经典案例埇桥区NBIoT大量RRC连接不成功案例分析.docx
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经典案例埇桥区NBIoT大量RRC连接不成功案例分析
宿州市埇桥区NB-IoT大量RRC连接不成功案例分析
一、NB-IoTRRC连接异常问题处理思路：
4
二、问题描述4
三、分析过程5
四、经验总结15
宿州市埇桥区NB-IoT大量RRC连接不成功案例分析
【摘要】最近两年是中国电信NB-IoT业务的高速发展期，2018年年初宿州市平均每月NB-IoT业务RRC连接请求次数只有几百次，到2019年年初宿州市平均每月NB-IoT业务RRC连接请求次数已增长到了30万次，可见中国电信NB-IoT业务发展之迅猛。
随看中国电信NB-IoT业务的迅猛发展，NB-loT网络RRC连接成功率问题的分析与处理成为无线维护中心网络优化人员面临的首要难题。
根据省公司评分细则算法，NB-IoTRRC连接成功率等于NB-IoTRRC连接成功次数除以RRC连接请求次数。
遇到RRC连接成功率低的问题时，需要先对日常影响NB-loT网络RRC连接成功率的原因进行分析，然后提出定位原因的分析方法以及相应的处理方案。
本案例通过对宿州市2019年5月份遇到的RRC连接成功率骤降问题进行分析，通过实践总结经验教训，为今后NB-IoT业务的继续发展提供了有力保障。
【关键字】NB-IoT；RRC连接成功率；NB-IoT终端；
【业务类别】移动网、NB-IoT物联网；
一、NB-IoTRRC连接异常问题处理思路：
在日常NB-IoT运营支撑过程中，影响RRC连接成功率的原因主要包括弱覆盖、同频/PCIMOD3干扰、外部干扰、基站隐性故障或者是用户终端异常等。
针对RRC连接成功率较低的站点，需通过核査站点及周边情况并分析相关指标、定位原因。
步骤如下：
（1）核査是否存在影响业务的告警，核查小区及周边站点是否存在外部干扰。
（2）分析不同覆盖等级下用户分布、RRC连接次数与失败次数分布，定位是否存在弱覆盖。
若用户集中分布在覆盖等级1/2,且接入次数与失败次数也集中在覆盖等级1/2,则可推断现场可能存在弱覆盖，可调整小区功率；若用户集中分布在覆盖等级0/1,且接入次数与失败次数集中在覆盖等级0/1,则现场可能存在同频干扰/PCIMOD3干扰，需根据周边小区频点/PCI分布进行相应调整。
（3）通过调整小区功率，并观察周边小区指标情况，排査是否存在用户终端问题。
关闭该小区，观察周边小区指标波动情况。
若异常情况转移至其他小区，则为终端问题；若消失，则原站点存在隐性故障。
（4）若是由于用户终端导致RRC连接大量异常，应及时定位终端并根据具体情况修改基站策略。
二、问题描述
2019年5月10日，宿州电信无线中心网优人员通过提取分析NB-IoT日常指标发现5月9号全天宿州市出现368次RRC连接失败，失败率远高于日常平均水平。
全天RRC连接成功率仅为95.97%，未能达到集团标准。
2019年5月1日至5月9日宿州市NB-IoTRRC连接成功率见下表：
日期
NB-IoT小区组
NB-IoT小区RRC连接建立尝试次数
NB-IoT小区RRC连接建立失败次数
NB-IoT小区RRC连接建立完成次数
NB-IoT小区RRC连接建立成功率
2019-05-01
宿州NB
12057
16
12041
99.87%
2019-05-02
宿州NB
11129
13
11116
99.88%
2019-05-03
宿州NB
10021
9
10012
99.91%
2019-05-04
宿州NB
9104
16
9088
99.82%
2019-05-05
宿州NB
9144
15
9129
99.84%
2019-05-06
宿州NB
9075
5
9070
99.94%
2019-05-07
宿州NB
9571
23
9548
99.76%
2019-05-08
宿州NB
9373
8
9365
99.91%
2019-05-09
宿州NB
9123
368
8755
95.97%
2019年5月1日至5月9日宿州市NB-IoTRRC连接指标
从上表可以看出，宿州NB-IoTRRC日常连接成功率指标一般在99%以上，但5月9日突然出现368次RRC建立失败，RRC连接成功率指标骤降到95.97%。
三、分析过程
网优人员首先判断是否因基站异常导致NB-IoTRRC连接成功率低。
网优人员选取了RRC接入指标较差的几个小区进行分析。
通过查询华为网管，发现出现RRC连接异常的基站均运行正常，且无历史故障告警（如下图所示）。
永镇李庄800M基站运行状态
西杨寨800M基站运行状态
永镇李庄800M基站历史告警信息
西杨寨800M基站历史告警信息
然后网优人员查询是否因为基站小区功率参数设置不合理导致弱覆盖。
经查询也未发现功率参数设置异常。
永镇李庄基站NB功率设置
西杨寨基站NB功率设置
随后经查询发现小区的干扰噪声功率也正常，证明小区未受到外部干扰：
永镇李庄基站RB的平均干扰噪声功率正常
永镇李庄天线端口干扰噪声功率正常
确定基站无异常后，网优人员开始着手对NB-IoT指标报表进行仔细分析：
日期
小区名称
NB-IoT小区最大用户数
NB-IoT小区RRC连接建立平均时长（毫秒）
NB-IoT小区RRC连接请求次数（不包括重发）
NB-IoT小区RRC连接建立完成次数
NB-IoT小区RRC建立成功率（All）（%）
2019-05-09
SZ-市区-永镇李庄-HFTA-153785-210
9
239.5343
43
17
39.5349
2019-05-09
SZ-市区-西杨寨-HFTA-153873-212
12
160.9702
29
14
48.2759
2019-05-09
SZ-市区-百丽鞋业-HFTA-153855-210
2
20.8125
4
2
50
2019-05-09
SZ-市区-永镇关湖-HFTA-153703-212
20
505.3802
88
48
54.5455
2019-05-09
SZ-市区-方店子-HFTA-438409-80
16
465.2917
34
20
58.8235
2019-05-09
SZ-市区-宿州大营韩圩子-HFTA-438398-83
13
641.5
45
27
60
2019-05-09
SZ-市区-西杨寨-HFTA-153873-210
27
324.1615
65
40
61.5385
2019-05-09
SZ-市区-蕲县白安-HFTA-153783-212
21
508.0815
37
23
62.1622
2019-05-09
SZ-市区-大营陈李-HFTA-153648-211
10
362.525
32
20
62.5
2019-05-09
SZ-市区-蕲县白安-HFTA-153783-211
3
335.5833
9
6
66.6667
2019-05-09
SZ-市区-大营-HFTA-438398-81
18
427.8724
46
32
69.5652
2019-05-09
SZ-市区-王曹坊-HFTA-153867-214
42
65.1714
100
70
70
2019-05-09
SZ-市区-永镇李庄-HFTA-153785-211
5
320.9
7
5
71.4286
2019-05-09
SZ-市区-葛林小代家-HFTA-441468-81
18
199.4609
44
32
72.7273
2019-05-09
SZ-市区-大营中王（刘石村）-HFTA-438378-85
6
55.1548
9
7
77.7778
2019-05-09
SZ-市区-康奈鞋业-HFTA-153740-212
9
70.2326
15
12
80
2019-05-09
SZ-市区-三八乡花家-HFTA-153893-213
3
7.6562
5
4
80
2019-05-09
SZ-市区-后黄家-HFTA-153907-220
3
30.4063
5
4
80
2019-05-09
SZ-市区-祁县金家-HFTA-153771-212
9
231.2697
23
19
82.6087
2019-05-09
SZ-市区-大营陈李-HFTA-153648-210
5
34.3833
6
5
83.3333
2019-05-09
SZ-市区-大张村-HFTA-153867-212
5
17.6333
6
5
83.3333
2019-05-09
SZ-市区-埇桥区西二铺乡韩岭村-HFTA-153678-213
3
35.3583
6
5
83.3333
2019-05-09
SZ-市区-北杨寨姜庄-HFTA-441533-81
26
130.8573
56
47
83.9286
NB-IoT指标报表
网优人员通过分析发现，5月9日当天的NB-IoTRRC异常连接主要发生在23个小区，这23个小区当天的平均RRC连接成功率只有68.78%，远远低于平均水平。
其中RRC连接成功率最低的是SZ-市区-永镇李庄-HFTA-153785-210小区，RRC连接成功率只有39.53%。
通过在Mapinfo软件上对连接异常的基站小区进行打点定位，发现这23个基站呈如下分布：
RRC连接异常基站小区分布图，红色加号代表基站位置，绿线为京台高速公路
从23个基站分布图上可以看出，基站均分布在京台高速公路的两侧，距离高速公路最远不超过3公里。
由此基本可以判断，RRC连接请求应该是发生在京台高速宿州段的道路上。
通过小时级的分析，发现RRC连接异常集中在5月9日9:
15分至9:
40之间的25分钟内，和一般车辆运行在京台高速宿州段的时间相吻合。
综合以上信息，网优人员得到以下几点：
1、5月9日宿州市NB-IoTRRC连接成功率低的小区分布在京台高速公路宿州段的两侧。
2、RRC连接异常发生在2019年5月9日9:
15至9:
40之间的25分钟时间内。
3、25分钟时间内总共发生714次RRC连接请求，RRC连接成功率不足69%。
4、推断出可能是京台高速公路上的一辆由北向南运行的车辆上的NB终端发出RRC连接请求。
5、推断出为NB-IoT终端问题导致RRC连接建立异常，而非基站侧问题。
京台高速宿州段往南方向就是蚌埠境内，网优人员推测由于车辆从宿州境内驶入蚌埠境内，应该对蚌埠NB-IoT的RRC连接成功率同样造成了影响。
通过询问蚌埠分公司无线维护中心，得知5月9日当天蚌埠市京台高速公路两侧电信基站也出现大量RRC连接不成功现象，与网优人员的推测相吻合。
京台高速公路宿州段往南为蚌埠境内
经省网优中心与省NOC分析，发现造成5月9日宿州NB-IoTRRC连接异常的终端为上海移远通信技术股份有限公司生产的NB-IoT模块。
由于短时间内发送大量连接，可以推测并非一台NB-IoT终端导致，而是大量终端同时发出RRC连接导致。
由此推断出RRC异常连接应为运输NB-IoT终端的车辆上的大量终端发出。
为防止以后再次出现运输NB-IoT终端的车辆经过宿州区域对宿州RRC连接成功率指标造成冲击，宿州网优人员针对京台高速公路宿州段沿线的NB-IoT基站进行了参数修改，主要规避因NB-IoT大话务的冲击造成的RRC连接建立失败问题。
具体参数如下：
执行参数第一批：
错峰、覆盖等级抑制、终端法功抑制（推荐基线）。
PUSCH
P0值修改、路径损耗因子：
MODCELLULPCCOMM:
LocalCellId=X,
PassLossCoeff=AL1,P0NominalPUSCH=-105;前导初始接收目标功率值：
MOD
RACHCFG:
LocalCellId=X,PreambInitRcvTargetPwr=DBM_112;
冲突解决定时?
÷：
MODCELLRACHCECFG:
LocalCellId=X,
CoverageLevel=COVERAGE_LEVEL_0,ContentionResolutionTimer=PP_32;MOD
CELLRACHCECFG:
LocalCellId=X,CoverageLevel=COVERAGE_LEVEL_1,
ContentionResolutionTimer=PP_32;MODCELLRACHCECFG:
LocalCellId=X,
CoverageLevel=COVERAGE_LEVEL_2,ContentionResolutionTimer=PP_32;
等待UE空口响应消息定时?
÷：
MODNBCELLDLSCHCEALGO:
LocalCellId=X,
CoverageLevel=COVERAGE_LEVEL_0,UuMessageWaitingTimer=35;MOD
NBCELLDLSCHCEALGO:
LocalCellId=X,CoverageLevel=COVERAGE_LEVEL_1,
UuMessageWaitingTimer=45;MODNBCELLDLSCHCEALGO:
LocalCellId=X,
CoverageLevel=COVERAGE_LEVEL_2,UuMessageWaitingTimer=65;
针对Prach资源优化（控制终端覆盖等级提升）：
MODCELLRACHCECFG:
LocalCellId=X,CoverageLevel=0,MaxNumPreambleAttempt=REP_4;MOD
RACHCFG:
LocalCellId=X,PreambleTransMax=N4_PREMB_TRANS_MAX;错峰抑制：
MODCELLALGOSWITCH:
LocalCellId=X,RachAlgoSwitch=BackOffSwitch-1;MOD
CELLALGOSWITCH:
LocalCellId=X,
UlSchExtSwitch=PreambleSchEnhSwitch-1;第二批：
上下行初始重复次数、MCS选阶、Harq反馈次数
上行功率限制优化：
MODNBCELLULSCHCEALGO:
LocalCellId=X,
CoverageLevel=COVERAGE_LEVEL_0,AckNackTransRptCount=REP_1,
AckNackTransRptCountMsg4=REP_2;MODNBCELLULSCHCEALGO:
LocalCellId=X,CoverageLevel=COVERAGE_LEVEL_1,
AckNackTransRptCount=REP_2,AckNackTransRptCountMsg4=REP_4;MOD
NBCELLULSCHCEALGO:
LocalCellId=X,CoverageLevel=COVERAGE_LEVEL_2,
AckNackTransRptCount=REP_16,AckNackTransRptCountMsg4=REP_32;
下行初始MCS选阶：
MODNBCELLDLSCHCEALGO:
LocalCellId=X,
CoverageLevel=COVERAGE_LEVEL_0,DlInitialTransRptCount=REP_1,
DlInitialMcs=MCS_4;MODNBCELLDLSCHCEALGO:
LocalCellId=X,
CoverageLevel=COVERAGE_LEVEL_1,DlInitialTransRptCount=REP_1,
DlInitialMcs=MCS_1;MODNBCELLDLSCHCEALGO:
LocalCellId=X,
CoverageLevel=COVERAGE_LEVEL_2,DlInitialTransRptCount=REP_8,DlInitialMcs=MCS_0;
由于车辆已经远去，无法对异常NB-IoT终端进行现场测试分析。
但网优人员从此次RRC连接异常案例中得到了很多经验和教训。
网优人员在此后的工作中更加及时地关注NB-IoT指标，做到一日一分析，对RRC连接异常情况做到第一时间发现，第一时间处理，为今后中国电信NB-IoT业务的继续发展提供强有力的保障。
四、经验总结
NB-IoTRRC连接成功率与终端厂家设备关联度较大，不同厂家的模组性能大不一样。
根据以往经验发现，有的NB-IoT终端在RSRP低于-110dBm的环境下仍能正常工作，而有的NB-IoT终端在RSRP低于-90dBm就已经发生接入异常。
终端芯片性能差异较大，很多终端厂家为了节省成本还是选择了性能较差的芯片，这就导致同环境下，性能差的终端RRC连接成功率低，严重影响地市RRC连接成功率指标。
建议电信客户经理在发展NB-IoT业务时，最好能提前跟客户的设备厂家进行沟通，对客户的终端性能进行入网测试，确认终端性能无问题后再进行放卡。
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