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掉话分析(3)

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如提高基站的最大发射功率,改变天线的方位角、倾角、挂高等。同时还需分析是否由于地形地势的原因导致的,如隧道、大商场、地铁入口、地下停车场及洼地,一般来说,这些地方是较容易发生掉话的,可考虑用微蜂窝来解决覆盖。

2、要保证室内通信的效果

对密集城区、大型商场和工厂等,为了保证室内通信效果,必须使到达室外的信号足够强,如通过提高基站的最大发射功率,改变天线的方位角、倾角、挂高等;如果此时还不能明显改善室内通话质量的,可考虑增加基站。对于写字楼、宾馆等一些主要公共场所增强室内覆盖,还可考虑应用室内分布系统。

3、防止越区覆盖

通过路测手段,对确认为越区覆盖现象的站点对其进行覆盖控制,主要通过减少该基站的下倾角,来消除越区覆盖;在某些特殊条件下,也可以增配邻区,减少无合适的小区切换而造成的掉话。

4、排除硬件故障

通过路测,判断某些站点覆盖过小是否时由于硬件故障所致。如果掉话率指标突然上升并且本站其它指标全部正常,则应该检查相邻小区此时是否工作正常(可能出现下行链路发生故障,如TRX、分集单元及天线出现问题,若是上行链路故障,则会导致原小区切出失败率较高)。

3.1.2 由于前向干扰引起的掉话

前向干扰主要包括同频、邻频及来自其他系统的干扰。当手机在服务小区中收到很强的同频或邻频或异系统干扰信号时,会引起误码率恶化,使手机无法准确解调邻近小区的BISC码。当干扰指标恶化超过该门限后,就会对网络中的通话造成干扰,使通话质量差,引起掉话。一般来说,前向干扰引发的掉话原因值为Too Many Erasure Frames和No Reverse Frame Received,对应CBSSSTAR的C05和C02。 前向干扰主要来源于多径,与扇区覆盖半径,基站与移动台的距离和传播环境等有很大关系。前向干扰对系统的影响包括:

1、降低Ec/Io,缩小基站的前向覆盖范围;

2、前向干扰一般是区域性的,干扰的覆盖面较小;

3、基站覆盖区内前向电平一般较高,较弱的干扰对系统的影响较小。 3.1.2.1 原因分析

前向链路的干扰包括长期干扰和短期干扰。所谓的长期干扰,是指干扰的持续时间超过衰减定时器时长(通常指超过5秒钟); 所谓的短期干扰,是指干扰的持续时间小于衰减定时器时长(通常指小于5秒钟)。 1、长期干扰

如果手机接收电平增加,同时导频Ec/Io下降(趋势),这意味着存在一个前向链路

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干扰。当服务小区的Ec/Io降低到-15dB以下时,前向链路的质量将显著变差。如果前向链路变差到不能被解调时,移动台将关闭它的发射机。由于移动台不再发射信号,反向功控比特将被忽略,TX_GAIN_ADJ将保持一个常数。较高的接收电平将会导致开环功控处理低估移动台所需的发生功率,由于移动台降低发射功率,将会导致反向误帧率上升,于是 BS侧试图通过发送更多的TX_GAIN_ADJ“上升”命令来使得移动台的发生功率上升,以克服由于移动台发射功率不足而导致的误帧。如果这种情形持续的时间超过衰减定时器的时长时,移动台将进入重新初始化状态,导致掉话。

移动台掉话后,如果重新初始化到另一个新的小区上,该次掉话有可能是由于切换失败引发的(CDMA内部干扰),这是最常见的前向链路干扰造成的掉话情形;如果移动台掉话后长时间处于搜索状态(通常超过10秒),这种掉话有可能是由于移动台不能利用的干扰源造成高的误帧率而引发的(外部干扰)。

2、短期干扰

如果Ec/Io下降的持续时间小于衰减定时器时长(通常为小于5秒),衰减定时器有可能被复位从而避免掉话。如果服务小区的Ec/Io在衰减定时器超时之前重新恢复到-15dB以上,但是TX_GAIN_ADJ仍然没有变化,这标志着移动台的发射机没有被重新启动,衰减定时器继续递减。当衰减定时器超时时,移动台将进行重新初始化。如果BS侧的掉话机制比移动台的衰减定时器更快起作用时,这种场景将可能出现。当服务导频的Ec/Io恢复到-15dB以上时,BS侧已经终止其业务信道。通常,这种情形掉话后,移动台在同一服务小区上进行重新初始化。 3.1.2.2 处理思路

在通话过程中,如果当前服务小区的Ec/Io呈下降趋势,移动台的接收电平RX呈上升趋势,且移动台的TX_GAIN_ADJ保持不变,Ec/Io持续小于-15dB的时间超过衰减定时器时长(通常为5秒),那么该次掉话有可能是由于前向链路长期干扰造成的。

在通话过程中,如果当前服务小区的Ec/Io呈下降趋势,持续时间小于5秒,然后Ec/Io和移动台的接收电平RX呈上升趋势,持续时间小于5秒,然后RX呈下降趋势,移动台的TX_GAIN_ADJ保持不变,之后掉话后,且仍在同一小区上进行重新初始化,那么该次掉话有可能是由于前向链路短期干扰造成的。 3.1.2.3 解决措施 1、对于长期干扰,

A、合理的规划网络,避免不必要的干扰落入小区的覆盖范围;

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B、如果存在外部干扰的话,先通过干扰排查找出干扰源,然后通过清频、加滤波器(主要针对异系统间的干扰)的方法降低干扰,具体方法请参见相关案例及干扰分析指导书;

C、合理的配置邻区关系,添加漏配邻区,合理设置邻区的优先级;

D、合理的设置搜索窗的大小,提高手机的搜索速度并使有用信号落入搜索窗范围内; E、合理的设计切换带,保证移动台及时的切换到更好的小区; 2、对于短期干扰,

A、合理的规划网络,避免不必要的干扰落入小区的覆盖范围; B、合理的配置邻区关系,删除不必要的邻区;

C、合理的设置搜索窗的大小,提高手机的搜索速度并使有用信号落入搜索窗范围内; D、合理的设计切换带,保证移动台及时的切换到更好的小区;

E、如果BS侧启动了掉话机制,建议BS侧的掉话优先级应该低于移动台侧。

3.1.3 由于反向干扰引起的掉话

当网络中存在反向干扰尤其是强的反向干扰时,反向链路的质量变差,误帧率上升,BS侧试图通过发送更多的TX_GAIN_ADJ“上升”命令来使得移动台的发射功率上升,当移动台没有足够的发射功率来克服反向链路的干扰时,反向链路上的FER持续变差,最后将导致FMR因误帧高向CCM上报TCH ERROR INDICATION,CCM收到该消息后释放呼叫,导致掉话,且掉话的主要原因为Too many erasure frames和No reverse frame received,对应CBSSSTAR的C05和C02。 3.1.3.1 原因分析 1、内部干扰

TRX故障:如果TRX因生产原因或在使用过程中性能下降,可能会导致TRX放大电路自激,产生干扰。

CDDU故障:CDDU中的分路器和分路器模块中使用了有源放大器,发生故障时,也容易导致自激。

杂散和互调:如果基站TRX或功放的带外杂散超标,或者CDDU中双工器的收发隔 离过小,都会形成对接收通道的干扰。

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天线故障:天线在特殊工作环境中,自激打火导致底躁抬升。 2、外部干扰

邻频不共站干扰 直放站干扰 互调干扰

其他大功率通信设备引起的干扰,包括雷达站、模拟基站、对讲机、大功率无绳 电话、各种干扰器、各种工业用电子设备。 3.1.3.2 处理思路

观察话统掉话率,如果该指标很差,且掉话的主要原因为:Too many erasure frames和No reverse frame received,其它相关指标如切换成功率、呼叫建立成功率等较差,且伴随有接入困难和接入缓慢等现象,意味着该小区可能存在干扰,结合话统的反向RSSI跟踪分析,确定问题小区。如果通过查看OMC告警、操作日志和基站近端测试等手段确定有干扰,则需通过YBT250进行干扰测试,确定干扰源,然后排除干扰,提高网络性能。 3.1.3.3 解决措施 1、干扰清除

一般情况下,带外干扰对系统的影响较小。因而我们在确定干扰源后,优先清除CDMA信道带内干扰,保证没有引起系统性能严重恶化的很强干扰;但是强烈的带外干扰(如总功率大于-20dBm)会降低基站灵敏度、降低系统容量、增加了系统的掉话率和接入成功率、增加了手机的发射功率,也必需清除。 2、RF优化

通过增大天线下倾角、降低天线高度或调整天线的方位角,避开强干扰;必要时增加基站,以收缩小区半径,降低来自远方的干扰,这适用于城市密集地区,对农村广覆盖不适用。 3、软件实现

采用支持自适应滤波处理(BTS3606,V100R001B02及以后版本)的TRX的FPGA软件,该软件版本的目标文件名为:btrm_fpga_anf.hex,将TRX的FPGA软件配套升级为该版本(btrm_fpga_anf.hex)后;通过命令SET BTSSAF修改FPAG的工作方式为NORMAL,其中:BYPASS表示旁路,不打开滤波功能,NORMAL表示使用滤波功能(具有抗干扰功能)。

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注意:动态修改该参数将导致用户调话,当前版本会导致所在扇区容量变小,反向搜索半径收缩。

3.1.4 链路不平衡引起的掉话

该类问题主要是前向大于反向导致掉话。在该场景的掉话过程中,服务小区的Ec/Io较强,表示有一个好的前向链路,移动台的发射功率已经上升到最大值,这表示有一个差的反向链路,即前反向链路不平衡。在这种情况下,BTS侧经过一段时间(通常3~5秒)后,放弃该反向链路并中断前向链路,前向链路的FER将会变得很高,移动台因收到太多的Erasure帧就关闭其发射机,在Fade Timer计时器(连续5秒)内收不到连续N3m(2)个好帧,移动台将重新初始化,导致掉话。

一般来说,链路不平衡引发的掉话原因值为Too Many Erasure Frames和No Reverse Frame Received,对应CBSSSTAR的C05和C02。 3.1.4.1 原因分析 1、负荷过高导致链路不平衡

在空载情况下,前反向链路是平衡的,随着负荷的上升,前反向覆盖性能同时都会恶化。在用户平均分布的情况下反向覆盖性能恶化程度比前向更为明显,此时前向覆盖大于反向覆盖,导致掉话。 2、干扰导致链路不平衡

网络规划时,前反向是平衡的。但是在实际的网络环境中,由于干扰的存在,基站或手机必需克服干扰才能被对端正确解调,当基站或手机的功率不足以克服这些干扰时,会导致前反向链路不平衡。

3、过多数据业务的用户导致链路不平衡

数据业务对功率要求较高,当扇区下的数据用户较多时,会对前向的功率消耗过大,导致前向覆盖收缩、前反向链路不平衡。 3.1.4.2 处理思路

前向链路不平衡经常伴随有下列现象:Ec/Io较好;移动台的发射功率先呈上升趋势后停留在某一值上;移动台的TX_GAIN_ADJ先呈上升趋势,后保持不变;掉话前移动台的误帧率很高,掉话后在同一PN上进行重新初始化。

对这种情况,首先查看RSSI,检查是否有反向干扰;再查看话统指标,检查扇区载频的话务、前向负荷情况等。

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