GSM网络隐性故障排查探讨

刘汝清， 马志杰

（①中国铁通集团北京分公司，北京 100195；②河北全通通信有限公司，河北 石家庄 050021）

0 引言

隐性故障主要是指由于天馈系统故障、射频连线连接错误、设备硬件故障（DTRU、GRFU、MRFU等）、传输质量、直放站器件损坏等，而维护台LMT上并未上报有硬件告警信息，造成的用户感知恶化、KPI指标变差、大量投诉出现等现象，通常称之为隐性故障。这类故障通过常规话统和现场测试也比较难以发现，因此定位、处理起来并不是特别容易。

1 隐性故障分类及其处理措施

在实际的网络优化工作当中，通过主要话统以及其他常规类话统，来对隐性故障的问题小区进行筛选，同时结合投诉信息的反馈、以及测试分析等方法，准确查找出存在问题的小区，并及时进行跟踪处理。较为常见的隐性故障大概分为以下几类[1]：①主分集差异大；②上下行不平衡类；③小区零话务及其话务异常；④指标良好类。

1.1 主分集差异大

基站设备目前的主力站型为BTS3900、BTS3012、以及即将退出服役的BTS312设备，无论哪种基站或那个小区，机顶均采用两根馈线和天线连接，其中一根称之为主集、另一根称之为分集。通常情况下，某个小区的主集天馈主要用于主集的发射和接收，另外一根分集天馈主要用于分集接收，一般会有3 dB左右的增益。理论上天馈的主集和分集电平应该是一样的，但由于多径效应，天馈的主集接收电平和分集接收电平会有略有差异，但正常情况下差别不会太大。可以通过主分集电平的这个特点，通过分析主分集电平的实际差异是否过大，从而判断出天馈系统、载波跳线、合路器等器件是否有故障。然后结合实际小区的数据，分析小区下主分集差异大的载频的分布规律，来判断出天馈故障的具体故障点[2]。

（1）BTS3012基站

如果DFCU/DDPU下部分载频主分集差别大，则可判断为载频到DFCU/DDPU间的连接故障。

如果所有载频主集比分集高并集中在某个 ANT口上，或者所有载频分集比主集高并集中在某个ANT口上，则可判断为连接到DFCU/DDPU的某个ANT口的天馈故障。

如果同站点的2个以上小区的所有载频主集比分集高，则可判断为两个小区的主集/或者分集鸳鸯线。

（2）BTS3900基站

如果在两模块并柜情况下，站点下只有一个小区存在主分集差异大问题，一个模块下所有载频主集大于分集，另一个模块分集大于主集；或者在单模块情况下，站点下只有一个小区存在主分集差异大问题，所有载频的主集比分集高或者所有载频的分集比主集高，则可判断为某一模块天馈故障。

如果在两模块并柜情况下，站点下两个以上小区存在主分集差异大问题，有问题的小区特点一样，都是主B所在模块所有载频主集大于分集，另一个模块所有载频分集大于主集；或者在单模块情况下，站点下两个以上小区存在主分集差异大问题，有问题小区特点一样，都是所有载频的主集比分集高，则可判断两个小区的主集/或者分集鸳鸯线。

如果小区下一个模块所有载频主集比分集高，另外一个模块下载频的主分集正常（分集的载频所在模块 RX_INA到另外一个模块的 RX_OUTB连线故障）。或者小区下两个模块下所有载频主集比分集高（两个模块之间的RX_OUTA到RX_INB都故障），则可判断两个MRFU之间的RX_OUTA和RX_INB之间的连线故障。

1.2 上下行平衡类

一个优良的系统应在设计时做好功率预算，使覆盖区内的上行信号与下行信号达到平衡。否则，如果上行信号覆盖大于下行信号覆盖，小区边缘下行信号较弱，容易被其他小区的强信号“淹没”；如果下行信号覆盖大于上行信号覆盖，MS将被迫守候在该强信号下，但上行信号太弱，话音质量不好。平衡并不是指绝对的相等，通过Abis接口上的MR，可以判断上下行是否达到平衡。

M2000中话统统计的上下行平衡话统为载频级话统，通常观察上下行等级 1～2占整体的比例和10～11占整体的比例，如果所占的比例值大于50%，且持续时间较长，测量报告数较多的话，则认为某块载频或者某个小区上下行不平衡，有可能存在隐性故障。

影响上下行不平衡的因素主要有以下几种：

1)参数及其数据配置不当导致。当通过话统指标项上下行平衡性能测量中查找出上下行不平衡的小区后，首先要检查的就是该小区的数据是否配置正确。主要检查以下参数：①功率等级（各个载频的功率等级是否配置一致，如果不一致，会导致上下行不平衡）；②功率类型（各个载频的功率类型是否配置一致，如果不一致，会导致上下行不平衡）；③功率微调（各个载频的功率微调是否配置一致，如果不一致，会导致上下行不平衡）；④合路方式（不同的站型、不同的合路器配置、不同的载频数量其合路方式不一样，目前新设备BTS3900的合路方式较少，一般不易配置出错，原有BTS3012基站的合路方式多种多样，需要对上下行不平衡小区的合路方式进行检查）；⑤塔放衰减因子（基站安装塔放后，一般上行都会带来上行增益，因此要设置“塔放衰减因子”。若没有安装塔放，却设置了“塔放衰减因子”，会使上行电平变小，引起上下行不平衡）；⑥MS最大发射功率控制等级（900 MHz小区设置为5,1800 MHz小区设置为0，如果设置不当，偏大或者偏小的话，同样会导致上下行不平衡出现）。

2）天馈线缆及其射频跳线存在问题。整个天馈系统从机顶出来后，包括机顶处1/2跳线及其接头、7/8馈线及其接头、塔上1/2跳线及其接头、天线、以及是否安装有避雷器、直放站耦合器等设备、是否接地等。天馈系统中，任何一个器件损坏、接头松动、接头进水以及存在杂质等，都会引起上下行不平衡，需要逐个进行排查或更换。对于载频和合路之间的射频跳线，同理也会出现损坏、松动等现象[3]。

3）塔放、功放故障导致。在某些边远的农村地区，运营商为了保证良好的覆盖，通常会安装有塔放（上行放大）、功放（下行放大）等设备，以保证用户接入。但是只要是使用，就会有损坏，功放设备通常安装在室内，损坏几率较小，塔放设备通常安装在室外，常年饱受风雨侵蚀，极易损坏，无论那个器件出现问题，都会导致上下行不平衡，需要及时更换或拆除。需要注意的是，无论是塔放或功放，在拆除时切记要同步拆除，否则只保留一个设备的话，同样会引起上下行不平衡[4]。

4）设备故障。在观察上下行平衡话统时，如果单某块载频上下行不平衡，极有可能是该载频隐性故障导致。载频接收模块故障、载频发射模块故障等原因都会造成载频的上下行链路异常，也会造成上下行失衡。射频前端的接收和发射模块故障，同样也会影响上下行接收，表现为上下行不平衡。设备故障了，最直接的方法就是进行更换，此后登记15 min话统指标，观察上下行平衡话统的变化[5]。

5）天线连接错误。在实际工程中，由于工程队工程质量的粗糙，经常会有各式各样的问题出现：同一个基站内不同小区的连线连接错误，以及共站址机房内不同基站的不同小区连线连接错误等。假如两个小区的主分集馈线整体接反的话，不会反应到上下行平衡话统上，只会反应到小区对小区级的切换话统上；假如两个小区的主集接反、以及分集接反等，均会引起上下行不平衡的出现，这就需要认真捋顺天馈线缆，各就其位[6]。

6）单极化天线覆盖方向不一致。郊区或农村为保障覆盖，运营商经常会安装有单极化高增益天线，如工程安装时，不注意安装规格，极有可能引起两面天线的覆盖方向不一致、倾角不一致、以及假设高度不一致等，如这样的话，同样会引起上下行不平衡的出现。需及时进行调整处理，确保用户良好感知[7]。

7）设备扩容后连线错误。在对某些基站进行扩减容后，移动设备要求连线重新配置，由于设备连线的复杂性，在进行扩减容时要着重注意设备连线的准确性，其中设备类型为BTS3012时，连线较为复杂，需重点注意：①TXA、TXB连接是否和数据配置相一致；②各个连线接口处要确保拧紧；设备BTS3900连线较少，一般不容易出错，但同样需要细心认真安装及其连接。扩容时最好和当地维护人员及时电话联系，同时登记15 min上下行平衡话统、载频级指配话统，以避免连线错误或所更换的载频故障引起的大量用户投诉。

8）直放站故障。如果直放站某些器件损坏时，极易出现上行干扰，但是直放站厂家通常为了省事，故而将上行增益调整的较低，这样虽然避免了干扰，但在某种程度上，影响了上行覆盖，导致上下行不平衡的问题出现。此外直放站的其他器件损坏同样会引起上下行不平衡，例如功分器、耦合器、电桥、直放站接头、线缆、干放等[8]。

1.3 小区零话务及其话务异常

针对小区零话务及其话务异常，主要分为两个方面：①整个小区存在问题；②单个载频存在问题。

如果整个小区都存在无话务的情况，首先要查看是否有信道正常占用，如果有SD信道占用，但是没有TCH信道占用需核查MSC侧CGI数据是否配置正确。如果SD/TCH信道均无占用就需要确认小区不是在偏僻或人员较少的地方， 如果是室内覆盖需要先问清楚该站点室分系统是否已经建好，如果是再检查该小区是否存在干扰，如果有的话进行干扰排查。对于室外基站首先检查站点天馈是否连好。

如果是单个载频无话务，首先查看该载频是否被人为的闭塞掉，如果有解闭塞。否则查看该载频是否配置了TCH信道，如果没有配置TCH或者配置了很少的TCH配置了较多的PDCH也会导致低话务。否则，查看该载频的TRX优选等级是否较低，如果低于其他载频要更正过来。也有可能该载频存在频点干扰，如果有，可以跟其他正常载频对调频点，如果干扰跟着频点走，则更换频点，否则更换载频硬件。还有一种情况就是载频历史优先级低，长期没有占用。有可能该载频以前是EDGE载频，长期无TCH占用，现在改为 TCH信道，历史优先级低长期没有占用，需要手动 shutdowm 其他正常载频，让该载频有占用。后续载频就占用正常了。

1.4 指标良好类

通常指标良好的隐性故障，都伴随有大量的用户投诉出现，例如某个载频存在隐性故障，导致单通、回音、杂音等现象出现时，用户均属于自己接入，感受较差时自动挂断，此后再重新拨打，该类问题通常不会反映到指标上的，但会有较多的投诉。这就需要去现场进行实地拨打测试以及DT测试了，使用BSC单用户资源查询已方便及时定位故障载频。此外涉及比较广单通、回音、串话都不会反映到话统指标上的，需要针对BSC单板、传输线路、以及交换侧单板等多重因素进行处理，在此就不一一细说了。

2 结语

在实际处理隐性故障的过程中，要设身处地针对遇到的隐形故障进行分类及处理，总结出各类隐性故障的原理及普遍性，以便更加高效地完成工作。要多思考，尽量考虑的周全些，涉及因素广泛些，才有可能准确有效的定位并处理问题。隐性故障处理工作的理论研究结果和实际排查处理工作是有区别的，因此，在今后的实际工作中，需要使用时间规律、话统特性规律、以及从后台提取话统指标来的规律进行分析定位问题，层层排查，直到把导致问题的根本原因完全处理。

[1]韩斌杰.GSM原理及其网络优化[M].北京:机械工业出版社,2009:52-66.

[2]陈伟.基站隐性故障定位方法探析[J].数字通信,2010(06):13-14.

[3]夏林,赵英立,赵恩惠.天馈系统不匹配对移动通信的影响及解决方法[J].移动通信, 2008(01):20-22.

[4]韦泽训,董莉.GSM&WCDMA基站管理与维护[M].北京:人民邮电出版社,2011:78-95.

[5]许章禄，袁坚，谭京卫.GSM系统切换掉话的分析与优化方法[J].通信技术, 2009，42(01):26-27.

[6]李辉,赵忠，黄鹤，等.GSM信号的测量与分析[J].信息安全与通信保密,2009(10):36-37.

[7]魏红，黄慧根.移动基站设备与维护[M].北京:人民邮电出版社,2009:134-156.

[8]张玉艳，于翠波.数字移动通信系统[M].北京:人民邮电出版社,2009:65-89.