Las redes autoorganizadas (SON) tienen el potencial de transformar de forma rápida y simultánea la economía de las redes y mejorar la experiencia del cliente. Dos variantes de SON —centralizada y descentralizada— se centran en enfoques diferentes. Los operadores de red deben conocer sus capacidades y considerar dónde cada una ofrece el mejor soporte para la optimización.
Los sistemas SON automatizan la configuración y optimización de redes inalámbricas para ayudar a los operadores a maximizar la capacidad de RF y espectro desplegada, simplificar la gestión de la red de acceso de radio (RAN) y mejorar la experiencia del cliente, todo ello mientras reducen los OPEX de la red. La complejidad y los costes asociados a la gestión de la red han ido en aumento de forma constante durante varios años, ya que el número de parámetros de red que deben supervisarse y "ajustarse" ha crecido exponencialmente tanto para los controladores de red de radio (RNC)/estaciones base en redes 3G como para el eNobeB/MME en LTE/4G esta historia!
En particular, considerando el aspecto de optimización de RAN, que es nuestro enfoque principal, la siguiente figura muestra la comparación entre el enfoque tradicional (manual) y la optimización automatizada mediante SON. Los beneficios que se muestran en la Figura 1 son importantes, ya que el proceso convencional de optimización de RAN tarda aproximadamente 8 semanas, lo cual es más lento que el enfoque automatizado.
Casos de uso de SON
Según 3GPP y NGMN, los casos de uso de SON se clasifican en tres categorías básicas. Las tres categorías básicas y pilares clave son:
1. Autooptimización
2. Autoconfiguración
3. Autocuración
Autooptimización
Las capacidades de autooptimización incluyen la optimización de la cobertura, la capacidad, la transferencia de llamadas y la interferencia. El balanceo de carga forma parte de esta funcionalidad, lo que permite a los sistemas SON identificar celdas congestionadas y transferir el tráfico a otras celdas con mayor ancho de banda. La optimización de la cobertura y la capacidad permite corregir de forma programada los cuellos de botella en entornos dinámicos, tanto a diario como estacionalmente.
Autoconfiguración
La autoconfiguración permite la conectividad automática y la configuración automatizada de los parámetros iniciales. La autoconfiguración basada en la Relación Automática de Vecinos (ANR) es una de las funciones SON más implementadas entre los operadores de red.
Autocuración
Finalmente, las capacidades de autorreparación permiten la detección y eliminación automáticas de fallas como la interrupción de la celda. En términos de arquitecturas de sistemas SON, el consorcio 3GPP define los siguientes tres tipos de arquitecturas SON que se pueden aplicar en 2G / 3G / 4G y 5G telecomunicaciones
1. C-SON (Red Autoorganizada Centralizada)
2. D-SON (Red Autoorganizada Distribuida)
3. H-SON (Red Híbrida Autoorganizada)
Tipos de arquitectura SON
SON centralizado (C-SON)
En una arquitectura centralizada, los algoritmos SON para uno o más casos de uso residen en el Sistema de Gestión de Elementos (EMS) o en un servidor SON independiente que administra las eNB. Los valores de parámetros específicos, que son la salida de los algoritmos SON, se envían posteriormente a las eNB de forma periódica o según sea necesario. Los algoritmos SON pueden implementarse de forma más controlable mediante una estrategia centralizada. Antes de modificar los parámetros SON, se pueden tener en cuenta las interacciones entre los algoritmos SON en función de los casos de uso. Sin embargo, dado que los KPI y los datos de medición de UE deben enviarse a una ubicación centralizada para su procesamiento, las actualizaciones activas de los parámetros de los casos de uso se retrasan. Para mantener la escalabilidad de la solución en términos del volumen de información transportada, la información filtrada y comprimida se transfiere de la eNB al servidor SON centralizado. En comparación con la eNB, el servidor SON dispone de menos información. El uso de una arquitectura SON puramente centralizada se limita a aquellos algoritmos que requieren tiempos de respuesta más lentos debido a la mayor latencia causada por el tiempo necesario para recopilar la información de UE. Además, debido a que el servidor SON centralizado es un único punto de fallo, una interrupción en el servidor o en la red de retorno podría provocar que el eNB utilice parámetros obsoletos, ya que es probable que el eNB tenga menos probabilidades de actualizar sus parámetros SON con regularidad que con una solución distribuida.
SON distribuido (D-SON)
Los algoritmos SON se alojan en las estaciones base (eNB) mediante un enfoque distribuido, lo que permite la toma de decisiones autónoma en las eNB basándose en las mediciones de los usuarios recibidas y en información adicional de otras eNB a través de la interfaz X2. Una arquitectura distribuida facilita una optimización más rápida y un despliegue sencillo en redes con múltiples proveedores. Se pueden optimizar diferentes momentos del día. Sin embargo, es necesario un monitoreo cuidadoso de los indicadores clave de rendimiento (KPI) para prevenir posibles inestabilidades de la red y garantizar un funcionamiento óptimo, ya que es imposible garantizar una implementación de algoritmos estándar e idéntica en una red con múltiples proveedores.
SON híbrido (H-SON)
Estas opciones de arquitectura podrían coexistir para diversos fines en implementaciones prácticas y no son mutuamente excluyentes, como se observa en un enfoque SON híbrido. Un enfoque híbrido implica ejecutar parte de un algoritmo de optimización SON determinado en el NMS, mientras que otras partes del mismo algoritmo podrían ejecutarse también en el eNB. Por ejemplo, los valores iniciales de los parámetros podrían configurarse en un servidor central, y los eNB podrían actualizar y ajustar esos parámetros en respuesta a las mediciones reales del UE. Cada implementación tiene sus propias ventajas y desventajas. Dependiendo de la información disponible, cada caso de uso debe determinar si utilizar una arquitectura centralizada, distribuida o híbrida. También se deben considerar los requisitos de tiempo de procesamiento y respuesta del caso de uso. Para una solución híbrida o centralizada, se necesitaría una colaboración específica entre el proveedor de infraestructura, el operador y posiblemente una empresa de herramientas de terceros para una implementación práctica. Dependiendo de cómo esté implementada actualmente la infraestructura, los operadores pueden seleccionar el mejor curso de acción.
Fuente: https://www.linkedin.com/pulse/self-organizing-networks-5g-beyond-ak-shaw/
