小区覆盖过远导致随机接入成功率低问题分析

小区覆盖过远导致随机接入成功率低问题分析
1问题描述
日常KPI监控发现余杭瓶窑电信东塘角小区随机接入成功率仅10%左右，明显低于其它小区。

随机接入成功率定义如下：
([小区接收到属于Group A的Preamble消息后，最终回应了成功的contention resolution 消息的次数]+[小区接收到属于Group B的Preamble消息后，最终回应了成功的contention resolution消息的次数]+[因为切换导致小区接收到专用前导消息，eNodeB 发了响应消息给UE后，收到UE回应的消息3的次数])/([小区接收到属于Group A的Preamble消息次数]+[小区接收到属于Group B的Preamble消息的次数]+[小区因为切换
引起的接收到专用前导消息的次数])*{100}
2处理过程
2.1PRACH序列核查
检查周边10KM公里没有发现相同ZC根序列，因此排除根序列冲突造成的随机接入问题。

2.2跟踪分析
从Cell DT跟踪看到：Preamble的时间间隔20ms, 说明有用户反复尝试接入；当PreambleID=17, 35时，TA值比其他PreambleID小20左右。

这是超小区半径接入的现象。

2.3原理分析
对于超小区半径的接入，通常会导致ENB对发起接入UE的TA值估算存在某种有规律的偏差，而这种规律就是时偏现象，其原理说明如下：
Preamble ID在根序列上的分布如下图所示，5Km小区Ncs配置为46，整个根序列长度为Nzc=839，每个根序列索引可提供18个preamble ID（Nzc/Ncs，向下去整），下图中NULL区间是空白区间，是所有Preamble ID都用不到的一段，其长度为839-46*18=11，对应的TA值为11/839*24576/16，约等于20.1，即20左右(preamble 格式0，每个根序列占时长Tseq=24576*Ts)。

如下图所示，Preamble搜索区间对应的最大TA值为Tncs，假设UE的时偏为Toff，正常情况下UE的TA为TA0，峰值位置为P0。

由于时偏的影响当UE选择Preamble ID 为16的时候eNB会在Preamble ID为15的P2位置检测到相关峰，同时测量出的TA为TA2，实际上选择其他的非0的Preamble情况也是类似的，不同的是当UE选择的Preamble ID为0的时候eNB通常则会在Preamble ID为17的P1位置检测到相关峰，中间会跨过空闲区域，测量出的TA为TA1。

TA1与TA2满足如下关系：
TA1+20+Tncs-TA0 = TA2+ Tncs-TA0 = Toff；即TA1+20=TA2，因此当UE Preamble ID 为0时eNB测量出的TA值会比选其他Preamble ID时小20。

2.4话统计TA分析
当用户超小区半径接入时话统里统计的TA指标就不准确了，参考意义不大。

原因是存在时偏TA会翻转，以P2的点为例，用户的真实TA=Toff，但是由于超过小区，超过当前小区半径Preamble搜索区间Tncs，所以基站检测到的TA为TA2。

用户超过不同的距离可以有不同的TA2。

该小区半径设置为5KM，从统计看，TA落入区间6及以上的比较少，不能直观体现出超小区半径的用户接入。

各TA区间对应的距离如下：
2.5验证效果
1、将小区半径由5KM修改为10KM后，随机接入成功率明显提升。

2、降小区倾角由4度下压至8度，随机接入成功率明显提升。

3根因
该小区RACH成功率是由于有用户在小区半径外反复尝试接入所致。

4解决方案
1、控制小区覆盖区域，下压倾角；
2、将小区半径扩大到10KM，使用户能正常接入该小区（需避免与其他小区根序列冲
突）
5建议与总结无。