干扰UE多次向邻区切换失败案例分析报告.docx

大唐移动通信设备有限公司 HC_UE多次向邻区切换失败案例分析报告 干扰_UE多次向邻区切换失败案例分析报告版权所有大唐移动通信设备有限公司本资料及其包含的所有内容为大唐移动通信设备有限公司(大唐移动)所有,受中国法律及适用之国际公约中有关著作权法律的保护。未经大唐移动书面授权，任何人不得以任何形式复制、传播、散布、改动或以其它方式使用本资料的部分或全部内容，违者将被依法追究责任。目 录1问题现象描述32数据呈现及数据附件43分析推理过程43.1硬件故障53.2目标小区覆盖弱63.3上行干扰94问题结论、优化措施、优化前后效果对比115总结该类问题一般分析优化思路121 问题现象描述10月13日下午，进行语音业务互拨测试，测试区域如下：测试车辆沿虹漕南路向南行驶至沪闵路后向东左转，主被叫UE都占在江虹_3小区上面，随后主被叫UE先后4次收到physical Channel Reconfiguration消息，但是每次UE都没有完成切换，而是在源小区江虹_3上面回应physical Channel Reconfiguration Failure，原因值为physicalChannelFailure，表示T312超时，物理信道建立失败。观察各条physical Channel Reconfiguration发现，其中前3次的目标小区是地宾_1、第4次是浅草_1。由于UE无法从江虹_3小区切出，因此随着UE不断远离江虹_3小区的覆盖范围，所占用的江虹_3小区的信号恶化，C/I下降到-15，RSCP下降到-90dBm。被叫UE触发cell Update，如下：被叫UE进行cell Update成功，占上桂铁_1小区，回到业务信道。这时主叫UE又在江虹_3小区上面收到2条physical Channel Reconfiguration，核查显示，都是向桂铁_1小区切换，仍然全部失败，随后主叫UE触发cell Update，如下：主叫UE进行cell Update成功，占上桂铁_1小区，回到业务信道。随后主被叫在桂铁_1小区上面收到向桂铁_2小区切换的physical Channel Reconfiguration，切换成功。如下：2 数据呈现及数据附件39/个人文件夹/0-网络优化上海项目集中培训/整理后的案例/HC_UE多次向邻区切换失败案例分析报告/前后台基站表地图/39/个人文件夹/0-网络优化上海项目集中培训/整理后的案例/HC_UE多次向邻区切换失败案例分析报告/outumlog 39/个人文件夹/0-网络优化上海项目集中培训/整理后的案例/HC_UE多次向邻区切换失败案例分析报告/CDL-K1297calltrace/39/个人文件夹/0-网络优化上海项目集中培训/整理后的案例/HC_UE多次向邻区切换失败案例分析报告/RAN性能统计告警/39/个人文件夹/0-网络优化上海项目集中培训/整理后的案例/HC_UE多次向邻区切换失败案例分析报告/ cfgdata/ 3 分析推理过程回顾上面描述的Uu口的测试情况，最明显的异常现象是UE占在江虹_3小区上面无法向周围邻小区进行切换。首先对发生切换失败时候的网路侧的信令流程进行了核查，CDL信令如下图所示：如果是正常的接力切换流程，UE在源小区收到了physical Channel Reconfiguration以后，应该向目标小区发送Special burst，和目标小区进行上行同步，目标小区在和UE完成了上行同步以后，应该向RNC发送Radio link Restore Indication消息，通知RNC上行同步已经完成，具体信令流程如下图所示： 对比发生切换失败时候的网络侧的信令流程，发现当UE在源小区江虹_3上面收到了physical Channel Reconfiguration以后，浅草_1、桂铁_1等目标小区始终没有向RNC发出Radio link Restore Indication消息。据此确定UE没有和目标小区完成上行同步。造成该现象的原因有3个：i. 硬件故障ii. 目标小区覆盖弱iii. 上行干扰下面依次进行分析：3.1 硬件故障首先考虑第一种可能，对RAN性能统计告警切换报表中江虹_3、浅草_1、地宾_1以及桂铁_1小区的切换情况进行统计，结果如下：小区名和本基站小区互相之间切换尝试次数/成功次数和其他基站小区互相之前切换尝试次数/成功次数江虹_38/830/18浅草_14/475/71地宾_113/1321/16桂铁_121/208/0从上面的统计看出，只有桂铁_1小区和其他基站的小区互相之前的切换全部失败。继续核查桂铁_2、桂铁_3小区的切换情况，结果显示和桂铁_1小区的情况一样，和本站的小区的切换基本成功，和其余基站的小区的切换全部失败。同时，考虑到切换报表中桂铁_1小区和其他基站小区之间的切换次数较少。为排除偶然因素的影响，测试人员对该区域进行了复测，复测结果显示，主被叫UE从江虹_3小区向桂铁_1小区的切换全部失败，而当主被叫UE占在桂铁_3小区的时候，向虹铁_1、浅草_1等小区的切换也全部失败，而桂铁_1小区到桂铁_2小区的切换则可以正常完成。如下：复测进一步证明了切换报表中的现象，桂铁_1和周围基站的小区互相之间无法切换。而本基站3个小区之间互相可以切换。据此推测桂铁基站存在硬件故障。3.2 目标小区覆盖弱但是桂铁基站的硬件故障可以解释江虹_3向桂铁_1切换失败，却无法解释江虹_3和外基站小区之间的切换成功率只有60%，整理江虹_3切换失败情况如下:源小区目标小区切换情况江虹_3虹铁_1失败江虹_3浅草_1失败江虹_3浅草_1失败江虹_3地宾_1失败江虹_3地宾_1失败江虹_3地宾_1失败江虹_3浅草_1失败江虹_3桂铁_1失败江虹_3地宾_1失败江虹_3桂铁_1失败江虹_3桂铁_1失败邮专_3江虹_3失败从上面看到，主要是切出失败，同时进一步观察看到，UE在江虹_3小区上面发生切换失败时候的目标小区的主频点都是10088，和桂铁_1小区同频。继续观察，发现当UE位于距离江虹_3小区较近的地方的时候，这时测得邻区列表中的浅草_1（Outum误将浅草_1认为是柳林_1）的RSCP值为-90dBm左右，而地宾_1小区的信号没有测量到，如下：而当测试车辆向东南方向行驶了180米左右，靠近桂铁_1小区，这时再看测量情况，发现浅草_1的RSCP值为-75dBm左右，而地宾_1小区的RSCP值为-77dBm，如下所示：首先从上文中各基站相关位置图可以看到，浅草_1和地宾_1小区距离UE所在的位置比较远，大概在2.5km左右，覆盖应该较弱。其次，UE仅仅移动了180米左右，UE测量得到的浅草_1和地宾_1的信号强度却增强了将近20个dB。最后从UE在江虹_3上面发生切换失败时候的目标小区的主频点都是10088和桂铁_1小区同频。结合以上三点，可以确定UE对和桂铁_1小区同频的小区的信号强度测量不准确。因此测试人员配合扫频仪对该区域进行了复测，以验证UE的测量是否准确。测试结果显示，当UE在距离桂铁_1小区很近的位置的时候，UE测量桂铁_1小区的信号强度比扫频仪测得的强度要小大约20dB。而UE测量和桂铁_1小区主频点相同的小区，即主频点为10088的小区的信号强度比扫频仪测得的强度要大20dB左右。如下： 然后修改桂铁_1的主频点到10120，看到UE测量桂铁_1小区的信号强度仍然比扫频仪测得的强度要小大约20dB，而这时UE测量和桂铁_1小区主频点相同的小区，即主频点为10120的小区的信号强度则比扫频仪测得的强度要大20dB左右，如下：扫频仪由于灵敏度较高，扫频得到的信号强度一般较之于UE的测量结果应该高8dB到10dB左右。因此确定在距离桂铁基站较近的地方，UE测量主频点和桂铁_1相同的小区，如浅草_1、虹铁_1、地宾_1等小区的PCCPCH RSCP值较实际的强度要高20dB以上，由于实际信号很弱，因此UE向这些小区切换时，无法和这些小区完成上行同步，引起切换失败。联芯的终端研发人员对该问题进行了分析，联芯工作人员反映，由于UE对信号较强的桂铁_1小区测量失准，因此这时UE测量和其同频的小区的时候会出现测量不准的现象。这样可以解释UE在距离桂铁_1小区很近的位置的时候，UE的测量和其同频的浅草_1等小区的结果远高于扫频仪扫频得到的结果的异常现象。而引起UE对信号较强的桂铁_1小区测量失准的原因，将在下文中继续说明。3.3 上行干扰桂铁_1上行业务时隙不同时刻ISCP报表如下：统计对象平均ISCP（时隙1）(DBM)平均ISCP（时隙2）(DBM)平均ISCP（时隙3）(DBM)时隙1最大干扰功率(DBM)时隙2最大干扰功率(DBM)时隙3最大干扰功率(DBM)时间桂铁-49 主载频 10120-109.252-109.252-109.252-106.751-106.751-106.75112:00桂铁-49 辅载频 10080-109.252-109.494-109.252-103.251-93.7501-102.75112:00桂铁-49 辅载频 10096-108.995-109.252-109.252-105.751-106.751-73.7512:00桂铁-49 主载频 10120-109.751-109.751-109.751-106.751-105.751-107.2523:00桂铁-49 辅载频 10080-109.751-109.751-109.751-107.252-105.751-106.2513:00桂铁-49 辅载频 10096-109.252-109.252-109.252-106.751-105.751-106.7513:00以及进行了观察，观察发现，桂铁基站白天忙时，上行业务时隙的ISCP的平均值正常，在-100dBm以下，但是上行业务时隙ISCP的最大值较高，有时达到-70dBm以上，其中TS3出现较高最大值的概率比较高。而在凌晨闲时，桂铁基站各个上行业务时隙的ISCP的平均值和最大值都较低，在-100dBm以下。随后核查UpPTS时隙的上行ISCP报表，发现在桂铁基站附近，江虹基站、邮专基站等多个基站都有小区的UpPTS时隙的ISCP的平均值无论是白天忙时还是凌晨闲时都比较高，在-85dBm以上，分布如下图中红色小旗标注所示：如下UpPTS时隙的上行ISCP高主要影响接入，而上行业务时隙的上行ISCP高虽然影响上行的开环预同步，但是考虑到其平均值并不高，因此无法导致桂铁_1小区所有的和其它基站小区之间的切换全部失败。因此，上行ISCP的异常不是引起问题的原因，但可能是基站硬件故障的一种表现形式。继续分析，造成上行ISCP异常的原因一般认为主要有以下三种：干扰类型时域表现频域表现方向性表现起因系统外部干扰上行业务时隙ISCP值持续较高。宽带干扰。干扰区域基站普遍存在干扰，而且干扰程度以干扰源为中心向外呈辐射状减弱主要源于监狱干扰系统、私装放大器、私装电视信号、微波站等干扰源。系统内远端干扰UpPTS时隙ISCP值持续较高。只干扰和干扰小区主频点相同频点的UpPts时隙干扰区域基站的UpPTS时隙普遍存在干扰。理论上上行业务时隙也受干扰。远端基站TS0和DwPTS的位置因为传播了很长一段距离以后出现偏移，导致其和该片区域基站不同步，导致干扰出现。GPS跑偏部分上行业务时隙及UpPTS时隙的ISCP偏高，而且可能不是持续的。由于干扰源是跑偏基站，因此干扰存在与跑偏基站的主频和副频相同的频点上面。干扰站和周围正常站的上行业务时隙ISCP情况或者UpPTS时隙的ISCP情况应该是完全不同的。同时跑偏基站位于该区域的中心位置。基站的GPS模块出现问题，引起跑偏。导致其和周围的基站不同步，互相产生干扰。对照上述情况依次分析，首先考虑如果是系统外部干扰的话，那么该片区域应该所有基站各频点各时隙的ISCP应该都持续很高。而现在该区域只有桂铁基站的上行时隙TS3的上行ISCP的最大值偏大，同时周围小区的上行业务时隙的ISCP基本正常，因此系统外部干扰的可能可以排除。然后考虑如果是系统内小区的远端干扰的话，那该片区域所有基站的UpPTS时隙的ISCP应该都较高，而现在位于该区域中心的桂铁基站的UpPTS时隙的上行ISCP值正常，因此也不符合系统内远端干扰的现象。剩下的只有GPS跑偏，即本站空口和周围基站的空口时钟不同步，导致本站接收到的信号和周围基站的发射信号互相干扰。这时，正常基站也就是江虹、浅草等基站的UpPTS时隙收到GPS跑偏基站也就是桂铁基站的DwPTS的干扰，因此UpPTS时隙的上行ISCP始终较高。而跑偏基站桂铁基站的上行时隙TS3则是收到了周围正常基站的下行时隙TS4的干扰，下行业务时隙在有业务的时候才发射。因此上行ISCP的最大值在忙时会比较高，而在凌晨闲时则比较低。具体的偏移情况如下面的excel表中所示： 因此，GPS跑偏可以解释上面描述的ISCP的异常现象。如前所述，切换失败的原因是UE无法和目标小区进行上行同步，而UE和目标小区进行上行同步的关键是准确的计算两个小区 (服务小区的和目标小区) 帧接收时间的差异，即SFN-SFN 观察时间差异。目前TD使用的是SFN-SFN 观察时间差异测量为type2的，即认为SFN之差为0。然后计算服务小区信号帧的边界的开始时间和与其最近目标小区信号帧的边界的开始时间，如果GPS跑偏导致本基站和周围基站的时钟沿不一致的话，则计算出的最近目标小区信号帧的边界的开始时间将会和实际不符，导致SFN-SFN 观察时间差异计算错误，因此UE无法和目标小区完成上行同步。而本基站的小区共用相同的GPS信号，因此不会互相影响。因此桂铁基站的GPS跑偏可以解释桂铁基站和周围基站的小区互相之间无法切换。而本基站3个小区之间互相可以切换。同时由于桂铁基站的时钟沿和其他基站不一致，导致UE占在正常的小区的时候，无法准确测量桂铁基站各小区下发信号的TS0时隙，导致测量值偏小。这解释了之前分析的UE的测量和其同频的浅草_1等小区的结果远高于扫频仪扫频得到的结果的异常现象。4 问题结论、优化措施、优化前后效果对比综上所述，上述测量失准、切换失败以及上行干扰等现象都可以用桂铁基站GPS模块输出信号异常导致的。据此可以得出结论，桂铁基站的GPS存在跑偏的现象。桂铁基站GPS复位完成以后，测试人员对该区域进行了复测。 首先观察该区域的上行干扰的改善情况，核查UpPTS时隙的上行ISCP，发现桂铁周围原先UpPTS时隙的上行ISCP较高的小区都已经回复正常，如下：下图仍然以红色小旗来标注全网中UpPTS时隙的ISCP平均值高于-85dBm的小区，如下：从上图中可以清楚的看到，桂铁基站周围的小区UpPTS时隙的ISCP的平均值较高的现象已经完全消失。然后核查桂铁基站的上行业务时隙的ISCP值，根据调整完成当日的报表，桂铁基站各小区的上行业务时隙的平均值和最大值都在-100dBm以下。如下：统计对象平均ISCP（时隙1）(DBM)平均ISCP（时隙2）(DBM)平均ISCP（时隙3）(DBM)时隙1最大干扰功率(DBM)时隙2最大干扰功率(DBM)时隙3最大干扰功率(DBM)时间桂铁-49 主载频 10088-109.252-109.252-109.252-105.751-104.25-106.25112：00桂铁-49 辅载频 10080-109.252-108.737-109.252-104.751-100.751-107.25212：00桂铁-49 辅载频 10096-109.252-109.252-108.995-102.251-101.75-106.25112：00因此得出结论，问题区域的上行干扰现象已经完全消失。随后我们验证问题区域UE测量失准的情况是否已经消失，对桂铁基站周围的区域进行了复测。复测结果显示，当UE距离桂铁较近的时候，UE测量得到的各小区的RSCP值和扫频仪扫频得到的RSCP值基本相近，如下图所示：由此我们确定，问题区域UE测量失准的情况已经消失。随后我们验证问题区域切换失败的问题是否已经消失，我们在问题区域进行了切换测试，测试显示，桂铁基站各小区和周围基站之间互相都可以切换，如下图所示：由此我们确定，问题区域切换失败的问题也已经消失。总结复测情况，桂铁基站的GPS复位完成以后，UE测量不准、切换失败、上行ISCP异常等现象消失，该区域通信恢复正常，调整取得明显效果，之前的分析得到验证。5 总结该类问题一般分析优化思路 从这个问题中我们看到，切换失败、UE测量值异常以及上行ISCP异常是基站GPS跑偏的3个主要特征。这其中UE测量值异常只有通过路测发现，而切换失败虽然有相关报表进行统计，但是目前由于话务量较小，对低话务量而切换很少发生的地区，切换报表将不具有统计意义。而ISCP异常不仅可以通过RNC报表统计来发现的，而且相对不受话务量高低的影响，因此这可以成为解决网路中GPS跑偏以及干扰问题的重要手段。需要注意的是，根据GPS跑偏的情况不一致，ISCP出现的异常也不一致。如果跑偏量较大的话，那么干扰站或者周围的正常站必定有一方的上行业务时隙的平均ISCP值偏高，而如果跑偏量较小的话，和上面的桂铁基站的跑偏一样，干扰站或者周围的正常站必定有一方的UpPTS时隙的上行ISCP的平均值较高。根据这个方法，上海大网优化组对全网小区的上行业务时隙ISCP和UpPTS时隙的ISCP进行核查，发现在松江九亭地区，盛富基站周围小区的UpPTS时隙的ISCP的平均值较高，在-80dBm左右。而盛富基站的UpPTS时隙的ISCP正常，在-100dBm以下，盛富以及周围小区的UpPTS时隙的ISCP如下：统计对象UP0的平均干扰功率(功率)UP0的最大干扰功率(功率)张施-657-83.9641-82.75张施-658-85.5761-83.75张施-659-82.1784-80.25新闵村-849-86.6784-85.25新闵村-850-85.9928-85.25新闵村-851-78.9641-77.75盛富-9009-107.994-107.752盛富-9010-110.37-109.252盛富-9011-100.25-99.7502泗钢-9025-90.3271-89.25泗钢-9026-86.8697-86.25泗钢-9027-74.3697-71.75永强-913-88.7356-87.25永强-914-85.0638-83.75永强-915-78.9641-77.75恒复-9217-86.6771-82.75恒复-9218-88.6908-85.25恒复-9219-78.8526-75.25姚北-1073-73.3526-70.75姚北-1074-77.3697-75.25姚北-1075-66.7903-63.75真博-1089-90.9641-89.75真博-1090-80.6888-78.75真博-1091-77.3107-74.75从下面的图中可以清楚的看到上表中基站的位置关系：