影響HO FAIL的因素及原因分析

趙滿軍

摘 要 CDMA蜂窩移動通信系統的掉話率是衡量系統性能的一個重要標準，而切換失敗（Hand Off Fail）在很大程度上會引起掉話的產生，從而導致掉話率的上升！深刻了解、分析CDMA系統中HO FAIL（Hand Off Fail）的具體原因，能幫助網絡優化人員對網絡出現的問題進行及時的處理分析，提高優化的效率。

關鍵詞 HO FAIL 原因 分析

1 CDMA的切換技術及HO FAIL

CDMA蜂窩移動通信系統的頻率復用率可以到100%，所以除了一般的硬切換（不同載頻之間的切換）以外，CDMA蜂窩移動通信系統還提供了軟切換功能，即相同載頻之間的切換，使切換引起掉話的概率大大降低，提高了通信的可靠性。軟切換除提高服務質量外，還提高了話音質量，并在一定程度上提高了系統容量。

由于切換在CDMA系統中的重要性，所以在網絡優化工作中，關注HO FAIL（切換失敗率）的這項指標也就顯得比較重要了。CDMA的切換成功率的高、低涉及到系統的軟、硬件及一些相關參數的設置，筆者就自己所認識到的相關內容進行一些描述。

在日常網優工作中，優化人員偶爾會看到部分基站的HO FAIL指標不穩定，有時會有偏高的表現，這種現象如果出現頻繁，會影響到系統的整體指標，同時也一定程度上會影響到用戶的正常使用，所以作為優化人員就應該對單個基站進行具體的考核、檢查，針對指標進行優化。這里就網絡優化期間所遇到的幾種情況---軟件及硬件故障引起的HO FAIL 偏高及解決方法進行簡單的介紹。

2 影響HO FAIL的兩個案例

以下是筆者在工作中發現的兩個案例，以此來講解更利于說明問題。在對OMCR日常統計數據觀察中發現，中汽和工商銀行兩個基站的HO FAIL突然間有3天的指標都高于正常的指標，單站HO FAIL在15.3至26.5之間（明顯的高過別的基站），影響到整個BSC的HO FAIL指標達到0.8左右（正常情況不會大于0.5）。針對此類問題筆者從分別兩個基站的軟、硬件進行入手，以下就是本次遇到的具體案例分析處理。

案例一：硬件故障導致HO FAIL偏高

在對中汽的硬件核查中發現CSM板處于不正常工作狀態（OOS狀態）。CSM板即時鐘同步管理器，CSM卡的主要功能是維持CDMA系統時間，對整個CDMA機柜提供計時和頻率信號，包括有CSM1卡同步的GPS時鐘，用于整個系統的同步，以及精確的2秒中斷信號，如果正在工作的CSM時鐘源有問題，系統會自動切換到備用的CSM卡上。如果CSM1的GPS時鐘丟失，系統會自動啟動HSO卡作為CSM1和CSM2的時鐘源。但高穩定時鐘卡（HSO）只能在24小時內提供一個與原GPS 時鐘同步的時鐘，而一旦CSM完全失效，則會導致整個基站小區難以同鄰小區間的切換，形成“孤島效應”，這樣就有可能造成部分掉話現象。必然的HO FAIL肯定會很高，因此首先排除此類故障！

首先根據CSM板的特性確定了4種故障的可能性：系統軟件故障、CSM卡本身故障、連接CSM的時鐘分配卡CCD卡故障、GPS天線故障。確定了四種故障的可能性后便開始逐步排除。首先在OMCR核查有關參數，檢查一些文件是否存在丟失，對CSM卡重新裝載數據后單板激活，仍不能恢復正常，排除軟件故障問題的可能性。于是我們可以確定為硬件的故障，去基站現場檢查。到達現場后，發現CSM板處于紅燈閃爍（故障）狀態，HSO板處于綠燈（正常運行）狀態。首先我們換掉CSM板后，經過數據錄入及重啟后，仍然不能正常，排除CSM板故障的可能性；拔出CSM板時發現插槽內部CCD板上面一塊（連接CSM1）燈滅掉，而下面的CCD板（連接CSM2）為綠色（正常狀態），可確定為上面的CCD板出現故障。而此時如果有可更換的CCD板件，則更換，如果暫時沒有，為了不影響基站的正常運行可臨時調用CSM2的CCD板暫用（因CSM2一般是備用板）。經過安裝、數據重新錄入啟動后，CSM板恢復正常工作狀態。到此為止，CSM板故障排除，基站恢復正常。

一般如果CCD板核查正常后，則最終的故障肯定為GPS天線問題，只要更換GPS后便可正常。所以遇到類似的基站故障問題，只要確定幾種故障的可能性，然后逐步排除最終便可得到很快的解決！經過更換板件后，觀察此基站的HO FAIL指標恢復了正常。

案例二：PN規劃錯誤引起的HO FAIL升高

在對工商銀行單個基站的硬件核查中沒有發現任何硬件故障，至此排除硬件方面的原因。開始對該基站的鄰小區及頻率規劃進行檢查。如果鄰小區列表不準確、甚至混亂會導致切換頻繁，HO FAIL也必然會過高。

在對工商銀行基站及相鄰小區進行路測，對路測情況進行分析，在路測中發現工商銀行與王臺兩基站根據地理位置存在鄰小區關系，但卻不能正常切換，產生掉話，并且伴隨FER很高。并且在路測導頻圖中發現王臺是全向站所用的PN碼與工商銀行第一扇區所用PN碼重復（均為24），經核查兩基站的數據發現兩基站沒有做鄰小區數據，且存在相同的PN碼，至此找到了問題的根本原因，PN碼重復、鄰小區數據錯誤均由于前期的PN碼規劃錯誤產生，進行PN碼修改及臨小區數據的添加，然后再一次進行路測發現已經正常，持續幾天觀察指標也已恢復正常。

3 切換參數的設置影響HO FAIL

CDMA系統的一個重要優點是軟切換，可以實現無縫通信。而與此相對應的切換參數的設置也就顯得尤為重要了。不合理的參數設置也是導致HO FAIL的重要原因之一。

首先提及幾個切換參數：導頻檢測門限（T_ADD）、門限比較（T_COMP）導頻丟失門限（T_DROP）、衰減定時器門限（T_TDROP）。具體為：

3.1 導頻檢測門限（T_ADD）[2]：

當領域或剩余集合中導頻超過此門限，MS將導頻轉移到侯選集合，并給BTS發送PSMM（PILOT STRENGH MEASURE MESSAGE）。

選取T-ADD時應注意上限要足夠高以防止誤報警；上限由其它因素決定，如切換前的話音惡化程度，前向業務信道的穩健程度，以及期望的切換頻繁程度。

3.2 導頻丟失門限（T_DROP）[2]：

導引信號去掉的強度門限。當導頻強度低于此門限超TTDROP時間，此時MS發送PSMM消息。

T-DROP的選取應注意，上限過高容易丟失好的導頻信號，過低會引入過多的切換，出現誤報警；下限取決于小區大小和釋放空閑導頻信號的要求。另外要防止T-DROP和T-ADD太接近導致用戶信號反復波動。

3.3 門限比較（T_COMP）[2]：

有效導引集與候選導引信號集比較門限。當Pc-Pa>T_COMP*0.5時，PSMM發送到基站。其中 Pc，Pa是有效集合和候選集合中的導頻的強度。

T_COMP用來控制切換信令，當新的導頻信號強度大于當前工作導頻信號強度，且差值大于T_COMP時，手機會通知BTS。 當工作組和候選組的導頻信號強度相差不大時，T_COMP的選取可以避免手機不斷地發送導頻信號強度測量消息，但也不能太大。

3.4 衰減定時器門限（T_TDROP）[1、2]：

（1）去掉導引信號定時器值

當有效集合或者候選集合導頻強度低于TDROP，超過T_TDROP 預置時間（秒）時，手機將導頻刪除。

這里就這些參數值的選取給出一個建議值：

另外在整個切換過程中，導頻集也是一個重要的影響因素，從而關于導頻搜索窗的設置對切換的影響也顯而易見是非常重要的。搜索窗的選擇需要考慮時延擴展 、相對延遲、基站定時、導頻信號優先級、搜索其處理速度、搜索速度和準確度之間的折中，不能漏掉直射徑，也要找到相鄰組中的直射徑等因素。

以上這些參數的設置需要根據具體的情況不斷調整，合理參數設置才能保證切換的正常。

4.總述

以上對CDMA系統中影響到HO FAIL系統指標的一些原因及參數進行了分析并提出了一些處理方法，隨著移動通信技術的不斷發展，無線網絡優化在網絡運營中的地位越來越重要，而要做到及時有效優化，就必須對系統相關的問題進行詳細的分析并深入了解，才能迅速定位網絡中出現的問題，及時解決不斷提升網絡質量。