xx电信3G优化之会话建立成功率(2010).doc

超越行动-xx电信3G优化之会话建立成功率
文档密级：

超越行动
xx电信3G无线宽带优化
之会话建立成功率优化

华为技术有限公司
2024年11月

目 录
1 概述 3
2 会话建立流程 4
2.1 HRPD会话建立流程 4
2.2 会话建立流程 4
2.3 AN间会话迁移流程 5
3 会话建立失败常见原因及处理方法 7
3.1 没有发出HardwareID Request 7
3.2 没有收到HardwareID Response 7
3.3 没有发出UATI Asignment 7
3.4 没有收到UATI Complete 7
4 xx现网HRPD会话建立成功率话统分析 9
4.1 全网HRPD会话建立成功率分析 9
4.2 由于A13接口导致的会话失败分析 11
4.3 BSC级HRPD会话建立成功率分析 13
4.4 话统分析总结 16
5 SMULog分析 17
6 优化方案及成果 21
1 概述
xx电信EVDO网络目前拥有7个AN，约有DO载频5000个，在网用户数近10万，网络规模庞大，负荷较重，无线网优中心的压力巨大。
超越行动启动以来，xx电信在3G无线宽带优化实践中锐志进取、不断创新，从性能KPI、RF优化、客户感知等多个纬度进行针对性的网络提升，积累了一系列的网络优化经验成果，并在优化实践中带动了一批工程师的技能提升和梯队建设，初步形成了具有较强优化技能的自身3G优化团队。为了传播经验，特输出xx电信超越行动-xx电信3G优化成果系列。
本文是3G无线宽带系列第1篇，讲解3G业务上网第一步——会话建立的优化思路。HRPD(High Rate Packet Date)会话建立流程是每个上网终端首次接入网络必须经过的流程，同时还有处于AN边界的用户进行迁移时也会触发此流程，作为上网的第一步，其成功率直接影响后续的一系列上网流程。本文主要从HRPD会话原理、信令流程、常见问题处理方案及优化实例等几个方面详细介绍了xx电信HRPD会话建立优化经验总结，相信经过本文的学习，优化工程师可以对HRPD的原理及优化思路有一个全面的了解。
2 会话建立流程
2.1 HRPD会话建立流程
会话（SESSION）由AT和AN共同维护，其中AN侧用SCB（SESSION CONTROL BLOCK）存储每个AT会话信息，包括：
1. AT标识：UATI，硬件标识ESN；
2. AT的路由信息：AT目前所在的Sector及寻呼区，寻呼区所属的BM框（SPU模块）；
3. 协商号的空口协议及其配置参数；
4. AT鉴权信息：NAI(username)、MNID
5. AT的位置信息
6. 会话状态信息
7. AT的Session Seed
8. AT的连接标识（CCR）
9. 用于消息有效验证的信息（消息序列号等）
会话的触发由以下两种情况：
1. 未建立会话或者会话已经释放（如终端断电或者其他原因造成HRPD会话释放），接入网络（如终端上电），则会发起会话；
2. 原会话存在，但终端监听到系统消息中的色码与终端存储的不一致，这时会重新发起会话，由于目前一般一个AN设置一个色码，因此常见于AN边界情况。
下面分别针对这两种情况下的会话建立流程进行说明。
2.2 会话建立流程
在华为通用的定义中，会话建立只包括UATI分配的这个过程，其详细的流程如下：

图 1 HRPD会话建立信令流程图

图 2 HRPD会话建立统计点说明
2.3 AN间会话迁移流程
在AN边界，当源会话已经存在或者正在建立，而这时终端接收到相邻AN的信号，监听到的系统消息中的色码与终端存储的不一致，就会重新发起会话，重新分配UATI，会话成功后，会话控制模块由原有的AN切换到新的AN，这个过程叫做“会话迁移”。
其信令流程如下：

图 3 AN间会话迁移信令流程

3 会话建立失败常见原因及处理方法
本章结合话统的失败原因值进行分析，分别给出各个原因值对应的常见问题及处理思路。
3.1 没有发出HardwareID Request
指的是AN没有收到AT发送的UATI Request，或者AN处理UATI Request失败，目前基本不会出现这种情况。
3.2 没有收到HardwareID Response
由于没有收到 HardwareID Response，目前此类问题都统计到没有收到UATI Complete愿意值中，基本不会出现。
3.3 没有发出UATI Asignment
目前这种失败主要集中在AN边界.AN间会话迁移时，目标侧AN需要到源AN去查询原会话相关信息，而这中间出的问题都会统计为没有发送 UATI Assignment。
引起这种失败的主要问题为相邻AN的数据配置错误：包括A13链路。相邻AN的IP和色码、色码与SectorID的对应关系等。
解决方法：
通过LST NBRANLNK查询A13链路
通过LST NBRAN检查相邻AN的IP和色码
通过LST DOCS检查色码与SectorID的对应关系
3.4 没有收到UATI Complete
主要原因：
1、反向通道较差，AN没有收到AT发送UATI Request。对于无线环境，首先检查反向链路是否存在干扰。另外可以结合用户接入距离分布的统计，检查大量用户是否分布在离基站较远的区域。同1X的反向类似，用户大量边缘分布时，反向功控会导致AT的发射功率上升，使得反向的自干扰增加，从而减小了反向覆盖距离。
2、Abis传输链路故障、频繁的闪断也会导致反向通道异常,可通过维护台检查是否有传输告警。
4 xx现网HRPD会话建立成功率话统分析
10年3月底，我们开始展开对xx全网HRPD会话建立成功率的针对性优化，xx全网的会话建立成功率比较低，大约在90%的水平，与98%的优秀目标相差甚远。
4.1 全网HRPD会话建立成功率分析

图 4 xx全网HRPD会话建立成功率趋势图

表 1 xx全网HRPD会话建立成功率表
时间
HRPD会话建立请求次数
HRPD会话建立成功次数
HRPD会话建立成功率[%]
04/03/2010
636964
581878
91.35%
05/03/2010
723902
663544
91.66%
06/03/2010
658064
605385
91.99%
07/03/2010
685752
630072
91.88%
08/03/2010
694957
637320
91.71%
09/03/2010
678125
620031
91.43%
10/03/2010
722795
657542
90.97%
11/03/2010
723261
657834
90.95%
12/03/2010
699949
628081
89.73%
13/03/2010
697618
631024
90.45%
14/03/2010
689127
626837
90.96%
15/03/2010
696388
635718
91.29%
16/03/2010
710697
645359
90.81%
17/03/2010
704100
634973
90.18%
18/03/2010
729327
660164
90.52%
19/03/2010
751466
677819
90.20%
20/03/2010
726225
656192
90.36%
21/03/2010
745046
677803
90.97%
22/03/2010
744128
679416
91.30%
23/03/2010
716269
651238
90.92%
从以上xx全网HRPD会话建立成功率趋势图表中数据分析发现xx的HRPD会话建立成功率基本维持在90.98％。通过话统分析发现94％的HRPD会话建立失败的原因是由于AN没有发出UATI Assignment导致的；6％的HRPD会话建立失败的原因是由于AN没有收到AT发出的UATI Complete导致的。下表2为xx全网HRPD会话建立失败原因统计。
表 2 xx全网HRPD会话建立失败原因统计
时间
HRPD会话建立失败比例-没有发出HardwareID Request[%]
HRPD会话建立失败比例-没有发出UATIAssignment[%]
HRPD会话建立失败比例-没有收到HardwareID Response[%]
HRPD会话建立失败比例-没有收到UATIComplete[%]
04/03/2010
0
94.07%
0
5.93%
05/03/2010
0
94.12%
0
5.88%
06/03/2010
0
93.90%
0
6.10%
07/03/2010
0
94.34%
0
5.66%
08/03/2010
0
94.42%
0
5.58%
09/03/2010
0
94.40%
0
5.60%
10/03/2010
0
94.54%
0
5.46%
11/03/2010
0
93.75%
0
6.25%
12/03/2010
0
93.53%
0
6.47%
13/03/2010
0
94.15%
0
5.85%
14/03/2010
0
94.38%
0
5.62%
15/03/2010
0
94.31%
0
5.69%
16/03/2010
0
94.34%
0
5.66%
17/03/2010
0
94.56%
0
5.44%
18/03/2010
0
94.70%
0
5.30%
19/03/2010
0
94.82%
0
5.18%
20/03/2010
0
94.45%
0
5.55%
21/03/2010
0
94.29%
0
5.71%
22/03/2010
0
94.65%
0
5.35%
23/03/2010
0
94.21%
0
5.79%
由以上分析发现，造成大量会话建立失败的原因是没有发出UATIAssignment。UATI指配流程图如下：

根据以上流程图可以发现，导致没有发出UATIAssighment的原因是AN未收到HardwareID Response消息，或处理HardwareID Response消息失败；而考虑到当会话在不同AN间迁移过程中，若A13链路出现故障，或请求A13链路响应超时，也会造成目标AN没有发送UATI Assighment。由此，对xx全网会话建立中由于A13原因导致的会话失败进行分析。
4.2 由于A13接口导致的会话失败分析
根据第三章我们给出的会话建立成功率的问题处理思路，我们统计全网没有发出UATIAssignment的次数统计趋势图，如下：

图 5 xx没有发出UATIAssignment的次数统计趋势图
表3 全网由于A13导致会话失败次数统计表
时间
HRPD会话建立失败次数-没有发出UATIAssignment
A13会话信息查询尝试次数
A13会话信息查询成功次数
A13会话信息查询失败次数
A13会话信息查询失败次数在HRPD会话建立失败次数-没有发出UATIAssignment次数中的占比
05/03/2010
55990
116902
60949
55953
99.93%
06/03/2010
49464
111312
61877
49435
99.94%
07/03/2010
52530
113764
61260
52504
99.95%
08/03/2010
54420
114191
59802
54389
99.94%
09/03/2010
54842
115352
60535
54817
99.95%
10/03/2010
61690
129687
68023
61664
99.96%
11/03/2010
61338
125428
64125
61303
99.94%
12/03/2010
67215
134795
67612
67183
99.95%
13/03/2010
62697
130896
68232
62664
99.95%
14/03/2010
58787
122067
63304
58763
99.96%
15/03/2010
57218
119641
62447
57194
99.96%
16/03/2010
61641
129328
67726
61602
99.94%
17/03/2010
65369
134846
69504
65342
99.96%
18/03/2010
65499
134802
69344
65458
99.94%
19/03/2010
69835
142095
72308
69787
99.93%
20/03/2010
66146
134332
68217
66115
99.95%
21/03/2010
63402
134962
71588
63374
99.96%
22/03/2010
61247
126399
65184
61215
99.95%
23/03/2010
61267
130443
69199
61244
99.96%
由以上统计图表发现，A13链路查询失败次数，占没有发出UATIAssignment总次数的占比为99.9%以上，从而得出造成HRPD会话建立失败次数-没有发出UATIAssignment的主要原因与A13链路有关。
4.3 BSC级HRPD会话建立成功率分析
通过上节全网级的分析发现，全网HRPD会话建立失败的主要原因是AN没有发出UATI Assignment导致的。因此进一步分析BSC级的HRPD会话建立成功率。以BSC1为例，以下两图表为xxBSC1的HRPD会话建立成功率趋势图

图 6 xxBSC1 HRPD会话建立成功率趋势图
表 4 xxBSC1 HRPD会话建立成功率趋势
时间
HRPD会话建立成功率[%]
HRPD会话建立请求次数
HRPD会话建立成功次数
04/03/2010
90.28
191167
172586
05/03/2010
90.327
205747
185847
06/03/2010
90.455
182670
165235
07/03/2010
90.657
197383
178942
08/03/2010
90.061
210868
189910
09/03/2010
89.658
201963
181078
10/03/2010
89.534
207408
185701
11/03/2010
89.109
208428
185729
12/03/2010
88.049
202260
178088
13/03/2010
88.988
198962
177053
14/03/2010
88.968
197119
175373
15/03/2010
88.807
201848
179256
16/03/2010
88.682
201662
178838
17/03/2010
88.43
207197
183226
18/03/2010
89.202
216115
192780
19/03/2010
89.285
224407
200364
20/03/2010
88.727
209172
185594
21/03/2010
88.594
200154
177325
22/03/2010
88.769
206120
182971
23/03/2010
88.836
206182
183165
根据EVDO HRPD会话建立流程，分析相关的指标统计发现BSC1的A13会话信息查询成功率较低，平均值为58.47%。以下图5为BSC1 A13会话信息查询成功率趋势图:

图 7 BSC1 A13会话信息查询成功率趋势图
表 5 BSC1 A13会话信息查询成功率趋势
时间
A13会话信息查询成功率[%]
A13会话信息查询尝试次数
A13会话信息查询成功次数
A13会话信息查询失败-拒绝[次]
A13会话信息查询失败-其它[次]
04/03/2010
60.791
44299
26930
981
17370
05/03/2010
59.839
46254
27678
1027
15262
06/03/2010
63.263
43924
27788
874
16366
07/03/2010
60.691
43833
26603
864
18776
08/03/2010
57.087
46005
26263
966
18699
09/03/2010
56.868
45558
25908
951
19275
10/03/2010
59.21
49905
29549
1081
20351
11/03/2010
56.667
49263
27916
996
21661
12/03/2010
56.62
52447
29696
1090
19349
13/03/2010
59.445
50382
29950
1083
18602
14/03/2010
57.654
48289
27841
1846
20097
15/03/2010
56.475
48968
27655
1216
20395
16/03/2010
58.268
51376
29936
1045
21440
17/03/2010
57.513
53028
30498
1090
20837
18/03/2010
57.956
52129
30212
1080
21341
19/03/2010
58.119
53796
31266
1189
20989
20/03/2010
57.256
51790
29653
1148
20437
21/03/2010
59.481
52813
31414
962
20575
22/03/2010
57.046
50652
28895
1182
20567
23/03/2010
59.074
52854
31223
1064
17370
从上面的数据分析发现A13会话查询失败的原因是由于源侧AN A13会话查询拒绝导致的。通过话统相关指标来进一步分析源侧AN会话查询拒绝的原因，见下表6所示：
表 6 BSC1 A13会话请求拒绝原因统计
时间
A13会话请求拒绝次数(协议子类型不能识别)[次]
A13会话请求拒绝次数(协议子类型属性不能识别)[次]
A13会话请求拒绝次数(协议子类型属性丢失)[次]
A13会话请求拒绝次数(会话没有找到)[次]
A13会话请求拒绝次数(请求的会话没有鉴权)[次]
A13会话请求拒绝次数(其它)[次]
04/03/2010
0
0
72
909
0
0
05/03/2010
0
0
73
954
0
0
06/03/2010
0
0
74
800
0
0
07/03/2010
0
0
59
805
0
0
08/03/2010
0
0
60
906
0
0
09/03/2010
0
0
71
880
0
0
10/03/2010
0
0
72
1009
0
0
11/03/2010
0
0
64
932
0
0
12/03/2010
0
0
60
1030
0
0
13/03/2010
0
0
75
1008
0
0
14/03/2010
0
0
66
1780
0
0
15/03/2010
0
0
75
1141
0
0
16/03/2010
0
0
81
964
0
0
17/03/2010
0
0
88
1002
0
0
18/03/2010
0
0
88
992
0
0
19/03/2010
0
0
79
1110
0
0
20/03/2010
0
0
78
1070
0
0
21/03/2010
0
0
73
889
0
0
22/03/2010
0
0
67
1115
0
0
23/03/2010
0
0
73
991
0
0
通过以上表数据来看，造成BSC1 A13会话请求拒绝的原因集中在两个方面：”会话没有找到”、”协议子类型属性丢失”。而”会话没有找到”是其中最主要的原因、正因为这两个原因，导致了AN没有发出UATI Assignment。
4.4 话统分析总结
综上所述，全网HRPD会话建立失败的主要原因是在AN间边界区域，源侧AN因会话没有找到和请求的会话没有鉴权的缘故拒绝了目标侧AN的A13会话请求，从而目标侧AN没有发出UATI Assignment给AT，导致了HRPD会话建立失败。
通过mapinfo地理化显示，也证明了全网HRPD会话建立成功率低集中在AN间边界区域。

图 8xxBSC1周边HRPD会话建立失败地理化显示
根据以上一周汇总后统计的会话建立失败次数的专题图层来看，BSC1周边会话告失败区域基本集中在与BSC2、BSC7的边界。且在BSC7边界处会话建立失败次数也明显比BSC2边界会话建立失败次数要多。由此，进行对BSC1的3月25日log进行了分析。
5 SMULog分析
通过分析BSC1的3月25日的SMULog记录统计出各种会话释放的原因值。其中原因值9为“A13响应超时引起的释放”的比例为7.03%.
表 7 BSC1 会话建立失败日志分析
SSLRelCause
Total
Percent
2010-3-25
3
56242
78.26%
56242
1f
5345
7.44%
5345
9
5050
7.03%
5050
21
3329
4.63%
3329
24
641
0.89%
641
7
361
0.50%
361
8
353
0.49%
353
1e
266
0.37%
266
27
224
0.31%
224
30
26
0.04%
26
b
20
0.03%
20
2b
10
0.01%
10
进一步深入分析发现此类失败都是由ESN为0的非法终端导致的，如下图所示：

图 9xxBSC1会话建立失败TOP ESN分析
那么为什么出现这么多ESN为0的非法用户，及时在AN边界，一般情况下，也不会出现这么多的非法用户。因此我们从会话迁移的流程分析此原因。以下为会话迁移（AN间休眠态切换）的流程图：

图 10AN间会话迁移流程图
由以上AN间休眠态切换的流程图，我们发现，在休眠态切换时，目标AN向源AN通过A13口，申请session information，其中包括原先建立会话是的配置协商信息等。而经过以上的话统分析发现，由于A13链路的查询信息失败，直接导致了目标AN无法获取AT的正确信息，从而判断AT为无法识别，造成日志分析发现大量ESN未0的用户，因而此处，不能将此类ESN为零的用户判断为非法用户，而应认为由于A13链路信息查询失败而无法识别配置协商信息的用户。

图 11xxBSC1会话建立失败时间分布
而且这些无法识别终端主要集中的AN边界上的区域,如下图所示。详细清单见附件。

图 12xxBSC1会话建立失败小区分布
根据以上以及小区分布发现站号为a0441（68_1）与a0391（57_1）等小区由于A13原因导致的会话失败较多。查看基站在BSC1与BSC7边界，见如下基站图层。

图 13xxBSC1周边HRPD会话建立失败地理化显示
A13导致会话建立失败top小区

由以上日志分析发现，由于A13链路导致会话建立失败主要为原因值为9（A13响应超时引起的释放），共出现5050次，而原因值为7（A13切换拒绝引起的释放相对较少）。
由此，我们检查基站是否配置A13链路，或A13链路存在故障。检查发现BSC1仅与BSC2配置A13链路，而未与BSC7配置A13链路。这也验证了再BSC1与BSC7边界的站点会话建立失败次数远比与BSC2边界的站点会话建立失败次数要高。我们也对每个BSC间的相邻关系是否配置进行了检查，具体检查情况见下表：

BSC1
BSC2
BSC3
BSC4
BSC5
BSC6
BSC7
BSC1
/
已配置
/
/
/
/
需配置
BSC2
已配置
/
需配置
需配置
需配置
/
需配置
BSC3
/
需配置
/
/
需配置
需配置
需配置
BSC4
/
需配置
/
/
需配置
/
需配置
BSC5
/
需配置
需配置
需配置
/
需配置
/
BSC6
/
/
需配置
/
需配置
/
/
BSC7
需配置
需配置
需配置
需配置
/
/
/
6 优化方案及成果
xxAN边界区域的HRPD会话建立失败的主要原因是在AN间边界区域，源侧AN因会话没有找到和协议子类型属性丢失的缘故拒绝了目标侧AN的A13会话请求，从而目标侧AN没有发出UATI Assignment给AT，导致了HRPD会话建立失败。
由于协议子类型属性丢失造成的会话失败比重较小。我们从AN没有找到会话入手检查，有于大部分地理相邻AN间未配置A13链路，导致了A13链路响应超时，目标AN无法从源AN找到会话，无法完成会话迁移导致了大量的会话失败。
根据以上分析，我们主要的优化方案如下：
1. 针对未配置AN间A13链路，添加A13链路，使会话能通过A13链路顺利迁移到目标AN。于4月8日操作实施。
2. 针对各AN进行外部载扇配置检查，以及相邻间AN色码检查，然后添加必要的AN间小区邻区关系。于4月8日操作实施。
3. 对边界区域进行必要的RF优化（需要RF组配合实施），减少越区覆盖、边界区域内导频污染、PNoneway&twoway等问题。

图 14xx电信3G网络HRPD会话建立成功率提升趋势图
通过上图可以看出，经过以上动作配置，xx全天HRPD会话建立成功率从90%左右上述到优秀指标98%以上，提升明显。5月10日的陡降主要是因为位于密集城区的BSC1\2边界AN间软切换链路出现故障，经过紧急抢修后指标正常。

2024-11-14
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