LTE CQI优化指导书V1.0.docx

江苏联通

CQI专题优化技术指导书

中国联通江苏省分公司

2017年09月

修订历史：

1 原理介绍

1.1 基本概念

CQI，信道质量指示（Channel Quality Indication）；主要用来衡量小区下行信道的质量，由UE进行测量并上报。UE根据高层指示对相应导频信号进行测量，然后上报CQI报告，网络侧根据UE上报的CQI测量报告并结合当前网络资源情况，决定是否需要对UE的调制方式、资源分配、MIMO的相关配置进行调整。

1.2 CQI类型

CQI上报模式：周期CQI上报和非周期CQI上报。

• 周期CQI

如果是固定CQI周期，则CQI周期采用固定值，默认为40ms。如果打开CQI自适应或自适应优化，则CQI周期有5ms，20ms，40ms。

• 非周期CQI

非周期CQI的上报需要eNB主动触发。进入频选的用户会触发非周期CQI上报，周期为2ms。

CQI上报密集度分类：宽带CQI和子带CQI。

• 宽带CQI

UE在所有需要CQI测量的子带（PRB组）内统一测量并上报一个CQI值。

• 子带CQI

UE对eNB配置的各CQI测量子带进行CQI测量后，只将其中M个CQI最好的子带位置上报给eNB。

CQI传输信道：PUSCH传输和PUCCH传输。

对于没有PUSCH分配的子帧，周期CQI/PMI/RI上报在PUCCH上发送；对于有PUSCH分配的子帧，周期上报以随路信令的方式在PUSCH上发送。如果周期上报和非周期上报将在同一个子帧发生，那么UE在该子帧只能发送非周期上报。

协议规定，CQI有如下几种格式：

1.3 CQI上报机制

在（PA,PB）一定的情况下，终端上报的CQI是根据测量到的SINR来上报（子带或宽带），如下图所示：

具体SINR和CQI的对应关系如下表所示：

通过以上可知，CQI是由终端基于下行信道的SINR测量上报的，它的高低取决于SINR，即说明CQI与网络覆盖直接相关。

2 CQI指标统计

2.1 CQI性能指标统计分类

与CQI相关的性能指标统计包括：

• 小区全带宽CQI的上报次数

• 小区单码字全带周期CQI的上报次数

• 小区单码字全带非周期CQI的上报次数

• 小区双码字全带码字0周期CQI的上报次数

• 小区双码字全带码字0非周期CQI的上报次数

• 小区双码字全带码字1周期CQI的上报次数

• 小区双码字全带码字1非周期CQI的上报次数

2.2 CQI各种统计方式差异分析

2.2.1 单码字（RANK1）与双码字（RANK2）CQI差异分析

均值差异：一般情况下RANK2的CQI均值要高RANK1。如下后两列为单码字（RANK1）和双码字（RANK2）的CQI均值数据，可以看到，双码字的CQI比单码字的CQI平均值高1阶左右。

CQI大于7比例差异：如下后两列所示，码字1（RANK2）的CQI大于7的比例平均约高于码字0 （RANK1）约10%。

2.2.2 周期CQI与非周期CQI值差异分析

下行频选开关打开，进入频选的用户会上报非周期CQI。如下为周期CQI和非周期CQI的均值和大于7的比例。如第2列和第6列，CQI大于7的比例，非周期CQI高于周期CQI约7个百分点。均值非周期CQI平均约高于周期CQI 0.6阶。在打开CQI误检优化开关后，周期CQI会提升，两者的差距会缩小。

如下数据，非周期CQI大于7的比例要高于周期CQI平均7%左右。

3 CQI问题分析定位思维导图

4 影响CQI指标的关键参数

如下为涉及到CQI的关键参数，当涉及到CQI问题时，需要重点关注如下参数。

• MIMO方式

在相同SINR下闭环MIMO上报的CQI要比开环高，差异原因在于：对于闭环，UE遍历寻找最匹配信道H的W（编码矩阵），基于H*W计算均衡后的SINR并估计CQI，因此在相同SINR下（均衡前）闭环的CQI更高。在低速场景下，闭环MIMO相比开环MIMO对话统吞吐率存在正增益。在速度比较高场景下(大于30KM/h)，开环MIMO要优于闭环MIMO。

• PAPB

根据36.213中描述，终端的CQI的值取决于参考信号（RS）的SINR和Pa的值，增大Pa可以提升网络的CQI值。

PA参数的含义及设置参考：

1、    含义：PDSCH功控算法关闭，且静态ICIC算法关闭时，采用均匀功率分配，小区所有用户的PA值。

2、    界面取值范围：[-6, -4.77, -3, -1.77, 0, 1, 2, 3]

3、    参数调整对网络性能的影响：

A、均匀分配功率时，为了保证当下行带宽全部分配时，eNB功率正好用完，则每个RB上的功率应该 等于 eNB最大发射功率平摊到每个RB上的功率，而每个RB上的功率的绝对值是由PA和RS功率共同决定的，所以在eNB总功率不变的情况下，对于不同的RS功率（或者对于不同的RS功率抬升），为了尽量保证当下行带宽全部分配时，eNB功率尽可能用完，对所有UE设置的PA应不同。

B、RS功率一定时，增大该参数，增加了小区所有用户的功率，提高小区所有用户的MCS，但可能造成功率受限，影响吞吐率；反之，降低小区所有用户的功率和MCS，降低小区吞吐率。

PB参数表示PDSCH上EPRE（Energy Per Resource Element）的功率因子比率指示，它和天线端口共同决定了功率因子比率的值。

1、    面取值范围：0~3

2、    对无线网络性能的影响：该参数设置的越小，有导频的符号上的数据功率越小，Pb取值越大，ReferenceSignalPwr在原来的基础上抬升得越高，能获得更好的信道估计性能，增强PDSCH的解调性能，同时减少了PDSCH（Type B）的发射功率，可以改善边缘用户速率。

• 同步方式

同步方式由时间同步修改为频率同步后，SINR会抬升，相应CQI也会抬升。从多个局点的测试数据来看，同步方式修改后，路测SINR会平均抬升2dB左右，CQI会平均抬升约1阶。实际话统CQI平均值抬升约0.5阶。话统CQI大于7的比例平均抬升5%左右。

• DRX开关

基于包的数据流通常是突发性的，在一段时间内有数据传输，但在接下来的一段较长时间内没有数据传输。在没有数据传输的时候，可以通过停止接收PDCCH（此时会停止PDCCH盲检）来降低功耗，从而提升电池使用时间。这就是DRX（Discontinuous Reception，非连续接收）的由来。