5G 基站ID 異常導(dǎo)致影響SA 業(yè)務(wù)感知研究

［程國財(cái)］

1 引言

隨著5G 網(wǎng)絡(luò)走向了商用階段，5G 組網(wǎng)方案總體來說可區(qū)分為獨(dú)立組網(wǎng)（SA）和非獨(dú)立組網(wǎng)（NSA）兩大類。目前現(xiàn)網(wǎng)的5G-NR 站點(diǎn)基本都是同時(shí)支持NSA 和SA 終端接入（即NSA/SA 雙模站點(diǎn)），在混合組網(wǎng)模式下，對(duì)影響業(yè)務(wù)感知的故障問題進(jìn)行研究。

2 網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀

從移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展規(guī)律來看，5G 技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展成熟需要一個(gè)長期的過程，因此4G 網(wǎng)絡(luò)與5G 網(wǎng)絡(luò)存在長期共存、協(xié)同發(fā)展的情景。國際標(biāo)準(zhǔn)組織提出了多種5G 與4G 的互操作方案，5G 組網(wǎng)方案總體來說可區(qū)分為獨(dú)立組網(wǎng)（SA）和非獨(dú)立組網(wǎng)（NSA）兩大類，以下分別對(duì)5G 網(wǎng)絡(luò)的“NSA 組網(wǎng)架構(gòu)”和“SA 組網(wǎng)架構(gòu)”進(jìn)行簡單介紹，如圖1 所示。

圖1 5G 組網(wǎng)方式

①Phase1.1推出5G非獨(dú)立組網(wǎng)架構(gòu)（NSA，NR+EPC），結(jié)合NSA 技術(shù)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)制式的協(xié)同。

② Phase1.2 推出5G 獨(dú)立組網(wǎng)架構(gòu)（SA，NR+NGC）。

③NSA 組網(wǎng)方式

Options 3 and 3A and 3X：核心網(wǎng)為利舊LTE 的EPC（LTE 接入4G EPC），目前采用Options 3X 如圖2 所示。

圖2 NSA 組網(wǎng)方式

④ SA 組網(wǎng)方式

Options 2 and 5：核心網(wǎng)為新建NGC，目前采用Options 2 如圖3 所示。

圖3 SA 組網(wǎng)方式

⑤ SA/NSA 混合組網(wǎng)架構(gòu)

SA 網(wǎng)絡(luò)NG 基站與5G 核心網(wǎng)之間通過NG（NG-C/NG-U）接口連接通信,基站與基站間的通過XN 接口連接通信；而NSA 網(wǎng)絡(luò)中，NG 基站與4G 核心網(wǎng)之間通過S1（S1-C/S1-U）接口連接通信，基站與基站間通過X2 接口連接通信如圖4 所示。

圖4 SA/NSA 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

目前，現(xiàn)網(wǎng)5G-NR 站點(diǎn)基本都是同時(shí)支持NSA 和SA 終端接入（即NSA/SA 雙模站點(diǎn)）。

3 問題描述

5 月7 日南山區(qū)龍珠大道部分客戶反饋5G 用戶使用網(wǎng)絡(luò)感知較差，結(jié)合相關(guān)反饋信息，對(duì)NR主覆蓋小區(qū)“深圳新屋村大廈D-HRH-1”進(jìn)行KPI 指標(biāo)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)：相關(guān)問題小區(qū)4 月30 日開始“3 流下行傳輸TB 數(shù)”和“4 流下行傳輸TB 數(shù)”出現(xiàn)明顯陡降；同時(shí)“小區(qū)RLC 層發(fā)送的下行數(shù)據(jù)總吞吐量（GB）”和“小區(qū)RLC 層接收的上行數(shù)據(jù)總吞吐量（GB）”也在相同時(shí)段出現(xiàn)明顯陡降，且截止收到投訴時(shí)點(diǎn)還未恢復(fù)，如圖5 所示。深圳新屋村大廈D-HRH-1 小區(qū)下行傳輸TB 數(shù)指標(biāo)。

圖5 下行傳輸TB 數(shù)指標(biāo)

深圳新屋村大廈D-HRH-1 小區(qū)上/下行流量（GB）指標(biāo)如表1 所示。綜上，初步判定此次感知投訴與相關(guān)性能指標(biāo)劣化有較強(qiáng)的相關(guān)性。

4 原因定位

結(jié)合網(wǎng)管平臺(tái)，對(duì)“深圳新屋村大廈D-HRH-1”小區(qū)開展流量和下行調(diào)度指標(biāo)劣化（4 月30 日）前后的干擾、容量、故障等無線問題排查。詳細(xì)情況如下。

①干擾排查

經(jīng)核查分析，問題小區(qū)深圳新屋村大廈D-HRH-1 在指標(biāo)劣化前后，上行干擾指標(biāo)為-113 dB 左右，未出現(xiàn)明顯波動(dòng)，如表2 所示。

② 容量排查

經(jīng)核查分析，問題小區(qū)深圳新屋村大廈D-HRH-1 在指標(biāo)劣化前后，容量指標(biāo)無擁塞和高負(fù)荷，但“RRC 連接最大數(shù)”明顯下降，如表3 所示。

表1 小區(qū)上/下行流量（GB）指標(biāo)

表2 問題小區(qū)上行干擾指標(biāo)

表3 問題小區(qū)容量指標(biāo)

③故障排查

經(jīng)核查分析，問題“深圳新屋村大廈D-HRH”4 月30 日23 點(diǎn)出現(xiàn)“NodeB NG 接口故障告警”如圖6 所示。

“深圳新屋村大廈D-HRH”站點(diǎn)5GC 核心網(wǎng)間的通信鏈路斷開后，直接導(dǎo)致SA 用戶無法建立“NG 信令連接”鏈路（NodeB NG 接口故障告警持續(xù)期間，“小區(qū)中NG信令連接建立嘗試次數(shù)”一直為0）、無法進(jìn)行SA業(yè)務(wù)申請(qǐng)，如表4 所示。

④ 其它KPI 指標(biāo)排查

經(jīng)進(jìn)一步核查分析，由于“深圳新屋村大廈D-HRH”站點(diǎn)NG 鏈路不通，“NG 信令連接”無法完成，間接影響RRC 連接建立成功率，如表5 所示。

問題小區(qū)（深圳新屋村大廈D-HRH-1）4 月30 日開始“3 流下行傳輸TB 數(shù)”、“4 流下行傳輸TB 數(shù)”、“小區(qū)RLC 層發(fā)送的下行數(shù)據(jù)總吞吐量（GB）”以及“小區(qū)RLC 層接收的上行數(shù)據(jù)總吞吐量（GB）”出現(xiàn)明顯陡降，主要由于存在“NodeB NG 接口故障告警”導(dǎo)致SA 用戶無法與5GC 建立“NG 信令連接”鏈路、無法進(jìn)行SA 業(yè)務(wù)申請(qǐng)。

圖6 NodeB NG 接口故障告警

表4 問題小區(qū)SA 業(yè)務(wù)申請(qǐng)數(shù)為0

表5 問題小區(qū)RRC 連接建立成功率低

5 解決措施

針對(duì)以上原因定位，進(jìn)一步定位網(wǎng)絡(luò)問題，執(zhí)行優(yōu)化方案。

首先，對(duì)傳輸進(jìn)行故障排查：未發(fā)現(xiàn)“深圳新屋村大廈D-HRH”站點(diǎn)傳輸鏈路存在異常，同時(shí)進(jìn)行傳輸備用鏈路切換，后臺(tái)“NG 信令連接”指標(biāo)仍然未恢復(fù)。

接著，核查“深圳新屋村大廈D-HRH”站點(diǎn)操作記錄發(fā)現(xiàn)，4 月30 日相關(guān)站點(diǎn)進(jìn)行“基站ID”修改操作，且相關(guān)修改時(shí)間點(diǎn)與“NodeB NG 接口故障告警”出現(xiàn)前后基本一致，如圖7 所示。

經(jīng)過全方位排查，主要原因如下。

（1）深圳新屋村大廈D-HRH 使用了1個(gè)東莞的基站ID，4 月6 日，被廣東省公司通報(bào)用錯(cuò)基站ID，緊接著更正為了正確的深圳ID；但是，沒有同步完成綜資的修改。

（2）由于綜資系統(tǒng)和實(shí)際基站ID 不符合，造成大數(shù)據(jù)集中平臺(tái)派單5G 零流量，因此4 月30 日，維護(hù)又申請(qǐng)將該站點(diǎn)更改為和綜資一致（即繼續(xù)使用東莞基站ID）。

圖7 告警時(shí)間與基站ID 修改時(shí)間一致

綜上，“深圳新屋村大廈D-HRH”站點(diǎn)“NodeB NG接口故障告警”主要由于NR 站點(diǎn)使用錯(cuò)誤導(dǎo)致，需要將基站ID 修改、恢復(fù)，同時(shí)做好綜資的同步修改。

4 月8 日將“深圳新屋村大廈D-HRH”站點(diǎn)的綜資和網(wǎng)管數(shù)據(jù)均按照實(shí)際基站ID 同步修正。

6 處理效果

4 月8 日將“深圳新屋村大廈D-HRH”站點(diǎn)的綜資和網(wǎng)管數(shù)據(jù)均按照實(shí)際基站ID 同步修正后、“NodeB NG接口故障告警”消除：后臺(tái)指標(biāo)“NG 信令連接建立嘗試次數(shù)”、“3 流下行傳輸TB 數(shù)”、“4 流下行傳輸TB 數(shù)”、“小區(qū)RLC 層發(fā)送的下行數(shù)據(jù)總吞吐量（GB）”和“小區(qū)RLC 層發(fā)送的上行數(shù)據(jù)總吞吐量（GB）”指標(biāo)均恢復(fù)正常；現(xiàn)場SA 測試，各小區(qū)上行感知速率均在100 Mbit/s以上，下行感知速率均在500 Mbit/s 以上，達(dá)到優(yōu)化效果。詳細(xì)優(yōu)化前/后指標(biāo)對(duì)比如下。

①“NG 信令連接”相關(guān)指標(biāo)恢復(fù)正常，如表6 所示。

② “3 流下行傳輸TB 數(shù)”和“4 流下行傳輸TB 數(shù)”相關(guān)指標(biāo)恢復(fù)正常，如表7 所示。

表6 問題小區(qū)u“NG 信令連接”相關(guān)指標(biāo)恢復(fù)正常

③“小區(qū)RLC 層發(fā)送的下行/上行數(shù)據(jù)總吞吐量（GB）”相關(guān)指標(biāo)恢復(fù)正常，如表8 所示。

④ 告警消除后，現(xiàn)場SA 測試感知速率恢復(fù)正常，如圖8 所示。

7 結(jié)束語

本文通過對(duì)5G 基站ID 異常導(dǎo)致影響SA 業(yè)務(wù)感知進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)網(wǎng)5G-NR 站點(diǎn)基本都是同時(shí)支持NSA 和SA 終端接入（即NSA/SA 雙模站點(diǎn)）。由于兩種網(wǎng)絡(luò)制式架構(gòu)的區(qū)別，在日常處理5G 網(wǎng)絡(luò)投訴優(yōu)化與指標(biāo)監(jiān)控時(shí)，需要同時(shí)關(guān)注兩種網(wǎng)絡(luò)下各種接口故障告警，避免影響不同制式5G 用戶感知。對(duì)日后指導(dǎo)處理相關(guān)NSA/SA雙模站點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)故障有一定的借鑒作用。

表7 問題小區(qū)“3 流下行傳輸TB 數(shù)”和“4 流下行傳輸TB 數(shù)”相關(guān)指標(biāo)恢復(fù)正常

表8 “小區(qū)RLC 層發(fā)送的下行/上行數(shù)據(jù)總吞吐量（GB）”相關(guān)指標(biāo)恢復(fù)正常

圖8 問題小區(qū)SA 測試速率恢復(fù)正常