MOTS統(tǒng)計功能在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的作用
江門移動通信公司網(wǎng)絡(luò)分析室譚超
一、概述
當(dāng)前,各地GSM移動通信運營維護(hù)部門進(jìn)行的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作中的一個重點就是降低掉話率。產(chǎn)生掉話的原因有很多,特別是對于因個別載波設(shè)備存在隱性故障(即設(shè)備完全無告警)導(dǎo)致掉話率偏高這一問題,盡管已有不少好的分析方法和工具,但根據(jù)我局的工作實踐發(fā)現(xiàn),利用愛立信BSC中的MOTS統(tǒng)計也是一種簡單而可行的分析工具,現(xiàn)介紹給各地的同行以供參考。
對于因設(shè)備硬件問題導(dǎo)致的高掉話問題,各地一般都是在排除數(shù)據(jù)和頻率、天饋線問題采用各種GSM通信測試儀(如RECAL)到基站實地測試或應(yīng)用ANT、TEMS等測試分析,另外的方法是用其CTR(Cell Traffic Recording )統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析和COMPASS軟工具測試分析件配合信令規(guī)程分析儀表進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的分析來發(fā)現(xiàn)問題。
以上方法雖然很有效,但存在著一定的不足之處:或者需要攜帶昂貴的分析、測試儀表到現(xiàn)場測試,或者需要從交換機錄取大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行大量的分析。而運用MOTS統(tǒng)計可作為簡單的預(yù)分析工具,一般情況下,只需10多分鐘,即可對整個BSC所有小區(qū)的掉話情況作出初步判斷。
我們通過研究愛立信提供的BSC操作維護(hù)文檔(DYNATEXT),發(fā)現(xiàn)軟件版本從R6.0起,在原有的STS統(tǒng)計子系統(tǒng)(StatisticsTraffic System)已增加了一個新的統(tǒng)計子功能,即OBJTYPE=MOTS。該統(tǒng)計是對BSC中的所有的時隙(Time Slot)的占用情況進(jìn)行統(tǒng)計。
MOTS 的統(tǒng)計結(jié)果很簡單,只有兩項,分別為兩個計數(shù)器值:CONCNT和CONERRCNT。其中,CONCNT為連接建立嘗試數(shù)(Connection set up attempts),當(dāng)該時隙作為TCH或SDCCH時,每占用一次,該計數(shù)器加1。而CONERRCNT為異常終止的連接數(shù)(Abnormally terminated connections),當(dāng)該時隙作為TCH或SDCCH時,每掉話(connection dropped)一次,該計數(shù)器加1。掉話原因歸結(jié)為五類:
錯誤的指示(Error indication)
連接失敗指示(Connection failure indication)
異常斷開連接請求(Abnormal disconnect request)
在小重啟動時跟蹤失。═race failure at small restart)
Forlopp release(軟件功能異常釋放)
根據(jù)文檔中的信息和我們的理解,第2、3類掉話就是我們通常所指的掉話,即由于切換失敗或信號太弱、質(zhì)量太差或TA值太大;第1類掉話則包括了硬件故障和偶然的軟件錯誤等原因造成的掉話;第4、5類掉話屬于特殊情況,平時不會發(fā)生。
從上面的介紹可知,該統(tǒng)計具體地提供了每個載波中每個時隙的掉話情況。這無疑是非常有用的,而且該統(tǒng)計最大統(tǒng)計采樣時間為24小時,相對而言,可認(rèn)為得到的結(jié)果是建立在大量的采樣觀察的基礎(chǔ)上的,大大降低了短時間觀察中易受到各種偶然因素作用而產(chǎn)生誤判的可能性;同時,這種觀察是自動實時和不間斷的,結(jié)果可隨時從交換機中取出。
盡管MOTS 的結(jié)果很簡單,但是,只有掌握正確的分析方法,即依據(jù)充分比較這一原則來才能正確地運用該功能:即如無特殊情況,同一小區(qū)的話務(wù)設(shè)備的話務(wù)特性應(yīng)該是相同的,這是指在經(jīng)過一個長周期的觀察時段后,各設(shè)備所表現(xiàn)出來的占用幾率、掉話幾率、占用時長應(yīng)是相等或相近的,只有受到某種因素的作用,才會使個別設(shè)備較大地偏離均值。我們可把這些因素統(tǒng)稱為干擾,而把偏離較大者稱作異常值。通過運用數(shù)理統(tǒng)計比較的方法區(qū)分事物的好壞是我們在日常生活和工作中常用的方法,只有理解這一點,才能正確地運用MOTS的統(tǒng)計結(jié)果。
在具體運用時,可先用EXCEL等軟件對結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,把同一小區(qū)的所有載波的結(jié)果按一定順序排列,并用CONERRCNT 除以CONCNT得到掉話率,然后比較這些載波各時隙的掉話率,對于其中偏高者,再用指令RXCDP觀察是否與頻率、所使用的無線設(shè)備如RRX、RTX、COMBINER、CDU等有關(guān),對于所有時隙掉話率都偏高者,基本上可排除是設(shè)備故障(天饋線系統(tǒng)除外),然后結(jié)合BSC話務(wù)報表所指示的掉話原因作進(jìn)一步的分析。
二、實例
以上介紹了MOTS 統(tǒng)計功能的意義和應(yīng)用原理,有關(guān)其具體操作流程和詳細(xì)信息請參閱相關(guān)文檔,需注意的是定義時,參數(shù)NOBJ應(yīng)大于BSC中現(xiàn)有的時隙總數(shù),否則將有部分時隙的結(jié)果不能得到。以下介紹一些實際例子:
我局機務(wù)站2小區(qū)掉話長期偏高,高達(dá)3%-4%,這對于處于鬧市中的而且周邊基站信號覆蓋銜接良好的基站而言,是不正常的,而且其掉話數(shù)占全BSC掉話總數(shù)的5%-9%。通過分析常規(guī)的話務(wù)統(tǒng)計結(jié)果,發(fā)現(xiàn)掉話構(gòu)成中,除掉常見的弱信號、TA值過大、質(zhì)差、切換失敗之外,有很大部分是不明原因掉話。曾懷疑是硬件故障和統(tǒng)計軟件故障,但缺乏有效的驗證手段;后用MOTS 統(tǒng)計觀察,發(fā)現(xiàn)其第2個載波的所有時隙掉話均達(dá)10%以上,參見以下數(shù)據(jù)
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限于篇幅僅以該小區(qū)前兩載波的統(tǒng)計結(jié)果來示):
MO ERRCNTCONCNT
RXETS-33-0-0097
RXETS-33-0-11107
RXETS-33-0-22104
RXETS-33-0-31113
RXETS-33-0-4193
RXETS-33-0-5195
RXETS-33-0-60106
RXETS-33-0-70104
RXETS-33-1-0 11113
RXETS-33-1-1 19121
RXETS-33-1-2 15127
RXETS-33-1-3 14107
RXETS-33-1-4 18107
RXETS-33-1-5 17118
RXETS-33-1-6 18125
RXETS-33-1-7 17116
經(jīng)分析,發(fā)現(xiàn)其與頻率和所使用的RTX都無關(guān),故障范圍縮小到TRXC、RRX、SPU三塊板上;通過替換試驗,最后確定是其RRX板故障,換掉RRX板后,該小區(qū)掉話降低到1%以下,運用同樣方法我們很快地解決了開平2、樞紐樓1、禮樂1、福泉1等小區(qū)的高掉話問題。
我局西區(qū)2小區(qū)平常的掉話率為1%,某日突然增加到10%,通過MOTS 觀察發(fā)現(xiàn)其第3個載波掉話極高;通過換板后,掉話率恢復(fù)正常,雖然最后未發(fā)現(xiàn)換下的板有異常(估計是軟件或硬件的臨時錯誤),但已大大縮短了該次故障的處理時間。
我局銀晶1小區(qū)在改頻后,掉話偏高,達(dá)到2.3%,通過MOTS觀察,發(fā)現(xiàn)與三個頻率有關(guān),在分析周圍基站的頻率后,發(fā)現(xiàn)某站的三個頻率與之相同,而且兩站天線指向正相對,從而造成互相干擾。為驗證故障原因,通過改變?nèi)齻頻率與載波設(shè)備的配置關(guān)系再用MOTS 觀察,發(fā)現(xiàn)相對應(yīng)的載波掉話都偏高,CTR分析也證明這一點。運用同樣方法,我們還發(fā)現(xiàn)恩平3、滘頭1、滘頭2、聯(lián)和1、沙湖、江海區(qū)府2、水廠2等小區(qū)都有個別頻率掉話偏高的問題,對此通過采取改頻和開通跳頻等措施使之得到改善。
通過分析MOTS結(jié)果,發(fā)現(xiàn)恩平1的DCHNO=66上的SDCCH掉話率較高,見下表:
MOERRCNTCNT
RXETS-2-4-1212834
RXETS-2-3-01603213
經(jīng)分析,發(fā)現(xiàn)燕華3有DCHNO=66的TCH, 改頻后,該區(qū)信令掉話有明顯下降。
板崗2小區(qū)的掉話突然增高,MOTS統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)最后一個載波占用情況異常,見下表:
MOERRCNTCNT
RXOTS-25-5-003
RXOTS-25-5-1210
RXOTS-25-5-204
RXOTS-25-5-316
RXOTS-25-5-4011
RXOTS-25-5-5220
RXOTS-25-5-615
RXOTS-25-5-760340
同時BSC報表表明該區(qū)有載波損壞,經(jīng)10分鐘觀察,發(fā)現(xiàn)正是最后一個載波RXOTX不穩(wěn)定,時好時壞,更換CDU后,掉話率恢復(fù)正常。
在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中利用占用質(zhì)量監(jiān)視功能
江門移動通信公司網(wǎng)絡(luò)分析室譚超
在當(dāng)前移動通信中存在著一些單通、無聲、嘈聲大、易掉話等現(xiàn)象,這既損害了用戶利益,也影響了企業(yè)信譽和效益,因此已成為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作的一個內(nèi)容。造成這些現(xiàn)象的原因是多方面的,這是因為無線通信本身易受各種偶然因素的影響,使原本正常的設(shè)備(信道)偶爾會產(chǎn)生一些不可避免的不良通話,但是也有相當(dāng)部分是由于設(shè)備存在一定的隱形故障所造成。對此,我們常采用定期或不定期、以及有針對性的實際撥打和監(jiān)聽測試來預(yù)防和發(fā)現(xiàn)此類故障。在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作中,如果愛立信AXE-10系列交換機中應(yīng)用占用質(zhì)量監(jiān)視功能對某些類型的話務(wù)設(shè)備進(jìn)行自動、實時不間斷的監(jiān)測,則某種程度上彌補了常規(guī)的抽樣檢驗方法的不足,有可能盡早發(fā)現(xiàn)故障設(shè)備,從而有效減少發(fā)生上述問題而給用戶帶來的損失。
在移動通信系統(tǒng)中,產(chǎn)生此類現(xiàn)象的設(shè)備無外乎中繼設(shè)備和基站設(shè)備。從中繼網(wǎng)絡(luò)來說,因傳輸電路被環(huán)路或相鄰傳輸電纜收發(fā)調(diào)混以及電路中串接了設(shè)置不當(dāng)?shù)奶厥庠O(shè)備如PCM復(fù)用器(MULTIPLEXER)及交換機自身中繼設(shè)備的錯誤安裝、電路傳輸質(zhì)量差等等原因,都會產(chǎn)生單通、無聲等故障現(xiàn)象。因為移動通信技術(shù)體制的特殊性,使其中繼電路往往經(jīng)過多個局段接續(xù),而且廣泛使用數(shù)字電路倍增(DCME)設(shè)備,這相應(yīng)增加了此類電路故障發(fā)生的可能性。從我局的工作實踐來看,此類故障對GSM通信影響較多。
從無線接入網(wǎng)絡(luò)來說,因模擬基站無線設(shè)備自身的故障,更可能會產(chǎn)生單通、無聲、嘈聲大及易掉話等現(xiàn)象,比較多的是個別信道板(卡)存在著隱性故障。因為這些故障主要涉及到音頻信號和數(shù)據(jù)信令及無線信號的正常接收、檢測、發(fā)送(從而使通話不能正常進(jìn)行),往往需要專用儀表等外部測試設(shè)備配合測試才能發(fā)現(xiàn),所以不可能靠設(shè)備的例行自檢程序診斷和維護(hù)人員的日常巡檢來檢測發(fā)現(xiàn);其次是個別功率合成器的損壞或調(diào)諧點漂移,導(dǎo)致載波發(fā)送功率嚴(yán)重不足,實際覆蓋范圍極;對模擬基站,可能的原因還有信道板的話音線安裝錯誤和基站中繼被環(huán)路等少見但確實存在的問題。
我們認(rèn)為在多數(shù)情況下,從人的交談習(xí)慣出發(fā),談話會維持一定的時間,即短于一定時間的通話有可能未達(dá)到信息的有效交流。對話音通信而言,通話質(zhì)量對通話時長就有者直接的影響:話音清晰,則用戶樂意繼續(xù)使用;話音不良,則用戶將潛意識地縮短通話,特別是如果某個設(shè)備的服務(wù)質(zhì)量嚴(yán)重不良,如單通、無聲,這必將使用戶不能繼續(xù)使用該設(shè)備進(jìn)行通話,因而使占用該設(shè)備的各次通話時間大大縮短。另外,如果設(shè)備本身因信令配合出錯或軟件、硬件故障造成根本不能通話,更會使通話占用時間極短。因此,在某種條件下,通話時長可作為一個間接反映設(shè)備工作質(zhì)量的指標(biāo)。當(dāng)然,單純地依據(jù)通話時長來評判設(shè)備的服務(wù)質(zhì)量是很難實行的,只有通過比較同等條件下的各設(shè)備的通話時長之間的差距才具有實際可行性:因為從概率論來說,如果一個路由中的設(shè)備是隨機選擇占用的,則正常情況下的各種呼叫情況將是等機率地發(fā)生在各設(shè)備上,即其平均占用時長也是彼此接近的,如果其中個別者嚴(yán)重偏離,則表明該設(shè)備受到某種因素的影響,很可能存在異常,嚴(yán)重影響了信息的有效交流。這就是占用質(zhì)量監(jiān)視的基本原理。
在應(yīng)用該功能時,正確設(shè)置平均通話時長這一參數(shù)是非常關(guān)鍵的。廠家設(shè)置的默認(rèn)值是60秒,這與我們的實際情況情況有較大差別,從常規(guī)的統(tǒng)計來看,移動通信的本地通話的平均通話時長只有25-40秒。事實上,如果采用廠家的推薦值是收不到效果的。根據(jù)我們的實踐,比較好的設(shè)置值是25秒左右。
我們在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中自應(yīng)用該功能以來,發(fā)現(xiàn)和解決了不少故障: 在TR和GSM交換機上,在已開通的中繼電路中共計發(fā)現(xiàn)傳輸電纜調(diào)混交叉11條次,電路在中間局被環(huán)路27條次,在多條PCM電路中存在因串接的電路復(fù)用器設(shè)置不當(dāng)而不能實際導(dǎo)通的話路13條,因信令配合錯誤而使通話不能正常建立的話路17次,因華為LSTP的話路半永久連接異常而產(chǎn)生通話異,F(xiàn)象80多條次,單條PCM電路中存在個別時隙通話有較大噪聲現(xiàn)象25次,因傳輸質(zhì)量差產(chǎn)生異常通話27條次;同時,還發(fā)現(xiàn)了因其他故障而產(chǎn)生告警現(xiàn)象6次;在模擬無線網(wǎng)絡(luò)上,共計發(fā)現(xiàn)因安裝錯誤而產(chǎn)生單通無聲的信道23條;因有各種靠常規(guī)例行檢測難以發(fā)現(xiàn)的隱性故障而不能正常通話的信道130條次以上;實際已損壞的功率合成器8個,使8信道完全無信號發(fā)送到天饋線上;因功率合成器失調(diào)使實際發(fā)射功率嚴(yán)重不足的信道90條次以上;因基站中繼被環(huán)路而導(dǎo)致全小區(qū)通話異,F(xiàn)象5次。