TEMS路测分析讲稿.ppt

1、2007年9月,路测和数据分析,目 录,一、概要 二、 路测的功能 三、路测的流程 四、路测分析详述,一、概要,讲述语音路测DT的功能、作用、操作过程和对DT采集来的数据分析的一些方法、思路和经验。对DT技术有一个较全面的认识，从而在现实工作中更好地为网络的优化和规划服务。,二、 路测的功能,测试的需要：网络运行的无线环境随时在变化，设备损坏、网络扩容、用户数增加以及大型会议，展览、节日引起话务量的临时变化等都会影响网络的运行质量。要了解用户的实际通话效果和质量，只从OMC读取性能报表是不够的，通过实地测试的方法获取在现有基站条件下的无线覆盖和网络运行情况。 测试分类：定点CQT（CALL Q

2、UALITY TEST）、路测DT（DRIVE TEST），DT是对移动网络整体覆盖和通话质量进行测试的有效方式。,二、路测的功能,二、 路测的功能,1、全网KPI指标评估 2、话音评估（话音质量和MOS） 3、测试基站覆盖范围 4、干扰测试(专门的C/I干扰扫描测试) 5、定位网络的问题并做调整效果对比测试,全网KPI指标评估,其中话音质量有MOS和Rxqual两种，城区还有呼叫建立时长考查指标,三、路测的流程,1、DT的准备工作 2、DT的执行 3、路测的分析和调整,1、DT的准备工作,获取基础信息：主要是频率规划信息、基站信息、电子地图； OMC统计中找出有问题的区域，加以关注； 收集客

3、户投诉的有关信息； 准备测试卡； 确认测试设备都能正常运行； 根据路况制定可行的测试路线或地点； 最后要求测试工程师应该对地理环境比较熟悉。,2、DT的执行,确定测试文件命名，要求统一，以利于查询分析； 确定拨打方式，长呼叫、短呼叫、集团规范测试 测试过程中发现的问题应记录时间，地点和直观的分析结果。如掉话、未接通、无覆盖、话音差。 根据基站天线信息直观地判断基站覆盖情况。 根据分析和解决投诉的需要随时进行路测。 优化完成后应进行效果对比复测，验证优化效果。,3、路测的分析和调整,路测分析，利用路测软件采集到的网络信息，评估整个网络的现状，发现问题并分析问题的根源，同时制定问题的可行解决方案。

4、（下面对路测的分析思路进行重点详述） 执行解决方案，通过各种措施来解决问题。 对问题进行验证和跟踪 对数据分析工程师要求：不但熟悉测试，且对系统有一定的了解，同时熟悉接入、切换等过程的信令接口和流程，发生故障的原因进行分析定位。,四、路测分析详述,层三消息讲解 掉话分析 未接通分析 覆盖不合理分析 弱覆盖和盲区分析 话音质量差分析 切换失败分析,1、层三消息讲解,系统消息讲解 呼叫接续流程讲解 切换流程 位置更新流程 短信流程,系统消息作用： 在GSM系统中一共有6种基本的系统消息，其中系统消息14在BCCH上传送，用以提供手机空闲时一些网络信息，如LAC/CI，RACH 控制信息，小区信道描

5、述，小区选择参数，无线链路控制，以及用于小区重选的BA 表(BCCH) 等等；系统消息5和6在SACCH上传送，主要提供用手机于通话状态下于切换的BA 表(SACCH)，功率控制信息，DTX信息，无线链路超时等等。 在双频情况下，还补充了2ter和5ter消息，用以传送“多频段指示”和扩展频段的邻区BCCH频率信息表。系统消息在呼叫建立、位置更新、切换和小区重选等过程中起着很重要的作用，应当引起重视。,层三消息讲解-系统消息讲解,层三消息讲解-系统消息讲解,SYSTEM INFORMATION -System information type1: 系统消息1 跳频序列(MA LIST) 信道描

6、述,层三消息讲解-系统消息讲解,SYSTEM INFORMATION -System information type2: 系统消息2 邻区的BCCH频点列表（add_nei中选择nei类型为BA_BCCH) 小区重选控制（NCC permitted） RACH控制参数（同 TYPE1）,层三消息讲解-系统消息讲解,SYSTEM INFORMATION -System information type3: 系统消息3 当前小区CGI 控制信道描述 小区选择参数 RACH控制参数(同TYPE1),层三消息讲解-系统消息讲解,SYSTEM INFORMATION -System informati

7、on type4: 系统消息4 当前小区CGI描述 小区选择参数 RACH控制参数(同TYPE1) 小区信道描述 小区重选参数,层三消息讲解-系统消息讲解,SYSTEM INFORMATION -System information type5: 系统消息5 通话模式下SACCH传送 邻小区BCCH列表: （add_nei中选择nei类型为BA_SACCH),层三消息讲解-系统消息讲解,SYSTEM INFORMATION -System information type6: 系统消息6 通话模式下由SACCH传送 当前小区CGI描述(手机知道其LAC是否改变,如已变,则结束通话后即进行位置更

8、新) 小区参数 DTX指示 RLT NCC permitted,1、层三消息讲解,系统消息讲解 呼叫接续流程讲解 切换流程 位置更新流程 短信流程,接续流程- MS主叫流程(MO),接续流程- MS被叫流程(MT),接续流程-挂机流程,呼叫接续流程,CM Service Request: CM Service type MS CLASSMARK（能力，类型） 本身（主叫TMSI/IMSI）,CM Service Accept:,呼叫接续流程-MS鉴权流程,鉴权3参数:RAND,SRES,Kc, RAND:02128;由系统发给手机 Ki为SIM卡&AUC中永久信息 RAND&Ki SRES(A

9、3) Kc(A8)（加密用） AUC进行SRES比较,鉴权结束,呼叫接续流程-MS加密流程,参见04.08中: 3.4.7-Ciphering MODE Setting 9.1.9-Ciphering MODE Command 9.1.10-Ciphering MODE Complete 加密算法为)-114b加密序列,与114BIT信息XORA5算法,Kc(64b),FN(22b,呼叫接续流程,Setup: 主叫号码(下行),呼叫接续流程,Setup: 被叫号码(上行),Call Proceeding: 表明此时MSC已收到SETUP请求而且已有足够的信息建立连接.,呼叫接续流程,Assig

10、nment Command: 信道描述 POWER LEVEL CHANNEL MODE,Assignment Complete:,呼叫接续流程,Alerting MS-NET:被叫手机通知网络,表明被叫手机开始振铃 NET-MS:告知主叫手机已开始振铃 Call Confirmed 表明被叫手机已收到呼叫请求 Physical Information: 网络由DCCH向MS:通知MS停止发送ACCESS BURST (ho access),并告知TA,NET-MS,呼叫接续流程,Measurement Report: 其中邻区BCCH-FREQ下内容为BA表中之顺序号(FROM 0) RXL

11、EV-NCELL数值=实际接收电平+110,1、层三消息讲解,系统消息讲解 呼叫接续流程讲解 切换流程 位置更新流程 短信流程,层三消息讲解-切换流程,Handover Process: 完全同步的邻区切换 非同步的邻区切换,层三消息讲解-切换流程,Handover Command:,目标小区描述,目标信道,切换参考号,是否同步,1、层三消息讲解,系统消息讲解 呼叫接续流程讲解 切换流程 位置更新流程 短信流程,层三消息讲解-位置更新流程,层三消息讲解-位置更新流程,1、层三消息讲解,系统消息讲解 呼叫接续流程讲解 切换流程 位置更新流程 短信流程,层三消息讲解-SMS流程,接收SMS流程:,

12、2、掉话分析,掉话的定义 在一次通话中如出现Connect，Connect Acknowledge消息中的任何一条就计数为一次接通，Disconnect或Channel Release中任意一条，就计为一次呼叫正常释放。只有当两条消息都未出现而由专用模式转为空闲模式时，才计为一次掉话。 掉话率（主叫掉话+被叫掉话）/（主叫接通+被叫接通）100,2、掉话分析,产生掉话的主要原因： 干扰或接收信号弱产生的射频丢失所致； 切换掉话； 话音差来不及切换； 过覆盖； 小区内不同载频的发射功率差别过大； 硬件故障； 异常掉话；（远程掉话） 用户的直接原因（软件数据记录异常中断）,过覆盖,从上图可以看到在

13、南昌药湖大桥附近产生了一次射频掉话.掉话小区是宜春的隍城1扇区(32861).手机先占用的是南昌药湖大桥2扇区(17992),然后检测到邻小区隍城1扇区(32861)信号略强(-77dbm),就触发了切换,切换到隍城1扇区的67号频点,恰好药湖大桥1扇区的BCCH为67号频点,造成严重的干扰,最终发生射频掉话.,干扰,汽车往东行驶，在新人防2扇区发起呼叫，占上SD信道后直接重试到（切换到）新人防3扇区11003小区，由于受到干扰导致话音差而掉话。检查统计数据，新人防2扇区话务量比较高，存在拥塞（含切换）。 HRACTT1=6000改为4000，减少TCH拥塞，避免直接重试导致的掉话。,来不及切

14、换,手机在省政协13832小区，切到交通厅10283小区，最后切换到交通厅10282小区，话音都比较差，虽然邻小区西部矿业2、3扇区信号比较强，但最后话音差来不及切换而掉话。可以看到省政协13832小区过覆盖，而交通厅10283小区存在反向覆盖 添加西部矿业3扇区与省政协13832小区、交通厅10283小区的切换关系；省政协13832小区PwrR由1改为3，控制覆盖，问题解决。交通厅3扇区顺利切换到西部矿业3扇区。,2、未接通分析,接通的层三信令流程 以主叫Channel request来确定试呼开始，接着出现了Connect，Connect Acknowledge消息中的任何一条就计数为一次

15、接通，否则就计为一次未接通。,3、未接通分析,第2步：是否存在Immediate assignment reject ，若有，则说明存在SDCCH阻塞。如果有大量的SDCCH阻塞，若没有“Immediate assignment ”，信号弱或干扰，导致系统无法收到“ channel request”或MS无法解码下行消息。 第4步：是否存在CM service reject ，若有，可能是欠费、漫游到没有权限的地区或者割接后小区交换没有做数据，还有可能是VLR，HLR有问题。,3、未接通分析,是否存在第7步，若没有而直接收到系统下发disconnect消息，可能是存在TCH拥塞。 第8步，手机

16、直接响应Assignment fail ，存在干扰、信号弱或硬件故障导致TCH分配失败 到第3、4步或到第8步MS直接转到寻呼信道，则是SD或TCH信道上掉话，主要原因有信号弱、话音差或硬件故障导致。 到第8或9步，直接收到系统下发disconnect消息（释放信道原因见下表），则查看被叫问题（原因有以上几种）,Page 49,当呼叫建立失败时，及没有收到connect消息，直接收到系统下行的DISCONNECT消息到移动台，DISCONNECT消息简要的指示出呼叫建立失败的不同原因。,未接通分析,Page 50,未接通分析,左面就是在道路测试期间经常出现一些呼叫建立失败的原因值详细描述，作为

17、参考，具体的原因还应查看被叫呼叫流程,1、SD 拥塞的消息历程,从层3消息中，我们可以看到SDCCH拥塞时，系统会向移动台发送Immediate Assignment Reject消息。比较Layer3消息中的Random reference号码，从而可以确定多个信道请求消息中，那一条由于SDCCH拥塞而被拒绝。,2、TCH 拥塞的消息历程,从层3消息中，我们可以看到TCH拥塞时，下行发出Call Proceeding消息后，当没有TCH可用信道时，手机在排队打开的情况下，在SDCCH上排队等待，直到排队时长终止。下行即发出Channel Release消息。Disconnect消息解码显示：

18、Cause value 34,没有电路或信道可用,3、下行质量差造成TCH接入失败的消息历程,从层3消息中，我们可以看到当TCH拥塞和TCH分配失败时，经常可以看到移动台回到SDCCH上发送Assignment Failure消息，其描述多为：没有无线资源、无线接口失败以及协议错误。 对于无线接口失败，导致其发生的原因有多种。其中多数是由于硬件故障、干扰、信号阻挡等因素造成的。当处理这类问题时，需要根据测试现场的周边环境；小区相关性能统计；结合测试文件综合加以考虑。 硬件问题案例：由于单个载频故障或收、发信通路上的硬件发生故障，造成射频通路上的衰耗突然增大，通信质量下降，致使射频丢失。,从层3

19、消息中，我们可以看到Assignment Failure消息，分析分配失败的原因Cause Value: 111,只是属于没有具体的原因协议错误。但在规定的时间内，没有在TCH上建立连接，则认为此次分配失败，MS跳回原SDCCH信道发送失败消息）。发现该小区中有两个载频的检分配失败的数目很多，观察指配失败消息前的MR可以看到RXQUAL=7。同时，在测试中周边小区不存在同、邻频现象。因此我们怀疑该小区存在硬件问题。通过对基站射频通路测，发现该小区的合路器CBF故障，更换后其呼叫建立成功率恢复到正常水平。,4、SDCCH掉话的消息历程,RF_LOSSES_SD是在SDCCH上的射频掉话的数目。引

20、起原因可能是覆盖问题；同、邻频干扰问题；硬件问题等等，需要进行实际的测试后，根据具体情况进行分析。 从呼叫建立的信令消息历程上分析， 我们可将SDCCH掉话分为:Assignment Command消息之前的SD射频丢失和Assignment Command消息之后，TCH分配失败后移动台不能回到原SDCCH信道的掉话。,从层3消息中，我们可以看到Assignment Command消息之前的SD射频丢失。当时用户在室内起呼困难，现场测试发现在分配SDCCH后，在单个载频上经常产生SD_RF_LOSS，观察MR可以看到RXQUAL=7，通过对基站射频通路检测，发现该小区载频所连接的天线朝向上存

21、在严重阻挡，造成通信质量下降，从而导致信令在其SDCCH信道的接续失败。在调整天线位置后，室内用户可以正常的呼叫。,5、上行链路问题的消息历程,从层3消息中，我们可以看到移动台在没有收到下行指配消息时，会根据系统消息3中定义的max_retran的次数，在T3126定义的时长内，重新发送Channel request消息；发送间隔根据tx_integer的取值，在数个RACH时长的范围内，随机取得。其中，取值定义如下： M=max_retran； 取值范围 : 0 - 3 0 = 最大1次重发 1 = 最大2次重发 2 = 最大4次重发 3 = 最大7次重发,在Channel request消

22、息发送M+1次后，MS会启动T3126计数器，当计数器超时后，呼叫将被取消。 以上的案例中，经过测试后对起呼小区的载频的统计分析，以及利用统计跟踪发现。该小区受到严重的上行干扰，导致基站无法正确解调出RACH信息。,6、被叫在做位置更新或接收短消息 当被叫在做位置更新时，主叫开始呼叫，寻呼被叫，可能还在原来的位置区寻呼，导致寻呼不到被叫。 当被叫在接收短信时，主叫开始寻呼，导致被叫占用SD信道接收短信，无法响应寻呼，导致寻呼无响应。,7、无效的呼叫,在测试过程中，常能碰到一些由于人为因素造成的呼叫建立失败。在这里我们将其统一归为无效呼叫。下面列举一些常见的现象： （一）移动台呼叫建立过程中的出

23、现突然断电 （二）移动台关机（IMSI detach） （三）移动台呼叫建立过程中，在Setup消息之前，由于移动台挂机等原因导致移动台发送CM Service Abort消息，取消呼叫。 （四）测试设备软件设置原因，主叫呼叫号码为空号，或呼叫自己忙无法接通，当一个新的呼叫开始时，软件记录中断。,在道路测试过程中，我们会碰到各种由不同原因引起的呼叫建立失败，主要原因可以归结如下： 1、TCH拥塞 2、SDCCH拥塞 3、上行链路问题 4、无效的呼叫 5、硬件问题 6、干扰问题 7、被叫接收短信 8、被叫在做位置更新 9、信号弱导致接入失败或SD、TCH掉话,3、覆盖不合理分析,覆盖不合理是指

24、在后台分析中看到基站小区地理覆盖分布图上，对应于天线的方向和基站位置有异常覆盖现象。,3、覆盖不合理分析,产生覆盖不合理的原因主要有： 天馈线线接反； 天线倾角过大、过小或方位不准确； 切换参数设置的不合理，邻小区表定义的不完整； 基站经纬度有误； 建筑物阻挡或天线过高或过低； 直放站,Page 64,小区天线方向接错,小区天线方向接错,从左边路测分析图可以看都sixi的1,3扇区天线反接，与提供的数据不符。 经过检查是sixi基站的1,3扇区天线接反。导致覆盖异常,Page 65,如何判断小区的覆盖范围,从左图看不出覆盖有异常，但从右图中“小区覆盖分析”功能可以看到小港1扇区有异常覆盖,Pa

25、ge 66,如何判断小区的覆盖范围,经过现场勘察发现1扇区天线方向角不平行。 此功能可以用来分析小区的实际覆盖范围，了解是否有过覆盖或者异常覆盖发生。,Page 67,如何判断小区经纬度数据是否准确,左图无法判断基站经纬度是否准确，从右图“时间提前和距离关系”工具可以发现经纬度错误的基站。此功能还可以分析是否有直放站信号覆盖。,Page 68,越区覆盖,造成越区覆盖原因：天线挂高较高，覆盖较远；该区域覆盖较差，没有主覆盖；地形复杂引起覆盖的不规则；相邻关系定义不全造成的孤岛效应等。危害：对其它基站造成干扰，丢失邻区关系形成孤岛效应而导致掉话等。,21641覆盖至此路段,21641基站,Page

26、 69,越区覆盖,解决措施 1、增大天线倾角。 2、降功率。 要慎重，有可能造成该小区主力覆盖方向的室内覆盖不好。 3、对于全向站而言，天线机械倾角无法更改，添加切换关系，适当降一点功率；更改频点等。（也可以通过更换成有一定内置电倾角的全向天线）,4、弱覆盖区和盲区分析,在路测过程中，可能会出现很多问题，而其中信号强度弱甚至是盲区（低于-90dbm）问题是非常常见，如下图海湖路电力学校附近存在一小段弱覆盖，而且信号很差。之后就切换到海湖桥小区了。,上图中信号强度平均在100dBm以下，并引起话音质量差，误码率升高，是掉话和未接通的隐患区域。这种情况主要是当地信号覆盖不好引起的，我们可以有这样的

27、处理办法： 首先要了解测试当天附近基站是否关闭了，如果当天刚好是作调整或者基站故障倒站，则只属意外情况。 其次要查询该区域主覆盖小区的发射功率，部分小区高话务拥塞，操作人员可能会采取降低发射功率等手段来临时解决突发问题。 最后需要实地勘查无线环境，是否存在阻挡，可考虑调整基站天线方位角、下倾角，或者更换天线型号，或者加建Mini直放站、光纤直放站、新站等手段来加强道路的信号覆盖。 经过检查附近基站工作正常，检查配置数据，发现基站处于市郊也没有降低功率，怀疑阻挡导致的，通过GE基站信息系统，可以看到电力学校1扇区受到小山体阻挡。 通过调整电力学校1扇区天线逆时针旋转20度，正对覆盖盲区，覆盖有所

28、改善，提高2-3个dbm，但问题依然存在，需要通过增加基站解决，如下图。,在海湖桥以北的区域新建基站，1/2/3天线方位角:25、105、295,覆盖区域如图所示，主要覆盖山口、祁连路一带区域。,5、话音质量差分析,同、邻频干扰-跳频系列中一个频点C/I值很低,跳频系列中一个频点C/I值很低,71频点C/I很差,MS占BSC15:SGCX-52-MianZh 3655基站36553小区（BCCH 76）信号，信号强度（-70dbm），话音质量较差（4-5级）。当时所占的TCH频点为25号频点，从上图可以看到36553的25号频点与DianXinLou（7142）的TCH:25为同频。同时714

29、2在此处的下行信号也很强。,同、邻频干扰-非跳频系统,同、邻频干扰-跳频系列中一个频点C/I值很低,路测现象：在跳频序列中，其中一个频点的C/I很低，质量较差。 解决措施，找出干扰源，更改频点。 方法： 1、检查改基站周围基站的频点配置，根据经验判断可能受到那个小区的干扰。 2、在问题现场，关闭问题小区，用路测软件通过扫频、锁频等措施，找出干扰源。 3、用频谱仪。,硬件故障和干扰,现象：跳频序列中某一频点的C/I值极差（基带跳频），可看到是那个频点受到干扰导致。对于射频跳频，可以根据MAIO来判断问题载频。,硬件故障载频下行误码,信号非常良好（在-50到-70间，），但其话音质量却稳定在在3级

30、左右。判断是硬件故障。,6、切换失败分析,还存在BSIC记忆效应导致的误切换，与同BCCH同BSIC导致相同的结果,可以看到向BCCH：87,TCH：20的载频切换时出现了切换失败的现象，两次切换失败都是此频点。检查发现BCCH：87是红梅瓷厂的2扇区。周围没有发现20号频点有同邻频的现象。 分析统计数据发现此小区的20号频点载频的上行误码偏高，TCH占用率偏低。,硬件故障载频上行误码,硬件故障载频误码,检查发现BCCH：87是红梅瓷厂的2扇区。周围没有发现20号频点有同邻频的现象。 分析统计数据发现此小区的20号频点载频的上行误码偏高，TCH占用率偏低。,同、邻频干扰-连续的切换失败,连续的切换失败。,切换失败,同、邻频干扰-连续的切换失败,原因： 目标小区受到较严重的干扰，手机作接入尝试，解不出基站下发的物理层信息，导致切换失败。 措施：找出干扰源，控制其覆盖范围或更改频点。,漏定邻区关系导致切换失败,在这个案例中，由于124小区与111小区没有定相邻关系，在124小区的六个邻区表里并没有111这个小区，124无法正常切换到111，由于质差紧急向118小