聶平 李新衛(wèi) 張昱 劉亞柯 劉旭東

摘 要：本文主要研究聯(lián)通作為承建方在保障電信用戶使用共享網(wǎng)絡(luò)時(shí)無(wú)差別地體驗(yàn)5G感知的各種網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化策略。首先對(duì)電聯(lián)共建共享進(jìn)行概述，然后提出共建共享互操作策略，最后對(duì)共建共享互操作策略進(jìn)行驗(yàn)證，為今后大規(guī)模建網(wǎng)積累經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：5G;NSA;網(wǎng)絡(luò)共建共享

中圖分類號(hào)：TN929.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-5168（2020）25-0013-04

Abstract： This paper mainly studied various network optimization strategies of Unicom as the contractor to ensure that telecom users can experience 5G perception indiscriminately when using shared network. First of all， the paper summarized the construction and sharing of power grid， and then proposed the co construction and sharing interoperability strategy. Finally， it verified the co construction and sharing interoperability strategy， so as to accumulate experience for large-scale network construction in the future.

Keywords： 5G;NSA;Network Co-Construction and sharing

由于5G NSA涉及的網(wǎng)元較多，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化均需要考慮4G和5G的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及各種場(chǎng)景，聯(lián)通和電信共享共建5G網(wǎng)絡(luò)對(duì)雙方的無(wú)線網(wǎng)都要求深度融合，包括現(xiàn)有的4G網(wǎng)絡(luò)，所以無(wú)線優(yōu)化的方案制訂不僅要考慮承建方的用戶感知，而且要考慮共享方用戶的使用感知，各種策略的制定均需要考慮雙方的網(wǎng)絡(luò)情況。本文主要研究了聯(lián)通作為承建方在保障電信用戶使用共享網(wǎng)絡(luò)時(shí)無(wú)差別地體驗(yàn)5G感知的各種網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化策略。

1 電聯(lián)共建共享概述

1.1 網(wǎng)絡(luò)共享特性

3GPP（The 3rd Generation Partnership Project，第三代合作項(xiàng)目：無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)）中定義了兩種RAN共享概念：共載頻共享模式MOCN和分載頻共享模式MORAN[2]。

1.1.1 共載頻共享模式MOCN。電信和聯(lián)通共享NSA站點(diǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，并且也共享小區(qū)載波，這些共享的小區(qū)稱為共載頻共享小區(qū)，每個(gè)共載頻共享小區(qū)同時(shí)歸屬于兩大運(yùn)營(yíng)商。共載頻共享MOCN拓?fù)鋱D如圖1所示。

1.1.2 分載頻共享模式MORAN。電信和聯(lián)通共享NSA站點(diǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，但是每個(gè)運(yùn)營(yíng)商有其獨(dú)立的小區(qū)，這些獨(dú)立的小區(qū)稱為分載頻共享小區(qū)，每個(gè)分載頻共享小區(qū)歸屬于一個(gè)運(yùn)營(yíng)商。分載頻共享MOCN拓?fù)鋱D如圖2所示。

1.2 錨點(diǎn)共享方案

現(xiàn)階段5G組網(wǎng)均為NSA組網(wǎng)方式，5G基站的業(yè)務(wù)面通過(guò)5G鏈路至核心網(wǎng)，控制面信令錨定于4G基站[1];基于設(shè)備廠商間的差異，4G和5G異廠商無(wú)法建立X2鏈路，5G無(wú)法接入，因此探究?jī)煞N共享錨點(diǎn)解決方案。

1.2.1 單錨點(diǎn)場(chǎng)景。運(yùn)營(yíng)商雙方主設(shè)備廠家為異廠商，采用單錨點(diǎn)共享場(chǎng)景。例如，以聯(lián)通承建區(qū)域?yàn)槔?，若電?G站點(diǎn)為中興設(shè)備、5G站點(diǎn)為華為設(shè)備，4G和5G無(wú)法建立X2鏈路，5G無(wú)法接入，可采用單錨點(diǎn)共享場(chǎng)

①NSA核心網(wǎng)分別建設(shè);5G NR共享，錨點(diǎn)使用載波共享4G站;雙方核心網(wǎng)同時(shí)連接5G NR和共享4G站。

②5G NR和共享的4G站同時(shí)廣播雙方的PLMN;5G NR和共享4G站建立X2。

③使用方的5G用戶可使用承建方4G錨點(diǎn)，但使用方4G用戶不能駐留承建方4G錨點(diǎn)。

1.2.2 雙錨點(diǎn)場(chǎng)景。運(yùn)營(yíng)商雙方主設(shè)備廠家為同廠商，采用雙錨點(diǎn)共享場(chǎng)景。例如，以聯(lián)通承建區(qū)域?yàn)槔?，?lián)通、電信主設(shè)備廠商均為華為，可采用雙錨點(diǎn)共享場(chǎng)景。

NSA雙錨點(diǎn)方案具體如下所示。

①NSA核心網(wǎng)分別建設(shè);5G NR共享，錨點(diǎn)使用各自4G站;雙方核心網(wǎng)同時(shí)連接5G NR和各自4G站。

②5G NR同時(shí)廣播雙方的PLMN;5G NR和4G站建立X2;終端按PLMN選網(wǎng)。

③不需要版本開(kāi)發(fā);4G僅需雙方進(jìn)行錨點(diǎn)改造。

2 共建共享互操作策略

共建共享的互操作策略也能稱之為“一上三下”策略，其中“一上”是指電信5G用戶通過(guò)錨點(diǎn)優(yōu)選駐留4G共享載波;“三下”是指電信普通4G普通用戶遷回、電信5G用戶VoLTE語(yǔ)音用戶遷回、電信5G用戶基于NR覆蓋遷回（需要4G license）。

2.1 錨點(diǎn)優(yōu)選

識(shí)別NSA用戶并遷移至錨點(diǎn)載波，從而使NSA用戶能使用5G網(wǎng)絡(luò)。NSA用戶遷移至錨點(diǎn)載波示意圖如圖3所示。

通常情況下，可采用兩種方式實(shí)現(xiàn)錨點(diǎn)優(yōu)選功能。第一，空閑態(tài)專有優(yōu)先級(jí)重選方式：NSA用戶從連接態(tài)釋放，通過(guò)LTE專用優(yōu)先級(jí)優(yōu)先駐留到錨點(diǎn)載波;第二，連接態(tài)方式：NSA用戶接入、切換入、重建時(shí)，采用NSA專用優(yōu)先級(jí)切換至錨點(diǎn)載波。

2.2 使用方普通4G用戶遷回

基于頻率優(yōu)先級(jí)+4，5G終端解耦的方式將普通4G用戶從錨點(diǎn)遷回。

2.3 VoLTE語(yǔ)音用戶遷回

基于業(yè)務(wù)的切換+4，5G終端解耦的方式將VoLTE用戶從錨點(diǎn)遷回。

2.4 基于NR覆蓋遷回（可選）

通過(guò)基于覆蓋的NSA錨點(diǎn)優(yōu)先級(jí)和CA錨點(diǎn)優(yōu)先級(jí)兩個(gè)功能組合實(shí)現(xiàn)該功能。覆蓋不滿足時(shí)，觸發(fā)CA錨點(diǎn)優(yōu)先級(jí)，將用戶遷回（需licence）。

3 共建共享互操作策略驗(yàn)證

本研究選取二七廣場(chǎng)3個(gè)站點(diǎn)、經(jīng)開(kāi)區(qū)5個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行5G共建共享“一上三下”策略驗(yàn)證。

3.1 電信5G用戶優(yōu)先駐留錨點(diǎn)測(cè)試

3.1.1 測(cè)試目的。電信5G用戶開(kāi)機(jī)后或從非共享錨點(diǎn)區(qū)域進(jìn)入共享錨點(diǎn)區(qū)域后能夠正常選到4G共享錨點(diǎn)上。

3.1.2 測(cè)試用例。2部電信5G測(cè)試終端，開(kāi)機(jī)后觀察是否能夠通過(guò)錨點(diǎn)優(yōu)先級(jí)駐留到共享4G錨點(diǎn)并顯示5G信號(hào)，并記錄LOG（可通過(guò)飛行模式試驗(yàn)，避免關(guān)機(jī)后測(cè)試軟件斷開(kāi)連接）。

3.1.3 測(cè)試結(jié)果：符合預(yù)期。從圖4可知，15：58：00.650，進(jìn)行飛行模式;15：58：04.802，接入至聯(lián)通1 650頻點(diǎn)，耗時(shí)4.2 s;15：58：05.397，發(fā)起輔載波添加的B1測(cè)量;15：58：05.548，完成5G的輔載波添加，從駐留至聯(lián)通載波至輔載波添加完成，耗時(shí)0.8 s。四個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)圖4中的①至④。

3.2 電信5G用戶VoLTE業(yè)務(wù)遷出測(cè)試

3.2.1 測(cè)試目的。電信5G用戶駐留在共享錨點(diǎn)進(jìn)行VoLTE業(yè)務(wù)時(shí)通過(guò)測(cè)量切換至電信4G小區(qū)進(jìn)行業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)結(jié)束后返回錨點(diǎn)載波。

3.2.2 測(cè)試用例。2部電信5G測(cè)試終端，駐留在共享錨點(diǎn)后，進(jìn)行VoLTE業(yè)務(wù)互撥，觀察其是否都被切換至電信小區(qū)，掛斷電話，觀察是否能夠正?；氐焦蚕磔d波，并記錄LOG。

3.2.3 測(cè)試結(jié)果：符合預(yù)期。電信5G用戶占用聯(lián)通錨點(diǎn)小區(qū)（1 650頻點(diǎn)）發(fā)起VoLTE呼叫，呼叫過(guò)程中啟動(dòng)基于QCI1業(yè)務(wù)的異頻A4測(cè)量，隨后發(fā)起異頻切換，目標(biāo)頻點(diǎn)為電信的1 850，切換成功后繼續(xù)建立語(yǔ)音業(yè)務(wù)承載，VoLTE呼叫建立完成，呼叫用時(shí)2.5 s。

VoLTE呼叫結(jié)束后，手機(jī)進(jìn)行A5測(cè)量后發(fā)起異頻切換，目標(biāo)頻點(diǎn)為聯(lián)通共享錨點(diǎn)載波1 650，通過(guò)基于錨點(diǎn)優(yōu)先級(jí)的異頻切換又返回錨點(diǎn)載波。

3.3 電信普通4G用戶遷出錨點(diǎn)測(cè)試

3.3.1 測(cè)試目的。電信4G用戶如果駐留在共享錨點(diǎn)，將其遷出至電信小區(qū)。

3.3.2 測(cè)試用例。

2部電信4G測(cè)試終端，通過(guò)鎖頻方式使其駐留在共享錨點(diǎn)，取消鎖頻后，觀察是否能將其遷出至電信小區(qū)，并記錄LOG。

3.3.3 測(cè)試結(jié)果：符合預(yù)期。普通用戶通過(guò)鎖頻方式占用錨點(diǎn)載波，上報(bào)終端能力顯示為非5G終端。

取消鎖頻后，發(fā)起A4測(cè)量，測(cè)量電信的異頻頻點(diǎn)1 850，雖然1 650頻點(diǎn)電平（-59 dBm）遠(yuǎn)高于電信1 850頻點(diǎn)電平（-80 dBm），仍然發(fā)起異頻切換，目標(biāo)小區(qū)為電信1 850頻點(diǎn)。

3.4 電信5G用戶在5G出覆蓋范圍后遷出測(cè)試

3.4.1 測(cè)試目的。電信5G用戶駐留在共享錨點(diǎn)，當(dāng)其移動(dòng)出5G覆蓋范圍后將其切換至電信小區(qū)。

3.4.2 測(cè)試用例。2部電信5G測(cè)試終端，在5G覆蓋范圍內(nèi)駐留在共享錨點(diǎn)后，移動(dòng)出5G覆蓋范圍，但是還在共享錨點(diǎn)范圍內(nèi)，觀察是否能將其切換至電信小區(qū)，并記錄LOG。重復(fù)上述動(dòng)作5次，觀察成功率。

3.4.3 效果驗(yàn)證。3月27日完成807個(gè)單錨點(diǎn)5G站點(diǎn)及4G錨點(diǎn)改造、策略優(yōu)化，23個(gè)單錨點(diǎn)5G站點(diǎn)、策略優(yōu)化。經(jīng)過(guò)測(cè)試驗(yàn)證及指標(biāo)監(jiān)控可以看到，共建共享的策略達(dá)到預(yù)期效果。詳細(xì)指標(biāo)如表1所示。策略實(shí)施前后業(yè)務(wù)量監(jiān)控結(jié)果如表2所示。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本次策略測(cè)試驗(yàn)證，可以看到4個(gè)策略實(shí)施后：電信的NSA用戶順利遷移至錨點(diǎn)載波，從而使電信NSA用戶能夠使用5G網(wǎng)絡(luò);保證了電信的普通用戶（不支持5G）順利遷回至電信4G基站上;在電信用戶做VoLTE時(shí)能順利遷回至電信站點(diǎn)上;在NR覆蓋較差的地方，電信用戶可以順利遷回至電信站點(diǎn)上，保證了共建共享用戶的感知。

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