CDMA 掉話(huà)原因分析

一、 掉話(huà)的基本概念及掉話(huà)機制

在CDMA 系統中要求通話(huà)時(shí)在MS 和基站之間保持良好的反向鏈路連接。如果這個(gè)鏈路由于任何原因被中斷了，MS 就失去了精確的功率控制。對于CDMA 這個(gè)自干擾系統來(lái)說(shuō)，功率控制是決定系統容量和性能的關(guān)鍵，所以如果MS 失去了基站的控制，就會(huì )根據接收到基站的功率來(lái)調整自己發(fā)射的功率，這樣可能造成MS 以自己最大的功率發(fā)射，對整個(gè)系統造成很大的干擾，所以諸如功率控制和切換等重要的過(guò)程都需要良好的閉環(huán)通道。

MS 掉話(huà)機制：

MS 接收到前向鏈路信號質(zhì)量較差時(shí)，導致較高FER(ForwordError Rate)，表明前向鏈路不好，這時(shí)如果MS 連續接收到12 個(gè)壞幀，MS 就停止發(fā)射。同時(shí)MS 的T5m(一般設為5 秒)計數器開(kāi)始倒計時(shí)。如果在計數器到期之前，MS 接收到了2 個(gè)連續的好幀則計數器復位，MS 重新發(fā)射;如果計數器到期了仍然沒(méi)有復位，MS 重新初始化，導致掉話(huà)。另一種是MS 沒(méi)有收到確認信息：MS 在業(yè)務(wù)信道上發(fā)射需要確認信息時(shí)，如果重發(fā)了N1m 次后都沒(méi)有收到基站的確認信息，MS 也會(huì )進(jìn)入初始化狀態(tài)。

基站掉話(huà)觸發(fā)機制：

CDMA 系統并沒(méi)有規定無(wú)線(xiàn)子系統的掉話(huà)機制，但是設備制造商一般都根據MS 的掉話(huà)情況規定了相應的掉話(huà)機制。一種就是基站收到一定數目的壞幀，基站就關(guān)閉前向鏈路;另一種是在重試了幾次之后仍然沒(méi)有收到MS 的確認信息，系統也會(huì )認為是掉話(huà)。

二.掉話(huà)原因分析

1.接入/切換沖突引起的掉話(huà)

當MS 在小區覆蓋的邊緣處發(fā)起呼叫時(shí)，由于服務(wù)小區主導頻強度較弱，在接入過(guò)程中需要切換到新的導頻上去，而IS-95A CDMA 系統中不支持在接入系統過(guò)程中同時(shí)進(jìn)行切換，這樣很可能發(fā)生掉話(huà)情況。從數據分析表明，這種情況下MS 接收到的信號強度越來(lái)越強，但是主導頻Ec/Io 越來(lái)越弱。當在接入過(guò)程中主導頻Ec/Io 低于-15dB 時(shí)，前向信道信號質(zhì)量將極大惡化，因為新的導頻是一個(gè)強干擾源。當前向鏈路不能被MS 解調出來(lái)時(shí)，手機很快收到12 個(gè)連續的壞幀，手機停止發(fā)射并且啟動(dòng)T5m 計數器。如果在MS 接收到信道分配消息1～2幀之后主導頻的Ec/Io 小于-15dB，則MS 來(lái)不及切換就會(huì )產(chǎn)生掉話(huà)，MS 重新初始化到一個(gè)很強的導頻信號上。目前在IS-95B 和CDMA2000 系統中，已經(jīng)解決了接入過(guò)程的切換問(wèn)題。

2.切換失敗引起的掉話(huà)

此類(lèi)掉話(huà)的特征是移動(dòng)臺的發(fā)射功率達到最大，移動(dòng)臺的接收功率不斷增加，而導頻的Ec/Io 不斷下降，在重新同步到新導頻上后又很快增加，TX-GAIN-ADJ 的幅度保持平坦。導頻的Ec/Io 隨著(zhù)移動(dòng)臺的接收功率不斷增加而不斷下降說(shuō)明有新的強導頻成為干擾源，應當進(jìn)行切換。當導頻強度降低到-15dB 以下時(shí)，前向鏈路的質(zhì)量嚴重下降，當前向鏈路不能成功解調時(shí)移動(dòng)臺將關(guān)閉它的發(fā)射機。因為移動(dòng)臺不再發(fā)射信號，反向閉環(huán)功控比特將被忽略，TX- GAIN-ADJ 的幅度保持平坦，一般是正的幾dB。很高的移動(dòng)臺接收功率將使開(kāi)環(huán)功控過(guò)程低估所需的移動(dòng)臺發(fā)射功率。

掉話(huà)原因有：

1) 切換準許算法引起的軟切換失?。喝绻鸅S 日志顯示PSMM 消息中有合適的導頻且有可用資源，但沒(méi)有發(fā)送包含強導頻的切換指示消息(HDM)，則是切換準許算法問(wèn)題?？赡艿脑蛴校翰辉试S多于3 路的軟切換;切換算法不完善;不允許切換到不屬于鄰集列表中的導頻上。

2) 資源分配引起的軟切換失?。寒斶M(jìn)行軟切換時(shí)，需要向目標基站申請資源。系統必須保證有足夠的資源來(lái)支持軟切換，如果系統的激活用戶(hù)數很多或由于切換率過(guò)高，最終所有的資源都用盡了，從而由于沒(méi)有可用資源導致切換失敗。若為切換呼叫預留過(guò)多的資源將導致新呼叫阻塞概率的增高，因此接入控制過(guò)程可能不會(huì )為切換預留足夠的資源，從而導致切換失敗?？赡艿脑蛴校壕W(wǎng)絡(luò )負載過(guò)大;切換率過(guò)高?？梢酝ㄟ^(guò)調整切換參數T-ADD、T-COM、T-DROP、T-TDROP和切換準許算法來(lái)解決。

3) 切換信令引起的軟切換失?。河辛丝捎玫馁Y源，切換準許算法也允許，軟切換是否成功還依賴(lài)于適當信令消息的及時(shí)傳輸和接收。如果用于切換的信令不完整和及時(shí)，也可能導致切換失敗。如果基站日志上記錄沒(méi)有接收到包括強導頻的導頻強度測量消息(PSMM)或延遲很長(cháng)時(shí)間收到PSMM，則是切換信令出現問(wèn)題。

主要原因有：強的可用導頻沒(méi)有被檢測到：移動(dòng)臺向基站報告檢測到的強導頻，如果移動(dòng)臺檢測導頻很慢或沒(méi)有檢測到所有的導頻，切換就不會(huì )及時(shí)地進(jìn)行。若移動(dòng)臺沒(méi)有發(fā)送包括強導頻的PSMM 或發(fā)送的很慢，則是移動(dòng)臺沒(méi)有檢測到強導頻?？赡艿脑蚴牵核阉鞔翱谔?、T-ADD 太高、移動(dòng)臺的導頻搜索太慢?？梢哉{整的參數有：SERACH-WIN-A、SERACH-WIN-N、SERACH-WIN-R、T-ADD、 PILOT-INC。

反向鏈路性能下降(反向FER 高)：隨著(zhù)服務(wù)導頻強度的不斷降低，切換信令必須及時(shí)地發(fā)送。如果反向鏈路下降得太快，基站將永遠不會(huì )接收到PSMM，因此導致切換失敗。

前向高FER 使接收的切換指示消息(HDM)出錯或被丟失：如果前向鏈路降低，移動(dòng)臺可能接收不到切換指示消息，從而導致切換失敗。

3.前向干擾掉話(huà)

這種情況分為長(cháng)時(shí)(大于T5m)和短時(shí)(少于T5m)干擾掉話(huà)。

長(cháng)時(shí)是指持續時(shí)間超過(guò)移動(dòng)臺的衰落計時(shí)器的設定值。此類(lèi)掉話(huà)的特征是移動(dòng)臺的接收功率不斷增加，而導頻強度Ec/Io 在不斷降低，TX-GAIN-ADJ 的幅度保持水平。隨著(zhù)移動(dòng)臺的接收功率不斷增加而導頻強度Ec/Io 在不斷降低，表示在前向鏈路存在干擾源造成強干擾，但此時(shí)活動(dòng)集內導頻信號強度也很好，造成前向FER 過(guò)高。當導頻強度低于-15dB 時(shí)，前向鏈路的質(zhì)量嚴重下降，FER 增高，不能成功解調，此時(shí)MS 很快啟動(dòng)T5m 計數器，如果時(shí)間持續過(guò)長(cháng)大于T5m 設定的時(shí)間，則手機就會(huì )重新初始化，導致掉話(huà)，連續收到12 個(gè)壞幀后，移動(dòng)臺關(guān)閉發(fā)射機，衰落計時(shí)器啟動(dòng)(當連續收到2 好個(gè)幀后發(fā)射機會(huì )從新開(kāi)始發(fā)射)。反向閉環(huán)功控比特被忽略，TX-GAIN-ADJ 的幅度保持平坦，一般是正的幾dB。如果這種情況持續直到衰落計時(shí)器期滿(mǎn)，發(fā)生的掉話(huà)稱(chēng)為長(cháng)時(shí)掉話(huà)。若MS 掉話(huà)后重新初始化進(jìn)入新導頻，這就是最明顯的前向干擾掉話(huà);如果MS 的FER 是由外部干擾造成，MS 將長(cháng)時(shí)間地進(jìn)入搜索模式(大于10 秒)，這是因為干擾源信號很強但是MS 解調不出相關(guān)信息。