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第4章 切换问题分析
4.1 概述
在华为切换算法中切换判决是由测量报告触发的,判断当前的通话是否需要进行切换,进行什么样的切换,以及切换的目标小区。切换判决算法的性能优异决定了GSM网络切换性能的好坏。GSM05.08协议附录中推荐了一种切换判决算法,即0508算法。但GSM协议中没有强制使用这种算法,因此各GSM设备商都开发了自己的切换判决算法,以取得更优的切换性能。
华为公司在切换I代算法的基础上,根据客户的需求并总结多年在网上和不同厂商设备间的切换配合经验,开发出切换II代算法,该算法的主要特征是分层、双频网切换的实现,这个功能是整个算法的核心。它是基于小区列表(CRL:Cell Rank List),其核心思想是按照某种标准把服务小区及邻近小区排序,作为切换时选择目标小区的依据。
4.2 华为切换算法分类及流程图
HWII代切换分类如下:
1、紧急切换- TA过大紧急切换
质量差紧急切换
快速电平下降紧急切换
上下行干扰紧急切换
2、负荷切换
3、正常切换-边缘切换
分层分级切换
PBGT切换
4、速度敏感性切换(快速移动切换)
5、同心圆切换
4.2.1 华为切换算法的总体流程
切换判决是BSC根据测量报告,判断服务小区是否满足某类切换触发条件,并且有无合适的目标小区。如满足,则触发相应的切换,将判决结果送至后继的切换处理流程。各种切换类型的触发有优先顺序,一旦优先级靠前的切换类型满足条件,则触发相应切换,忽略其它也可能满足触发条件的切换类型。
图4-1 华为切换算法总体流程
4.2.2 测量报告预处理
测量报告的预处理主要包括两个功能:
(1) 测量报告插补处理(MR Interpolation)
一般地说,MS会周期性地上报下行链路和邻近小区的测量报告,BTS将对应的上行链路的测量值结合在一起组成测量报告Measurement Result上报给BSC。如果由于一些原因,接收到的测量报告不连续,在一定丢失限度内必须将这些丢失的测量报告补上,这一处理过程叫MR插补计算。
测量报告的连续性由Measurement result number来判断,丢失测量报告所用的插补算法采用简化的一阶插值方法,由丢失测量报告两头的测量值算出两者中间的丢失值。
(2) 测量报告的滤波处理(MR Time Evaluation)
对应于一条无线链路的一系列各种测量值不会是一条平滑的曲线,为了消除切换判决的偶然性因素,需要对各种测量结果进行平滑性处理。这一过程也可认为是对MR的滤波。MR的平均处理的方法有多种,目前采用简单的向前取平均得到当前判断用值的方法。向前取值的个数称为滤波器长度(filterlength),对于不同类的测量值,有不同的滤波器长度。
4.2.3 惩罚处理
(1) 切换失败惩罚
如果服务小区向邻近小区的切换失败后,不禁止把该邻近小区当作目标小区,而是继续向这个小区做切换尝试,这就会导致频繁的无效切换,影响系统的性能。因此,在进行小区间切换的时候,一旦切换失败,要在一段时间内对该目标小区进行惩罚,避免向该小区再做不成功的切换尝试。
(2) BQ和TA惩罚
对于由BQ和TA原因而进行的紧急切换,在切换到目标小区后,一旦目标小区由于话务、优先级等原因需要切换,但此时又无法获得原来服务小区的TA和接收质量而只有接收电平,如果原服务小区的接收电平较高,则仍然可能将该MS切换回原来的服务小区,从而引发了乒乓切换。所以在惩罚处理模块中,也包括对于BQ和TA原因进行切换的惩罚处理。即在MS由于TA、BQ的原因切换到其相邻小区后,在一定时间内,对原服务小区要进行惩罚。
4.2.4 切换排序算法
为了选择合适的切换目标小区,需要按照某种排序原则对邻近小区进行排队。
排序采用了M准则、K准则、16bit准则。
(1) M准则
首先确定邻近小区的接收电平是否高于最低接收电平,只有高于最低接收电平的邻近小区才能进入侯选小区列表,即对邻近小区根据接收电平进行裁剪。
对服务小区而言:
RXLEV(o) >MSRXMIN(o) + MAX(0,Pa(o))
对邻近小区而言:
RXLEV(n) > MSRXMIN(n)+ MAX(0,Pa(n))
其中,RXLEV(o) , RXLEV(n) 分别为服务小区和邻近小区的MS 接收电平,MSRXMIN(o)和MSRXMIN(n)分别是服务小区和邻近小区要求MS的最低接入电平。
Pa(o)=MS_TXPWR_MAX(o)-P;
Pa(n)=MS_TXPWR_MAX(n)-P;
P =max_power_of_ms;
MS_TXPWR_MAX(n)是BSS限制的手机最大发射功率。
max_power_of_ms是手机本身所能达到的最大发射功率。
其方法可以这样描述,M准则只是考虑下行链路的最低接收功率门限,并未考虑上行链路的情况。如果手机的最大功率超过BSS所要求的最大发射电平,那么Pa等于零,也就是手机的上行链路可以满足要求;反之,就需要为满足邻近小区上行链路接收电平的要求对下行链路的最低接收电平增加一个补偿值。
(2) K准则
对候选小区基于接收电平进行排序。各个小区之间存在一个磁滞,为K磁滞,相当于不同小区间的一道门槛,起到稳定切换的作用。在邻近小区的下行实际接收电平基础上,减去一个虚拟的偏移量K磁滞,就是服务小区最终看到的邻近小区接收电平,根据这个值对所有邻近小区进行排序,并由前至后减小邻近小区的优先权。
(3) 16 bits 准则
华为BSC切换算法依据各小区的16Bit准则,切换时最终选择该值最小的小区为切换小区。
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
各bit位的具体含义如下:
第1~3位:按照小区电平的排序。排序的6个候选小区加上1个服务小区按电平(接收电平与相应的惩罚相结合)排序的结果。
第4位:同层小区间切换磁滞比较位。
服务小区的第3bit始终是0,
邻近小区的接收电平减去服务小区的接收电平大于小区间切换磁滞时,置为0;
邻近小区的接收电平减去服务小区的接收电平小于小区间切换磁滞时,置为1。
注意:小区间磁滞与PBGT门限的关系,在PBGT切换里,两者谁大,谁起作用。
第5~10位:切换层级位。分层分级别(当邻区或服务区的电平低于层间切换门限和磁滞的关系时,屏蔽掉,全置为0)。可以分成64个优先级。
第11位:负荷调整位。
服务小区:负荷 ≥ 负荷切换启动门限时,置1,否则置0;
邻近小区:负荷 ≥ 负荷切换接收门限时,置1,否则置0。
不论负荷切换开关是否打开,该位都起作用。所以在实际数据配置中,即使负荷切换没有打开,也要注意“负荷切换数据表”内“负荷启动门限”和“负荷接收门限”的设置。否则会导致PBGT等切换异常。
第12位:共BSC调整位。
服务小区:恒为0
邻近小区:与服务小区属同一BSC/MSC时,12位置0,否则置1
当邻区或服务区的电平低于层间切换门限和磁滞的关系时,屏蔽掉,为0。
当[切换控制数据表]内“共MSC/BSC调整允许”为“否”时,屏蔽掉,为0。
第13位:共MSC调整位。
服务小区:恒为0
邻近小区:与服务小区属同一MSC时,13位置0,否则置1
当邻区或服务区的电平低于层间切换门限和磁滞的关系时,屏蔽掉,为0。
当[切换控制数据表]内“共MSC/BSC调整允许”为“否”时,屏蔽掉,为0。
第14位:层间切换门限调整位。
服务小区 :接收电平 ≥ 层间切换门限-层间切换磁滞,置0。
否则置1,且第13、12、10~5位全部置0
邻近小区:接收电平 ≥ 层间切换门限+层间切换磁滞,置0。
否则置1,且第13、12、10~5位全部置0
注:不论邻小区或服务小区是否在同层同级,该位都要以本小区的层间门限和磁滞作比较。所以在“小区描述数据表”内的“层间切换门限”和“层间切换磁滞”两个参数的配置要注意,否则会影响同层同级小区的正常切换。
第15位:小区类型调整位(主要适合于70KM扩展小区)。 不论是服务小区或邻近小区:
为扩展小区时,置1;
为正常小区时,置0。
第16位:保留位
BSC每收到一个测量报告,就要对满足M准则的服务小区和邻小区进行一次16bit的排序。一服务小区满足某类切换判决条件,则要看在候选小区队列里,有没有满足该类切换的目标小区,每一类切换都有对目标小区的要求,包括电平要求和排序要求,只有队列里有满足要求的邻小区,才能触发切换。
4.2.5 TA切换(紧接切换)流程图
时间提前量在某种意义上可以作为限制小区大小的一个标准。BSC 判断当前MS 的TA 值是否超过了定义的最大TA 门限TALIM (Timing Advanced LIMit ),如果超过了则发起一个由于TA 值太高的紧急切换。同时满足以下条件可以触发:
(1) 服务小区:高于TA门限值
(2) 目标小区:排队相对靠前,不要求比服务小区前。
图4-2 TA切换流程图
4.2.6 BQ切换(紧接切换)流程图
链路的传输质量是用误码率BER (Bit Error Ratio )来衡量的,BER 变高的原因可能是太低的信号功率,也可能存在干扰。同时满足以下条件可以触发切换:
(1) 服务小区:高于BQ门限值。
(2) 目标小区:排队相对靠前,不要求比服务小区前,若没有,且小区内切换打开,则执行小区内切换,否则不发起切换。
图4-3 BQ切换流程图
4.2.7 快速电平下降切换(紧接切换)流程图
主要是判断在MS 接收电平快速下降情况下所进行的紧急切换,因为如果此时仍然走正常的切换流程,也就是在MS 接收电平低于边缘切换门限时才触发切换,则可能由于仍然进行P/N 判决而无法快速触发导致掉话。 快速下降的判断是这一部分的重点,其判决方法是采用快速滤波器的概念,小区内不允许进行快速电平下降切换。
对电平快速下降的情况,考虑到原始电平波动太大,拟对其进行平均滤波器短期滤波后再用判断电平快速下降的滤波器来看它是否是快速下降。采用的平均滤波器长度定为QCKFALLLEN(缺省为3)。同时满足以下条件可以触发:
(1) 服务小区:满足滤波器判断结果。
(2) 目标小区:排序在服务小区之前。
图4-4 快速电平下降切换流程图
4.2.8 上下行干扰切换(紧接切换)流程图
如果链路的误码率升高,但接收电平仍然较强时,通常是该信道受到了干扰,发起一次上下行干扰紧急切换。小区内可进行上下行干扰切换,同时满足以下条件可以触发:
(1) 服务小区:电平高于干扰切换电平门限,同时质量差于干扰切换质量门限。
(2) 目标小区:排序相对靠前,不要求排在服务小区之前。
(3) 接收电平值 > 层间切换门限+层间切换磁滞
图4-5 上下行干扰切换流程图
4.2.9 负荷切换流程图
负荷切换也称为业务量切换,主要用于话务密集的地区,在集市、聚会等特殊的情况下,由于系统资源有限,可能在某个区域引起话务的拥塞,而其相邻的区域系统容量还有剩余,在这种情况下,希望其它的小区可以分担拥塞小区的话务负荷,从而使得负荷在整个网络中分布的更加均匀,以降低阻塞率。如果负荷切换允许打开,则允许系统进行负荷切换,即允许将负荷切换到其相邻小区,同时也允许接受由于负荷原因而切换过来的用户,否则既不能由于负荷重而切换出去用户,也不接收由于负荷原因而切换过来的用户。话务负荷切换仅在同一个BSC 下的小区内进行,由于负荷切换产生的信令流量很大,所以在系统流量过高时,应该限制该切换,以免发生系统拥塞;而在系统流量降低到本域值限定等级以下后,在条件允许的情况下则可以进行负荷切换,使部分移动台切换到其它小区。
目前的设计支持在分层网络的不同层间进行,要同时满足以下几个条件才可以触发:
(1) 当前系统的流量级别 < “允许负荷切换门限值ClsSysFlowLvl” ,如果高于该门限值则不进行负荷切换,以避免由于加入负荷切换而对整个系统带来大的影响。
(2) 服务小区的负荷 ≥“负荷切换启动门限”
(3) 邻小区负荷 ≤ “负荷切换接收门限”
(4) 邻小区电平值 > 层间切换门限+层间切换磁滞(视服务小区与邻小区的层间切换门限调整位而定)
同时满足以上条件,则把处于“负荷切换带”内的用户,按电平值,由低到高,分步(按“分级负荷切换步长”ClsRamp)切换到邻近的负荷低的小区(负荷低于接收门限值ClsAcc ,ClsAcc 一定低于ClsLevel )。一旦服务小区低于“负荷切换启动门限”,或邻区已高于“负荷切换接收门限”,则立即停止负荷切换。
图4-6 负荷切换流程图
4.2.10 边缘切换(正常切换)流程图
边缘切换主要同时满足两个条件:
(1) P/N准则,即当MS 上行电平或服务小区下行电平在N 个测量报告中有P 个低于边缘切换门限,则触发边缘切换。
(2) 边缘切换要求侯选小区排在侯选队列最前面。
图4-7 边缘切换流程图
4.2.11 分层分级切换(正常切换)流程图
双频系统的切换是通过设置小区为不同的层(CellLevel )、不同的优先级(CellPriority )来实现的。小区一共分为4 层,每层16 个优先级。
注意:层越低其优先权越高,优先级级数越低其优先权越高。如:层1 的小区比层2 的小区有高的优先权,优先级设置为1 的小区比优先级设置为2 的小区优先权高。不同层级影响16bits排序第5~10位,使得小区的层和级别对切换候选小区的顺序起作用。
分层分级切换的触发条件:
对服务小区:无要求
对目标小区:要同时满足以下三个条件:
(1) 目标小区层级优先级高于服务小区;
(2) 目标小区电平值 > 层间切换门限+层间切换磁滞
(3) 目标小区排序在服务小区之前。
图4-8 分层分级切换流程图
4.2.12 PBGT切换(正常切换)流程图
PBGT 切换的触发准则是 :
(1) 目标小区的路径损耗小于服务小区路径损耗一定的门限值,并满足P/N 准则;
(2) 目标小区排序在服务小区之前。
此外,PBGT 切换只能在同层同级的小区之间进行,可以在不同BSC或MSC内进行,并且只能在业务信道上被触发。
华为的PBGT算法是真正根据路径损耗的切换算法,优于其它厂家的同类算法。
图4-9 PBGT切换流程图
4.2.13 速度敏感性切换流程图
根据移动台的相对速度进行切换,以减少切换次数,降低掉话率。例如在高速公路上急驰的汽车内通话时,移动台连续穿越很多微蜂窝,导致切换频繁,影响通话质量,如果切换到宏蜂窝,并在一定时间内惩罚它再次切向微蜂窝,可以提供更好的服务质量。
原则1 :如果移动台相对于微蜂窝是进行快速移动的,则把该移动台切换到宏蜂窝。
原则2 :为避免登记在宏蜂窝的快速移动台进入微蜂窝,对微蜂窝进行时间惩罚。
服务小区是宏小区:避免快速运动的移动台进入微蜂窝,对微蜂窝小区进行惩罚。在惩罚时间内,对小区的接收电平减去一个较大的惩罚值,使它排序到候选小区队列的后面,一般只有在紧急切换时才可能切向它。
服务小区是微小区:本算法采用对移动台通过的微小区数量进行统计的方法,如果移动台通过的P 个微小区中,有Q 个微小区认为该移动台是快速移动的,则把它移交给宏小区,同时把相应的统计参数清零。
图4-10 速度敏感性切换流程图
4.2.14 同心圆切换流程图
同心圆切换可分为内圆切向外圆、外圆切向内圆和指配优选内圆或外圆。
A. 内圆切向外圆的判决条件:
(1) TA门限起作用时,且内圆TA≥TA门限+磁滞
(2) 接收电平起作用时,且内圆Rx_Lev≥接收电平门限+磁滞
(3) 需满足P/N判决条件
B. 外圆切向内圆的判决条件:
(1) TA门限起作用时,外圆TA≤TA门限+磁滞
(2) 接收电平起作用时,外圆Rx_Lev≤接收电平门限+磁滞
(3) 需满足P/N判决条件
C. 指配优选内圆或外圆的判决条件:
当指配优选层为系统优化时,根据SDCCH上的测量报告估算SDCCH的电平值,当其Rx_Lev ≥ 指配优选电平门限时,指配内圆,否则指配外圆。
图4-11 同心圆切换流程图
4.3 切换案例解决思路和处理过程
4.3.1 数据配置问题
1. 基站小区号与载频号对应错误
现象描述:
X局X基站运行正常,在优化路测中决定把X基站0小区的方位角由0度更改为340度,这样原来的1小区就改成了3小区,2小区改成1小区,3小区改成2小区,并且频点和邻近小区关系也重新进行了调整。调整了三个小区的BSIC、频点、BA表等相关数据。但修改后再次路测,发现切换到X基站小区时会断话,X基站切换到其他小区也是这样,但是每一个小区都能通话。
处理过程:
小区内能通话说明本局和站点配置没有错,不能切换到X基站小区应该是切换的数据有问题。但是仔细检查切换数据,没有发现任何问题。考虑到X基站和其他站点之间的唯一区别就是改变了原来的小区关系,而其他站点都能正常进行切换,问题有可能出在本局和站点表中。考虑一下本局和站点的表格,TRX配置表和载频配置表中的小区号是和载频号相联系的,检查这两个表,小区号和载频号的对应关系还是1小区对应0、1载频,2小区对应2、3载频,3小区对应4,5载频。把他们改为2小区对应4、5载频,3小区对应0,1载频,1小区对应2,3载频后,切换问题解决。
经验总结:
一定要注意小区是和载频联系在一起的,在更改数据时一定要注意各个表格之间的关联,别人修改数据后,一定要仔细核对,以避免出现不必要的麻烦。
(编者按:该问题主要是由于没有正确按照小区编号规则造成的。行业的通常做法是从正北方向起按顺时针定义小区号1、2、3。如果第一小区正好在0°方向,在优化过程中又调整该小区偏向西北(即300多度的方向),最好的办法是小区编号保持不变,而在工程文档中定义该小区的方位角为负值,如上例中第一小区方位角定义成-20 °,这样可以不用修改大量参数。如果是新建网络,建议在设计小区方位角时,尽可能按60 °/180 °/300 °设计。这样第一小区几乎不可能会被优化调整到300多度。)
2. CIC配置错误
现象描述:
XX局在XX日凌晨复位后,BSC整体性能测量中的“入BSC切换尝试次数”较复位前少了许多、“入BSC切换成功率”则比复位前大了许多。例如:3月28日10:00~11:00,入BSC切换尝试次数为2599,入BSC切换成功率19.74%;4月2日10:00~11:00,入BSC切换尝试次数为522,入BSC切换成功率93.1%. 。
原因分析:
BSC收到从MSC下发的切换请求消息(BSC整体性能测量进行统计)后,BSC先进行消息有效性检查(这里出问题的可能性不大);检查CIC(复位前这方面数据有问题),失败则回切换失败消息;从切换请求消息中的CELL_ID查找对应的模块号,然后进行消息转发,如果找不到相应模块号,则回切换失败消息(如果小区模块信息表在各BM模块中不全,就可能出现这种现象。因此修改小区CGI或新增站点时,相关数据要广播所有BM模块);相应模块收到消息进行处理,小区性能测量和入小区切换性能测量进行统计(这里当然也可能模块间消息丢失,但复位前许多周期都模块间消息丢失的可能性不大)。
处理过程:
(1) 复位时修改了A接口等相关数据(原A接口CIC重复配置,多个中继电路号配一个CIC号);
(2) 转换全部数据进行整个BSC下电加载。问题解决。
4.3.2 BTS硬件故障
1. 天馈连线接错
现象描述:
某市中心的邮电大楼基站S6/6/6,开通后观察话统,发现其第1、2小区的忙时小区切换次数达1900多次,第3小区只有400多次;周围其它小区的切换次数也在400次左右。但掉话、切换成功率都很正常。增加登记针对这2个小区的切换话统,发现是这2个小区之间切换特别多。
处理过程:
现场拨打测试,发现在1或2小区发起呼叫后,有时发生切换,有时不发生切换,有时还来回切换。经过多次拨打,发现规律和具体的载频有关。到基站机房检查硬件连线,BTS312的S6/6/6每个小区6个载频的收发方式是SCU+CDU(4个载频收发)和CDU(2个载频收发)。这个基站1、2小区的经CDU合路的2个载频天馈连接错了。导致第1小区的天线收发了本小区4个载频信号和2小区的2个载频信号,第2小区的天线也收发了本小区4个载频信号和1小区的2个载频信号。
所以如果发起呼叫后分配的载频是接错到其它天线的,就容易引起切换;如果切换后新分配的载频也是接错的,又会引起切换。改正连线后,这2个小区的切换次数变为正常。
2. 时钟故障导致MSC间切换不成功
现象描述:
某局(该局基站为插花式嵌入E厂家设备的小区)硬件安装结束以后,BSC调测过程中某天突然出现时钟不稳定现象,测试手机在该微蜂窝下无法正常解析E厂家设备小区的邻区信息(如BSIC等),只是偶然可以解开邻区信息,导致该小区和E厂家设备的小区无法正常切换。在BTS3X基站下一切正常,但是基站工作在内时钟状态。告警信息为“基站13M时钟告警”。
原因分析:
从以上现象分析,可以看出该现象应该是时钟不稳定造成的。因为BTS3X基站支持上级时钟不稳定时自动切换到内时钟模式,而微蜂窝不支持此功能(需要在维护台上设置),所以造成在微蜂窝下不能正常解析邻区信息。实验证明,在维护台上将微蜂窝时钟设定为内时钟模式,微蜂窝工作正常。正是因为时钟频偏过大造成邻区之间无法同步,所以测试手机没法正常解析邻区数据。时钟问题一般有以下几种可能的原因:1、硬件故障,包括CKS、CKB,以及拨码开关、时钟线连接等;2、数据配置错误,和时钟有关的几张表格一般比较简单,出错的可能性较小;3、上级时钟源不稳定。(对于基站时钟还有可能和TMU有关)
处理过程:
(1) 仔细检查硬件,包括CKS、CKB,以及拨码开关、时钟线连接等,无故障。
(2) 检查数据,发现数据配置正确无误。
(3) 使用频率计测量MSC以及BSC时钟输出,发现MSC时钟框CKB输出时钟精度大约为0.07PPM,BSC时钟输出精度大约为2.0PPM左右,均不符合时钟精度要求,但即便MSC的时钟精度不够高,BSC输出时钟也不至于偏差如此之大,应该和MSC输出时钟精度在同一个数量级的范围内。所以此时怀疑有两种可能性:1、BSC时钟框的硬件故障;2、A接口中继损耗过大,尤其本局用的是120欧姆传输。通过更换单板、以及检查硬件等方法排除了可能的硬件原因后问题基本上定位在A口中继,以及DDF的损耗等路径上,只能是在这段传输通路中损耗过大,造成BSC时钟源精度很差,从而影响时钟输出精度。
(4) 通过中继框的拨码开关让CKS跟踪不同的中继锁8K时钟,发现问题依旧。
(5) 临时使用75欧中继提取时钟,问题依旧,测量中继输出时钟发现频偏也比较大,大约2PPM左右。使用一根75欧传输线,直接连接MSC的CKB上的2MHZ-OUT至BSC的CKB上的2MHZ-IN(因为从BSC上的几个时钟源考虑,只有该路输出比较好的时钟源),调整数据配置中时钟配置表中的8K0、8K1为2MHZ0、2MHZ1,让BSC锁2M时钟后,再次测量BSC时钟输出精度,发现此时时钟精度已经接近MSC时钟精度,大约为0.08PPM左右,并且手机切换正常。
3. 载频板故障导致基站入切换成功率低
现象描述:
某地新建基站开通后,查看话统发现其一小区的出切换成功率保持在70%,同时发现该基站的二小区入切换成功率只有30%。
原因分析:
立即登记一小区的出切换性能测量和二小区的入切换性能测量的话务统计。分析登记的话统得知,一小区往二小区的的切换成功率不高造成了一小区的出切换不好,而与二小区相邻所有小区往二小区的切换成功率都不高。初步定位为二小区有故障。
处理过程:
首先,查看频点、占用该小区的频点打电话、以及查看话统中的干扰带,没发现该小区有上下行干扰,先排除了干扰问题。用测试手机锁住该小区的频点打电话,手机的上行功控可控到15,说明该小区接收没有问题。更换CDU和检查天馈的驻波也很好。剩下唯一有可能出故障的就有可能是载频板。但拨打电话占用该小区的每个载频的每个时隙,都正常占用,通话也正常。故障排除工作陷入了僵局。无奈将该小区的前两个载频闭塞,意外发现切换恢复正常。看来还是前两个载频板有问题。再次拨打电话终于发现每当占用第二个载频的SDCCH时,就跳出试图通话状态,根本不分配TCH信道。再查看该小区的话统有比较大的TCH拥塞,由此可判断是第二个载频的SDCCH时隙故障。更换该载频板后,切换恢复正常。原因是 BSC发起切换如正好要切入该基站的二小区时要激活该小区的TCH信道,如果刚好是通过第二个载频的SDCCH分配话音信道,则分配话音信道由于SDCCH的故障而失败,该次切换也就失败。
(编者按:定位分析合理准确,但第一次拨打测试不够细致,差一点让问题从身边溜走。)
4.3.3 信号覆盖问题
1. 越区覆盖引起切换成功率低
现象描述:
某GSM网络切换成功率较低,掉话率较高,通话质量差。切换成功率不足80%,掉话率超过2%。 通过查看分析话统任务数据,发现切换原因中下行电平差切换次数、上行电平差切换次数较多。而切换不成功次数中下行质量差、上行电平差次数较多。掉话原因分析表明,下行质量差的次数大大高于上行质量差的次数。
原因分析:
从话统的结果来看,系统中可能存在下行干扰,也可能是覆盖不理想。实际路测结果表明,市区内室外信号强度能达到-80dB以上,覆盖没有问题。但存在比较严重的越区覆盖问题,如在A基站所在楼内所用的服务小区为与其1小区具有相同BCCH频点的B小区,而B小区位于市郊距A基站6公里处。这样,就产生两方面的问题:1、在A基站1小区覆盖范围内,B小区信号形成同频干扰,导致下行链路质量差。测试时就发现,锁住该频点时,测试手机常显示“****”。2、当选择B小区作为服务小区时,由于它的邻区只做了与它地理上有相邻关系的小区,而在A基站附近的小区没有做成它的邻区,这样当它的信号变得不可用时,它的邻区信号也不好,产生孤岛效应。就容易发生切换失败乃至掉话。经实地勘测,B小区天线挂高为50m,运营商提供的俯仰角为5度,实际远远不到5度。
处理过程:
网络指标不良的根本原因是越区覆盖,因此解决的办法也应该对症下药,采用降低天线、调整天线俯仰角 等方式消除越区覆盖,使实际的覆盖区域与规划覆盖区域一致。由于工程安装的统筹安排,临时只能采用调整网络参数的办法来解决。采用降低B小区功率等级,并增加B小区的邻区。同时将候选小区的电平门限由10提高到15。对市区内所有小区都做过上述检查、修改之后,网络指标有了明显的改善,切换成功率上升到85%,掉话率降到1.3%。
4.3.4 上下行不平衡
1. 由于CDU故障导致上下行不平衡引起切换成功率低
现象描述:
某基站-2小区BSC内入小区无线切换成功率极低,经常在10%~30%之间。这是不正常的切换成功率。
原因分析:
推断是CDU上行通道损耗过大,或是BTS机顶跳线接错,造成上行信号弱而导致。更换CDU后入切换成功率上升至95%以上,经过检查是由于CDU中器件有问题导致上行通道损耗过大。
处理过程:
BSC内入小区无线切换成功率低一般是由于数据有问题(如小区描述数据表中CGI有误、BA1、BA2缺少测量频点或同邻频干扰等),存在高话务覆盖盲区或者上行弱手机接入困难等原因。检查硬件发现基站单板状态均正常,信道状态看到有TCH曾长时间被占用但次数很少,由此判断通话数据基本没有问题。检查切换数据均正常。在话统中登记该小区“入小区切换性能测量”,发现从所有别的小区切入均差。去实地路测,在发生切换频繁的距离基站约2公里的公路上发现切换不成功返回原小区,偶尔成功则立即掉话,切换时下行电平在-85dBm左右。进行十数次锁频拨打测试,做主叫时全部失败,做被叫均能接通但不能呼出。经过检查是由于CDU中器件有问题导致上行通道损耗过大,更换CDU入切换成功率上升至95%以上。
附录 切换流程和涉及数据表
附录A BSC内切换流程
22222.......附录B BSC间切换切换流程
MSC间切换流程MSC间切换流程
切换数据表查找过程MSC间切换流程
切换数据表查找过程MSC间切换流程
切换数据表查找过程附录C MSC间切换流程
附录D 切换数据表查找过程切换数据表查找过程
切换数据表查找过程(1)(1) BA2表内有所有相邻小区的BCCH频点,通过系统消息5下发给MS。
(2) MS把电平值最强的6个邻小区和服务小区的BCCH频点、BSIC、电平值上报到BSS(通过测量报告)。
(3) 测量报告预处理之后,BSC通过BCCH频点、BSIC到小区相邻关系表和小区描述数据表(或外部小区描述数据表)确定所有邻小区的模块号、小区号、CGI。 如果小区相邻关系表没有配某邻区,则索引不到该邻区的信息,也就无法发起切换。如果有两个邻区同频、同BSIC,那么就索引到表中的第一个邻区,这样可能造成误切换。
(4) BSC执行小区基本排序等切换判决流程(在LAPD板内完成),一旦找到合适的目标,则将携带目标小区CGI的切换请求消息发给BSC主机的MPU板,MPU根据CGI到小区模块信息表内确认该小区所属的模块号。
(5) MPU向该模块发切换请求消息,并统计一次“出小区切换请求”。
(6) 如果BSC触发的目标小区是外部小区,则将目标小区和服务小区的CGI通过切换请求发给MSC。
(7) MSC首先到“位置区小区表”内查找与目标小区CGI吻合的小区,一旦有,则确认该小区的“目的信令点”,即所属BSC,将切换请求消息发给该BSC。
(8) 如果“位置区小区表”内没有目标小区的CGI,则到相邻MSC寻找,如果找到,则将切换请求消息发给该MSC,然后给该小区所属BSC。
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