TDD/FDD融合组网负载均衡策略综述

夏宝平

摘要：随着LTE用户数的快速发展，部分小区业务负载已接近容量极限，然而同覆盖其他小区的资源利用率却很低。为使得同覆盖的小区间业务负载达到均衡，利用重选、切换或者其他负载均衡措施来改变业务负载分布，使无线资源保持较高的利用效率。本文主要叙述TDD/FDD融合组网负载均衡操作策略，为4G网络中的负载部署提供参考。

关键词：TDD;FDD;融合组网;负载均衡

中图分类号：TP311    文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）22-0061-02

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

1 负载均衡介绍

系统内移动性负载均衡（MLB）将重叠覆盖的异频小区负载重新分配，即通过切换或重选将业务从高负载小区转移到资源利用率低的小区。

图示描述了均衡前后的小区负载变化情况：

根据LTE网络的负载均衡调整操作，以达到T/F融合组网：

? 缓解异频小区间负载不平衡的状态，提高系统资源利用率。

? 提升Non-GBR用户的业务体验和平均吞吐率，降低Non-GBR用户低速率比例。

? 降低小区过载风险，提升GBR业务满意水平。

负载信息交互流程：

? 源侧基站发送Resource Status Request请求交互小区负载信息;

? 目标基站收到后回复 Resource Status Response表示响应负载交互请求;

? 目标基站周期性上报小区负载信息，包括小区的PRB等信息;

? 源侧基站低负载，发送Resource Status Request停止负载信息交互。

小区负载主要分为如下三种类型：

? 空口负载：反映小区时频资源的使用情况，根据用户数和资源利用率反应无线小区的负载情况。

? 硬件负载：基站评估CPU和DSP利用率，综合CPU和DSP的利用率情况，区分为不同等级的负载状态。

? 传输负载：基站评估传输带宽的使用情况，根据带宽使用情况，区分为不同等级的负载状态。

2 负载均衡分类

负载均衡功能分为系统内和系统间。系统内负载均衡也包含TD-LTE与FDD-LTE间的负载均衡;系统间负载均衡，主要是向GSM系统的负载均衡，而系统间负载均衡实际部署较少。本文主要叙述系统内负载均衡。

3系统内负载均衡

连接态的负载均衡：按照负载触发方式来看，有6种方式，按照测量邻区与否，分为2种方式，组合起来就是12种。

? 对于邻区是否测量的方式

（1） 盲切换方式：适用于同覆盖和包含场景，UE不进行测量直接发起切换。

（2） 基于测量的方式：适用于大多数场景，基站先对UE下发测量，UE上报测量结果后，基站侧根据测量结果下发切换。

? 对于负载触发方式

（1） PRB利用率方式：目标是趋向于让PRB占用率尽可能趋于平衡。

（2） CU用户方式：用RRC实际用户数除以接纳控制参数表中的RRC数目门限。

（3） PDCCH CCE利用率方式：目标是趋向于让CCE使用率尽可能趋于平衡，当服务小区上行或下行PDCCH CCE利用率≥相应PDCCH CCE负载执行门限时，通过主动迁出用户，达到系统内PDCCH CCE利用率均衡的效果。

（4） PRB&CU&PDCCH CCE联合方式：①哪种方式先触发就按哪种方式来;②如果同时都触发，就看哪种方式下的负载率高。

（5） Volte CU占比方式：在网络中接入过多VoLTE用户时，无线资源利用率降低，且影响数据用户体验，为保障VoLTE用户语音感知以及数据用户体验，当服务小区VOLTE CU占比≥VOLTE CU负载执行门限时触发，通过负载均衡方式将VoLTE语音用户切换到用户较少的小区，以预防高VoLTE业务负载对用户感知造成的影响。

（6） 基于RRC接入用户的负载均衡：当一个用户接入后，判断小区RRC用户数是否超过门限，判断盲切或者基于测量切换。

驻留态的负载均衡：按照负载触发方式来区分，有3种选择，其中PDCCH CCE利用率和VoLTE方式下无驻留态负载均衡。

驻留态负载均衡，是事件触发的。当UE的RRC要被释放，系统会判断服务小区的负载情况，如果超过一定的门限，选择UE能力支持的异频且此异频无高负载小区作为候选频点，在RRC Release消息中下发信息，在该消息中，将这些异频的优先级设置为最高或者较高，将当前频点的优先级设置为最低，并给以一定的持续时间限制。

驻留态下，负载触发方式实际上只有以下三种：

· PRB利用率;

· CU方式;

· PRB及CU及PDCCH CCE联合方式。

4 负载均衡配置

由于现网及小区所处的无线环境较为复杂，通过一套多层网组网策略往往难以达到预期的最优感知效果，因此结合现网中存在的难点，梳理出较为关键的几类场景，精细化制定互操作及负载均衡策略，最大化保障用户感知，现场根据负载及无线环境划分为：高负载、中负载、低负载、VOLTE高话务、高干扰以及高速六类场景，精细化制定场景化策略。

高负载：上行或者下行PRB利用率超过50%的小区，基于CU的负载均衡策略，同时将VOLTE业务迁移至FDD网络，识别出上行大包用户，迁移至FDD1800。

中負载：负载均衡实施后，上行或者下行PRB利用率超过30%的小区，且小于50%的小区。基于PRB及CU联合的负载均衡策略，保障多层网个小区负载均衡即可，不建议针对业务进行均衡。

低负载：负载均衡调整后，上行或下行PRB利用率低于30%的小区，通用互操作策略，同时开启负载均衡策略。

VOLTE高话务：VOLTE最大用户数超过门限小区，将VOLTE用户尽量切换至FDD网络，同时避免FDD网络VOLTE拥塞。

高干扰：上行平均低噪超过-110dbm，可踢出高干扰小区边缘用户，保留小区中心用户。

高铁：速度超过200km/h的高铁场景，多层网间独立组网，尽量避免多层网间基于覆盖的互操作，通过负载均衡策略达到用户均衡分布在多层网中。

5 总结

随着移动互联网发展，用户应用及业务类型都发生了变化，尤其是流量降费和不限流量套餐的推出，上行大流量业务增多。TDD制式特点不能同时兼顾上下行，按照当前子帧配比，上行业务体验成为瓶颈。此外，VoLTE快速普及，TDD覆盖能力不如FDD，在小区覆盖边缘VoLTE语音感知差。所以在TDD/FDD融合组网场景中，网络优化要及时根据扇区的共覆盖小区做好负载均衡小区调整。

参考文献：

[1] 李明欣.LTE无线网络优化实践[M].人民邮电出版社，2016.

[2] 中兴通讯股份有限公司.ZTE-LTE负载均衡配置指导书[Z]，2014.

[3] 张阳.LTE学习笔记-网络优化实践进阶与关键技术[M].北京：机械工业出版社，2017.

【通联编辑：闻翔军】