CDMA系统硬切换失败故障处理探讨



  随着移动通信技术的高速发展,建设一个覆盖良好、接通率高、通信服务质量高的优质移动通信系统,使网络在最好的资源利用率下达到高的客户满意度,显得尤为重要。当移动台从一个基站的覆盖范围移动到另一个基站的覆盖范围时,如何保证移动用户通话的连续性,是在一切蜂窝移动通信系统中进行移动通信的必然要求。CDMA系统区别于其它系统的一个重要特点是支持硬切换、软切换和更软切换三种切换类型,这个特点在增强CDMA功能的同时也保持了呼叫的完整性。

  1 CDMA系统中的切换技术介绍

  ⑴硬切换:硬切换是指先断开与旧的小区的联系,再和新的小区建立联系的切换过程。硬切换包括以下两种情况:同一MSC中的不同频道之间;不同MSC之间。

  ⑵软切换:软切换是指移动台在与新的基站建立联系之前并不断开与原基站的联系,而是同时保持与两个以上基站连接的切换过程。其基本原理如下:当移动台处于同一个BSC控制下的相邻BTS之间区域时,移动台在维持与原BTS无线连接同时,又与目标BTS建立无线连接,之后再释放与原BTS的无线连接。

  ⑶更软切换:更软切换是指移动台在同一个小区具有相同频率的两个扇区之间的切换,更软切换发生在一小区中移动台从一个扇区移动到另一扇区,在更软切换中不需要在基站之间的转换,扇区之间切换的建立比软切换为快。

  在实现系统运行时三种切换类型是组合出现的,可能同时既有软切换,又有更软切换和硬切换。例如,一个移动台处于一个基站的两个扇区和另一个基站交界的区域内,这时将发生软切换和更软切换。若处于三个基站交界处,又会发生三方软切换。两种软切换都是基于具有相同载频的各方容量有余的条件下,若其中某一相邻基站的相同载频已经达到满负荷,MSC就会让基站指示移动台切换到相邻基站的另一载频上,这就是硬切换。

  2 硬切换的信令流程

  硬切换的大致信令流程如图1-1:

  a.MS正在进行一次呼叫。

  b.当进行的是CDMA同频切换时,移动台将执行移动台辅助切换(MAHO)程序来完成信号质量的测量,系统不执行步骤b和c。如果进行的是CDMA非同频切换和CDMA至模拟系统切换,系统将会执行步骤b和c,进行信号质量测量。服务MSC根据内部算法确定是否应当切换到一个相邻MSC,它发送切换测量请求消息(handmreq)给相邻MSC。

  c.相邻的MSC将依据内部算法执行测量过程,将测量结果在切换测量请求消息 (handmreq) 返回结果中返回给服务MSC。

  d.把相邻MSC称作目标MSC,发送设备指令消息(FACDIR)给目标MSC,命令目标MSC开始前向切换程序。

  e.如在预定的目标小区里有空闲的业务信道,目标MSC会将计费ID参数中的段计数器加1,并发送设备指令消息返回结果(facdir)给服务MSC,开始前向切换程序。

  f.服务MSC接收到facdir后,服务MSC向MS发送切换命令。

  g.目标MSC在分配的业务信道上收到MS的信号。

  h.目标MSC完成MSC和业务信道间中继电路的连接。服务MSC收到目标MSC发送的移动台进入信道消息(MSONCH),知道目标MSC成功地完成了前向切换程序。

  i.服务MSC在收到消息后,会将呼叫连接到MSC间的中继电路上,从而完成切换的全过程。

  从以上硬切换信令流程,我们可以归纳出发生切换的两个MSC、切换小区以及切换电路是硬切换过程中的几个关键点,硬切换过程中发生以上三个关键点的失败原因可能为:切换局向不可达;切换小区不可用;切换电路不可用。

  3 硬切换故障处理案例

  下面列举网络运行过程中几个典型的硬切换失败的故障,通过分析硬切换流程和正常硬切换数据配置,排除、定位、处理各类硬切换失败的故障过程。

  ⑴X省到Y省双向切换都失败,信令跟踪结果为获取切换电路CIC失败。从信令跟踪看已经到分配切换电路的时候,说明切换局向和切换小区的配置没有问题,获取电路CIC失败,说明切换电路存在问题。我们首先通过在网管上检查切换电路的状态,在X省侧看中继状态为出向闭塞,而从Y侧看电路状态为正常,在两侧分别采取先闭塞后解闭的操作,但故障现象依旧;然后在两侧比对切换电路的数据配置,包括物理位置、电路群号、CIC编码,都确认正常无误;最后检查物理传输通道,做导通检验,导通检验失败,通知传输人员更换了传输DDF架上的链接器后,故障消除,分别在X侧和Y侧检查电路状态,都处于正常空闲状态,再次进行硬切换拨测,硬切换成功完成故障排除。

  ⑵X无法切换到Y,信令跟踪里看出错误是“非法小区”,可确定是切换局小区配置问题。由于是X切换到Y失败,所以在X所在的MSC上检查相应的Y的边界小区的配置数据,检查出相关小区由于进制转换,配置错误,修正后,再由现场人员在边界进行测试,硬切换成功。

  ⑶X到Y双向切换都失败,而且提示系统错误,信令跟踪结果中显示,当从X向Y切换时,设备指令消息(FACDIR)发出,但没有收到对端的响应,而如果从Y向X切换时,X侧看不到Y侧发出的切换请求消息,可判断,故障应该在切换局向上,即某一方切换局向的配置有误。已断定是局向配置问题,所以由双方配合检查双方的局向配置数据,修改后再进行测试,硬切换可以正常进行。

  4 经验总结

  CDMA系统中硬切换问题多种多样,但万变不离其宗,首先要掌握硬切换的原理和信令流程,对故障现象进行正确归纳,然后再结合实际,对故障关键点定位分析,并了解各种机型的不同特性,故障自然会迎刃而解。