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DG华为GSM网络与友商高编码比例对比分析
1问题概述
省公司分析室统计全省发现华为区域EDGE高编码比例较友商E低将近20个点。要求解释解释以下两个疑问：
1） 华为区域高编码比例低于E友商区域的原因
2） 华为区域编码方式低但速率和E友商基本持平原因。
2 原因分析
1. 华为区域高编码比例低于E友商区域的原因
华为和E友商实现机制不同导致高编码比例存在差别。华为编码选择机制较E友商保守，而且高编码需要有充足的Abis资源，以上两个因素导致华为区域高编码比例较E友商低。但各方机制都有其优势和劣势，总结如下：
策略
华为网络
E友商网络
Abis资源使用策略
基站下Abis时隙形成资源池，基站下多个小区共用
采用固定分配ABIS口资源方式
优势
相对灵活，可以提高Abis口传输资源的利用效率
EGPRS信道可以固定绑定64k带宽
劣势
如果Abis时隙不足，会出现多个小区抢空闲时隙的情况，造成终端只能选择低编码方式进行传输,高编码编码占比收到影响。
信道数量受传输资源限制，传输不足会导致无法激活更多EGPRS信道。
编码调整策略
滤波算法和E友商有差别，在空口质量由好转差时较快触发编码下调，同时空口质量由差转好时上调编码较慢。
在空口质量由好转差时，考虑历史MeanBep较多，在MeanBep较大范围波动场景下，能够持续使用高编码（MCS9），在空口质量由坏转好时，考虑历史MeanBep较少，只要MeanBep略有好转，就提升编码方式。
优势
防止编码过激进导致重传过高，甚至掉话。
终端接收到的高编码数据很多，高编码比例较高
劣势
因而同样Um口质量下编码方式选择较低
高编码的重传偏多
重传编码选择策略
重传数据块的编码方式选择相对保守，如果Um口质量无法满足高编码要求，采用较低编码重传，如初始编码为MCS9时，重传编码选择MSC6。
重传数据块的编码方式选择上相对激进，即使Um口已无法满足高编码要求，仍然使用高编码进行重传，如初始编码为MCS9时，重传编码依然使用MCS9。
优势
使用低编码重传，传输平稳，防止反复重传。
重传使用高编码，提升高编码比例
劣势
在Um口质量波动较大场景下，高编码比例较低。
在空口质量波动较大场景下，会造成重传块增多。

此外，华为网络由于未做E/G分离优化，存在下行EGPRS和上行GPRS复用同一信道的现象,由于调度GPRS上行数据块时，下行EGPRS的编码最高只能为MCS4，因而导致MCS4的比例比E友商高1个百分点。

2. 华为区域编码方式低但速率和E友商基本持平原因
E友商的编码方式选择和调整算法较为激进，表现在空口质量不满足高编码时仍然使用高编码，降编码不灵敏，但提升编码会非常迅速，同时对于重传块使用原高编码重传，以上三点会导致E友商高编码比例很高，特别是MCS9，但重传数据块较多，占用了较多的RLC层传输带宽，而应用层速率表现，实际和华为网络差别不大。
3 详细分析
3.1 5月测试信令综述
5月份ATU测试结果对比如下：

从以上可以看出：
1） 华为“桥头”区域，高编码比例为77.33%，低于E友商的90%以上。
2） 华为MCS9的比例为40%，远低于E友商的70%以上。
3） 华为区域MCS2的占比较大为5.87%，MCS6和MCS8的占比也很高，分别达到11.24%和22.46%。
3.2 华为网络下编码方式低的原因分析
高编码比例主要取决于以下几个因素：
1） Um口质量，主要反映为MeanBep大小；
2） Abis时隙资源使用策略；
3） 编码调整策略；
4） EGPRS和GPRS复用情况；
3.2.1 Um口质量对比分析

（华为桥头） （E友商寮步）
对比结果可以看出，二者Um口质量相当，因此um口对编码方式调整的差异几乎无影响。
3.2.2 Abis时隙资源使用策略
3.2.2.1 华为和E友商Abis时隙使用策略
华为网络：
华为在ABIS口资源分配策省略采用基站资源池方式，华为动态Abis分配策略可以在基站内进行调度，相比传统的固定Abis口资源分配相比E友商灵活，可以提高Abis口传输资源的利用效率。PDCH绑定的时隙资源过少会限制所采用的编码方式。
分组业务各类编码方式对应的空闲时隙个数如下所示：
编码方式
最少空闲时隙
编码方式
最少空闲时隙
编码方式
最少空闲时隙
MCS1
0
MCS2
0
MCS3
1
MCS4
1
MCS5
1
MCS6
1
MCS7
2
MCS8
3
MCS9
3
由此可知，要尽可能多地将E1端口未被使用的时隙配置为空闲时隙用于分组业务，提升分组业务速率。但若基站内配置的空闲时闲不足，PDCH无法绑定3条空闲时隙，就会出现MS如果分配此信道那么它使用的编码方式就受到限制。

E友商网络：
根据传输容量来确定可以激活的EDGE信道数，但每个EDGE信道都可分配64k带宽，因此受资源限制导致信道无法使用高编码的情况在E友商区域几乎不存在。
3.2.2.2 华为网络Abis时隙不足
以下分析华为网络下Abis资源使用情况对高编码产生的影响。
桥头网络下，通过扩传输后，仍然有50个基站传输不足,涉及测试小区26个。

以下是在桥头的Tems测试信令分析：

以上4个红色区域，Um口质量都非常好，但LLC速率很低，在100kbit/s以下。
四个区域的时隙占用和编码比例使用情况如下：

（1） （2）

（3） （4）
（1）中属于测试终端的数据块比例小于50%，4个信道的编码持续分别为MCS2、MCS6、MCS7和MCS7，说明四个信道至少缺少7条空闲时隙。LLC速率很低，约为：62kbit/s
（2）中属于测试终端的数据块比例小于50%，4个信道的编码持续分别为MCS6、MCS6、MCS7和MCS6，说明四个信道至少缺少7条空闲时隙。LLC速率很低，约为：55kbit/s
（3）中属于测试终端的数据块比例几乎为100%，4个信道的编码持续分别为MCS2、MCS9、MCS9和MCS9，说明四个信道至少缺少3条空闲时隙。LLC速率很低，约为：164kbit/s
（4）中属于测试终端的数据块比例约为50%，4个信道的编码持续分别为MCS2、MCS9、MCS9和MCS9，说明四个信道至少缺少3条空闲时隙。LLC速率很低，约为：83kbits/s
汇总如下：

（3）和（4）的对比中也可以看出，复用度决定了二者的速率。如果（4）中复用度达到100%，那么速率约为83*100/50=166kbit/s，与（3）的164kbit/s接近。
3.2.3 编码调整策略
华为网络和E友商网络Um口质量相当，但由于ABIS时隙不足的原因，MCS2/MCS6/MCS7相对E友商偏多，MCS9偏少，对于此种原因导致的华为高编码偏低暂不做分析，等待ABIS时隙扩充充足后再进行对比分析。以下重点分析MCS9、MCS8的占比差异和编码调整策略的关系。
以下是华为桥头网络和其他E友商网络MCS9和MCS8的占比：

华为MCS8比E友商多12%，严重影响了MCS9的占比。
Abis时隙充足，Um口质量相当的情况下，编码方式调整策略决定了高编码的占比。由于MCS9和MCS8使用的空闲时隙数相同，以下通过编码调整机制，重点分析相比E友商网络，华为网络MCS9占比低，MCS8占比高的原因。
3.2.3.1 初始编码选择
华为和E友商网络下初始编码方式都是配置为MCS9。
华为网络：
初始编码能够选择MCS9：如下所示，接入时直接使用MCS9编码方式：

E友商网络：
初始能够选择MCS9，如下所示，接入时直接使用MCS9编码方式：

3.2.3.2 重传块编码选择
华为网络机制：
华为网络使用低编码重传，如果发送的数据块为MCS9，重传时如果MeanBep质量未达到MCS9要求，则会采用MCS6重传，这样就尽可能保证重传块MS能够收到，防止高重传率，甚至导致断流场景，但造成MS接收的高编码块减少。
如下所示：

E友商网络机制：
现场E友商配置的LQC Mode为IR/LA，InitMCS为MCS9，根据其实现机制，初始指配MCS9，除非Um口质量剧降，一般的波动下，重传一直使用MCS9，这样就大大提升的MS侧统计的MCS9的编码比例。

E友商现网信令分析：
从寮步镇测试结果看，E友商信令和其实现描述一致，MeanBep已经很差持续在20-25之间，但BSC重传数据块仍使用MCS9，导致很早发送的块迟迟不能够得到MS确认，出现压缩位图。如下：

其他相关信令分析：
以下终端收到数据的编码方式为MCS9，但此时的MeanBep低于27，已经不适合使用MCS9编码。在终端10:30:37 04发送的EGPRS Packet Downlink Ack/Nack中BSN为1653、1654、1655的数据块MS未收到，经过550ms，在10:30:37 59时，终端发送的EGPRS Packet Downlink Ack/Nack中BSN为1653、1654、1655的数据块依然未收到，但数据已经发送到1700以后，证明网络已经重传BSN为1653、1654、1655的数据块但由于Um口质量差终端未解调出。

使用MCS7编码方式重传与MCS9类似，重传对吞吐率的影响更加明显，如下：
在10:32:09到10:32:13时段，4个信道仅测试终端占用，几乎无其他终端复用情况下，一直使用MCS7的编码，但RLC速率从150多kbit/s速率下降到82kbit/s。以下图示可以看出RLC速率为82.38kbit/s,远远大于LLC层速率23.49kbit/s，说明高编码在Um口质量差的情况下重传较多，牺牲了RLC传输性能。

同一时段的Packet Downlink Ack/Nack中未确认块、MeanBep、Cv-Bep，和使用的编码方式汇总表如下：

3.2.3.3 MCS9下降到MCS8的编码调整机制
华为网络机制：
华为网络对Um口质量波动较为敏感，如果连续出现几次质量明显下降，就会降低编码方式，防止Um口波动明显导致掉话。如下所示：MeanBep一直为31，突然连续出现低于20的情况，然后根据滤波算法，达到使用MCS8的MeanBep值，因此由MCS9更改到MCS8编码。

如果MeanBep继续恶化，低于20时，编码较容易调整到MCS7：

华为网络下在Um口质量较差时容易下降编码，但降低编码后重传较少。如下：
MeanBep从31迅速降低到19，并且后续在18—23间波动时，编码方式从MCS9很快降到MCS8，并迅速降到MCS7，并稳定使用MCS7传送数据，重传较少。

在Um口波动不厉害，稳定在20左右时，稳定选择MCS7编码，并无任何重传。如下：

E友商网络机制：
如果MeanBep缓慢恶化，E友商在MeanBep较差场景下仍然长时间使用MCS9进行新块发送。证明MeanBep滤波算法中较多考虑历史MeanBep，空口环境恶化对其使用编码影响不大，除非持续恶化时间较长，才会降编码使用MCS8.
以下信令中可以看出，MeanBep持续5s为22-26，但新块仍然使用MCS9：

当持续5次MeanBep为18左右时，新块降低编码方式，使用MCS8：

以下这种场景也较多，Um口剧烈波动，基本连续几个MeanBep在18附近，重传严重，但E友商仍然使用MCS9发送数据：

3.2.3.4 低编码调整到高编码机制
华为网络机制：
在MCS8下，MS上报连续7个Packet Downlink Ack/Nack的MeanBep为31，网络仍然使用MCS8编码方式。说明历史较差的MeanBep在Bep滤波中所占比重较大，采用了较为保守的编码方式上调策略，防止Um口急剧波动导致速率不稳或断流。

MCS7上升到MCS8与以上类似，Packet Downlink Ack/Nack的Meanbep连续4次在22以上，才会调整编码，调整相对保守。

E友商网络机制：
从E友商信令中可以看到，在5次Packet Downlink Ack/Nack中，8PSK_MEAN_BEP分别为25、29、29、29、27，但是在此编码调整周期中，编码从MCC8调整到MCS9：

说明E友商编码上调速率很快，MeanBep质量稍微转好，就直接调整。编码上调时几乎不考虑历史MeanBep的值，这样就会导致编码方式过于激进。如果um口质量波动较明显，其编码会持续在MCS9，导致重传严重，速率波动明显。
3.2.4 EGPRS和GPRS复用情况
3.2.4.1 EGPRS和GPRS复用机制分析
华为网络：
华为网络信道配置未采用E/G分离，这样能够更大程度的利用信道资源，而“允许E下G上开关”值为OPEN时，因此，如果GPRS业务的上行和EGPRS业务的下行复用到一个PDCH上，就会导致EGPRS下行会采用GMSK的调制方式来调度GPRS的上行数据块，此时最高编码不超过MCS4。
E友商网络：
在信道配置策略上实现EGPRS业务和GPRS业务分离，EGPRS和GPRS业务无复用，这样MCS4的比例就会变少很多。
3.2.4.2华为网络下MCS4占比高信令分析
在Um口质量很好的情况下，MS会接收到MCS4的下行数据块。如下所示，信道5/6/7分别接收了8%/8%/17%的MCS4数据块：

此类场景很多，如下：

桥头网络MCS4的占比在1.85%，比E友商网络高1个百分点。
3.3 华为网络编码方式低但速率与E友商基本持平原因分析
速率主要影响因素：
1. 信道资源
2. 信道复用度
3. 编码方式选择
4. 其他因素，如：小区重选，掉话等等
3.3.1 信道资源
二者网络下信道资源充足，且下行平均占用信道数华为和E友商网络下基本相当，分别为3.73和3.8。
3.3.2 信道复用度
从TEMS测试log中可以看出华为和E友商复用度相当，华为有71.33%数据为测试终端，E友商有72.79%数据为测试终端，E友商比华为略高，如下所示：

（华为桥头） （E友商寮步）
3.3.3 编码方式选择
由3.2章可知，E友商的编码方式选择和调整算法较为激进，表现在空口质量不满足高编码时仍然使用高编码，降编码不灵敏，但提升编码会非常迅速，同时对于重传块使用原高编码重传，以上三点会导致E友商高编码比例很高，特别是MCS9，但重传数据块较多，占用了较多的RLC层传输带宽，而应用层速率表现，实际和华为网络差别不大。
3.3.4 其他因素的影响
小区重选两个网络都比较多，掉话等会造成细微的影响，不是本文考虑重点。

4 R14版本提升速率的优化措施
序号
特性名称
特性描述
效果
1
PD信道管理算法优化
在信道分配权重表中增加载频连续信道总数权重，以保证PS用户占用PD的连续性
增加信道连续性，终端使用的信道数会增多，提升速率。
2
CS Repacking算法
通过将PD信道的载频上的CS用户切换到小区内另一个信道上，从而改善PD信道的连续性。
提高PDCH的连续性，提升终端多时隙满足率。
3
EGPRS与GPRS业务分离
1、信道转换上的E/G分离优化
2、信道分配上的E/G分离优化
1.信道预绑定副链路，不用触发申请，提升高编码比例。
2. 减少GPRS和EGPRS复用，提升EGPRS业务速率
4
PD信道类型动态规划方案
通过新增参数【EGPRS专用信道数量】【EGPRS优选信道数量】【EGPRS普通信道数量】控制不同信道属性的信道数目，网络侧实现自动动态规划
可以提升E/G分离的效果。
5
Abis时隙预绑定
可以使E信道在激活后即绑定多条副链路
减少申请副链路的时间，提升高编码比例
6
BSC DPI
实现BSC侧业务识别的DPI。基于业务的PS差异化需求对数据业务进行识别。
降低FTP等业务占用信道的复用度，提升速率。