完善2G/3G互操作 提高TD-SCDMA网络效率

2010-11-30 10:40:15来源: 通信世界周刊

      网络优化就是根据现网运行状况和性能评估,对网络中存在的问题进行分析、定位和调整,充分利用现有的资源,提供最优的服务质量和最佳的覆盖目标,实现网络资源利用最大化。

      2G/3G互操作就是终端可以跨系统地重选和切换,让用户可以使用当前最好的网络,以提升客户的体验。其中,系统间的互操作成功率以及时延等KPI指标是衡量网络性能的重要指标,直接影响着客户的感知度。


     相比于GSM网络,TD-SCDMA网络虽然已日渐成熟,但还是存在一些覆盖空洞和覆盖边缘的电平弱情况。若在这些区域中GSM网络覆盖较好,可以通过某种机制,使用户在TD覆盖边缘和掉话之前尽早进入GSM网络中,以避免掉话现象的发生,这样就减少了系统的掉话率,提高了用户的感知度,从而使GSM成为TD-SCDMA网络的有效补充。互操作原则大致如下:在无TD覆盖或TD覆盖较弱时,终端重选或切换到2G;当终端回到TD网络覆盖区域且TD信号较为稳定后,将选回TD网络。

     互操作存在以下几种场景:Idle状态下TD与GSM系统间的小区重选;连接状态下CS域的TD与GSM系统间的切换;以及连接状态下PS域的TD与GSM系统间重选。

     2G/3G互操作机制

     用户开机过程中,用户刚开机的时候,存在三种可能的网络选择方式:优选3G网络、优选2G网络和无优先级,其中,优选3G网络是现在的共识。三种网络选择方式比较如表1所示。

     Idle状态下TD-SCDMA→GSM的重选

     在空闲状态下,当UE移动到TD网络覆盖弱区域时,此时会触发UE从TD网络重选至GSM网络。其重选过程和TD系统内的重选过程是基本类似的。即UE在系统内重选和系统间RAT重选所用的重选参数是同一套参数。整个过程分为触发异系统测量过程和启动异系统重选过程。

     本小区测量到的P-CCPCH RSCP<可用小区的最小P-CCPCH RSCP+重选算法的异RAT小区测量触发门限。当满足以上条件时,UE根据SIB11中的异系统邻小区信息,启动对异系统小区的测量,开始计算服务小区以及GSM目标小区的小区级别(cell rank),计算公式如下:

(1)服务小区:Rs = Qmeas,s+Qhysts;

(2)新小区:Rn = Qmeas,n-Qoffsets,n;

     UE根据上述公式计算出Rs和Rn,对所有满足重选的小区进行排序,决定是否执行重选动作。新小区的cell rank比服务小区好,并且持续的时间超过Treselection,则UE执行小区重选动作驻留下来,读它的广播消息,小区重选结束。用数学公式表示即:Qmeas,n>Qmeas,s+Qhyst,s+Qoffset,n 并且持续时间Tresel。

     连接状态下TD-SCDMA→GSM话音切换

     TD网络切换到GSM的过程与TD系统内的切换过程类似,分为:下发测量控制、UE测量满足条件上报过程、RNC切换判决和执行切换过程。

(1)UE触发3A测量报告

     能进行2G/3G互操作,需要满足三个条件:首先需要UE能进行异系统的测量,这就要求终端必须支持双模;其次是网络打开系统间切换开关,并将相关测量信息告知UE;再次,UE根据网络告知的测量信息,进行测量,满足门限后触发测量报告。

(2)RNC进行判决,目前采用3A切换机制判决算法

     切换判决原理与条件:

     当RNC收到UE呼叫建立时的RB_Setup_Complete消息后向UE下发一条Ev3A的测量控制消息,此后UE一直同时测量1G,2A和3A的电平信号,即UE同时在测量TD和GSM的小区电平信号。

条件1:

RSCP ,s(TD)<= ThresholdOwnSystem(RSCP电平)- Hystersis/2

条件2:

RxLev, n (GSM) + CellIndivalOffset /2 >= ThresholdOthSys + Hystersis/2

     当UE测量到所在的TD服务小区的电平满足条件1,同时满足测量到的GSM小区信号电平条件2,并且持续TimeToTrigger的时间以上,UE上报3A事件的测量报告。反之,UE进行新的切换或离开3A事件触发过程。

(3)RNC下发切换命令,UE执行切换:当满足切换判决条件后,RNC将触发向异系统的切换过程,即系统间的重定位过程。

     连接状态下GSM→TD-SCDMA  PS重选过程

由于2G侧相关协议的问题,目前还不支持任何CS业务由GSM切换到TD网络的能力,所以从GSMTD的过程只有PS重选过程。

(1)启动异系统小区测量过程:初始终端驻留在GSM小区上,当终端测量到GSM本小区的信号强度达到一定门限值QSearch-I(启动异系统小区测量的门限,该值在GSM小区的广播消息中下发给终端,可由运营商配置)时,终端开始启动对异系统TD-SCDMA邻小区的测量。QSearch_I的取值范围是:[0,15]。

(2)小区重选判决执行过程:终端需要测量TD-SCDMA目标小区的PCCPCH-RSCP的电平绝对值,当高于TDD_offset即重选回TD-SCDMA网络。TDD_offset该参数在实际网优中需重点优化和调整,不同场景可以有不同的取值。该值的取值范围为[0,15]。

      应对2G/3G互操作难题

     武汉烽火移动致力于打造精品TD网络,在某地项目中总结了如下两个案例,分别论述了由于邻区配置不合理以及过覆盖导致的2/3G切换失败。

     邻区配置不合理导致的2G/3G切换失败

案例:古城新苑系统间切换成功率低

     问题描述:某日全网CS域系统间切换出成功率为96.13%。切换出请求次数次数为1887次,失败73次。通过KPI指标分析发现古城新苑-1(cell ID:4211)小区切换请求53次,失败20次,成功率为62.26%,对整体指标有较大影响。

     问题分析:通过提取古城新苑-1(cell ID:4211)小区CDL进行分析,发现切换失败都是切换至G网中国石油-3小区,其信令流程主要为UE上报3A测量报告后,RNC下发切换命令,随后UE回切换失败,失败原因为“物理信道失败”(如图1所示)。对于UE上报“Handover From UTRAN Failure”,失败原因携带值为“physical channel Failure”,可能存在的原因主要有以下两点:切换时下行覆盖较差,切换时未能同步上;切换时存在较强的干扰。

     通过CDL对UE上报测量报告的解码进行分析,发现上报3A测量报告切换目标小区时,中国石油-3小区电平值为-69dbm,可以看出此时G网覆盖良好;通过参数核查古城新苑-1小区系统间切换TD信号的门限为-80dbm,可以判定此时TD下行覆盖良好,由此基本排除由于覆盖较差导致切换失败。随后核查古城新苑-1小区2G/3G邻区关系(如表2所示),发现中国石油-3小区与十三中-3小区邻频干扰,且中国石油-3与移动枢纽-1同BSIC。因此可以判定是由于G网干扰导致切换失败。

解决方案:

     删除古城新苑-1对与中国石油-3(LAC:16707, CI:40253)的邻区关系。扇区该条邻区关系后,分析系统KPI发现,古城新苑-1(cell ID:4211)CS域系统间切换出成功率由原来的62.26%提高到91.37%,指标提升明显,如图2所示。

     问题总结:在网络优化过程中,特别是在网络建设前期的参数配置过程中,应正确配置网络各项参数,通过KPI发现邻区设置不合理的地方应及时修改纠正,避免后期影响网络的性能。

     过覆盖导致的2G/3G切换失败

     案例:桥南联通-2小区影响KPI中2G/3G切换指标

     问题描述:在网络维护阶段,在连续几天的KPI指标中发现桥南联通2小区(1412)的CS业务2G/3G切换失败次数很高,严重影响到整网KPI指标。

     问题分析:对其邻区数据进行核查发现参数无误,进行此小区覆盖方向的测试工作,发现该小区在其覆盖方向信号覆盖很远,直到街道拐角处信号才快速衰减,其具体情况如图3所示。

解决方案:测试之前对切换失败区域边界的G网邻区进行梳理,将之前添加的较远处的G网邻区进行了清理,只留下了较近的一圈邻区。根据以上分析基本确定了问题的原因,由于桥南联通2小区越区覆盖,造成了切换KPI指标较差,同时在路测时的切换失败也证明了这点,排除了由于添加远端G网邻区而导致的高切换失败。进而选择通过控制该小区覆盖范围的方法来控制切换带,以此解决过覆盖造成的切换失败问题。通过对该小区的天馈进行调整,该小区的切换失败次数明显降低,如图4、5所示。

问题总结:该案例说明了网络边缘区域基础优化的重要性,由于建网前期,为了尽可能地增大TD的覆盖范围,导致边界区域的覆盖没有很好地控制。而到了后期2G/3G互操作的启动,原来的过远的覆盖成为了KPI指标增长的负担,所以在网络建设期间一定不能忽略了边界小区的基础优化工作。

中国移动TD四期正在如火如荼地进行,通过不断地完善两个网络之间的互操作性,逐步改善系统性能指标,可进一步提高用户对TD网络的满意度。


 

关键字:完善  互操作  操作  提高

编辑:masen 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/wltx/2010/1130/article_1533.html
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