RAN optimization : 10 KPIs essentiels pour optimiser votre réseau L...

L’optimisation du RAN (Radio Access Network) repose sur une sélection rigoureuse des KPIs à monitorer. Avec des dizaines de métriques disponibles dans les PM (Performance Management) des équipements et les outils de mesure terrain, le risque est de se noyer dans les données. Ce guide identifie les 10 KPIs fondamentaux qui couvrent 90% des problèmes de performance réseau LTE/5G et explique comment les relier aux actions d’optimisation.

Pourquoi limiter les KPIs à surveiller ?

La tentation est de tout monitorer. En pratique, les équipes d’optimisation efficaces travaillent avec un ensemble réduit de métriques “sentinelles” qui alertent sur les dégradations et orientent vers la cause racine. Les autres métriques servent ensuite à confirmer le diagnostic.

La règle des 10 KPIs ici présentés couvre : couverture, qualité radio, performance débit, qualité de service voix, accessibilité et rétention.

KPI 1 : RSRP médiane (couverture)

Définition : puissance médiane du signal de référence sur la zone de couverture.

Cible : RSRP médiane > -90 dBm dans les zones habitées

Ce qu’il révèle : le niveau de couverture global du réseau. Un RSRP médiane dégradé indique des zones sous-couvertes, des problèmes de hauteur d’antenne ou de puissance d’émission.

Action si dégradé : drive test pour localiser les zones < -105 dBm, audit des hauteurs d’antenne, vérification de la puissance d’émission configurée vs mesurée.

KPI 2 : SINR médian (qualité radio)

Définition : rapport signal/bruit+interférences médian sur la zone de couverture.

Cible : SINR médian > 10 dB

Ce qu’il révèle : la qualité effective de la liaison radio. Un SINR bas avec un bon RSRP indique une pollution de pilote ou des interférences inter-cellules.

Action si dégradé : analyse des cellules voisines, ajustement tilt/azimut, révision du plan de réutilisation fréquentielle.

KPI 3 : CSSR — Call Setup Success Rate (accessibilité)

Définition : pourcentage d’appels VoLTE ou de sessions data établis avec succès sur le total des tentatives.

Cible : CSSR > 99.5%

Ce qu’il révèle : la capacité du réseau à établir les connexions. Un CSSR dégradé peut révéler un problème de charge (no resource available), une configuration RRC défaillante, ou des problèmes de transport vers le core.

Décomposition utile :

CSSR RRC (établissement liaison radio)
CSSR NAS (enregistrement réseau)
CSSR Session (établissement session data / bearer voix)

KPI 4 : CDR — Call Drop Rate (rétention)

Définition : pourcentage d’appels VoLTE coupés avant la fin de l’appel par l’abonné.

Cible : CDR < 0.5%

Ce qu’il révèle : les problèmes de couverture de bord de cellule, les handovers ratés, les problèmes de rétention radio (RLF sans re-establishment réussi).

Approche de diagnostic : corréler chaque drop call avec la localisation GPS, le RSRP/SINR au moment du drop, et les messages L3 (RLF trigger, T310 expiration, handover failure).

KPI 5 : DCR — Data Connection Drop Rate (rétention data)

Définition : taux de coupure involontaire des sessions data (RLF → échec re-establishment, ou inactivité forcée par le réseau).

Cible : DCR < 0.3%

Ce qu’il révèle : similaire au CDR mais pour les sessions data. Particulièrement critique pour les usages temps réel (VoIP OTT, streaming, gaming) où une coupure de 2+ secondes est perceptible.

KPI 6 : Handover Success Rate (mobilité)

Définition : pourcentage de handovers (intra-fréquence, inter-fréquence, inter-RAT) réussis sur le total des handovers tentés.

Cible : Handover Success Rate > 99%

Ce qu’il révèle : la qualité du voisinage et des paramètres de mobilité. Un taux bas révèle soit un voisinage incomplet (cellules non déclarées dans le neighborList), soit des seuils A3/A5 mal calibrés (déclenchement trop tardif = RLF avant handover).

KPI complémentaire : Ping-Pong Rate (handovers qui se re-font dans l’autre sens en < 30 secondes). Un ping-pong > 5% révèle un voisinage trop agressif.

KPI 7 : PRB Utilization (capacité)

Définition : taux d’utilisation des Resource Blocks (DL + UL) en période de charge maximale.

Cible : PRB Utilization < 70% (DL), < 60% (UL) en heure chargée

Ce qu’il révèle : la saturation de capacité radio. Un PRB Utilization > 80% en heure de pointe entraîne une dégradation du débit pour tous les utilisateurs actifs simultanément, même ceux avec un excellent SINR.

Action si saturé : densification (ajout de carrier ou de site), activation de carriers supplémentaires en agrégation (CA), activation du beamforming adaptatif.

KPI 8 : Débit DL médian (performance)

Définition : débit de téléchargement médian mesuré sur les sessions data actives, en Mbps.

Cible : > 10 Mbps en LTE, > 50 Mbps en 5G NR mid-band (heure chargée)

Ce qu’il révèle : la performance globale délivrée aux abonnés. Ce KPI est directement corrélé à la satisfaction client.

À ne pas confondre : débit médian ≠ débit maximum. Le débit maximum (iperf3 en conditions optimales) est une mesure de capacité théorique. Le débit médian est ce que l’abonné typique expérimente.

KPI 9 : MOS voix médian (QoE voix)

Définition : score MOS voix médian mesuré sur les appels VoLTE actifs (via mesures automatiques ViSQOL ou POLQA).

Cible : MOS médian > 4.0 (WB), > 3.8 (NB)

Ce qu’il révèle : la qualité perçue par les abonnés sur leurs appels voix. C’est le KPI QoE le plus direct et le plus corrélé aux signalements abonnés.

Corrélation avec les KPIs radio : un MOS dégradé avec un bon RSRP/SINR pointe vers un problème de latence, de jitter, ou de priorité QCI dans le réseau core.

KPI 10 : NAS Reject Rate (accessibilité core)

Définition : taux de refus d’enregistrement ou de session par le réseau core (messages NAS Reject avec cause).

Cible : NAS Reject Rate < 0.1%

Ce qu’il révèle : les problèmes de configuration dans le réseau core (MME/AMF), les problèmes de roaming, les problèmes de provisioning abonné (SIM non provisionnée, plan data expiré, congestion core).

Codes NAS Reject à surveiller :

Cause 7 (EPS Services not allowed) : abonné non autorisé
Cause 11 (PLMN not allowed) : problème de roaming
Cause 22 (Congestion) : surcharge réseau core
Cause 15 (No suitable cells) : configuration réseau incorrecte

Comment intégrer ces 10 KPIs dans votre workflow d’optimisation

Dashboard de monitoring quotidien

Configurez des alertes automatiques sur ces 10 KPIs avec des seuils d’alerte (orange) et d’alarme (rouge). Les KPIs en alarme déclenchent une investigation terrain le jour même.

Priorisation recommandée :

Priorité critique (intervention < 4h) : CDR, CSSR, NAS Reject Rate
Priorité haute (investigation < 24h) : Handover Success Rate, DCR
Priorité normale (planification hebdomadaire) : RSRP, SINR, PRB Utilization, Débit DL, MOS

Cycle d’optimisation terrain

Pour chaque cellule ou zone dégradée :

Identification : alerte sur un ou plusieurs KPIs ci-dessus
Diagnostic terrain : drive test ciblé avec capture L3 + KPIs RF
Analyse : corréler les KPIs terrain avec les contre-mesures possibles
Action : modification paramétrique ou intervention physique
Validation : re-mesure terrain après action, comparer les 10 KPIs avant/après

Reporting vers le management

Ces 10 KPIs constituent un rapport synthétique compréhensible par les équipes non-techniques :

3 KPIs couverture/qualité (RSRP, SINR, PRB)
3 KPIs accessibilité/rétention (CSSR, CDR, NAS Reject)
2 KPIs mobilité (Handover SR, Ping-Pong)
2 KPIs expérience abonné (Débit DL, MOS)

Ce format permet de communiquer l’état du réseau à un comité de direction en 5 minutes.

Conclusion

L’optimisation réseau efficace ne nécessite pas de monitorer des centaines de KPIs. Ces 10 métriques couvrent les dimensions essentielles de la performance réseau mobile LTE/5G et constituent un cadre actionnable pour les équipes d’optimisation. Leur mesure terrain — via drive test avec capture L3 et calcul MOS — fournit les preuves nécessaires pour prioriser les actions et valider les résultats.

RAN optimization : 10 KPIs essentiels pour optimiser votre réseau LTE/5G