VoLTE-MOS无线优化分析思路V1.docx
QCI1语音的丢包率要求低于1%，实际测试的时候，只要有丢包，MOS值就会下降。虽然只丢几包，但是对语音质量确是致命的，是造成语音MOS值下降最重要的因素，尤其是连续丢包，相当于语音流有断篇的现象。
时延也是影响语音质量的重要因素。协议23.203 规定QCI1语音的时延是100ms，也即是单侧时延。实际测试时，时延是小于100ms时，语音效果很好；但是端到端时延达到300ms时，即单侧时延达到150ms时，语音质量会下降。需要说明的是，在协议23.203中并不是要求所有包时延都要小于100ms，98%以上的包时延都要小于100ms，那么端到端时延要求就是200ms。
Jitter buffer用于缓存RTP包，目的在于降低抖动，属于终端侧声码器前端的设计，与终端有关，终端抖动的容忍能力具体需要结合不同厂家的终端给出评估结果。中移动要求的是40ms，高通建议在50ms~60ms比较合理。
目前语音编码方式有多种，且每种方式采用不同的语音编码，使得MOS分值差距也比较大。传统的电话语音编码采用窄带编码方式，采样频率是8kHz，这在很大程度上影响到声音的真实性；而VoLTE采用宽带AMR编码方式，并能达到23.85kbit/s的编码速率，采样频率可达到48kHz，对语音质量有较大的提升。
VoLTE语音自身上下行平均MSC值的变化，也是影响MOS分值的主要因素，下图为1月份全省MOS 3.0占比与上行平均MSC值的关系图：
不同设备之间存在的差异、语料、音量调节和线缆接触的问题，均会对MOS评分产生不同程度的影响。
当通过测试软件+MOS仪表测得的MOS值较差时，排除设备、语料等问题后，需要确认MOS值差主要是受到哪个因素影响（时延、抖动、丢包），再分类排查，主要确定的手段有：
在EMS上，利用KPI统计，可以查看上下行QCI1总的包个数、丢包个数、丢包率、下行弃包个数、弃包率、下行QCI1 PDCP SDU平均时延与平均抖动。
其次，需要确定问题出现在上行还是下行方向，缩小排查范围，并在UE侧与S1侧同时抓包，可以确定上下行时延以及上下行丢包发生的时刻。具体参考《wireshark抓包指导书》。
RTP丢包排查手段：
（1）查看空口是否有丢包：查看内容如下所示：
如果上述3个值都为0，则一般来说空口没有丢包；如果大于0，原因分析如下：
a)“小区上行QCI1 PDCP SDU丢包个数”大于0，指的是eNB UL PDCP
收到的SN不连续，可能的原因有：
i. 上行有HARQ FAIL，导致丢包。
ii. 上行调度不及时，导致UE导致上行PDCP discard timer超时弃包，可能原因有：eNB ULPHY或者CMAC处理能力受限，上行每TTI调度UE数不够，导致SR/BSR堆积；eNB ULPHY没有检测到SR：UE发了多次SR ，eNB才检测到，虽然没有SR达到最大次数，但UE 上行PDCP discard timer已经超时，导致UE弃包。
iii. 即没有HARQ FAIL，UE也没有 PDCP discard timer超时，那可能是UE误检了DIC0，从而导致发送了ULPDCP数据。此时，需要核对 CMAC一级log，看看是否属于误检。
b) “小区下行QCI1 PDCP SDU丢包个数”大于0，指的是eNB 下行RLC通知下行PDCP该包丢了：对于UM，下行HARQ FAIL则认为丢包；对于AM，下行RLC达到最大次数，才认为丢包。
c) “小区下行QCI1 PDCP SDU弃包个数”大于0，指的是eNB下行调度不及时，导致下行PDCP discard timer超时，弃包。
（2）查看核心网是否有丢包：
a) 最直接的方法是：在S1口镜像抓包一段时间，过滤上下行RTP报文，看是否相等。
b) 简单的方法是：查看“小区上行QCI1 PDCP总的SDU个数”和“小区下行QCI1 PDCP总的SDU个数”是否基本相等。如下所示：
可以统计一段时间，保存成excel，然后看两者差值，来计算核心网的丢包率。以下情况可能会导致两者不相等，排除以下情况后，就是核心网导致的丢包了：上行ROHC解包失败或者下行ROHC压缩失败：上行空口有大量HARQ FAIL丢包，即“小区上行QCI1 PDCP SDU丢包个数”远大于0，这个会影响eNB 上行ROHC解包，可能会导致解压失败；ROHC Bug，导致解压失败：判断是否有ROHC失败的方法，telnet到用户面产品进程，输入ShowRnluRohcAllFailStat多次，看错误统计是否有增长。 可同时输入ShowRnluRohcAllSuccStat，看正确统计，由此可计算ROHC错误比率。
（3）查看应用层是否有丢包：如果空口和核心网都没有丢包，但端到端RTP还有丢包，就要抓应用层报文了，看上行应用层到UE ULPDCP是否有丢包；下行UE DLPDCP到应用层是否有丢包。
根据中移动关于MOS指标考核方法，无线侧优化思路就是采用正确的测试方法，选用性能良好的终端，选取高清AMR-WB编码（语音样本的不同影响MOS高度），在丢包、抖动和时延指标达标或影响较小时（一般来讲，若这三个指标不达标或较差，排查和定位较为麻烦，需要抓取现场LOG交由后方研发排查定位）。通过提升覆盖和质量，减少切换（尤其避免eSRVCC切换到2G），调整参数等手段来提升MOS考核指标。
随着RSRP或SINR逐渐降低，MOS分值整体趋势也呈下降趋势，但RSRP或SINR的陡降或陡升与MOS分影响无明显关系。
覆盖要求：RSRP>113dBm&SINR>0dB时能满足VoLTE基本感知。
LTE覆盖差区域，建议eSRVCC B2本系统门限在此区间配置[-110dBm，-115dBm]；对于特殊场景，如快衰落，可以根据具体情况增大门限提前切换。
若某些区域或道路LTE弱覆盖，需要平衡考虑是否通过调整eSRVCC将VoLTE语音切换到CS域，还是直至弱覆盖掉话。前者牺牲的是MOS（CS域MOS比VoLTE低1.5~2左右），后者牺牲的是掉话率。
（1） SINR与MOS评分关系
以下从SINR不同场强下与不同MOS区间值的个数占比变化趋势，及SINR与MOS均值变化趋势，以此两个方面来观察SINR对MOS的影响。
从下图箭头所指红圈内可观察到：
从不同MOS区间值的个数占比角度看，从SINR值在0dB ~ -1dB左右时，随着SINR的降低，各区间MOS个数占比波动频繁，尤其3.5<MOS<4.5的个数占比开始小于MOS<2的个数占比；
从MOS平均值（图中红色虚线）角度看，随着SINR下降，MOS也呈下降趋势，在0dB ~ -1dB左右时MOS均值低于3并呈下降趋势。
以下为1月全省VoLTE语音测试连续质差里程占比与MOS 3.0占比关系图，呈正相关性。
（2） RSRP与MOS评分关系
以下从RSRP不同场强下与不同MOS区间值的个数占比变化趋势，及RSRP与MOS均值变化趋势，以此两个方面来观察RSRP对MOS的影响。
从下图箭头所指红圈内可观察到：
从不同MOS区间值的个数占比角度看，从RSRP值在-112dBm ~ -113dBm左右时，随着RSRP的降低，各区间MOS个数占比波动频繁，尤其3.5<MOS<4.5的个数占比开始小于MOS<2的个数占比；
从MOS平均值（图中红色虚线）角度看，随着RSRP下降，MOS也呈下降趋势，在-113dBm左右时MOS均值低于3并呈下降趋势。
空口无线环境的优化是LTE网络优化工作的重点，无线环境恶化不仅仅影响到语音业务同样对数据业务有很大影响，采用的优化手段包含 DT测试、扫频测试、后台网管监控、MR分析等多个维度并行实施。
类型 | 表象 | 排查方法和优化建议 |
无覆盖/弱覆盖小区 | 扫频和DT测试中检测不到任何小区的信号或者信号非常弱 | 1：排查周边基站是否存在告警，处理和恢复故障 |
2：勘察周边地形，是否存在遮挡导致覆盖黑洞，通过新建站点、周边小区RF优化缓解来解决 |
3：核查站点分布和方位角、俯仰角是否合理，通过新建站点、RF优化来解决 |
越区覆盖小区 | 扫频和DT测试中收到2圈以外小区信号，信号强度大于或相差近端主小区6db以内，均认为越区覆盖，常常伴随邻区缺失、质差等问题 | 1：排查近端基站是否存在告警，处理和恢复故障 |
2：勘察站点环境，是否存在高站情况和俯仰角不合理问题，通过降低天线挂高，控制俯仰角方式解决 |
无主导小区的区域 | 扫频和DT测试中存在主邻小区电平差6db内并小区个数大于3个以上，则认为重叠覆盖区域。 | 1：综合容量分布、站点环境进行多站点联合RF优化，通过调整方位角、俯仰角、功率配置的方式来减少重叠覆盖小区数量。 |
2：提供合理组网规划方案，采用异频组网、迁移基站方式来解决重叠覆盖问题 |
上行干扰 | 前台测试中无法直接发现，间接表象为UE的发射功率通常较高（接近UE最大发射功率），伴随上下行交互信令过程中无法及时收到下行信令。通过后台NI测量可以发现基站低噪是否正常。 | 1：核查基站是否有异常告警，优先解决 |
下行干扰 | 前台测试中RSRP较好（>-100dbm），但是SINR较差（<0db），则认为存在下行干扰问题 | 1：规划数据是否合理，规避近距离同PCI情况（建议核查距离>3KM） |
2：排除模3干扰，减少重叠覆盖区域，通过RF优化手段解决 |
3：排查系统间、系统外干扰，通过扫频等手段进行处理 |
外部干扰 | 前台测试表象和上面描述上下行干扰类似，发生的时间、地点上具有规律可循，比如多次测试中，同样地点表现出来的干扰程度差距明显。 | 内部干扰排查之后，需要扩展到外部干扰排查方面 |
关注楼主