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關鍵詞 CDMA 語音呼叫 接續(xù)時長 尋呼
為了縮短廣西的CDMA網(wǎng)絡用戶語音呼叫接續(xù)時長，進一步提高用戶對CDMA與GSM網(wǎng)絡的對比滿意度，我們以賀州為試點開展了此次專項優(yōu)化工作，并對效果進行測試分析，看看還有哪些因素制約著CDMA網(wǎng)絡用戶語音呼叫接續(xù)時長的改善。同時，通過本次工作我們也總結(jié)出了一套實際可行的CDMA網(wǎng)絡接續(xù)時長優(yōu)化方法，以指導我們的實際工作。
無線部分優(yōu)化及測試
1.1 優(yōu)化及測試點
本次測試選取的測試點，如下圖1所示。
MO1-MO4 主叫無線側(cè)信令優(yōu)化及測試點 MT1-MT7 被叫無線側(cè)信令優(yōu)化及測試點
1.2 測試條件
（1）網(wǎng)絡條件
賀州市區(qū)的多數(shù)基站均為雙載頻（283和201），測試所在頻點為283。
（2）測試工具
* 筆記本電腦、測試手機及配套的數(shù)據(jù)線、充電器等（2套）。統(tǒng)一采用三星 SCH-X199手機；
* 空口測試軟件統(tǒng)一采用CAIT 2.8（1套）；
* MSC以及MAP協(xié)議接口采用交換設備內(nèi)部信令跟蹤工具，記錄相關文件。
（3）測試環(huán)境及分類
基于無線環(huán)境以Ec/Io、Rx Power和Tx Power作為主要評價指標分為好、中、差三類的基礎上，分定點:本地用戶－無線好、本地用戶－無線中、本地用戶－無線差、漫游用戶－無線好;路測:本地用戶－路測市區(qū)、本地用戶－路測LAC邊界。共六種用例進行測試分析。
1.3 測試方法
本次測試的總體接續(xù)時長是指從主叫按下?lián)芴栨I，然后到手機發(fā)出始呼消息（第一次試探），再到被叫收到MSC振鈴指示回應答的時間間隔。其中接續(xù)時長分兩部分統(tǒng)計:（1）從主叫按下?lián)芴栨I到主叫發(fā)出起呼消息這段時間;（2）從手機發(fā)出始呼消息（第一次試探）開始，到被叫收到MSC的振鈴指示，并回應答的時間，統(tǒng)計方法是通過大量的測試按照各次呼叫主被叫CAIT記錄文件中各信令的時間點，獲取圖1所示的各個階段的時間間隔。
1.4 測試前的無線側(cè)優(yōu)化方法介紹
我們以本次改善整體接續(xù)時長工作為目的，盡可能縮短無線側(cè)相關優(yōu)化點時間，如MO1、MT1等。最后，賀州網(wǎng)絡進行了以下優(yōu)化調(diào)整措施。
（1）天饋調(diào)整、發(fā)射功率、導頻功率調(diào)整
通過天饋調(diào)整每個扇區(qū)的覆蓋范圍，減少越區(qū)覆蓋和導頻污染。為了控制各基站的信號覆蓋范圍，在調(diào)整天饋的基礎上還要對基站的發(fā)射功率及導頻信道功率進行調(diào)整。
（2）參數(shù)調(diào)整
a、功控參數(shù)的調(diào)整
檢查賀州市區(qū)網(wǎng)絡運行參數(shù)，發(fā)現(xiàn)賀州市區(qū)新增基站的參數(shù)存在一些問題，主要是:(1)部分基站前向功控參數(shù)（95、2000）、反向功控參數(shù)、接入功率參數(shù)設置不合理，同時以上基站的話統(tǒng)指標排名均較差。(2)全網(wǎng)95手機的功控參數(shù)設置偏小，并且95手機的話統(tǒng)指標明顯低于2000手機。
采取的措施為:對上述扇區(qū)載頻進行了參數(shù)優(yōu)化，針對95手機進行了功控參數(shù)優(yōu)化。
b、接續(xù)相關參數(shù)的調(diào)整
針對賀州網(wǎng)絡的前反向負荷和話務量情況，做了如下調(diào)整措施，提高網(wǎng)絡性能：
* 將基站信令幀發(fā)射功率提高3dB，增強基站系統(tǒng)和手機之間信令交互的可靠性。提高信令幀功率，保證空口消息傳輸?shù)目煽啃�，降低消息重發(fā)次數(shù)，提高接入速度，可以降低200～300 ms的接入時間。
* 將LAC重發(fā)機制中的CAM/ECAM和業(yè)務信道上SCM的發(fā)送次數(shù)和發(fā)送間隔進行調(diào)整，增強消息接收的可靠性。
* 將接入信道消息封裝包長度MAX_CAP_SZ由7調(diào)整為3。如果該參數(shù)設置很大會造成接入信道容量的浪費。但若設置過小，在話務負荷比較中的環(huán)境下，容易引起probe碰撞。這樣調(diào)整以后，對于接入信道消息體最大的長度為6幀，合120 ms;而接入信道的速率為4800 bps，即接入信道消息體最大的長度為576 bits。對于一般的接入消息都在300 bit以下，調(diào)整該值為3，就已經(jīng)足夠，測試可減少100ms 的接入試探過程。
* 將郊區(qū)基站的INIT_PWR、NOM_PWR和PWR_STEP進行調(diào)整，改善接入情況:INIT_PWR (接入時初始功率偏置)－3->0、NOM_PWR (標稱發(fā)射功率偏置)0->3、PWR_STEP (接入時功率提升步長) 4->5。實際測試也表明，接入時間有500 ms的改善。 該調(diào)整是基于這三個基站前反向負荷非常低，話務量也低的前提，適當提高接入?yún)?shù)對它們的影響不大。對于話務高，前反向負荷重的基站，相關接入?yún)?shù)需要慎重調(diào)整。
* 使系統(tǒng)或手機支持CASHO (Channel Assignment into Soft Handoff）:在多個小區(qū)/扇區(qū)交界的區(qū)域，如果初始的業(yè)務信道只建立在其中的一個扇區(qū)上，則可能由于該扇區(qū)信號的漂移，導致接入時間延長甚至導致接入不成功。打開CASHO則可以在初始建立的時候就根據(jù)手機報告的信息，為手機分配多個小區(qū)/扇區(qū)的業(yè)務碼道，使手機直接進入軟切換狀態(tài)，從而縮短接入時間，提高接入成功率。
* 加快空口的層二應答:先前賀州CDMA設備，層二應答是在BSC側(cè)完成，現(xiàn)在更改在BTS側(cè)完成，提高約100ms。該功能需要設備廠家支持。
1.5 對優(yōu)化后的測試數(shù)據(jù)處理和結(jié)果
（1）分別統(tǒng)計從手機按下?lián)芴栨I，到發(fā)出第一個接入試探，然后到起呼、信道指配、業(yè)務信道建立、業(yè)務連接建立、尋呼、振鈴各時間段的統(tǒng)計值。分別統(tǒng)計室內(nèi)和室外測試結(jié)果。分別統(tǒng)計每種無線環(huán)境條件下的測試結(jié)果，最后分別得出接續(xù)過程各階段時長的統(tǒng)計均值和方差結(jié)果和最后的各測試用例的總體接續(xù)時長。除了工具分析，為了做出更好的對比，我們還利用接入時間的秒表測試方法分別作CDMA和GSM制式的本地用戶撥打本地用戶的測試:從按SEND開始到被叫震鈴，這種測試方法是最接近用戶的實際感受的。
（2）從各階段時間的統(tǒng)計結(jié)果，可以得到整個呼叫測試的結(jié)果:
* 整個接續(xù)時間中時間最長的階段為 按SEND鍵到發(fā)出第一個接入試探;
* 從手機發(fā)出第一個接入試探，包括ORM或者PRM，到收到基站系統(tǒng)對它們的應答的這段時間，主被叫相差不大，都在500 ms左右;
* 從公用業(yè)務信道切換到業(yè)務信道的這段時間，即從手機收到ECAM，捕獲前向業(yè)務信道，發(fā)起反向前導，到基站系統(tǒng)捕獲反向，回應答，然后基站收到手機的應答的這段時間，主被叫相差也不大，都在500ms左右。
采用波動系數(shù)概念:波動系數(shù)＝標準差/平均值，從GSM與CDMA系統(tǒng)的接入時間來看，GSM波動的幅度較�。�0.34），而CDMA波動幅度大（1.08），從整個接續(xù)時間來看:第一部分接續(xù)時間（按SEND到發(fā)第一個ORM）的波動平均值略大于第二部分接續(xù)時間（從第一個ORM到被叫振鈴應答的這段時間）的波動。前者為0.40，后者為0.37。
（3）排除按SEND鍵到發(fā)出第一個接入試探因手機的原因波動范圍較大外，測試前的天饋調(diào)整、發(fā)射功率、導頻功率調(diào)整、參數(shù)調(diào)整等優(yōu)化手段已經(jīng)使CDMA網(wǎng)絡的無線部分接續(xù)時長接近甚至超過GSM網(wǎng)絡的無線部分接續(xù)時長。
交換部分的優(yōu)化及測試
2.1 優(yōu)化及測試點
在作無線側(cè)優(yōu)化測試的同時我們也作交換側(cè)的優(yōu)化測試、記錄和分析。
見圖1的 AI1-AI7 交換側(cè)信令優(yōu)化測試點
2.2 測試儀表
交換設備內(nèi)部測試工具和測試軟件
2.3 測試項目
本次涉及MSC側(cè)的有兩個項目，A口接續(xù)流程測試項，位置登記接續(xù)流程測試項，其中A口接續(xù)流程測試項分為無線信號好，無線信號差，BSC內(nèi)LAC邊界測試，漫游用戶。
2.4 測試前的交換側(cè)優(yōu)化方法介紹
為了盡可能縮短每個交換優(yōu)化點，如AI3等，我們采用了目前可能的一切手段:
(1) 打開優(yōu)選CIC功能，可以降低100ms的接入時間。需設備支持。
(2) 主叫指配完成前開始被叫的接續(xù)(EARLY PAGING)。本措施可以有效的提高接續(xù)時長大約1.1秒左右，主叫指配完成前就下發(fā)PAGING 請求，這樣主叫側(cè)的指配請求就和尋呼并行。該功能需設備支持。實行EarlyPaging可能帶來系統(tǒng)的信令浪費，浪費的程度取決于主叫方無線建立成功率大小。目前主叫失敗率為3%～4%,采取EarlyPaging后相當于增加了這個比例的被叫側(cè)信令負荷。
(3) 尋呼間隔設置為5秒。比原來設置為8的對于二次尋呼可以減少3秒，將尋呼間隔設置為5秒，在第一次尋呼失敗的情況下，可以盡快的發(fā)起第二次尋呼，保證快速呼通被叫。該值如果設置過小，則在反向信道不良情況下，手機通過發(fā)送多個probe原本可以成功進行尋呼響應的情況會因為計時器超時而被系統(tǒng)忽略，造成尋呼失敗。如此將增加尋呼負荷，并可能對一次尋呼成功率指標有影響。該值的確定需要和MAX SCI的設置相配合。
（4）對系統(tǒng)的尋呼消息發(fā)送策略優(yōu)化，即調(diào)整短信通過尋呼信道下發(fā)的字節(jié)大小門限。如果呼叫相關的信令不能優(yōu)先處理，在尋呼信道短消息量比較大的情況下，大量尋呼信道消息在基站處擁塞，可能導致層二確認消息(BS ACK)延期發(fā)送或被丟棄。該優(yōu)化措施需要根據(jù)具體短信的業(yè)務量合理確定。
（5）修改SCI的值，從測試結(jié)果看，MAX_SCI從1修改為0，減少約500ms。SCI值為1，即手機的監(jiān)聽時隙為2.56秒，如果修改為0，則為1.28 秒，那么手機的待機時間就會有一定程度的減少（初步測試為40％左右的影響）。
（6）開通彩鈴,并且支持在下發(fā)尋呼時開始到個性化回鈴音系統(tǒng)的接續(xù).。其快速的接入個性化回鈴音系統(tǒng)和個性化的回鈴音可以明顯改善接續(xù)過程中的用戶的感受。對彩鈴用戶，可以控制是在被叫進行尋呼之前開始到個性化回鈴音系統(tǒng)的接續(xù)還是在被叫振鈴之后才開始到個性化回鈴音系統(tǒng)的接續(xù)，設置為在被叫進行尋呼之前開始到個性化回鈴音系統(tǒng)的接續(xù)快，其快速的接入個性化回鈴音系統(tǒng)和個性化的回鈴音可以明顯改善接續(xù)過程中的用戶的感受。但是設置為被叫尋呼開始到個性化回鈴音系統(tǒng)系統(tǒng)的接續(xù)有一定的缺點，可能剛聽到回鈴音即放被叫關機或者不可及，給用戶的感覺不好。
2.5 優(yōu)化后的測試數(shù)據(jù)后分析及處理結(jié)果
（1）在整個時間分布中接續(xù)時間大部分消耗在①尋呼②主叫指配③被叫指配。而且尋呼所占用的時長是指配占用的兩倍左右，在整個呼叫過程中MSC占的時間很短，大約0.3～0.5秒的接續(xù)時間。而且無線環(huán)境的好壞與MSC所占用的時間影響不大。
（2）由于已經(jīng)采用了EARLY PAGING方案，主叫指配完成前就下發(fā)PAGING 請求，這樣主叫側(cè)的指配請求就和尋呼并行，由于指配和尋呼是接續(xù)過程中的占用比較大的部分，所以本措施可以有效的提高接續(xù)時長大約1.1秒左右。
（3）采用尋呼優(yōu)化提高尋呼成功率:通過優(yōu)化尋呼間隔時間、系統(tǒng)的尋呼消息發(fā)送策略和修改SCI值、開通彩鈴等。從本次測試結(jié)果看整個PAGING時間分布大部分介于1～4秒之間。約70%的呼叫PAGE響應時長為2～3秒。尋呼優(yōu)化對于直接的接續(xù)時長沒有什么影響，但是由于可以有效的減少尋呼不到的情況，因此從另一方面來說，例如當呼叫邊界區(qū)與用戶時，主叫用戶在長時間等待后才接通和聽無法接通錄音通知的情況會大大減少。因此，對用戶感受度會有所改善。
（4）隱含位置登記：隱含位置登記對接續(xù)時長的影響很大，所以還是需要通過網(wǎng)優(yōu)減少邊界，還可以適當?shù)脑黾覸LR配置中的用戶無訪問去活時間，減少隱含位置登記呼叫的比例。
總結(jié)
經(jīng)過以上無線及交換方面的優(yōu)化，從各測試用例的接續(xù)時間統(tǒng)計結(jié)果可以得到整個呼叫測試的結(jié)果。
（1）對于本地用戶，無論是定點還是市區(qū)路測，無論是無線好，還是無線中，它們的整個接續(xù)時間都在6秒以下:從手機按SEND鍵到發(fā)送第一個接入試探的時間為1279 ms，從第一個試探到被叫回震鈴聲應答時間為4520 ms，因此總共的平均值為1279+4520=5799 ms,這個值同秒表計算（ 5.74 S）的值差異很小。
（2）對于本地用戶無線差這個用例來說，在無線環(huán)境滿足無線差要求的地下室等測試，所獲得的測試結(jié)果也還是可以接受的，整個接續(xù)時間為6.6秒，去除從按send鍵到發(fā)出第一個接入試探的時間，則為5.3秒。
（3）漫游用戶在無線好的情況下，總的接續(xù)時間為6.86秒，去除從按send鍵到發(fā)出第一個接入試探的時間，則為5.67秒。
優(yōu)化后的賀州網(wǎng)絡總的接續(xù)時間較優(yōu)化前的7秒以上有了較大改善而且絕大部分用戶都可以接受，這說明我們運用的無線及交換側(cè)的優(yōu)化方法也是行之有效的。通過本次專項的優(yōu)化與測試分析，我們看到對于CDMA網(wǎng)絡語音接續(xù)時長的優(yōu)化排除手機的因素，我們主要的工作還是要盡量使無線環(huán)境變得好，減少導頻污染區(qū)，并根據(jù)話務的負荷，合理的調(diào)節(jié)尋呼方式、尋呼的機制和參數(shù)，同時不斷通過細致的無線接入?yún)?shù)、功控參數(shù)的優(yōu)化和LAC區(qū)的優(yōu)化以不斷改善CDMA網(wǎng)絡語音接續(xù)時長。
