【新闻】TD-HSUPA即将来临，但是可能带宽有限啊！比现在也好不了太多

yuanyi567

TD-HSUPA移动视频监控的优化分析
http://www.ttm.com.cn   2011年5月13日 11:11    电信技术   
作者：徐霖洲 卿春 孔令兴 中国移动通信集团广东公司中山分公司  
1 引言

在2010年亚运火炬传递活动中，广东移动在相关通信保障工作中要求各地市提供TD-HSUPA移动视频监控服务。在跟随火炬手的中国移动通信宣传服务车上部署了摄像头，将编码速率为200 kbit/s的图像通过TD-HSUPA实时传递至视频服务器，监控中心再通过客户端从视频服务器下载视频流进行现场指挥并监控。

通过实时视频监控，发现火炬传递沿途人群的聚集情况，便于后台通信保障的人员能及时优化小区参数，避免发生严重拥塞。由于图像缓存不超过2 s，而且视频监控在随车移动过程中信号波动不可避免地会引起速率的波动，为保证200 kbit/s的视频流畅，经评估，静止测试速率至少要在300 kbit/s。

在此之前，TD-HUSPA在广东并未正式商用，中山作为火炬传递的首站，在2010年9月17日到10月12日率先开展了TD-HSUPA移动视频监控优化。本次优化经验为移动运营商后续TD-SCDMA四期建设的HSUPA优化提供了有用的参考。

2 TD-HSUPA配置策略

目前，TD-SCDMA三期基站小区普遍采用2∶4的时隙配置，R4/HSDPA载波配置为HSUPA/HSDPA载波时，信道配置变化如图1所示。



由于在网的终端大部分仅支持HSDPA（上行采用R4接入），如果将小区内所有的HSDPA载波全部配置为HSDPA/HSUPA载波，将会对现有终端的使用造成如下影响。

（1）R4/HSDPA终端接入HSUPA/HSDPA载波，上行最大速率从110 kbit/s下降至80 kbit/s，且上行可用的DPCH仅为原来的5/14，多用户共享时速率会进一步下降，不利于终端使用发邮件、上传图片等上行应用。

（2）每载波的最大接入用户数减少，在不考虑伴随信道复用情况下，HSDPA接入用户从原来6用户下降至4用户。

因此，对于要开通HSUPA的小区，应根据话务统计情况预留相应的R4/HSDPA载波，并且RNC在信道分配时，应让非HSUPA终端优先占用R4/HSDPA载波。

3 火炬传递路线无线优化

（1）HSUPA频率优化

目前，TD-SCDMA三期主用频率为A频段2010～2025 MHz共9个频点（一般称为F1~F9），个别站点可用F频段（1880～1900 MHz）。中山本地室外宏站使用F1~F6（F5和F6为HSDPA频率，用于辅载波），室内站使用F7~F9（F8和F9为HSDPA频率，用于辅载波）。在火炬传递路线上反复路测，进行天线、扰码等常规无线优化后，为了进一步降低HSUPA同频干扰，根据各小区重选次序，沿线保证有重选关系的小区实现HSUPA的异频重选。比如，A（F5）→B（F6）→C（F5）→D（F6）。受限于目前可用的频率，对于部分需预留一定R4/HSDPA载波的小区可采用室内站的HSDPA频点，如F8和F9。TD-SCDMA四期建设后，可考虑大量引入F频段的频率。

（2）PS切换优化

当发生PS的小区切换时，终端不可避免地经历速率从下降到恢复的过程，因此在优化过程中要做到尽量早切到信号最强的小区以及防止不必要的来回切换。通过天线调整以及功率调整，突出沿线各路段的主覆盖小区的同时针对1G和2A事件的相关参数进行优化，对主覆盖明显、切换带明确的区域适当缩小其迟滞值与迟滞时间，反之则加大。

（3）信道与功率控制优化

在TD-HSUPA中，影响终端上传速率的发射功率、码资源等均由Node B通过E-AGCH授权，而Node B授权的依据与终端上报的调度信息SI（包括功率余量、主邻小区路损比SNPL等）有关。其中，SNPL的计算方式有两种：



f 通过对数变换为Q（dB），Q可与SNPL索引号组成SNPL映射表。根据算法特征，类型1更倾向于为小区中心用户提供高速率，类型2则更多地考虑了小区边缘用户。为了给移动中的视频监控提供稳定的速率，关键要保证其位于小区边缘时的速率，因此选用类型2。此外，为避免功率控制等因素造成速率较大的波动，将E-PUCH的SF设为1，且功率控制步长从2 dB调为1 dB。同时，为给Node B和UE交互提供足够时间，E-RUCCH发送窗口设为5TTI。

4 终端优化

经过网络端的优化后，火炬传递沿线路测指标为：PCCPCH强度大于-80 dBm测试点占比达93.68%，C/I大于0的测试点的占比达98.89%，切换流畅，路测接通率达100%，掉话率为0，HSDPA下载速率达980 kbit/s。

各项无线性能指标已很好了，理论上应该能获得较好的TD-HSUPA性能，然而视频监控测试时发现图像断续严重。由于该系统使用了A厂商的芯片，为此再使用A厂商芯片的测试手机开展FTP上传测试，发现平均速率只有150 kbit/s，最大速率不到300 kbit/s，与理论最大速率0.55 Mbit/s相差较大。

考虑到目前TD-HSUPA终端还不成熟，更换B厂商芯片的数据卡进行FTP上传路测，发现平均速率达400 kbit/s，与TD-HSUPA的理论速率比较吻合。通过LMT监测对应Node B的相关信息发现，同样环境下A厂商终端上报的调度信息SI中，SNPL变化波动较大，导致E-AGCH授权的PRRI也发生了变化，而B厂商终端上报的调度信息SI则较稳定。

由于A厂商的芯片是主流商用终端的芯片，而B厂商的芯片仅在为数不多的数据卡使用，为慎重确定是否A厂商的芯片性能存在问题，在同样位置使用TD-SCDMA扫频仪同时开展定点测试。测试发现，A厂商芯片上报的SNPL值变化与扫频仪测到的主邻小区信号变化更为吻合，因此，有可能B厂商芯片为获得更好的性能，没有根据实际的测量情况如实上报SI，而是固定上报较好的SI。虽然该做法有利于单个终端获取更好的性能，但却不利于网络的长远发展。

由于中山使用中兴的TD-SCDMA设备，因此可提升RTWP门限减少SI波动的影响。当Node B的RTWP小于门限设置时，认为Node B受干扰很小，即使终端上报了较小SNPL值，依然会对终端给予较大速率的授权。将RTWP门限从-112 dBm提升至-60 dBm后，A厂商芯片的测试终端在稳定获得最大授权的情况下，平均上传速率提升至180 kbit/s，最大速率达330 kbit/s，仍未达到B厂商芯片数据卡的速率，且速率波动较大，证明A厂商的芯片存在改进空间。

经A厂商改进其芯片软件版本后，最终在亚运火炬中山站传递前实现了速率稳定在260 kbit/s的TD-HSUPA的上传，静止速率达360 kbit/s，从而保障监控视频的流畅播放。

5 应用前景分析

TD-HSUPA可在视频监控、实时路况等行业应用上发挥较大的优势。目前移动运营商在各地实现了很多类似业务，但由于EGPRS带宽不足，这些视频应用的分辨率和帧率都不高。随着TD-HSUPA的引入，将进一步提高相关应用的用户感知。

在本次优化过程中发现，TD-HSUPA的进一步普及发展还存在一定限制因素。首先，在目前网络侧普遍使用2∶4时隙配置的情况下，单载波只能配置一个HSUPA时隙，使得单用户理论最大上传速率不过0.55 Mbit/s，而目前增强型的EGPRS网络已能实现上行4~5时隙，单用户理论最大速率为295 kbit/s；如果采用双EGPRS网卡作相关行业应用，其性能不亚于目前的TD-HSUPA。其次，目前不同厂商芯片对TD-HSUPA的支持水平存在一定的差异，部分芯片为获得更好的性能，并没有完全按标准如实地上报SI信息，如果这类终端得到普及，将来会对网络造成不可忽视的干扰。

尽管存在上述问题，TD-HSUPA还是会有一定的发展空间。一方面，随着目前大中城市GSM频率资源受限加剧以及TD-SCDMA四期建设A频段的引入，TD-HSUPA网络端的瓶颈将逐渐缓解，在视频监控与相关应用的优势将会逐渐显现；另一方面，中国移动对TD-SCDMA的大力支持，使得很多疑难问题得到有效的解决。目前，A厂商的芯片已更新了4次软件版本，并将静止速率稳定在400 kbit/s。至于发展的空间有多大，这还得看TD-LTE的推出时间。

6 结束语

TD-HSUPA的引入能有效改善目前TD-SCDMA用户数据业务的上行应用感知。通过中山移动本次优化经验可知，要充分发挥其性能，除了完成网络端的软件升级，还需在信道配置策略、无线优化以及终端芯片软件配合上多方面综合考虑。尽管目前TD-HSUPA存在一些制约因素，但TD-SCDMA各方面技术的快速发展将为TD-HSUPA赢得一定的空间。

czz2000

曾有两张北神

伞

虽然看不懂，但是都看到了Kbs.

nn70

2楼正点要害 什么是kbs,要KB才够快 不然你们就哭去吧

experience

太长

lzlml168

无论长短，只要移动网络速度向好的方向改变就行了！

yuanyi567

有两张北神，我原来在北京工作。05年的时候办的，一个后来送了同事，一张去年在北京卖了。现在融合了，有点后悔了。

mhmh9

HSUPA上传才200kbit/s到300kbit/s，怎么搞得，上传这么差，TD是2G网？

ps3vs360

原来是2G不如的废品td

greateye

enping1978

这个速度传个毛