CDMA异厂家问硬切换互联机制问题定位与分析

吴东锋 原 杰

1异厂家硬切换原理

1.1接口与协议

在一次完整的CDMA通话中，手机从一个MSC切换到另外一个MSC，其中涉及到Um口、A口与E口(图1)，各接口上承载的协议如表1所示，其中E口上承载的协议为MAP协议。

1.2同频硬切换

目前华为BSC与中兴BSC之间的硬切换属于同频硬切换类型。

华为厂家的算法如下：

软切换目标激活集测量强度为SHOTargEclo，同频硬切换目标激活集测量强度为HHOTargEclo，当BSC收到PSMM／PPSMM消息时。将分别计算这两个值，若满足下面任一条件，即触发同频硬切换：

(1)SHOTa rgEclo≤同频硬切换服务载频门限，HHOTargEclo≥同频硬切换目标载频门限，并且当前激活集导频的最小RTD≥同频硬切换最大环路时延门限；

(2)HHOTargEclo-SHOTargEclo>同频硬切换相对门限，并且当前激活集目标导频的最小RTD≥同频硬切换最大环路时延门限。

中兴厂家的算法如下：

(1)如果BSS间硬切换导频集的强度比BSS内硬切换导频集的强度高T—COMP_FOREIGN，并且比软切换导频集的强度高(LCOMP_FOREIGN+T_COMP_HARD)，则进行BSS间硬切换；

(2)如果BSS内硬切换导频集的强度比软切换导频集的强度高T_COMP HARD，则进行BSS内硬切换，否则进行软切换。

1.3局间硬切换

移动台的跨MSC切换，分为前向切换、后向切换和第三方切换。

前向切换是指移动台在振铃态、等待振铃态或者通话态，从服务MSC覆盖的区域移动到目标MSC(邻近MSC)的覆盖区域，基站在进行信号收集、处理、判断后。决定向目标MSC发起前向切换。服务MSC收到目标MSC的MSONCH消息后，前向切换成功。

后向切换是指移动台在前向切换成功以后，继续通话，在这个过程中，移动台又从服务MSC的覆盖范围返回到先前发起前向切换的MSC的覆盖范围。由于是企图原路返回，所以向目标MSC发起后向切换，后向切换成功后，目标MSC主动发起释放请求，释放原来与服务MSC的话路连接，新的目标MSC变成了服务MSC。

2肇庆佛山边界案例分析处理

2.1现象描述

问题区域出现在佛山与肇庆边界，有用户投诉此区域掉话严重。从后台指标来看，肇庆四会马房站的指标无异常。佛山河口欧文莱站硬切换出成功率很低。经过测试发现，掉话主要集中在佛山(华为)和肇庆(中兴)的硬切换区域，Ec／Io良好。

从信令回放来看，多次掉话都有一个共同特点，从佛山基站河口欧文莱往肇庆基站切换时。切换不成功导致掉话。具体信令流程分析如图4。终端已经收到目标小区即肇庆基站上报的PN，并收到服务小区即佛山基站的切换指示，进行切换，上行上报切换完成消息，但此时下行没有对切换完成消息进行响应。由于不断上报的上行切换完成消息没有收到响应，从而产生掉话，终端重新同步到肇庆基站{该基站正好是掉话前切换完成消息中的基站小区)。

2.2无线侧分析定位

(1)中兴侧3秒定时器

检查了华为与中兴两边的硬切换数据配置，无异常。对相关的基站进行了天馈调整，控制发生硬切换的区域。使该区域Ec，Io得到了很好的改善。用户投诉的掉话区域得到了转移和缩小，但掉话现象依然存在，并且有规律地出现在华为切换到中兴的单方向上，华为侧硬切换出成功率很低。从信令跟踪发现，华为向中兴切换时，中兴无线侧给出大量切换拒绝，如表2所示：

中兴无线侧有一个防止乒乓切换的定时器，设为3秒。即从中兴切换出去以后。3秒内如果对端要切换回来。中兴无线侧会拒绝。考虑到切换拒绝消息出现频繁，首先关闭中兴侧3秒定时器。经观察，华为侧硬切换出成功率有较大改善，信令跟踪上中兴侧不再出现切换拒绝。但现场DT测试依旧出现掉话。从信令上看掉话规律一致。掉话问题没有得到彻底解决。从DT的信令回放上看，掉话都出现在河口欧文莱切换到四会马房以后，终端切换成功后向四会马房站发送切换完成消息，但一直得不到基站侧应答。超时后掉话并重新同步。

(2)华为硬切换宏分集与中兴侧异常释放

再次对后台跟踪的信令进行分析。从中兴无线侧信令跟踪来看，中兴网络侧收到了空口终端上来的切换完成消息，并没有给终端应答，却马上在内部Aba接口发SDM去退消息，在寻找SDM失败消息后，前向发起释放。多次掉话都有此规律。

中兴研发解释为：佛山(华为)侧发过来的切换请求消息中包含两个小区，肇庆(中兴)侧分别对这两个小区分配了资源，然后通过应答消息通知佛山侧。但是佛山(华为)侧给终端下发的切换指示消息中却只包含一个小区，于是终端回给肇庆(中兴)侧的切换完成消息中只带有一个小区，中兴系统判断切换完成的小区和切换请求的小区不匹配。于是发起释放导致掉话。

局方从多次掉话的信令回放分析发现，中兴研发部门给出的解释现象确实存在。当华为侧切换请求为1个小区时，不会出现异常释放现象，切换成功并且无掉话；掉话都是因为切换请求小区个数与切换完成小区个数不一致而导致的异常释放。

产生上述现象的原因主要为一个多月前，华为侧开启的硬切换宏分集功能，允许在做硬切换时同时上报多个小区，主要是为了改善华为BSC内部呼叫迁移带来的硬切换性能。

至此，原因定位为华为侧硬切换宏分集功能的打开，导致与中兴多小区硬切换时切换请求小区个数与切换完成小区个数不一致。华为无线侧跟踪信令发现，这是因为核心侧下发的切换指示只带有1个小区信息，因此。需要核心网部门介入详细分析。

2.3核心侧分析定位

经过华为核心侧与中兴核心侧多次联合分析与定位，最终发现双方在E口的MAP41协议上存在分歧，通过图5可以解释：

绿色信令携带了2个小区，黄色信令携带了1个小区，红色信令中兴认为携带了2个小区，华为认为没有带有效小区信息，于是把MSC储存的小区信息的第一个下发给华为无线侧。

造成以上分歧的原因是双方对MAP41E版本的协议理解存在分歧，具体是对handback2Ul自应消息的处理机制存在分歧。handback2n向应消息有以下参数单元，如图6协议截图所示。

华为认为切换的目标小区信息应该放在CDMA2000HandoffResponselOSData的参数中。而中兴认为应该放在CDMA2000CodeChannelList中。协议本身没有明确规定一定要放在哪个参数中，只是说明两个参数都可以携带小区信息。这样导致了双方在此信令的处理机制上有所不同。对于切换中只有一个小区的情况，由于是按照没有携带信息就按照原来存储的小区信息中的第一个下发给BSC的机制来处理的。因此，当切换目标小区为一个时，还可以成功进行切换；但当开启硬切换宏分集功能，并且切换时申请多个小区时，就会导致上述现象出现。厂家反映类似问题在江苏也出现过，当时是前向切换FacDir2REQ消息。因此，协议本身不明确导致不同厂家的处理机制存在分歧是本案例的主要原因。

2.4解决办法

佛山侧关闭了河口欧文莱基站所属BSC的宏分集功能，现场DT测试，没有再出现之前有规律的掉话，至此问题得到暂时性解决。但由于此解决办法是以牺牲部分宏分集的性能为代价的，要根本解决此类问题，还需要制定协议的补充规范，把有关细节描述清楚，请相关厂家研发人员共同讨论通过。然后再让各厂家依照执行。

3结论

CDMA通信协议标准有一个发展和演进的过程，在应用的时候存在一定的漏洞或者模糊不清的地方。各厂家在按照协议对设备产品进行开发时，要积极向相关组织或部门提出，要求对协议进行澄清或修改。如不能及时修改，在算法的研发上也应尽量考虑多种可能性，做到对多方的兼容，这样的设备生产出来才是实用的好设备。

中国电信目前作为全球最大的CDMA网络运营商，在网络的优化维护过程中，会碰到一些协议层面的系统性问题。相关研发单位需定期收集，深入研究，并及时出台电信内部的标准补充规范；电信要做好各厂家间的裁判工作，积极推动各设备商的设备互联互通。才能打造更优秀的CDMA网络。