5G异厂家边界优化的研究和创新

　　【摘 要】为优化5G异厂家边界切换，解决异厂家边界干扰问题，通过研究总结前期试点和现网实际保障经验，首次针对5G组网异厂家边界优化，创新性提出带SN和不带SN的切换优化，通过配置对齐解决系统内干扰优化的感知提升策略。在现网基础上大幅提高异厂家邊界5G测试速率，提升用户感知。这为后续大规模的5G网络优化，尤其是异厂家边界优化提供参考借鉴。

　　【关键词】切换优化;SSB频点配置;CSI-RS配置

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　　0 引言

　　5G组网涉及到4G锚点站和5G NR站，5G的网络结构、切换原理、信道时频域配置等都与传统网络不同，现有的优化经验远不能满足5G的组网需求。

　　边界区域异厂家之间的5G组网优化，涉及四个网络(厂家1的LTE和NR，厂家2的LTE和NR)和两个厂家的协同，场景和切换关系复杂，且由于各厂家在信道时频域配置方面存在自有设置，这会造成相互干扰，严重影响边界区域的用户感知。针对切换优化和系统内干扰优化，急需从原理上进行分析，拉通对齐双方参数算法，才能避免边界干扰，平滑进行切换过渡，保证边界用户感知。

　　1 项目创新方案

　　本项目的创新思路是在无5G网络优化经验的基础上，首次针对5G组网异厂家边界优化，提出带SN和不带SN的切换优化策略，并可通过信道时频域配置对齐解决系统内干扰问题，在现网基础上大幅提高异厂家边界5G测试速率，提升用户感知。本项目的创新遵循“功能验证”“区域试点”“成效评估”的原则展开。

　　1.1 异厂家边界切换优化方案

　　5G小区间的切换分为同厂家内部小区间切换和异厂家间小区间切换。针对这两种方式采用不同的优化思路。

　　(1)边界区域同厂家内部NSA小区间切换优化方法

　　边界区域同厂家内部NSA小区间切换，优化方向为从小区间不带SN切换优化到带SN切换。从而避免切换过程中速率掉坑现象，提升用户感知。

　　1)带SN切换信令流程(如图1)

　　2)创新策略优势

　　采用不带SN的切换，5G切换会经历先删腿、进行锚点切换、锚点切换后再加腿的过程，这将导致切换过程出现掉坑现象，影响网络连片下的性能提升和速率连续性。同厂家内部的带SN切换可以有效解决该问题，提升用户感知。

　　(2)边界区域异厂家间NSA小区间切换优化方法

　　1)原理介绍

　　异厂家NSA小区间切换采用不带SN切换(如图2)，切换过程中存在SN释放和LTE切换到目标小区后SN添加两个过程。

　　图2 异厂家NSA小区间切换采用不带SN切换

　　◆UE在锚点LTE1和NR1的覆盖区内，已接入LTE/NR双连接。

　　◆UE向基站锚点LTE2移动时触发MN切换，从锚点LTE1切换到锚点LTE2。此种场景下源MN在切换命令下发后，先发起SN释放流程，释放SN。

　　◆LTE切换到目标小区后，再触发SN添加流程，将SN添加到目标侧MN。

　　2)协议信令流程

　　不带腿切换的本质是MN切换触发SN在源小区的释放和在目标小区的添加。

　　◆NSA组网SN添加信令的流程如图3所示。

　　◆SN删除信令流程如图4所示。

　　3)测试前台空口信令

　　◆LTE侧接入信令流程：终端发起Attach request Msg。

　　◆NR侧信令：NR侧系统消息广播。

　　◆SN添加信令流程：NR信号强度达到B1事件门限，UE上报B1测量报告，添加NR辅载波。

　　◆不带SN切换信令流程：UE先在源4G小区删除NR辅载波，完成从源4G小区到目的4G小区的切换，再在目的4G小区添加NR辅载波。

　　4)优化策略

　　当采用不带SN切换，RF优化策略如下：

　　◆4G/5G尽可能按照1：1建设，测试路线上每个4G小区都有一个同站5G小区，通过RF优化，使得同站4G/5G尽量同覆盖。

　　◆4G覆盖优化良好，无弱覆盖、越区覆盖、乒乓切换等问题。

　　◆4G/5G按照1：1组网，且在4G/5G基本同覆盖的情况下，邻区只要做到同覆盖4G到5G单向邻区，5G到5G可以不需要邻区。

　　◆对于测试路线上个别确实无法做到4G/5G基本同覆盖的点，譬如存在5G小区没有同站4G小区的情况，需要现场测试寻找最优切换。

　　5)邻区配置原则

　　◆LTE->LTE，对于站内邻区，只需要增加同频邻区关系;对于站间邻区，需要增加外部邻区，并增加同频邻区关系。

　　◆NR->NR，所有NR站内的小区都互配邻区，并且对路线上所有的NR站点小区都互配了邻区。对于站内邻区，需要增加邻区关系;对于站间邻区，需要增加外部邻区。

　　◆LTE-NR邻区，将路线上所有的NR站点都配置成了LTE的NR邻区。LTE-NR邻区配置都是在LTE上完成。

　　6)相关切换参数

　　边界优化时，需将厂家间切换参数进行拉通对比，从前期试点梳理结果来看，目前厂家间的参数设置都有一定差异，后续将根据规模网络的优化经验，统一初始切换参数设置。

　　1.2 异厂家边界干扰优化方案

　　(1)边界SSB频点配置对齐原理

　　NR下行物理信道的时频域分布如图5所示。

　　PDCCH：时域占用时隙前1～3符号，频域使用资源可配置;支持PDCCH和PDSCH相同符号上FDM资源共享。

　　DMRS for PDSCH：時域位置可配置;频域密度和使用资源可配置;支持DMRS和PDSCH相同符号上FDM资源共享。

　　SSB：时域位置固定，固定4符号;频域占用20RB，频域位置可配置;支持SSB和PDSCH相同符号上FDM资源共享。

　　CSI-RS：时域位置可配置，频域位置和带宽可配置;支持CSI-RS和PDSCH相同符号上FDM资源共享。

　　协议定义SSB的频点可以灵活选取，和中心频点的选择没有直接关系。根据协议，SSB频点配置有SSB_DESC_TYPE_NARFCN(绝对频点)和SSB_DESC_TYPE_GSCN(全局同步信道号)两种方式。

　　从上述SSB的信道特征可以看出，要保证邻区间SSB不干扰PDSCH，要满足时域、频域对齐原则：SSB频点对齐、SSB波束个数对齐。

　　1)频点对齐

　　SSB频域未对齐干扰PDSCH示意图如图6所示。

　　2)SSB波束个数对齐

　　NR场景下，若SSB在频域或时域上对不齐，则可能产生干扰。当频域对齐后，如果SSB时域上出现对不齐，同样会产生干扰。与LTE 每个TTI都被邻区CRS干扰不同，SSB是有一定周期的干扰，因此需要考虑周期干扰对平均MCS的影响。

　　(2)边界CSI-RS配置对齐原理

　　CSI-RS时域位置可配置，频域位置和带宽可配置。同SSB频点配置统一一样，为避免邻区CSI RS对本小区PDSCH产生干扰，建议全网配置统一，尤其边界区域双方厂家需保证配置一致。

　　例如可统一配置所有PMI的CSI RS都在slot0， slot10， slot20， slot30， ....，CQI和RSRP的CSI RS都在slot1，周期为40 slot。邻区和本区的配置完全一致，这样就不会出现因为邻区在某个符号发CSI RS，本区在这个符号上发PDSCH，导致邻区CSI RS对本区PDSCH产生干扰。

　　2 项目创新方案实施验证过程

　　2.1 切换优化方案验证

　　(1)优化前问题描述

　　测试发现在厂家边界两个站间路测时有速率掉坑情况(如图7所示)，但两个站点都属一个厂家，属同厂家内部切换问题。

　　图7 NSA组网站间切换优化前速率掉坑

　　(2)路测数据分析

　　分析测试信令发现，路测过程中LTE锚点小区切换必然触发NR Cell Release。LTE锚点小区切换完成后则会重新执行NR Cell Add。显然带SN切换开关没有打开。

　　(3)创新方案实施及效果

　　1)方案实施

　　◆厂家1站点在网管侧打开SN开关及相关参数进行设置。无线参数->LTE FDD->E-UTRAN FDD->EN-DC策略表，打开“带SN切换”开关。