1、GSMBSS网络性能KPI话务量优化手册精 GSM BSS 网络性能KPI(话务量优化手册(仅供内部使用For internal use only 华为技术有限公司Huawei Technologies Co., Ltd.版权所有XXAll rights reserved目录1. 话务量定义说明 (51.1话务量含义 (51.2话务量测量 (52. 话务量问题分析流程和优化方法 (82.1分析流程图 (82.2影响话务量的因素 (82.3话务量相关问题定位及优化方法说明 (122.3.1 话务量为0问题 (132.3.2 话务量减少问题 (132.3.3 话务量分布不均问题 (132.3.4
2、话务量异常增多问题 (133. 测试方法 (144. 话务量优化案例 (144.1案例一:南非内外圆小区话务量分布不均问题 (144.2案例二:MSC Overload告警导致BSC话务量下降 (154.3案例三:T3111定时器设置过大导致BSC话务量与HLR话单偏差 (164.4案例四:某基站搬迁后话务量降低处理方法 (174.5案例六:天线下倾角配置不当导致覆盖区域较小 (184.6案例七:天线接反导致话务量低 (194.7案例八:GSM网络一些小区无话务量问题分析 (204.8案例九:M公司邻区误删除导致我司基站话务量突降 (215. 话务量问题信息反馈 (225.1核心网数据收集 (
3、225.2BSS数据收集 (22修订记录Revision Record 参考资料清单 网络性能KPI(话务量优化手册关键字:话务量话务量减少话务量异常话务量为0摘要:本文主要介绍了话务量相关问题的优化方法。 1. 话务量定义说明1.1 话务量含义国际通用的话务量单位是原国际电报电话咨询委员会(CCITT建议使用的单位,叫做“爱尔兰(Erl”,是为了纪念话务理论的创始人A.K.Erlang而命名的。话务量公式为:A=C * tA是话务量,单位为erl(爱尔兰,C是呼叫次数,单位是个,t是每次呼叫平均占用时长,单位是小时。一般话务量又称小时呼,统计的时间范围是1个小时。1爱尔兰(Erl就是一条电路
4、可能处理的最大话务量。如果观测1个小时,这条电路被连续不断地占用了1小时,话务量就是1爱尔兰,也可以称作“1小时呼”。通俗的讲,话务量就是一条电话线一个小时内被占用的时长。如果一条电话线被占用一个小时,话务量就是1爱尔兰。(爱尔兰不是量纲,只是为纪念爱尔兰这个人而设立的单位,如果一条电话线被占用(统计时长为0.5小时,话务量是0.5爱尔兰。一般来说,一条电话线不可能被一个人占用一个小时,比如统计表明,用户线的话务量为0.05爱尔兰,过去我国电话还不是很普及时,因为很多人都在使用,它的话务量很大,达到0.13爱尔兰,那么此时如果这个交换机有1000个用户,我们就说该交换机的话务量为130爱尔兰。
5、有时人们以100秒为观测时间长度,这时的话务量单位叫做“百秒呼”,用“CCS”表示。1Erl =36CCS。简单说,话务量反映了一个网络在一定统计周期内话务负荷总量。单位为爱尔兰(Erl。一个信道被持续占用1个小时,就是1Erl,因此业界通常采用统计周期内(一个小时信道平均占用数目来计算1个小时的话务量。话务量属于资源利用类指标,通常作为运营商的考察指标,主要用来了解网络负荷,并不能用来说明无线网络质量。1.2 话务量测量搞清BSC的话务量是如何计算出来的,有助于分析不同软件版本之间话务量的差别。某些情况下,话务量的差别是统计方法上的差别造成的。【TCH话务量统计方法】系统每隔5秒获取一次处于
6、忙状态的TCH信道数目(不含极早指配和处于忙状态的TCHH信道数目(不含极早指配,在统计周期末,用本周期各采样点数据的累加值除以采样次数,得到统计周期内的话务量。因此,TCH话务量的统计时间从TCH信道被分配开始,到T3111定时器超时结束。【SDCCH话务量统计方法】BSC32和BSC6000V9R1版本:SDCCH话务量统计方法采用测量报告的计算方法,即累加统计周期内收到的SDCCH信道上测量报告数,计算方法为:(信令信道测量报告次数(SDCCH(900/850小区+信令信道测量报告次数(SDCCH(1800/1900小区*0.47/GP。其中,GP为测量周期,单位为秒(s。BSC6000
7、V9R3及以后版本:SDCCH话务量采用系统每秒采样一次处于忙状态的SDCCH信道数目,在统计周期末,用本周期各采样点数据的累加值除以采样次数,得到统计周期内的SDCCH话务量。从公式和统计点上来看,BSC6000和BSC32的TCH话务量、SDCCH话务量的统计方法一致。TCH话务量也等于“全速率TCH信道话务量+半速率信道TCH话务量”。BSC6000V9R3版本以后的SDCCH话务量采用类似TCH话务量的统计方法,手机在SDCCH信道上上报测量报告前,SDCCH信道的占用也可以被统计,因此,相同网络SDCCH话务量模型下,BSC6000V9R3以后版本的SDCCH话务量统计结果大于BSC
8、32和BSC6000V9R1版本的SDCCH话务量统计结果。BSC32C13版本之前,TCH话务量采用测量报告数*0.48/GP的方法。由于只有在手机成功占用TCH信道后,才会上报测量报告,所以采用测量报告数*0.48/GP的方法获得的TCH 话务量要小于定时扫描获得的话务量。2. 涉及特性 3. 话务量问题分析流程和优化方法3.1 分析流程图 3.2 影响话务量的因素基站发射功率这里的基站发射功率,指机顶口功率。搬迁项目中,机顶功率都必须进行匹配。通常可以调节载频的功放类型、静态功率等级,来达到匹配功率的目的。我们可以通过增加发射功率的办法来扩大网络覆盖范围,但是在话务繁忙的主城区以内,降低
9、拥塞小区的发射功率是一种减小小区覆盖范围从而减少话务拥塞的有效手段。对于功率和覆盖的关系,可以通过下面的公式简单理解(平坦地貌的空间传播模型:Lp = 10*a* lg (d 20 lg (hc 20 lg (hm (1式中a 称为路径损耗斜率。在实际的蜂窝系统中,根据测量结果显示,a的取值范围一般为4。d 为手机与基站天线的水平距离,hc 为天线的垂直高度,hm 为手机天线的垂直高度。该式表明增加天线高度一倍,可补偿6dB损耗;而移动台接收功率随距离的4次方变化,即距离增大一倍,接收到的功率减小12dB。发射功率降低一半(3dB后小区覆盖半径减小约16%。上面只是在理想条件下的理论推导,但是
10、它可以给我们一个清晰的理性认识。由于降低发射功率并没有影响路径损耗,因此接收功率可以认为和发射功率有一一对应的关系,即发射功率降低3个dB,手机接收信号也将降低3dB。笔者的经验是降低发射功率可以很有效地减小小区话务量,降低网络拥塞,但缺点是可能会在室外产生一些盲区,另外也将使室内接收场强降低,影响其通话效果。基站硬件故障载频板的软件、硬件故障会导致某些时隙占用不上,从而导致小区的话务量发生变化。通常可以根绝遍历测试、信令跟踪来调查。分析小区的RSL信令,并统计占用时隙的次数、通话质量,通常可以判断出载频是否存在故障。基站天馈安装问题天馈安装的质量问题,也同样会导致话务量变化。天馈线接反、鸳鸯
11、线等,都会影响小区的话务量分布。无线高度的作用GSM网络基本都经过了多次扩容,在网络建设初期由于基站较少,为了满足覆盖的要求,站址都选择在高楼或高山上。经过多次扩容后城区内基站密集,此时高站将会引起很大的干扰,因而此时将高站降下来是我们的当务之急。下降高站将减少手机接收信号,同样会减少小区的覆盖。天线俯仰角的作用为了减少干扰和降低话务量,加大小区天线俯角是一个有效的手段。但是问题在于如何调整天线俯角以及起到怎样作用?根据一些资料和实际分析。测试,我们发现:和天线不下倾相比较,在水平方向上如果天线下倾1时,信号衰减3.5dB,如果天线下倾10时,信号衰减4dB,即水平方向衰减并不显著。但是在小区
12、的实际覆盖地面,天线下倾10时接收信号将有约812dB的增加。这意味着天线俯角加大时,对小区的覆盖范围影响较小,但是对小区的覆盖区域也就是该小区信号占优势的区域内载干比将有很大的改善。另外,天线下倾不能太大,否则将会引起天线水平方向图的分裂。无线方向改变的作用网络实际运行时,有必要根据基站实际周边环境以及一些新的新件,如新修商场、写字楼等来微调小区天线方向,这对进行小区话务均衡和减少拥塞有一定的作用。参数设置RACH最小接入电平(dBm基站通过测量Channel Request(AB的电平高低,来限制该次呼叫是否继续。原理是基站在解上行手机发来的AB时,计算该AB的电平,若低于门限,则丢弃该A
13、B,不会上报BSC,也不会为该次呼叫申请信道。这种限制是通过限制上行的信号,来限制呼叫。手机用户重发AB超时后,会自动放弃本次呼叫。由于该参数设置,会导致一部分边缘手机无法接入网络,从而影响小区的话务量。最小接入电平与RACH最小接入电平的相似,该参数发给手机,让手机测量小区的下行电平,通过C1算法,来决定是否在该小区驻留。这个参数设置过大,会导致小区覆盖范围减少,小区边界上的部分手机脱网,从而导致小区话务量变化。同心圆参数设置同心参数相对来说,比较复杂。由于同一个小区的不同载频,被分成了不同“级别”(内外圆,用各种门限(指配、切换、负荷等来平衡内外圆的话务量。若参数设置不当,会导致内外圆话务
14、分担不均,影响整个小区的性能。通常策略为内圆用来吸收话务,外圆保障覆盖。主B一般都配置在外圆。内外圆的话务要有自动分担策略,允许内外圆相互切换。小区层级网络分层覆盖中的小区层级,一般会通过影响切换影响小区的话务分布。若某个小区的层级被置为低优先级,可能会使该小区的话务切换到相邻小区,导致该小区话务量降低。CRO与CRHCRO(小区重选偏移,该参数通过系统消息发送给手机,通过手机C2算法,影响手机的驻留小区行为。若启用C2算法后,手机会比较小区之间的C2值,选择C2较大的小区进行驻留。因此,该参数对小区的话务量影响较大。通常微蜂窝或直放站小区,被赋予较大的CRO 来吸收话务量。CRH(小区重选迟
15、滞,作为语音业务,只在跨LAC的小区重选之间起作用,其他情况不起作用。该参数通常和PT(惩罚时间一起使用。在数据业务(PSEDGE中,CRH 会影响数据业务小区重选,从而影响数据流速。因此该参数需要综合考虑设置。切换门限小区之间的切换门限(主要包括PBGT切换门限、小区间切换迟滞,会影响小区的切换带,从而影响小区的话务分布情况。假定小区间的覆盖不变,改变小区间切换门限,会使小区间的切换带发生变化。负荷切换负荷切换是应对突发高话务的一种应急措施,当某个热点区域突发大量的话务时(达到某个门限,小区会“自动”将某些符合条件通话切换到周边小区上。这种话务调整往往会恶化指标,比如产生掉话、切换失败。应该
16、注意观查负荷切换的比例,若每小区经常出现负荷切换,就要考虑扩容、调整天线等措施,平衡话务量。忙门限、半速率比例通过开半速率功能,可以增加网络容量。但半速率的语音质量会比全速率有所下降。简单说,是通过牺牲语音质量来换取容量的一种方案。适当降低忙门限,可以增加半速率的比例,从而增加小区容量,缓解拥塞。拥塞造成呼叫减少拥塞出现初期,表现话务不再增加,若拥塞继续增加,会导致雪崩现象,使小区的有效话务量降低。用户感受迅速下降。因此监控网络的拥塞情况,是日常网优的一个重要内容。微蜂窝、直放站建微蜂窝的优点是通过增加TRX能够有效地增加热点地区话务量的同时便于统一规划,但缺点是需要调传输,时间长,同时价格较
17、为昂贵。建直放站的优点是简便、快捷,但需要进行很好的管理,防止对网络产生干扰,同时直放站的信号源也需要进行很好的选择。我们的经验是在市区内最好不采用建直放站补点的办法,如果在一些商场、酒店和地下车库确有必要建直放站,那么需要网优技术人员严格监控防止其信号泄露出来干扰其它基站。另外直放站的信号源不能采用拥塞很高的小区,否则用户并不能进行有效地呼叫。如果周围基都较忙,那么建设微蜂窝是一个很有效的方法。运营商运营策略运营商调整资费,往往会造成网络话务量的剧烈变化。促销活动也会造成新用户的加入。考虑用户的饱和程度,其他运营商的调整资费、促销活动,同样会影响本运营商的话务量变化。这点在分析全网话务量变化
18、的时候,尤其需要重视。通常可以通过VLR注册用户数、VLR开机用户数变化情况,来反映用户数量的变化。VLR统计平均通话时长,可以反映用户使用网络的变化情况。季节因素季节因素是影响话务量变化的重要因素。尤其学校、旅游区等。因季节会导致用户流动,从而导致话务量变化。季节天气也会影响用户的行为,比如北方冬季人们都在室内,相对来说,固定电话的话务量会增加,而移动网络的话务量会相应减少。可以通过研究历年(若干年的话务量变化情况,来确定季节因子。用户流动政府的拆迁、大型商业区建成、大型住宅建成等,都会造成话务量流动,网络建设若跟不上,往往会造成拥塞、盲区,最终引发投诉。3.3 话务量相关问题定位及优化方法
19、说明在上章节已经将影响化话务量的因素进行了详细阐述,本章节通过几个问题趋势,给出分析问题的可能原因及分析方向。3.3.1话务量为0问题产生问题的一般原因为,可以逐一进行排查:(1硬件安装问题,比如基站天线坏、方向角度错误;通过实地测试手机测试可以排除。(2区域无用户;(3参数设置不当、导致不能接入;(4强干扰。查看干扰带话统排查。(5基站软件故障。可以通过重新加载软件解决,并报告研发部门。3.3.2话务量减少问题产生问题的一般原因为,可以逐一进行排查:(1载频性能问题,导致覆盖范围减小,话务量降低;(2天馈性能故障,导致覆盖范围减小,话务量降低;(3参数设置不当、导致接入困难,影响用户接入;(
20、4用户的变化导致话务量降低;(5周围基站分流话务量,导致话务量减少。3.3.3话务量分布不均问题产生问题的一般原因为,可以逐一进行排查:(1载频性能问题,导致覆盖范围减小,话务量降低;(2天馈性能故障,导致覆盖范围减小,话务量降低;(3参数设置不当、导致接入困难,影响用户接入;(4用户的变化导致话务量降低;(5周围基站分流话务量,导致话务量减少。3.3.4话务量异常增多问题产生问题的一般原因为,可以逐一进行排查:(1BSC软件统计错误;软件完善之后,这种可能性比较小了。(2基站软件问题;可以通过实时观查小区占用情况,若小区占用始终不变,则有可能小区软件吊死。(3参数设置不当,导致小区覆盖范围发
21、生变化;(4用户流动变化导致话务量变化;(5其他原因。4. 测试方法话务量是统计指标,只能通过话统进行统计,不能进行测量。但出现话务量问题时,现场实地测量还是需要的,比如某些小区话务量为0时,需要到实地去做主被叫测试,以便验证小区是否存在硬件问题、参数设置问题。做现场测试时,从主被叫、切换、覆盖等方面进行,根据测试结果可以分析该问题小区(问题区域的覆盖情况,设备是否正常等。5. 话务量优化案例5.1 案例一:南非内外圆小区话务量分布不均问题【问题描述】南非Vodacom项目在搬迁后出现内外圆话务比与搬迁前出现较大差异,内圆话务偏低。【问题分析和解决】过分析现场提供的数据配置,发现搬迁后使用了默
22、认的CoBCCH小区参数,且现场CoBCCH小区站间距很近,内外圆电平相差不大。因此对现网参数给出修改建议,如下表所示:表1同心圆参数修改建议 修改完参数后,内外圆小区的话务量分布与搬迁前一致。从这个案例可以看出,系统默认的参数不能应对所有的现场情况,每个现场需要按照各自的场景进行参数配置调整。 由于CoBCCH小区的特殊性(内圆盲指配、内外圆频段差异、切换控制等,加上现场基站的地理环境不同,通常情况下,不可能找到一套适用各种场景的参数。因此需要根据现网的话统进行参数调节。处理CoBCCH话务量问题,需要比较准确的了解各个同心圆小区的900话务、和1800话务的电平分布,这点可以通过测量报告全
23、速率信道接收电平测量、测量报告半速率信道接收电平测量进行分析。根据载频区分内外圆,将半速率和全率的测量报告统计进行加和。计算内外圆电平分布趋势,分别找到内外圆电平峰值的差,作为内外圆的电平差。根据电平分布,来制定其他内外圆的接收门限、指配优选电平门限。5.2 案例二:MSC Overload告警导致BSC话务量下降【问题描述】1、某局BSC节前突然收到客户投诉,我司1BSC话务量从某日10时开始,话务量相比平常下降1000ERL(该BSC话务正常时话务量最高3000ERL;2、忙时过后话务量自动回升;3、MSC为Ericsson设备,该MSC同时下挂2个Ericsson的BSC,并且这2BSC
24、没有出现话务下降现象;【问题分析和解决】分析问题时段话统和告警,发现:1、MSC向BSC发送大量MSC Overload消息(每分钟超过10条,告警名称为:MSC 过载,告警ID为572,为提示告警;2、同时每小时有2万次PCH过载;确定问题原因:1、寻呼机制问题,PCH过载导致BSC话务下降;2、BSC流量控制出现问题;MSC向BSC发送OVERLOAD消息,要求BSC限制呼叫,BSC按照GSM0808协议描述的算法执行限呼,因来自MSC的OVERLOAD消息过多,这样忙时BSC限制呼叫比例接近90%,导致用户呼叫困难,话务量大幅下降。BSC限呼率接近90%,但是因为用户重建呼叫(SD占用成
25、功次数大量增加,而MSC实际下发的指配请求数下降超过一半,话务量下降与指配请求的下降基本相当;处理过程:1、分析话务统计结果,PCH有明显过载,与MSC侧探讨寻呼策略的合理性;2、分析3GPP流量控制相关标准;3、分析Ericsson MSC流控策略;4、分析我司BSC流控机制和标准,修改BSC相关流控参数,话务量恢复正常水平,话务下降现象消失;5.3 案例三:T3111定时器设置过大导致BSC话务量与HLR话单偏差【问题描述】某运营商提出BSC6000的TCH话务量与MSC(IGWB话单较大偏差,TCH话务量比HLR话单多10%,该问题对他们考核有较大影响。【问题分析和解决】可能存在以下原因
26、:1、BSC6000的TCH话务量与MSC(IGWB话单统计点不一致,且相差过大。2、BSC6000的TCH话务量统计不准确。3、MSC(IGWB话单统计不准确。4、其他未知原因。分析过程:1、实验:将某小区只留1个TCH/F信道,用测试手机占用一个小时,从KPI统计中看见的TCH话务量为1个ERL,证明BSC统计没有问题。2、拿E厂家BSC与同MSC(IGWB比较,TCH话务量比MSC(IGWB话单多3%-5%,偏差小于我司。3、对比TCH话务量与HLR话单的信令点发现,TCH话务量统计点开始于“TCH指配完成之后”,结束于“T3111超时”;MSC(IGWB的话单开始于“CONNECT”,
27、结束于“DISCONNECT”。所以BSC6000的TCH话务量与MSC(IGWB话单统计点不一致是在所难免的,我司比E厂家多出的部分主要是由于一个固定超时参数“T3111”设置偏大引起,华为BSC设置为3秒,E厂家设置为1秒,修改T3111为1秒后,再统计发现BSC6000的TCH话务量与MSC(IGWB话单偏差小于5%,问题解决。说明:T3111定时器:连接释放延时定时器,用于主信令链路断开后延迟信道的去激活,其目的是为可能重复的断开连接留有一些时间。BSC收到BTS发来的REL_IND消息后,T3111定时器启动,T3111定时器超时后,BSC向BTS发送RF_CHAN_REL消息。该参
28、数默认1秒,此参数是为了保证BSC在MS完全释放UM口信道后再分配该信道给其他MS,1秒已经足够,如果运营商考察TCH话务量与MSC(IGWB话单偏差时,对该参数的设置需要慎重。5.4 案例四:某基站搬迁后话务量降低处理方法【问题描述】客户反应A站搬迁后话务量比搬迁前减少很多,且一直偏低。【问题分析和解决】话务量降低一般有一下原因:1、载频性能问题,导致覆盖范围减小,话务量降低;2、天馈性能故障,导致覆盖范围减小,话务量降低;3、参数设置不当、导致接入困难,影响用户接入;4、用户的变化导致话务量降低;5、周围基站分流话务量,导致话务量减少。处理过程:1、首先对比该小基站三个小区搬迁前后的话务量
29、,发现搬迁后话务量明显减少,且搬迁后一直偏低;2、查看数据配置,CGI等数据配置无错误;查看硬件告警信息,无告警。3、仔细分析话统,发现主、被叫占用次数少,切换请求和成功次数均少,但是切换成功率高。查看接收电平性能测量和接受质量性能测量话统,电平和质量分布均正常4、拨打测试:到该站附近进行拨打测试,均能进行主被叫,但是多次拨打很少占用该站信号,对A站进行锁频测试,能进行主被叫;DT测试:在该站附近进行DT测试,信号电平和质量均非常好,但是一直是占用B站信号。对A站信号锁频进行DT测试信号电平和质量均正常,但是总体来说B站电平强度比A站高10db左右。5、查看无线环境:结合站点地图,查看周围无线
30、环境,A站位于县城政府楼上,周围有一小山,B站就位于小山上的气象站的楼上,位置比较高。从客户处得知,最早的时候该县城只有B站一个基站,站点位置比较高,以此站覆盖整个县城,后县城新增许多站点,包括A站。问题解决:1、考虑到本次搬迁全部用的是60W载频替换原有40W载频,但60W载频全都降功率等级,按40W功率等级设置使用。查看数据配置,发现B站数据,BSC督导将发射功率默认为60W,是满功率发射的。2、对B站功率降低到40W;同时通过参数调整,设置A站重选参数:PT不等于31, CRO 为6,使得A站附近用户容易占用到A站信号;切换参数:调整出切换磁滞为5,入切换磁滞为3,吸收话务量。采取上述措
31、施后继续进行拨打和DT测试,能正常占用到A站信号进行主被叫,切换也正常;继续关注两天话统,话务量恢复正常;5.5 案例六:天线下倾角配置不当导致覆盖区域较小【问题描述】某地为吸收900小区(西门子基站话务量,同站址增加1800小区(华为BTS312,开通几个站后对900小区话务量的吸收不明显,调整切换和小区选择参数没有效果。【问题分析和解决】1、基站满功率发射,基站附近信号电平正常,证明基站运行正常。覆盖距离比较近可能与天线下倾角设置有关。2、检查1800小区选择参数 CRO、CRH、切换参数(PBGT门限,切换磁滞等、未发现异常。3、对问题小区进行路测,发现1800小区覆盖距离只有2公里,检查工程参数,天线下倾角4度,后来联系天线厂家证实海天HTDBS-186518天线内置6度下倾角。4、上塔检查天线资料,证实该型号天线内置下倾角6度。加上4度机械下倾角,实际下倾角为10度,确定为下倾角过大导致覆盖区域太小。5、调整天线下倾角后1800小区话务量明显上升。重新路测、查看话统确认问题解决。5.6 案例七:天线接反导致话务量低
