5G NSA组网下锚点站的选择策略优化

薛晓宇

【摘  要】运营商逐步开始部署5G网络，受限于产业链发展、投资成本考虑等因素，网络建设初期为了进行局部区域5G网络的快速建设，运营商往往会采用NSA网络架构。在总结前期5G试点部署经验的基础上，从NSA网络部署初期面临的覆盖问题出发，对终端在5G不同覆盖场景下锚点选择策略进行了分析，提出了相应的NSA网络锚点选择策略和优化方案，为后续5G NSA组网建设提供指导意见，以提高5G业务体验。

【关键词】5G;NSA;锚点

Operators began to deploy 5G network， and the NSA network architecture is often adopted in the rapid construction of 5G network in local regions due to the limitation by industrial chain development， investment cost and other factors. On the basis of summarizing the deployment experience in the early 5G pilot， starting from the coverage issues faced by initial NSA network deployment， this paper analyzes the anchor point selection strategies of terminals in different 5G coverage scenarios， and proposes the corresponding NSA network anchor point selection and optimization schemes， which provide guidance for the subsequent 5G NSA network construction to improve 5G service experience.

5G; non-standalone; anchor point

0   引言

3GPP在2017年12月發布了5G NSA部署方案，在2018年6月冻结5G SA[1]，与此对应的是5G商用化的步伐也变得越来近。在后续5G建网过程中，非独立组网NSA方案与独立组网SA方案将持续并存很长一段时间。目前，在5G核心网NGC（Next Generation CORENGC， 下一代核心网）尚未就绪的情况下，为实现快速部署5G NR，中国移动优先采用5G NSA组网。5G的非独立组网，意味着5G给终端用户提供无线接入服务的时候，得借助别的网络即4G基站[2]。NSA需要使用现有4G核心网和4G基站，以4G作为控制面锚点，来满足运营商利用现有LTE网络资源实现5G NR的快速部署需求。NSA主要以提升热点区域网络带宽为目标，没有独立信令面，仍需依托4G基站和核心网工作。

本文接下来将在总结前期5G试点的基础上，提出NSA网络锚点站部署建议及网络优化方法。

1   当前锚点方案

现网5G部署过程中中国移动采用Option 3X的方案进行组网，即4G站点为锚点站。NSA组网是具有NSA双连接能力的终端与LTE基站和NR基站连接（LTE-NR NSA DCNSA DC），利用两个基站的无线资源进行传输。在双连接场景下，UE会同时和gNB相连，其中一个作为主基站，另外一个做为辅基站，主辅基站的判断取决于控制面的锚点，与核心网有控制面的基站为主基站，即4G侧为信令面，5G侧为用户面[3]。

中国移动目前开通5G NSA站点主要采用FDD 1800M的锚点站配置，即使用FDD 1800M作为锚点站。为提升用户的5G体验，锚点站配置中进行优先级设要高于非锚点站（测试中锚点站优先级设置为4，其他非锚点站小区优先级设置为0）。

当UE在初始接入时，若当前驻留的NSA PCCNSA PCC锚点优先级不是最高，则切换到频点优先级最高的频点上，再进行辅站添加。通过锚点优先级设置，可实现5G UE占用锚点站以外频点，迅速切换至锚点站[4]。

试点选取两江新区黄人路-HN1H 5G NSA站点进行现场验证，UE初始接入占用38400站点，eNB检测到用户占频点优先级不是最高，下发A5的异频测量，UE收到后上报A5测量，eNB下发切换命令至1350频点站，切换完成后上报B1，添加5G辅站，完成EN-DC双连接，即FDD 1800M可作为锚点站，图1显示了FDD 1800M锚点占用情况。

2   推荐锚点策略

为了解决5G建设中FDD 1800M锚点站未连续覆盖带来的建设成本及时间成本问题，制定多频锚点应用过程中优化策略，使用双频段联合锚点可实现5G快速部署，节省了同步建设FDD 1800M的成本。锚点小区优先级高于非锚点小区，当多个锚点时，锚点之间进行优先级排序，保障5G多模终端的用户体验，具体制定策略如图2所示。

当现网FDD 1800与5G异厂商建设时，建议采用TDD-F频段进行锚点，充分利用TDD-F频段成熟度高、覆盖好的优势。

当现网FDD与5G同厂商建设时，优先选用FDD 1800M进行锚点，当FDD 1800M建设未形成连续覆盖时，制定相锚点优先级策略，设置FDD 1800M锚点优先级为7，F频段优先级为6，进行FDD 1800M与F频点联合锚点。

TDD-F频段30 M带宽，FDD 1800M 20 M带宽，考虑容量问题，当F频段与FDD 1800M负荷较高时，引入TDD-D频段进行锚点，根据相应规则进行优先级设置。

LTE锚点网络负荷高时，优先对普通UE进行负荷均衡，NSA UE保留在锚点小区不影响双连接业务，图3描述了根据覆盖灵活选择锚点策略。

2.1  FDD 1800M与5G异厂商建设，实现TDD-F频段锚点

（1）5G要实现NSA DC，需要先建立4G、5G之间的X2接口，即X2-C、X2-U，通过X2接口实现数据分流。

（2）4G侧配置TDD-F频段 PCC频点，也是NSA的4G锚点。本方案以TDD-F频段38400进行配置。

（3）4G侧进行SCG SSB频点配置，添加NR外部小区、NR相邻频点及邻区关系、4G/5G侧均需打开NSA DC算法开关（NSA DC开关）、NR小区NSA DC参数配置、配置NR小区QCI承载。

（4）5G侧均配置完成后现场进行测试，小区初始接入占用38400频点进行锚点，添加5G辅站。图4显示了TDD-F频段锚点占用情况。

2.2  FDD 1800M未连续覆盖，实现双锚点协同优化

NSA场景下，当前5G版本支持所有LTE现网频点作为锚点，可以充分利用现网LTE的覆盖和容量性能。考虑当前终端支持能力、候选锚点覆盖、容量等问题，需要对现网各个LTE频点的NSA锚点优先级制定不同的策略。进行室外宏站F频段、FDD 1800M锚点切换、重选策略的研究。

NSA PCC锚点选择开关：如图5所示，当开关打开时，则基于NSA PCC锚点优先级（NsaPccAnchoringPriority）进行PCC锚点选择功能生效;当开关关闭时，则基于PCC锚点优先级进行的PCC锚点选择功能不生效。

对于目前国际上5G的主流终端CPE及5G芯片，5G CPE支持目前4G所有频段进行锚点，5G芯片中，华为、intel/联发科技支持1.8 G/1.9 G（即TDD-F频段）锚点，高通目前仅支持1.8 G。考虑5G终端及候选锚点覆盖情况，锚点优先级策略定为设置FDD 1800M锚点优先级为7，TDD-F频段锚点优先级为6，如图6所示。

现网支持FDD 1800M锚点终端较多，为保证用户5G使用及感知，试验双锚点策略，使支持双锚点的终端可优先占用FDD 1800M频段做锚点，切换至TDD-F频段。考虑现网终端、容量、覆盖等问题，避免出现由于无锚点站而无法占用5G的情况。将FDD 1800M和TDD-F频段按照相同的方法各自配置为NSA锚点。配置FDD 1800M优先级为7，TDD-F频段优先级为6，其余非锚点站均设置为0，UE可以优先在FDD 1800M锚点小区跟NR建立双连接。FDD 1800M信号弱的区域，下发异频测量，切换至TDD-F频段进行锚点，表1显示双锚点现场测试情况。

3   结束语

现网5G NR站点开通时可根据终端支持情况，灵活进行锚点站优先级调配。建议全部4G频点均作为NSA锚点，减少5G站点由于没有锚点站无法接入的问题。5G的业务性能与4G锚点极大相关，需先做好4G锚点的优化再进行5G优化，否则5G的高性能可能因为4G覆盖不好而无法在业务上体现。

5G多锚点策略研究，解决了建设5G需同步建设4G FDD1800M的问题，从时间及成本方面加速5G的建设，快速形成5G能力，节约建设时间及成本，为NSA组网提供锚点选择的策略。多锚点的引入解决了单个频段锚点的覆盖及容量导致的问题，用户可根据锚点站点的优先级及性能进行灵活选择、切换，避免了由于弱覆盖、高负荷等问题导致的锚点站无法接入，进而导致5G用户无法體验5G网络的问题。锚点选择策略充分考虑现网站点，充分利旧现网站点，实现小投资，大收益。

参考文献：

[1]   3GPP. 3GPP TS 36.331 v15.6.0： Evolved  Universal TerRestrial Radio Access（E-UTRA）; Radio Resource Control （RRC）; Protocol specification（Release 15）[S]. 2019.

[2]   3GPP. 3GPP TS 38.331 v15.5.1： NR; Radio Resource Contro（RRC）; Protocol specification（Release 15）[S]. 2019.

[3]     黄蓉，王友祥，刘珊. 5G RAN组网架构及演进分析[J].  邮电设计技术， 2018（11）： 1-6.

[4]    江汉宁，邱波. 5G通信NR标准的创新技术分析[J]. 集成电路应用， 2018（3）： 80-83.