WCDMA軟切換中存在的問題及案例分析

【摘要】從20世紀80年代初到而今，從1G發展到現在逐漸推廣的3G甚至4G，移動通信的發展令人相當的震驚。但是，移動通信系統構建的最基本技術還是一直起著重要的系統支撐作用。其中切換技術就是一項移動通信系統的基本技術，本文介紹的是在WCDMA網絡軟切換中存在的問題及案例分析。

【關鍵詞】移動通信WCDMA軟切換

1概述

WCDMA系統與GSM一樣，都是采用蜂窩技術來實現信號覆蓋。對于使用蜂窩技術進行大區域覆蓋的移動系統，如何讓用戶能夠在不同的基站覆蓋范圍間進行自由的移動而不影響通信呢？這就需要采用另外的一種重要技術———切換技術，正是采用了切換技術，才實現了用戶能夠不同基站間覆蓋區域間移動且通信具有連貫性，這樣用戶就能夠在不同基站的覆蓋范圍內連續地使用各項業務。

2軟切換

切換技術中，一般將切換分成三類：硬切換、軟切換和接力切換。在GSM系統中使用的是硬切換，而在WCDMA中一般情況下采用的是軟切換。

在WCDMA網絡中，軟切換可以是同一基站控制器（RNC）下的不同基站（NODE B）或不同基站控制器下不同基站之間發生的切換。在移動臺進入切換過程時，在保持與原基站聯系的同時，和新基站建立新的信道連接，直到移動臺與新基站之間的傳輸質量已經達到指標要求時，才把與原基站之間的聯系信道切斷。簡單地說，軟切換的特點是“先切換、后斷開”。

但是，移動臺在切換過程中會存在同時與兩個基站或更多基站之間連接，也就占用了更多的系統資源。故在WCDMA系統設置中，需要額外考慮軟切換所占用的資源問題，特別是在網絡大業務量的情況下，如果設置不當，會造成系統資源的浪費或分布不均。

3室分軟切換案例分析

3.1問題描述

通過對網絡KPI指標監控，發現小區TZYYGYI12_42502的軟切換成功率為0%。具體數據如下表。

3.2問題分析

進行狀態查詢后，發現該小區處于Locked狀態中。根據軟切換的基本原理，RNC是通過移動臺測試到的PSC來確定切換候選小區，如果在一個小區的鄰區內存在相同擾碼的兩個小區，就會造成軟切換判決失誤，這種稱為擾碼沖突。即閉鎖的小區A的鄰區中有一個小區B，小區B的鄰區中存在一個正常運行的小區C，而小區A、C的擾碼相同，那么當小區B和小區C之間發生軟切換時，可能會因為擾碼沖突，軟切換請求會發向小區A，而小區A已鎖，直接導致切換請求失敗，而RNC卻統計到相關的請求。

從統計數據中發現，TZXZZX11_01741、TZCZ11_07511、TZYYGY21_01772有向TZYYGYI12_42502的切換嘗試，其中TZYYGY21_01772向TZYYGYI12_42502的切換嘗試次數752，但是成功次數為零。但是，查詢鄰區列表，TZYYGY21_01772的鄰區中并沒有發現存在與TZYYGYI12_42502具有相同擾碼的小區。

進一步檢查全網小區擾碼設置，一共有5個小區使用了467的擾碼，從地理位置判斷，最有可能與42502發生沖突的是TZJX11_07081。

核查TZJX11_7081與TZYYGI12_42502以及TZYYGY21_01772都沒有定義鄰區關系。通過核查以上三個小區的所有鄰區關系，發現三者之間存在關系如下：

1、42502與1772有鄰區關系；

2、1772與1683有鄰區關系?--過覆蓋，兩個基站距離3.2km，隔了4層基站；

3、1683與07081有鄰區關系--過覆蓋，兩個基站距離5.9km。

經過一個曲折的關系，1772覆蓋范圍內的一個未開通室分小區，與8.1km外的坦洲建新1小區存在擾碼沖突。

即：42502（467）———1772———1683———7081（467）

通過小區切換嘗試數據統計，發現TZYYGY21_01772與TZJDW31_01683、TZYYGYI12_42502具備鄰區關系，TZJDW31_01683與TZJX11_07081具備鄰區關系。

那么可能導致切換失敗的原因有兩個：

1、當1772和1683都在activeSet中，根據鄰區合并的機制，42502和7081就會呆在同一個鄰區列表中，擾碼沖突可能發生。

2、當7081越區覆蓋到1772的覆蓋范圍，也可能會導致1772向42502發送切換請求。3.3結論驗證

為了驗證所推測的結果和確定具體原因，采用下面的方案來驗證。

第一步，修改42502小區的擾碼，觀察指標后發現已無軟切換請求統計。

第二布，將42502小區擾碼改回原來的467，同時臨時刪除1683與07081的鄰區關系，沒有出現TZYYGY21_01772到TZYYGYI12_42502切換失敗。

這樣，就可以確定不是因TZJX11_07081過覆蓋到TZYYGY21_01772導致切換失敗。

第三步，在前一步的基礎上，恢復1683與07081的切換關系，并修改07081小區的擾碼。未發現TZYYGY21_01772向TZYYGYI12_42502發送的嘗試。

第四步，再次恢復到問題發生時的各種關系，即42502和07081小區擾碼相同，1683和07081具有鄰區關系，觀察指標后發現又出現42502軟切換失敗現象。

3.4解決意見

該案例出現的問題短期的解決方法是修改問題小區擾碼，避開擾碼沖突。長期解決方法，調整基站天線，避免過覆蓋，然后進行鄰區關系優化，去除冗余的鄰區關系。

同時，在WCDMA中是采用擾碼復用的方式來增加系統覆蓋范圍和容量，擾碼復用需要滿足一定的條件下才能夠再次使用同擾碼。但是在室分站點擾碼規劃中，因為室分站點覆蓋范圍是限定在有限的建筑內，并且在一些建筑密集區域可能會同時分布很多室分站點，在一定程度上可能會存在擾碼沖突出現問題。因此，在室內分布的擾碼規劃階段，也必須考慮該類擾碼沖突問題，并對關注同擾碼站點可能出現問題。

圖1TZJX11_07081與TZYYGYI12_42502的地理位置

總結

WCDMA中不存在像GSM的頻率規劃，但是存在擾碼規劃，雖然相比較頻率規劃是簡單，且軟切換比硬切換更具優勢，但擾碼沖突問題卻是其中存在的一個問題。一旦存在該問題，一樣會對系統的運行和各類業務的使用會造成嚴重的影響。故WCDMA網絡規劃和優化并不比GSM網絡的任務輕。

參考文獻

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[2]韓斌杰杜新顏張建斌《GSM原理及其網絡優化》機械工業出版社

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