GSM無(wú)線(xiàn)系統掉話(huà)解決方案初探

摘要 本文從切換失敗、干擾、軟硬件故障等幾個(gè)方面論述了GSM無(wú)線(xiàn)系統掉話(huà)的原因，并根據實(shí)際維護經(jīng)驗提出了解決GSM無(wú)線(xiàn)系統掉話(huà)的可行性方案。

1 前言

——GSM無(wú)線(xiàn)系統掉話(huà)是用戶(hù)在使用手機過(guò)程中經(jīng)常遇到的問(wèn)題，也是用戶(hù)申告的熱點(diǎn)，此外，無(wú)線(xiàn)系統掉話(huà)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(wú)線(xiàn)系統掉話(huà)率，提高網(wǎng)絡(luò )運行質(zhì)量是當務(wù)之急。本文將分析無(wú)線(xiàn)系統掉話(huà)的原因，并相應地提出了一些解決方法。

2 掉話(huà)產(chǎn)生的原因

——無(wú)線(xiàn)系統掉話(huà)分為SDCCH掉話(huà)和TCH掉話(huà)，其主要產(chǎn)生原因綜述如下：

（1）由于切換而導致的掉話(huà)

——①在基站做分擔話(huà)務(wù)量的切換時(shí)，一些切換請求會(huì )因為切入小區的信號強度太弱而失敗，即使切換成功也經(jīng)常會(huì )因為信號強度太弱而掉話(huà)。原因是在BSC中我們對手機用戶(hù)的接收信號強度設有最低門(mén)限（RX_LEV_ACC_MIN=-105dBm），當低于此門(mén)限值時(shí)，手機無(wú)法建立呼叫。
——②有一些小區由于相鄰小區都很繁忙，造成忙時(shí)目標基站無(wú)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(hù)在進(jìn)行切換時(shí)無(wú)法占用相鄰小區的空閑話(huà)音信道，此時(shí)BSC將對此進(jìn)行呼叫重建（Direct Retry），若主叫基站的信號此時(shí)不能滿(mǎn)足最低工作門(mén)限或亦無(wú)空閑話(huà)音信道，則呼叫重建失敗導致掉話(huà)。當小區之間存在著(zhù)漏覆蓋或者盲區時(shí)也會(huì )導致切換失敗而掉話(huà)。
——③小島效應。如果服務(wù)小區A由于地形的原因產(chǎn)生的場(chǎng)強覆蓋小島C，而在小島１C周?chē)譃樾^B的覆蓋范圍，如在A(yíng)的鄰近小區的拓撲結構表中未添加小區B，那么當用戶(hù)在C中建立呼叫后一走出小島C，由于無(wú)處可切換將產(chǎn)生掉話(huà)。

（2）由于干擾而導致的掉話(huà)

——干擾主要包括同頻、鄰頻及交調干擾。當手機在服務(wù)小區中收到很強的同頻或鄰頻干擾信號時(shí)，會(huì )引起誤碼率惡化，使手機無(wú)法準確解調鄰近小區的BSIC碼或不能正確接收移動(dòng)臺測量報告?；驹谕ㄟ^(guò)SDCCH為手機分配好應使用的話(huà)音信道后,由于沒(méi)有臨近小區BSIC碼而無(wú)法判斷該使用哪個(gè)小區的話(huà)音信道，從而產(chǎn)生掉話(huà)。交調干擾主要是指數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(shí)隙分配不出去造成基站資源的浪費。

（3）由于天饋線(xiàn)原因而導致的掉話(huà)

——①由于兩副天線(xiàn)俯仰角不同而產(chǎn)生的掉話(huà)
——在基站安裝過(guò)程中每個(gè)定向小區均有如圖1所示的兩副收發(fā)天線(xiàn)，當小區的DATABASE中參數 CCCH_CONF=0時(shí)，小區的SDCCH和BCCH采用NO-COMBINED MODE，這樣，該小區的BCCH和SDCCH就有可能分別從兩副不同的天線(xiàn)發(fā)出。當兩副天線(xiàn)的俯仰角不同時(shí)，就會(huì )造成兩副天線(xiàn)的覆蓋范圍不同，即出現如圖1所示的情況，當用戶(hù)在B區中，能收到 BCCH信號，但產(chǎn)生呼叫時(shí)卻因無(wú)法占用SDCCH而掉話(huà)。
——②由于天饋線(xiàn)方位角原因而產(chǎn)生的掉話(huà)
——在基站安裝過(guò)程中每個(gè)定向小區均有如圖2所示的兩副天線(xiàn)，當兩副天線(xiàn)的方位角不同時(shí)就會(huì )形成如圖2中A和C所示小區。在A(yíng)小區中的用戶(hù)可以收到控制信號SDCCH，但用戶(hù)一旦被指定為由另一副天線(xiàn)發(fā)射出的TCH時(shí)就會(huì )造成掉話(huà)。在C小區中的用戶(hù)將無(wú)法收到信號。
——③由于天饋線(xiàn)自身原因而產(chǎn)生的掉話(huà)。
——天饋線(xiàn)損傷、進(jìn)水、打折和接頭處接觸不良，均會(huì )降低發(fā)射功率和收信靈敏度，從而產(chǎn)生嚴重的掉話(huà)。
——④由于兩副天線(xiàn)之間的距離原因而產(chǎn)生的掉話(huà)。
——兩副天線(xiàn)之間應保持一定的水平距離以實(shí)現分集接收，否則將會(huì )降低收信靈敏度產(chǎn)生掉話(huà)。兩副天線(xiàn)之間的水平距離（經(jīng)驗值）應為垂直距離的十分之一，至少應大于3m。

（4）Abis接口失敗產(chǎn)生的掉話(huà)

——Abis接口的 ，包括BSC未收到來(lái)自BTS的測量報告，超過(guò)TA極限，切換過(guò)程的一些信令失敗以及一些內部原因，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(huà)

——A接口失敗出現的較少，主要是切換（BSC之間或MSC之間的切換）的失敗，原因是切換局數據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(huà)

——系統的硬件故障或軟件不完善，程序或數據差錯等原因都會(huì )造成掉話(huà)。

（7）由于采用直放站而導致的掉話(huà)

——為減少投資，擴大覆蓋范圍，一些縣城內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，周?chē)酁樯絽^、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(huà)。

（8）TA和實(shí)際不符

——由于某種原因，當BSC計算出的時(shí)間提前量（TA）與實(shí)際所需要的TA不相符時(shí)，會(huì )造成時(shí)隙上干擾，干擾嚴重時(shí)會(huì )引起掉話(huà)。

3 故障的分析解決

——現就以上的故障原因進(jìn)行分析，并提出相應的解決方案。

（1）切換的分析和解決

——切換的原因主要有以下幾類(lèi)：
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功率預算（PBGT）引起的切換。
⑤呼叫重建。
⑥話(huà)務(wù)原因引起的切換。

——如果掉話(huà)率高涉及到切換問(wèn)題，可先用測試車(chē)進(jìn)行較大范圍的測試，因為切換是在小區及基站之間發(fā)生的，本小區的掉話(huà)有可能是因為其與相鄰小區之間的切換設置不合理造成的。對于一些與該小區有切換拓撲關(guān)系而擁塞率又較高的小區應作為測試的重點(diǎn)，并需要檢查小區周?chē)欠裼忻^存在，如果是這種原因應及時(shí)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。對于因切換設置不合理而造成的掉話(huà)可根據實(shí)測情況適當修改切換參數。對那些由于話(huà)務(wù)量不均衡，造成忙時(shí)因目標基站無(wú)切換信道而產(chǎn)生的掉話(huà)，解決的辦法是進(jìn)行話(huà)務(wù)量的調整。

（2）干擾的分析和解決

①上行干擾
——上行干擾主要來(lái)源于同頻干擾，也可能是外部干擾，同頻干擾與同頻小區的話(huà)務(wù)量有關(guān)，話(huà)務(wù)量高則干擾大，外部干擾主要是交調干擾。對上行干擾可通過(guò)分析DRIVE_TEST中的相關(guān)報告，修改同頻小區的同頻頻率，增加兩個(gè)同頻小區間的間距（實(shí)際統計表明信號強度隨距離以近似4次冪指數的規律衰減）或利用頻譜分析儀對交調干擾加以定位，通過(guò)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劃不當而造成部分基站的同頻干擾和鄰頻干擾。發(fā)現的方法是通過(guò)在OMC中取得切換測量報告來(lái)加以判斷，下行干擾會(huì )引起頻繁切換。通過(guò)測量報告和現場(chǎng)實(shí)測如發(fā)現存在同頻和鄰頻干擾，需對蜂窩系統的頻率規劃重新進(jìn)行優(yōu)化調整。對無(wú)上述情況但有干擾的小區可用頻譜分析儀尋找干擾源。
③使用不連續發(fā)射（DTX）和跳頻技術(shù)
——DTX分為上行DTX和下行DTX，是采用話(huà)音激活檢測（VAD）技術(shù)，在不傳送話(huà)音信號時(shí)停止發(fā)射，限制無(wú)用信息的發(fā)送，減少了發(fā)射的有效時(shí)間，從而降低了系統的干擾電平，并能延長(cháng)電池壽命。跳頻可有效地改善無(wú)線(xiàn)信號的傳輸質(zhì)量，特別是慢速移動(dòng)體的傳輸質(zhì)量，這是由于跳頻使得發(fā)射載頻以突發(fā)脈沖序列為基礎進(jìn)行跳變，能明顯地降低同頻干擾和頻率選擇性衰落效應。

（3）天饋線(xiàn)的分析和解決

——①對因天線(xiàn)方位角或信俯仰角不正確而形成的掉話(huà)，首先應到基站現場(chǎng)進(jìn)行觀(guān)測。如不能發(fā)現問(wèn)題可以通過(guò)對特寫(xiě)故障小區的手機撥打測試（CQT）或通過(guò)分析從OMC中得到的相關(guān)統計參數 (RF_LOSS_RATE、SDCCH_CONGESTION_KEY、TCH_CONGESTION_KEY等）來(lái)發(fā)現故障原因，并及時(shí)調整天線(xiàn)方位角和俯仰角以降低掉話(huà)率。
——②對由于天饋線(xiàn)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(huà)，可采用天饋線(xiàn)測試儀對天饋線(xiàn)進(jìn)行測量來(lái)判斷故障原因及故障點(diǎn)，并及時(shí)更換故障天饋線(xiàn)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(huà)，可通過(guò)OMC_R察看到相關(guān)硬件的告警。如果OMC_R中無(wú)硬件告警信息，則可能是信道盤(pán)的某個(gè)時(shí)隙或壓縮編碼器中的某個(gè)信道損壞。這可以通過(guò)關(guān)閉掉小區內其它信道盤(pán)，對懷疑有問(wèn)題的信道盤(pán)進(jìn)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(wèn)題的XCDR板進(jìn)行撥打測試來(lái)發(fā)現故障點(diǎn)。一旦發(fā)現故障硬件后，應及時(shí)更換，如無(wú)備件，也應先閉掉故障板以免產(chǎn)生掉話(huà)現象影響網(wǎng)絡(luò )運行質(zhì)量。對于由于軟件原因而產(chǎn)生的掉話(huà)應及時(shí)通過(guò)對軟件進(jìn)行打補丁或版本升級來(lái)解決。
——總之，不管是因何種原因產(chǎn)生的掉話(huà)都應及時(shí)通過(guò)各種測試手段以及分析從OMC中取得的各種測試報告來(lái)發(fā)現故障現象的原因，并建議做定時(shí)定量的CQT和DRIVER_TEST測試，特別是對熱點(diǎn)地區，以便能夠盡早地發(fā)現問(wèn)題，解決問(wèn)題。