21 GSM BSS 网络性能PS KPI上行TBF建立成功率优化手册doc.docx

1、21 GSM BSS 网络性能PS KPI上行TBF建立成功率优化手册doc产品名称Product name密级Confidentiality levelGSM BSS 网络性能PS KPI(上行TBF建立成功率)优化手册内部公开产品版本Product versionTotal 32pages 共32页GSM BSS 网络性能PS KPI（上行TBF建立成功率）优化手册(仅供内部使用）For internal use only拟制：Prepared byGSM &UMTS网络性能研究部日期：Date2008-11-23审核:Reviewed by日期：Dateyyyy-mm-dd审核:Revi

2、ewed by日期：Dateyyyy-mm-dd批准:Granted by日期：Dateyyyy-mm-dd华为技术有限公司Huawei Technologies Co., Ltd.版权所有 XXAll rights reserved修订记录Revision Record日期Date修订版本Revision version修改描述 change Description作者Author2008-11-231.0 完成初稿王光华 001101022008-12-251.0 根据意见修改完成王光华 001101022009-7-301.0 新增“涉及特性”杨召青GSM BSS 网络性能PS KPI（

3、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List of abbreviations：Abbreviations缩略语Full spelling英文全名Chinese explanation中文解释PDCHPacket Data CHannel分组数据信道PCUPacket Control Unit分组控制单元MSMobile Station移动台CQT Call Quality Test呼叫质量测试KPIKey Performance Index关键性能指标DTDrive Test驱车测试GPRSGe

4、neral Packet Radio Service通用分组无线业务EDGEEnhanced Data rates for GSM EvolutionGSM演进增强数据速率目 录1 基本原理 61.1 指标含义 61.1.1 考核空口 61.1.2 考核资源 61.1.3 同时考核空口和资源 61.2 理论介绍 72 信令流程 72.1 上行TBF建立成功次数 72.1.1 含义 72.1.2 测量点 72.2 上行TBF建立失败 92.2.1 含义 92.2.2 测量点 92.3 上行TBF建立尝试次数 102.3.1 含义 102.3.2 测量点 103 分析和优化方法 123.1 Abi

5、s链路是否存在问题 153.2 指配消息是否正常下发 163.2.1 CCCH过载导致立即指配消息被丢弃 163.2.2 无信道导致网络侧发送立即指配拒绝消息 173.3 下行空口是否正常 193.4 手机是否响应指配命令 203.4.1 上行编码方式过高 203.4.2 上行功控参数设置不合理 213.4.3 参数设置不合理导致MS没有及时接入指配的信道 223.4.4 指配消息信元错误 233.4.5 是否存在上下行不平衡 253.4.6 检查天馈 253.4.7 关注CS域KPI指标 254 案例 264.1 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 264.2

6、案例2 捷克跳频参数错误导致上行TBF建立成功率低 284.3 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 315 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3 PACCH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6 PACCH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9 ATTACH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12 G-Abis口误帧率 29

7、图13 Packet Uplink Assignment消息 30图14 SI 13消息 MA bitmap 30GSM BSS 网络性能PS KPI（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GPRS TBF建立成功率=MS无响应导致上行GPRS TBF建立失败次数/ 上行GPRS TBF建立尝试次数；上行EGPRS TBF建立成功率=MS无响应导致上行EGPRS T

8、BF建立失败次数/ 上行EGPRS TBF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GPRS TBF建立成功率=无信道资源导致上行GPRS TBF建立失败次数/ 上行GPRS TBF建立尝试次数；上行EGPRS TBF建立成功率=无信道资源导致上行EGPRS TBF建立失败次数/ 上行EGPRS TBF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

9、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GPRS TBF建立成功率=上行GPRS TBF建立成功次数 / 上行GPRS TBF建立尝试次数；上行EGPRS TBF建立成功率=上行EGPRS TBF建立成功次数 / 上行EGPRS TBF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

10、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IMMEDIATE ASSIGNMENT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IMMEDIATE ASSIGNMENT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PACKET UPLINK ASSIGNMENT消息后，在指配的信道上收到了该MS

11、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PACKET UPLINK ASSIGNMENT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PACKET UPLINK ASSIGNMENT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，

12、一旦BSC发出PACKET UPLINK ASSIGNMENT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3 PACCH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CHANNEL REQUEST（一阶段接入），PACKET RESOURCE REQUEST（两阶段接入），PACKET DOWNLINK ACK/NACK消息中附带MS上报的CHANNEL REQUEST 含义请

13、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IMMEDIATE REJECT消息，PACKET ACCESS REJECT消息拒绝该MS的接入。每当BSC发出IMMEDIATE REJECT消息，PACKET ACCESS REJECT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IMMEDIATE ASSIGNMENT（一阶段接入），PACKET UPLINK ASSIGNMENT（

14、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POLLING REQUEST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CH

15、ANNEL REQUEST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CHANNEL REQUEST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IMMEDIATE ASSIGNMENT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IMMEDIATE ASSIGNMENT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

16、可以发送一个PACKET RESOURCE REQUEST消息。如图5所示，每当BSC从MS接收到单块建立上行TBF的PACKET RESOURCE REQUEST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PACKET DOWNLINK ACK/NACK消息中附带Channel Request 含义来发起上行TBF建立请求，这个消息由来自MS上层的LLC PDU的传输请求触发。 MS发送包含Channel Reque

17、st 含义 的PACKET DOWNLINKACK/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6 PACCH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CHANNEL REQUEST消息发起上行TBF建立请求。该CHANNEL REQUEST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Channel Request消息后，进入内部处理流程。网络侧根据接入

18、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Immediate Assignment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

19、据块编码方式、功控参数、查询（polling）比特、TAI（可选）、TBF Starting Time（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IMMEDIATE ASSIGNMENT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CHANNEL REQUEST消息，根据IMMEDIATE ASSIGNMENT消息的内容，进行无线资源的分配，并且在TBF Starting Time（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，

20、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-Abi

21、s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13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

22、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

23、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IMMEDIATE ASSIGNMENT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

24、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

25、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：500ms4000ms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

26、【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】-【BS

27、C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

28、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GPRS TBF建立成功率比较低，而上行EGPRS TBF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)

29、。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：0100，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：1070，10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

30、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