“无线网络优化经验研究”系列报告-掉话率的优化分析及解决

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掉话率的优化分析及解决

目 录

前 言 ...................................................................................................................................... 2 第一章、掉话及掉话率的定义 .............................................................................................. 3 第二章、信令流程 .................................................................................................................. 4

1. 正常的呼叫信令流程 ................................................................................................. 4 2.射频掉话的信令流程 ................................................................................................ 6 3.切换掉话的信令流程 ................................................................................................ 7 第三章、掉话产生原因及相应的解决方法......................................................................... 12 1.由于基站设备硬件问题造成的掉话 ....................................................................... 12 2.由于基站软件问题造成的掉话............................................................................... 17 3.由于覆盖问题造成的掉话 ...................................................................................... 17 4.由于干扰造成的掉话 .............................................................................................. 19 5.由于参数设置不够优化造成的掉话 ....................................................................... 20 6.由于邻区问题缺少邻区或者邻区不合理造成的掉话 ........................................... 21 7.由于切换引起的掉话 .............................................................................................. 24 8.由于传输问题造成的掉话 ...................................................................................... 29 9.Abis口和A口问题产生的掉话 ............................................................................. 29 第四章、如何查找掉话,分析掉话原因............................................................................. 31 TCH掉话分析方法 ....................................................................................................... 31 切换掉话分析方法 ........................................................................................................ 41 第五章、掉话具体案例分析及解决方法............................................................................. 47

1.硬件问题造成的掉话实例分析............................................................................... 47 2.覆盖问题造成掉话的实例分析............................................................................... 47 3.断站造成的掉话的实例分析................................................................................... 48 4.带外干扰造成掉话的实例分析............................................................................... 49 5.频率问题造成掉话的实例分析............................................................................... 50 6.切换掉话的实例分析 .............................................................................................. 51 7.软件问题造成掉话的实例分析............................................................................... 51 8.数据或参数问题造成掉话的实例分析 ................................................................... 53 结束语 .................................................................................................................................... 55

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“无线网络优化经验研究”之《掉话率的优化分析及解决》

前 言

掉话是用户在使用手机过程中经常遇到的问题,也是用户申告的热点。掉话率在移动通信网中是一项非常重要的指标,掉话率的高低在一定程度上体现了移动网通信质量的优劣。另外,无线系统掉话率也是考核无线网络运行情况的重要指标。所以如何降低无线系统掉话率,是提高网络运行质量和无线网络优化的重点之一。本文对可能引起掉话的原因进行了分析,同时讨论减少掉话次数的一些方法和思路,并结合具体实例说明了一些分析和处理掉话的方法以供大家参考。

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第一章、掉话及掉话率的定义

在移动通信中,通常定义的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。而从用户或路测角度来说掉话的定义有些差别,在路测或用户感观上的掉话是指是摘机(Connect)进行后,发生了非正常释放,也就是说没有完成正常释放(Channel Release)的通话。掉话率则是指单位时间内掉话次数与呼叫总次数(Total_calls)的比值。

为了便于分析,通常把掉话可以简单的分为两类:射频掉话和切换掉话。射频掉话通常是指由于一些计时器超时而引起的掉话。切换掉话则是指在切换过程中移动台不能占用目的信道又无法回到旧的信道发生的掉话。根据通过交换点的位置不同,切换可广义的分为小区内部切换和小区间切换;具体的分可分为小区内部切换、同一BSC内部切换和不同BSC间切换,下面这张示意图可以帮助我们更好的理解这几种类型的切换。 BTS BTS BTS BSC间切换 MSC BSC BSC BTS 小区内部切换 BSC部切换 因此切换掉话自然可以分为:intra_cell切换掉话,intra_bss切换掉话和inter_bss切换掉话。切换掉话次数即为上述三种掉话次数之和。 由此可见,总的掉话次数公式为Drop_calls=rf_losses+intra_cell_ho_lostms

+Out_Intra_BSS_HO_Lostms+Out_Inter_BSS_HO_Cleared

根据掉话率的定义可以看出,掉话率和掉话次数及呼叫总次数(total_calls)有关。由此可见要降低掉话率,则需要降低掉话次数或增加total_calls。但是由于total_calls基本上受用户行为的影响,不是优化人员可以控制的因素,因此对于网络优化来说,降低掉话率的主要方法是通过优化降低全网的掉话次数。

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第二章、信令流程

为了更明确对掉话的定义进行说明,在这里给出一些信令流程,通过这些流程可以更直观的看出掉话是如何界定的,各种类型掉话在信令过程中是如何定义和记录的。下面给出了正常的呼叫建立流程、射频掉话信令流程和各种类型切换掉话的简单信令流程。

1. 正常的呼叫信令流程

通过下面这个流程,我们很容易看到前面对掉话的两种定义区别所在,第一种定义是在分配了TCH之后,不能完成正常呼叫和通话的即记作掉话,通常在OMC上得到的统计都是基于这种定义的掉话。而另一种定义则是将掉话定义在被叫用户摘机后,即CONNECT之后如果由于不能完成正常通话则记为掉话,这种定义掉话的方式在进行路测时被采用。这两种掉话定义的区别在于定义的起始点不同,从上面的流程图可以看出,在分配了TCH后,还要经过一段时间、一些信令才能进行到CONNECT这一步,在这一段时间内也是有可能出现掉话,所以第一种定义的掉话次数有可能会多于第二种定义的掉话次数。从用户感受来讲,在被叫摘机之前发生的掉话通常会被认为是未接通,因为此时只是分配了资源,还未进行通话。对于用户来说感受到的掉话是第二种定义的掉话。

虽然对掉话的定义有所差别,但对于掉话的产生原因和分析处理方法都没有什么区别,因此这后面的分析中就不对这两种定义进行分别分析,而根据统计中的掉话次数进行分析。

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MS BSS MSC VLR HLR CHANNEL REQUEST RACH IMMEDIATE ASSIGNMENT AGCH (SDCCH) SIGNALLING LINK ESTABLISH SDCCH REQUEST FOR SERVICE CR (cm service request,classmark..) SUBSCRIBER (cm service request ack.) CC SUBSCRIBER DETAILS DETAILS IF NECESSARY AUTHENTICATION SET CIPHER MODE SET UP SDCCH Call info COMPLETE CALL CALL PROCEEDING SDCCH ASSIGNMENT COMMAND SDCCH circuit channel ASSIGNMENT COMPLETE FACCH (NOTE1) 此时MS被分配到TCH,此后若由于某种原因非正常释放信道,即为掉话,这是第一种掉话定义 INITIAL AND FINAL ADDRESS (IFAM) ADDRESS COMPLETE(ACM) ALERTING(MS HEAR RING TONE) FACCH ANSWER (ANS FROM PSTN) CONNECT(STOP RING TONE) FACCH (NOTE2)第二种掉话定义在被叫摘机后, 即在CONNECT后,由于某种原因,非正常 释放信道,才记为掉话 CONNECT ACKNOWLEDGE BILLING STARTS CONVERSATION

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2.射频掉话的信令流程

在明确了正常的呼叫流程后,我们需要对掉话的信令流程进行一下介绍,因为发生掉话都是因为各种原因造成的非正常的信道释放,所以为了便于对比,首先应该明确一下正常的信道释放的信令过程。

MS Measurement Report (SACCH) Prep_Measurement Result Disconnect (FACCH) Disconnect Release Release (FACCH) Release Complete(FACCH) Release Complete Clear Command Channel Release (FACCH) Deactivate SACCH DISC (FACCH) UA(SACCH) Release Indication RF Channel Release RF Channel Release ACK Clear Complete SCCP Release SCCP Release Ack BTS BSC MSC

所谓正确的信道释放过程是指用户通话结束后主动挂机而发生的信道释放过程。从上面的流程图可以看出正常信道释放过程是手机先发送disconnect,然后再进行信道释放。下面我们再来分析一下发生射频掉话时的信令流程。

射频掉话

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从射频掉话的信令流程,可以看到当BSS由于某种原因而不能正常收到MS发送的测量报告时,即相关计时器link_fail超时,这时认为无线链路故障BSS会向MSC发送CLEAR REQUEST的消息,强行拆除链路,造成掉话的产生。

3.切换掉话的信令流程 ? Intra_BSS切换掉话信令流程

MOBILE(source cell)BSSMOBILE(target cell)MOBILE(source cell)BSSMOBILE(target cell) intra_bss_ho_reqhandover command start T3103 intra_bss_ho_atmpt intra_bss_ho_reqhandover command start T3103 intra_bss_ho_atmpthandover accessMSChandover complete stop T3103 intra_bss_ho expire T3103 intra_bss_ho_lostmsclear requestintra_bss切换掉话信令流程图intra_bss切换成功信令流程图上面的信令流程图左边的是intra_bss切换掉话的信令流程,右边的

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是一个intra_bss切换成功的信令流程。从这两种情况的信令过程,可以看到,当发出intra_bss切换命令(handover command)后,计时器T3103开始计时,当BSS收到切换完成的命令(handover complete)后,该计时器停止计时。这时表示成功地进行了intra_bss切换。但如果在发送了handover command后,BSS在计时器T3103超时之前没有收到手机发送的任何信令(handover complete或handover failure),则系统认为移动台没有完成正常的切换又没有回到原来的信道,这时BSS向MSC发送Clear request命令,同时在统计中记录一次intra_bss切换掉话。 T3103是在进行inter_cell切换时,监控移动台接入新的信道或者回到老的信道的一个计时器。该计时器的时长可以在BTS的数据库中进行定义和修改。

? Inter_BSS切换掉话信令流程 A. 常的Inter_BSS切换成功的信令流程 MSCBSS MS BSS (target) (source cell) sourcehansover requiredhandover request inter_bss_req_to_mschandover acknow. handover command handover command start T3103 inter_bss_ho_atmpt handover complete clear command out_inter_ho clear compelet

MS(target cell) start ext_ho_allocation stop ext_ho_allocation start ho_successful ho_req_msc_okhandover accesshandover complete stop ho_successful in_inter_ho从切换成功的信令流程看,Inter_BSS切换成功的信令和BSS内部切换信令流程相似,只是需要MSC进行相应的切换控制。下面对切换掉话的信令过程进行一下分析。

B.Inter_BSS切换掉话的信令流程

Inter_BSS切换掉话和Intra_bss切换掉话产生的原因相似,都是因

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为在发送了handover command之后,由于控制切换的一些计时器超时而导致的。对于Inter_BSS切换会在BSS和MSC上分别有相应的计时器进行控制,因此,就会出现以下两种情况。

Inter-BSC 切 换 掉 话(如 果MSC 中 控 制 切 换 的Timer 值大 于BSC 中 相 应 的Timer)

OUT_INTER_BSS_HO_CLEARED

从上面的信令流程可以看出当MSC中控制切换的计数器的值设置大于BSC中控制切换的计数器时, BSC会先发现掉话,即当发送了handover command后,在BSC控制切换的计数器超时之前不能收到移动台发送的任何信令,则向MSC发送Clear Request,同时记为切换掉话。

MSC 控 制 的 切 换 掉 话(如 果BSC 中 控 制 切 换 的Timer 值 大

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于MSC 中 相 应 的Timer)

OUT_INTER_BSS_HO_CLEARED

当MSC中控制切换的计时器设置小于BSC中相应的计时器,则MSC先于BSC发现切换掉话,MSC会先向BSC发送Clear Command[Call Control] or SCCP released,这时BSC会记为Inter_BSS切换掉话。 ? Intra_cell切换掉话的信令流程 实际上Intra_cell切换是一个TCH信道分配的过程,是在同小区内从一个TCH信道切换到另外一个TCH信道的过程。首先来了解一下正常的Intra_cell切换信令流程。 BSS根据移动台报告的测量报告决定需要进行Intra_cell切换,则发出切换命令即BSS向移动台发送Assignment command (FACCH) ,如果移动台顺利占用了新分配的TCH信道后,则发送给BSS分配完成命令(Assigment

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handover performed MSCMS BSS(source channel)MS(target channel) intra_cell_ho_req alloc_tch intra_cell_ho_atmpt ma_cmd_to_msassignment complete intra_cell_ho_sucassignment command

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Complete)。

下面是intra_cell切换掉话的信令流程:

assignment commandMS BSS(source channel)MS(target channel) intra_cell_ho_req alloc_tch intra_cell_ho_atmpt ma_cmd_to_ms MSC

CLEAR REQUEST TIMEOUT intra_cell_ho_lostms(see note1)

CLR_REQ_TO_MSNote1:Failure to access target channel and no message receive onsource channel prior to timer expiry 从信令流程图看出在BSS向移动台发送了Assignment command后,在设置的计时器超时之前移动台没有成功的接入目的信道而且源信道也没有收到任何消息则记作intra_cell切换掉话。在这里需要说明的是当移动台接入目的信道时,如果出现失败的情况但移动台回到了源信道,则移动台会向网络发送Assignment Failure的消息,不记为切换掉话。

从上述对各种信令流程的分析中,可以看到不论是射频掉话还是切换掉话,都是由于一些相关的计时器超时而导致的。而造成这些计时器发生超时的原因确是多种多样的,这些原因也是引起掉话的根本原因,下面将会对各种原因进行详细的分析和介绍。

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第三章、掉话产生原因及相应的解决方法

在GSM网络中,话音掉话主要包括无线网络掉话、Abis接口掉话、A接口掉话及其它原因造成的掉话,其中约有一半以上的话音掉话是无线网络的掉话。因此在这里对无线网络掉话的原因进行重点分析。

根据前面章节中对掉话的分类,可以看到,话音掉话大致可分为两类:无线射频掉话和切换过程中的掉话。

通常分析无线射频掉话原因中并不包括手机掉电、非正常关机造成的掉话,主要是指受地形地貌、建筑物的影响,由于信号快衰落、信号覆盖等原因而引起的掉话。通常在楼内(室内)、基站信号覆盖的边缘地带容易造成这类掉话。

切换过程中的掉话包括局间(MSC、BSC之间)切换(inter_bss切换)、小区之间切换(intra_bss切换)和小区内切换(intra_cell切换)等引起的掉话。切换过程中的掉话在总的话音掉话中占有相当一部分比例。从总体上说,切换掉话除了与无线网络配置有关,很大一部分是由于无线资源不足造成的。因为在切换过程中,由于信道繁忙,请求切出的呼叫在占不到目标信道,要返回源信道时,源信道已分配给另一用户,在这种情况下,便产生掉话,可以说,高阻塞将直接导致高掉话。

由于掉话分为射频掉话和切换掉话,因此分析掉话原因时也要对两种掉话进行分别分析。总的来说,如果某个小区的切换掉话较多,则有可能是邻区中有频率干扰、邻区数据问题等;如果是射频掉话较多,则有可能是硬件问题,覆盖不好,系统外干扰等。通常情况下,各种原因造成的射频掉话都表现为Loss of uplink SACCH (link_fail expiry)或者

Loss of downlink SACCH

(radio_link_timeout expiry)或者T200 timeout N200 times。由于目前的网络发展越来越快,网络规模越来越大,因此射频掉话和切换掉话的原因是多种多样的。下面将对各种造成掉话的各种原因进行具体分析并说明相应的解决方法。

1.由于基站设备硬件问题造成的掉话

从日常的优化来说,基站设备的硬件性能的优劣对掉话次数的多少是有一定影响的。在这里所指的硬件问题主要有以下一些:载频有低功告警,基

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站高温,信道盘的path_balance不正常,信道盘误码率高等。这些问题都会使所在的基站或载频的掉话次数增加。下面将对这些问题进行逐一分析。

? 载频低功告警

信道盘低功告警对于motorola设备来说不是一个可以随时发现的告警,即该告警会自动清除。载频低功是指某一载频的功率明显比本小区其他载频的功率低,通常情况下是在发生低功的载频被用户占用后,才会产生告警,一旦用户挂机或者切换到其他信道盘则该告警会自动清除。也就是说,这时如果登陆到BSC上用disp_active_alarm指令察看告警则会看不到低功告警的出现。所以说该告警不容易察觉,只有通过提取event logs才可以察看是否有低功告警出现。载频出现低功现象有可能是该载频自身出现问题,不能正常发射功率,另外当进行信道盘功率调试时因为某种原因也会出现低功现象。当一个小区有信道盘出现低功告警,而该信道盘又不承载BCCH时,用户一旦占用该载频的任何一个信道则会出现信号突然衰落的情况,导致下行的电平和话音质量迅速下降,如果不能及时切换到较好的邻区或其他信道,则会造成射频掉话。 ? 基站高温

众所周知,任何设备都是工作在一定的温度范围之内,超过这个规定的范围则会导致一部分或全部设备不能正常工作。对于基站设备来说更是如此,每个基站都是有很多部分组成,而每一部分的元器件都有一个正常工作的温度范围,一旦温度高于这个范围,则会影响一些硬件的工作性能,导致一部分的硬件或元器件不能正常工作,造成射频掉话。通常基站高温大部分都会产生高温告警,而且会和季节有一定的关系,一般是夏季时出现高温告警的基站会比较多。另外当基站设备所在机房的空调或设备自身的冷却、散热系统出现问题也会引起高温告警。

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? 载频的path_balance不正常

在分析Path_balance问题之前,首先要明确一下Path_balance是如何进行定义的。具体定义如下:path_balance这个统计基于对每个载频提供链路平衡验证,每480ms更新一次。路径损耗可以定义为指定的功率电平与接受站所收到的功率电平之间的差值。

path_balance = 上行链路路径损耗 – 下行链路路径损耗 其中: 上行链路路径损耗=实际的MS txpwr-rxlev_ul 下行链路路径损耗=实际的BS txpwr-rxlev_dl rxlev_ul/dl是最新的报告值,而不是平均值。 上述等式的结果基于0左右,实际的统计数据结果等于path_balance加上110,一般情况下,路径损耗在上行链路和下行链路应该是相似的。因此从统计上看path_balance的值正常情况下应在110左右。

由此可以看出path_balance可以表征上、下行问题,如果path_balance值低于110,指示了BTS发送设备、天线、RF电缆、滤波器等有问题。如果path_balance的值高于110则指示了BTS接收设备、天线、RF电缆、接收分裂器等有问题。当然path_balance不正常还有可能是由于信道盘的接收和发射功率不平衡造成的。除此以外,数据库定义错误也会造成载频的path_balance不正常,但这种情况不属于硬件问题,我们会对此问题进行单独说明。但是不论是哪方面出现的原因导致path_balance 有问题,则都有可能造成射频掉话或切换掉话的产生。

从上面的分析中可以看出,path_balance的情况可以反映出天线是否正常工作,天线是发射信号和接收信号的装置,一旦天线出现问题,比如天馈线损伤、进水、打折和接头处接触不良,均会降低发射功率和收信灵敏度,从而产生严重的掉话,而天线的问题则可通过测驻波比来确认。

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? 载频误码率高

这里所指的误码率即BER(bit error rate)是对下行链路误码率的监控,它是一个基于时隙的统计,当移动台(MS)处于TCH上时,MS在每个SACCH复帧都会收到来自于BSS的多个下行链路突发序列。每个突发序列都要进行质量检查,并得出一个BER。这些BER结果被处理成一个总的BER平均值。然后,这个平均值被编码成GSM定义的质量段,并在上行链路测量报告中被送给BSS。下面这张示意图简单说明了上述这一过程。 上行链路传送测量报告 BTS 下行链路测量BER MS GSM质量段即通常所说的质量等级在规范中是这样进行定义的。 BER0 to 0.20.2 to 0.40.4 to 0.80.8 to 1.61.6 to 3.23.2 to 6.46.4 to 12.8大于12.8报告值01234567假定值0.140.280.571.132.264.539.0518.1报告的下行链路质量的高低会影响到通话质量的等级。误码率越高话音质量就会越差,因此如果用户占用道误码率较高的载频或时隙时,会导致话音质量变差,这样会造成下行链路由于收不到SACCH而导致radio_link_timeout超时产生射频掉话。而造成BER高有可能是因为硬件故障也有可能是因为频率干扰导致的,关于频率干扰的问题会在后面进行具体讨论。

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? 基站时钟失锁

基站时钟即GCLK在正常情况下应处于锁定状态,也就是GCLK Phase Locked状态,这时说明基站时钟和BSC是同步的。而当时钟板有问题时基站时钟的状态通常是GCLK Phase lock failure或者是GCLK Phase lost这两种状态。而且当基站时钟有问题时通常会出现4#和14#告警。一旦一个基站的时钟失锁,则意味着该站不能和BSC同步,这样会造成在切换过程中,由于同步丢失造成不能正常的解出邻小区的BSIC,会发生切换失败或不切换的情况,最终导致TCH射频掉话。 时钟失锁可以通过指令让其重新锁定,或者重新对基站时钟进行校准。另外目前还有一种原因可能会引起基站时钟失锁,那就是传输网的时钟有问题,出现了一定程度的频偏,由于MOTOROLA的基站对时钟的精确度要求较高,因此会出现由于传输大网的原因造成的时钟失锁,这时通常要通过调整传输大网的时钟才能使该问题得到解决。 ? 信道盘的校准数据错误 在MOTOROLA的基站设备中,要求对每个信道盘都要进行校准,即进行Calibration。当信道盘中的calibration数据出现错误即出现80时,则表示该信道盘有问题,不能正常工作,需要对该信道盘进行重新校准。而这时也有可能造成掉话的产生。

上述所提及的只是硬件问题中常出现的一些,在日常的优化中还会出现其它一些硬件问题,但由于硬件问题引起的掉话,通常的解决方法是通过分析统计定位是哪个硬件发生故障后对该硬件进行维修、更换,而对于硬件问题较严重,掉话较多而又不能及时处理的硬件尤其是载频出现问题时,可以先关闭(LOCK)问题硬件避免产生过多的掉话而影响全网的运行性能。硬件问题引起的掉话在掉话分析处理中相对来说比较容易解决,而且硬件恢复正常工作后,可以有效的减少掉话次数,掉话性能指标会有很大改观。

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2.由于基站软件问题造成的掉话

对于基站设备来说,硬件设备通常是由一定的软件进程控制的,而软件也有着自身不稳定的因素,一些软件进程会在运行中出现问题,因为硬件的大部分功能都是依靠软件进行控制,所以一旦软件进程有问题必然会导致硬件的一些功能不能正常使用,最终导致掉话增加。另外,随着技术的不断发展,BSS系统设备也不断地开发出更新更优越的功能,而其中绝大部分的系统版本升级都是通过软件升级来实现的,因此由于软件升级带来的软件BUG也有可能造成掉话次数的增加。

通常情况下,由于软件问题造成的掉话是不容易发现和准确定位的,而对于软件问题造成的掉话则可通过重新启动相关硬件使软件重新初始化,以解决软件问题,达到减少掉话的效果。

3.由于覆盖问题造成的掉话

对于移动通信来说,网络的覆盖是一个很重要的问题。一个网络是否能够提供连续的覆盖对网络运行性能有着较大的影响。提到覆盖问题,首先想到的会是覆盖差或者无覆盖的地区,而实际上覆盖问题应该是指能否实现连续的覆盖。造成不能实现连续覆盖的原因大体上可以归结为以下两类,一是真正的没有信号覆盖,另一种是由于其他一些原因如建筑物阻挡、或覆盖不合理造成的覆盖问题。而覆盖问题通常造成的掉话多是TCH射频掉话,因为如果没有连续的覆盖会造成服务小区信号衰落后,因为没有合适的邻区进行切换最终发生因为radio_link_timeout或link_fail超时而造成射频掉话。下面会对各种原因进行逐一分析。 ? 真正没有信号而出现的覆盖问题

真正没有信号这种情况在现在的网络中已经不多见了,主要原因是因为基站太少导致覆盖不连续而出现没信号的现象。通常出现没有信号的地区多是山区或者地下室等。山区由于用户少、建站困难而没有足够的基站进行覆盖,而周围的基站又离的比较远,即使有信号也会被山峰阻挡,不能

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提供完善的覆盖。而地下室又是另一种情况,由于建筑结构的原因外面宏蜂窝基站的信号不能完全穿透建筑物,而造成在某些大厦的地下室等区域没有信号。当移动台在通话状态下移动到这些没有信号的区域时,就会因为没有覆盖、信号衰落而产生射频掉话。 ? 覆盖不合理造成的射频掉话

这里所说的覆盖不合理是指服务小区由于各种原因(如无线传播环境太好、功率太高)导致覆盖太大将它的邻小区也覆盖在内,或者它的邻小区的定向天线(设它为定向小区)方位角有问题或本身就信号太弱,以至于移动台超出了它所定义的邻小区B的覆盖范围之外到达了小区C还占用着原服务小区A的信号,而小区A又未定义小区C为邻区,此时移动台再根据原服务小区A提供的供切换的邻小区B进行切换时,就会因找不到邻小区而导致掉话,这种情况一般发生在市区等基站密集的地方。 ? 断站等原因造成覆盖出现空洞而导致掉话

断站通常是由于传输或者断电等原因造成的,目前在市区内由于基站比较密集,因此为了降低干扰,避免过覆盖的情况出现,会将每个站的覆盖范围进行一定的控制,这样一旦出现断站就有可能对覆盖造成一些不良的影响,使某一地区的覆盖变差,尤其是一片地区出现多个断站则会造成覆盖空洞的出现。另外基站出现硬件问题而引起不能正常发射BCCH载频也会对覆盖造成一定的影响。这种情况下很容易发生TCH射频掉话或者切换掉话。(切换掉话是因为对于Motorola的基站来说,当传输断掉后,基站仍然会发射BCCH信号,影响切换)

除了上述这些原因会造成覆盖不连续的情况外,邻区的定义不全或者不合理也会造成覆盖不连续而出现掉话,这种情况我们将在邻区问题中进行具体的讨论。另外对于覆盖来讲还有一种情况就是由于一些高大建筑物所产生的阴影效应而导致移动台信号发生快衰落引起掉话,但这种信号衰落往往是难以避免的。

虽然上述这么多的原因都会造成覆盖问题,但覆盖问题造成的掉话解

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决方法只有一点,就是调整、补充覆盖。完善覆盖的手段很多,如利用直放站;调整现有基站的天线;在无覆盖的地区增加新的基站等等。这样,一旦覆盖问题得以解决,掉话次数也会随之减少。

4.由于干扰造成的掉话

对于GSM网络来说,干扰是指对频率上的影响,通常用载干比(载波信号和干扰信号的比值)来衡量频率干扰的大小。GSM系统是干扰受限系统,干扰会使误码率增加,降低话音质量甚至发生掉话。一般认为误码率在3%左右为正常范围,当误码率达8%~10%时话音质量就比较差了,如果误码率超出10%则话音质量不可容忍,无法听清,特别容易造成掉话。因此,通常对载波干扰设置了一定的门限,规定同频道载干比C/I≥9dB,邻频道载干比C/A≥-9 dB。从目前看来干扰主要来自两方面,一方面是系统自身产生的干扰,如同频、邻频干扰;另一方面是系统外产生的干扰,这种干扰主要是来自于直放站,此外一些军队或者科研试验网也会造成这种系统外干扰。下面将对这两方面的干扰分别进行具体分析。 ? 系统内产生的干扰导致的掉话

由于GSM网络是使用频率复用的方式来运行的,因此随着网络的规模越来越大,用户越来越多,基站的站点,特别是市区的站点会越布越密。而现有的频率资源却是非常有限的,因此在频率规划时会有一定难度,不可避免的存在同频、邻频干扰的可能性。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BSIC码,或基站不能正确接收移动台测量报告。这样就有可能在切换过程中由于不能正确解出邻区BSIC码而造成切换掉话,也可能由于不能正确接收到移动台的测量报告而产生射频掉话。而在目前的情况下,网络为了满足用户增长的需要,不断地进行着基站扩容和新建站的工作,这样就不可避免的增加了频率的复用度,也就不可避免的导致一些同、邻频现象的产生。因此由于同、邻频干扰造成的掉话也是经常发生的。通常BCCH的同、邻频干扰会对切换影响较大,而TCH的同、邻频干扰则有可

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能造成TCH射频掉话。

一般来说,由于频率干扰这种原因引起的掉话要得到解决,显而易见需要改频,尽可能的避免同、邻频干扰,以减少掉话次数。 ?

系统外的干扰导致的掉话

所谓系统外的干扰是指非GSM系统自身频率等因素造成的频率干扰。从目前的情况看,这种系统外干扰主要是来自于直放站系统。直放站系统如果合理得进行运用,实际上是有利于GSM网络的。它可以减少投资、扩大信号覆盖范围,尤其是应用在一些山区、隧道、地下室时效果比较理想。如果直放站的设备质量和工程质量都有保证,这时直放站基本上是不会对GSM系统造成干扰的。出现干扰的多是那些设备性能较差,工程质量不合格,如地下直放站的信号泄漏到地面上,这时对于GSM系统来说直放站放大的信号就是一个很强的同频干扰,而且这种干扰通常是对GSM系统上行产生强大的干扰,使上行信道质量变差。这样通常会增加被干扰基站的TCH射频掉话。

除了直放站可以产生带外干扰之外,军队或者一些科研项目的实验网都有可能使用GSM系统频段内的一些频点,如果这些频点的信号比较强的泄漏出实验区域,或距离我们的基站较近则会造成频率干扰,引起掉话。

对于这种带外干扰源造成干扰产生的掉话,通常的处理方法是查找干扰源,对不合格的直放站进行改造或者关闭,如果干扰是窄带的干扰也可以通过改频来避开这个干扰频带,这样干扰减小了,掉话自然会随之减少。但如果干扰源不易查找,或者干扰不可避免则可以通过降低受干扰小区的功率来减少掉话次数。

5.由于参数设置不够优化造成的掉话

在GSM系统中,有很多功能是通过参数的设置来控制的,比如说切换、功率控制等。这些参数的设置应该随着网络发展而进行不断的优化和调整,合理的参数调整会对网络性能的改善起到一定的帮助作用。其中有些参数的设置会对网络性能影响较大,尤其是对掉话的影响比较明显。比如对天线定

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义的一些参数,如天线位置定义,一旦参数中的定义与实际硬件连接不符则会造成天线的性能不正常,如PATH_BALANCE高等,这样常常会造成掉话次数增加。同样邻区的一些参数的设置也对掉话有影响,如BCCH、BSIC、LAC等设置错误都有可能造成掉话,这部分参数设置问题将在切换问题引起的掉话中进行详细分析。另外,当功控和切换参数设置不合理也很有可能使某个小区的掉话次数增多。像类似的参数设置不合理也有可能出现在BSC上。

通常有这样两种情况可能导致参数设置出现问题,一种是在新站入网时定义的数据库参数和现场硬件连接不符而造成掉话的增多;另一种则是在割接、新BSC入网等过程中,基站、邻区的参数有所变动而造成一些关键的参数设置出现错误而导致掉话的增加。但是对于参数设置不当造成的掉话一但定位到具体参数,通常通过调整参数均可以使掉话次数减少,而且随着网络优化的不断发展,对参数的核查形成流程化管理,则由于参数设置不当造成的掉话会日趋减少,而不会成为造成掉话的主要原因。

6.由于邻区问题缺少邻区或者邻区不合理造成的掉话

在GSM网络中,切换过程中邻区的合理及完整性非常重要,因此缺少邻区和邻区不合理都会引发掉话的产生。在移动用户通话过程中为了使呼叫可以保持一个良好的服务质量,使用户在移动中可以保持通话的连续性,就引入了切换的概念。换句话说切换就是为了维持移动台从一个小区移动到另一个小区时能使通话能继续进行,不发生间断。一旦服务小区由于某种原因不能保持原有的通话质量则会产生切换,切换到一个合适的相邻小区,由此可见在切换中的一个重要的因素就是邻区关系的定义。邻区的合理与否对一个小区的掉话有较大的影响。这里我们针对由于邻区的一些问题造成的TCH射频掉话进行具体的讨论,至于在切换过程中的掉话将在后面的章节中进行分析。

某个小区由于邻区有问题造成TCH射频掉话主要是因为在该小区的信号发生衰落或者覆盖变差时没有合适的邻区可以进行切换而导致的。因此这种原因的掉话是和该小区的出邻区关系相关。而邻区问题可以分为两个方面,一是该小区没有出邻区关系;另一方面则是该小区有出邻区但邻区关系不合

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理。

? 没有出邻区造成的TCH射频掉话

如果一个小区没有出邻区,会造成在该小区进行通话的用户,一旦移动到该小区的覆盖边缘地区,因为没有邻区而不会进行切换,信号逐渐衰落而发生TCH 射频掉话。出现没邻区关系的小区通常是一些新入网的基站,或者由于网络调整等原因造成邻区数据丢失而导致的。这种问题通过一些流程的规范化是可以避免的。而对于没有出邻区造成的掉话是很容易解决的,只要将其邻区关系进行定义后,即可有效的减少掉话次数。

? 邻区关系不合理造成的TCH射频掉话 邻区关系不合理是指一个小区定义了出邻区但是邻区关系定义的不够合理,造成用户在通话过程中不能切换到邻小区而发生TCH射频掉话。造成这种问题有以下几种可能性。 A. 覆盖不合理 在前面讨论覆盖问题的时候,我们曾提到过有些小区的覆盖过大,其覆盖范围已经超过了其邻小区的覆盖范围,造成越区覆盖的情况(如下图所示)。 在上图中,我们假设小区B和小区C是A的最外一层出邻区,而小区D和小区A无邻区关系,但这时A小区的信号覆盖过C小区而到达D小区的覆盖范围,如果用户在D小区范围内仍使用A小区通话时,一旦A小区信号衰落则此时在A小区通话的手机则可能会出现找不到合适的邻小区进行切换而造成TCH射频掉话。

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B C A D A小区的信号 “无线网络优化经验研究”之《掉话率的优化分析及解决》

对于这种由于覆盖引起的掉话,通常调整越区覆盖的小区或者优化邻区基本可以减少掉话次数。如上图中,我们可以调整A小区的覆盖,使其覆盖边缘在C小区覆盖范围内;或者将D小区和A小区定义邻区关系。 B. 邻区定义不全

邻区定义不全是指一个小区的覆盖合理,但周围有一些必要的邻小区没有定义邻区关系,而造成该小区出现TCH射频掉话。这种情况多出现新站入网后,或者由于一些数据丢失而造成必要的邻区关系丢失。另外还有可能是由于周围地理环境发生变化,比如以前被阻挡的小区信号现在没有阻挡了,这时该小区信号在某一地区较强,这时周围一些小区可能由于缺少与该小区的邻区关系而发生掉话。我们以下图为例说明缺少邻区这一问题。 H E C A D B G F I 小区A覆盖范围 小区F不是A的邻小区 在上图中小区A和小区F没有邻区关系,而小区A的覆盖范围如图中阴影所示,这时如果有用户使用A小区信号在通话中向F小区的范围移动,这时一旦移动出A的覆盖范围,则会出现TCH射频掉话的可能。对于这种缺少必要邻区的问题,只要通过应用一些优化软件或者进行路测对邻区进行优化,补全邻区关系则可以减少掉话的发生。 C.站址规划有错误

站址规划有误,是指基站的实际地理位置和规划数据库中的位置

不一致,这样规划给出的基站邻区则有可能会距该站较远而不应具备邻区关系,而该站应有的邻区却由于位置有误而没能定义成邻区关系,这时基本上相当于该站的邻区均不合理,一旦用户移动出该站的覆盖

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范围会造成掉话的产生。对于这种站址规划有误的情况通常更正了站址重新对邻区进行规划后掉话会有所减少。

上面所分析的这些邻区问题造成的TCH射频掉话对于一个经过长期系统优化的网络来说是不多见的。因为经过长期优化,邻区关系和覆盖基本上都趋于合理化,而新站入网、网络调整和规划数据的核查也会有一定的流程来确保数据的正确性。所以这种由于邻区问题造成的TCH射频掉话会日益减少。但在对掉话率优化中,这方面的问题也是应该进行关注的。

7.由于切换引起的掉话

切换是移动通信中的一个重要环节,也是GSM网络的特点之一,因此切换是移动网络优化的重点,是保证网络服务质量的重要环节。一般而言,在移动网络中应保证切换的顺利进行,但对于GSM系统来说使用的是硬切换技术,每次切换的发生都会对用户的通话造成一定的影响,而且一旦切换不成功后不能回到原来的信道则会发生切换掉话。由此可见切换掉话在无线掉话中会占较大的比例。 切换的过程和分类在前面的章节中我们已经进行了具体的分析,在这里我们主要是讨论由于在切换过程中发生问题而产生切换掉话的原因。在讨论具体的原因之前我们首先了解一下触发切换的几种原因。 ? 触发切换的原因

为了满足使移动台在各种条件下都能及时的发生切换,以保证移动用户通话的始终能够顺利进行,因而这就需要根据情况不同来使移动台进行相应的切换。通常情况,引起切换的原因主要有以下几类:上、下行接收质量RX_QUAL原因引起的切换;电平原因引起的切换;功率预算(PBGT)引起的切换;由于话务拥塞(CONGESTION)原因引起的切换;由于距离(DISTANCE)原因引起的切换。下面我们分别介绍一下各种触发切换的原因。

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A.由于上、下行接收质量的原因造成的切换

当BSC从移动台和基站的上(下)行测量报告中发现测量到的信号电平值高于设定的电平门限时,而上(下)行的误码率过高,即信号质量低于参数所定义的上(下)行质量切换门限值,此时可认为此信道受到了比较大的干扰,将引起质量原因的切换请求。 B.由于上、下行接收电平的原因造成的切换

当BSC从移动台和基站的上(下)行测量报告中发现测量到的信号质量值高于设定的质量门限而电平值却低于设定的电平门限时,这时将引起由于电平原因造成的切换请求。 C.由于距离原因造成的切换

为了达到控制某基站覆盖的范围,可以考虑通过激活距离切换的功能。当移动台距离为它服务的基站距离超过某一门限(一般根据测量到的TA值判断),即当BSC发现移动台所汇报的TA值大于参数设置的门限,虽然还能进行通话,但通话往往会中断,通话的继续会降低网络的平均服务质量,因此将触发距离原因的切换。 D.由于拥塞原因引起的切换

在呼叫建立阶段,小区首先会分配专用控制信道SDCCH以连通移动台和基站,并进一步分配话音信道TCH以建立通话信道,若此时该服务小区无空闲的TCH,通常会导致因TCH的拥塞而试呼失败。为了充分利用周围的无线资源以减少拥塞,系统提供话务拥塞切换功能,既当SDCCH以指派成功,而无空闲的TCH时,系统将使该小区的用户进行拥塞原因的切换,这样就可以有新的空闲信道来为新进入的用户提供服务。 E.由于功率预算引起的切换

为了尽可能减少空间干扰水平,提高移动用户将通话质量和达到省

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电的目的,当移动台穿过两小区的边界时,BSC根据移动台的测量报告发现某邻小区的接收电平满足一定的要求,在该邻区进行通话的功率开销小于当前小区时,就将触发到该小区的功率预算切换。各个相邻小区的功率预算(PBGT)计算公式如下所示:

PBGT (n) – hoMargin (n) > 0

其中:PBGT = RxLev_NCell(n) – [RxLev_DL + nPb ] + Pa

nPb = bsTxPwrMax – bsCurrentTxPwr

Pa = Min (msTxPwrMax, MSTxPwr)– Min (msTxPwrMaxCell (n), MSTxPwr)

其中RxLev_NCell(n)是移动台测得的其邻小区的接收电平;RxLev_DL也是移动台测得的服务小区的下行接收电平;bsTxPwrMax是基站的最大允许发射功率,它也是在小区参数中所定义的;bsCurrentTxPwr是基站在使用功率控制后当前的发射功率;MSTxPwr是移动台的额定最大发射功率,在移动台与网络试图建立通信时,它将通过初始化报文以类标(classmark)的形式来通知网络。

当满足该公式且PBGT(n)最大的邻小区将被选为切换的目标小区,在这里面有一个切换容限(hoMargin)的概念,它也是在该服务小区的邻小区切换参数中定义的。GSM把它引入的目的是为了增加切换的难度,来预防当服务小区的接收电平和其邻小区的接收电平差不多时所引起的乒乓效应,即在两小区中来回的频繁切换。

正常的情况,功率预算切换应占到切换总数的50%以上或者更大比例,仅当没有达到触发功率预算的门限时,而出现了质量、电平等问题,网络才会考虑触发其它类型的切换。

上面我们对触发切换的各种原因进行了逐一介绍,通过介绍可以看到各种原因的切换都是通过一些参数进行控制的。因此在切换过程中这些参数的合理与否影响着切换的成功率,一旦切换不成功过多则就大大增加了切换掉话的几率,因此切换的参数定义是至关重要的。除了参数设置之外,邻小区数据的不正确、邻区定义不合理、硬件问题等都会造成切换不成功增多而产生切换掉话。下面将对这些可能造成切换掉话的原因进行逐一分析。

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? 切换掉话的原因

切换掉话是因为在进行切换时由于某种原因而不能完成切换,发生切换不成功,这时如果该用户可以返回原来的信道则能够继续进行通话,如果不能返回原来的信道则就意味着发生了切换掉话。因此可以看出切换成功率和切换掉话密切相关的。下面我们讨论一下可能造成切换不成功而产生掉话的一些原因。

A.邻区数据不正确或切换参数设置不合理

这里所说的邻区数据是指邻区定义中的LAC、BCCH和BSIC等发生错误,造成切换不成功而使切换掉话的可能性增加。在切换中,是通过BCCH和BSIC来区分邻区的,如果某个邻区的BCCH发生错误,源小区则不会测量该邻区的信号强度,不会和该邻区发生切换。如果BSIC发生错误,则源小区虽然测量该小区BCCH的信号强度,但由于解出的BSIC和邻区数据不符因此也不会和该邻区发生切换。这两种错误虽然不会直接造成切换不成功或切换掉话,但会降低源小区的切换效率,对正常的切换造成一定的影响。如果邻区的BCCH和BSIC值是正确的,而LAC值发生错误这时会因为LAC错误则会造成邻小区的GSM CI和实际的CI不符,在做BSC间的切换时,交换机会认为切换的目的小区不存在而不发送切换命令,如果没有其他邻区可以切换则很容易造成掉话的产生。

对于这种情况造成的切换掉话处理方法是将邻区数据进行更正,通常切换掉话会有所减少,而这种由于邻区数据错误的问题可以通过定期的邻区数据核查是基本上可以得到避免的。

B.邻区定义不合理

我们在邻区问题分析时讨论过邻区不合理的问题,这里所说的邻区不合理是指一种比较特殊的情况即一个小区在其可定义邻区的范围内有两个小区同频同BSIC,这时因为一个小区在其邻区中不能有两个小区同频同BSIC,所以很可能出现该小区只与较远的那个小区有邻区关系。通过下面

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的图示更直观地说明这一现象(该图仅为示意图)。

图中,B小区与E小区BCCH和BSIC相同,而且小区A和小区E有邻区关系而与小区B没有邻区关系。这时如果移动台从A小区向B小区移动,则移动台会测量到很强的B小区的信号而认为应该切换,由于在A小区的邻区关系中该BCCH和BSIC对应的邻区是小区E,则系统会向E小区发送切换请求,但E小区的信号此时对于移动台来说很弱,所以切换不能成功,造成切换失败,如果这时不能回到A小区的信道,则会出现切换掉话。

对于这种问题,如果两个邻区都是必不可少的,而BCCH频率不构成干扰,则应该更改其中一个小区的BSIC,如果频率有干扰,则可以通过改频然后建立邻区关系,即可减少掉话。如果其中一个小区的邻区关系不合理,则通过调整邻区也可以减少掉话。 C. 为了缓解拥塞而造成的切换掉话

为了进行拥塞缓解,有些小区开启了用于拥塞缓解而触发的切换,为了

E A D C B 小区B和小区E同频同BSIC,E是小区A的邻区 保证切换的正常触发,这种切换的切换门限值通常要比功率预算切换的门限低,所以一旦切换的门限设置不合理则会出现乒乓切换,增加切换发生的次数,这样就增加了切换掉话的可能性。如果发现切换原因中拥塞切换所占比例较大,而切换掉话较多时,通常的手段是将拥塞切换门限进行相应的调整,减少为了缓解拥塞而进行的切换次数,以此来降低切换掉话的可能性。

D. INTRA_CELL掉话

在前面的章节中对intra_cell切换掉话的信令流程已经进行了特别的介

绍,从信令流程可以看出,intra_cell切换掉话是因为移动台在不能接入目的信道后,又不能回到源信道而发生掉话的情况。因此出现intra_cell切换

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掉话有两种可能,一是目的信道有问题,另一个就是源信道有问题。这些问题包括硬件问题,干扰问题和参数设置问题等等。因为当发生intra_cell切换的时候,通常是由于源信道有干扰造成的。但如果这时目的信道仍有干扰,或者存在硬件问题不能使移动台成功接入,则很大程度上会造成掉话的产生。

除了上述这些原因外,切换参数设置,硬件问题,频率干扰、断站等都会造成切换不成功而增加切换掉话的可能性,而这些原因在前面的讨论中已有所涉及,因此在这里就不进行特别分析。总之,切换问题引起的掉话大多数是切换掉话,通过减少切换不成功的情况则可以有效的降低切换过程中发生的掉话。

8.由于传输问题造成的掉话

传输的稳定性对整个基站的性能影响很大,而且极其容易对周围的基站造成影响,导致掉话次数增加。一般来讲,传输问题会导致两种现象的产生:一是传输不能维持而造成断站;另一个是传输由于误码率高等原因造成传输时断时续,使基站闪断。通常断站会导致覆盖变差,如果出现连续断站,则会对覆盖的影响更大,甚至造成局部地区无覆盖。而闪断站则由于传输时好时坏,BTS和BSC间的一些信令受到一定的影响,最终造成掉话增多。

9.Abis口和A口问题产生的掉话

Abis接口的问题包括BSC未收到来自BTS的测量报告,切换过程的一些信令失败以及一些内部原因,此外还有Abis接口的误码率的影响。这类问题造成的掉话主要是传输质量引起的,如传输误码、滑码、帧丢失等。A接口失败出现的较少,主要是切换(BSC之间或MSC之间的切换)的失败,原因是切换局数据不全或目的基站不具备切入条件。A接口问题产生的掉话特别容易发生在MSC之间、BSC之间等与A接口有关的切换过程中,MSC、BSC之间的切换除了与无线网络有关外,还与网间信令配合、信号同步等因素有关,局间切换相对较复杂,也较容易引起掉话。但A接口问题造成的掉话并不常见,而对于一些厂家的设备来说,由于统计原因是无法确定A接口和Abis接

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口问题产生的掉话,因此这两种原因的掉话不容易判断和分析,通常是载排除了其他原因后,通过使用信令仪采集信令来分析、确定掉话原因。

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第四章、如何查找掉话,分析掉话原因

在前面的章节中,对掉话的一些常见的原因及基本解决方法进行了阐述,在本章中主要对如何分析掉话原因,如何处理掉话进行详细说明。首先看一下一个小区掉话处理的简单的流程。

TCH掉话占比例大 切换掉话占比例大 根据统计分析某个小区的掉话次数中,tch掉话和切换掉话哪个所占比例大 TCH射频掉话分析与处理 切换掉话分析与处理 对于掉话分析来说,通常是依靠统计数据来进行分析。一般的统计只是对掉话进行了简单的分类,分为TCH掉话和切换掉话,这里所说的TCH掉话仅是指射频掉话,而切换掉话中则包括了BSC间的切换掉话、BSC内的切换掉话、小区内的切换掉话。因此要具体确定掉话的原因则需要进行进一步的分析,为了分析方便,对于某个小区的掉话来说,一般是根据TCH射频掉话和切换掉话在总的掉话次数中所占的比例来决定是重点分析TCH掉话还是切换掉话。对掉话次数越高的小区需要越优先的进行处理。下面就具体说明如何分析TCH掉话和切换掉话。 TCH掉话分析方法

1.1具体分析流程图:

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掉话是否集中在个别在频上 N TCH射频掉话分析与处理 Lock或返修问题硬件, 观察统计。 Y Y 个别载频是否有硬件问题 N Y 是否有带外干扰或频率问题 掉话比较平均的分布在所有载频上 1. 改频 2. 将受干扰的频点的优先机降低 N 软件问题,reset相关硬件 流程图说明: 上面的流程图主要是针对TCH射频掉话集中在个别载频上时的分析处理程。 而对于掉话较平均的分布在各个载频上的分析处理流程见后续的流程图。 下面对该流程图中的各个部分进行简单的描述。 1.判断掉话是否集中在个别载频上:通过per_carrier统计中每个载频的rf_loss的次数进行判断。 2.载频硬件问题:通过per_carrier统计和察看告警分析掉话载频的ber、path_balance是否不正常,或者通过频点和硬件的互换确定是否是硬件问题。 3.带外干扰或者频率问题:通过ioi统计确定是否是带外干扰,如果影响其中一个频点,造成掉话高,则可以改频避开干扰或者将该频点的分配优先级降低。如果不是带外干扰,即掉话和频点有关,则检查是否有同、邻频问题。如有则改频,如不能发现频率问题,也可将该频点的分配优先级降低

4.如果上述问题都可以排除,则可以通过重启基站使其软件进程重新初始化,来排除由于软件造成的掉话。

这里只是简单的对个别载频掉话的处理流程进行说明,在后面将有单独的章节具体说明

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掉话的处理流程。

待断站或闪断站恢复正常后,注意观察该小区是否还掉话高 掉话比较平均的分布在所有载频上 周围是否有断站或闪断站 N Y 维修更换硬件 是否有硬件问题 N 是否有IOI问题 N 1.宽带干扰,暂时降低基站发射功率 2.窄带干扰,改频或者降低改频点优先级 3.查找并改造干扰源 是否有覆盖问题 Y 邻区是否合理 Y 调整覆盖 N 优化邻区 N 参数是否设置合理或数据库是否正确 Y 调整相关参数, 更正数据库错误 可认为是基站软件问题,reset_site或者进行基站硬启 流程图说明:

上面流程图说明了当TCH射频掉话较平均的分布在各个载频上时的分析和处理思路。这里只是针对该图进行简单说明,具体分析处理过程将在下面的章节中具体介绍。

1.周围断站或闪断站:察看周围基站是否正常工作,可以通过统计查找出断站和闪断

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基站。出现断站和闪断站时可以等断站恢复后再观察掉话小区的掉话是否有所减少。

2.硬件问题:察看硬件告警,分析per_carrier统计,看该小区ber、path_balance是否异常;gclk 是否失锁。

3.IOI问题:通过per_carrier统计分析该小区的每个频点的ioi值是否偏高。如果各个频点较平均,则可关跳频观察,如果干扰是窄带的可以考虑改频或降低优先级。如果是宽带的干扰,则需要查找干扰源同时在不能减少干扰的情况下,降低该小区的基站发射功率,减少掉话。

4.覆盖问题:主要是覆盖过大,造成越区覆盖;或者该小区周围比较缺站不能形成连续覆盖。

5.邻区是否合理:主要是邻区关系是否完整、邻区数据是否正确等。 6.参数设置和数据库定义是否合理:数据库定义是否和现场设备一致,参数设置是否有异常,主要关注的参数是功控参数、切换门限参数、邻小区的切换参数等。

7.调整参数,更正数据库:通过参数核查找出设置不正常的参数,和现场工程师核对数据库。

8.软件问题,重启基站:软件问题是指通过call_trace或者路测分析发现信令不全等问题,需要重启基站,如无效则可以硬启该基站。

1.2具体分析过程说明

前一节中我们给出了处理TCH射频掉话的分析和处理流程,该流程图提供了一个分析处理掉话的大体思路,下面具体对如何分析处理TCH射频掉话进行介绍。

每天的掉话分析都是以忙时的统计为依据的,通过分析TCH射频掉话和切换掉话所占的比例,确定掉话分析的重点。

对于TCH射频掉话来说每次掉话都对应着某个载频的某个时隙,因此在分析TCH射频掉话时可以以载频为单位进行分析。在OMC_R上会对每个基站每个载频的掉话进行统计,通过提取PER_CARRIER统计可以得到每个小区每个载频的掉话次数。这时就可以对TCH射频掉话的分布进行分析。通常来说,TCH射频掉话的分布表现为两种,一是一个小区的RF_LOSSES都集中在一个或者少数几个载频上;另一种则表现为一个小区的RF_LOSSES较平均的分布

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在大多数的载频上。因此这两种掉话分布的表现所对应的问题也有所不同,故在进行TCH射频掉话分析时需要对这两种情况分别按不同的思路进行分析,以便更快地进行问题定位。 ? 掉话集中发生在个别载频上

首先我们讨论对掉话集中在个别载频上的情况如何进行分析和处理。掉话集中在某个载频或少数几个载频时可能是硬件问题,频率问题或者软件问题。在讨论具体思路之前,先要对PER_CARRIER统计进行一个简单的介绍。PER_CARRIER统计纪录的是每个载频的性能统计,主要包括以下一些统计项:BER_MEAN

RF_LOSSES_TCH

PATH_BALANCE_MEAN,IOI_MEAN

CHAN_REQ_MS_FAIL,UPLINK_PATH_MEAN等。这些统计项体现了一个载频的硬件和频率上的一些性能,对于分析硬件问题和频率干扰等有较大帮助。

如果RF_LOSSES在统计数据种表现为一个或者个别载频的掉话次数明显偏高于其它载频,这时可初步进行问题定位。对于掉话集中在个别几个频点上时,分析的第一步——硬件问题分析。 第一步——硬件问题分析 硬件问题的分析主要是通过察看告警和分析相关统计来确认硬件问题。通常在分析统计之前,先要察看一下该小区及其基站是否有严重的告警,比如低功告警等。如果有告警,可先排除告警,然后再分析统计。

进行统计分析主要是对BER,IOI和PATH_BALANCE进行具体分析。 BER是对下行信号的误码率进行表征的一个统计,该统计值通常情况下大于2则会认为不正常。根据误码率和话音质量的关系,当误码率(即BER_MEAN)的值大于2 则表示相应的话音质量已经达到4级或4级以上,很容易造成掉话。然而引起BER高的原因有两个:一个是由于该载频有硬件问题,另一个则是由于有频率干扰。而如何区分是哪种原因造成的BER高,则可以有如下一些方法:

? 提取该载频的连续24小时统计

? 对载频硬件和RTF的对应关系进行改变,观察统计确认是否是硬件问题。

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在per_carrer统计中,这些统计项对应的都是rtf频点,而不是对应具体的信道盘,所以必须通过一些方法来确认是否是由于硬件的性能造成的统计值不正常。具体方法是,将ber高的频点所对应的信道盘和一个ber统计值正常的频点所对应的信道盘进行调换,如下图所示:

调换前 调换后 D R I 1 RTF1 D R I 2 RTF2 D R I 1 RTF2 D R I 2 RTF1 假设从统计中发现RTF1的BER统计值偏高,而RTF2的统计正常,则对换这两个RTF的硬件,即原来RTF1定义在DRI1上,RTF2定义在DRI2上;对调后,RTF1对应DRI2,而RTF2对应DRI1。这时在观察BER统计,如果RTF1的统计值趋于正常,而RTF2的统计值不正常了,则可以确定DRI1存在一定的硬件问题,否则可认为RTF1的BER偏高与硬件无关。

PATH_BALANCE是对上、下行链路损耗是否均衡进行表征的一个统计,对于PATH_BALANCE在MOTOROLA的系统中定义在前面的章节中已经进行了介绍为:上行路径损耗-下行路径损耗+110 ,因此如果上、下行均衡的话,则该统计值应该为110,在日常分析中,通常认为PATH_BALANCE的值在100~120之间则认为正常,即上、下行的路径损耗的差值在10 以内则认为时正常的。如果PATH_BALANCE高,则说明上行损耗较大,如果PATH_BALANCE低,则说明下行损耗较大。

path_balance 不正常一般有两种原因:一是DRI或天线本身的故障,或者信道盘的收发没有校准;另一种是天线在数据库中定义的与实际站上的连接有出入。

数据库定义和现场连接不符的情况可以简单的从path_balance的统计上进行判断。一般来讲,当载频的天线数据定义错误时,该载频的

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path_balance的统计会高于正常值,一般在130以上。这种情况多出现在新入网基站和新扩容基站上。对于没有进行数据改动的基站很少会出现这种天线数据定义错误的现象。

IOI通常是表征上行信道干扰的统计,当该统计的数值过大,比如大于40,则很有可能是硬件故障造成的。是否是硬件问题,同样可以通过改变频点和具体信道盘的对应关系来判断。

掉话集中在某个时隙上,有可能是均衡器有问题,这时可以将该时隙lock,即可减少掉话。

如果通过以上的分析,确认掉话是由于硬件原因引起的,则也就可以对出现问题的硬件进行定位,大多数情况都是信道盘的性能不好,影响了其正常工作,但也有一些是由于天线定义的问题造成的。这时对有问题的信道盘进行维护优化或者更换新的硬件基本上可以使这些和硬件相关的统计趋于正常,掉话也会随之减少。而由于天线定义错误造成的掉话,则在更正了天线数据定义后,即可使path_balance的统计正常,掉话也会明显的减少。

通常情况下,硬件问题造成的掉话属于比较容易进行分析、定位的,一旦定位问题所在,处理后对减少掉话效果较大。

如果经过上述一系列的分析,发现并不存在硬件问题,则进行第二步分析——干扰分析。 第二步——干扰问题分析

分析干扰问题,首先要对IOI统计进行分析,应为掉话是集中在一、

两个载频上,则重点分析这两个载频的IOI统计。通常当一个小区个别载频的IOI高,会有两种可能,一是BCCH频点的IOI高;另一种可能则是该小区没有使用合成器跳频,个别TCH频点IOI高。

当发现频点的IOI统计偏高后,可以先判断是否是带外干扰,即观察连续24小时的统计,如果24小时内该频点的IOI统计没有变化一直较高的话,则说明是直放站等带外干扰。如果不是24小时IOI统计持续偏高,只是在忙时较高,则很可能是系统内的同、邻频干扰。

对于带外干扰最有效的方法是查找、改造干扰源降低带外干扰,但

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查找干扰源需要较长的时间,所以在查找干扰源的期间可以通过改频的方法避开这个干扰的频点,如果不能改频还可以通过降低该频点的分配优先级来减少对该频点的占用,间接达到减少掉话的目的。

对于同、邻频干扰来说,则可以通过一些优化辅助工具,如Motorola的GI来查找同、邻频,或者进行路测也可以发现同、邻频现象,这时应通过改频来避免同、邻频的出现。通常改频后,掉话会有一定的减少。

当然,在实际的优化过程中经常会有这种情况出现,就是通过统计分析确定不是带外干扰(IOI不高),频率又较干净,没有同、邻频,但该频点的其他统计如BER等不正常,而且不论该频点定义在哪个硬件上,掉话都很多。这时最有效的方法是降低该频点的分配优先级,减少对该频点的占用,达到降低掉话次数的目的。

如果通过分析发现不是硬件问题,也不是频点问题,但仍然掉话较高,则有可能是由于软件问题造成的,这时对该信道盘或者基站进行重启后,使相应的软件重新初始化后,有可能会减少掉话次数。

? 掉话平均分布在大多数载频上

当TCH射频掉话较平均的分布在大多数载频上时,其掉话的原因分析起来相对于个别载频掉话要复杂一些,需要更全面的考虑一些因素。下面将对分析对载频掉话的具体步骤进行详细说明。 第一步——分析周围基站是否有断站和闪断情况

与个别载频掉话不同,一个小区掉话分布在大多数载频时,首先应该考虑的是该小区周围的一些基站是否正常工作,即是否有断站或闪断站。因为断站和闪断站对覆盖的连续性造成一定的影响,覆盖不连续则很容易使断站或闪断站周围的小区TCH射频掉话增加。因此如果分析统计发现一个小区的TCH射频掉话突然增加,而且掉话较平均的分布在各个频点上,一旦周围出现断站或闪断站,则可以认为掉话是由于断站引起的。对于这种情况可以等断站恢复后在观察掉话统计,通常掉话

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会随着周围基站恢复正常工作而减少。 第二步——分析是否有硬件问题

如果该掉话小区周围没有断站,则需要分析是否有硬件问题。因为掉话较平均的分布在各个载频上,所以分析方式和个别载频略有不同。首先仍需察看告警,这时如高温告警,时钟失锁告警等都有可能造成TCH掉话的产生。一旦发现告警,则应立即采取相应措施,尽可能的清除告警,然后对掉话性能进行观察,通常硬件告警清除后,掉话会有一定的减少。

如果没有严重的硬件告警,则需要分析PER_CARRIER统计。通常观察的仍是BER和PATH_BALANCE这两项统计。这时如果一个小区的多个载频的PATH_BALANCE都不正常,则有可能是天线设备有问题,或者天线数据定义错误。而BER出现问题,如果该小区使用的是基带跳频,则应该关闭跳频后观察BER统计,有时会出现关了跳频后掉话和BER高的情况指出现在某一个载频上,这时则可确定是该载频的硬件有问题,这样处理的方法就和处理个别载频掉话相同。如果关闭跳频后,仍然BER较高,则硬件有问题的可能性不大,应该考虑别的因素。

第三步——分析是否有IOI问题

IOI问题和硬件问题不同,因为很多带外干扰是宽带的干扰,很可能会干扰一个小区的所有频点,所以当一个小区TCH的射频掉话较平均的分布在多个载频上时,应该分析是否有IOI问题。同样是对IOI统计进行分析,如果一个小区的各个载频的IOI值突然增加到10以上,这时可以初步断定是IOI问题。但有一点需要特别注意,就是当一个小区使用的是SFH的跳频方式时,应该关闭跳频观察IOI统计,这时有可能只有其中一个频点的IOI值较高,这样可以较简单的进行改频来降低IOI。如果关闭跳频后仍是多数载频的IOI较高的话,则在查找干扰源的同时,可以暂时将该小区的基站发射功率降低,缩小覆盖范围,以此来达到减少掉话次数的目的。但是降低基站发射功率对于基站较密的地

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区影响不是很大,而对于基站覆盖相对较差的地区,降低功率可能会出现覆盖空洞,这时有可能会增加由于覆盖而造成的掉话,因此降低功率不是解决IOI掉话的根本方法。最直接有效的方法是查找直放站然后对直放站进行改造,降低带外干扰。 第四步——分析覆盖或者邻区是否有问题

如果通过分析发现没有断站影响,没有硬件问题和IOI干扰,则需要考虑该小区是否有覆盖和邻区问题。这两方面的问题通常通过统计是不容易发现的,通常是通过对该小区进行Call_trace分析或者现场测试和检查邻区关系来分析具体问题所在。

对于覆盖问题,通常可以通过call_trace分析TA来判断覆盖是否过大,结合周围基站分布情况,分析该小区周围是否缺站而造成覆盖步连续的现象。通过call_trace可以trace到发生在该小区的TCH射频掉话,进而可以分析出掉话发生的TA的大小。另外还可以通过路测发现该小区是否有过覆盖的现象。经过这些分析后如果可以确定该小区覆盖不合理,则应该对该小区的覆盖进行调整,或者通过分析到的TA对该小区的TA值进行控制,在可能发生掉话之前切换到其他小区。但这时需要有合适的小区来保证切换的正常进行。如果是缺站,则在提出加站建议的同时,可以适当加长无线链路的一些计时器的时常,这样也可以减少部分掉话。 对于邻区问题,则需要通过路测或者一些优化工具来检查邻区关系是否合理,是否有缺邻区的现象。在这里有一些特殊的情况造成的邻区问题需要特别注意。一是该小区没有出邻区关系,这时可以从统计上发现一些迹象,没有邻区关系则不会发生切换,所以该小区的掉话次数中没有切换掉话,所有的掉话均是TCH射频掉话,而且通过分析切换统计可以看到该小区没有任何切换请求,这时即可确定掉话是由于没有邻区造成的。另一种情况则是由于站址规划有误造成的邻区完全不合理,这时也有可能造成TCH掉话较多,但这种情况一般分析统计不易发现,而通过路测则会较容易发现问题所在。一般邻区问题造成的掉话则可以通过优化邻区,完善邻区关系来达到减少掉话次数的目的。

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