5G NR无线网络优化实践

本书从5G无线网络优化基本原理的角度出发，侧重于介绍5G无线网络优化实施中遇到的常见知识点和无线网络问题优化方法，涵盖了基本理论基础、信令流程、专网规划、参数规划、性能分析等内容。本书首先回顾了5G网络结构、频谱划分、物理信道、帧结构、组网方式等内容，使读者对5G的基本原理有进一步了解。然后，本书通过对信令流程的介绍，使读者对移动台和网络的寻呼过程、业务建立过程、切换过程、VoNR等信令过程有一个比较全面的认识。 本书适合从事5G工程优化相关工作的维护人员及对5G网络相关知识感兴趣的人员阅读。

@张守国 正高级工程师，毕业于合肥工业大学，现任职华信咨询设计研究院有限公司，长期从事无线网络优化和规划方面工作，拥有20多年一线无线网络优化经验，对无线网络优化和规划拥有丰富的经验。出版图书《LTE无线网络优化实践》1本，发表论文10多篇。 @葛海平 高级工程师，毕业于杭州电子科技大学，现任职华信咨询设计研究院有限公司海外事业部总经理。入选杭州市“131”中青年人才培养计划。长期负责无线网络规划、设计和优化工作，具有较高的理论水平、丰富的项目实施经验，发表论文10多篇。 @吴松 正高级工程师，毕业于浙江大学，工学博士。现任职华信咨询设计研究院有限公司技术专家、国际业务总监。2000年入选杭州市“131”中青年人才培养计划。长期从事移动通信前沿技术研究，专注于无线网络规划设计与优化，发表论文近20篇。 @陈君 高级工程师、一级建造师、注册造价师、注册监理师、注册城乡规划师、中国通信学会高级会员，毕业于浙江大学，现任华信咨询设计研究院有限公司上海分公司总经理。长期负责无线网络规划与建设等方面的工作，具备丰富的项目实施经验，发表论文20多篇。 @王建斌 正高级工程师，现任职华信咨询设计研究院有限公司省级电信运营商无线网络中心主任，主要从事无线网络新技术、新产品的研究以及无线网络的规划、优化等工作。 @李曙海 高级工程师，现任职华信咨询设计研究院有限公司省级电信运营商无线网络中心副主任，运营商集团B级人才，长期负责无线网络规划优化工作，在移动通信领域拥有一定影响力和较为丰富的实战及管理经验，主持过多项规划优化创新研究课题，发表论文10余篇。 @沈保华 高级工程师，现任职华信咨询设计研究院有限公司省级电信运营商无线网优中心优化主管，运营商集团高级专家，长期从事无线网络规划优化工作，拥有丰富的移动通信领域从业经验和实战经验，曾获业内多项专业奖项，发表论文近10篇。

1.1　5G网络架构 / 5 1.1.1　接入网 / 6 1.1.2　核心网 / 8 1.2频谱划分 / 12 1.2.1　频段定义 / 12 1.2.2频率栅格 / 16 1.2.3　同步栅格 / 18 1.2.4　部分带宽的概念 / 18 1.2.5　国内电信运营商频率分配 / 22 1.3　无线帧结构 / 23 1.3.1　基本时间单位 / 23 1.3.2　无线帧结构 / 24 1.4　协议栈 / 27 1.4.1　控制面 / 28 1.4.2　用户面 / 33 1.5　组网模式 / 37 2.1物理广播信道 / 46 2.1.1　PBCH位置 / 46 2.1.2　PBCH内容解析 / 50 2.2　物理随机接入信道 / 52 2.3　物理上行链路控制信道 / 55 2.4　物理下行控制信道 / 57 2.4.1　PDCCH位置 / 57 2.4.2　PDCCH功能 / 64 2.5　物理下行共享信道 / 65 2.6　物理上行共享信道 / 67 2.7　物理共享信道分配 / 68 2.8　物理信号 / 71 2.8.1　解调参考信号 / 72 2.8.2　探测参考信号（SRS） / 77 2.8.3　信道状态参考信号 / 79 2.8.4　SRS天选 / 81 2.8.5　天线端口 / 82 2.9波束管理 / 82 3.1随机接入 / 89 3.1.1　竞争模式 / 90 3.1.2　非竞争模式 / 92 3.2　RRC连接建立 / 93 3.3　RRC连接重建 / 96 3.4　上下文管理 / 97 3.5　RRC重配置 / 103 3.6　服务质量控制 / 107 3.6.1　QoS参数 / 109 3.6.2　QoS映射 / 112 3.7　开机入网流程 / 113 3.7.1　小区搜索 / 113 3.7.2　小区选择 / 116 3.7.3　小区重选 / 119 3.7.4　初始接入流程 / 122 3.7.5　注册过程 / 124 3.7.6　AMF选择和发现过程 / 130 3.8　鉴权和安全过程 / 132 3.8.1　鉴权过程 / 132 3.8.2安全过程 / 135 3.9　PDU会话过程 / 138 3.9.1　PDU会话建立流程 / 139 3.9.2　PDU会话修改流程 / 145 3.9.3　PDU会话资源建立 / 149 3.9.4PDU会话资源修改 / 151 3.9.5　SMF选择和发现过程 / 152 3.9.6　UPF选择过程 / 153 3.9.7　信令消息 / 153 3.10　业务建立流程 / 158 3.10.1　主叫流程 / 158 3.10.2　被叫流程 / 166 3.10.3　接入控制 / 170 3.11　切换流程 / 172 3.11.1　切换功能 / 174 3.11.2　测量事件 / 176 3.11.3　切换信令流程 / 180 3.12　NSA业务流程 / 188 3.12.1　辅站SgNB添加过程 / 192 3.12.2　主站MeNB变更过程 / 200 3.12.3　辅站变更过程 / 201 3.12.4　辅站SgNB调整过程 / 204 3.13　切片相关信令流程 / 205 3.13.1　切片注册流程 / 205 3.13.2　切片PDU会话创建 流程 / 206 3.13.3　URSP签约变更流程 / 207 3.14　空口主要消息 / 207 3.14.1系统信息更新 / 209 3.14.2　SIB1消息内容解析 / 210 3.14.3SIB2消息内容解析 / 217 3.14.4SIB3消息内容解析 / 218 3.14.5　SIB4消息内容解析 / 219 3.14.6　SIB5消息内容解析 / 220 3.14.7　测量控制消息内容 解析 / 221 3.14.8　测量报告内容解析 / 222 4.1　IMS网络结构 / 224 4.2　IMS注册过程 / 225 4.3VoNR / 227 4.3.1VoNR业务流程 / 227 4.3.2VoNR功能增强 / 234 4.4　EPS Fallback / 236 4.4.1　EPS Fallback主叫流程 / 238 4.4.2　EPS Fallback被叫流程 / 241 4.5　相关消息说明 / 243 4.6　会话初始协议 / 246 5.1　5G专网概念 / 254 5.1.1　专网定义 / 254 5.1.2　应用场景 / 257 5.1.3　关键技术 / 259 5.2　5G专网规划 / 262 5.2.1　专网架构 / 262 5.2.2　UPF部署方案 / 265 5.2.3　MEC部署方案 / 267 5.2.4　承载网切片 / 269 5.3　5G专网安全方案 / 271 5.3.1　安全架构 / 272 5.3.2　安全认证体系 / 272 5.3.3　安全部署方案 / 276 5.4　5G专网案例 / 277 5.4.1　智能安防 / 278 5.4.2　校园专网 / 279 5.4.3　政务园区专网 / 281 6.1　全球小区识别码 / 286 6.2　PCI / 286 6.3　用户永久标识符 / 287 6.4　5G全局唯一的临时UE 标识 / 289 6.5　5G-S-TMSI / 290 6.6　IMPI和IMPU / 291 6.7　无线网络临时标识符 / 291 6.8　5GS TAI / 293 6.9　接入点名称与DNN / 293 6.10　数据网络接入标识符 / 295 6.11　本地数据网 / 295 6.12　单个网络切片选择协助 信息 / 296 6.13　PRACH / 298 6.14RSRP / 302 7.1　基于服务的架构 / 306 7.2　网络切片 / 307 7.3　边缘计算 / 311 7.4　大规模多输入多输出天线 / 312 7.5　高阶调制 / 314 7.6　自适应调制编码 / 315 7.7信道编码 / 318 7.8　灵活多载波技术 / 318 7.9　上下行解耦 / 318 7.10　CU-DU分离 / 321 7.11　ULCL分流 / 321 7.12IPv6多归属分流 / 325 7.13　本地区域数据网分流 / 325 7.14　5G LAN / 326 7.15　DNN纠错 / 328 7.16集成接入回传 / 329 8.1　优化概述 / 332 8.2　指标和定义 / 333 8.3覆盖优化 / 335 8.3.1　问题起因 / 335 8.3.2　优化原则 / 336 8.3.3　优化措施 / 336 8.4　干扰问题排查 / 337 8.4.1　干扰来源 / 337 8.4.2　排查方法 / 340 8.4.3　规避方案 / 342 8.5　接入性能优化 / 343 8.5.1　指标定义 / 343 8.5.2　分析思路 / 345 8.5.3　优化流程 / 347 8.6　掉线率优化 / 349 8.6.1　指标定义 / 349 8.6.2　分析思路 / 349 8.7　切换性能优化 / 351 8.8　吞吐率优化 / 353 8.8.1　指标定义 / 353 8.8.2　分析思路 / 354 8.8.3　优化流程 / 357 8.9　地铁隧道优化 / 359 8.9.1　覆盖特点 / 359 8.9.2　隧道链路预算 / 360 8.9.3　切换带设置 / 362