高掉话问题的专项分析.docx
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高掉话问题的专项分析
高掉话问题的专项分析
三维通信股份有限公司
2012年3月
目录
1.室内分布系统掉话的特点3
2.掉话问题分析的一般流程4
2.1掉话问题分析思路4
2.2硬件故障7
2.3数据配置7
2.4覆盖问题9
2.5干扰问题10
2.6切换引起的掉话10
3.掉话11
2.1掉话的统计点及类型11
2.2产生掉话的原因14
2.3问题分析流程15
4.掉话分析案例16
4.1公交公司1、3小区掉话率高16
4.2得联大厦3小区掉话率高18
4.3案例一:
外界干扰导致的掉话19
4.4案例二:
上下行不平衡问题导致掉话20
4.5案例三:
直放站问题引起的掉话21
4.6案例四:
邻区漏加导致过覆盖,最终掉话22
4.7案例五:
频率干扰导致掉话24
4.8案例六:
硬件故障导致高掉话问题26
4.9案例七:
跳线问题引起上下行不平衡导致高掉话28
4.10案例八:
传输问题引起的掉话29
4.11案例九:
TRX硬件隐性故障引起的上行质量和掉话问题30
4.12案例十:
干扰问题导致高掉话31
4.13案例十一:
由射频跳频引起的上行干扰导致掉话增加33
4.14案例十二:
外界干扰问题导致的高掉话(移动的直放站)34
4.15案例十三:
天馈接反导致的高掉话36
4.16案例十四:
DDPU硬件问题导致掉话次数较多39
4.17案例十五:
由于驻波差引起的个别TRX严重掉话42
1.室内分布系统掉话的特点
室内分布系统相对宏基站系统,有以下几个网络特点:
1.系统复杂,众多的无源器件与有源器件混合搭建;
2.器件本身的设备性能项目关联,直接影响整体网络的性能;
3.直放站不便于性能监测;
4.爆炸式的建设发展,使得网络优化工作量迅速增加;
5.没有系统的优化策略;
直放站是无线覆盖延伸产品,是将射频信号进行延伸、放大;按照产品实现的不同,可以分为
1.无线宽带
2.无线选频
3.光纤宽带
4.数字光纤
5.射频拉远(RRU系列)
各种直放站具有不同的特性,这些不同的特性都将影响到铁路专网的优化。
这些特性主要涉及功放功率共享(分配)、上行自动增益控制、上下行增益自动控制、噪声抑制、噪声系数、数字衰减器、低噪放大器、直放站级联、直放站TA自动控制等。
影响掉话率的因素主要有:
漏做邻区关系、话务拥塞、切换失败、相关参数设置不当、覆盖问题、干扰、传输闪断、上下行平衡等等。
由于用户移动和无线传播的不确定性,系统总是或多或少的存在掉话的现象。
我们通过话统分析对多个方面优化来减少这种现象的发生。
话务统计分析是从BSC整体性能-小区性能测量-载频性能测量-信道性能测量逐步细化的过程。
2.掉话问题分析的一般流程
2.1掉话问题分析思路
图1区域掉话问题分析流程
图2小区掉话问题分析流程
当发现掉话率有异常时,通过查找TCH性能统计先区分是普遍现象还是个别现象,分析具体是某几个小区的掉话率比较高还是所有的基站掉话率都比较高,而导致整体性能中掉话率的异常。
对于普遍性的问题从规划的角度对覆盖、小区参数、频率计划进行检查,分析链路预算是否满足要求,上下行无线链路失效计数器设置是否合理,网络干扰是否过大。
另外还要对BSC的硬件设备进行检测比如时钟。
然后要对网络的无线覆盖情况进行路测。
如果是个别小区掉话特别严重而导致整体掉话率异常,先根据话统确认排除设备故障造成的掉话。
设备故障检查包括A接口电路,BSC内各模块,ABIS接口电路和基站4大部分。
设备问题常伴随告警消息,可以辅助参考。
在实际工作中,ABIS口的微波传输和基站射频器件引起的故障较多,特别是TRX板和CDU。
排除设备故障原因后,下面分干扰、覆盖和切换三个方面对无线接口的掉话进行分析。
1、干扰分上行干扰和下行干扰。
从小区性能测量中的空闲TCH落入的干扰带数量可以分析上行干扰的情况。
落入干扰带一和二中都认为是正常的。
对于采用紧密频率复用的网络,落入干扰带三也可以部分接受。
这里要综合考虑跳频、PBGT切换和覆盖控制。
对于落入干扰带四以上就要仔细查找干扰。
网内干扰一般随着话务量的增长而加大。
通过接收质量测量任务和接收电平测量任务可以看到有干扰时通话中话音质量的等级增大。
从小区间切换性能测量中可以发现因为质量差切换所占比例升高。
同时切换失败重建也失败的次数增多。
2、覆盖造成掉话主要指两方面原因:
覆盖不足或上下行不平衡。
接收信号强度不足可以从功控测量任务中的平均接收电平和功率等级来判断,当发射机功率达到最大输出而接收电平仍很低时,说明存在覆盖不好的区域。
同时可以参考掉话时的平均接收电平和质量。
通过TA值的分布可以估算用户分布半径。
通过观察邻小区的接收信道强度可以分析小区覆盖情况,一般结合路测来详细分析。
上下行不平衡也会造成掉话,常常伴随射频器件的故障或线缆连接的问题。
从上下行平衡测量任务,功控测量任务和掉话测量任务这三个任务中可以分析上下行不平衡的情况。
此时还注意观察告警消息和用户投诉。
3、由于切换失败造成移动台不能切换到最好小区,有可能造成掉话。
这种情况通过分析高掉话小区切换的平均接收电平和出小区切换成功率来确认。
越区覆盖和目标小区拥塞都有可能造成这种情况。
在这种情况下用户移动时由于切换失败造成在原小区通话质量持续下降直到掉话。
需要通过话务均衡和增加邻小区关系来解决这种掉话。
SDCCH掉话率偏高的分析和TCH类似。
SDCCH作为点对点的信令信道比话音信道对干扰更敏感。
一般通过调整接入门限和降低干扰来改善掉话率。
表1掉话率分析相关信息查询汇总
原因
分项原因
话统查询
数据配置检查
其它
整体掉话率高
BSC整体性能测量->TCH掉话次数
BSC整体性能测量->SDCCH掉话次数
A接口中继性能测量->时隙N占用平均时长(秒)
T305、T308
传输、单板通信、CDU驻波比、时钟告警等;
BSC时钟检查
个别小区掉话率高
切换掉话率高
小区内切换失败重建也失败的次数
出BSC切换失败重建也失败的次数
BSC内部切换失败重建也失败的次数
入BSC切换等待切换完成超时次数
出系统切换失败重建也失败的次数
切换相关计时器:
T3103、T8;
切换相关门限参数,保证切换及时触发。
并在切换前触发功控,使切换在功率最优情况下完成
无线掉话率高
干扰
小区性能测量
(2)与信道分配性能测量中查看干扰带;接收电平性能测量;接收质量性能测量;发起切换尝试次数(上/下行质量);
SACCH复帧数;无线链路失效计数器;T200、N200
带外干扰需通过路测进行扫频排除干扰源
覆盖
接收电平性能测量;接收质量性能测量;掉话性能测量;
MS最小接收信号等级;RACH最小接收电平;载频功率等级
漏配邻区关系
发起切换时的电平、质量;
全\半速率TCH掉话时平均时间提前量;
全\半速率TCH掉话时平均上\下行电平;
SDCCH掉话时平均上\下行电平;
SDCCH掉话时平均时间提前量;
出入小区切换性能测量;
检查邻区关系表
结合路测增补邻区
下面从硬件故障、数据配置、覆盖问题、干扰问题和切换引起的掉话,这5个方面来分析掉话原因及其解决方案:
2.2硬件故障
1.查看告警信息:
传输告警、单板通信告警、CDU驻波比告警、时钟告警等信息来确认是否有设备故障。
进行天馈接反可能性排查,具体可以参考《GSM搬迁项目天馈接反规避操作指导书-20060730-B-1.0》。
2.查询目标小区【TRX完好率】、【TCH可用率】和【TCH呼叫信道激活(NACK)】/【TCH呼叫信道激活(TIMEOUT)】等指标来确认是否有设备故障;查询目标小区接收电平性能测量来分析TRX是否性能下降。
3.查询【TCH占用时A接口失败次数】和【TCH占用时地面链路断的次数】来分析是否有地面链路设备的故障。
4.对于设备故障问题,可以请GBSS工程师处理。
2.3数据配置
首先确认在掉话问题出现之前,是否对出问题的小区/BSC/MSC进行了数据修改。
检查有关的参数配置,按数据配置规范的要求合理配置:
BSC侧和MSC侧的一些参数设置也会影响TCH掉话率,可分以下几个方面对问题小区的参数配置进行检查:
1)“SACCH复帧数”
此参数是判断上行无线链路故障的计数器,每当BTS无法正确解码一次MS发来的SACCH测量报告,该计数器减1;正确解码,计数器加2。
当计数器为0时,BTS判断无线链路故障。
如果话统中无线链路连接失败原因的掉话较多(M3101A),说明由于无线环境较差而导致无线链路拆链的掉话较多,可以适当加大该参数的值。
2)“无线链路失效计数器”
此参数是判断下行无线链路故障的计数器,每当BTS无法正确解码一次MS发来的SACCH测量报告,该计数器减1;正确解码,计数器加2。
当计数器为0时,BTS判断无线链路故障。
如果话统中无线链路连接失败原因的掉话较多(M3101A),说明由于无线环境较差而导致无线链路拆链的掉话较多,可以适当加大该参数的值。
3)“最小接入信号电平”
此参数表示MS接入BSS系统时要求的最小接收信号电平。
如果该参数设置过小,会导致部分低电平用户接入网络,容易导致掉话。
如果需优化掉话率,可适当增大此参数,但会对呼叫建立成功率和话务量等指标带来影响。
4)“RACH最小接入电平”
此参数表示BTS判断MS随机接入的电平门限值,如果该参数设置过小,会导致部分低电平用户接入网络,容易导致掉话。
如果需优化掉话率,可适当增大此参数,但会对呼叫建立成功率和寻呼成功率等指标带来影响。
5)“切换候选小区最小下行功率”与“最小接入电平偏移”
这两个参数之和决定了在进行切换候选小区选择时,邻区下行接收电平需达到的最小值。
设置过大将会导致可供选择的候选小区太少,一些合适的小区反而排除掉了,设置太小导致信号并不好的小区有机会成为候选小区,均会导致掉话增多。
6)“T3103系列定时器(切换完成消息超时定时器)”
T3103系列定时器包括T3103A、T3103C和T8.。
这些定时器是等待切换完成消息的定时器,如果这些定时器设置过短,会导致如果T3103超时后仍未收到任何消息时,BSC就判断源小区发生了无线链路失败,进而释放源小区的信道,导致切换掉话。
如果话统中的切换掉话(CM331)较多,可适当增大此参数的值,但设置过大会浪费信道资源,造成TCH拥塞。
7)“T3109(等待ReleaseIndication消息的定时器)”
此参数表示BSC下发ChannelRelease消息后,等待ReleaseIndication消息的时间,如果该参数设置过小,会导致还未来得及收到ReleaseIndication消息就进行拆链,导致掉话。
如果需优化TCH掉话率,可适当增大该参数的值。
T3109建议设为比“无线链路失效计数器”的时间大1到2s。
8)“T3111(连接释放延时定时器)”
此参数用于主信令链路断开后延迟信道的去激活,其目的是为可能重复的断开连接留有一些时间。
如果此定时器设置过短,会造成过早去激活信道,导致掉话增加。
9)T305、T308
T305、T308是MSC侧的定时器,T305是MSC对挂机过程进行监视的定时器,T308是MSC对资源释放过程进行监视的定时器。
在增加BSC数据时需配置这两个定时器,修改定时器表的数据不起作用。
T305和T308如果设置无效或过长,会造成在用户主动挂机时,MSC清除呼叫过慢,BSC侧无线链路失效计数器、T3103等定时器超时而统计为掉话,对掉话率有较大影响。
10)边缘切换相关参数
如果“上行链路边缘切换门限”、“下行链路边缘切换门限”设置过低,“小区间切换磁滞”过大或“边缘切换统计时间”、“边缘切换邻区统计时间”和“边缘切换持续时间”、“边缘切换邻区持续时间”设置过长,会导致在电平恶化时,不能及时进行边缘切换,导致掉话。
如果需优化TCH掉话率,可修改这些边缘切换相关参数,使边缘切换能及时发生,挽救掉话。
11)质量差切换相关参数
如果紧急切换上(下)行链路质量限制(分非AMR、AMRFR和AMRHR)设置过大、“质量差切换带”设置过小或“小区间切换磁滞”设置过大,会导致在质量恶化时,不能及时进行质量差切换,导致掉话。
如果需优化TCH掉话率,可修改这些质量差切换相关参数,使质量差切换能及时发生,挽救掉话。
12)干扰切换相关参数
如果非AMRFR语音业务干扰切换质量门限1~12设置过大或“AMR干扰切换质量偏移”设置过大,会导致在出现较强干扰时,不能及时进行干扰切换,导致掉话。
如果需优化TCH掉话率,可修改这些干扰切换相关参数,使干扰切换能及时发生,挽救掉话。
但质量门限也不宜设置过小,否则会导致其它原因切换次数大幅增加,影响切换成功率。
13)功控相关参数
如果功控的电平和质量门限设置过低,会导致将电平或质量控得较差,容易导致掉话。
14)T200和N200
如果“T200FACCH/全速率”、“T200FACCH/半速率”、“N200ofFACCH/全速率”和“N200ofFACCH/半速率”设置过小,会导致数据链路过早拆链,造成掉话。
如果T200超时掉话(M3100A),可适当增大T200和N200。
15)“跳频偏移量”(MAIO)
如果小区采用了跳频,“跳频偏移量”(MAIO)设置不当(如同小区不同载频的跳频偏移量设成一样)会造成在跳频过程中频率发生碰撞,导致掉话率上升。
16)“是否有直放站”
如果基站下带有直放站,由于各直放站距离比较远,都采用异步传输模式,因此直放站之间的切换都是异步切换,不能同步切换,否则切换会失败,导致大量的切换掉话。
因此在带有直放站的情况下,为避免共站小区之间作同步切换失败,参数“是否有直放站”需设为“是”。
2.4覆盖问题
依据用户的投诉,了解覆盖不足的地区,再进行较大范围的路测,观察信号电平大小,切换是否正常,是否存在掉话等,还可借助OMC话统查看BSC整体掉话率,找出掉话率大的小区,及其它相关的话统,来辅助分析和判断。
下面列举出了一些话统任务及统计项:
(1)从功率控制性能测量中,是否平均上下行信号强度过低;
(2)从接收电平性能测量中,接收电平低的次数所占比例过大;
(3)在小区性能测量/小区间切换性能测量中,发起切换时电平等级过低,平均接收电平过低;
(4)掉话性能测量中,掉话时电平过低,掉话前TA值异常;
(5)定义邻近小区性能测量,手机上报的在小区相邻关系表里定义的邻近小区的统计,可以定位到哪个邻区的平均电平过低;
(6)未定义邻近小区性能测量:
是否存在平均电平过高的未定义邻近小区;
(7)功率控制性能测量,MS与BTS的最大距离(TA值),连续多个时段超常;
(8)上下行平衡
覆盖问题造成掉话的原因主要是:
覆盖不足或覆盖盲区、室内覆盖差、覆盖过小、越区覆盖。
对于覆盖问题导致的掉话问题可以作出如下调整:
天馈检查与调整、机顶功率,TRX;增加基站或直放站、一些场所用微蜂窝来解决覆盖,还可考虑应用室内分布系统;或是通过别的手段来提高基站的覆盖,如提高基站的最大发射功率,改变天线的方位角、倾角、挂高等;对于越区覆盖小区漏作邻区关系的小区,补充全邻区,减少无合适的小区切换而造成的掉话。
可以通过减少该基站的倾角,来消除越区覆盖。
2.5干扰问题
干扰主要包括同频、邻频及交调干扰。
当手机在服务小区中收到很强的同频或邻频干扰信号时,会引起误码率恶化,使手机无法准确解调邻近小区的BISC码或不能正确接收移动台的测量报告。
干扰门限是同频载干比C/I9dB,邻频载干比C/A-9dB,当干扰指标恶化超过该门限后,就会对网络中的通话造成干扰,使通话质量差,引起掉话。
干扰可能是网外或网内的,存在于上行信号或下行信号中,我们可采用多种方法来定位干扰。
一般可采用:
2.结合用户投诉,在可能受干扰的地方进行通话路测,检查下行干扰。
借助路测工具发现是否有接收信号电平强,但通话质量等级很差的地方。
还可用测试手机锁频拨打测试,观察是否在某个频点上受到干扰。
3.检查频率规划,是否存在规划不当的地方而出现同邻频干扰。
对可能存在干扰的频点调整频点,看是否能避开干扰,降低干扰。
4.排除设备方面的原因造成的干扰。
5.从话统上分析,找出可能受到干扰的地方。
下面是话统中用于分析干扰的话统指标:
(1)分析话统中的干扰带观察上行干扰:
如果有一个空闲信道出现在干扰带三、四、五中,一般就有干扰。
网内干扰与话务量有关,而网外干扰与话务量无关。
所以如果干扰强度和话务量变化相关,可以推测为是网内干扰。
另外,基站载频信道全忙会影响干扰带统计的准确性,需要综合考虑。
(2)接收电平性能测量(给出了电平与质量的矩阵关系):
如果高电平低质量的次数过多,说明该载频板的频点有同频或邻频干扰或网外干扰。
(3)质量差切换比例:
小区性能测量/小区间切换性能测量,或出小区切换性能测量中,根据质量差引起的出切换尝试次数判断是否存在上行或者下行干扰。
(4)接收质量性能测量,平均的接受质量比较差。
(5)掉话性能测量,掉话时高电平低质量。
(6)切换失败但重建也失败次数过多,目标小区可能存在干扰。
(7)上行频点扫描
通过以上方法仍不能很好的排除干扰,可使用频谱仪进行扫频,找出干扰频点,进一步查出干扰源。
详细的干扰问题排查定位请参见《G-干扰问题处理指导书-20050311-A-1.0》。
对于干扰问题导致的掉话问题可以作如下调整:
通过调整相关小区的基站发射功率、天线倾角,或调整频点规划等避免干扰。
或者使用跳频技术、功率控制及分集技术,降低系统噪声,提高系统抗干扰的水平。
2.6切换引起的掉话
通过话统指标的分析是否存在切换成功率低、切换失败但重建失败的次数多、掉话率高的小区。
用话务统计来分析主要是什么原因引起的切换。
如:
上下性接收电平原因引起的切换;上下行接收质量原因引起的切换;功率预算(PBGT)引起的切换;呼叫定向重试;话务原因引起的切换。
查看告警,观察是否有与BTS相关的时钟告警,BTS时钟运行状态是否处于正常运行状态,必要时校验基站时钟,排除时钟问题。
进行路测,在路测中发现有无切换问题。
在有问题的小区附近多次路测,从多方面发现与切换有关的掉话问题,通过切换的优化来减少掉话。
下面列出了话统中应注意的指标:
1.小区间切换性能测量,切换失败但重建也失败次数过多;
2.未定义邻近小区性能测量,未定义邻区电平及测量报告个数过多;
3.出小区切换性能测量,出小区成功率低(针对某小区),找出切向哪个邻小区的成功率低,进一步从目标小区查找原因。
4.入小区切换成功率低,对方小区切换参数设置不合理;
5.TCH性能测量:
切换次数与TCH呼叫占用成功次数不成比例,切换次数过多。
(切换/呼叫>3)
对于切换原因导致的掉话问题可以作如下调整:
检查邻区关系、参数设置,例如:
层级设置、各种切换门限、各种切换迟滞、切换统计时间、切换持续时间、切换候选小区最小接入电平等参数。
对于那些由于话务量不均衡,造成因目标基站无切换信道而产生的掉话,解决的办法是进行话务量的调整。
如通过通过调整天线下倾角、方位角等工程参数,控制小区的覆盖范围,或通过网络参数:
CRO、层级优先级、负荷切换来均衡话务,或者直接通过载频扩容来解决;对时钟有问题的BTS进行BTS时钟校准,解决好时钟同步问题。
3.掉话
2.1掉话的统计点及类型
在移动通信中,掉话是指在分配了话音信道(TCH)后,由于某种原因,使呼叫丢失或中断,正常通话无法进行的现象。
掉话对用户造成许多不便,是目前用户投诉的热点。
TCH掉话次数统计点为:
BSC向MSC发起CLEAR_REQ消息,Ms当前占用的信道类型为TCH。
掉话主要有以下几种类型:
-射频丢失掉话(即无线链路故障掉话);
-切换失败掉话;
-Lapd掉话。
1射频丢失掉话
射频丢失掉话示图:
图3射频丢失掉话示图
射频丢失掉话分上行和下行两部分。
1)下行链路失败:
GSM规范定义,移动台中有计时器S(T100),在移动台通话开始时被赋予一个初值,即无线链路超时(radio_link_timeout)。
此值在BCCH上广播。
每当移动台无法正确解码一个SACCH消息(4个SACCHBLOCK)时,S减1。
每当移动台正确解码一个SACCH消息时,S加2。
但S不会超过radio_link_timeout定义的初值。
当S计数为零时,移动台放弃无线资源的连接,进入空闲模式。
发生一次掉话。
2)上行链路失败:
系统监视上行链路失败的参数是link_fail。
当基站不能正确解码一个SACCH消息时,HDPC中的计数器(最大值由link_fail定义)减1,基站正确解出一个SACCH消息,计数器加2(计数器不超过Link_fail定义的值)。
当计数器为零时,基站停止发射下行的SACCH,同时启动rr_t3109定时器(rr_t3109>T100)。
当移动台的T100超时,移动台返回空闲模式,发生掉话。
基站等到rr_t3109定时器到时,释放无线信道。
BSC还需要向MSC发一个Clearrequest消息。
上下行链路任何一方失败,都会停止向对方发送SACCH。
从而启动对方释放无线资源的过程。
在TCH上发生一次link_fail,统计为一次RF_LOSSES_TCH。
2切换失败掉话
切换失败掉话原理:
Ms在原小区收到HandoverCommand或Assignment(Bsc启动相应的切换控制定时器)消息后,没有成功切入目标小区,也没有返回原小区。
即Ms没有成功占用目标小区信道发HandoverComplete或AssignmentComplete消息,也没有成功返回原小区信道发HandoverFailure或AssignmentFailure消息,MS与网络脱离联系。
此时,BSC的切换控制定时器就会超时,通知MSC来清除释放释放,并将该异常事件统计为切换失败掉话。
BSC切换控制的定时器主要分为:
T8定时器超时(不同Bsc下的小区间切换)、T3103定时器超时(同一Bsc下的小区间切换)、T3107定时器超时(小区内部切换)。
切换失败掉话示图如下:
-T3103超时(小区间切换失败)
图4T3103超时(小区间切换失败)
-T3107超时(小区内切换失败)
图5T3107超时(小区内切换失败)
-T3103超时(小区间切换失败)
图6T8超时(小区间切换失败)
3Lapd掉话
Lapd含义:
LAPD链路断时,载频上正在进行的通话会中断。
当Bsc接收到LAPD断消息时统计。
2.2产生掉话的原因
4射频丢失掉话的主要原因
3)存在覆盖弱区,无线信号差;
4)存在干扰。
如频率规划不当而导致的网内干扰以及其他系统外干扰等;
5)无线参数设置不合理;
-小区最小接入电平设置过小,导致移动台在覆盖弱区通话,易掉话;
-NCCPermitted设置不合理。
有些网络可能存在主小区和邻小区采用不同的NCC,这就需要在NCCPermitted中添加相应的邻区采用的NCC。
一旦设置不合理,将导致移动台不侦测某一NCC的邻区,导致无法切换,产生射频丢失掉话;
-无线链路故障定时器设置过小,导致移动台陡然恶化情况下就超时掉话,但如果设置过大,则会造成无线资源利用率的下降;
-功控参数设置不合理。
如电平、质量功控门限不合
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