论文部分内容阅读
摘 要随着当今移动通信产业的发展，CDMA在移动通信系统的地位不断加深。介绍CDMA网络的发展历史以及网络优化的意义，在此基础上研究了CDMA无线网络掉话现象，并且对CDMA通信中掉话的优化方法做出详细的论述。以上这些工作对于优化网络，改善网络的运行环境，提高网络的运行质量，都有着重要的现实意义。
关键词CDMA；掉话；分析优化
中图分类号TP文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)011-0116-01
CDMA网络中掉话率是最关键的一个网络性能指标，也是运营商最为关注的指标。全面的分析解决掉话，保持稳定的低掉话率是网络优化工作的主要目标之一。
1CDMA网络优化中的掉话分析
1）掉话的基本概念。掉话定义为在没有经过用户同意的情况下由基站或移动台释放业务信道。掉话率定义为掉话次数与总的通话次数的比率。通常定义掉话率在5%以下为可接受，具体的目标值可由运营商确定，如联通规定优化目标值为2%。掉话率是网络运营商最为关注的指标，因其在用户方面的负面影响最为直接。掉话率是评估CDMA系统性能的重要指标，移动台侧的掉话机制在标准中已经制定。但在标准中并没有具体规定基站侧的掉话机制的实现，具体实现由各设备厂家来决定。2）移动台的掉话机制。基于坏帧数:协议规定移动台中维持着一个长为55（Tsm）的衰落计时器。如果移动台连续收12（N2m）个坏帧，移动台停止发射机工作，同时衰落计时器开始计时。如果衰落计时器在期满之前没有被重置，移动台将重新初始化，从而导致掉话。基于移动台定时器：移动台在业务信道上可以传送Nlm次需要证实的消息。如果移动台在传送Nlm次消息后（每次间隔0.45（Tlm）），仍未收到证实，移动台将重新初始化，从而导致掉话。基于基站证实失败:基站制造商可能会制定与移动台类似的基于坏帧和基于证实失败的的掉话机制，这些机制由基站制造商设定。3）处理掉话的思路和流程。处理掉话一般遵循以下的思路，首先检查本站是否是新开站，或者其周围有无新开站，然后就是进行临区配置检查，这一步确保无错配和漏配的情况，对于双载频基站需要特别注意临界小区以及优选邻区的设置要正确。若以上没有发现问题症结，则需检查本小区或者邻近小区有无告警和历史通知，基站发射功率是否正常；检查基站的软件版本也是一个重要的步骤。通常的思路还包括确认当前小区是否处于BSC边界处、相应小区以及周围小区RSSI是否过高等项。
若进行过如前所述的各项后，仍不能解决掉话问题，则需要安排路测以及了解覆盖情况和掉话时的无线环境。
2掉话原因分析
仅凭掉话机制并不能判断掉话的深层原因，要找出掉话的深层原因，以确定解决办法，需对路测数据进行仔细的分析。
下面对几种典型掉话情况进行分析。
2.1前向干扰引起的掉话
2.1.1长时前向干扰掉话
特征：1）移动台的接收功率不断增加，导频信号的Ec/fo不断下降，低于-15dB。2）前向帧误码率增高。3）移动台的发射功率调整值的幅度保持平坦；
分析：切换失败可能是由以下原因造成：1）移动台没有向基站发送包含此可用导频的导频强度测量消息（PSMM）或发送很慢。2）移动台向基站发送了PSMM，但基站没有检测到。3）基站收到了移动台发送PSMM，但没有向移动台。4）发送包含此可用导频的切换指示消息（HDM）或扩展切换指示消息。5）基站向移动台发送了切换指示消息（HDM）或扩展切换指示消息但HDM），但移动台没有检测到。
2.1.2短时前向干扰掉话
特征：移动台的接收功率不断增加，导频信号的Ec/Io不断下降，低于-15dB，但持续时间很短，不超过衰落计时器的设定值5s（Tsm），而后移动台的接收功率又开始下降，导频信号的Ec/fo又开始上升，在衰落计时器期满之前又恢复到一1sdB以上；FER增高。
分析：移动台未能连续接收到2个好帧，衰落计时器仍在计时。这是因为基站的掉话机制已经启动，基站在不能收到移动台的反向信号后，认为己经掉话，已经停止在前向业务信道上发射信号。由于前向信号已经恢复，衰落计时器期满后，移动台在同一导频上初始化。
2.2覆盖不足引起的掉话
2.2.1长时覆盖不足掉话
特征：1）移动台接收功率和导频信号的E班。同时下降，移动台的接收功率基本上接近一I00dBm或更低，导频信号的Ec/fo低于于-15dB。2）移动台的发射功率增大，一般会达到最大值。3）FER增高。4）移动台初始化，进入长时间的搜索模式中，可能要很长时间移动台才能重新找到网络。
分析：1）由于移动台接收功率和导频信号的Ec/Io同时下降，可以判断是覆盖不足。2）前向链路的质量严重下降，导致移动台不能成功解调，FER升高，移动台关闭发射机，启动衰落计时器，忽略反向闭环功控，TX-GAIN-ADJ的幅度保持平坦。3）衰落计时器期满后，移动台初始化，但由于覆盖不足，所以需要很长的搜索时间才能重新捕获到网络。
2.2.2短时覆盖不足掉话
特征：1）移动台接收功率和导频信号的Ec/Io同时下降，移动台的接收功率基本上接近一I00dBm或更低，导频信号的Ec/Io低于一15dB。2）移动台的发射功率增大，一般会达到最大值。3）FER增高。4）移动台的发射功率调整值TX-GAIN-ADJ的幅度保持平坦，在导频信号恢复到-15dB以上后，移动台的发射功率调整值仪的幅度仍然保持平坦
分析：这是因为基站的掉话机制己经启动，基站在不能收到移动台的反向信号后，认为已经掉话，已经停止在前向业务信道上发射信号。由于前向信号己经恢复，衰落计时器期满后，移动台在同一导频上初始化。
2.3前反向链路不平衡引起的掉话
前向链路很好，但反向链路很差。这表明前反向链路严重不平衡。出现此种情况的原因有：1）反向链路存在强干扰。2）用户过多造成反向链路阻塞。3）基站发送的导频功率过高。
2.4业务信道发射功率受限导致的掉话
掉话是前向业务信道或反向业务信道功率受限引起的；基站前向业务信道的功率有一定的范围，这个范围在基站侧设置，若这个范围设置不合理，会导致前向业务信道发射功率受限，造成前向业务信道的信号太弱，使移动台不能成功解调，导致掉话。
在这种情况下，要检查基站前向业务信道功率范围设置以及基站外环功率控制设置是否合理。
2.5由阻塞率（CBR）故障引起的掉话
在实际优化工作中遇到如下情况:在话务统计中发现，某基站扇区的掉话率较高，起被呼成功率低；从分时统计来看，各时段指标均较正常值差。但OMP显示基站工作正常，并未有硬件故障告警。
2.6由时频单元（TFU）或晶振故障引起的掉话
根据话务统计发现某站掉话较高，但OMP上未显示有硬件故障告警。根据话务统计发现站掉话较高，如果OMP上显示有TFU告警，在问题基站单独覆盖区域内通话正常，但在与其他基站的切换区域切换掉话严重，此时可判定为TFU硬件故障。
3结论
掉话是影响用户使用的最大原因之一，通过分析优化解决掉话现象，是CDMA网络优化的重要一环。本文在这个方向做了浅析，希望对广大同行能够有所帮助。
参考文献
[1]朱近康.CDMA通信技术.北京:人民邮电出版社.
[2]刘晓宇,杜志敏译.Kyoung I Kim。CDMA系统设计与优化[M]..北京:人民,邮电大学出版社,2000.
关键词CDMA；掉话；分析优化
中图分类号TP文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)011-0116-01
CDMA网络中掉话率是最关键的一个网络性能指标，也是运营商最为关注的指标。全面的分析解决掉话，保持稳定的低掉话率是网络优化工作的主要目标之一。
1CDMA网络优化中的掉话分析
1）掉话的基本概念。掉话定义为在没有经过用户同意的情况下由基站或移动台释放业务信道。掉话率定义为掉话次数与总的通话次数的比率。通常定义掉话率在5%以下为可接受，具体的目标值可由运营商确定，如联通规定优化目标值为2%。掉话率是网络运营商最为关注的指标，因其在用户方面的负面影响最为直接。掉话率是评估CDMA系统性能的重要指标，移动台侧的掉话机制在标准中已经制定。但在标准中并没有具体规定基站侧的掉话机制的实现，具体实现由各设备厂家来决定。2）移动台的掉话机制。基于坏帧数:协议规定移动台中维持着一个长为55（Tsm）的衰落计时器。如果移动台连续收12（N2m）个坏帧，移动台停止发射机工作，同时衰落计时器开始计时。如果衰落计时器在期满之前没有被重置，移动台将重新初始化，从而导致掉话。基于移动台定时器：移动台在业务信道上可以传送Nlm次需要证实的消息。如果移动台在传送Nlm次消息后（每次间隔0.45（Tlm）），仍未收到证实，移动台将重新初始化，从而导致掉话。基于基站证实失败:基站制造商可能会制定与移动台类似的基于坏帧和基于证实失败的的掉话机制，这些机制由基站制造商设定。3）处理掉话的思路和流程。处理掉话一般遵循以下的思路，首先检查本站是否是新开站，或者其周围有无新开站，然后就是进行临区配置检查，这一步确保无错配和漏配的情况，对于双载频基站需要特别注意临界小区以及优选邻区的设置要正确。若以上没有发现问题症结，则需检查本小区或者邻近小区有无告警和历史通知，基站发射功率是否正常；检查基站的软件版本也是一个重要的步骤。通常的思路还包括确认当前小区是否处于BSC边界处、相应小区以及周围小区RSSI是否过高等项。
若进行过如前所述的各项后，仍不能解决掉话问题，则需要安排路测以及了解覆盖情况和掉话时的无线环境。
2掉话原因分析
仅凭掉话机制并不能判断掉话的深层原因，要找出掉话的深层原因，以确定解决办法，需对路测数据进行仔细的分析。
下面对几种典型掉话情况进行分析。
2.1前向干扰引起的掉话
2.1.1长时前向干扰掉话
特征：1）移动台的接收功率不断增加，导频信号的Ec/fo不断下降，低于-15dB。2）前向帧误码率增高。3）移动台的发射功率调整值的幅度保持平坦；
分析：切换失败可能是由以下原因造成：1）移动台没有向基站发送包含此可用导频的导频强度测量消息（PSMM）或发送很慢。2）移动台向基站发送了PSMM，但基站没有检测到。3）基站收到了移动台发送PSMM，但没有向移动台。4）发送包含此可用导频的切换指示消息（HDM）或扩展切换指示消息。5）基站向移动台发送了切换指示消息（HDM）或扩展切换指示消息但HDM），但移动台没有检测到。
2.1.2短时前向干扰掉话
特征：移动台的接收功率不断增加，导频信号的Ec/Io不断下降，低于-15dB，但持续时间很短，不超过衰落计时器的设定值5s（Tsm），而后移动台的接收功率又开始下降，导频信号的Ec/fo又开始上升，在衰落计时器期满之前又恢复到一1sdB以上；FER增高。
分析：移动台未能连续接收到2个好帧，衰落计时器仍在计时。这是因为基站的掉话机制已经启动，基站在不能收到移动台的反向信号后，认为己经掉话，已经停止在前向业务信道上发射信号。由于前向信号已经恢复，衰落计时器期满后，移动台在同一导频上初始化。
2.2覆盖不足引起的掉话
2.2.1长时覆盖不足掉话
特征：1）移动台接收功率和导频信号的E班。同时下降，移动台的接收功率基本上接近一I00dBm或更低，导频信号的Ec/fo低于于-15dB。2）移动台的发射功率增大，一般会达到最大值。3）FER增高。4）移动台初始化，进入长时间的搜索模式中，可能要很长时间移动台才能重新找到网络。
分析：1）由于移动台接收功率和导频信号的Ec/Io同时下降，可以判断是覆盖不足。2）前向链路的质量严重下降，导致移动台不能成功解调，FER升高，移动台关闭发射机，启动衰落计时器，忽略反向闭环功控，TX-GAIN-ADJ的幅度保持平坦。3）衰落计时器期满后，移动台初始化，但由于覆盖不足，所以需要很长的搜索时间才能重新捕获到网络。
2.2.2短时覆盖不足掉话
特征：1）移动台接收功率和导频信号的Ec/Io同时下降，移动台的接收功率基本上接近一I00dBm或更低，导频信号的Ec/Io低于一15dB。2）移动台的发射功率增大，一般会达到最大值。3）FER增高。4）移动台的发射功率调整值TX-GAIN-ADJ的幅度保持平坦，在导频信号恢复到-15dB以上后，移动台的发射功率调整值仪的幅度仍然保持平坦
分析：这是因为基站的掉话机制己经启动，基站在不能收到移动台的反向信号后，认为已经掉话，已经停止在前向业务信道上发射信号。由于前向信号己经恢复，衰落计时器期满后，移动台在同一导频上初始化。
2.3前反向链路不平衡引起的掉话
前向链路很好，但反向链路很差。这表明前反向链路严重不平衡。出现此种情况的原因有：1）反向链路存在强干扰。2）用户过多造成反向链路阻塞。3）基站发送的导频功率过高。
2.4业务信道发射功率受限导致的掉话
掉话是前向业务信道或反向业务信道功率受限引起的；基站前向业务信道的功率有一定的范围，这个范围在基站侧设置，若这个范围设置不合理，会导致前向业务信道发射功率受限，造成前向业务信道的信号太弱，使移动台不能成功解调，导致掉话。
在这种情况下，要检查基站前向业务信道功率范围设置以及基站外环功率控制设置是否合理。
2.5由阻塞率（CBR）故障引起的掉话
在实际优化工作中遇到如下情况:在话务统计中发现，某基站扇区的掉话率较高，起被呼成功率低；从分时统计来看，各时段指标均较正常值差。但OMP显示基站工作正常，并未有硬件故障告警。
2.6由时频单元（TFU）或晶振故障引起的掉话
根据话务统计发现某站掉话较高，但OMP上未显示有硬件故障告警。根据话务统计发现站掉话较高，如果OMP上显示有TFU告警，在问题基站单独覆盖区域内通话正常，但在与其他基站的切换区域切换掉话严重，此时可判定为TFU硬件故障。
3结论
掉话是影响用户使用的最大原因之一，通过分析优化解决掉话现象，是CDMA网络优化的重要一环。本文在这个方向做了浅析，希望对广大同行能够有所帮助。
参考文献
[1]朱近康.CDMA通信技术.北京:人民邮电出版社.
[2]刘晓宇,杜志敏译.Kyoung I Kim。CDMA系统设计与优化[M]..北京:人民,邮电大学出版社,2000.