長PS域系統(tǒng)間切換失敗專題分析報告

1、 長春ps域系統(tǒng)間切換失敗專題分析報告 長春ps域系統(tǒng)間切換失敗專題分析報告 科虹公司 2010-11-19目錄1概述32ps域系統(tǒng)間切換基礎(chǔ)32.1td-scdma與gsm/gprs的小區(qū)重選過程32.1.1成功過程32.1.2失敗過程52.2ps域系統(tǒng)間切換策略及參數(shù)設(shè)置：63長春ps域系統(tǒng)間切換失敗分析63.1ps域系統(tǒng)間切換失敗原因分析63.2ps域系統(tǒng)間切換目標小區(qū)容量分析73.2.1gprs系統(tǒng)資源分析（gpu）與優(yōu)化73.2.2gsm小區(qū)gprs信道資源分析（pdch）與優(yōu)化93.2.3競爭資源分析（語音搶占）與優(yōu)化104總結(jié)121 概述根據(jù)日常網(wǎng)優(yōu)專項優(yōu)化工作計劃的要求,在大唐

2、完成cs、ps掉話優(yōu)化的基礎(chǔ)上，開展ps系統(tǒng)間切換優(yōu)化。針對目前td用戶在局部出現(xiàn)較集中，td基站布局不全面的情況，對td網(wǎng)絡(luò)在ps域覆蓋和話務(wù)分擔兩種不同方式需求下的ps域系統(tǒng)間切換性能和參數(shù)設(shè)置進行分析研究，為日常的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)調(diào)整和性能優(yōu)化提供有效依據(jù)。2 ps域系統(tǒng)間切換基礎(chǔ)2.1 td-scdma與gsm/gprs的小區(qū)重選過程該過程用于ps域分組業(yè)務(wù)，由網(wǎng)絡(luò)端觸發(fā)，與ue自身觸發(fā)的小區(qū)重選過程有差異。2.1.1 成功過程ue由td-scdma網(wǎng)絡(luò)發(fā)起分組業(yè)務(wù)請求并成功接入后，rnc會根據(jù)鄰小區(qū)的情況發(fā)起相應(yīng)的測量控制，當滿足測量上報條件時ue將向rnc報告測量結(jié)果。rnc中的rrm對測

3、量結(jié)果進行處理判決并確定切換的目標小區(qū)，如果需要切換的目標小區(qū)為gsm/gprs小區(qū)，則執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)端觸發(fā)的td-scdma向gsm/gprs的小區(qū)重選過程，見圖1。圖1 td-scdma向gsm/gprs的小區(qū)重選過程（網(wǎng)絡(luò)端觸發(fā)，ps域業(yè)務(wù)，inter-sgsn）首先由rnc向ue發(fā)送cell change order from utran消息，ue接收到該消息后執(zhí)行向gsm/gprs的小區(qū)重選過程，與目標bss和核心網(wǎng)建立信令連接，并觸發(fā)路由區(qū)更新的過程。如果支持ps域小區(qū)重選過程中pdcp pdu無損傳輸，則在路由區(qū)更新的過程中，3g sgsn向rnc發(fā)送srns context requ

4、est消息，索要上下行g(shù)tp-pdu序列號和上下行n-pdu序列號，rnc響應(yīng)srns context response。保證在小區(qū)重選成功后，網(wǎng)絡(luò)端與ue上下行傳輸?shù)膒du序列號同步。之后，3g sgsn會發(fā)送srns data forward command消息要求rnc前轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，rnc將緩存的數(shù)據(jù)包傳給3g sgsn。隨后，核心網(wǎng)會進行一系列的非接入層過程，同時觸發(fā)rnc進行iu release過程，rnc將釋放該ue在td-scdma小區(qū)內(nèi)使用的資源。此時，rnc認為ue已經(jīng)成功完成小區(qū)重選到gsm/gprs網(wǎng)絡(luò)。2.1.2 失敗過程ue在收到cell change order fro

5、m utran消息后，開啟定時器t309。當ue收到gsm/gprs網(wǎng)絡(luò)端(packet) channel request的成功響應(yīng)消息后，認為小區(qū)重選成功，并停止t309。如果要求ue重選后的小區(qū)配置超出了ue的能力范圍（例如小區(qū)的頻率），ue會向gsm/gprs網(wǎng)絡(luò)反饋handover failure消息，“inter-rat change failure”ie設(shè)置為configuration unacceptable，并保持原來的通信鏈路，如圖2示。圖2如果t309超時，且還沒有收到(packet) channel request的成功響應(yīng)消息，或者gsm/gprs網(wǎng)絡(luò)拒絕ue接入，比如

6、原因為“random access failure”“rejection due to lack of resources”，則認為小區(qū)重選失敗，并向td-scdma網(wǎng)絡(luò)發(fā)送handover failure消息，重新恢復(fù)舊的通信鏈路，如圖3示。圖3如果舊的鏈路無法恢復(fù)，ue則需要先發(fā)起小區(qū)更新過程，然后向rnc發(fā)送cell change order from utran failure消息，并設(shè)置“inter-rat change failure”ie為 physical channel failure，如圖4示。圖42.2 ps域系統(tǒng)間切換策略及參數(shù)設(shè)置：長春ps 域系統(tǒng)間切換主要是td到2

7、g。目前主要是考慮在td內(nèi)吸收ps業(yè)務(wù)，為兼顧用戶感受，提高ps域的接入成功率，降低ps域無線掉線率。當前普遍的ps域系統(tǒng)間切換觸發(fā)門限是-90dbm，比cs的觸發(fā)門限-87 dbm低3db。常規(guī)情況下，為保證系統(tǒng)間切換成功率，切換時要求的gsm系統(tǒng)門限電平都是-75 dbm。3 長春ps域系統(tǒng)間切換失敗分析本文通過對目前長春td網(wǎng)絡(luò)存在的ps域系統(tǒng)間切換失敗原因分類和失敗典型場景分析提出相應(yīng)的優(yōu)化調(diào)整方案。3.1 ps域系統(tǒng)間切換失敗原因分析下面是11月2日大唐區(qū)域的ps域系統(tǒng)間切換失敗原因分類統(tǒng)計：編號cs/ps域失敗原因失敗次數(shù)失敗原因比例10ps跨系統(tǒng)切換失敗:configuratio

8、n unacceptable00.00%11ps跨系統(tǒng)切換失敗:physical channel failure3519.23%12ps跨系統(tǒng)切換失敗:protocol error or protocol error information00.00%13ps跨系統(tǒng)切換失敗:timeout12166.48%14ps跨系統(tǒng)切換失敗:unspecified00.00%15ps跨系統(tǒng)切換掉話:physical channel failure00.00%16ps跨系統(tǒng)切換掉話:unspecified2614.29%17ps跨系統(tǒng)切換失敗:relocation preparation failure00

9、.00%18ps跨系統(tǒng)切換失敗:relocation cancel00.00%總計182100.00%結(jié)合ps域切換失敗的信令流程我們可以得出以下結(jié)論：n 跨系統(tǒng)切換失敗:timeout是最主要的達到66.48%n 通過小區(qū)更新重建的跨系統(tǒng)切換失敗:physical channel failure是次要的為19.23%n 完全沒法重建連接，掉話導(dǎo)致失敗原因不明的跨系統(tǒng)切換掉話:unspecified占14.29%3.2 ps域系統(tǒng)間切換目標小區(qū)容量分析ps系統(tǒng)間切換超時，主要是重選到gsm網(wǎng)絡(luò)后gprs接入失敗，造成接入失敗的主要原因包括ue性能不匹配、隨機接入失敗、資源不可用、協(xié)議錯誤、pd

10、ch不足等。pdch不足原因有以下幾個方面：gpu資源不足導(dǎo)致pdch分配失??；信道資源不足(maxpdch過小)；小區(qū)載波資源不足（語音擁塞，tch搶占）。下面分別對pdch不足問題進行分析。3.2.1 gprs系統(tǒng)資源分析（gpu）與優(yōu)化gpu資源不足，表現(xiàn)為整個bsc的pdch建立成功率偏低。這樣的條件下，td網(wǎng)絡(luò)的ps域系統(tǒng)間切換成功率也會下降。優(yōu)化調(diào)整gpu資源，可以改善gprs的pdch分配成功率，同時有效減少td網(wǎng)絡(luò)的ps域系統(tǒng)間切換失敗次數(shù)，提升td網(wǎng)絡(luò)的ps域系統(tǒng)間切換成功率。下表是11月10日（gsm網(wǎng)絡(luò)gpu擴容后）的ps域系統(tǒng)間切換失敗分類統(tǒng)計：編號cs/ps域失敗原因

11、失敗次數(shù)失敗原因比例10ps跨系統(tǒng)切換失敗:configuration unacceptable00.00%11ps跨系統(tǒng)切換失敗:physical channel failure850.00%12ps跨系統(tǒng)切換失敗:protocol error or protocol error information00.00%13ps跨系統(tǒng)切換失敗:timeout743.75%14ps跨系統(tǒng)切換失敗:unspecified00.00%15ps跨系統(tǒng)切換掉話:physical channel failure00.00%16ps跨系統(tǒng)切換掉話:unspecified16.25%17ps跨系統(tǒng)切換失敗:rel

12、ocation preparation failure00.00%18ps跨系統(tǒng)切換失敗:relocation cancel00.00%總計16100.00%對比11月2日（gsm網(wǎng)絡(luò)gpu擴容前）和11月10日（gpu擴容后），ps域系統(tǒng)間切換失敗次數(shù)大幅下降：ps域系統(tǒng)間切換失敗次數(shù)下降到不足擴容前的10%，改善效果明顯。下圖是當時做ps域系統(tǒng)間切換失敗跟蹤分析的pdch分配成功率與失敗小區(qū)及失敗次數(shù)的圖表：從上圖可見，gpu擴容后，pdch分配成功率得到答復(fù)改善，ps域系統(tǒng)間切換失敗小區(qū)大幅度減少，pdch分配成功率與系統(tǒng)間切換成功率顯示高度相關(guān)。3.2.2 gsm小區(qū)gprs信道資源分

13、析（pdch）與優(yōu)化gprs信道資源不足，主要指小區(qū)配置的pdch數(shù)小于實際需要的pdch數(shù)，同時語音業(yè)務(wù)信道滿足話務(wù)需求。通過目標gsm小區(qū)的pdch數(shù)量配置優(yōu)化，也可以改善pdch接入性能，提高td小區(qū)ps域系統(tǒng)間切換性能。下表是同一小區(qū)agprsmaxpdch優(yōu)化前后pdch分配成功率指標：小區(qū)名稱日期時間pdch信道分配請求次數(shù)pdch信道分配失敗次數(shù)pdch分配成功率占用的pdch的最大數(shù)目tch爭奪pdch次數(shù)可用的pdch的平均數(shù)占用的pdch的平均數(shù)農(nóng)大家屬樓210月21日161221482458879125510.0 10.1 151271582868377114310.0

14、10.1 141368573397075112510.4 10.4 13922761639382124510.4 10.3 12418743869912289.9 9.6 111217942306881112510.3 10.3 101332083176576113310.6 10.6 91310623004677171810.8 10.9 8137694378397211510.6 10.6 10月25日16174127285993221126.8226.9615142833680993219624.1224.22141235346799328629.7229.661370929010032

15、16529.426.66124049801003212527.7622.7811112343195993213828.4628.1810128364121993213029.1729.0199574544599258020.0312.4881576533582972111418.4918.56將gsm小區(qū)農(nóng)大家屬樓2的agprsmaxpdch由12改為32以后，pdch分配成功率由80% 以下提高到99%左右。優(yōu)化后td小區(qū)農(nóng)大家屬樓2的ps域系統(tǒng)間切換成功率明顯改善：td小區(qū)時間dt_cs域系統(tǒng)間切換出成功率dt_ps域系統(tǒng)間切換出成功率dt_cs域系統(tǒng)間切換出失敗次數(shù)dt_cs域系統(tǒng)間切換

16、出請求次數(shù)dt_ps域系統(tǒng)間切換出失敗次數(shù)dt_ps域系統(tǒng)間切換出請求次數(shù)農(nóng)大家屬樓210月21日100.00%33.33%082310月25日100.00%100.00%05063.2.3 競爭資源分析（語音搶占）與優(yōu)化gsm小區(qū)載波資源不足，小區(qū)語音擁塞時導(dǎo)致pdch被tch信道搶占，在語音話務(wù)擁塞嚴重時，小區(qū)可用pdch數(shù)降到遠小于實際需求，導(dǎo)致小區(qū)的pdch建立成功率降低，td小區(qū)的ps域系統(tǒng)間切換超時失敗。首要的優(yōu)化方案是gsm900小區(qū)擴容。下表是gsm小區(qū)擴容前后的pdch分配成功率指標變化，擴容后話務(wù)忙時pdch分配成功率改善明顯。小區(qū)名稱日期時間pdch信道分配請求次數(shù)pdc

17、h信道分配失敗次數(shù)pdch分配成功率占用的pdch的最大數(shù)目tch爭奪pdch次數(shù)可用的pdch的平均數(shù)占用的pdch的平均數(shù)省建研院210月20日1810535248176101436.894.3217131221789869185.14.4116849984998675.274.1315958151394101095.784.46148079107286101115.944.2413857448594101455.993.9712997612998101256.34.9711873537395111166.144.98107591661916384.853.598586347957244.

18、833.828738075789111196.444.1410月25日189931105289177916.285.451712441703941718613.867.5916936998981718413.816.8159984304961718314.738.35148752198971715814.437.4713651837991715714.174.3612721222991711015.34.63118014327951721912.524.4310778235595142609.574.39984806099142858.784.7589417290961723612.315.91擴容后ps域系統(tǒng)間切換失敗減少：出小區(qū)入小區(qū)日期td-gsm ps域切換嘗試次數(shù)(r300_567)td-gsm ps域切換失敗次數(shù)(原因:配置不支持)(r300_