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7/26/2019 Capitulo 7-Pfc Fase de An-lisis Degradaciones
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Diseo y parametrizacin de una estacin de telefona mvil 2G/3G. Anlisis de degradaciones.
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CAPTULO 7. ANLISIS DE DEGRADACIONES
En este captulo trataremos de explicar los pasos a seguir para hacer un anlisis de las
posibles degradaciones sufridas por una estacin y la optimizacin necesaria para dichaestacin y su zona de influencia. Por una parte, hay una serie de problemas que afectan por
igual a las estaciones de 2G y a las de 3G. Y por otra, cada tipo de problema debe ser analizado
independientemente en 2G y en 3G. Es necesario resaltar que muchos de los problemas y
soluciones estn relacionados entre s.
7.1PROBLEMAS GENRICOS
7.1.1 ANLISIS DE ALARMAS
En muchas ocasiones, las alarmas que devuelve una estacin pueden determinar elproblema de dicha estacin.
Entre las alarmas ms destacadas suelen estar las de transmisin, fallos de
alimentacin y alarmas de hardware.
Figura 7.1.1. Alarmas en nodo B 3G por transmisin
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Figura 7.1.2. Alarmas en estacin 2G
7.1.2 INDISPONIBILIDAD
La indisponibilidad es una de las causas que provocan degradaciones en los KPIs, no
slo en la propia estacin, sino en toda la zona de influencia. La indisponibilidad puede
deberse principalmente a dos causas:
Transmisin
Alimentacin
La determinacin de la causa de la indisponibilidad se demuestra mediante las alarmas
de la estacin, tal y como se ha observado en el punto anterior. Existen contadores de
indisponibilidad, lo que permiten conocer el tiempo que una estacin ha estado indisponible.
Estas indisponibilidades pueden ser permanentes (la estacin se cae durante un perodo de
tiempo prolongado) o discontinuas (la estacin sufre cadas intermitentes):
Figura 7.1.3. Indisponibilidades discontinuas en un nodo B
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Figura 7.1.4. Indisponibilidad permanente en una estacin. Estacin cada.
7.1.3 SOBREALCANCE/SUBALCANCE
El sobrealcance/subalcance ya ha sido analizado en los puntos anteriores. Una de las
causas que provoca este problema de diseo es, entre otras degradaciones, un % de llamadas
cadas excesivamente alto. Sin embargo, vamos a analizar cmo mitigar sus efectos.
Con respecto al subalcance, las acciones a tomar sern las siguientes:
Disminucin del downtilt de la estacin (aumento de tilt o uptilt)
Ajustes en parametrizacin.
TABLA PARMETRO 900 COSITE
BTS rx_lev_access_min 6 (-104dBm)
BTS cell_reselect_offset 9 (18dB)
Figura 7.1.5. Parametrizacin en BTS recomendada para celda con subalcance
El objetivo de esta parametrizacin es ampliar el radio de cobertura. Con el parmetro
Rx_Lev_Access_Min en su valor 6 (-104dBm) conseguimos que un terminal mvil pueda
acampar en nuestra celda, y por lo tanto iniciar llamadas con una potencia recibida de -
104dBm, mientras que otras parametrizaciones tienen este valor a 15(-95dBm) o incluso a
valores ms restrictivos (micros).
Sobre el parmetro cell_reselect_offset, lo configuraramos a 9 (18dB). Con esto
conseguimos que en la reseleccin de nuestra celda est penalizada con 18dB, o lo que es lo
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mismo, el terminal mvil necesitar recibir al menos 18dB mejores de nuestra celda que de su
celda actual para aceptarla como posible celda destino.
En la parametrizcin de las adyacencias de nuestra estacin, configuraramos nuestra
celda como 900 cosite:
NOKIA NOKIA900Cosite ->x
900Cosite ->900cosite x -> 900Cosite
ADJACENT CELL ho_level_umbrella 15 (-95dBm) 63 (-47dB) 63 (-47dBm)ADJACENT CELL adj_cell_layer 3 (lower) 1 (same) 2 (upper)
Figura 7.1.6. Parametrizacin en adyacencias recomendada para celda con subalcance
El motivo es que con esta parametrizacin, favoreceramos el HO saliente hacia el
resto de estaciones del entorno (Ho_level_umbrella a 15 (-95dBm), adj_cell_layer a 3),
mientras que para el HO entrante se necesitara un valor de Ho_level_umbrella de 63 (-
47dBm), con un adj_cell_layer de 2. Para la vecindad entre nuestra celda y el resto de celdas900 cosite se tratara con la parametrizacin indicada en la tabla anterior. A estos valores de
potencia hay que sumarle el offset que tengan configuradas las definiciones de adyacencia.
En cuanto al resto de estaciones de la zona, habra que hacer un anlisis ms profundo
sobre la parametrizacin a utilizar en cada estacin, en funcin de su distancia a nuestra celda,
su TA y su potencia configurada.
Con respecto al sobrealcance, las acciones a tomar sern las siguientes:
Estudio del TA actual
Con la evolucin del TA de una celda, podemos determinar si sufre subalcance o
sobrealcance. En la figura 7.1.7 se ve cmo las muestras con un TA>9 (>5Km) sufren un
aumento notable en los das indicados:
Figura 7.1.7. Anlisis de TA de una celda
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En la misma celda, se puede comprobar cmo, en los das en los que su distribucin de
TA aumenta, se produce un aumento de la degradacin en DCR:
Figura 7.1.8. Evolucin de DCR de una celda
Aumento/Correccin del downtilt de la estacin
Tras el reajuste del tilt de esta estacin, se puede comprobar en la figura 7.1.9 cmo
sus valores de DCR volvieron a valores habituales antes de la degradacin. El problema que
sufri fue un cambio de sistema radiante, donde no se repuso el tilt original.
Figura 7.1.9. Evolucin de DCR de una celda tras reajuste de tilt
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Redefinicin de adyacencias con respecto a su alcance real
Si la estacin no dispone del sistema RET (Remote Electric Tilt), el ajuste de tilt hay que
hacerlo de forma manual sobre el terreno, lo que requiere que un tcnico acceda a la antena.
Esto en ocasiones no es posible, con lo que habra que hacer una redefinicin software.
Analizando el TA de la estacin, tenemos conocimiento de la distancia a la que estn parte de
sus muestras, con lo que es conveniente aadir las adyacencias necesarias por esta zona de
cobertura, que, debido a la distancia, posiblemente no se definieron en su fase de integracin.
En la figura 7.1.10 se muestra la evolucin de una estacin tras aadir las adyacencias
necesarias por problemas con su sobrealcance:
Figura 7.1.10. Evolucin de DCR de una celda tras carga de adyacencias
- Ajustes en parametrizacin
Al igual que en el caso de subalcance, podemos modificar la parametrizacin de la
celda y sus adyacencias para mitigar el efecto de este sobrealcance.
Para la definicin de celda, utilizaramos la siguiente parametrizacin:
TABLA PARMETRO1800 COSITE
CON 900BTS rx_lev_access_min 15 (-95dB)
BTS cell_reselect_offset 4 (8dB)
Figura 7.1.11. Parametrizacin en BTS recomendada para celda con sobrealcance
Con esta parametrizacin conseguiramos limitar el radio de cobertura de la celda
mediante el parmetro Rx_Lev_access_min a 15 (-95dBm), por lo que se necesitara recibir del
terminal mvil una potencia de -95dBm para que pueda acampar en nuestra celda (si fuese
necesario podramos incluso ser ms restrictivos). En cuanto al Cell_Reselect_offset,
penalizaramos la reseleccin con 8dB (valor estndar para evitar pimponeo).
CDR Voice
0
10
20
30
40
50
60
01/10/2011
03/10/2011
05/10/2011
07/10/2011
09/10/2011
11/10/2011
13/10/2011
15/10/2011
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19/10/2011
21/10/2011
23/10/2011
25/10/2011
27/10/2011
29/10/2011
31/10/2011
02/11/2011
04/11/2011
06/11/2011
08/11/2011
10/11/2011
12/11/2011
14/11/2011
16/11/2011
18/11/2011
20/11/2011
22/11/2011
24/11/2011
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
SumOfDropTCH
SumOfCDR
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Para las adyacencias, utilizaramos la siguiente parametrizacin (siendo X nuestra
celda):
NOKIA NOKIA x -> x x -> 900Cosite 900Cosite -> x
ADJACENT CELL ho_level_umbrella 63 (-47dBm) 63 (-47dBm) 15 (-95dBm)ADJACENT CELL adj_cell_layer 1 (same) 2 (upper) 3 (lower)
Figura 7.1.12. Parametrizacin en adyacencias recomendada para celda con sobrealcance
Con esto, conseguimos que el HO saliente se produzca con celdas adyacentes con muy
buen nivel de potencia, y dado nuestro sobrealcance, facilitaramos el HO entrante desde
celdas 900 cosite. Si por el contrario necesitamos que nuestra celda suelte las llamadas lo
antes posible, se puede configurar un ho_level_umbrella a 15 (-95dBm) para todas las
adyacencias y un valor de offset pequeo.
7.1.4 PROBLEMAS EN ELEMENTOS HARDWARE
Los problemas hardware provocan una notable degradacin en cualquier estacin. La
forma de determinar qu elemento es el que no funciona correctamente se hace
principalmente mediante el anlisis de las alarmas de la estacin.
En la figura 7.1.13, aparecen alarmas de BBU (Base Band Unit) y VSWR (ROE), lo que
implica que posiblemente se trate de un problema de conexionado entre el cableado y el SSRR.
Figura 7.1.13. Alarmas de estacin (I)
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En la figura 7.1.14 se puede ver la evolucin de una celda que tena alarmas de MHA
(LNA, Low Noise Amplifier), y que tras ser sustituido tuvo una evolucin positiva:
Figura 7.1.14. Alarmas de estacin (II)
Figura 7.1.15. Evolucin del DCR tras cambio de hardware
En los siguientes apartados analizaremos degradaciones propias de las tecnologas 2G y
3G.
CDR Voice
0
20
40
60
80
100
120
01/10/2011
03/10/2011
05/10/2011
07/10/2011
09/10/2011
11/10/2011
13/10/2011
15/10/2011
17/10/2011
19/10/2011
21/10/2011
23/10/2011
25/10/2011
27/10/2011
29/10/2011
31/10/2011
02/11/2011
04/11/2011
06/11/2011
08/11/2011
10/11/2011
12/11/2011
14/11/2011
16/11/2011
18/11/2011
20/11/2011
22/11/2011
24/11/2011
0
20
40
60
80
100
120
140
160
SumOfDropTCH
SumOfCDR
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7.2ESTACIONES 2G
7.2.1 DEGRADACIN EN BLOQUEO TCH
Una estacin puede sufrir problemas de bloqueo TCH por varios motivos:
Dimensionamiento incorrecto
En el dimensionamiento realizado, la estimacin de TRXs integrados es menor de los
necesarios para nuestra estacin, lo que provoca congestin TCH.
Diseo incorrecto
Por un mal ajuste de tilt o potencia, puede ocurrir que nuestra estacin est cubriendo
zonas que no sean objetivo de cobertura de nuestra estacin y absorba un trfico no previsto,
lo que puede provocar congestin TCH.
Cada de estaciones adyacentes
Con la indisponibilidad de una estacin, todas sus vecinas pueden absorber parte del
trfico de dicha estacin, lo que puede provocar congestin TCH en todas las estaciones
adyacentes.
Para el segundo caso, la solucin ptima pasa por hacer un reajuste de los tilts/azimuts
de la estacin. Sin embargo existen otros mecanismos para combatir el bloqueo TCH de una
estacin:
Activacin Half Rate
Este mecanismo ya fue explicado con detalle en la fase de integracin. A modo de
recordatorio, permite maximizar el uso del espectro y optimizar la red metiendo a dos mviles
por un solo Radio TimeSlot. Como gran ventaja aporta que es capaz de duplicar la capacidad de
la red sin ninguna inversin en hardware. Como desventaja que codifica la conversacin en un
canal de 8 Kbps en vez del habitual de 16 Kbps, aunque esto se hace de forma transparente
para el usuario y sin prdida de calidad. Por lo tanto, de cara al usuario tenemos el doble de
capacidad efectiva en nuestra estacin. La parametrizacin que debemos modificar para la
activacin del half rate en nuestras celdas es la siguiente:
TABLA CampoValor en
UploadSignificado
TRX half_rate_support 1 Yes
TRX ch_type_0...8 2 TCH DualRate
Figura 7.2.1. Parametrizacin a modificar para la activacin de Half Rate
Sin embargo, podemos optar por una solucin intermedia, la activacin del half rate
dinmico, mediante los siguientes parmetros:
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TABLA CampoValor en
UploadSignificado
BTS bts_sp_load_dep_tch_rate_upper 45 45%
BTS bts_sp_load_dep_tch_rate_lower 35 35%
BSC bts_load_dep_tch_rate_upper 100 100%BSC bts_load_dep_tch_rate_lower 0 0%
Figura 7.2.2. Parametrizacin a modificar para la activacin de Half Rate Dinmico
Los parmetros de esta ltima tabla equivalen a dos valores umbrales, uno que nos
marcar un lmite inferior y el otro el superior. Inicialmente, se comenzar la asignacin de
canales en Full Rate, hasta alcanzar la condicin de bts_sp_load_dep_tch_rate_upper. A partir
de este umbral, la BSC empezar a asignar canales TCHalf. Seguir en esta condicin siempre
que no se cumpla la condicin bts_sp_load_dep_tch_rate_lower. Ambos parmetros sern
dados en % y marcar el comienzo de ocupacin de canales tras lo que se realizar la
asignacin de canales Half Rate o la vuelta a la asignacin en Full Rate.
Ajustes en parametrizacin
El principal objetivo es reducir el trfico que cursa nuestra estacin, reducindole su
radio de cobertura efectivo tal y como ya se ha explicado anteriormente:
TABLA PARMETRO1800 COSITE CON
900
BTS rx_lev_access_min 15 (-95dB)
BTS cell_reselect_offset 4 (8dB)Figura 7.2.3. Parametrizacin en BTS recomendada para celda con bloqueo TCH
Con esta parametrizacin conseguiramos limitar el radio de cobertura de la celda
mediante el parmetro Rx_Lev_access_min a 15 (-95dBm), por lo que se necesitara recibir del
terminal mvil una potencia de -95dBm para que pueda acampar en nuestra celda (si fuese
necesario podramos incluso ser ms restrictivos). En cuanto al Cell_Reselect_offset,
penalizaramos la reseleccin con 8dB como valor estndar, aunque podramos ser ms
restrictivos siempre y cuando no se degraden las estaciones del entorno.
Integracin de nuevos TRXs
Aumentando el nmero de TRXs de las celdas con problemas, dispondremos de mscanales libres (en principio configurables como TCH o como SD), lo que har que la congestin
TCH disminuya o desaparezca.
En la figura 7.2.4 se puede observar la correcta evolucin de una estacin con bloqueo
TCH tras los ajustes en su parametrizacin y la activacin de half rate:
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Figura 7.2.4. Evolucin bloqueo TCH tras acciones correctoras
Con las medidas de DT se pueden detectar en ocasiones el origen de algunos de estos
problemas, mediante la realizacin de medidas y pruebas especficas (zonas de mala
cobertura, fallos de HO, bsqueda de zona de cada y bloqueo de llamadas, etc.). A
continuacin se puede ver un ejemplo de una llamada bloqueada (block call):
Figura 7.2.5. Bloqueo de llamada detectada mediante anlisis de DT
7.2.2 DEGRADACIN EN BLOQUEO SD
El bloqueo SD se produce cuando se disponen de menos canales SD de los que necesitanuestra estacin. Las causas pueden ser varias:
Dimensionamiento/diseo incorrecto
El problema de la aparicin de bloqueo SD puede deberse a un mal dimensionamiento
de la estacin o una mala configuracin de canales SD en la integracin.
Cada intermitente de estaciones en el entorno
TCH_Blocks
0
10
20
30
40
5060
70
80
90
01/10/2011
03/10/2011
05/10/2011
07/10/2011
09/10/2011
11/10/2011
13/10/2011
15/10/2011
17/10/2011
19/10/2011
21/10/2011
23/10/2011
25/10/2011
27/10/2011
29/10/2011
31/10/2011
02/11/2011
04/11/2011
06/11/2011
08/11/2011
10/11/2011
12/11/2011
14/11/2011
16/11/2011
18/11/2011
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Cuando una estacin cercana tiene cadas intermitentes, todos los terminales de la
zona comienzan una fase de sealizacin con las estaciones adyacentes, lo que puede llegar a
provocar congestin SD.
En los siguientes ejemplos se puede comprobar cmo a raz de las indisponibilidades
aparecidas en una estacin, otra de sus estaciones vecinas comienza a presentar congestin
SD.
Figura 7.2.6. Indisponibilidad intermitente en estacin
Figura 7.2.7. Congestin SD intermitente por las indisponibilidades de la estacin anterior
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Figura 7.2.8. Indisponibilidad permanente en estacin
Figura 7.2.9. Congestin SD en celda vecina provocada por indisponibilidad anterior
Problemas de HO con las estaciones adyacentes
Cuando un terminal intenta hacer HO hacia otra celda y este traspaso falla,
generalmente se producen nuevos intentos de HO de forma consecutiva, aumentando de
forma notable el trfico SD, lo que puede ser la causa de la aparicin de congestin SD.
Figura 7.2.10. Fallos de HO entrantes a una celda
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Figura 7.2.11. Identificacin de fallos de HO entrantes a una celda
Zona de cambio de LAC
Cuando un terminal se encuentra en una zona de cambio de LAC entre estaciones, el
trfico de sealizacin es mayor al habitual debido a los constantes Location Update
ejecutados, lo que puede provocar congestin SD en una estacin. Para evitar esto es
necesario hacer la reconfiguracin de canales TCH a SD.
Las soluciones a aplicar son distintas, en funcin del origen del problema.
Reconfiguracin de canales a SD
Si la congestin solamente aparece en SD y no en TCH, se pueden reconfigurar uno o
varios canales TCH a SD, disminuyendo la congestin SD existente.
Ampliacin de TRXs
Con la ampliacin de TRXs podemos aadir uno o varios canales SD a nuestra BTS, lo
que ayuda a la disminucin de congestin SD.
Sin embargo, algunos de estos problemas no llegan a resolverse de esta forma, sino
que es necesario actuar sobre la parametrizacin de algunas celdas. Es especialmente sensible
el tercer caso descrito, los problemas de HO con las estaciones adyacentes. Para resolver estos
problemas debemos llevar a cabo las siguientes actuaciones:
Revisin de vecindades, especialmente las adyacencias cosites
Es importante que las definiciones de adyacencias tengan todos sus parmetros
correctamente configurados, especialmente el par BCCH-BSIC.
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Definiciones de Inners/Areas/Outers
Definicin de la celda en la MSC/UMSC a la que pertenececomo Inner/Area (cada BSC/RNC pertenece a una MSC/UMSC
concreta)
Definicin de la celda en las MSCs/UMSCs de las celdas vecinas
(como Outer).
Definicin de las celdas vecinas en la MSC/UMSC origen
(como Outers).
Si dos celdas pertenecen a la misma MSC, no es necesaria la
definicin de outer
Definiciones de externas 2G en red UTRAN y definiciones 3G en red
GSM
Figura 7.2.12. Definiciones de externas 2G en red UTRAN y 3G en red GSM
Sobrealcances.
Es necesario un anlisis y su correspondiente modificacin de Downtilts en caso de ser
necesario.
Anlisis de interferencias
Existen programas que hacen una estimacin mediante simulaciones de la
interferencia que sufrira una celda con una determinada frecuencia, indicando la o las celdas
con las que se vera interferida. Adems, hacen la estimacin de la interferencia sufrida por las
frecuencias adyacentes a la indicada para el anlisis.
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Figura 7.2.13. Estimacin de interferencia para una determinada celda y frecuencia (I)
Figura 7.2.14. Estimacin de interferencia para una determinada celda y frecuencia (II)
Figura 7.2.15. Evolucin del CSSR de una celda tras eliminar interferencias
CSSR
0
20
40
60
80
100
120
01/10/2011
03/10/2011
05/10/2011
07/10/2011
09/10/2011
11/10/2011
13/10/2011
15/10/2011
17/10/2011
19/10/2011
21/10/2011
23/10/2011
25/10/2011
27/10/2011
29/10/2011
31/10/2011
02/11/2011
04/11/2011
06/11/2011
08/11/2011
10/11/2011
12/11/2011
14/11/2011
16/11/2011
18/11/2011
20/11/2011
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Con las medidas de DT tambin son detectables este tipo de problemas, especialmente
fallos de HO entre adyacencias y definiciones de adyacencias faltantes (missing neighbour). A
continuacin se pueden ver varios ejemplos de fallos de HO:
Figura 7.2.16. Deteccin de fallo de HO en medida de DT
Figura 7.2.17. Deteccin de una missing neighbour en medida de DT
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7.2.3 DEGRADACION EN CADAS SD
La mayor parte de las cadas SD es provocada por las interferencias sobre nuestra
estacin. Para resolver este problema, hay que identificar qu celdas estn provocando las
interferencias y, en caso de ser necesario, buscar una frecuencia alternativa para alguna de las
celdas interferidas.
Figura 7.2.18. Estimacin de interferencia para una determinada celda y frecuencia.
Habitualmente, adems de las cadas SD, estas interferencias provocan la aparicin de
fallos de HO:
Figura 7.2.19. Fallos de HO provocados por interferencias
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Figura 7.2.20. Cadas SD provocadas por interferencias (I)
Otro de los problemas que provocan estas interferencias, adems de las cadas SD y los
fallos de HO, es un aumento notable de la degradacin de DCR. Adems, al fallar los intentos
de HO, estos intentos se multiplican, lo que hace que el nmero de conexiones SD se dispare,
pudiendo provocar a su vez congestin SD:
Figura 7.2.21. Cadas SD provocadas por interferencias (II)
Figura 7.2.22. Cadas TCH provocadas por interferencias
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Figura 7.2.23. Aumento notable de intentos de captura SD por interferencias
7.2.4 DEGRADACION EN CADAS TCH
Una estacin puede degradarse en cadas TCH por multitud de causas. En primer lugar,
es necesario determinar la causa de las cadas TCH, que se suelen dividir en varios grupos:
radio, transmisin o fallos de equipo.
En las causas radio, quedan englobadas todas las relacionadas con definiciones de
adyacencias y parametrizacin, interferencias o definiciones de Core.
Degradacin en DCR por falta de adyacencias
En la figura 7.2.24, la estacin EB2861 sufri una degradacin notable tras borrarse
por error las adyacencias indicadas en el sur de dicha estacin. Tras la nueva carga de dichas
adyacencias, se observa la correcta evolucin de la estacin en DCR.
Figura 7.2.24. Localizacin de la zona de influencia de nuestra estacin
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Figura 7.2.25. Degradacin diaria en DCR de celda por falta de adyacencias
Figura 7.2.26. Degradacin horaria en DCR de celda por falta de adyacencias
Figura 7.2.27. Evolucin diaria tras redefinicin de adyacencias borradas
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Degradacin en DCR por fallos de HO
Otro de los posibles tipos de fallo en las cadas es por HO. Es posible identificar las
celdas con las que nuestro xito de HO no es el deseado, lo que nos facilita identificar la causa
de estos fallos de HO.
Habitualmente, estos problemas se deben a que la celda afectada recibe un BCCH de
una celda distinta a la vecina que tiene definida con este mismo BCCH. Por lo tanto, la celda
afectada intenta hacer un HO con la vecina del BCCH recibido, pero al no ser la vecina que
tiene definida se produce un fallo de HO.
Figura 7.2.28. Anlisis de cadas TCH por causas
Figura 7.2.29. Anlisis de HO con las celdas vecinas
Figura 7.2.30. Estimacin de interferencia para una determinada celda y frecuencia
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Degradacin en DCR provocada por indisponibilidades
Una de las causas ms importantes en las degradaciones en DCR son las
indisponibilidades intermitentes en una estacin. Cuando una estacin sufre una cada
intermitente, todas las llamadas que est cursando en ese momento sufren una cada, lo que
puede provocar que las cadas TCH se disparen. En los siguientes ejemplos se puede observar
este problema:
Figura 7.2.31. Degradacin en DCR por cadas intermitentes (I)
Figura 7.2.32. Degradacin en DCR por cadas intermitentes (II)
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Nuevamente, los problemas de DCR pueden ser analizados mediante medidas
especficas de un equipo de DT. En la figura 7.2.33 se puede observar cmo se produce una
cada TCH debido a la prdida de la seal de una estacin:
Figura 7.2.33. Drop Call detectado en anlisis de medidas de DT por prdida de seal
Por ltimo, analizaremos el resultado de los reportes de las medidas de un DT para una
llamada iniciada y finalizada correctamente.
Figura 7.2.34. Anlisis de llamada correcta
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7.3ESTACIONES 3G
Las degradaciones en nodos B 3G tienen un anlisis diferente a los ya vistos para
estaciones de 2G. De un modo genrico, podemos agrupar las degradaciones 3G en dosgrandes grupos: Accesibilidad (CSSR) y Cadas (DROPS). A su vez, dentro de cada uno de estos
grupos, se puede analizar independientemente el trfico de voz (CS) y el trfico de datos (PS).
7.3.1 CSSR Y DCR
La capacidad de la red 3G est limitada por cinco factores:
Interferencia
La limitacin por interferencia es la que te impide tener un buen throughput, y por lo
tanto, no te permite ofrecer una mayor calidad de servicio a los usuarios. Esta interferencia se
controla mediante el despliegue y el diseo radio, ya que habra que entrar en un compromiso
entre los ajustes de downtilts y otros ajustes que se requieran. Esta interferencia suele estar
producida por celdas vecinas que tienen el mismo RSCP (Received Signal Code Power) que la
celda activa
Potencia
Es la cantidad de energa elctrica radiada. Este factor est limitado directamente en elnodo B, ya que tiene una mxima potencia de emisin. Y para cada canal se asigna unapotencia. Cada usuario consume una potencia especfica, por lo que el nmero mximo deusuarios estar limitado por la potencia disponible en el nodo B.
Channel Elements (CE)
Los CE son la unidad utilizada para la capacidad de procesado en Banda Base. ElHardware de los equipos utilizados tiene una limitacin de trfico que pueden manejar, por loque, si tienen un nmero mximo de Channel Elements, no van a poder transmitir ms trficoque el permitido por ese nmero. El nombre de CE es la manera de llamar a la asignacin derecursos necesarios para cada llamada.
Cdigos
En este caso, estara limitado en DL, ya que cada estacin base tiene asignado un rbolde cdigos ortogonales en DL para asignar a los usuarios que estn conectados a ese nodo B.En el momento que ya no haya ms cdigos disponibles, no se puede seguir ofreciendo elservicio a los usuarios, a no ser que se ample con otro rbol de cdigos de canalizacinpermitiendo el uso de un segundo scrambling code, pero en la prctica no se realiza debido alas interferencias, por lo que se define una segunda portadora a una frecuencia diferente. EnUL no limitara, ya que hay un rbol de cdigos para cada terminal, por lo que no afectara elnmero de usuarios que estuviera conectado a ese mismo nodo B.
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IUB
El interfaz IUB es el interfaz que une nodo B y RNC, y por lo tanto, limita en el ancho debanda del canal que se tiene para transmitir la informacin, en este caso datos, ya que la voz
consume un caudal muy reducido (12,2 Kbps).
Por lo tanto, un anlisis de problemas de CSSR en un nodo B incluira un estudio decada uno de estos apartados. Existen contadores que permiten identificar las causas de losfallos que provocan esta degradacin. En primer lugar, hay que diferenciar 2 tipos deprotocolos:
RRC (Radio Resource Control): Control de los recursos radio entre elusuario y la RNC.
RAB (Radio Access Bearer): es el servicio que la red UTRAN proporcionaa las capas superiores de la torre de protocolos (gestin de movilidad,gestin de sesin) para la transferencia de datos deusuario entre el
terminal y la redDentro de cada uno de estos tipos de protocolos, en las redes 3G existen a su vez
contadores que permiten identificar los tipos de fallos que limitan la accesibilidad (CSSR).
Anlisis fallos RRC
El diagrama de flujo completo para conexiones RRC es el siguiente:
Figura 7.3.1. Diagrama de flujo para conexiones RRC
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Nosotros nos centraremos en este apartado en el anlisis de fallos por causa radio en
el control de admisin. Un diagrama de flujo ms simplificado y sobre el que haremos nuestros
anlisis ser el siguiente:
Figura 7.3.2. Diagrama de flujo para mensajes RRC con fallos por control de admisin
Los contadores que nos indican los fallos de cada uno de estos tipos son los siguientes:
Figura 7.3.3. Tipos de fallos RRC por causa radio
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Por lo tanto, en la tabla anterior se recogen todos los tipos de fallos por causa radio
explicados anteriormente:
Congestin en su IUB: VS.RRC.Rej.(DL/UL)IUBBand.Cong
Congestin por CE: VS.RRC.Rej.(DL/UL)CE.Cong
Congestin por potencia: VS.RRC.Rej.(DL/UL)Power.Cong
Congestin por cdigo: VS.RRC.Rej.Code.Cong
Como se ha visto en el diagrama de flujo anterior, la causa radio no es la nica. Otras
importantes son por TimeOut y por RadioLinkFailure, con los siguientes contadores:
Timeout of RRC CONNECT SETUP COMPLETE:
VS.RRC.FailConnEstab.NoReply
Figura 7.3.4. Diagrama de flujo para mensajes RRC con fallos por TimeOut
RadioLinkFailure: VS.RRC.Rej.RL.Fail
Figura 7.3.5. Diagrama de flujo para mensajes RRC con fallos por RadioLink Failure
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Por ltimo, es necesario resaltar que en la fase RRC no es posible diferenciar entre
trfico de voz y de datos.
Anlisis Fallos RAB
El diagrama de flujo completo para conexiones RAB es el siguiente:
Figura 7.3.6. Diagrama de flujo para conexiones RAB
A diferencia de la fase RRC, en la fase RAB ya s aparece diferenciado el trfico de voz
(CS) y datos (PS). Nuevamente centraremos nuestro anlisis de fallos en los ocurridos por
causa radio en el control de admisin. Un diagrama de flujo ms simplificado y sobre el que
haremos nuestros anlisis ser el siguiente:
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Figura 7.3.7. Diagrama de flujo para mensajes RAB con fallos por control de admisin
Por lo tanto, en este caso habr que analizar contadores independientes para CS y PS:
Tipos de fallos por control de admisin en CS
Figura 7.3.8. Tipos de fallos RAB CS por causa radio
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Tipos de fallos por control de admisin en PS
Figura 7.3.9. Tipos de fallos RAB PS por causa radio
Los tipos de fallos RAB (tanto CS como PS) son similares a los vistos en RRC, e
identifican cada una de las causas que pueden limitar la accesibilidad en 3G a nivel radio. En
los tipos de fallos RAB, como ya se ha visto en los fallos RRC, existen nuevamente otros
muchos contadores de fallos, sobre los que no entraremos en ms detalle.
7.3.1.1DEGRADACIN EN CSSR_CS y CSSR_PS
La degradacin en accesibilidad suele afectar con el mismo patrn a la voz (CS) que a
los datos (PS). Pero dada la prioridad que se le da al trfico de voz sobre el de datos,
habitualmente la degradacin en CSSR_PS suele ser bastante ms notable que la degradacin
en CSSR_CS.
En la figura 7.3.10 y 7.3.11 se adjuntan grficas de un ejemplo de degradacin
simultnea en CS y PS, donde se puede observar cmo la degradacin en PS es ms notable
que la sufrida por el trfico CS:
Figura 7.3.10. Degradacin en CSSR_CS
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Figura 7.3.11. Degradacin en CSSR_PS
Nuevamente, los problemas de indisponibilidad intermitente es una de las causas ms
importantes para la degradacin en CSSR de un nodo:
Figura 7.3.12. Indisponibilidades intermitentes de un nodo B
Figura 7.3.13. Degradacin en CSSR_PS simultnea a las indisponibilidades del nodo B
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A continuacin se vern algunos ejemplos de los distintos fallos de tipos RAB vistos en
el control de admisin por causa radio:
FALLOS RAB por Congestin en Channel Elements (CE)
Figura 7.3.14. Degradacin por fallos RAB por ULCE (CE en Uplink)
FALLOS RAB por congestin en IUB
Figura 7.3.15. Degradacin por fallos RAB por congestin en su IUB en DL
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FALLOS RAB por POTENCIA
Figura 7.3.16. Degradacin por fallos RAB por congestin en potencia en UL
7.3.1.2DEGRADACIN EN CADAS CS y PS
Los problemas en la degradacin en cadas CS y PS suelen estar determinados
principalmente por las siguientes causas:
Falta de adyacencias: es imprescindible que el diseo de la estacin
sea correcto para evitar la falta de adyacencias importantes de un
nodo B.
Errores en la parametrizacin de la celda y de las adyacencias:
Pueden producirse problemas ya analizados anteriormente, como
fallos de HO por interferencias, que pueden provocar degradacin en
DCR.
Indisponibilidades: Cuando una estacin se cae, todas las llamadas devoz y datos que est cursando las tira, pudiendo provocar que se
dispare su DCR_CS y DCR_PS
Problemas de Transmisin: Las indisponibilidades no son la nica
causa que provoca degradacin en DCR, sino tambin la cada de E1s
en estaciones configuradas con varios E1s.
Congestin en su IUB: Este problema no afecta por igual al trfico de
voz y datos. Dado que el trfico de voz es prioritario, si tenemos el IUB
de un nodo congestionado, descartar cualquier trfico de datos para
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asignarle la capacidad al trfico de voz, provocando que el trfico PS
pueda degradarse en CSSR y en DCR.
En la figura 7.3.17 se analizar un caso de un nodo B que sufre varias cadas
intermitentes, y tras levantar de forma estable lo hace con un solo E1, perdiendo 3 de los 4 E1s
que tena originalmente y provocando degradacin en CSSR y DCR:
Figura 7.3.17. Indisponibilidades intermitentes en un nodo B
Figura 7.3.18. Anlisis de configuracin y ocupacin del IUB del nodo anterior
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Figura 7.3.19. Anlisis de cadas TCH relacionadas con la indisponibilidad del nodo B
Figura 7.3.20. Anlisis de cadas PS relacionadas con la indisponibilidad del nodo B y la posterior congestinde su IUB
7.4DISEO INSUFICIENTE EN CAPACIDAD
La congestin en el IUB de un nodo es una de las causas que provocan una
degradacin generalizada en todos los KPIs de un nodo, especialmente en CSSR (PS y CS) y
DCR_PS. Los motivos de degradacin en accesibilidad son obvios, mientras que la degradacin
en DCR_PS se debe a la prioridad del trfico de voz sobre los datos. Si el IUB de un nodo est
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congestionado y llegan nuevas peticiones de trfico de voz, descartar todos los paquetes de
datos que sean necesarios para aceptar el trfico de voz, provocando una posible degradacin
en DCR_PS. Si a pesar de esto el IUB continuase congestionado, comenzara la degradacin en
CSSR, especialmente en trfico PS, y posteriormente en menor medida en CSSR_CS.
Es necesario sealar que en nodos con Co-Transmisin (comparten la transmisin el 2G
y el 3G), la tecnologa 2G utiliza por defecto 1 E1 de la estacin, quedando en resto de E1s para
la tecnologa 3G. Sin embargo, en casos de congestin 3G, se puede hacer un trasvase de
capacidad del E1 de 2G sobrante al nodo B si fuese necesario. Se adjuntan varios ejemplos de
nodos con problemas de congestin en su IUB:
Figura 7.4.1. Ocupacin de IUB con Co-transmisin 2G/3G en estacin con 2 E1s con congestin en 3G
Figura 7.4.2. Ocupacin de IUB con Co-transmisin 2G/3G tras modificacin en configuracin de IUB enestacin con 2 E1s
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Figura 7.4.3. Ocupacin de IUB con Co-transmisin 2G/3G en estacin con 3 E1s con congestin en 3G
Figura 7.4.4. Ocupacin de IUB con transmisin independiente para 3G en nodo B con 2 E1s con congestin
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A continuacin se presenta un ejemplo de una estacin que presenta una degradacin
enorme en el CSSR, tanto en voz como en datos:
Figura 7.4.5. Degradacin enorme en CSSR_CS durante gran parte del da
Figura 7.4.6. Degradacin enorme en CSSR_PS durante gran parte del da
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El primer paso para detectar el origen de la degradacin, es analizar la causa de los
fallos, que en este caso son RAB por congestin en el IUB:
Figura 7.4.7. Anlisis de causas de fallos RAB_CS por congestin en el IUB
Figura 7.4.8. Anlisis de causas de fallos RRC por congestin en el IUB
Figura 7.4.9. Anlisis del IUB del nodo anterior con co-transmisin. Diseo de IUB insuficiente.
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7.5CADAS DE E1s PERMANENTES E INTERMITENTES
La configuracin del IUB de una estacin no siempre permanece estable, y es muy
habitual sufrir la cada de E1s sin llegar a provocar indisponibilidad de la estacin. Esto ocurreen configuraciones de transmisin en doble ruta, cuando una de las rutas se convierte en
indisponible.
El principal efecto que provocan estas cadas de E1s es la posible congestin en su IUB,
con todos los problemas secundarios derivados de la congestin en el IUB de un nodo ya vistos
en puntos anteriores. Estos problemas pueden ser mitigados con configuraciones
determinadas en la parametrizacin de un nodo B.
A continuacin se analizan dos casos de nodos B que sufren la cada de E1s en su IUB,
provocando, entre otras degradaciones, una notable degradacin en DCR_PS:
Figura 7.5.1. Ocupacin de IUB. Cada de 2 E1s tras indisponibilidad
Figura 7.5.2. Degradacin en DCR_PS tras indisponibilidad y cada de E1s.
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Figura 7.5.3. Ocupacin de IUB. Cada de 1 E1 y congestin en IUB
Figura 7.5.4. Degradacin en DCR_PS tras congestin en IUB
Pero no siempre las cadas de E1s se producen de forma permanente, sino que hay
ocasiones en las que alguno de los E1s cae y levanta de forma constante. Los efectos de esta
situacin son an peores que los ya analizados, porque tras cada cada de alguno de sus E1s, el
nodo est constantemente tirando llamadas de voz y datos:
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Figura 7.5.5. Degradacin en IUB. Cadas intermitentes de E1.
o RECUPERACIN DE E1s
Cuando recuperamos los E1s de una estacin, debemos devolver la configuracin de
dicha estacin a sus valores originales para que el funcionamiento de la estacin sea el
correcto:
Figura 7.5.6. Recuperacin de 2 E1s en el IUB de un nodo
En el siguiente caso, la accin que se tuvo que llevar a cabo fue el barrero del nodo B en un site
con co-transmisin, dejando solamente el 2G radiando. Tras comprobar cmo los E1s
originales de la estacin levantan, se debera proceder con el desbarreo de la tecnologa 3G.
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Figura 7.5.7. Recuperacin de 3 E1s en el IUB de un nodo
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