【资料名称】：AMR参数实验分析报告

【资料作者】：smile

【资料日期】：2011-03-03

【资料语言】：中文

【资料格式】：DOC

【资料目录和简介】：








AMR参数优化分析报告














1.前言3
1.1AMR功能特性(优点)3
1.2AMR编码组合（speech codec）4
1.3AMR链路适配（link adaptation）5
1.4本次优化涉及参数介绍：6
1.5试验区域7
2.指标分析8
2.1KPI情况9
2.2优化具体介绍9
2.2.1第一步优化调整9
2.2.2第二步优化调整10
2.2.3第三步优化调整10
2.2.4第四步优化调整11
2.3重要KPI指标对比11
2.3.1掉话率12
2.3.2半速率占比12
2.3.3每次呼叫的切换次数13
2.4参数调整汇总13
3.路测分析13
优化前后MOS值分段对比13
4.总结15





1.前言
AMR(Adaptive Multirate Codec) 和EFR一样，都是增强型语音编码（enhanced speech codecs），与FR相比可以提供更好的语音质量。AMR可以根据信道传输状况优化编码类型，提供更好的通话质量。AMR FR/HR都有一系列的编码类型，BTS和MS根据信道状况决定使用哪种最佳的编码类型。在高误码率（BER）的情况下，更多的bit用来做冗余校验；在传输情况较好的情况下，更多的bit用来传送话音。
郑州移动在09年11月份引入AMR功能，全网共有37个BSC使用，且都集中在话务量很大的密集城区。在市区的路测中，AMR话务量占据90%的比重，本次网络参数评估中发现：随着全网无线环境的变化，当时的部分AMR参数设置有了很大的优化空间。为了进一步提高投资效率、提升网络服务性能和能力、构造通信企业低成本高效运营的优势并提升网络质量，在河南移动公司的领导下，我们共同在现网中进行了AMR（自适应多速率编码）参数的优化试验工作。希望通过AMR参数的优化来提升终端用户语音感知度，降低用户投诉的目的。
本次AMR参数优化工作选取市区两个CTC参数设置为2的BSC进行。优化参数调整分四套参数进行，优化过程中，我们通过分析日常KPI指标及及时的道路测试情况进行分析验证，得出我们最优的参数设置。
1.1AMR功能特性(优点)
提升话音质量，提高用户主观感受
AMR的网络规划可以使AMR链路自适应功能有效发挥，据信道质量变换编码模式和编码速率的方式，调整纠错码的数量，保持最佳的话音质量。
提高容量和覆盖增益
由于AMR的抗干扰能力更强，相比与GSM的HR有明显的MOS提升，因此对于业务密集，半速率比率高，C/I较差的区域，可以采用AMR提升语音质量，同时保证网络容量。两个AMR HR的通话占用一个无线时隙，所以理论上会带来100%的容量增益。
网络性能质量改善，提高频谱利用率
随着的网络的日益扩大，密集城区的基站配置越来越高，同邻频的情况日益明显，除了通过跳频模式来均衡无线干扰，AMR技术也具有一定的抗干扰能力。在无线环境恶劣的情况通过增大信道编码模式来抵抗干扰，给用户提供更好的语音感受。因此开通AMR后，整体网络的抗干扰能力提升了，同一区域内，载频的配置密度也可以相应的提升，网络容量随之增大。
1.2AMR编码组合（speech codec）
AMR是一组新的编解码器和用于编解码器变化的自适应算法，AMR编解码器是由一组运营在GSM全速率和半速率信道中的编解码器组成。一共有八种语音编码模式(码速为 12.2, 10.2, 7.95, 7.4, 6.7, 5.9, 5.15 和4.75 kbit/s)和14种信道编码模式。

现网的全速率AMR采用四种码速的语音编码模式，分别为：12.2、7.4、5.9、4.75；半速率AMR采用三种语音编码模式，分别为：7.4、5.9、4.75，具体如下图示：

1.3AMR链路适配（link adaptation）
链路适配是AMR功能的特有能力，可以按照链路状况更改编码类型。网络和终端测量每个链路的无线状况，决定应用编码类型。有两种不同链路适配算法类型：编码类型适配和信道类型适配。信道类型适配算法按照链路状况决定使用全速率或者半速率。对于已选择的信道类型，编码类型适配算法按照目前的无线状况决定可提供最好语音质量的编码类型。编码类型适配上下行相互独立，主要依靠各自链路质量的测量进行控制。

信道类型（全速率或半速率）的转换，达到语音质量和容量之间的最佳平衡。上行和下行链路使用同样的信道类型。
1.4本次优化涉及参数介绍：
IHRF:
AMR全速率小区质量原因切换门限，控制小区内切换时，全速率到半速率的切换门限，现网值为2。
IHRH:
AMR半速率小区质量原因切换门限，控制小区内切换时，半速率到全速率的切换门限，现网值为3。
QDRH:
下行AMR半速率接收质量门限，控制占用AMR半速率时，下行质量的切换门限，现网值为4。
QURH:
上行AMR半速率接收质量门限，控制占用AMR半速率时，上行质量的切换门限，现网值为4。
QDRF:
下行AMR全速率接收质量门限，控制占用AMR全速率时，下行质量的切换门限，现网值为4。
QURF:
上行AMR全速率接收质量门限，控制占用AMR全速率时，上行质量的切换门限，现网值为4。
LDRH:
AMR半速率基于下行质量的功率控制门限，控制占用AMR半速率时，下行质量差时升功率的门限，现网值为3。
UDRH:
AMR半速率基于下行质量的功率控制上限，控制占用AMR半速率时，下行质量很好时降功率的门限，现网值为1。
LURH:
AMR半速率基于上行质量的功率控制门限，控制占用AMR半速率时，上行质量差时升功率的门限，现网值为3。
UURH:
AMR半速率基于上行质量功控上限，控制占用AMR半速率时，上行质量很好时降功率的门限，现网值为1。
TRIH:
参数“小区内切换时的TCH类型（TRIH）”用于控制BSC在小区内切换过程中分配新信道时是否必须分配与原信道相同类型的信道。现网值为0，即：对切换前后TCH的业务类型及速率无限制。
HRI：
参数“切换时的TCH类型（HRI）”用于控制BSC在切换过程（BSS内部或BSS间）中分配新信道时是否必须分配与原信道相同类型的信道。现网值为5，即：应按照切换候选表中最佳的BTS的要求分配TCH信道。
1.5试验区域
对ZZBSC113、ZZBSC130两个BSC进行修改试验，这两个BSC主要覆盖花园路、经三路、农业路、黄河路等人口密度大的繁华路段。从路测方面看：半速率占比仍较高，达到了25.74%；MOS值的评估也不理想，MOS>=3.0占比为85.73%，
试验区域截图如下：

2.指标分析
郑州移动的现网中，共有37个BSC开启了AMR功能，且主要集中在话务量很大的密集城区，这些区域的半速率话务占比较高，全网指标中半速率占比在15%左右，道路测试中的半速率占比更是达到了25%，使重要考核指标MOS较差，严重影响用户感知。在开启AMR功能BSC的道路测试中，AMR话务量占总话务量的90%左右，本次参数优化是通过AMR相关参数的调整优化，达到降低全网的半速率占比，改善道路测试的MOS值，提升用户感知的目的。
2.1KPI情况

从优化前后的指标对比情况可以看出：掉话率和半速率占比情况均有明显改善，达到本次优化的目的。
下表为本次优化涉及参数汇总：

2.2优化具体介绍
本次参数优化试验主要分四步进行，具体如下：
2.2.1第一步优化调整
优化目的：
提升通话质量，降低半速率占比，提升用户感知。
涉及参数：
AMR功控上限UDRH、UURH：
UDRH、UURH现网值为1，即在占用AMR半速率时，通话质量为1级时开始降功率，考虑到用户在占用半速率通话时，抗干扰能力比较弱，在1级降功率容易导致质量的进一步下降，影响用户感知；将这两个参数调整为0，即通话质量为0级才允许降功率，有利于提高占用半速率时的通话质量。
AMR内切换门限IHRF、IHRH：
IHRF由2调整为0，即只有在通话质量为0级时，才允许用户从全速率切换至半速率，减少小区内AMR FR向AMR HR转换次数，降低半速率占比；IHRH由3调整为2，即当通话质量恶化到2级时，就允许用户从半速率切换至全速率，有利于改善通话质量，提升用户感知。
优化结论：
从调整前后KPI对比情况来看：调整后掉话率及半速率占比均有明显的好转，达到优化的目的。
2.2.2第二步优化调整
优化目的：
提升通话质量，改善切换性能，提升用户感知。
涉及参数：
QDRH、QURH、QDRF、QURF：
现网的AMR质量切换控制门限参数QDRH、QURH、QDRF、QURF全部设置为4，没有将AMR全速率和半速率的门限设置分开，不利于通话质量的提升。由于手机在占用全速率时抗干扰能力强，质量较好，而在占用半速率抗干扰能力偏弱，我们将半速率的切换门限QDRH、QURH调整为3，将全速率的切换门限QDRF、QURF调整为5，有利于通话质量的改善；
AMR的功控下门限LDRH、LURH：
占用半速率时的功控下限：LDRH、LURH现网设置为3，即通话质量为3时才允许升功率，我们将LDRH、LURH调整为2，让客户在占用AMR半速率通话质量恶化至2时即升功率，从而改善通话质量。
优化结论：
从两个BSC的总体统计情况可以看出：参数修改后，掉话率指标情况有了较大提升，每次呼叫的切换次数大幅度减少，减少幅度为8.26%，达到了本次优化的目的。
2.2.3第三步优化调整
优化目的：
改善切换性能，提升用户感知。
涉及参数：
TRIH：
TRIH现网值为0，即：对切换前后TCH的业务类型及速率无限制，优化改为3，在小区内切换过程中分配新信道时必须分配与原信道相同类型的信道，减少由于质量和话务原因导致的小区内AMR HR和AMR FR之间的频繁切换。
优化结论：
参数修改后，掉话率及每次呼叫的切换次数指标情况改善效果明显，其他各项指标保持稳定。
2.2.4第四步优化调整
优化目的：
降低半速率占比，提高MOS值，提升用户感知。
涉及参数：
HRI：
HRI现网设置为5，即：应按照切换候选表中最佳的BTS的要求分配TCH信道；优化调整为4，即：应优先分配用户希望的信道速率和语音压缩编码类型，切换过程（BSS内部或BSS间）中分配新信道时全速率信道优先，可以降低小区间切换到半速率信道的概率，保证用户的通话质量，提高MOS值。
优化结论：
参数修改后，从两个BSC的总体统计情况可以看出：半速率占比情况有了明显改善，由11%降低至9%，改善较为明显，其他各项指标情况保持稳定。从指标分析上看达到本次参数优化的目的。
2.3重要KPI指标对比
AMR参数优化试验工作取11月8日到11月16日的指标情况进行分析总结，从下表的指标情况可以看出：掉话率、半速率占比、切换性能指标情况均有明显的改善，半速率占比的改善幅度最大，达到30%，其他各项指标保持稳定，达到了本次优化调整AMR参数的目的。
基本指标前后对比情况：
掉话率半速率占比无线接入性切换失败率每次呼叫的切换次数下行质量0-5级比例上行质量0-5级比例
优化前0.6313.7899.621.821.6299.1298.93
优化后0.5259.4599.611.801.3999.1299.07
改善幅度16.67%31.45%持平持平14.20%持平0.14%
重要指标优化前后对比图：
2.3.1掉话率

参数修改前后，BSC130/113两个BSC的掉话率情况均有较大改善，总体改善幅度在15%左右。
2.3.2半速率占比

参数修改后，半速率占比下降明显，改善幅度达到30%以上，达到预期的优化目的
2.3.3每次呼叫的切换次数

参数修改后，两个BSC的每次呼叫的切换次数呈明显下降趋势，改善幅度达14%，AMR参数的优化有助于切换性能的提升。
3.路测分析
优化前后MOS值分段对比
MOS值分段对比表：
MOS分段对比0-22-2.52.5-33-3.53.5-3.8大于3.8总数MOS>=3.0采样点比例
调整前数量9481211851677171247
比例0.72%3.85%9.70%14.84%13.39%57.50%100%85.73%
第一步优化数量724731121186861020
比例0.63%2.47%8.62%12.56%14.24%61.48%100%88.28%
第二步优化数量114814823727410271745
比例0.63%2.75%8.48%13.58%15.70%58.85%100%88.14%
第三步优化数量97516627432910911944
比例0.46%3.86%8.54%14.09%16.92%56.13%100%87.14%
第四步优化数量75513423822511321791
比例0.39%3.07%7.48%13.29%12.56%63.20%100%89.06%

MOS>=3.0占比对比图：

从上边图表可以看出，在参数调整后MOS>=3.0的占比均有不同程度的提高，其中第四套参数优于前三套，调整后提升最明显，从调整前的85.73%提升到了89.06%。
参数调整前后MOS分析如下：

调整前第四套参数调整后
从上面对比图可以明显得出：参数调整后MOS>=3.0采样点比例有明显提高，但仍没有达到集团公司占比90%以上的要求，需继续优化调整。
4.总结
通过对ZZBSC134和ZZBSC113 AMR试验的现场DT测试和OMC指标分析，AMR参数的优化对网络带来影响主要有如下这个方面：
试验测试结果表明，从KPI分析，AMR参数的优化极大了降低网络的半速率占比，从DT现场测试分析看，AMR参数的优化在半速率大量使用的密集城区对MOS测试值提升有明显效果。由于开启AMR功能的小区主要集中在市区的密集区域，话务量大，半速率占比较高，建议进行参数优化的推广以降低半速率占比提升MOS值。
AMR参数优化对掉话率的指标情况改善明显。对上下行通话质量指标有一定的改善。
AMR参数的优化降低了每次呼叫的切换次数，有利于切换性能的提升。
AMR参数的优化对上下行通话质量指标有一定的改善。