论文部分内容阅读
【摘要】 本文针通过对CDMA路测中的掉话问题进行研究，并针对这类因遮挡效应出现的掉话特征进行了详细分析，最后对这种掉话现象提出了解决办法。
【关键词】 CDMA 路测 掉话 遮挡
路测是了解CDMA网络质量、发现网络问题较为直接、准确的方法，具有话务统计等其它方法不可替代的特点。通过对路测数据的分析可以了解是否有越区覆盖、覆盖差、覆盖盲区现象，是否有上下行不平衡，是否有天馈系统装反，导致PN 信号出现在不该出现的地方等等。路测分析中要特别关注的掉话、接入失败、软切换失败等异常事件。下面我们就一个具体的掉话事件来对遮挡效应进行分析。
一、掉话情况简述
测试过程中掉话位置的信号覆盖Rx比较理想。不是一次弱覆盖引起的掉话，需要我们查找具体的掉话原因。我们查看掉话时EC/IO分布图情况，如图1所示：
从图1我们可以看到，掉话点附近ec/io有恶化现象。为什么会突然恶化呢？我们需要查看具体的信令。我们从信令可以看到，掉话前手机上报了PSMM信令，发起软切换，要求加入北碚苏钢招待所RRU-3（PN216），但这次软切换没有成功。为方便介绍，我们需要先了解一下软切换。
二、原理介绍
我们先简要看一下软切换流程，软切换流程简单介绍如图2：
1、在A基站下，B基站的EcIo大于T-ADD（-14dBm），手机发送PSMM报告给A基站，要求把B基站加入激活集。
2、A基站上报BSC（更软切换不上报），B基站准备资源（功率，信道，CE），条件满足，发HDM（切换指示消息）给手机。
3、手机完成切换，发切换完成消息后，将B基站加入激活集，A，B同时在激活集内。
软切换正常的信令流程如下：
1.MS向BSS发送Pilot Measurement Report Message， 报告目标小区的导频强度已经超过网络指定的阈值。
2.如果目标小区在本BSC内，并且BSC判决发起一次BSC内软切换，BSC将分配相应的无线资源并连接呼叫目标，在目标小区向MS发送空的前向业务信道帧。
3.BSS在源小区的空中接口上向MS发送Extended Handoff Direction Message，将新的小区增加到激活集中。
4.MS在源小区向BSS发送MS Ack Order，作为对Extended Handoff Direction Message的响应。
5.MS向BSS发送Reverse Traffic Channel Frames或Traffic Channel Preamble。
6.MS向BSS发送Handoff Completion Message，指示处理扩展切换指示消息的成功结果。
7.BSS向MS发送BS Ack Order。
8.BSS向MSC发送Handoff Performed，通知MSC已经成功完成了一次软切换增加分支过程。
三、故障处理过程
回到本案例，我们发现手机发第一次PSMM的时候，
激活集中信号为北碚仪表材料研究所-0（PN144）Ec/io=-18.5和北碚仪表材料研究所-2（PN480）Ec/io=-31，激活集中的信号已经较弱。而候选集中北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）此时已经很强， 手机发了两次PSMM消息，BSC才收到，虽然BSC收到了该消息（有BS ACK），完成了第1步，但还没有来得及分配信道和后续步骤就已经掉话了，也就说只完成了信令流程图中的第1步。从分析来看，北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）出现得太快是主要原因。
北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）是个三功分基站，我们决定将该基站天线适当调偏，让该基站的信号不要突然出现。同时，我们发现邻区列表中北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）排名19，我们优化了邻区列表。
调整后，我们进行了复测验证。发现从月亮田方向往苏钢招待所路测的时候，没有掉话了。但反方向，从苏钢招待所往月亮田方向路测的时候却掉话了。
我们再次查看具体的信令情况，掉话前占用的小区是北碚月亮田-2（PN442）、北碚月亮田-1（PN274）和北碚苏钢招待所RRU-3（PN216），手机上报了PSMM，要求加入北碚仪表材料研究所-0（PN144）。BSC收到了该消息（有BS ACK），完成了第1步。但还没有来得及分配信道和后续步骤就已经掉话了，也就说只完成了信令流程图中的第1步，就因为EC/IO太差就掉话了。和上面那次掉话很类似。
我们查看邻区列表和邻区优先级关系，检查北碚仪表材料研究所-0（PN144）是否在北碚月亮田-2（PN442）、北碚月亮田-1（PN274）和北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）的邻区列表中，检查的结果是正常的。而且手机收到的邻区列表中也证实了有PN144，PN144排名第6，比较靠前。我们查看ec/io变化的情况，发现也是出现了突然恶化的情况。而且掉话后重新同步到北碚仪表材料研究所-0（PN144）后，ec/io也很好。正是在这一小段ec/io突然恶化的情况下，空口信号严重变差，丢失信令，然后掉话。那么，这次Ec/io 为什么会又会突然恶化呢？显然就是因为北碚仪表材料研究所-0（PN144）的信号突然出现，没有来得及加入激活集中造成的。我们查看googleearth地图，找到了问题点，原来在北碚仪表材料研究所-0（PN144）基站和掉话站点之间有两栋高楼。由于高楼的遮挡，造成北碚仪表材料研究所-0（PN144）的信号突然出现。我们到现场查看实际情况， 原来这两个站都存在遮挡效应，在路测过程中都有信号突然出现EC/IO突然变差的情况。 四、解决方案
我们首先想到的第一个方案是：调整北碚仪表材料研究所-0（PN144）的方向角，让信号偏离两栋高楼，但调整天线后复测效果不太好，仍然会发生掉话，北碚仪表材料研究所-0（PN144）的旁瓣信号任然会造成掉话，而且原天线方向所指向的房屋住宅确实需要该小区覆盖。所以这个方案未能有效解决问题。
我们采用的第二方案是：北碚仪表材料研究所-0（PN144）的天线位置移动到大楼左上角，这样遮挡区域就会改变。这种办法是可行的，而且是最好的方法，但是执行过程中遭到了业主单位的反对.所以，这个方案没有能执行。
第三种方案：（也是我们现在所采用的。）
增强北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）的信号，让它的信号在北碚仪表材料研究所-0（PN144）遮挡处之前就变得很强，盖过北碚仪表材料研究所-0（PN144）的信号，提前进入激活集。
具体做法是调整北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）1小区的天线方向角，让图中黄色这面天线集中力量覆盖图中红色的道路。而且，重新调整这面天线的物理位置，将他放置在站点西南方角上，能更好地覆盖这条道路。
这样，北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）和北碚仪表材料研究所-0（PN144）的信号正好能在遮挡处连接上。如图3所示：
这种调整方案的思想是让两个强信号在掉话点能接上，而不是一个信号很强一个信号很弱。调整完毕天线后，我们进行了复测验证。
五、复测验证
天线调整后，进行复测。在路测信令上可以看出，从北碚苏钢招待所往月亮田路测时，北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）发PSMM报告要求加入北碚仪表材料研究所-0（PN144）的时候，北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）的EcIo为-9dBm，北碚仪表材料研究所-0（PN144）的EcIo为-12.5dBm，两者信号不再突然变化，北碚仪表材料研究所-0（PN144）顺利地进入了激活集。
反向路测的情况也很好。如图4北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）的信号开始出现的时候，北碚仪表材料研究所-0（PN144）的信号依然很强。没有再出现EC/IO突然变差的情况。
六、拓展讨论
如图4，当手机从下往上移动的时候，由于遮挡效应，手机在位置（1）处将会突然收到基站A的强信号，这个时候，如果基站A 的信号还没有加入激活集，对手机而言，它就是一个干扰信号（只有基站A的信号加入激活集后，它才能成为有用信号）。如果基站A的信号很强，远远超过了其他信号，手机将会被严重干扰，手机无法正常收发信令，造成掉话。所以，最理想的情况是，基站A的信号在位置（1）处慢慢变强，到达T-ADD的时候再加入激活集。一般常用的方法是调整基站A的方向角，让它的信号不要在位置（1）处太强。这就是本文中第一个方案。还有一个办法就是加强位置（1）处其他站的信号，让两个强信号站能顺利交接。
七、总结
随着城市高楼越来越多，将会产生越来越多的遮挡现象。在山城重庆，由于天然的地理情况，这种情况更是经常发生，应结合实际地理位置，采取合理有效的办法克服遮挡效应。
【关键词】 CDMA 路测 掉话 遮挡
路测是了解CDMA网络质量、发现网络问题较为直接、准确的方法，具有话务统计等其它方法不可替代的特点。通过对路测数据的分析可以了解是否有越区覆盖、覆盖差、覆盖盲区现象，是否有上下行不平衡，是否有天馈系统装反，导致PN 信号出现在不该出现的地方等等。路测分析中要特别关注的掉话、接入失败、软切换失败等异常事件。下面我们就一个具体的掉话事件来对遮挡效应进行分析。
一、掉话情况简述
测试过程中掉话位置的信号覆盖Rx比较理想。不是一次弱覆盖引起的掉话，需要我们查找具体的掉话原因。我们查看掉话时EC/IO分布图情况，如图1所示：
从图1我们可以看到，掉话点附近ec/io有恶化现象。为什么会突然恶化呢？我们需要查看具体的信令。我们从信令可以看到，掉话前手机上报了PSMM信令，发起软切换，要求加入北碚苏钢招待所RRU-3（PN216），但这次软切换没有成功。为方便介绍，我们需要先了解一下软切换。
二、原理介绍
我们先简要看一下软切换流程，软切换流程简单介绍如图2：
1、在A基站下，B基站的EcIo大于T-ADD（-14dBm），手机发送PSMM报告给A基站，要求把B基站加入激活集。
2、A基站上报BSC（更软切换不上报），B基站准备资源（功率，信道，CE），条件满足，发HDM（切换指示消息）给手机。
3、手机完成切换，发切换完成消息后，将B基站加入激活集，A，B同时在激活集内。
软切换正常的信令流程如下：
1.MS向BSS发送Pilot Measurement Report Message， 报告目标小区的导频强度已经超过网络指定的阈值。
2.如果目标小区在本BSC内，并且BSC判决发起一次BSC内软切换，BSC将分配相应的无线资源并连接呼叫目标，在目标小区向MS发送空的前向业务信道帧。
3.BSS在源小区的空中接口上向MS发送Extended Handoff Direction Message，将新的小区增加到激活集中。
4.MS在源小区向BSS发送MS Ack Order，作为对Extended Handoff Direction Message的响应。
5.MS向BSS发送Reverse Traffic Channel Frames或Traffic Channel Preamble。
6.MS向BSS发送Handoff Completion Message，指示处理扩展切换指示消息的成功结果。
7.BSS向MS发送BS Ack Order。
8.BSS向MSC发送Handoff Performed，通知MSC已经成功完成了一次软切换增加分支过程。
三、故障处理过程
回到本案例，我们发现手机发第一次PSMM的时候，
激活集中信号为北碚仪表材料研究所-0（PN144）Ec/io=-18.5和北碚仪表材料研究所-2（PN480）Ec/io=-31，激活集中的信号已经较弱。而候选集中北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）此时已经很强， 手机发了两次PSMM消息，BSC才收到，虽然BSC收到了该消息（有BS ACK），完成了第1步，但还没有来得及分配信道和后续步骤就已经掉话了，也就说只完成了信令流程图中的第1步。从分析来看，北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）出现得太快是主要原因。
北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）是个三功分基站，我们决定将该基站天线适当调偏，让该基站的信号不要突然出现。同时，我们发现邻区列表中北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）排名19，我们优化了邻区列表。
调整后，我们进行了复测验证。发现从月亮田方向往苏钢招待所路测的时候，没有掉话了。但反方向，从苏钢招待所往月亮田方向路测的时候却掉话了。
我们再次查看具体的信令情况，掉话前占用的小区是北碚月亮田-2（PN442）、北碚月亮田-1（PN274）和北碚苏钢招待所RRU-3（PN216），手机上报了PSMM，要求加入北碚仪表材料研究所-0（PN144）。BSC收到了该消息（有BS ACK），完成了第1步。但还没有来得及分配信道和后续步骤就已经掉话了，也就说只完成了信令流程图中的第1步，就因为EC/IO太差就掉话了。和上面那次掉话很类似。
我们查看邻区列表和邻区优先级关系，检查北碚仪表材料研究所-0（PN144）是否在北碚月亮田-2（PN442）、北碚月亮田-1（PN274）和北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）的邻区列表中，检查的结果是正常的。而且手机收到的邻区列表中也证实了有PN144，PN144排名第6，比较靠前。我们查看ec/io变化的情况，发现也是出现了突然恶化的情况。而且掉话后重新同步到北碚仪表材料研究所-0（PN144）后，ec/io也很好。正是在这一小段ec/io突然恶化的情况下，空口信号严重变差，丢失信令，然后掉话。那么，这次Ec/io 为什么会又会突然恶化呢？显然就是因为北碚仪表材料研究所-0（PN144）的信号突然出现，没有来得及加入激活集中造成的。我们查看googleearth地图，找到了问题点，原来在北碚仪表材料研究所-0（PN144）基站和掉话站点之间有两栋高楼。由于高楼的遮挡，造成北碚仪表材料研究所-0（PN144）的信号突然出现。我们到现场查看实际情况， 原来这两个站都存在遮挡效应，在路测过程中都有信号突然出现EC/IO突然变差的情况。 四、解决方案
我们首先想到的第一个方案是：调整北碚仪表材料研究所-0（PN144）的方向角，让信号偏离两栋高楼，但调整天线后复测效果不太好，仍然会发生掉话，北碚仪表材料研究所-0（PN144）的旁瓣信号任然会造成掉话，而且原天线方向所指向的房屋住宅确实需要该小区覆盖。所以这个方案未能有效解决问题。
我们采用的第二方案是：北碚仪表材料研究所-0（PN144）的天线位置移动到大楼左上角，这样遮挡区域就会改变。这种办法是可行的，而且是最好的方法，但是执行过程中遭到了业主单位的反对.所以，这个方案没有能执行。
第三种方案：（也是我们现在所采用的。）
增强北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）的信号，让它的信号在北碚仪表材料研究所-0（PN144）遮挡处之前就变得很强，盖过北碚仪表材料研究所-0（PN144）的信号，提前进入激活集。
具体做法是调整北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）1小区的天线方向角，让图中黄色这面天线集中力量覆盖图中红色的道路。而且，重新调整这面天线的物理位置，将他放置在站点西南方角上，能更好地覆盖这条道路。
这样，北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）和北碚仪表材料研究所-0（PN144）的信号正好能在遮挡处连接上。如图3所示：
这种调整方案的思想是让两个强信号在掉话点能接上，而不是一个信号很强一个信号很弱。调整完毕天线后，我们进行了复测验证。
五、复测验证
天线调整后，进行复测。在路测信令上可以看出，从北碚苏钢招待所往月亮田路测时，北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）发PSMM报告要求加入北碚仪表材料研究所-0（PN144）的时候，北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）的EcIo为-9dBm，北碚仪表材料研究所-0（PN144）的EcIo为-12.5dBm，两者信号不再突然变化，北碚仪表材料研究所-0（PN144）顺利地进入了激活集。
反向路测的情况也很好。如图4北碚苏钢招待所RRU-3（PN216）的信号开始出现的时候，北碚仪表材料研究所-0（PN144）的信号依然很强。没有再出现EC/IO突然变差的情况。
六、拓展讨论
如图4，当手机从下往上移动的时候，由于遮挡效应，手机在位置（1）处将会突然收到基站A的强信号，这个时候，如果基站A 的信号还没有加入激活集，对手机而言，它就是一个干扰信号（只有基站A的信号加入激活集后，它才能成为有用信号）。如果基站A的信号很强，远远超过了其他信号，手机将会被严重干扰，手机无法正常收发信令，造成掉话。所以，最理想的情况是，基站A的信号在位置（1）处慢慢变强，到达T-ADD的时候再加入激活集。一般常用的方法是调整基站A的方向角，让它的信号不要在位置（1）处太强。这就是本文中第一个方案。还有一个办法就是加强位置（1）处其他站的信号，让两个强信号站能顺利交接。
七、总结
随着城市高楼越来越多，将会产生越来越多的遮挡现象。在山城重庆，由于天然的地理情况，这种情况更是经常发生，应结合实际地理位置，采取合理有效的办法克服遮挡效应。