GSM网络优化中掉话问题分析_免费论文全文下载

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【摘要】本文主要在GSM网络中分析引起掉话的原因，通过对不同原因的分析及定位找出对应的解决问题的方法，降低掉话率，提升网络质量。

【关键词】掉话分析;网络质量
在GSM网络运行中，掉话是用户投诉的热点，也是无线网络质量直接反映。这里主要分析引起掉话的原因，以及通过哪些手段来定位问题，采用哪些办法来解决问题，从而降低掉话率，提高网络质量。另一方面还可解决由掉话率高造成的最坏小区，降低最坏小区比，提高话务掉话比。
1.掉话问题描述
掉话可分为两种形式：一类是在SDCCH信道上的掉话，一类是在TCH信道上的掉话。SDCCH的掉话是指在BSC给移动台分配了SDCCH信道而TCH信道还未分配成功期间（包括只占用SDCCH信道的情况）发生的掉话。TCH的掉话是指在BSC给移动台成功分配了TCH信道后，发生的不正常掉话。
造成掉话的原因，从全局角度来讲有三种：
（1）无线链路故障
在这三种掉话原因中，主要的掉话形式是无线链路故障。在GSM规范中有一参数为RADIO LINK TIMEOUT（无线链路超时）。当移动台在通信过程中话音质量恶化到不可接收，且无法通过射频功率控制或切换来改善时，移动台认为无线链路故障，强行拆除链路，造成掉话。GSM规范规定，移动台中有一计数器S，该计数器在通话开始时被赋予一个初值，即参数“无线链路超时”的值。若移动台解码SACCH消息（周期480ms）失败，S减1;反之，移动台每正确接收到一SACCH消息，S加2，但S不可以超过初始被赋予的值，当S计到0时，移动台报告无线链路超时。
前面是相对于下行的情况，在小区属性表下的SACCH复帧数（周期480ms），定义了上行链路连接失败时间。当BTS检测到无线链路上一个被激活的连接被破坏时，就会向BSC上报连接失败消息CONNECT FAILURE。系统判断连接失败的准则是基于上行链路SACCH信道的误码率。根据GSM协议中的规定，如果连接失败的判决准则是基于SACCH上的误码率时，当连续N个SACCH复帧周期内的上行链路误码率大于设定的门限时，BTS就向BSC上报连接失败消息。SACCH复帧周期的数目N是在数据配置中确定的，就是小区属性表中的SACCH复帧数，其单位为480ms。
（2）计数器T3103超时
定义：在切换过程中（BSS内部和BSS间），BSC按照此计数器在发起切换小区和目标小区同时保留TCH信道的时间。T3103在BSC发出切换命令（Handover Command）消息时启动，收到切换完成（Handover Complete）时（BSC内部切换）或清除命令（Clear Command）时（BSC间切换）清除。
该定时器的用途是保持信道足够长的时间以便MS可以返回信道，若MS丢失时用于信道释放。BSC向移动台发出切换命令时T3103开始计时，在BSC收到来自切换目标小区的切换完成或者来自源小区的切换失败（HANDOVER FAILUER）时就将T3103复位，BSC将HANDOVER COMMAND信息发送到BTS时，如果T3103超时后仍未收到任何消息时，BSC就判断源小区发生了无线链路失败，进而释放源小区的信道。
（3）系统故障
由设备故障等原因造成的掉话等。
2.导致掉话的因素及解决方法
（1）由于覆盖原因导致的掉话
原因分析：不连续覆盖（盲区）、室内覆盖差、孤岛、覆盖过小。
分析判断：从功率控制性能测量中，是否平均上下行信号强度过低;从接收电平性能测量中，接收电平低的次数所占比例过大; 在小区性能测量/小区间切换性能测量中，发起切换时电平等级过低，平均接收电平过低;掉话性能测量中，掉话时电平过低，掉话前TA值异常;定义邻近小区性能测量，手机上报的在小区相邻关系表里定义的邻近小区的统计，可以定位到哪个邻区的平均电平过低;未定义邻近小区性能测量：是否存在平均电平过高的未定义邻近小区;功率控制性能测量，MS与BTS的最大距离（TA值），连续多个时段超常。
解决措施：查找覆盖不足的地区，进行路测来确认覆盖不足的区域;要保证室内通信的效果，必须使到达室外的信号足够强;对于漏作邻区关系的小区，补充邻区，减少无合适的小区切换而造成的掉话。可以通过减少该基站的倾角，来消除孤岛;排除硬件故障，进行路测，是否由于硬件故障，覆盖范围过小。
（2）由于切换引起的掉话
原因分析：参数不合理;邻区不全;邻区中有同BCCH同BSIC的小区存在;话务拥塞;BTS时钟失步，频偏超标，发生切换时失败而掉话;T3103计数器超时导致掉话。具体见前面所述。
判断方法：
通过话统指标的分析是否存在切换成功率低、切换失败但重建失败的次数多、掉话率高的小区。用话务统计来分析主要是什么原因引起的切换。
A.小区间切换性能测量，切换失败但重建也失败次数过多;
B.小区间切换性能测量，切换次数过多，重建成功也多;
C.未定义邻近小区性能测量，未定义邻区电平及测量报告个数超标;
D.出小区切换性能测量，出小区成功率低（针对某小区），找出切向哪个邻小区的成功率低，进一步从目标小区查找原因;
E.入小区切换成功率低，对方小区切换参数设置不合理，目标小区拥塞;
F.TCH性能测量：切换次数与TCH呼叫占用成功次数不成比例，切换次数过多（切换/呼叫 3）。
解决措施：检查影响切换的参数;对于那些由于话务量不均衡，造成因目标基站无切换信道而产生的掉话，解决的办法是进行话务量的调整;对时钟有问题的BTS进行BTS时钟校准，解决好时钟同步问题。 （3）由于干扰而导致的掉话
原因分析：干扰主要包括同频、邻频及交调干扰。当手机在服务小区中收到很强的同频或邻频干扰信号时，会引起误码率恶化，使手机无法准确解调邻近小区的BSIC码或不能正确接收移动台的测量报告。
判断方法：从话统上分析，找出可能受到干扰的地方;结合用户投诉，在可能受干扰的地方进行通话路测，检查下行干扰;检查频率规划，是否存在规划不当的地方而出现同邻频干扰;对可能存在干扰的频点进行调整，看是否能避开或降低干扰;排除设备方面的原因造成的干扰;通过以上方法仍不能很好的排除干扰，可使用频谱仪进行扫频，找出干扰频点，进一步查出干扰源。
解决措施：针对网外和网内干扰采取不同的措施。网外的非法干扰通过无委来解决，网内干扰通过调整网络来解决。
A.进行实际路测，检查干扰路段和信号质量分布，分析是那些小区信号的重迭覆盖引起的干扰。
B.使用不连续发射（DTX）、跳频技术、功率控制及分集技术
C.解决由设备自身问题产生的干扰（如：载频板自激、天线互调干扰）。
（4）由传输故障造成的掉话
由于存在Abis接口、A接口链路，因传输质量不好，传输链路不稳定也会造成掉话。分析和解决方法：
A.观察传输和单板告警（TC板故障，A接口PCM失步告警，LAPD断链，功放板，HPA，TRX板告警，CUI/FPU告警），根据告警数据，分析是否传输闪断或有故障单板（如载频板坏或接触不良）。
B.进行传输通道的检查，挂表测试误码率，检查2M接头，设备接地是否合理，通过保证稳定的传输质量来减少掉话。
C.通过话统观察，是否是传输造成的掉话次数多。
（5）无线参数设置不合理
检查有关的参数配置，按数据配置规范的要求合理配置，如下面的参数：
A.系统消息数据表：无线链路失效计数器
若该值设置较小，在移动台的接收电平由于地形等原因突然衰落很大时，很容易掉话。若设置很大，尽管话音质量早已不能接受，而网络却只能等到无线链路超时后，才能释放相关的资源，从而使资源的利用率降低。
B.小区属性表：SACCH复帧数
C.系统消息数据表：MS最小接收信号等级，RACH最小接收电平、RACH忙门限。
（6）其它引起的掉话
引起掉话的除了上面的因素外，还有其它一些造成掉话的原因，在此不能一一列出，仅举个别例子。例如BTS内TRX和FPU使用的版本不一致，造成整网掉话次数增大，掉话率上升。
参考文献
[1]郭梯云，邬国扬，李建东.移动通信[M].西安：西安电子科技大学出版社，2002.
[2]樊昌信，曹丽娜编著.通信原理[M].北京：国防工业出版社，2009.
[3]奚长江.通信基站建设与管理及设备运行维护检修实用手册[M].北京：金版电子出版公司，2008.
作者简介：张帆（1981―），女，讲师，现供职于陕西邮电职业技术学院通信系，主要研究方向：移动通信、电子。

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