4G LTE ANR自動鄰區關聯策略有效性評估及應用

周慧平

中國聯通呼和浩特分公司

0 引言

隨著網絡的不斷建設，網絡結構的不斷完善，4G LTE鄰區數不斷積累，以目前呼和浩特市聯通公司4G LTE網為例，就有超過100余萬條的鄰區數據存在，而且這個數量還在不斷增加中，網絡中存在大量無效鄰區數據，并且容易與有效的鄰區形成同PCI鄰區，影響正常鄰區的切換成功率；同時也存在較多鄰區漏配的問題，產生切換不及時導致4G網絡質差和掉線等現象。

建網初期，在大量漏配/冗余鄰區優化的基礎上，為了長期保持最優鄰區關系和用戶切換的平滑性，需要進一步精細化全網鄰區，而人工核查費時費力，且無法進行精準定位。通過OSS（開放式模擬系統）的SON（自組織網絡）自優化功能可以實現漏配鄰區的及時發現與添加，以及對非必要冗余鄰區的刪除，大大節省人工核查操作時間，提升工作效率。

1 ANR自動優化

1.1 ANR自動優化及分類

SON（Self Organising Network，自組織網絡）功能是在LTE網絡的標準化階段由運營商主導提出的概念。它主要的內容是要增強無線網元，實現無線網絡自主功能。SON有利于優化運營商的操作維護，能夠大大提升網絡性能，減少操作代價和成本。自動鄰區關系（Automatic Neighbor Relation，ANR）是SON功能的關鍵技術之一，可以實現鄰區的自配置、自優化和自操作。

ANR自優化能夠自動維護E-UTRAN系統內鄰區關系，以及E-UTRAN與UTRAN、GERAN異系統鄰區關系的完整性、有效性和正確性，提高網絡性能；同時ANR可以自動優化鄰區屬性參數，減少人工操作，降低網規網優和運維成本。

根據系統的不同類型，ANR可實現E-UTRAN系統內，以及E-UTRAN與UTRAN、GERAN異系統間鄰區關系的完整性、有效性和正確性的自動優化，從而提高網絡性能。ANR測量方式又分為事件ANR和快速（周期）ANR。系統內ANR能夠自動維護LTE系統內鄰區關系的完整性和有效性，從而減少非正常鄰區切換，調高網絡性能，主要解決LTE系統內自動生成和維護系統內鄰區關系。

1.2 ANR自動優化切換流程

ANR切換流程如下：

（1）UE在檢測到信號更強的鄰區PCI時上報MR消息（僅包含鄰區小區PCI）；

（2）由于系統中沒有目標小區的鄰區，eNodeB發送RRCConRecfg消息，要求UE上報目標鄰區的CGI；

（3）手機從目標小區獲取CGI后上報MR消息給源eNodeB（包含CGI）。

ANR開啟影響：

（1）UE的ANR能力： ANR功能需要UE能力支持，即UE能讀取CGI的能力。

（2）吞吐率：UE讀取未知小區CGI過程可能對UE的吞吐率有一定影響。

（3）鄰區列表：ANR添加的鄰區不能顯示小區名稱，需要手動更新。

1.3 ANR自動優化相關參數設置

根據內蒙聯通呼和浩特LTE網絡現有參數情況，制定ANR優化參數設置方案如表1所示。

表1 ANR優化參數設置

2 ANR自動優化場景的功能驗證

2.1 場景應用

由于ANR算法中，只要有一次鄰區漏配啟動ANR功能正常切換后，就會自建立一條X2鏈路和生成一條鄰區，沒有切換次數限制，ANR開啟后系統刪除冗余鄰區的同時由于網絡中存在越區覆蓋現象，添加了部分距離較遠的鄰區，因此出現了較多的PCI沖突告警。

處理措施為將ANR優化模式由“自由模式”調整為“受控模式”，即自動上報漏配鄰區，然后通過人工干預模式確認是否需要添加上報的漏配鄰區。之后結合切換次數統計、鄰區間距離，調整沖突鄰區PCI信息或刪除非必要鄰區，從而減少PCI沖突告警。

以表2中呼和浩特政府新區為例。

表2 LTE ANR 規劃

2.2 功能驗證

針對呼和浩特LTE網切換較差的138個站點，開啟了同頻ANR功能，通過查詢ANR日志或查詢鄰區關系確認ANR功能已生效，功能驗證效果見表3、表4。

表3 LTE ANR日志

表4 查詢鄰區關系

2.3 指標對比

開啟后實施站點同頻切換成功率提升了0.1%，異頻切換成功率提升了0.2%左右，QCI1和QCI5掉話率穩中有降的趨勢。指標效果驗證見圖1、圖2。

圖1 ANR 指標對比一

圖2 ANR 指標對比二

3 結束語

ANR功能的開啟，對關鍵鄰區的漏配可以自動添加，對指標具有改善作用，通過ANR自動添加鄰區后，能發現覆蓋越區的情況，可以依據這個情況進行天線越區的調整，確保網絡結構的合理性。同時也會帶來添加較遠鄰區的問題，可通過定期優化調整或刪除鄰區來減少負面影響。

如果添加了較遠處的扇區，在新開站有同PCI扇區的情況下，就無法加入鄰區中，所以需要在新開站時注意鄰區添加失敗的問題，通過調整較遠鄰區的覆蓋來解決，或者調整PCI，或者刪除較遠鄰區等措施，確保近處鄰區的成功添加。

總之，未來ANR（Automatic Neighbor Relation）（自動鄰區關聯）功能如果在日常鄰區優化工作中得到普及，將有效降低運營商的人力投入和資金投入，從而提高整體優化效率。