朗讯CDMA优化分析总结（掉话起呼切换）

1、朗讯 CDMA_RF优化经验总结简介:. 4如何应用本文 . 4 1 路测分析及优化 . 4 1.1掉话分析 . 4 1.1.1掉话定义及分类 . 4 1.1.2掉话分析过程 . 5 1.1.3路测掉话分析举例 . 9 1.2呼叫失败分析 . 14 1.2.1语音主叫过程 . 14 1.2.1.1 主叫流程和相关信令 . 15 1.2.1.2 语音主叫失败分析要点及一般过程 . 17 1.2.2数据业务主叫流程 . 21 1.2.2.1 主叫流程 . 21 1.2.2.2 数据业务主叫失败分析要点和一般过程 . 22 1.2.3短消息业务处理流程 . 24 1.2.3.1 短短消息业务主叫 .

2、 24 1.2.3.2 短短消息主叫失败分析 . 27 1.2.3.3 长短消息主叫分析 . 28 1.2.4寻呼过程及常见问题处理 . 29 1.2.4.1 语音寻呼过程信令分析 . 29 1.2.4.2 语音被叫寻呼阶段失败分析 . 29 1.2.5小结 . 31 1.2.6相关 Log 文件实例: . 31 1.3切换失败分析 . 31 1.3.1切换类型及相关流程分析 . 31 1.3.1.1 Common Soft handoff的一般流程 . . 32 1.3.1.2 Inter -frequency handoff 的流程 . . 35 1.3.1.3 Inter -vendor

3、 hard handoff的流程 . 45 1.3.2切换失败分析要点 . 52 1.3.2.1 软切换失败的分析:. 52 1.3.2.2 半软切换失败的分析:. 53 1.3.2.3 Inter -Vendor hard handoff 失败的分析: . 55 1.3.2.4 其它切换失败分析案例举例:. 56 1.4综合分析 . 59 1.4.1覆盖弱(盲区的分析 . 59 1.4.2直放站引起的问题分析 . 60 1.4.3导频污染分析及解决 . 60 1.4.4呼叫建立时长分析 . 60 1.4.5外部干扰分析 . 61 1.4.6上下行功率分析 . 61 1.4.7FFER 分析

4、. 641.4.8路测中的数据速率优化 . 68 1.4.8.1 前向速率优化 . 681.4.8.2 反向速率分配信令流程 . 722 关键指标性能分析 . 75 2.1呼叫建立成功率分析 . 75 2.1.1简介 . 75 2.1.2呼叫建立成功率公式 . 75 2.1.3呼叫建立流程 . 77 2.1.3.1 3G1X 语音呼叫建立流程 . 77 2.1.3.2 3G1X 数据呼叫建立流程 . 78 2.1.4影响呼叫建立成功率的主要因素及其解决方案 . 78 2.1.4.1 RF Access Failure(TCCF的呼叫建立失败分析 . 79 2.1.4.2 系统硬件资源(CE/P

5、P或功率资源限制导致的呼叫建立失败 分析 812.1.4.3 BAD ESN 导致的呼叫建立失败 . 84 2.1.4.4 Call Setup Failure 的呼叫建立失败分析 . 85 2.1.4.5 与 Call Delivery Type 相关的被叫失败分析 . . 86 2.1.4.6 由于登记和寻呼策略导致的被叫失败 . 86 2.1.4.7 Assignment rate 降低的分析 . 86 2.1.5相关案例 . 87 2.2寻呼成功率分析 . 87 2.3掉话率分析 . 87 2.3.1掉话率公式:. 87 2.3.2掉话率公式分析 . 88 2.3.3掉话率改善指标思路

6、 . 88 2.3.3.1 问题定位 . 88 2.3.3.2 原因分析与针对性措施 . 89 2.3.4小结 . 92 2.4阻塞分析 . 92 2.4.1CE/PP 资源阻塞分析 . . 93 2.4.1.1 CE/PP阻塞定义 . 93 2.4.1.2 相关 Peg counts . 93 2.4.1.3 CE/PP资源阻塞原因及解决建议 . 93 2.4.2前向功率资源阻塞分析 . 94 2.4.2.1 前向功率资源阻塞定义 . 94 2.4.2.2参考 Peg counts. 94 由上表得, EPCARR9和 EPCARR10值说明前向链路上存在由于功率 控制过载而导致主被叫拒绝的

7、现象。 . 94 2.4.2.3 向功率资源阻塞原因及解决建议 . 95 2.4.3反向 RF 负载资源阻塞分析 . . 97 2.4.3.1反向 RF 负载资源阻塞的定义 . 97 2.4.3.2参考 Peg counts. 97 2.4.3.3反向 RF 负载资源阻塞原因及解决方案 . 98 2.4.43G to 2G Assignment. 992.4.4.1 相关 Peg counts . 99 2.4.5Walsh code资源不足 . 100 2.4.5.1 相关 peg counts . 1002.4.6其它系统原因 . 1013Feature 、参数及其他优化专题 . 101

8、3.1多载频话务分配 . 101 3.2切换相关参数优化 . 101 3.3厂商间硬切换 . 102 3.4高层,室内问题解决 . 102 3.5VVSD . . 103 3.6数据优化 . 103 3.7天线选择 . 104 3.8开销信道及负荷分析 . 104 3.9快速寻呼信道 . 104 3.10超远距离覆盖 . 104 3.11SHAPCAR 功能 . 104 3.12COW 的 RF 相关优化 . . 104 3.13邻区优化 . 105 3.14IS-page2 . 105 3.15TMA&TMB . . 1053.16Misc. 1054 常用 RF 优化工具应用介绍 . .

9、106 4.1FCI Alert,HOMAX,UNL及邻区优化方法介绍 . 106 4.2RFCenter . 106 4.3Transcend . . 106 4.4Deploy scripts . 106 4.5PCMD Tool . . 107 4.63G_1x优化工具设置 . . 107 4.7Google Earth工具 . 1074.8ROP 文件的分析:. 1075 RF 经典文档 . . 107 5.1RF 相关参数 . . 107 5.2RF opt& trouble shooting Guidelines . 108 5.3RF 工具:. . 108 5.4Ldat 各种

10、Metrics 的定义 . 1085.5Lucent 技术文档查询:(APX_Lib . 1086 附件和目录结构 . 108简介:本文主要意图是对 CDMA_RF优化工作的一些方法,思路 , 工具等进行一 次较为全面的总结。全文共分为四个章节:路测分析及优化,关键性能指标分 析及优化,主要 feature ,及专题优化,主要工具介绍。每个章节则包括基本的 流程,流程分析,常见问题以及相应的解决方案等内容。希望通过本文的应 用,使得各地现有的一些经验,方法得以共享。同时将 RF 工作的一些方法和 流程进行标准化,从而使新进员工的工作更容易上手。以及朗讯员工在指导 SubC 工作时,或了解现场情

11、况时更具系统性,并进一步提高工作效率。如何应用本文新进 RF 人员可通过通读本文对 CDMA 常用流程和分析方法和优化思路有 一较系统全面的理解。并在实际工作中,尝试这些方法的应用。所有 RF 人员,在指导 Subc 或客户工作,或进行问题分析时,可参照本文 提供的一些思路和方法,对常见的问题加以迅速定位或归类,以提高问题定位 和解决的效率。1 路测分析及优化1.1掉话分析1.1.1掉话定义及分类在 CDMA 网络用户通话过程中,由于各种原因发生通话无法正常继续而 被迫中断则称为掉话现象。在覆盖边缘区域前向覆盖功率与 Ec/Io都较差,手 机与基站无法建立正常通信,通信被迫中断,这种掉话属于正

12、常掉话;而发生 在设计覆盖区域内,前向覆盖都比较好,反向手机功率可以被基站良好接收, 在这种无线环境中发生的掉话,属于异常掉话。路测掉话率定义:在 90%射频覆盖区域内,沿路测路线发起一全速率马尔 可夫呼叫 (如果呼叫失败,会自动发起一个新的呼叫 ,则- 掉话率 =成功建立呼叫后的掉话总次数 /成功建立呼叫的总次数 *100% - 路测所记录的总呼叫持续时间除以 90秒,等于成功建立呼叫次数的总 数。从空中接口来定义通话正常结束(以下摘自 IS2000规范,则不管是手 机还是系统发起释放通话,都需要前向,反向双方的 RELEASE 消息。如果缺 少某一个 RELEASE 消息,则在路测软件分析

13、时会认为是一次掉话现象。 I 、 无线参数设置不当:切换参数设置 、邻区列表设置、导频 PN 复 用、邻居搜索窗设置不合理;II 、 高话务负荷区域 :周围扇区服务用户数较多,话务量较大; III 、 弱覆盖:接收功率或 Ec/Io(导频污染较差;IV 、 前向或者反向干扰 :干扰的存在,影响系统的正常工作; V 、 基站资源不足:前向功率、 CE 资源、 walsh 资源、传输资源 不 足;VI 、 直放站:通常为直放站或室内分布系统或者干线放大器的参数未 能正确设置。这种情况通常发生在直放站覆盖区域内,此时前向 FER 较高。VII 、 基站的硬件故障GPS 故障引起时间与其他基站时间不同

14、步,造成切换失败; 基站放大器、滤波器发生故障,无功率输出;MSC 和基站之间的传输闪断其他硬件故障1.1.2掉话分析过程我们首先对层三信令进行一个简单的解读:从路测文件信令分析图中可以看到正常的呼叫结束是由手机(MS 先给 基站发 RELEASE 消息(在下图中的第一个 ORDER MESSAGE,之后基站再回手机一个 RELEASE 消息(在下图中的第二个 ORDER MESSAGE。之后有 ORDER ,该消息的序列号(MSG_SEQ是 3。之后基站向手机回的 RELEASE ORDER 在右侧文本框中,可见该消息回的是手机 MSG_SEQ为 3的消息(因为 ACK_SEQ=3。MS-B

15、S Release Order BS-MS ACK Release OrderRecNo : 4996 : 12/27/2006 06:44:03.357 REV_TRAFF : Order Message (ORDMRecord_HeaderRECORD_LENGTH 19 byte LOG_CODE 0x1005MESSAGE_TIMESTAMP06:44:03.357EXPECTED_MESSAGE_LENGTH 7 byteMessageIS SignallingReverse Channel Traffic MessageMSG_LENGTH 7 byte MSG_TYPE 1SDU

16、_AND_PDU_PADDING_LENGTH 24 bitsOrder MessageFDSCH_LAYER2_BEG_FIELDS FDSCH_LAYER2_ARQ_FIELDS_REG _PDUACK_SEQ 3MSG_SEQ 3ACK_REQ 1ENCRYPTION 0ORDER Release Order (Normal release forimplicit field ORDQ = 0 ADD_RECORD_LEN 0 RESERVED 0IS2000_L2_PDU_PADDINGCRC 3861206:44:03.552 FWD_TRAFF : Order Message (O

17、RDRMRecord_HeaderRECORD_LENGTH 20 byte LOG_CODE 0x1008MESSAGE_TIMESTAMP06:44:03.552EXPECTED_MESSAGE_LENGTH 8 byteMessageIS SignallingForward ChannelTraffic MessageMSG_LENGTH 8 byte MSG_TYPE 1SDU_AND_PDU_PADDING_LENGT H 32 bitsOrder MessageFDSCH_LAYER2_BEG_FIELDSFDSCH_LAYER2_ARQ_FIELDS_R EG_PDUACK_SE

18、Q 3 MSG_SEQ 5 ACK_REQ 0 ENCRYPTION 0 USE_TIME 0ACTION_TIME 0 secondORDER Release OrderADD_RECORD_LEN 0 RESERVED 0IS2000_L2_PDU_PADDING CRC 7171了解了通话正常结束信令之后,可以理解当没有出现 Release Order而发生 掉话时,需要从掉话时的 sync 消息往前分析,找出该次掉话的真正原因。根据 1.1.1中的分类,我们分别对各种可能引起掉话的原因进行简单的定位分析:I 、 无线参数设置不当第一种情况是邻小区缺失:邻小区缺失时会导致强候选导频无法加

19、入到 有效导频集。相反地,候选导频对该通话而言是一个纯干扰存在。当干扰越来 越强时,手机就会发生掉话,产生一个 Lost call。分析方法:使用 LDAT 在掉话点之前检查是否有 NLA 告警,例:77 53g(450 -9 NLA A54g(372-8.5 A41a(90-12.0 23:42:45.552此时根据情况,应该把 53g 加入到 54g 或 41a 的邻小区集合中。如果需要用层三信令自己进行分析,则可以对 PSMM (导频测量报告消 息及 NLM (邻小区消息进行分析,得到和 LDAT 相同的结论。解决思路:增加 /删除邻区及重新设定邻区优先级:参考 FCIAlert 输出的

20、单向, 1-WAY , 2-WAY 告警及 HOMAX 统计的邻小区切换比例,同时也需要注意是否有可能 同 PN 复用过近,或出现 PN 混淆。第二种情况是搜索窗设置不当:当搜索窗设得不够大时,在搜索窗范围 外到达的导频将不能被手机检索并在 PSMM 消息汇报给系统,这样它们将也不 能顺利进入有效集,从而或早或晚成为一个强干扰存在,然后导致掉话。 分析方法:使用 LDAT 在掉话点之前分析是否有搜索窗告警,例:Warning D=45.75 chips (144, use srch_win_a10 A113b(144 A53b(282 19:28:17.435Warning D=39.6 ch

21、ips 113b(144, use srch_win_n9 A113b(144 A53b(282 19:28:41.040以上两条搜索窗告警分别是对有效集及邻小区集的告警。解决思路:根据搜索窗告警及时延 Chips ,然后对照搜索窗表确定有效集或邻小区 集搜索窗的实际需要大小。II 、 高话务负荷区域高话务能增加 Lost Call的概率。这是因为在一个区域有多个高话务基站 会急剧增加该区域的系统内干扰水平,使得个别手机建立的业务信道克服干扰 比较困难。(一个扇区高话务不一定会导致高掉话率,当一圈基站话务量较高 时会出现干扰水平急剧增加。分析方法:需要用话务统计工具如 SPAT , SMART

22、 进行周围基站忙时的话务分析, 从而考虑高话务负荷的程度。解决思路:增加载频;增加新站来进行话务吸收;适当减少软切换比例;扇区间调 整覆盖平衡话务分担等;III 、 弱覆盖在 CDMA 中,弱覆盖可能是接收功率差或 Ec/Io差。因此弱覆盖区域可 能是由于室内深度穿透不足,建筑物或地形(山,树木阴影阻挡或基站位 置,站高的不合理设计造成,也有可能是由于导频污染原因。分析方法:根据路测数据进行手机接收功率,手机发射功率,主导频 Ec/Io,前向 FFER 几幅相关路测图的结合分析确定是否存在弱覆盖区域。解决思路:主要通过对天线参数:方位角及倾角进行调整解决;其次也可以对扇区 发射功率及衰减值进行

23、调整;在没有其他手段情况下,只能通过加站解决覆盖 问题。IV 、 前向或者反向干扰前向或反向干扰都有可能导致异常掉话。通常来说, CDMA系统更容易 受到反向干扰,且干扰有可能仅影响某个载频。在基站受到干扰时,在前向或 反向需要更多的业务信道功率以维持通话。当没有足够的功率克服干扰时,通 话有可能被迫中断。分析方法:可以在基站 J5口接泰克等设备直接查看该扇区是否在上行下行频段受到 干扰,对突发或稳定的干扰信号进行中心频点,干扰强度的确定;也可以通过 扫频仪进行频谱扫描, 在路面上确定干扰影响的范围;在定向天线的辅助下, 也可以对干扰源具体的位置进行查找并最终定位发现干扰设备。在 OMP 侧,

24、也可以通过 DUMP 命令及话务统计中 PEAK RSSI, AVERAGE RSSI计数器值来综合判断是否存在外部干扰。解决思路:根据分析从多种数据确定是否存在外部干扰,然后检查是否可以对 IROC 参数进行修改,但最终解决办法只能是查到干扰源并通过无委会协调将干 扰设备最终关闭。V 、 基站资源不足当切换被正常触发而目标基站因为资源短缺而阻塞切换时,如果原先导 频仍能维持通话时,不会引起掉话。但持续不能切换,当未能进入的新导频产 生的干扰过大时,就有可能会导致掉话了。分析方法:从层三中分析,当看到 PSMM 消息满足切换的条件而没有 Handoff Direction Message时,可

25、能需要怀疑是资源原因被阻塞了切换指示。此时需要 到 SPAT 话务统计去确认是 CE , PP , RF POWER还是 WALSH CODE导致切 换的阻塞。解决思路:根据阻塞的瓶颈资源,解决资源问题。主要资源可能是 CE , PP , RF POWER 。另外也可以适当地减少软切换比例。VI 、 直放站对于直放站如果搜索窗等时延参数未正确设置及直放站的前反向增益设 置不当给主站带来底噪的抬升,也会使得出现异常掉话。分析过程:在直放站覆盖区域进行路测,分析手机接收功率及发射功率,同时分析 接入探针的次数。如果 MRX+MTX在 -80-85dbm左右,且探针次数只有 1次,则认为直放站工作得

26、较好。另外也可以在 MSC 用 DUMP 命令或 RSSI 统计 来确认直放站是否对主站带来了额外的底噪抬高。解决思路:检查直放站所接施主扇区的参数设置:根据直放站光纤长度进行各个相 关参数的计算且直放站主站扇区的选择要有所选择;对直放站前反向增益进行调整:保证直放站的覆盖同时对主站影响尽量 少;另外对于直放站连接扇区搜索窗不是越大越好;搜索窗需要考虑直放站 周围扇区并对它们也进行适当设置。VII 、 基站的硬件故障当基站出现各种各样故障时,也会发生异常掉话。分析方法:在路测时,如果发现信号忽弱忽强或经常脱网进网,可以怀疑 CBR 或功 放等问题;如果在站下起呼没问题,而切入切出都不能进行,则

27、可以判断出现 孤岛现象,可以怀疑关于时钟单元的基站硬件如 TFU ,晶振等器件有否问题。 另外也可以参考 OMP 上网管系统及 ROP 中的硬件 HEH 告警,来查找是 否该站出现硬件故障。解决思路:尝试 RMV , RST 故障硬件,或进行更换然后观察指标或进行现场测试看 问题是否得以解决。1.1.3路测掉话分析举例在路测过程中可能会直接遇到掉话的现象。一个电话之所以会被路测工 具或后台分析工具判成掉话,主要是因为手机完成起呼后(即发送 Service Connection Completion Message到下一次同步之前(即收到 Sync Channel Message ,未接收到正常

28、释放过程完整的信令消息,如下图所示: 正常释放: 该正常释放过程为手机侧发起的释放,如果由基站侧发起的释放,则这两 条消息的顺序相反。如果这两条都有,则路侧分析软件通常会认为这是一次正 常的释放过程。相反,如果手机没有记录 Release Order消息而直接收到同步 通常这是因为前向或反向链路质量变差,手机或基站无法解调信号,超时 后释放无线链路。 我们 一 般会在 Sync 消息之前的 Searcher and Finger Information 手机 LOG 中发现手机已经无法正确解调导频信道。如下图所示:所以,从路测角度来说,无论什么原因造成的掉话,从空中接口的层三信 令来看基本上是

29、一样的。这里的链路质量变差主要指前向基站功率或者反向手 机功率已经无法增大以克服外部的干扰,从而无法满足解调信道要求的 Eb/No值。前反向链路质量变差的原因主要包括以下几个方面:(1服务扇区和手机的功率损耗超过链路预算这种情况常常发生在郊区,特别是山区。由于地形等因素的阻挡造成前 向、反向或两者链路的路径损耗急剧增加,链路质量急剧恶化。路测时可以发 现手机的接收功率和服务导频的 Ec/Io都变得很差,手机的发射功率达到了最 大值,如下图所示:(2软切换失败这种情况通常包括包括两个方面:邻小区遗漏造成的无法正常切换;硬件 故障导致的无法正常切换。前者在基站邻小区关系优化未完成时有可能会测 到,

30、特别是在网络建设初期和后期增加新站时。网络发展成熟后经过多次优化 这样的现象比较少见。典型的例子如下图所示,由于邻小区关系的遗漏, PN68的导频不在 PN432和 PN264扇区下发的邻小区关系表中,因此不能做软切换, 即对这两个导频来说是强干扰,随着信道质量 Eb/No不断变差,最终导致掉 话。 后者主要指基站硬件故障造成的相邻扇区无法作软切换,其现象和上述情 况类似,由于无法软切换,非服务扇区的强信号对服务扇区的信号造成干扰, 最终掉话。常见的原因有 TFU 问题导致时钟不同步、基站资源拥塞、 ATM 信令 拥塞等,一般可查找 ROP 文件确认硬件故障的存在。(3多个基站干扰造成的导频污

31、染这种情况归根结底就是该区域没有主导频,每个基站扇区到达该区域的信 号强度都差不多弱,虽然合成的 MRx 还比较好(Io 较大,但 Ec 都比较差, 所以最终每个导频的 Ec/Io也比较差。频繁的导频切换容易造成掉话,如下图 所示: 通常基站分布不当和基站天线参数设置不当会造成局部地区的导频污染, 特别是楼宇的高层。一般可以用优化手段,即调整天线的倾角和基站功率来控 制扇区覆盖范围,从而减少导频重叠区域。也可以增加合适的基站或室内分布 系统,使得目标覆盖区域都能有较好的主导频。(4外部干扰CDMA网络带内的外部干扰会直接影响前反向链路的解调,因此也是造成掉 话的原因之一。由于基站的发射功率较大

32、,发生前向干扰的情况比较少,而手 机的发射功率较小,发生反向干扰的情况较多。严重的反向干扰往往会造成大 面积区域的掉话和呼叫失败,一旦怀疑可能存在外部干扰,则可以用 Agilent 的 Viper 的频谱分析功能扫频,或用 Tectronix 仪表直接查找干扰源。常见的干扰 源包括:民用电子设备、通信设备、自激的无线直放站等。1.2呼叫失败分析1.2.1语 音主叫过程对于语音和数据业务,主叫过程定义为从终端发起起呼消息开始,到终端 发送服务连接完成消息为止。对于短消息业务来讲,又分为短短消息和长 短消息,具体将会在后文详细阐述。1.2.1.1主叫流程和相关信令一般语音业务主叫流程如下图表示: 图:语音主叫流程图从图中可以看到,一般语音主叫由若干个信令处理阶段组成。某一个阶段 上如果出现问题都可能会导致主叫失败。各处理阶段具体含义如下: