GSM無線系統(tǒng)掉話解決方案初探

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GSM無線系統(tǒng)掉話解決方案初探

             
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GSM無線系統(tǒng)掉話解決方案初探



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劉力平(湖南省移動通信局 長沙410001)



摘要 本文從切換失敗、干擾、軟硬件故障等幾個方面論述了GSM無線系統(tǒng)掉話的原因,并根據(jù)實
際維護經(jīng)驗提出了解決GSM無線系統(tǒng)掉話的可行性方案。





1 前言



——GSM無線系統(tǒng)掉話是用戶在使用手機過程中經(jīng)常遇到的問題,也是用戶申告的熱點,此外,無
線系統(tǒng)掉話率還是考核網(wǎng)絡(luò)運行情況的重要指標,所以如何降低無線系統(tǒng)掉話率,提高網(wǎng)絡(luò)運行質(zhì)
量是當務(wù)之急。本文將分析無線系統(tǒng)掉話的原因,并相應(yīng)地提出了一些解決方法。



2 掉話產(chǎn)生的原因



——無線系統(tǒng)掉話分為SDCCH掉話和TCH掉話,其主要產(chǎn)生原因綜述如下:



(1)由于切換而導(dǎo)致的掉話



——①在基站做分擔(dān)話務(wù)量的切換時,一些切換請求會因為切入小區(qū)的信號強度太弱而失敗,即使
切換成功也經(jīng)常會因為信號強度太弱而掉話。原因是在BSC中我們對手機用戶的接收信號強度設(shè)有
最低門限(RX_LEV_ACC_MIN=-105dBm),當?shù)陀诖碎T限值時,手機無法建立呼叫。

——②有一些小區(qū)由于相鄰小區(qū)都很繁忙,造成忙時目標基站無切換信道或在拓撲關(guān)系中漏定義切
換條件(含BSC間切換和越局切換),致使手機用戶在進行切換時無法占用相鄰小區(qū)的空閑話音信
道,此時BSC將對此進行呼叫重建(Direct
Retry),若主叫基站的信號此時不能滿足最低工作門限或亦無空閑話音信道,則呼叫重建失敗導(dǎo)
致掉話。當小區(qū)之間存在著漏覆蓋或者盲區(qū)時也會導(dǎo)致切換失敗而掉話。

——③小島效應(yīng)。如果服務(wù)小區(qū)A由于地形的原因產(chǎn)生的場強覆蓋小島C,而在小島1C周圍又為小
區(qū)B的覆蓋范圍,如在A的鄰近小區(qū)的拓撲結(jié)構(gòu)表中未添加小區(qū)B,那么當用戶在C中建立呼叫后一
走出小島C,由于無處可切換將產(chǎn)生掉話。



(2)由于干擾而導(dǎo)致的掉話



——干擾主要包括同頻、鄰頻及交調(diào)干擾。當手機在服務(wù)小區(qū)中收到很強的同頻或鄰頻干擾信號
時,會引起誤碼率惡化,使手機無法準確解調(diào)鄰近小區(qū)的BSIC碼或不能正確接收移動臺測量報
告;驹谕ㄟ^SDCCH為手機分配好應(yīng)使用的話音信道后,由于沒有臨近小區(qū)BSIC碼而無法判斷該
使用哪個小區(qū)的話音信道,從而產(chǎn)生掉話。交調(diào)干擾主要是指數(shù)模共站的基站由于模擬基站發(fā)射機
的影響而產(chǎn)生的干擾,這種干擾的直接后果是時隙分配不出去造成基站資源的浪費。



(3)由于天饋線原因而導(dǎo)致的掉話



——①由于兩副天線俯仰角不同而產(chǎn)生的掉話

——在基站安裝過程中每個定向小區(qū)均有如圖1所示的兩副收發(fā)天線,當小區(qū)的DATABASE中參數(shù)
CCCH_CONF=0時,小區(qū)的SDCCH和BCCH采用NO-COMBINED
MODE,這樣,該小區(qū)的BCCH和SDCCH就有可能分別從兩副不同的天線發(fā)出。當兩副天線的俯仰角不
同時,就會造成兩副天線的覆蓋范圍不同,即出現(xiàn)如圖1所示的情況,當用戶在B區(qū)中,能收到
BCCH信號,但產(chǎn)生呼叫時卻因無法占用SDCCH而掉話。

——②由于天饋線方位角原因而產(chǎn)生的掉話

——在基站安裝過程中每個定向小區(qū)均有如圖2所示的兩副天線,當兩副天線的方位角不同時就會
形成如圖2中A和C所示小區(qū)。在A小區(qū)中的用戶可以收到控制信號SDCCH,但用戶一旦被指定為由另
一副天線發(fā)射出的TCH時就會造成掉話。在C小區(qū)中的用戶將無法收到信號。

——③由于天饋線自身原因而產(chǎn)生的掉話。

——天饋線損傷、進水、打折和接頭處接觸不良,均會降低發(fā)射功率和收信靈敏度,從而產(chǎn)生嚴重
的掉話。

——④由于兩副天線之間的距離原因而產(chǎn)生的掉話。

——兩副天線之間應(yīng)保持一定的水平距離以實現(xiàn)分集接收,否則將會降低收信靈敏度產(chǎn)生掉話。兩
副天線之間的水平距離(經(jīng)驗值)應(yīng)為垂直距離的十分之一,至少應(yīng)大于3m。



(4)Abis接口失敗產(chǎn)生的掉話



——Abis接口的 ,包括BSC未收到來自BTS的測量報告,超過TA極限,切換過程的一些信令失敗以
及一些內(nèi)部原因,此外還有Abis接口的誤碼率的影響。



(5)A接口失敗產(chǎn)生的掉話



——A接口失敗出現(xiàn)的較少,主要是切換(BSC之間或MSC之間的切換)的失敗,原因是切換局數(shù)據(jù)
不全或目的基站不具備切入條件。



(6)基站軟硬件故障而產(chǎn)生的掉話



——系統(tǒng)的硬件故障或軟件不完善,程序或數(shù)據(jù)差錯等原因都會造成掉話。



(7)由于采用直放站而導(dǎo)致的掉話



——為減少投資,擴大覆蓋范圍,一些縣城內(nèi)的小基站普遍采用直放站直接放大其信號,用光纖或
微波傳輸,由于地形、環(huán)境影響,直放站往往安放在偏僻小鎮(zhèn),周圍多為山區(qū)、丘陵地形,再加上
工程質(zhì)量原因,達不到指標要求,從而產(chǎn)生掉話。



(8)TA和實際不符



——由于某種原因,當BSC計算出的時間提前量(TA)與實際所需要的TA不相符時,會造成時隙上
干擾,干擾嚴重時會引起掉話。



3 故障的分析解決



——現(xiàn)就以上的故障原因進行分析,并提出相應(yīng)的解決方案。



(1)切換的分析和解決



——切換的原因主要有以下幾類:

①上下行接收電平RX_LEVEL原因引起的切換。

②下下行接收質(zhì)量RX_QUAL原因引起的切換。

③上下行干擾引起的切換。

④功率預(yù)算(PBGT)引起的切換。

⑤呼叫重建。

⑥話務(wù)原因引起的切換。



——如果掉話率高涉及到切換問題,可先用測試車進行較大范圍的測試,因為切換是在小區(qū)及基站
之間發(fā)生的,本小區(qū)的掉話有可能是因為其與相鄰小區(qū)之間的切換設(shè)置不合理造成的。對于一些與
該小區(qū)有切換拓撲關(guān)系而擁塞率又較高的小區(qū)應(yīng)作為測試的重點,并需要檢查小區(qū)周圍是否有盲區(qū)
存在,如果是這種原因應(yīng)及時修改相關(guān)頻率并增加新基站或擴大原有基站的覆蓋范圍。對于因切換
設(shè)置不合理而造成的掉話可根據(jù)實測情況適當修改切換參數(shù)。對那些由于話務(wù)量不均衡,造成忙時
因目標基站無切換信道而產(chǎn)生的掉話,解決的辦法是進行話務(wù)量的調(diào)整。



(2)干擾的分析和解決



①上行干擾

——上行干擾主要來源于同頻干擾,也可能是外部干擾,同頻干擾與同頻小區(qū)的話務(wù)量有關(guān),話務(wù)
量高則干擾大,外部干擾主要是交調(diào)干擾。對上行干擾可通過分析DRIVE_TEST中的相關(guān)報告,修
改同頻小區(qū)的同頻頻率,增加兩個同頻小區(qū)間的間距(實際統(tǒng)計表明信號強度隨距離以近似4次冪
指數(shù)的規(guī)律衰減)或利用頻譜分析儀對交調(diào)干擾加以定位,通過分集接收和有效的功率控制也可減
少干擾。

②下行干擾

——下行干擾主要是由于頻率規(guī)劃不當而造成部分基站的同頻干擾和鄰頻干擾。發(fā)現(xiàn)的方法是通過
在OMC中取得切換測量報告來加以判斷,下行干擾會引起頻繁切換。通過測量報告和現(xiàn)場實測如發(fā)
現(xiàn)存在同頻和鄰頻干擾,需對蜂窩系統(tǒng)的頻率規(guī)劃重新進行優(yōu)化調(diào)整。對無上述情況但有干擾的小
區(qū)可用頻譜分析儀尋找干擾源。

③使用不連續(xù)發(fā)射(DTX)和跳頻技術(shù)

——DTX分為上行DTX和下行DTX,是采用話音激活檢測(VAD)技術(shù),在不傳送話音信號時停止發(fā)
射,限制無用信息的發(fā)送,減少了發(fā)射的有效時間,從而降低了系統(tǒng)的干擾電平,并能延長電池壽
命。跳頻可有效地改善無線信號的傳輸質(zhì)量,特別是慢速移動體的傳輸質(zhì)量,這是由于跳頻使得發(fā)
射載頻以突發(fā)脈沖序列為基礎(chǔ)進行跳變,能明顯地降低同頻干擾和頻率選擇性衰落效應(yīng)。



(3)天饋線的分析和解決



——①對因天線方位角或信俯仰角不正確而形成的掉話,首先應(yīng)到基站現(xiàn)場進行觀測。如不能發(fā)現(xiàn)
問題可以通過對特寫故障小區(qū)的手機撥打測試(CQT)或通過分析從OMC中得到的相關(guān)統(tǒng)計參數(shù)
(RF_LOSS_RATE、SDCCH_CONGESTION_KEY、TCH_CONGESTION_KEY等)來發(fā)現(xiàn)故障原因,并及時
調(diào)整天線方位角和俯仰角以降低掉話率。

——②對由于天饋線損壞或接頭接觸不良致使發(fā)射功率和收信靈敏度降低而產(chǎn)生的掉話,可采用天
饋線測試儀對天饋線進行測量來判斷故障原因及故障點,并及時更換故障天饋線和接頭。



(4)軟硬件故障的分析和解決



——對因硬件原因而產(chǎn)生的掉話,可通過OMC_R察看到相關(guān)硬件的告警。如果OMC_R中無硬件告警
信息,則可能是信道盤的某個時隙或壓縮編碼器中的某個信道損壞。這可以通過關(guān)閉掉小區(qū)內(nèi)其它
信道盤,對懷疑有問題的信道盤進行撥打測試或關(guān)閉掉壓縮編碼器中其它XCDR板,對懷疑有問題
的XCDR板進行撥打測試來發(fā)現(xiàn)故障點。一旦發(fā)現(xiàn)故障硬件后,應(yīng)及時更換,如無備件,也應(yīng)先閉
掉故障板以免產(chǎn)生掉話現(xiàn)象影響網(wǎng)絡(luò)運行質(zhì)量。對于由于軟件原因而產(chǎn)生的掉話應(yīng)及時通過對軟件
進行打補丁或版本升級來解決。

——總之,不管是因何種原因產(chǎn)生的掉話都應(yīng)及時通過各種測試手段以及分析從OMC中取得的各種
測試報告來發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象的原因,并建議做定時定量的CQT和DRIVER_TEST測試,特別是對熱點地
區(qū),以便能夠盡早地發(fā)現(xiàn)問題,解決問題。



   
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