搜索窗设置不合理造成掉话问题分析-广东省电信工程有限公司网优部_

1搜索窗设置不合理造成掉话问题分析东莞茶山等13镇片区网络优化广东省电信工程有限公司信息技术研发中心网优部二零零九年六月2目录引言.........................................................................................................31.CDMA搜索窗概述...............................................................................31.1前向搜索窗工作原理........................................................................31.2搜索窗的设置..................................................................................42.东莞搜索窗优化实例-广深高速掉话分析报告..................................62.1广深高速概述..................................................................................62.2广深高速专项测试...........................................................................72.4问题小区改善方案.........................................................................132.5广深高速掉话点复测结果.............................................................133．前向搜索窗的优化原则..................................................................14结束语...................................................................................................163引言CDMA网络中搜索窗优化是非常重要且比较常用的优化手段。搜索窗设置是否合理，关系到系统的搜索速度，系统质量等重要问题。本文结合东莞广深高速上由于前向搜索窗参数设置不合理，造成掉话的实际案例，从搜索窗原理出发，讲解CDMA系统中激活集、候选集、相邻集、剩余集各自搜索窗的正确设置，以及优化方法。1.CDMA搜索窗概述1.1前向搜索窗工作原理移动台估计的系统时间包括参考导频的传播时延，而其他导频的时序也是基于自己的传播时延的，所以在检测前向导频时，移动台希望检测的导频并不会正好在预期的时间内到达，由于移动台并不知道任意给定的导频的传播时延大小，所以它必须在合理的时延窗口上进行搜索，直到找出导频的实际时序。移动台寻找给定导频时，其搜索宽度称为搜索窗口。对各种不同导频集，移动台采用不同的搜索策略。对于激活集与候选集，采用搜索频度高，相邻集搜索频度次之，对剩余集搜索最慢。整个导频搜索时间调度方法如下图所示：4从上图可以看出，在完成一次对全部激活集或候选集的导频搜索后，搜索一个相邻集中的导频信号，然后再一次完成激活集与候选集中所有导频搜索后，搜索另一个相邻集中的导频信号。在完成对相邻集中所有导频信号的搜索后，才搜索一个剩余集中的导频信号。周而复始，完成对所有导频集中的信号的搜索。移动台搜索能力有限，当搜索窗尺寸越大、导频集中的导频数越多时，遍历导频集中的所有导频的时间就越长。有资料说明，移动台搜索器的搜索速度最大为4800chip/s。对于活动/候选导频集合相邻导频集而言，网络设计者应满足如下对搜索速度的要求：（1）移动台搜索器应至少搜索活动/候选导频集4-6次/s,;（2）相邻导频集应至少在1.5s内搜索一次。1.2搜索窗的设置1.搜索窗设置与PN-INC的关系搜索窗的大小与PN_INC相关。如PN_INC为2时，两个相邻扇区PN相位偏移最小可能为2*64chips=128chips。为了避免PN混淆，要求激活集窗口不能超过10（100chips）。否则相邻PN信号会落入激活集窗口中，造成导频混淆。如果PN_INC为4，要求激活集窗口不超过13（226chips）。搜索窗大小设置与PN_INC的关系可以用两条准则来描述：（1）防止由于大时延，使得干扰导频出现在激活集的搜索窗中，造成导频混淆。根据这个准则，要求PN_INC*64SA/2+max∆tSA，代表激活集窗口大小，∆τ代表两导频间的传播延迟差。（2）即两导频的最小偏移差应大于激活集窗口的一半加上最大的路径传播差。而最大的路径传播差应该等于覆盖较大的小区的半径（折算成时延）。2.防止非理想导频出现于相邻搜索窗，即为了避免出现混淆，相邻搜索窗不能重叠。根据这个准则，要求PN_INC*64SN，上式中SN代表相邻集窗口大小，而通常SNSA、SN/2max∆τ，所以综合上述两个准则后有PN_INCSN/64，如当相邻搜索窗窗口设为13时，PN_INC不应该小于4。一般来说我们是根据当地的无线环境即系统配置状况，按照搜索窗的设置原则来决定搜索窗的大小。然后通过选取合适PN_INC的大小来保证上述准则得到满足。3.SRCH_WIN_A的设置原则5手机在搜索激活集及侯选集中导频时，是分别以各导频自己最早到达多径为中心进行搜索的。如果某一多径分量与最早到达的分量之间的时延差超过SRCH_WIN_A的一半时，这个多径分量就不能被搜索到，从而会造成干扰。所以激活集搜索窗大小设置需要并且仅需要考虑该导频自己的多径情况（即该导频的最大时延扩展），根据当地传播环境的色散情况来配置足够大的搜索窗，保证经过不同传播延时后的多径信号，落在搜索窗口内。但搜索窗又不能过大，否则会使得手机的搜索导频的频度变慢，影响网络性能。因此需要在满足对多径分量搜索的前提下将搜索窗设小，以满足系统性能对搜索频度的要求。一般城区传播时延为7nus左右，对应搜索窗口建议为20chips，平坦地区传播时延在2uns左右，搜索窗口可以设得小些。当移动台接收到SRCH_WIN_A的值大于或等于13时，移动台将存储并使用13（226chips）（此时手机只能按226chips来搜索，320chips不起作用）。激活集搜索窗口大小建议值取5。下表给出了搜索窗设置大小与窗口的实际码片数的对应关系：SRCH_WIN_ASRCH_WIN_NSRCH_WIN_NGHBRSRCH_WIN_RCF_SRCH_WIN_N窗口大小（PN片数）SRCH_WIN_ASRCH_WIN_NSRCH_WIN_NGHBRSRCH_WIN_RCF_SRCH_WIN_N窗口大小（PN片数）0486016980281010031011130414121605201322662814320740154524.SRCH_WIN_N的设置原则相邻集搜索主要是搜索系统下发的邻区，当移动台处于切换状态时，系统将6各切换分支的邻区合并后下发，并优先搜索优先级较高的导频。还需要注意，邻区太多会直接影响下发邻区列表消息体的长度，在一定程度上也增加了接入慢甚至接入失败的概率。由于中心设置在相邻导频相对于参考导频到达时刻的PN码偏置处，所以相邻集搜索窗的设置不仅要考虑相邻导频自身的多径时延，还必须考虑相邻导频与参考导频的相对传播时延（也可理解为距离差）。要使得经过传播延时后的相邻导频信号能落在相邻集搜索窗口内。当窗口小于该相邻导频相对参考导频的时延时，在相邻集搜索中搜不到该导频，将严重影响软切换。一般情况下设成该建议值就可以，但在相对时延较大或直放站等具体情况下需要考虑增大。设置过大的相邻集搜索窗，如设置大于130个码片，将使手机的搜索速度慢，会影响切换和掉话。对于需要设置大搜索窗的情况，需在搜索窗口大小和搜索速度之间进行折衷。相邻集搜索窗大小建议值取8。5.SRCH_WIN_R的设置原则剩余集搜索的是那些PN为PILOT_INC的倍数导频。与相邻集同，根据剩余导频与参考导频的相对传播时延配置。当网络建设初期，基站的相临集的配置可能有疏漏，不能保证有用的PN都加入到了相临集中，需要将SRCH_WIN_R设得较大以搜索漏配的邻区。当网络优化工作结束后，可以将该值设为零，以提高移动台搜索速度。剩余集搜索窗大小建议值取92.东莞搜索窗优化实例-广深高速掉话分析报告2.1广深高速概述广深高速是连接东莞、深圳、广州的交通要道，车流量大，沿途来往的中高端用户较多，在高速公路上进行语音业务的频率较高，为保障CDMA信号覆盖和用户的主管感受度，提升中国电信CDMA品牌形象，工程公司网优组在6月16日进行了莞深高速和广深高速的专项测试。72.2广深高速专项测试1.测试方法：6月16日工程公司网优人员陈玄、成伙明广深高速进行专项长呼测试，消除高速掉话问题。2.测试结果：广深高速整体测试指标良好，EcIo、Rxagc、Txagc、前向FFER都很正常，但是在广深高速虎门段靠近新联村的部分路段出现EcIo较低，并发生掉话问题。3.测试路线图：2.3广深高速掉话点分析1.【地点】2009年6月16日下午在广深高速进行DT长呼测试时，主叫手机于12:34:47在广深高速靠近新联村附近虎门新联新莞太路基站450多米处发生掉话（车辆由深圳向广州方向行驶），掉话点经纬度为东经113.678213、北纬23.858925。2.【现象】参考导频虎门新联新莞太路PN300的小区ECIO很差，最终由于前向8误帧FFER达到100%，手机关闭发射机，最终导致主叫手机掉话。3.【原因分析】：从掉话点的无线环境看，主叫手机首先和虎门新联PN为333的小区建链，随着无线环境的变化，参考导频虎门新联PN为333的小区EcIo值恶化，同时EcIo较好的小区虎门新联莞太路PN为300的小区超过了参考导频新联PN为333的小区的T_ADD门限，主叫手机发送PSMM给BSC，要求保留虎门新联PN为333的小区在激活集中，还需要将虎门新联莞太路PN为300的小区、虎门新联路口PN为126的小区、虎门新联PN为501的小区加入激活集，但是BSC回复给主叫手机的HDM消息中只有将新联莞太路PN为300的小区加入激活集中，同时原参考导频虎门新联PN为333的小区、虎门新联路口PN为126的小区、虎门新联PN为501的小区均无法进入参考导频为PN300的激活集中，导致当主叫手机在与新联莞太路PN300的小区进行通信时，前向信号EcIo严重恶化，手机不断发送PSMM给BSC，要求加入新联莞太路PN为300的小区、虎门新联路口PN为126的小区、虎门新联PN为501的小区，但是手机无法收到BSC发送的HDM最终导致切换失败，前向误帧达到100%，造成主叫掉话。（1）2D掉话点照片：9（2）3D掉话点照片：（3）掉话点信令截图：10114．【方案讨论】在查询新联莞太路PN为300的小区的切换参数时发现该小区的激活集搜索窗半径设置较小，只有20个码片，导致该处强导频新联PN为333的小区、虎门新联路口PN为126的小区、虎门新联PN为501的小区的多径信号无法被扫描到，成为前向信号的强干扰，最终造成参考导频PN为300的小区ECIO突降，最终造成前向误帧达到100%，造成主叫手机掉话。联莞太路PN为300的小区的切换参数：%%LSTHOINF:CN=3343,CRRID=0,QRYINF=HO;%%RETCODE=0执行成功会话号=39670该命令正在执行，请稍候...---END+++HW-Airbridge2009-06-1710:31:59O&M#421967%%LSTHOINF:CN=3343,CRRID=0,QRYINF=HO;