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精品文档5GNSA单站接入类性能优化经验总结
5GNSA单站接入类性能优化经验案例推广报告
5GNSA单站接入类性能优化经验案例推广报告
【摘要】5GNSA的接入相对于2,3,4G网络的一个重要改变就是它需要两个连接--同时连上4G和5G网络,这就意味着它的接入要更复杂一点,可能有一点没做好,它就无法接入。
一个性能再优秀的网络无法接入,或者只有单接入,它就无法正常的工作,它能提供多好的网络体验就无从谈起,所以处理好网络连接问题是我们建设好5G网络的重中之重。
本文针对在NSA组网下的5G网络中进行接入测试常见的问题作出整理和分析,希望对后期的工作开展起到积极的作用,同时将这些经验分享给大家,希望起到一定的指导作用。
【关键字】5G,NSA,接入性能
【业务类别】优化方法
一、背景简介
1.1概述
现网站点目前是NSA站点面信令走4G,业务面信令走5G,所以接入不仅涉及到5G,还涉及到4G,所以分析问题时需要考虑地更加全面。
1.25G接入测试流程
图1接入测试流程图
1.35G接入功能验证
1.3.1验证方法
通过该项测试,检查待测站点下的5G用户能正常接入5G站点,5G用户在LTE接入功能正常且尝试5GNR小区成功。
(1)连接Probe与UE,如下图:
图2Probe与UE连接示意图
(2)在Probe软件里面,选择“Configuration”-“TestPlanControl”,接着点击“Clickheretoconfig”,进行如下设置:
图3NSA场景
TUE建议使用PowerOn&PowerOff进行测试。
注意:
在终端已经入网的情况下,进行attach和detach循环测试前,要先执行一侧detach,如上图testplancontrol第一行。
否则可能会attach失败。
图4SA场景
注意:
(1)SA版本进行接入测试时,测试计划使用Registration和DeRegistrationTestPlan。
(2)在终端已经入网的情况下,进行Registration和DeRegistration循环测试前,要先执行一侧DeRegistration,如果直接先执行Registration,则可能会Registration失败。
(3)在Probe软件里点击“StartTestPlan”,开始测试并记录测试文件。
1.3.2验证准则
【NSA场景】
NSA接入功能验证,通过辅站添加是否成功进行验证。
对于5GUE接入功能测试,验证准则可以参考下述内容:
对于UE终端,可以通过Probe中的Testplan的通过执行结果查看Attach和Detach是否成功,需要NR辅站添加成功为准。
判断准则:
Event中NRSCellAddattepmpt和NRSCellAddSuccess。
UE完成如下流程:
(1)LTEAttach成功;
(2)通过LTE通过RRCConnectionReconfigration下发B1测量,UE上报B1测量;
(3)LTE下发RRCConnectionReconfigration尝试添加NRScell,生成NRScellAddAttempt事件,尝试添加NR小区,UE发送RRCConnectionReconfigration添加NRSCell成功,生成NRScellAddSuccess。
图5NSA场景下Probe中的L3Message&Event
【SA场景】
对于5GUESA接入功能测试,验证准则可以参考下述内容:
对于UE终端,可以通过Probe中的Testplan的通过执行结果查看Registration和DeRegistration是否成功,需要NRPDUSession建立成功为准。
判断准则:
Event中NRRegistrationAttempt和NRPDUSessionEstablishSuc
UE完成如下流程:
(1)UERegistration成功
(2)UE发起PDUSession建立,并建立成功。
完成接入流程参考下图。
图6SA场景下Probe中的L3Message&Event
1.45GNSA组网介绍
1.4.1组网方式
用户面的数据首先到5G,从核心网来的数据进入gNodeB的PDCP,再由gNodeB的PDCP进行数据分流,通过X2接口分流数据到eNodeB侧的RLC。
图7组网方式示意图
1.4.2网元交互流程
图8网元交互流程图
二、推广组织
2.1硬件设备
(1)5G测试终端MATE30PRO
(2)高性能测试笔记本
(3)高性能电池
2.2测试软件
(1)GENEXProbe5.3
(2)GENEXAssistant5.3
2.3基础核查
a)版本配套:
确保5G核心网、NR基站和5G终端MATE30PRO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。
2.4站点核查
(1)基础参数核查
表1基站参数核查表
类别
参数
现网值
NR基站
NR频谱
100MHz@3.5G
版本
20A
AAU天线形态
64T64R
上下行配比
DDDDSU,DL:
UL=7:
3
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
发射功率
最大29dBm,单通道23dBm
5GTUE
TUE天线形态
4T8R
(2)4G站点状态核查
检查5G站点周围4G锚点至NR邻区配置、NRDC频点配置、DC开关、端管识别开关、锚点至锚点邻区、X2配置等。
(3)5G站点状态核查
频点配置、带宽配置、小区PCI、DC配置、小区发射功率、邻区配置、X2配置等信息。
三、推广报告
NSA接入问题分析
3.1LTE侧问题
3.1.1LTE侧接入失败
【基本概念】
NSA接入流程需要用户先在LTE接入,当前很多接入问题都是演示问题,用户5G没信号的时候未必是5G的问题,有可能用户在LTE就没能成功接入。
【判断方法】
用户在LTE接入失败有以下两种场景:
1.用户在LTE不发起接入,从L3Message窗口看到没有任何UE接入的消息
2.用户在LTE发起Attach被核心网拒绝,从L3Message可以看到接入LTE后收到NAS消息AttachReject
图9LTE接入失败信令
【判断方法】
用户在LTE不发起接入,常见问题有:
1、LTE端管协同开关未开启导致终端不在LTE发起接入。
2、LTE小区状态配置异常(重点分析MIB消息中的CellBar信元值)。
3.1.2NR测量未下发
【基本概念】
NR测量消息是通过空口RRC重配置消息带下去
图10RRC重配置消息
NR的测量控制包含信元如下(关键信息包括NR频点、带宽、B1门限RSRP)
【判断方法】
图11判断方法信令
UE的Probe信令中的EventList中还可以直接看到LTE是否有下发B1测量控制:
【问题定位】
UE在LTE接入后,LTE判断是否给该用户下发NSAB1测量,需要判断以下几个条件:
1、UE能力上报中包含R15的UE能力,通过信令RRC_UE_CAP_INFO查看,如下均表示支持R15.
图12RRC_UE_CAP_INFO信令
2、核心网未禁止该用户的NSA能力
核心网通过S1AP_INITIAL_CONTEXT_SETUP_REQ消息中携带nRestriction信元来禁止NSA业务:
图13nRestriction信元
3、UE的默认承载QCI未占用LTE的专用QCI(QCI1-5,QCI65/66)
图14nRestriction信元
核心网通过S1AP_INITIAL_CONTEXT_SETUP_REQ消息指示建立的默认承载的QCI:
3.1.3NR小区测量不到
【基本概念】NR测量报告上报的空口消息是RRC测量报告
图15RRC测量报告
NR测量报告关键信元如下(携带r15特征字段的为NR的测量结果)
图16NR测量报告关键信元
3.2NR侧问题
3.2.1NR不响应SGNB_ADD_REQ_ACK
【基本概念】
gNodeB收到LTE发送的SGNB_ADD_REQ,开始执行NR侧接入准备,主要信令流程参考下图:
图17NR侧接入的主要信令
UE上报B1测量后,LTE通过X2口5G发起SgNBAddREQ,该消息主要携带建立承载的消息。
图18发起SgNBAddREQ
5G收到SGNB_ADD_REQ响应SGNB_ADD_REQ_ACK,NR侧给LTE回复建立响应,目的是将NR侧分配的地址告诉给LTE,并携带UE空口接入所需的参数。
图19SGNB_ADD_REQ_ACK响应信息
【判断方法】
查看5G侧X2接口收到SGNB_ADD_REQ消息,没有响应SGNB_ADD_REQ_ACK,则定界为5G侧问题。
图20SGNB_ADD_REQ_ACK没有响应信息
【问题定位】
对MML配置进行检查,如下表所示:
表2配置排查表
检查项
涉及MML
版本信息
X2INTERFACE(LTE侧)
LSTX2INTERFACE(链路是否异常)
20A
EPGROUP
DSPEPGROUP:
(链路是否异常)
20A
3.2.2NR回复SGNB_ADD_REQ_REJ
【基本概念】
NR收到SGNB_ADD_REQ消息后,如果对消息中信元校验失败,或者NR侧本身状态存在异常,就会拒绝此次接入请求,方式为通过X2接口回复SGNB_ADD_REQ_REJ消息
【判断方法】
查看X2信令跟踪,发现5G收到SGNB_ADD_REQ后回复SGNB_ADD_REJ。
该消息中携带具体失败的原因值。
图21X2信令跟踪图
【问题定位】
对可能导致接入拒绝的项目逐项进行检查,如下表所示:
表3接入拒绝检查表
接入拒绝检查项
涉及MML
GNBCUS1
LSTGNBCUS1;(查看是否已配)
单板配比模式为1
LSTBRDRESASSIGNMENT:
(模式是否为1)
用户接入LICENSE
license是否超限
下行频点
LSTNRCELL
NR侧和LTE侧RLC
模式一致性
LSTGNBRLCPARAMGROUP(两侧都为AM或者都为UM)
PUCCH配置
MODNRDUCELLPUCCH(类型为“长格式”时,Format3RB个数需要配为4);PUCCH长格式下format3和format1的RB个数不能配置为0
完整性保护算法优先级
MODGNBINTEGRITYCAPB:
NULL(三个参数任意一个改为1)
3.2.3LTE未回复SGNB_RECFG_CMP
【基本概念】
重配置完成消息,是由LTE通过X2口发送给NR,标识UE重配置完成,消息是X2AP_SGNB_RECFG_CMP:
图22X2信令跟踪图
【判断方法】
查看NR侧X2信令跟踪,发现5G发送完SGNB_ADD_REQ_ACK之后,一直没有收到SGNB_RECFG_CMP,导致定时器超时,5G发起释放流程。
图23NR侧X2信令跟踪图
【问题定位】
Step1:
UE接收重配置消息但是解码错误导致一直不回复重配置完成消息,一般是版本不配套导致UE解码出错。
Step2:
LTE侧是否发送重配置完成消息,若无则分析LTE侧未发送原因。
Step3:
查看NR和LTE侧X2跟踪,如果LTE已发送重配完成消息,但NR侧未收到,则需要端到端进行分析原因。
3.3问题案例
3.3.1核心网开户QCI为QCI5导致NSA用户LTE接入后不下发B1测量
【问题描述】:
前期演示站点NSA用户接入LTE小区后,LTE不下发B1测量导致NSA用户无法接入5G。
【问题分析】:
B1测量不下发,需要检查的内容如下:
1.UE能力上报中包含R15的UE能力
2.核心网未禁止该用户的NSA能力
3.UE的默认承载QCI未占用LTE的专用QCI(QCI1-5,QCI65/66)
4.LTE侧NSA开关、NR邻频点配置正确
5.LTE小区本身具备NSA能力,部分LTE单板硬件不支持NSA
经核查,配置无异常,用户建立的承载为ERABID=5,QCI=5:
,不符合要求:
图24ERABID=5,QCI=5导致无法接入5G
【优化措施】核心网修改用户的默认承载为QCI8之后,问题解决。
3.3.2终端能力问题导致5G接入失败
【问题描述】:
现场反馈使用某款型号手机,NSA场景,终端无法接入到NR侧,需要分析具体原因。
【问题分析】:
从标口跟踪来看,终端在LTE正常入网时,UE能力上报中未携带EN-DC字段,无该字段代表不能支持5G
图21标口跟踪示意图
图25异常终端与正常终端信令
【问题跟因】:
终端能力不支持导致NR接入失败,更换终端后接入正常。
3.3.3SIM卡5G开户数据未做导致NR侧接入失败
【问题描述】:
营业厅完成5G数字室分(Lampsite)部署,并进行5GNSA组网试点;5G测试终端验证测试时用户面未成功接入5G网络。
【问题分析】:
5G小区状态核查正常,网管信令跟踪分析:
本端4G向NR侧SGNBADDREQ发起流程,并完成S1-E-RAB承载流程Modify,随后UE直接发起SGNBRelease,释放5G侧连接,导致5G接入失败。
图26信令跟踪分析
分析查看NSA侧接入信令流程正常,主要Release导致无法接入5G网络,查看信令如下:
Releasecause:
e-RabID5_unspecified;(releasee-RABID5)
、
图27接入失败信令分析
终端业务能力查询:
怀疑终端业务能力未能支持NSA组网业务功能,通过咨询NOC侧,确认该SIM卡是第一批开启NSA业务中的卡,并咨询到已开户NSA的SIM卡业务签约速率变更1Gbps;终端支持NSA能力。
查询UE上下文信息:
查询UE签约速率发现与普通LTE正常UE签约速率并无区别,怀疑NOC侧并未对该SIM卡做5G开户数据,推动核心网进行确认实时查询,发现5G并未开户成功。
【优化措施】:
推动SIM开户NSA后,可正常接入5G站点,终端用户面接入NR小区。
E-RABModify成功(未SGNBrelease)成功接入5G。
四、建议与总结
我们通过4G侧和5G侧两个维度,从基本概念、判断方法和问题定位分析了几个在NSA组网下的5G网络常见的接入问题,还通过具体的案例,分享了我们处理问题的思路,希望可以在以后的工作中帮助大家分析问题。
由于NSA组网下的5G网络比SA组网下的5G网络更加复杂,因为不仅涉及到5G网络,还涉及到现网4G网络,所以我们不仅需要加大对5G的学习,还需要更深入的学习和理解4G。
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