精品案例SRS权与PMI权自适应开关配置异常导致5G峰值速率不达标优化总结.docx
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精品案例SRS权与PMI权自适应开关配置异常导致5G峰值速率不达标优化总结
SRS权与PMI权自适应开关配置异常导致5G峰值速率不达标优化总结
SRS权与PMI权自适应开关配置异常导致5G峰值速率不达标优化总结
【摘要】在开通5GLampsite后，测试时发现峰值速率不达标，通过分析，发现gNodeB通过为用户选择合适的下行波束赋形权值，合适的权值选择将有助于UE上报更精准的Rank值，提高MIMO多天线阵列增益和频谱效率，在一定程度上可以提高下行吞吐量，提高用户感受。
【关键字】gNodeB、波束赋形、Rank值
【业务类别】参数优化5G
一、问题描述
新黄山商业步行街5GLampsite开通后，使用Speedtest测试峰值，发现速率只有450Mbps，整体偏低，远达不到5G演示应用需求。
随后，测试人员换用测试软件进行测试，发现在统计到RSRP&SINR&MCS均较好的情况下，速率也只有450-500Mbps，如下图：
二、分析过程
1.站点状态和告警排查
站点状态和告警是5G站点问题排查的第一步，如果有告警，优先消除告警，使用5G专业网管进行后台核查，发现XY-HS-市区-新黄山商业步行街-HA-7070465-131站点无告警、状态正常，如下图：
2.覆盖排查
对于5G低速率问题，优先排查5G的覆盖是否满足峰值测试需求。
根据现有测试经验：
下行峰值点需尽量选择极近点，且满足SSBRSRP>-75dBm，SSBSINR>30dB；上行峰值点需尽量选择中近点，且满足SSBRSRP在-80dBm左右。
提取测试数据发现，在演示区域，RSRP为-72dBm，SINR为35dB，完全满足峰值演示覆盖要求，则确认不是无线环境问题导致速率低。
具体测试截图如下：
3.调度排查
在排除无线环境的因素后，进一步排查5G的调度是否满足峰值测试需求。
根据现有测试经验：
测试时需满足调度次数DLGrant为1600次，MCS阶数>25,RB资源占用情况约270RB。
提取测试数据发现，在演示区域，DLGrant次数为1600次，MCS阶数接近27阶（最大为27阶），但是RB调度数只有141个（最大为273），RB未全部使用，判断此处有异常。
现场测试截图如下：
通常，RB资源分配未满，常见原因有：
（1）服务器来水量不足；
（2）数据传输过程中有丢包；（3）终端调度需求不足。
因为Speedtest服务器在其它站点下测试正常，排除服务器来水量不足的问题，进一步排查数据传输过程中的丢包率和终端调度需求。
4.丢包率排查
对于丢包率，一般设置IBLER收敛目标为10%，且数据重传比例越低越好。
分析测试数据发现，在演示区域上下行IBLER值为0%，数据重传比例低于1%，则表明丢包率指标正常。
现场测试截图如下：
5.RANK值排查
在排除其它因素后，进一步对5G下行使用的Rank值进行核查。
Rank值可以看作收发设备间传输通路上独立的并行信道的数目，即同时支持的相对独立的信道数；而MIMO实际传送所使用的数据流数则称为层数。
层数越多，5G峰值速率越高。
Rank值和层数的对应关系如下图：
Rank值越高，层数越高，5G峰值速率越高。
对于5GLampsite，设备为4通道的内置PRRU天线，最大支持Rank4，层数最大为4层。
且根据现有测试经验：
目前20A版本5GLampSite站下，Rank≥3时即可满足峰值测试需求。
对于Rank值情况，可以在Probe测试软件上查看，也可以在U2020-信令跟踪-NR-小区性能测试-下行多用户MIMO监控中发现。
对比本次5GLampsite和正常宏站测试结果，发现5GLampsite下Rank值始终为1，而正常站点Rank值接近4，如下图所示。
则可判断由于5GLampsite下终端使用Rank值低导致调度需求不足，从而导致峰值速率偏低。
对于Rank值异常问题，常见原因有：
（1）摆点位置不佳，存在无线覆盖问题；
（2）流数配置有误。
无线覆盖问题已排除，则需要排查站点流数设置情况。
根据当前的测试log和分析结果，基本确认是由于Rank值始终为1导致测试速率偏低，因此需要对影响Rank的因素进行逐一排查。
常见排查方向有：
通道设置，License配置，优化参数设置、权值选择。
1）通道参数设置
检查该小区5GLampsite的通道设置，四通道都已配置，且小区收发模式为4T4R，通道设置正常，如下图所示；
2）MIMO层数/调制解调参数设置
对于5GLampsite的最大MIMO层数设置，查询资料发现，华为厂家要求设置一般为最大4层，参数设置命令如下；
MODNRDUCELLPDSCH:
NrDuCellId=225,MaxMimoLayerNum=LAYER_4;
对于5GLampsite的调制解调参数设置，查询资料发现，华为厂家要求设置一般要求设置为256QAM，参数设置命令如下：
MODNRDUCELLALGOSWITCH:
NrDuCellId=225,Dl256QamSwitch=ON;
对于调制解调参数，有QPSK，16QAM，64QAM和256QAM选择，不同的调制解调模式下每RE携带数据bit数不同。
调制方式
每RE携带bit数目
QPSK
2
16QAM
4
64QAM
6
256QAM
8
检查5GNR是否固定Rank，RSVDU8PARAM67为0~8，设置为0时，表示不固定Rank，根据经验，该参数一般设置为0，命令如下：
MODNRDUCELLRSVDPARAM:
NRDUCELLID=225,RSVDU8PARAM67=0;
核查该小区现网设置，发现这三处设置都正常，配置截图如下：
3）多通道license加载设置
当前PRRU设备为4T4R设备，区别于传统2T2R小区，开通4T4R小区时需要加载4个Lampsite功率license，但是当RS功率设置远高于210时，此时实际可用通道减少，导致Rank值低。
可通过CHKDATA2LIC命令来检查是否有License超限告警来确认是否存在此问题。
核查现网设置，已加载4个功率License，功率设置正常，且无License超限告警，如下图所示：
4）其他参数设置
除了上述Rank相关参数外，5G站点还有一部分优化参数用来优化5G信号使用的权值和CSI周期，在无线环境稳定的情况下，减少CSI周期和使用SRS权值，具体参数如下列表所示：
比较当前设置，发现自适应边缘体验提升开关-下行PMI&SRS自适应开关为关，且固定权值类型为PMI权。
则对该组参数进行研究和配置验证：
SRS权：
gNodeB通过获取UE上行信道的SRS（SoundingReferenceSignal）信号，基站根据SRS信息，从无穷个Beam中挑出最好的多个正交beam，具由下行波束指向精确的优点但下行波束精度和SRS信号质量直接相关，且SRS需要全带宽发送，覆盖容易受限。
PMI权：
gNodeB基于UE上行反馈的PMI（PrecodeMatrixIndication），从Codebook中有限个Beam中挑出最好的多个正交beam，并反馈BeamId给基站，由于UE反馈BeamId仅需2RB因此覆盖不容易受限但下行波束精度受Codebook限制，波束指向不好。
基于理论分析，SRS精确但覆盖小，PMI精度不够但是覆盖大，即可推导出近点SRS权Rank数较PMI高，此时采用SRS权值则速率较好；而远点PMI权Rnak数基本与SRS持平但不受上行覆盖受限影响，BF较为准确，此时采用PMI权值速率较好。
在与厂家沟通后，发现存在参数功能SRS/PMI权值自适应，打开后可支持灵活的SRS和PMI配合使用，并根据上行SINR值判决下行信道质量，在SRS弱覆盖区域采用基于PMI的权值，提升下行BF性能。
查看现网该问题小区的参数设置，发现该功能关闭，则会影响权值的选择，导致近点用户使用PMI权，进而导致Rank值偏低。
三、解决措施
将XY-HS-市区-新黄山商业步行街-HA-7070465-131下行SRS权与PMI权自适应开关打开：
SRS权与PMI权自适应开关打开后，现场人员测试，下行速率基本能达到940Mbps以上，部分时候能达到1Gbps。
U2020跟踪上看，Mate20X满调度下载（1600次/s），RB使用个数为268个（最大RB个数273个），Rank值为3，如下图所示：
四、经验总结
通过打开NRDUCellAlgoSwitch.AdaptiveEdgeExpEnhSwitch的子开关“DL_PMI_SRS_ADAPT_SW”来开启权值自适应开关。
当下行SRS权与PMI权自适应开关打开后，下行SRS（SoundingReferenceSignal）权与PMI（PrecodingMatrixIndication）权自适应方案，允许用户在SINR较大时，选择基于SRS得到的BF权值；在SINR较小时，选择基于PMI的BF权值。
相对于SRS权，远点用户的PMI权可以提升权值准确性，提升边缘用户的SINR，进而提升边缘用户的速率。
当用户上行SRSSNR大于ThSRS（SrsPreSinrJudgeThld，默认值-20dB），该用户选择SRS权；否则选择PMI权，两边都有固定3dB迟滞保护。
当下行SRS权与PMI权自适应开关关闭后，小区支持单一权值方案，固定PMI权在近点性能受限，开环权值流程下强制使用RANK1；固定SRS权在LOS径远点性能受限且会因为SRS资源受限、权值更新不及时导致性能恶化。
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