完善2G/3G互操作 提高TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)效率

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化就是根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)運行狀況和性能評估，對網(wǎng)絡(luò)中存在的問題進(jìn)行分析、定位和調(diào)整，充分利用現(xiàn)有的資源，提供最優(yōu)的服務(wù)質(zhì)量和最佳的覆蓋目標(biāo)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源利用最大化。

2G/3G互操作就是終端可以跨系統(tǒng)地重選和切換，讓用戶可以使用當(dāng)前最好的網(wǎng)絡(luò)，以提升客戶的體驗。其中，系統(tǒng)間的互操作成功率以及時延等KPI指標(biāo)是衡量網(wǎng)絡(luò)性能的重要指標(biāo)，直接影響著客戶的感知度。

相比于GSM網(wǎng)絡(luò)，TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)雖然已日漸成熟，但還是存在一些覆蓋空洞和覆蓋邊緣的電平弱情況。若在這些區(qū)域中GSM網(wǎng)絡(luò)覆蓋較好，可以通過某種機(jī)制，使用戶在TD覆蓋邊緣和掉話之前盡早進(jìn)入GSM網(wǎng)絡(luò)中，以避免掉話現(xiàn)象的發(fā)生，這樣就減少了系統(tǒng)的掉話率，提高了用戶的感知度，從而使GSM成為TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的有效補充。互操作原則大致如下：在無TD覆蓋或TD覆蓋較弱時，終端重選或切換到2G；當(dāng)終端回到TD網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域且TD信號較為穩(wěn)定后，將選回TD網(wǎng)絡(luò)。

互操作存在以下幾種場景：Idle狀態(tài)下TD與GSM系統(tǒng)間的小區(qū)重選；連接狀態(tài)下CS域的TD與GSM系統(tǒng)間的切換；以及連接狀態(tài)下PS域的TD與GSM系統(tǒng)間重選。

2G/3G互操作機(jī)制

用戶開機(jī)過程中，用戶剛開機(jī)的時候，存在三種可能的網(wǎng)絡(luò)選擇方式：優(yōu)選3G網(wǎng)絡(luò)、優(yōu)選2G網(wǎng)絡(luò)和無優(yōu)先級，其中，優(yōu)選3G網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)在的共識。三種網(wǎng)絡(luò)選擇方式比較如表1所示。

Idle狀態(tài)下TD-SCDMA→GSM的重選

在空閑狀態(tài)下，當(dāng)UE移動到TD網(wǎng)絡(luò)覆蓋弱區(qū)域時，此時會觸發(fā)UE從TD網(wǎng)絡(luò)重選至GSM網(wǎng)絡(luò)。其重選過程和TD系統(tǒng)內(nèi)的重選過程是基本類似的。即UE在系統(tǒng)內(nèi)重選和系統(tǒng)間RAT重選所用的重選參數(shù)是同一套參數(shù)。整個過程分為觸發(fā)異系統(tǒng)測量過程和啟動異系統(tǒng)重選過程。

本小區(qū)測量到的P-CCPCH RSCP可用小區(qū)的最小P-CCPCH RSCP+重選算法的異RAT小區(qū)測量觸發(fā)門限。當(dāng)滿足以上條件時，UE根據(jù)SIB11中的異系統(tǒng)鄰小區(qū)信息，啟動對異系統(tǒng)小區(qū)的測量，開始計算服務(wù)小區(qū)以及GSM目標(biāo)小區(qū)的小區(qū)級別（cell rank），計算公式如下：

（1）服務(wù)小區(qū)：Rs = Qmeas,s+Qhysts；

（2）新小區(qū)：Rn = Qmeas,n-Qoffsets,n；

UE根據(jù)上述公式計算出Rs和Rn，對所有滿足重選的小區(qū)進(jìn)行排序，決定是否執(zhí)行重選動作。新小區(qū)的cell rank比服務(wù)小區(qū)好，并且持續(xù)的時間超過Treselection，則UE執(zhí)行小區(qū)重選動作駐留下來，讀它的廣播消息，小區(qū)重選結(jié)束。用數(shù)學(xué)公式表示即：Qmeas,n>Qmeas,s+Qhyst,s+Qoffset,n 并且持續(xù)時間Tresel。

連接狀態(tài)下TD-SCDMA→GSM話音切換

TD網(wǎng)絡(luò)切換到GSM的過程與TD系統(tǒng)內(nèi)的切換過程類似，分為：下發(fā)測量控制、UE測量滿足條件上報過程、RNC切換判決和執(zhí)行切換過程。

（1）UE觸發(fā)3A測量報告

能進(jìn)行2G/3G互操作，需要滿足三個條件：首先需要UE能進(jìn)行異系統(tǒng)的測量，這就要求終端必須支持雙模；其次是網(wǎng)絡(luò)打開系統(tǒng)間切換開關(guān)，并將相關(guān)測量信息告知UE；再次，UE根據(jù)網(wǎng)絡(luò)告知的測量信息，進(jìn)行測量，滿足門限后觸發(fā)測量報告。

（2）RNC進(jìn)行判決，目前采用3A切換機(jī)制判決算法

切換判決原理與條件：

當(dāng)RNC收到UE呼叫建立時的RB_Setup_Complete消息后向UE下發(fā)一條Ev3A的測量控制消息，此后UE一直同時測量1G，2A和3A的電平信號，即UE同時在測量TD和GSM的小區(qū)電平信號。

條件1：

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

條件2：

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

當(dāng)UE測量到所在的TD服務(wù)小區(qū)的電平滿足條件1，同時滿足測量到的GSM小區(qū)信號電平條件2，并且持續(xù)TimeToTrigger的時間以上，UE上報3A事件的測量報告。反之，UE進(jìn)行新的切換或離開3A事件觸發(fā)過程。

（3）RNC下發(fā)切換命令，UE執(zhí)行切換：當(dāng)滿足切換判決條件后，RNC將觸發(fā)向異系統(tǒng)的切換過程，即系統(tǒng)間的重定位過程。

連接狀態(tài)下GSM→TD-SCDMA PS重選過程

由于2G側(cè)相關(guān)協(xié)議的問題，目前還不支持任何CS業(yè)務(wù)由GSM切換到TD網(wǎng)絡(luò)的能力，所以從GSM?TD的過程只有PS重選過程。

（1）啟動異系統(tǒng)小區(qū)測量過程：初始終端駐留在GSM小區(qū)上，當(dāng)終端測量到GSM本小區(qū)的信號強度達(dá)到一定門限值QSearch-I(啟動異系統(tǒng)小區(qū)測量的門限，該值在GSM小區(qū)的廣播消息中下發(fā)給終端，可由運營商配置)時，終端開始啟動對異系統(tǒng)TD-SCDMA鄰小區(qū)的測量。QSearch_I的取值范圍是：[0，15]。

（2）小區(qū)重選判決執(zhí)行過程：終端需要測量TD-SCDMA目標(biāo)小區(qū)的PCCPCH-RSCP的電平絕對值，當(dāng)高于TDD_offset即重選回TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)。TDD_offset該參數(shù)在實際網(wǎng)優(yōu)中需重點優(yōu)化和調(diào)整，不同場景可以有不同的取值。該值的取值范圍為[0，15]。

應(yīng)對2G/3G互操作難題

武漢烽火移動致力于打造精品TD網(wǎng)絡(luò)，在某地項目中總結(jié)了如下兩個案例，分別論述了由于鄰區(qū)配置不合理以及過覆蓋導(dǎo)致的2/3G切換失敗。

鄰區(qū)配置不合理導(dǎo)致的2G/3G切換失敗

案例：古城新苑系統(tǒng)間切換成功率低

問題描述：某日全網(wǎng)CS域系統(tǒng)間切換出成功率DT_GSM>為96.13%。切換出請求次數(shù)TD_GSM>次數(shù)為1887次，失敗73次。通過KPI指標(biāo)分析發(fā)現(xiàn)古城新苑-1（cell ID：4211）小區(qū)切換請求53次，失敗20次，成功率為62.26%，對整體指標(biāo)有較大影響。

問題分析：通過提取古城新苑-1（cell ID:4211）小區(qū)CDL進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)切換失敗都是切換至G網(wǎng)中國石油-3小區(qū)，其信令流程主要為UE上報3A測量報告后，RNC下發(fā)切換命令，隨后UE回切換失敗，失敗原因為“物理信道失敗”（如圖1所示）。對于UE上報“Handover From UTRAN Failure”，失敗原因攜帶值為“physical channel Failure”，可能存在的原因主要有以下兩點：切換時下行覆蓋較差，切換時未能同步上；切換時存在較強的干擾。

通過CDL對UE上報測量報告的解碼進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)上報3A測量報告切換目標(biāo)小區(qū)時，中國石油-3小區(qū)電平值為-69dbm，可以看出此時G網(wǎng)覆蓋良好；通過參數(shù)核查古城新苑-1小區(qū)系統(tǒng)間切換TD信號的門限為-80dbm，可以判定此時TD下行覆蓋良好，由此基本排除由于覆蓋較差導(dǎo)致切換失敗。隨后核查古城新苑-1小區(qū)2G/3G鄰區(qū)關(guān)系（如表2所示），發(fā)現(xiàn)中國石油-3小區(qū)與十三中-3小區(qū)鄰頻干擾，且中國石油-3與移動樞紐-1同BSIC。因此可以判定是由于G網(wǎng)干擾導(dǎo)致切換失敗。

解決方案：

刪除古城新苑-1對與中國石油-3（LAC:16707, CI:40253）的鄰區(qū)關(guān)系。扇區(qū)該條鄰區(qū)關(guān)系后，分析系統(tǒng)KPI發(fā)現(xiàn)，古城新苑-1（cell ID：4211）CS域系統(tǒng)間切換出成功率由原來的62.26%提高到91.37%，指標(biāo)提升明顯，如圖2所示。

問題總結(jié)：在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過程中，特別是在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)前期的參數(shù)配置過程中，應(yīng)正確配置網(wǎng)絡(luò)各項參數(shù)，通過KPI發(fā)現(xiàn)鄰區(qū)設(shè)置不合理的地方應(yīng)及時修改糾正，避免后期影響網(wǎng)絡(luò)的性能。

過覆蓋導(dǎo)致的2G/3G切換失敗

案例：橋南聯(lián)通-2小區(qū)影響KPI中2G/3G切換指標(biāo)

問題描述：在網(wǎng)絡(luò)維護(hù)階段，在連續(xù)幾天的KPI指標(biāo)中發(fā)現(xiàn)橋南聯(lián)通2小區(qū)（1412）的CS業(yè)務(wù)2G/3G切換失敗次數(shù)很高，嚴(yán)重影響到整網(wǎng)KPI指標(biāo)。

問題分析：對其鄰區(qū)數(shù)據(jù)進(jìn)行核查發(fā)現(xiàn)參數(shù)無誤，進(jìn)行此小區(qū)覆蓋方向的測試工作，發(fā)現(xiàn)該小區(qū)在其覆蓋方向信號覆蓋很遠(yuǎn)，直到街道拐角處信號才快速衰減，其具體情況如圖3所示。

解決方案：測試之前對切換失敗區(qū)域邊界的G網(wǎng)鄰區(qū)進(jìn)行梳理，將之前添加的較遠(yuǎn)處的G網(wǎng)鄰區(qū)進(jìn)行了清理，只留下了較近的一圈鄰區(qū)。根據(jù)以上分析基本確定了問題的原因，由于橋南聯(lián)通2小區(qū)越區(qū)覆蓋，造成了切換KPI指標(biāo)較差，同時在路測時的切換失敗也證明了這點，排除了由于添加遠(yuǎn)端G網(wǎng)鄰區(qū)而導(dǎo)致的高切換失敗。進(jìn)而選擇通過控制該小區(qū)覆蓋范圍的方法來控制切換帶，以此解決過覆蓋造成的切換失敗問題。通過對該小區(qū)的天饋進(jìn)行調(diào)整，該小區(qū)的切換失敗次數(shù)明顯降低，如圖4、5所示。

問題總結(jié)：該案例說明了網(wǎng)絡(luò)邊緣區(qū)域基礎(chǔ)優(yōu)化的重要性，由于建網(wǎng)前期，為了盡可能地增大TD的覆蓋范圍，導(dǎo)致邊界區(qū)域的覆蓋沒有很好地控制。而到了后期2G/3G互操作的啟動，原來的過遠(yuǎn)的覆蓋成為了KPI指標(biāo)增長的負(fù)擔(dān)，所以在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)期間一定不能忽略了邊界小區(qū)的基礎(chǔ)優(yōu)化工作。

中國移動TD四期正在如火如荼地進(jìn)行，通過不斷地完善兩個網(wǎng)絡(luò)之間的互操作性，逐步改善系統(tǒng)性能指標(biāo)，可進(jìn)一步提高用戶對TD網(wǎng)絡(luò)的滿意度。