P分析在朗讯CDMA业务区网络优化中的应用.doc

PCMD分析在朗讯设备CDMA网络优化中的应用于浩 柏广兵 （中国联通湖北分公司 湖北武汉430010）【摘要】： 本文详细介绍了朗讯设备CDMA网络系统中PCMD的作用及其分析方法，并以具体案例说明如何运用PCMD分析进行朗讯设备CDMA网络优化。【关键词】：PCMD 朗讯 CDMA 网络优化前言通常网络优化中的数据来源于投诉处理、拨打测试、路测和话务统计。拨打测试是点，路测是线，话务统计是面。他们各自都有一定的局限性，例如话务统计并不能够反映网络问题更加微观的原因。有没有一种数据源既包含网络性能数据，也包含用户通话详细记录的微观数据呢？就此问题提出了PCMD分析方法，旨在为网络优化的提供另外一种分析途径。1 PCMD介绍1.1 PCMD的作用PCMD是Per Call Measurement Data 的首字母缩写，意即“每次呼叫测量数据”。朗讯CDMA设备的OMP可将每一次呼叫测量信息记录到了PCMD（Per Call Measurement Data）文件中。这些数据包括每次呼叫的技术细节、资源使用情况以及呼叫失败的信息。这种通过OMP-FX提供数据的方法提供了一种从AMA计费信息流中分离并获取单个呼叫性能数据的开放网络接口。PCMD能够提供单个呼叫的性能、呼叫的类型以及系统资源的情况等。它把呼叫测量相关的信息绑定到单个呼叫中，这样可以更精确地评估网络性能并更高效地排除网络故障。 PCMD的一个关键功能是将每次呼叫的最后两组导频测量消息(PSMM) 记录下来并报告给基站和ECP。通过该功能就可以了解每次呼叫用户所处的无线环境。 1.2 PCMD采集原理1.2.1采集步骤当OMP在线时，PCMD数据将从CDN（呼叫处理/数据库节点）获取，并被写到每小时生成一个的文件中。此时，系统将做以下工作：u OMP给CDN发送“START”消息以获取PCMD记录u CDN检查ECP表中单个呼叫测量数据(PCMD)功能字段是否被设为“Y”（开通）1.2.2 采集路径每个呼叫结束后，PCMD数据的传送路径如下：图1-1 OMP-FX 获取PCMD数据路径其中：EINE=Ethernet Interface Node（以太网接口节点）CDN3=Call Processing Database Node (呼叫处理/数据库节点)上图中，CDN产生PCMD数据，由EINE（以太网接口节点）选择一个合适的B-Server中的AP来将消息路由到OMP。1.2.3 数据存储OMP中存储着当前一个小时和前一个小时的PCMD数据。PCMD数据被逐条追加到当前小时的PCMD文件中，每满一个小时，则生成的新文件。我们可以通过FTP工具获取这两个小时的数据。该数据文件是用分号分隔的文本文件，其存储的目录为： /omp/omp-data/logs/pcmd。其命名规则是：YYMMDDHH.PCMD其中：YY = 年MM = 月DD = 日HH = 数据采集周期的结束时间 (24时格式)从R24开始，OMP上保存的PCMD数据又增加了8个小时。对应的文件用GZIP压缩后存放在同一个目录下。这就大大扩展了分析的时间范围。2PCMD数据的查询2.1 PCMD数据库结构在PCMD数据中共包含201个字段，因篇幅所限，这里不再一一介绍各个字段。以下仅介绍在日常网络优化中常用的部分字段。表 2-1 网络优化常用部分字段序号字段编号长度字段名字段描述备注1720 bytesSubscriber numberSubscriber directory number用户手机号21016 bitsIni. Cell Site NumInitial cell site number呼叫建立的基站的RCS号3114 bitsIni. SectorInitial sector number呼叫建立的基站的扇区号4124 bitsInitial CCUInitial Channel Control Unit (CCU)呼叫建立的基站的CCU编号51416 bitsLast Cell Site NumLast cell site number呼叫结束的基站RCS号6154 bitsLast SectorLast sector number呼叫结束的基站扇区号7164 bitsLast CCULast CCU呼叫结束的基站CCU编号82220 bytesOriginated DigitsMobile originated dialed digits用户呼叫的号码9385bitsCall Final ClassCall Final Class呼叫终止类型（正常或掉话等）103911bitsCFC QualifierCall Final Class Qualifier关于呼叫结果的更详细的分类114116bitsCDMA round-trip delayCDMA round trip delay from origination or termination seizure message基站到手机的往返时延（以1/8个码片为单位）1254598bits SM countsOne through six service measurement counts are listed (8 bits each)6个呼叫测量的计数器2.2 PCMD数据入库PCMD数据是用分号分隔的文本文件，这样在查询和分析时很不方便。通常我们是将该文本文件导入ACCESS数据库中，再建立各种查询针对重点关注的字段进行分析。导入PCMD文件前，先要建立好空白数据库，并在其中建立对应于PCMD字段格式的空白表。其中各字段的顺序和字段定义要与PCMD文件中各字段的顺序和定义相同。然后，利用ACCESS数据库的“获取外部数据功能”，导入以分号分隔的PCMD文件。此时PCMD数据库就准备完成了。2.3 PCMD查询的建立2.3.1 查询过滤条件通常情况下，PCMD数据中包含的是一小时中所有呼叫的测量信息。这里我们以语音掉话记录的过滤为例进行介绍。首先要实现语音掉话的过滤，应该剔除数据呼叫的记录，即呼叫号码不应为“#777”，其过滤条件为：Originated Digits”#777”另外，我们还需要剔除正常呼叫记录。在分析PCMD数据时，我们可以用6个 “SM Counts”的值来确定是否掉话。掉话记录的判断条件为：6个SM Counts 中任有一个为31或32。因此，最后的语音掉话查询过滤条件为：“SELECT * FROM PCMD WHERE Originated Digits”#777” and（SM Counts 1=31 or SM Counts 2=31 or SM Counts 3=31 or SM Counts 4=31 or SM Counts 5=31 or SM Counts 6=31 or SM Counts1=32 or SM Counts 2=32 or SM Counts 3=32 or SM Counts 4= 32 or SM Counts 5=32 or SM Counts 6=32)”符合设定条件的记录过滤出来后，保存为查询“语音掉话查询”，这样就可以进行下一步的分析了，下面介绍详细分析过程。2.3.2 查询分析无线通信的主体就是用户和基站，连接两者之间的就是无线信道。如下图所示：用户(1)基站(2)无线信道(3)图2-1 无线通信实体关系为了从掉话记录中找出造成掉话的深层原因，有必要从上面实体关系模型的三个方面对其进行分析。： （1）基于用户的分析 用户手机号（Subscriber number）在本例中缩写为MDN。 单个用户掉话次数的查询，可以通过运行下面的查询得到：“SELECT DISTINCT MDN, Count(MDN) AS 掉话次数FROM 语音掉话查询GROUP BY MDNORDER BY Count(MDN) DESC;”具体的查询结果，与下图所示类似：图2-2 单个用户掉话次数查询结果 从上图中，我们可以看出一小时内掉话最多的用户是尾号为“0566”的用户。要分析他掉话的原因，可以进一步在库中查询出该用户所有5次掉话的更多详细信息。具体操作在此不作详细说明。(2)基于基站的分析：掉话基站RCS号对应于PCMD中字段Last Cell，运行下面的查询语句，可以从掉话记录中查询出每个基站得掉话次数：“SELECT DISTINCT last Cell, Count(Last Cell) AS 单站掉话次数FROM 语音掉话查询GROUP BY Last CellORDER BY Count(Last Cell) DESC;具体的查询结果，与下图所示类似：图2-3 单个基站掉话次数查询结果从上图中，我们可以看出一小时内掉话最多的是RCS号为“190”的基站。要分析其掉话原因，可以进一步在库中查询出该基站9次掉话的更多详细信息，从而有助于判断掉话是因基站故障引起，还是用户无线环境不好引起。具体查询的操作在此不作详细说明。（3）基于无线信道的分析： 无线信道质量的变化，受多种因素的影响。PCMD数据中，提供了多个反映无线信道质量的字段。下面就以其中的“传播往返时延”字段为例，解释对于无线信道的分析方法。传播往返时延反映出的就是手机和基站间信号的传播延迟。它为我们提供了计算出用户到基站距离的可能。但是由于多径传播的存在，以及直放站的引入，基于传播时延的距离计算不是十分精确，不过，该距离在一定程度上还是能显示出起呼基站的覆盖半径，并对直放站参数设置提供了十分有益的参考。 下面以RCS号为154的基站为例来做说明，该基站第三小区带有光纤直放站。 运行查询：“SELECT Init Cell, Init Sector, (CDMA round-trip Delay*300)/(2*1.2288*8) AS distanceFROM PCMDWHERE (PCMD.Init Cell)=154)ORDER BY PCMD.Init sector;”其结果如下图所示：图2-4 单个基站呼叫发起距离查询结果 将查询结果导入到EXCEL文件中，做出“XY散点图”如下图所示：图2-5单个基站呼叫发起距离散点图 从图中可以看出带有直放站的第3小区在很远的地方（其实是传播时延大）也有较多呼叫发起，可以根据该时延来合理设置直放站的搜索窗等相关参数。3典型案例案例1：基于用户分析发现用户行为引起掉话某日，某基站2小区连续掉话16次，查看硬件无问题，查询PCMD数据库发现“133XXXX6916”掉话为14次。PCMD记录如下：此次以为Call Final Class等于2作为过滤条件）表3-1 用户掉话情况查询Call answer TimeSubscriber numberInit Cell Site NumInit SectorCalled Party Call Final Class2006-3-20 19:35133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:35133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:36133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:36133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:37133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:38133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:38133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:39133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:40133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:41133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:42133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:42133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:43133XXXX691636227XXXX905322006-3-20 19:58133XXXX691636227XXXX90532联系该用户，得知用户当晚19：30左右手机电池不足，为了把余电放掉，于是用座机不停地拨打手机，接通后等到手机自动关机后再开机继续拨打，如此反复，直到手机完全不能开机后终止操作。我们向用户咨询这样做的原因，用户解释为可以保护手机电池。对此我们只能耐心向其解释，后经观察该号码未发现掉话。案例2：基于用户分析发现终端问题引起掉话 某日发现某站3扇区1小时掉话24次，查询PCMD数据库，发现该24个掉话有23个为“133XXXX1882”号码产生。联系机主并到现场测试调查，发现用户使用的机型为三洋SCP510,待机画面如下：图3-1 有问题的手机 在此状态下，手机做被叫响铃后约2秒左右自动断线，再通过PCMD分析呼叫建立的过程发现：基站已经为其分配了话务信道，但突然丢失了反向信道，系统记为掉话。我们将该用户的UIM卡放在其他手机上测试发现一切正常。我们用其他的UIM卡放在该手机上发现同样出现上述现象。因此判断为手机终端问题。通过上面的图片可见：手机待机画面显示不正常，用户反映以前手机待机画面有时间显示，自从显示消失后就出现了接不通也打不了的现象。我们怀疑手机终端设置有问题，经用户同意后我们进入菜单模式后将该手机功能还原成出厂默认值，还原后手机待机画面如下：图3-2 恢复为出厂设置后手机待机画面重新测试发现主被叫一切正常。跟踪查询该用户次日的PCMD记录，该用户总共呼叫43次，全部为正常通话。 就该类型手机设置造成掉话的问题我们查阅了相关资料也向有关专家咨询，还是没有找到真正原因。但从该案例中我们可以了解终端的设置不当也会造成掉话。因此通过PCMD分析查询高掉话的号码，再进行用户回访，有助于我们查找终端问题引起的掉话。案例3：基于基站分析发现CCU问题 某日，21号基站掉话突然增加，查询PCMD数据库，将掉话的记录过滤出来，下表为该站1个小时的掉话记录： 表3-2 基站掉话情况查询结果（根据CFC=2查询）MINInit Cell Site NumInit SectorInit CCUInit Channel NumCall Final ClassCFC Qualifier09071049162113419106091710426921133821060917104277213352210609399814352123512106093998874521134721060938754278213112210609071049162123132106093999104221135521060917104269213336210409399885482113182104090710343521232021060987551421212215210409396075332133532106093960875421135