4G和5G共同使用一個FDD1800小區(qū)導致錨點小區(qū)高負荷案例

問題現(xiàn)象在錨點FDD1800小區(qū)處于高負荷狀態(tài)下，會出現(xiàn)NSA用戶很難接入5G網(wǎng)絡(luò)、4G和5G業(yè)務(wù)體驗感知較差等現(xiàn)象，主要體現(xiàn)以下三方面：1、NSA用戶無法穩(wěn)定駐留在5G網(wǎng)絡(luò)：在5G業(yè)務(wù)演示時，受限于錨點RRC容量受限等情況，出現(xiàn)手機無法穩(wěn)定駐留5G網(wǎng)絡(luò)，如下圖所示，在測試時，終端一直在4G網(wǎng)絡(luò)上，影響5G演示效果。2、5G峰值速率達不到預期：由于FDD1800處于高負荷狀態(tài)，即使NSA用戶占上錨點小區(qū)，在5G演示效果時，也會因為FDD1800負荷高導致5G峰值速率比預期低（雙連接情況）；3、高負荷導致無線時延增加：一些低時延效果演示會受到影響。另外，由于5G演示峰值時，需占用FDD1800小區(qū)的資源，使得負荷較高的FDD1800小區(qū)，負荷會更高，嚴重影響LTE用戶感知。如在高負荷時，終端占用5G網(wǎng)絡(luò)后，峰值下載速率一直未達到1Gbps以上，達不到預期，且相對時延較高，如下圖所示：原因分析出現(xiàn)上述現(xiàn)象的主要問題是在熱點區(qū)域，F(xiàn)DD1800作為容量層，容易成為高負荷小區(qū)，原因分析如下：1、FDD1800小區(qū)常常處于高負荷或擁塞狀態(tài)時容易影響NSA用戶的接入；在熱點區(qū)域FDD1800作為容量層，在均衡優(yōu)化中，為了FDD1800小區(qū)多吸收4G業(yè)務(wù)，通過與其他異頻小區(qū)的切換重選策略，使終端更易切換到或重選到FDD1800錨點小區(qū)，導致其出現(xiàn)高負荷，影響5G業(yè)務(wù)；2、FDD1800高負荷影響5G峰值速率，在實際測試中，F(xiàn)DD1800小區(qū)為20M帶寬時，F(xiàn)DD1800小區(qū)下載速率實際可達130Mbps左右，上傳速率可達60Mbps左右，因此采用雙連接時，F(xiàn)DD1800錨點小區(qū)可為5G提高更高的峰值速率。但FDD1800為高負荷狀態(tài)時，下載速率將受到一定程度的影響。FDD1800高負荷時與全網(wǎng)大包業(yè)務(wù)的下行包平均速率對比如下：場景分類大包業(yè)務(wù)1000~5000K包平均速率5000~10000K包平均速率10000K以上包平均速率FDD1800高負荷時9145.926536.246581.78全網(wǎng)15807.8717581.2320038.78在10M以上大包業(yè)務(wù)的包平均速率,FDD1800小區(qū)高負荷時平均只有6581.78Kbps，而全網(wǎng)小區(qū)平均有20038.78Kbps，F(xiàn)DD1800高負荷小區(qū)大包業(yè)務(wù)的包平均速率只有全網(wǎng)平均的32.84%。因此FDD1800錨點小區(qū)高負荷時，大量的4G用戶占用資源，將無法提供給5G穩(wěn)定的資源，速率受影響較大，也會進一步影響5G的峰值速率，導致5G演示效果不佳。反之，5G業(yè)務(wù)演示也會占用FDD1800小區(qū)資源，進一步影響4G用戶感知。3、FDD1800錨點小區(qū)高負荷時，對無線時延影響也很大，F(xiàn)DD1800高負荷和全網(wǎng)TCP無線時延對比如下：場景分類TCP平均時延ms與全網(wǎng)對比比例FDD1800高負荷時165.83353.51%全網(wǎng)46.91100.00%FDD1800高負荷時TCP時延為165.83，為全網(wǎng)時延的353.51%?？梢奆DD1800處于高負荷后，對無線時延、性能方面影響較大。同理，當高負荷的FDD1800小區(qū)作為錨點小區(qū)后，對NR用戶來說，性能同樣受到影響。解決方案FDD1800高負荷不僅影響5G用戶接入、5G峰值速率、無線時延還影響4G用戶感知，4G與5G業(yè)務(wù)相互受影響的主要原因是共同使用同一個FDD1800小區(qū)做業(yè)務(wù)，同一個FDD1800小區(qū)難以協(xié)調(diào)4G與5G的業(yè)務(wù)使用分配情況。因此，考慮通過完全分流4G和5G業(yè)務(wù)，才能更好解決錨點小區(qū)高負荷對5G的影響。解決方案思路如下：通過將原FDD1800錨點小區(qū)分裂為兩個異頻FDD1800小區(qū)，并根據(jù)4G負荷情況配置不同帶寬，1個小區(qū)專門給4G用戶使用，1個小區(qū)作為錨點專門給5GNSA用戶使用，使4G與5G用戶分別占用不同的FDD1800異頻小區(qū)，4G高負荷將不再影響5G新錨點小區(qū)，可按以下5M、10M、15M帶寬配置等3種場景進行小區(qū)分裂：4G高負荷時：4G一般負荷時（或者不分裂）：4G低負荷時（或者不分裂）：FDD1800錨點小區(qū)分裂成2個異頻小區(qū)后的優(yōu)點如下：1、5G獨立錨點小區(qū)，將不再受4G高負荷影響，并結(jié)合錨點優(yōu)先功能，保障NSA用戶接入5G網(wǎng)絡(luò)，通過切換重選嚴格策略，禁止4G用戶占用分裂后的5G獨立錨點FDD1800小區(qū)。2、FDD1800小區(qū)分裂后，不僅可保障預留一定的無線資源給5G，且因不受高負荷影響減少了無線TCP時延；3、可根據(jù)4G負荷高低情況對FDD1800小區(qū)分裂成不同的帶寬配置，適合不同場景需求，F(xiàn)DD1800的20M頻譜帶寬得到了充分利用。4、5G業(yè)務(wù)演示時，由于4G使用分裂后專門的FDD1800小區(qū)，不會影響4G業(yè)務(wù)感知。5、雖然FDD1800小區(qū)由20M帶寬被分成2段后，在負荷較低時采用雙連接，5G峰值速率因為錨點小區(qū)帶寬的減少會受少許影響，但相對不分裂時的高負荷狀態(tài)，由于4G業(yè)務(wù)的高負荷，F(xiàn)DD1800錨點小區(qū)也無法提供更多的帶寬資源給5G，因此對5G峰值速率影響不會太大。效果評估首先，確認FDD1800錨點小區(qū)設(shè)置為5M、10M、15M后，其錨點功能是否能正常生效。如現(xiàn)網(wǎng)將FDD1800錨點小區(qū)設(shè)置5M、10M、15M，如下圖5M設(shè)置所示：之后使用華為Mate20x手機接入錨點，手機均能夠正常接入5G網(wǎng)絡(luò)，并對錨點小區(qū)帶寬設(shè)置為20M、15M、10M、5M時驗證5G的上傳下載峰值速率情況，測試結(jié)果如下圖所示：錨點小區(qū)帶寬為20M時錨點小區(qū)帶寬為15M時錨點小區(qū)帶寬為10M時錨點小區(qū)帶寬為5M時當錨點小區(qū)FDD180020M帶寬不分裂時，在4G低負荷測出來下載速率可達1149Mbps以上，上行156Mbps以上；分裂時，F(xiàn)DD1800獨立錨點小區(qū)帶寬為15M時，下載速率仍可達1092Mbps以上，雖然錨點小區(qū)減少5M帶寬，對5G峰值速率影響不大；錨點小區(qū)帶寬分別為10M和5M時，上傳速率仍達100Mbps以上，下載速率仍保持1Gbps以上，高于錨點小區(qū)高負荷狀態(tài)下的5G業(yè)務(wù)演示速率。通過以上測試的結(jié)果，確認對FDD1800錨點小區(qū)分裂成2個異頻小區(qū)，并根據(jù)其負荷高低配置不同帶寬的方案可行?；诎咐釤挼姆椒?、流程及評估標準建議1、針對FDD1800錨點小區(qū)高負荷的情況，由于4G用戶過多，影響NSA用戶的接入和性能，建議可通過將FDD1800小區(qū)進行分裂成2個異頻小區(qū)，一個專門給4G網(wǎng)絡(luò)使用，一個專門給NSA網(wǎng)絡(luò)使用。2、FDD1800錨點小區(qū)分裂可根據(jù)不同的場景靈活配置帶寬，實現(xiàn)4G用戶和NSA用戶的分流，配置不同的帶寬，實現(xiàn)不同的需求，提高帶寬利用率。不同場景帶寬配置如下：場景頻點頻段帶寬備注4G負荷較高（建議分裂）12751805-182015M4G用戶使用13751820-18255MNSA用戶使用4G負荷一般（可不分裂）12501805-181510M4G用戶使用13501815-182510MNSA用戶使用4G負荷較低（可不分裂）12251805-18105M4G用戶使用13251810-182515MNSA用戶使用錨點小區(qū)4G高負荷，針對錨點小區(qū)做分裂后，按如下展開優(yōu)化：保證5GNSA用戶能占用專門分配的FDD1800錨點小區(qū)，結(jié)合錨點優(yōu)先功能，將分裂后的FDD1800異頻錨點優(yōu)先級設(shè)置為最高，使用NSA用戶及時占用到FDD1800錨點小區(qū)。保證FDD1800錨點小區(qū)專網(wǎng)專用，獨立給5GNS