如何发现华为GSM基站隐蔽故障.doc

联通GSM无线网络由华为无线子系统组成，该子系统具有相对的稳定性、良好的操作界面和全面详实的话务统计、信令跟踪功能。通信网络中大量的基站（本地使用BTS30、BTS312机型）在长期运行中难免会出现故障，产生告警时需要定位故障点加以处理，但有时因软件运行紊乱、硬件性能下降等原因产生的故障没有告警信息上报，故障情况只能从话务统计、用户投诉及实地测试中反映出来，这些故障具有隐含性，不易被察觉，给维护工作带来一定难度，有时甚至产生较为严重的后果。结合工作经验，笔者就几个常见的实例对基站的隐含故障加以分析。一、载频板（TRX）故障 1现象1：某日由话统分析发现，邢台市中心血站-3小区的移动终端立即指配成功率仅为49%，较平日的立即指配成功率低很多。 告警情况：无任何告警。 该小区配置2块TRX（载频板），通过话务统计发现切换成功率为83%，其它指标正常且未显示干扰。维护人员查看话务统计中的上下行平衡性能测量，对该小区各TRX等级一到等级十一的次数分别求和，发现这2块TRX的各等级总次数约为8400、15500，第1块TRX（6个TCH信道）等级次数明显偏少。闭塞该TRX使第2块TRX成为BCCH载频，登记一个针对该小区周期为15分钟的话统，结果表明立即指配成功率达到95%，切换成功率为98%，随后复位第1块TRX，故障无改善，维护人员去基站进行锁频拨测，发现占用此单板的TCH信道大都失败，更换此板后故障消除，指标恢复正常，上下行平衡性能测量中2块TRX的各等级总次数约为10700、12600。 原因分析：该区域指配成功率低，切换成功率较低（主要是入小区切换失败次数较多），排除外界影响，可以判定TCH信道指配失败较多，这与TRX性能下降等因素有关，而话统中的小区性能测量报告只能针对小区，不能定位到TRX，所以通过查看上下行平衡性能测量报告来定位故障。上下行平衡性能测量针对TRX的TCH信道进行统计，并对功率控制及手机和基站的接收灵敏度进行修正，测量指标为“等级一的次数”到“等级十一的次数”，分别表示在该TRX中上下行功率差值在某个范围内的次数，随着BSS侧软件版本的不同，在各等级分布的次数比例规律也不同，但是由于小区内TCH的占用是轮选的，所以在一定的统计周期内各TCH占用次数相当（配有信令信道的TRX之总次数应略少），若各TRX相差过大，就要引起注意，需结合其它测试手段定位故障。需要注意的是对于单载频小区，上下行平衡性能测量中TRX各等级总次数无法比较，不再适用，但是若上述指标变差又无其它原因也可以实验性复位、更换TRX。 2现象2：某日用户反映财政局处手机信号良好，但手机作主被叫时均频繁出现不能拨打或接听的现象。 告警情况：无任何告警。 财政局处小区配置3块TRX，TCH载频采用13频率复用，射频跳频，从话务统计中该小区3天忙时平均指标来看，话务量9erl左右，TCH掉话率0.45%，SDCCH掉话率0.3%，TCH拥塞率0.7%（含切换），切换成功率82%，立即指配成功率98%，SDCCH占用正常，各项指标中除切换成功率稍低外无异常。维护人员去现场拨测发现在此区域确实存在不能拨打、接听的现象，于是用测试手机进行锁频切换测试，结果一半以上指配到TCH信道后就掉线了，跟踪该小区Abis口信令，未发现太多的指配失败消息。查看上下行平衡性能测量，发现近日这3块TRX的总次数约为18500、24500、13500，第3块TRX（全部为TCH信道）的次数明显偏少，闭塞此TRX则掉线现象消失，至此可以定位第三块TRX产生故障。更换此板后用户恢复正常使用，上下行平衡测量中3块TRX的总次数约为17700、18500、20000，切换成功率96%以上。 原因分析：本例故障比较特殊，虽然第3块TRX的TCH信道不能正常占用，但是指配成功率并未见异常，但切换成功率较低，又无其它明显异常，可见此TRX的性能出现问题，且没有上报相关失败消息，由于拨测是在忙时，话务量较高，则占用第3块TRX的TCH信道的概率加大，故障现象出现的概率远大于1/3。二、合路器故障bsp; 1现象1：某日某用户反映在陆家园手机信号很强但无法拨打电话。 告警情况：无任何告警。 处理过程：该处主要由拐角村-2小区覆盖，配置2块TRX，查看话务统计发现该小区SDCCH占用请求次数、立即指配请求次数、SDCCH话务量均为0，TCH占用请求次数、小区间切换请求次数均为548次，TCH占用失败次数544次，TCH话务量为0.12，TCH占用成功次数、切换成功次数、寻呼成功次数均为0，SDCCH、TCH可用信道数与配置相同。维护人员怀疑为BCCH载频板问题，进行闭塞复位处理（信令信道倒换到另一块TRX上）后故障依旧，进而复位该小区CDU，仍无效。维护人员到现场用测试手机测试，该小区空闲状态正常但不能占用，机柜上各单板指示灯正常，跳线连接牢固，更换TRX无效，更换CDU后，拨测才恢复正常。话统指标恢复正常，TCH占用请求次数为269次，TCH话务量达到2.72erl。 原因分析：由上述现象可以看出涉及到上行信令的计数器数值全部为0，出现较多的切换请求（全部为入小区切换）且可用信道数指示正常，此区域内存在该小区射频信号，说明下行基本正常，因此判定上行部分存在问题，致使上行的信令不能正确到达BTS。以影响该小区整体性能的各部分为主线加以排查，排除TRX故障及其它因素影响，通过实验性更换，故障定位于CDU，此板中处理上行信号的硬件部分出现了性能问题并且没有引起告警。还有一种情况就是CDU中合路器等硬件性能下降，导致发射功率的损耗加大，致使有效覆盖范围大幅减小（可以参看功率控制性能测量中的平均TA值和最大TA值及实际路测），话务量降低，因尚能工作而未触发驻波比报警。 2现象2：北方五交化基站因话务量变化，站型由S222调整为S321，TCH载频采用13频率复用，射频跳频，由话务统计发现小区扩容后TCH话务量减少，TCH掉话次数比以前增长了几十倍。 告警情况：无任何告警。 处理过程：首先登记一个周期为15分钟的的话统项，主要包括该小区TCH话务量、掉话次数和干扰带等指标，经统计发现忙时15分钟内TCH话务量为7.2erl，TCH掉话45次，TCH干扰带中数值大于1，复位该小区故障情况无改善。经检查调整前后周围环境无变化，数据配置没有问题，跳线连接紧固，于是怀疑新增TRX硬件有问题。维护人员查看了各TRX信道占用情况，第三块TRX信道占用次数较少且时间较短，但是闭塞任意一个TRX，TCH话务量均为9.5erl左右，掉话次数2次左右，干扰带中数值正常，因此排除TRX问题。维护人员到现场更换新增的SCU单板后，该小区恢复正常，问题得以解决。 原因分析：此处故障是由SCU合路器（内置3个2合1合路器实现4合1 的合路功能）对3个载频合路时出现自激干扰造成的，引发了大量掉话，属硬件性能问题。因问题出在调整之后，首先应怀疑跳频数据配置有误，其次是小区间同邻频干扰，再次是硬件原因，该基站为星型连接，数配时先删除了3小区1个TRX，然后增加了1小区1个TRX。维护人员最初主要是怀疑数据问题，在确认数据无误后才对硬件进行操作，因任意2块TRX可以同时正常工作，证明TRX及CDU单板和跳线没有问题，直至更换相关硬件。对一个故障现象分析其原因要从多方面综合考虑。三、数配、软件运行故障 1现象1：某日耿庄桥基站停电恢复后，3个小区立即指配成功率均在50%左右，较平时偏低。 告警情况：无任何告警。 处理过程：查看话务统计，各小区除立即指配成功率偏低外其它指标未见异常，首先查看该基站TMU状态，发现TMU运行的软件版本为早期版本04.0407，检查TRX状态发现其运行的软件版本为06.0529，而目前网上运行的基站版本已全部升级到06.0529，且BSC数据库的BTS软件配置描述表中TMU、TRX也只有一个最新版本。重新下载此版本软件到该基站并强制激活，TMU开始运行最新版本软件，各小区立即指配成功率恢复到96%以上。 原因分析：华为基站在停电恢复时自动进行初始化，从BSC下发数据，基站软件能够从BSC下载并可以保存在TMU闪存中，TMU板出厂软件保存在固化存储器中，一般情况基站会激活指定版本的相关软件，但是若传输不稳定或其它原因也有可能激活存于TMU上的其它版本软件，各单板运行软件的不统一会造成不良的影响。另外还有一种现象是基站较长时间因停电退服后闪存中的软件丢失，故只有调用TMU出厂软件，而TRX单板没有加载软件，产生单板通信告警，也需要手工下载并激活相关软件才能正常工作。建议维护人员定期查看基站的运行版本，使之保持统一。 2现象2：某日由话务统计发现邢台市东董村-2小区各类信道可用数、各类话务量均为0，但SDCCH占用请求次数、失败次数、遇全忙次数、立即指配请求次数均为16071次，成功次数均为0；TCH占用请求次数、失败次数、遇全忙次数、小区间切换请求次数均为289次，成功次数均为0；SDCCH拥塞率、TCH拥塞率、TRX完好率为100%。这些统计结果严重影响了全网SDCCH、TCH拥塞率和立即指配成功率指标。 告警情况：当时无任何告警，几个小时前曾出现几百次E1远端告警（基站瞬断）。 处理过程：该基站其它小区指标无明显异常，正常时该小区SDCCH占用请求次数约为450次，明显异常，其实该小区已经无法工作，虽然基站曾瞬断严重，但传输网管上并未显示误码及其它告警。对该小区所有TRX进行强制激活后，系统恢复正常。 原因分析：由于先前出现大量的传输瞬断，在历次基站恢复时将首先进行初始化，BSC必须重新下发配置数据，在此过程中若传输仍然存在误码或单板性能不稳，都会引起下发数据紊乱，出现各种故障现象。此处各TRX已经建链，故显示TRX可用，出现了大量的占用请求，但各信道并未正常工作，这就需要人工下发数据并激活，使之正确运行。有的时候由于传输瞬断严重，虽然基站初始化成功，但某些TRX没有正常建链而显示为故障并停止工作，出现单板通信告警，这并非硬件故障，但是对TRX单板复位操作因为其没有建链也无法正确执行，对整个基站进行初始化又会影响到正常工作的TRX，这时可以对软故障板执行软件下载、单板强制激活等操作，软件激活后会自动调用BSC中正确的配置数据且不影响其它单板的正常工作（对TMU软故障也可如此处理）。有些厂家将程序和数据都保存在基站主控板的可擦写存储器中，各单板优先调用其中的数据，只有在需要的时候用指令从BSC下发程序和数据，这样即使传输出现短时瞬断也不影响其稳定后基站的正常使用。另外需要说明的是TRX可用数目是末段瞬时值，信道可用数目才是统计周期中的平均值。四、天馈故障 现象1：某日话务统计发现近日内某小区TCH话务量维持在1.4erl左右，较以前4erl左右的话务量下降许多，覆盖同区域的周边小区话务量略有增加。 告警情况：无任何告警。 处理过程：查看话务统计，由功率控制性能测量结果发现该小区平均TA值近日在0.95左右，也下降了约0.6，平均下行信号强度弱于上行2dB，以前是强于上行约4dB，平均上下行质量无太大变化，这表明该小区有效覆盖范围被缩小。维护人员到该区域测试，发现只有在近站处才能较好占用，维护人员到达基站看到各单板状态正常，跳线连接牢固，测馈线驻波比正常。该小区为2根单极化天线，倒换馈线连接位置，使原空间分极接收天线充当主收发天线，经测试较远处信号增强，持续查看话统，发现话务量提高了3.5erl左右，周边小区话务量略有降低，总体提高了约2erl，功控测量结果也恢复正常。 原因分析：由上可见该小区有一天线在长期使用中出现了性能问题，在现场缺乏天线检测仪器的情况下，由话务统计结合路测通过实验性调整也可以定位此类问题。还有一次路测中发现新河-1小区正向有效覆盖范围较小，信号衰减较快（小区内无大型障碍物），而在新河-2小区方向上（两个小区夹角为120）1小区有效覆盖范围很大，用户占用该小区的概率超过了2小区本身，经检查馈线没有接反，所以属于天线性能问题。 通过以上几个实例，笔者浅谈了基站隐含故障的定位方法。判断网络问题必须将话务分析、用户投诉和实地测试结合起来，注重经验的积累，最好是把话务统计的结果进行后处