《切换问题分析》PPT课件.ppt

切换问题分析 前言 l本文首先对论述了网络优化中切换问题优化的一 般流程和通用方法，然后分别针对软切换、硬切 换、系统间切换3种类型的切换问题，提出了详细 的定位和解决思路及方法，并附以典型案例作为 参考，以便能对实际中遇到的WCDMA的切换问 题提供详尽、实用的指导。 课程目标 l了解切换问题的常见分析方法 l了解常见的切换案例 学习完本课程，您将能够： 参考资料 lWCDMA RNO 切换问题分析指导书.doc lWCDMA RNO 专题指导书 切换问题分析 _ZANGLIANG1028.doc 课程内容 T 第一章 切换问题定义 第二章 切换问题分析流程及方法 第三章 切换问题分析 第四章 切换案例解析 第一章 切换问题定义 l l 总体描述总体描述 l一般定义 l话统定义 l路测定义 总体描述 l当用户在移动的过程中越过小区覆盖范围，或位于小区的边界 处的时候，为了保证通信的连续性和良好的通信质量，会进行 切换。切换包括软切换、更软切换、同频硬切换、异频硬切换 和系统间硬切换等类型。 l切换问题是影响网络性能的重要因素，比如切换失败可能导致 掉话，切换频繁会浪费大量的网络资源，软切换比例过高会消 耗过多的前向容量等等，可见，切换对于通信质量、系统容量 等有很大的影响。 l切换问题的优化是网络优化中一个重要的内容。 第一章 切换问题定义 l总体描述 l l 一般定义一般定义 l话统定义 l路测定义 一般定义 l广义来讲，切换问题是指UE经过切换带而没有正常发起切换 ，或者发起切换但是切换失败等所有与切换相关的问题。本文 只关注切换成功率和软切换比例方面的问题。 l从空口信令来看，切换失败是指RNC下发了切换命令（包括 软切换的ACTIVE SET UPDATE、硬切换的PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION、系统间切换的 HANDOVER FROM UTRAN），但是没有收到相应的切换完 成消息（软切换的ACTIVE SET UPDATE COMPLETE、硬切 换的PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION COMPLETE、系统间切换没有空口完成消息而是CN发给 RNC的Iu Release Command）。 第一章 切换问题定义 l总体描述 l一般定义 l l 话统定义话统定义 l路测定义 话统定义 l话统中切换成功率通用公式如下 : 对于软切换来说，切换次数是通过统计RNC下发的ActiveSet Update Command消息个数得到，软切换成功次数通过统计收到的 ActiveSet Update Complete消息得到。 对于硬切换和系统间切换成功率的统计方法也类似。 l由于软切换比例主要对系统容量产生影响，因此应从话务量出 发定义软切换比例。软切换比例公式定义如下： 它反映的是软切换对系统资源的实际消耗程度。 l各运营商对于这几项话统指标一般都有明确的要求，如果切换 成功率低于运营商的最低要求，或者软切换成比例不在要求的 范围之内，则是需要优化的切换问题 。 第一章 切换问题定义 l总体描述 l一般定义 l话统定义 l l 路测定义路测定义 路测定义 l因为路测工具也是采集UE侧的空口信令进行分析，因此，对 于切换失败的问题定义与前面“一般定义”一节中描述基本一致 。 l而路测工具中关于软切换比例的定义是测试中所有记录的点中 处于软切换状态的点的比例，它的值可以近似地反映软切换区 的面积与网络覆盖总面积之比。它与话统中的软切换比例稍有 不同：前者是基于覆盖区域定义的，后者则是基于系统资源定 义的 思考题 l切换问题通常可以从几个方面进行定义？ 解答 l一般性的定义、话统定义、路测定义 本章小结 l本章主要讲述了切换问题几种定义方法，从另一方面也说明了 分析切换问题可以从哪几个方面来分析。 课程内容 T 第一章 切换问题定义 第二章 切换问题分析流程及方法 第三章 切换问题分析 第四章 切换案例解析 第二章 切换问题分析流程及方法 l l 切换问题优化流程切换问题优化流程 l网络信息搜集和优化目标确定 l 话统数据采集和切换问题收 集 l 定位问题路测和信令分 析 l 参数调整 l 调整验证 切换问题优化流程 网络信息搜集和优化目标确定 参数调整 路测和信令分析定位问题 话统数据采集和切换问题收集 调整验证 目标达到 ？ 结束 Y N 第二章 切换问题分析流程及方法 l切换问题优化流程 l l 网络信息搜集和优化目标确定网络信息搜集和优化目标确定 l 话统数据采集和切换问题收 集 l 定位问题路测和信令分 析 l 参数调整 l 调整验证 网络信息搜集和优化目标确定 l需要搜集的网络信息包括： 了解整个网络的组网方式、结构，确定系统由哪些RNC、CN组成，以 及哪些RNC之间有Iur连接而哪些没有，然后可以根据这些组网信息，结合基 站的分布和载频的配置情况，分析出哪些地方是软切换，哪些地方应该存在 异频硬切换，哪些地方应该是同频硬切换。 运营信息。包括用户数和用户分布信息，每天和每周的话务忙闲情况， 以便数据修改尽量避开话务忙时，以免给在网用户造成大的冲击。 告警信息和运行记录等，保证MSC、SGSN、GGSN、HLR、VLR的设 备稳定可靠，传输通畅，以便相应测试的进行。 工程参数总表。此表包括基站位置、配置和频点信息，天线高度、方位 角、下倾角等信息，更重要的是它还包含邻区列表，可以根据这些信息，结 合组网信息和覆盖连续需求，确定各载频间的同频相邻关系、异频相邻关系 和系统间相邻关系。 参数配置。收集现网的信道功率配置、切换参数和算法开关等等数据配 置信息。 l切换优化的指标包括软切换成功率、硬切换成功率、软切换比例等等， 这些指标项和目标要求需要和局方讨论确定。 第二章 切换问题分析流程及方法 l切换问题优化流程 l网络信息搜集和优化目标确定 l 话统数据采集和切换问题收话统数据采集和切换问题收 集集 l 定位问题路测和信令分 析 l 参数调整 l 调整验证 话统数据采集和切换问题收集 l软切换成功率 指标说明： 该指标包含了更软切换，反映了切换的可靠性，是面向小 区的。 统计方法： 当RNC收到UE上报的激活集更新完成（ActiveSet Update Complete）消息时，认为一次软切换过程成功完成。软切换成功率 是指软切换成功次数与软切换次数的比值，公式如下： 其中，软切换次数是通过统计RNC下发的ActiveSet Update Command消息个数得到，软切换成功次数通过统计收到的 ActiveSet Update Complete消息得到。 正常值： 通常，软切换成功率应大于98% 话统数据采集和切换问题收集 l软切换比例 指标说明： 该指标反映了系统用于切换的资源开销情况，是面向小 区的。软切换的存在带来了宏分集增益，但是也造成系统更多的资 源开销，降低了系统容量，因此需要将软切换控制在一定比例上。 由于软切换主要是对系统容量产生了负面影响，因此应从话务量出 发定义软切换比例。 统计方法： 软切换比例公式如下： 软切换比例和软切换区的比例是不同的。软切换区比例 是网络中软切换区的面积与网络覆盖总面积之比，它不能反映出软 切换对资源的耗费程度。 正常值： 对于商用网络，软切换比例一般不应超过50%（不包含 更软切换） 话统数据采集和切换问题收集 l更软切换成功率 指标说明： 该指标和软切换成功率指标都是反映切换可靠性方面的 情况，是面向小区的。 统计方法： 当RNC收到UE上报的激活集更新完成（ActiveSet Update Complete）消息，且增加或删除的链路是在NodeB内部完 成时，认为一次更软切换过程成功完成。更软切换成功率是指更软 切换成功次数与更软切换次数的比值，公式如下： 正常值： 通常， 更软切换成功率应大于98%。 话统数据采集和切换问题收集 l硬切换成功率 指标说明： 该指标反映了同频硬切换和异频硬切换的切换可靠性， 是面向小区的。 统计方法： 硬切换过程就是先中断与原来小区的通信，然后再从新 的小区接进来，它的性能不如软切换。所以一般在不能进行软切换 的时候，才会考虑硬切换。当RNC收到UE上报的物理信道重配置 完成（Physical Channel Reconfiguration Complete）消息时，认 为一次硬切换过程成功完成。硬切换成功率是指硬切换成功次数与 硬切换次数的比值，公式如下： 正常值： 通常，硬切换成功率应大于 89%。 话统数据采集和切换问题收集 l软切换时延 指标说明： 通过对实现软切换需要的信令进行分析，得到发起切换 的信令和切换结束的信令之间时间差，就可以给出整个切换过程所 需要的时间。本指标统计点为UE。 统计方法： 软切换/更软切换可以分为无线链路增加和删除以及增删 组合三种情况。RNC是否发起软切换流程是根据UE的测量上报进 行判决的。因此可以根据UE记录的UE信令中测量报告信息得到软 切换开始的时间。当RNC收到UE上报的ActiveSet Update Complete消息时，认为软切换完成。 通过计算ActiveSet Update Complete消息和测量报告的 时间差，就可以获得软切换/更软切换时延。 通常值： 通常软切换时延应在500ms左右。 话统数据采集和切换问题收集 l硬切换时延 指标说明： 与软切换类似，RNC是否发起硬切换也是根据UE的测量 报告进行判决的。 统计方法： 因此可以根据UE记录的UE信令中测量报告信息得到硬 切换开始的时间。当RNC收到UE上报的Physical Channel Reconfiguration Complete消息后，认为硬切换完成。通过计算这 两条消息之间的时间差，就可以获得硬切换时延。 建议值： 通常，硬切换时延应在500ms左右。 l通过分析切换话统数据，可以发现网络存在的某些切换问题。 另一方面，通过客户交流、用户投诉等可以收集从用户角度反 馈的切换问题。 第二章 切换问题分析流程及方法 l切换问题优化流程 l网络信息搜集和优化目标确定 l 话统数据采集和切换问题收 集 l 路测和信令分析路测和信令分析 l 参数调整 l 调整验证 路测和信令分析 l路测是网络评估、优化最重要的手段之一。全面的路测可以了 解整体覆盖情况，发现漏配的邻区，可以了解实际的切换带是 否与规划有大的出入，是否有越区覆盖等；局部的路测用于跟 踪切换过程，采集切换失败和掉话的空口信令、无线链路的状 态（Ec/Io、RSCP、UE发射功率、BLER、相对时延等）数 据，分析切换过程问题的原因。全面路测一般用于优化前后的 整体网络评估；而当发现了切换问题以后，一般采用局部路测 来定位问题。 l路测可以采集UE侧的信令消息，而RNC侧也可以跟踪指定 IMSI的信令。往往由于无线链路的不稳定和UE处理能力有限 ，可能导致部分消息丢失或没有被记录，因此，最好能结合路 测的信令和RNC的信令消息进行分析，以定位切换问题。 第二章 切换问题分析流程及方法 l切换问题优化流程 l网络信息搜集和优化目标确定 l 话统数据采集和切换问题收 集 l 路测和信令分析 l 参数调整参数调整 l 调整验证 参数调整 l切换问题优化调整的参数包括工程参数、小区参数和算法参数 。 工程参数主要是指天线参数，包括方位角、下倾角等。通过 这些参数的调整，可以改变小区的覆盖，进而改变切换带的位置 、大小等，优化切换问题。 小区参数包括小区使用的频率、信道功率配比、邻区关系等 基本配置数据。修改频点可以规避一些难以解决的异频切换问题 ；公共信道功率的调整同样可以达到调整小区覆盖的目的，以改 变切换区域的位置和大小；漏配邻区关系是导致切换问题和掉话 最常见的原因之一，因此邻区列表的优化也是网络优化中必不可 少的一个环节。 算法参数包括切换算法开关、各种切换的门限、磁滞、触发 时延等。算法参数的调整需要在对切换算法充分了解和对路测结 果、信令等仔细分析的基础上进行。 第二章 切换问题分析流程及方法 l切换问题优化流程 l网络信息搜集和优化目标确定 l 话统数据采集和切换问题收 集 l 定位问题路测和信令分 析 l 参数调整 l 调整验证调整验证 调整验证 l在针对切换问题的参数调整之后，需要对调整结果进行验证： 现场路测观察切换过程是否已经正常，路测指标是否已经达 到优化目标。 查看话统中切换相关的统计值是否正常，话统指标是否已经 达到优化目标。 观察网络运行一段时间看是否引起其他问题，是否有用户投 诉。 l如果以上都满足了要求，则切换问题优化结束；否则重新进行 问题分析、定位、调整、验证过程。 思考题 l画出切换问题分析流程。 l分析切换问题时，话统方面需要采集哪些指 标？ 解答 l见前面详细描述 本章小结 l本章重点描述了切换问题分析流程，以及在每一个环节中需要 注意的事项。 课程内容 T 第一章 切换问题定义 第二章 切换问题分析流程及方法 第三章 切换问题分析 第四章 切换案例解析 第三章 切换问题分析 l l 软切换问题分析软切换问题分析 l硬切换问题分析 l系统间切换问题分析 软切换问题分析 l软切换成功率低 软切换成功率一般应在98%以上，如果话统明显低于此值，且具有统 计意义（软切换次数大于一定值），则判断软切换成功率低。导致软切换成 功率低可能有以下原因： 软切换门限设置过低。现在使用相对门限判决算法，即1A、1B门限 太大，这样即使信号较差的小区也有可能判决加入激活集，RNC下发 ACTIVESET UPDATE COMMAND 消息命令UE加入此小区，但是由于该小区信 号太差且有波动，无线链路建立失败，导致软切换失败。 Node B没有配置GPS或GPS失灵。由于WCDMA系统是异步系统， 因此WCDMA在切换方面的困难主要就在同步上面。在切换过程中，切换失败的 一个主要原因就是同步失败，这对于软切换和硬切换是同样的。由于现在NodeB 一般配置了GPS时钟，因此软切换成功率很高。如果没有配置GPS，或者配置了 GPS但由于GPS天线安装不规范导致搜不到星以及GPS失灵无法锁定，都可能导 致切换同步困难，而降低软切换成功率。 没有设置T_cell参数。T_cell的设置是为了防止同一NodeB内不同小 区的SCH（同步信道）重叠。同一NodeB内相邻小区同步信道重叠会导致更软切 换失败 软切换问题分析 l软切换比例过高 正常的软切换比例应保持在30-40%之间，如果大于50%，则会因为 软切换占用过多的系统资源，导致容量下降及网络性能的下降，运营商 也最不愿意看到其花费投资的资源大量消耗在软切换上，而不是提供给 能给其带来实际利益的话务上。导致软切换比例过高的原因可能有： 软切换门限过低。1A、1B门限太大，小区添加到激活集中容易， 而从激活集中删除小区却很难，导致大量的UE处于软切换状态，使软切换比 例过高。 重叠覆盖区域过大。在基站密集、站间距较小的地区，如果没有 控制好小区的覆盖范围，可能导致重叠覆盖区域较大，使软切换范围很大，比 例过高。可以调整天线或者功率参数控制覆盖范围，降低软切换比例，但是必 须谨慎调节，注意避免产生覆盖空洞。 软切换区域处于高话务区。在规划中就应该注意到了这一点：应 将天线主瓣方向对着话务密集区，而避免将切换带规划在话务密集区。然而实 际中网络规划并不能完全做到这点，所以需要在网络优化时进行调整。 软切换问题分析 l软切换掉话 造成软切换掉话通常有下面一些原因： 软切换门限太高或者触发时延太大。对于相对门限判决算 法来说，就是1A、1B相对门限太小，使得新的小区加入到激活集中 很难，或者磁滞、触发时延过大导致软切换触发不及时，到原小区 信号很差的地方才触发事件，开始发激活集更新消息，但是还没有 等到新的小区加入激活集就因为服务小区质量太差而掉话了。 软切换区域过小。软切换区域过小对静止用户影响不大， 但是对于高速移动用户，则可能因为切换不及时而导致掉话。这种 情况在高速公路这种场景下很容易发生。优化措施：A、加大覆盖， 增加软切换区域；B、增大相对门限；C、减小触发时延或磁滞。 漏配邻区。漏配邻区关系，致使相邻小区信号很强的情况 下都没有加入激活集，反而成为很强的前向干扰，导致最终掉话。 这种问题容易定位与解决，但是实际中发生也很多。 软切换问题分析 前反向覆盖不平衡。前反向覆盖不平衡对切换的影响如下 图所示： A小区前反向覆盖不均衡，前向覆盖（虚线）大于反向 覆盖（实线），而B小区前反向覆盖是平衡的。因为切换算法是根据前 向链路质量来进行判决的，当用户从A向B经过切换带时，当到达反向覆 盖边缘时源小区前向质量仍然很好，切换发起太晚导致反向链路掉话。 若A小区是反向覆盖大于前向覆盖，则在切换带因为没 有发起软切换，不能将B小区加入激活集，使之成为强干扰而导致前向 掉话。 A B 第三章 切换问题分析 l软切换问题分析 l l 硬切换问题分析硬切换问题分析 l系统间切换问题分析 硬切换问题分析 lRNC未下发物理信道重配置（硬切换指示）消息 同频硬切换 对于同频硬切换，因为不需要进行压缩模式测量，可以看 信令中目标小区是否有触发1D事件测量上报。如果目标小区触发了 1D事件而RNC没有下发切换指示，则检查同频硬切换开关是否打开 ，或可能是Iur或Iub建链失败。 如果目标小区没有触发1D事件，检查RNC下发的邻区列 表中是否包含目标小区，如果没有则有可能是因为没有配置相邻关 系，请检查同频邻区配置。如果包含目标小区扰码号，则可能因为 目标小区信号太差，无法触发1D事件进行同频硬切换导致掉话，这 种情况应该改善覆盖；如果目标小区信号足以建立链路，则考虑1D 事件的磁滞值和触发时延是否设置过大，使1D事件来不及触发就因 为源服务小区链路变差而掉话。 硬切换问题分析 异频硬切换 对于异频硬切换，需要考虑压缩模式测量的过程。检查信令中是 否有2D、2F事件的测量控制消息下发，如果没有则检查是否打开异频切换算 法开关、是否配置异频邻区关系。 如果RNC下发了2D、2F测量控制，而UE一直没有2D测量上报， 可能异频测量启动门限设置太低，源小区在信号较差的情况下都未能触发2D 事件；如果2D、2F事件交替频繁上报，表明启停门限差距太小，因为启动压 缩模式需要一段时间，而源小区信号稍微上升就又停止了压缩模式测量，使异 频测量不及时。这时可将2F门限设置高一些，以保证异频测量的进行、上报 。 正常情况下RNC会下发一条RRC_PH_RECFG消息让UE启动压缩 模式（注意：对于异频硬切换第一条物理信道重配置消息是用来启动压缩模式 测量而不是硬切换指示），如果UE支持压缩模式，则会回一条 RRC_PH_RECFG_CMP，接着RNC将下发测量控制让UE周期测量上报异频 测量值。如果UE上报了数个测量报告而RNC仍不下发切换指示 RRC_PH_RECFG，则请检查报告消息中的异频测量值，可能异频硬切换门 限设置太高而目标小区信号达不到要求使切换判决不通过，延误了切换时机。 在站间距较大的情况下，可以将异频硬切换门限适当降低。 硬切换问题分析 lUE未收到物理信道重配置消息 通过RNC的信令跟踪发现已经下发RRC_PH_RECFG消息 ，而路测中并没有看到手机收到RRC_PH_RECFG消息，因而没 有及时发起硬切换而导致掉话。因为作为硬切换指示的物理信道 重配置消息是在原信道上发下的，可能由于经过时间延迟、切换 判决，RNC下发此消息的时候，源小区下行链路已经变得太差， UE无法收到RRC_PH_RECFG消息进行切换而最终掉话了。有 两种解决思路： 可以权衡将硬切换门限或磁滞、触发时间延迟等参数适当 减小，相当于提早硬切换时机，使UE可以及时收到硬切换指示消息 而完成切换。 加大源小区业务信道的下行发射功率以增强切换区的下行 覆盖，保证下行链路的质量。 硬切换问题分析 l目标基站未收到重配置完成消息 物理信道重配置完成消息RRC_PH_RECFG_CMP是在目标 小区信道上发送的。这里分为两种情况： 通过手机信令跟踪，确认是UE收到RRC_PH_RECFG指 示而没有回RRC_PH_RECFG_CMP完成消息给RNC。这可能是因 为UE与目标小区同步失败或别的原因造成的硬切换失败而掉话。尝 试调整天线或增加目标载频的信道功率以加强覆盖，或者提高硬切 换判决门限，以保证硬切换的顺利进行。 通过信令跟踪，发现是UE已经切换并发送了 RRC_PH_RECFG_CMP消息，而RNC侧没有收到此消息，说明是 反向链路存在问题。这时可以调整上行功控参数（命令MOD CELLCAC），将相应业务最大上行发射功率调大，使在允许范围内 UE的发射功率增大，增强反向链路质量。 硬切换问题分析 l乒乓切换 在切换带，由于信号的波动，可能导致UE在源小区和目标 小区来回的反复切换。对于同频硬切换，由于同频干扰的存在， 很容易导致掉话；对于异频硬切换，由于需要压缩模式异频测量 ，乒乓切换会给通信质量造成较大影响。解决方法可以从两个思 路入手： 调整硬切换门限，或者磁滞、触发时间延迟等参数。抬高 硬切换触发门槛，可以防止乒乓切换，但是要慎重，因为提高切换 门限等参数有可能会造成切换不及时而导致切换失败或掉话。 调整覆盖。让切换带尽量避开地形地物复杂的环境，使信 号波动尽可能的小。 硬切换问题分析 l其它问题引起的硬切换失败 除了上面可能的原因外，还有其它问题可能引起硬切换失败 ： UE兼容性问题。各个厂家的UE可能存在与其他厂家设备 的兼容性的问题，这需要根据具体问题来分析定位。 设备兼容性问题。特别是对于要经过核心网的硬切换，各 厂家之间的信令配合、参数设置都可能存在差异，导致硬切换问题 。 传输线路问题。 第三章 切换问题分析 l软切换问题分析 l硬切换问题分析 l l 系统间切换问题分析系统间切换问题分析 系统间切换问题分析 lUE没有收到启动压缩模式的RRC_PH_RECFG消息 首先，检查信令中是否有2D、2F事件的测量控制消息下发 ，如果没有则查询数据配置，看是否打开异系统切换算法开关、 是否配置相应的异系统邻区关系。 如果RNC下发了2D、2F测量控制，而UE一直没有2D测量上 报，可能压缩模式启动门限设置太低，源小区在信号较差的情况 下都未能触发2D事件；如果2D、2F事件都有上报且交替紧跟， 但是一直没有RRC_PH_RECFG下发，表明启停门限差距太小， 因为启动压缩模式需要一段时间，上报1D就由于源小区信号稍微 上升又上报1F停止压缩模式测量，使异系统测量不及时。这时可 将2F门限设置高一些，以保证异系统测量的进行、上报。 系统间切换问题分析 l l RNCRNC未下发系统间切换指示消息未下发系统间切换指示消息INTER_SYSTEM_HOINTER_SYSTEM_HO 如果UE支持并顺利启动了压缩模式，则会回一条 RRC_PH_RECFG_CMP，接着RNC将下发测量控制让UE周期 测量上报GSM系统的RSSI测量值。如果UE上报了数个测量报告 而RNC仍不下发切换指示RRC_PH_RECFG，则请检查报告消 息中的RSSI测量值，可能异系统硬切换门限设置太高（默认为- 85dB）而目标小区信号强度达不到门限使切换判决不通过，就 一直不会发INTER_SYSTEM_HO指示消息，延误了切换时机。 在站间距较大的情况下，可以将异频硬切换门限适当降低。但是 注意仍要保证一定的RSSI强度，否则可能因为目标GSM小区信 号太差而切换过去以后掉话。 系统间切换问题分析 lUE未收到INTER_SYSTEM_HO 通过RNC的信令跟踪发现已经下发INTER_SYSTEM_HO消 息，而路测中并没有看到手机收到任何INTER_SYSTEM_HO消 息，因而没有及时切换到GSM系统而导致掉话。因为作为系统间 切换指示的INTER_SYSTEM_HO消息是在原UTRAN信道上发下 的，可能由于经过切换过程的时间延迟，RNC下发此消息的时候 ，源小区下行链路已经变得太差，UE无法收到 INTER_SYSTEM_HO消息进行切换而最终掉话了。有两种解决 思路： 可以权衡将系统间切换门限或相应的磁滞、触发时间延迟 等参数适当减小，相当于提早发起系统间切换，使UE可以及时收到 INTER_SYSTEM_HO切换指示消息而切换到更好的相邻GSM小区 。 调整源小区的天馈参数或者加大其下行发射功率以增强切 换区的下行覆盖，保证切换带下行链路的质量。 系统间切换问题分析 lUE收到INTER_SYSTEM_HO但是切换失败 UE收到INTER_SYSTEM_HO切换指示，断开原来连接，开 始尝试接入GSM小区，可能由于目标GSM小区信号太弱或者信 号波动较大而使无线链路建立失败。可以提高系统间切换门限， 保证切换的成功。 l其它原因 系统间切换失败的原因很多，包括手机支持的问题，系统间 的信令配合问题等。由于系统间切换要经过核心网，还需要对 CN的信令进行分析以定位问题。 思考题 l软切换成功率过低通常是由于哪些原因造成的 ? lUE没有收到启动压缩模式的 RRC_PH_RECFG消息主要有哪些原因? 解答 l见前面描述 本章小结 l本章详细论述了软切换、硬切换、异系统切换常见的问题，问 题产生原因以及处理方法 课程内容 T 第一章 切换问题定义 第二章 切换问题分析流程及方法 第三章 切换问题分析 第四章 切换案例解析 第四章 切换案例解析 l l 软切换案例软切换案例 l硬切换案例 l系统间切换案例 软切换案例 l案例1：漏配邻区导致的软切换掉话 故障现象: 在路测过程中，发现掉话的情况，位置如下图所示： 软切换案例 处理过程： 对比掉话前Scanner和UE的CPICH Ec/Io，Scanner的CPICH Ec/Io良 好，UE的CPICH Ec/Io在掉话前急剧恶化， 如下图所示: 软切换案例 处理过程： 比较掉话前Scanner和UE的最强信号的扰码，UE一直驻留在176号扰 码的小区上，而Scanner的最优小区已经由SC176变为SC224， 如下图所示: 软切换案例 问题原因 基于前面的分析，检查UE信令和RNC配置参数，发现SC176与SC224未作邻区关系 导致掉话。 调整建议 将SC176与SC224小区互配邻区 软切换案例 l案例2：小区重选启动过晚导致UE切换不能及时 故障现象: 在路测过程中，发现掉话的情况，位置如下图所示： 软切换案例 处理过程： 对比掉话前Scanner和UE的CPICH Ec/Io，Scanner的CPICH Ec/Io良 好，UE的CPICH Ec/Io在掉话前急剧恶化， 如下图所示: 软切换案例 处理过程： 比较掉话前Scanner和UE的最强信号的扰码，UE一直驻留在56号扰 码的小区上，而Scanner的最优小区已经由SC56变为SC64， 如下图所示: 软切换案例 问题原因 检查UE信令和RNC配置参数，发现SC56与SC64已经作了邻区关系。只是当UE发送 SC56的1A事件触发的Measurement Report时，UE的Ec/Io已经恶化到32dB，RNC 不可能收到该消息了，从而由于切换不及时导致掉话。 观察各个消息发送对应的时间点发现： 1、在手机发起RRC Connection Request时，最优小区已经由56变为了64，而 手机依然在原小区发起接入，检查数据配置，同频小区重选参数为8dB，由 于小区重选启动过晚导致UE不能及时重选到最优小区，进而导致掉话。 2、手机收到Measurement Control时已经满足SC64的1A事件报告条件，可是从 手机收到Measurement Control消息直到掉话期间的25s内一直没有1A事件测量 报告，进而导致掉话。 调整建议 将同频小区重选启动门限Sintrasearch从5（对应-8dB）修改到7（对应-4dB）。 软切换案例 l案例3：拐角效应引起 UE切换不能及时 故障现象: 在路测 过程中，发现掉话 的情况，位置如右 图所示： 软切换案例 处理过程： 对比掉话前Scanner和UE的CPICH Ec/Io，Scanner的CPICH Ec/Io良 好，UE的CPICH Ec/Io在掉话前急剧恶化， 如下图所示: 软切换案例 处理过程： 比较掉话前Scanner和UE的最强信号的扰码，UE一直驻留在0号扰码 的小区上，而Scanner的最优小区已经由SC0变为SC17， 如下图所示: 软切换案例 问题原因 检查UE信令和RNC配置参数，发现SC0与SC17已经作了邻区关系 且UE已经发送SC17的1A事件触发的测量报告，只是由于此时UE的Ec/Io开始急 剧恶化，切换不及时导致掉话。 检查0号扰码所在站点江北办事处的勘站报告发现，在其30度方向存 在高大建筑物阻挡（右下图中红圈内），导致0号扰码的信号在短时间内急剧恶 化 调整建议 针对信号的拐 角效应导致的 掉话，通过增 大SC0与SC17 间的CIO，将 SC0与SC17的 CIO从0（对应 0dB）修改到3 （对应3dB）， 使得这两个小 区间的切换提 前发生，从而 避免掉话。 软切换案例 l案例4：频繁切换问题 故障现象: 在路测 过程中，发现掉话 的情况，位置如右 图所示： 软切换案例 处理过程： 对比掉话前Scanner和UE的CPICH Ec/Io，Scanner的CPICH Ec/Io良 好，UE的CPICH Ec/Io在掉话前急剧恶化， 如下图所示: 软切换案例 处理过程： 比较掉话前Scanner和UE的最强信号的扰码，UE一直驻留在450号扰 码的小区上，而Scanner的最优小区已经由SC450变为SC177， 如下图所示: 软切换案例 处理过程： 检查UE信令和RNC配置参数，发现SC450与SC384/SC177已经作邻 区关系。但是由于信号波动，手机首先发送1B事件测量报告要求从激活集中删除 小区SC177和SC384，RNC响应了该消息。在0.6s后，手机又发送1A事件测量报 告要求增加小区SC177/SC384到激活集中。由于该小区才从激活集中删除， RNC未响应该消息， 如下图所示: 调整建议 修改1B事件延迟触发时间从640ms到1280ms。 软切换案例 l案例5：UE不上报最好小区测 量报告导致不能及时切换 故障现象: 在路测过程中 ，发现掉话的情况，位置 如右图所示： 软切换案例 处理过程： 分析掉话前的扰码分布情况，发现在掉话前Scanner中最好小区（SC ：129）与UE（SC：136）中不一致， 如下图所示: 软切换案例 处理过程： 进一步分析发现，在掉话前UE收到的Ec/Io比较差，但此时Scanner 中小区Ec/Io较好，如下图所示：这充分说明，UE没有及时将最好小区加入激话 集而导致掉话，那么为什么UE不能及时地将最好小区加入激活集呢？ 软切换案例 处理过程： 从ASSISTANT的信令上看，Measurement Control消息中已经下发了 129小区列表，但UE一直没有上报129小区的1A事件，导致UE不能将129最好小 区加入激活集而掉话， 如下图所示: 原因分析 此问题属于手机问题。 软切换案例 案例6：同频滤波系数过大导致的软切换不及时 故障现象 路测中发现软切换滞后现象比较严重，即使邻小区信号已经很强，也要过很久才被 加入活动集。如果车速过快，甚至会因为切换不及时而掉话。 处理过程 层3滤波是为了减小信号频繁波动的影响，避免乒乓切换。 测量值的滤波采用如下公式进行计算： 其中： Fn ：经过滤波处理，更新的测量结果。 Fn-1 ：经过滤波处理，上一时刻旧的测量结果。 Mn ：从物理层接收到的最近的测量值。 a = (1/2)(k/2)，其中 k 来自信元 “Filter coefficient”，也即此处的 FilterCoef。当k取值为0，a1时，意味着没有层3滤波。 滤波系数常用值在0,1,2,3,4,5,6之间。滤波系数越大，对毛刺的平滑能力越强，但 对信号的跟踪能力减弱，必须在两者之间进行权衡 软切换案例 通过仿真得出的滤波系数与跟踪时间的关系如下表所示。 对于密集城区，由于站间距很小，切换时间很短，因此必须减小跟踪时间，也就是 减小此滤波系数。一般来说，层3滤波系数取值为2比较合适。 滤 波系 数 012345678911 同 频 跟 踪 时 间 (s) 0. 2 0. 4 0. 6 11. 4 234. 2 68. 4 17 第四章 切换案例解析 l软切换案例 l l 硬切换案例硬切换案例 l系统间切换案例 硬切换案例 l案例1：启停压缩模式乒乓引起的异频硬切换问题 现象描述： 在RNC版本改动后，测试的64K异频硬切换结果较好，成 功率90左右（切换了30次）。失败的原因都是UE启动压缩模式成 功后，测量报告FAILURE，然后RNC发起删链。并且总是在同一个 地点，而该地点源小区的RSCP=-80,EC/NO=-5左右，信号应该是正 常的。 处理过程： UE上报2D时间，RNC启动压缩，RRC_PH_CH_RECFG 中要求启动压缩的时间TGCFN53，然后UE上报了一个2F事件， RNC下发一个RRC_MEAS_CTRL测量控制，在这里要求UE停止压 缩模式，停止的CFN51，UE检测该消息，认为没有启动压缩不能 执行停止，所以上报RRC_MEAS_CTRL_FAIL。后来我们将2F事件 门限设为-40dbm，实际上是关闭了2F事件，问题得以解决。 硬切换案例 l案例2：1D事件迟滞设置不当导致同频硬切换乒乓 现象描述： UE在小区边界频繁的来回发生同频硬切换，通话质量下 降，甚至发生掉话。 处理过程： 同频硬切换是由1D事件上报来触发的。1D事件是在最优 小区发生变化时上报。 由于在小区边界地区，相邻小区的信号相当，由于信号波 动容易造成最优小区乒乓，频繁上报1D事件触发同频硬切换。 为了防止信道差别不大的情况下由于信号起伏频繁触发1D 事件，导致同频硬切换乒乓，可以通过加大迟滞值来避免这种情形 的出现 。 硬切换案例 l案例3：异频测量量选择不当导致不能及时发起异频测量问题 现象描述： 在UE向异频小区移动的时候，一直未启动压缩模式发起异频测量 ，直到掉网以后重新上到异频小区。 处理过程： 查询小区配置发现该小区配置为载频中心小区，也就是2D、2F事 件和异频测量都采用Ec/N0作为测量量。 因为导频Ec/N0的测量值大小决定于两个方面：导频信号的RSCP 强度和下行干扰大小。 WCDMA系统的下行干扰主要为同频小区（本小区和 邻近小区）下行信号干扰和背景噪声，其中同频小区下行干扰强度受路径损耗 和慢衰落影响，与UE需要接收的有用信号（比如CPICH RSCP）所经历的衰 落类似。在一个载频的覆盖边缘，当UE从使用载频小区向另一个载频小区移 动时，CPICH RSCP的衰落和干扰的衰落速度基本相同（当然由于背景噪声 不受路径损耗影响，CPICH RSCP的衰落速度要稍微快一点，但差别不大（ 取决于背景噪声的强度），所以UE收到CPICH Ec/I0变化非常缓慢，仿真和 实测都表明，当UE接收到CPICH RSCP在-110dBm左右时，CPICH Ec/I0仍 然可以达到-12dB左右 。 硬切换案例 因此如果采用Ec/I0作为2D事件的测量量，很可能UE在掉 话时，都不会触发2D事件而启动异频测量。 这种情况下应该将小区属性配成载频边缘小区，采用 RSCP作为2D/2F事件的测量量，以便及时发起异频测量。 d Ec/N0 RSCP 第四章 切换案例解析 l软切换案例 l硬切换案例 l l 系统间切换案例系统间切换案例 系统间切换案例 l案例1：异系统邻区配置过多导致切换不及时 现象描述： 某地2G网络覆盖非常好，而3G室内覆盖不好，但3G不能及时切换 到2G系统，经常出现掉话现象。 处理过程： 从信令上看，问题的现象就是 在RNC下发物理信道重配置和 异系统测量控制后，UE上报的 测量报告都是Nonverified，直 到最后掉话。如右图所示 系统间切换案例 原因分析： 想到当时为了参数配置方便，是参考原来2G的邻区信息配 置异系统邻区，3G小区把所有的异系统小区都配置上，通过设置合 适的异系统小区偏置来使UE向需要的小区切换，不希望发生切换的 小区可以通过小区偏置设置使其不会发生切换。 但如果配置邻区较多，UE需要花更多的时间去进行异系 统测量，UE的测量间隙有限，邻区过多会使UE对有效邻区的测量不 及时而导致掉话。 调整结果： 修改异系统邻区为所需要的4个后，MotoA835可以切换成 功。 系统间切换案例 l案例2：LAC配置错误导致切换失败 现象描述： 某地在做3G、2G切换时，发现3G不能切换到2G系统，经常出现掉 话现象。 处理过程： 跟踪信令发现，RNC在上报CN Relocation Required后，CN侧回了 Relocation Preparation Failure 。原因值为：No Resource Available。如 下图所示： 系统间切换案例 原因分析： 出现这种失败原因，一般与数据配置关系比较大，比如 LAC配置错误等。 进行详细的数据配置检查，发现实际的LAC应该是21000 ，但数据配置成了1000，从而导致不能切换。 另外，MSC分配切换相关资源失败，比如局间中继资源， 到MGW的T资源，控制表资源等等，也可能会回No Resource Available。 调整结果： 正确修改数据配置后，切换正常。 系统间切换案例 l案例3：异系统切换不及时问题 现象描述： 某地在做3G、2G切换时，发现用户从室外进入室内，室外3G信号 变化较快，往往会出现切换不及时导致的现象。 处理过程： 跟踪信令发现： 15:26:27(87)：RNC下发物理信道重配置（激活集中有PSC 201和PSC 16）； 15:26:30(30)：UE上报BCCH 844 BSIC Nonverified，电平87dBm 15:26:31(26)：UE上报BCCH 844 BSIC Verified，电平88dBm； 15:26:32(13)：RNC下发HO CMD； 15:26:34(25)：UE还报异系统测量报告，没有切换，可能是UE没有收 到RNC下发的HO CMD，或UE在2G接入失败，最后CN发Iu Release ，原因是treloccomplete expire（正常情况下Iu Release的原因是 successful relocation，说明UE已经在2G接入成功） 系统间切换案例 原因分析： 如果用户从室外进入室内，室外3G信号变化较快，容易出 现切换不及时导致的掉话，切换不及时在信令上看到一般的现象是 ： 在切换过程中，NodeB上报RL Failure，RNC发起Iu ReLease，或SRB复位导致RNC发起Iu Release（NodeB没有上报RL Failure）； CN发起Iu Release command，原因是treloccomplete expire； 调整结果： 对于这种切换不及时的情况，通常考虑增大压缩模式启动 门限，但为了避免对网络其他部分的影响，也不能设置得过高。 将压缩模式启动门限从-95dBm调整为-90dBm，测试情况 正常 系统间切换案例 l案例4：异系统切换参数设置问题导致3G-2G乒乓切换 现象描述： 某地2G网络覆盖非常好，而3G室内覆盖不好，在室内门 廊和窗口处频繁发生3G-2G来回切换。 处理过程： 实际上该问题也可以归为乒乓重选，因为目前只有数据业 务支持2G-3G的切换（也就是重选）。 启动GSM测量的2D事件测量量一般为RSCP，当3G覆盖 不好RSCP低于2D触发门限，启动GSM测量并切换到2G系统中，但 是如4.3.1所述此时3G的Ec/N0还是很好。而按照以前的GSM协议， 对于2G-3G重选的门限FDD_Qmin， 取值范围太窄，可以设置的 最大值是-13db，所以只能设置为-13dB。这时3G信号Ec/N0肯定满 足此重选条件，所以又会重选回3G，导致不断的来回切换。 系统间切换案例 按照2003-09月份新的协议，FDD_Qmin通过CR GP- 032221已经修改为下面的取值范围。 如果手机按照GP-032221更新，就可以把FDD_Qmin设置得 高一点，避免这种乒乓重选。 FDD_QminA minimum threshold for Ec/No for UTRAN FDD cell re- selection, 0= -20dB, 1= -6dB, 2= -18dB, 3= - 8dB, 4= -16dB, 5= -10dB, 6= -14dB, 7= -12dB. Default value= -12dB 0-73BCCH D/ L 系统间切换案例 l案例5：UE 向RNC上报RRC_From_UTRAN_Fail 现象描述： 切换流程在走到 RNC 向UE下发 Handover From Utran Command 消息后, UE 立即向RNC上报RRC_From_UTRAN_Fail消息, 失败原因值为 :Protocol error unspecified, GSM目标小区也没有检测到UE的接入信息, 此次 切换到此失败；但UE继续与RNC保持通话状态，UE继续进行2G侧的ID3的测 量，时隔5秒后再次发起切换, 并以同样的原因失败。这个流程循环进行。 处理过程： 仔细比较切换失败的消息，发现2G_MSC向3G_MSC返回的Handover Command消息中(该消息被包含在2G_MSC发给3G_MSC的Handover Prepared ACK消息中)的信元结构与切换成功的同一条消息有些不一致。 显然切换失败时返回的Handover Command消息中, 没有正常的切换成功时 的消息码流中用红色字体标注的2个可选IE信元，即：Synchronization Indication 和 Cipher Mode Setting。 系统间切换案例 切换失败时2G_MSC发出的Handover Command消息码流如下： 2BMsgType 3A0011 1010 NCC =111 BCC = 010 500101 0000 频点80 090000 1001 0 0 0 0 1 TCH/F + FA