GSM網絡隱性故障排查探討

劉汝清， 馬志杰

（①中國鐵通集團北京分公司，北京 100195；②河北全通通信有限公司，河北 石家莊 050021）

0 引言

隱性故障主要是指由于天饋系統故障、射頻連線連接錯誤、設備硬件故障（DTRU、GRFU、MRFU等）、傳輸質量、直放站器件損壞等，而維護臺LMT上并未上報有硬件告警信息，造成的用戶感知惡化、KPI指標變差、大量投訴出現等現象，通常稱之為隱性故障。這類故障通過常規話統和現場測試也比較難以發現，因此定位、處理起來并不是特別容易。

1 隱性故障分類及其處理措施

在實際的網絡優化工作當中，通過主要話統以及其他常規類話統，來對隱性故障的問題小區進行篩選，同時結合投訴信息的反饋、以及測試分析等方法，準確查找出存在問題的小區，并及時進行跟蹤處理。較為常見的隱性故障大概分為以下幾類[1]：①主分集差異大；②上下行不平衡類；③小區零話務及其話務異常；④指標良好類。

1.1 主分集差異大

基站設備目前的主力站型為BTS3900、BTS3012、以及即將退出服役的BTS312設備，無論哪種基站或那個小區，機頂均采用兩根饋線和天線連接，其中一根稱之為主集、另一根稱之為分集。通常情況下，某個小區的主集天饋主要用于主集的發射和接收，另外一根分集天饋主要用于分集接收，一般會有3 dB左右的增益。理論上天饋的主集和分集電平應該是一樣的，但由于多徑效應，天饋的主集接收電平和分集接收電平會有略有差異，但正常情況下差別不會太大?？梢酝ㄟ^主分集電平的這個特點，通過分析主分集電平的實際差異是否過大，從而判斷出天饋系統、載波跳線、合路器等器件是否有故障。然后結合實際小區的數據，分析小區下主分集差異大的載頻的分布規律，來判斷出天饋故障的具體故障點[2]。

（1）BTS3012基站

如果DFCU/DDPU下部分載頻主分集差別大，則可判斷為載頻到DFCU/DDPU間的連接故障。

如果所有載頻主集比分集高并集中在某個 ANT口上，或者所有載頻分集比主集高并集中在某個ANT口上，則可判斷為連接到DFCU/DDPU的某個ANT口的天饋故障。

如果同站點的2個以上小區的所有載頻主集比分集高，則可判斷為兩個小區的主集/或者分集鴛鴦線。

（2）BTS3900基站

如果在兩模塊并柜情況下，站點下只有一個小區存在主分集差異大問題，一個模塊下所有載頻主集大于分集，另一個模塊分集大于主集；或者在單模塊情況下，站點下只有一個小區存在主分集差異大問題，所有載頻的主集比分集高或者所有載頻的分集比主集高，則可判斷為某一模塊天饋故障。

如果在兩模塊并柜情況下，站點下兩個以上小區存在主分集差異大問題，有問題的小區特點一樣，都是主B所在模塊所有載頻主集大于分集，另一個模塊所有載頻分集大于主集；或者在單模塊情況下，站點下兩個以上小區存在主分集差異大問題，有問題小區特點一樣，都是所有載頻的主集比分集高，則可判斷兩個小區的主集/或者分集鴛鴦線。

如果小區下一個模塊所有載頻主集比分集高，另外一個模塊下載頻的主分集正常（分集的載頻所在模塊 RX_INA到另外一個模塊的 RX_OUTB連線故障）?；蛘咝^下兩個模塊下所有載頻主集比分集高（兩個模塊之間的RX_OUTA到RX_INB都故障），則可判斷兩個MRFU之間的RX_OUTA和RX_INB之間的連線故障。

1.2 上下行平衡類

一個優良的系統應在設計時做好功率預算，使覆蓋區內的上行信號與下行信號達到平衡。否則，如果上行信號覆蓋大于下行信號覆蓋，小區邊緣下行信號較弱，容易被其他小區的強信號“淹沒”；如果下行信號覆蓋大于上行信號覆蓋，MS將被迫守候在該強信號下，但上行信號太弱，話音質量不好。平衡并不是指絕對的相等，通過Abis接口上的MR，可以判斷上下行是否達到平衡。

M2000中話統統計的上下行平衡話統為載頻級話統，通常觀察上下行等級 1～2占整體的比例和10～11占整體的比例，如果所占的比例值大于50%，且持續時間較長，測量報告數較多的話，則認為某塊載頻或者某個小區上下行不平衡，有可能存在隱性故障。

影響上下行不平衡的因素主要有以下幾種：

1)參數及其數據配置不當導致。當通過話統指標項上下行平衡性能測量中查找出上下行不平衡的小區后，首先要檢查的就是該小區的數據是否配置正確。主要檢查以下參數：①功率等級（各個載頻的功率等級是否配置一致，如果不一致，會導致上下行不平衡）；②功率類型（各個載頻的功率類型是否配置一致，如果不一致，會導致上下行不平衡）；③功率微調（各個載頻的功率微調是否配置一致，如果不一致，會導致上下行不平衡）；④合路方式（不同的站型、不同的合路器配置、不同的載頻數量其合路方式不一樣，目前新設備BTS3900的合路方式較少，一般不易配置出錯，原有BTS3012基站的合路方式多種多樣，需要對上下行不平衡小區的合路方式進行檢查）；⑤塔放衰減因子（基站安裝塔放后，一般上行都會帶來上行增益，因此要設置“塔放衰減因子”。若沒有安裝塔放，卻設置了“塔放衰減因子”，會使上行電平變小，引起上下行不平衡）；⑥MS最大發射功率控制等級（900 MHz小區設置為5,1800 MHz小區設置為0，如果設置不當，偏大或者偏小的話，同樣會導致上下行不平衡出現）。

2）天饋線纜及其射頻跳線存在問題。整個天饋系統從機頂出來后，包括機頂處1/2跳線及其接頭、7/8饋線及其接頭、塔上1/2跳線及其接頭、天線、以及是否安裝有避雷器、直放站耦合器等設備、是否接地等。天饋系統中，任何一個器件損壞、接頭松動、接頭進水以及存在雜質等，都會引起上下行不平衡，需要逐個進行排查或更換。對于載頻和合路之間的射頻跳線，同理也會出現損壞、松動等現象[3]。

3）塔放、功放故障導致。在某些邊遠的農村地區，運營商為了保證良好的覆蓋，通常會安裝有塔放（上行放大）、功放（下行放大）等設備，以保證用戶接入。但是只要是使用，就會有損壞，功放設備通常安裝在室內，損壞幾率較小，塔放設備通常安裝在室外，常年飽受風雨侵蝕，極易損壞，無論那個器件出現問題，都會導致上下行不平衡，需要及時更換或拆除。需要注意的是，無論是塔放或功放，在拆除時切記要同步拆除，否則只保留一個設備的話，同樣會引起上下行不平衡[4]。

4）設備故障。在觀察上下行平衡話統時，如果單某塊載頻上下行不平衡，極有可能是該載頻隱性故障導致。載頻接收模塊故障、載頻發射模塊故障等原因都會造成載頻的上下行鏈路異常，也會造成上下行失衡。射頻前端的接收和發射模塊故障，同樣也會影響上下行接收，表現為上下行不平衡。設備故障了，最直接的方法就是進行更換，此后登記15 min話統指標，觀察上下行平衡話統的變化[5]。

5）天線連接錯誤。在實際工程中，由于工程隊工程質量的粗糙，經常會有各式各樣的問題出現：同一個基站內不同小區的連線連接錯誤，以及共站址機房內不同基站的不同小區連線連接錯誤等。假如兩個小區的主分集饋線整體接反的話，不會反應到上下行平衡話統上，只會反應到小區對小區級的切換話統上；假如兩個小區的主集接反、以及分集接反等，均會引起上下行不平衡的出現，這就需要認真捋順天饋線纜，各就其位[6]。

6）單極化天線覆蓋方向不一致。郊區或農村為保障覆蓋，運營商經常會安裝有單極化高增益天線，如工程安裝時，不注意安裝規格，極有可能引起兩面天線的覆蓋方向不一致、傾角不一致、以及假設高度不一致等，如這樣的話，同樣會引起上下行不平衡的出現。需及時進行調整處理，確保用戶良好感知[7]。

7）設備擴容后連線錯誤。在對某些基站進行擴減容后，移動設備要求連線重新配置，由于設備連線的復雜性，在進行擴減容時要著重注意設備連線的準確性，其中設備類型為BTS3012時，連線較為復雜，需重點注意：①TXA、TXB連接是否和數據配置相一致；②各個連線接口處要確保擰緊；設備BTS3900連線較少，一般不容易出錯，但同樣需要細心認真安裝及其連接。擴容時最好和當地維護人員及時電話聯系，同時登記15 min上下行平衡話統、載頻級指配話統，以避免連線錯誤或所更換的載頻故障引起的大量用戶投訴。

8）直放站故障。如果直放站某些器件損壞時，極易出現上行干擾，但是直放站廠家通常為了省事，故而將上行增益調整的較低，這樣雖然避免了干擾，但在某種程度上，影響了上行覆蓋，導致上下行不平衡的問題出現。此外直放站的其他器件損壞同樣會引起上下行不平衡，例如功分器、耦合器、電橋、直放站接頭、線纜、干放等[8]。

1.3 小區零話務及其話務異常

針對小區零話務及其話務異常，主要分為兩個方面：①整個小區存在問題；②單個載頻存在問題。

如果整個小區都存在無話務的情況，首先要查看是否有信道正常占用，如果有SD信道占用，但是沒有TCH信道占用需核查MSC側CGI數據是否配置正確。如果SD/TCH信道均無占用就需要確認小區不是在偏僻或人員較少的地方， 如果是室內覆蓋需要先問清楚該站點室分系統是否已經建好，如果是再檢查該小區是否存在干擾，如果有的話進行干擾排查。對于室外基站首先檢查站點天饋是否連好。

如果是單個載頻無話務，首先查看該載頻是否被人為的閉塞掉，如果有解閉塞。否則查看該載頻是否配置了TCH信道，如果沒有配置TCH或者配置了很少的TCH配置了較多的PDCH也會導致低話務。否則，查看該載頻的TRX優選等級是否較低，如果低于其他載頻要更正過來。也有可能該載頻存在頻點干擾，如果有，可以跟其他正常載頻對調頻點，如果干擾跟著頻點走，則更換頻點，否則更換載頻硬件。還有一種情況就是載頻歷史優先級低，長期沒有占用。有可能該載頻以前是EDGE載頻，長期無TCH占用，現在改為 TCH信道，歷史優先級低長期沒有占用，需要手動 shutdowm 其他正常載頻，讓該載頻有占用。后續載頻就占用正常了。

1.4 指標良好類

通常指標良好的隱性故障，都伴隨有大量的用戶投訴出現，例如某個載頻存在隱性故障，導致單通、回音、雜音等現象出現時，用戶均屬于自己接入，感受較差時自動掛斷，此后再重新撥打，該類問題通常不會反映到指標上的，但會有較多的投訴。這就需要去現場進行實地撥打測試以及DT測試了，使用BSC單用戶資源查詢已方便及時定位故障載頻。此外涉及比較廣單通、回音、串話都不會反映到話統指標上的，需要針對BSC單板、傳輸線路、以及交換側單板等多重因素進行處理，在此就不一一細說了。

2 結語

在實際處理隱性故障的過程中，要設身處地針對遇到的隱形故障進行分類及處理，總結出各類隱性故障的原理及普遍性，以便更加高效地完成工作。要多思考，盡量考慮的周全些，涉及因素廣泛些，才有可能準確有效的定位并處理問題。隱性故障處理工作的理論研究結果和實際排查處理工作是有區別的，因此，在今后的實際工作中，需要使用時間規律、話統特性規律、以及從后臺提取話統指標來的規律進行分析定位問題，層層排查，直到把導致問題的根本原因完全處理。

[1]韓斌杰.GSM原理及其網絡優化[M].北京:機械工業出版社,2009:52-66.

[2]陳偉.基站隱性故障定位方法探析[J].數字通信,2010(06):13-14.

[3]夏林,趙英立,趙恩惠.天饋系統不匹配對移動通信的影響及解決方法[J].移動通信, 2008(01):20-22.

[4]韋澤訓,董莉.GSM&WCDMA基站管理與維護[M].北京:人民郵電出版社,2011:78-95.

[5]許章祿，袁堅，譚京衛.GSM系統切換掉話的分析與優化方法[J].通信技術, 2009，42(01):26-27.

[6]李輝,趙忠，黃鶴，等.GSM信號的測量與分析[J].信息安全與通信保密,2009(10):36-37.

[7]魏紅，黃慧根.移動基站設備與維護[M].北京:人民郵電出版社,2009:134-156.

[8]張玉艷，于翠波.數字移動通信系統[M].北京:人民郵電出版社,2009:65-89.