实验方法与步骤

（1）实验方法描述：

本实验系统的仿真场景如图8所示:

 

图8 大型覆盖场景

本实验的系统虚拟仿真模型包含三个部分。第一部分为移动通信接入网系统的配置，第二部分为移动通信系统基站的开通， 第三部分为大型覆盖场景下基于eMBB、mMT、URLLC业务的网络优化。整个系统包含了基站、核心网、射频单元、天线、网管系统、路测系统。

在移动通信接入网系统的配置中，根据系统的性能要求，计算出基站设备的基带载波带宽，根据载波带宽在确定所用射频单元的性能、数量， 然后再确定天线系统的通道数。确定这些之后根据基站功能要求，选择基站的各功能板卡以及各板卡的接口性能，完成基站的安装。然后将基站与核心网、 射频单元、天线系统、GPS、防雷装置根据接口连接起来，构成最终的移动通信接入网系统

在移动通信系统基站的开通中，在完成移动通信系统接入网系统的物理连接后，需要完成基站的配置，这就涉及到传输资源、射频资源、本地小区、 基带资源的配置，只有上述任务完成后，终端才能够正常的接入到系统中。

在大型覆盖场景下基于eMBB、mMT、URLLC业务的网络优化中，学生接收到网络问题的投诉，根据投诉的地点确定与之相关的基站，根据覆盖仿真，制定测试路线， 然后根据投诉的业务类型搭建路测系统以及测试计划，进行问题的复现测试。再问题复现后，结合网管系统中基站的配置信息，制定整改方案。根据整改方案， 确定新的测试路线，本次测试路线要考虑调整的基站对其它地方可能造成的影响进行覆盖测试，制定新的测试计划然后进行验证测试， 验证测试除了需要考虑以有的问题是否解决？还需要关心是否给网络造成了新的问题。在系统达到要求后输出实验报告。

（2）学生交互性操作步骤说明：

步骤1：室内机房BBU的安装

1）添加机框模块并设置参数

机框主要用于装载各板卡，为板卡提供统一的系统总线，实现数据和控制命令的传输，提供统一的电源接入。

2）添加基带板卡

通过DSP芯片完成基带信号处理包含MIMO、OFDM处理、信号调制、解调、译码、PDCP、RLC、MAC协议处理；接收系统同步信号， 解出单元内部所需要各种定时信号，CPRI接口处理。通过BCP处理器完成协议处理和管理配置功能，通过机框背板完成与主控板之间的业务数据和 信令数据的传输。通过Ir接口将处理后的数据发送到射频拉远单元。

3）添加主控制板卡

处理高层信令，实现OM功能，实现板卡的主备切换，实现板卡间的交换，并对其他板卡进行管理、工作状态、温度等进行监控。与核心网连接实现控制信令和用户数据传输功能，也可以进行时钟信号，同步时钟信号的产生与分配。

4）添加电源单元

完成对基站的供电，主要看其是否支持1+1电源备份

5）添加风扇单元

主要实现对机箱內的风扇单元风机的转速监测和控制。风量的计算公式为

Q=0.05P/△Tc，Q为u风量、P为总功率，Tc为设备能够允许的温度差，本设备能够允许的工作温度和外接的温度差为30度。

6）组建基站

基站配置如图9所示：

图9基站配置界面

图10基站安装完成

步骤2：室外设备设备安装

1）安装射频及天线单元（AAU）

因为射频单元发射的数据量特别大，如果使用馈线进行传输的话，会造成信号质量损失，所以采用了射频与天线单元的一体化设计，减少信号质量的损失。其安装首先应该安装相应的AAU支架，然后再在上面固定AAU。

2）安装时钟同步GPS天线

为基站提供高精度的时间和频率同步信号。常用的有GPS、北斗、1588V2和上级基站等同步方式，本实验中采用GPS系统。天线的安装需要符合规范，先安装GPS接线架，再安装GPS天线。

3）安装GPS避雷器

由于GPS天线安装在室外，为GPS 天线提供避雷保护。

步骤3：BBU接线

1）基站与AAU的接线

主要与基站的基带Ir接口进行连接，需注意选用的光模块的速率是否与接口匹配，以及选用单模光纤或者多模光纤时其最大的通讯距离是否小于实际BBU与AAU的距离。

2）基站与核心网的接线

主要用于主控制板卡与核心网相连，需注意选用的光模块的的速率是否与接口匹配。

3）：基站与GPS天线的接线

与主控制板卡的同步接口与GPS天线相连接，并将接地线与基站的接地接口相连。

4）：本地操作终端接线

将本地操作终端接入基站的LMT口，用于对基站的软件配置操作。

5）：基站的电源供电

将电源插头插入到基站的电源模块中，完成为基站的供电。完成接线后的基站如图11所示：

图11 基站接线完成

步骤4：完成AAU的线路连接

AAU的线路连接主要包含1）电源接口2）Ir接口用于基站向射频单元传输数据3）接地4）LMT本地操作维护接口。AAU线缆安装如图12所示:

图12 AAU线缆安装

步骤5：设备上电，完成基站传输资源配置

在基站上电后，因为基站只是完成了设备的硬性连接，这时整个系统是无法工作的，我们还需要让知道基站他的传输资源有哪些，射频资源有哪些，以及小区的特性。我们可以使用基站的启动流程图来跟踪基站启动的过程，以及哪部分启动成功。开机启动流程图如图12所示

图12开机启动流程图

SCTP配置

完成基站与核心网之间的传输链路配置既SCTP链路配置链路协议类型为AMF，对端IP地址为核心网IP地址，工作模式为“客户端”。FDD锚点基站链路：链路协议类型为ENDC，对端IP地址为锚点站业务IP地址，NR侧工作模式为“服务器”FDD锚点站为“客户端”。

IP配置

点击IP地址节点，在IP地址项填写规划的业务IP地址，并核查物理端口插槽号和物理端口号，与现场配置一致，一般为物理端口插槽号为0，物理端口号为0以保证一一对应

路由配置

对端IP网段地址包含核心网网段、邻基站网段、锚点站网段。路由条数根据实际情况可能有增加，原则上与本站存在邻区以及到各个AMF的都应添加路由，缺少会导致无法联通。

VLAN配置

因为按照业务有四种分别为AMF信令、Ng用户、X2信令、X2用户，所以需要规划4个VLAN。

配置过程如下图所示：

图13 SCTP配置

图14 IP配置

图15 VLAN配置

图16 路由配置

配置成功后对应的启动流程图如图17所示：

图17传输配置完成启动流程图

步骤6：完成射频资源配置

射频资源的配置主要是完成基站和射频单元，以及射频单元与天线之间的逻辑链路的配置，让基站知道自己的射频单元的接口连接方式以及属性。射频单元与天线之间逻辑链路的配置让射频单元知道自己和天线的接口连接方式以及属性。只有射频资源配置完成后，基站和射频单元、天线的物理链路才算打通了，基站的数据可以传输到射频单元和天线。

小区配置

根据应用场景要求配置本地小区的工作频段、本地小区工作带宽、本地小区应用场景、本地小区天线模式、本地小区IR压缩模式、本地小区天线数目。

射频单元与天线的逻辑链路映射

下发网络规划

将配置好的网络规划下放到基站中，如图18所示：

图 18 射频资源配置

如果配置错误，系统会给出相应的提示如图19所示：

图19配置错误提示

配置成功后，对应的启动流程图如图20所示：

图20射频配置成功启动流程图

步骤7：建立本地小区

本地小区的建立，1）需要标识这个小区2）小区的特性信息。小区标识主要小区友好名、小区物理ID、小区ID。小区的主要特性是小区中心频点，小区的下行系统带宽等如图21所示：

图21小区配置

满足上述基本信息后我们回到启动流程图就会发现本地小区已经建立，系统具备了数据从射频端口发出的能力，如图22所示：

图22 小区配置后，启动流程图

步骤8：构建路测系统

根据问题类型选择相应的设备构建路测系统，一旦配置出粗则由可能导致问题无法复现。如图23所示：

图23 构建路测系统

步骤9：设计测试计划

测试计划是用路测系统执行自动业务策略，在测试的过程中终端通过不端做业务用于复现问题，常见的业务类型由终端开机搜网、单用户吞吐量、时延测试、接入性能、覆盖性能、室外覆盖室内、单用户速率、小区吞吐量、干扰余量、移动性等。如果测试计划制定的不对，则可能导致测试完后无法复现问题。测试计划配置见图24

图24 测试计划配置

步骤10：制定测试路线

通过地图，结合覆盖分析，确定出现问题的小区基站，通过小区基站的覆盖范围以及周边小区的覆盖范围确定测试路线，本次的测试路线制定的原则为只需遵循能够复现问题即可，提高效率降低成本，无需做到所有与之相关基站的覆盖区域內的全覆盖。如果学生不能制定合理的测试路线将会导致测试问题无法复现，任务失败。配置路线如图25所示

图25 测试路测配置

步骤11：路测测试

在完成以上步骤后，我们就可以开始路测，路测是为了搜集路线中无线空口的所有信息，以便问题复现时，能够准确记录下所有的空口信息。路测的过程中我们需要注意问题是否复现，以及相关的信令、覆盖、干扰等信息，为接下来的数据分析做准备。路测过程如图26所示：

图26路测测试

步骤12：分析路测数据，制定优化方案

通过事件查看器获取事件发生时的无线空口侧的参数信息与现象，结合地图对每一个事件信息进行问题分类，我们对事件问题进行了5种分类，分别为弱覆盖、镜面反射、无主覆盖、重叠覆盖、超远覆盖。再针对每种类型制定优化调整方案，这样做的好处，是让学生首先在大类上有一个好区分，然后再真对每类问题进行深入学习。

图27 事件查看器

图28 问题分类

步骤13：调整基站参数

根据优化方案调整基站参数，调整基站参数有两种模式，1）进入到地图中直接调整，由于系统具备仿真能力，能够根据参数的调整模拟仿真出覆盖范围，这样的调整清晰明了。2）进入网管系统进行调整，这样调整的参数范围较广，但确点是对覆盖的效果无法立刻模拟仿真出来，但是与工程实际相符，学生可以根据需要自行选择。如图29所示：

图29覆盖仿真

图30 网管系统

步骤14：验证测试路线制定

在调整了基站信息后，要根据调整的内容制定新的测试路线，本次测试路线的原则是只要进行过参数调整的基站，其覆盖范围內的路线应做到全覆盖。这样做的目的1）检测旧问题是否解决.2）是否引发新的问题。

步骤15：验证测试

验证测试首先要求确保以前的问题是否解决，既相同的路段是否出现前面测出来的问题，这段路上新的指标是多少，是否达到要求。如果未达到要求则回到步骤12，如果达到则完成实验。如果测试的路线出现了先的问题，则未达到要求，回到步骤12。如果未出现新问题则实验完成。

步骤16：生成实验报告

实验报告构成如下图所示：

图31测试速率

图32实验结论

图33扣分说明