TD-LTE网络优化指导书-掉话优化文档格式.docx
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5掉线问题的分析流程 27
6典型掉线案例分析 31
6.1.弱覆盖导致的掉线 31
6.2.浦口天润城试扩L-1小区弱覆盖掉线 32
6.3.邻区漏配导致的掉线 33
6.4.盱眙公安局L基站板卡挂死导致的掉线 35
6.5.金湖中行L天线接反模三干扰严重导致切换失败掉线 36
6.6.小区关闭GAP之后无法开启A2异频测量导致切换不出来拖死掉线 38
6.7.修改PCI后邻区中没有同步修改导致切失败形成掉线 38
6.8.升级6.008版本后掉线率恶化 41
1引言
本文整理了与TD-LTE系统中与保持性(掉线)相关的基本概念、信令流程、所涉及的参数。
其作用旨在指导TD-LTE网络维护、优化过程中,与掉线相关的问题分析和定位(解决)。
1.1.掉线的基本概念
“掉线”,从RRC连接来看,具体是指UE异常退出RRC_CONNECTED状态导致的连接中断。
“连接”,通常指的是RRC_Connected状态下的连接,本文暂时只考虑RRC_Connected状态(激活态)、暂不考虑附着过程中的连接状态。
通常将在附着过程中发生的RRC连接中断归为“接入失败”进行分析;
本文所分析的“掉线”、仅限于RRC_Connected状态下的连接异常中断。
1.2.正常的连接释放
在了解“掉线”之前,需要先了解正常的“通话结束”(即“连接释放”)的过程。
RRC连接释放流程如下图所示(见36.331协议的5.3.8小节RRCConnectionRelease)。
图1-1RRC连接释放(正常)
通常情况下,以下情形会触发EUTRAN下发RRCConnectionRelease消息:
Ø
RRC激活检测定时器超时;
UE发起Detach之后;
TAU之后;
核心网触发loadBalancingTAURequired之后。
UE在接收到RRCConnectionRelease之后,进行如下动作:
1)如果RRCConnectionRelease消息中包含idleModeMobilityControlInfo,存储其中的小区重选优先级信息;
如果消息中包含t320,启动该T320定时器(并将定时器取值为t320);
如果没有包含idleModeMobilityControlInfo,UE使用系统信息中广播的小区重选优先级信息。
2)如果RRCConnectionRelease消息中的releaseCause为loadBalancingTAURequired,UE将在离开RRC_CONNECTED时执行操作,并带上releaseCause为loadBalancingTAURequired;
如果releaseCause为other,则在离开RRC_CONNECTED时执行操作,并带上releaseCause为other。
3)UE在离开RRC_CONNECTED时执行的操作:
重置MAC;
停止除T320以外的所有定时器;
释放全部无线资源,包括释放全部已建立的RB的RLC实体、MAC配置和相关的PDCP实体;
告诉上层RRC连接释放(带上releaseCause);
4)如果不是由于收到MobilityFromEUTRACommand消息而触发的离开RRC_CONNECTED状态,UE将(根据离开RRC_CONNECTED的原因)通过执行小区重选过程进入RRC_IDLE,具体见TS36.304[4].
1.3.异常的连接释放(掉线)
异常掉线通常都是由eNB发起的释放,通知MME释放上下文。
结合常见的掉线类型,从信令上来看,有以下几种体现:
空口超时引起的掉线:
图12重建立失败导致的掉线
1)首先是UE发送“rrcConnectionReestablishmentRequest;
Cause=otherFailure”;
2)接着eNB回复“rrcConnectionReestablishmentReject”;
3)随后UE发生掉线、开始接收系统广播消息(在BCCH-SCH上的SIB1)、直至UE发起下一次呼叫。
激活检测——UE不活动导致掉线
图13激活检测触发UE释放导致的掉线
该流程为UE一段时间内不做业务,eNB正常释放,这种释放在统计时不计为掉线。
狭义上来讲,可以认为“只要UE发起了RRC重建立,就意味着RRC连接已断、即产生了掉线”。
因为只有空口发生失败,才会发送RRC重建立请求,因此个事件需要处理。
其他错误引起的掉话
图13UE释放导致的掉线
当CDL日志出现一条S1接口S1UEContextReleaseRequest消息时,代表某一个UE释放流程的开始:
第1条消息为S1接口的S1UEContextReleaseRequest,第3条消息为UU接口的RRCConnectionRelease消息,这两条消息同时出现标志是其他错误引起的掉话流程;
所有消息有着相同的CELLID、CellUeIndex与eNBUEID。
提取S1UEContextReleaseRequest消息前的使用相同eNBUEID的UU接口消息,即为其他原因引起的掉话前的事件。
注意此场景区别于以上场景的判断条件在于:
S1UEContextReleaseRequest消息中的valueCause不能是failure-in-radio-interface-procedure、user-inactivity、radio-connection-with-ue-lost、cs-fallback-triggered和ue-not-available-for-ps-service中的任意一个。
2掉线相关定时器介绍
2.1.定时器概述
定时器的优化对于提升网络指标,改善网络质量起着至关重要的作用。
我们日常优化过程中最常见,也是最重要的影响“连接性”的定时器主要分为掉线类定时器、切换类定时器、重建立类定时器三大类。
现网中如果定时器设置的不合理会引起不必要的掉线、重选失败、切换失败等异常现象。
下面对这三类类定时器进行简单的说明。
2.2.掉线类定时器
(1)N310定时器
功能描述
该参数表示接收连续“失步(out-of-sync)”指示的最大数目,达到最大数目后触发T310定时器的启动。
网络质量影响
N310设置的越大,UE对RL失步的判断就越不敏感,可能造成本来不可用的RL迟迟不能被上报RL失步进而无法触发后续的恢复或重建操作;
该参数设置过小,会造成不必要的RRC重建
取值建议
现网建议设置值:
n20
(2)T310定时器
UE的RRC层检测到physicallayerproblems时,启动定时器T310.该定时器运行期间,如果无线链路恢复,则停止该定时器,否则一直运行。
该定时超时,认为无线链路失败。
T310设置的越大,UE察觉RL下行失步的时间就越长,此时间内相关资源无法及时释放,也无法发起恢复操作或响应新的资源建立请求,影响用户的感知。
该参数设置过小,会造成不必要的RRC重建
1000ms
(3)N311定时器
该参数用于设置停止T310定时器所需要收到的最大连续“in-sync”指示的个数。
N311设置的越大,越可以保证RL恢复下行同步的可靠性,但相应的也会增加导致T310超时的风险,一旦T310超时,就会触发RLFAILURE原因的连接重建流程;
n1
2.3.切换类定时器
T304ForIntra-Lte
在“E-UTRAN内切换”和“切换入E-UTRAN的系统间切换”的情况下,UE在收到带有“mobilityControlInfo”的RRC连接重配置消息时启动定时器,在完成新小区的随机接入后停止定时器;
定时器超时后UE需恢复原小区配置并发起RRC重建请求
用于系统内切换,该值设置过大会导致切换失败无法及时回退并发起RRC连接重建过程
现网建议值:
200ms
2.4.重建立类定时器
(1)T311定时器
T311用于UE的RRC连接重建过程,T311控制UE开始RRC连接重建到UE选择一个小区过程所需的时间,期间UE执行cell-selection过程。
设置值越大,UE进行小区选择过程中所被允许的时间越长,RRCConnectionReestablishment过程越滞后;
如果该参数设置过小,可能在某些链路可以被挽救的情况下,却由于定时器设置不合理而进入IDLE状态,引起掉线,严重影响用户感知。
(2)T301定时器
在UE上传RRCConnectionReestabilshmentRequest后启动。
在超时前如果收到UE收到RRCConnectionReestablishment或RRCConnectionReestablishmentReject,则定时器停止。
定时器超时,则UE变为RRC_IDLE状态
增加该参数的取值,可以提高UE的RRCconnectionre-establishment过程中随机接入的成功率。
但是,当UE选择的小区信道质量较差或负载较大时,可能增加UE的无谓随机接入尝试次数。
减少该参数的取值,当UE选择的小区信道质量较差或负载较大时,可能减少UE的无谓随机接入尝试次数。
但是,可能降低UE的RRCconnectionre-establishment过程中随机接入的成功率
600ms
3话务统计掉线数据分析
3.1.客户感知评估指标
根据《中国移动TD-LTE网络质量测试评估规范》,考核掉线相关的有如下指标:
序号
指标
定义
说明
单位
涉及业务类型
1
掉线率
各制式掉线次数总和/(成功次数+各制式掉线次数总和)*100*;
其中:
掉线的定义为测试过程中已经接收到了一定数据的情况下,超过3分钟没有任何数据传输
评估TD-LTE网络业务保持性能指标,直接影响用户感受
%
FTP上传下载业务
2
数据掉线比
应用层数据下载量(含掉线)/各制式掉线次数总和
从传输效率角度评估TD-LTE网络业务保持性能指标
KB/次
3
全程成功率
接通率*(1-掉话率)
评估TD-LTE网络语音业务整体质量
语音业务、并发业务(先数据后语音)
4
掉话率
各制式主被叫掉话次数总和/(各制式主叫接通次数总和*2)*100%
评估TD-LTE网络语音业务掉话情况
表3-1路测掉线率相关指标
3.2.掉线相关的KPI
l无线掉线率
=(eNB请求释放上下文数-正常的eNB请求释放上下文数)/(初始上下文建立成功次数+遗留上下文个数)*100%
用到的计时器说明:
100*(#{R026_024}+#{R026_025}+#{R026_037}+#{R026_042}+#{R026_043})/(#{R026_013}+#{K005_010})
公式中分子计数器含义:
R026_024=Context.AttReleNBNbr.RadioInterfaceFailure=eNB发起上下文释放-空口过程失败(eNB向MME发送“UE上下文释放请求”(UECONTEXTRELEASEREQUEST)消息,对于释放原因为“空口过程失败用户,则对应计数器加1)
R026_025=Context.AttReleNBNbr.Unspecified=eNB发起上下文释放-其他原因(eNB向MME发送“UE上下文释放请求”(UECONTEXTRELEASEREQUEST)消息,对于释放原因为“未指明原因用户,则对应计数器加1)
R026_037=Context.AttReleNBNbr.OMIntervention=eNB发起上下文释放-OMIntervention(eNB向MME发送“UE上下文释放请求”(UECONTEXTRELEASEREQUEST)消息,对于释放原因为“OMIntervention”,则对应计数器加1)
R026_042=Context.AttReleNBNbr.UELostM1(R026_042)=eNB发起上下文释放-UELostM1(在UE存活检测定时器超时前,基站有下行数据要发则触发专用Preamble随机接入流程重新获得TA同步,如果同步失败则原因为UE_LOST,对应计数器加1;
UE存活检测定时器超时,则基站通过触发专用Preamble的随机接入流程,如果终端随机接入失败,则向EPC申请释放E-RAB,原因为UE_LOST,对应计数器加1)
R026_043=Context.AttReleNBNbr.UELostN(R026_043)=eNB发起上下文释放-UELostN(通过判断ACK/NACK未过激活检测门限的次数,如果累计M次ACK/NACK未过激活检测门限,则判断为链路异常,向EPC申请释放E-RAB,原因为UE_LOST,对应计数器加1)
公式中分母计数器含义:
R026_013=Context.SuccInitalSetupNbr=eNB成功建立上下文的次数(eNB向MME发送“UE上下文建立响应”(INITIALCONTEXTSETUPRESPONSE)消息,则对应计数器加1)
K005_010=Context.NbrLeft
对于各种正常/异常UEcontextrelease的causeIE可以参考TS36.413
RadioNetworkLayercause
Meaning
Unspecified
Sentforradionetworklayercausewhennoneofthespecifiedcausevaluesapplies
UserInactivity
TheactionisrequestedduetouserinactivityonallE-RABs,
RadioConnectionWithUELost
TheactionisrequestedduetoloosingtheradioconnectiontotheUE.
CSFallbacktriggered
UENotAvailableforPSService
O&
MIntervention
TheactionisduetoO&
Mintervention.
协议原因/传输/NAS/等等…..
表3-2协议中RRC连接释放相关原因值
lRRC连接异常掉线率
=RRC连接异常释放次数/RRC连接建立成功次数X100%
lE-RAB掉线率
=E-RAB异常释放次数/E-RAB建立成功次数X100%
lE-RAB掉线率(按QCI统计)
=E-RAB异常释放次数(按QCI统计,QCI1-9)/E-RAB建立成功次数(按QCI统计,QCI1-9)X100%
l激活E-RAB掉线率
=激活E-RAB异常释放次数/E-RAB建立成功次数X100%
3.3.话统中掉线率相关Counter
当前话统ERAB释放能区分释放的业务类型,OMC提供了部分释放原因值的统计,主要分为以下五类:
L.E-RAB.AbnormRel.Radio
无线层问题导致的E-RAB异常释放次数
L.E-RAB.AbnormRel.TNL
传输层问题导致的E-RAB异常释放次数
L.E-RAB.AbnormRel.Cong
网络拥塞导致的E-RAB异常释放次数
L.E-RAB.AbnormRel.HOFailure
切换流程失败导致E-RAB异常释放次数
L.E-RAB.AbnormRel.MME
核心网问题导致E-RAB异常释放次数
表3-3OMC统计指标中E-RAB掉线包含的统计项
3.4.全网掉线率偏高问题分析
现象
全局(整网)掉线率偏高,通常会在网络建设初期、或者网络重大操作(割接、拆分、升级)期间出现,表现如下:
全局(大面积基站、小区)掉线率偏高
往往会伴随全局(大面积基站、小区)的切换成功率和呼叫建立成功率偏低
分析方法
全局掉线率指标偏高的问题定位,通常可以通过OMC统计指标来找到一些规律,可能的原因有:
全网覆盖受限、或者存在大量越区覆盖的情况
全网邻区漏配、错配情况严重
全网切换参数(包括切换门限、迟滞、TTT、层三滤波系数等)配置有误
X2口配置有误(X2口切换失败率偏高)
系统中存在干扰
与其他设备商的业务区交界
系统版本有故障
OMC问题导致统计异常
某些时段用户数少、OMC性能数据不具备统计意义
在具体分析的时候,通常采取OMC性能统计数据分析法。
步骤1、采集OMC在一段时间(含系统忙时)内的切换、掉线、呼叫统计数据;
步骤2、分析系统忙时的掉线率指标、找出掉线率排名Top N的小区;
步骤3、将掉线率TopN小区进行分簇,按照本小节、3.5小节的内容进行分析。
解决方案
针对上述不同原因,采取相应的解决办法:
覆盖相关:
具体优化手段见4.1、4.4小节。
邻区及切换参数相关:
具体优化手段见4.2、4.3小节。
系统相关:
具体优化手段见4.5小节。
干扰相关;
具体优化手段见4.6小节。
如果是存在与其他设备商的业务区有交界的情况,可以考虑控制覆盖、规避干扰的办法,具体优化手段见4.1、4.6小节。
3.5.小区级掉线率偏高问题分析
在一个成熟、稳定的网络中,通常不再出现全局大面积掉线率偏高的情况,只有个别扇区、基站的掉线率偏高(TopN小区),表现为:
个别扇区、基站掉线率偏高
问题基站与周边基站的切换成功率偏低(往往表现为单向切换成功率偏低)
OMC性能统计数据分析法,除了具体到小区(簇)掉线分析时,还需要查看TopN小区(基站)的以下特征(的规律性):
掉线率偏高的小区(基站)是否新开站点,或该小区(基站)周边有新开站点(需要检查该站及周边站点的邻区、切换参数);
掉线率偏高的基站工作是否正常?
(有无告警、功率输出是否正常、基站运行的软件版本是否正确);
掉线率偏高的扇区,天馈系统是否正常(天线有无接反?
有无驻波比告警?
天线的增益、方位角和俯仰角是否与规划、实际地形相符);
掉线率偏高的基站,周边的无线环境如何(有无阻挡、拐角、干扰);
掉线率偏高的小区,切换、功控等参数是否正确;
掉线率偏高的小区资源是否足够;
掉线率偏高的小区及周边基站是否存在外部干扰源。
4常见掉线原因分析
4.1.弱覆盖
由于弱覆盖导致的掉线,通常有以下表现:
掉线前服务小区的RSRP持续变差(低于弱覆盖标准
,如:
小于-105dBm)、同时服务小区的SINR也一起持续变差(小于-5dB,甚至更低);
掉线后可能会有一段时间(数秒至数分钟不等,取决于实际网络覆盖情况),UE无数据上报(类似于UE脱网)。
图41弱覆盖导致的掉线示意图
采用路测数据分析法。
步骤1、采集到相关路测数据,用路测数据分析软件OUTUM进行分析;
步骤2、定位到掉线时间点的数据,通过查看地理化显示的图层(服务小区RSRP、SINR)确认以下特征:
(1) 掉线时,UE测得的服务小区RSRP低(如:
<
-105dBm);
(2) 掉线时,UE测得的服务小区SINR低(如:
0dB)
(3) 掉线时,UE没有测到(上报)其他(如:
强度>
-105dBm的)邻区信号。
解决办法
总的来说,要解决此类掉线,需要改善覆盖,具体的操作步骤和手段有:
首先明确当前的弱覆盖区域由哪些扇区的信号覆盖;
根据网络拓扑结构和相关无线环境来确定最适合覆盖该区域的扇区、并加强它的覆盖:
(1) 排除主覆盖小区的硬件故障(例如:
基带及射频器件故障、天馈系统驻波比告警等)
(2) 上调主覆盖小区的RS功率
(3) 上调主覆盖扇区的功率
(4) 调整主覆盖扇区的天线下倾角
(5) 调整住覆盖扇区的天线方位角
(6) 对不合理站点进行整改(天线安装位置不合理、拉线阻挡等)
(7) 建议加站(并调整周边基站天线的方位角和下倾角)
4.2.切换失败
由于切换失败导致的掉线,通常有以下表现:
首先,在掉线前UE曾发出MeasurementReport、并能收到eNB发来的RRCConnectionReconfiguration;
但是UE收取目标小区的广播消息之后、立即上报“RRC连接重建立请求”;
通常UE在切换失败后,都会发起回到源小区的“RRC连接重建立请求”,如果及时重建回源小区,则可以认为没有掉线。
图42信令(由于切换失败导致的掉线)
采用信令分析法。
步骤1、获取采集到的掉线数据,使用路测数据分析软件进行分析;
步骤2、打开路测数据的信令,定位到掉线时间点,确认以下几个特征:
(1) 掉线前UE曾发起MeasurementReport消息;
(2) UE能够收到eNB发来的带有MobilityControlInfo内容的“RRC连接重配置”消息
(3) UE切换到“RRC连接重配置”消息所带的目标小区后、在该小区的BCCH-SCH上接收到广播消息(systemInformationBlockType1);
(4) UE收完广播消息后、发起“RRC连接重建立(原因为切换失败)”;
(5) 通常UE能够在较短时间(
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