精品案例SRS权与PMI权自适应开关配置异常导致5G峰值速率不达标优化总结.docx
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精品案例SRS权与PMI权自适应开关配置异常导致5G峰值速率不达标优化总结
SRS权与PMI权自适应开关配置异常导致5G峰值速率不达标优化总结
SRS权与PMI权自适应开关配置异常导致5G峰值速率不达标优化总结
【摘要】在开通5GLampsite后,测试时发现峰值速率不达标,通过分析,发现gNodeB通过为用户选择合适的下行波束赋形权值,合适的权值选择将有助于UE上报更精准的Rank值,提高MIMO多天线阵列增益和频谱效率,在一定程度上可以提高下行吞吐量,提高用户感受。
【关键字】gNodeB、波束赋形、Rank值
【业务类别】参数优化5G
一、问题描述
新黄山商业步行街5GLampsite开通后,使用Speedtest测试峰值,发现速率只有450Mbps,整体偏低,远达不到5G演示应用需求。
随后,测试人员换用测试软件进行测试,发现在统计到RSRP&SINR&MCS均较好的情况下,速率也只有450-500Mbps,如下图:
二、分析过程
1.站点状态和告警排查
站点状态和告警是5G站点问题排查的第一步,如果有告警,优先消除告警,使用5G专业网管进行后台核查,发现XY-HS-市区-新黄山商业步行街-HA-7070465-131站点无告警、状态正常,如下图:
2.覆盖排查
对于5G低速率问题,优先排查5G的覆盖是否满足峰值测试需求。
根据现有测试经验:
下行峰值点需尽量选择极近点,且满足SSBRSRP>-75dBm,SSBSINR>30dB;上行峰值点需尽量选择中近点,且满足SSBRSRP在-80dBm左右。
提取测试数据发现,在演示区域,RSRP为-72dBm,SINR为35dB,完全满足峰值演示覆盖要求,则确认不是无线环境问题导致速率低。
具体测试截图如下:
3.调度排查
在排除无线环境的因素后,进一步排查5G的调度是否满足峰值测试需求。
根据现有测试经验:
测试时需满足调度次数DLGrant为1600次,MCS阶数>25,RB资源占用情况约270RB。
提取测试数据发现,在演示区域,DLGrant次数为1600次,MCS阶数接近27阶(最大为27阶),但是RB调度数只有141个(最大为273),RB未全部使用,判断此处有异常。
现场测试截图如下:
通常,RB资源分配未满,常见原因有:
(1)服务器来水量不足;
(2)数据传输过程中有丢包;(3)终端调度需求不足。
因为Speedtest服务器在其它站点下测试正常,排除服务器来水量不足的问题,进一步排查数据传输过程中的丢包率和终端调度需求。
4.丢包率排查
对于丢包率,一般设置IBLER收敛目标为10%,且数据重传比例越低越好。
分析测试数据发现,在演示区域上下行IBLER值为0%,数据重传比例低于1%,则表明丢包率指标正常。
现场测试截图如下:
5.RANK值排查
在排除其它因素后,进一步对5G下行使用的Rank值进行核查。
Rank值可以看作收发设备间传输通路上独立的并行信道的数目,即同时支持的相对独立的信道数;而MIMO实际传送所使用的数据流数则称为层数。
层数越多,5G峰值速率越高。
Rank值和层数的对应关系如下图:
Rank值越高,层数越高,5G峰值速率越高。
对于5GLampsite,设备为4通道的内置PRRU天线,最大支持Rank4,层数最大为4层。
且根据现有测试经验:
目前20A版本5GLampSite站下,Rank≥3时即可满足峰值测试需求。
对于Rank值情况,可以在Probe测试软件上查看,也可以在U2020-信令跟踪-NR-小区性能测试-下行多用户MIMO监控中发现。
对比本次5GLampsite和正常宏站测试结果,发现5GLampsite下Rank值始终为1,而正常站点Rank值接近4,如下图所示。
则可判断由于5GLampsite下终端使用Rank值低导致调度需求不足,从而导致峰值速率偏低。
对于Rank值异常问题,常见原因有:
(1)摆点位置不佳,存在无线覆盖问题;
(2)流数配置有误。
无线覆盖问题已排除,则需要排查站点流数设置情况。
根据当前的测试log和分析结果,基本确认是由于Rank值始终为1导致测试速率偏低,因此需要对影响Rank的因素进行逐一排查。
常见排查方向有:
通道设置,License配置,优化参数设置、权值选择。
1)通道参数设置
检查该小区5GLampsite的通道设置,四通道都已配置,且小区收发模式为4T4R,通道设置正常,如下图所示;
2)MIMO层数/调制解调参数设置
对于5GLampsite的最大MIMO层数设置,查询资料发现,华为厂家要求设置一般为最大4层,参数设置命令如下;
MODNRDUCELLPDSCH:
NrDuCellId=225,MaxMimoLayerNum=LAYER_4;
对于5GLampsite的调制解调参数设置,查询资料发现,华为厂家要求设置一般要求设置为256QAM,参数设置命令如下:
MODNRDUCELLALGOSWITCH:
NrDuCellId=225,Dl256QamSwitch=ON;
对于调制解调参数,有QPSK,16QAM,64QAM和256QAM选择,不同的调制解调模式下每RE携带数据bit数不同。
调制方式
每RE携带bit数目
QPSK
2
16QAM
4
64QAM
6
256QAM
8
检查5GNR是否固定Rank,RSVDU8PARAM67为0~8,设置为0时,表示不固定Rank,根据经验,该参数一般设置为0,命令如下:
MODNRDUCELLRSVDPARAM:
NRDUCELLID=225,RSVDU8PARAM67=0;
核查该小区现网设置,发现这三处设置都正常,配置截图如下:
3)多通道license加载设置
当前PRRU设备为4T4R设备,区别于传统2T2R小区,开通4T4R小区时需要加载4个Lampsite功率license,但是当RS功率设置远高于210时,此时实际可用通道减少,导致Rank值低。
可通过CHKDATA2LIC命令来检查是否有License超限告警来确认是否存在此问题。
核查现网设置,已加载4个功率License,功率设置正常,且无License超限告警,如下图所示:
4)其他参数设置
除了上述Rank相关参数外,5G站点还有一部分优化参数用来优化5G信号使用的权值和CSI周期,在无线环境稳定的情况下,减少CSI周期和使用SRS权值,具体参数如下列表所示:
比较当前设置,发现自适应边缘体验提升开关-下行PMI&SRS自适应开关为关,且固定权值类型为PMI权。
则对该组参数进行研究和配置验证:
SRS权:
gNodeB通过获取UE上行信道的SRS(SoundingReferenceSignal)信号,基站根据SRS信息,从无穷个Beam中挑出最好的多个正交beam,具由下行波束指向精确的优点但下行波束精度和SRS信号质量直接相关,且SRS需要全带宽发送,覆盖容易受限。
PMI权:
gNodeB基于UE上行反馈的PMI(PrecodeMatrixIndication),从Codebook中有限个Beam中挑出最好的多个正交beam,并反馈BeamId给基站,由于UE反馈BeamId仅需2RB因此覆盖不容易受限但下行波束精度受Codebook限制,波束指向不好。
基于理论分析,SRS精确但覆盖小,PMI精度不够但是覆盖大,即可推导出近点SRS权Rank数较PMI高,此时采用SRS权值则速率较好;而远点PMI权Rnak数基本与SRS持平但不受上行覆盖受限影响,BF较为准确,此时采用PMI权值速率较好。
在与厂家沟通后,发现存在参数功能SRS/PMI权值自适应,打开后可支持灵活的SRS和PMI配合使用,并根据上行SINR值判决下行信道质量,在SRS弱覆盖区域采用基于PMI的权值,提升下行BF性能。
查看现网该问题小区的参数设置,发现该功能关闭,则会影响权值的选择,导致近点用户使用PMI权,进而导致Rank值偏低。
三、解决措施
将XY-HS-市区-新黄山商业步行街-HA-7070465-131下行SRS权与PMI权自适应开关打开:
SRS权与PMI权自适应开关打开后,现场人员测试,下行速率基本能达到940Mbps以上,部分时候能达到1Gbps。
U2020跟踪上看,Mate20X满调度下载(1600次/s),RB使用个数为268个(最大RB个数273个),Rank值为3,如下图所示:
四、经验总结
通过打开NRDUCellAlgoSwitch.AdaptiveEdgeExpEnhSwitch的子开关“DL_PMI_SRS_ADAPT_SW”来开启权值自适应开关。
当下行SRS权与PMI权自适应开关打开后,下行SRS(SoundingReferenceSignal)权与PMI(PrecodingMatrixIndication)权自适应方案,允许用户在SINR较大时,选择基于SRS得到的BF权值;在SINR较小时,选择基于PMI的BF权值。
相对于SRS权,远点用户的PMI权可以提升权值准确性,提升边缘用户的SINR,进而提升边缘用户的速率。
当用户上行SRSSNR大于ThSRS(SrsPreSinrJudgeThld,默认值-20dB),该用户选择SRS权;否则选择PMI权,两边都有固定3dB迟滞保护。
当下行SRS权与PMI权自适应开关关闭后,小区支持单一权值方案,固定PMI权在近点性能受限,开环权值流程下强制使用RANK1;固定SRS权在LOS径远点性能受限且会因为SRS资源受限、权值更新不及时导致性能恶化。
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