1、cdma常见掉话的原因分类掉话是考察和评价一个网络好坏的重要指标，掉话的高低在一定程度上体现了移动网通信质量的优劣，而用户对掉话质量问题非常敏感，迫切希望尽早杜绝,从而不断提高移动通信质量，满足用户需要。下面以CDMA系统为例，介绍几种掉话的原因和解决办法。1 前向链路干扰（1） 掉话现象接收功率RX保持正常，而导频强度EcIo在不断降低，FFER增大，但是，TX-GAIN-ADJ的幅度保持恒定。（2） 掉话机制EcIo低于-15dB以后，前向链路的质量严重下降，它连续收到12个坏帧(由N2m计数器决定)，移动台关闭发射机并启动T5m计时器。此时，反向链路功率控制比特被忽略。如果T5m超时，使
2、MS掉话。之后，重新搜索强导频。一般情况下，重新初始化到新的导频上。如果前向链路的质量严重下降时间较短，T5m没有超时，MS收到N3m个(一般2个)好帧，导频EcIo恢复到-15dB以上，MS不会关闭发射机。但是，基站启动了控制掉话的机制，计时比MS的T5m更短。当MS检测到服务小区的EcIo恢复，基站却认为MS已经掉话，就切断了业务信道。在这种情况下，移动台会在同一个导频上重新初始化。（3） 掉话原因及解决办法 导频变化，邻区列表缺少扇区导频 在候选导频集中，大于T_ADD导频长时间不能激活而掉话。MS掉话后重新初始化到新的导频上。判断解决：在空闲状态下，观察源扇区的邻区列表是否存在上述没有
3、切换成功的目标导频。如果没有，说明缺少邻区。在邻区列表中加入有用导频即可解决。 导频变化，邻区列表规划不合理有用导频在候选导频集中，长时间不能激活。此时激活集中存在二个以上导频，由于前向干扰而掉话后，MS重新初始化。检查空闲状态下的邻区列表，如果不是缺少邻区，可能是邻区列表设置不合理。因为移动台的相邻导频集最多支持20个导频，而在多路软切换时，还会将邻区关系列表合并。如果较强目标导频在邻区列表中的位置靠后，就会有被顶出邻区列表可能，使移动台检测不到。判断解决： 重新优化邻区列表，将切换比率较大的导频，在邻区列表中的位置前移。一般邻区列表中长度不超过1 5，如果过大，会影响相邻导频集的搜索速度。
4、 合理设置NGHBR_MAX_AGE(相邻导频集最大存活期)参数。如果参数过大，从激活集和候选集中转到相邻集中的导频过晚离开邻区列表，新的强目标导频不能进邻集列表，如果设置太小(例如0)，从激活集和候选集中转到相邻集中的导频在更新邻区列表时又很快被转移到剩余集中，从而降低了导频被搜到的可能。PN加入邻区列表的原则是： 互易：如果小区A在小区B邻集列表中，那么小区B也在小区A的邻集列表中； 邻近：如果两个小区相邻，那么它们要在彼此的邻集列表中； 百分比重叠覆盖：在扇区大干1的覆盖范围内检测到PN的强度超过-10dB。在扇区大于3的覆盖范围内检测到PN的强度超过-12dB。初始化邻集列表可以由能预
5、测路径损耗和接收功率等参数的软件工具来完成。 SRCH_WIN_N设置过大。在通话状态下，候选集中导频总是存在，该导频的OFFSET与激活集中导频相差一个PN间隔。虽然这与缺少邻区相似，但干扰程度小，掉话几率也小。判断解决：在保证基站硬件工作正常的情况下，检查SRCH_WIN_N和ISRCH_WIN_R是否过大，SRCH_WIN_N和SRCH_WIN_R使用最大可能由PILOT_INC约束。如果PILOT_INC设为3，那么两个PN码之间的最小距离是364=192Chips。在这种情况下，SRCH_WIN_N和SRCH_WIN_R不应大于12(即80Chips)。否则，潜在地增加了多径信号PN
6、检测错误的可能性，该扇区可能出现大于本扇区PN一个PILOT_INC的PN一直停留在候选集中，不能切换到激活集而形成干扰信号。根据以上原则，适当减小SRCH_WIN _N的设置。如果扇区覆盖较大或越区覆盖产生较大的延时，可能会出现搜索窗不够宽的现象，那么，要通过天线调整或调整PN间隔来解决。 SRCH-WIN-N设置过小。在通话状态下，导频接收机接收的PN较强，但是，手机检测到的导频一直处于相邻导频集电，EcIo较小，FFER升高，持续一段时间后，导频丢失而掉话。判断解决：掉话后，一般重新同步到原来的导频上。通过直接观察导频接收机的路径检测时延差(即不能被检测检测到的PN与正在使用的PN时延差
7、值的码片数)或者时延计算，判定其差值是否大于SRCH_WIN_N的参数设置。如果属实，表明SRCH_WIN_N小，有用的导频多径信号不能落入搜索窗中；如果时延差小于SRCH_WIN_N的参数设置，则应该检测基站硬件，查找原因。观察事件发生地点是否需要上述没有检测到的强导频覆盖。如果需要，则通过时延计算，合理增大相邻搜索窗口。如果是越区覆盖，则调整扇区天线，减小覆盖范围。 SRCH-WIN-A设置过小在通话状态下，导频接收机接收的PN较强，但是，手机检测到导频却很弱，合成EcIo逐渐变差，FFER升高，持续一段时间后，导频丢失而掉话。判断解决：在山区或是丘陵地带，由于反射导致很多多径信号出现较大
8、延时，由于SRCH_WIN_A设置过小，有用多径信号落到搜索窗以外，MS成功解调的信号较少，不能解调的有用信号对系统是一种强干扰。通过对多径信号时延差的计算，合理增大SRCH_WIN_A。 导频污染当MS处于空闲状态时，切换较为频繁。在通话状态下，激活集中有四个以上的导频信号，而且强度基本相当，单个导频EcIo较好，但是，合成EcIo较差，FER逐渐升高，导致掉话。判断解决：在CDMA系统中，MS的RAKE接收机一般只能处理三路信号，当激活集中的导频多于三路时，RAKE接收机将选取三路合并，剩余的导频不能被解调，使FER升高。掉话大多是由于此时的切换引起，移动台在该区域中移动时，大于T_ADD
9、的导频较多，相互变化快，频繁切换，从而增大了掉话的几率。增强导频污染区域的12路导频信号，形成主用导频，改善EcIo。增加基站或直放站，增强该区域覆盖；调整天线的方位角和倾角、更换天线类型；调整基站发射功率，一般增加l2个主要导频功率，但不降低功率，否则可能影响覆盖。 外部干扰掉话在通话状态下，FFER升高，掉话后，进入长时间的搜索模式(超过10s)，才重新获得同步。判断解决：这是外部干扰源对前向链路干扰的症状。检测前向频谱，找出干扰源并消除，保证频谱可用于CDMA系统。2 链路不平衡，反向链路增益不够（1） 掉话现象MS在接入系统时较难，甚至失败。在接入阶段，MS的RX较好，EcI o正常，
10、TX Power和TX GAIN-ADJ高，严重情况下，会丢失信号。接通后，RX和EcIo正常，TX-GAIN-ADJ非常高，FER变差，信号丢失，掉话。（2） 掉话机制这种情况下，虽然导频EcIo正常而且RX很好，然而MS的发射功率却达到最大值，来努力满足反向链路的需求。经过一段时间 (35 s)之后，基站检测到MS的反向信道信号很弱，放弃了反向信道。同时切断前向信道，此时移动台的前向业务FER变得极高，很快会关闭发射机，这样就触发了MS的掉话机制，导致掉话。（3） 掉话原因及解决办法主要是反向链路外部干扰，底部噪声较大，反向功率受限。常见的干扰为： 劣质的有线电视增补器，很容易自激而干扰C
11、DMA； 280M的寻呼发射机4倍频后与CDMA频段相当，可能产生干扰；427M的寻呼链路发射机2倍频后，也可能干扰CDMA。 直放站增加了网络底噪。如果直放站增益设置不好，在直放站覆盖边界区域，上下行链路会存在增益差，很容易出现上行功率不够的链路不平衡现象，电话很难打通或接通后掉话。一般前向增益和反向增益差控制在lOdB以内。 要高度重视CDMA直放站的自激。为了解决网络深层覆盖，增加了一些室内小功率直放站，如果直放站出现问题，使上下行链路严重失调，有可能将周围基站的底部噪声全部抬高，出现通话困难甚至掉话现象。3 导频信号变差 移动台的RX低，一般在-100dB或更低TX-GAIN-ADJ较
12、大，在0dB以上，但幅度保持平坦；导频的EcIo不断降低出现掉话。由于导频强度EcIo与移动台的接收功率同时下降，并且移动台的发射功率最大，说明前反向链路都不好。当导频强度低于15dB并持续TSm以上时，关闭发射机。此时反向闭环功控比特被忽略，TX-GAIN-ADJ的幅度保持平坦，在0-10dB的范围就会掉话。如果主导频信号强度在T5m内恢复-到15dB以上，MS仍然掉话，则表明基站的掉话机制已经关闭了前反向链路。增强网络覆盖能力即可解决这样的掉话。4 业务信道发射功率受限 （1） 现象及定位 导频的EcIo 和RX都在允许的范围之内，TX-GAIN-ADJ的幅度基本保持不变，掉话后重新初始化
13、到原来的导频上。由于导频强度和移动台的接收功率都在门限之上，TX-GAIN-ADJ的幅度在5s内保持平坦，之后移动台重新初始化。这表明前向业务信道能量不足，使移动台不能成功解调而关闭了发射机。而移动台在同一个导频信道上初始化明确地表明掉话的原因是前向业务信道的信号太弱。基站系统分配给前向业务信道的功率和反向信道最大EbNo值都有一个范围，如果这些参数设置不合理，前向信道功率就可能太小，不足以维持良好的通话质量，使MS启动T5m计数器最终掉话。在反向信道上也是如此，系统允许MS信号的EbNo最大值过低会使MS发射功率过小，不足以维持反向链路，使基站认为反向链路太差而切断信道(即使在导频EcIo很
14、好的情况下也可能发生)。（2） 解决方法 增大前向业务信道最大发射功率，保证前向业务信道和导频信道的覆盖平衡。但这会增加邻近小区的前向干扰，需要测试邻近小区的前向覆盖。 基站设置的反向业务信道EbNo目标值是反向信道的一个限制，因此要控制外环功率，避免反向链路的发射功率不足。5 结束语在CDMA网络中，移动台和基站分别有相应的掉话机制。移动台的掉话机制在协议中有详细的规定。而基站的掉话机制在协议中未做详细规定，由设备制造商设定。然而，仅凭掉话机制并不能判断掉话的深层原因，CDMA网络中掉话的原因有很多，从全局来看，掉话主要是由前向干扰、覆盖不足、前反向链路不平衡、业务信道功率受限、接入和切换冲
15、突等原因引起。通过信令分析可以很容易地判断掉话的直接原因，但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。一般是从路测数据中观察掉话前后的各种特征，如移动台掉话前后其发射功率、接收功率、导频EcIo、移动台发射功率调整值(TX_GAIN_ADJ)和导频PN的变化情况以及信令交互情况，再结合这些特征进行分析，找出掉话的真正原因。以上只是对基于坏帧的几种典型掉话情况进行了初步分析。此外，也可以将以上分析方法与信令交互情况相结合，分析由于证实失败导致的掉话的深层原因。实际网络中掉话的原因很复杂，要想准确定位，需要多方面的数据来源(如大量路测数据和网络侧长期统计数据等)和丰富的经验
16、。在网络运营中一旦发现某段时间内或某个区域频繁掉话，必须对其进行分析，确定原因所在，及时对网络存在的问题进行处理，以保证网络性能和服务质量。1CDMA 掉话原因分析中华通信设计院 高俊义在CDMA 移动通信系统中，网络优化较为重要，因为CDMA 移动通信系统是干扰受限的通信系统。系统的容量是软容量，网络优化不仅能改善网络的性能和服务质量，还能增加系统的容量。深刻了解CDMA 系统的“掉话机制”以及掉话原因能帮助我们对网络出现的问题进行分析，提高优化的效率。加强网络优化，提高网络的运行效率，实现服务水平、服务质量、经营效率以及竞争能力的提高，已成为发展的必然。移动通信网络优化的目标是尽可能利用系
17、统资源，如系统基础结构和频谱，使系统性能达到最佳。为了测量通信系统的性能，需要一些可以量化的指标对网络进行评估。指标的选择依赖评估者对不同网络性能的侧重。无线网络的性能通常由话音质量、无线覆盖、掉话率、起呼失败率、止呼失败率、系统容量和建筑物穿透率等确定。而CDMA 网络还包括误帧率、软切换比率等。优化过程的结果是寻找一系列系统变量的最佳值，优化有关性能指标参数，提高网络质量。本文着重分析掉话方面的基本概念和实例等。一、 掉话的基本概念及掉话机制在CDMA 系统中要求通话时在MS 和基站之间保持良好的反向链路连接。如果这个链路由于任何原因被中断了，MS 就失去了精确的功率控制。对于CDMA 这
18、个自干扰系统来说，功率控制是决定系统容量和性能的关键，所以如果MS 失去了基站的控制，就会根据接收到基站的功率来调整自己发射的功率，这样可能造成MS 以自己最大的功率发射，对整个系统造成很大的干扰，所以诸如功率控制和切换等重要的过程都需要良好的闭环通道MS 掉话机制：MS 接收到前向链路信号质量较差时，导致较高FER（ForwordError Rate），表明前向链路不好，这时如果MS 连续接收到12 个坏帧，MS 就停止发射。同时MS 的T5m（一般设为5 秒）计数器开始倒计时。如果在计数器到期之前，MS 接收到了2 个连续的好帧则计数器复位，MS 重新发射；如果计数器到期了仍然没有复位，M
19、S 重新初始化，导致掉话。另一种是MS 没有收到确认信息：MS 在业务信道上发射需要确认信息时，如果重发了N1m 次后都没有收到基站的确认信息，MS 也会进入初始化状态。基站掉话触发机制：CDMA 系统并没有规定无线子系统的掉话机制，但是设备制造商一般都根据MS 的掉话情况规定了相应的掉话机制。一种就是基站收到一定数目的坏帧，基站就关闭前向链路；另一种是在重试了几次之后仍然没有收到MS 的确认信息，系统也会认为是掉话。二掉话原因分析1接入/切换冲突引起的掉话当MS 在小区覆盖的边缘处发起呼叫时，由于服务小区主导频强度较弱，在接入过程中需要切换到新的导频上去，而IS-95A CDMA 系统中不支
20、持在接入系统过程中同时进行切换，这样很可能发生掉话情况。从数据分析表明，这种情况下MS 接收到的信号强度越来越强，但是主导频Ec/Io 越来越弱。当在接入过程中主导频Ec/Io 低于-15dB 时，前向信道信号质量将极大恶化，因为新的导频是一个强干扰源。当前向链路不能被MS 解调出来时，手机很快收到12 个连续的坏帧，2手机停止发射并且启动T5m 计数器。如果在MS 接收到信道分配消息12 帧之后主导频的Ec/Io 小于-15dB，则MS 来不及切换就会产生掉话，MS 重新初始化到一个很强的导频信号上。目前在IS-95B 和CDMA2000 系统中，已经解决了接入过程的切换问题。2.切换失败引
21、起的掉话此类掉话的特征是移动台的发射功率达到最大，移动台的接收功率不断增加，而导频的Ec/Io 不断下降，在重新同步到新导频上后又很快增加，TX-GAIN-ADJ 的幅度保持平坦。导频的Ec/Io 随着移动台的接收功率不断增加而不断下降说明有新的强导频成为干扰源，应当进行切换。当导频强度降低到-15dB 以下时，前向链路的质量严重下降，当前向链路不能成功解调时移动台将关闭它的发射机。因为移动台不再发射信号，反向闭环功控比特将被忽略，TX-GAIN-ADJ 的幅度保持平坦，一般是正的几dB。很高的移动台接收功率将使开环功控过程低估所需的移动台发射功率。掉话原因有：1) 切换准许算法引起的软切换失
22、败：如果BS 日志显示PSMM 消息中有合适的导频且有可用资源，但没有发送包含强导频的切换指示消息（HDM），则是切换准许算法问题。可能的原因有：不允许多于3 路的软切换；切换算法不完善；不允许切换到不属于邻集列表中的导频上。2) 资源分配引起的软切换失败：当进行软切换时，需要向目标基站申请资源。系统必须保证有足够的资源来支持软切换，如果系统的激活用户数很多或由于切换率过高，最终所有的资源都用尽了，从而由于没有可用资源导致切换失败。若为切换呼叫预留过多的资源将导致新呼叫阻塞概率的增高，因此接入控制过程可能不会为切换预留足够的资源，从而导致切换失败。可能的原因有：网络负载过大；切换率过高。可以通
23、过调整切换参数T-ADD、T-COM、T-DROP、T-TDROP和切换准许算法来解决。3) 切换信令引起的软切换失败：有了可用的资源，切换准许算法也允许，软切换是否成功还依赖于适当信令消息的及时传输和接收。如果用于切换的信令不完整和及时，也可能导致切换失败。如果基站日志上记录没有接收到包括强导频的导频强度测量消息（PSMM）或延迟很长时间收到PSMM，则是切换信令出现问题。主要原因有：强的可用导频没有被检测到：移动台向基站报告检测到的强导频，如果移动台检测导频很慢或没有检测到所有的导频，切换就不会及时地进行。若移动台没有发送包括强导频的PSMM 或发送的很慢，则是移动台没有检测到强导频。可能
24、的原因是：搜索窗口太小、T-ADD 太高、移动台的导频搜索太慢。可以调整的参数有：SERACH-WIN-A、SERACH-WIN-N、SERACH-WIN-R、T-ADD、PILOT-INC。反向链路性能下降（反向FER 高）：随着服务导频强度的不断降低，切换信令必须及时地发送。如果反向链路下降得太快，基站将永远不会接收到PSMM，因此导致切换失败。前向高FER 使接收的切换指示消息（HDM）出错或被丢失：如果前向链路降低，移动台可能接收不到切换指示消息，从而导致切换失败。33前向干扰掉话这种情况分为长时（大于T5m）和短时（少于T5m）干扰掉话。长时是指持续时间超过移动台的衰落计时器的设定值
25、。此类掉话的特征是移动台的接收功率不断增加，而导频强度Ec/Io 在不断降低，TX-GAIN-ADJ 的幅度保持水平。随着移动台的接收功率不断增加而导频强度Ec/Io 在不断降低，表示在前向链路存在干扰源造成强干扰，但此时活动集内导频信号强度也很好，造成前向FER 过高。当导频强度低于-15dB 时，前向链路的质量严重下降，FER 增高，不能成功解调，此时MS 很快启动T5m 计数器，如果时间持续过长大于T5m 设定的时间，则手机就会重新初始化，导致掉话，连续收到12 个坏帧后，移动台关闭发射机，衰落计时器启动（当连续收到2 好个帧后发射机会从新开始发射）。反向闭环功控比特被忽略，TX-GAI
26、N-ADJ 的幅度保持平坦，一般是正的几dB。如果这种情况持续直到衰落计时器期满，发生的掉话称为长时掉话。若MS 掉话后重新初始化进入新导频，这就是最明显的前向干扰掉话；如果MS 的FER 是由外部干扰造成，MS 将长时间地进入搜索模式（大于10 秒），这是因为干扰源信号很强但是MS 解调不出相关信息。短时是指持续时间不超过移动台的衰落计时器的设定值。此类掉话的特征是移动台的接收功率在一段时间内不断增加，而后又开始下降，导频强度Ec/Io在一段时间内不断降低，而后又开始上升，TX-GAIN-ADJ 的幅度保持水平。在短时前向干扰掉话中，如果发生了上面的情况，手机的衰减计数器可能在短时间内复位，
27、就不会导致掉话的情况。如果导频Ec/Io 在T5m 到期之前恢复到-15dB 以上，而基站的指令TX_GAIN_ADJ（调整移动台功率）仍然保持恒定，则表明MS没有重新发射功率，当T5m 到期时，手机开始重新搜索网络（即掉话情况发生）。这是因为基站启动了自己的掉话机制并且其计时器比MS 的更短（如2 秒），当MS 检测到服务小区的Ec/Io 恢复时，基站却认为MS 已经掉话，就切断了业务信道，导致手机又初始化到原来的导频上。产生前向干扰的干扰源有两种：CDMA 的自干扰和外部干扰。CDMA 的自干扰如果移动台马上在另外一个导频上进行初始化，那么掉话是因为切换失败，这是前向链路干扰造成掉话的最普
28、遍的情况。解决的方法是优化邻集列表，把强导频加入邻集列表，但要保证邻集列表长度不超过限制。外部干扰如果移动台掉话后进入长时间的搜索模式（超过10s），造成很高的FER，从而导致掉话。此时干扰源不可能是CDMA 系统中的可用导频信号。优化方法是检测前向频谱，找出干扰源并消除，保证频谱可用于CDMA 系统。4前反向链路功率不平衡掉话基站系统分配给前向业务信道的功率和反向信道最大Eb/No 值都有一个范围，如果这些参数设置不合理，就可能导致前向信道功率太小不足以维持良好的通话质量，使MS 启动T5m 计数器最终导致掉话。在反向信道上也是如此，系统允许MS 信号的Eb/No 最大值过低将会导致MS 发
29、射功率过小，不足以维持反向链路，使基站认为反向链路太差而切断信道（即使在导频Ec/Io 很好的情况下也可能发生）。此类掉话的特征是移动台的发射功率达到最大，移动台的接收功率和导频的Ec/Io 基本保持不变，TX-GAIN-ADJ 的幅度变得平坦。由于导频强度很高，意味着前向链路很好；移动台的发射功率却已经调整到最大，说明反向链路很差。这两项指标说明存在前反向链路的不平衡，经过一段时间（35 秒）之后，基站检4测到MS 的反向信道信号很弱，放弃了反向信道，同时切断前向信道，这样就触发了MS 的掉话机制，导致掉话。基站将放弃反向业务信道，并且停止发送前向业务信号。此时移动台的前向业务FER 变得极
30、高，很快会关闭发射机，参数TX-GAIN-ADJ 的幅度变得平坦。造成这种情况有两种原因：一种就是用户过多造成反向链路阻塞，因为CDMA是个自干扰系统，一定功率下系统容量是有限的；另一种原因是导频过多。还有一种是在反向链路上存在例如微波发射机等强反向干扰。优化方法是由于是导频信道增益过高，可以调整的参数：降低导频发射功率，使导频信道和业务信道覆盖平衡；可以减小天线增益或调整天线方向角，缩小覆盖区，从而减小反向干扰，但可能造成其它区域的覆盖问题；可以增加新的基站或直放站。由于郊区往往使用较高增益的天线，导频信道增益过高更易于发生。导频信道增益过高时，手机信号显示较佳，但是会出现无法进行拨打接听电
31、话，及通话质量较差。5覆盖掉话覆盖掉话最明显的特征是导频Ec/Io 和MS 接收的功率同时减少，当导频强度低于-15dB 并持续T5m 以上时，就会导致掉话。如果主导频信号强度在T5m 内恢复到-15dB 以上，MS 仍然掉话，则表明基站的掉话机制已经关闭了前反向链路。6业务信道发射功率设置不合理造成掉话此类掉话的特征是移动台的发射功率、移动台的接收功率、导频的Ec/Io和TX-GAIN-ADJ 的幅度都基本保持不变，但移动台的发射功率未达到最大，移动台的接收功率和导频的Ec/Io 也在门限以上。前向业务信道的功率分配值和反向业务信道Eb/Io 的设置值都在一定的限制范围内，如果这些参数的最大允许值设置为很小的值，业务信道可能不能发送足够的功率来保持通信链路，导致掉话。即使在导频的Ec/Io 可接受的情况下也可能发生。闭环功控分为内环和外环功控两部分，目的是使BS 能够在保证一定接收质量的前提下，让MS 以尽可能低的功率发射信号，以减小对其它用户的干扰，提高容量。内环功控就是BS 接收MS 信号，将其与一闭环门限相比
