CDMA無線系統(tǒng)掉話原因分析

相關(guān)專題: 無線

CDMA系統(tǒng)中移動臺和基站無線子系統(tǒng)中都有相應(yīng)的掉話機制。在移動終端掉話機制中,當(dāng)移動終端接收到前向鏈路信號質(zhì)量較差時會導(dǎo)致較高FER(ForwordErrorRate),這表明前向鏈路不好,這時如果移動終端連續(xù)接收到12個壞幀,移動終端就停止發(fā)射,同時移動終端的計數(shù)器(一般設(shè)為5s)開始倒記時。如果在計數(shù)器到期之前,移動終端接收到了2個連續(xù)的好幀則計數(shù)器復(fù)位,移動終端重新發(fā)射。如果計數(shù)器到期了仍然沒有復(fù)位,則移動終端重新初始化,導(dǎo)致掉話。另一種情況是移動終端沒有收到確認(rèn)信息,當(dāng)移動中斷在業(yè)務(wù)信道上發(fā)射需要確認(rèn)的信息時,如果重發(fā)了Ntm次后都沒有收到基站的確認(rèn)信息,移動終端也會進(jìn)入初始化狀態(tài)。

CDMA系統(tǒng)并沒有規(guī)定無線子系統(tǒng)的掉話機制,但是設(shè)備制造商一般都根據(jù)移動終端的掉話情況規(guī)定了相應(yīng)的掉話機制,這就是基站掉話觸發(fā)機制;臼盏揭欢〝(shù)目的壞幀時,基站就關(guān)閉前向鏈路,或者在重試了幾次之后仍然沒有收到MS的確認(rèn)信息時,系統(tǒng)也會認(rèn)為是掉話。

前向干擾掉話

這種情況分為長時(大于T5m)和短時(少于T5m)干擾掉話。在長時前向干擾掉話期間,可以觀察到導(dǎo)頻信號的Ec/Io下降而手機接收到的功率在增加,這就表明有強導(dǎo)頻干擾,此時激活集內(nèi)導(dǎo)頻信號強度也很好,造成前向FER過高,這時移動終端會啟動計數(shù)器,如果持續(xù)時間大于設(shè)定的時間,則手機就會重新初始化,導(dǎo)致掉話。若移動終端掉話后重新初始化進(jìn)入新導(dǎo)頻,這就是最明顯的前向干擾掉話。如果移動終端的FER是由外部干擾造成的,移動終端將長時間地進(jìn)入搜索模式(大于10s),這是因為干擾源信號很強而移動終端解調(diào)不出相關(guān)信息。

如果移動臺馬上在另外一個導(dǎo)頻上進(jìn)行初始化,那么掉話則是因為切換失敗,這是前向鏈路干擾造成掉話的最普遍的情況。解決的方法是優(yōu)化鄰集列表,把強導(dǎo)頻加入鄰集列表,但要保證鄰集列表長度不超過限制。

切換失敗引起的掉話

此類掉話的特征是移動臺的發(fā)射功率達(dá)到最大,移動臺的接收功率不斷增加,而導(dǎo)頻的Ec/Io不斷下降,在重新同步到新導(dǎo)頻上后又很快增加,TX-GAIN-ADJ的幅度保持平坦。

如果導(dǎo)頻的Ec/Io隨著移動臺的接收功率不斷增加而不斷下降,就說明有新的強導(dǎo)頻成為干擾源,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行切換。當(dāng)導(dǎo)頻強度降低到-15dB以下時,前向鏈路的質(zhì)量嚴(yán)重下降,當(dāng)前向鏈路不能成功解調(diào)時移動臺將關(guān)閉它的發(fā)射機。因為移動臺不再發(fā)射信號,反向閉環(huán)功控比特將被忽略,TX-GAIN-ADJ的幅度保持平坦,一般是正的幾dB。很高的移動臺接收功率將使開環(huán)功控過程低估所需的移動臺發(fā)射功率。經(jīng)分析,這類掉話原因有以下3種。

第一,資源分配引起的軟切換失敗。當(dāng)進(jìn)行軟切換時,需要向目標(biāo)基站申請資源。系統(tǒng)必須保證有足夠的資源來支持軟切換,如果系統(tǒng)的激活用戶數(shù)很多或由于切換率過高,最終所有的資源都用盡了,沒有可用資源從而導(dǎo)致切換失敗。若為切換呼叫預(yù)留過多的資源將導(dǎo)致新呼叫阻塞概率的增高,因此接入控制過程可能不會為切換預(yù)留足夠的資源,從而導(dǎo)致切換失敗。可能的原因有網(wǎng)絡(luò)負(fù)載過大、切換率過高等。這個問題可以通過調(diào)整切換參數(shù)T-ADD、T-COM、T-DROP、T-TDROP和切換準(zhǔn)許算法來解決。

第二,切換準(zhǔn)許算法引起的軟切換失敗。如果BS日志顯示PSMM消息中有合適的導(dǎo)頻且有可用資源,但沒有發(fā)送包含強導(dǎo)頻的切換指示消息(HDM),則是切換準(zhǔn)許算法問題引起的軟切換失敗。

第三,切換信令引起的軟切換失敗。有了可用的資源,切換準(zhǔn)許算法也允許,軟切換是否成功還依賴于適當(dāng)信令消息的及時傳輸和接收。如果用于切換的信令不完整不及時,也可能導(dǎo)致切換失敗。如果基站日志上記錄沒有接收到包括強導(dǎo)頻的導(dǎo)頻強度測量消息(PSMM)或延遲很長時間收到PSMM,則是切換信令出現(xiàn)問題。

其它掉話原因

1.前反向鏈路功率不平衡掉話

掉話的特征是移動臺的發(fā)射功率達(dá)到最大,移動臺的接收功率和導(dǎo)頻的Ec/Io基本保持不變,TX-GAIN-ADJ的幅度變得平坦。造成這種情況有兩種原因,一種就是用戶過多造成反向鏈路阻塞,因為CDMA是個自干擾系統(tǒng),一定功率下系統(tǒng)容量是有限的,另一種原因則是導(dǎo)頻過多。

2.接入/切換沖突引起的掉話

當(dāng)MS在小區(qū)覆蓋的邊緣處發(fā)起呼叫時,由于服務(wù)小區(qū)主導(dǎo)頻強度較弱,在接入過程中需要切換到新的導(dǎo)頻上去,而IS-95A系統(tǒng)中不支持在接入系統(tǒng)過程中同時進(jìn)行切換,這樣很可能發(fā)生掉話。從數(shù)據(jù)分析表明,這種情況下MS接收到的信號強度越來越強,但是主導(dǎo)頻Ec/Io越來越弱。當(dāng)在接入過程中主導(dǎo)頻Ec/Io低于-15dB時,前向信道信號質(zhì)量將極大惡化,因為新的導(dǎo)頻是一個強干擾源。當(dāng)前向鏈路不能被MS解調(diào)出來時,手機很快收到12個連續(xù)的壞幀,手機停止發(fā)射并且啟動T5m計數(shù)器。如果在MS接收到信道分配消息1~2幀之后主導(dǎo)頻的Ec/Io小于-15dB,則MS來不及切換就會產(chǎn)生掉話,MS重新初始化到一個很強的導(dǎo)頻信號上。目前IS-95B和cdma2000系統(tǒng)已經(jīng)解決了接入過程的切換問題。

3.覆蓋掉話

覆蓋掉話最明顯的特征是導(dǎo)頻Ec/Io和MS接收的功率同時減少,當(dāng)導(dǎo)頻強度低于-15dB并持續(xù)T5m以上時,就會導(dǎo)致掉話。如果主導(dǎo)頻信號強度在T5m內(nèi)恢復(fù)到-15dB以上,MS仍然掉話,則表明基站的掉話機制已經(jīng)關(guān)閉了前反向鏈路。

4.業(yè)務(wù)信道發(fā)射功率受限導(dǎo)致的掉話

此類掉話的特征是移動臺的發(fā)射功率、接收功率和導(dǎo)頻信號的Ec/Io均保持平坦,且移動臺的發(fā)射功率未達(dá)到最大,移動臺的接收功率和導(dǎo)頻信號的Ec/Io均足夠強,均在門限值以上。移動臺的發(fā)射功率調(diào)整值TX_GAIN_ADJ的幅度保持平坦,持續(xù)5s后,移動臺在同一導(dǎo)頻上初始化。

 

作者:雷軍麗 王福新   來源:通信世界周刊
微信掃描分享本文到朋友圈
掃碼關(guān)注5G通信官方公眾號,免費領(lǐng)取以下5G精品資料
  • 1、回復(fù)“YD5GAI”免費領(lǐng)取《中國移動:5G網(wǎng)絡(luò)AI應(yīng)用典型場景技術(shù)解決方案白皮書
  • 2、回復(fù)“5G6G”免費領(lǐng)取《5G_6G毫米波測試技術(shù)白皮書-2022_03-21
  • 3、回復(fù)“YD6G”免費領(lǐng)取《中國移動:6G至簡無線接入網(wǎng)白皮書
  • 4、回復(fù)“LTBPS”免費領(lǐng)取《《中國聯(lián)通5G終端白皮書》
  • 5、回復(fù)“ZGDX”免費領(lǐng)取《中國電信5GNTN技術(shù)白皮書
  • 6、回復(fù)“TXSB”免費領(lǐng)取《通信設(shè)備安裝工程施工工藝圖解
  • 7、回復(fù)“YDSL”免費領(lǐng)取《中國移動算力并網(wǎng)白皮書
  • 8、回復(fù)“5GX3”免費領(lǐng)取《R1623501-g605G的系統(tǒng)架構(gòu)1
  • 本周熱點本月熱點

     

      最熱通信招聘

      最新招聘信息