广州掉话及话音质量分析专题报告

广州掉广州掉话话及及话话音音质质量分析量分析专题报专题报告告 一 前言一 前言 4 二 掉二 掉话话研究研究 4 2 1 涉及的 Object Type 及 Counter 介绍 4 2 2 掉话数据分析 4 2 2 1 掉话原因比例及话务量分析 4 2 2 2 切换掉话和突然掉话分析 7 2 2 3 全速率和半速率掉话分析 9 三 三 话话音音质质量数据分析量数据分析 11 3 1 开启 MRR 对 CP 负荷的影响 11 3 2 忙闲时段的话音质量 12 3 2 1 Gzebsc1 的分析 12 3 2 2 Gzhbsc1 的分析 13 3 2 3 GZSABSC 分析 15 3 2 4 小结 15 3 3 Cqt 和 mrr 对比分析 15 3 4 CQT 和 MRR 的对应关系模型 16 四 四 MRR 的探索方向的探索方向 18 4 1 信号电平 RXLEV 的分布统计 18 4 1 1 覆盖率的计算 18 4 2 小区覆盖和功率的平衡 21 4 1 2 上下行平衡及功率的分析 21 4 2 2 TA 分布分析 23 一 一 前言前言 对于用户来说 对于网络质量的感受主要体现在电话能不能打通 容不容 易掉线 通话质量好不好 对于这些问题 广州公司网络部和宜通公司开展专 题项目 希望在网络中寻找能体现用户感受的指标做深入的研究和探讨 结合 实际的需求 专题在选材上以掉话和话音质量这两个方向来展开进行了分析和 研究 这里对工作的情况做一个汇报 二二 掉 掉话话研究研究 通过对掉话原因的细分和对采样数据的分析 得到全网实际的掉话情况指标和各类原 因掉话的比例作为进一步研究的基础 2 1 涉及的涉及的 Object Type 及及 Counter 介绍介绍 CLTCHDRF CLTCHDRH Dropped Connections for Traffic Channels Full Rate half rate per Cell 统计全速率和半速率的信道不同原因的掉话次数 NCELLREL NECELLREL Handover to Neighbouring Internal Cell Handover to Neighbouring External Cell 统计内部切换和外部切换的切换命令 切换成功 返 回原信道的次数 TFNDROP 全速率 TCH 信道掉话总次数 THNDROP 半速率 TCH 信道掉话总次数 2 2 掉话数据分析掉话数据分析 为研究掉话的数据 我们选取了天河区 2 月 29 日到 3 月 9 日的 24 小时统计 数据做为分析的样本 对话务量 掉话的比例 全速率半速率的话务掉话比进 行参照对比分析 对突然掉话和切换掉话进行参照分析 2 2 1 掉话原因比例及话务量分析掉话原因比例及话务量分析 利用 BSC 中的 CLTCHDRF CLTCHDRH Dropped Connections for Traffic Channels Full Rate half rate per Cell 统计可以分析话音信道不同掉 话原因所占比例 CELLCCHDR Dropped Connections for Control Channels per Cell 可以分析 SDCCH 控制信道掉话原因 在这些 OBJECT 中的各个 Counter 统计了包括上下行弱信号掉话 上下行话音质量差掉话 TA 超值产生的掉话 以及不属于上面几种的突然掉话的次数 对于用户来说 TCH 信道上的掉话 是能感受到的 也是我们所关注的 通过对 CLTCHDRF CLTCHDRH 的统计 和话务量的对比分析可以得到 不同原因掉话与话务量的关系 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500 40229 1500 40229 2300 40301 700 40301 1500 40301 2300 40302 700 40302 1500 40302 2300 40303 700 40303 1500 40303 2300 40304 700 40304 1500 40304 2300 40305 700 40305 1500 40306 1400 40306 2200 40307 600 40307 1400 40307 2200 40308 600 40308 1400 40308 2200 40309 600 时间 掉话数 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 总话务量 ERL TCH总掉话数 之 Sum弱信号掉话 之 Sum总话务量 TA掉话 之 Sum突然掉话 之 Sum质差掉话 之 Sum 对于掉话和话务量的统计和汇总 可以看出掉话是和话务高度相关的 总话 务量的变化趋势和掉话总数的变化趋势几乎一致 各类掉话的变化趋势也基本 接近总话务量的变化 掉话比例分 0 00 10 00 20 00 30 00 40 00 50 00 60 00 70 00 80 00 90 00 time 2004 2 29 22 00 2004 3 1 6 00 2004 3 1 14 00 2004 3 1 22 00 2004 3 2 6 00 2004 3 2 14 00 2004 3 2 22 00 2004 3 3 6 00 2004 3 3 14 00 2004 3 3 22 00 2004 3 4 6 00 2004 3 4 14 00 2004 3 4 22 00 2004 3 5 6 00 2004 3 5 14 00 2004 3 6 13 00 2004 3 6 21 00 2004 3 7 5 00 2004 3 7 13 00 2004 3 7 21 00 2004 3 8 5 00 2004 3 8 13 00 2004 3 8 21 00 2004 3 9 5 00 时间 掉话百分比 质差掉话弱信号掉话突然掉话 质差掉话趋势突然掉话趋势线弱信号掉话趋势 掉话分布比例 13 43 0 44 质差掉话弱信号掉话TA掉话突然掉话 从掉话的比例分布来看 不同原因之间的掉话比率变化趋势几乎是一条 直线 各种掉话所占的比例可以说是基本在一范围内浮动 从统计平均的数据 来看突然掉话占了整个掉话的接近一半水平达到了 44 TA 掉话几乎少到可 以忽略的水平 弱信号和质差掉话约占一半 因为对质差和弱信号的判别条件 还受 BSC 的交换机属性 LOWSSDL LOWSSUL BADQDL BADQUL 的 参数设定影响 所以将两个 Counter 合计 占了 56 2 2 2 切换掉话和突然掉话切换掉话和突然掉话分析分析 导致突然掉话中的原因主要是 由于切换过程中 BSC 与 BTS 之间的消息超时引起的 MS LOST 由于 BSC 中对 MS 的 RLINKUP 为零的测量报告丢失 由于 BRS 与 MS 的消息超时引起的 T200EXPIRED N200 1TIMES 切换掉话可以从 STS 切换统计中计算出来 可以从突然掉话中减掉切换掉话来 细分突然掉话 从统计的数据得到的图形中突然掉话和切换掉话的次数来看 切换掉话和突然掉话之间有很接近的变化趋势 突然掉话数和切换掉话数 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 2004 2 29 15 00 2004 2 29 23 00 2004 3 1 7 00 2004 3 1 15 00 2004 3 1 23 00 2004 3 2 7 00 2004 3 2 15 00 2004 3 2 23 00 2004 3 3 7 00 2004 3 3 15 00 2004 3 3 23 00 2004 3 4 7 00 2004 3 4 15 00 2004 3 4 23 00 2004 3 5 7 00 2004 3 5 15 00 2004 3 6 14 00 2004 3 6 22 00 2004 3 7 6 00 2004 3 7 14 00 2004 3 7 22 00 2004 3 8 6 00 2004 3 8 14 00 2004 3 8 22 00 2004 3 9 6 00 时间 掉话次数 突然掉话切换掉话 下面对突然掉话和切换掉话的关系研究展开 因变量 切换掉话 自变量 突然掉话 测定系数 R 2 RDurbin Watson 973 948 995 总平方和分解 ModelSum of SquaresdfMean SquareFSig Regression 1281 128 3478 151 000 Residual 496 19221460 5391 Total 624 193 Predictors Constant 突然掉话 Dependent Variable 切换掉话 系数表 Unstandardized Coefficients Standardized Coefficients 模型BStd ErrorBeta tSig Constant 7 83719 614 400 690 1 突然掉话 575 010 973 58 976 000 残差分析表残差分析表 Minimum MaximumMean Std Deviation N Predicted Value39 442181 80984 25621 89 194 Std Predicted Value 1 5191 926 0001 000 194 Standard Error of Predicted Value 10 5222 8714 553 11 194 Adjusted Predicted Value39 162190 66984 48622 12 194 Residual 962 21367 97 4 69E 15146 11 194 Std Residual 6 5682 512 000 997 194 Stud Residual 6 5962 521 0011 003 194 Deleted Residual 970 27370 68 22147 64 194 Stud Deleted Residual 7 4802 557 0061 044 194 Mahal Distance 0003 708 995 848 194 Cook s Distance 000 229 005 022 194 Centered Leverage Value 000 019 005 004 194 突然掉话和切换掉话之间的关系公式突然掉话和切换掉话之间的关系公式 x267 0 755 25y 残差检验 标准化残差图 3 2 1 0 1 2 3 050100150200250 根据残差检验 所有观测值均无异常点 标准化残差均在 3 3 之间 2 2 3 全速率和半速率掉话分析全速率和半速率掉话分析 网络起用半速率后掉话在考核的指标中掉话指标只统计了全速率的部分 对半速率的掉话情况进行分析后可以看出在话务忙时随着半速率信道使用的增 加 掉话情况增加 相比全速率信道半速率信道的话务掉话比更低 掉话更多 话务掉话比 0 100 200 300 400 500 600 700 800 40229 1500 40301 0 40301 900 40301 1800 40302 300 40302 1200 40302 2100 40303 600 40303 1500 40304 0 40304 900 40304 1800 40305 300 40305 1200 40306 1200 40306 2100 40307 600 40307 1500 40308 0 40308 900 40308 1800 40309 300 话务掉话比 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 ERL 总话务掉话比全速话务掉话比半速率话务掉话比总话务量 全速率话务掉话比 半速率话务掉话比情况图 100 80 60 40 20 0 20 40 60 80 100 120 140 40229 1500 40229 2200 40301 500 40301 1200 40301 1900 40302 200 40302 900 40302 1600 40302 2300 40303 600 40303 1300 40303 2000 40304 300 40304 1000 40304 1700 40305 0 40305 700 40305 1400 40306 1200 40306 1900 40307 200 40307 900 40307 1600 40307 2300 40308 600 40308 1300 40308 2000 40309 300 全速与半速话务掉话比之差线性 全速与半速话务掉话比之差 从趋势线可以看出 半速率的话务掉话比约比全速率的话务掉话比要低 20 左右 半速率的语音编码决定了相同信号质量情况下的话音质量半速率处于较差的地 步 可以看出掉话情况也同样的增加 半速率的使用 对增加网络容量有正面 的积极做用 但对用户使用的感受来说 占用半速率信道获得的网络服务的质 量下降 三 三 话话音音质质量数据分析量数据分析 MRR MEASUREMENT RESULT RECORDING 是爱立信交换机中提供 的一种统计功能 收集测量报告汇总记录 并可输出到文件 在 MRR 中记录 了包括 上下行信号质量 上下行信号强度 手机和 BTS 发射功率 时间提前 量 上下行的路径损耗 做为评估和观测网络的一个工具 其对真实和全面反 应网络中的无线质量的一些指标是较为可取的 结合 CQT 的数据 研究 CQT DT 测试和 MRR 统计本身的关系 通过 MRR 报告对 CQT DT 测试的结果进行参照 使我们以后能通过日常的 CQT DT 测试结果 得到全网话音质量的评估 决定话音是否清晰的主要指标 是 RXQUAL BER 现作为考核指标的话音质量是按下行信号质量的百分比以 下公式来计算 RXQUAL0 RXQUAL1 RXQUAL2 RXQUAL3 RXQUAL4 0 8 RXQUAL5 RX QUAL6 0 5 RXQUAL7 0 2 对此 编写软件工具 对 BSC 上提取的 MRR 统计的二进制文件进行翻译和解读 如果通过 CQT DT 测试 并通过评估公式计算的网络话音质量指标差 也可以通过 启用 MRR 统计 对网络进行评估 并及时发现网络中可能存在的问题 3 1 开启开启 MRR 对对 CP 负荷的影响负荷的影响 为研究开启 MRR 对 CP 负荷的影响 在 3 月 4 日的选取了 GZE1BSC GZH1BSC 的 13 点 时长 60 分钟 14 点 时长 120 分钟 和 17 点 时长 60 分张 开启了 MRR 功能 在开启前后通过 PLLDP 观察 CP 负 荷无变化 从统计上也可以观察到开启 MRR 对 CP 负荷无明显影响 下面两图 是 GZE1BSC GZH1BSC 的 CP 负荷的统计 GZE1BSC CP 负荷 0 5 10 15 20 25 30 35 0点 1点 2点 3点 4点 5点 6点 7点 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点 19点 20点 21点 22点 23点 时间 CP 负荷 3月2日 3月3日 3 3月月4 4日日 3月7日 3月8日 GZH1BSC负荷 0 5 10 15 20 25 30 35 0点 1点 2点 3点 4点 5点 6点 7点 8点 9点 10点 11点 12点 13点 14点 15点 16点 17点 18点 19点 20点 21点 22点 23点 时间 CP 负荷 3月2日 3月3日 3 3月月4 4日日 3月7日 3月8日 从图表的数据来看 在两天内 CP 负荷的情况变化都不大 随着时间和话务的 变化趋势相近 在话务量相当的日期内同一个时间 CP 负荷的变化比例在 5 以 内 从开启 MRR 的时刻对系统的观测来看的 CP 负荷和未开 MRR 时刻的 CP 负荷变化小于 1 用 PLLDP 取得的即时负荷情况可以看出 CP 负荷没有变化 3 2 忙闲时段的话音质量忙闲时段的话音质量 为研究 MRR 数据与话务量 忙时 闲时 的关联度 确定 MRR 统计取样 和时间的关联度 从不同时间段内获得的 MRR 统计的分析 试图找出忙闲时 对话音质量的影响 从不同时间段的数据分析来看 忙闲时段对网络话音质量 无明显影响 这里抽取了 GZEBSC1 GZHBSC1 GZSBC1 三个网元的不同时 段做了对比分析 结果如下 3 2 1 Gzebsc1 的分析的分析 MRR 数据文件 数据文件 MRRFIL00 0052 xls MRRFIL02 0001 xls MRRFIL02 0002 xls 1 数据的描述分析 均值 95 的置信区间采样 时 间 样 本 容 量 均值标准差标准误 下限上限 最小值最大值 17 5613796 2 95 96 86 657799 1920 12 5613796 2 96 96 87 508799 5588 14 1613796 2 96 96 87 576499 4312 Total41196 2 96 96 86 657799 5588 2 不同采样时间的话音质量的均值图 3 14 14 163 14 12 563 14 17 56 Mean of 97 2 97 0 96 8 96 6 96 4 96 2 96 0 95 8 95 6 3 不同采样时间的话音质量的 mrr 数据差异的方差分析表 来源平方和自由度均方F 值相伴概率 组间11 72625 8631 121 327 组内2134 7194085 232 总和2146 445410 由以上分析可知 由样本计算的显著性水平 相伴概率 为 0 327 大于 0 05 因此 我们有 95 的把握认为不同采样时间的 mrr 统计的话音质量没有显著差异 3 2 2 Gzhbsc1 的分析 的分析 MRR 数据文件 数据文件 MRRFIL00 0046 xlsMRRFIL01 0014 xlsMRRFIL01 0015 xls 1 数据的描述分析 均值 95 的置信区间采样时 间样 本 容 量 均值标准差标准误 下限上限 最小值最大值 3 14 14 1613496 2 96 96 88 4236100 0000 3 14 12 5313496 2 96 96 88 849399 5340 3 14 17 1913496 2 95 96 86 026299 2752 Total40296 2 96 96 86 0262100 0000 2 不同采样时间的话音质量的均值图 3 14 17 193 14 12 533 14 14 16 Mean of 97 2 97 0 96 8 96 6 96 4 96 2 96 0 95 8 95 6 3 不同采样时间的话音质量的 mrr 数据差异的方差分析表 来源平方和自由度均方F 值相伴概率 组间9 08124 541 909 404 组内1993 0023994 995 总和2002 083401 由以上分析可知 由样本计算的显著性水平 相伴概率 为 0 404 大于 0 05 因此 我们有 95 的把握认为不同采样时间的 mrr 统计的话音质量没有显著差异 3 2 3 GZSABSC 分析分析 MRR 数据文件 数据文件 MRRFIL00 0020 xlsMRRFIL00 0021 xls 03 月 17 日 不同时间的话音质量的描述统计 平均数样本容量标准差平均数标准误 话音质量 2096 1262 话音质量 2196 1262 配对样本相关系数 容量相关系数相伴概率话音质量 20 话音质 量 21126 948 000 不同时间的话音质量的差异分析 95 的置信区间均值标准差平均数标准误 下限上限 t 值自由 度 df 双尾 相伴 概率 4 45899E 02 6 34270E 02 8 E 02 703125 483 根据以上分析可知 我们有 95 的把握认为 MRR 忙时和闲时的话音质量并没有明显的差 异 3 2 4 小结小结 通过以上分析可得 在不同时间段开启 MRR 获得的话音指标没有明显的 差异 在不同时段的话音质量可以认为一致的 3 3 Cqt 和和 mrr 对比分析对比分析 CQT DT 测试反映的是小区内最具代表性的话务模型 但测试次数较有限 CQT DT 测试是目前的考核方法 同时也能直接发现小区存在的问题 DT CQT 的测试 长期都在进行 目前的 CQT 测试 要求在一定时间内对指定区域的指定小区进行一次 CQT 测试 但对整个 BSC 或某一区域 通常需要一个季度的时间才能对要进行 CQT 测试 的小区都测试一次 如果这段时间某些小区发生问题 但没有用户投诉指标上也没有明显 反映的话 那该问题可能需要一段长时间才能发现 甚至如果 CQT 测试没有在问题点上测 试 那该问题可能会一直存在 根据 CQT DT 测试的时间和地点 打开相关小区及 BSC 的 MRR 统计 并通过相关 的统计学分析 找出 CQT DT 的结果和 MRR 统计数据的关系 并由此评估全网话音质 量 在 MRR 获得的测量数据中可较为准确和全面的得到小区的整个话音清晰水 平 研究 MRR 统计的特征数据 通过定期 MRR 统计 结合 MRR 统计特征数据 可及时 发现存在问题的小区 为网优工作提供一定的指导意见 MRR 和和 CQT 的参照数据组 的参照数据组 cqt mrr整理后的数 据 xls 描述统计分析 平均数容量标准差标准误 Cqt97 3650122 5490 7358 Pair 1 mrr95 6673127 11812 0548 相关分析 容量相关系数相伴概率 Cqt mrr 12 959 000 差异分析结果 配对差异 95 的置信区间 平均数标准差标准误 下限上限 t 值 自由度 df 双尾 相伴 概率 Cqt mrr1 69774 72751 3647 1 30604 70131 24411 239 根据已经提供的数据可知 我们有 95 的把握认为 cqt 和 mrr 的统计数据没有本质本质上 的差异 但是由于提供的样本较少 还有待于进一步研究 3 4 CQT 和和 MRR 的对应关系模型的对应关系模型 CQT 和和 MRR 的关系研究的关系研究 数据 cqt mrr整理后的数 据1 xls 1 散点图 通过对二者进行散点图的分析 认为线性回归是比较合适的 散点图如下 MRR 100908070 CQT 100 98 96 94 92 90 88 2 回归分析 因变量 CQT Y 自变量 MRR X 建立回归模型 bXaY 通过回归分析 得到参数 模型如下 450 62 a367 0 b XY367 0 450 62 测定系数600 0 2 R Model Summary ModelRR SquareAdjusted R SquareStd Error of the EstimateDurbin Watson 1 775 600 5871 2 055 做回归方程的显著性检验 得到结论 回归非常显著 附表 回归方程显著性检验表 ANOVA Model Sum of Squares dfMean Square FSig 1 Regressio n 85 714185 71446 478 000 Residual57 169311 844 Total142 88432 a Predictors Constant MRR b Dependent Variable CQT 标准化残差频数分布图 Regression Standardized Residual 1 501 00 500 00 50 1 00 1 50 2 00 2 50 3 00 Histogram Dependent Variable CQT Frequency 10 8 6 4 2 0 Std Dev 98 Mean 0 00 N 33 00 因为Durbin Watson 2 055 认为残差没有序列相关 且标准化残差都介于 3到2之间 四 四 MRR 的探索方向的探索方向 MRR 做为测量报告统计的数据 从数据的比较和分析可以拓宽一些问题的解决方向的思路 下面对 MRR 数据的分析做了一些探索 4 1 信号电平信号电平 RXLEV 的分布统计的分布统计 4 1 1 覆盖率的计算覆盖率的计算 从 MRR 收集的测量报告中的一项数据是一个 CELL 内的通话时的上下行信号电平统计 用户的位置可以视做随机分布 那么测量数据反映的就是 CELL 内随机分布的用户的信号 电平水平 从各 CELL 的用户电平水平分布可以观测到小区内的信号电平覆盖 通过下行 信号电平的统计可以计算出实际用户的覆盖水平 94dbm 的范围 通过与 RXQUALDL 计算的话音质量的对比 可以找出话音质量和覆盖率指标较为差的小区做为问题小区去解 决 电平接收信号电平被映射到 0 63 之间的某个 RXLEV 值 RXLEV 0 48dBm 按省公司检查要求中对覆盖率的要求 过境处覆盖率要求 85dBm 其他则 94dBm 公式 覆盖率 总数点测试文件中的采样点所有 样点总数信号强度符合要求的采 100 CQT 取 94dBm 计算出各小区的覆盖率 这里是 GZDBSCA 局 2004 4 5 11 52 的时间 180 分钟的 MRR 报告 取覆盖率低的 15 个 CELL CELLIDCELLID 覆盖率覆盖率话音质量话音质量 G41BJSN74 85 G41GDKG76 87 G41CTL381 95 G41GDKF83 94 G41GDKE84 90 G41JCY385 94 G41GBYM86 96 G41QNGF87 90 G41ZLCN89 79 G41ZGYE89 93 G41GXS289 95 D41DZL389 95 G41GFSN89 97 G41GHJN90 95 取话音质量低的 15 个 CELL cellnamecellname 覆盖率覆盖率话音质量话音质量 G41ZLCN89 79 G41BJSN74 85 G41GDKG76 87 G41QNGE94 88 D41GDKF95 89 G41GDKE84 90 G41QNGF87 90 G41BJL291 91 G41DFX392 92 D41JR2E95 93 G41GWLE91 93 G41CHA392 93 G41KJY192 93 G41GXS394 93 G41ZGYE89 93 GZEBSC2 在 2004 4 1 16 58 41 时长为 120 分钟的 MRR 报告 取覆盖率低的 15 个 CELL cellnamecellname 覆盖率覆盖率话音质量话音质量 D52GDZ179 94 G52YXTN84 96 G52LKXA86 88 D52THD288 96 G52TCCN88 97 G52GZL189 94 G52JYY190 93 D52GZL190 93 G52KJJ190 94 D52KJJ290 94 D52DZ2390 94 D52JYY191 96 G52QLYN91 97 G52TY1N91 98 G52THD392 90 取话音质量差的 15 个 CELL cellnamecellname 覆盖率覆盖率话音质量话音质量 G52LKXA86 88 G52THD392 90 G52NYGN92 90 G52GDZ294 91 G52MZDN92 91 D52TD2398 91 G52THD195 91 G52KJJ392 92 G52LKXB92 92 G52GZL293 93 G52JYY190 93 D52GZL190 93 G52DZ2395 93 G52KJJ190 94 D52KJJ290 94 通过对这些小区进行筛选 从数据观察来看 覆盖率教低的小区话音质量的指标相对来说 都处在较低的水平 通过筛选可以找出因为覆盖的原因导致的话音质量不良的小区 做为 网优定位问题的参考 4 2 小区覆盖和功率的平衡小区覆盖和功率的平衡 4 1 2 上下行平衡及功率的分析上下行平衡及功率的分析 取其中两个小区 对上下行的接收电平和 BTS MS 的发射功率的测量统计进行分析 可 以对功率相关的参数的做出调整 下面以 G52TD21 G52TD22 G52TD23 小区为例做分析 cellnamecellname 覆盖率覆盖率话音质量话音质量 G52TD2195 95 G52TD2292 94 G5