30、广东省-应用PHR进行上下行不平衡分析优化

广州分公司应用PHR进行4G LTE上下
行不平衡分析优化
2019年9月
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应用PHR进行上下行不平衡分析优化............................................................错误!未定义书签。

一、问题描述 (2)
二、分析过程 (2)
2.1 功率余量报告（PHR）介绍 (2)
2.2 基于PHR的上行覆盖评估 (5)
2.3 评估结果 (5)
三、解决措施 (6)
3.1 优化思路 (6)
3.2 优化案例（超高站与越区站） (7)
四、经验总结 (10)
【摘要】PHR全称Power Headroom Report，中文为功率余量报告，即UE向网侧报告功率余量的过程。

通过PHR的值可以判断上行覆盖情况，从而通过上行增强和下行调优实现覆盖平衡，改善VoLTE丢包质差
【关键字】PHR 上下行不平衡
【业务类别】VoLTE、参数优化
一、问题描述
无线信号根据传播方向，由终端到基站侧为上行，由基站到终端侧为下行。

理想情况下上下行覆盖是平衡的，即满足上行覆盖的区域同时满足下行覆盖。

但由于终端的功率和发射能力比基站差，在站高、下倾等不够合理时，容易出现上行覆盖小于下行覆盖的情况，也就是终端接收到基站的信号是很强的，但是终端就算以最大功率来发射，到达基站时有可能弱信号或者无法到达。

在VoLTE通话过程中，此种上下行不平衡可能导致上行丢包、断续、单通，严重影响用户感知和4G高清语音品牌。

因此需要对小区的上行覆盖进行合理评估，找出可能上下行不平衡的小区进行优化。

二、分析过程
2.1 功率余量报告（PHR）介绍
PH，全称Power Headroom，中文为功率余量，即UE允许的最大传输功率与当前评估得到的PUSCH传输功率之间的差值，用公式可以简单的表示为：PH = UEAllowedMaxTransPower - PuschPower。

它表示的是除了当前PUSCH传输所使用的传输功率之外，UE还有多少传输功率可以使用。

PH的单位是dB，范围是[-23dB，+40dB]。

如果PH值为负，表示当前的PUSCH 传输功率已经超过UE允许的最大传输功率（PH是计算值，不是UE的实际传输功率，因此有可能超过最大功率导致该值为负），在下次调度时可以考虑减少该UE的RB资源分配；而如果PH值为正，那么后续分配的RB数目还可以继续增加。

图2.1 PHR的取值
PHR，全称Power Headroom Report，中文为功率余量报告，即UE向网侧报告功率余量的过程。

这个功率余量的值是通过MAC层的控制单元发送的，与这个过程相关的MAC控制单元也被称作PHR控制单元。

PHR控制单元固定占一个字节，其中高2位是R位即保留位，暂时不用，仅使用低6位存放0~63这64个PH等级值，每个PH等级值对应一个实际的dB值，如图2.2、2.3所示。

图2.2 PHR控制单元
图2.3 PH等级值对应dB
当满足下面几个条件中的任何一个，UE将触发一个PHR：
1）当UE有传输新数据的上行资源，prohibitPHR-Timer定时器超时或已经超时，并且在上一次传输功率余量报告之后，路径损耗的变化值已经超过了dl-PathlossChange dB。

2）periodicPHR-Timer 定时器超时
3）当RRC层配置或重配置PHR功能或参数，且这种配置或重配置并不是禁止PHR。

发送流程如图2.4所示
图2.4 PHR发送流程
通过PHR的值，可以判断UE的无线环境，PHR值越小，UE的上行发射功率就会越大，干扰也会越大，说明无线环境差，上行受限，可能存在覆盖问题；PHR值越大，UE的上行发射功率越小，干扰越小，无线环境好。

2.2 基于PHR的上行覆盖评估
取广州海珠区最近一周的PHR大于等于50%的小区，结合TA、MR覆盖、干扰、天线挂高等维度进行原因分析归类。

归类原则如下：
➢网管MR（RSRP>-110dbm）覆盖率小于90%，归类为弱覆盖
➢网管统计NI（载波平均干扰噪声>-105）归类为上行干扰
➢台账核查天线挂高大于50米的小区，归类为超高站点
➢网管统计TA大于13占比大于等于20%，归类为越区覆盖
2.3 评估结果
符合条件的小区共205个，其中主要原因是覆盖不足135个，其次上行干扰45个，具体分类情况如下：
按频段统计对比：
按类型统计对比：
三、解决措施
3.1 优化思路
上下行不平衡主要体现在终端上行覆盖与下行覆盖不一致。

当下行覆盖也存在不足时优先进行弱覆盖优化，如下行覆盖无问题则主要通过上行覆盖增强和下行覆盖合理收缩来开展优化：
1）增强上行覆盖：核查天线配置，尽量修改为2T4R增强上行接受能力
2）增强上行链路：应用TTIBunlding，加强小区边缘用户上行覆盖；QCI1 NI频选开关，优化占用无干扰的子载波，可在一定程度上加强上行覆盖；
3）调整下行覆盖：优化上下行功控参数，RF覆盖合理性优化调整。

3.2 优化案例（超高站与越区站）
针对超高站与越区站问题小区进行调整RS发射功率（降低2-3dB），收缩下行覆盖范围，并开启未使用TTIBunlding的小区，从而达到上下行覆盖平衡。

3.2.1超高站点指标对比情况
调整后，PHR小于0占比由21.98%降到19.89%，PL≥115占比由65.70%降到61.16%，上行RTP丢包率由1.67%下降到1.02%.。

3.2.1越区站点指标对比情况
调整后，PHR小于0占比由14.88%降到11.80%，PL≥115占比由62.72%降到56.41%，上行RTP丢包率由1.03%下降到0.68%，指标改善明显。

四、经验总结
1）现阶段VoLTE通话质差分析中，上行丢包引起的单通、断续多于下行丢包，除上行干扰因素外，上下行不平衡是引起上行质差的主要因素、
2）功率余量报告通过评估终端剩余可用的功率，对上行覆盖情况进行了有效评估。

一
般情况下可参考《广东电信VOLTE语音感知质差优化指导书》，将功率余量低于0占比超过20%则归纳上下行不平衡。

或结合路损、MR覆盖、TA等指标，选择合适的余量门限3）评估出的上下不平衡小区排除了包含的弱覆盖、干扰等问题后，主要可以通过上行增强和下行调优实现上下行平衡，主要方法包括下行功率和RF调整，以及上行覆盖增强、TTIB等特性应用。

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