5G 基站设备参数解析及开局配置
康云 韦昆钰 徐东
重庆电子科技职业大学 重庆市 401331
1. 基站的参数解析
(1)基站基础信息解析
运营商的公共陆地移动网络标识:包含运营商的移动国家代码和移动网络代码。
跟踪区识别码:在小区的配置中需要配置的参数,由运营商进行分配,其作用是移动用户定位的唯一的标识。
物理小区标识:它用于区分不同小区的无线信号,在小区参数配置中如果有相同 PCI 的可能造成告警找不到物理小区,所以需要保证在邻近的小区覆盖范围内没有相同的物理小区标识。
DNN:可以使不同的用户终端使用不同的切片实例,在将语音业务和数据业务使用不同的DNN 从而优化网络速率。
(2)站点信息解析
站点方向:该站点小区覆盖的对应方向。
站点频段:基站的工作频段,这里的频段也为 BBU、AAU 等设备的选型提供了参考。
系统带宽:基站的系统带宽决定了网络的传输速率。
中心频点 GSCN:与系统带宽同样为网络性能参数,场景中高频设备和低频设备选用取决于中心频点的配置。
2. 基站系统的拓扑规划
对基站天面、基站机房、接入网机房、汇聚层机房、骨干网机房以及5G 核心网功能的规划。
(1)基站天面主要是铁塔或者抱杆的类型的选择。不同的应用场景下根据小区覆盖的范围或该站点用户数量的不同应选择不同的天面设备。
(2)基站机房主要是对采用 5G 的 DU、CU 分离式架构还是DU、CU 合设式架构进行规划,分离式的 DU+CU 使 DU 下沉更适合处理实时性较高的场景,所以在这里我们也需要根据实际需求进行规划。
(3)接入层、汇聚层、骨干传输网机房在仿真平台中,主要是一些通用的交换机设备。在实际应用中可能会是光传输网络将核心网与基站实现有线连接。
(4)5G 核心网功能主要是根据网络的应用场景,规划云主机的网元功能。在 ΔDU+CU 合设场景下,核心网一般不会将网元下沉;在 DU、CU 分离式组网架构场景下,核心网网元的用户面功能和CU 一般会设在接入机房。
3. 硬件搭建与数据配置
(1)硬件搭建
1)根据基站的数据要求和网络拓扑规划,进行相关的设备选型,需要在不同机房和不同的设备节点选择和搭建好对应的设备硬件,为后期的设备的数据配置做好准备。
2)设备间的线缆选型及连接。在线缆连接中,设备的对应接口速率应一一对应,如果出现速率不符合的情况将会导致配置开通
不成功。在实际接线中还应考虑设备支持的速率。
(2)数据配置
数据配置是整个基站设备开局中最重要的部分,能不能完成基站的开站重要就是在配置中是否出现配置错误。同时网络的优化也离不开小区参数的配置。
1)在配置核心网网元 IP 以及相关参数之前,首先应为核心网的 AMF(接入和移动管理功能), NRF(实现各个网元之间的互相通信),SMF(会话管理功能)分配相应的切片方式。完成该任务应先在切片编排中添加切片实例,在实例下添加切片 ID 分配给需要使用相应切片的网元功能。
2)根据拓扑规划将网元功能虚拟机与虚拟交换机连接,再通过虚拟交换机通过线缆连接接口将虚拟交换机的另一端映射到实际的端口。线缆连接完成后,我们需要给各个网元的虚拟机规划相应的IP 地址,IP 地址应在同一网段否则会出现目标不可达的问题。
3)在 ΔDU+CU 合设的情况下我们应在 UPF 的虚拟机的资源管理中添加两个网络适配器,用于用户面和控制面;在 ΔDU+CU 分离的情况下,CU 和 UPF 的虚拟机都应添加两个适配器用于用户面和控制面。
4)核心网中各个网元的配置要求,这里假设的配置条件为 CU 和 DU 合设。NRF 主要是实现各个网元之间的互相通信。NSSF 主要是实现网络的切片选择功能,添加 TAC 列表其中包含MCC+MNC 以及 TAC,选择切片分配到对应的 TAC。AMF 为接入及移动性管理功能,在基本配置中应注意 NGAP 端口号要与后续配置的 DU+CU 中的AMF 对端端口一致。在外还配置了PLMN 编组,同时也需要分配切片给PLMN。
SMF 为会话管理功能,其中配置了与 UPF 的设备接口(N4)、DNN、TAC 列表。UDM 为统一数据管理,在 UDM 中存放了 SUPI用户组的,只有在用户组内的用户 SUPI 才允许接入。DNN 管理中添加 DNN 列表,配置 5QI 标识以及上下行的速率。最后添加用户列表,将接入网络中的用户的签约信息添加进用户列表,其中有鉴权算法以及 KI,并为用户分配切片。AUSF 为鉴权服务器,添加允许接入网络的用户组。UPF 为用户面功能,进行用户数据的转发。需要支持网络切片和本地流量的分流。
5G 基站的部署,首先需要对于覆盖参数进行深入的认识和理解,通过参数的精准配置、架构灵活部署和切片资源隔离,可显著优化网络速率与可靠性。
参考文献:
[1] 刘震 .5G 移动通信基站设备安装与维护【J】. 中国信息化,2023(03):55-56.
[2] 黄继文 . 高职移动通信基站开局与维护课程虚拟仿真实训教学设计【J】. 广西教育,2020(15):181-183.
[3] 吕欣,王倩,翟丽娜 . 非独立组网架构下 5G 接入网设计与仿真测试【J】. 信息记录材料,2025,26(04):194-197.
基金项目:教育委员会 2023 年职业教育教学改革研究项目“基于现场工程师培养的课程体系构建与实施”(编号:Z233007)(批准文件号:渝教职成函〔2023〕93 号)。
作者简介:康云( 2003- ),男,汉族,重庆武隆人研究方向:现代通信技术。