TD-SCDMA网络切换失败案例优化
摘 要 切换是一个重要的无线资源管理功能,是蜂窝系统所独有的功能和关键特征.TD-SCDMA系统的切换是为保证移动用户通信的连续性或者基于网络负载和操作维护等原因，将用户从当前的通信链路转移到其他小区的过程。切换过程的优化对任何一个蜂窝系统都是十分重要的, 因为从网络效率的角度出发，用户终端处于不适合的服务小区时，不仅会影响自身的通信质量，同时也将增加整个网络的负荷，甚至增大对其他用户的干扰。移动用户应当使用网络中最优化的通信链路与相应基站建立连接.本文首先简要介绍TD-SCDMA系统切换的原理及过程，对切换失败产生的原因进行分析,通过使用日讯科技NTAS PROFESSIONAL进行了测试工作，然后结合厦门TD-SCDMA实验网测试过程中的切换失败问题提出相应的优化方案.
关键词 TD-SCDMA 网络优化 切换失败
1 TD-SCDMA切换控制
TD-SCDMA系统中提出了接力切换的概念，它不同于传统意义上的硬切换和软切换，是一种崭新的切换技术，主要原理是基于同步码分多址（SCDMA）技术和智能天线技术的结合。在移动系统中，对移动用户的准确定位一直是追求的目标，而TD-SCDMA系统可以利用对天线阵列和同步码分多址技术中码片周期的精确测定，得出用户的大体方位，在手机辅助下，服务的基站根据周围的空中传播条件和信号质量，要求移动终端切换到信号更好的基站。接力切换可以对整个基站的容量进行动态的优化分配，也可以实现不同系统之间的切换。
切换的具体流程主要可以分为三个过程：信号强度测量、切换的决策过程和执行过程。
l测量过程的主要功能是对于TD-SCDMA系统中切换要求的参数进行测量，并且对于测量报告的结果进行检验。测量过程主要分为系统内的测量和系统间的测量，以及同频测量和异频测量。
l决策过程的主要功能是根据网络和业务等各方面要求配置参数，并参考相应的门限值和测量结果给出切换判决结果，最终决定UE是否切换以及切换的目标小区。
l执行过程的主要功能是当决策过程已经判决UE需要进行相应的切换时通过RNC与UE的信令交互使UE与目标小区建立连接，并为UE分配相应的无线资源，从而完成TD-SCDMA系统切换。
TD-SCDMA系统硬切换的信令流程如下图所示：
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图1 硬切换过程
1、RNC根据UE发送上来的测量报告进行判断是否进行硬切换，如果满足切换条件，RNC向UE发送测量控制消息，通知UE停止发送测量报告，并告诉目标小区分配新的无线资源。
2、资源分配成功后，网络侧通过原小区向UE发送一个物理信道重配置消息（也可以是无线承载的建立、无线承载重配置、无线承载的释放或传输信道重配置消息）。消息中指示了新无线链路用到的无线资源。
3、UE在目标小区取得同步后（上/下行），向网络侧发送物理信道重配置完成消息。
4、网络侧收到完成消息后，删除原小区的资源并对UE发送测量控制消息开始新的测量过程。
２切换失败产生的原因及优化方法
(1)硬件故障导致切换异常
由于TD-SCDMA采用多通道智能天线系统，而良好的赋形，首先需要各个通道之间功率校正的一致性。如果功率校正通不过，将会导致赋形产生偏差，从而可能会导致系统切换失败。
优化方法：查看基站设备告警记录，对故障的天线、基站硬件设备进行修复。
(2)同频同扰码小区越区覆盖导致切换异常
优化方法：针对同频同扰码情况，我们要经过具体分析后采用不同方法解决：如果是因为规划问题导致相距比较近的小区（会出现重叠覆盖区域）出现同频同扰码就需要对小区所使用的频率或扰码进行重新规划调整，避免同频同扰码现象。如果两站相距位置比较远同频同扰码情况是由于单个小区越区覆盖引起的，需要对发生越区覆盖的小区的天线方向角、俯仰角、小区最大发射功率进行调整，必要时还需要降低天线高度。
(3)越区孤岛切换问题
优化方法：对发生越区覆盖的小区的天线方向角、俯仰角、小区最大发射功率进行调整，必要时还需要降低天线高度；如果上述方法均不可行，可添加邻区关系，使切换正常。
(4)目标邻小区负荷过高（或部分传输通道故障），导致切换失败
优化方法：如果目标小区负荷高导致切换失败，在目标小区质量允许的情况下可以调整目标小区的切换允许下行功率门限、切换允许上行干扰最大门限、下行极限用户数等参数。必要时可通过扩容来提高目标小区容量。针对目标小区传输通道故障可通过相关故障修复来解决。
(5)目标小区上行同步失败导致切换失败
优化方法：增加目标小区的UPPTS期望接收到的功率、加大功率步长及增加UPPCH信道的发射试探数等，但这些参数的调整要十分小心，如果参数调整不适当会加剧上行同步信道干扰，从而引起更高的信道ISCP值抬升。
(6)源小区下行干扰严重导致切换失败
优化方法：查找干扰源，对常见的系统外干扰如PHS系统通过调整扇区天线方向角或增加屏蔽网来规避干扰；对系统内同频干扰可通过修改干扰小区频率或调整方向角及俯仰角来降低干扰。
(7)无线参数设置不合理导致切换不及时
如果切换触发事件上报不够及时，将会导致切换不够及时，从而导致切换失败和通话质量变差的可能性。
优化方法：修改切换参数门限，包括调整切换迟滞量、修改小区个性偏移、减少切换时间延迟等参数。
３切换问题分析优化流程(1)切换问题搜集及优化目标
•小区移动性能报表
•DT路测分析（NTAS PROFESSIONAL）
•用户投诉信息分析
(2)问题定位和原因分析
(3)优化调整及验证
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图2 切换问题分析优化流程
４优化案例分析
切换原因引起掉话
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问题所在点
建行到特运站之间测试路线上有个桥。从路测结果来看，在桥上，建行1的信号有较大波动，在波动前特运2和建行1的信号相当，不满足切换条件。之后建行1突然有10db左右的衰减，信号变弱，造成切换困难，导致掉话。
解决方案
用NTAS PROFESSIONAL软件分析后，做了如下调整：
Ø
调整了建行1到特运2的CIO（调为6），使其在建行1信号变差前，尽快由建行1切换到特运2。
Ø
调整了特运2到建行1的CIO,将其调为－10，避免在其相反方向上由于建行1的信号波动导致误切，乒乓切换等现象的发生。
效果评估
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调整后的路测结果
从调整后的路测结果来看，调整后，在建行1信号变弱之前，终端就由建行1切换到特运2，避免了因切换造成的掉话现象的产生
6总结
在移动通信系统中，切换引起的掉话占据了很高的比例，因此减少切换次数以及提高切换质量对于提高网络质量是非常重要的。硬件故障、越区覆盖、孤岛效应、无线参数设置不合理等都会引起切换失败率过高。因此，在实际优化过程中，要根据切换失败的具体情况，综合考虑各方面的因素，运用各种方法对其进行优化，以达到最佳的优化效果。
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