21 GSM BSS 网络性能PS KPI上行TBF建立成功率优化手册doc.docx
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21GSMBSS网络性能PSKPI上行TBF建立成功率优化手册doc
产品名称Productname
密级Confidentialitylevel
GSMBSS网络性能PSKPI（上行TBF建立成功率）优化手册
内部公开
产品版本Productversion
Total32pages共32页
GSMBSS网络性能PSKPI（上行TBF建立成功率）
优化手册
（仅供内部使用）
Forinternaluseonly
拟制：
Preparedby
GSM&UMTS网络性能
研究部
日期：
Date
2008-11-23
审核:
Reviewedby
日期：
Date
yyyy-mm-dd
审核:
Reviewedby
日期：
Date
yyyy-mm-dd
批准:
Grantedby
日期：
Date
yyyy-mm-dd
华为技术有限公司
HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.
版权所有XX
Allrightsreserved
修订记录RevisionRecord
日期
Date
修订版本Revisionversion
修改描述
changeDescription
作者
Author
2008-11-23
1.0
完成初稿
王光华00110102
2008-12-25
1.0
根据意见修改完成
王光华00110102
2009-7-30
1.0
新增“涉及特性”
杨召青
GSMBSS网络性能PSKPI（上行TBF建立成功率）
优化手册
关键词：
上行TBF，建立成功率
摘要：
本文主要阐述上行TBF建立成功率的统计方法和优化手段。
缩略语清单Listofabbreviations：
Abbreviations
缩略语
Fullspelling
英文全名
Chineseexplanation
中文解释
PDCH
PacketDataCHannel
分组数据信道
PCU
PacketControlUnit
分组控制单元
MS
MobileStation
移动台
CQT
CallQualityTest
呼叫质量测试
KPI
KeyPerformanceIndex
关键性能指标
DT
DriveTest
驱车测试
GPRS
GeneralPacketRadioService
通用分组无线业务
EDGE
EnhancedDataratesforGSMEvolution
GSM演进增强数据速率
目录
1基本原理6
1.1指标含义6
1.1.1考核空口6
1.1.2考核资源6
1.1.3同时考核空口和资源6
1.2理论介绍7
2信令流程7
2.1上行TBF建立成功次数7
2.1.1含义7
2.1.2测量点7
2.2上行TBF建立失败9
2.2.1含义9
2.2.2测量点9
2.3上行TBF建立尝试次数10
2.3.1含义10
2.3.2测量点10
3分析和优化方法12
3.1Abis链路是否存在问题15
3.2指配消息是否正常下发16
3.2.1CCCH过载导致立即指配消息被丢弃16
3.2.2无信道导致网络侧发送立即指配拒绝消息17
3.3下行空口是否正常19
3.4手机是否响应指配命令20
3.4.1上行编码方式过高20
3.4.2上行功控参数设置不合理21
3.4.3参数设置不合理导致MS没有及时接入指配的信道22
3.4.4指配消息信元错误23
3.4.5是否存在上下行不平衡25
3.4.6检查天馈25
3.4.7关注CS域KPI指标25
4案例26
4.1案例1成都网络室内小区功控参数设置不合理造成Attach时延长26
4.2案例2捷克跳频参数错误导致上行TBF建立成功率低28
4.3案例2白俄罗斯塔放因子配置错误导致上行TBF建立成功率低31
5问题信息反馈32
图目录
图1采用一阶接入的成功上行TBF的建立8
图2采用单块接入的成功上行TBF的建立8
图3PACCH中的成功上行TBF的建立9
图4采用一阶接入的成功上行TBF的建立10
图5采用单块接入的上行TBF的建立11
图6PACCH上的上行TBF的建立12
图7上行TBF建立流程（一阶段）13
图8总体流程14
图9ATTACH时延过大26
图10上行数据重发27
图11手机发射功率很小27
图12G-Abis口误帧率29
图13PacketUplinkAssignment消息30
图14SI13消息MAbitmap30
GSMBSS网络性能PSKPI（上行TBF建立成功率）
优化手册
1基本原理
指标含义
上行TBF建立成功率指标，根据运营商考核的内容不同，公式定义有所不同。
考核空口
主要考核网络侧下发了指配命令，没有收到手机的第一个上行数据块，记为“MS无响
应导致上行TBF建立失败次数”。
上行TBF建立成功率定义如下：
上行GPRSTBF建立成功率=１－MS无响应导致上行GPRSTBF建立失败次数/上行GPRSTBF建立尝试次数；
上行EGPRSTBF建立成功率=１－MS无响应导致上行EGPRSTBF建立失败次数/上行EGPRSTBF建立尝试次数；
考核资源
主要考核手机发送了信道申请，网络侧由于无资源（包括信道，TFI，USF）而导致下
发指配拒绝消息，记为“无信道资源导致上行TBF建立失败次数”。
上行TBF建立成功率定义如下：
上行GPRSTBF建立成功率=１－无信道资源导致上行GPRSTBF建立失败次数/上行
GPRSTBF建立尝试次数；
上行EGPRSTBF建立成功率=１－无信道资源导致上行EGPRSTBF建立失败次数/上
行EGPRSTBF建立尝试次数。
同时考核空口和资源
由于空口而导致的“MS无响应导致上行TBF建立失败次数”和由于无资源而导致的“无
信道资源导致上行TBF建立失败次数”都记为上行TBF建立失败。
上行TBF建立成功率定义如下：
上行GPRSTBF建立成功率=上行GPRSTBF建立成功次数/上行GPRSTBF建立尝试次数；
上行EGPRSTBF建立成功率=上行EGPRSTBF建立成功次数/上行EGPRSTBF建立尝试次数。
理论介绍
上行TBF建立成功率反应上行接入性能，是考察网络的一个重要指标，但是，需要说明的一点是，上行TBF建立失败时，由于手机侧存在尚未发送的数据块，在很短的时间内，手机会继续触发上行TBF的建立。
因此，上行TBF建立成功率略低一点，并不影响用户感受。
2信令流程
上行TBF建立成功次数
含义
本测量指标用于统计一个测量周期内上行TBF建立成功的次数。
测量点
成功的上行TBF建立包含下面的几种情况：
1、采用一阶段接入成功建立上行TBF
如果BSC发送IMMEDIATEASSIGNMENT消息后，在指配的信道上收到了该MS的上行数据块，表示一阶段接入的上行TBF建立成功。
采用一阶接入建立上行TBF的过程如图1所示，一旦BSC在它发出IMMEDIATEASSIGNMENT消息后从该MS收到首个上行数据块，统计值“上行TBF建立成功次数”加1。
图1采用一阶接入的成功上行TBF的建立
2、采用单块接入成功建立上行TBF
如果BSC发送PACKETUPLINKASSIGNMENT消息后，在指配的信道上收到了该MS的上行数据块，表示单块接入的上行TBF建立成功。
采用单块接入建立上行TBF的过程如图2所示，一旦BSC发出PACKETUPLINKASSIGNMENT消息后从该MS收到了首个上行数据块统计值“上行TBF建立成功次数”加1。
图2采用单块接入的成功上行TBF的建立
3、在PACCH上成功建立上行TBF（在下行TBF中上行TBF的建立）
如果MS在PACCH上发起了上行TBF建立请求，BSC发送PACKETUPLINKASSIGNMENT消息后，在指配的信道上接收到了该MS的上行数据块，表示PACCH上发起的上行TBF的建立成功。
在PACCH上发起的建立上行TBF的过程如图3所示，一旦BSC发出PACKETUPLINKASSIGNMENT消息后从该MS收到了上行数据块，统计值“上行TBF建立成功次数”加1。
图3PACCH中的成功上行TBF的建立
上行TBF建立失败
含义
本测量指标用于统计一个测量周期内上行TBF建立失败的次数。
测量点
上行TBF建立失败包含下面的几种情况：
1、无信道资源导致上行TBF建立失败次数
在上行TBF建立过程中，当BSC收到手机发送的CHANNELREQUEST（一阶段接入），PACKETRESOURCEREQUEST（两阶段接入），PACKETDOWNLINKACK/NACK消息中附带MS上报的CHANNELREQUEST含义请求（下行中建上行）时，BSC发现因为没有更多的PDCH信道资源可以指配给上行TBF或者因为资源指配发生异常和失败而导致上行TBF不能被建立，那么BSC就会相应的发送IMMEDIATEREJECT消息，PACKETACCESSREJECT消息拒绝该MS的接入。
每当BSC发出IMMEDIATEREJECT消息，PACKETACCESSREJECT消息后，统计值“无信道资源导致上行TBF建立失败次数”加1。
2、MS无响应导致上行TBF建立失败次数
在上行TBF建立过程中，BSC在发送IMMEDIATEASSIGNMENT（一阶段接入），PACKETUPLINKASSIGNMENT（两阶段接入，下行中建上行）后，就开始为接入的MS指配合法的USF来调度上行块资源。
如果BSC发现在为该MS预留的块资源上收到了有效的上行数据块，则计数器N3101复位；否则，N3101加1，并且BSC会通过POLLINGREQUEST消息重新为该MS调度上行块资源。
如果计数器N3101溢出，该上行TBF会被BSC释放。
如果BSC的计数器N3101溢出，统计值“MS无响应导致上行TBF建立失败次数”加1。
上行TBF建立尝试次数
含义
本测量指标用于统计一个测量周期内上行TBF建立尝试的总数。
测量点
上行TBF建立尝试包含以下几种情况：
1、采用一阶段接入的上行TBF建立
MS通过在RACH上发送CHANNELREQUEST来发起一阶段接入流程如图4所示。
每当BSC收到MS发送的指示为一阶段接入的CHANNELREQUEST消息后，统计值“上行TBF建立尝试次数”加1。
图4采用一阶接入的成功上行TBF的建立
2、采用单块接入的上行TBF的建立
MS会一直使用一阶段接入流程来进行上行TBF的建立，直到BSC发送一个IMMEDIATEASSIGNMENT消息指示采用单块接入流程为止，此消息中包含单块分组指配结构或者复块分组指配结构。
MS采用单块接入的上行TBF建立的过程如图5所示。
在IMMEDIATEASSIGNMENT消息中，BSC为MS在数据业务信道上保留了相应的无线资源，使得MS可以发送一个PACKETRESOURCEREQUEST消息。
如图5所示，每当BSC从MS接收到单块建立上行TBF的PACKETRESOURCEREQUEST消息时，统计值“上行TBF建立尝试次数”加1。
图5采用单块接入的上行TBF的建立
3、PACCH上的上行TBF的建立（在下行TBF中上行TBF的建立）
MS可以在一个下行TBF中请求建立上行TBF，MS通过在下行TBF中的PACKETDOWNLINKACK/NACK消息中附带ChannelRequest含义来发起上行TBF建立请求，这个消息由来自MS上层的LLCPDU的传输请求触发。
MS发送包含ChannelRequest含义的PACKETDOWNLINKACK/NACK消息的过程如图6所示。
每当BSC从MS接收到建立上行TBF请求消息的时候，统计值“上行TBF建立尝试次数”加1。
图6PACCH上的上行TBF的建立
3分析和优化方法
一阶阶段接入的流程如下所示：
1、MS在CCCH信道的RACH子信道上通过发送CHANNELREQUEST消息发起上行TBF建立请求。
该CHANNELREQUEST消息指示手机为一阶段上行TBF建立请求。
同时MS启动T3186定时器，监视网络侧对该信道请求消息的响应情况。
2、网络侧在RACH信道上收到ChannelRequest消息后，进入内部处理流程。
网络侧根据接入请求的原因和小区属性决定上行立即指配类型。
如果是一阶段上行建立，网络侧为该上行TBF选择合适的编码方式，并根据接入小区的资源占用情况，合理为该TBF请求申请无线资源，资源申请成功后，网络侧为该TBF分配相应的无线资源，并计算该上行TBF的启动时间，时间达到后网络侧启动该上行TBF，开始在指配的信道上监听MS发送的上行RLC数据块。
3、资源申请成功的同时，网络侧需要在AGCH信道上发送ImmediateAssignment消息，消息里面附带了网络侧为MS分配的无线资源信息分组上行指配结构，包含TFI、USF（动态分配）或分配位图（固定分配）、RLC数据块的信道编码方式、带TLLI的上行RLC数据块编码方式、功控参数、查询（polling）比特、TAI（可选）、TBFStartingTime（可选）。
4、在分组接入期间T3186定时器超时之前，如果MS在AGCH信道上收到一条下行分组指配的IMMEDIATEASSIGNMENT消息，MS应终止分组接入流程并按照下行TBF建立的流程来响应此下行指配消息。
MS停止发送CHANNELREQUEST消息，根据IMMEDIATEASSIGNMENT消息的内容，进行无线资源的分配，并且在TBFStartingTime（可选）帧号到达后，接入指配的信道。
5、MS转到指配的PDCH信道上，使用指配消息中指示的编码方式来发送RLC数据块，进行争抢判决。
此时的RLC数据块包含TLLI。
6、一旦网络侧在建立的上行TBF上收到第一个RLC数据块，网络侧即认为该上行TBF建立成功。
图7上行TBF建立流程（一阶段）
以一阶段接入流程为例，阐述优化的思路，主要是按照信令流程，找出出现问题的信令和网元。
根据上行TBF的建立流程，可以按照以下的流程进行逐步排查：
分析Abis是否存在传输问题，指配消息是否正常下发到BTS，下行空口是否正常（指配消息是否下发到手机），手机是否响应指配消息（发送上行数据块）。
图8总体流程
Abis链路是否存在问题
Abis口链路失步或Abis口链路出现闪断等传输问题，都可能会导致上行TBF建立失
败。
通过计算G-Abis口误帧率（G-Abis口误帧率=（接收校验错帧的个数+接收失步帧的个数）/（发送有效帧的个数+发送空帧的个数））来初步判断Abis口的传输情况。
1、正常情况下误帧率都小于10e-5，即万分之一，相当于每个信道平均4分钟有一个错帧。
此时链路质量较好，手机能稳定进行数据传输。
2、传输链路较差时误帧率小于10e-4（千分之一），此时平均每分钟有1~3个错帧，由于传输误帧的突发性，受到影响的手机容易出现速率下降、传输延迟变长甚至掉话掉网等现象。
3、当误帧率大于10e-4时，链路已相当不稳定，容易出现失步现象，失步帧比率也明显上升。
手机往往只能完成小数据量的业务（如高层信令、少量WAP），大数据量传输（如FTP）就困难了。
由于实际运营中传输往往是租用线路（例如微波卫星等），不受移动运营商直接控制，因此误帧率在千分之五以下就可以接受了。
若发现某小区信道误帧率长期偏高，认定为传输问题，需要检查传输线路改善网络。
相关话统如下：
KPI指标
小区级
G-Abis口误码
【G-Abis口性能测量】->【BSC分组指配性能测量】->
接收正常帧的个数
接收失步帧的个数
接收校验错帧的个数
发送有效帧的个数
发送空帧的个数
说明：
接收帧总数=接收正常帧的个数+接收失步帧的个数+接收校验错帧的个数+接收的空帧个数。
V9R8C11之前版本关于接收帧情况统计中，没有统计接收的空帧个数，无法直接计算接收帧总数，但是，接收的总帧数应该等于发送的总帧数，因此，在进行G-Abis口误帧率计算时，使用（发送有效帧的个数+发送空帧的个数）来代替接收的总帧数。
C12版本已经解决了这个问题，可以使用接收正常帧的个数，接收失步帧的个数，接收校验错帧的个数和接收的空帧个数来计算接收的总帧数。
指配消息是否正常下发
CCCH过载导致立即指配消息被丢弃
通过上行指配成功率（上行指配成功率=上行指配成功次数/上行指配次数）确定上行指配是否正常下发。
如果上行指配成功率比较低，需要确认是否存在CCCH过载。
CCCH如果出现过载可能会导致CCCH上下发的IMMEDIATEASSIGNMENT消息被丢弃，导致上行TBF建立失败。
检查CCCH是否过载可通过查看流控话统，如果存在CCCH过载的现象则可将CCCH负荷门限增大，避免由于流控导致上行TBF建立失败。
另外，在两阶段接入过程中，可以适当的增加定时器T3168的值，避免手机频繁的发送信道申请，加剧CCCH过载。
T3168的含义和设置原则如下所示：
名称
含义
设置原则
取值
T3168
该定时器用来设定MS等待分组上行指配消息的最大时长。
MS通过在发送分组资源请求消息，或是在分组下行确认消息中附带的信道请求来发起上行TBF建立请求后，就开始启动定时器T3168来等待网络侧的分组上行指配消息。
若MS在T3168超时前，收到了分组上行指配消息，则将T3168复位；否则，MS将重新触发分组接入过程，直到此过程重复4次，此后，MS将认为该上行TBF建立失败。
用来设定MS等待分组上行指配消息的时长。
该参数设置得越小，MS判断发生TBF建立失败的周期就越短。
在有TBF建立失败的情况下，分组接入的平均时延就越短；但在恶劣的无线情况下TBF建立成功率也就越低；而且该参数值过小也会增加重发分组接入请求的概率，从而增加PCU进行重复指配的概率，导致系统资源的浪费。
该参数设置的越大，MS判断发生TBF建立失败的周期就越长。
在有TBF建立失败的情况下，分组接入的平均时延就越长；但是在恶劣的无线环境下TBF建立成功率会有所提高。
范围：
500ms~4000ms
默认值：
500ms
相关话统指标如下表所示：
原因
小区级
上行指配成功率
【分组呼叫相关测量】->【BSC分组指配性能测量】->
上行指配次数
上行指配成功次数
上行分组立即指配次数
上行分组立即指配成功次数
在PACCH上的上行指配次数
在PACCH上的上行指配成功次数
CCCH过载
【呼叫相关测量】->【流控测量】->
Abis接口分组CCCH负载指示消息上报次数
Abis接口过载（CCCH过载）消息上报次数
Abis接口删除指示消息上报次数
无信道导致网络侧发送立即指配拒绝消息
硬件故障
硬件（包括TRX等）故障会影响上行TBF建立成功率，因此，首先应该检查硬件问题。
可以查看与硬件故障相关的话统来定位问题（如下表所示）：
原因
BSC级
小区级
设备故障
【BSC整体级相关测量】->【BSC接入整体测量】->
BSC整体TCH可用率
BSC整体TCH配置数目
BSC整体TCH可用数目
【KPI指标测量】->
TCH可用率
TCH可用数目
TCH配置数目
【载频相关测量】->
小区配置载频数目
小区可用的载频数目
信道不足
信道资源不足会导致拥塞，主要表现在以下几个方面：
1、小区配置信道较少，分组业务量较大，导致信道上手机的复用度达到最大，需要增加静态信道和动态信道的数目。
另外，需要检查Ps域信道管理参数，将“PDCH上行复用门限”设置为最大值70，表示上行最多可复用的TBF数目为7个。
2、检查是否由于语音业务抢占动态PDCH信道导致，如果回收动态PDCH次数和回收有负载动态PDCH次数都比较多，说明电路业务比较忙，抢占了数据业务的信道资源，需要相应的增加静态PDCH，另外，可以设置“动态信道抢占级别”为“控制信道不可抢占”。
3、如果由于无信道而导致上行GPRSTBF建立成功率比较低，而上行EGPRSTBF建立成功率比较高的情况下，还需要检查是否由于配置了EGPRS专用信道或者EGPRS优选信道，而导致GPRS信道不足导致，此种情况，需要将部分EGPRS专用信道或者EGPRS优选信道修改为EGPRS普通信道，并且需要打开“E下G上允许”开关。
相关参数如下：
名称
含义
设置原则
取值
小区下最大PDCH比率门限
小区下可用的TCH和PDCH的总数是一定的，PDCH比率即PDCH/（TCH+PDCH）。
如果该参数值过大，PDCH过多，TCH过少，将影响电路域的业务；
如果该参数值过小，PDCH过少，TCH过多，将影响分组域的业务。
范围：
0~100，
默认值：
50。
PDCH上行复用门限
PDCH上行复用门限
门限值越低，建立的TBF越少，接入的用户数越少，每个用户上行占用的带宽越大；
门限值越大，建立的TBF越多，接入的用户数越多，每个用户上行占用的带宽越小。
范围：
10~70，10表示最多可以接入1个TBF，70表示最多可以接入7个TBF，默认值：
70。
动态信道抢占级别
动态信道抢占级别，表示电路域和分组域对动态信道的抢占情况。
全速率TCH是可以被抢占的动态信道；动态信道均可抢占,表示电路域可以抢占所有动态信道；控制信道不可抢占,表示除了控制信道以外，电路域可以抢占所有动态信道；所有承载业务的动态信道均不可抢占，表示电路域不可以抢占所有承载业务的动态信道。
一般情况下，语音业务优先，设置为“所有动态信道均可抢占”；
为了保障数据业务，可以设置为“控制信道不可抢占”或者“所有承载业务的动态信道均不可抢占”
范围：
所有动态信道均可抢占,
控制信道不可抢占,所有承载业务的动态信道均不可抢占
默认值：
所有动态信道均可抢占
E下G上
允许
当PDCH信道配置为EGPRS普通信道时，打开此开关，上行GPRS业务和下行EGPRS业务可以复用相同的信道；关闭此开关，上行GPRS业务和下行EGPRS业务不能复用相同的信道
在信道资源不足的情况下，打开此开关，可以提升GPRS上行TBF的建立成功率。
但是，可能会对EGPRS下载速率产生影响。
关闭此开关，则相反。
默认值：
打开
相关话统指标如下表所示：
原因
小区级
信道不足
【分组信道相关测量】->【PDCH资源性能测量】->
TCH
升级会员 