深圳电信5G通信网络 5G SA组网精品路线演示保障优化方案.docx

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深圳电信5G通信网络5GSA组网精品路线演示保障优化方案

深圳电信5G通信网络5GSA组网精品路线演示保障优化方案

2020年6月

深圳电信5GSA组网精品路线演示保障方案

【摘要】此本文描述了深圳电信在南山双创基地部署的5G精品网线路，作为中国电信5G体验的样板点，依靠5GSA网络连续组网能力，在演示巴士上体验移动性IPTV、移动性VR和移动性速率测试等5G业务，保证全程流畅，展现电信5G硬实力。

在其中，深圳电信通过参数优化、RF优化等动作，完成精品线路上的覆盖优化、速率提升等优化方案，使精品路线连片组网均能满足演示带宽需求。

精品路线共涉及5个SA站点10个小区，全长3.2公里，平均站间距500m，通过优化后，全程平均速率达1Gbps，峰值速率超过1.9Gbps。

【关键字】5G，SA，连续组网，移动性，精品路线，5G样板点

【业务类别】业务演示

一、背景介绍

1.1中国电信首条SA精品路线概述

深圳电信位于双创的5GSA实验网是全国的5G模范样板点，实验组网采用SAoption2模式，采用5G独立的核心网和基站，使用演示巴士进行进行移动性5G业务体验（包括IPTV、VR、16路高清等多项5G业务应用）。

精品路线全长3.2km，5个站点10个小区做主要覆盖，共接待超过100批1000人次客户参观，是深圳电信最重要的业务演示之一。

在演示巴士上，会全程进行移动性IPTV、VR体验，以及实时测速业务展示。

通过移动性精品路线5G业务演示，向社会展现中国电信5G的能力和成果。

基于深圳电信在南山双创基地部署精品路线的重要需求，此案例中精品路线采用SA网络架构，通过天翼云、5G核心网、5G传输、5G基站、5G终端搭建5GSA网络架构，使用车载移动性终端TUE接入5G信号，进行5G业务演示及5G速率测试，保证业务流畅演示，下行速率要求达到均值1Gbps，下行峰值超过1.9Gbps，展现5GeMBB的强大能力。

1.2精品路线5G演示业务网络需求

在巴士上搭载5G终端TUE，TUE通过5G网络接入天翼云或公网服务器，应用设备（PC、VR眼镜等）再通过网线直连或WIFI到路由的方式连接TUE，进行端到端的业务应用，组网图如下所示：

二、保障需求、难点和主要风险

2.1精品路线保障需求

深圳南山作为大湾区5G建设的重要区域，已建好开通部分5G基站，完成对部分重要热点区域的覆盖。

深圳电信牵头，华为配合，共同确定了位于南山电信滨海机楼附近的5G精品路线，精品路线全长3.2公里，主要覆盖区域为白石路、科苑南路、高新南十道。

为了有更好的5G体验，以及起点终点的选定，最终确定从起点电信滨海机楼西门出发，经过粤兴二道、粤兴一道、岗园路、右转到白石路、再右转到科苑南路，再右转到高新南十道，右转白石路、科苑南路、高新南九道、粤兴二道、返回起点，如下图所示精品路线1：

2.2精品路线保障难点

1、IPTV、VR、16路高清等5G业务为E2E业务，除了提供可靠稳定的5G网络空口之外，还需协调无线、传输、核心网等专业共同保障业务，定位问题难度较大；

2、在5GeMBB超强带宽之下，E2E业务对终端和服务器性能也是一个挑战；

3、5G业务体验对网络带宽需求高，多路业务并发保障难度大。

2.3精品路线保障主要风险

1、现场5G信号复杂，友商在附近开通有5G基站并进行测试，应提前避免；

2、5G为多径效应，信号传播途径多变，加上车流人流复杂，演示巴士行驶速度不定，可能会产生下行峰值100-200Mbps左右的偏差；

三、精品路线保障解决方案

3.1成立保障联合团队

华为成立无线专业保障领导小组、技术专家组、维护保障组、网络性能监控组、巴士路演现场保障组等多方组织，共同保障精品巴士路演，做到演示零事故。

深圳电信分公司也相应成立了项目组，下设三个工作组：

综合组、网络组、应用组。

3.2联合确定组网方案

精品巴士搭载5G移动性终端TUE1.0，接入5GNR基站网络，上传通过5G基站—5G传输—核心网—天翼云或公网，下载通过翼云或公网—核心网—5G传输—5G基站—5G终端TUE1.0，组网方案如下图所示：

3.3网络规划方案

3.3.1网络规划

基于深圳南山已建好开通的5G基站，将精品路线附近上覆盖线路站点开启，使用演示巴士及演示终端TUE进行测试可见，精品路线上主要占用如下5个基站10个小区，平均站间距约500米：

精品路线站点主覆盖的高热点区域为：

a.深圳大学南校区建筑（食堂，宿舍，教学楼,医学院）；

b.双创园区的互联网公司（高楼林立）；

c.高校与企业合作的产学研基地大楼（武汉大学产学研大楼，香港大学产学研大楼等）。

导入精品路线上10个小区工参进行仿真，通过配置5G传播模型、穿透损耗、终端发射功率等参数，进行5G仿真输出结果如下图所示，RSRP基本在-70dBm到-80dBm之间。

3.3.2Standalone模式

组网方式采用SA（Standalone）组网option2模式：

全新的5G核心网+全新的5G基站，和4G完全分隔开，所有的控制面信令、数据全都经由gNB到5G核心网5GC，如下图右边红色部分所示：

基于3GPP的38.300协议中5GSA无线接入网络架构，主要包括5G接入网和5G核心网，其中NG-RAN代表5G接入网，5GC代表5G核心网，5G核心网5GC包括三大网元：

AMF、SMF、UPF。

如下图所示：

5GStandalone引入5G标准的RAN和NGC，提供5G定义的全部应用类型例如eMBB、uRLLC、mMTC等业务类型，基于3GPP的5G新端口、新网元：

接口/网元

描述

UU

终端与5G接入网之间的无线接口

Xn

gNB与gNB之间的接口，提供Xn接口管理、UE移动性管理、双联接、数据发送和流量控制等功能

Ng

gNB与5GC之间的接口，类似于LTE的S1接口

AMF

AccessandMobilityManagementFunction，负责接入和移动管理功能，终端接入权限和切换

SMF

SessionManagementFunction，负责会话管理功能，提供服务连续性，服务的不间断用户体验，包括IP地址和/或锚点变化的情况

UPF

UserPlaneFunction，负责用户面管理功能，如分组路由及转发及外部PDU与数据网络互连的会话点

5G新接口—UU口信道模型：

3.3.3测试条件准备

进行精品路线巴士拉网速率测试时，需要准备如下人员/设备，详细情况根据现场实际使用场景具体选择：

序号

人员/设备

说明

1

演示巴士

精品路线演示必备，部署相关5G业务

2

TUE1.0

车载测试终端，测试5G速率，业务演示

3

车载电源

提供TUE及相关设备供电

4

测试电脑

2台，进行业务演示、网络监控

5

讲解员

讲解5G业务

6

司机

A1牌照，熟悉精品路线，驾驶技术较好

7

测试人员

2人，配合演示

3.4新业务体验保障方案

3.4.14KIPTV

4K超高清IPTV网络电视是一种基于宽带网通过机顶盒接入宽带网络实现数字电视时与电视互动电视等服务的网络电视IPTV网络电视，除了具有基本的电视直播功能外，还可实现随心点播直播4K节目和蓝光高清视频、时移回看和娱乐互动等功能。

4K超高清IPTV需求下行带宽：

50Mbps。

为了保证不卡顿需要有100M左右的下行带宽，这对于移动场景下4G来说是难以满足的，虽然固定场景千兆光纤能满足带宽需求，但不仅需要部署光纤，且还有固定场景的特点。

深圳电信通过5G网络eMBB超大带宽的能力，能够轻易满足需求，在演示精品路线行驶过程中，能全程流畅播放4KIPTV业务。

组网方案如下：

演示巴士

移动场景IPTV

3.4.2移动场景VR

VR视频服务器通过5G网络将4K高清VR全景视频推流到VR头显中，在现场移动场景下完成360度VR体验。

传统VR业务，具有以下弊端：

1、有线方式连接；

2、本地部署高性能服务器；

3、价格高昂。

基于5G的云VR正是VR的最佳业务形态，云VR依托于5G网络（大带宽、低时延）、云计算，将VR内容的渲染处理移到云端处理，本地只需用一体化VR眼镜，让最终用户摆脱VR头盔的绳子，增加舒适度，聚合更多的内容体验，保护内容版权，同时大大减少VR本地的处理能力，通过5G网络的优势完成移动性VR的极致体验，降低终端成本，更好推进业务发展，促进商业正循环。

VR业务需求下行带宽：

50Mbps，为了保证不卡顿需要有100M左右的下行带宽，时延低于20ms。

移动场景VR体验

3.4.316路4K高清

实现方式：

核心网侧架设流媒体服务器，将视频流解析为指定的传输协议，将16路高清视频信号通过5G网络传输，演示端通过5G终端接入网络并投屏，在屏幕呈现多路高清视频业务体验，实现eMBB视频业务演示。

5G网络要求：

16路高清同时播放，需要下行带宽约640Mbps左右，单路下行速率约30-50Mbps。

3.5峰值速率保障方案

3.5.1峰值目标及初步情况

峰值目标：

5G连续覆盖，巴士路演平均下行速率高于1Gbps，下行峰值速率达1.9Gbps。

初步测试情况：

平均下行速率仅700Mbps，下行峰值速率仅为1.2Gbps，远达不到演示带宽需求，如下所示：

3.5.2总体优化思路

总体优化思路如下：

3.5.3基础核查动作

a）版本配套：

确保5G核心网、NR基站和5G终端TUE的版本匹配套，测试工具使用匹配版本；

b）USIM卡：

TUE使用“软卡”，与核心网确认IMSI、KI、OPC正确，且灌包服务器能够正常使用；

c）基站状态核查：

确保小区站点状态正常，基站无异常告警，基站license加载完全，GPS时钟无异常；

d）传输带宽评估：

能满足业务需求。

传输设备健康检查。

e）IPTV、VR、16路高清等业务服务器和相关设备运行稳定性评估正常；

3.5.4参数配置核查及优化

a）基础参数核查

类别

参数

现网值

NR基站

NR频谱

100MHz@3.5G

版本

19B

AAU天线形态

64T64R

上下行配比

DDDDSU,DL:

UL=4:

1

特殊子帧

10:

2:

2

子载波间隔

30kHz

最大发射功率

349

上行CCE最大占比

50%

SRS触发类型

APER_PRDC_SRS

广播信道波束倾角

3°

下行DMRS符号数

1

定时器307

1000ms

同频A3偏置分贝（0.5分贝）

4

A3切换幅度迟滞（0.5分贝）

4

CCE聚合级别

3

5GTUE

发射功率

最大29dBm，单通道23dBm

TUE天线形态

4T8R

b）邻区、PLMN、TAC核查，添加漏配邻区；

3.5.5定点速率验证及优化

a）通道校正

一般认为校正信噪比大于15dB校正结果通过。

①现象：

182小区通道校正时失败；

②通过对182小区FFT在线扫描，发现右边带外有强信号；

③通过使用扫频仪扫描发现，在3.5G~3.6G之间有100M强信号，高20dB；

④定位时发现，此100M强信号时有时无，通过拉通研发及网优部定位，确认为友商在双创园区附近进行测试，与电信NR频谱有20MHz的重合导致；

⑤无其他干扰测试可恢复正常。

常见的一些问题及排查手段如下：

（a）全部通道的发校正CINR<10

（b）小区多于8个通道的收功率比>3且CINR<10

（c）小区所有通道的收校正CINR<10

更换AAU

降低TUE非SRS发射功率

修改频点

b）CN限速排查

①测试时发现PCI182小区无线信号较好，RSRP、SINR等指标正常，但下行使用RB数偏少，下行速率一直达不到1Gbps；

②监控基站侧流量，发现基站入口处流量也仅有1Gbps，定为非空口问题；

③排查核心网元，发现为CN侧对端端口限速；

④修改核心网网元配置后恢复。

c）TUE天线平衡

①测试时发现TUE天线间RSRP不均衡，天线2信号比其他天线都要差20db左右；

②排查发现是TUE天线未拧紧，拧紧后问题解决。

d）下行灌包速率低

对TUE终端进行下行灌包测试，发现速率较低，可能有以下原因：

①TUE接收功率饱和：

由于距离过近，TUE接收功率饱和，导致MCS和Rank恶化。

降低小区发射功率可解决；

②小区未打开SRS权值，基站侧固定PMI权非SRS权，固定PMIRank4速率反而恶化，打开SRS权值后恢复。

3.5.6RF调整

基于精品路线覆盖道路的需求，对精品路线部分小区进行适当的RF调整，改善精品路线上5G信号的覆盖情况，保障业务顺畅，提高峰值速率。

CellName

方位角

下倾角

XJ-GM_南山武汉大学产学研大楼_0

20°->60°

5°->12°

XJ-GM_南山武汉大学产学研大楼_1

140°->180°

1°->6°

XJ-GM_南山深大南校区实验楼_0

350°->10°

0°->7°

XJ-GM_南山深圳大学南校区食堂_48

50°->30°

0°->10°

XJ-GM_南山深圳大学南校区食堂_50

260°->280°

0°->3°

3.5.7系统参数优化

a）打开PUSCH抢占PUCCH开关，增加业务资源；

b）打开256QAM开关，下行layer16开关；

c）配置合适的PRACH、CSI-RS、SSB-RS等周期；

d）选择pattern2模式，默认覆盖场景；

e）打开预调度开关，减少业务时延；

f）CCE级别固定为8；

3.5.8移动性/切换优化

a）固定CCE级别

①现象：

通过路测log发现，在高新南十道右转白石路拐角处（占用120小区）未发生任何切换的情况下，下行速率掉零；

②排查发现，速率掉零时下行Grant调度数很少，PDCCH很少用到CCE8或16；

③固定CCE级别为8后，问题解决，Grant调度数正常。

b）Rank优化

①现象：

通过路测log发现，在白石路往科苑南路拐角处，rank持续低于5，下行速率较低；

②通过核查参数发现Rank为自适应模式；

③尝试固定Rank5，速率提升接近200Mbps。

c）SSB波束优化

测试时TRS是采用窄波束（因为问题点同时存在TRS波束跳变，宽波束不存在波束跳变），由于TRS窄波束与PDSCH窄波束不一致，导致个别位置定时出现滞后现象，针对该问题，建议把TRS改为宽波束，性能可得到改善。

d）切换优化

调整切换参数A3切换门限为0或CIO调整为2，适当减少切换的难度，能较快切换到目标小区，避免乒乓切换，可以减少因为切换带来性能下降的风险。

3.5.9优化效果

优化后实际演示速率效果：

AVG_DL约1Gbps，MAX_DL约1.9Gbps

AVG_UL约90Mbps，MAX_UL约220Mbps

①优化前后平均下行速率对比：

700Mbps–>1000Mbps；

②优化前后峰值下行速率对比：

1.2Gbps–>1.9Gbps；

3.6现场保障方案

3.6.1告警监控

安排人力对告警进行实时监控，并提取日志给保障团队二次分析确认。

重要会议/活动进行时每小时通报一次站点运行状态，部分告警处理如下所示：

类型

告警名称

告警ID

处理建议

硬件故障

单板硬件故障告警

ALM-26200

建议首先重启单板；如果仍不能恢复，需要考虑更换单板。

License容量不足

系统超出License容量限制告警

ALM-26812

启用固定期限/紧急License。

传输拥塞

SCTP链路拥塞告警

ALM-25889

进行用户数控制

尝试重置SCTP链路

重启单板

小区状态

小区不可用告警

ALM-29841

重启基站。

分布单元小区TRP不可用告警

ALM-29870

依据告警帮助进行处理

分布单元小区TRP服务能力下降告警

ALM-29871

依据告警帮助进行处理

3.6.2指标通报

安排保障值守人员对现场网络环境进行实时监控，重要会议/活动进行每小时通报一次测试数据：

1、发送的监控数据格式、内容及发送频度，在值守开始前达成一致，以尽可能提升保障监控清晰度；

2、重要会议/赛事视现场人力情况，可考虑每30或60分钟发送一次。

3.6.3问题处理与应急处理

对于一级保障类活动，指定问题接口人组织保障问题快速处理，每半天发送一次保障问题处理进展。

3.6.3保障成果

双创精品巴士路线是圳电信最重要的业务演示之一，累计接待超过100批1000人次客户参观，包括深圳电信、广东省电信、集团电信等领导，以及国内外媒体、运营商和政企合作单位。

在如此重大的演示项目上，深圳电信和华为齐心协力，支持演示零事故，获得了内部及社会各界认可与肯定。

下面是一些演示接待的场景：

深圳南山—双创基地5GSA精品路线

四、解决措施

∙核查核心网、基站、TUE版本为最新配套版本；

∙核查基站告警、License加载情况、小区状态及GPS时钟等；

∙传输带宽评估、传输设备及核心网服务器等设备健康检查；

∙核查配置参数及邻区等基本参数无异常；

∙RF调整及相关系统参数优化，确认精品路线小区主覆盖方向应为精品路线道路；

∙测试前通道校正通过、排查CN限速、TUE天性平衡等问题，完成单点速率验证；

∙进行移动性/切换优化，保证切换迅速及时，减少乒乓切换；

五、经验总结

∙提前完成版本、基础参数的核查和调优，完成通道校正、邻区都基础工作，确保网络基础性能；

∙波束优化是5G引入的新型优化手段，除4G常规优化方式外，需要重点关注5G波束的优化；

∙精品路线属于5G移动场景，对5G的切换性能有较高要求，优化中要重点关注切换类问题的定位和解决。

∙5G的超高速率和超低时延对传输、核心网等提出了很高的要求，在优化过程中需要拉通传输、核心网协同参与优化，端到端定位问题。