5G优化案例NSA用户5G接入问题分析优化案例.docx
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5G优化案例NSA用户5G接入问题分析优化案例
NSA用户5G接入问题分析优化
XX
XX年XX月
NSA用户5G接入问题分析优化
XX
【摘要】5G建网初期,传输组网架构主要采取NSA组网,即以现有的LTE无线接入和核心网EPC作为移动性管理和覆盖锚点,新增5G接入的组网方式,5G控制面锚点依赖LTE基站。
因此从4G到5G的接入需同时考虑LTE侧和NR侧参数配置。
本文简要介绍了NSA组网的接入信令流程,并基于XX电信5G测试及工程优化经验,整理形成NSA用户接入问题定位X板斧,以期为其他电信分公司的5G接入问题提供分析思路和优化方法。
【关键字】5GNSA组网接入问题
【业务类别】5G
一、NSA组网概述
NSA组网,即非独立组网,在4G的网络架构基础上发展应用5G基站,是4G到5G过渡的一种网路组网,具有快速部署、投入较低等优点,也是电信集团5G网络初期选择的方案。
在NSA组网中,通过升级EPC核心网的设备并在LTE无线网络叠加部署gNodeB,所有控制面消息由eNodeB转发,叠加gNodeB进行用户面数据传输。
NSA组网的接入信令流程即SgNB添加流程,分为两步:
一是锚点LTE侧完成接入;二是在锚点LTE侧已接入的前提下,添加SgNB,NR侧接入。
具体接入信令流程分析如下:
1.LTE侧接入
主要信令流程分为以下六部分:
(1)PLMN选择;
(2)小区选择:
下行同步、接收系统消息、小区选择;
(3)随机接入;
(4)RRC连接建立:
SRB1;
(5)初始上下文建立:
鉴权和安全、UE能力查询、SRB2和DRB建立;
(6)测量控制;
2.NR侧接入
完成LTE侧接入后,通过B1测量选取NR邻区,并将对应的gNB添加为辅站。
(NSA组网中,LTE始终为主站,NR为辅站)由MeNB负责B1测量下发,辅站添加完成后,进行随机接入。
信令流程如下:
(1)MeNB向UE下发B1测量控制;
(2)UE向MeNB上报测量报告;
(3)MeNB向SgNB发送辅站添加请求;
(4)SgNB向MeNB回复辅站添加确认;
(5)MeNB向UE配置SgNB,建立NR承载;
(6)UE向MeNB回复配置完成;
(7)MeNB向SgNB转发配置完成消息;
(8)MeNB向SgNB发送SN(RLC模式为AM场景);
(9)MeNB向核心网发送承载变更指示;
(10)核心网向MeNB回复承载变更确认;
(11)UE向SgNB发起随机接入;
由上述知,NSA用户的5G接入需要完成锚点LTE侧和NR侧的接入,因此需要同时考虑两侧的无线参数配置才能完成从4G到5G的接入。
本文第二部分和第三部分基于XX电信的5G测试及工程优化经验,将从参数配置方面给出5G无法接入问题的定位X板斧。
二、案例分析
1.案例一:
2.1G频段未配置NR邻区
1.1问题描述
XX电信在世园会5G场景拉网测试过程中出现大面积脱网无法接入的问题。
具体现象描述如下:
4G锚点站信号良好,5G接入不连续,覆盖断断续续。
如图所示:
1.2分析过程
1.2.1版本配套核查
产品名
版本
BTS3900LTE
V100R015C10SPC100
BTS59005G
V100R015C10SPC080
4G基站版本为15.1SPC100,5G基站版本为15.1SPC080,测试终端为CPE1.0。
不同网元版本配套。
1.2.2操作及告警排查
告警名称
告警影响
NR小区不可用告警
告警小区不能提供业务
gNodeB退服告警
告警小区不能提供业务
NR小区闭塞告警
告警小区不能提供业务
NR分布单元小区不可用告警
告警小区不能提供业务
NR分布单元小区TRP不可用告警
产生告警的NRDU小区TRP不能提供业务
NR分布单元小区TRP服务能力下降告警
产生告警的NRDU小区TRP所属的小区概
率出现用户接入异常
gNodeBX2接口故障告警
基站无法支撑与对应基站间的EN-DC业务
X2接口故障告警
邻基站为gNodeB时,基站无法支撑与对应
基站间的EN-DC业务
SCTP链路故障告警
SCTP链路上无法承载信令
与后台操作人员交流,确定4G/5G基站均无告警,且测试期间没有进行影响业务接入的操作。
后台重点关注告警列表如下:
1.2.3配置参数核查
基站类型
核查参数
MML命令
NR相邻频点
LSTNRNFREQ
根据外场测试log分析:
5G未接入路段,4G正常接入,且下发B1测量,但并没有发起辅站添加流程SgNB_ADD。
针对此类现象,需要核查锚点侧的NR邻区是否配置正确,包括:
NrExternalCell、NrnRelationShip以及锚点站和5G对端是否对应,NR侧邻区是否存在PCI冲突问题。
核查参数列表如下:
eNodeB
NR外部小区
LSTNREXTERNALCELL
NR邻区关系
LSTNRNRELATIONSHIP
主载波频点配置
LSTPCCFREQCFG
NRSCG频点配置
LSTNRSCGFREQCONFIG
NSADC参数配置
LSTNSADCMGMTCONFIG
UE端管识别开关
LSTUECOOPERATIONPARA
gNodeB
NR算法开关
LSTNRCELLALGOSWITCH
gNodeBId长度
LSTGNODEBFUNCTION
核查邻区发现:
4G-4G邻区为ANR,无需配置;4G-5G邻区无法ANR,需手动配置,已经配置1.8G频段的锚点站,没有配置2.1G频段锚点站的邻区。
由于电信的锚点策略为:
2.1G和1.8G频段均可作为锚点,因此当锚点站接入2.1G就会出现5G无法接入从而发生脱网的现象。
增加2.1G锚点站的4G-5G邻区关系后,大面积脱网问题得到解决。
需要注意的是,核查邻区是否漏配或者配错,包括4G-4G、4G-5G、5G-5G邻区(NSA组网无需配5G-4G,SA组网需要)。
尤其检查4G-5G邻区,且邻区关系配置为多配多,并非1配多或者多配1。
此外,核查其他配置参数过程中需要注意:
(1)锚点侧配置NR频点为SSB频点,并非中心频点(电信5G频段资源3400MHz-3500MHz,中心频点630000)。
不同SSB频域描述方式对应不同SSB频点;
(2)电信锚点策略为1.8G及2.1G频段均可作为锚点,因此PCC频点需同时配置
PCCDLEARFCN=1825和PCCDLEARFCN=100;
(3)锚点站的NSADC能力开关为打开状态:
NsaDcAlgoSwitch=NSA_DC_CAPABILITY_SWITCH-1;
(4)锚点站侧的UE端管识别开关为打开状态:
SPECUSERCOOPERATIONSWITCH=SpecUeIdentifySwitch-1;
(5)NR站的小区级算法开关为打开状态:
NsaDcSwitch=ON;
(6)需要保证NR侧和LTE锚点侧的基站标识长度一致;
1.3问题根因
2.1G频段未配置NR邻区导致锚点站接入2.1G频段5G无法接入。
1.4解决措施
增加锚点站2.1G频段的NR邻区关系后,大面积脱网问题得到解决。
1.5实施效果
复测结果如下图所示,5G大面积无法接入问题得到解决。
2.案例二:
锚点漏配
2.1问题描述
增加2.1G频段的NR邻区关系后再次对世园会进行5G拉网测试,大面积无法接入问题得到解决。
但在测试过程中发现:
个别采样点出现5G无法接入导致速率掉零的现象。
2.2分析过程
对速率掉零点位对应的5G站点进行进一步的NSA参数核查、测试log分析以及跟踪接口信令分析。
结果如下:
2.2.1NSA参数配置核查
本站锚点站及对应5G站NSA参数配置核查结果:
正常
2.2.2接口信令分析
(1)4G接口信令:
如下图,UE能力中没有en-dc能力。
即接入终端均为商用终端,无5G测试终端CPE。
(2)5G接口信令:
没有看到SCG添加(NRSCellAddAttempt)和释放
(NRSCellNormalRelease)信令,表示没有NSA用户接入
2.2.3测试log分析
在14:
38分左右,NR小区接入成功,说明NR站点的接入正常,如下图所示。
此时,锚点小区LTE发起切换PCI18->PCI65,由于PCI65和PCI18跨TA,切换过程也发起TAU。
当锚点小区接入LTEPCI65,NR侧小区随机接入失败。
分析发现:
此小区非本站小区,并未配置成5G站的锚点小区。
将LTEPCI65的站点升级到5G网管上,建立与5G站的锚点关系,问题得以解决。
(只有4G锚点站与5G共网管才能建立锚点邻区关系)
因锚点小区漏配导致5G无法接入问题在5G业务测试过程中频繁发生,针对此类现象的解决方案建议如下:
通过4G拉网测试数据或后台话统数据分析罗列所有与本站锚点站有切换关系的站点清单,将这些站点割接升级到5G网管U2020上,并将其进行锚点改造,配置NR邻区关系。
从而解决接入4G非锚点小区引起的5G无法接入问题。
2.3问题根因
锚点漏配导致5G无法接入。
2.4解决措施
将漏配站点割接到5G网管上,建立与5G站的NR邻区关系,问题得以解决。
2.5实施效果
5G正常接入,拉网测速正常。
3.案例三:
NR邻区信息错误
3.1问题描述
拉网测试过程中,在某NSA站点下,4G信号良好,5G无法接入。
3.2分析过程
3.2.1信令分析
分析测试信令发现:
基站向UE下发了B1测量控制,但由于NRSCG信息有误导致在NRPCI251目标小区搜索失败,NRSCell异常释放,添加NR小区失败。
3.2.2配置参数核查
对锚点站及5G站进行NSA参数核查,发现外部NR邻区CELLID和PCI配置不对应,如下图。
实际CELLID和PCI对应关系应为:
1-249、3-251。
3.3问题根因
LTE侧NR外部小区配置错误。
3.4解决措施
修改锚点侧的NR外部小区信息,确保PCI与CELLID对应。
3.5实施效果
外部NR小区信息修正后,5G正常接入。
对于4G接入非锚点站导致5G无法接入的情况,应将其进行锚点改造。
同时为了避免这种情况复现,应基于5G站点对应4G本站的切换话统数据进行锚点设置。
除了锚点站参数和NR外部小区参数设置影响5G接入,核查以下参数配置也是分析接入问题的关键动作:
(1)X2链路配置是否正确;
(2)X2链路数量是否满规格;
(3)同一LTE小区是否存在NR邻区PCI冲突;
(4)测试卡开户是否正常,确保不被核心网拒绝。
对于参数配置无误但5G仍然无法接入的情况,应从测试卡、终端版本以及测试环境点位等不同因素进行分析考虑,此处暂不赘述。
三、经验总结
基于5G建网初期XX电信的测试及优化情况,总结5G无法接入问题的分析方法如下。
尤其针对当4G信号良好,5G无法接入的现象,可根据测试信令中的关键事件如B1事件是否下发去定位排查:
当锚点正常接入,未下发B1测量
(1)锚点侧的NSADC开关是否打开:
LSTNSADCMGMTCONFIG;
(2)NR邻频频点是否正确:
LSTNRNFREQ;(锚点侧应配置SSB频点非中心频点,且不同SSB频域描述方式对应不同SSB频点)
当锚点正常接入,下发B1测量,但并没有发起SgNB_ADD时
(1)到目标站点的X2链路是否正常:
DSPX2;
(2)锚点侧是否正确配置NR邻区:
LSTNRNRELATIONSHIP;
(3)锚点侧邻区配置是否存在PCI冲突;
用户接入LTE后,当锚点侧满足以下条件时,会向UE下发B1测量控制
✧锚点及UE设备硬件均具备NSA能力;
✧UE上报R15UE能力;(RRC_UE_CAP_INFO);
✧UENSA能力未被核心网禁用;(S1AP_INITIAL_CONTEXT_SETUP_REQ)
✧锚点NSA开关打开;(NSADCMGMTCONFIG)
✧锚点侧NR邻频点配置无误;(NRNFREQ)
✧锚点侧配置了NR邻频点下的邻区;
✧UE默认承载QCI未占用LTE的专用QCI;
✧核心网未禁止该用户的NSA能力;
附:
NSA组网相关缩略语
缩略语
英文全名
中文解释
NSA
Non-StandAlone
非独立组网
NR
NewRadio
新空口
LTE
LongTermEvolution
长期演进
DC
DualConnectivity
双链接
EN-DC
LTE-NRDC
LTE和NR双链接
eNB
EvolvedNodeB
演进的节点
gNB
gNodeB(supportingNRandconnectivitytoNGC)
gNodeB(链接NGC同时支持新空口的节点)
MeNB
MastereNB
主eNB
SgNB
SecondarygNB
辅gNB
MCG
MasterCellGroup
主小区组
SCG
SecondaryCellGroup
辅小区组
PCell
PrimaryCell
主小区
SCell
SecondaryCell
辅小区
PSCell
PrimarySCell
主辅小区
PCC
PrimaryComponentCarrier
主载波
SCC
SecondaryComponentCarrier
辅载波
LNR
LongTermEvolutionandNewRadio
LTE基站和NR基站
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