LTE网络CQI优化提升
2020-05-25丛叶欣
摘 要:本文通过CQI定义和机制原理理解,基站处理机制分析,从网络覆盖、参数优化、特性提升等多个方面提升网络信噪比进而提升CQI优良比,并在实际网络中应用并评估了各优化手段的效果。
关键词:LTE;CQI;网络优化
1 CQI概述
CQI即信道质量指示Channel Quality Indicator,反映了信道的质量状况,由UE测量下行导频信号,反馈给eNodeB。CQI的存在使下行传输形成了一个反馈系统,通过这个反馈系统,eNodeB能调节传输效率至最优。eNodeB通过上报值的读取和处理,选择调制编码方式(MCS)和传输块大小(TBS)。CQI≥7后調制方式达到16QAM以上速率感知提升。
2 CQI基站处理机制及SINR映射
基站侧处理过程其中4bits到5bits的映射是为了将CQI指示与MCS等级相对应,Alpha滤波是为了滤除CQI的抖动,CFI映射是为了根据控制信息所占符号数确定TBS的选择。根据IBLER(由ACK/NACK统计得出)调整CQI是因为上报的CQI与当下的信道质量之间有偏差需要做修正。
CQI机制原理的理解:根据香农定理:C=Blog2(1+S/N)(C为信道容量,B为频谱带宽,S/N为信噪比),在带宽一定的频谱上,信道容量的大小只与信道上的信噪比相关。因此为了尽可能地利用信道,需要根据信道上的信噪比大小,调节传输的信息量至信道容量上限。
SINR提升:CQI信道质量指示,本质上反应了当前的信道质量,即当前支持的信道效率越低,表明信道质量越差。提升CQI从根本上需要提升SINR,SINR可以通过网络覆盖调整,功率参数优化等手段提升。此外PA值虽然不能提升整体网络SINR但是按36.213中描述,终端的CQI的值取决于参考信号(RS)的SINR和Pa的值,增大Pa可以提升网络的CQI值。
3 CQI指标优化分析
通过分析CQI基本原理和基站侧处理机制,重点从网络覆盖、参数优化、优化特性提升。
对于CQI指标上报非周期上报高于纯粹固定周期,子带上报高于全带,单码字高于双码字,但是CQI统计方面优化并不一定能够优化实际的用户感知速率仅从统计上优化指标;覆盖优化、PA调整、同步方式、关闭DRX等常规优化手段,均不作过多讨论。
下面举例下行频选和小包降阶优化特性原理。
下行频选:使频绿调度利用UE频带上的信道质量差异,获得信道的频率选择性调度增益。eNodeB采用UE上报的子带CQI进行各子带调度优先级的计算,并在每个子带上根据各UE的子带调度优先级进行调度,使UE分别在各自信道质量最好的子带上调度而不是随机调度降低干扰增加了各子带上CQI值。如图4所示,a分配给UE1,b分配给UE2,c分配给UE1。因为UE1与UE2在分配的RBG对应的调度队列中优先级最高。
小包降阶:MCS决定TBS,进而决定用户数据传输调度RB数。当单小区多用户时,在RB资源充足的情况下分配给信号质量更好用户更多RB,传输合理降低MCS阶数,使用低阶MCS可将系统误码率降低到接近0%,但是会提升系统PRB利用率导致小区间干扰导致SINR下降,所以需要合理控制最大降阶数(现网为3)。
4 CQI优化实施效果
通过分阶段实施观察指标,各项CQI优化参数及特性提升幅度如下表:
5 结语
CQI优化重点是优化网络信噪比,网络覆盖方面以RF调整为基础,参数优化重点优化功率、PA值等参数,特性方面可充分利用网络频域资源和RB资源。同时要注意各参数及特性使用的场景,规避对用户体验影响,做到有效提升指标及感知。
参考文献:
[1]沈嘉.3GPP长期演进(LTE)技术原理与系统设计.
[2]殷会营.CQI/系统内干扰优化参数总结.
作者简介:丛叶欣(1984-),男,内蒙古赤峰人,本科,通信工程师,中共党员,高级线务员,就职于中国电信内蒙古赤峰市分公司,主要研究领域网络优化、通信工程建设及维护。