HS-SCCH 先容与对 HSDPA 速率影响[转]

tyytzy

HS-SCCH 先容与对 HSDPA 速率影响（一）
2012-09-15 |  阅读[1,029]次
一、HS-SCCH 先容

1.1 HS-SCCH 概念
HS-SCCH， UE 会一直监听 HS-SCCH 上的 UEID 来判断该 TTI 对应的 HS-PDSCH 承载数据量
是否属于自己，是则解调，不是则不作响应。由于 UE 最多可监听 4 条 HS-SCCH 信道，如
果小区配置 HS-SCCH 大于 4 条，则会导致 UE 遗漏属于自己的信息。如果配置 HS-SCCH 太
少则会出现调度繁忙，部分用户无响应速率的现象。
HS-SCCH：  SF=128，固定采用 QPSK 调制方式，每个小区最多可以配置 15 条。
HS-DPCCH：伴随信道，主要用户信令传输和功率控制，是 HS-SCCH 与 HS-PDSCH 功率控
制的基准信道，一般不承载业务，但也可以承载如 AMR 等实时业务（多 RAB,CS+PS）。

1.2 HS-SCCH 结构
UE-ID+TRFI(资源分配&TBSS&MF)+HARQ(HARQ 线程&Newdate&RV 号)+HCSN+TPC+SS
HS-SCCH 比 DSCH 信道提前一个 TTI 发送，传递译码 DSCH 数据块所用的编码调制信息。
对 HS-SCCH 信道的说明如下：
UE-ID:HS-SCCH 信息所指向用户的用户 ID；
TRFI:发送格式资源指示，时隙码道分配。起始和终止编号指长为 16 的 OVSF 码，在 0~15
号码道中，分配给用户使用的 HSDPA 码道编号起止值，如 9 和 16，则所用 RU 个数位 4，
编号为 9，8，7，6。
TSi(i=2,3,4,5,6)表示第 i 个 slot 是否被下行 HSDPA 业务占用；
TBSS 和 MF 分别为系统分配给用户使用的发送数据块的大小和调制方式；
HARQ:HARQ 过程相关的信令信息，HARQ 县城的 CH 号指当前是 N-channel SAW HARQ 中
的那个过程；
Newdate：标志指示当前数据报是否为新包；
RV 号：指当前的发送数据块编码方案采用的 RV 版本参数；
HCSN:一个循环计数器，用来计算当前 HS-SCCH 向当前 UE 所发送数据的次数的计数，以
使 UE 来估计 HS-SCCH 的 BLER，进行功控；
TPC：功率控制命令，用于进行上行 HS-SICH 的功率控制；
SS:Synchronization shift，用于保持 HS-SICH 的上行同步

二、HS-SCCH 配置

2.1 HsScchCodeNum:HS-SCCH 码个数
含义：该参数决定了 NodeB 在一个 TTI 周期内可以同时调度的最大用户个数。
界面取值:1~15
实际取值范围：1~15
建议值：4
对无线网络性能的影响：该参数需要根据需要进行合理配置，对于室外宏小区等功率受限场
景，同时调度多个用户的概率较低，可以配置 2 条 HS-SCCH；对于室内 Pico 等码资源受限
场景，同时调度多个用户的概率较高，可以配置 4 条 HS-SCCH。如果 HS-SCCH 码数配置太
多，是码资源的一种浪费；配置太少又会造成 HS-PDSCH 码资源或功率资源的浪费，这两
种浪费的最终结果都是影响小区的吞吐率。
一般情况下，根据 HS-PDSCH 的可用功率、码资源和业务源的业务量对 HS-SCCH 信道进行
配置，对于 UE 等级 12 建议按照如下情况进行配置：
HS-PDSCH 配置 5 个码，建议配置 2 条 HS-SCCH；
HS-PDSCH 配置 10 个码，建议配置 3 条 HS-SCCH；
HS-PDSCH 配置 14 个码，建议配置 4 条 HS-SCCH；

2.2 BcchHsscchPower：BCCH 信道的 HS-SCCH 的功率大小
含义： BCCH 映射到 EFACH 时， HS-SCCH  相对于 P-CPICH 的功率偏置。当 UE 处于 CELL_FACH
增强状态下 BCCH 逻辑信道数据也要在 HS-PDSCH 上下发，同时 HS-SCCH 要发送相关信令
信息。该参数是指 HS-SCCH 信道此时的发射功率。
界面取值范围：-350~150
单位：0.1 分贝
实际取值范围：-35~15
建议值：-30

2.3 EPCHHSSCCHPower：EPCH HS-SCCH 功率
含义：本参数定义了增强 PCH 下 HS-SCCH 相对于 P-CPICH 的功率偏置。
界面取值范围：-350~150
单位：0.1 分贝
实际取值范围：35~15
建议值：15
对无线网络性能的影响：该参数配置过大，则会浪费较多功率，配置过小会导致 HS-DSCH
解调成功率降低，降低寻呼成功率。

HS-SCCH 先容与对 HSDPA 速率影响（二）
2012-09-15 |  阅读[1,111]次

三、HS-SCCH 工作原理

3.1 HS-SCCH Success Rate(%)HS-SCCH 调度成功率
HS-SCCH Success Rate(%)，用户的 HS-SCCH 调度成功率与当前配置的 HS-SCCH 信道数、
接入 HSDPA 用户个数、以及调度算法参数有关。如果 HSDPA 小区配置一条 HS-SCCH 信道，
调度算法采用 RR 算法，且接入的所有用户持续数传，由每个用户的 HS-SCCH 调度成功率
大约为 HSDPA 用户数的倒数，即所有用户时分共享该条 HS-SCCH 信道资源。
在正常单用户情况下，如果 HS-SCCH 信道功率和业务量不受限制，HS-SCCH 成功率应为
100%。用户的 HS-SCCH 成功率与 HS-SCCH 功率、 HS-SCCH 信道数、用户数，调度算法及
可传输的业务量等有关。下面分别先容：

3.2 HS-SCCH 功率配比
HS-SCCH 为下行公共信道，为所有用户共享，UE 一直侦察 HS-SCCH 上的 UE ID，判断该
TTI 是否指向自己，确定后才解调 HS-PDSCH 数据。所以，必须首先正确解调 HS-SCCH，
才能进行数据传输。HS-SCCH 功率可以有三种方式，在 NodeB 通过【SET MACHSPARA】
设置。
  其中 0 表示采用基于 CQI 的自适应 HS-SCCH 功率控制，  HS-SCCH 的功率调整是：
首先设置 HS-SCCH 的初始发射功率；
然后根据 CQI 的变化调整 HS-SCCH 的发射功率，与 DCH 的内环功控类似。
最后根据 HS-DPCCH 反馈的 ACK/NACK/DTX 信息（即间接的利用 HS-SCCH 的 FER）来调整
HS-SCCH 的发射功率，与 DCH 的外环功控类似
与基于 CQI 的自适应 HS-SCCH 功率控制相关的参数有： HS-SCCH 的初始发射功率，缺省设
置为 28（-3dB），相对于导频功率；HS-SCCH 功控的目标 FER，缺省设置为 10（1％）；
  其中 1 表示 HS-SCCH 功率固定不变,  静态配置方式，配置 HS-SCCH 功率固定为小
区最大发射功率的百分比。如在室内环境下，可配为 3%，在室外环境下，配置为 5%；
2 表示采用与伴随 DCH 保持一个固定的功率偏置的功控方式；
  其中 2 表示采用与伴随 DCH 保持一个固定的功率偏置的功控方式，相对于伴随
DPCCH 的的导频位（PILOT）设置功率偏置（PO），功率偏置的大小主要与下行 DPCH
的扩频因子和 UE 是否处于软切换状态有关，采用此方法时，HS-SCCH 功率偏置具体取
值如表 11 所示：
表 1 HS-SCCH 功率偏置取值
下行 DPCH 扩频因子
非软切换期间 HS-SCCH 功率偏
置
软切换期间 HS-SCCH 功率偏置
4  -6.75  -6.75
8  -3.75  -3.75
16  -0.75  -0.75
32  +2.25  +2.25
64  +5.25  +5.25
128  +8.25  +8.25
256  +11.25  +11.25

3.3 HSDPA 用户数及 HS-SCCH 信道数
HS-SCCH 的成功率还与用户数有关，如果小区中只有一个 H 用户，业务量不受限制及
HS-SCCH 信道功率足够，则该用户的 HS-SCCH 成功率接近于 100%。如果小区中有多个 H
用户，则每个用户的 HS-SCCH 成功率与调度算法、HS-SCCH 信道数等相关。

3.4 调度算法
在多用户存在的情况，采用不同的调度算法，每个用户获得的调度概率是不一样的。比如，
采用 MaxC/调度算法，则在小区远端的用户由于 CQI 比较低，获得的调度概率是很低的，
甚至为 0。
调度算法为 HSDPA 新增功能实体 MAC-hs 功能实体的功能，有四个方面的考虑因素：CQI、
等待时长、队列优先级、队列长度。其中 CQI，对应 UE 所处位置的信号质量；等待时长
(Wait_Inter_TTI)，对应 UE 等待服务的时间。几种典型的调度算法：
l MaxC/I（只考虑 CQI value）
l RR（只考虑等待时间）
l  经典 PF（  Proportional Fair，综合考虑以上几个因素）
l EPF（Enhanced Proportional Fair），V17 版本新增增强调度算法
目前调度算法不需要设置参数，直接选择上面四种算法中一种即可，可以通过 MML 命令设
置：
SET MACHSPARA: LOCELL=10131, SM=EPF; //对应 10131 小区采用 EPF 调度算法。

3.5 HS-SCCH 调度成功率偏低分析
如果用户的 HS-SCCH Success Rate 接近于 0，则该用户数传速率接近于 0，可以表现出业
务面不通的现象。
HS-SCCH Success Rate 接近于 0 的可能原因：
  调度算法采用 MAX C/I 算法，并且当前接入该小区的 HSDPA 用户数不只一个，且
该用户的 CQI 比较低。
  HS-SCCH 信道的发射功率太低。目前一般采用在室内场景，配置 HS-SCCH 信道固
定为小区总发射功率的 2%，在室外场景，配置 HS-SCCH 信道功率固定为小区总功率的
5%。如果低于上述功率，可能存在由于 HS-SCCH 信道发射功率低，而导致 UE 解调
HS-SCCH 信道出现问题。
  应用层没有数据可传输，可通过 RNC LMT―连接性能测量-上行吞吐率和带宽、下行
吞吐率和带宽‖中实际传输数据量来确认。
  UE 上报的 CQI 太低，导致 NodeB 不调度该用户。
四、附 HSDPA 功率配置方式
HSDPA 功率配置有两种方式：静态功率配置、动态功率配置。如果该参数配置为大于等于
小区最大发射功率，则为动态配置；如果该参数配置为小于小区最大发射功率，则为静态配
置。
动态配置情况下 HS-PDSCH 可用功率  =  小区最大发射功率  –  功率余量  – R99 下行负载
（含公共信道负载）- HS-SCCH 信道功率；
静态配置情况下 HS-PDSCH 可用功率  = ―HS-PDSCH 和 HS-SCCH 功率‖ – HS-SCCH 信道功
率；
由上面两个计算公式可见，在 HSDPA 功率为动态配置的情况下，如果功率余量配置过大，
或 R99 下行负载过高，或 HS-SCCH 信道功率配置过高，都有可能导致 HS-PDSCH 可用功率
过小。在 HSDPA 功率为静态配置的情况下，配置的―HS-PDSCH 和 HS-SCCH 功率‖过小，或
者 HS-SCCH 信道功率过大，有可能导致 HS-PDSCH 可用功率过小。

HS-SCCH 先容与对 HSDPA 速率影响（三）
2012-09-15 |  阅读[2,048]次

五、案例 HS-SCCH 信道码分配不合理导致 H 吞吐率低
【问题描述】
针对个别站点的 H 下载的吞吐率分析，发现存在 HS-PDSCH 信道码受限的情况。
【问题分析】
通过进一步分析，发现存在 HS-SCCH 信道码分配不合理，从而导致了 HS-PDSCH 信道码分配受限的情况，
例如存在下 HS-SCCH 信道码分配问题，
一般的情况下， HS-SCCH 信道码是 6， 7， 8， 9 这 4 个信道码。但是这个小区的信道码却分配到了 96， 97，
98，99，这样 HS-PDSCH 信道码只能从信道码 100 开始往后分配，考虑到 HS-PDSCH 信道码分配的
连续性，以及按照 SF16 来进行分配的原则，HS-PDSCH 信道码只能占用 103～127 信道码，这个对应的
HS-PDSCH 信道码只有 3 个，这样用户最多只能占用 3 个信道码。从而导致了 H 业务的下载速率严重偏低
的情况，
当然如果 HS-SCCH 信道码分配的信道码号越小，这种影响也越小。从理论上来说，HS-SCCH 信道码的最
大码字不超过 15，对 H 下载的吞吐率不会产生任何影响。
出现这种现象的原因是由于在激活 HSDPA 小区时，现网存在其他 R99 用户或者注册类用户占用了现有的
信道，导致 HS-SCCH 信道无法分配到 6，7，8，9 这 4 个信道上面。
【解决办法】
1、  激活和去激活小区，让 HSDPA 小区进行重建。
DEA UCELL: CellId=xxxx;
ACT UCELL: CellId=xxxx;
2、  通过―监测管理  > UMTS 监测  >  小区性能监测  >  小区码树使用情况‖码树监测来确认 HS-SCCH 信道
的占用情况。确认是否可以正常的占用 6，7，8，9 信道码。
【核查方法】
使用 RAN FMA 打开跟踪的消息，过滤 RRC_RB_SETUP、RRC_PH_CH_RECFG 和 RRC_RB_RECFG 消息，
并提取如下信息
注意消息中提取的 CELLID 是 16 进制数，需要先转换为 10 进制，转换后的消息中的
CELLID=RNCID*65536+配置的 CELLID
配置的 CELLID 是脚本文件中的 CELLID。这样就可以直接查相应小区的情况了。
——————————————————————————-名词说明：
HS-SCCH：高速共享控制信道—下行
HS-PDSCH：高速物理下行共享信道—下行
HS-DPCCH：高速专用物理控制信道—上行