空口測試在定位移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )故障中的應用

        摘要：TD-SCDMA系統使用特殊的幀結構，采用了智能天線(xiàn)、聯(lián)合檢測、DCA和同步等關(guān)鍵技術(shù)。TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化面臨著(zhù)許多挑戰，業(yè)務(wù)的多樣性也為網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)化工作增加了難度。掉話(huà)率是衡量移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量好壞的一個(gè)重要標準。在傳統測試方法基礎上，提出借助空口測試，能很好的定位故障問(wèn)題，極大的改善了網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量。

　　引言

　　與其他通信網(wǎng)絡(luò )相同，TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò )也要經(jīng)歷規劃、優(yōu)化等階段，并且TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化對網(wǎng)絡(luò )建設、運維、后續TD-LTE網(wǎng)絡(luò )經(jīng)驗積累的重要性是很大的[1]。網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化的主要目的是提高網(wǎng)絡(luò )性能指標，主要包括：容量、覆蓋、質(zhì)量。接入成功率、掉話(huà)率、切換等。

　　掉話(huà)率反映了系統業(yè)務(wù)的保持能力，通常也是用戶(hù)直接感知的重要性能之一，掉話(huà)中最難以讓用戶(hù)忍受的是單通，這也是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化的重點(diǎn)工作。通常由于很多問(wèn)題導致單通，比如：小區問(wèn)題[2]、切換、干擾、終端質(zhì)量問(wèn)題[3]等等。大量現實(shí)的事例表明，雖然在網(wǎng)絡(luò )其他指標都良好的情況下，也話(huà)產(chǎn)生大量單通現象，這樣會(huì )造成網(wǎng)絡(luò )和終端的扯皮，此時(shí)，需要有效的第三方測試方法。

　　1 空口測試系統

　　1.1 空口測試構成

　　空口協(xié)議解析儀從空中直接抓取基站和手機之間上/下行的電波信號，將其按照相應的通信協(xié)議解析出相關(guān)信道的所有信息。圖1為測試系統構成示意圖，其主要包括空口測試儀、測試終端商用終端。

　　空口協(xié)議解析儀與傳統路測儀[4]在測試手段、數據來(lái)源、測試內容和應用模式上有著(zhù)很大的不同。

　　1、在測試手段上，傳統路測儀需要主動(dòng)接入被測網(wǎng)絡(luò )，參與網(wǎng)絡(luò )之間的通信，這種

　　行為本身就會(huì )對網(wǎng)絡(luò )造成影響，影響測試結果的客觀(guān)性。而空口協(xié)議解析儀則不參與通信，不會(huì )對被測網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)生任何的影響;

　　2、在數據來(lái)源上，傳統路測儀主要使用特定路測手機的日志信息進(jìn)行分析和故障定

　　位。而空口協(xié)議解析儀則能夠捕獲并分析測試點(diǎn)處所有的基站和手機的通信信息。

　　1.2 測試分析

　　在XX移動(dòng)大樓內語(yǔ)音通話(huà)時(shí)頻繁出現單通/雙不通等現象，嚴重影響用戶(hù)感知，測試設備如表1所示。

　　在XX移動(dòng)大樓內進(jìn)行空口數據采集，測試人員使用TD-SCDMA商用手機在大樓內以及樓內與樓外之間進(jìn)行反復撥測以重現單通雙不通故障。對采集到的空口數據進(jìn)行物理層、鏈路層和信令層的綜合分析，結合信令分析儀[5]的結果，定位故障原因并提出解決方案。圖2為空口測試儀分析結果示意圖，圖3為信令儀分析儀結果示意圖。

　　由圖2可以看出在正常通話(huà)進(jìn)行過(guò)程中，下行語(yǔ)音數據突然消失，而上行數據一切正常。下行語(yǔ)音數據消失之后，基站并沒(méi)有下發(fā)靜音幀。由此可見(jiàn)該雙不通故障是基站側造成的。

　　由圖3可以看出，2107625幀之后，在下行用戶(hù)面上，主/被叫均沒(méi)有任何AMR語(yǔ)音數據，即RNC沒(méi)有收到CN轉發(fā)的被/主叫的語(yǔ)音數據，由此產(chǎn)生雙不通現象。

　　1.3 測試結果

　　根據測試與分析的結果，判斷問(wèn)題故障點(diǎn)在RNC側的Iu口之后的環(huán)節，由XX移動(dòng)進(jìn)行了檢查相關(guān)設備及LOG之后，進(jìn)行了相應的處理，重新測試后，單通或雙不通現象沒(méi)有出現，表2為測試前后單通雙不通概率的對比。

　　2 總結

　　由于傳統測試設備的局限性，并不能很好的解決移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化所產(chǎn)生的一些問(wèn)題，空口測試能很好地進(jìn)行相關(guān)問(wèn)題的定位，這是一種新的測試手段和方法，對于網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)來(lái)說(shuō)，現在TD-LTE已正式商用，為了降低時(shí)延，LTE采用了扁平化的架構，在無(wú)線(xiàn)部分只有eNodeB一個(gè)網(wǎng)元設備，所以空口測試是LTE網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化必不可少的手段，但目前為止這一領(lǐng)域還是空白，如何開(kāi)發(fā)出相應的空口設備以及與其他設備更好的進(jìn)行聯(lián)合測試，都是業(yè)界亟待解決的問(wèn)題。