤碼率BLER為10%時(shí)，用戶(hù)RLC層下載速率約為物理層下載速率的90%，為討論方便，不考慮由于PDSCH信道誤碼率偏高引起的物理層下載速率正常，RLC層下載速率偏低的情況。 下圖是提取某地區(qū)早忙10點(diǎn)部分時(shí)段路測(cè)數(shù)據(jù)中CQI值和物理層下載速率的相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)CQI值和物理層下載速率分布關(guān)系進(jìn)行分析示意圖。華星創(chuàng)業(yè)影響用戶(hù)上報(bào)CQI主要因素在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置下，影響用戶(hù)上報(bào)CQI值的主要因

10、素： 1、UE需要根據(jù)所測(cè)量的SINR 值來(lái)確定可用CQI 并上報(bào)到eNodeB，因此CQI 值主要與下行參考信號(hào)的SINR 有關(guān)。下行參考信號(hào)SINR值越高，UE上報(bào)的CQI值就越高。模3干擾、導(dǎo)頻污染、弱覆蓋等覆蓋問(wèn)題都會(huì)影響SINR，進(jìn)而影響CQI值。 2、 UE還要根據(jù)BLER1的可能性增加，雙流可能性增加，可以增加網(wǎng)絡(luò)總體的吞吐量。網(wǎng)管CQI指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析 現(xiàn)有LTE中興網(wǎng)管提供CQI值使用數(shù)量、CQI值調(diào)度次數(shù)等統(tǒng)計(jì)功能，因此可以充分利用上述統(tǒng)計(jì)功能對(duì)現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡(luò)全網(wǎng)性覆蓋情況進(jìn)行分析，對(duì)CQI低占比較高的站點(diǎn)開(kāi)展有針對(duì)性的的優(yōu)化工作，以改善網(wǎng)絡(luò)的覆蓋。主要優(yōu)化項(xiàng)目是全網(wǎng)CQI0

11、-6的占比和CQI值0-6TOPN站點(diǎn)，相關(guān)指標(biāo)的優(yōu)化需要結(jié)合路測(cè)情況進(jìn)行分析。華星創(chuàng)業(yè)CQI指標(biāo)分析方法網(wǎng)管CQI指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析-例全網(wǎng)CQI06占比下圖是福廈泉5月4-19日早忙時(shí)CQI0-6占比的趨勢(shì)圖。其中廈門(mén)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)每次只能提取前一周，因此缺7日之前的數(shù)據(jù)。從數(shù)據(jù)可以看出： 泉州豐澤和鯉城區(qū)的CQI0-6占比較好，基本處于6-8%。 福州鼓樓、倉(cāng)山和臺(tái)江CQI0-6占比8.5-10%。 廈門(mén)思明和湖里CQI0-6占比14-16%。5月初將最低接收電平修改為-120dBm之前大于18%。 福州泉州中興片區(qū)CQI0-6占比要好于廈門(mén)華為片區(qū)。 泉州CQI0-6占比最低，深度覆蓋最好。 福州

12、倉(cāng)山、泉州豐澤和鯉城區(qū)休息日CQI0-6的占比較高，說(shuō)明上述區(qū)域住宅區(qū)的深度覆蓋較差。華星創(chuàng)業(yè)CQI指標(biāo)分析方法網(wǎng)管CQI指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析-例統(tǒng)計(jì)差異分析下表為華為中興與CQI 統(tǒng)計(jì)相關(guān)參數(shù)設(shè)置情況，廈門(mén)華為片區(qū)的CQI0-6的占比與中興片區(qū)差異較大，初步懷疑主要的原因如下（需要實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）：華為參考導(dǎo)頻功率比中興低1.2dB，UE用戶(hù)上報(bào)的CQI值與參考導(dǎo)頻的SINR值密切相關(guān)，因此降低參考信號(hào)發(fā)射功率，用戶(hù)上報(bào)的CQI0-6值可能增加。華為片區(qū)A3offset/hysteresis的設(shè)置比中興片區(qū)大1dB。hysteresis設(shè)置值偏高，不容易發(fā)生切換，由于用戶(hù)RSRP電平處于切換臨界狀態(tài)，用戶(hù)

13、收到鄰區(qū)的RSRP也很強(qiáng)，但達(dá)不到較高的切換電平要求，形成干擾，用戶(hù)的SINR值相對(duì)較差，因此用戶(hù)上報(bào)的CQI0-6的可能性升高。因此統(tǒng)計(jì)的小區(qū)CQI0-6的占比也會(huì)升高。 華為片區(qū)不統(tǒng)計(jì)非周期CQI，非周期CQI通常大于周期CQI。 咨詢(xún)?nèi)A為工程師，華為片區(qū)參考導(dǎo)頻功率是以20M帶寬計(jì)算，現(xiàn)網(wǎng)15M帶寬，建議修改為16.4dBm。建議在廈門(mén)華為片區(qū)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探討切換參數(shù)A3offset/hysteresis的設(shè)置對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能影響。華星創(chuàng)業(yè)CQI指標(biāo)分析方法路測(cè)路測(cè)CQI指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析 在LTE網(wǎng)優(yōu)工作中，可以利用路測(cè)軟件統(tǒng)計(jì)功能對(duì)路測(cè)區(qū)域UE上報(bào)CQI值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，對(duì)路測(cè)區(qū)域信號(hào)覆蓋質(zhì)量進(jìn)行總體評(píng)估，對(duì)于CQI值偏低的區(qū)域進(jìn)行分析，進(jìn)一步確認(rèn)可能存在的問(wèn)題。 下圖是某區(qū)域LTE網(wǎng)絡(luò)UE上報(bào)CQI覆蓋圖，其中CQI2占比1.44%，2CQI6占比28.58%。從覆蓋圖上看，測(cè)試大部分區(qū)域CQI7，部分路段CQI偏低。在網(wǎng)優(yōu)工作中，可以有針對(duì)性對(duì)CQI偏低區(qū)域進(jìn)行優(yōu)化。華星創(chuàng)業(yè)路測(cè)路測(cè)CQI指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析-例 下圖是CQI和RSRP覆蓋對(duì)比圖，從圖中可以看出并不是RSRP偏低的區(qū)域，CQI就偏低，如圖上畫(huà)紅圈處。RSRP高的區(qū)域，CQI也可能偏低