南京S1切换失败问题分析

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南京S1切换失败问题分析
南京核心网统计的S1切换成功率非常低下,只有13%。

数据专业异常指标

需核实指标
EPS附
着成功率 排除用户原因的附着成功率 缺省承载激活成功率 寻呼成功率 MME内X2接口切换成功率 切换成功率 跟踪区更新成功率 SGi接口流量(接收流量+发送流量)(GB) 附着用户


苏省 83.58 99.93 100.00 55.07 99.93 13.25 98.73 52.29 1609 1、EPS附着成功率 2、寻呼成功率
3、切换成功

其最主要的原因是切出准备成功率很低。大量的HO Required消息发送到MME以后,MME
回应HO Preparation Failure消息Cause为“UnkownTargetID”。

GLOBAL_CELLLTE (3575) 09/05/2013
VS_HO_IrC_S1_req_src(L12720)(No unit) 147429
VS_HO_IrC_S1_succ_src(L12721)(No unit) 17311
VS_HO_IrC_S1_succ_prep_src(L12769)(No unit) 17644
VS_HO_IrC_S1_fail_src(L12721_20_CI)(No unit) 130118
VS_HO_IrC_S1_fail_prep_src(L12769_20_CI)(No unit) 129785
VS_HO_IrC_S1_fail_exec_src(L12769_30_CI)(No unit) 333
VS_HO_IrC_S1_fail_prep_HOPrepFailRcvd_src_OD(L12723_0)(No unit) 128023
VS_HO_IrC_S1_fail_prep_TimeoutS1_src_OD(L12723_1)(No unit) 1371

具体流程如下:

注:一般情况下,MME发送HO Preparation Failure(UnknownTargetID)是由于目标ENB未在MME中登陆或在MME中
状态为不可用所致。
在南京,我们经常可以看到一些基站脱管、S1/X2传输断的告警,其中一部分和基站断电有
关,另一部分与基站传输断有关。当基站传输断时,基站仍然在发射,其周边小区中的UE
仍然可以测量到其信号,并请求向其发生切换。此时周边小区到问题站点的X2是不通的,
所以会选择S1上发送HO Request,但是MME会发现到问题站点的S1也不通,所以会回送
HO Preparation Failure(UnknownTargetID)导致周边小区的切出准备失败。如果问题站点是
断电原因导致的基站脱管、S1/X2传输断的话,那么它不会发射,所以一般也不会导致周边
的小区向它的切换请求和切换失败。

可见传输原因是引起目标eNB在MME中不可用、并导致S1切换准备失败的主要原因。由
于S1切换是在X2不通的情况下才会发生,如果由于传输原因导致X2不通的情况下S1基本
也是不通的,所以S1的切换成功率一般会比较低下。而切换准备失败后的重试又放大了这
个问题的影响。

先举一个案例:河北大街基站一直处于脱管状态,当前告警如下。

分析其周边的河北村北基站的CallTrace,发现其向河北大街基站的S1 HO Required都收到
MME的HO Preparation Failure(UnkownTargetID)导致失败。

两个小区的地理位置如下图所示。
为了全网性分析S1切换准备失败与S1断的相关性,我们进行了如下分析。
我们在现网告警中选择“ReachabilityProblem”和“MME Access Down”作为S1断的告警(其
中前者还有可能是基站断电导致的,如果是断电的话就不会导致周边小区切换准备失败了),
我们统计了9月9日全网中出现过该告警、或现网中仍然存在该告警、或现网中脱管的小区
作为S1断的小区;将9月9日S1切换准备失败率高于30%且S1切换准备失败次数高于10
次的小区作为S1切换准备失败高的小区,将它们投射到MapInfo图上去。发现在市中心,
它们具有一定的相关性。(下面图中红色为切出准备失败率高的小区,黑色为传输断或断电
或9月9日当天有闪断的小区)
从上面的分析可以基本得出下面结论:S1切换成功率低的主要原因就是基站传输断,要解
决S1切换成功率低的问题就必须解决基站传输断(包括闪断)。
【内部讨论:
1. 目前没有很有效的方法区分传输断还是断电导致的基站脱管
2. 目前如果传输断导致S1断以后,基站只会做AutoCellBar,但不会关闭发射,而CellBarred
仅对IDLE模式下的小区重选有用,但不会阻止UE向问题小区切换研发说在LR13.3中
会有相应功能调低基站发射功率来避免这种情况的发生(当然也减少了对周边小区的干
扰)。】