5G优化案例5G共享共建双锚点区域电信侧锚点规划总结案例.docx
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5G优化案例5G共享共建双锚点区域电信侧锚点规划总结案例
5G共享共建双锚点区域电信侧锚点规划总结案例
XX
2)”准”规划原则31
3)”全”规划原则33
4)规划原则总结35
3.3原则应用情况35
四、经验总结39
5G共享共建双锚点区域电信侧锚点规划总结案例
XX
【摘要】在NR网络建网过程中网络规划是基础中的基础,XXNR网络建设现阶段以联通为承接方,初期为NSA组网。
NSA组网下LTE锚点侧规划是NR网络建设与优化的基本。
本文对联通NR共享站入网时,共享方电信侧的LTE锚点规划原则进行总结,为NR共享共建网络“夯实基本面”,保障共享方电信用户可以享受对等的5G体验,同时为后续NR网络精品网络建设积累优化经验。
【关键字】共享共建NSA组网锚点规划
【业务类别】优化方法
一、问题描述
电信联通共建共享对通信网络基础设施或网络设备进行资源共享,以解决独立建网所带来的高昂的频谱牌照和网络部署费用等问题。
通信网络基础设施包括站址、机房设施、铁塔、电源设备等站点基础设施;网络设备包括基站、传输、核心网等电信网络设备。
随着电联5G“共建共享”进入加速期,双方共享站开通进度也不断加快。
对于XX"电信双锚点区域“NR共享站开通前LTE侧锚点规划的“合理性“;“准确性“尤为迫切,锚点的规划直接影响NR网络的基础性。
开网阶段即对锚点站的规划提出了“精”“准”“全”的要求。
二、分析过程
2.1现阶段NSA组网架构
基于EPC(EvolvedPacketCore,演进型分组核心网)的NSA(Non-Standalone)组网是具有NSA双连接能力的终端与LTE基站和NR基站进行连接(LTE-NRNSADC),利用两个基站的无线资源进行传输。
支持数据在两个基站间分流传输,eNodeB侧将最多5个载波进行聚合,gNodeB侧将最多2个载波进行聚合后,再进行双连接。
2.1.1NSADC相关测量事件
lA2事件
A2事件指“服务小区信号质量变得低于对应门限”。
lA3事件
A3事件指“PCell邻区的信号质量比PCell高一定门限”。
lB1事件
B1事件指“异系统邻区信号质量高于对应门限”。
2.1.2NSA协议架构
NSA组网应用在LTE和NR有重叠覆盖区域。
根据eNodeB、gNodeB和EPC核心网的互联方式不同,当前版本支持Option3和Option3x两种架构。
l协议架构图
eNodeB为主站MeNB,gNodeB为辅站SgNB,用户面数据支持Option3和Option3x两种架构:
Option3架构中,数据分流锚点在eNodeB。
如下图所示,在MeNB的PDCP进行分流,数据分别分往MeNB的RLC层和SgNB的RLC层,在UE侧的PDCP层进行聚合。
用户面数据通过eNodeB承载,即MCGBearer或MCG_Bearer_EUTRA_PDCP。
用户面数据通过eNodeB分流部分到gNodeB上承载,其余继续在eNodeB上承载,即MCGSplitBearer。
lOption3架构
Option3x架构中,数据分流锚点在gNodeB。
支持用户面数据通过gNodeB分流部分到eNodeB上承载,其余继续在gNodeB上承载,即SCGSplitBearer。
如上图所示,在SgNB的PDCP进行分流,分别分往MeNB的RLC层和SgNB的RLC层,在UE侧的PDCP层进行聚合。
lOption3x架构
2.1.3配置PSCell的流程
基于测量配置PSCell的流程如下图所示。
MeNB根据UE能力过滤频点后,可给SCG设置多个频点,通过ScgDlArfcn和ScgDlArfcnPriority将每个频点都设置相应的优先级。
生效规则如下:
1)如果频点设置有不同优先级,则在第一测量频点位置填写最高优先级频点,第二测量点位置填写次高优先级频点,依此类推。
2)如果频点的优先级设置相同,或者都未设置,则测量控制中的测量频点顺序随机填写。
3)如果有些频点设置优先级,有些频点未设置优先级,则默认未设置优先级的频点的
优先级最低。
2.2电联NR网络“共建共享“简介
在3GPP里定义了两种RAN共享概念:
MOCN和MORAN。
MORAN:
共享基带单元和射频单元,独立的频率资源,独立的RRM,独立的服务部署。
MOCN:
共享基带单元和射频单元,共享频率资源,共享RRM,统一服务部署。
2.2.14G/5G共载频共享模式MOCN
电信联通共享4G/5G站点的基础设施或网络设备,并且也共享小区载波,这些共享的小区称为共载频共享小区,每个共载频共享小区同时归属于两大运营商或归属主运营商。
2.2.24G/5G分载频共享模式MORAN
电信联通共享4G/5G站点的基础设施或网络设备,但是每个运营商有其独立的小区,这些独立的小区称为分载频共享小区,每个分载频共享小区归属于一个运营商。
2.2.34G分载频特别共享模式
电信联通共享4G锚点站的基础设施或网络设备,主运营商小区广播的PLMNID只有一个;而从运营商小区广播的PLMNID可以有一个或两个,包括主运营商PLMNID(状态为reserved)和从运营商PLMNID
电联基站共享方案
组网架构
场景
锚点站场景
4G共享场景
5G共享场景
NSA
双锚点
不共享
共享载波MOCN
双锚点
不共享
独立载波MORAN
2.3电联共享下NSA双锚点组网
2.3.14G双锚点(电信LTE侧)+5G共享载波(联通NR侧)
现阶段XX电信华为区域采用“NSA双锚点组网”,独立4G锚点站不共享,电联的4G锚点各自建设,5G载波采用共载频/分载频共享
Ø4G双锚点+5G共享载波
2.3.2共享小区的PLMN配置、广播原则
lG独立小区+5GMOCN
运营商A的用户接入运营商A的eNodeB独立小区中,并添加gNodeBCell1或gNodeBCell2进行EN-DC业务。
运营商B的用户接入运营商B的eNodeB独立小区中,并添加gNodeBCell1或gNodeBCell2进行EN-DC业务。
小区
需要配置的PLMNID
广播的PLMNID
eNodeBOperatorACell1
PLMNA
PLMNA
eNodeBOperatorACell2
PLMNA
PLMNA
eNodeBOperatorBCell1
PLMNB
PLMNB
eNodeBOperatorBCell2
PLMNB
PLMNB
gNodeB共载频共享小区Cell1
PLMNA、PLMNB
PLMNA、PLMNB
gNodeB共载频共享小区Cell2
PLMNA、PLMNB
PLMNA、PLMNB
2.3.3邻区配置总体原则
基站配置的主从运营商PLMN和系统消息广播的主从PLMN因为基站实现会存在不同。
站
间交互只能看到广播的主PLMN,因此配置邻区时遵循下面两个规则:
Ø规则一:
配置的外部邻区的PLMN填写的是广播的主PLMN
Ø规则二:
如果需要配置的运营商在目标邻区是广播的从PLMN,在根据规则一完成外部邻区配置后,仍需要配置外部邻区主PLMN和从PLMN的映射关系
几种场景,主从PLMN的广播关系,需要注意4GMORAN和5GMORAN实现的差异性:
小区
需要配置的PLMNID
广播的PLMNID
eNodeB分载频共享小区Cell1
PLMNA
PLMNA
eNodeB分载频共享小区Cell2
PLMNB
PLMNB
eNodeB分载频特别共享小区Cell1
PLMNA
PLMNA
eNodeB分载频特别共享小区Cell2
PLMNB
PLMNA(Reserved)、PLMNB
eNodeB共载频共享小区Cell1
PLMNA、PLMNB
PLMNA、PLMNB
eNodeB共载频共享小区Cell2
PLMNA、PLMNB
PLMNA、PLMNB
gNodeB分载频共享小区Cell1
PLMNA
PLMNA
gNodeB分载频共享小区Cell2
PLMNB
PLMNA(Reserved)、PLMNB
gNodeB共载频共享小区Cell1
PLMNA、PLMNB
PLMNA、PLMNB
gNodeB共载频共享小区Cell2
PLMNA、PLMNB
PLMNA、PLMNB
2.3.4NR站与锚点站信令交互
2.4电联共享共建NR频段介绍
2.4.1NR网络频点配置方案
为保障业务性能,对5G网络频点进行统一配置:
1)为保障5G网络厂商边界的切换性能,集团统一对各厂家NSA网络的absoluteFrequencySSB(SSB绝对频点号)和SA网络的GSCN(全球同步信道号)予以统一规范。
2)为保障5G网络的CA性能,集团统一对各厂家NSA网络、SA网络的DLARFCN(中心频点号)予以统一规范。
2.4.2XX网络频点配置方案
1)NSA网络频点配置方案
XX现网网NSA网络频点配置方案如下所示:
2)SA网络频点配置方案
XX现网网SA网络频点配置方案如下所示:
3)NR频点计算方法
以3500MHz-3600MHz的SA网络为例介绍频点计算方法。
(1)首先,确定SA网络的中心频点。
(2)根据中心频点、carrierBandwidth、offsetToCarrier和子载波间隔等参数确定pointA。
(3)根据pointA、SSB占用带宽以及协议相关要求,确定GSCN。
Ø频点计算用到的参数如下:
(由于目前所有信号、信道的子载波间隔均设置为30kHz)
Ø中心频点
中心频点Fc,即整个系统带宽对应的中间位置。
中心频点号,即整个系统带宽(3500MHz-3600MHz)的中间位置对应的ARFCN。
F60协议要求:
若支持3.5G频段的带内CA,需要满足两个频段的DLARFCN的间隔要求小于99.96MHz。
因此建议将3400-3500和3500-3600频段的中心频点进行如下配置:
3500-3600:
DLARFCN配置为636664,对应频点为Fc=3549.96。
3400-3500:
DLARFCN配置为630000,对应频点为Fc=3450。
ØpointA
PointA,资源块栅格的频域公共参考点。
也是CRB0的起始绝对频点,即CRB0内频率最低的子载波。
当确定中心频点号和系统带宽后,可以计算网络的最低频点F_low:
1)3500MHz-3600MHz
F_low=Fc–carrierBandwidth*12*SubcarrierSpacing/2=3549.96–273*12*30/2/1000=3500.82MHz。
PointA=F_low-offsetToCarrier*SubcarrierSpacing*12=3500.82MHz。
换算成频点号为633388。
2)3400MHz-3500MHz
F_low=Fc–carrierBandwidth*12*SubcarrierSpacing/2=3450–273*12*30/2/1000=3400.86MHz。
PointA=F_low-offsetToCarrier*SubcarrierSpacing*12=3500.82MHz。
换算成频点号为626724。
ØGSCN
原则:
SSB配置在带宽低频(防止打断频段)、CORESET0的RB配成48。
GSCN计算方法如下表所示:
SSB中心频点须满足GSCN的要求,因此SSB可能的中心频点为:
F_SSB=3000+1.44*N。
当CORESET0配置为48个RB时,一方面SSB本身占用20个RB,另一方面协议要
求CORESET0与CRB0的偏移至少大于等于12个RB(见下表),而SSB又位于CORESET0内,因此,SSB的中心频点须满足:
F_SSB–PointA>=(20/2)*SubcarrierSpacing*12+12*SubcarrierSpacing*12
因此:
1)3500MHz-3600MHz
(3000+1.44*N-3500.82)>=(10*30*12+12*30*12)/1000
得到N>=353.29,取整数即N=354。
因此3500-3600MHz下,GSCN=7499+354=7853。
2)3400MHz-3500MHz
GSCN=7499+284=7783
2.5联通共享站频点使用策略
GSCN配置方式可以按SSB频点位置放在两头或中间,考虑到联通靠近3600段可能存在卫星干扰,放在中间对于仅支持type1的终端,带宽被分割成基本等长的两段,从而造成不连续调度,影响终端峰值速率;因此建议将SSB放在前段,最小GSCN配置。
协议要求SA网络必须配置GSCN方式,因此对于双模站点也必须统一修改,双模和NSAOnly的SSB频点不同,会导致由原先的同频切换变为异频切换,影响切换的平滑。
Ø现网配置要求
场景
对象
参数项
现网配置要求
室外
5G
下行频点(DLNARFCN)
630000
SSB频域位置描述方式
(SSBDESCMETHOD)
全局同步信道号
(SSB_DESC_TYPE_GSCN)
SSB频域位置(SSBFREQPOS)
7783
锚点侧配置
NRSCGSSB频点配置
627264
MFBI频点
627264
NR相邻频点SSB频点配置
627264
室内
5G
下行频点(DLNARFCN)
636664
SSB频域位置描述方式
(SSBDESCMETHOD)
全局同步信道号
(SSB_DESC_TYPE_GSCN)
SSB频域位置(SSBFREQPOS)
7853
锚点侧配置
NRSCGSSB频点配置
633984
MFBI频点
633984
NR相邻频点SSB频点配置
633984
2.6电信LTE锚点介绍
目前XX电信LTE网络主要采用3种频段:
Ø网络特性对比
网络特性对比
覆盖
L1800ML2100ML800M
速率容量
抗干扰
VoLTE业务开通后QCI承载更加复杂,典型配置:
QCI1承载VoLTE语音(专用承载),QCI5承载SIP信令(默认承载),QCI9承载数据业务(默认承载):
ØXX电信多频点组网情况
XX电信LTE网络的组网现状是1.8G基本全覆盖、800M基本完成补盲托底、2.1G吸热扩容的多频组网。
三、解决措施
3.1规划工具介绍
3.1.1华为GC平台NSA锚点规划工具
(传统手动规划需手工圈好锚点站)
XX双锚点区域NR锚点站规划使用华为GC平台进行。
主要针对5G场景下的小区参数规划。
通过该工具,能够进行准确、快速的PCI、PRACH和邻区参数的计算、评估,并得到待规划小区的参数设计。
通过GC平台异系统邻区规划功能对联通共享站电信侧锚点站进行规划。
与传统规划不通,传统手动规划是先规划锚点站再规划邻区的方法进行。
而使用平台规划是先规划邻区,再依据实施锚点规划原则规划锚点关系。
1)GC平台4G-5G邻区规划流程简述
Ø建立邻区规划任务
ØNR共享站与LTE锚点站频点对应关系
Ø邻区分层功能
Ø最大邻区数量配置
2)规划结果展示
(一个联通共享站对应多个电信锚点站)
3.1.2对比传统规划工具平台规划优势
1)规划效率提升
传统手动规划锚点站是已经工参图层的地理位置进行,需要一站一规划来保证规划的准确性。
而平台规划可配置进行这很好的节省了规划时间,提升了规划效率。
现网电联共享进度每天需要规划约5至8个左右的共享站锚点数据,如果手动规划每天
需用时约2至3小时左右,平均每个共享站锚点规划用时约25分钟左右。
而平台规划是批
量进行,一个规划任务大约需用时2小时左右。
使用平台批量规划锚点站,已一周为周期进行一次。
每天可节省2小时左右的工作时长。
已一周为周期进行计算平均每个共享站锚点规划用时约为5分钟左右。
效率是手动规划的5倍。
(平台规划效率是手动规划的5倍左右。
)
2)准确性提升
在工参制作工程中难免出现工参数据不准确的情况,这在锚点规划时将影响规划的准确性,出现需要“2次规划”的情况。
GC平台具有自动工参核查功能,对与工参存在方位角;下倾角;经纬度等异常的站可自动检查。
(工参导入时异常站将自动报错)
先剔除这些工参异常站后再进行规划,比之前使用为核查的工参直接进行规划可以减少“2次规划”的发生。
3.2规划原则
XX电信针对NR“共建共享”现状总结出了已“精””准““全”为目标的锚点规划原则。
1)“精”规划原则
为了达到精细华规划锚点站,对NR侧与LTE锚点侧需要区分覆盖场景进行规划。
一般情况区分室内覆盖与室外覆盖。
应对不通覆盖场景,共享站所对应的锚点站规划原则也略有不通。
利用规划工具对每个共享站的锚点尽量做到细致。
Ø联通共享室外站-电信室外锚点站
(1个联通共享室外站对应周围2层电信室外锚点站)
Ø联通共享室外站-电信室内锚点站
(1个联通共享室外站对应200M内所有电信室内锚点站)
Ø联通共享室内站-电信室内锚点站
(1个联通共享室内站对应200M内所有电信室内锚点站)
Ø联通共享室内站-电信室外锚点站
(1个联通共享室内站对应周围1层电信室外锚点站)
实际应用效果
锚点站数量过多或过少对NSA网络都有不利影响。
锚点过多浪费X2接口资源,出现X2使用情况统计时长为0的冗余X2接口与X2接口规格满问题。
而锚点过少将造成响NR辅站变成功率恶化,影响用户感知。
NSA组网下NR站与LTE锚点站通过X2接口进行无线资源传输,但是XX电信目前4G
锚点站以支持256条为主,包含eNB-eNBandeNB-gNB。
如果锚点规划不合理将浪费X2接口资源。
已连续3天X2使用情况统计时长(分)与X2使用情况统计值为0的X2接口为冗余。
对于存在X2接口规格满告警的站为X2过多站点。
6月开始使用“精”规划原则后对已联通NR共享站锚点进行重新规划,重新规划后发现不合理锚点站500余个,清理冗余X2关系545条。
减少不合理锚点关系后X2接口规格满告警减少90条同比5月告警减少60%左右。
ØX2冗余数量统计
(清理冗余X2监控545条)
ØX2接口规格满
(X2接口规格满告警减少月60%)
2)”准”规划原则
根据LTE锚点侧不通频点的覆盖特性不通,不通频段的锚点站在规划时有所区别,规划共享站锚点时应准确区分锚点频段。
XX电信LTE网络1.8G基本覆盖;2.1G室内分布与吸热扩容为主,具有相对的站点密
度较大;频段负荷高的特点。
在规划联通共享站时考虑锚点距离在1.5KM以内最为合理。
XX电信LTE网络800M基本做用是补盲托底,有站间距大;基站密度低;覆盖深度高等频段特点。
在规划联通共享站时考虑锚点距离在2KM以内最为合理。
已联通共享站“XX-H-杏坛建行-6329611-ONR”为例共享站1小区方向上存在800M覆盖区域,为了NR用户更容易接入所以需要与周围800M站点形成锚点关系。
实际应用效果
5月底使用该规划原则对联通已共享的NR站锚点重新规划,区分不同频段锚点进行规划,减少1.8G与2.1G锚点小区885个;增加800M锚点小区1029个。
”准”原则应用后联通共享站每天辅站添加次数增加10次左右,辅站添加成功率由98%提升到99%提升幅度约1%左右。
(减少1.8G与2.1G锚点小区885个;增加800M锚点小区1029个)
(辅站添加成功率提升幅度约1%左右)
3)”全”规划原则
在共享站已NSA为主的组网环境下,NR辅站变更将倚赖电信LTE侧锚点站。
共享站的锚点规划是否足够”全”面将直接影响NSA用户的感知。
辅站变更时必须借助锚点小区与NR小区的邻区关系才能完成辅站变更的最后添加辅载波过程
一般情况下存在邻区关系的两个NR小区要有一个共同的LTE锚点站存在,在联通NR
共享站锚点规划是要考虑到这一问题。
XX电信在考虑了上述原因对联通共享站对应电信锚点站进行了补充规划,对有邻区关系单无共同锚点的NR站在考虑锚点覆盖的情况下补充规划了共同锚点。
已满足”全”面规划原则。
实际应用效果
在联通NR共享站开通同时电信完成锚点站规划与锚点参数配置,锚点的规划效果直接影响联通共享站的指标情况,锚点过远将影响NR辅站添加成功率;掉线率等指标,锚点不全将影响NR辅站变更
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