LTE切换原理及定位方法介绍.ppt

LTE切换原理及定位方法介绍,目录,切换原理及信令流程 切换问题的观察 切换问题的定位、解决方法 切换参数配置位置,Page 2,切换概述,切换的过程就是终端在移动过程中与网络连接交互发生变化的过程，简单的图示如下图： LTE系统的整个切换过程完全由网络侧（eNB）控制，所以eNB需要监测UE所处的无线质量环境，这个过程是通过eNB下发测量控制让UE在满足一定条件时上报测量报告来实现的： 触发：当前我司eNB是采用A3事件触发同频切换，主要通过A2、A4事件来触发异频切换 切换：eNB下发切换命令给UE，UE收到切换命令后，中断与源小区的交互，按切换到目标小区,Page 3,切换类型,LTE中的切换 Intra-RAT （系统内切换） 载频关系： 同频切换， 异频切换 信令承载方式： eNodeB内的切换 MME内基于X2接口的切换（存在X2口） MME内基于S1接口的切换（不存在X2口） MME间S1口切换，数据转发走X2口（存在X2口） MME间S1口切换，数据转发走S1口（不存在X2口） Inter-RAT（系统间切换）,Page 4,切换事件定义,Page5,异频测量需要采用A2/A1事件来触发/停止,参数配置（同频切换）,切换相关参数配置主要是用来控制切换的难易度， 测量报告的上报时机等，具体配置方法见附件 eRAN 3.0 切换相关MML配置指导书 同频切换触发过程（A3事件） Mn 邻区测量量 RSRP/RSRQ Ofn 频点的偏置 Ocn 邻小区偏置，通过邻区关系配置 Ms 服务小区测量量 RSRP/RSRQ Ofs 服务频点偏置 Ocs服务小区偏置 Hys 迟滞系数，与业务特性和移动速度强相关， 降低乒乓切换的概率 Off a3-Offset Mn, Ms 单位是dbm或者db，其余都是db,Page 6,参数配置（异频切换）,异频切换触发过程 A2 事件触发GAP测量 两种GAP模式 周期40ms(默认),周期80ms A4事件触发异频切换,Page 7,异频测量GAP的影响,Page8,异频测量导致吞吐量损失30%左右，为降低异频测量对业务速率的影响，测量GAP推荐采用模式2,测量GAP就是让UE离开当前频点到其他频点测量的时间段。在异频测量期间，UE不进行服务小区的业务传输，因此异频测量会对业务速率产生影响。 当需要进行异频测量时，eNodeB将下发测量GAP相关配置，UE按照eNodeB的配置指示启动测量GAP。 测量GAP有模式1和模式2，模式1中TGAP为6ms，周期Tperiod为40ms；模式2中TGAP为6ms，周期Tperiod为80ms。一般场景下推荐采用模式2。,异频测量影响上下行调度次数，进而影响吞吐率性能,按照36.313和36.213协议，1:7(子帧2:2,特殊子帧10:2:2)配比在一个测量周期内红色和蓝色子帧不能被用于下行调度，共5种场景，异频测量造成下行调度率平均损失30%，上行调度受到的影响类似。,1,2,3,4,5,eNodeB内小区间切换流程,UE在源小区上报测量报告。,eNodeB在目标小区完成准入和无线资源分配后，发切换命令。,UE在目标小区接入。,完成切换，释放源小区资源。,(RRC_CONN_RECFG),(RRC_CONN_RECFG_CMP),Page 9,eNodeB间通过X2接口切换流程（I）,用户已经接入，并且已经在做业务。,Source eNodeB下发测量控制信息，通知UE启动邻区测量。,UE侦测到满足条件的小区后，上报测量报告。,Source eNodeB根据切换算法和当前状态做出切换判决。,发起切换准备过程，由Source eNB发送Handover Request消息给Target eNB。主要携带当前UE的业务信息和其他接入层信息（加密、完整性、测量）,Target eNB把在本eNB内的准入结果和无线资源配置信息返回给Source eNB，至此切换准备阶段结束。,Target eNB收到Source发来的HandoverReq消息后，会根据其携带的业务信息开始准入，并进行无线资源配置。,Source eNB把Target eNB发来的Container直接通过空口消息发给UE，告知切换。,SN信息的作用是把UE在源侧的SN信息和HFN信息告知目标测，用于数据重传和加密完整性保护。我司仅在RLC AM模式才有该消息,开始数据转发。,(RRC_CONN_RECFG),Page 10,eNodeB间通过X2接口切换流程（II）,UE和目标eNB完成随机接入后，在目标侧eNB发送切换完成消息。,Target eNB收到UE发来的HandoverConfirm消息后，会向MME发起PathSwitch过程，完成用户面的切换。,MME在完成S-GW的用户面切换后，会给Target eNB发送PathSwitchRsp消息，通知用户面切换完成。,PathSwitch完成后，目标eNB会通知源eNB释放资源，从而完成切换流程。,(RRC_CONN_RECFG_CMP),Page 11,eNB间通过S1接口切换流程（I）,Source eNB发送切换请求消息到MME。,MME把切换请求消息转发给对应的目标eNB，通知开始准备切换。,Target eNB完成准入和无线资源配置后，给MME回复HandOverAck消息。,MME把ACK消息转发给Source eNB,和X2接口类似，源侧eNB要把SN信息通过MME发给目标eNB。,(RRC_CONN_RECFG),Page 12,eNB间通过S1接口切换流程（II）,UE接入到目标eNB,目标eNB通知MME切换完成。,MME通知源eNB释放资源。,源eNB回复释放完成，切换结束。,(RRC_CONN_RECFG_CMP),Page 13,切换空口信息的确认,“切换测量控制”及“切换测量报告” 消息的确认： 用消息查看软件，打开消息查看其详细内容,打开measurementReport消息，其中的measId与切换测量控制中的切换测量Id相同，则此测量报告是对应的测量事件的测量报告，phyCellId是切换目标侧PCI,在测量控制消息中，打开RRCConnectionReconfiguration消息，如果存在measConfig信元，则是测量控制消息；切换测量控制的ReportConfigIdg对应的measId即是切换测量ID,Page 14,切换空口信息的确认,“切换命令”消息的确认 用消息查看软件，打开UU接口“切换测量报告”消息后面的一条RRCConnectionReconfiguration消息，便可打开消息查看其详细内容，以UE侧跟踪的消息为例：,打开MeasurementReport后面的RRCConnectionReconfiguration消息,存在targetPhysCellId信元的RRCConnectionReconfiguration消息即是切换命令,Page 15,切换空口信息的确认,切换完成消息发送“小区”的确认 切换完成消息是从哪个小区发上来的，在网络侧通过跟踪文件比较容易确认，在UE侧可用消息查看软件查看UE侧UU接口“切换测量报告”消息后面的第一条SystemInfomationBlockType1消息，便可打开消息查看其详细内容,双击MeasurementReport后面的SIB1消息,可看到此消息中的PLMN ID、cellIdentity(包含此eNodeB的MML配置命令中的eNodeb Id和cell id),Page 16,目录,切换原理及信令流程 切换问题的观察 切换问题的定位、解决方法 切换参数配置位置,Page 17,切换问题的表现,切换问题的观察： 一次测试判断是否存在切换，通常以信令为判断依据，在终端侧，以发出触发切换的测量报告为开始，以切换完成消息为结束 切换成功时，从UE侧观察表现为UE从一个源小区到一个新的小区（可从PCI变化来观察）进行正常业务交互 如果切换失败，则大多表现为掉话、RRC重建等现象 切换失败有很多种原因，通常表现在S1，UU等接口的信令交互出现信令丢失，所以切换问题的首要定位方法是比对标准流程看是哪里信令缺失了。,Page 18,切换问题的表现,现在以UE侧和eNB侧的log对比为例，看看切换失败时在网元和终端侧各自的表现是怎样的， 测量报告丢失现象： UE侧发出测量报告后，但eNB没有收到，在UE侧和eNB的现象分别如下：,UE侧信令,eNB侧信令,Page 19,切换问题的表现,切换命令丢失现象： UE侧发出测量报告后，eNB收到测量报告，并下发切换命令，但UE侧没有收到，在UE侧和eNB的现象分别如下：,UE侧信令,eNB侧信令,Page 20,目标小区接入失败现象： UE侧发出测量报告后，eNB收到测量报告，并下发切换命令，UE收到切换命令后，在目标小区发起接入，但目标侧没有收到切换完成消息，在UE侧和eNB的现象分别如下： UE侧看，向网络侧发了切换完成消息（RRCConnectionReconfigurationComplete），但此消息在底层传输时，空口丢失,切换问题的表现,UE侧信令,网络侧目标小区没有收到切换完成信令,网络侧源小区已下发切换命令,Page 21,切换问题的表现,总结： 切换失败的空口问题，在终端侧通常表现有多种情况，但有一个共同点，则在发完测量报告后不久（2秒以内）终端重新发RRCConnectionRequest消息、或发RRCConnectionReestablishmentRequest消息、或直接进入IDLE态(仅接收paging和systemInfomation),Page 22,目录,切换原理及信令流程 切换问题的观察 切换问题的定位、解决方法 切换参数配置位置,Page 23,切换问题的定位、解决方法(1),邻区漏配导致的切换失败 表现为：随着UE移动服务小区RSRP越来越差，SINR越来越差，而邻区RSRP越来越好,UE侧：发测量报告，但收不到切换命令,eNodeB侧：收到测量报告，但不发起切换（X2口没有切换请求，空口没有下发切换命令）,对于常见的案例，可见附件LTE切换问题定位和优化指导书 切换问题的类型根因等很多，在此很难一一赘述，先讨论常见的一些问题和现象。,Page 24,切换问题的定位、解决方法(1),邻区漏配的解决方法 手工添加邻区配置 打开ANR算法开关(ANR流程如下，不赘述）,Page 25,切换问题的定位、解决方法(2),切换不及时导致的切换失败 表现为：当邻区无线质量满足切换门限时，服务小区的RSRP突然陡降,eNodeB侧表现为下发切换命令后收不到切换完成消息，或者连测量报告也收不到,UE侧信令表现为收到切换命令刚发出切换完成消息后即发起RRC重建，或者收不到切换命令,Page 26,切换问题的定位、解决方法(2),切换不及时的解决方法 如果从“邻区质量满足切换门限”到“服务小区质量陡降”之间的时间间隔太短（如小于1秒）且“邻区比服务小区质量好”到“服务小区质量陡降”的时间间隔比较长（如大于2秒），则可通过修改服务小区与邻区的偏置CellIndividualOffset（为大于0的值）来提前切换 如果从“邻区比服务小区质量好”到“服务小区质量陡降”的时间间隔比较短（如小于0.5秒），则可通过修改服务小区的延迟触发时间IntraFreqHoA3TimeToTrig来提前切换 如果服务小区与所有邻区都需要调整相同的CellIndividualOffset，则可通过调整切换门限参数IntraFreqHoA3Hyst、 IntraFreqHoA3Offset来提前切换（此操作用得很少）,Page 27,切换问题的定位、解决方法(3),弱覆盖导致的切换失败 表现为：当邻区无线质量满足切换门限时，服务小区和邻区的RSRP都十分弱,eNodeB侧表现为下发切换命令后收不到切换完成消息，或者连测量报告也收不到,UE侧信令表现为收到切换命令，刚发出切换完成消息后即发起RRC重建，或者收不到切换命令,Page 28,切换问题的定位、解决方法(3),弱覆盖的解决方法 调整功率配比 调整天线倾角 增加基站、载频,Page 29,切换问题的定位、解决方法(4),干扰导致的切换失败 表现为：在RSRP比较好的情况下，吞吐率不如预期、容易出现切换失败甚至掉话等多种现象，上下行干扰的具体观察方法如下：,网络侧跟踪到的RB RSSI明显比其它RB高,UE上报的子带CQI比其它子带明显小很多,Page 30,切换问题的定位、解决方法(4),干扰问题的解决方法 错开频点