4G LTE ANR自动邻区关联策略有效性评估及应用

周慧平

中国联通呼和浩特分公司

0 引言

随着网络的不断建设，网络结构的不断完善，4G LTE邻区数不断积累，以目前呼和浩特市联通公司4G LTE网为例，就有超过100余万条的邻区数据存在，而且这个数量还在不断增加中，网络中存在大量无效邻区数据，并且容易与有效的邻区形成同PCI邻区，影响正常邻区的切换成功率；同时也存在较多邻区漏配的问题，产生切换不及时导致4G网络质差和掉线等现象。

建网初期，在大量漏配/冗余邻区优化的基础上，为了长期保持最优邻区关系和用户切换的平滑性，需要进一步精细化全网邻区，而人工核查费时费力，且无法进行精准定位。通过OSS（开放式模拟系统）的SON（自组织网络）自优化功能可以实现漏配邻区的及时发现与添加，以及对非必要冗余邻区的删除，大大节省人工核查操作时间，提升工作效率。

1 ANR自动优化

1.1 ANR自动优化及分类

SON（Self Organising Network，自组织网络）功能是在LTE网络的标准化阶段由运营商主导提出的概念。它主要的内容是要增强无线网元，实现无线网络自主功能。SON有利于优化运营商的操作维护，能够大大提升网络性能，减少操作代价和成本。自动邻区关系（Automatic Neighbor Relation，ANR）是SON功能的关键技术之一，可以实现邻区的自配置、自优化和自操作。

ANR自优化能够自动维护E-UTRAN系统内邻区关系，以及E-UTRAN与UTRAN、GERAN异系统邻区关系的完整性、有效性和正确性，提高网络性能；同时ANR可以自动优化邻区属性参数，减少人工操作，降低网规网优和运维成本。

根据系统的不同类型，ANR可实现E-UTRAN系统内，以及E-UTRAN与UTRAN、GERAN异系统间邻区关系的完整性、有效性和正确性的自动优化，从而提高网络性能。ANR测量方式又分为事件ANR和快速（周期）ANR。系统内ANR能够自动维护LTE系统内邻区关系的完整性和有效性，从而减少非正常邻区切换，调高网络性能，主要解决LTE系统内自动生成和维护系统内邻区关系。

1.2 ANR自动优化切换流程

ANR切换流程如下：

（1）UE在检测到信号更强的邻区PCI时上报MR消息（仅包含邻区小区PCI）；

（2）由于系统中没有目标小区的邻区，eNodeB发送RRCConRecfg消息，要求UE上报目标邻区的CGI；

（3）手机从目标小区获取CGI后上报MR消息给源eNodeB（包含CGI）。

ANR开启影响：

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

（2）吞吐率：UE读取未知小区CGI过程可能对UE的吞吐率有一定影响。

（3）邻区列表：ANR添加的邻区不能显示小区名称，需要手动更新。

1.3 ANR自动优化相关参数设置

根据内蒙联通呼和浩特LTE网络现有参数情况，制定ANR优化参数设置方案如表1所示。

表1 ANR优化参数设置

2 ANR自动优化场景的功能验证

2.1 场景应用

由于ANR算法中，只要有一次邻区漏配启动ANR功能正常切换后，就会自建立一条X2链路和生成一条邻区，没有切换次数限制，ANR开启后系统删除冗余邻区的同时由于网络中存在越区覆盖现象，添加了部分距离较远的邻区，因此出现了较多的PCI冲突告警。

处理措施为将ANR优化模式由“自由模式”调整为“受控模式”，即自动上报漏配邻区，然后通过人工干预模式确认是否需要添加上报的漏配邻区。之后结合切换次数统计、邻区间距离，调整冲突邻区PCI信息或删除非必要邻区，从而减少PCI冲突告警。

以表2中呼和浩特政府新区为例。

表2 LTE ANR 规划

2.2 功能验证

针对呼和浩特LTE网切换较差的138个站点，开启了同频ANR功能，通过查询ANR日志或查询邻区关系确认ANR功能已生效，功能验证效果见表3、表4。

表3 LTE ANR日志

表4 查询邻区关系

2.3 指标对比

开启后实施站点同频切换成功率提升了0.1%，异频切换成功率提升了0.2%左右，QCI1和QCI5掉话率稳中有降的趋势。指标效果验证见图1、图2。

图1 ANR 指标对比一

图2 ANR 指标对比二

3 结束语

ANR功能的开启，对关键邻区的漏配可以自动添加，对指标具有改善作用，通过ANR自动添加邻区后，能发现覆盖越区的情况，可以依据这个情况进行天线越区的调整，确保网络结构的合理性。同时也会带来添加较远邻区的问题，可通过定期优化调整或删除邻区来减少负面影响。

如果添加了较远处的扇区，在新开站有同PCI扇区的情况下，就无法加入邻区中，所以需要在新开站时注意邻区添加失败的问题，通过调整较远邻区的覆盖来解决，或者调整PCI，或者删除较远邻区等措施，确保近处邻区的成功添加。

总之，未来ANR（Automatic Neighbor Relation）（自动邻区关联）功能如果在日常邻区优化工作中得到普及，将有效降低运营商的人力投入和资金投入，从而提高整体优化效率。