移动通信技术 课件 第11章 LTE移动通信网络开通

11.1eNodeB参数规划

11.2eNodeB参数配置

11.3业务验证11.1eNodeB参数规划ZXSDRB8300的软件系统从下到上依次为MicroTCA统一平台MicroTCAUnifiedPlatform、软件平台PlatformSoftware和应用层ApplicationSoftware。如图11.1所示。MicroTCA作为整体架构的支撑层，包括板级支持包(BSP)，操作管理维护(OAM)和操作支持系统(OSS)模块。其功能如下： BSP：提供到操作系统的设备接口。 OSS：提供与硬件无关的软件运行支撑平台，包括二次调度、定时器、内存管理、系统平台级监控、监控告警和日志等功能。 OAM：提供配置、告警和性能管理等统一网管功能。软件平台PlatformSoftware包括OAM，数据库子系统(DBS)和承载子系统(BRS)模块，其功能如下： DBS：提供数据管理功能； BRS：提供单板间或者网元间的IP网络通信。应用层包括无线网络层控制面(RNLC)，无线网络层用户面(RNLU)，MAC层上行调度(MULSD)，MAC层下行调度(MDLSD)和物理层(PHY层)等模块。这些模块的功能如下： RNLC：提供无线控制面的资源管理。 RNLU：提供用户面功能。 MULSD：提供上行MAC调度。 MDLSD：提供下行MAC调度。 PHY：提供LTE物理层功能。11.1.1全局参数规划全局参数是指根据eNodeB设备所处的区域、访问地址、业务ID等不同而专属于本设备的全局参数值。全局参数的设置主要包括如下内容。1.子网用户标识可以自由设置，子网ID号具有唯一性，不可重复。子网类型在参数设置时选择E-UTRAN，就是手机开始接入网部分，即LTE移动通信无线网络。2.无线制式4G网络包括FDD-LTE和TDD-LTE两种制式。在配置参数时主要根据如下特点进行：(1) TDD-LTE发射和接收的信号是在同一频率信道的不同时隙中传送的；FDD-LTE则采用两个对称的频率信道来分别发射和接收信号。(2)频分双工(FDD)和时分双工(TDD)是两种不同的双工方式。FDD是在分离的两个对称频率信道上进行接收和发送的，用保护频段来分离接收和发送信道。FDD必须采用成对的频率，依靠频率来区分上下行链路，其单方向的资源在时间上是连续的。FDD在支持对称业务时，能充分利用上下行的频谱，但在支持非对称业务时，频谱利用率将大大降低。3.网元IP网元的IP地址一般分为如下两种：业务IP：是S1和X2接口的协议IP。网管IP：是IP的地址，主要采用IPv4地址。4. PLMNPLMN是公共陆地移动网络，它包含移动国家码MCC和移动网络号码MNC两部分。MCC的资源由国际电联(ITU)统一分配和管理，唯一识别移动用户所属的国家，共3位，中国为460。MNC用于识别移动用户所归属的移动通信网，由2～3位数字组成。在同一个国家内，如果有多个PLMN()，可以通过MNC来进行区别，即每一个PLMN都要分配唯一的MNC。中国移动系统使用00、02、04、07，中国联通系统使用01、06、09，中国电信系统使用03、05、11。11.1.2设备参数规划设备参数主要指的是符合现场使用环境要求的设备拉远单元(RRU)型号、BBU板卡数量和安装位置信息，这些要在11.2.2节的设备配置时用到。通过学习，可以理解在设备配置中不同环节配置的意义，并可以根据实际配置需求做到心中有数。在实际工程中，ZXSDRBS8800L200支持基带部分eBBU和射频部分RRU之间的两种组网方式：星形组网：每个RRU点对点地连接到eBBU，此种组网方式的可靠性较高，但会占用较多的传输资源。eBBU中单个BPL模块最多提供3路CPRI接口。链形组网：多个RRU连成一条链后再接入eBBU。此种方式占用的传输资源少，但可靠性不如星形组网。每个基站必需的配套设备如表11.1所示。可根据基站的负荷和承担的任务进行基站板卡的具体配置，大体原则如表11.2所示。11.1.3传输接口规划传输接口主要是eNodeB与无线侧连接的业务接口S1、X2所需的物理层端口、链路层、IP层、带宽、流传输协议(SCTP)等配置参数以及差分服务代码点(DSCP)映射、静态路由、OMCB(Operations&MaintenanceCenter-B)通道等网络管理侧的配置。主要的传输接口介绍如下。1. S1接口S1接口是E-UTRAN和EPC之间的接口。S1接口包括控制面的S1-C接口和用户面的S1-U接口。S1-C为eNodeB和MME间接口；S1-U为eNodeB和SGW网关间接口，具体关系如图11.2所示。2. X2接口X2接口为eNodeB之间的接口。X2接口包含X2-C和X2-U两部分，X2-C是eNodeB间控制面间的接口，X2-U是eNodeB间用户面间的接口，关系如图11.3所示。3.基带射频接口基带射频接口采用光纤来传输数字基带信号和eRRU控制信号。基带射频接口通过在传输配置中与对应的eRRU设置绑定，并通过对应的传输参数设置与eRRU的传输速率，从而完成基带射频的传输配置。11.1.4无线参数规划无线参数主要指的是eNodeB广播在外侧的无线网络的相关参数，这部分与手机信号的强弱有直接的关系。主要的无线参数如下。1.峰值速率峰值速率分为上/下行两个方向的最大信息传输速率，具体对应关系为：下行峰值速率100 Mb/s(20MHz带宽)时对应5 b/(s·Hz)频谱效率；上行峰值速率50Mb/s(20MHz带宽)时对应2.5 b/(s·Hz)频谱效率。2.可容纳用户能力当带宽为5MHz时，每小区至少同时支持200个在线用户。3.移动性对于通信终端处于低速0～15 km/h的移动环境，系统提供最优通信性能；当其处于中速15～120 km/h的移动环境时，系统提供较好的通信性能；而当其处于120～350 km/h的高速移动环境时，系统仍能保证通话能力；当然，也考虑移动速度高达500 km/h环境中的传输。4.覆盖范围覆盖范围大小按照小区半径的大小来衡量。一般情况下，小区半径为5 km，满足移动终端所有的性能要求；当小区半径为30 km时，允许少许性能损失，但仍能提供常规服务；当然，也会考虑小区半径高达100 km的极端情况。5.支持灵活带宽配置LTE支持六种带宽配置，即1.4 MHz、3 MHz、5 MHz、10 MHz、15 MHz及20 MHz。在进行无线参数配置时，需要用到表11.3所示的LTETDD与LTEFDD的相关参数。11.2eNodeB参数配置11.2.1全局配置本章中的LTE移动通信网络开通操作都是借助网络管理服务器(简称网管)完成的。用户可以通过网管对多个设备单元进行管理操作和数据配置等，当然，网管也允许多个用户通过客户端登录服务器同时在线对多个设备进行操作和管理。下面通过网管完成LTE网络全局配置，主要步骤有5步。1.配置TD-LTE物理设备(1)启动网管：点击图11.4所示图标，若出现如图11.5所示的信息，说明服务器启动成功，则可以通过该服务器允许多个操作员同时在线完成配置。(2)启动4G网管客户端：点击图11.6所示图标，弹出如图11.7所示的登录界面。在图11.7所示的界面完成如下信息配置：填入用户名admin，密码为空。输入服务器地址为IP服务器地址(为安装网管时的IP地址)，并点击“确定”按钮连接服务器。2.创建子网点击图11.8所示下拉菜单中的“创建子网”，弹出图11.9所示界面，按图中标识的顺序，依次填写用户标识、子网ID和子网类型，设置完成后点击图11.9中标注“4”的图标保存。填写时注意：用户标识可以随意设置，子网ID不可重复，子网类型请选择E-UTRAN子网，如配置多个子网，请点击推荐值按钮。3.创建网元根据机房实体设备，进行基站网元的创建，并按图11.10所示的参数设定。4.申请互斥权限为了防止有多人同时对一个设备进行配置，造成数据前后不一致，因此要进行“申请互斥权限”的设置，当该设备无人配置时，可以申请成功，并保留对该设备的配置操作。具体操作步骤如图11.11所示。5.配置运营商配置运营商需要填写运营商描述信息和PLMN相关信息，具体步骤如下：(1)先点击图11.12所示的新建按钮，然后按图11.12顺序填写，完成后进行保存。(2)如图11.13所示，点选运营商，先点击PLMN，然后点击上方菜单栏中的“新建”按钮，完成配置后保存。11.2.2设备配置设备配置主要完成BBU、RRU、BPL光口设备、天线、时钟设备、设备间的连接介质等的添加、选型和参数配置，为eNodeB正常工作做好保障工作。具体操作步骤和方法如下。1.添加BBU侧设备检查实际设备的板卡配置，然后添加BBU设备，按图11.14中所示的数字顺序进行设置：即首先点击网元，选中修改区；双击“设备”后，会在右边显示出机架图；根据机房LTE机柜中BBU设备实际位置情况添加对应的单板。BBU设备需要依次添加SA板卡、PM板卡、CCC板卡和BPL板卡，其过程如图11.14～图11.17所示。2.配置RRU在图11.18中点击

图标，添加RRU机架和单板。RRU编号可以自动生成，用户也可以自己填写，但编号范围前台有限制，只能选51～107进行填写；RRU类型按机房实际设备填写，因此RRU类型后的选择框选中R8972ES2300W即可，单板制式同样按机房实际进行选择，填好后，点击“确定”按钮。3. BPL光口设备配置添加BBU单板后，每个单板都会连带生成一些基础设备集，如光口设备、环境监控设备、基站和天线间的标准接口(AISG)设备、接收发送设备等。不同单板连带生成的设备都是不同的，点击相应的单板，就可以看到生成的设备有哪些，然后根据单板、RRU支持的光模块类型及光口协议进行相应修改。配置操作如图11.19～图11.21所示。通过图11.19可以查看光口设备父对象的情况，如图中所示光模块BPL在机柜中的位置和端口资源等信息，如BPL位于第一个机柜中从下往上数的第一个设备的10号槽位，该光模块对应3个光口模块。图11.20为对每个父对象对应的光口进行参数配置，如需要设置端口线速度，根据BPL承载的带宽设置，如图11.20中默认设置为6G，可根据实际要求配置为10G。光口配置时需要注意的是：同一个BPL下的光口ID不能重复；端口的速度尽量改为最大。光口设备集是对BPL上同样的光口板卡进行相同参数设置而规定的一种集合，可以通过此配置对相同功能的光口的传输参数进行配置，图11.21为光口设备集的参数，按图中默认值设置，该值可根据后期网优要求进行调整；网络交换工作模式通常选默认值，用于特殊场合的调整较少。光口设备集配置时应注意：一个BPL有一个光口设备集；需根据实际光口所对接的RRU的组合进行网络交换工作模式的设置。4.光纤配置光纤配置是配置光接口板和RRU的拓扑关系。光纤的上级对象光口和下级对象光口必须存在，上级光口是基带板卡的光口。光口的速率和协议类型必须匹配，即安装在设备上的光模块的信息要和此处的参数保持一致，否则会出现数据无法传输的情况。图11.22可根据光纤列表选择光纤类型。图11.23中上级光口指基站的BBU中BPL的光口，下级光口指RRU上连接光纤的光口，也就是说，用图11.22中选择的光纤建立起BPL和RRU间的连接关系，上级光口根据前面配置的BPL的光口进行配置，通过点击选择框后面的下拉箭头设置。配置时注意：上级光口有好几个，要确定上下级光口实际连接关系进行配置。5.配置天线物理实体对象按照图11.24、图11.25所示的步骤，根据天线的属性所适用的范围做相应的参数调整来完成天线相关参数的配置。6. IR天线组对象配置IR天线组对象用来关联RRU与物理天线实体。使用的天线和连接的RRU单板可以从下拉框中直接选择，如图11.26所示。7.配置时钟设备在图11.27中，时钟参考源类别可选默认值，GNSS接收机工作模式默认为GPS，时钟参考源类型既可以选内置的全球导航卫星系统(GNSS)也可以选择外置时钟，具体步骤如图11.27所示顺序。11.2.3无线配置无线配置就是在创建的LTE网络基础上，完成基带资源配置、S1AP配置和服务小区的相关配置。先创建LTE网络，如图11.28所示。LTE网络创建完成后，还要对基带资源进行配置。基带资源就是RadioBand，即手机进行通话、上网等业务时所需要的带宽；基带资源配置就是对该基站下对应的天线所划分的带宽、功率等进行调整，确保手机使用时的带宽资源充足。配置步骤如图11.29所示顺序，分别完成基带资源ID的设置、Ir天线组对象的选择、关联的基带设备的配置、天线端口与天线通道的映射关系、小区模式、基带资源最大传输功率的设置等。配置完成后保存。在进行基带资源配置时要注意把关联的天线和RRU按照实际情况进行映射，另外基带资源的功率要按实际配置，图11.29所示为默认值，等网络开通后，若网络性能因该值受影响，则可通过网优进一步优化。S1AP是构建在SCTP上的应用层的传输协议，主要完成的是基站eNodeB和MME之间的S1接口的信息传输。为了建立eNodeB和MME之间的链路连接，需进行如图11.30所示的S1AP配置，实现指示基站向某个MME发送消息的任务。在进行S1AP配置时，要注意S1APID具有唯一性，不能重复。另外，要通过设置S1优先级来确认主用的S1AP。为了能够让LTE网络中的手机正常使用基站提供的服务，需要配置服务小区，即完成基站中业务小区的配置内容。在进行配置时，要注意：PLMN的配置需要和基站设计方案中小区的参数保持一致；小区容量等级要和基站规划中用户估算容量保持一致；频段和中心载频要和设计方案中的参数保持一致。11.2.4传输配置传输配置主要包括物理层端口、以太网链路层、IP层、带宽、SCTP、业务与DSCP映射、静态路由和OMCB通道等配置。1.物理层端口配置按图11.33所示顺序完成配置。连接对象选项按默认设置，以太网方式配置参数的设置按图中所示修改(由于TDL用一个物理层端口，因此发送带宽最好更改成1000Mb/s)。其他参数保持默认即可。2.以太网链路层配置选中图11.34所示的以太网链路层，依次填入图中所示信息。图中使用的物理端口选择图11.32中配置了参数的物理端口；若有VLAN，则根据实际情况填写相应的VLAN编号，可以填写多个；否则，不用填写。3. IP层配置按图11.35所示顺序完成IP层配置。如果环境配置了多条以太网链路，要注意与以太网链路号对应正确，否则会引起获取不到IP地址的问题。IP地址、网关IP以及VLANID请参考规划设计文档中的配置数据。4.带宽配置在图11.36所示的带宽配置选项下，完成对一组传输带宽的预先设置，即相当于设置了一个带宽模组供后续的实际模块来使用。配置过程如图11.36所示，主要完成图中以太网络配置和出入口最大带宽的设置即可。为了能够根据不同业务需要来使用不同的带宽，也就是让不同的业务类别隶属于不同的带宽权重，通过图11.37所示步骤，依次设置带宽资源对象ID、带宽资源编号、发送带宽权重即可完成对传输带宽的设置。在进行如图11.37所示的参数配置时，要注意：需根据实际业务设置不同的发送带宽权重，权重值越大并不意味着使用的带宽越宽，权值只跟业务相关，当该带宽用于通话，则设置高权重。同样，当该带宽用于上网业务，则设置高权重。图11.37中的100为一高权重值。为了设置不同带宽中QoS的优先级，要通过图11.38所示步骤，依次进行带宽资源QoS队列对象ID、QoS队列编号和DSCP的配置即可完成带宽资源的质量配置。在进行该配置时，要注意：此处配置的QoS是实际传输中用到的权重配置，传输会根据不同的QoS优先级进行传输的先后排序。5. SCTP配置SCTP是一种面向多媒体通信的流控制传输协议，可在IP网络上传输PSTN信令消息。图11.39依次通过无线制式、使用的IP层配置和带宽资源、远端(即核心网的设备)地址、远端端口号配置，展示并完成了传输层的SCTP的配置。6.其他业务配置在进行传输配置时，除了上述设置，还要进行DSCP映射、静态路由、OMC通道的参数配置，下面一一介绍。1) DSCP映射配置若要使基站与无线核心网的传输能够正常进行，还需要按照图11.40所示，分别进行业务与DSCP映射ID、使用的IP层配置和带宽资源、TD-LTE业务与DSCP映射、运营商的参数配置，才能完成DSCP的配置。2)静态路由配置静态路由配置，可以通过图11.41所示，分别进行静态路由配置对象ID、目的IP地址、网络掩码、下一跳IP地址、使用的以太网链路的配置，完成传输服务中数据包发送到下一个地址的路由设置。此项配置要注意路由配置原则，有必要可以设置路由优先级。3) OMC通道配置管理OMC通道配置，可以通过图11.42所示，分别进行OMC通道对象ID、OMC接口链路号、OMC服务器地址、OMC子网掩码、使用的IP层配置、使用的带宽资源(有需求时才设置)的参数设置，实现OMC网关服务器链路传输的数据监控。此项配置要注意业务IP和网管IP的区别，IP层配置需关联到网管IP。11.2.5邻区配置邻区配置只针对异频邻区的配置。如图11.43所示，在室分站(站号19919)与宏站(站号405899)之间添加异频邻区，并以开启异频切换为例，按操作顺序介绍如何配置异频邻区和切换参数。(1)在OMMB客户端中，打开配置管理，如图11.43所示。(2)点击配置管理，选择邻区调整工具，如图11.44所示。(3)添加邻区关系，其具体步骤如下：如图11.45所示，在源eNodeB窗口中输入源小区站号，即19919，选中该行；然后在邻接eNodeB窗口中输入要切换的目标小区的站号，即405899；然后点击后面的放大镜图标，可选择的邻区关系将出现在图11.45中标记4的框里，全选之并点击图中标记5的“添加”图标。点击“添加”图标后，可能会出现报错，如图11.46所示，原因是邻区调整工具默认会添加X2邻区，而目前X2偶联没有配置，所以会报错，此处不用管，直接点“确定”按钮即可。点击“确定”按钮后，又弹出如图11.47所示的确认窗口，点击“是”按钮进行确认。点击“是”按钮后，可选择的邻区关系将出现在如图11.48所示的可选邻区关系中。至此，这两个小区按道理应该互相配置对方为邻区了，但是根据实际情况，在配置异频邻区时，可能会出现单边现象，需要先同步，再打开目标小区的邻区列表和邻接关系表，检查配置是否生效。如图11.50所示，检查源小区、目标小区E-UTRANTDD邻接小区的邻区配置是否正确。如图11.51所示，检查源小区、目标小区E-UTRAN邻接关系是否配置正确。邻区添加完成后，打开如图11.52所示的基站小区测量参数配置界面，找到“异频载频数”，将其配置为1，然后点击“异频载频测量配置”后面的“…”。点击后出现如图11.53所示的下窗口，下行载频所在频段指示填目标小区的频段，目标小区是F频段小区，因此填写39，异频载频对应填中心频点，异频允许的最大测量带宽改为20，默认是1.4。在“测量参数”中，找到“打开频间测量的测量配置”对应的配置索引号20，21；找到“基于覆盖的异频切换测量配置”索引号70，71。在测量参数配置表中打开“UE系统内测量参数-列表”，点击“测量配置号”排序，选择刚才记录的配置索引号20，双击打开。修改“事件判决的RSRP门限(dBm)”选项，具体的值需要根据实际场景和测试情况来确定，这里第一次设置为-105dBm，发现已经移动到大楼外很远的地方UE还没切换，修改为 -90 dBm后，出门即切换。在测量参数配置表中打开“UE系统内测量参数-列表”，点击“测量配置号”，选择刚才记录的配置索引号70，双击打开。“判决迟滞范围(dB)”默认1.5，“A3事件偏移(dB)”默认1.5，调节这两个参数可以调整切换发生的难易程度和时间早晚。以上操作需要分别在源小区和目标小区的配置表中都完成才行，避免配置成单边邻区。当E频小区切向F频小区时，需要做帧频调整，向F频率小区对齐，在如图11.59所示的E频小区搜索栏中输入“帧频调整偏移”后点击搜索图标，然后双击打开定位到的窗口，找到这个参数并修改为 -2688，默认是0，然后同步。注意：只需要在E频或者D频小区中修改这个参数，F频小区不用修改。11.3业务验证手机业务主要包括如下3类：(1)语音呼叫业务：它是手机最基础和最常用的业务，通过手机号码(MSISDN)完成呼叫或被呼叫的电话通信业务。(2)数据业务：通过手机获得的IP地址与互联网(Internet)进行数据传输业务，包括我们平时使用的微信、QQ、淘宝、游戏、视频等均是使用这种方式。(3)FTP业务：作为传输的中继任务，通过使用FTP协议与在本地或者云端架构的服务器进行交互信息的业务，主要作为存储服务器进行文件的保存和使用。11.3.1语音业务验证正常情况下，如果手机、基站、无线核心网中已经配置好对应的手机号码数据，那么当手机开机后应该可以正常注册，并显示对应的网络信息；若手机作为主叫拨打电话，则可以寻呼到对应的号码，并且可以正常响铃，等对方接机后，双方可以正常通话，通话中无明显语言卡顿和延迟；如果手机在呼叫中，出现了注册不正常、呼叫不通、通话异常等问题，则说明通信网的某个环节的语音呼叫配置出现了问题，需根据LTE移动通信日常维护流程进行问题的排查和处理。在图11.60中，打开测试手机进行附着注册，检查所关联的eNodeB的ID和PCI等信息是否与所配置的基站信息一致，并检查账号是否处于注册状态。具体步骤如下：(1)输入对方的电话号码，单击“拨号”按钮，手机处于拨号状态。(2)待对方接通，手机处于通话状态。