TD-LTE RRC连接重建-理论分析

目录

1        概述

2        RRC重建定义与触发条件

2.1       RRC重建的定义

2.2       RRC重建的原因

2.2.1 终端发起重建的原因

2.2.2 reconfigurationfailure

2.2.3 handoverfailure

2.2.4 radiolink failure （ OtherFailure ）

3        RRC连接重建流程

4        RRC连接重建问题定位及处理

4.1       故障告警

4.2       邻区漏配

4.3       干扰检查

4.4       覆盖问题

4.5       参数核查

4.6       相关问题信息反馈到研发

5        RRC连接重建TOP小区及相关案例

5.1       RRC连接重建问题TOP小区

5.2       案例呈现

案例 1- 重叠覆盖导致 RRC 连接重建比率高

案例 2- 切换参数设置不合理导致 RRC 连接频繁重建立

案例 3- 越区覆盖导致 RRC 连接重建失败

  1             概述

RRC 重建目的是恢复RRC信令连接，减少掉线。 但是RRC在源小区重建过多会影响小区吞吐量和用户感知。 本文介绍了RRC重建定义，触发条件和RRC在源小区重建过多，RRC重建成功率低、、问题小区的处理

2             RRC 重建 定义与触发条件

2.1          RRC 重建的定义

当处于RRC连接状态时，如果出现切换失败、无线链路失败、完整性保护失败、RRC重配置失败、情况，将会触发RRC连接重建过程。 该过程旨在重建RRC连接，包括SRB1操作的恢复，以及安全的重新激活。 处于RRC_CONNECTED状态的UE，安全已被激活，可以发起该过程继续RRC连接。 仅当相关小区是具有UE上下文的小区时，连接重建才会成功。 假如E-UTRAN认可重建，SRB1的操作会恢复，而其它RB将继续保持挂起。 如果AS安全没有被激活，UE不会发起该过程，而直接转到RRC_IDLE状态

RRC 连接重建比率 =RRC 重建请求次数/（小区接收UE的RRC Connection Request消息次数（包括重发）+RRC重建请求次数）*100%

RRC 重建成功率= 小区RRC重建成功次数/小区RRC重建请求次数

RRC 测量统计项如下：

RRC 重建测量统计项	RRC 重建成功次数
	RRC 重建请求次数
	非源侧小区RRC重建成功次数
	非源小区RRC重建请求次数
	切换失败触发RRC重建成功的次数
	切换失败触发RRC重建请求的次数
	重配置失败触发RRC重建成功的次数
	重配置失败触发RRC重建请求的次数

 

RRC 重建失败测量统计项	RRC 重建拒绝次数
	UE 无应答而导致RRC重建失败次数
	切换失败触发RRC重建拒绝的次数
	小区内因为无上下文导致的RRC重建拒绝的次数
	预处理失败的无UE上下文导致RRC重建失败次数
	重配置失败触发RRC重建拒绝的次数
	资源分配失败而导致RRC重建失败次数

2.2          RRC 重建的原因

2.2.1        终端发起重建的原因

在36.331协议中，发起重建的条件描述如下：

The UE shall only initiate the procedure when AS security has beenactivated. The UE initiates the procedure when one of the following conditionsis met:

upon detecting radio link failure, in accordance with 5.3.11; or

upon handover failure, in accordance with 5.3.5.6; or

upon mobility from E-UTRA failure, in accordance with 5.4.3.5; or

upon integrity check failure indication from lower layers; or

upon an RRC connection reconfiguration failure, in accordance with5.3.5.5;

概括的说，UE发起重建的原因有3种：reconfiguration failure、handover failure、radio link failure、

2.2.2         reconfiguration failure

协议原文如下：

if the UE is unable tocomply with (part of) the configuration included in theRRCConnectionReconfiguration message:

continue using theconfiguration used prior to the reception of RRCConnectionReconfigurationmessage;

if security has not beenactivated:

perform the actions uponleaving RRC_CONNECTED as specified in 5.3.12, with release cause other;

else:

initiate the connectionre-establishment procedure as specified in 5.3.7, upon which the connectionreconfiguration procedure ends;

既UE在安全模式激活的状态下，如果收到了重配置消息后对于重配置消息内的信元无法匹配/兼容，则发起原因值为“reconfiguration failure”的重建

2.2.3         handoverfailure

if T304 expires (handover failure):

NOTE:      Following T304 expiry any dedicated preamble, if provided within therach-ConfigDedicated, is not available for use by the UE anymore.

既UE在切换流程中，在收到了切换的重配置消息之后，会启动T304，但如果在T304超时之前UE无法完成在目标小区的随机接入，则会发起原因值为“handover failure”的重建

2.2.4          radio linkfailure （ OtherFailure ）

如果UE检测到当前检测到“radio link failure”，则会发起原因值为“other”的重建，通常引起RLF存在如下三种机制：

上行RLC重传达到最大次数

“indication from RLCthat the maximum number of retransmissions has been reached”，包括SRB和DRB，与eNB侧下行的SRB与DRB机制相同，当UE RLC发送了一个PDU之后，需要、、到eNB侧反馈对应的状态PDU才能完成一次RLC的正常调度。 对于没有收到eNB状态PDU的原因有两个，一个原因为eNB侧上行根本就没有收到任何RLC PDU，也就不会响应状态PDU，另一个原因为eNB响应的状态PDU，由于下行误码的原因，没有到达UE侧

Preamble 达到最大发送次数

在切换过程中，切换完成命令丢失后导致的PUCCH没激活，或者，在业务保持过程中由于Ta超时导致的PUCCH没激活，此时如果UE有SR发送，因为下行链路问题，UE无法收到ENB的MAC层确认，SR重传达到最大次数（physicalconfigDedicatedschedulingRequestConfig dsr-TransMax，华为基线配置为64次）后触发MAC_RA_IND（基于竞争的随机接入），在随机接入因为Preamble发送达到最大次数（preambleTransMax，华为基线为10次）后上报RLF指示给L3后发起重建请求。 时延谱首径搜索失败（UE检测到下行RLF）

UE DSP 每200ms对时延谱滤波值进行判断，如果满足某门限，则上报L3失步、同时，启动T310定时器，在T310超时前，若收到N311次in-sync指示（2.1基线值为5次，N311=n5），则认为UE恢复同步状态（100ms ＋ 10*(N311 -1 ) =140ms，既在启动T310后，终端在100ms时测量上报判断满足们先后记录N311+1，然后每10ms测量上报一次），否则，T310超时后（2.1基线值为200ms，对应MML参数配置为T310=MS200_T310）UE会触发重建流程（包括搜索小区、L3在同步状态连续收到N310个L1上报的out-of-sync指示（2.1版本基线值为6次，N310=n6），则认为失步（触发需要时长预计为：200ms ＋ 10 * (N310-1) =250ms，既200ms测量上报判断满足们先后记录N310+1，然后每10ms测量上报一次）、同步、重建），同时启动T311定时器（2.1基线值为10s，对应MML参数配置为T311=MS10000_T311），若超时仍未重建成功，则进入IDLE态

3    RRC 连接重建流程

成功的重建流程

 

  失败的重建流程

1. UE 发送RRC Connection     Reestablishment Request消息。 根据不同的场景，消息中携带的重建原因与小区信息不同

·          重配置失败触发的重建原因为“reconfigurationFailure”，其中的C-RNTI和physCellId为本小区信息

·          切换失败触发的重建原因为“handoverFailure”，其中的C-RNTI和physCellId为源小区的信息

·          无线链路失败触发的重建原因为“otherFailure”，其中的C-RNTI和physCellId为本小区信息

2. eNodeB 进行安全参数认证，如果UE的安全参数认证信息与eNodeB的一致，则UE认证通过。 UE身份认证后，eNodeB将原资源释放，重新进行准入和资源分配

3. eNodeB 在CCCH信道上向UE发送RRC Connection Reestablishment消息，消息中携带新分配资源的信息。 UE收到RRC Connection Reestablishment消息，根据消息指示重新配置无线资源，激活加密和完整性保护

4. UE 发送RRC Connection     Reestablishment Complete消息给eNodeB

 

4    RRC 连接重建问题定位 及处理

RRC 重建问题定位流程图：

4.1 故障告警

告警可通过在U2000侧进行观察，对于每个告警，都有相关的处理建议，可通过U2000的在线帮助进行阅读。 如下图所示：

也可通过MML命令查询告警: LST ALMAF（查询当前告警）, LST ALMLOG（查询告警日志）

若出现以下告警，需要排除告警后，再进行后继优化分析：

网元级别	告警、、级	告警号	告警名称
ENODEB	重要	26538	射频单元时钟异常告警
	重要	29243	小区服务能力下降告警
	重要	26529	射频单元驻波告警
	重要	26540	射频单元交流掉电告警
	重要	26235	射频单元维护链路异常告警
	重要	26322	BBU  IR 光模块收发异常告警
	重要	29248	射频单元业务不可用告警
	重要	26260	系统时钟不可用告警
	重要	26508	射频单元IR接口异常告警
	重要	26506	射频单元光接口性能恶化告警
	重要	29205	X2 接口配置更新失败告警
	重要	26324	BBU  IR 接口异常告警
	重要	29207	基站控制面传输中断告警
	重要	26503	射频单元光模块收发异常告警
	重要	26242	配置文件损坏告警
	重要	26222	传输光接口异常告警
	重要	26245	配置数据不一致告警

1.1 邻区漏配

终端重建到其它站点,如果要重建成功,对重建前后两个站有如下要求

• 两个站点之间存在X2链路并且是Huawei基站

• 重建前后的两个小区存在双向的邻区关系

邻区漏配会造成目标小区无UE上下文，UE在目标小区发起RRC连接重建，重建必然被拒绝，导致RRC重建失败

邻小区漏配需要结合工参、电子地图、信息进行优化，添加必要的邻区。 对错配的邻区需进行外部小区核查，需提取外部小区数据与现网小区数据进行对比核查

1.2 干扰检查

  通常干扰分为上行干扰及下行干扰，系统内干扰及外来干扰。 干扰容易导致无线链路失败RLF，当上行RLC达到最大次数后将触发本小区RRC连接重建立，原因为other failure

外部干扰一般指当前网络制式之外的干扰源引起的干扰。 外部干扰源由于非法或不当使用引起对TD-LTE频段的干扰。 集中体现为同频干扰。 常见的外部干扰包括：军区的通信系统、银行ATM机内警用信号干扰装置、学校及社会考点的信号屏蔽装置、，可通过扫频进行排查

LTE 网内干扰，由于LTE采取的同频组网，因此必然会存在同频干扰，PCI规划不合理还容易导致MOD3干扰

通常，对于下行，当服务小区的RSRP高于-90dBm，但是SINR低于-6dbm，基本上可以认为是下行干扰的问题（当邻小区错/漏配或切换不及时的时候，也可能出现服务小区RSRP信号很好，但SINR很差的情况）、、下行的干扰通常是指导频污染，指覆盖地区存在3个以上的小区满足切换条件，由于信号的波动常常出现频繁小区重选者乒乓切换，可能会导致RRC重建

上行干扰可通过查询PRB干扰噪声统计，系统上行每个PRB上检测到的干扰噪声的平均值 (毫瓦分贝)>-110，判断为有上行干扰，具体如图：

通常在没有干扰的情况下，上下行是平衡的，而当下行存在干扰时，会体现在下行受限，上行不受限、、而存在上行干扰时，则是上行受限但下行不受限