日讯GSM接入优化.ppt

日讯科技,GSM接入的优化,北京日讯在线科技有限公司2006年,日讯科技,我们知道MS在网络的一次成功呼叫必然要经过随机接入过程和TCH分配过程，也就是说MS想在网络中成功地建立一次主叫或被叫通话，需要完成在SDCCH和TCH信道上的接入和分配。分配TCH的原因较为简单，只有呼叫（无论是主被叫）和切换，而在SDCCH上则涉及到较多的原因，如位置更新请求、响应寻呼、IMSI分离、CM业务请求，而且各种请求原因在不同位置所涉及到的优化方式又有所不同，所以在下面的讨论中我们将以随机接入请求为主要讨论内容。,日讯科技,课程内容,第一章随机接入分析优化第二章TCH指配分析优化,日讯科技,日讯科技,随机接入过程随机接入失败原因分析随机接入失败与用户感受解决随机接入失败的方法涉及随即接入性能的指标和计数器介绍,日讯科技,随机接入过程（RANDOMACCESS）,日讯科技,随机接入失败原因分析,随机接入是手机接入网络时发生的第一个事件，随机接入失败率高就会影响网络的接入性能。随机接入失败原因有很多，主要有以下几个方面：同BCCH/BSIC、同临频干扰覆盖不好、上下行功率不平衡、TA过大接收路径的硬件问题话务量过高、拥塞“幽灵”随机接入下面分别说明一下各种接入失败原因的原理,日讯科技,接入失败原因-同BCCH/BSIC、同临频干扰,这是最常见的影响随机接入成功率的原因。由于网络规模和容量的不断提高再加上频率规划的不合理，使得同临频复用的间距越来越小，势必造成因BCCH上行干扰，而导致BTS不能正确解码RACH上的接入请求消息（表现为信息错误编码）。距离较近的同BCCH、同BSIC小区间可能会产生随机接入和切换接入的干扰。由于切换多发生在小区边界，切换接入信令会在更近的距离产生干扰。基站分布较密时切换频繁，出现干扰的可能性也就较大。,日讯科技,接入失败原因-覆盖不好、上下行功率不平衡、TA过大,这也是影响随机接入性能的主要原因。覆盖问题主要是指系统的上下行功率不平衡，使得系统产生无效的下行覆盖，手机在上行链路损耗过大，以至于上行的随机接入请求因干扰受限而不能被BTS正确接收到或者低于BTS的解调电平。另外一种覆盖问题是越区覆盖现象，主要是指海岛小区。,日讯科技,接入失败原因-接收路径的硬件问题接收路径的硬件问题也可能影响到随机接入，主要是指接收天线、馈线、耦合器、接受分路器、接收机等等。接入失败原因-话务量过高、拥塞由于网络无法控制移动台接入的时间，因而在话务较繁重的地区会不可避免的发生多个移动台同抢一个RACH时隙来申请接入的现象，这就是碰撞现象。,日讯科技,随机接入失败与用户感受,从以往的各网络优化的经验来看，网络中绝大部分的的随机接入原因是位置更新，一般要占到60%左右，排除其它情况（主要是硬件设备的拥塞或处理器负荷过大），仅有10%左右的随机接入是与用户直接感受相关的，即主叫请求和响应寻呼。虽然这是从统计上分析的随机接入成功时的原因分布，但从另一方面来讲，我们也可大致了解随机接入失败时，随机接入的原因分布情况。而由于用户的话务分布特点（一般距离基站不远，无线信号质量较好，话务较集中），实际的比例还会更小。所以尽管有些小区的随机接入失败率很高，但是从用户角度来说，却并没有感受到太多的网络质量问题，也没有很多投诉的原因就在与此。同样对于用户来说，感受最大的就是主叫和被叫的随机接入失败，常常我们遇到的就是无法打电话和信号好缺不能够做被叫得投诉。,日讯科技,解决随机接入失败的方法,了解了随机接入失败的原因，就可以对症下药了。下面我们来介绍一些解决随机接入失败的常用思路和方法。,日讯科技,首先检查随机接入失败发生的时间统计规律，是否持续存在，与话务量高低变化是否相关等，以确认该故障是否由于不确定因素导致偶然发生的。如果随机接入失败持续存在，则应检查是硬件问题还是干扰问题。查看ERRORLOG看有无硬件告警，同时检查下列运行状况：TCH话务统计情况（上行质量掉话，场强掉话）、SDCCH话务统计情况（质量掉话、场强掉话）、切换统计情况（上行质量紧急切换），小区内切换情况（上行质量触发切换），以及空闲信道测量统计等确定有无BCCH上行干扰或弱信号接入、路径损耗过大等。如果上行有硬件故障，那就会导致网络对MS信道请求无法进行信道指配，甚至无法收到MS信道请求。出现这种情况时应检查基站硬件，特别是上行部分（TRX、天线、馈线）。若无法确认应作Abis口挂表分析，检查链路预算，以确认问题所在。,日讯科技,如果可以排除硬件和连接问题，应重点怀疑干扰的可能性。结合故障现象的起始时间和持续时间调查小区周围是否有新增射频发射装置。检查频率分配方案确认有无同频或临频干扰，如果有怀疑，可临时改动BCCH频率或BSIC，观察统计结果和解码的RACH电平是否有变化。可以使用OSS上RNO的功能，如FAS和MRR进一步确定故障小区的干扰情况和统计特征，必要时可进进行路测。最后可利用频谱分析仪或射频接收机检查干扰信号的特征，确定是否为宽带直放站或干扰机引起的上行干扰等等。如果仍没有解决问题的话，就要检查一下参数设置是否合理，是否能够利用参数修改进行优化（如随机接入失败与话务量过高有关），在下面我们将介绍几个与随机接入优化有关的参数。,日讯科技,与随机接入有关的参数-MAXRET（最大重发次数）,移动站在启动立即指配过程时（如移动台需位置更新、启动呼叫或响应寻呼时）将在RACH信道上向网络发送“信道请求”消息。由于RACH是一个ALOHA信道，为了提高移动台接入的成功率，网络允许移动台在收到立即指配消息前发送多个信道请求消息。最多允许重发的次数（MAXRET）则由网络确定。格式：MAXRET以十进制数表示，取值有4种，即：1、2、4和7（参见GSM规范04.18表10.5.48），默认值为7。传送：最大重发次数包含于信息单元“RACH控制参数”中，在每个小区广播的系统消息中周期发送。,日讯科技,与随机接入有关的参数-TX（发送分布时隙数）,由于GSM系统中RACH信道是一种ALOHA信道，为了减少移动台接入时RACH信道上的冲突次数，提高RACH信道的效率，GSM规范（04.18第3.3.1.1.2节）中规定了移动台必须采用的接入算法。该算法中应用了三个参数，即：发送分布时隙数TX、最大重发次数MAXRET和与参数TX及信道组合有关的参数S。参数TX表示移动台连续发送多个信道请求消息时，每次发送之间间隔的时隙数，参数S是接入算法中的一个中间变量，由参数TX和CCCH与SDCCH的组合方式确定。格式：TX以十进制数表示，其取值范围为312、14、16、20、25、32和50，默认值为50。TX包含于信息单元“RACH控制参数”之中，在每个小区广播的系统消息中周期发送。这里涉及到的参数S的取值见下表：,日讯科技,参数S的取值表,日讯科技,与随机接入有关的参数-CCHPWR（控制信道最大功率电平）,移动台在与网络进行通信过程中，其发射功率是受网络控制的。网络通过功率命令（PowerCommand）对移动台进行功率设置，该命令在慢速随路控制信道（SACCH）上传送，（SACCH有两个头字节，一个是功率控制字节，另一个是时间提前量）。移动台必须从下行的SACCH中提取功率控制头，并以其规定的发射功率作为输出功率，若移动台的功率等级无法输出该功率值，则以能输出的最相近的发射功率输出。由于SACCH是随路信令，它必须与其它信道如SDCCH、TCH等组合使用。因此网络对移动台的功率控制实际上是在移动台接收SACCH以后才开始。移动台在收到SACCH前使用的功率（即在发送RACH时使用的功率）则由控制信道最大功率电平（CCHPWR）决定。,日讯科技,与随机接入有关的参数-CCHPWR（控制信道最大功率电平）,格式：控制信道最大功率电平采用十进制表示，单位为dBm，范围为：GSM900：1343，步长为2dB。GSM1800：430，步长为2dB。传送：控制信道最大功率电平包含于信息单元“小区选择参数（CellSelectionParameter）”中。该信息单元在每个小区广播的系统消息中周期发送。控制信道功率电平的设置原则为：在确保小区边缘处移动台有一定的接入成功率的前提下，尽可能减小移动台的接入电平。显然，小区覆盖面积越大，要求移动台输出的功率电平越大。该参数一般的设置建议为33dBm（对应GSM900移动台）和26dBm（对应GSM1800移动台）。在实际应用中，设定该参数后，可以通过实验方式，即在小区边缘做拨打试验，在不同的参数设置下测试移动台的接入成功率和接入时间以决定提高或降低该参数的数值。,日讯科技,与随机接入有关的参数-CRH（小区重选滞后）,移动台进行小区重选时，若原小区和目标小区属不同的位置区，则移动台在小区重选后必须启动一次位置更新过程。由于无线信道的衰落特性，通常在相邻小区的交界处测量得到的两个小区的C2值会有较大的波动，从而使移动台频繁地进行小区重选。尽管移动台两次小区重选的间隔时间不会小于15秒，但对位置更新而言15秒的时间是极其短暂的。它不但使网络的信令流量大大增加、无线资源得不到充分利用，并且由于移动台在位置更新的过程中无法响应寻呼，因而使系统的接通率降低。为了减小这一问题的影响，GSM规范设立了一个参数，称为小区重选滞后。要求邻区（位置区与本区不同）信号电平必须比本区信号电平大，且其差值必须大于小区重选滞后规定的值，移动台才启动小区重选。格式：CRH以十进制数表示，单位为dB，范围为014，步长为2dB，默认值为4。传送：小区重选滞后包含于信息单元“小区选择参数（CellSelectionParameter）”中。该信息单元在每个小区广播的系统消息中周期发送。,日讯科技,与随机接入有关的参数-其它的参数,ACC（小区接入等级）T3212（周期性位置更新）CRO&TO&PT（小区重选参数）BSPWRB（基站BCCH载频最大发射功率）ACCMIN（手机允许接入网络的最小接收电平）以上参数用来控制小区的有效覆盖范围，减少网络拥塞，控制质量较差小区的接入次数，从而减少随机接入失败的次数。,日讯科技,随机接入性能的指标、计数器介绍,爱立信交换机的STS统计中有两个描述随机接入性能的OBJTYPE，它们是RANDOMACC和RNDACCEXT，分别对应了正常小区和扩展小区的随机接入性能。对每个小区来说，BSC中记录了相应的随机接入尝试次数。其中，小区参数NECI用来指示GSMPHASE2手机是否使用PHASE1手机的建立原因（NECI=0），或使用全套的PHASE2手机的建立原因（NECI=1）。根据GSM规范，GSM系统中的业务信道可分为全速率和半速率信道。一般的GSM系统均支持全速率信道，网络是否支持半速率业务则由网络营运部门决定。新建原因指示参数（NECI），可以告知移动台该地区是否支持半速率业务。,日讯科技,随机接入性能的指标、计数器介绍,以下是一些随机接入COUNTER的定义：Answertopaging(RAANPAG)响应寻呼Emergencycall(RAEMCAL)紧急呼叫Callre-establishment(RACALRE)呼叫重建Otherservicerequest(RAOSREQ)起始呼叫Allothercases(RAOTHER)位置更新等Failedrandomaccess（RAACCFA）随机接入失败数Acceptedrandomaccess（CNROCNT）随机接入成功数,日讯科技,业务信道分配-信道激活过程业务信道分配-建链过程,日讯科技,业务信道分配可分的两个段，上面为信道激活过程，下面为建链过程。对于这两部分都会直接影响业务信道分配成功的可能性，而这两个过程又分别有影响他们的因素。因此我们将业务信道指配流程分成两个部分进行分析，这样更便于我们了解到指配失败的原因。,日讯科技,业务信道分配-信道激活过程,日讯科技,业务信道分配-建链过程,日讯科技,案例1-接入允许保留块数设置太小导致呼入呼出困难,现象描述某局是搬迁工程，由于下辖区域幅员辽阔除了两个小城市其它基本为孤站，割接按地域邻近关系分片进行，为了稳妥起见两个小城市最后割接。割接后话务量较大的A城市有呼入呼出难的投诉而且投诉量较大，具体的现象就是主叫要拨多次才能呼叫成功，而作被叫信号很好信道也空闲就是主叫方听到“您所拨打的用户暂时无法接通”。,日讯科技,原因分析先从话统分析，各小区的SDCCH和TCH的拥塞率都很低，因此应该还没有占上SDCCH和TCH，那瓶颈就可能是PCH或RACH；再查看话统“BSC整体性能测量”中没有PCH过载，但偶尔有一二次RACH过载，查看小区随机接入性能测量中出现RACH过载的都是话务量很低地点很偏的基站，但城区高话务的某些小区在忙时立即指配成功率很低在60%-70%左右，而此地的干扰等都处于正常水平，因此怀疑是AGCH信道不够导致。与现场人员联系拨打他的手机并在MSC中打开用户跟踪，多次拨测，能捕捉到无法呼通的情况，从跟踪来看能正常发寻呼，但寻呼无响应，而他所在的小区有空闲信道并一切正常，因此可基本判定主叫和被叫难的现象与AGCH信道的资源有关。,日讯科技,处理过程为了获得较短的呼叫接续时长，数据配置的模板中“接入允许保留块数”为2。先将城区各小区的“MS最大重发次数”由4改为2，再将“接入允许保留块数”由2改为3。然后多次拨测呼入呼出难现