LTE KPI 관련 내용을 아래 순서대로 정리
1.LTE KPI Overview
2.LTE Spec 분석
3.정리
1.LTE KPI Overview
LTE KPI 란 Key Performance Indicators 의 약어로써 LTE System 상의 주요성능지표를 나타낸다.
예를 들어 실제 필드망에 설치되어서 24시간 동작하고 있는 기지국이 있다고 생각하자. 관리자는 하루에 얼마나 많은 단말이 기지국에 접속을 시도하고 성공했는지 (접속성공률), 접속에 성공한 단말은 음성통화를 시도했는지, 영상통화를 시도 했는지(ERAB 성공률), 추후 핸드오버를 통해 다른 기지국으로 옮겨갔는지 등등을 확인하고 싶은 경우 바로 KPI 를 이용하면 된다.
기지국에서는 특정 시간단위로 PM (Performance Management) 값을 카운트한다. 그리고 해당 값들을 Server 로 전송한다. Server 에서는 수신한 PM 값들을 시간단위로 저장하고 관리자가 쉽게 볼수 있도록 엑셀, 도표 같은 자료로 Display 를 한다. 물론 기지국은 1개가 아니고 n 개가 존재한다. 그러면 관리자는 해당 값들을 보고 여러개의 기지국 중에 어떤 기지국에 어떤 성능지표가 문제가 있는지를 확인하고 관리를 할 수 있게 된다
이동통신사에서는 1일 단위로 KPI 통계를 확인하고, 통계값에 문제가 있는 경우 (예를 들어 핸드아웃 성공률이 떨어지는 경우) 해당 기지국의 관련된 로그를 (핸드아웃에 관련된 로그) 캡쳐하여 문제 분석을 진행하여 조치를 취한다.
2.LTE Spec 분석
조금 더 전문적으로 들어가서 KPI 규격은 아래처럼 존재하고 있고, 각 Spec 은 3GPP 사이트에서 무료로 다운로드가 가능하다. [링크]
3GPP TS 32.425: Performance Management (PM) Performance Management E-UTRAN
3GPP TS 32.450: Key Performance Indicators (KPI) for E-UTRAN: Definitions
3GPP TS 32.451: Key Performance Indicators (KPI) for E-UTRAN; Requirements
3GPP TS 32.453: Performance Management (PM) Performance measurements HeNB Subsystem
이 중 가장 핵심규격인 32.425 내용을 확인해 보도록 하자.
아래 그림처럼 4장에만 약 10가지 정도의 큰 카테고리가 존재하고 내부에 세부 카테고리가 존재한다. 모든 Parameter 를 다 확인하기는 어렵고 가장 처음에 있는 Attempted RRC connection establishments 관련 내용만 살펴보도록 한다.
[Figure 1. 3GPP 32.425 목차 중 일부]
4.1.1.1 Attempted RRC connection establishments 살펴보면 a) 에 언제 해당 PM 을 카운트 해야되는지 존재한다. 해석해보면 RRC Connection establishment 시도할때마다 각 establishment cause 마다 증가한다. e 를 보면 해당 KPI 에 대한 이름이 명시되어 있다. 해당 이름은 RRC.connEstabAtt.Cause 이다.
마지막에 cause 는 이탤릭채로 나와있는데 실제 Cause 에는 여러개의 Cause 가 대신 이름이 붙어서 표시된다. 예를 들어 RRC.ConnEstabAtt.emergency 혹은 RRC.ConnEstabAtt.moData
[Figure 2. Attempted RRC connection establishments]
32.425 의 4.1 내용을 이용하여 RRC 접속 성공률 구할 수가 있다.
접속 성공률 = (접속 성공횟수 / 접속 시도횟수) * 100
= (RRC.ConnEstabSucc.Cause / RRC.ConnEstabAtt.Cause) * 100
접속 실패률 = (접속 실패횟수 / 접속 시도횟수) * 100
= (RRC.ConnEstabFail.Cause / RRC.ConnEstabAtt.Cause) * 100
간단하게 RRC 쪽만 KPI 내용을 살펴보았고, 나머지 모든 KPI 내용을 파악하기는 힘들다. KPI 가 특정 조건에 만족할 경우 Count 만 하면 되지만, 기지국안의 동작과정을 모두 알고 있어야 정확한 순간에 PM Count 를 진행할 수 있기 때문에, 꽤 전반적인 내용을 알고 있어야 한다.
32.425 규격 이외에도 각 Vendor 들은 주요성능지표를 쉽게 확인하기 위해 규격이외에 고유의 KPI 들을 만들어서 사용하고 있다.
3.정리
-KPI 는 기지국의 주요성능지표를 특정 시간단위로 통계해 주고
-관리자는 해당 값으로 기지국 상태를 파악. 이후 문제가 있는 경우 조치를 취함
-3GPP 32.425 규격상에 많은 주요 PM 값들이 존재 (당장 모두 파악하기는 어려움)
-해당 PM 값들에 대한 이해도가 올라갈수록, LTE 기지국 시스템에 대한 이해도 증가
-각 기지국 Vendor 들은 규격이외에 독자적으로 관리하기 위한 KPI 값들을 가지고 있음
조금 더 규격적으로 자세한 KPI 내용을 확인하려면 아래 Huawei 에서 만든 KPI 자료를 참고하면 된다.
(Huawei 는 매크로 기지국을 만드는 회사)
https://www.slideshare.net/RayKhastur/kpi-in-lte-radio-network-huawei-based
