Um空中接口流程及问题分析97651335.ppt

1、UM空中接口流程及问题分析,ISE/RNO,GSM DT工作内容,网络优化中GSM DT主要工作内容 覆盖模型测试 覆盖情况 地形、小区分布情况 天馈方位角、俯仰角 邻小区切换、相关参数设置 测试分析对象：Rxlev 话音质量测试 话音质量 覆盖因素 频率干扰 硬件问题 测试分析对象：Rxquality、SIR、FER,GSM DT工作内容,网络事件分析定位 未接通 掉话 切换失败 触发因素多 覆盖 通话质量 网络容量 参数设置 流程机制 。 测试分析对象：空中信令消息,文档主要内容,文档主要内容 空中接口的主要流程介绍 测试常见问题流程案例 未接通 掉话 目的 熟悉GSM消息流程 DT测试中

2、常见问题的分析判断,无线链路建立流程,MS,BTS,BSC,MSC,Channel Request,Channel Required,Channel Activation（SD）,Channel Act Ack （SD）,Immediate Assignment Command,UI Imm Assignment / Imm Ass Ext,ST9103,ET9103,ST3101,SABM L3 Info,Est Ind L3 Info,SCCP Con Rqrd L3,SCCP Conn Confirm,ET3101,ST9105,ET9105,UA L3 Info,（RACH）（Est

3、Cause，Rnd Nbr）,（Rnd Nbr，TA）,RACH_TA_Filtering,（TA，BS/MS_TxPwr -Max，Chann）,（Rnd Nbr，TDMA Frame Nbr，Chan ，TA）,（AGCH）,（SDCCH）,如CM Serv Req，Pag Res，Loc Update Req等,Set Asynchronous Balance Mode。在任何新信道登陆时均会有SABM过程,Unnumbered Ack,无线链路建立流程,无线链路建立流程,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,无线链路建立阶段测试常见问题分析 UM接口信令手机上发channel reque

4、st消息，网络侧无immediate assignment消息下发 可能原因分析 RACH信道冲突 由于GSM网络接入的随机性导致产生（发生概率小） 为了减少手机接入时RACH信道上的冲突次数，提高RACH信道的效率，GSM规范中规定了手机必须采用的接入算法 相关有3个参数： Tx_integer-发送分布时隙数 Max_retrans-最大重发次数 参数T及信道组合相关参数S,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,规范定义的接入准则 当手机接入网络时需启动一次立即指配过程，该过程的开始，手机将在RACH信道上发送（M1）个信道请求消息 ； 手机启动立即指配过程开始到第一个信道请求消息发送之间的

5、时隙数（不包括发送消息的时隙）是一个随机数。这个随机数是属于集合0，1，MAX（T，8）1中的一个元素。手机每次启动立即指配过程时，按均匀分布概率从上述集合中取数 ； 任意两次相邻的信道请求消息之间间隔的时隙数（不包括消息发送的时隙）由手机以均匀分布概率方式从集合S，S1，ST1中取出 处理机制 为了避免冲突情况，我们可以适当增大M值 负面影响：可能会导致SDC溢出 增大T值，即手机发送信道请求消息之间的间隔的变化范围越大；增大参数S，即手机发送信道请求消息之间的间隔越大 负面影响：延长移动台的接入时间，网络的接入性能下降,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,小区TA接入限制 TA计算公式：3

6、.69s 63 3 108ms /2= 35km 3.69s每个比特的时长 ；63时延调整的最大比特数 ；电波速度,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,解决方法 调整参数RACH_TA_FILTER,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,SDC分配失败 话务报告MC8CMC8B,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,处理方法 对测试问题小区，进行以下分析 小区话务指标情况，是否分配失败较高 进一步确认那个载频，RMS或者信令跟踪确定较差载频， 质量情况 OPT查看的载频时隙分配失败率,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,Channel request后收到immediate assignment

7、reject消息 原因分析 小区SDCCH溢出 SDC溢出流程,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,处理方法 由于测试存在偶然性，需要全面了解小区的情况 话务指标的分析：小区SDCCH溢出指标（指标分析时需注意GPRS情况） SDCCH溢出指标说明： SDCCH溢出MC8d/MC8C MC8d:Number of 08.58 CHANNEL REQUIRED received while no SDCCH can be allocated by the BSC (congestion), i.e. the number of IMMEDIATE ASSIGNMENT REJECT sent t

8、o the MS via the selected cell，only for CS traffic Mc8c:number CHANNEL REQUIRED received via the selected cell All the CHANNEL REQUIRED messages are counted whatever the Establishment Cause is，either for PS traffic or for CS traffic 对SDC溢出严重的小区 添加SDC信道 设置SDD信道（B8新功能） 分析SDC占用原因（MC02a、MC02b），结合RNP分析 检

9、查参数设置Max_retrans、WI_OC/OP/EC/CR、CRO、CRH等,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,测试无immediate assignment reject消息 EN_IMM_AS_REJ设置 AGCH资源 被叫无,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,收到immediate assignment 消息，但无后续信令 原因分析 SDCCH访问失败（硬件或无线原因）,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,处理方法 对测试问题小区，进行以下分析 小区话务指标情况 MC149-无线原因 MC148（MC01+MC02）MC149-硬件原因 进一步确认载频，通过RMS或者信令跟踪确定

10、较差载频 质量情况分析,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,发送CM Service Request 消息，但无后续信令 可能原因 SDC掉话,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,如下电平良好-72dBm，上发CM Service Request后无响应 处理方法 查看问题小区话务指标统计情况，定位较差载频（频点、硬件） 信令跟踪 载频上下行质量 路径损耗 RMS报告 载频上下行质量,无线链路建立阶段DT测试中常见问题,建立SCCP链路失败 BSC发送connection request消息，MSC未回connection confirm消息 如测试发现比率较高，可对BSC CR/CC比率进行

11、检查 通过A口信令跟踪 后台AGLAE软件对CR/CC比率进行检查 话务报告 C253/C256 C253：Number of CONNECTION REQUEST sent to the MSC C256：Number of CONNECTION CONFIRM received from the MSC 如上图所示CR/CC若比值过大，则有可能存在交换机模块吊死现象,鉴权、身份识别、加密、TMSI重新分配流程,MS,BTS,BSC,MSC,Authentification Req,Ciphering Mode Cmd,Authentification Req,Authentificatio

12、n Req,Authentification Resp,Authentification Resp,Authentification Resp,Encryption Command,Ciphering Mode Cmd,Ciphering Mode Cmp,Ciphering Mode Cmp,Ciphering Mode Cmp,TMSI Realloc Cmd,TMSI Realloc Cmd,TMSI Realloc Cmd,TMSI Realloc Cmp,TMSI Realloc Cmp,TMSI Realloc Cmp,Authentification,Ciphering,TMSI

13、 Realloc,ST3260,ET3260,*Authentification Reject*,Identification,Identification Request,ST3270,ET3270,Identification Request,Identification Request,Identification Response,Identification Resp,Identification Response,ST3250,ET3250,（SRES）,RAND与Ki经过A3算法得到SRES；经过A8算法得到Kc,（IMSI）,比较SRES,VLR从HLR处得到RAND/SRES

14、/Kc,（TMSI）,（Permitted Alg，Kc）,（Alg（A5算法）,开始加密发射和解密接收,已加密的消息,如正确解密接收，则下条消息加密发射,（Alg，Kc）,准备解密接收,TCH分配过程,MS,BTS,BSC,MSC,Channel Activation TCH,SABM (FACCH),Channel Activation Ack.,Assignment Command,Assignment Command,Assignment Request,Physical Context Request,Physical Context Confirm,Establish Indica

15、tion,UA,Assignment Complete,Assignment Complete,Assignment Cmp,RF Channel Release (SD),RF Channel Release Ack.,STrr1,ETrr1,ST9108,ET9108,ST9103,ET9103,ST3107,ET3107,（Chn Type，Priority，CIC，DL DTX，Queuing Flag）,（TA，MS/BS_TxPwr）,（SDCCH）,（TA，MS/BS_TxPwr）,（MA，TS，HSN，MAIO，MS_TxPwr）,占用TCH时，如需传送信令，则通过Steali

16、ng Flag将TCH转换成FACCH,TCH分配过程,TCH分配阶段DT测试中常见问题,TCH分配过程常见问题 TCH分配阶段控制接口没有下发的assignment command消息 原因分析 TCH拥塞 TCH分配拥塞流程示意图,TCH分配阶段DT测试中常见问题,分配失败 手机回assignment failure 原因 无线原因 BSS原因,TCH分配阶段DT测试中常见问题,问题处理 查看问题小区话务报告 746b频率原因 14b（B8：MC140a-MC718-MC142e-MC142f-746b-MC812)BSS原因 问题定位 频率 硬件问题,TCH分配阶段DT测试中常见问题,测

17、试中TCH分配失败常见异常流程 手机回assignment complete消息后，紧接回assignment failure消息，从空中接口看不符合规范 从实际跟踪对比A口跟踪看，手机未回assignment complete 结论 测试软件解码错误引起。,位置更新流程,MS,BTS,BSC,MSC,Clear CMD,ESTIN (Loc Up Req),RR Connection Establishement,RR Connection Establishement,RR Connection Establishement,Authentification Procedure,Authe

18、ntification Procedure,Authentification Procedure,Ciphering Procedure,Ciphering Procedure,Ciphering Procedure,TMSI Realloc Procedure,TMSI Realloc Procedure,TMSI Realloc Procedure,Loc Up Accept,Channel Release,Deactivate SACCH,DISC,Release Indication,UA,RF Ch Release,Loc Up Req,Loc Up Accept,Loc Up Ac

19、cept,Channel Release,RF Ch Release Ack,Clear CMP,ST3210,ET3210,位置更新流程,位置更新流程DT测试中常见问题,位置更新DT测试常见问题 主叫手机叫手机跨LAC的重选后，在Location Update流程前开始呼叫，可能收到CM Service Reject（IMSI Unknown In VLR），导致未接通,位置更新流程DT测试中常见问题,原因分析 不同的MSC/VLR 主叫手机进行跨MSC的小区重选后（不同的MSC/VLR），还未来的及进行位置更新，这时手机进行呼叫过程。由于手机已经更新到新的LAC，但未进行位置更新过程，因此

20、还没有进行TMSI重新分配的过程，因此手机TMSI号码是原MSC的VLR分配的，在新的VLR中是查询不到该TMSI号。此时网络将启动Identity过程，发送Identity reuqest消息给手机，手机在Identity response 消息中将上发手机的IMSI号，根据该IMSI号，MSC再次在VLR中进行查询，由于该IMSI号也是未登记的，所以同样也是查询不到的，至此网络侧认为手机是不支持该业务类型，发CM service reject，cause为IMSI Unknown In VLR，呼叫失败 相同MSC/VLR 如重选前后的小区属于同一MSC/VLR，所以MSC仍可通过TMSI

21、查询到此手机的支持业务等。如此，呼叫流程正常进行，不会受到LU的影响,位置更新流程DT测试中常见问题,呼叫时被叫手机正在位置更新 寻呼被叫手机，正在进行位置更新，导致未接通,位置更新流程DT测试中常见问题,正常呼叫流程 在主叫TCH 分配成功后，主叫手机所在的MSC会从HLR中取得动态漫游号MSRN，定位被叫手机所在的MSC和相关联的VLR，从中取得被叫手机相关的TMSI和所在的LAC信息，然后下发paging消息（消息中包含TMSI信息）到该LAC下所在的所有BSC，进行被叫无线链路的建立过程 被叫正在位置更新 被叫手机位置更新信息在HLR中还没有更新 这时主叫手机在HLR中查询的被叫手机的

22、动态漫游号MSRN还是原来的LAC下所对应的信息，因此通过该号码从原来MSC关联VLR取得TMSI和LAC信息，并下发paging消息至该LAC下所有的BSC，由于手机已经重选到其它LAC的BSC下，因此paging消息不能发送到被叫手机，MSC不能收到手机的response消息，呼叫流程结束 被叫手机位置更新流程时HLR中数据已经更新 这时从HLR中取得的MSRN号，查询到手机新LAC所应的VLR，但由于此时手机正在进行位置更新的流程，VLR显示手机为忙碌状态，因此不会在paging被叫手机，呼叫流程结束,位置更新流程DT测试中常见问题,处理方案 减少该情况的发生应避免手机在LAC区来回的小

23、区重选，保证在跨LAC区有两个较强的信号，经过更新区域时只小区重选一次，一次位置更新，应对一些市区中一些频繁位置更新区域的附近的小区俯仰角进行了调整 对一些主占小区的CRH进行调整，使经过是占用更为稳定 对于一些处于位置交界交通要道、十字路口等信号杂乱的区域，进行LAC区的重新划分，使尽量在道路上避开跨LAC区,主叫流程（非OACSU情况）,MS,BTS,BSC,MSC,Call Proceeding,ESTIN (CM_Serv_Req),RR Connection Establishment,RR Connection Establishment,RR Connection Establi

24、shment,Authentication Procedure,Authentication Procedure,Authentication Procedure,Ciphering Procedure,Ciphering Procedure,Ciphering Procedure,TMSI Realloc Procedure,TMSI Realloc Procedure,TMSI Realloc Procedure,SETUP,SETUP,SETUP,Call Proceeding,Call Proceeding,Assignment Procedure,Assignment Procedu

25、re,Assignment Procedure,Alerting,Alerting,Alerting,Connect,Connect,Connect,Connect Ack.,Connect Ack.,Connect Ack.,Speech,CM_Serv_Req,（called party nbr）,先建立TCH，再接通B侧信道。Alerting在TCH上发送,SDCCH,TCH,被叫过程,MS,BTS,BSC,MSC,Call Confirmed,ESTIN (Paging Resp),RR Connection Establishment,RR Connection Establishm

26、ent,RR Connection Establishment,Authentication Procedure,Authentication Procedure,Authentication Procedure,Ciphering Procedure,Ciphering Procedure,Ciphering Procedure,TMSI Realloc Procedure,TMSI Realloc Procedure,TMSI Realloc Procedure,SETUP,SETUP,SETUP,Call Confirmed,Call Confirmed,Assignment Proce

27、dure,Assignment Procedure,Assignment Procedure,Alerting,Alerting,Alerting,Connect,Connect,Connect,Connect Ack.,Connect Ack.,Connect Ack.,Speech,Paging Response,Paging,Paging Command,Paging Request,ST3113,ET3113,（MS ID（TMSI/IMSI），Cell ID（LAC/LAC+CI）,（MS ID（TMSI/IMSI），Paging Group）,（MS ID（TMSI/IMSI） （

28、最多可同时发4个TMSI）,（Mobile ID，Classmark2，Priority，）,（calling party nbr）,Paging Group的个数（N）：由BS_AG_BLKS_RES和BS_PA_MFRMS决定;MS的Paging Group = (IMSI mod 1000) mod N;MS只监听自己对应的Paging Group的Paging Req消息,主被叫流程DT测试常见问题,主被叫流程DT测试常见问题 主叫侧流程正常，而被叫侧没有响应paging的channel request消息发起,主被叫流程DT测试常见问题,原因分析 小区重选产生的paging损耗 Pa

29、ging损耗示意图 如果在A时间点之前的横黑色实线上终端占用Cell1小区，在B时间点之后的横黑色实线上终端通过小区重选占用Cell2小区，那么就可以认为A与B时间点之间的时间段为“寻呼盲区” 如果该段“寻呼盲区”大于4S，两次寻呼消息（如下图 1纵黑色箭头线）就有可能均落在“寻呼盲区”内,主被叫流程DT测试常见问题,小区重选后未进行位置更新期间，寻呼消息还是在原LAC下发送，故终端是无法收到网络寻呼（未开启globe paging） 某地进行测试统计结果,小区重选时长在4S内的占91.16%，有8.84%的小区重选时长大于4S,位置更新时长有94.45%的控制在4S内，具体分布如下,主被叫流

30、程DT测试常见问题,位置更新时长分析 MSC内位置更新 MSC间,MSC内的位置更新时长基本控制在2S以内,跨MSC的位置更新时长基本为34S,主被叫流程DT测试常见问题,结论 认为理论上小区重选与位置更新可能导致网络对终端的两次寻呼均落“寻呼盲区”内，造成终端无法收到网络寻呼的情况大致有以下四大类 ： 在同一LAC内做小区重选的：如果小区重选时长过长，超过交换侧寻呼重发间隔4S的情况 在不同LAC且同一MSC内做小区重选的，且交换侧未打开全局寻呼功能：如果在进行小区重选后未进行位置更新期间，寻呼消息还是在原LAC下发送，故终端是无法收到网络寻呼 在不同LAC且同一MSC内做小区重选的，而交换

31、侧打开全局寻呼功能：如果小区重选与位置更新总时长超过交换侧寻呼重发间隔4S的情况 在不同LAC且不同MSC内做小区重选的：由于整个过程至少要2.4S（小区重选时长）+4S（跨LAC位置更新时长）=6.4S，已大于交换侧寻呼重发间隔，故会造成终端无法收到网络寻呼的情况 如果终端开启GPRS功能后，整个位置更新时长还必须需考虑RA UPDATE时长,主被叫流程DT测试常见问题,解决方案 调整两次寻呼之间的时间 调整寻呼次数,主被叫流程DT测试常见问题,接口消息损耗 MSC侧消息是否有损耗 统计BSC下全网无线和交换寻呼的差别 BSS侧MC8A、391a MSC侧2047、2048,主被叫流程DT测

32、试常见问题,各接口消息次数统计 A-Abis：选取一个寻呼量相对较大并且此次测试发生过未接通的LAC，在该LAC下收取一个BSC的A接口和该BSC下一个小区Abis信令 DT组在静止状态下（不做小区重选和位置更新）利用路测仪表（Tems）收集某一特定寻呼组上的寻呼消息，同时信令组收取Abis接口上的寻呼消息。分别统计Um接口和Abis接口的寻呼消息从而分析出Abis接口到Um接口的寻呼呼损 寻呼组 计算 N = number of paging blocks available on one CCCH = (number of paging blocksavailable in a 51 fr

33、ame TDMA multiframe on one CCCH) x BS_PA_MFRMS 例460006113110265 BS_AG_BLKS_RES =6 BS_PA_MFRMS =6 PG=13,主被叫流程DT测试常见问题,解决方案 空口信令负荷 当BS_AG_BLKRES=4时，Number_Paging_Per_Lac 能达到的最大值可计算如下： Number_Paging_Per_Lac =【(9-BS_AG_BLKRES)(3600/0.235)】40.6=【(9-4)(3600/0.235)】40.6= 183829次,主被叫流程DT测试常见问题,BSC TCU 负荷 TCU负荷控制 负荷安全值80，超过可能会导