5GNR实战经典案例.docx

【现象描述 】

在多用户小区吞吐量测试中， 出现个别终端SCG Failure掉线较为频繁的现象。

【问题分析 】

1 、首先， 检查SCG Failure的原因。

检查测试log时发现SCGFailure的原因为RandomAccess Problem。

2 、然后， 进一步查看终端发起Random Access的原因。如下图， 可见终端发起RACH的原因为CONNCTION_ REQUEST和

UL_ DATA_ ARRIVAL， 结合多用户的测试场景， 可以确定终端此时是因为需要进行上行传输而未申请到SR， 只能通过RACH 来 申请UL_ GRANT。

但是RACH 会有一定的概率出现MESSAGE 4 Timer Expired导致失败。

具体过程如下： g NB 给终端下发短周期 PUCCH SR 资源， 且配置了 SR 最大允许发送次数， 如果 SR 最大允许发送次数设置较小， 而 接入较 多用户时， 终端得到上行调度的时延会显著增加， 容易导致SR 发送次数达到设置的最大允许值。此时终端会释放PUCCH SR 资源， 并通过 RACH 向 g NB 申请 UL grant。当 RACH 次数增多， g NB 上行调度压力增大， 引起其他终端出现 SR 发送次数达到最大值的概率增大， 形成恶性循环， 从而产生终端会出现多次 SCG Failure ( Random Access Problem) 的问题。

【解决方案 】

针对多用户接入场景， 网络侧配置合理的SR最大允许发送次数， 如将

8 / 16变更为 32 / 64 。

【效果评估 】

网络侧配置合理的SR最大允许发送次数后， 问题解决， 多用户小区吞吐量测试中， 终端不再出现SCG Failure的问题。

【后续建议 】

面向未来5 G 商用， 根据终端用户数， 配置合理的SR 最大允许发送次数和 PRACH资源， 在小区吞吐量和用户公平性之间获取平衡。

用户面时延较长问题

【现象描述 】

空口时延平均值在17 ms左右， 时延较长。

传输 + 核心网 部分时延较长， 平均值10 ms左右。

【问题分析 】

5 G端到 端用户 面时延主要分为空口时延（ 终端至基站） 和传输+ 核心网

两部分。其中空口时延与终端处理能力、子载波间隔、帧结构、调度方式、SR

周期配置、 ping包大小 等有密切联系， 实际环境中， 终端需要2 ~ 10 ms

的处理时延。在终端处理能力、子载波间隔和帧结构 等统一的情况下， 空口时延较长主要是受到了调度方式和ping 包大小 的影响。开启预调度可免 除 SR调度流程， 缩小空口时延。ping 包较大（ 2000 B） 需要分包可导致时延增长。传输 + 核心网 部分时延主要与 核心网 部署位置相关， 核心网 部署越远， 所需传输时延越长， 通常情况下， 本地核心网 部署传输 + 核心网部分时延为1 ~ 3 ms， 邻省约6 ~ 8 ms。

【解决方案 】

网络侧开启预调度功能， 减小ping包大小（ 32 B）。采用本地 核心网 部署。

【效果评估 】

缩小ping 包大小 后（ 原2000 B， 现32 B）， 空口时延缩小1 ~ 8 ms

。

开启预调度后， 空口时延缩小3 ~ 7 ms 。

核心网 本地化可缩小传输+ 核心网 时延9 ms左右。

终端能力查询次数多、4 G 锚点与NR 时间未同步导致控制面时延较长

【现象描述 】

NSA 终端从在LTE 发起随机接入（ 发出MSG 1 ）， 到在NR 完成随机接入（ 收到MSG 2 ） 的控制面时延约470 ~ 620 ms（ TUE 的1 . 7 ~ 2 . 2 倍）， 其中B 段 、 C段、 D段时延分别为

100 ~ 166 ms， 320 ~ 444 ms， 7 ~ 8 ms。其中4 G 现网控制 面时延约

100 ms左右。

NSA 控制面时延B

NSA 控制面时延C

NSA 控制面时延D

【问题分析 】

NSA 时延定义为由LTE 控制面时延 + 添加NR 辅节点时延 + NR随机接入时延三部分组成。其中时延B ： 从终端在LTE 发 出

Preamble（ MSG 1 ） , 到终端收到 “ 第一条RRC重配 ( 含 5 G 测控 )” 消息； 时延C： 从终端收到包含辅节点测量配置的RRC重配消息， 到终端发出完成辅节点配置的RRC 重配完成 之间的时延（ 测量+ 配双连接 ）； 时延

D： 从终端在 5 G 发出 Preamble（ MSG 1 ）， 到收到 MSG 2 为止（ 非竞争）。

（ 1 ） B 段时延较高（ TUE 的 1 . 4 ~ 2 . 2 倍） 问题： 初步定位与不同形态终端（ 手机 / TUE） 信令流程差异有关， 如进行能力查询的次数差异（ 终端初始接入时， 芯片 一查询 4 次， 芯片二查询 2 次）， 包括 LTE 能力和 MR DC 能力（ 流程示意图如下）。

（ 2 ） C 段时延较高（ TUE 的 1 . 9 ~ 2 . 7 倍） 问题： 初步定位与不同形态终端（ 手机 / TUE） NR 搜索机制和测量时长差异有关。TUE 异频起测无需等待 Mesurement Gap； 而 NSA 终端需要等待， 若 Measurement

Gap 与 SSB 发送位置完全错开， 需更长时间。

【解决方案 】

网络侧可通过设置 NSA 的锚点与 NR 子帧同步 来降低 C 段时延， 该方案简单直接， 大部分厂商已支持（ 方案示意图如下）

另外， 合理配置Time To Trigger 参数可在一定程度上降低时延， 如将

Time To Trigger 从 160 ms 调整至20 ms， C 段时延降低约140 ms。

【效果评估 】

C 段平均时延降低为以系统厂家一与芯片厂家 一配对为例， C 段时延从

444 ms降低到 250 ms 左右， 降低了76 %。

SSB 配置为1 / 8 波束覆盖性能差异

【问题背景 】 

与 4 G 仅支持单广播波束相比，5 G 可支持 SSB 广播多波束扫描， 增强广播信道覆盖。 SSB 配置为 1 / 8 波束时的覆盖等性能差异， 需要进一步评估。

【问题分析 】 

在外场测试过程中， 在基站覆盖的法线方向上，NSA 室外基站覆盖室内场景下， 实测覆盖能力：SSB 8 波束 > PRACH>  SSB 1 波束 >  PUSCH。如下图， 基站位于图中右侧方向，SSB 8 波束覆盖最远点为左边星点位置，SSB 宽

波束覆盖最远点为右边星点位置。 PRACH（ Format 0 格式） 覆盖最远点位于左右两个星点位置中间。测试过程中， 相同物理点位SSB 8 波 束 RSRP 比宽波束 高 6 ~ 7 d B， SINR 高 6 ~ 7 d B， 但是速率接近。在 SSB 宽波束覆盖最远点位置， 上行业务信道无速率， 说明 PUSCH 覆盖先于 SSB 宽波束覆盖受限。具体过程如下：