[盧佑楠]
深圳市5G 基站存在華為與中興雙廠家設(shè)備,廠家間Xn 協(xié)議未對齊將導(dǎo)致跨廠家無法使用Xn 切換,邊界相鄰站點間切換走NG 切換流程,切換時延增加。通過對齊多廠家間Xn 協(xié)議,可實現(xiàn)跨廠家Xn 切換,降低切換時延,提高切換成功率。
具體的開展流程與操作指引,如圖1 所示。
圖1 開展流程與操作指引
(1)SA 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
SA 組網(wǎng)采用Option 2 架構(gòu),即采用端到端的5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),從終端、無線新空口到核心網(wǎng)都采用5G 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),支持5G 各類接口,提供5G 各類服務(wù)。SA 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,gNodeB 與gNodeB 之間通過Xn 接口進(jìn)行連接,而gNodeB 與AMF、UPF 之間使用NG 接口進(jìn)行連接。5G SA 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖如圖2 所示。
圖2 5G SA 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖
(2)gNodeB 間切換入但不發(fā)生重建場景,詳細(xì)流程如圖3、圖4 所示。
圖3 基于Xn 鏈路的站間切換入但不發(fā)生重建場景
圖4 基于Ng 鏈路的站間切換入但不發(fā)生重建場景
在B 點,當(dāng)目標(biāo)gNodeB 向源gNodeB 或AMF 發(fā)送Handover Request Acknowledge 消息時,在目標(biāo)側(cè)統(tǒng)計切換入執(zhí)行嘗試次數(shù)。在C 點,當(dāng)目標(biāo)側(cè)gNodeB 收到UE回復(fù)的切換完成消息,并在Xn 接口通過UE CONTEXT RELEASE 或者在Ng 接口通過HANDOVER NOTIFY 消息通知源側(cè)釋放UE 上下文時,在目標(biāo)側(cè)統(tǒng)計切換入執(zhí)行成功次數(shù)。
中興、華為廠家設(shè)置表,如表1 所示。
表1 中興、華為廠家設(shè)置表
通過網(wǎng)管數(shù)據(jù),對比5G 用戶數(shù)、5G 流量、無線掉線率、切換成功率、SN 變更成功率、gNB 間Ng 切換成功率、gNB 間Xn 切換成功率,前后變化改善情況,同時關(guān)注gNB 間Xn 切換出準(zhǔn)備請求次數(shù)、gNB 間Xn 切換出執(zhí)行成功次數(shù)直觀體現(xiàn)出方案效果。
如果Xn協(xié)議修改對齊后部分站點出現(xiàn)Xn鏈路告警,應(yīng)繼續(xù)針對性核查配置補漏單邊Xn 鏈路、處理告警情況。詳見效果對比及回退標(biāo)準(zhǔn)表2 所示。
表2 效果對比及回退標(biāo)準(zhǔn)表
SA 終端在濱海沙河立交由西向東移動中,占用華為“SZ 粵海沙西濱海附(微小M)[SZ 灣生態(tài)科技園(微小M)D-HRH]D-HRH-2”小區(qū)進(jìn)行業(yè)務(wù),此時主服務(wù)小區(qū)SSBRSRP 為-101 dBm,SSB-SINR 為-6 dB,應(yīng)用層(APP)下載速率為69.68 Mbps,速率感知較差。測試截如圖5所示。
圖5 測試問題截圖
5.2.1 前臺測試分析
從L3 Message 上可以看到,終端服務(wù)小區(qū)是華為-SZ粵海沙西濱海附(微小M)[SZ 灣生態(tài)科技園(微小M)D-HRH]D-HRH-2(PCI 679)時,終端每隔240 ms 上報一次MeasurementReport 測量,GNODEB 對上報的MR 不處理,這些MR 上報的鄰區(qū)PCI 均為802(中興-SZ 沙河西一D-ZRH-3)和671(中興-深圳南木棉花D-ZRH-1)小區(qū),PCI802 小區(qū)RSRP 要比PCI671 小區(qū)的RSRP 要高出很多。
最后一次MeasurementReport 測量中包含了PCI 為374(華為-SZ 沙河西D-HRH-1)的鄰區(qū),比主服務(wù)小區(qū)高6 dB 左右,成功發(fā)生切換,但此時主服務(wù)小區(qū)的SSB 信號強度已經(jīng)劣化到-104 dBm。
結(jié)合以上分析,本次切換不及時主要由于終端占用華為-SZ 粵海沙西濱海附(微小M)[SZ 灣生態(tài)科技園(微小M)D-HRH]D-HRH-2(PCI 679)小區(qū)后,未能及時切花到周邊中興主覆蓋小區(qū)SZ 沙河西一D-ZRH-2 導(dǎo)致。
5.2.2 后臺排查分析
(1)NR 鄰區(qū)核查
結(jié)合網(wǎng)管查詢,SZ 粵海沙西濱海附(微小M)[SZ灣生態(tài)科技園(微小M)D-HRH]D-HRH-2 小區(qū)與SZ 沙河西一D-ZRH-1、2、3(基站ID:12646916)小區(qū)均定義了NR 鄰區(qū)。
(2)Xn 鏈路核查
結(jié)合網(wǎng)管查詢,SZ 粵海沙西濱海附(微小M)[SZ灣生態(tài)科技園(微小M)D-HRH]D-HRH 站點定義的所有XN 鏈路中,均未找到中興站點SZ 沙河西一D-ZRH(基站ID:12646916)的XN 鏈路。Xn 鏈路核查截圖如圖6所示。
圖6 Xn 鏈路核查截圖
(3)鄰區(qū)切換對核查
經(jīng)統(tǒng)計,測試當(dāng)天問題小區(qū)SZ 粵海沙西濱海附(微小M)[SZ 灣生態(tài)科技園(微小M)D-HRH]D-HRH-2 與目標(biāo)小區(qū)(SZ 沙河西一D-ZRH-3)之間存在“SA 架構(gòu)下NR 系統(tǒng)內(nèi)特定兩小區(qū)切換”。鄰區(qū)切換對核查如表3 所示。
表3 鄰區(qū)切換對核查表
(4)站間切換類型核查
從SZ 粵海沙西濱海附(微小M)[SZ 灣生態(tài)科技園(微小M)D-HRH]D-HRH-2 小區(qū)站間SA 切換類型統(tǒng)計來看,“同頻站間NG 切換”次數(shù)占比比較大。站間切換類型核查,如表4 所示。
表4 站間切換類型核查表
綜合分析,SZ 粵海沙西濱海附(微小M)[SZ 灣生態(tài)科技園(微小M)D-HRH]D-HRH-2 與鄰區(qū)SZ 沙河西一D-ZRH-3 之間有鄰區(qū)、無Xn 鏈路,兩者間只能進(jìn)行“同頻站間NG 切換”,導(dǎo)致切換執(zhí)行的時間比“同頻站間Xn 切換”要長,最終出現(xiàn)切換不及時、主服務(wù)小區(qū)弱覆蓋問題。
現(xiàn)階段同一廠家SA 站點之間可以完成XN 鏈路的自建立,但華為->中興、中興->華為間的跨廠家鄰接站點無法完成Xn 鏈路的自建立,需要手動創(chuàng)建華為-SZ 灣生態(tài)科技園(微小M)D-HRH 站點到中興-SZ 沙河西一D-ZRH 的雙向Xn 鏈路。
數(shù)據(jù)組按照相關(guān)要求,分別在中興和華為5G 站點側(cè)按照要求完成雙向Xn 鏈路均添加,但依然存在故障(Xn鏈路建立失?。?。
經(jīng)與華為、中興工程師進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn):中興XN 端口協(xié)議配置F20,華為XN 端口協(xié)議配置F40,Xn 口協(xié)議不一致導(dǎo)致Xn 故障。
南山區(qū)域整體修改中興Xn 口協(xié)議,保持Xn 口協(xié)議一致。中興Xn 口協(xié)議參數(shù)reserved51 現(xiàn)網(wǎng)默認(rèn)值為0(對應(yīng)Xn 口協(xié)議F20)修改為1(對應(yīng)Xn 口協(xié)議F40)。修改后,Xn 口協(xié)議保持一致,XN 鏈路正常。
完成華為-SZ 灣生態(tài)科技園(微小M)D-HRH 站點到中興-SZ 沙河西一D-ZRH 的雙向XN 鏈路經(jīng)添加后,SA 終端在濱海沙河立交由西向東移動中,占用華為SZ 粵海沙西濱海附(微小M)[SZ灣生態(tài)科技園(微小M)D-HRH]D-HRH-2 小區(qū)進(jìn)行業(yè)務(wù),主服務(wù)小區(qū)SSB-RSRP 為-98 dBm 左右,SSB-SINR 為2 dB 左右,能順利切換至SZ沙河西一D-ZRH-3 小區(qū),且終端應(yīng)用層(APP)下載速率為165.44 Mbps,速率感知得到改善。Xn 創(chuàng)建后SZ 粵海沙西濱海附(微小M)[SZ 灣生態(tài)科技園(微小M)D-HRH]D-HRH-2 小區(qū)“同頻站間NG 切換”次數(shù)明顯下降。優(yōu)化效果如表5 所示。
表5 優(yōu)化效果表
本案例結(jié)合SA 終端跨廠家切換慢導(dǎo)致速率感知差分析,最終確定由于跨廠家邊界NR 站點間無XN 鏈路,導(dǎo)致相鄰站點間切換走NG 切換流程,切換時延增加,通過手動創(chuàng)建雙向XN 鏈路并對齊統(tǒng)一的Xn 口協(xié)議版本解決網(wǎng)絡(luò)問題。本案例對存在NR 多廠家組網(wǎng)地市,解決跨廠家之間的切換問題具有有較強的借鑒意義,可推廣性很強,具有很高的實用價值。
通過確定地市統(tǒng)一的Xn 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),修正不符合標(biāo)準(zhǔn)Xn 協(xié)議的站點,保證站點與周邊站點的Xn 協(xié)議一致,避免因Xn 協(xié)議與周邊站點不一致導(dǎo)致無法進(jìn)行Xn 切換。
(1)中興Xn 口協(xié)議版本查詢與修改
進(jìn)入路徑:無線配置管理-通用配置-選擇網(wǎng)元-GNBCUCPFunction,查看或修改對應(yīng)網(wǎng)元的reserved51值。中興Xn 口協(xié)議版本查詢與修改,如圖7 所示。
圖7 中興Xn 口協(xié)議版本查詢與修改截圖
(2)華為Xn 口協(xié)議版本查詢與修改
華為當(dāng)前5G 網(wǎng)元Xn 口協(xié)議版本默認(rèn)為F40 及以上,與基站軟件版本綁定,無法查詢及自定義修改。
(3)參數(shù)一致性核對流程
參數(shù)一致性核對流程,如圖8 所示。
圖8 參數(shù)一致性核對流程圖
源gNB 發(fā)起切換并通過Xn 接口發(fā)出切換請求,如果源站和目標(biāo)站Xn 口協(xié)議不一致,則該鏈路不通,無法進(jìn)行下一步。目標(biāo)gNB 執(zhí)行許可控制,并提供新的RRC配置作為切換請求確認(rèn)的一部分。源gNB 通過轉(zhuǎn)發(fā)在切換請求應(yīng)答中接收到的RRCReconfiguration 消息向UE提供RRC 配置。UE 將RRC 連接移動到目標(biāo)gNB 并用RRCReconfigurationComplete 應(yīng)答。如圖9 所示。
圖9 原理流程圖
深圳在網(wǎng)NR 站點,Xn 口協(xié)議華為廠家均默認(rèn)設(shè)置F40,中興廠家均默認(rèn)設(shè)置F20,因深圳中興廠家NR 站點數(shù)量較少,考慮全網(wǎng)設(shè)置的工作量和影響面,故修改中興廠家Xn 口協(xié)議為F40。
中興設(shè)備共分兩批次進(jìn)行Xn 口協(xié)議修改,第一批試點區(qū)域為南山片區(qū),Xn 口協(xié)議修改(F20->F40)站點數(shù)153 個,第二批余下全網(wǎng)站點Xn 口協(xié)議修改(F20->F40)站點數(shù)1943 個,如表6 所示。
表6 中興設(shè)備調(diào)整表
(1)第一批次修改后總體效果(中興),如表7 所示。
表7 第一批次修改后總體效果(中興)
(2)第二批次修改后總體效果(中興),如表8 所示。
表8 第二批次修改后總體效果(中興)
網(wǎng)管指標(biāo)對比:SN 變更成功率輕度波動,無線掉線率、切換成功率、gNB 間Xn 切換成功率均有改善,gNB間Xn 切換出準(zhǔn)備請求次數(shù)大幅提升,整體效果提升明顯。
第一批次修改后SN 變更成功率波動0.38%,無線掉線率從1.30%下降至1.16%,切換成功率從96.68%提升至98.26%,gNB間Ng切換成功率從96.32% 提升至97.78%,gNB 間Xn 切換成功率從95.3% 上升至98.34%,gNB 間Xn 切換出準(zhǔn)備請求次數(shù)從106,139 增加至145,584,增加幅度37.2%。
第二批次修改后SN 變更成功率波動0.5%,無線掉線率從1%下降至0.63%,切換成功率從97.2%提升至98.04%,gNB 間Ng 切換成功率從91.3%提升至94.56%,gNB 間Xn 切換成功率從97.2%上升至97.97%,gNB 間Xn 切換出準(zhǔn)備請求次數(shù)從1,969,105 增加至2,493,541,增加幅度26.6%。
因華為基站目前正在陸續(xù)升級軟件版本為R17.1(21A),其Xn 協(xié)議版本為F50,故將針對已升級基站核查是否能和中興基站正常進(jìn)行Xn 切換。如無法正常切換需重新確認(rèn)地市Xn 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,保持異廠家Xn 協(xié)議版本一致。
同時中興與華為廠家新建站Xn 協(xié)議當(dāng)前采用F40 版本Xn 協(xié)議,避免因Xn 協(xié)議未對齊導(dǎo)致新建站與周邊站點無法進(jìn)行Xn 切換,后續(xù)若地市使用Xn 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議變更,新站配置亦跟隨標(biāo)準(zhǔn)變更。