TD-SCDMA掉话率提升.doc

Page 1 掉话率掉话率课题研究课题研究 上上 DT CQT 优化优化 中国移动通信集团辽宁有限公司中国移动通信集团辽宁有限公司 20112011 年年 1212 月月 Page 2 概述概述 本课题共分4章 篇章结构如下所示 本课题是为了解掉话问题的工作需求 使得网络的掉话率达 到一个较好的指标 课题介绍了掉话性能的评估方法 测试方法 问题处理方法 上部分主要针对 DT CQT对除切换外原因引起掉话进行问题处理 下部我们将针对后台参数调整改善掉话率进行探讨 第一章介绍了切换和掉话性能的主要评价标准 第二章阐述了掉话率的优化方法步骤 第三章给出了常见掉话问题分析 第四章是课题的总结部分 1 掉话定义和话统指标掉话定义和话统指标 1掉话性能指标掉话性能指标 掉话性能指标以及参考值如下表所示 指标指标业务业务统计方法统计方法参考值参考值 VoiceDT Stat CQT0 31 VPDT Stat CQT掉话率 PSDT CQT1 5 2路测掉话定义路测掉话定义 从UE侧记录的空口信令上看 在通话过程 连接状态下 中 如果空口的消息 满足以下三个条 件的任何一个 收到任何的BCH消息 即系统消息 收到RRC Release消息且释放的原因值为Not Normal 收到CC Disconnect CC Release Complete CC Release三条消息中的任何一条 而且释 放的原因为Not Normal或Unspecified Page 3 3话统指标话统指标说明说明 广义的掉话率应该包含CN和UTRAN的掉话率 由于网优重点关注与UTRAN侧的掉话率指标 本 文掉话率描述也重点关注UTRAN侧的KPI指标分析 UTRAN侧相关指标就是RNC触发释放的各业务RAB个数 主要包括两个方面 1 业务建立成 功后 RNC向CN发送RAB RELEASE REQUEST消息 2 业务建立成功后 RNC向CN发送IU RELEASE REQUEST消息 其后收到CN发送的IU RELEASE COMMAND 这里包括电路域和分组 域的 统计时可按具体业务分类统计 同时话统还统计了RNC触发释放各业务RAB的原因 掉话率计算 电路域掉话率 电路域掉话的RAB数目 电路域RAB指派建立成功的RAB 数目 100 其中 电路域掉话的RAB 数目 RNC 请求释放的电路域RAB 数目 RNC 请求释放的电路域Iu 连 接对应的RAB 数目 分组域掉线率 分组域掉线的RAB数目 分组域RAB指派建立成功的RAB 数目 100 其中 分组域掉线的RAB 数目 RNC 请求释放的分组域RAB 数目 RNC 请求释放的分组域Iu 连 接对应的RAB 数目 用户面掉话可以直接通过RNC掉话率和信令面掉话率相关指标运算得到 信令面和用户面掉话仅 从信令角度区分 建议话统分析时重点关注整个掉话率 重点分析掉话的原因 目前有以下掉话原因 统计项 1 目前通过对IU口统计的失败的原因主要有 IU RELEASE REQUSET Cause Unspecified Failure trelocoverall expiry failure in the radio interface produre release due to UE generatd singnaling connection release Successful relocation RAB RELEASE REQUSET Cause failure in the radio interface produre unspecified failure 2 LCR3 1 定义的掉话相应的Counter RAB RELEASE对应的Counter RAB RelReqCS OmInterv 原因 om intervention RAB RelReqCS UserInact 原因 user inactivity Page 4 RAB RelReqCS RABpreempt 原因 rab pr empted RAB RelReqCS AAL2LOSS 原因 Signaling transport resource failure RAB RelReqPS OmInterv 原因 om intervention RAB RelReqPS UserInact 原因 user inactivity RAB RelReqPS RbReset 原因 RR ERR RNCAP RLC FAILURE RAB RelReqPS Gtpuloss 原因 RR ERR RNCAP GTPU FAILURE IU RELEASE 对应的Counter Iu AttcomRel ReqUTRANCS OM Intererv 原因 OM Intervention Iu AttcomRel ReqUTRANCS userlnact 原因 user inactivity Iu AttcomRel ReqUTRANCS RLfailure 原因 RL失步 Iu AttcomRel ReqUTRANCS SRBReset 原因 SRB复位 Iu AttcomRel ReqUTRANPS OM Intererv 原因 OM Intervention Iu AttcomRel ReqUTRANPS userlnact 原因 user inactivity Iu AttcomRel ReqUTRANPS RLfailure 原因 RL失步 Iu AttcomRel ReqUTRANPS SRBReset 原因 SRB复位 从信令跟踪和OMC上倒出的Counter进行对比 其中出现原因最多的为SRB TRB复位 上述这些指标可以按照表格分类 表1 掉话类指标分类 掉话掉话 分类分类 引起原因引起原因对应的信令过程对应的信令过程相关指标相关指标 RFRLC复位 RL FailureSRB RESET TRB RESET RL 失败 无线接口流程失败 空口 原因 流程定时器超 时 RB RECFG PHY RECFG 等过程超时 HHO 过程失败 SRB RESET 传输层故障ALCAP上报故障AAL2LOSS Signaling transport resource failure 非空 口原 因 通过MML强行 释放用户 O M interventionom intervention 从上述分类看出 话统指标目前没有完全按照通常网络优化的掉话原因分类进行统计 需要说明的是RAN话统掉话的定义只从Iu接口的角度进行统计 统计了RNC主动发起的RAB Page 5 release请求次数和Iu release请求次数 分析掉话的时候要经过对信令的统计和OMC上导出的Counter 进行比较分析 而路测掉话定义主要从空口的消息和非接入层的消息结合原因值来进行定义的 两者 不完全一致的 比如说 对于同时进行主被叫通话 工具记录主叫的空口消息 如果被叫异常掉话 那么分析主叫的流程也会是一次掉话 但从话统上看 这次主叫是没有掉话指标记录的 所以两者的 定义是不完全一致的 在分析时要注意区分 2 优化流程优化流程 掉话数据分析流程如下 Page 6 图2 掉话分析流程图 3 常见掉话原因分析及常用优化手段常见掉话原因分析及常用优化手段 掉话中很大一部分原因是切换过程中物理信道重配超时源小区已经把老的无线链路给释放不能进 行切换失败后回滚产生的掉话 这在切换指标优化章节已经详细阐述 本章节重点阐述非切换原因导 致的掉话 常见导致掉话的非切换原因有 1覆盖原因覆盖原因 在移动通信网络中 由于缺站 扇区接错 RRU故障导致小区故障或信号发射异常 无线环境等 原因都会导致弱覆盖的出现 在一些室内 由于过大的穿透损耗也会导致更差的覆盖现象 由于某些 站点位置不合理 天线挂高过高或天线的方位角是沿街道方向 产生越区覆盖的现象 由于越区覆盖 很容易出现孤岛效应和对别的小区产生同频或扰码相关性较差而产生干扰导致的掉话 扇区接错或者 站点由于故障原因退服等情况容易在优化过程中出现 表现为其他小区在掉话点的覆盖差 需要注意 分析区别 确认覆盖的问题简单直接的方式是直接观察Scanner采集的数据或路测的数据 若最好小区的 RSCP和C I都很低 就可以认为是覆盖问题 一般来说 对于Voice而言 当PCCPCH RSCP大于 95dBm C I大于 3dB时 不可能是由于覆 盖不行导致的掉话 通常所说的覆盖差 主要是指RSCP很差 针对不同类型的覆盖原因可以考虑采取以下的优化措施 表2 覆盖类问题及常用调整方法表 引起原因引起原因调整措施调整措施 弱覆盖问题调整天馈的工程参数 增加PCCPCH功率 做好23G的互操作 对于调整后 不能进行解决的弱覆盖可以提加站或通过拉远增加小区需求 对于由于站点 位置不当由于遮挡产生的弱覆盖问题 提天馈整改需求 过覆盖问题调整天馈的工程参数 用含预置电子下倾的天线替换无预置的天线 降低 PCCPCH功率 配置相应的邻区 整改天线的挂高进行站点位置整改或站点 位置 站点故障引起故障排除 增添邻区 23G互操作 Page 7 的覆盖问题 孤岛效应调整天馈的工程参数 配置单向邻区来解决 暂时处理措施 扇区接反光纤调换 在调换前按实际的信号来进行邻区配置 导频污染调整天馈的工程参数 增加或降低某些小区的PCCPCH功率 2干扰导致的掉话干扰导致的掉话 TD SCDMA系统的干扰主要分两个大的方面 系统内和系统外干扰 在系统内主要由于同频 扰码分配以及相邻小区交叉时隙等带来的干扰 表现在PCCPCH RSCP 很好 而C I非常差 这种情况可通过调整频点 重新分配扰码以及邻小区时隙调整等方法来有效避免 另外 由于TD SCDMA是一个TDD系统 所以如果GPS失步 郊区基站相距较远等均会带来DwPCH 对UpPCH的干扰 严重的时候会使得上行无法接入和切换入 系统外的干扰主要是异系统 特别是PHS系统会对TD系统带来比较严重的干扰 同时微波 雷达 军用警用设备等带来的干扰 这些干扰都会对TD系统网络性能造成很严重的影响 干扰会增加了连接模式的手机上行发射功率 从而产生过高的BLER而导致掉话 UE的发射功率 过大对其他的UE和小区也带来较大的干扰 另外 在切换的时候 新建链路由于UPPCH干扰问题导 致链路不能进行上行同步 造成切换失败而导致掉话 表3 干扰类问题及调整措施表 引起原因引起原因调整措施调整措施 同频 扰码相 关性引起的干 扰 频点 扰码优化调整 UP干扰GPS造成的此问题 故障站点故障排除 调整UPPTS的期望接受功率 如 果干扰较大此方法几乎不起作用 进行UP位置偏移 系统外干扰干扰源查找 调整天馈参数和增加异系统间天线的隔离度 3异常分析异常分析 在排除了以上的原因之后 其他的掉话一般需要怀疑设备的问题和终端问题 需要通过查看设备 的日志 告警等进一步来分析掉话原因 对于UE的原因要通过话统数据分析小区的KPI 然后对小区 Page 8 进行跟踪 追踪有问题的UE 目前在TD商用局发现很多UE不能进行3G到2G的切换或切换性能比 较差 导致UE在TD网络下信号覆盖很弱的情况也不能切换至GSM网络发生掉话 比如 NodeB异常引起的切换失败 比如 手机不上报1G 2A 3C测量报告导致掉话 这里需要重点注意的是测试手机异常死机引起的掉话问题 手机使用时间过长就容易发热死机 一般在拨测和路测过程中容易出现这个问题 具体表现为路测记录的数据中有一段时间没有手机上报 的信息 4HSDPA 掉话分析掉话分析 经常调整的非切换类算法参数 掉话中经常调整的非切换类算法参数有 1 无线链路下行 无线链路下行DPCH最大发射功率最大发射功率 配置大的专用链路的发射功率有利于克服覆盖导致的掉话点 但同样带来干扰问题 由于单个用 户允许的功率大 当用户在边缘时就可能消耗大的功率 从而对其他用户造成影响 一般情况下下行 发射功率的配置由链路预算提供 适当的增加或者减少1 2dB 一般情况下在单次路测情况下 很难 看出对掉话的影响 但可以从话统指标上看出来 对于一些小区 由于覆盖原因存在比较大的掉话率 可以考虑增加专用信道的最大发射功率 对于一些小区 由于负载过高导致用户有较大的接入失败概 率 可以考虑适当降低该参数 由于TD干扰的90 是由于邻区产生的干扰 通过联合检测只能消除 本小的干扰 因此在调整下行DPCH的最大发射功率要进行权衡和修改小区及其邻区的KPI指标监控 2 信令和业务的最大重传次数 信令和业务的最大重传次数 在较高的误块率信道条件下 信令由于重传达到最大值就会产生复位 信令的一次复位就会导致 掉话 采用AM模式进行业务传输的业务也同样会重传 重传达到最大值之后产生复位信令 系统配置 了最大允许的复位次数 当复位次数达到最大值之后 系统开始释放业务 也同样会造成掉话 系统缺省的配置可以保证突发误块不会导致异常的掉话 但在进入覆盖比较差的场合能够及时进 行复位而导致掉话 从而释放业务占用的资源 对于一些场景 有较多的突发干扰 或者针尖效应比 较明显的场景 干扰突发期间可能导致100 误块 而又不希望过多的掉话 此时可以考虑适当增加重 传次数 通过重传来抵抗突发干扰 该参数是针对RNC配置 可以通过修改time polling的时长来增加最大的重传次数或直接增加最大 重传次数 调整此参数要咨询性能方面调整的参数是否合理 Page 9 5掉话原因判决树掉话原因判决树 综合各种掉话原因 掉话分析的判决树如下图所示 图3 掉话分析判决树 Page 10 1 准备数据 路测软件采集数据文件 RNC记录的单用户跟踪 RNC记录的CHR 2 获取掉话位置 采用路测数据处理软件获取掉话的时间和地点 掉话时的无线参数和信令流程 获取掉话前后UE 采集的导频数据等 3 分析Scanner主导小区变化情况 主要分析主导小区的变化情况 如果主导小区相对稳定 进一步分析RSCP和C I情况 如果主导小区变化频繁 需要区分主导小区变化快的情况 或者没有主导小区的情况 然后进一 步进行乒乓切换掉话分析 利用Scanner来进行联合优化 可以很好的来判断导频污染和邻区漏配的 情况 4 分析Scanner主导小区信号RSCP和C I 观察Scanner最好小区RSCP C I 根据不同的情况分别处理 RSCP差 C I差 可以确定为覆盖问题 RSCP正常 C I差 可以确定为同频或扰码相关性差带来的干扰问题 RSCP正常 C I正常 如果UE的服务小区与Scanner最好小区不一致 可能为邻区漏配或者 切换来不及导致的掉话 如果UE的服务小区与Scanner最好小区一致 可能为UPPCH干扰或 者异常掉话 5 路测重现问题 由于一次路测不一定能够采集到定位掉话问题需要的所有信息 此时需要通过进一步路测来收集 数据 通过进一步的路测也能确认该掉话点是随机掉话的点或者固定掉话点 一般来说固定掉话点一 定需要解决 而随机掉话点则需要根据掉话发生的概率来确定是否需要解决 6话统分析流程话统分析流程 分析话统指标时 要先看RNC掉话指标 掌握了网络运行的整体情况 同时对关注的TOPN小区 有针对性地分析 按小区统计得到更详细的掉话指标 通过对小区级按小时的话统数据分析比较可以 分析出掉话的集中时间然后结合OMC导出的计数器来进行对比分析 得出掉话的集中时间和大致的原 因 后面可以通过对小区的TRACE进行全天跟踪分析 后期可使用话统分析工具得到不同业务的掉话 情况以及大致的掉话原因 话统分析应获得指标明显异常的小区分析 如果小区以前KPI良好 此时很可能是版本 硬件 传输 天馈或者数据出了问题导致的异常 可以结合告警首先从这几个方面检查 如无明显异常 根 据指标将各扇区载频进行统计分类 可整理出各重点指标较差小区列表 对于这些小区进一步细分话 统指标 如分析更多相关指标 分析小时间间隔 分析可能引起掉话的指标 如切换指标等等 同 Page 11 时结合CHR看掉话的原因 实际分析解决问题时 在重点抓住某个指标分析的同时需要结合其他指标 一起分析 需要说明的是话统只有话务量达到一定程度时 指标数值才具有指导意义 例如 出现掉 话率为50 并不就代表网络差 只有在呼叫次数 呼叫成功次数 掉话总次数的绝对值都已具备统计 意义时 这个数值才具有意义 话统分析流程可以简述如下 1 分析RNC掉话率 RNC掉话率统计RNC触发释放的各业务RAB个数 主要包括两个方面 1 业务建立成功后 RNC向CN发送RAB RELEASE REQUEST消息 2 业务建立成功后 RNC向CN发送IU RELEASE REQUEST消息 其后收到CN发送的IU RELEASE COMMAND 2 分析小区的掉话率指标 上述只是对整个网络分析 我们可分析小区掉话率指标 主要需要分析小区 AMR掉话率 VP掉话率 PS掉话率 对所有小区分别用以上的指标进行排序 选择指标特别差的小区或 者最差的一些小区 筛选出TOPN最差小区 进一步分析掉话原因 AMR掉话率 RNC 请求释放的话音 12 2 业务 RAB 数目 话音 12 2 业务 RAB 建立成功的 RAB 数目 100 VP 掉话率 RNC请求释放的视频电话业务RAB 数目 视频电话业务RAB建立成功的RAB 数目 100 PS掉话率 RNC 请求释放的 PS 域 RAB 数目 PS 域 RAB 建立成功的 RAB 数目 100 通过上述这些掉话率的分析 我们可获得不同业务及其速率在网络中的性能 可获得切换掉话情 况 重要的是通过这一步可获得指标较差的小区以及时间段 3 从OMC上导出Counter来对TOPN小区进行对比分析 分析大致的掉话原因 3 分析小区掉话原因 在话统分析中需要分析引起掉话的主要原因 主要指标如下 表4 掉话原因话统分析 失败原因失败原因分析思路分析思路 OM干预操作维护工作导致的掉话 RAB抢占导致的原因高优先级抢占引起的CS链路释放 这种掉话在负载和资源不足的时候发生 根据发 Page 12 生的次数确定是否扩容 UTRAN产生的原因小区中UTRAN产生的原因导致链路异常释放 这种情况一般对应着处理异常 需要 通过CHR进一步分析 上行同步失败上行链路失步引起的异常释放 这种情况主要是由于覆盖质量不好 包括邻区漏配 切换区小等情况 导致UE发起异常关闭发射机或者上行解调失步 下行同步失败下行链路失步引起的异常释放 这种情况主要是由于覆盖质量不好 包括邻区漏配 切换区小等情况 导致UE异常关闭发射机或者上行解调失步 UU口无响应UE空口无响应系统发出的命令 覆盖不好导致 AAL2链路异常RNC发现IU CS接口AAL2 Path异常 发起了异常释放 可能为传输设备异常 已知 问题有RB建立过程中马上正常释放被话统统计为该原因异常释放 GTPU异常RNC发现IU PS接口GTPU异常 发起了异常释放 可能是设备故障 其他原因异常原因掉话 需结合RNC日志进行分析 可以将这些指标按照前面章节的分类 将其分为空口原因 RF 流程超时 非空口原因 硬件 故障 传输故障 用户干预等 从而对网络有个总体把握 得到影响网络的主要因素 4 检查小区是否异常 如果小区以前KPI正常 可检查小区的告警 排除小区异常方面的原因 5 通过路测重现问题 由于话统给出了趋势 并给出了可能的问题 具体问题的定位和分析还需要结合路测或者针对小 区的CHR分析来进行 对于问题小区 一般都需要安排针对小区进行路测 跟踪手机侧和RNC的信令 流程进行分析 详细分析方法请参见路测数据分析流程 7跟踪数据优化流程跟踪数据优化流程 跟踪数据分析包括单用户跟踪消息分析和性能监测 通常情况下 单用户消息结合数据采集工具 记录的UE侧数据 能够基本上定位一些掉话问题 对于更加复杂的问题 需要配合CHR和性能监测来 综合分析 也有一些商用手机的问题或者重点用户的问题 没有手机侧记录的消息 需要通过从单用户跟踪 数据来分析和定位 单用户跟踪除了记录单用户的信令消息 Iu Iur Iub Uu 同时需要记录DL RSCP 记录UE的发射功率 记录上行SIR SIR Target 记录上行BLER 记录下行码发射功率 如 果是数据业务 还要进一步记录上下行的业务量和吞吐量 Page 13 图4 呼叫跟踪分析流程 1 获取单用户跟踪消息 单用户跟踪消息需要事先在RNC上进行跟踪 才能记录相应的消息 具体的跟踪方法请参见机房 操作指导书 一般情况下 根据IMSI进行跟踪记录的消息用来分析掉话问题是足够的 2 获取掉话点信息 从单用户跟踪消息来看 掉话的定义是RNC主动发起了RAB释放 消息名称为 RANAP RAB RELEASE REQ 或者RNC主动发起IU释放 消息名称为 RANAP IU RELEASE REQ 前者对应为TRB复位引起的掉话 后者对应为SRB复位引起的掉话 通过查找以上两条消息 就可以或者掉话点的时间 以及掉话前的信令消息 以便进一步进行分析 3 SRB复位引起的掉话分析 SRB复位引起的掉话表现为手机或者RNC不能收到确认模式传送的信令 产生SRB复位 导致连 Page 14 接释放 下行方向一般有这些消息手机不能收到而可能导致SRB复位 安全模式过程 鉴权加密过程 测量控制 物理信道重配置 RB重配置以及3G到2G的切换命令 HANDOVER FROM UTRAN COMMAND 手机是否收到这些命令需要手机侧的跟踪消息来确认 上行方向有以下的消息可能导 致SRB复位 测量报告 物理信道重配置完成 RB重配置完成 同样需要RNC侧的跟踪消息来确认 是否收到 4 TRB复位引起的掉话分析 TRB复位主要在PS业务上发生 voice和VP业务不会产生TRB复位 一般可以通过确认掉话发生 时的UE发射功率 SIR BLER或者下行码发射功率情况来辅助确认 由于RL failure导致RNC发起Iu Release RL failure是上行失步引起的 但是下行失步会使UE关 闭发射机 接着就造成上行失步 在定位掉话是上行引起释放还是下行引起的时候 需要分析掉话前 手机的发射功率和实时状态监控的下行的码发射功率来区分 下行覆盖差 下行干扰强或者上行干扰都会导致TRB复位 有时候数据业务由于重传次数设置不 合理 在切换来不及的情况下 TRB比SRB先产生复位 在分析时要注意区分 5 异常掉话分析 异常掉话一般指掉话无法从覆盖 干扰等方面找到原因 也无法根据前面介绍的TRB复位引起的 掉话或者SRB复位引起的掉话原因来解释 这种掉话往往是设备的异常或者是手机的异常导致的 比 如由于传输突然中断导致的掉话 基站设备异常导致的掉话 手机突然死机等都会导致异常掉话 对 于传输异常一般通过参看告警来进一步分析 或CHR 对于基站设备异常可以通过查询基站状态来 确认 对于手机异常 需要通过分析手机记录的数据来定位 6 拨测 重现问题 当已有的数据不足以定位掉话问题的时候 启动更详细的数据跟踪 最好的办法采用测试手机是 在问题点进行拨测 重现问题 然后继续进行分析 4 常见常见DT CQT问题分析问题分析 1弱覆盖弱覆盖 下图是一个典型的弱覆盖导致的掉话 此道路处于铁岭交通非主干线上 在铁岭市区西南城边 道 路处于市场中 由于道路周边为较高的小区 8层左右 造成此区域覆盖 导致网络接通率及呼叫建 立成功率较低 干扰增加 影响正常通讯 如图所示 调整前 测试车辆沿此道路由西向东行驶 主叫占用银州大河集团 3 小区信号 PCCPCH RSCP为 96dBm左右 PCCPCH C I为 5左右 发生弱覆盖 Page 15 2 原因分析及解决方案 车辆行驶中 由于道路处于市场中 由于道路周边为较高的小区 8层左右 主覆盖区域的 基站不能很好的覆盖 导致此路段信号弱 干扰增加 在道路纵深较长的情况下 造成此路段的弱覆 盖 而且由于路段两侧较高楼房的影响 正常小区无法很好的覆盖 但现场发现 银州华银集团 1小 区由于建设初期 设置的下倾角较低 针对上述情况 进一步分析 将银州华银集团 1小区下倾角由10调至5 调整后 车辆按原路沿此道路由西向东行驶 主叫占用银州华银集团 1 小区信号 PCCPCH RSCP为 74dBm左右 PCCPCH C I为16左右 如图所示 Page 16 2越区覆盖越区覆盖 此道路处于铁岭交通主干线上 在铁岭市区东面城边 道路繁忙 客流量大 由于道路周边新建 小区 造成此区域覆盖 导致网络接通率及呼叫建立成功率较低 干扰增加