4G网络邻区自配置ANR功能优化报告

1、天津市电信公司无线网络优化中心4G 网络邻区自配置 ANR 功能优化报告天津市电信公司无线网络优化中心天津市电信公司无线网络优化中心目录4G 网络邻区自配置 ANR 功能试验报告1一、ANR 原理概述3二、ANR 功能设置3（一）、邻区添加判决条件3（二）、邻区删除判决条件4（三）、X2 建立原则5三、ANR 开启区域及优化设置记录6四、ANR 开启后指标改善情况7（一）、ANR 邻区添加信令跟踪7（二）、邻区关系变化情况9（三）、ANR 开启后指标改善情况10五、能够解决邻区漏配11（一）华为区邻区漏配添加11（二）中兴区邻区漏配添加12六、通过添加超远邻区，发现越区覆盖问题13（一）发现越

2、区问题13（二）同时发现邻区漏配及越区问题14七、邻区自删除设置特点15（一）、自删除周期设置15（二）、华为区需要开启“删除冗余邻区”模式15（三）、华为区手工配置的邻区无法删除15（四）、中兴邻区自删除需达到 64 条才会删除16八、华为、中兴之间 ANR 切换成功验证16（一）、华为区向中兴区切换16九、小结20天津市电信公司无线网络优化中心一、ANR 原理概述随着 4G 网络的建设和运营，带来了海量网络参数的调整以及海量用户数据分析，工作量越来越大。以欧美为主的运营商提出了 SON（Self Organizing Network）自组织网络的概念，旨在通过自动发现、自动配置、自动组织等

3、功能，减少运营成本，提高操作效率，尽快提高网络性能和稳定性。目前 4G 设备厂家实现的 SON 功能中，针对邻区提出了 ANR（Automatic NeighborRelation ）功能，目的是希望实现邻区的自配置（ Self-configuration ）、自优化(Self-optimization) 和自操作(Self-operation)。ANR 功能开启可以自动发现漏配邻区，并自动在邻区列表中添加漏配邻区，使 UE 顺利切换至该目标邻区，同时结合 X2 链路的自建立功能，实现 X2 链路的建立。同时，ANR 能识别和删除错配、冗余邻区。通过邻区的自动管理，可以解决网络中由于邻区关系导

4、致的 KPI 问题。本文对华为和中兴 4G 厂家的 ANR 功能进行了分析和验证，研究了 ANR 功能在实际的网络操作中如何根据现场情况进行合理设置，对效果进行了验证，对自动配置后出现的问题进行了分析，对两个无线设备厂家 ANR 现网功能需要完善的地方提出了建议，旨在为今后 LTE 网络 ANR 邻区优化提供参考。二、ANR 功能设置ANR 功能的设置主要涉及两方面，第一个是邻区自添加的判决条件，包括判决时间和判决门限（邻区条数门限等）；第二个是邻区自删除的判决条件，包括判决时间和判决门限。主要有以下几个方面。（一）、邻区添加判决条件1、华为设备邻区添加判决条件基于事件 ANR 发现漏配邻区后

5、，eNodeB 添加相应小区到外部小区和邻区。只要有一次切换就加为邻区，不可选。目前分为两种，一种是只添加外部小区，一种是添加外部小区和邻区1.1 只添加外部小区此种方式只添加外部小区，不添加邻区，目前现网时全部开启的。1.2 添加外部小区和邻区第一种：源小区添加目标小区方式：天津市电信公司无线网络优化中心通过 UE 测量发现了漏配系统内邻区或异系统邻区时，源 eNodeB 先将漏配邻区信息添加进外部小区，再添加进邻区中。发现漏配邻区时，如果上报的邻区频点和 PCI 在外部小区但没有邻区，则按照由参数ANR.EventAnrMode 的取值来添加。该设置值有两种： 此参数设置为“NOT_BAS

6、ED_NCL(不基于外部小区)”时，触发 UE 再读取一次邻区的ECGI。如果 UE 上报的邻区 ECGI 在外部小区中，则直接添加邻区中；如果 UE 上报的邻区 ECGI在外部小区，中不存在，则同时添加到 NCL/NRT。 此参数设置为“BASED_NCL(基于外部小区)”时，直接添加该邻区。不建议采取此方式,因为容易导致 PCI 误判错误。第二种：目标小区添加源小区通过 UE 历史信息发现了漏配系统内邻区时，如果源小区不在目标 eNodeB 的外部小区中，则只添加到外部小区；如果源小区在外部小区已经存在，则添加该邻区。2、中兴邻区添加判决条件当某小区的系统内邻区条数小于邻区条数上限（64

7、条），在测量周期（测量周期取值范围为 1-255 小时，现网为 1 小时）内，临时切换成功次数达到 1 次，并且切换成功，在测量周期结束后，则将切换成功的小区添加为正式邻区（以上 1 次尝试和 1 次成功的门限不可修改）。当某小区的系统内邻区条数等于邻区条数上限（64 条），则根据现网（V3.2 版本）的自学习功能确定邻区添加/删除门限，根据门限执行邻区的添加。自学习功能的解释：ANR 邻区添加/删除判决门限会根据网管切换请求次数/切换成功次数进行相应优化。如存在 64 个正式邻区，在 ANR 周期内发现有 6 个临时邻区，系统将 70 个邻区根据切换次数以及切换成功率定义优先级。取优先级为第

8、 64 个的邻区的切换次数以及成功次数作为新的判决标准。新的测量周期结束后，高于或等于门限的邻区关系将被添加。开启 ANR 的小区如果邻区中已有一个 PCI 为 X 的小区，就不会在 ANR 过程中再次添加 PCI为 X 的另外一个小区。（二）、邻区删除判决条件1、华为邻区删除判决条件ANR 可以自动删除“控制模式”为“AUTO_MODE(自动模式)”的外部小区。对于手动添加的邻区不能自动删除。自动删除功能可以删除如下三种场景的邻区：1） 配置错误的邻区天津市电信公司无线网络优化中心当系统内事件 ANR 开关打开时，统计周期开始启动。在统计周期内，如果同一 eNodeB下所有小区切换到某个邻区

9、的切换次数均达到门限，且切换成功率均小于等于门限，则 eNodeB 删除该邻区，同时删除对应的外部小区。由于此种方式只是为了改善指标，屏蔽了网络问题，所以现网不采用这种删除模式。2） 配置冗余的邻区（7.0 版本新增功能）如果连续 4 个统计周期（统计周期可以设置，但 4 个的数量是固定的）内本小区切换到所有邻区的切换次数之和大于等于门限 ANR.StatisticNumForNRTDel，并且切换到某个邻区次数为 0（0 不能修改），则删除满足条件的邻区。该功能在同频邻区大于 32 个（32不能修改）时才会触发，异频邻区无此限制。3） 邻区满规格场景删除邻区（默认功能，满配邻区为 256 条

10、）满规格场景下，删除排序靠后的邻区功能：邻区关系达到规格后，通过 ANR 新增邻区关系触发，eNodeB 采用上一统计周期内的切换次数，判断本小区切换到所有邻区的切换次数之和大于等于门限 ANR.StatisticNumForNRTDel，再筛选出所有切换次数小于 ANR.NcellHoForNRTDelThd 的邻区，并按照切换次数从大到小进行排序，删除切换次数最少的一条邻区。此种方式由于需要达到 256 条邻区才会触发，很难实现邻区的删除，不采用此种方式。2、中兴邻区删除判决条件当某小区系统内邻区条数等于邻区上限条数（64 条），并且在规定的测量周期（测量周期的取值范围为 1-255 小时

11、）内，某一对邻区关系切换的尝试次数/切换的成功次数小于门限（初始门限 1 次尝试次数、1 次成功次数，不可修改），同时有新的邻区关系满足添加的门限，遂将旧的邻区关系进行删除，新的邻区关系进行添加。当某小区系统内邻区条数等于邻区上限条数（64 条），且发现有多条临时邻区需要加入时，系统将通过自学习功能确定删除门限，删除低于门限的邻区。自学习功能的解释同添加过程的自学习功能，取优先级为第 64 个的邻区的切换次数以及成功次数作为新的判决标准。新的测量周期结束后，低于门限的邻区关系将被删除。（三）、X2 建立原则1、华为 X2 建立原则当切换触发后，本端 eNodeB 获取到对端 eNodeB 的信

12、息，并基于这些信息，自建立 X2接口。天津市电信公司无线网络优化中心2、中兴 X2 建立原则X2 自建立，分为两种形式，例如 A 站与 B 站为两个 eNodeB。1）当 A 站的 X2 条数小于 40 条，且 A 站与 B 站存在邻区关系，但是 A 站与 B 站无 X2 关系建立，系统将自动添加 A 站与 B 站的 X2 关系。2）当 A 站的 X2 条数大于等于 40 条小于 64 条（基站 X2 条数上限），且在 1 小时（现网 X2自建立定时器长度）之内 A 站与 B 站之间有 1 次以上 S1 切换成功发生，就会将 A 站和 B 站的X2 链路自建立 。注：X2 自建立定时器长度的取

13、值范围为 1-255 小时三、ANR 开启区域及优化设置记录本次试验主要分为两个阶段。第一阶段是 2014 年 12 月，部分区域开启 ANR 功能。邻区添加判邻区最邻区删除判厂家区域决门限（切换邻区删除判决条数多条数决周期次数）华为河西小海地、1256 条7 天达到满配 256 条情况下，如果有满足西青杨柳青添加条件时，会删除最后 1 条。中兴武清城区、宁1 个小时内达64 条7 天判决周期内 0 条，必须达到 64 后才能河城区到 4 次删除第二阶段是 2015 年 5 月，在无线设备版本升级后进行了调整。主要是将删除判决周期由 7 天调整为 2 天。邻区添加判邻区最邻区删厂家区域决门限（

14、切换除判决邻区删除判决条数多条数次数）周期河西小海地、1、邻区未满配时，如果达到 32 条以上邻256 条，区，判决周期内 0 条切换，就会删除。华为北辰、红桥、12 天32 条2、在同频加异频满配 256 条情况下，如西青杨柳青果有满足添加条件时，会删除最后 1 条。武清城区、1 个小时内达判决周期内 0 条，必须达到 64 后才能删中兴宁河城区64 条2 天到 4 次除宝坻城区天津市电信公司无线网络优化中心四、ANR 开启后指标改善情况（一）、ANR 邻区添加信令跟踪在邻区自添加过程中，首先终端检测到某个无邻区关系的小区 RSRP 超过门限后，上报eNodeB，eNodeB 会通知 UE

15、启动测量，上报 CGI，然后 eNodeB 建立和相关小区的邻区关系，并下发切换执行命令。通过路测信令跟踪，验证 ANR 邻区自添加功能能够实现。下面的案例验证了西青张窝工业园-2 扇区和西青张家窝工业园 2-1 扇区的邻区添加，这两个基站间由于其他扇区有邻区关系，已有 X2 接口。1、终端占用西青张窝工业园-XQFO-2，上报ANR检测到的小区信息（PCI=93），信号比服务小区高于门限。天津市电信公司无线网络优化中心2、服务eNodeB下发测量配置，启动UE测量该PCI=93小区的CGI。3、UE进行CGI上报，目标小区为西青张家窝工业园2-XQFO-1扇区。天津市电信公司无线网络优化中心

16、4、X2切换的源侧eNodeB和目标eNodeB进行切换信息交互，空口下发切换执行命令的RRC连接重配消息给终端，完成切换。（二）、邻区关系变化情况1、华为试验区域自动邻区添加情况天津市电信公司无线网络优化中心2014 年 12 月，华为试验片区共计 74 个基站 222 个扇区，原有人为配置邻区数为 6678，打开以后两天试点范围内的邻区，共自动添加邻区 1699 条；打开三周，共自动添加邻区 3535条；之后增长平缓，平稳后两个区域共自动添加邻区 4307 条。平均每扇区增加邻区 19 条。总计邻区数自动添加数量每扇区平均邻区数打开时6678030.082 天后8377169937.733

17、 周后10213353546.00平稳后10985430749.48每扇区平均邻区数6049.4850464037.7330.083020100打开前2天后3周后平稳后2、中兴试验区域自动邻区添加情况打开 ANR 邻区添加开关后，武清开启区已成功添加邻区 130 条，宁河开启区已成功添加邻区 92 条。平均每扇区添加邻区 1.76 条。扇区数增加邻区打开时1261 周后126222（三）、ANR 开启后指标改善情况1、统计指标改善提取试验站点前一周忙时指标，与开启两周后指标进行对比，各项指标平稳，大部分有所改善。中兴区域 RRC 连接成功率有 0.8%的提升，华为区略有降低，但维持在 99.7

18、%以上。E-RAB 连接成功率、E-RAB 连接成功率均有所改善。系统内切换成功率改善明显。天津市电信公司无线网络优化中心时间LTE Cell 组RRC 连接成E-RAB 建立E-RAB 掉线LTE 系统内切换功率(%)成功率率(%)成功率(%)开前武清区域99.0699.720.0699.81开启后武清区域99.14100.000.0699.83开前宁河区域98.8696.550.0899.65开启后宁河区域98.93100.000.0799.76开前华为试验区99.79100.000.1599.48开启后华为试验区99.71100.000.1199.78RRC连接成功率100.0099.7

19、999.7199.5099.0699.1498.9399.0098.86开前98.50开启后98.00武清区域宁河区域华为试验区E-RAB建立成功率101.00100.00100.00100.0099.7299.0098.00开前96.5597.00开启后96.0095.0094.00武清区域宁河区域华为试验区0.20 E-RAB掉线率0.150.150.110.100.08开前0.06 0.060.070.05开启后0.00武清区域宁河区域 华为试验区系统内切换成功率99.9099.8199.8399.7899.8099.7699.70 99.6599.60开前99.48开启后99.5099

20、.4099.30武清区域宁河区域 华为试验区五、能够解决邻区漏配通过 ANR 邻区自动添加，能够发现并解决邻区漏配问题。（一）华为区邻区漏配添加1、西青云锦世家-XQFO-0 扇区邻区添加西青云锦世家-XQFO 打开 ANR 自动邻区检测，其 0 小区检测到西青枫桥园-XQFO-2 有切换请求，属于邻区漏配：天津市电信公司无线网络优化中心（二）中兴区邻区漏配添加1、武清公安局-1 扇区邻区添加下图左侧为武清公安局-1 小区（绿色）ANR 添加前邻区，右侧为 ANR 添加后邻区，添加了与文化公园-2 小区的邻区关系，属于关键邻区。无邻区完成添加2、武清聚财道-2 小区邻区漏配添下图左侧为武清聚财

21、道-2 小区 ANR 添加前邻区，右侧为 ANR 添加后邻区，添加了与武天津市电信公司无线网络优化中心清博盛园-2 小区的邻区关系，属于关键邻区。完成添加无邻区通过以上观察，ANR 对近点的关键邻区添加还是比较准确。六、通过添加超远邻区，发现越区覆盖问题打开 ANR 自动邻区功能以后，除解决了确实属于邻区漏配的问题外，也能通过对添加后的邻区分析，发现越区覆盖的问题。通过筛选邻区距离，再根据所处于城区还是农村环境，周边基站距离的远近，设定距离判断范围，找出添加的过远邻区。（一）发现越区问题河西浯水道-HXFO-0 检测到三个小区：河西柳林宾馆-HXFO-2、河西毛织厂-HXFO-1、和河西畅水园

22、-HXFO-1，中间均已经相隔 5 层以上基站，而本小区覆盖范围基本正常，属对方小区越区覆盖过来导致。天津市电信公司无线网络优化中心发现该三个扇区的电倾角均为 0 度，通过压低电倾角并删除邻区后，未再次添加该邻区。（二）同时发现邻区漏配及越区问题打开 ANR 自动邻区添加的功能以后，更多是邻区漏配和越区覆盖并存。河西北马集还迁居住区 2-HXFO-0 为中心小区，检测到的河西柳林地铁西-HXFO-0 属邻区漏配，而津南双港新家园-JNFO 的 0 和 2 小区则是对方小区越区覆盖导致。天津市电信公司无线网络优化中心七、邻区自删除设置特点（一）、自删除周期设置由于邻区自删除判决周期时间设置长短会

23、对自删除效果产生影响，时间短，统计的准确性不是很高，会导致频繁添加，但对冗余邻区删除较快；设置周期时间越长，删除判决越准确，自删除优化效果会越好，但会导致邻区冗余。通过试验，设置为 2 天较为合理。4 月初，红桥、北辰 ANR 自删除周期设置为 7 天没有切换才删除，该区域内邻区条数过多；大量小区的邻区条数超过 100 条，最多的小区邻区超过 200 条。5 月 13 日，把红桥、北辰区的 ANR 自删除周期从 7 天改为 2 天。同时，设置北辰为“满规格以后添加新邻区触发删除”的模式，设置红桥为“满规格以后添加新邻区触发删除”和“删除冗余邻区”两种模式；修改后红桥、北辰邻区条数变化统计如下发

24、生日期北辰红桥自添加自删除自添加自删除05/14/201513830283005/15/201511160384411305/16/2015876065365005/17/2015695059059605/18/2015748069559805/19/2015682065558105/20/2015569068060605/21/20156170699637（二）、华为区需要开启“删除冗余邻区”模式由于华为区开启“满规格以后添加新邻区触发删除”后，需要达到 256 条邻区才能够删除，导致邻区过多，所以需要再开启“删除冗余邻区”，这个开关能够实现在邻区达到 32条以后，如果判决周期内没有切换发生

25、，会将该邻区删除，实现了邻区的简化。（三）、华为区手工配置的邻区无法删除系统内 ANR 自动删除开关只对邻区关系对应的 NO Remove（禁止删除）为 False 且控制天津市电信公司无线网络优化中心模式为自动模式的邻区进行自动删除操作，换言之，只会对通过 ANR 自动添加、且满足删除条件的邻区进行自删除，现网通过手动方式添加的邻区对应的控制模式都是手动方式，即使满足次数和统计周期的条件，也不会删。现网选取北辰小贺庄-0 和塘沽于庄子路二-0 小区（肯定不会有切换关系），手动互相配置为邻区，经观察，邻区一直没有删除。（四）、中兴邻区自删除需达到 64 条才会删除中兴公司的自删除邻区功能必须在邻区达到满配置后才会启动删除，在 14 年底中兴公司进行基站版本升级后，单扇区邻区满配条数由 3.1 版本的 32 条修改为 64 条。八、异厂家之间 ANR 切换成功验证经验证，华为和中兴设备之间能够通过 ANR 进行邻区的添加和删除。（一）、华为区向中兴区切换经验证，华为区能够成功实现向中兴区域的 ANR 添加，并实现切换。打开 ANR 自动添加邻区开关以后，华为区北辰小街-