多维RRC连接重建成功率优化整治案例.docx

1、多维RRC连接重建成功率优化整治案例多维RRC连接重建成功率优化整治案例 1. 问题描述 1.1 R RC RC 连接 重建 成功 率 偏低 通过综合网管提取重建指标数据，对全网的 RRC 连接重建指标进行分析发现，当前东莞的整体 RRC 连接重建指标明显偏低，其中华为厂家区域的 RRC 连接重建成功率 71.3%，爱立信厂家区域为 80.2%，整体的 RRC 连接重建成功率在 77.1%左右徘徊；通过提取相关小区级的数据发现，大量的小区 RRC 连接重建成功率低于 50%，达到 3164 个，占全网总小区数的10%左右，需开展针对性的优化整治。 1.2 R RC RC 重建原因分类 通过统计

2、 RRC 连接重建成功率低于 50%的小区重建原因进行分析，TOP 小区的 RRC 重建原因可分为 6 大类，各类的比例如下图： 上图看出，当前 TOP 小区引起 RRC 连接重建的最大三个原因分别为激活的 RRC 重建请求次数（78.84%）、切换失败触发 RRC 重建请求的次数（14.71%）和切换失败触发无上下文 RRC重建尝试次数（6.00%）。 2. 分析过程 2.1 RRC 重建概述 RRC 重建（RRC connection re-establishment）是 UE 处于 RRC_*ED 状态，因为一些移动性管理或底层链路故障，导致连接中断，UE 发起的空口资源重新建立的过程，

3、以继续空口的 RRC 连接。重建是 UE 在连接状态下，空口异常时重新恢复空口的过程。重建成功的前提是收到重建请求的小区有 UE 的上下文。重建的意义在于快速恢复空口业务，提高业务的连续性。 C RRC 重建成功流程： RRCConnectionReestablishmentRequest UE EUTRAN RRCConnectionReestablishment RRCConnectionReestablishmentComplete C RRC 重建请求消息: : C RRC 重建命令消息： C RRC 重建完成消息： 如果目标小区无该 UE 的上下文信息，此时 UE 的 RRC 重建请

4、求可能会被拒绝，从而引发失败。 C RRC 重建失败流程： RRCConnectionReestablishmentRequest UE EUTRAN RRCConnectionReestablishmentReject 2.2 RRC 连接 重建原因 2.2.1 C RRC 连接 重建条件 UE 在检测下行失步、切换失败、RLC 重传达到最大次数等原因条件下，会在新的小区发起 RRC 重建过程，以试图快速重建业务，提升用户感受。LTE 协议规定，网络侧只能对存在上下文的连接接受重建请求，没有上下文 ID 的请求将被拒绝而掉话。当 UE 从基站 A 重建至基站 B 时，这种重建必然因获取不到上

5、下文而失败。在现网中，无上下文重建失败在重建失败总次数占绝大多数，严重影响了客户感受。 上下文一般是 eNodeB 侧存储的 UE 的一些重要信息，包括 UE 能力、多承载信息（承载ID，QCI 等级）、S1AP_ID、UE 的安全性算法等。对于没有 UE 上下文的重建，目标基站必须通过某种手段获取源站的上下文，协议规定源站可以通过切换请求把 UE 的上下文带到目标站，因此获取上下文的载体是有了，但是如何通知源站把上下文通过切换请求带到目标站，协议中没有规定。因此只能通过私有消息方式通知源站，若私有消息走 S1 口，需要进核心网，核心网侧也需要识别该消息，处理上比较复杂，所以一般情况下会直接经

6、过 X2 口处理该私有消息。目标基站收到 RRC 重建请求后，发现没有该 UE 的上下文，所以通过 X2 口发送一个私有消息给源侧基站请求源侧基站发送上下文，收到回复后，就按照正常的流程，继续完成 RRC 重建过程。 2.2.2 协议规定 C RRC 重建的原因 协议上规定，引发 UE 发起重建流程的原因主要有以下几点： 重建发起原因 详细原因 标口原因值 切换失败 Handover Failure 重配置失败 Reconfig Failure 无线链路失败 上行 RLC 重传达到最大次数 Other 随机接入失败 T310 定时器重传到最大 底层校验失败 （1）上层检测到底层通知的无线链路失

7、败 UE 检测到当前检测到“radio link failure”，则会发起原因值为“other”的中间，通常引起 RLF 存在如下三种机制： 上行RLC重传达到最大次数 “indication from RLC that the maximum number of retransmissions has been reached”，包括 SRB 和 DRB，与 eNB 侧下行的 SRB 与 DRB 机制相同，当 UE RLC发送了一个 PDU 之后，需要等到 eNB 侧反馈对应的状态 PDU 才能完成一次 RLC 的正常调度。对于没有收到 eNB 状态 PDU 的原因有两个，一个原因为 eN

8、B 侧上行根本就没有收到任何RLC PDU，也就不会响应状态PDU，另一个原因为eNB响应的状态PDU，由于下行误码的原因，没有到达 UE 侧。 MAC层SRI重传达到最大次数 在切换过程中，切换完成命令丢失后导致的 PUCCH 没激活，或者，在业务保持过程中由于 Ta 超时导致的 PUCCH 没激活，此时如果 UE 有 SR 发送，因为下行链路问题，UE 无法收到 ENB 的 MAC 层确认，SR 重传达到最大次数后触发 MAC_RA_IND，上报给 L3 后发起重建请求。 UE检测到下行RLF UE DSP 每 200ms 对时延谱滤波值进行判断，如果满足某门限，则上报 L3 失步；L3

9、在同步状态连续收到 N310 次 L1 上报的失步指示，则认为失步；同时，启动 T310定时器，超时前，若收到 N311 次同步指示，则认为 UE 恢复同步状态，否则，T310超时后触发重建（包括搜索小区、同步、重建），启动 T311 定时器，若超时仍未重建成功，则进去 IDLE 态。 （2）切换失败，重建到源小区 UE 在切换流程中，在收到了切换的重配置消息之后，会启动 T304，但如果在T304 超时之前 UE 无法完成在目标小区的随机接入，则会发起原因值为“handover failure”的重建。 （3）系统内或IRAT的移动性过程失败，如切换时T304超时、目标小区建立RRC连接失败

10、、UE不适配MobilityFromEUTRACommand的配置等 （4）底层完整性检查失败 UE 无法配置 RRC 重配消息中的部分配置， 重配失败；UE 在安全模式激活的状态下，如果收到了重配置消息后对于重配置消息内的信元无法匹配/兼容，则发起 原因值为“reconfiguration failure”的重建。 2.2.3 现网 C RRC 连接 重建 原因总结 现网场景引起 RRC 连接重建的主因包括以下几项： RRC 连接重建发起原因 详细原因 弱覆盖 弱覆盖场景 UE 失步、切换失败等导致重建，包括上行弱覆盖和下行弱覆盖 快速衰落 信号快速衰落切换不及时导致重建 邻区漏配 邻区漏配

11、/错配 异常切换 过早切换、过晚切换、切换到错误小区 空口质差 上行或下行干扰大 终端异常 终端异常重建 故障 基站出现异常故障 2.3 引起 RRC 连接重建问题分析 2.3.1 告警处理 通过查询基站的故障告警，对重要告警进行分类，确定站点状态是否正常，通常以下17 个告警消息均会导致小区出现 RRC 重建成功率低的问题： 网元级别 序号 告警名称 ENODEB 1 射频单元时钟异常告警 2 小区服务能力下降告警 3 射频单元驻波告警 4 射频单元交流掉电告警 5 射频单元维护链路异常告警 6 BBU IR 光模块收发异常告警 7 射频单元业务不可用告警 8 系统时钟不可用告警 9 射频单

12、元 IR 接口异常告警 10 射频单元光接口性能恶化告警 11 X2 接口配置更新失败告警 12 BBU IR 接口异常告警 13 基站控制面传输中断告警 14 射频单元光模块收发异常告警 15 配置文件损坏告警 16 传输光接口异常告警 17 配置数据不一致告警 2.3.2 邻区核查 邻区核查需通过网管配置参数提取，结合工参经纬度，通过添加漏配邻区，跨厂家和跨边界 PCI 错误核查等方面进行邻区问题处理。 终端重建到其它站点,如果要重建成功,对重建前后两个站有如下要求： （1）两个站点之间存在 X2 链路，异厂家之间是否支持非源小区的 RRC 重建立问题 （2）重建前后的两个小区存在双向的邻

13、区关系 邻区漏配会造成目标小区无 UE 上下文，UE 在目标小区发起 RRC 连接重建，重建必然被拒绝，导致 RRC 重建失败 邻小区漏配需要结合工参、电子地图、信息进行优化，添加必要的邻区。 对错配的邻区需进行外部小区核查，需提取外部小区数据与现网小区数据进行对比核查。 2.3.3 干扰检查 干扰也是影响小区性能的因素，通常干扰分为上行干扰及下行干扰，系统内干扰及外来干扰。 干扰容易导致无线链路失败 RLF，当上行 RLC 达到最大次数后将触发本小区 RRC 连接重建立，原因为 other failure。 （1）外部干扰一般指当前网络制式之外的干扰源引起的干扰。外部干扰源由于非法或不当使用

14、引起对 TD-LTE 频段的干扰。 集中体现为同频干扰。 常见的外部干扰包括：军区的通信系统、银行 ATM 机内警用信号干扰装置、学校及社会考点的信号屏蔽装置、，可通过扫频进行排查。 （2）LTE 网内干扰，由于 LTE 采取的同频组网，因此必然会存在同频干扰，PCI 规划不合理还容易导致 MOD3 干扰。 （3）对于下行，当服务小区的 RSRP 高于-90dBm，但是 SINR 低于-6dbm，基本上可以认为是下行干扰的问题（当邻小区错/漏配或切换不及时的时候，也可能出现服务小区 RSRP信号很好，但 SINR 很差的情况）、下行的干扰通常是指导频污染，指覆盖地区存在 3 个以上的小区满足切

15、换条件，由于信号的波动常常出现频繁小区重选者乒乓切换，可能会导致 RRC重建。 通常在没有干扰的情况下，上下行是平衡的，而当下行存在干扰时，会体现在下行受限，上行不受限、而存在上行干扰时，则是上行受限但下行不受限。 2.3.4 覆盖问题 弱覆盖 弱覆盖是指超出了根据链路预算得到的下行及上行最大路损的覆盖，由于 UE 的能力有限，一般只支持 23 dBm 的发射功率，而且上下行支持的最大路损也不一致，因此经常会出现上行较之于下行先受限。所以会把弱覆盖分为上行弱覆盖及下行弱覆盖。 普通场景下行支持的最大路损为 125dB，则按照导频是 18.2dBm 来计算的话，下行支持的最小 RSRP 为 18

16、.2-125.8=-117.6，若低于该电平值，则可以认为下行存在弱覆盖。 而上行支持的最大路损为 126dB，则上行支持的最小 RSRP 为 23-126= -103dBm，但上行接收机灵敏度会大于下行，因此门限值会略高，若上行低于该值，则就认为上行存在弱覆盖。 但是只要上行或者下行有一个出现弱覆盖的情况，就会导致出现 RRC 重建并可能伴随着失败的情况。弱覆盖问题一般会结合网络结构、工参以及 DT 测试数据等进行优化调整。 越区覆盖 越区覆盖问题会导致 RRC 重建过多或者重建失败，可通过统计用户随机接入时 TA 值或者直接使用天翼蓝鹰系统的 MR 覆盖区间的范围判断是否覆盖越区覆盖，TA

17、 分布过大或者天翼蓝鹰 MR 覆盖图明显越区的，根据现场情况调整天线下倾角和方位角，不可调整的可适当修改功率。 重叠覆盖 重叠覆盖指与主服务小区的信号强度相差小于 6 dBm 的小区数（包含主服务小区）大于3 时所影响的区域。 LTE 是同频干扰受限系统，同频邻区间干扰是影响性能的主要因素，重叠覆盖过多会导致 SINR 变差，需要对重叠覆盖的区域进行优化控制。 2.3.5 参数核查 RRC 重建类的参数主要是相关定时器核查和切换类参数核查。 2.3.6 异厂家不支持 目前优化过程中发现，当前的华为厂家和爱立信厂家、中兴厂家和爱立信厂家均未支持跨厂家之间的 RRC 重建立，会引起边界区域异厂家之

18、间的 RRC 重建立失败，导致异厂家边界重叠覆盖区域的站点 RRC 重建立成功率低，针对此类问题，目前能做的主要有： （1） 推动版本升级，支持异厂家之间的小区上下文交互重建； （2） 站址规划，尽量控制不支持重建的异厂家之间的插花行为； （3） 异厂家覆盖边界，尽量做到精准覆盖，避免越区覆盖和重叠覆盖问题； 3. 优化 整治 效果 3.1 邻区 问题 优化 过早切换：UE 在切换到目标小区过程中发生了 RLF，RRC 重建回源小区； 过晚切换：UE 在源小区发生了 RLF，RRC 重建到非源小区； 邻区漏配: 邻区漏配导致切换不及时，信号变差引起重建； 邻区状态不正常：如设置了禁止切换、切换

19、参数不合理等； 根据上述问题，通过提取全网的两两小区切换数据进行分析，同时比对切换失败触发RRC 重建成功的成功率低小区，核查对应小区的邻区、邻区参数、切换参数设置问题等进行优化调整。 通过以上的核查，目前东莞区域内发现大量由于邻区原因引起的 RRC 重建立成功率低TOP 小区，以下以单点 TOP 小区进行问题原因距离说明： 问题描述：寮步石步_2（ENB= *）优化前 RRC 重建成功率只有 47%左右，寮步金富东路_0（ENB= *）优化前 RRC 重建成功率只有 77%左右，两个小区之间的切换成功率只有 73%左右，未满足 ANR 邻区禁止切换属性门限 80%的要求而被系统设置为禁止切换

20、，同时且寮步石步基站未添加寮步金富东路-0 的外部小区，导致两者出现较多的切换失败引起的重回源小区 RRC 重建立失败问题。 优化方案与结果：适当将 ANR 禁止切换门限由 80%下调至 70%，添加外部小区，删除两者的邻区关系，使用系统的ANR自动邻区功能重新添加邻区，操作后寮步石步_2 （ENB= *）的 RRC 重建成功率由 47%提升至 75%左右，寮步金富东路_0（ENB= *）的 RRC 重建成功率由 78%提升至 90%以上，同时关于切换失败触发 RRC 连接重建成功率大幅度上升；关于两 两小区切换成功率低的问题后续将继续跟进原因优化分析。 （1）邻区关系 TOP 问题两小区之间

21、的邻区被标识为禁止切换。 （2）ANR邻区禁止切换属性门限 当前的 ANR 邻区禁止切换属性门限设置为 80%,适当将该门限降低至 70%。 （3）手动添加外部小区 缺失相互的外部小区，邻区为单边，通过手动方式添加。 （4）两小区的地理位置 （5）优化前后小时级指标跟踪对比 优化调整后，该小区的 RRC 连接重建立成功率明显改善，每个小时进行跟踪，RRC 连接重建立成功率由 47%左右上升至 78%左右，由于切换失败引起的重建成功率大幅度上升。 3.2 定时器优化 LTE 系统中如果发生切换失败、无线链路失败、底层完整性保护失败和 RRC 重配置失败后 UE 会进行 RRC 连接重建，如果 R

22、RC 连接重建失败，UE 将转入 RRC_IDLE 状态，发生掉线。通过适当延长 RRC 重建过程中允许的 UE 进行重建时长，无线环境的可能改善（也可能恶化），即增加了小区重建成功的机会，从而降低掉话率。完整的 RRC 重建成功流程如下： 根据现网提取的数据，从 RRC 连接重建立成功率低的 T300 小区中，随机抽取 40 个小区进行 T311 定时器优化，调整实验分两个档次进行，具体如下： 方案 T301 定时器 T311 定时器 选取 TOP 小区数 方案 1 1000ms 5000ms 20 个 方案 2 1000ms *ms 20 个 调整优化后，RRC 连接重建立成功率指标有不同

23、程度的上升，方案 1 中，RRC 连接重建立成功率提升了 1.21%，方案 2 中 RRC 连接重建立成功率提升了 2.09%。 3.3 覆盖问题优化 针对越区覆盖、弱覆盖和重叠覆盖问题，可以通过网管系统、天翼蓝鹰系统对相关的TOP 小区进行 MR 数据分析，通过匹配现网 RRC 连接重建立成功率低小区，进行针对性的 RF调整优化，特别是在当前华为厂家与爱立信厂家之间不支持跨厂家之间重建的问题上，控制覆盖显得特别重要，以下举例说明 TOP 小区寮步良边工业区_0 RRC 连接重建立成功率低问题的优化效果： TOP 小区寮步良边工业区_0 的 RRC 连接重建立成功率只有 20%左右，每天的 R

24、RC 重建请求次数高达 * 次以上，经过分析发现，该小区为华为与爱立信边界站点，同时该小区明显存在越区覆盖问题，TA 大于 2000 米的接入占比高达 17%以上，天翼蓝鹰打点的 MR 覆盖图显示，该站点已覆盖至爱立信厂家站点的覆盖区域，与爱立信基站产生严重的重叠覆盖，针对此问题，对该小区进行单点 RF 优化，优化方案如下： （1） 将 RS 功率由 182 调整为 152，同时将 PA/PB 由-3/1 调整为 0/0； （2） 考虑到将电子下倾角由 3 度调整为 6 度，同时优化邻区关系； 优化后，RRC连接重建立成功率由20%上升至30%左右，每天的RRC重建请求次数由*次下降至 500

25、0 次以下，同时通过天翼蓝鹰的 MR 覆盖打点看出，MR 采样点覆盖明显收缩，同时与爱立信基站重叠覆盖问题改善明显，两两小区的切换成功率也明显改善，同时如扇区的掉话率、用户感知速率、质差率等指标出现明显改善。 （1）调整前后RRC重建指标变化 （2）调整前后小区的TA接入距离变化 （3）调整前小区的MR采样点覆盖 （4）调整后小区的MR采样点覆盖 （5）调整前后特定量小区之间的切换成功率 日期 特定两小区间切换入尝试次数 特定两小区间切换入成功次数 特定两小区间切换入成功率 特定两小区间切换出尝试次数 特定两小区间切换出成功次数 特定两小区间切换出成功率 2020-07-20 * * 98.9

26、8% * * 99.41% 2020-07-21 * * 99.00% * * 99.44% 2020-07-22 * * 99.06% * * 99.47% 2020-07-23 * * 99.21% * * 99.73% 2020-07-24 * * 99.17% * * 99.66% 2020-07-25 * * 99.17% * * 99.69% 2020-07-26 * * 99.25% * * 99.69% 3.4 干扰整治优化 当小区出现干扰时，由于小区的业务承载性能下降，由此引起干扰小区附近整个区域的RRC 重建比例和 RRC 重建成功率出现明显的恶化，针对高干扰的问题小区整治

27、，可以有效改善 RRC 重建立指标，改善用户感知，以中堂电信_1 小区为例： 干扰整治前，该小区的干扰值一直在-91dBm 左右，属于高干扰小区，干扰整治后，RRC连接重建成功率由原来的 85%左右提升至 88%左右，RRC 连接重建比例由原来的 4.5%下降至2.2%左右，改善明显。 （1）干扰整治前后RRC连接重建立成功率指标变化 （2）干扰整治前后RRC连接重建比例指标变化 截止 2020 年 7 月底，东莞目前仍存在高达 1067 个高干扰小区（大于-100dBm），存在干扰的问题小区 RRC 连接重建成功率和 RRC 连接重建比例明显劣于干扰正常小区，需继续加强干扰整治。 4. 优化总结 RRC 重建对用户感知特别是 VOLTE 用户的语音影响较大，本次 RRC 重建成功率优化整治案例，主要结合 RRC 重建原理，RRC 重建问题定位分析，对具体的影响 RRC 重建的问题从现网挖掘，并给出具体的调整优化方案与优化整治效果；在前期参数调整优化已达到理想效果的前提下，建议逐步开展网络的基础问题深入分析研究，本案例都是从实际的优化调整角度出发，整体调整效果良好，可以参照经验进行推广优化。