1、TD-LTE雙載波同覆蓋負載均衡1. 問題的提出目前北京移動計劃對于熱點區域的室內站點使用雙載波(2330MHz/2360MHz)同覆蓋的方式以達到提高用戶速率的要求。根據該要求需要驗證我們的雙載波同覆蓋負載均衡功能，提供可執行雙載波覆蓋方案。2. 負載均衡概述負荷均衡，是用來平衡小區間、頻率間和無線接入技術之間的負荷。此功能可以平衡整個系統的性能，提高系統的穩定性。此功能是根據服務小區和其鄰區負荷狀態合理部署小區運行流量，并有效地使用系統資源，以提高系統的容量和提高系統的穩定性2.1 負載均衡觸發機制目前雙載波同覆蓋的負載均衡是以PRB利用率為條件觸發的，當一個小區的負荷PRB利用率達到70

2、%時，且鄰區PRB利用率低于65%，負荷均衡功能將被啟動。1. PRB利用率計算公式公式1、Cell-DlNgbrTotalPBR < Cell-DlNgbrTotalThroughput時， PRB利用率計算公式為：公式2、Cell-DlNgbrTotalPBR >= Cell-DlNgbrTotalThroughput時，PRB利用率計算公式為： （Cell-DlPrbUsedNgbr + Cell-DlPrbUsedGbr）/ dwDlTotalAvailRB其中：Cell-DlNgbrTotalPBR：小區下行NGBR業務PBR（Private Bit Rate，單用戶保障

3、速率）總和Cell-DlNgbrTotalThroughput：小區下行總吞吐量Cell-DlPrbUsedNgbr：下行NGBR業務占用的PRB個數dwDlTotalAvailRB：下行總共可用的RB個數Cell-DlPrbUsedGbr：下行GBR業務占用的PRB個數現網中默認建立的承載均為NGBR業務，所以以NGBR為例進行計算：1）當小區中10個UE（均為NGBR業務），單用戶保障速率為4M，小區總的吞吐量為50M時，小區RB占用率為100%時：10*4M<50M，適用于公式1,，該小區PRB利用率=4*10/50*100%+0*100%=80%2)當小區中有10個UE（均為NG

4、BR業務），單用戶保障速率為4M，小區吞吐量為20M，小區RB占用率為20%時：10*4M>20M,適用于公式2，該小區PRB利用率為=NGBR業務RB利用率（20%）+GBR業務RB利用率（0%）=20%2. 目前調度的算法為比例公平。2.2 負載均衡獲取目標UE的方法負荷均衡模塊按照以下條件來選擇和排序UE列表：1. UE具有異頻切換的能力；2. UE占用的PRB數和基本優先級；3. 占用PRB數較多和基本優先級較低的UE排在UE列表的前邊。具體的選擇排序細節如下：1. 選擇具有異頻切換能力的UE。2. 按照UE基本優先級，排出隊列A。隊列A按照低優先級的UE在前，高優先級的UE在后

5、的順序排列。根據在隊列A中的位置為每個UE生成一個序列值NumA，例如，某個UE在隊列A中位于隊列的第5個，則該UE的NUM_A值即為5。3. 按照UE PRB調度數目（測量階段的計算值），排出隊列B。隊列B按照當前負荷均衡執行周期到達時刻，各個UE的PRB調度數目，從大到小進行排列。根據在隊列B中的位置為每個UE生成一個序列值NumB，例如，某個UE在隊列B中位于隊首的第10個，則該UE的NUM_B值即為10。4. 使用PRB隊列權重因子ucPRBQueueWeight（PRB隊列權重因子，值為0.7）對NUM_A和NUM_B進行加權，生成序列值NUM，NUM = NUM_A ×

6、( 1 ucPRBQueueWeight ) + NUM_B × ucPRBQueueWeight。5. 根據序列值NUM從低到高的次序對UE進行排序，選擇Num值最小的UE進行切換，特別地，如果兩個UE的Num值相同，則選擇NumB值大的UE。UE滿足如下條件時，不應該被選進UE列表：1. UE切換服務小區的時間沒有超過2分鐘；2. UE有緊急呼叫業務。3. 測試情況匯總本次測試使用了9部UE，驗證了三種場景：單用戶保障速率為8M的情況下的負荷情況（PRB利用率）、單用戶保障速率4M情況下的小區負荷情況（PRB利用率）、單用戶保障速率為4M情況下的負載均衡情況圖表 1 不同單用戶保

7、障速率下的小區負荷情況（PRB利用率）UE均分布在好點：SINR>20dBUE1UE2UE3UE4UE5UE6UE7UE8UE9隨機接入236023602360236023602330233023302330下載速率8.112.812.910.312.712.5812.30小區吞吐量56.8Mbps32.8Mbps單用戶保障速率8MPRB利用率：70.42%PRB利用率：100%單用戶保障速率4MPRB利用率：35.21%PRB利用率：50%圖表 2 單用戶保障速率為4M情況下的負載均衡情況SINR<10dBSINR>20dBUE1UE2UE3UE4UE5UE6UE7UE8U

8、E9初始接入233023302330233023302330233023302330負載均衡前2.91.647.48.58.77.38.80負載均衡后4.65.46.49.711.929.110.512.204M保障速率負載均衡前負載均衡后2330吞吐量49.20 59.70 2330PRB利用率73.17 40.20 2360吞吐量0.00 39.10 2360PRB利用率0.00 30.60 4. 測試分析在單用戶保障速率為8M的情況下，兩個小區都很容易達到負載均衡的門限（PRB利用率:70%）。兩個小區負荷都比較高的情況下，不發生負載均衡在保障速率為4M的情況下，通過調整終端位置觸發負載均衡后，總的吞吐量提升200%，提升效果顯著5. 后續建議室內分布系統同頻干擾較小，信號較純凈，室內雙流的話，單小區平均吞吐量為50M。在這種情況下，如果單用戶保障帶寬為8M的話，單小區5個用戶同時做下載的話會觸發負載均衡；單用戶保障速率為4M的話，單小區9個用戶同時做下載的話會觸發負載均衡。用戶同時做業務相對于同時在線用戶如果比例為20%的話，那我們如果設置為8M