LTE網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化階段由移動運營商主導(dǎo)提出自組織網(wǎng)絡(luò)(Self-Organized Network,SON)的概念,目的是要通過自動化運營維護(hù),將現(xiàn)在需要人員參與的工作變得自動化,盡量不需要大量人工來參與,盡量地節(jié)約運營維護(hù)成本。SON包括自配置(Self-Configuration)、自優(yōu)化(Self-Optimization)、自診斷(Self-Healing)等方面。鄰區(qū)自優(yōu)化(Automatic Neighbour Relation,ANR)屬于自優(yōu)化功能之一,能夠自動維護(hù)鄰區(qū)關(guān)系的完整性和有效性,從而減少非正常鄰區(qū)切換,提高網(wǎng)絡(luò)性能;另外還可以減少人工操作,降低運維成本。
根據(jù)不同的系統(tǒng)類型,ANR分為系統(tǒng)內(nèi)ANR 和異系統(tǒng)ANR;根據(jù)鄰區(qū)信息的不同測量方式,ANR 又分為事件ANR 和快速(周期)ANR。系統(tǒng)內(nèi)ANR 能夠自動維護(hù)LTE系統(tǒng)內(nèi)鄰區(qū)關(guān)系的完整性和有效性,從而減少非正常鄰區(qū)切換,提高網(wǎng)絡(luò)性能,主要解決LTE 系統(tǒng)內(nèi)自動生成和維護(hù)系統(tǒng)內(nèi)鄰區(qū)關(guān)系。系統(tǒng)間ANR 能夠自動維護(hù)E-UTRAN與GERAN/UTRAN/CDMA2000間鄰區(qū)關(guān)系的完整性和有效性,從而減少非正常鄰區(qū)切換,提高網(wǎng)絡(luò)性能。
鄰區(qū)自優(yōu)化算法
系統(tǒng)內(nèi)事件ANR通過UE切換測量和UE歷史信息來檢測漏配鄰區(qū)信息,并進(jìn)行鄰區(qū)關(guān)系維護(hù)和非正常鄰區(qū)覆蓋評估;系統(tǒng)內(nèi)快速(周期)ANR,通過周期觸發(fā)UE測量上報方式,盡快獲取鄰區(qū)信息并上報給eNodeB,減少UE在切換時進(jìn)行系統(tǒng)內(nèi)事件ANR 測量對切換性能帶來的負(fù)面影響。
漏配鄰區(qū)監(jiān)測
通過UE切換測量發(fā)現(xiàn)漏配鄰區(qū),系統(tǒng)內(nèi)事件ANR根據(jù)同頻測量報告、異頻測量報告中的滿足切換條件的小區(qū)列表發(fā)現(xiàn)未知PCI小區(qū)。
漏配鄰區(qū)監(jiān)測過程:
1.源eNodeB 下發(fā)UE 測量配置信息,指示UE 按照配置要求測量周邊小區(qū)。
2.UE 以測量報告的方式上報滿足測量配置要求的Cell B的PCI給源eNodeB。UE不會上報RRC黑名單中小區(qū)的測量報告。
3.源eNodeB比較Cell B的PCI是否存在Cell A的系統(tǒng)內(nèi)NCL中。若存在,則退出該流程;若不存在,源eNodeB向UE下發(fā)測量配置,要求UE去讀取Cell B的ECGI、TAC(Tracking Area Code)、PLMNID list等參數(shù)的請求。
4.源eNodeB允許UE通過BCH(Broadcast Channel,廣播信道)去讀取Cell B的ECGI、TAC、PLMNID list等參數(shù)信息。
5.UE將讀取到的Cell B的ECGI、TAC、PLMN ID list等參數(shù)信息上報給源eNodeB。
異常鄰區(qū)識別
非正常鄰區(qū)覆蓋是針對LTE 同頻網(wǎng)絡(luò)而言的。非正常鄰區(qū)覆蓋引入的鄰區(qū)關(guān)系不穩(wěn)定,會對切換成功率產(chǎn)生負(fù)面影響,所以檢測和排除非正常鄰區(qū)覆蓋是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要工作之一。
系統(tǒng)內(nèi)事件ANR 算法開關(guān)(AnrSwitch 的子開關(guān)IntraRatEventAnrSwitch)打開后,M2000 收到人工在M2000 上觸發(fā)非正常鄰區(qū)查詢時,會觸發(fā)非正常鄰區(qū)覆蓋評估算法。M2000 根據(jù)服務(wù)小區(qū)和鄰區(qū)的經(jīng)緯度判定鄰區(qū)是否為非正常鄰區(qū)覆蓋,并生成非正常鄰區(qū)覆蓋列表。
對網(wǎng)絡(luò)的影響
1.系統(tǒng)內(nèi)事件ANR打開對性能的影響
系統(tǒng)內(nèi)事件ANR打開時,eNodeB指示滿足切換條件的UE進(jìn)行ANR測量會增加UE從服務(wù)小區(qū)切換到目標(biāo)小區(qū)的時延。UE在DRX期間讀取未知小區(qū)CGI過程中,UE不能被調(diào)度,因此影響UE吞吐率。
2.系統(tǒng)內(nèi)快速ANR打開對性能的影響
在測量期間,UE周期測量并上報同頻最強(qiáng)鄰區(qū)PCI的過程不會對UE的吞吐率造成影響。UE通過GAP過程進(jìn)行測量異頻鄰區(qū)和異系統(tǒng)鄰區(qū),GAP模式下會影響UE 吞吐率。UE 在DRX 期間讀取未知小區(qū)CGI過程。在DRX 期間UE不能被調(diào)度,因此影響UE吞吐率。
快速ANR 限制了每個小區(qū)同時選擇UE的最大個數(shù)以及每個UE周期上報最強(qiáng)鄰區(qū)PCI的最大次數(shù),所以對整個系統(tǒng)性能的影響是可控和可接受的。
系統(tǒng)內(nèi)ANR可以優(yōu)化并有效維護(hù)系統(tǒng)內(nèi)鄰區(qū)關(guān)系,減少由于鄰區(qū)關(guān)系問題引入的掉話或切換失敗,從而降低掉話率并提升系統(tǒng)內(nèi)切換成功率。因為影響切換成功率和掉話率的因素很多,所以無法具體量化ANR特性對于這兩個指標(biāo)的增益,支持ANR的終端數(shù)量、終端分布等因素都會影響ANR 發(fā)現(xiàn)未知鄰區(qū)的速度。
算法驗證過程
為了驗證ANR算法,特選。ü还、體育館、國體商城、和合期貨、菜園)臨近5個基站作為驗證算法的一個小區(qū)域,其參數(shù)配置為:
1.EnodeB側(cè)配置
EnodeB側(cè)主要進(jìn)行3個方面的配置:ANR功能開關(guān)、ANR參數(shù)調(diào)整、DRX功能開關(guān)及參數(shù)。開啟“系統(tǒng)內(nèi)事件ANR開關(guān)”、“ 系統(tǒng)內(nèi)快速ANR開關(guān)”、“ 系統(tǒng)內(nèi)ANR自動刪除開關(guān)”
設(shè)置ANR相關(guān)參數(shù):開啟DRX功能開關(guān)并設(shè)置ANR專用DRX周期
2.終端側(cè)配置
由于ANR需要終端側(cè)支持DRX功能,部分終端并不支持該特性(CPE B593s-58a、B593s-58b、B593s-82)。MIFI(E5776)需要升級軟件版本21.236.03.00.59到后,打開相應(yīng)開關(guān)才能生效。
算法實施效果
通過后臺對Uu口信令跟蹤,可以斷定ANR算法成功生效。
1.EnodeB下發(fā)RRC_CONN_RECFG給UE,要求UE對PCI=108的小區(qū)信息進(jìn)行讀取并反饋;
2.終端上報測量報告,反饋PCI=108的小區(qū)信息;
3.X2鏈路核查:通過MML查詢發(fā)現(xiàn)相鄰基站間的X2口鏈路已經(jīng)自動建立完成;
4.外部小區(qū)(NCL)核查:通過MML查詢發(fā)現(xiàn)相鄰基站間的外部小區(qū)已經(jīng)自動添加完成;
5.鄰區(qū)關(guān)系(NRC)核查:通過MML查詢發(fā)現(xiàn)相鄰小區(qū)間的鄰區(qū)關(guān)系已經(jīng)自動添加完成。
ANR可以實現(xiàn)同頻站點/小區(qū)間X2鏈路、外部小區(qū)、鄰區(qū)關(guān)系的自動添加。ANR支持DRX特性的終端支持,目前現(xiàn)網(wǎng)中的部分終端不具備此功能。在建網(wǎng)初期鄰區(qū)關(guān)系調(diào)整量較大階段,需要開啟快速ANR和事件ANR;在建網(wǎng)后期鄰區(qū)關(guān)系調(diào)整量較小階段,需要開啟事件ANR,減少終端上報MR頻次,延長終端待機(jī)時間。
作者:中國移動山西太原分公司 武峰 郭寶 來源:通信世界周刊