中兴RRC重建立功能专项验证报告中国电信天津分公司网络优化中心 王健二零一五年七月近期发现LTE话务统计中RRC连接重建立成功率较低主要是因为“其它类型的RRC连接重建立失败次数,失败原因UE上下文找不到〞失败的次数较多导致成功率低参见下表:网元级别RRC连接重建请求次数RRC连接重建成功次数RRC连接重建成功率RRC连接重建比例UE上下文异常释放次数UE上下文掉线率E-RAB异常释放次数〔无线层问题〕单位次次%%次%次中兴3407.00 1280.00 37.57 0.69 917.00 0.20 236.00 一、 RRC重建立介绍:对于触发RRC重建立的原因,协议上规定如下,The UE shall only initiate the procedure when ASsecurity has been activated. The UE initiates the procedure when one of thefollowing conditions is met:1. upon detecting radio link failure, in accordance with 5.3.11; or2. uponhandover failure, in accordance with 5.3.5.6; or3. uponmobility from E-UTRA failure, in accordance with 5.4.3.5; or4. upon integrity check failure indication from lower layers; or5. uponan RRC connection reconfiguration failure, in accordance with 5.3.5.5.以上5点原因,在网管KPI统计中,标注红色的2点原因被归结为其它类型触发的RRC连接重建立。
例如,其中C373200075Number of Other Triggered RRC Re-establishment Failures due to UE Conte*t NotFound 发生的场景是由于无线链路失败的原因,触发跨站的重建立而且由于跨站的小区没有该UE上下文信息,根据协议规定,RRC重建立一定被拒绝简单的说,如果UE在由eNodeB A切换至eNodeB B时,由于空口质量等原因发生切换失败,则UE会触发RRC重建立流程,这时根据协议规定,UE将上报检测到的第一条满足建立质量的eNodeB〔非信号强度最强或质量最好的eNodeB〕,如果上报的为第三基站eNodeB C,则UE一定会因为eNodeB C没有用户上下文信息而发生掉话如下列图:根据协议36.331-910,5.3.7.8小节:Upon receiving the RRCConnectionReestablishmentRejectmessage, the UE shall:performthe actions upon leaving RRC_CONNECTED as specified in 5.3.12,with release cause 'RRC connection failure';即RRC连接重建立被网络拒绝后,UE进入到RRC Idle状态。
因此发生RRC连接重建立是不可防止的过程这种失败次数较多,主要是取决于网络邻区配置、站点数目以及覆盖水平目前天津现网已经配置SON功能的ANR子功能,即邻区问题已经根本躲避,空口覆盖波动成为RRC重建立的主要根源据中兴在V3.10.20版本说明中,有通过私有接口优化了该场景下的处理过程,通过支持跨站重建,进而减少RRC连接重建立的失败次数条件如下:· 选择的重建立目标小区与源小区之间已配置*2口· 选择的重建立目标小区与源小区之间已互配邻区· 两个基站都是中兴通讯的设备此时,目标小区可以从UE发出的RRCConnectionReestablishmentRequest消息中携带的physCellId,如下列图所示,找到该UE的源小区,然后通过*2口向源小区请求UE的上下文信息,减少这种失败导致的重建立拒绝,进而减少掉话如下列图:下列图为跨站重建立的时序示意图:eNodeB-A发送消息给MME以通知核心网切换UE业务的路径到eNodeB-ASGW在将UE所有业务的下行路径从eNodeB-B切换至eNodeB-A后,发送“End marker〞给eNodeB-B,以终止从eNodeB-B到eNodeB-A的数据前转〔Data Forwording〕eNodeB-B根据消息中携带的Failure cell PCI IE,向eNodeB-A发送HANDOVER REQUEST消息,以便把有效的UE上下文传递给eNodeB-A。
eNodeB-A上因为没有该UE的任何信息包括上下文,eNodeB-A根据ue-Identity IE中physCellId查找周围所有可能拥有该UE有效上下文的邻接eNodeBUE发生RRC重建立前为eNodeB-B,因为*种原因UE发起RRC重建立过程经过小区选择过程UE选定eNodeB-A上的*个小区,二、 功能验证测试为验证RRC跨站重建立功能,在宝坻区域选择基站构建重建立场景,具体如下:1.1. 测试站点 本次验证测试选取的站点是宝坻高家庄-BDFO-1(PCI=298)与宝坻朝霞村-BDFO-0〔PCI=168〕UE由宝坻朝霞村-BDFO-0扇区重建立到宝坻高家庄-BDFO-1扇区上具体站点位置图见下列图:1.2. 测试方法Ø 测试前准备修改宝坻朝霞村-BDFO的A3-Offset为15dB,修改宝坻朝霞村-BDFO-0扇区与宝坻高家庄-BDFO-1扇区的CIO为24dB,使其不容易发生同频切换Ø 测试方法UE进展长呼下载,车辆由东往西行驶,UE开场占用PCI=168的宝坻朝霞村-BDFO-0扇区信号,随着车辆的行驶,效劳小区信号逐渐减弱,邻区PCI=289的宝坻高家庄-BDFO-1扇区信号逐渐增强,修改了A3门限和CIO,UE无法及时切换。
由于信号强度差距较大,邻区干扰过强,造成无线链路失败,使UE发起重建立请求1.3. 测试结果1.1.1 站间重建立开关关闭〔重建立失败〕将宝坻朝霞村-BDFO以及宝坻高家庄-BDFO两个基站的站间重建立开关关闭,此种场景下,终端上报重建立请求到宝坻高家庄-BDFO-1扇区被拒绝,重建立失败Ø 终端侧信令终端向PCI=298的高家庄信用社-BDFO-1扇区发送重建立请求因重建立开关关闭,目标扇区无法通过*2口获取终端的上下文消息,重建立请求被拒绝,重建立失败1.1.2 站间重建立开关翻开〔重建立成功〕将宝坻朝霞村-BDFO以及宝坻高家庄-BDFO两个站点的站间重建立开关翻开进展测试,此重场景下,终端成功由宝坻朝霞村-BDFO-0扇区重建立到宝坻高家庄-BDFO-1扇区上Ø 终端侧信令UE重建立前在PCI=168的小区,重建立前的C-Rnti为5488C-Rnti是无线网络临时标示,通过该项数值可以确定后续基站侧信令中的终端)终端因无线链路失败向PCI=298及宝坻高家庄-BDFO-1扇区发起重建立接入请求重建立完成重建立完成后UE占用PCI=298的信号,C-Rnti为2836Ø 基站侧信令通过C-Rnti=5488,从基站侧信令中找到对应的UE,重建立前GID为18472。
第一步:目标小区收到重建立请求消息,来源通过PCI和Rnti确认第二步:*2口目标侧向源侧发Rlf Ind消息,由于中兴分析工具版本较低,没解出来第三步:源侧小区向目标侧发切换请求第四步:目标侧收到后给终端做出重建立响应第五步:终端回RRC连接重配置完成到目标小区第六步:目标侧在收到终端发的重建立完成后给终端下发重配消息第七步:目标测给源小区发切换相应消息第八步:源侧发送SN状态变更消息到目标侧第九步:终端上报RRC重配置完成到目标小区第十步:目标小区通过S1链路向MME上报路径转换请求第十一步:MME发送PATH SWITCH REQUEST ACKNOWLEDGE消息给目标小区第十二步:目标小区给源小区发送UE CONTE*T RELEASE消息,通知目标小区释放UE上下文,完成跨站重建立流程三、 簇开通指标验证1.1. 簇功能开通7月8日将宝坻城区FDD站点的站间重建立开关翻开,观察开启前后一周的关键指标的变化情况此次“站间重建立开关〞实验性开启共涉及宝坻城区41个FDD宏站具体站点分布请见下列图:1.2. 开通指标比照 取7月1日~7月7日〔开启前〕一周7×24小时以及7月9日~7月15日〔开启后〕一周7×24小时的KPI指标进展比对。
重点关注指标:RRC重建成功率、UE上下文掉线率、E-RAB掉线率、系统切换成功率以及RRC重建失败〔原因值为UE上下文找不到〕等5项指标站间重建立开关开启后RRC重建成功率、UE上下文掉线率以及E-RAB掉线率三项指标均有明显改善;系统切换成功率无明显波动;因UE上下文找不到而重建立失败的次数减少开启前开启后指标变化RRC连接重建成功率43.19%58.16%指标改善UE上下文掉线率0.12%0.08%指标改善E-RAB掉线率0.072%0.%指标改善UE上下文找不到次数57314614指标改善注:RRC重建失败〔原因值为UE上下文找不到〕包含以下两个COUNT值:C373200075其它类型的RRC连接重建立失败次数,失败原因UE上下文找不到C373200063切换类型的RRC连接重建立失败次数,失败原因UE上下文找不到1.2.1. RRC重建成功率 以开启时间为节点分别统计前后一周的RRC重建成功率,开启前一周RRC重建成功率为43.19%,开启后一周RRC重建成功率58.16%RRC重建成功率明显提升,具体趋势图请见下列图:1.2.2. UE上下文掉线率以开启时间为节点分别统计前后一周的UE上下文掉线率,开启前一周UE上下文掉线率为0.12%,开启后一周UE上下文掉线率0.08%。
UE上下文掉线率指标明显改善,具体趋势图请见下列图:1.2.3. E-RAB掉线率以开启时间为节点分别统计前后一周的E-RAB掉线率,开启前一周E-RAB掉线率为0.072%,开启后一周E-RAB掉线率0.%E-RAB掉线率指标明显改善,具体趋势图请见下列图:1.2.4. 重建立失败次数〔UE上下文找不到〕以开启时间为节点分别统计前后一周的重建立失败原因,开启前因为UE上下文找不到重建立失败次数5731次,开启后一周因为UE上下文找不到重建立失败次数4615次因为UE上下文找不到而重建失败次数明显减少具体趋势请见下列图:四、 总结从区域验证和前台验证结果来看,中兴跨站重建立功能有效的减少因切换失败或无线链路失败导致的RRC重建立失败次数,能有效改善RRC重建成功率、UE上下文掉线率以及E-RAB掉线率等指标,提升用户感知建议中兴区域全网开通该功能开关 z.。