3G PDP激活成功率优化

1　概述

深圳WCDMA网络自2009年试商用后，3g pdp激活成功率为95％左右，始终低于总部98％的考核标准。而且随着业务量的增加，关于此类的业务投诉，包括无法上网与上网连接不稳定等，也迅速增长，极大影响用户的3G数据业务体验。为提升3G PDP激活成功率，降低用户投诉量，深圳移动网络优化中心针对导致PDP激活成功率低的主要原因――无线业务链路建立失败，制定了相应的优化方案。方案通过周密的理论分析、实验室验证以及现场实施，最终成功地提升了3G PDP激活成功率，降低了用户投诉量。

2　问题发现

2.1　现状分析

首先，为了全面准确地了解深圳分公司3G数据业务PDP激活成功率的情况，项目组统计了分公司在2009年5、6和7月份忙时(20：00～21：00)3G PDP激活成功率的直方图，详见图1。

由图1发现，公司在5―7月份，3G PDP激活成功率绝大多数低于98％的考核目标值，而且分布较散、波动大，总体平均维持在95％左右。

2.2　主要问题

其次，项目组针对3G PDP激活成功率低的原因进行了分项调查，对5―7月份每天忙时(20：00～21：00)的3G PDP激活失败次数进行统计分析，将各种失败类型汇总，详见表1。

由表1、图2可知，无线数据链路建立失败是3G PDP激活成功率低的症结所在。只要能够解决无线数据业务链路建立失败的问题，即可提高3G PDP激活成功率。

3　问题分析与定位

根据以上分析，项目组以“无线数据业务链路建立失败”为出发点，对3G PDP激活成功率低的原因进行了认真的分析讨论，最终分解为6个相关的末端因素以进一步确认，详见表2。

以下对表2中6个因素逐一进行确认。以便进行3GPDP激活成功率低的问题定位。

3.1　因素确认一：无线侧业务链路建立失败-空口超时

通过对PDP激活失败的日志分析，发现无线侧业务链路建立失败部分，50％是无线系统侧没有收到终端的正确回应消息(RB setup complete)从而超时造成的。排除干扰和故障等因素，并实际跟踪部分用户投诉，发现无线侧业务链路建立超时失败和终端类型有很强的关联性。

针对深圳联通的PDP激活失败次数较高的区域，统计3天中出现无线侧业务链路建立失败的终端类型分布，得到结果如表3。

从表3可知，无线侧业务链路建立失败导致PDP激活失败的情况，主要是NOKIA的系列终端引起的，尤其是其N系列终端，故重点要从NOKIA系列终端进行突破。

为定位NOKIA系列终端的问题，采用PDP激活失败次数最多的N85终端在不同设备厂家的WCDMA网络中做对比测试，测试结果如表4。

由以上测试结果基本可以确认，N85终端只有在诺基亚的WCDMA网络中才不存在兼容性导致的PDP激活失败问题，而在其他设备厂商网络中则都存在兼容性问题。

进一步对比诺基亚和其它各厂家的无线业务链路建立的信令流程。发现存在明显差异：

(1)中兴(其它厂家基本一样)：无线业务链路建立流程中，下行建立HSDPA高速业务信道，上行建立64kbps业务信道；同时，将13.6kbps高速信令信道降低为3.4kbps的低速信令信道。

(2)诺基亚：无线业务链路建立流程中，上下行均建立一个空的R99业务信道，而且信令信道仍然保持为高速13.6kbps信道。

无线业务链路建立流程的不同，导致NOKIA N85终端在其它厂商设备构建的网络中，存在一定的概率使得上行包错误致使无线业务链路建立失败。另外，从其他商用网络记录的失败日志看，其他N系列的终端出问题和N85一样，由此推断N系列的终端很多都存在和不同网络的兼容性问题。

通过以上分析，可以确认无线侧业务链路建立失败一空口超时是导致3G PDP激活成功率低的主要因素之一。

3.2　因素确认二：上行干扰

进一步统计系统网管平台导出的小区底噪数据，并结合现场扫频分析后，得到3G全网受外部干扰的小区总数共328个。统计这328个小区一周的无线数据业务链路建立成功率，平均约为91％，远低于全网98％的平均水平，如图3所示。

由于PDP激活流程包括了无线数据业务链路建立的过程，因此无线数据业务链路建立失败次数过多，将显著降低PDP激活成功率。

经以上分析，可以确认上行干扰是导致3G PDP激活成功率低的主要因素之一。

3.3　因素确认三：基站与传输故障

统计1个月PDP激活失败中存在的基站与传输告警相关的数据，并对告警进行分类汇总，如图4所示：

总体上看，导致PDP激活失败的无线系统告警中，传输类告警比例较高，主要是IUB传输告警，高达60％；其次为设备类告警，包括IR口链路告警、硬件告警与功放异常告警，占比为20％；环境类告警，包括温度告警、风扇与温度传感器异常告警和电源告警等。占比为13％；另外，天馈类告警占比为4％。

通过以上分析确认，基站与传输故障是一个主要因素。

3.4　因素确认四：基站IUB传输数据配置错误

通过长期的性能指标统计，发现忙时PDP激活成功率曾经突降到90％左右，详见图5。

进一步分析后台的异常日志，得出TOP站点，从信令中看其异常都是无线链路重配建立失败导致。站点信息如表5。

通过检查，发现都是传输配置的问题，即RNC和Node B侧E1条数或者传输链路资源配置不一致。最终经核实，得出这些站点属于新建站点与扩容站点，在进行传输配置时。由于人为原因导致数据配置错误。

通过以上分析确认，基站IUB传输数据配置错误是一个主要因素。

3.5　因素确认五：开通未完成工程优化的新建站点

从无线系统后台提取4周的PDP激活失败异常日志，以确认是否存在已开通但未完成工程优化的站点。此类站点通常存在基站功能未经验证、传输数据配置不全、邻区信息未配置、天馈未调整等问题，导致出现无线信号不稳定、导频污染、无法接入等异常现象，从而严重影响PDP激活成功率。

结果发现，该统计时段内并不存在因为开站流程不规范导致3G PDP激活失败的情况，详见表6。

通过以上分析，可以确认开通未完成工程优化的新建站点不是相关因素。]

3.6　因素确认六：覆盖问题

从无线系统后台提取4周的PDP激活失败异常日志，并结合现场路测，进行详细分析，发现仅有极少部分失败是由于弱覆盖或导频污染导致，此部分占比约为1.5％，详见图6：

通过以上分析，覆盖问题不是相关因素。

4　优化方案制定与实施

针对以上所确认的四个主要因素，制订详细可操作的优化方案与目标，详见表7。

以下根据制定的优化方案，对导致3G PDP激活成功率低的四个关键因素逐一进行优化与验证。

4.1　针对无线业务链路建立失败一空口超时的优化

针对诺基亚N系列终端的网络兼容性问题，优化无线链路建立的信令流程，增加无线链路重建的机制；无线系统会利用呼叫重建功能来挽救业务，从而大幅降低无线链路建立超时失败的概率。

优化后的无线链路建立流程如图7所示。

开启了无线侧呼叫重建的机制后，PDP激活成功率得到大幅提升。取优化前后各三天，某区域的PDP激活失败次数进行比较分析，详见图8。

由图8可知，优化无线数据业务建立流程后，PDP激活失败次数减少了60％左右，达到预期目标。

4.2　针对上行干扰的优化

项目组根据统计得到的全网受外部干扰的小区数据，并结合现场实际扫频测试，仔细分析了小区的外部干扰源，从而得到目前现网的干扰分布特征，具体如图9所示：

由以上分析数据可知，目前现网最大的干扰源来自电信市话通基站，约占69％；其次为3G直放站，占比为18％；另外，室分干放引起的干扰约占8％；其余5％的干扰，则由工业干扰以及公共设施引起。

接下来，根据各干扰类型的产生原因，采取不同的对策。首先，电信市话通干扰，主要由于其下行的发射频率1983.75MHz与联通的UMTS网络的上行接收频率1952.6MHz相隔较近，只有31.15MHz，而且市话通基站与联通3G基站普遍共站且距离较近(小于100米)，因此，联通3G基站经常受到周边的市话通站点的干扰。针对该情况，根据受干扰程度的不同，大力推动电信分批次地在市话通基站上加装滤波器，降低其对联通3G的上行干扰。其次，3G直放站干扰，主要由直放站自激与上行增益过高导致。针对直放站自激情况，要求厂家限期解决；针对直放站上行增益过高情况，通过调整上行增益参数解决。最后，室分干放干扰，也主要是由上行增益过高导致，通过调整上行增益参数解决。

项目组严格执行以上对策，清除了196个存在上行干扰的小区，约占总数的60％，使得上行干扰导致的 PDP激活失败次数明显减少，详见图10。

以上数据取的是实施前后各三周的数据。通过统计可知，实施后，上行干扰导致的PDP激活失败次数比实施前降低了60％，基本达到预期的目标。

4.3　针对基站与传输故障的优化

项目组每日提取和PDP激活失败相关的设备与传输告警站点，并及时处理。经过持续的故障处理后，站点与传输的告警显著减少，同时与告警相关的PDP激活失败次数也随之减少。取实施前后各三周的数据进行比较，详见图11。

通过统计可知，实施后，基站与传输故障导致的PDP激活失败次数比实施前减少了70％左右，基本达到预期目标。

4.4　针对基站传输数据配置错误的优化

项目组全面核查了IUB传输配置数据，改正错误的配置数据；同时，对每天PDP激活失败的TOP站点进行排查和解决，逐渐减少并清除传输数据配置错误的情况，有效规避了因数据配置错误导致指标波动的情况。另外，为了提高IUB传输配置数据的核查效率，小组开发了传输资源核查工具。

实施后，从无线系统后台提取1个月的PDP激活失败异常日志，统计是否存在由于基站传输数据配置错误导致的PDP激活失败。结果发现此类失败次数为0，完全达到预期目标，详见表8。

5　结论

全部优化方案实施后，小组进一步统计了从2009年12月至2010年2月的每日忙时区段3G数据业务PDP激活成功率的直方图，详见图12：

由图12可以看到，优化方案实施之后，3G数据业务PDP激活成功率得到显著提升，由原先的95％提升至98.75％，而且保持稳定；关于此类的用户投诉量也显著下降。实践证明，本文的优化方法是有效的。