RTCMAC参数探究及优化
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【摘要】随着3G用户数的急剧增加及日益丰富的3G业务，如何提高网络的性能，满足用户的各类应用需求成为当前网络优化的重点和难点。文章就与上传速率相关的MAC参数的设置问题进行探究，并结合中国电信的具体网络进行了测试验证，以期得到一组有利于提升速率的较为理想的参数设置，面向全网推广。
【关键词】rtcmac T2P RAB ROT
1 引言
在EV―D0 Rev.A中，Subtype3 RL MAC协议提供了多个激活MAC流之间的QoS，通过对每个激活流的T2P(Traffic to Pilot Power Ratio)控制来完成速率控制。AN根据扇区负荷情况决定RA比特，AT根据RA比特计算每个激活流可用的T2P资源来控制传输速率。在不受AT总发射功率限制的前提下，1个AT中的多个MAC流和多个AT中的多个MAC流没有区别。
对于每个单独的MAC流来说，Subtype3 RL MAC协议为它维护一个大小可变漏桶，这个流可用的T2P资源就是漏桶里的水平面。Subtype3R L MAC协议对每个激活的MAC流进行管理，根据业务属性的不同，为MAC流协商不同的T2P参数，并由这些参数决定此MAC流的资源获取的优先级及传送模式等。不同的流对应不同的T2P资源流出，对周围所有扇区的负载就会产生影响，进而影响AT激活集扇区的RAB。T2P调度器根据RAB的变化对自己的来水量，漏桶的大小等做出变化，使得不同的流获得不同的发送速率，从而实现反向用户间和用户内的QoS。
2 T2P资源优CIr，分析及应用
2.1ROT门限对T2P资源的影响
根据T2P的原理，提高最大可用T2P资源的有效办法是降低反向链路的繁忙率。当前版本的基站均采用基于ROT的负荷控制方式，即基站通过检测RSSI抬升量衡量当前的负载水平。在RAB门限一定的情况下，如果扇区的基础底噪(系统在静默期对载扇底哚进行测量，此时所有业务都会中断)越低，则系统容量增大。而RAB门限(即负载门限)越高，反向链路的繁忙率越低。所以对于T2P资源的优化，可以从降低RSSI和调整RAB门限着手。
降低反向底噪水平，主要从控制外来干扰入手，这里不做重点介绍，本文主要介绍调整RAB门限对T2P资源的影响情况。
DO Rev.A系统支持静默一激活方式来测量系统底噪抬升水平，并通过前向RAB信道通知终端系统的繁忙程度。降低系统整体下发负载忙闲程度的办法，一是尽量减少系统静默期间的RSSI，主要办法是减少外在干扰；二是提高ROT门限。
在阿朗系统中，ROT门限是可以通过调整On-ChipROC RAB Th reshold进行优化的。
为了验证提高ROT门限以后，对反向T2P资源及反向速率提升的贡献，选择一个站进行了单站测试，测试结果如表1所示：
从表1中可以看到，将ROT门限提升到48时，单用户的反向速率可以达到980kbps左右，而多用户，特别是两个用户的时候，扇区总的吞吐量就可以达到1.3Mbps左右。
同时，测试在极限情况下，扇区吞吐量的变化。将ROT门限设定为阿朗系统可允许的上限：80，然后同样做1 N4用户的测试，单用户的反向速率在1.1 Mbps左右；而在两用户的情况下，扇区总吞吐量可以达到1.6Mbps。
随后对整局ROT门限都设定为48，进行了路测。路测结果表明，上行平均RLP层速率900kbps左右，较ROT参数修改前的600kbps有了明显的进步，说明增加反向T2P资源对提升反向速率效果很明显。
2.2ROT门限调整对中远点用户的影响
EV―D0反向是个资源池，提高其资源利用率，允许用户更多的消耗资源，就意味着余下可分配给其他用户的资源会减少，有可能会影响到扇区边缘用户的使用感受。为了验证是否有这种情况出现，选择一个基站／扇区，将ROT门限调整为48，在扇区寻找一个中远点(纯粹的原点现在非常难找)持续进行上传下载，同时在该扇区下的近点进行上传，看上传进行后，会不会影响中远点用户的使用。
试验结果如下：
上传试验：中远点用户单独上传为700kbps左右，增加近点3名用户同时上传后，速率降低为200kbps左右。这是多用户分享反向资源的正常现象，并且200kbps符合预期测算值，试验没有问题。
下载结果：中远点用户单独下载速率为1.3Mbps，增加近点3名用户同时上传后，速率降低为1.2Mbps左右。降低幅度不大，属于正常波动范围。
试验表明，当ROT设为48时，近点用户的上传，不会对中远点的用户上传下载产生很大的影响。因此，全网ROT门限设置为48是安全的，可以推而广之。
3 T2P相关参数优化
T2P参数的优化主要体现在以下几个参数或属性上：T2PAxis、FRABAxis、BucketLeveIMax、PowerParameters、TxT2PMax、T2Pup和T2PdnTM。现在就这些参数对网络产生的作用(包括副作用)进行一些深入浅出的分析，并根据这些分析，结合现场实际情况，形成一些推荐设置。
3.1RAB门限
RAB门限是用于控制ROT门限的重要参数。降低RAB门限，反向链路的繁忙率增高；提高RAB门限，反向链路的繁忙率降低。一般现场工程推荐门限为28(7dB)，在优化中，可设置为48(12dB)，最高允许的设置值是80(20dB)。当然，该值也不是设置得越高越好。设置越高，意味着系统判断的繁忙率越低，因而所引起的RSSI也越高，系统会趋于不稳定甚至有可能引起链式崩溃。
从现场工程经验来看，在RAB门限设置为48时，系统整体还是很稳定的，载扇级RSSI的提升幅度很小，基本都在1dB以下。因此，认为RAB门限设置为48是合理的，对于RAB门限的推荐设置，可定为48(12dB)，同时，也为日后的优化留下了一定的余量。
3.2功率控制参数
功率控制参数属于常规优化参数，此次在MSCe31局优化中对其也进行了优化试验。所优化的参数包括三个:
Initial Power Control Threshold for ReverseOuter Loop
Maximum Power Control Threshold for ReverseOuter Loop
Minimum Power Control Threshold for ReverseOuter Loop
修改该参数的目的是通过提高反向导频的Setpoint，来提升终端反向导频的发射功率。因为系统对于终端的功率只针对反向导频，而反向业务信道是根据T2P参数来决定的，在保持T2P参数不变的情况下，通过提升反向导频功率能够提升业务信道的发射功率。又因为DO反向业
务信道是采用子帧结构，一个全帧分为4个子帧，如果第一个子帧能顺利被系统正确解调，那么对于提升反向速率是非常有益的。所以，通过提升导频功率，并且业务信道发射功率也提升以后，就能够提升子帧一次达到的成功率，进而提升反向速率。
这三个参数的工程推荐设置如表2所示：
在现场优化中，可以尝试把所有三个参数都提升1 dBN-3dB(系统可以允许改得更高)。改得越高，业务信道功率就会随之变高，对业务信道子帧解调就越有利。但需要注意的是，提高这三个参数的过程中，同时也增加了系统整体的RSSI。特别的，除了业务信道以外的其他开销信道，包括DRC、ACK等，都是以导频信道为基准进行功率判决的，提升了导频信道功率，实际上也是提升了这些开销信道的功率。而且即便终端在没有数据传输的时候，虽然没有业务信道，但开销信道也还是一直存在的。如果所有终端的开销信道功率过高，会严重影响扇区整体的RSSI，最终导致系统容量降低。
在现场的优化中，曾经将这三个参数分别提高1dB和3dB来观察结果。在设置为3dB的时候，反向速率确有明显提升，但系统的RSSI有明显提升。关于这一点，从路测的FRAB就看得出来，平均路测RAB能上升到0.6以内。因此为了均衡系统容量和功率，将这三个参数提高1dB是比较合适的。
3.3 BucketLevelMax门限
该参数表征的是每个流所针对的漏桶上限。设置该参数值时，应适当提高这个漏桶的上限，使之与选择传输格式时的T2P资源相对应。如果该值设置过高，未使用的T2P资源出现的风险就会增加，尽管这为满足一个MAC流的要求提供了充足的资源。如果设置过低，桶内可用于传输大有效负荷设定的T2P资源可能不足，导致数据队列增长，并且某些MAC流的服务质量要求也得不到满足。
在现网中，该参数值工程推荐值为108dB，对应具体值为对应为27dB，实际检测结果如表3所示：
实际优化中，将该值优化设置为124dB，对应具体值为31dB。
3.4 FRABIow
这是一个有关FRAB和传输模式选择的门限。如果该参数值设置过高，虽然有可能达到更高的数据速率，但是HiCap流也有可能在分组传输时耗费过多的功率资源。如果设置过低，则HiCap流采用LoLat传输模式的几率降低，使得功率资源消耗相应降低，但是一定程度上又会抑制数据速率的提高。
现网工程推荐值为3，对应FRAB实际值为-0.8，优化中将其改为1，对应FRAB实际值为-0.4。
3.5T2PMAX
该值也是一个二维表系，定义了不同无线环境下所能用到的最大的T2P资源。显然在理想无线环境下，应该尽可能多用一些T2P资源。在试验优化中，修改了TxT2PmaxPiIotSt rengthAxis01。这个值和BucketLeve rMax相对应，优化值为62(工程推荐值为54)。
3.6PowerParameters
DO反向业务信道的物理包发射功率是由反向导频功率和T2P值共同决定的。其中反向导频功率是由功率控制决定的，而T2P值是由PowerParameters决定的。修改这一参数的作用是通过提升LowLat大包的T2P值，从而提升大包的发射功率，使LL包能够一次达到而增加反向速率。
调整反向包的T2P，主要集中在LL8192和LL12288两种大包上，如表4所示：
数据显示，改大LL大包的T2P值，可以使大包的一次到达成功率增加。但其副作用是，由于大包的功率被提高，对系统产生的RSSI也就更大；另外，改大LL大包的T2P，会减少大包被选中的概率。因此，加大LL大包的T2P值是一个需要不断尝试的过程，既要兼顾一次子帧达到的成功率，也要观察大包被选中的概率。
4 总结
经过两个月以来对DO反向速率的优化尝试和分析，总结出以下一些经验：
DO反向速率的形成机制，其实就是反向选传输格式、选包、发包和包解调等一系列过程的综合体现。要提升反向速率，目标就是尽可能选取大包传输，并增加反向子帧一次达到成功率。所以要观察所修改的参数是否奏效，就是要通过QXDM来看反向选包的概率和发送成功率。
DO反向仍然采用和1X一样的机理，即同频码分复用。因此，提升DO反向速率，会不可避免地带来系统的RSSI。因此，衡量参数优化的好坏，就是在提升同等速率前提下，系统RSSI能否控制在合理范围内。主要观察两个指标，一个是载扇级别的RSSI(可以从后台话务统计数据得到)；二是观察路测FRAB的情况。最理想的情况，是以最微小的代价获得最大限度的速率提升。
在目前BE流占主导应用的情况下，优化理念和参数调整还要兼顾以后会出现的其他种类的应用，比如高优先级的应用。
正是基于上述的经验，在此次优化中总结出一些参数调整经验，列举如表5。
根据表5所列的推荐设置，将优化结果修改到现网中，并与未使用推荐设置做路测对比发现：原有情况下，反向路测RLP层平均速率为1095kbps，平均FRAB-为-0.697；而使用推荐设置以后，反向路测RLP层速率为1038kbps，下降不明显，但平均FRAB仅为-0.794。这表明，通过对参数的理解和试验，达到了在尽可能不多占用反向资源的情况下，明显提升速率的效果。因此目前经过试验的这套反向RTCMAC参数是合理的，值得推荐。