空口測試在定位移動網絡故障中的應用

        摘要：TD-SCDMA系統使用特殊的幀結構，采用了智能天線、聯合檢測、DCA和同步等關鍵技術。TD-SCDMA網絡優化面臨著許多挑戰，業務的多樣性也為網絡的優化工作增加了難度。掉話率是衡量移動通信網絡質量好壞的一個重要標準。在傳統測試方法基礎上，提出借助空口測試，能很好的定位故障問題，極大的改善了網絡質量。

　　引言

　　與其他通信網絡相同，TD-SCDMA網絡也要經歷規劃、優化等階段，并且TD-SCDMA網絡優化對網絡建設、運維、后續TD-LTE網絡經驗積累的重要性是很大的[1]。網絡優化的主要目的是提高網絡性能指標，主要包括：容量、覆蓋、質量。接入成功率、掉話率、切換等。

　　掉話率反映了系統業務的保持能力，通常也是用戶直接感知的重要性能之一，掉話中最難以讓用戶忍受的是單通，這也是無線網絡優化的重點工作。通常由于很多問題導致單通，比如：小區問題[2]、切換、干擾、終端質量問題[3]等等。大量現實的事例表明，雖然在網絡其他指標都良好的情況下，也話產生大量單通現象，這樣會造成網絡和終端的扯皮，此時，需要有效的第三方測試方法。

　　1 空口測試系統

　　1.1 空口測試構成

　　空口協議解析儀從空中直接抓取基站和手機之間上/下行的電波信號，將其按照相應的通信協議解析出相關信道的所有信息。圖1為測試系統構成示意圖，其主要包括空口測試儀、測試終端商用終端。

　　空口協議解析儀與傳統路測儀[4]在測試手段、數據來源、測試內容和應用模式上有著很大的不同。

　　1、在測試手段上，傳統路測儀需要主動接入被測網絡，參與網絡之間的通信，這種

　　行為本身就會對網絡造成影響，影響測試結果的客觀性。而空口協議解析儀則不參與通信，不會對被測網絡產生任何的影響;

　　2、在數據來源上，傳統路測儀主要使用特定路測手機的日志信息進行分析和故障定

　　位。而空口協議解析儀則能夠捕獲并分析測試點處所有的基站和手機的通信信息。

　　1.2 測試分析

　　在XX移動大樓內語音通話時頻繁出現單通/雙不通等現象，嚴重影響用戶感知，測試設備如表1所示。

　　在XX移動大樓內進行空口數據采集，測試人員使用TD-SCDMA商用手機在大樓內以及樓內與樓外之間進行反復撥測以重現單通雙不通故障。對采集到的空口數據進行物理層、鏈路層和信令層的綜合分析，結合信令分析儀[5]的結果，定位故障原因并提出解決方案。圖2為空口測試儀分析結果示意圖，圖3為信令儀分析儀結果示意圖。

　　由圖2可以看出在正常通話進行過程中，下行語音數據突然消失，而上行數據一切正常。下行語音數據消失之后，基站并沒有下發靜音幀。由此可見該雙不通故障是基站側造成的。

　　由圖3可以看出，2107625幀之后，在下行用戶面上，主/被叫均沒有任何AMR語音數據，即RNC沒有收到CN轉發的被/主叫的語音數據，由此產生雙不通現象。

　　1.3 測試結果

　　根據測試與分析的結果，判斷問題故障點在RNC側的Iu口之后的環節，由XX移動進行了檢查相關設備及LOG之后，進行了相應的處理，重新測試后，單通或雙不通現象沒有出現，表2為測試前后單通雙不通概率的對比。

　　2 總結

　　由于傳統測試設備的局限性，并不能很好的解決移動網絡優化所產生的一些問題，空口測試能很好地進行相關問題的定位，這是一種新的測試手段和方法，對于網絡演進來說，現在TD-LTE已正式商用，為了降低時延，LTE采用了扁平化的架構，在無線部分只有eNodeB一個網元設備，所以空口測試是LTE網絡優化必不可少的手段，但目前為止這一領域還是空白，如何開發出相應的空口設備以及與其他設備更好的進行聯合測試，都是業界亟待解決的問題。