SA网络下中兴华为XN切换失败
现象描述
SA网络下,在中兴、华为站点交界处测试发现:中兴和华为站点可通过NG口正常切换,但无法通过XN口进行切换。
测试站点信息
在中兴某地中兴SA与华为SA交界区域测试,切换涉及站点为中兴某宿舍楼站点和华为某站点,具体信息参见表1
表1  测试站点详细信息
厂家
GNBID
业务IP
小区名称
小区标识
TAC
频点
PCI
中兴
10489552
10.167.161.233
中兴某站-NR-D11
1
1048658
513000
15
中兴某站-NR-D12
2
16
中兴某站-NR-D13
3
17
中兴某站-NR-D14
4
18
华为
10487011
10.167.160.81
华为某站-NR-D11
4
135
华为某站-NR-D12
5
136
华为某站-NR-D13
6
137
问题现象
中兴与华为SA站点间XN切换测试时,双向均无法进行XN口切换,双向NG口切换正常。
  • NG口切换问题现象
    • 中兴至华为NG口切换,如图1所示。
      图1  中兴至华为NG口切换
    • 华为至中兴NG口切换,如图2所示。
      图2  华为至中兴NG口切换
  • XN口切换问题现象
    • 中兴至华为XN切换
      基站测试现象:UE在连接态下驻留中兴SA小区,当存在华为小区信号较优时上报MR测量报告,且多次上报均未触发切换。如图3所示。
      图3  基站测试现象
      中兴基站侧信令现象:基站侧在收到Uu口发送的MR测量报告后,随即向目标华为小区(10489011-6:QGSX-NR-D13)发送切换请求消息,如图4所示。
      图4  中兴基站侧向目标华为小区发送切换请求消息
      但持续5 s未收到目标华为站点发送的切换确认消息,导致中兴基站侧发起切换取消,原因值为:Xnap_CauseRadioNetworkLayer_Root_tTXnRELOCprep_expiry,如图5所示。
      图5  中兴基站侧发起切换取消
      通过与华为侧确认,其基站侧切换确认消息已发出,但中兴侧基站未收到。
    • 华为至中兴XN口切换
      基站测试现象:UE在连接态下驻留华为SA小区,当存在中兴小区信号较优时上报MR测量报告,且多次上报均未触发切换。如图6所示。
      图6  基站测试现象
      中兴基站侧信令现象:查看基站测试触发MR测量报告期间中兴基站侧信令,确认未收到华为侧发送的相关消息。如图7所示。
      图7  中兴基站侧信令现象
      通过与华为侧确认,其基站侧切换请求消息已发出,但中兴侧基站未收到。
问题分析
  1. XN链路状态确认
    通过中兴网管侧查看中兴SA与华为SA站点间XN链路和XnAP运行情况,运行状态均正常,XN路由检测可以ping通且无丢包。
    • XN链路状态,如图8所示。
      图8  XN链路状态
    • XnAP状态,如图9所示。
      图9  XnAP状态
    • XN路由检测,如图10图11所示。
      图10  XN路由检测1
      图11  XN路由检测2
  2. 基站侧抓包排查
    由于XN接口是SA基站间接口,XN口消息传递情况可通过基站侧镜像口抓包确定,在中兴侧站点进行wireshark抓包并同时进行两个厂家间XN切换测试。
    通过基站侧抓包确定:
    • 中兴侧站点通过XnAP在专用流1上发送切换请求,而华为站点在公共流0上回复切换确认消息,导致中兴侧站点没有正确处理该消息。
    • 华为侧站点通过XnAP发送的切换请求也是在公共流0上。
    从XN协议要求看:
    • 至少建立一个流用于XnAP基础流程建立,这一对流仅用于与 UE无关的信令。
    • 再建一到多个流用于用户信令交互,信令交互时不能变化。
    而华为侧UE相关的切换消息和UE无关的公共消息均在流0上发送,不符合协议规范。具体协议规范如下(摘自38.422 F40:NG-RAN;Xn signalling transport (Release 15)的第7章节):
    Between one pair of two NG-RAN nodes:
    - a single pair of stream identifiers shall be reserved over an SCTP association for the sole use of XnAP elementary procedures that utilize non UE-associated signalling.
    - At least one pair of stream identifiers over one or several SCTP associations shall be reserved for the sole use of XnAP elementary procedures that utilize UE-associated signallings. However, a few pairs (i.e. more than one) should be reserved.
    - For a single UE-associated signalling, the NG RAN nodes shall use one SCTP association and one SCTP stream and the SCTP association/stream should not be changed during the communication of the UE-associated signalling unless TNL binding update is performed.
    附:中兴华为SA基站SCTP SID交互过程:
    1. 中兴侧在流0上发送UE无关信令:如站间配置更新消息,如图12所示。
      图12  中兴侧在流0上发送UE无关信令
    2. 华为侧也是在流0上回复UE无关信令的响应,如图13所示。
      图13  华为侧在流0上回复UE无关信令的响应
      至此双方基站达成共识,流0用于传输UE无关的信令。XnAP建立流程的信令消息双方站点也是在流0上传输的。
    3. 中兴侧在流1上发送切换请求,如图14所示。
      图14  中兴侧在流1上发送切换请求
    4. 华为侧在流0上回复切换确认消息,如图15所示。
      图15  华为侧在流0上回复切换确认消息
    5. 华为侧在流0上发送UE相关切换请求,如图16所示。
      图16  华为侧在流0上发送UE相关切换请求
解决方案
针对中兴与华为SA站点XN切换问题,需华为基站侧确认其切换请求、切换确认以及与UE无关的信令都在流0上发送的规范性。如果切换类信令可以调整到流1上发送,则调整后可以进一步进行异厂家XN切换功能验证。