综合实验报告LTE仿真实验.doc

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1、综合实验报告 LTE学号： 姓名： 日期： 2016/2017学年第一学期实验1 LTE无线接入网设备配置实验目的：1. 掌握LTE无线接入网的网元名称及其作用。2. 掌握实验中各网元的线缆名称及其作用。实验内容：1. 完成一个LTE无线接入网站点机房的设备配置。实验要求：1. 完成大型城市万绿市A站点机房的设备配置。实验步骤：设备配置步骤如下：1. 单击仿真平台中的“设备配置”按钮，然后选择仿真场景中的某站点机房。2. 添加设备：包括BBU、RRU、ANT、PTN、ODF、GPS。3. 连接RRU和ANT。ANT1连接到RRU1，使用“天线跳线”，将ANT1左边1脚和RRU的1脚，同理将对应

2、的4脚连接起来。因为默认使用的是22的天线模式。注意相互对应，不能连串。4. 连接RRU和BBU。使用“成对LC-LC光纤”，把TX0-RX0TX2-RX2与RRU1RRU3对应连接起来。5. 连接BBU和GPS。使用“GPS馈线”，一端将馈线与GPS连接，另一端连接到BBU的IN口。6. 连接BBU与PTN。使用“成对LC-LC光纤”，点击设备指示图里的BBU，将光纤接到BBU的TXRX端口上，另一端连接到设备指示图里的PTN设备槽位1的GE1端口上。7. 连接ODF和PTN。单击ODF进入到ODF架内部，使用“成对LC-FC光纤”，将某市站点机房和该市汇聚机房连接起来。这里要使用两对LC-

3、FC线，分别连接到PTN的端口3和4口上。至此，该市某站点机房的设备配置就完成了，从“设备指示图”中可观察到设备间的连接情况。设备之间连接关系表 图 3-1 万绿市核心网设备配置接口使用情况3.2.1 万绿市A站点机房设备配置表3-3 万绿市A站点机房设备配置设备本端接口对端接口线缆BBUwl-RAN_BBU_TX/RXwl-ACC-A_PTN1_1_4GE_1成对LC-LC光纤wl-RAN_BBU_TX0/RX0wl-RAN_RRU1_OPT1成对LC-LC光纤wl-RAN_BBU_TX1/RX1wl-RAN_RRU2_OPT1成对LC-LC光纤wl-RAN_BBU_TX2/RX2wl-RA

4、N_RRU3_OPT1成对LC-LC光纤wl-RAN_BBU_INwl-RAN_GPS_INGPS馈线RRU1wl-RAN_RRU1_OPT1wl-RAN_BBU_TX0/RX0成对LC-LC光纤wl-RAN_RRU1_ TX0/RX0wl-ANT1_ANT1天线跳线wl-RAN_RRU1_ TX1/RX1wl-ANT1_ANT4天线跳线RRU2wl-RAN_RRU2_OPT1wl-RAN_BBU_TX1/RX1成对LC-LC光纤wl-RAN_RRU2_ TX0/RX0wl-ANT2_ANT1天线跳线wl-RAN_RRU2_ TX1/RX1wl-ANT2_ANT4天线跳线RRU3wl-RAN_

5、RRU3_OPT1wl-RAN_BBU_TX2/RX2成对LC-LC光纤wl-RAN_RRU3_ TX0/RX0wl-ANT3_ANT1天线跳线wl-RAN_RRU3_ TX1/RX1wl-ANT3_ANT4天线跳线PTN1wl-ACC-A_PTN1_1_4GE_1wl-RAN_BBU_TX/RX成对LC-LC光纤wl-ACC-A_PTN1_3_110GE_1wl-ACC-A_ODF_1_ODF_3T成对LC-FC光纤wl-ACC-A_PTN1_4_110GE_1wl-ACC-A_ODF_1_ODF_4T成对LC-FC光纤ODFwl-ACC-A_ODF_1_ODF_3T wl-ACC-A_OD

6、F_1_ODF_3R 万绿市A站点承载机房端口3wl-ACC-A_PTN1_3_110GE_1 万绿市B站点机房端口2成对LC-FC光纤wl-ACC-A_ODF_1_ODF_4T wl-ACC-A_ODF_1_ODF_4R 万绿市A站点承载机房端口4wl-ACC-A_PTN1_4_110GE_1 万绿市C站点机房端口2成对LC-FC光纤ANT1wl-ANT1_ANT1wl-RAN_RRU1_ TX0/RX0天线跳线wl-ANT1_ANT4wl-RAN_RRU1_ TX1/RX1天线跳线ANT2wl-ANT2_ANT1wl-RAN_RRU2_ TX0/RX0天线跳线wl-ANT2_ANT4wl-

7、RAN_RRU2_ TX1/RX1天线跳线ANT3wl-ANT3_ANT1wl-RAN_RRU3_ TX0/RX0天线跳线wl-ANT3_ANT4wl-RAN_RRU3_ TX1/RX1天线跳线GPSwl-RAN_GPS_INwl-RAN_BBU_INGPS馈线思考题：1. 如何删除配置错误的设备？答：要对某个机架进行操作，则可鼠标点击该机架，之后可对改机架中的设备进行添加或者删除。图中左下角有一个下拉菜单，也可以从中选择其他的机房。2. 如果RRU与天线的连接接反，会产生什么结果？答：会导致天线波束赋性混乱，形成干扰，影响覆盖质量。实验2 BBU数据配置1. 网元管理： eNodeB标识=1

8、；无线制式=LTE TDD；移动国家码MCC=460；移动网号MNC=01。2. IP配置： IP地址=10.10.10.10；掩码=255.255.255.0；网关=10.10.10.20。3. SCTP配置：SCTP链路号=1；本端端口号=1；远端端口号=1；远端IP地址=1.1.1.1。4. 静态路由配置。静态路由编号=1；目的IP地址=3.3.3.1；网络掩码=255.255.255.255；下一跳IP地址=10.10.10.20。5. 物理参数： RRU链路光口使能=1&2&3；承载链路端口=传输光口（与设备连接一致）。实验3 无线射频数据配置1.频段指示： LTE系统可以使用的频段

9、如表2-3所示。表2-3 LTE系统的频段频段号 上行频段下行频段双工方式频段带宽11920-1980 MHz2110-2170 MHzFDD6021850-1910 MHz1930-1990 MHzFDD6031710-1785 MHz1805-1880 MHzFDD7541710-1755 MHz2110-2155 MHzFDD455824-849 MHz869-894 MHzFDD256830-840 MHz875-885 MHzFDD1072500-2570 MHz2620-2690 MHzFDD708880-915 MHz892.5-960 MHzFDD3591749.9-1784.

10、9 MHz1844.9-1879.9 MHzFDD35101710-1770 MHz2110-2170 MHzFDD60111427.9-1447.9 MHz1475.9-1495.9 MHzFDD2012698-716 MHz728-746 MHzFDD1813777-787 MHz746-756 MHzFDD1014788-798 MHz758-768 MHzFDD1017704-716 MHz734-746 MHzFDD1218815-830 MHz860-875 MHzFDD1519830-845 MHz875-890 MHzFDD1520832-862 MHz791-821 MHzF

11、DD30211447.9-1462.9 MHz1495.9-1510.9 MHzFDD15241626.5-1660.5 MHz1525-1559 MHzFDD34频段号频段双工方式频段带宽（Mhz）331900-1920 MhzTDD20342010-2025 MhzTDD15351850-1910 MhzTDD60361930-1990 MhzTDD60371910-1930 MhzTDD20382570-2620 MhzTDD50391880-1920 MhzTDD40402300-2400 MhzTDD100412496-2690 MhzTDD194423400-3600 MhzTDD

12、200433600-3800 MhzTDD200实验4 LTE核心网设备配置4.1 LTE核心网机房设备添加4.1.1 MME添加和删除左击机架1出现图2-7所示界面，可以看到，左侧是一个机架，现在机架内没有设备；右侧下方是“设备池”，是可以添加到这个机架中的设备，可以根据需要选择。假如现在配置一个大容量的核心网机房，则需要选择大型的MME、SGW和PGW设备。为机架添加设备的基本操作步骤是：（1）在“设备池”中选择设备；（2）拖放该设备到机架。如果要删除机架中的一个设备，只需将该设备拖出机架即可。注意观察此时界面右侧的“设备指示图”的变化。4.1.2 HSS添加：单击左上角的返回按钮，退回到

13、万绿市核心网机房界面。左击中间箭头指向的机架2，LTE 仿真实验指导书 试用版- 13 -为该机架添加设备HSS。如果MME等已采用大型号，则这里也应选择大型HSS。注意观察此时界面右侧的“设备指示图”的变化。4.1.3 ODF机架添加： 在万绿市核心网机房界面中，鼠标点击白色机架，即可完成ODF机架的添加，无需其他操作。以上设备添加完成后，在万绿市核心网机房界面的右上部“设备指示图”中会出现已经添加的所有设备。4.2 仿真平台线缆类型和端口连接方法LTE核心网机房机架中设备添加完成后，可以对这些设备中的单板进行连接，也就是使用合适的线缆连接对应的设备。双击机架中的设备或者双击“设备指示图”中

14、的设备名称，接口出现该设备的配置界面。如图2-8是MME的设备配置界面。图2-8 MME设备配置界面4.2.1 线缆类型单板之间用线缆连接，有多种线缆供选用。线缆选择时首先观察本端和对端的接口形状，然后在“线缆池”中选取适当的线缆。仿真平台中可以使用的线缆类型在设备配置界面右侧的“线缆池”中。有8种类型的连线：成对LC-LC光纤、LC-LC光纤、成对LC-FC光纤、LC-FC光纤、以以太网线、天线跳线、GPS跳线和GPS馈线。“LC”接头是标准方型接头，采用工程塑料，具有耐高温，不容易氧化优点。一般用于传输设备侧光接口。“FC”接头是圆型带螺纹的金属接头，可插拔次数比塑料要多，一般用于ODF机

15、架。4.2.2 端口连接端口连接的基本步骤是：（1）观察接口形状；（2）在“线缆池”中单击需要的线缆；（3）单击本端要连接的端口；（4）单击对端要连接的端口。操作之后，可看到这两个端口已经用选定的缆线连接起来了。同时注意观察“设备指示图”中连线的变化情况。设备配置完成后，将鼠标放置在本端或者对端端口上，会出现端口连接的文字描述，这可用于检查设备连接时出现的错误。4.3 LTE核心房机房设备端口连接4.3.1 LTE核心网设备的端口连接在设备配置界面中，亮色的单板是需要配置的。注意观察这些单板的容量和槽位，例如图2-8中亮色的两块单板均为310GE，表示有3个接口，每个接口提供10109bit/

16、s的传输速率，使用3个接口可以任意。这两块单板位于槽位7和8，SGW/PGW/HSS需要配置的单板也是在槽位7和8。LTE核心网中这些设备的重要单板均采用主备用配置，槽位7是主用，槽位8是备用。在练习中可以只配置主用板，也可以主备用单板都配置，本指导书只使用主用单板。鼠标放置在某个接口上，会出现该接口线缆的连接情况，如图2-8所示，“本端接口：wl-core_MME_7_310GE_1”，表示这个接口是万绿市核心网机房的MME设备，第7槽位，该槽位提供3个10GE的接口，现在是第1个接口。“对端接口：”现在为空，表示这个接口还没有与别的设备连接。LTE核心网设备MME、SGW和PGW与交换机S

17、W1之间的连接采用“成对LC-LC光纤”，HSS与SW1之间的连接采用“以太网线”。4.3.2 交换机SW的端口连接图2-9是LTE核心网机房交换机SW1的设备配置界面，可以看到该设备提供了4种速率接口，槽位16速率是10GE，槽位712速率是40GE，槽位1318速率是100GE，槽位1924速率是GE。注意GE速率的槽位与其他槽位接口形状不同，GE槽位的接口是以太网接口，而其他槽位的接口是光纤接口，这在选择连接线的时候要注意。图2-9右侧文字说明本端端口“wl-core_SWITCH1_1_SWITCH_2”表示：万绿市核心网机房交换机SW1的机架1的接口2。SW与MME、SGW和PGW之

18、间采用“成对LC-LC连接”，本端和对端的速率应一致，可在10GE、40GE和100GE三种速率中选择。SW与HSS之间的连接采用“以太网线”（因为HSS只提供以太网接口）。图2-9 核心网机房SW1设备配置界面4.3.3 光纤配线架ODF的连接光纤配线架ODF配置界面如图2-10所示，ODF机架采用FC接口，是专为光纤通信机房设计的配线设备，具有固定、保护、终接光缆功能和调线功能。本机房要发送出去的信号连接至ODF架的“T”接口，本端从“R”接口接收信号。图中的ODF机架有7对接口，鼠标放置于某一接口上，会出现提示信息，如图中信息“本端接口：wl-core_ODF_1_ODF_3T”，表示这

19、是万绿市核心网机房中第1个ODF机架的第3个发送接口。图中“对端接口：”为空，表示该接口还没有与其他设备连接。ODF机架右侧有对于本端和对端连接情况的说明，例如图中ODF机架第1对接口右侧说明，该对接口的本端是“万绿市核心网机房端口1”，对端是“万绿市承载中心机房端口2”，有说明的地方应按照说明进行连接。ODF机架与SW之间的连接采用“成对LC-FC光纤”。图2-10 ODF设备配置界面实验5 MME数据配置5.1. MME数据配置MME的数据配置命令最多，包括：全局移动参数、MME控制面地址、eNodeB对接配置、增加TA、与HSS对接配置、号码分析配置、与SGW对接配置、基本会话业务配置（

20、APN地址解析、EPC地址解析、MME地址解析）、接口IP设置、路由配置。MME数据配置说明如下：（1） 全局移动参数，用于配置移动国家码MCC、移动网号MNC、国家号CC、国家目的码NDC、MME群组ID和MME代码。（2） MME控制面地址，就是MME上的S11接口的IP地址。（3） eNodeB对接配置，MME至eNodeB的偶联中，MME是服务器端，eNodeB是客户端。（4） 增加TA， TA（Tracking Area，跟踪区）是LTE/SAE系统为UE的位置管理新设立的概念。其被定义为UE不需要更新服务的自由移动区域。TA功能为实现对终端位置的管理，可分为寻呼管理和位置更新管理。

21、UE通过跟踪区注册告知EPC自己的跟踪区TA（Tracking Area）。TA是小区级的配置，多个小区可以配置相同的TA，且一个小区只能属于一个TA。（5） 与HSS对接配置，与HSS对接时的偶联本端IP为MME的S6a地址，偶联对端IP为本端HSS的S6a地址，Diameter偶联应用属性为客户端。（6） 号码分析配置，号码分析位数越多，则匹配的用户数目就越少。（7） 与SGW对接配置，MME与SGW对接是通过MME控制面S11的地址。（8） 基本会话业务配置 APN地址解析，是对本端PGW地址的解析，即为PGW的S5/S8地址。配置该数据后，手机上网时，MME通过接入点名称（APN）即可

22、找到本端PGW的IP地址。 EPC地址解析，是对本端SGW地址的解析，即为SGW的S11地址。配置该数据后，MME通过EPC的名称即可找到本端SGW的IP地址。 MME地址解析，是对对端MME地址的解析，目的地址是对端MME的S10地址（其他邻接的LTE核心网的MME）。（9） 接口IP设置，用于增加本端MME设备主用单板的物理接口地址，即第7槽位单板的IP地址。（10） 路由配置。当手机处于在本站点覆盖范围内使用业务时，MME需要配置到本端SGW、HSS的路由，以及到所连接的eNodeB的路由。如果手机要在不同PLMN网络之间漫游，则在MME中还需要配置到对端MME、对端HSS的路由。实验6

23、 SGW数据配置6.1. SGW数据配置SGW的数据配置命令包括：PLMN配置、与MME对接配置、与eNodeB对接配置、与PGW对接配置、接口IP配置、路由配置。SGW数据配置说明如下： （1） PLMN配置，用于配置移动国家码MCC和移动网络代码MNC。（2） 与MME对接配置，SGW的S11地址与本端MME对接。（3） 与eNodeB对接配置，SGW的S1-U地址与本地eNodeB对接。（4） 与PGW对接配置，SGW的S5/S8地址与本端PGW对接。（5） 接口IP配置，用于配置SGW设备主用单板的物理接口地址。（6） 路由配置，配置SGW到其他网元的路由数据，SGW需要配置到本端MM

24、E、本端SGW和所连接的eNodeB的路由数据。实验7 PGW数据配置7.1.PGW数据配置PGW的数据配置命令包括：PLMN配置、与SGW对接配置、地址池配置、接口IP配置、路由配置。PGW数据配置说明如下： （1） PLMN配置，用于配置移动国家码MCC和移动网络代码MNC。（2） 与SGW对接配置，对接地址为PGW的S5/S8地址。（3） 地址池配置，PGW的一个作用就是为终端分配IP地址，因此，PGW需要配置IP地址池。（4） 接口IP配置，需要配置PGW主用单板的物理接口IP地址，即第7槽位单板的接口地址。 （5） 路由配置，增加PGW到相邻网元的路由数据。对于万绿市而言，根据LTE

25、核心网IP拓扑规划，万绿PGW只邻接本端SGW，故只需要配置一条路由数据，目的地址是SGW的S5/S8地址，下一跳地址就是SGW的物理接口地址。实验8 HSS数据配置8.1.HSS数据配置HSS的数据配置命令包括：与MME的对接配置、接口IP配置、路由配置、签约模板信息、鉴权信息、用户标示。HSS数据配置说明如下：（1） 与MME的对接配置，增加一个偶联，本端为HSS的S6A地址，对端为MME的S11地址。该偶联中HSS是服务器，MME是客户端。注意域名填写，域名在后续数据配置中还会用到。（2） 接口IP配置，配置HSS主用单板物理接口地址，即第7槽位单板的接口地址。（3） 路由配置。如果用户

26、不做漫游，则路由数据需要配置HSS至本端MME的路由，目的地址是本端MME的S6a地址，下一跳为MME的主用单板物理接口地址。如果用户漫游，则需要配置HSS至对端MME的路由，目的地址是对端MME的S6a地址，下一跳为本端ODF架对应的IP地址。（4） 签约模板信息，用于配置用户类别、用户上行最大带宽（Mbps）、用户下行最大带宽（Mbps）、APN、APN上行最大带宽（Mbps）、APN下行最大带宽（Mbps）、EPS QoS类型标识、ARP的优先级等级。（5） 鉴权信息，配置鉴权使用的KI值和鉴权算法，KI是32位的十六进制的数。（6） 用户标示，填写用户的IMSI和MSISDN号码。实验

27、9 故障排查-LTE网络附着不成功9.1设备配置故障排查按照设备配置步骤依次检查，确认配置连线无误。9.2数据配置故障排查按照数据配置步骤依次检查，确认数据无误。9.3 LTE网络业务设置故障排查9.3.1 业务调试“业务验证”用于检查小区内的信号质量，需要用手机来查看。鼠标点击一个小区，然后在手机屏幕上做出与这个小区相应的设置，然后观察手机上有没有移动网络信号。例如选中Q1小区，在手机上点击齿轮图标对手机进行设置，如图2-20所示。因为这是千湖的小区，因此要按照千湖市站点的数据配置进行设置。设置数据参考如下：移动国家码MCC=460；移动网号MNC=00；IMSI=4600001234567

28、89；频段=1900MHZ-2200MHZ；APN=test1；Ki=00009999888877771111222233334444；鉴权算法= Milenage。点击手机左下角的返回按钮，如果手机右上角出现了网络信号，说明前面的配置正确；否则，说明前面的数据配置有误。在设备配置正确的前提下，如果业务验证不成功，应重点检查核心网数据、无线接入网络数据，无线参数配置重点检查本小区的数据。图2-20 仿真手机如果手机上有移动网络信号，则再检查业务的使用情况。手机桌面上小燕子图标是FTP业务测试，右下图标是HTTP业务测试，左上图标是观察手机当前所处的小区的信息，手机左下角图标是返回功能，下方中间

29、图标是返回主桌面图标。点击FTP或者HTTP业务图标，可以观察到业务速率。观察的结果可能是“网络未连接”，也可能是这业务的速率。如果是网络未连接，注意看一下这个小区的无线参数是否配置。如果业务速率比较低，可以通过调节该小区的无线参数配置，或者在“业务调试”界面调节这个小区的模拟SINR、模拟负荷以及模拟用户数。9.3.2 切换手机在不同小区间切换，应确保有如下的数据配置： （1）进行切换的两个站点中已经配置了FDD和/或TDD邻接小区； （2）进行切换的两个站点中已经将邻接小区添加到邻接关系表中。点击业务调试界面下的“切换/漫游”功能可进入切换功能测试界面，如图4.3所示。在界面的左上角选择“

30、切换”，然后用鼠标点击选取要验证切换的几个小区，图中选择了验证从W2-W1-Q3-Q1-B2-B3-W3这几个小区的切换，选取结束后，点击界面右上角的“确定”。如果看到小车在这几个小区按照顺序移动，则说明之前有关切换的数据就配置正确，否则相关数据有误。切换是单方向进行的，一个方向切换成功并不意味着反方向也能切换成功，需要反方向再做设置进行测试。如果切换不成功，可以点击图2-21右侧的“告警”按钮查看告警信息，帮助排查错误。在设备配置正确的前提下，如果切换不成功，应重点检查双方的邻小区和邻接关系表配置。图2-21 切换功能调试9.3.3 漫游手机在不同PLMN网络之间漫游，应确保有如下的数据配置

31、： （1）相关站点中配置正确的FDD和/或TDD邻接小区，并添加到邻接关系表中。（2）相关PLMN网络中的MME需要添加2条路由数据，一个是到对端MME的，一个是到对端HSS的。（3）相关PLMN网络中的HSS需要添加到对端MME的Diameter连接。点击业务调试界面下的“切换/漫游”功能可进入切换功能测试界面，如图4.3所示。在界面的左上角选择“漫游”，然后用鼠标点击选取要验证漫游的2个小区。漫游存在于不同PLMN的之间。图中选择了从Q1-W1之间的漫游，也就是千湖市到万绿市的漫游。选取结束后，点击界面右上角的“确定”。如果看到手机从千湖市移动到万绿市以后，手机有黄色无线电波发出，则说明之前有关漫游的数据配置是正确的；如果移动之后手机右上角有个“”符号，说明漫游相关的数据配置有误。漫游是单方向进行的，一个方向漫游成功并不意味着反方向的漫游也能成功。因此另外一个方向需要重新做设置进行测试。如果漫游不成功，可以点击业务调试界面右侧的“告警”按钮查看告警信息，帮助排查错误。在设备配置正确的前提下，漫游不成功应重点检查双方核心网MME、HSS的数据，以及邻小区和邻接关系表配置。 实验总结：