CALLDROP的分析

1、GSM网络掉话分析邢台移动通信公司 韩斌杰 在网络竞争日益激烈的今天，在用户对网络质量要求愈来愈高的今天，掉话率作为衡量移动通信网络质量的一个重要标志，已经越来越被人们所关注，而如何提高这一指标，更成为移动通信网络运营商的焦点问题之一。 现在让我们以北电系统为例详细研究一下掉话产生的原因，观察的办法及解决的措施（以下计数器和OMC_R参数均以北电系统为例）。 简述：掉话可分为两种形式,一类是在SDCCH信道上的掉话,一类是在TCH信道上的掉话,SDCCH的掉话是当BSC给移动台分配了SDCCH信道而TCH信道还未分配成功期间的掉话,它记入计数器C1163/x(除了C1163/5、C1163/2

2、0）中,而TCH的掉话是当BSC给给移动台分配TCH信道成功直至将TCH信道释放掉,期间内不正常的掉话,它会记入计数器C1164/x （除了C1164/0、1、3、20、28、31）中.注：在GSM规范中定义了一个叫RADIOLINKTIMEOUT(无线链路超时)的参数,单位是（个）SACCH测量报告（最大值为24，我地区设为20）,因为当手机进入BUSY状态后是通过SACCH信道来传递它的上下行链路信息,在下行信道上它对手机广播系统消息SYSTEMFINFORMATIONTYPE5、TYPE5bis、type5ter(主要是邻小区的消息)及TYPE6(主要是服务小区的消息),在上行链路上对基

3、站报告手机的测量(功率控制消息、时间提前量、服务小区的电平、信号质量及邻小区的电平报告),在SDCCH物理信道和TCH物理信道均有SACCH测量报告,在SDCCH信道上一个完整的SACCH测量报告的周期是470ms,在TCH上一个完整的SACCH测量报告的周期480ms.,网络默认当丢失一个SACCH报告RADIOLINKTIMEOUT减1，当收到一个SACCH报告RADIOLINKTIMEOUT加2，直至RADIOLINKTIMEOUT减为0时，信道就被释放，就发生了掉话现象，被记入计数器C1163/14，C1164/14。现在让我们详细研究一下掉话产生的原因，观察的办法及解决的措施。一、由

4、于覆盖原因导致的掉话 1、服务小区由于各种原因（如无线传播环境太好、功率太高）导致覆盖太大将它的邻小区也覆盖在内，也有可能它的邻小区的定向天线（设它为定向小区）方位角有问题或本身就信号太弱，以至于移动台超出了它所定义的邻小区B的覆盖范围之外到达了小区C还占用着原服务小区A的信号，而小区A又未定义小区C，此时移动台再根据原服务小区A提供的供切换的邻小区B进行切换时，就会因找不到邻小区而导致掉话，这种情况一般发生在市区等基站密集的地方； 2、真正没有信号覆盖的地方，比如因基站太少导致覆盖不连续,这种情况现在不多见了； 3、覆盖不够也可能是由于某个小区出现了问题，如可能带有BCCH的载频发生了故障

5、； 4、还有一种原因是由于一些高大建筑物所产生的阴影效应而导致移动台信号发生快衰落引起的掉话。 5、丢失邻小区定义或定义不全会导致移动台保持通话在现有小区中，直到超出该小区覆盖边缘而掉话；对于这些问题我们通过以下措施来解决： 1、先通过话务统计分析文件如北电的CT7200工具，首先确认该小区仅掉话率较高（同时也可能伴有较高的切出失败率），而其他指标一切正常，这是可考虑是覆盖的问题了。 2、通过用户投诉，来查明覆盖不足的地方，看是应该新添基站，是通过别的手段来提高基站的覆盖，如提高基站的最大发射功率，改变天线的方位角（这需要综合考虑频率规划情况，和其他方位的覆盖情况）。 3、通过定期的驱车测试，

6、来找出覆盖不规范的基站。如因覆盖过大而导致掉话的情况，可采用加大它的倾角，降低它的基站最大发射功率（BSPWRMAX）及升高它的最小接入电平（RXLEVACCESSMIN）。 4、如果掉话率突然上升并且本站其他指标全部正常，检查相邻小区此时是否工作正常（可能下行链路发生故障，如TRX，分集单元，及天线出现问题，若是上行链路故障则会导致原小区切出失败率较高）。 5、检查在OMCR数据库（可通过CT7400）中定义的相邻小区是否互为对称关系，是否邻小区表定义不全，尤其不同移动公司之间应常对照相邻小区的数据。 6、分析是否由于地形地势的原因，如隧道，大商场，地铁入口及洼地，一般来说，这样的掉话掉话多

7、集中于某个方向上，可考虑加微蜂窝来解决。 二、由于切换引起的掉话 1、在基站做救援性的切换（当手机接收电平低于切换门限下限IRXLEVULH、IRXLEVDLH时），一些切换请求会因为切入小区的信号强度太弱而失败，即使切换成功也经常会因为信号强度太弱而掉话。原因是在BTS中我们对手机用户的接收信号强度设有最低门限RXLEVACCMIN，当低于此门限值时，手机无法建立呼叫.而且当手机因接收信号质量差（RXQUAL）导致切向另一个小区，而往往又会因该小区的接收电平超过切换门限值而重新试图切回原小区，导致出现乒乓效应直至掉话。 2、有一些小区由于相邻小区都很繁忙，造成忙时目标基站无切换信道导致的掉话

8、或在拓扑关系中漏定义切换条件（含BSC间切换和越局切换），致使手机用户在进行切换时无法占用相邻小区的空闲话音信道，此时BSC将对此进行定向重试切换（DirectRetry），若主叫基站的信号此时不能满足最低工作门限或亦无空闲话音信道，则呼叫重试失败导致掉话。 3、北电计时器3103超时，当BSC向移动台发出切换命令（handovercommand）时T3103器开始记时，在BSC收到来自切换目标小区的切换完成(handovercomplete)或者来自源小区的切换失败(handoverfailure)时就将T3103复位，而当BSC将HandoverCommand信息发送到BTS时，T3103

9、到时时仍未收到任一种消息时，BSC就判断在源小区发生了无线链路失败，进而释放源小区的信道并记入计数器C1164/24。 观察办法：如果掉话率高涉及到切换问题可通过观察计数器C1138（切出请求）来分析是什么原因引起的切换。上下行接收电平RX_LEVEL原因引起的切换；上下行接收质量RX_QUAL原因引起的切换；上下行干扰引起的切换；功率预算（PBGT）引起的切换；呼叫定向重试；话务原因引起的切换。 发生此类掉话的解决办法：可再用测试车进行较大范围的测试，因为切换是在小区及基站之间发生的，本小区的掉话有可能是因为其与相邻小区之间的切换设置不合理造成的。对于一些与该小区有切换拓扑关系而拥塞率又较高

10、的小区应作为测试的重点，并需要检查小区周围是否有盲区存在，如果是这种原因应及时修改相关频率并增加新基站或扩大原有基站的覆盖范围。对于因切换设置不合理而造成的掉话可根据实测情况适当修改切换参数。对那些由于话务量不均衡，造成忙时因目标基站无切换信道而产生的掉话，解决的办法是进行话务量的调整。三、掉话也有可能是由基站硬件或系统参数失误的原因引起。 1、软件问题；可通过参数检查工具（如CT7400）来检查参数是否合理话，如频率的规划，小区内载频之间的跳频偏移量（MAIO）是否冲突（当出现这种情况时各种指标都会很差如分配失败率），跳频的频点是否有邻频，及BSC的定时器与MSC及CELL之间的定时器是否匹

11、配（如CELL的定时器T3103若大于BSC的定时器BSSMAPT8时肯定会造成移动台切换期间的掉话）。参数IRXLEVDLH与RXLEVMINCELL定义的不匹配时易造成移动台的到了下限切换电平（IRxlevDLH、IRXLEVULH)但还没有邻小区满足RXLEVMINCELL定义的电平值造成的掉话。或切换容限HOMAGIN、HOMAGINLEV、HOMAGINQUAL、HOMAGINDIST定义的不合理亦会造成切换掉话。可观察计时器T3101和T3107是否定义的太苛刻，以至于系统没有足够的时间将分配完成的消息报告给BSC，而此时计时器已复位所导致的掉话。 2、硬件问题；对因硬件原因而产生

12、的掉话，可通过OMC_R察看到相关硬件的告警。如果OMC_R中无硬件告警信息，则可能是某个TRX或分集部分的故障所导致，此时分配失败率（可参看计数器C1055，它计的是分配失败的次数）和上下行质量切换所占的比例（参看计数器C1138/2、 C1138/3）肯定也会很高，可以通过ABIS的监测软件如北电的CT7300也可以通过关闭掉小区内其载频，对怀疑有问题的载频进行拨打测试来发现故障点。一旦发现故障硬件后，应及时更换，如无备件，也应先闭掉故障板以免产生掉话现象影响网络运行质量。一般来说，当北电设备的帧处理单元出现故障时，分配失败率和上下行质量切换都会比较严重；当接收部分出现故障时分配失败率和上

13、行质量切换会较严重，当发射部分出现故障时分配失败率和下行质量切换会较严重。四、由于干扰而导致的掉话 因基站分配给移动台的SDCCH信道频点可能与TCH信道频点不同，因而需要对它们分别进行分析。干扰主要包括同频、邻频及交调干扰。当手机在服务小区中收到很强的同频或邻频干扰信号时，会引起误码率恶化，使手机无法准确解调邻近小区的BSIC码或不能正确接收移动台测量报告。基站在通过SDCCH为手机分配好应使用的话音信道后,由于没有邻近小区BSIC码而无法判断该使用哪个小区的话音信道，从而产生掉话。交调干扰主要是指数模共站的基站由于模拟基站发射机的影响而产生的干扰，这种干扰的直接后果是时隙分配不出去造成基站

14、资源的浪费。 干扰的观察和解决 可通过观察计数器C1619（为系统参数thresholdinterference定义的干扰级别，它有四个门限值，当信道处于空闲状态时，系统就会观察这信道受干扰的情况，并在系统参数averagingperiod期间内向系统报告一次，并可以通过参数radchanselintthreshold选择处于那些级别的信道优先级），当工作于干扰级别的信道较多时，可以判断系统存在干扰现象。也可通过观查计数器C1033（为可被系统解码的RACH请求的平均电平的绝对值）来判断是否存在上行干扰现象。可通过观察计数器C1138来判断正常情况下PBGT（功率预算切换C1138/5）应比其

15、它类型的切换都要高的多，当上行质量切换（C1138/2）较高时，可判断为上行干扰或硬件故障，当下行质量切换（C1138/3）较高时，可判断为下行干扰或硬件故障，当上下行质量切换都较高时可判断为硬件故障问题（也不排除同时存在上下行干扰的情况）。解决措施：上行干扰 这种干扰为目前的主要干扰现象。上行干扰主要发生在话务高峰期它主要来源于同频干扰，也可能是外部干扰，同频干扰与同频小区的话务量有关，话务量高则干扰大，外部干扰主要是交调干扰。对上行干扰可通过分析驱车测试中的相关报告，修改同频小区的同频频率，增加两个同频小区间的间距（实际统计表明信号强度随距离以近似4次幂指数的规律衰减）或利用频谱分析仪对交

16、调干扰加以定位，通过分集接收和有效的功率控制也可减少干扰。下行干扰 这种干扰不是很普遍。下行干扰主要是由于频率规划不当而造成部分基站的同频干扰和邻频干扰。发现的方法是通过在OMC中取得切换测量报告来加以判断，下行干扰会引起频繁下行切换。通过测量报告和现场实测如发现存在同频和邻频干扰，需对蜂窝系统的频率规划重新进行优化调整。对无上述情况但有干扰的小区可用频谱分析仪寻找干扰源。使用不连续发射（DTX）和跳频技术 DTX分为上行DTX（由参数DTXMODE设定）和下行DTX（由参数CELLDTXDOWNLINK设定），是采用话音激活检测（VAD）技术，在不传送话音信号时停止发射（仅在每480ms发送

17、一组SID帧以满足基站的测量需要），限制无用信息的发送，减少了发射的有效时间，从而降低了系统的干扰电平，并能延长电池寿命。跳频可有效地改善无线信号的传输质量，特别是慢速移动体的传输质量，这是由于跳频使得发射载频以突发脉冲序列为基础进行跳变，能明显地降低同频干扰和频率选择性衰落效应。五、由于天馈线原因而导致的掉话 由于两副天线俯仰角不同而产生的掉话 在基站安装过程中每个定向小区均有主集和分集两副天线，该小区的BCCH和SDCCH就有可能分别从两副不同的天线发出。当两副天线的俯仰角不同时，就会造成两副天线的覆盖范围不同，即会出现当用户能收到BCCH信号，但产生呼叫时却因无法占用另一天线发出的SDC

18、CH而导致掉话。由于天线方位角原因而产生的掉话在基站安装过程中每个定向小区均有两副天线，当两副天线的方位角不同时就会形成A小区中的用户可以收到控制信号SDCCH，但用户一旦被指定为由另一副天线发射出的TCH时就会造成掉话。在C小区中的用户将无法收到信号。由于天馈线自身原因而产生的掉话。 天馈线损伤、进水、打折和接头处接触不良，均会降低发射功率和收信灵敏度，从而产生严重的掉话，可通过测驻波比来确认。由于两副天线之间的距离原因而产生的掉话。 两副天线之间应保持一定的水平距离以实现分集接收，否则将会降低收信灵敏度产生掉话。两副天线之间的水平距离（经验值）应为垂直距离的十分之一，至少应大于3m。天馈线的分析和解决对因天线方位角或信俯仰角不正确而形成的掉话，首先应到基站现场进行观测