3900 Macro BTS Troubleshooting

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GSM-BTS Troubleshooting

GBSS13.0 Solution

Wireless Product Service Dept.

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配色参考方案：

建议同一页面

内不超过四种

颜色，以下是

13组配色方案，

同一页面内只

选择一组使用。

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在右上角.

Page3 Page3

Objectives

Upon completion of this course, you will be able to:

Know how to find the fault in BTS

Know the common fault types

Grasp BTS fault disposal method

Know how to prevent the fault



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Contents

1 General Troubleshooting Procedures

2 Procedure for BTS Status Verification

3 Collecting Information for Locating BTS Faults

4 Methods of Fault Judgment and Location

5 Approach to Preventing BTS Faults



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General Troubleshooting Procedures

Generally, the troubleshooting

should go through the following

four stages

Information collection

Fault judgment

Fault location

Fault rectification



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Page6 Page6

Locating Fault Information

Alarm

Alarm Console

Alarm Box

M2000

Traffic statistics

Drive test

Routine inspection

Customer complaints



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Judging the Scope of the Fault

After collecting fault information, you need to analyze the

fault symptom to determine the scope and type of the fault.

In the BSS, the fault scope refers to the area where the fault

happens. It often has something to do with the location of the

BSS.

If BSC is faulty, usually it affects a part of sites or all of sites.

If BTS is faulty, usually it only affects itself and the handover success

rate of the neighboring cells of the BTS.



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Common Fault Location Methods

Analyzing the Alarm Information

Alarm information come from the BSS alarm system, indicated usually

through sound, light, LED, and screen output.

It includes the detailed description of the abnormality, possible causes

and restoration suggestions, involves the hardware, link, trunk, and

CPU loading ratio. It is a gist for the fault analysis and location.

Analyzing the Indicator Status

Indicators can indicate the work status of circuit, link, optical path,

node and active/standby mode besides that of the corresponding

boards, usually used along with the alarm information generally.

Analyzing Traffic Statistics Result

It is the most useful method for locating network fault.



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Analyzing Apparatus & Meter Test Result

It reflects the fault nature with the visual and quantified data.

Some common Apparatus & Meter

Signaling analyzer, BER analyzer, test MS, antenna analyzer

Tracing the Interface

It is applied in locating the failure causes of subscriber call connection

and inter-office signaling cooperation.

The trace result can help to find the cause of call failure directly and

locate the problem or to get the index for the subsequent analysis.

Dialing Test

It is a simple and quick method to determine whether the call

processing function and relative modules of the BSS are normal or not.



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Comparison/Interchange

Comparison: Compare the faulty components or phenomenon with the normal

ones, and find the differences to locate faults.

It is usually used in the situation with simple fault range.

Interchange: If the fault cannot be located even after the standby components

are replaced, you can interchange the normal components (such as board and

optical fiber) with the potential faulted components, and to compare the work

status so as to specify the fault range or part

It is usually used in the situation with complicated fault range.

Switching/Resetting

It cannot locate the fault cause accurately. Due to the randomness of software

running, the fault may be not able to recur. Therefore, it is difficult to know the

real fault and solve the problem.

This method is just an emergency method, applicable only in the emergent

situation.



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Contents








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Procedure for BTS Status Verification

For one BTS, the following steps can help us verify operating

status:

Browse BTS Device Panel – Operating status Overview

Check BTS Running – Operating status Details

Check BTS Initialization Information – BTS Setup Details

Check BTS Physical Layer- Transmission Status

Check BTS Layer2 Message – LAPD Status

Check BTS Channel Status – Channel Status

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Browsing BTS Device Panel

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BTS configuration information

BTS alarm indicator information

BTS board running information



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Checking BTS Operating Status

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Checking BTS Operating Status

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•On the BSC6900 LMT, choose BTS Maintenance > Query BTS Running Status.

•



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Checking BTS Initialization Information

BTS Initialization Progress

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Querying BTS Physical Layer

Double-click the peripheral

of the subrack.



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Querying BTS Layer 2 Messages

On the BSC6900 LMT, choose BSC Maintenance > Maintain

Transmission and Signaling > Maintain LAPD Link.

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Page19 Page19

Querying BTS Channel Status

On the BSC6900 LMT, choose BTS Maintenance > Monitor

Channel Status on the menu.



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Contents








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Page21 Page21

Collecting Alarm Information

BSC6900 alarm interface



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Querying Shielded Alarms

MML in BSC6900

SET ALMSHLD

ADD BTSOBJALMSHLD

LST BTSOBJALMSHLD

In BSC6900, the command (ADD OBJALMSHLD) is used

for adding a shield of alarm Object of BSC, and the

command (ADD OBJALMSHLD) is for BTS



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Managing Alarm Logs BSC6900

Step 1: Query alarm logs.

Step 2: Save results.



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Managing Alarm Logs

BSC6900 MML Commands

LST ALMLOG

EXP ALMLOG

SET ALMCAPACITY



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Managing Alarm Logs LST ALMLOG

EXP ALMLOG

SET ALMCAPACITY



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Page26 Page26

Browsing Configuration Data

Save

as



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Collecting the Onsite Information

On the BSC6900 LMT, choose BSC Maintenance > Collect BSC Local

Information.

The local information is automatically saved to the path:

/bam/version_a/ftp/COLLOGINFO

Click the Collect BSC Information tab. On the tab page, select Collect BSC

local information and set the BSC local information.

Click the BTS Fault information tab. On the tab page, select the BTSs of which

the information needs to be collected.

Click the Collect File tab. On the tab page, select the files of which the

information needs to be collected.



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Collecting the BSS Local Information BSC6900

Step 1: Collect the information to OMU. Step 2: Set

the upload configuration. Step 3: Upload the

collected information to LMT.



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Collecting BSS Configuration Data

BSC6900 supports the data backup only by using MML commands.

BSC6900

The path of

the backup data

file in OMU



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Collecting BSS Configuration Data

BKP CFGFILE: Backs up the active configuration data into BIN

format

EXP CFGMML: Backs up the active configuration data into TXT

format

BKP DB: Backs up the configuration data, alarm data, and

performance data on the OMU into BAK format

BSC6900 MML Commands

EXP CFGMML

BKP DB



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Collecting M2000 Performance Measurement Information

On the M2000 client, choose Performance > Query Result.



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Collecting BTS Log Files

On the BSC6900 LMT, choose BTS Maintenance > Maintain

Site > Browse BTS Log.



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Page33 Page33

Collecting Information About Clock

Fault Location You can run commands on the LMT to set and query the clock filter period.

For a common BTS, the clock filter period does not need to be set. For a special

BTS (such as satellite BTS), the clock filter period needs to be set. Onsite

personnel set the clock filter period based on the clock data provided by R&D

personnel to lock BTS clock.

You can collect network jitter data in compliance with the 1588 IP clock protocol

on the LMT.

R&D personnel need to collect network jitter data in compliance with the 1588 IP

protocol on the LMT to locate BTS clock faults.

You can collect the current phase discrimination data on the LMT.

R&D personnel need to collect the current phase discrimination data on the LMT

to locate BTS clock faults.

Note: This function is available from R13 onwards.



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Contents








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Contents

5. Methods of Fault Judgment and Location

5.1 Voice Fault

5.2 Antenna & Feeder Fault

5.3 Transmission Fault

5.4 LAPD Link fault

5.5 Data Configuration fault



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Distinguishing Voice Fault from

Different Sounds

If there are noises in voice call, we can distinguish different

noise from different interfaces.

A interface noise is usually continuous and smooth, because A

interface bandwidth is 64 kbit/s.

Abis interface noise is usually discontinuous and sharp, because Abis

interface bandwidth is 16 kbit/s.

A interface noise Please double click to listen

Abis interface noise Please double click to

listen

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Basic Operation of Voice Loopback

BSC Maintenance > Query Single-User Resource

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When Trace Object is MSISDN,

the input MSISDN number is

Mobile Terminated Call (MTC)

number.



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Testing TRX Loopback

BIU Loop Test

TRX RF Self

Loop Test



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Testing TRX Channel loopback

BTS Voice

Loop Test

TRX Voice

Loop Test



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Interface Board Port Timeslot

Loopback If the loopback at the port of an interface board fails, the

transmission from or to the interface board fails. Therefore, you can

locate the fault on the transmission link.

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Interface Board Port Loopback

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Page42 Page42

Interface Board Port Timeslot Loopback

It can be used to locate voice problems by segments. The timeslot loopback

on the interface board can be performed on the Abis E1 interface board to

perform local or remote loopback for the specified timeslot on the specified

interface board.



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DA

FU

Un

it

RF

Un

it

BT

Un

it

E1

Pro

tectio

n

BTS

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BSS CS Signal Flow

BM & TC Separate

BM& TC Combined



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Voice Faults Case

Problem Description

Customers complain that sometimes the silence calls happen. Usually,

the no-audio problem occurs once or twice when about 30 calls are

made. This problem happens in only two cells.



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Voice Faults Case

Cause analysis

Engineering connection problem

Data configuration problem

BSC or BTS Hardware fault

Radio link interference

Clock fault



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Page46

Voice Faults Case

Handling Process

Check the interconnection data of the BSC and MSC. No error is

found.

Check the connections and transmission on the A interface and Ater

interface. Both are normal.

The problem occurs on cells distributed in the same BTS. Therefore,

maybe the wireless environment interference or that BTS have

problem



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Voice Faults Case

Handling Process

Perform massive dialing tests on the BTSs where the fault occurs. After

the fault recurs, hold on, and use the single recourse query function

on the LMT to query timeslot of this call. Perform A interface loopback

towards the BTS and the MSC. In the case of loopback towards the

MSC, echo is heard through a fixed-line phone. Therefore, it can be

determined that the MSC is not faulty. Then, hold on and perform

loopback towards the BTS. In this case, no echo is heard through a

mobile phone. Therefore, that means BSS is system fault



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内不超过四种

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同一页面内只


（仅供参考）

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在右上角.

Voice Faults Case

Now we can locate fault in BSS system, according to signal

procedure. Loopback in each interface step by step.

Loopback on the Abis interface, echo is heard through a

fixed-line phone, Therefore, it can be determined that the

MSC is not faulty. Then, hold on and perform loopback

towards the BTS. In this case, no echo is heard through a

mobile phone. That means there are BTS fault in BTS

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颜色: R153 G0 B0





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Voice Faults Case

Start BTS Voice channel loopback, MS still without any echo.

And continue start TRX Voice channel loopback, MS can hear

echo. That means a voice fault occurs in GTMU board or

DBUS

Replace GTMU with normal board, fault still happen, finally

find out the problem is DBUS in BBU unit.

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Page50

Contents


5.1 Voice Fault



5.4 LAPD Link fault




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Page51

BTS/DBS3900 System Structure

RXU

RXU



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Page52

Introduction of VSWR Alarm

Voltage Standing Wave Ratio

The ratio of the maximum/minimum values of standing wave pattern

along a transmission line to which a load is connected. VSWR value

ranges from 1 (matched load) to infinity for a short or an open load.

For most base station antennas the maximum acceptable

VSWR =（PF^0.5+PR^0.5）/(PF^0.5-PR^0.5)



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Fault Symptom

After a major VSWR alarm is generated, the TRX

automatically disables the power amplifier, and therefore the

services of the TRX are interrupted.

After a prompt VSWR alarm is generated, the coverage range

of the TRX decreases.

The TRX can clear prompt VSWR alarms but cannot clear

major VSWR alarms. Major VSWR alarms can be cleared after

they are generated only when the TRX board is reset.



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Possible Causes of VSWR Alarm

Connections at the power output port

of the RF unit and feeder are not

secure

Faulty RF unit

Antenna system problem

Data configuration error



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Page55

Preliminary Cause Identification

Check the logs and alarms.

Check whether alarms are generated. Determine the types and

severities of the alarms.

Check the data configuration.

Check whether the antenna mode configured is consistent with the

physical connections of the antenna. If the data configured is

inconsistent with the physical connections of the antenna, the BTS

generates a VSWR alarm.

Check the forward power, reverse power, and the VSWR of

the boards.



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Suggestions on Onsite Troubleshooting

Use SiteMaster to check the VSWR of the antenna port. If the VSWR of the

antenna port is greater than 2.5, the possible cause of the problem is

incorrect cable connections of the antenna system. Ask the construction

team to check the cable connections.

If the VSWR of the antenna port is greater than 2 but smaller than 2.5,

perform the following operations:

Interchange the two TRXs of the cell but do not change the antenna of the cell.

Observe for about 10 minutes to check whether the alarms can be cleared and

determine whether the TRX module or the antenna is faulty. On the BSC side,

check whether the alarms are generated or cleared after the boards are

interchanged.

If you do not handle the problem in time, the boards may go faulty. Monitor the

quality of the project to ensure that the boards do not go faulty.



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Case: Antenna System Faults

Problem Description

A newly deployed GSM BTS3900 uses the

S3/2/2 configuration. After new sites are added,

the second TRX on the first DRFU in cell 1 of

the BTS3900 reports an SWR alarm. After the

TRX SWR alarm is reported, the services of the

TRX are completely interrupted, which seriously

impacts network services. On-site connections

in cell 1:

Alarm Information

TRX SWR alarm (alarm ID: 4144)

ANT



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Cause Analysis

Improper connection between the TRX and the antenna system

Higher SWR of the antenna system

TRX faults

ANT port of the TRX not connected to the antenna system

BSC data configuration error



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Handling Process

Check the connections between the TRX and the antenna system. No

connection error or poor contact is found. All parts of the antenna

system are connected properly.

Replace the TRX board. The alarm persists.

Use a tool (SiteMaster) to measure the SWRs of the antenna port

jumper, surge protector, TMA, and antenna of the duplexer unit. The

SWRs are normal.



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Handling Process

Check the data configuration of the BSC. The TX/RX modes of two

DRFUs in cell 1 are Double Antenna. That is, two antennas transmit

signals and the main diversity receives signals. Seen from the DRFU

hardware connection diagram of the cell, the signals of the second TRX

of the first DRFU are transmitted from ANT2, but the TRX is not

connected to the antenna system. As a result, the TRX reports the SWR

alarm.

Change the TX/RX mode of the two DRFUs in cell 1 to Single Antenna

Double Receiver. The alarm disappears and the TRX runs properly.



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Suggestions and Summary:

For the BTS3900, the TX mode and RX mode of most TRXs are

Diversity Independency or Combining and Receive Diversity, and

the default TX/RX mode of the antenna system is Double Antenna.

In this case, if only one dual-polarized antenna is used, a cell supports

two TRXs at most. When only one dual-polarized antenna is used, if a

single cell supports three or four TRXs, you need to change the TX/RX

mode of the antenna system to Single Antenna Double Receiver.

Otherwise, the TRX will report SWR alarms and fail to run properly.



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Page62

Contents


5.1 Voice Fault



5.4 LAPD Link fault




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Page63

Principles of E1 Transmission

The physical connection of the E1 system consists of one

pair of RX cables and one pair of TX cables. The code word

on the E1 cable contains clock information; therefore, no

additional clock signals are required. In practice, the working

mode of the E1 system is classified into two types:

Balanced circuit

Non-balanced circuit



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Page64

Locating Transmission Fault

BSC6900

EIUa UELP

GTMU

BBU



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Related Alarms

Alarm ID: 4714, E1 Local Alarm

Alarm ID: 4716, E1 Remote Alarm

Alarm ID: 4102, LAPD Alarm



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Page66

Possible Causes of Transmission Fault

E1 Local/Remote Fault

The transmission link is not available.

Cross Connection.

The hardware is faulty.

The settings for the DIP switches of the BTS

are not correct.

Grounding problem.



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Checking for the E1/T1 Cross Connection

CHK E1T1CRS: < SRN >< SN >< MTHD>< PN >

Test Method

ALM_METHOD

LOOP_METHOD



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Page68

Checking for E1/T1 Cross Connection

LOOP_METHOD ALM_METHOD

Port 1

Port 2

Port 3

Port A1

Port A2

Port A3

Port B1

Port B2

Port B3

Disable TX

Receive RAI Alarm

Disable TX



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DIP Switches in GTMU

On the GTMU, there are five DIP switches (S1-S5), each of which

has four bits. DIP switches S1 and S2 must be set together.

S1 is used to select the E1 resistance.

S2 is used to select the grounding mode of E1/T1 cables.

In 75-ohm E1 transmission mode, the GTMU is grounded by default (with S2 set

to OFF).



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Test BER of the BTS Transmission

BSC Transmission

Equipment DDF BTS

Microwave or

Optical Fiber E1

Cable

E1

Cable

BER

Tester



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Procedure for Clearing Transmission Alarms-Checking

the BSC

An E1 alarm is

reported.

Perform a loopback on the BSC side to

query the port status.

Check whether the BSC port on the Abis

interface board is normal.

Check whether the BSC board on the Abis

interface is functioning properly.

Check whether the

alarm is cleared.

Check the Abis connection and

transmission boards.

Switch over the

BSC port.

Replace the BSC

board.

The BSC fault is

cleared.

Y

Y

Y

N

N

N

N



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Page72


the BTS

An E1 alarm is

reported.

Perform a loopback at the BTS to query

the port status.

Check whether the GTMU board (including the

sub-board) is faulty.

Check whether the

alarm is cleared.

Check the connection over the Abis

interface and the GTMU board.

Replace the GTMU

board.

The BTS fault is

cleared.

Y

Y

N

N

N



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Page73


Transmission

An E1 alarm is

reported.

Perform loopback to both the BSC and BTS

sides to check whether the BER is normal.

Check whether there is a timeslot exchange

device.

Check whether the trunk impedance fits.

Check whether the

alarm is cleared.

Resolve transmission problems or replace

transmission cables.

Check data configuration.

Replace the impedance

convertor.

Rectify transmission

faults.

N

N

Y

Y

Y

N

N



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Page74

Case: Transmission Fault

Description

Alarm console

"Loss of E1/T1 Signals (LOS)", "LAPD OML Fault"

Analysis

Transmission device, board or E1 cable is faulty.



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Page75

Case: Transmission Fault

Handling procedure

Step 1: Analyze the information from alarm console, and judge

whether there is something wrong with BSC or BTS.

Step 2: Perform self-loop test over BSC and check the BSC by

choosing Maintenance > Maintain Transmission and Signaling >

Query Interface Board Port State. The state is normal.

Step 3: Perform self-loop test over BTS and check that the LIU

indicator on the GTMU board is ON.

Step 4: Change UELP board and the fault is rectified.



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Page76 Page76

Case: Transmission Fault Problem Description

Traffic problems occur when the BTS is functioning properly. For example, a PDCH is

intermittent or the voice quality is poor. The DSP check shows that the traffic problems

may be caused by transmission faults.

Cause Analysis

An alarm is reported, indicating that the number of MAC error frames exceeds the

threshold, when the BTS is functioning properly. The Ethernet port status is queried on the

LMT. Two queries show that the increase in BTS error packets is small. If a large number

of BTS error packets occur, check whether the duplex mode of the BTS Ethernet port is

full-duplex and whether the BTS rate mode is consistent with the rate mode at the peer

end. If the traffic volume and transmission flow are low, use the Ethernet MAC capture

function or IP packet capture function to capture packets, save the packets as files, and

send the files to R&D personnel. If the traffic volume is high, do not use the two functions.

This function is available from R13 onwards.



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Page77

Contents


5.1 Voice Fault



5.4 LAPD Link Fault

5.5 Data Configuration Fault



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Page78

Possible Causes of LAPD Link Fault

LAPD link Fault

E1 fault

Transmission error

BSC Data configuration error

Faulty hardware of RF unit



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Handing Procedure of Locating the

LAPD Link Fault

Step 1: Check whether the LAPD alarms are generated with

some other alarms

If an SFP alarm is reported, the SFP port may be faulty. Check

whether the link generating an LAPD alarm is configured on the SFP

port and clear the SFP alarm.

If an E1 alarm is reported, the E1 port may be faulty, or transmission

is abnormal. Check whether the link generating an LAPD alarm is

configured on the E1 port and clear the E1 port alarm.



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Page80


LAPD Link Fault

Step 2: Check whether the current BTS version is an officially

released version.

If yes, proceed with the next step.

If no, load the formal BTS version.

Step 3: Check whether the LAPD alarms are cleared automatically

and are reported repetitively in the case of no operation.

If the alarms are cleared automatically and are reported repetitively,

the possibility of configuration problem can be eliminated. Therefore,

check the E1 cables or the CPRI cables connecting to the TRXs.

If the alarms are not cleared automatically, proceed with the next step.



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Page81


LAPD Link Fault

Step 4: Check the scope of the LAPD alarms.

You can narrow the scope of problem location based on the common

features of the problems.

The alarms may be reported by all the LAPD links on a DBUS, on an

E1 cable, on a board, at a site, or at most of the sites controlled by the

same BSC.

Step 5: Check whether cross connections exist.

Run the CHK E1T1CRS MML command on the Local Maintenance

Terminal (LMT) to check whether cross connections exist on the Abis

port.



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Page82

Contents


5.1 Voice Fault



5.4 LAPD Link Fault

5.5 Data Configuration Fault



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Typical Faults of Incorrect BTS Data

Configuration

Incorrect antenna mode and TX/RX mode

Alarm system configuration fault

TRX slot mismatching with physical configuration

RNP&RNO parameter fault

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Incorrect Antenna Mode and TX/RX Mode

When configuring Transmit Mode, Transmit Independency or

Combining can be chosen. How can we know which one is

used?

It will be decided by antenna mode. When 2 TRXs are used in

one DRFU:

If the antenna mode is Single antenna or Double antenna(1TX), the

transmit mode must be Transmit Independency.

If the antenna mode is Double antenna(2TX), the transmit mode

must be Transmit Combining.

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Page85

DRFU Antenna Mode

Single Feeder

Single Feeder (1TX + 1RX), for one DRFU configuration

Single Feeder (1TX + 2RX), for two DRFUs configuration

Double Feeder

Double Feeder (1TX + 1RX), for one DRFU configuration



Double Feeder (2TX + 4RX), for two DRFUs configuration



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Page86

Transmit Mode and Receive Mode

DRFU transmit mode

Transmit independency or combining

PBT

Dynamic PBT

Diversity transmitter

DRFU receive mode

Main diversity receiver

Four diversity receiver



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Page87

Monitoring System Configuration

BTS3900

physical monitoring

interface board

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BTS3900

logical monitoring

configuration



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（仅供参考）

客户或者合作

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在右上角.

Alarm system Configuration Principle

Logical slot number Board type Bus number

0 DEMU 0

1 DEMU 1

2 APMU/DPMU 0

3 APMU/DPMU 1

6 DTCU 0

7 DTCU 1

8 FMU/FMUA 0

9 FMU/FMUA 0

10 FMU/FMUA 1

11 FMU/FMUA 1

16 GATM 0

17 GATM 1

Page88



颜色: R153 G0 B0





颜色: R153 G0 B0

字体:黑体


子目录 (2-5级) :18pt

颜色:黑色






颜色:黑色

字体:细黑体


建议同一页面

内不超过四种

颜色，以下是


同一页面内只


（仅供参考）

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Page89

Contents








颜色: R153 G0 B0





颜色: R153 G0 B0

字体:黑体


子目录 (2-5级) :18pt

颜色:黑色






颜色:黑色

字体:细黑体


建议同一页面

内不超过四种

颜色，以下是


同一页面内只


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Page90

BTS Fault Prevention

Hardware: installation specifications is most important!

give more attention to E1 connector

give more attention to feeder connector

give more attention to waterproofer of antenna and feeder system

Confirming the grounding and lightning protection



颜色: R153 G0 B0





颜色: R153 G0 B0

字体:黑体


子目录 (2-5级) :18pt

颜色:黑色






颜色:黑色

字体:细黑体


建议同一页面

内不超过四种

颜色，以下是


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Page91

BTS Fault Prevention

Checking Running status

Run the DSP BTSSTAT command to query the operating status of the

BTS.

Run the DSP GCELLSTAT command to query the operating status of

the cell.

Checking the software version

Run the DSP BTSVER command to query the running software

version of the BTS board.

Do calling test for every timeslot



颜色: R153 G0 B0





颜色: R153 G0 B0

字体:黑体


子目录 (2-5级) :18pt

颜色:黑色






颜色:黑色

字体:细黑体


建议同一页面

内不超过四种

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Page92

Summary

BTS related knowledge is helpful for troubleshooting

Follow the troubleshooting process

The method of collecting fault information and procedure for

eliminating the faults

The processing of the typical faults

Thank you www.huawei.com

Documents

3900 Macro BTS Troubleshooting