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标题: CDMA无线系统掉话原因分析 [打印本页]

作者: 月中水 时间: 2009-11-5 00:53
标题: CDMA无线系统掉话原因分析
CDMA系统中移动台和基站无线子系统中都有相应的掉话机制。在移动终端掉话机制中，当移动终端接收到前向链路信号质量较差时会导致较高FER（ForwordErrorRate），这表明前向链路不好，这时如果移动终端连续接收到12个坏帧，移动终端就停止发射，同时移动终端的计数器（一般设为5s）开始倒记时。如果在计数器到期之前，移动终端接收到了2个连续的好帧则计数器复位，移动终端重新发射。如果计数器到期了仍然没有复位，则移动终端重新初始化，导致掉话。另一种情况是移动终端没有收到确认信息，当移动中断在业务信道上发射需要确认的信息时，如果重发了Ntm次后都没有收到基站的确认信息，移动终端也会进入初始化状态。
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移动终端的掉话情况规定了相应的掉话机制，这就是基站掉话触发机制。基站收到一定数目的坏帧时，基站就关闭前向链路，或者在重试了几次之后仍然没有收到MS的确认信息时，系统也会认为是掉话。
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。在长时前向干扰掉话期间，可以观察到导频信号的Ec/Io下降而手机接收到的功率在增加，这就表明有强导频干扰，此时激活集内导频信号强度也很好，造成前向FER过高，这时移动终端会启动计数器，如果持续时间大于设定的时间，则手机就会重新初始化，导致掉话。若移动终端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。如果移动终端的FER是由外部干扰造成的，移动终端将长时间地进入搜索模式（大于10s），这是因为干扰源信号很强而移动终端解调不出相关信息。
如果移动台马上在另外一个导频上进行初始化，那么掉话则是因为切换失败，这是前向链路干扰造成掉话的最普遍的情况。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。
切换失败引起的掉话
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。
如果导频的Ec/Io随着移动台的接收功率不断增加而不断下降，就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。经分析，这类掉话原因有以下3种。
第一，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，没有可用资源从而导致切换失败。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、切换率过高等。这个问题可以通过调整切换参数T-ADD、T-COM、T-DROP、T-TDROP和切换准许算法来解决。
第二，切换准许算法引起的软切换失败。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引起的软切换失败。
第三，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不及时，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。
其它掉话原因
1．前反向链路功率不平衡掉话
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。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，另一种原因则是导频过多。
2．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系统中不支持在接入系统过程中同时进行切换，这样很可能发生掉话。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，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1～2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IS-95B和cdma2000系统已经解决了接入过程的切换问题。
3．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。
4．业务信道发射功率受限导致的掉话
此类掉话的特征是移动台的发射功率、接收功率和导频信号的Ec/Io均保持平坦，且移动台的发射功率未达到最大，移动台的接收功率和导频信号的Ec/Io均足够强，均在门限值以上。移动台的发射功率调整值TX_GAIN_ADJ的幅度保持平坦，持续5s后，移动台在同一导频上初始化。
来源：IT168

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