LTE Radio Performance 02-06-2021
Introducción Con inicios en el año 2004, el Proyecto conocido como Long Term Evolution (LTE o E-UTRAN por Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network), se enfocó en mejorar el UTRA y optimizar la arquitectura de red hasta el momento definida por el 3GPP. Y fué en Diciembre de 2008 que fué congelado el llamado Release 8 (R8), con el cual dió inicio la primera oleada de equipos LTE (tanto para Radio como para Core Network) con especificaciones muy estables y añadiendo beneficios a los Releases previos del 3GPP.
Introducción El 3GPP buscaba: -
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Una nueva tecnología de radio acceso mas eficiente y con mayor capacidad. Asegurar la continuidad y competitividad de los sistemas 3G existentes a futuro (respaldar inversion). Garantizar la demanda de mayores tasas de transmission de datos para el usuario, así como una mejor Calidad de servicios. Optimizar el Sistema de Conmutación de Paquetes de manera que fuese full IP E2E. Reducción de costos por Mb (Capex y Opex). Baja complejidad con arquitectura plana. Facilidad en el uso de las bandas de frecuencia disponibles.
Interfaces y Elementos de Red eNB: es el Evolved Node B, que entre sus funciones tiene el control de admission a nivel de radio, asignación de recursos dinámicos (scheduler) y control de movilidad). MME: es el principal nodo de señalización en el EPC, y entre sus funciones tiene el control a la red de acceso, la autorización y autenticación del UE. También maneja los Tracking Areas, Roaming y demás asociados a la movilidad, ya que es punto de contacto hacia el HSS. S-GW: actua como un router, distribuyendo datos entre eNB y P-GW. P GW: es quien comunica al UE con el mundo exterior, con funciones importantes como filtrado de paquetes y asignación de IP de los UE.
Key Performance Indicators En LTE, al igual que en 2G y 3G, también se maneja el concepto general de contadores, los cuales permiten medir la ocurrencia de eventos de la red, sin necesidad un equipo externo constantemente conectado a cada una de las interfaces. Tradicionalmente, los valores de los contadores son enviados por los elementos de red y almacenados en otro element (usualmente OSS) que contiene las tablas (bases de datos) de manera plana en una base de tiempo definida por el operador. Luego, es posible definir fórmulas matemáticas con estos contadores, las cuales ayudan a determinar ciertos aspectos del desempeño de cada elemento de red y del comportamiento de los usuarios. A estas formulas se les denomina Performance Indicators (PI). Finalmente, pueden definirse indicadores que son clave para medir el desempeño de una celda, cluster, interfaz o equipo de red, donde incluso pueden definirse umbrales generales, independientemente del proveedor de equipos que definirán acciones a tomar por parte del operador, a estos se los denomina KPI.
KPI de Radio en LTE En LTE, como en otras tecnologías, existe una clasificación de los KPIs que usualmente son: • Accesibilidad: que cuantifica estadísticamente, cuanto éxito (usualmente en porcentaje) tienen los UE al acceder a los recursos de radio en diferentes fases, por ejemplo, RRC SetUp, ERAB Setup, Call Setup.
• Retenibilidad: que cuantifica estadísticamente, cuanto éxito tienen los UE en utilizar los recursos de radio a cierto nivel sin que sean interrumpidos, esto implica temas de degradación de cobertura y calidad de señal, problemas de señalización, que pueden medirse con porcentaje de llamadas caídas (voz y datos). • Movilidad: que cuantifica que tan exitóso es el UE para moverse manteniendo una conexión o Servicio desde y hacia celdas de la misma o diferente tecnologia (RAT), por ejemplo, Inter-RAT HO Outgoing.
(cont.) KPI de Radio en LTE • Integridad: que cuantifica estadísticamente, el impacto de una medida específica en la Calidad de Servicio que tiene el UE, por ejemplo, Uplink and Downlink Maximum throughput en Mbps. • Utilización: que cuantifica estadísticamente, cuanto éxito tienen los UE en utilizar los recursos de un equipo (HW) asociado, por ejemplo, Resource Block Utilization, CPU Load. • Disponibilidad: que cuantifica que porcentaje de tiempo un equipo o celda, ha estado disponible para dar Servicio, por ejemplo, Radio Network Unavailability Time. • Tráfico: que mide el uso de los recursos y/o servicios utilizados a diferentes niveles, por ejemplo, Volumen de tráfico Uplink/Downlink, cantidad máxima de UE en la celda.
Ejemplos KPI de Radio en LTE
Uso de KPI para Troubleshooting • Los KPI se utilizan, usualmente, en conjunto para determinar la causa y posible solución de problemas en la red, así como para troubleshooting inmediatos. • Un solo KPI no ofrece suficiente información para analizar y es necesario comprender como se vinculan unos con otros junto a los conceptos de red de LTE y el conocimiento de sus interfaces y eventos principales. RRC Connection Setup Failure
Falla en Interfaz Aire
Causa No hay mensaje de RRC CONNECTION SETUP COMPLETE de los UE
Sintoma
L.RRC.SetupFa il. NoReply > 0
Acción de Mejora Optimizar cobertura de RF en la celda y ajustar parámetro QRxLevMin
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