td-scdma中2g2f3g互操作网络优化研究

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重庆邮电大学硕士论文第一章绪论1．1课题研究背景及现状随着我国电信企业重组完成和3G牌照的发放，中国的通信业正式迈入了3G时代。到2009年底，TD．SCDMA网络建设三期工程顺利完工，全国有超过70％的地市实现了TD．SCDMA的网络覆盖，其中东部省份更是达到了100％地市实现覆盖，基站总数超过lO万个【lJ。2010年中国移动又启动了规模最大的TD-SCDMA网络建设四期工程的招标和建设工作，采购了约10．2万个基站，其规模相当于前三期网络建设规模的总和[21。目的是除了对前三期的238个城市进行局部优化和补点，还要在101个地市新建TD网络，以达到市区无缝覆盖。2011年中国移动TD五期集采招标规模预计将在40．50万载频，主要目标是通过增补盲点和网络优化提升网络质量[31。虽然目前看来TD通过前三期的网络建设已经基本实现了两个100％的建设目标：第一，对于有数据业务需求的室内分布系统100％开通TD．SCDMA；第二，数据业务热点区域的TD．SCDMA网络室外覆盖100％达到GSM网络的水平。但受限于工程建设的步伐和实际用户的需求，在TD建网初期，3G覆盖不可能一下做到同2G网络一样的广度和深度。中国移动集团公司领导在TD工作会议上曾指出“中国移动TD的成败关键在2G／3G互操作，2G／3G互操作是今后两网融合的重要手段，决定了集团公司今后技术发展方向”[41。2010年年初，中国移动在北京召集各省分公司计划部等相关负责人举行TD四期网络建设研讨会，会议中就再次强调要把TD网络打造成和其GSM网络一样全球第一的精品网络。所以TD—SCDMA的四期网络建设除了要能够支持TD．LTE，还要以网络优化和提升网络运行效率的水平为衡量的另一重要因素。由此可以看出运营商对网络优化的重视程度。可见，TD虽然取得了巨大成就，但还需要不断完善，特别是还需要重点解决网络优化的问题。随着TD网络的建设，2G基站开通和TD基站的开通会对彼此的网络质量互相影响。相对于2G网络优化时的单网，现在TD—SCDMA网络优化所面I|缶的问题则是要同时优化2G／3G两个系统的网络，是一个“大网优”的概念，这就需要在网络优化的过程中同时要考虑两张网的基站之间以及系统之间的优化。事实上多种制式长期存在的现状，决定了中国3G网络规划及优化的重点将集中在各种制式的覆盖和容量的协同规划上，而TD尤其要考虑TD／GSM互操作优化。由此可见，2G／3G互操作网络优化是TD网络优化工作中的重点也是难点。 重庆邮电大学硕士论文第一章绪论1．2课题研究目的及意义2G／3G互操作网络优化工作作为TD网络优化的重点和难点【5J，在前期互操作网络优化过程中，为了迅速提高网络指标，网络优化工程师会对遇到的问题采取发现一个解决一个的办法。这种方法在初期网络优化工作中极为有效，因为它提高了问题的解决速度，并且在解决2G／3G互操作网络问题中取得了很好效果。但随着TD网络建设的不断完善，网络设备的维护逐步转入常态，网络优化技巧已经从TD初期的探索阶段进入到目前的快速成长阶段，2G／3G互操作网络优化的经验和方法也逐渐丰富。这时网络优化工作的重点就转入到对各类网络优化问题的分类统计和解决中，有计划、有针对性地采取网络优化措施，使2G／3G互操作网络优化工作效率更高也更加有效。但是，2G／3G互操作内容的复杂性决定了它网络优化工作的难易程度。在2G／3G互操作过程中，会涉及到终端、3G网络侧各网元，2G网络侧各网元以及核心网部分，任何一个流程出现问题，都会造成2G／3G互操作的失败，可见2G／3G互操作网络优化工作是一项集难度和复杂度为一体的网络优化工作【61。因此，对2G／3G互操作网络优化工作进行系统化研究具有十分重要的现实意义。本文研究的目的就是通过对2G／3G互操作网络优化内容重点和难点的研究，对目前2G／3G互操作网络优化领域内还存在的和未受到重视但意义重大的问题进行分析研究，以求能够总结出相关网络优化问题的普适性解决方法，提出对现阶段2G／3G互操作网络优化工作问题的解决方法和修改建议，最终对2G／3G互操作网络优化工作提供可供参考和采取的方法和建议。1．3课题主要研究内容本文在对2G／3G互操作内容进行简要介绍的基础上，探讨了目前我国TD．SCDMA网络优化工作的重点和难点，进而对2G／3G互操作网络优化内容的重点、难点进行了分析，并结合作者大唐移动贵阳TD网优项目组实习经历提出了目前2G／3G互操作网络优化工作中仍存在的3个代表性问题。本文主要就是围绕这3个问题分别展开分析、研究和解决。文章首先通过2G／3G互操作网络优化中遇到的2G／3G系统间切换协议错误问题的分析解决，指出3GPP协议在2G／3G互操作网络优化过程中也具有重要的指导意义，并建议在2G／3G双网中各信令编码和网元设备的设计、升级都应该严格按照3GPP协议标准执行。接着，分析解决了2G／3G互操作过程中CS64K业务无法触发2G／3G系统间切换的问题，并总结提出了解决此类问题的一般优化思路。最后，为解决终端原因引发的2G／3G系统问切换失败问题，设计了终端切换惩罚机制的参数及组件，并给出了终端切换惩罚机制具体流程。最后，对本文研究内容进行了总2 重庆邮电大学硕士论文第一章绪论结和展望。本文各章节内容安排如下：第1章，绪论。主要介绍了本文研究工作的背景及现状，并阐述了本文研究的目的和对目前2G／3G互操作网络优化工作的意义。同时，对本文主要研究内容和文章组织结构进行了介绍；第2章，TD．SCDMA中2G／3G互操作简介。主要介绍了2G／3G互操作的概念及目的，并对2G／3G互操作的原则、策略及原理进行了介绍。第3章，TD．SCDMA中2G／3G互操作网络优化重点难点分析。主要包括TD．SCDMA网络优化概述，TD．SCDMA网络优化重点及难点和2G／3G互操作网络优化重点难点以及目前存在的问题。第4章，2G／3G系统间切换协议错误问题的研究。通过对2G／3G互操作过程中系统间切换协议错误问题的分析和研究，指出3GPP协议在2G／3G互操作网络优化过程中也具有重要的指导意义，并建议在2G／3G双网中各信令编码和网元设备的设计、升级都应该严格按照3GPP协议标准执行，这样才能使得2G／3G信令在各系统之间无阻交换和解析，双网互联互通更加顺畅。第5章，CS64K业务中无法触发2G／3G系统间切换问题的研究。对CS64K业务无法触发系统间切换问题问题进行了详细分析和归纳总结，并总结出了解决此类问题的一般优化思路。第6章，终端问题导致的2G／3G系统间切换失败问题的研究。主要针对2G／3G互操作过程中由终端原因引发的2G／3G系统间切换失败问题进行了分析，提出了终端切换惩罚机制，并设计了其参数、组件及工作原理和流程。第7章，全文总结与未来工作。3 重庆邮电大学硕士论文第二章TD．SCDMA中2G／3G互操作简介TD网络建设初期，由于网络覆盖不完善以及规划阶段性等原因，TD网络必然存在不少弱信号区甚至盲区。为了保证用户通信的连续性，在3G网络建设的前期和中期，利用覆盖较好的GSM网络与3G网络进行互补势在必行，这便产生了2G／3G互操作。2G／3G互操作网络结构如图2．1所示。3G一曼薰黑；∞图2．12G／3G互操作网络结构图2．12G／3G互操作的概念GSM系统和UMTS系统之间的小区重选、切换和其他系统间的交互统称为2G／3G系统间互操作17J。2G／3G系统间互操作主要是指当MS位于UMTS网络覆盖的盲区或UMTS小区效果较差时，MS可以切换或重选至GSM系统，以保证移动台的正常通信，或需要进行数据业务时，MS切换或重选至UMTS系统。当双模移动台重新进入UMTS网络的覆盖或检测到UMTS小区效果较好网络的覆盖区域、满足切换或重选条件时，MS可以再切换或重选回UMTS系统，以享受第三代移动通信系统提供的丰富业务。2．22G／3G互操作发生的场景l、用户移动出了3G覆盖区，来到3G／2G"覆盖边缘。2、用户在3G覆盖区，但是进入室内覆盖深度不够的区域。4 重庆邮电大学硕士论文第二章TD．SCDMA中2G／3G互操作简介3、用户处在一个3G覆盖有问题的区域，例如覆盖空洞或者导频污染区。4、由于网络进行3G／2G负荷均衡而使用户发生互操作。2．32G／3G互操作的目的第三代移动通信系统在建网初期存在覆盖不全，UMTS网络有待优化等问题，因此在较长时间里，UMTS网络无法完全取代现有的GSM网络。在这种情况下有必要利用系统间互操作功能，如切换、重选，保证用户业务的连续性和可获得性。主要体现在以下两方面。覆盖扩展：在UMTS网络边缘，通过接入到GSM网络，实现无线网络的覆盖和延伸。容量扩展：在GSM和UMTS网络共同覆盖的区域，语音业务使用GSM网络，数据业务使用UMTS网络，达到优化网络使用，扩展网络总容量，同时减少对网络建设的投资。2．42G／3G互操作的必要性3G、2G网络优缺点对比，见表2．1。表2．13G与2G网络优缺点对比优点缺点体验新业务，如VP，MBMS初期网络运行不稳定3G网络享受高速数据业务初期网络覆盖不完善，影响业更高的频谱效率务使用感受完善的覆盖无法支持3G增强型业务2G网络优良的话音质量数据业务性能有限局口J靠性焉稳定性所以我们在3G网络发展的初期和中期，需要发挥双网互补优势，对今后2G用户规模及3G用户的增长具有关键作用。2．52G／3G互操作的原则TD．SCDMA和GSMff操作应遵循的基本原则【g】主要包括影响最小原则、切换最少原则和体验最优原则。影响最小原则是指尽量减少对目前已经成熟稳定的2G系统的冲击，避免2G网络大量的升级工作；切换最少原则是指用户尽量驻留在同一个网络中，尽可能减少切换次数，以保持业务稳定性。体验最优原则是指尽可能保证给用户提供享受高质量的服务，以保证用户感知最优为前提选择驻留的网络。2．62G／3G互操作的策略根据2G／3G互操作原则，TD．SCDMA与GSM系统间互操作策略的选择将根据5 重庆邮电大学硕士论文第二章TD．SCDMA中2G／3G互操作简介用户所属业务的不同来决定，如空闲状态、数据业务和语音业务等【引。2．6．1空闲状态的双向重选策略当用户处于空闲状态时，为了保证用户感受，当所处位置存在3G网络覆盖时应尽量选择驻留在3G网络。2．6．2数据业务的双向重选策略当用户处于PS域时，选择用户双向重选的互操作策略。即用户可以根据3G和2G网络覆盖质量的好坏选择重选驻留网络。但若3G网络覆盖恢复到良好状态后，用户应该立刻重选回3G网络。这是为了保证用户可以优先使用3G高速数据业务服务。2．6．3语音业务的单向切换策略语音业务的切换策略是最常用到的互操作策略，语音业务根据其业务的特殊性，选择采用单向切换策略。即如果3G语音业务由于3G网络覆盖问题切换到2G网络后，在此次语音业务结束之前，即使3G网络重新恢复到良好覆盖状态，也不允许终端重新切换回3G网络。只有当此次语音业务结束之后，终端才能通过PLMN重选或者小区重选返回3G网络。为何采用单向切换策略主要是因为：1、3G网络在网络建设初期，其覆盖率远远达不到2G网络的覆盖程度。并且由于TD．SCDMA网络使用更高的工作频率，导致其会在传播过程中发生较大传输损耗。所以即使TD网络在后期的建网规模与2G持平时，仍然不能够达到2G系统那样的网络覆盖水平。所以才使得TD．SCDMA向GSM网络的系统间切换具有了必然性和合理性。2、对于通话结束前不允许2G向3G切换，则主要是为了防止用户感知度变差，因为这个过程中通话用户会在两个网络之间发生乒乓切换。但在视频通话业务时，由于2G网络不支持。所以一旦3G向2G发生视频业务切换的情况，系统会自动终止视频功能，但仍会在2G系统中保留语音业务。2．6．4负荷分担策略为了使3G网络更好地适应在不同发展阶段下不同的网络负荷，提出了负荷分担策略【9j。l、3G发展初期。由于这个时期3G网络覆盖率很低并且存在弱覆盖和盲覆盖，再加上整个网络负荷较轻，这时3G->2G的切换主要是基于覆盖的切换。2、3G发展中期即扩展阶段。这个阶段将会出现两种截然不同的情况，一种是由于用户数量及业务量急剧增长造成的热点小区频繁过载现象，一种是建设进度6 重庆邮电大学硕士论文第二章TD—SCDMA中2G／3G互操作简介造成的的覆盖问题仍然存在。所以在这个阶段同时采用基于覆盖的切换和基于负荷的切换。3、3G发展后期即完善阶段。在这个阶段3G网络覆盖已经趋于完善，除了继续采用基于负荷的切换策略外，还将根据用户业务的不同采用基于业务的切换策略。不过，对3G网络成熟期的弱覆盖区域，仍然会采用基于覆盖的切换策略。2．72G／3G互操作的原理2．7．12G／3G系统间漫游2G／3G漫游示意图如图2．2所示。图2．22G／3G漫游示意图l、PLⅢ选择(1)当UE开机或从无覆盖区域返回，它的首要任务就是找到网络并在网络中注册。只有这样，才能获得网络服务，开机选择流程如左图，包括：PLMN选择、小区选择、位置登记(终端网络信令交互过程)。(2)当MS开机后，在UTRA中，根据NAS层的要求，LIE将扫描UTRA带宽内的所有RF信道。在每一个载频，UE搜索信号最强的小区，并读该小区的系统消息，从MIB中获取PLMN信息，以确定该小区是属于哪个PLMN。(3)当UE选定了PLMN，会发起位置登记过程，以驻留在这个小区；UE可以在当前小区读取系统消息，以获知该PLMN中的其他临近小区的信息，当7 重庆邮电大学硕士论文第二章TD．SCDMA中2G／3G互操作简介发生移动后，MS可以执行小区重选。(4)若位置更新拒绝，MS会继续频率搜索，寻找另一个PLMN。(5)位置登记成功后，当前PLMN信息记录在RPLMN00[7]。2、小区选择(1)小区搜索：1)时隙同步：使用PSCH的同步码进行时隙同步；2)帧同步和码组识别：使用SSCH的同步码实现，同时也确定了小区的扰码组；3)主扰码识别：通过CPICH获得这个小区的主扰码，随后MS就可以读广播信道；(2)读广播信息：11从MIB中读PLMN信息，若是所找到的PLMN：a．从SIB3读取小区选择参数，根据S准则驻留；b．不满足S准则，从SIBl1中读取邻区信息，再根据S准则驻留；c．驻留后发起位置登记过程；2)若非UE认识的PLMN，换下一个频率搜索；3、小区重选在以下4神情况下会触发小区重选：①UE登录的小区不再合适；o当UE在“正常登录”状态发现有更好的邻小区；eUE在某个小区进入“有限服务”状态；cUE在连接模式下的CELL．FACH状态小区更新。(1)小区重选的过程如下：1)LIE监测当前小区和邻区(包括WCDMA邻区、GSM邻区)的信号质量2)对于信号质量及信号电平满足S(驻留)准则的小区，计算R值3)根据R(排名)准则，选择R值最大的小区为重选目标小区。4)LIE选择目标小区驻留下来，读该小区的广播消息。5)如果重选目标小区与当前小区属于不同的位置区，LIE将发起位置更新过程。(2)小区重选的类型：1)手机在开机时的重选21手机在IDLE状态下重选31PS域2G<．>3G的重选(3)小区重选基本策略：1)3G->2G策略：2G网络已经成熟，无论覆盖及信号质量都非常好，很容易满足“最低门限”和“相对门限”条件，3G．>2G控制“启动门限”才是最优策略。2)2G->3G策略：(包含IDLE状态及PS连接状态)根据优选3G策略，不能约束“启动门限”，而2Gd'区信号很强，不能要求3Gd',区信号比2Gd'、区信号好，8 重庆邮电大学硕士论文第二章TD．SCDMA中2G／3G互操作简介不能约束“相对门限”，选择的3G小区必须满足“最低门限”要求，配置合适的“最低门限”才是正确的选择。2．7．22G／3G系统问切换切换三部曲，如图2．3所示。1．测量2．判决S溅行夕第一步：测量过程(主要由UE完成)，包括：测量控制、测量的执行与结果的处理、测量报告。第二步：判决(主要由RNC完成)，以测量为基础，并且进行资源的申请与分配。第三步：执行(RNC／NodeB／UE共同完成)，涉及到信令流程和测量控制更新。1、2G／3G切换方式．(1)3G->2G的分组域切换采用网络控制的小区重选的方式，即RNC通过测量控制、测量报告、测量判决确定2G的目标小区，下发给UE，触发小区重选流程。(2)2G->3G的分组域切换，由于采用UE控制的小区重选的方式，即UE根据2G网络下发的3G邻区信息以及重选策略，确定3G目标小区，然后触发连接状态下的小区重选流程，UE根据重选策略确定目标小区，不是由网络通过测量流程来确定的)，相关的3G邻区信息以及重选策略已经在小区重选时进行了升级，所以2G不需要其它的升级。2、2G／3G切换流程(1)UE上报2D事件测量报告(2)RNC启动压缩模式(3)RNC下发异系统测量控制(4)UE上报异系统测量报告9 重庆邮电大学硕士论文第二章TD．SCDMA中2G／3G互操作简介(5)RNC切换算法判决(6)切换执行信令流程3、系统间切换策略：(1)CS域采用3G至IJ2G的单向语音切换；(2)PS域采用3G和2．5G之间的双向切换(即小区重选)；(3)分组域+电路域并发业务时，执行3G．>2G的单向语音切换。(4)CS和PS业务分别设置3G／2G切换参数。4、系统间切换类型系统间切换类型13】分为4种：(1)AMR3G．>2G的切换。对于CS域的呼叫，在3G覆盖边缘，从UMTS到GSM的切换可以保证最终用户服务连续。随后CS域呼叫将在2G层结束，即使3G的覆盖恢复，呼叫也不会切换回3G。(2)PS3G．>2G的切换。对于PS域的呼叫，在2G和3G间实现双向切换(重选)。(3)CS643G->2G的切换。在3GPPR5规范中，可以将视频电话转化到2G的语音呼叫。(4)并发业务3G->2G的切换。并发业务的手机离开3G覆盖时，由于2G网络还不支持DTM(双传输模式)，PS呼叫将被挂起(暂停)，CS呼叫将被切换到2G网络。一旦CS呼叫结束，PS呼叫将：如果有3G覆盖，重新在3G网络恢复连接；如果只有2G覆盖，重新在2G网络恢复连接。5、CS3G．>2G切换过程【10】(1)CS3G．>2G切换包括3个阶段，见表2．2。表2．2CS3G->2G的3个阶段切换阶段开始点结束点异系统测量阶段RNC收到2D事件测量报告RNC收到满足异系统切换判决条件的异系统测量报告切换准备阶段RNC发送RANAP消息CN发送RANAP消息“Relocation“RelocationRequired”给CNRequired”应答RNC切换执行阶段SRNC向MS发送“HandoverCN发“IuReleaseCommand”消息给RNCFromUtranCommand”消息释放资源(2)CS3G->2G切换信令流程，如图2．4所示。lO ———————————————————————————————————————————————————一——一重庆邮电大学硕士论文第二章TD．SCDMA中2G／3G互操作简介_％aare-entReport(2U)’p——-RlRPcfgPrep_—一一RLRecfgReady———_●——-Physical铀annelReconfiguration——一·———一RLRecfgComit～一确ysicalomanelReconfigurationc-p——·●————瑚easurm,entControl(InterlT&T)一—easirementReport(6S-D-叫e1．卜Rel·P．andcverFromU下R^NaD-一IU—IU．一·^oWnRelease×ꆀ縺×┃～PrepreHandover--┃——-№ndoerRequest┃■landoerRequst┃·-PrepreltandoerItS┛图．4CS3G．>2G切换信令图6PS3G．>2G切程(1PS3G->2G切换包括3个阶段，见表2。表．3PS3G．>2G切换的3切┃RNC收到满足异系统切换判决条件┃异系统测┃RNC收到2D事件测┃统测┃RNC发送“CllCha┃RNC收到核心网IuReleseComman┃切换执┃OrerfomUTRAN令┃RNC回复IuRele2GSGSN收到MS发的RoutngA┃GSM处┃Complete┃UpdteComplet┛(2PS3G->2G切换信令流程，如图2．5，2．6 重庆邮电大学硕士论文一笙三童里：璺篁里坠!!g堡鱼蔓堡堡堡!!——————————_—_——_————-——————___-l●-_---————-—_-_———--__————————————————一GGSNlI】nRSGSN(3G)lSGSN·2G)ISourceRNCBSCcha】updSGSNCntxt‘一Req——跚3一。nⅨIK。1一c，：o。u，、^●．HD一一oⅧ'ⅢLI^叫-SGSNCntxt黜矿*---SendAutlIenticationIIIfb——S∞dA岫ndticationACK--+‘ulu-cnll‘Euuu_删．^uthentiCStionan‘SoSNCmxt‘一ACK——SRNSDatal：o～ard．Command一一』!一⋯．J～^_‘一-盯w硼Ⅱp——forward——_i*tckecksup2‘‘‘1““⋯、“IUpdatePDPcntxtR5p’HIp由地GPRS“x蚵a卜一l图2．5PS3G->2G切换信令流程图(一)7、PS2G->3G切换过程(1)PS的2G到3G切换由小区重选实现，由uE决定发起切换。PS2G．>3G切换包括2个阶段，见表2．4。12 重庆邮电大学硕士论文第二章TD．SCDMA中2G／3G互操作简介表2．4PS2G．>3G切换的2个阶段切换阶段开始点结束点UE开始读WCDMA系统切换执行阶段UE上报消息路由区更新完成消息RNC给CN返回RABASSIGNMENT业务建立阶段UE发起ServiceRequestRESPONSE消息(2)PS2G．>3G切换信令流程，如图2．7，2．8所示。图2．7PS2G->3G切换信令流程图(一)ICdCNLI啪)jl⋯篙“‘llGGSN忆HLRSGSN(3G)lSGSN(2G)I|$ourceRNCBSCNodeB型叫卜一I邶S试静嘶hHD赫——■【．一lmSubscnbDm^cK_I---OpdateGPRsL虻ACK-’LOc●n∞L■～．-一^一。P。一‘⋯。⋯‘’+--=-,-CmcdLo劬a．———C柚od]．．．OC4mOilACK———’一一L一一．I1—■¨u口㈣U●●’I瞄SubscdbaD0扭^CK一‘ku‘o．I^^．‘M””。‘”o嚣!竺!：一上一一⋯■—●’^■mOncoI|m^cc叩tC唧le∞lm^∞RqscwI∞R蜘}。。。et。。。⋯。⋯。l⋯⋯一——．图2．8PS2G．>3G切换信令流程图(二)13 重庆邮电大学硕士论文箜三童堡：!兰2坠史!鱼坌鱼里蔓丝堑—————————————————————————————-_—————_————————————————————一一2．8本章小结本章主要介绍TD—SCDMA中2G／3G互操作的内容，包括2G／3G互操作的概念、目的及必要性，以及2G／3G互操作所需遵循的原则，在不同业务下所采用的策略，最后简要介绍了2G／3G互操作的原理，为后续研究提供理论基础。14 重庆邮电大学硕士论文第三章TD．SCDMA中2G／3G互操作网络优化重点难点分析3．1TD．SCDMA网络建设现状截至2009年底，TD．SCDMA网络三期工程已经顺利完工。此次建设目的是让全国70％以上的地市实现TD．SCDMA网络覆盖，特别是东部省份要达到100％地市实现覆盖。前三期网络投入建设的基站总数超过了10万个，核心指标接近2G水平。2010年中国移动又启动了规模最大的TD．SCDMA网络建设四期工程的招标和建设工作，采购大约10．2万个基站，其规模相当于前三期网络建设的规模。目的是除了对前三期的238个城市进行局部优化和补点，还要在101个地市新建TD网络，以达到市区无缝覆盖。随着网络优化水平和网络质量的大幅提升，在前三期238个覆盖城市中，TD无线接通率提升至98％，平均掉话率大幅下降至1％，切换成功率则跃升至96．5％。目前全国TD．SCDMA网络已经过至少3轮的集团拉网优化测试。根据中国移动集团的摸底测试显示，大部分城市的TD语音业务接通率达到98％以上，其中部分城市已达到99％的水平；在TD网络覆盖区域，大部分城市的CS域指标都已达到并超过了开网指标要求(接通率92％，掉话率4％)。有一部分城市甚至达到98％"--'99％的水平，已经接近或达到了2G网络的高水平；在PS域指标方面，大部分城市已经接近开网指标要求(接通率92％，掉话率7％)，特别是2G／3G系统间平均切换成功率超过了96％。虽然在前四期的集中建网和优化过程中，TD网络取得了很大的进步，但我们同时也要认识到TD仍然存在许多问题，还需要不断完善与优化。特别是2G／3G系统间互操作的协同优化问题，是目前TD网络优化中的重点和难点。3．2TD．SCDMA网络优化概述3．2．1TD．SCDMA网络优化的概念和分类移动通信网络是一个不停变化的网络，它的无线环境、用户分布、网络结构、无线环境都在随时变化。为了适应各种变化，就需要对网络进行持续不断地优化调整。而网络优化本来就是一个长期的过程，存在于网络发展的全阶段。只有通过网络优化的手段不断改善网络服务性能和服务质量，才可以为用户提供高满意度的服务，拓展业务范围和业务群体。所谓网络优化，是指根据现有系统的实际表现和实际性能，在科学数据分析的基础上，通过调整系统参数以及网络资源，使系统性能逐步得到改善，并达到现有配置条件下系统最优网络服务质量的过程【l¨。 重庆邮电大学硕士论文第三章TD．SCDMA中2G／3G互操作网络优化重点难点分析在大规模TD网络建设完成之后，由于1"19网络的实际建设和网络规划存在一定的偏差，为了降低工程建设对网络初期预设性能的影响，需要对全网进行初期工程网络优化。在保证现有TD网络质量的前提下，通过技术方法或参数调整，以使TD网络达到最佳运行状态。在使TD网络资源获得最佳效益的同时，还需要清楚现阶段TD网络增长的趋势，为系统升级和扩容提供相关的理论依据，以确保可以顺利进行今后的运行维护工作。根据网络优化阶段和目的不同，可以把TD网络优化具体划分为工程网络优化和运行维护网络优化【121。工程网络优化是针对工程结束之后，对所完成TD新建网络进行验收性优化，一般工程网络优化是由设备商完成。运行维护网络优化则是指运营商在验收结束TD网络并接管维护任务之后，对网络进行长期优化的过程。根据网络优化任务的不同，分为持续性网络优化和阶段性网络优化两种模式。持续性网络优化需要长期监控网络状态和质量，并根据网络需要对随时作出优化调整。因为对网络改动较少，所以持续性网络优化，只需要少量的优化工程师即可，它属于运行维护网络优化的一部分。而阶段性网络优化则不同，它需要在某个规定期限内(如扩容完成后的1个月内)快速提高网络质量。由于阶段性网络优化时间紧，任务重，并且要对网络参数作较大调整，因此在短期内需要大量优化工程师。工程网络优化即属于阶段性网络优化的范畴。但是在运维网络优化中，运营商还需要不定期地组织进行阶段性网络优化来提高全网质量和性能。3．2．2TD．SCDMA网络优化测试内容TD．SCDMA无线网络优化内容主要包括对网络进行数据采集、测试和分析，确定影响网络性能的原因，再通过运用相应技术手段或参数调整，使网络达到最佳性能状态。1、TD．SCDMA优化工具网络优化工作离不开各种网络优化工具的帮助，网络优化工程师只有在各种网络优化工具的帮助下才可以科学合理的分析网络数据，进而配置网络参数，以提高网络性能。常用的TD网络优化工具有网络管理系统、前台数据路测软件、空口测试工具、信令分析仪、协议分析仪、后台数据处理软件和测试车辆等【131。2、TD．SCDMA的数据采集'rD的数据采集方法主要包括OMC统计、CQT和DT等。通过不同数据采集方法所得到的数据，可以从不同方面反映网络性能。当需要对网络作整体性能评估时，应该多种方法配合使用。16 重庆邮电大学硕士论文第三章TD．SCDMA中2G／3G互操作网络优化重点难点分析3．2．3TD．SCDMA网络性能考核1、TD网络评估无线网络评估的目的就是通过对网络运行数据的分析，给出现网性能合理的评估，内容包括网络规划质量、网络运行状况、网络运行中存在的问题和网络投资利用率等1141。从技术角度来看，无线网络评估则是围绕着覆盖、容量和质量三个方面进行的。2、业务测量在业务测量过程中，呼叫次数、接入时长、信号强度、干扰强度和间隔时间等指标都会影响到业务评价的正确性。为了使测试结果有统计意义及现实可行性，给出业务测试中的建议取值：信号强度：P．CCPCHRSCP>_．95dBm。干扰强度：P．CCPCHC／I>一6dB。呼叫次数：50～100次。通话时长：30～90s。间隔时间：10~30s。在业务测量过程中，要注意测试点的选取要有代表性，可以参考CQT测试点。为了提高测试精确性，每次测试过程中，要保证测试终端在业务进行过程中始终处于有电状态。3、网络KPI指标网络KPI指标【15】在网络优化过程中起着极其重要的作用。需要在不同的网络发展阶段，制定相应的网络关键业绩指标KPI(KeyPerformanceIndicator)。KPI指标可以集中体现网络的整体性能，其最大作用就是简化了网络评价的流程，使不同体制的网络性能具有了可比性。网络KPI可通过OMC话务报告、CQT和DT三种方法来获取，在网络建设、发展和评估过程中可以结合使用这三种方法。3．3现阶段TD．SCDMA网络优化的重点和难点3．3．1现阶段TD．SCDMA网络优化的重点现阶段TD网络优化具有三大特点【16】：l、大量自动化、智能化和集成度更高的网络优化工具投入使用，使得网络优化工作自动化程度更高，同时也提高了对网络优化工程师的要求；2、由于3G时代数据业务量的急速增长，使得网络中互联网相关设备增多，这就使本就复杂的网络结构更加复杂。原来相较并不重要的核心网优化工作的好坏，成为除无线侧优化外另一个网络优化重点；3、由于2G网络向3G网络发展需要一个过渡时期，所以现阶段3G网络优化工作的重点除了17 重庆邮电大学硕士论文第三章TD．SCDMA中2G／3G互操作网络优化重点难点分析自身网络的优化外，还将集中在与各制式2G网络的协同优化上。而TD则尤其要考虑TD／GSM互操作优化，这就导致TD网络优化内容和难度都有很大增加。TD网络优化的重点主要包括：1、优先覆盖优化由于TD网络还处于建设时期，这就导致了TD网络在达到全网覆盖之前会有相当长一段时间存在覆盖问题。而覆盖问题是网络优化工作的首要内容，所以要把覆盖优化内容摆在TD网络优化内容的首位。2、其次是业务性能优化TD．SCDMA使用了HSDPA、HSUPA等一系列可提供高速率业务的新技术。所以TD网络在给用户提供更高业务享受的同时，也给TD网络优化工作带来了很大挑战。在对业务进行网络优化工作时，TD需要考虑更多更复杂的内容。3、室内覆盖优化是要务L17J3G业务中数据业务将成为主要话务量，而TD上网卡等大部分数据业务都发生在室内，因此室内覆盖已经成为TD网络建设的重点。如何实现容量大性能好的室内覆盖系统，同时在不影响GSM网络质量的基础上最大化地利用现有资源建设，正成为运营商的3G建网要务。4、双网协同优化是关键15】鉴于TD发展的特殊性，它将会在相当长的时间内与GSM并存发展，因此对TD／GSM网络施行网络协同发展至关重要。大致从两方面执行：一方面是加快TD网络的建设进度，尽快改善TD的网络覆盖：另一方面则是要遵循2G／3G互操作策略，尽最大努力提升网络性能。3．3．2现阶段TD．SCDMA网络优化的难点从目前情况来看，TD．SCDMA系统网络优化还存在如下几个难点：1、网络优化效率亟待提升对于网络优化，需要进行大量的路测。传统的分析方法相对困难一些，而且还有先天弊端：第一是工作量比较大，第二是路测只能反映道路上的情况。众所周知，室内、居民小区这些地方很难通过路测的方式优化【嘲。针对覆盖优化，有的厂家就提出了相应的解决方案：其一可以通过上行方式反向获取下行覆盖性能数据，这个测试方法在运行效率和测试上有优势；其二是MR分析系统。传统的方法必须使用路测和点测，是事后型。处理方式是派人去了解发生问题的点，如果确认网络问题，则派技术人员去做测试，处理问题的工作量会非常大，而且无法真实还原问题的状况。而通过端到端联合分析，可以实现终端用户行为的分析，可以把前面发生的数据调出来，然后分析问题是什么，而18 一～———————————————————————————————————————————————————一一——————————一重庆邮电大学硕士论文第三章TD．SCDMA中2G／3G互操作网络优化重点难点分析不需要事后到现场责实，这样可以大幅度提升网络的管理效率。特别是针对VIP用户，遇到投诉处理，通过端到端系统，能够满足行为分析和业务质量分析需求，提高对V口用户的服务质量。2、同频干扰问题TD网络优化中最棘手的问题是同频干扰问题【19】，这也成为影响网络质量的最主要因素。解决同频干扰的主要原则是：规划优先，算法随后。规划工作主要是在控制越区覆盖、导频污染的前提下，完善邻区、频率、扰码的规划；而抑制同频干扰的算法(如TFFR)需要在规划做好的情况下验证是否开启。在TD．SCDMA试验网的建网初期，由于采用的是单频点全网同频组网，全网同频干扰很严重，网络性能很差。后来采用了N频点及UpPCHshifting技术，解决了公共信道的同频干扰问题，但是对于每个用户的专用业务信道的同频干扰并没有起很大作用。TD．SCDMA网络同频干扰对业务的主要影响是网络信号良好时用户接入失败率或掉话率较高，从而可能影响网络容量等。TD—SCDMA网络同频干扰常见的问题有：有信号却打不了电话，信号良好却接不了电话，通话过程中话音断断续续，通话过程中突然掉话，图片下载缓慢。在现网中，存在比较严重的业务信道同频干扰问题。即使邻区主载波异频，也有可能会出现主小区的辅载波和邻区的主辅载波同频的情况，会在小区边界处存在严重的同频干扰情况，尤其是交界处用户较多的时候。网络规划应该是最有效改善同频干扰的方法。通过网络的整体频率规划。可以尽量避免邻区出现同频现象。现在提出的A+B频段TD网络规划方案有很多种，但具体的实现方案需要综合考虑网络的覆盖环境、容量等要求，．并尽可能降低实现的技术复杂度。TFFR(TD．SCDMAFlexibleFrequencyReuse，TD软频率复用)是在N频点的载频资源有限时，为减小邻区之间的同频干扰，通过网络侧的载频调配算法使小区内的不同区域终端选择不同的载波驻留。TFFR技术仍然保持N频点组网中公共信道仅配置在主载波上的特点，小区覆盖呈一个同心圆。内圆为主载波覆盖，外圆用辅载波覆盖。3、邻区优化问题TD邻区优化跟其它两个3G系统相比有先天困难120】，CDMA2000和WCDMA里有监测集的概念。由于标准的原因，这种方式在TD系统里无法实现。目前有的厂家已单独开发了优化工具，专门解决协议上留下的困难和问题。通过自动化方式进行优化。4、弱覆盖、盲覆盖问题解决弱覆盖、盲覆盖问题也是目前网络优化工作的重点之一。覆盖调整是TD网络优化的基础性工作，通过调整天线和功率参数等指标，使更多的区域信号强19 重庆邮电大学硕士论文‘第三章TD．SCDMA中2G／3G互操作网络优化重点难点分析度满足业务要求的最低电平，使本基站信号尽量少地越区进入其他基站的覆盖范围，以实现最佳的覆盖。5、2G／3G协同优化2G／3G融合组网是一个涉及多领域的问题，需要借鉴国际3G网络建设的成功经验【211，以实现3G网络与现有2G网络的平滑衔接和融合组网。融合组网可以提高TD／GSM网络之间的切换成功率，降低切换引起的掉话率，同时提升语音质量和用户体验。融合组网需要综合考虑如何合理利用TD／GSM的网络资源，保证高速率业务主要承载在TD网络上，并且保证现有GSM网络的稳定性；同时规划好双网共存下网络选择的优先关系和漫游关系，尽量减少两系统间切换、重选发生的次数。实现融合组网后，TD／GSM整体上形成了一张网，在高质量、广覆盖、兼顾话音和数据的总体原则下，需要特别重视TD／GSM协同规划和优化的工作(主要包括覆盖容量优化、切换参数优化以及特殊覆盖场景的专业化解决方案)。3．42G／3G互操作网络优化的目标3．4．12G／3G互操作网络优化的总体目标目标l：尽量提高3G网络的利用率，让3G用户尽量使用3G网络优点：对用户而言，留在3G网络可使用视频电话、PS384等新业务；对网络而言，提高3G网络利用率，降低2G网络负担。缺点：在切换／重选的边界，3G质量较差，容易接入失败或掉话。目标2：尽量提高用户在边界区的业务质量，对于语音业务，可以通过尽早切入GSM，避免3G在切换边界质差掉话的情况出现。缺点是牺牲了一定的3G覆盖【71。3．4．22G／3G互操作Idle模式下优化目标1、保证较高的重选成功率2、避免UE在3G／2G之间来回频繁重选(1)合理设置门限(Qqualmin+SsearchRAT)，FDD_Qmin,Qrxlevmin(2)合理设置迟滞值、持续时间(Treselection)等参数。3、在3G覆盖范围与呼叫建立成功率之间取得合理的平衡。合理设置门限、迟滞、触发时间。3．4．32G／3G互操作连接模式下优化目标1、保证较高的切换成功率，避免用户因切换掉话。2、避免UE来回频繁启动／停止压缩模式(1)合理设置门限、迟滞、触发时间。(2)启动压缩模式的门限如果：过高，则UE太早进入压缩模式，长时间处于 ～———————————————————————————————————————一——————一重庆邮电大学硕士论文第三章1"19．SCDMA中2G／3G互操作网络优化重点难点分析压模状态下；过低，则UE太晚进入压缩模式，还来不及测量就已掉话。3、避免LIE长时间处于压模状态下(1)UE在压缩模式下发射功率增大，带来干扰增加。(2)SF／2占用了更多的码资源。(3)周期上报异系统测量报告增加信令流量。4、在3G覆盖范围与切换成功率之间取得合理的平衡。尽早切换，成功率高，但3G覆盖同时被压缩3．5现阶段2G／3G互操作网络优化的重点和难点3．5．1现阶段2G／3G互操作网络优化重点现阶段2G／3G互操作网络优化重点包括122]：l、TD／GSM性能优化，结合OMC话务统计数据、现场测试数据以及用户数据评估TD与GSM网间和TD网内的性能；2、网络覆盖集成优化，综合整体TD与GSM网络的无缝覆盖进行一体化优化；3、话务吸收集成优化，综合GSM网络的话务对TD和TD／GSM进行一体化优化：4、资源均衡优化，综合整体TD与GSM网络的资源进行一体化优化；5、TD的室内优化，做好室内的TD深度覆盖，保证HSPA的容量和性能f矧。3．5．2现阶段2G侣G互操作网络优化难点从现阶段TD．SCDMA网络优化的重点和难点也可以看出，2G／3G协同优化有着至关重要的地位，它的网络优化水平对TD．SCDMA网络性能的优劣有着直接的影响。虽然TD．SCDMA与GSM网络之间的互操作已经取得了长足的进展，但在实际网络优化过程中还存在一定难点：l、由于2G／3G互操作流程复杂，整个互操作过程涉及终端、NoteB、RNC、3G交换机、2G交换机、BSC、BTS等网元，任何～个环节出现问题，互操作都会失败【241。当出现问题时，必须从2G／3G切换的基本原理出发，根据信令流程逐条进行分析，在众多的网元中一个个排除，最终定位原因。2、如何利用具备良好覆盖的GSM网络与正在建设的3G网络一起向用户提供稳定连续的网络服务，使用户在体验3G网络带来的高质量新业务的同时，还能最大化地利用现有2G网络资源【251。3、在TD建网初期，基于平滑过渡的原因考虑，TD系统并不能够保证完全的21 重庆邮电大学硕士论文第三章TD—SCDMA中2G／3G互操作网络优化重点难点分析连续覆盖，那么如何利用完全成熟的2G网络为用户提供无缝服务【261，2G又如何利用TD网络给用户提供最新服务就成为了一个迫切的现实的问题。3．6现阶段2G／3G互操作网络优化仍存在的问题TD．SCDMA网络的建设过程是一个循序渐进的过程，虽然当前TD／GSM互操作问题已经解决了不少，但由于互操作工作是一件长期的工作，并且伴随着TD网络和业务的进一步发展，在TD／GSM互操作方面还会出现大量新的问题，持续跟踪与关注TD．SCDMA与GSM的互操作相关问题，才能为TD．SCDMA用户提供高质量的通信服务。结合作者在大唐移动贵阳TD网优项目组实习经历提出了目前2G／3G互操作网络优化工作中仍存在的3个代表性问题：l、2G／3G系统间切换过程中经常发生2G／3G双网信令传递因协议解析错误而导致系统间切换失败的问题【2引。2、2G／3G互操作CS64K业务过程中无法触发2G／3G系统间切换的问题频繁发生，需要对此类问题总结出一个行之有效的优化问题解决指导方案。3、终端问题在现阶段2G／3G系统间切换失败原因中仍占有很大比例[291。目前很多小区发生大量切换失败都是由于单个终端在一次业务中频繁发生几十甚至上百次的切换失败，对指标影响严重。这3点内容将作为本文研究的主要内容，在后续章节依次研究和解决。3．7本章小结本章首先介绍了TD．SCDMA网络优化的内容，接着对现阶段TD．SCDMA网络优化的重点和难点进行了分析，并得出TD网络优化的成败在于2G／3G互操作网络优化的结论。然后文章对现阶段2G／3G互操作网络优化的重点和难点进行了着重分析和研究，并提出了目前2G／3G互操作网络优化工作还需要重点解决的几点问题，作为本文的研究内容。 重庆邮电大学硕士论文第四章2G／3G系统间切换协议错误问题的研究在前期2G／3G互操作网络优化中，网络优化工程师关注的重点大部分集中在基础参数修改，天线调整等常规网络优化手段。但在贵阳TD网优项目组进行日常网络优化过程中，2G／3G系统间切换还会发生由于系统间协议错误导致的系统间切换失败问题，这类问题的解决就涉及到了对3GPP协议的理解和应用。4．1问题的发现在贵阳2G／3G互操作测试过程中，出现大唐无线网与阿朗核心网构成的3G网络向A设备商的2G网络语音切换失败现象，失败原因为：interRAT-ProtocolError。现场尝试了多个版本的Pecker2以及多款商用终端均发生切换失败，且失败原因相同，但PS域业务3G到2G、2G到3G重选都成功。失败信令及失败原因如图4．1图4．1HandoverFromUTRANFailure信令及失败原因4．2原因分析在分析具体原因之前，首先我们要清楚3G向2G语音切换的具体流程【301，如图4．2所示。 重庆邮电大学硕士论文第四章2G／3G系统间切换协议错误问题的研究图4．23G->2G语晋切换流程图UE在TD系统的某小区边缘向外移动的过程中，当满足RNC配置的2D事件上报条件时，UE上报测量报告，报告2D事件发生，RNC收到这一事件后，通知UE开始异系统测量。当UE发现异系统小区的信号强度到达一定的门限值时，会上报3A测量报告，RNC收到这个报告，即向MSC发送RELOCATION_REQUIRED消息启动切换流程。核心网在收到RNC的relocationrequired消息后，根据目的小区判断查表得对端的MSC号，然后通过E接13发出pr印arehandoverrequest消息给目的MSC，启动MSC间切换流程。根据R99协议系统间切换MAPAC使用Version3，以便能够携带加密参数、IMSI、3G小区描述等新增IE。3GPP29．002协议还改变和新增了部分m。清楚具体切换流程之后，针对此切换失败问题，我们在Iu接13、E接口(阿朗MSC与A设备商的2GMSC间)以及A接13同时进行信令监测，跟踪信令流程如下：(1)首先UE在大唐3G小区下完成CS业务建立过程，从uu口及RNC侧跟踪消息中可见RNC给UE下发了系统间测量控制3a，在达到系统间测量门限时UE给l出C上报了测量报告(3A事件)；(2)大唐RNC做切换判决，目标小区为GSM小区，同时RNC向3G核心网(阿朗MSC)发送了relocationrequired；(3)阿朗MSC向2GMSC发送preparehandoverrequest消息；24 重庆邮电大学硕士论文第四章2G／3G系统间切换协议错误问题的研究(4)2GMSC由A接口向其无线侧发送handoverrequest，令其为此次切换分配无线资源；(5)2G无线侧回送handoverrequestack消息，通知2GMSC无线资源已经成功分配，并将无线侧相关信息发至2GMSC：(6)2GMSC回送preparehandoverrequestack消息(其中包含L3消息)，将切换号码送至阿朗MSC，通知其可以进行切换；(7)阿朗MSC根据2GMSC所回消息中的切换号码，发送IAM消息：(8)2GMSC确认IAM消息正确后回送ACM消息；(9)阿朗MSC发送relocationcommand消息给大唐RNC，大唐RNC将消息透传给手机令其切换；00)UE收到切换命令后约290毫秒即向RNC返回HandoverFromUTRANFailure消息，失败原因为“interRAT-ProtocolError'’；(11)阿朗MSC发送abort消息给2GMSC，通知切换失败。根据信令监测结果，首先需要判断是重定位阶段还是UE与2G无线网络同步阶段导致了切换失败。对A接口消息进行分析，没有发现handoverdetect消息，说明LIE收到RNC的切换命令后没有与2G无线网络进行同步，而是直接返回了切换失败，那么应该是重定位阶段导致了切换失败。4．3问题的解决针对UE返回切换失败时携带的原因值“interRAT-ProtocolError'’，我们提取了3G核心网(阿朗MSC)发给大唐RNC的relocationcommand的二进制码流：SCCP_MSU[Ox217]0x000x180x200x020x000x14Ox00Ox010x000x0E0x400x(1D0x0C0x06Ox2B0x30OxSAOxOBOx000x5AOxl60x050xD00x63Ox21oXoooX00(加粗字体为L3消息)分析此二进制码流，找到了“interRAT-ProtocolError'’的原因：这个码流中没有填写ciphermodeIE，而这一项在3GPP44．018协议中规定是必须填写的，参见协议3GPPTS44．018t31J"lnthecaseofUTRANtoGSMhandovebtheHANDOVERCOMMANDmessage，whichissenttransparentlyviaRNCfromBSStothemobilestation，shallalwayscontaintheciphermodesettingIEtoindicatethecipheringmodetobeusedinGSM．"因此UE解码失败，给网络侧返回切换失败(协议错误)。为了证实此分析的正确性，我们又提取了大唐3G向B设备商2G切换成功时，阿朗MSC发给RNC的relocationcommand的二进制码流： 重庆邮电大学硕士论文第四章2G／3G系统间切换协议错误问题的研究SCCP】5_MSU[Ox217Ox00Oxl9Ox20Ox02Ox00OxlOx00Ox01Ox00OxOEOx40OxOEOxODOx060x2BOx31Ox4EOx09Ox20Ox40OxI)7Ox05OxI)O0x63Ox21Ox90Ox00(加粗字体为L3消息)。对比之前切换失败码流，可以发现这个码流中包含ciphermodeIE，所以UE可以解码成功，切换可以进行，其中Ox9-这个字节代表ciphermodeIE，Ox90表示不加密，Ox91表示加密模式1，0x92表示加密模式2。而在切换过程中3G核心网(阿朗MSC)对2G核心网发过来的preparehandoverack中的L3消息是原封不动打包copy并通过RNC发到手机上的；而3GRNC对3G核心网发送来的relocationcommand消息是不进行解析的，而是直接透传给手机终端UE(协议44．018规定RNC对于CN的切换命令是透传的)。因此可以确认relocationcommand信令中的L3消息是preparehandoverack信令决定的。所以我们接着对比了B设备商2G核心网和A设备商2G核心网发给阿朗MSC的preparehandoverack消息，以寻找原因。B设备商2G核心网_阿朗MSC的preparehandcIverack-SCCPMSU[Ox217】Ox000x740x650x720x48Ox03o)【07OxlEOxOD0x49Ox040x82OxC1Ox00Ox60Ox6BOx2A0x28Ox06Ox07Ox00Oxl10x86Ox05Ox01OxAOOxlDOx6lOxlB0)(800X020)【070)(80OxAlOx09Ox06Ox07Ox04Ox00Ox01Ox00OxOBoX03OxA2Ox03o)(020X01oX00OxA3o)【05OxAlOx03Ox02Ox01Ox00Ox6C0X39OxA2oX37ox020)(01oX010)(300)(32o)【02o)(010x44OxA3Ox2DOxSOOx08Ox910x68Ox31Ox47Ox3l0x210x49O对≯1OxA2OxlFOxOAOx01Ox04OxlAOx00Oxl8．oXl2o)【17OxODOx06Ox2B0x31Ox4EOx09Ox20Ox40Oxl)7Ox05OxDO0x63Ox21Ox90Ox210x98Ox2COx01Ox2DOx07Ox40Oxl1Ox05Ox00A设备商2G核心网-÷阿朗MSC的preparehandoverack-SCCPMSU[Ox217]Ox02Ox02Ox01Ox08Ox000x45Ox000x68Oxl20x34Ox00Oxff0x84Oxa2Oxd8Ox01ox020X02OxOboX58Ox00oxOOOx00OxbfOx6eOxd5Oxe5Ox00o)【03Ox000x480xoooX00Ox000)【ooo)(00ox00o)【00Ox00o)【020x01ox00Ox06o)【01o)【00o)【OOo)【00o)【38ox03Ox00o)【ooOx30ox83o)c09ox88Ox040X09ox00o)【030x07OxObOx040x43Ox09o)【08OxfeOx040x43Oxl2OxlOOxfeOxl7Ox00Oxl5Oxl2Oxl7OxOcOx06Ox2b0x30OxSeOxObOx00OxSeOx60Ox05OxDO0x63O】辽lOx21Ox98Ox2COx01Ox40Oxll对比后可见，尽管目前2G网络没有开启加密功能，B设备商2G核心网(软交换，支持23G互操作)也在preparehandoverack信令中填写了ciphermode这个 重庆邮电大学硕士论文第四章2G／3G系统间切换协议错误问题的研究IE，以保证UE能够解码成功；但是A设备商的2G核心网在发送preparehandoverack没有填写ciphermode这个IE，导致UE解码失败。再次分析协议，我们发现应该是通过2GBSC设备来完成这个功能的。3GPP44．018协议具体要求如下【31】：Optionallyaciphermodesetting．Inthatcase，thiscipheringmodehastobeappliedonthenewchannel．Ifnosuchinformationispresent，thecipheringmodeisthesameasonthepreviouschannel．Ineithercasethecipheringkeyshallnotbechanged．InthecaseofGERANA／GbmodetoGERANA／(孙modehandover,theHANDOVERCOMMANDmessageshallnotcontainaciphermodesettingIEthatindicates”startciphering”unlessaCIPHERINGMODECOMMANDmessagehasbeentransmittedpreviouslyinthisinstanceofthededicatedmode：ifsuchaHANDOVERCOMMANDmessageisreceiveditshallberegardedaserroneous，aHANDOVERFAILUREmessage、Ⅳi廿1cause”Protocolerrorunspecified”shallbereturnedimmediately,andnofurtheractiontaken．InthecaseofUTRANt0GERANA／GbmodehandoverorGERANIumodetoGERANA／(№modehandover,theHANDOVERCOMMANDmessage，whichissenttransparentlyviaRNC／BSCfromBSStothemobilestation,shallalwayscontaintheciphermodesettingIEtoindicatethecipheringmodetobeusedinGERANA／(迅mode．InthecaseofCDMA2000toGERANA／Gbmodehandover,theHANDOVERCOMMANDmessage，whichissenttransparentlyviaRNCfromBSStOthemobilestation,shallalwayscontaintheciphermodesettingIE．所以通过协议规定，我们可以确定应该由A设备商的2GBSC设备在preparehandoverack信令中填写相应ciphermodeIE。通过沟通，A设备商针对加密模式进行了参数修改，在preparehandoverack信令中填写了相应的ciphermodeIE。重新提取A设备商2G核心网->1；-7朗MSC的preparehandoverack：SCCP_MSU[0x217]0x02o)【02Ox020)(02Ox020x02Ox010x010x010x010x080x000x45OxOOOx00Ox68Ox12Ox34Ox00OxffOx84Oxa2Oxd80)【01ox010X0l0)【Ol0X02oX020X020x020xobo)【58Ox000X00o)【000xbf0x6e0xd50xe50x00o)【03oxooo)【480x00Ox000x00Ox00oX00o)【02ox01oxoo0x06oXOlo)(ooo)【000x00oX38o)(03Ox00oxoo0x300x83o)(09oX880x040x09o)【000)【030x070xobOx040x43oX09ox08OxfeOx040x430x120x100xfe0x17Ox000x15o)【120x17o)【0cOx060x2bO】【30Ox5e0xob0x00Ox5eOx60Ox050xD00x63Ox2lOx900)【21ox98Ox2COx010x400x11可以发现已经包含了ciphermode这个IE。目前大唐3G向A设备商的2G语音切换成功。27 重庆邮电大学硕士论文第四章2G／3G系统间切换协议错误问题的研究4．4问题总结网络优化过程中，对于3GPP协议的理解是基础。网络优化工程师必须对3GPP协议相当熟悉才能完成好2G／3G互操作网络优化工作。另一方面，由于2G／3G互操作涉及到双网融合、协同优化的问题，所以需要2G侧设备商要按照3GPP协议的规定积极对各自设备进行信令编码升级以达到2G／3G互操作要求。对于此类问题，最根本的解决方法还是各方严格按照3GPP协议来执行。究其原因则是因为TD商业化时间较短，TD产业链各方经验还不够充足，对TD可能出现的问题还没有完全掌握，而2G／3G互操作网络优化的目的正是不断发现双网融合中出现的问题，以期尽快达到2G／3G无缝融合。4．5本章小结本章通过目前2G／3G互操作中比较常见的系统间协议解析错误问题的分析和解决，发现此类问题的发生是由于2G侧设备商未按照3GPP协议及时对所属设备进行信令编码升级造成的。并同时指出3GPP协议在2G／3G互操作网络优化过程中具有重要的指导意义，提出2G／3G互操作所涉及网元的设备商对各流程信令编码及设备升级都应该严格按照3GPP协议来执行，这样才能使得2G／3G信令在各系统和各厂商设备之间无阻交换和解析，双网互联互通更加顺畅。 重庆邮电大学硕士论文第五章CS64K业务中无法触发2G／3G系统间切换问题的研究5．1问题现象描述在针对TD系统的CS64K业务向GSM系统间切换测试过程中，当时UE正在占用新华苑l小区(Cellid=12097)，从Outum服务小区／邻小区测量可知：TD系统服务小区的RSCP为．77dBm，邻小区的RSCP均在．90dBm以下；GSM最强邻小区的RSSI为．71dBm。观察Outum，Uu13信令可以看见UEl在收到Alerting消息后的96秒内连续发送了六次测量报告，其标识均为3A，是系统间切换。第一条时间点为15-19-13；第二条时间点为15：19：33；第三条时间点为15：19-51；第四条时间点为15：20：04；第五条时间点为15：20-24；第六条时间点为15：19：49：但是随后Uu口均未看见正常的切换信令流程，40s后UE收到网络侧下发的Disconnect消息，随后释放RRC连接。Uu口信令如图5．1所示。“茏搠啜k。嬲翳㈣。黝貉；慰鲤一“挽戮％*。嬲貔。*。剔嬲。。膊甥。，唰～一一．——图5．1Uu口信令：连续六次发送测量报告无响应5．2分析推理过程5．2．1Uu口信令流程及CALLTRACE数据分析UE上发MeasurementReport后，在正常的情况下，Uunn--IN看见RNC会很快下发切换命令，但本次未看见，如图5．2所示。初步怀疑可能存在三种原因：(1) 重庆邮电大学硕士论文第五章CS64K业务中无法触发2G／3G系统间切换问题的研究RNC侧未收到Me姗ememReport(2)RNC收到Me龇ememReport但不满足切换判决条件(3)RNC收到Me觥ementReport麓嚣懋缓鬻慰鬻缪鬻缓豢麟≥＆}汹m一々‰龇^#e妣k‰mo∞∞鹳‰＆口触⋯v～“m*镕m＆％＆镕t辨¨_!鞋．啦互垂疑墨：啊悃‘田，一IIEIn难鞋IhPMTVttl15le．2m?Z翻n舶ng‘hp肆rrt,i坞180鼯3毫In，cI■ling●r●pqln·l15埔“∞5‘Ⅱln螺^融t嚣c啪峨tInh■矗iS蚂2撕5Ⅱln对■琳‘r崛M狮·115饽2啪『mltlm哐ln，口●It¨口m【OtlnmLI幄Ih9lI口喱In珊悟■lIllgI【4覃ln蜘I15■Ih，C—■tllln重●^I●tIn9∞●l'_nn置■^∞∞口!-'I靠：：|3C量‘2翻nzI：：!鞋a芏疆^M■In，CI苎也n霉■^*tIn9_^日∞D挑∞m口gI＆tlD，_●”1：口m}l毽：：I3C萎‘k#：am玲一ln，C■-MtJnx_5％D珊旺H聪Ⅸcc∞并下发切换命令，但UE未收到。e吱毫u国文奉置示∞匾j啦四慢1m蛳始∞“∞1S：19：2鼬Ia帕“锄∞∞下看皿cc嘶“l蛆s·’砷c··-1·t．口So可¨k--It-·_-l--lC-口d■n-ntIe●“札■}●■nhtb_“Ie“l曲hq__■qI--nC_旧d■_附●“C_衄·l知憎I竹l●“Ci．-a知f叮ltyI●■C呻h“s．!砷C●U，r忡¨缸鼍l·h·kl_s．t■曩—c呻l●m·IⅢkt’C_l●¨h●Fm虹u“k■-l-lt■●-^CmM“圬l々3T∞墙：I-31∞Bn3哟埔¨3街坞+坞3t∞B”，№∞：蛐‘瑚B19‘珊15：194嘲}-：94Ⅸ幅伸：●T朝ISl'‘1蝤lS伸S'的碍，●IS鼍E伯．I毓3垮I●13●∞优‘聋‘珥●珥tWI}b·¨ICmh“lCwtiam·Ⅲ血d咖Ⅸc_“u-M·Ⅲna-11疆1—rC岫·cu仲id·u*C··吐·t．1Fr⋯l*td··t·m{rm圬2I器0∞蛞2I嚣5∞15：21：器0∞g"∞∞￥一n《MBl●p‘二●ess*l*n‘∞M“I∞S岫l¨_1kr一：omun帕-I山jtItyh-l‘l}L．I慨’∞ImUlIl哪儿011111m∞I咖’t01u￡—-吒●_^Itrj-‘ct：ttO；#_nTlt’l∞饥∞BO∞11∞I．●g‘●■tht—舭吐‘呼1t--t'r咀血t峰d11It棚ht山帅-∞H姗r^L羁·rt“‘_^1lt姗d·tm¨r-“。l珊‘m豆Ju岫正·’d11It—加姊h“k'Ⅵ·-P册∞碱±-■衄_。·tI-如t·‘hn-一n_工●●吐1竹1．；自dⅢ●口mctde-r．‘t：吐1州●“诅-—-苴C1●■；n伽1●“n量且C‘●●■：IL筹rp●●”MI小。‰幺缀譬蠢事件C—ctJm5∞¨f"Qn‘m”nS·々■l·'_，I15Ig：S●t●C—l●h1S埔ftIq15姻plMCdlh_tⅡ191C●●．1●“圬：2lC·一cu●■r-1■l_●坞n：C_wIkMt15：丑：CwtSI㈣15：21：nIn^n·’蛳·k-_t圬21：．t1-^r●●_’hhS咄哪幅．诅：C·lHtInIndld·-”塔：2I：t·打·-啦a-t,■■哪t15：舡：^·^r·●b．I-h蜘铒15。2I’C删ctlnnmd知l●●-IS：蕾ll●-d“h吐S群e*ss15．筮：r⋯．．．一⋯．‘‘一_⋯*一。“。⋯≈。弩i。。I沁％2}口，，镛蕊赫裁州电．靠，茹慨巍+，捌张【：⋯lnIm_tf*I㈣15∞．㈨wCm^tt●-”1S趋：EC●-_●Hl恤S●t-k“，■IS：∞：：茁C鼬·Hl_翱啪f一，删^J5∞：日s．t■k¨n15：∞．：Bs．tWC●-l“●IS∞：l盯tlq圬∞：⋯MCmC_dIS：∞：：-UC··n·t·IS：21：{tCa㈣nhndl山m15：N茁Cmct’m■·忡叭f-h--i埘5：烈．：圳珥C●UMt哪t15：烈：rr⋯一c～t一··-一rig9a’图5．2UU口信令：RNC未下发切换信令由于Outum只能看见Uu口的RRC层信令情况，无法获知RNC等网络侧的信令情况，需要结合CDL或CALLTRACE对网络侧的信令进行分析。图5．3为CALLTRACE数据(RNC2145，时间15点)，通过对UEID=17829过滤后，我们可以看见，RNC侧已经收到了UE上发的Me舢ememReport，同时RNC也未下越剪翻Ⅻ加2●lJEIR踪叩2●J嗽啦it垭船孵：鹕●昭●【芷酝∞，delhi舶2●涟聃∞2■uEl皤截●堰臻O∞■J嘛●噱●嵯腑啦it征霸蓐秘●馑瞻0∞●Ⅲ珏撕啦掳雌●JE躲孤T地2∞"撇l疆盯3斟1确辑惜P罐难l拼U峨咖《口1鼬黼FERDEINL20略10艟15嚣17帮1硇3眄HSPSnJElFI虻_IUc_DIFIEcTTP,ANSFEE．tNDDe佃。20帷12m15∞盯，∞178器稻HSPSffJE}F虻_IUC-D吒口T叫S吒Pj帅W怔●毹CmTER●W．R^C一)luCmT钎*呲．R^C’R虻自Em目-tft●pL‘蕾．nmc●哪LluSeLI曲*c●峨t眶T^lL珊1珊1¨1埘5蕾切谤a蕾峙Ps＆JEj崛聃c．D雠口T轴恍R．帅_TE鼬吐¨；'R．c蛔^J·乞哪c罅铂‘!，；名荔《荔孑磁l豫，蕾，：jl《妊《；∥。=；尝i，≯≥。liraId-_1MofTI哪tl“凄誓镌；岛，冬每?端爨笼’h-·m蛐-。j荔曩缓鬃端铹磐吩j7j毙勿，劭7毵笺瓤：4i≯，；㈡---钿删“谚：绥荡够?t≥锈兹匆￡黟■∞●●∞孵0箍童“～々Ⅳ～一一——⋯～——～p。一～⋯n⋯H÷⋯⋯‘一。～⋯⋯，⋯_”+⋯．，一●●，h。一曼ig受曼舅墼3§8邑型堕鲤鲢邑j鲤燃_“⋯”—。=—=’一—4=?，。_______。01h·_-__“‘o-H__。__-_-_-__-___H-__·-___-_____-__-_-______。_____H___^__-_____’’---_-_。_'⋯_·_H_·H____--___-^-_-__一图5．3CALLTRACE分析数据啦-群一．或珥Il茳∞tM∞盯E虻≥五廿#-一五之叠l—t|蠹；2、：，-嚣：‘‘毒t一 重庆邮电大学硕士论文第五章CS64K业务中无法触发2G／3G系统间切换问题的研究在排除(1)、(3)后，那么只剩下第(2)种原因了，这就需要分析Uu口MeasurementReport消息中所带内容了。以第一条MeasurementReport为例(其中TD系统的RSCP计算方法为上报值(15)减116dBm；GSM得先将上报的二进制值(100101)转化为十进制值(37)再减去llOdBm)。第一条MeasurememReport内容如图5．4所示。鹚翻鹚硫溯黪锄锄嬲耪黪_目。瘀龛窦魄绷#§易￡黝$自自移嗍自。黪嘞％”l嬲嬲，㈣图5．4第一条MeasurementReport内容总结UE连续发送的六条MeasurememReport中所带TD系统及GSM系统信号强度测量情况见表5．1。表5．1六条MeasurementReport中TD和GSM强度测量情况表测量报告上报时间点测量报当前TD服务最强TD邻小最强GSM邻条目告类型小区RSCP区RSCP小区RSSI第一条15：19：133A15(．101dBm)17(．99dBm)37(．73dBm)第二条15：19：333A37(．79dBm)22(．84dBm)35(．75dBm)第三条15：19：513A41(．75dBm)28(．88dBm)35(。75dBm)第四条15：20：043A39(．77dBm)24(．92dBm)33(．77dBm)第五条15：20：243A40(．76dBm)23(一93dBm)35(．75dBm)第六条15：19：493A32(．84dBm)17(．99dBm)35(．75dBm)从表5．1可知：LIE连续上报的六条MeasurementReport的测量标识均为3A，具体能否触发系统间的切换，需要结合参数配置表(RNC2145，新华苑．12097小区)HC算法参数中的系统间切换门限信息(绝对导频强度门限：31)参数进行判断，如图5．5所示。该参数主要是判决进行TD系统内还是向GSM系统间进行切 重庆邮电大学硕士论文第五章CS64K业务中无法触发2G／3G系统间切换问题的研究换：如果TD邻小区的RSCP大于绝对导频强度门限(31)，且TD邻小区的RSCP是大于TD服务小区，将优先选择TD系统进行切换；如果其中任何一个条件不满足都将进行向GSM系统间的切换。蜮设置区l酝翰溯鞠渤暾豳幽瀚溯搦嘲豳翰翰鞠鳓豳嘲豳豳簟豳⋯⋯⋯”隧幽嘲嘲嘲一—豳瀚鹚翻_豳酥j。==芝’：车0-曼置：：Il：：，弦。：辛：≯三缝”年霉强童1最’●也：柚耵1．5'孽一车寸礓生：最：■：：蕾，：-粤爨七奈7：礴t蓍tI柚麓；盘：Z域℃●o4曼X‘1最’l苎偶口)'：}≈≯2畿譬粤孽礓矍’最‘■兰，棚‘’珏I嘈I摹东疆置：：蔓’l：：挹，3’上{箍醅，量’：疆翟基■碡诧暑睁．、=罐I耳．一疆X：．点‘-岂曲t，二5一薹墟：掰fZ§：ts3：7j最：■曼±由t：墟砖带2A．Ze：”=：：棼I盘：船t．二5}-彳鼍甍鼙要t’：最譬息l■籀}看峙：=罐r卑，谤暮：蕞’-皂．棚h；is：|墙0张0Z贮让!二i：蔫’l皇d靶?：§；，i!苫：s^，●’￡3{：：≯■：撒二§}善：；莲：{三。薯．：。兰””lI3A系统螺T一--JJ换嬲决门I限iI瑶和卑寸礓蔓?：，-：擞：二o^承锟I叫饿用伏J敝‘0弋：o攀《i：鸯_墨片．Z·一敛3}曼卫曼■霞群嚣!：最气．jt：龌l皿异摹孵誓t垫程力是奢，工一蟹耸或蠢警‘?_-舯I脚啦朔嗤雌翊】～⋯⋯⋯“翱：。⋯～⋯棚t；⋯““⋯4““；嘲：⋯⋯⋯⋯⋯”i，戢；+；每囊删姒默“oh忆擅夸●馨采取LVDs簟取越●时失矗t^．，时I攮嘲目砷蠊中凌育既卜tSDR嘲鬻件p哪·饵毡童囊鲁t鼙据较I町姐垃井面目I●【】：^-’奠瞳}蠢谭．’簟件州翘螂■I胡)研^俸蕾■●聱皤’嘲嘲+目触量申搜看珊mM诬■鞭■{啊·脯—蔓瞻IMU]柚越■●瞩●t．T．JIt-’■鼻t谭-’■■闸翘啪■I蔫']MI'AH●t，相酗图5．53A系统间切换判决门限值结合UE连续发送的六条Me姗ememReport中所带TD系统及GSM系统信号强度测量情况表得出，在UE连续发送六条MeasurementReport后，由于其TD最强邻小区的RSCP值均小于绝对导频强度门限3l，不满足触发TD系统内切换的判决条件，所以将进行向GSM系统间的切换，但后续并没有看见正常的切换流程。由于目前GSM系统不能支持CS64K业务，所以CS64K系统间切换采用的是先降速为CSl2．2K业务，然后再进行系统间切换流程。那首先需要清楚正常情况下CS域的系统间切换流程并结合此次异常的信令流程才可以确定问题的出处。5．2．2CSl2．2K系统间信令流程分析正常情况下CSl2．2K系统间切换流程图如图5．6所示。32 重庆邮电大学硕士论文第五章CS64K业务中无法触发2G／3G系统问切换问题的研究图5．6CSl2．2K系统间切换流程图通过CALLTRACE中UE上报MeasurementReport后信令流程与CSl2．2K的正常信令对比可知，RNC在收到UE上报的Me踟ememReport后，并未按照正常流程向CN上发RelocationRequird消息，如图5．7所示。因此可以判断，MeasurementReport无响应应该是由于RNC侧存在问题造成的，即可能是新华苑1小区所在的RNC2145存在故障。∞lr．41mI}蕞羲啦t嘲瞎吒T衄跚12砬1谨|3搬蕈旧皤住孤勰4搬1}蕾萜加2童u蛊藩DET蛆20睚72∞’!捃蝣2瞄啦mLJ臻踪嬲眦tu繇趱搬章嘲瑚搬蕈嘴砷a∞卫u谨晖戤强●鹰猫§碰瓤翻峰减艇$u舀薛2叮7啦lu舀瞬抛披●瓣a帅a皿mU-3B；撇般触滕删3叩t旧瞬捌籀●I目瞄2645帔蔓u哩辱瑚搬l曝2049旺§J墨蜂鳓鹾缓劾瞄绷燃DETAJL狮12越1：3847DET蛆2006-12垃1：剪47D￡T龇20睢．12越’潍,17D￡T瞳勰B12mlt静盯’衢1靛9●，1豫91五1蕾鞠DETAIL猢2位’：竹I’拦DE眦勰1凇‘!舯强0鼠酿、：一勰掰鞠21#赫赞j落D￡瑚．艄2越11嚣讲砚DETAIL础2短’!嚣∞∞艟溉捆¨碰幢蛋圆繁D￡ⅧLZ00[}12垃1：嚣2t鞋I难TII．拥2越强童剪莉1豫91，l巷178鸹1艄绡嚣1确：78舀两插器蓬嚣0盯址2∞B12茁’j措37477：蔼器3昕阳嫩狮1抛强辅驾1韵籀3ET虮撕12m‘：对贸237’7晒强豫瑚．盈晦珏皿传m笠射碍∞荔：ETbJL2嚆1：短。：帕=鄂e’7昭9395孵州E：p，删二帐DIRECTTRtt峤Rng燃bqH．”tmc％雕3#，∞￡鞠磁豫削瓣吣CF^[DIRE：T1RANSF￡R·眦IUER^CDIRE玎TR州SFERI眦D讲—乱附KDIRECTT触慌RLIt：’LI噼DIREclTR蜊5FERRA[IUc-D晌E：TTRMSFER．jNc眦-nEDF难=丁T洲sFE凡眦铆目：cf孺嘏鞠[R慨^SUREMiKiH￡删i惘Mhc“iASRE哪’IND棚弛胡《哪T蕺∞雕M附虻a：JkSREPOR’-D域^S【雕眶HT难嗍qRHMM!直sREp0R’●出堰筠疆翻畦艄REPORT旧HKq!AsREPoR’*帕鞋直sL吒姬wTR￡P睛THS丐iJ!l‘，》*^_-______’____日■■■嘲■■魄■■■■■’降"■*■H■o■■％囔■带■■■■*■■■■≈s■■■，■oo■霸■o■■■■，蹬■■_■’■■舞，，％_自黑■’■■■■■■∞_■—■#$∞■_目■自∞■目■#■■■s■■目E■■■■__o％_孵■皿：讯∞哺t懂A：增●■-_-_______-_·—*-·-_。-_-_●_■_●■●■_-●op‘■oo■■■■H-_■o■●_■-H-_’。-。‘o‘w■_o■■■■●■■oo■■■_■_■’’o_o■o■■■-_■●■■。■”o■__。_■--■■__■■■■_■■■■-■■■■-■___■■■■■■■■■_■_-___●_■_■■■■_■___■-■■__-_-__-__-■-■-一锨*‰％辅：?§毫麓；；i，。。7．。镶it。；彤；÷如；，，。0k，，i÷，j|一?*乞毛?菇|，j^j。tn般?，}～f，i■。，|，?辘i皂jHgfSCO■gECT』}b连。缓笏缀缀笏缓缓0；粥就糠灌轴删瓤穗瀚卜7萋够“：瑚啊孵州5j：j；强勉；。0i‘捌蹦嘲刚蛾酬’≯％黝。i冀每：臻l秀；，蓐图5．7RNC未向CN发送RelocationRequird消息33瓢强强荔蕊翳逝强珏一0叠善一￡王萑}一0霉；；、．1t之：；o毒f 重庆邮电大学硕士论文第五章CS64K业务中无法触发2G／3G系统间切换问题的研究5．2．3RNC告警信息核查分析查看当日RNC2145故障类告警，发现网元类型为RNC的只存在3种类型告警：一类为IMAA组告警(IMAA为AM框中的模块，主要提供Iub口E1接口的)；一类为局间信令链路不可用(主要影响为Iub接口SAAL信令链路和ALCAP信令链路不可用)；一类为RNC与NodeB的IPOA链路故障告警(主要影响为Iub接口OM链路不可用)。但是这些告警均不会对RNC与CN之间的业务产生影响，所以排除了由于RNC故障造成的MeasurementReport无响应。既然不是RNC设备故障造成的MeasurementReport无响应，那即可能是RNC侧参数配置存在问题。所以下一步工作即是核查I之2qC2145的参数配置。5．2．4参数配置核查经过与研发部沟通，得知RRM保留参数UINT86是控制VP业务是否可以向GSM切换的开关，该参数解释为『表示VP业务是否允许切换到GSM。0一不允许、1．允许如果该UE有VP(CSConversationalUnkown64k／64k)业务，就参考该开关，开关打开按照原来策略执行可能会向GSM切换；否则一定不允许发起向GSM切换J由于该参数目前设置为0，不允许VP业务切换至GSM，当UE在进行CS64K业务时，虽然满足了触发系统间切换的门限，但还是不允许进行系统间切换。所以此次测试中UE上报MeasurementReport后无响应的现象，主要为该参数设置不当造成的，如图5．8所示。图5．8RRM保留参数UINT86设置为034 重庆邮电大学硕士论文第五章CS64K业务中无法触发2G／3G系统间切换问题的研究5．3问题结论、优化措施、优化前后效果对比根据Outum信令、覆盖、CALLTRACE数据及参数配置数据表分析可以得出。此次CS64K业务系统间切换失败，主要是因为UE在选择向GSM系统切换时，RRM算法参数中控制VP业务是否可以向GSM切换的开关没有打开，导致了RNC侧无法进行正常的系统间切换流程。所以建议暂时先将RNC2145的RRM算法参数中的RRM保留参数UINT86设置为1，以验证参数调整后是否可以正常切换至GSM系统。同时我们也注意到，此次CS64K业务在96秒内会连续上报了六次MeasurementReport，并且在最后五次中，服务小区的RSCP很好，并不需要往GSM系统切换。如果正常的3A上报情况均和上面情况一样的话，那将严重影响TD用户的使用和浪费资源。经核查，新华苑l小区的3A报告上报机制中对于TD系统的要求很高，当TD服务小区的RSCP小于．70dBm，GSM邻小区的RSSI大于．80dBm就可以上报3A的MeasurementReport，如图5．9。而其它的小区3A报告上报机制对于TD系统的要求很低，当TD服务小区的RSCP小于．90dBm，GSM邻小区的RSSI大于．75dBm才可以上报3A的MeasurementReport，如图5．10。这就是为何UE连续多次发送MeasurementReport的原因。至于为何调整，怀疑是在2／3G互操作测试时为了使TD系统可以比较容易的切换至GSM系统而调整的。*《一等毒。；冬盛。!”‘毋％，”．鸶．。新华菀一1-1-区3^溯璧撮li薹羞；嘉；；；；荔；：；豢；釜鍪，妄；‘告上撮而系统11J跟条件-IVio《署姆．希置-#赫屯，撇-识曩E／幛-C3—L，^lpj孵；^w●乍r习茸li|⋯。{一"lltt|每吩，呵雕*矗“钼哪审■旃i哺tL、，e掷静靠●孵聱囊阵一静●魄l●靠蠢羹●睦誓簟●H!冀妒—嘲啊坤I‘-膏·蕾t秘●t辩t删鼬■骓域鼻冀蒸●‘：：曩唯-●辩一●—-雄翟■曩●●谭'●●^#nt静嘎}穗簟j●稍霸厦}·-擅—I瀵州睁罐捌啊l●_●’膏-●—啊嚏I，lt胃啊粥嚏略●■鞋_薯目哺‘j：■啼—糖一．．■—嘲嚏矗-蜩啊l—棚Itli．删llltt。巍图5．9新华苑一1小区3A测量报告上报TD系统门限条件35 重庆邮电大学硕士论文一箜至童竺兰丝鉴些堑!垂鎏丝蕉!鱼垒鱼墨堑塑塑垫塑．墨塑墨图5．10正常小区3A测量报告上报TD系统门限条件参数调整后，经复测，CS64K业务可以正常切换至GSM系统，具体信令流程如图5．11所示。盏：{=：=：瀚瓣TD切糕}善常_-_“，■-m《《瓣籀嬲糍糊f¨㈣th，"‘llhd—h·Ⅲc_-瑚IrⅡsracnwt^m}Im㈣cDm111∞●Ⅲt●“∞／lmiX,"iOllm5∞dⅢ■●册mⅢm5IllalⅢ■tE目Ⅲrm∞111a／GtⅨtIsⅢⅢm●Ⅲ_5mⅫ∞t’日日mⅡm∞a，"t●mⅫqⅧⅫ¨日日，∞ttn目Ⅲrm∞_Ⅲt‘Ⅻmmm_●翻a■，口世nt皿因艇旺n哪■t月Ⅲ■^q∞n-mⅢwE∞锄⋯蕊蟒脚—廖，磐黔筮2l筠‘町2a*W丝2i饕譬r芷黜36●盯芷瓤*吖r露2l37■7露2I玎‘竹篮．2l37—r篮‘2l37■F征l时幅：趁：∞：秆晡一瓣蕤洳：t21’O“10303。■m万一：t8强是∞盈i奉孟矛。回戤口鬟■瑟骊：≯2黼：‰秽：带．札_o卫Hkt¨口^州，¨扣竹‘·-Met¨山t_1“-1-●-1口“。2‰苗揣；蒜‰。。州t：：：=墨：毯■■■__■_-■■■o‰■■■■啪。细秘{。，。糟审，】5·r砒正_d11lt—加I■d．t山●nr一-t_w-I—a‘·■●11l"皿埘．．·t■·_r_t．}_pl《_-n1-自^●●hnf1吨●_tlt，I，：rlfhf·凸¨_rlc-l=tf*d咄●·■t．|卜簟c_■●■丑-阻C-●^n-III-KC'4e&l■Ixf}●●，l珥【-h●一一-1d⋯drk__--劓-一一V’_-_________-目__-----●-----__--__，麓赫觋⋯I建噬!纽—一“=：慧尝c“It．-，∞Im咖岫mItl000011Hrh‘‘qd‘_一tI--f3rerlle!’t图5．11CS64K正常切换至GSM系统Uu口信令CALLTRACE中CS64K业务系统间切换TD侧信令流程，如图5．12所示。 重庆邮电大学硕士论文第五章CS64K业务中无法触发2G／3G系统间切换问题的研究_：孵I—I得搠目日；；墟汹酱i_I掰拇舳翔劳扛革啦犯一D转‘蕞籍翱¨1名霉抽}口；强}番●方冉扣蝌’掰—糟脚砖0“鲫●L嘲辟3ET脚L20Qe-12-11恐412S●蛳1鳓S蜘H5PSIUE】RdC_13：-D眦c．1R^NSFER．I帅削TERNALR直亡)舢C咐*．啪c撕帅●L嘎跨0ETAIL枷¨211莨1129蝤1翻￡鬻HSPS㈣触。虻一呻E七．1咖孵P削TE≈呲R^c·’Iuc岍．1占P-u日峨c_IND叁鲻黟攒移一．1稿椎嘲斌铲一撕I{2盯麓婚氇端攒蝽j驴：一嘏蛾}鞠睡口粥黼吩二“紫甲’1暂虢B潮～～搬硝!细确磁绣缀翳霪翼戮狮帕●U围瞻DEt蛆200B-12．112241轴勰O1墨玮薯XSPS[UE】畦^s忻EHE}l’只E黜’m蚯，R’I：∞t％㈣。。⋯撙001●U嘶D￡T虮獬12”盐“5431015研6∞HSPsiUE】M肿一HC’劓TERH^LR^c．_MEASREFORIk'D)RRMh蜘J肌c拍唧簟U嘎踪DETAIL勰1211恐舢5‘瓠D15卯6簟XSPSOJElRRN．HSPS．INTER．M．州岍晰RJI口MERH^LRRM·州削H}目Jw⋯⋯一一一抽哪Jib嘲蓐DET虮抛¨211恐耵飘孤11嗣6∞HSPs叫日R^：．IUE．RELOCATIOt,LREOHTERH^LP．^c->IUCmJ*J1■、c251呻lL啦蓐0￡瑚L獬12”恐11q羽21同6∞HSPS眦，R《ju=．RE．OClTK3N—qE01wTERNALRAc>UCk阱l凸P．U鼬Bc蹴-每睇磐7飘稿瞎孵嘁孑糍蝴托擒搿擞穗№。链：’¨粥P辅嚼懿辎珊耀螂秘黪鬻缓l笏镥j’蒯蝻够荔∥‘h啐}酽脚f麟一《缪麓燃韵卿革U嘲DEmL姗2”瑟盯5‘棚1嚣蝣蟹H卵滩jI虻^s蝴￡M。I+R￡P阱T埘眶·'叫C目拼J*．#—Ic占‘0口1●LE，麟；，!ⅧL20噼1711224154●了1葛16∞H!Ps～EHRpK．MEAsa：口0R’*O叭TER．IALRA￡·，R鼬‰．tMc霸缓豹黝捧溺峰+嘲i燃栅啪獭鲰嚣籀j嘲秘7：溺荔篪蝴《瓣；糖瓣糊l赫黼怫：缓豹戮豢荔纫：j粥徽黝g峨省撕躺鳓缀弱燃2墨彻●L暖薛艇T龇20略12”22¨％茁，1嚼16霸HS尸s怔JU：吣一RE』∞帕日sP劓TER№LJUC娟^亡嘶一1．6P．Sa-dc商咖晕0啦晾DEIAIL孺1211盐41转2931鞠6雏HSPS叫E】lu：R^r-REL00∞．pSP!NTERWII．IUC-)R^c}唧．-IE．_、_nc盈豺lL嘲略D￡t眦抛1211恐射葛描1葛16∞HSF--螂E1釉曲嘣“洲UTR^N白_刊埘眦)tiE船M№№c捌狐嬲孔≯稿绷。国k红．期翰摊热睡留辩糯捧’甏移镛蝴鸣瓣彤筏L￡艇锄哪岫，t’一，甜秘椭虻／峨女妒≠-辨_i《殇骥燃260⋯⋯00。1“’””IZUEI嘴DET脚L⋯2加812112241579∞15516算HSI丐(tJE)J虻．眦．u：n跚0一FE口Ⅲ’E≈NALL：，呲叫占P-s-dc鼍，C$64K照务系统闻切焱TD氮信令瀛程!∞鼬■P制-Ⅵ∞—nm番∞∞^_C晡IZ∞椭_n铹畦t舢h-虻—_一：够-■H蠡，n‘叭萋I髋器k：憾3011E1，日棚研嘲帆朋雅’”一?十?⋯^～⋯⋯⋯“⋯“m一⋯，⋯～⋯Ⅳ～“‘C蝴蕾嘲嚷’旧糖锏舶龉■量示$1lll鹤Ii图5．12CALLTRACE中CS64K业务系统间切换TD侧信令流程5．4该类问题的一般分析优化思路对于一般情况下UE连续多次发送MeasurementReport无响应的异常现象，可以通过以下思路进行分析：在UE发送MeasurementReport消息，而随后网络侧未按照正常的切换流程向UE发送切换命令：首先可以通过CDL或CALLTRACE工具观察，RNC侧是否收到MeasurementReport消息，如未收到可能为空口问题，建议检查当时UE所处的无线环境(是否存在上行失步现象)；如果收到，可以根据MeasurementReport中所带消息，判断服务／邻小区是否满足切换判决门限，建议通过参数配置表查询；如果满足切换判决条件，可以通过CDL或CALLTRACE工具观察网络侧对于目标小区的资源判决是否成功(正常情况的话，资源判决成功后，RNC侧会与目标NodeB进行无线链路的建立或增加)；如果资源判决成功，那么RNC侧会向UE发送配置消息，这期间UE可能由于无线环境原因而收不到，可以通过Uu口是否存在CellUpdate过程检查，下行是否存在失步的现象。同时如果目标小区NodeB侧或所在RNC存在硬件故障也可能导致对于UE上报的MeasurementReport无响应的现象，可以根据当日故障类和事件类原始告警查询目标小区或所在RNC是否存在硬件故障排查。具体优化思路流程图，如图5．13所示。37 重庆邮电大学硕士论文第五章CS64K业务中无法触发2G／3G系统间切换问题的研究UE已多次发送测量报告，但未收到切换命令厶厂空口问题，检查UE所处无线环境／刚u刚仪划＼Measurement>]l泌rt吵土＼．／。口RNC存在硬件故l一障，查询告警是7上记录进行排查T具体分析MeasurementReport消息核查服务／邻悉一小区切换判口r决门限参数目标小区NodeB俱tJ存弋判吵．态-在硬件故障，查询＼、／一口7告警记录进行排查是核查目标小区资源判决参数设置图5．13优化思路流程图38 重庆邮电大学硕士论文第五章CS64K业务中无法触发2G／3G系统间切换问题的研究针对此次测试中UE连续多次发送3AMeasurementReport无响应的异常现象，可以通过以下思路进行分析：RNC是否发起系统间切换，需查看CN下发的RABAssignmentRequest消息中是否携带了IE“ServiceHandover'’(目前TD系统都未带)，若该消息中没有携带该m，则由RNC直接判决，而判决的依据是RNC在“上、下行RAB索引表配置”中，“异系统切换属性”的设置情况(ODG版本需V1．8．0及以上才可以看见)，O表示只能切换到GSM；1表示支持切换到GSM小区，且切向GSM的优先级高于TD；2表示支持切换到GSM小区，但切向GSM的优先级低于TD；3表示不允许切换至GSM。除满足上述条件外，是触发系统内还是系统间切换的，还需要结合小区配置中的HC算法参数，系统间切换门限信息(绝对导频强度门限：31)参数进行判断：如果TD邻小区的PCCPCH．RSCP大于绝对导频强度门限(31)且TD邻小区的PCCPCH．RSCP大于当前TD服务小区的PCCPCH—RSCP那么RNC将对此次3A报告进行处理，进行TD系统内的切换。如果上述判决向TD系统切换条件中任何一个条件不满足，那么RNC将进行TD向GSM系统的切换。而这次测试中UE上报3AMeasurementReport后，是满足触发向GSM系统切换的，但是在连续上报六次后，RNC也没有做出响应。经核查，主要是由于RNC侧参数设置不合理造成的。同样对于控制切换的RNC侧参数的核查也是排查此类问题的一种手段。5．5本章小结本章以2G／3G互操作中CS64K业务无法触发系统间切换问题的分析解决为例，按照问题发现．>分析推理．>问题定位．>优化解决->总结此类问题的一般优化思路这个过程，总结出了解决此类问题的一般优化方案。在2G／3G互操作网络优化工作的初期，为了尽快提高网络指标，网络优化工程师对现网中的问题会采取发现一个解决一个的办法，这种方法使问题解决速度快，简洁有效，在解决2G／3G互操作问题中取得了很好效果。但随着网络建设完成，网络优化工作也逐步转入了长期维护阶段，这是就需要在解决问题时，学会对各类问题进行分类归纳和分析，给出此类问题具有指导意义的普适性解决方法。当网络中再次出现类似问题时，可以为其他网络优化工程师提供参考解决思路和方法。39 重庆邮电大学硕士论壅一一．篁查皇筌塑塑望量鍪堕!鱼坌鱼墨竺塑塑垫叁墼塑璧避●_———__—————————_—_—__--—_——_●__—_-lIl-__-●●—_●_—-——————————一一第六章终端问题导致的2G／3G系统间切换失败问题的研究6．12G／3G系统间切换成功率较低问题的发现在对贵阳TD网络进行每周KPI指标统计过程中发现，3G／2G系统间切换成功率较低，见表6．1。口一一一女‘t-7。‘一一。7‘紊绕翔PS瑚i：缀””礅％‰9’⋯“系统阕CS，：系缆阕CS系统闽CS系统闼PS系统阔PS雾网元域切换请求‘域切换成功域切换成域切换请求域切换成功域切换成l次数功率次数功率l甄¨～f。稃o。，m。。敬，溉硝“。．慨也飞鬏矗劬嚣i咄j乌酝。砖搬，扎次，溉g。?j瓠j．～j，∥％．，。磁RNC21452856271695．10％2695200274．29％RNC21462961285696．45·％2758169261．35％RNC21471246120997．03％1589110969．79％RNC214865861893．92％31l23675．88％全网772l739995．83％7353503968．53％各切换失败原因比例统计，见表6．2。切换失败原因所占比例终端UE返回物理信道失败：physicalchannelfailure92％切换超时：timeout7％终端UE返回配置不接受：configurationunacceptable1％根据各切换失败原因统计，提取相关数据和信令截图。1、终端UE返回物理信道失败：physicalchannelfailure(1)在CS域：终端上报3A测量报告，网络下发HandoverFromUTRANCo蝴d消息给终端，终端在2G网络同步未成功，不到2秒钟回复HandoverFrom图6．1Uu口消息HandoverFromUTRANFailure 重庆邮电大学硕士论文第六章终端问题导致的2G／3G系统间切换失败问题的研究通过CDL查找具体失败原因，EventPara显示失败原因为：physicalchannelfailure，如图6．2所示。嘲厦砾lulilU}饿驸l‰1’；”⋯一”t⋯。，f“蝴蛳删2轴舶∞田眙b伪帅粕∞眙啦6啪∞蚴R■$ah㈣e一鼬№粕n㈨础b喇啦抽辩柏#舶呻tRj0瞳确虹确椰R的_酣Rltle,lmCmn_li№，却嘲h椰小R嘏白瓣州蝽Gs辩8伪∞0∞≯1簟萄谳话前研F瑚nai莳～-7翻拍瑚舶：j■*穗幛C西∞；⋯。—，铷∞自啦融b睡啪[a戳瞄幽嘲脚艇∞啪ulI№■I∞dRM^珏氆湖j轴如曲舯宾哪蛐I粕搬珈∞Z轴陆由mco蜘●—氆瑚田噱h即6嘲f哪LITF翰|oD嘲I■籼嚣轴I。曲棚嘲轴岫#赫狮捌lf妇．，，^：。j：，‘。毵。，f啪e碉∞啦÷熊Cl难拼毗秘矗潮sc越麓0掩虻珊雠瞻÷硌贮雠)N§cIl筻：RffC‰翩C}#《’●lsc戤●嗽阮UE嵇j椭c。!羽搀畚荔髓蕾昭船2瞄§葛玎描3m越够毛西13越∞∞瑚§6磊1≥蕾伯鞋翘畦每卷1强19甜瑚弭荔豫琦，9懈挪S8荔1徼捌獬苫1笼&船舶瓣251j2＆嚣拈∞∞每篇n2臣毖t鞋∞∞矗西'3黜射鞠∞每2Sj，a＆趋耻∞昭晷五1王礁荔t拟鞠瞎鲁葛{箱峨蟹妒豫投，豫7：蒌。露’，嚣，J强≤，敏l凳j敏j徵琶色锈蚰啦粕‘吩甍晚：龟f⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯～～⋯⋯⋯～⋯一⋯⋯⋯“一⋯⋯⋯⋯一⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯～一⋯⋯⋯⋯⋯⋯蠡㈣，貔“⋯秘：。’～，。，，二，，⋯-，●一，～：，h。糟；，，∥簟I-c1)L_EVENT—ITEM．SIRUCTJ哆：量缓毵扣，移戮；荔‰；纭”辅妇eh岫“；”7够j移≮参葛钐鬈，鬈”聱。∥“世t岁％?j!，≈≯V搿j：?棚棚嬲嬲雠彰。≯琶j：．I．Z,COL．UU．．INTERFA￡[函秀㈣鞲麟跣≥差眦．撕“。’一?强移戮织粤霉考，臻茹缪：移，彩彩一二袖__耐-椭瞻翱h，鬣，謦够n1．22-CIIL—tlU．HandimmLFem_Ull‰kN—F■髀饿．1⋯琴臻髫。，：缓黟多碧锡毙j暂_-钿。，，。：；：j崩彩织：?2“?々端黟t辨龟≯辔蝣貊瓣溺茹蕊薯硪j：t；秀警拶黟7L222Th撕一I铂j荔缓霭：i鬻褫≯荔蟹麓i荔：蚴⋯j瑟荔鬈黝笏；雾，，嚣雾勿i；絮麓确，7舅露!荔7篡曩?写生霉孑影“荔气象二乞痧蠢i：≯麓：孝％≯芬”，I．王Z‘S·mce“_CdlfO6354萄萄茹荔裔萄丽罱蕊鳓茹誓掰裔嗣叠茹嗣舀茹勰弱筒嗣蟊i疆裔翮磊嗣叠荔西=嗣r—葛嚣臻蕊荔荔糍舅荔絮荔嬲搿麓絮零篇雾荔臻嚣嚣焉臻荔彩蔫鬻瓣图6．2HandoverFromUTRANFailure失败原因在PS域：现象和CS相同，UE返回cellchangeorderfromUTRANfailure。如图6．3所示。CELLCHANGEORDERFROMUTRANCELL翻AHGEORDERFROMUTRAN琵i萄磊蠢可话西一FRO雨诵褥而酉湎藤CELLCHAN6E0RDERFROMUTRANCELLCHAN6E0异DE只FROMUTRAN征LL阻AN征ORDERFROhlUTRN',IFedLUR￡cjE垃甜酬GEORDERFROMU丁R矾eEL王-CHANGEORDERFROMUTRANC￡LLEHANG￡0RDERFROMU【了F酗l}5fC￡U。a洲GEORD￡RFROMU了RANCELLc}缇HG￡ORDERFROMUTP,AN征LL叭AN6EORDERFROMUTRANCELL口悄NGEORDERFROMUTRANeELL嘲AHGEORDERFROb,IUTRANcELLO-tA|4眭0RDERFROhlU『TRAN征LL叫AN6EORDERFROMUTR酬l-'1{LLCHANGEORDERFROHUTRA树FAILURECELLa蝴E0RDLRFROMUTP,t嘲．。1020311020221越n221。202210：Ⅺ筠102035，0：姐嚣1毡20371Ⅸ!D3510202，102泓710210|∞1瓴卿1艘O鸵1820541戎孵5610戳1氆∞潞15538￡15翳e6’弱38S1553861553400瞒1553400861§5388155386155340隘嚣15538615538815534∞鹈1鞴38815538S1弱340嗍8155340086155340Ⅸj6’§酩氟B睛DCH蕊列00HDeHOOHDi=HDc}_DCHD叫DCHOCHD疆4DCH。，叫一UUljURNC，U￡RNC．>UEtJE．)RNC只NC．>UERKC->UEUE．>RNC辩～C，)UE狞HC．>U￡穷NC->UERNC●U￡RNC．)UERNC．>UERNC．>LIERNC．>U￡R¨C．)U￡RNC．>UEUE．>RNCBNC◆UE20鹕七_1822：56嚣猢·6·1822：5725嬲矗1822：57262口B9-6．18恐59：322009岳182259∞冱船争矗1822：5941，，20∞矗1823=∞．122。09矗18荔：013s20∞各伯般o】472∞96-182302392∞9岳1823D311砷-6d8溉0曩25+荔聍争6．18∞：0410獬6-t823：04．嚣嬲导18Z}04：5920∞S18矬05272∞盼’823：∞33∞08-6．1823：∞勰“：{ULoO刚捌essa辨：：·Gdl@Ci'metdnio辫a口醋Ithertbtbncode瑚0嘣舶1110010000011001们们0001'8．小I髓sa9eS∞蚍eN饵曲掌5脚铀Cha∞eold。．F1wluTRANF函e：f3：图6．3PS域cellchangeorderfromUTRANfailure同样通过CDL查找失败原因，EventPara显示失败原因仍为：physicalchannelfailure，如图6．4所示。41黧黼慕篡黧器茹撇∥一舞篆辫瓣淼瓢勰泓嚣甜辫潞滔麟瓣潍潲辫狲鼎付一掀淞；i|{；}撇蛾瓣§l撇!毳瓣凇l；}摊鬈罴瑟慧黧黧茹 重庆邮电大学硕士论文第六章终端问题导致的2G／3G系统问切换失败问题的研究鲐条艄播且千馥身：n图6．4cellchangeorderfromUTRANfailure失败原因(一)2、切换超时timeout此类失败原因主要发生在PS业务，PS业务从3G重选到2G，再重新切换回3G的过程中，如果该过程时间过长或者失败将导致切换超时，在3G侧，RNC会等待一个timer的时间，超时后，网络侧会发起IuReleaseRequest，将用户释放。3、终端UE返回配置不接受：configurationunacceptable此类失败原因也主要发生在PS业务中，UE在收到cellchangeorderfromUTRAN的切换命令后直接返回cellchangeorderfromUTRANfailure。通过CDL分析，发现其失败原因为：configurationunacceptable，如图6．5所示。i事件g尊1嘲coIuEmi珏L叮{万冉l晾裆一⋯一I整口i釜ll￡忡妒_aTd,铡粼一”’黟?”雠e“／．琵7移徽潮徽弼缪鬈●7‘7∞叩断77冒㈣^册rBad="●-r恻rlorllratmr榭潞蜊q曰蝤觚：．～∞c5NODEB口～’础"：o‘钙啪2∞51’：o虻rI呻缸的：脚m哪C驰3∞瞄1讲留译‘。1m，：?=EL一⋯”，I¨”％!二．1=．：，．j1。(1i氆蚴100苗R甜日L¨R∞钟l叫a哪=0f州7日∞嘲哪Rak-*：％幢r=∞j目9暨船1∞S992蚂19X矾：^00强qN：，q00￡i础”：：jK驼岫20盼”：j虻rf啤∞∞删叫麒zz3锄1m抑柏’们9口9也alnrl]OOlRdo“R毵硼咿rd嘶r-nom332聍6a瞻RN：肩蛐珏20099q0D4"I卫n旭口五161、露≮螽0j。幽髓jj。锄秘《f铸t，一*j，矗。t|。魂。。tj?，?口；＼l，|。，7％％≯乞￡j‰铲。?ijjI嘿。j。。，；一i?”t缀l罚L。M耵．ITI；H—STRI．Ic!＼孵臻彩霪戮兹≯澎疆：，涮州岫_脚；善5喜∥，移≯童j÷移∥矿∥∥＼一：≥。魏剜喇懈'：够：謦碜h．2曲L．UU．INTZBFACE＼细毫≥貔‰笏缁蠢褫；彩么钿Ll辨7⋯⋯⋯，7：瑶沥之嚣。毫彩菇；∥：?jj．，＼翻弱_釉I翱-稍嘲翻-”孺I．王2-L'DL"d'd．c吼DI-啊。幽』t吼帅哪．F·-卯＼汹j蔫荔li貔：i翦碧≯雾亏?。：。7蛐，⋯一，，，，，ji置≯。，f。，f?：雾磊，矽≯：气t三曼兰至曼基!!!!!苎0，毒j，7巍》．垃，‘；荔篪蠡j麓如秀露‘够彰’jI_I。9笏?锈：万薹乒锈。：7誓j‘i．j’影’I蟹雌r{_≯：’彩j夕：一：：；：；二毒；留一。：z：仍·。。：嘭w诧”“i’≯j餮1．22●S_tC棚1I、m：≮惫燃．。魏iij参蔓j_j搬j嚣艺一?}穗j黪?ltjj。。j’：^|7。|j‘一≮ij。■?V?，露?j嚣?；∥≥jj。；⋯_ij_|I?魏n．22‘图6．5cellchangeorderfromUTRANfailure失败原因(--)42JIlJlIJIIIllfllfll』lIIlJllJllJllIlIIIlIIIlIIIIIll 重庆邮电大学硕士论文第六章终端问题导致的2G／3G系统间切换失败问题的研究6．2问题分析和原因定位6．2．1终端UE返回：physicalchannelfailure问题的分析和定位由于无线网络环境的复杂性，UE发生失步的原因有很多。3G到2G切换过程中，3G网络侧向UE发出切换命令后(CS为handoverfromUTRANtoGSM，PS为cellchangeorderfromUTRAN)，UE一般在ls以内(也有5s的情况)返回handoverfromUTRANfailure或者cellchangeorderfromUTRANfailure消息，原因携带值为‘'physicalchannelfailure”。对于这种现象，我们通常会通过终端Uu口和网络侧log进行联合对比分析，通常推测是UE和2G的基站在同步过程中受到干扰等原因导致同步未能成功，所以在3G的网络侧回复切换失败。目前基于这种原因的失步，如果在3G网络内部发生的话，我们的定位方法通常是抓取UE和基站的物理层log，检查整个同步过程，定位到底是何原因导致的；但是当涉及到3G到2G的切换时，我们则需要同时跟踪2G基站和终端之间的同步过程，才能真正定位问题的所在。6．2．2终端切换超时的分析和定位此类失败原因主要发生在PS业务，PS业务从3G重选到2G，需在2G网络完成小区重选、位置区更新、路由区更新、业务接入等过程，然后向3G网络恢复切换成功，该过程如果时间过长或者失败将导致切换超时，在3G侧，RNC会等待一个timer的时间，超时后，网络侧会发起IuReleaseRequest，将用户释放。由于该问题所占比例较小，很难复现，所以需要在复现后同时抓取2G网络的log才能分析定位。．6．2．3终端回配置不接受：configurationunacceptable的分析和定位此类失败原因主要是由于UE能力不支持引起的，这是因为UTRAN要求在UE不支持的情况下进行切换，或者要求UE使用其不支持的配置造成的。6．3问题的复现及测试数据分析6-3．1测试准备工作1、首先，由于2G／3G互操作网络优化的特殊性，需要运营商和2G／3G设备厂商协同合作进行。3G网络侧由大唐移动负责、2G网络侧则由爱立信负责，联合贵阳移动共同讨论2G／3G切换问题的解决方法和具体测试方案，并通过各自所承担工作开始分头实施；2、其次，关闭选定的2个2G小区(18531，20086)的跳频序列，检查3G小区的2、3G切换成功率是否有所改善；43 重庆邮电大学硕士论文第六章终端问题导致的2G／3G系统间切换失败问题的研究3、进行选点路测，找到最差小区的CS和PS的切换带；4、协调Abis口和Me、Gb口的跟踪；5、由于Abis口只能跟踪CS域的消息，所以固定茅台金波小区进行CS切换问题复现，抓取Abis口消息进行分析；6、联系移动公司，进行IuPS和Gb口的消息跟踪，选定一个3G小区(金筑酒店)进行PS切换问题的复现，同时抓取空口，IuPS口，Gb口消息进行分析定位。6．3．2测试过程1、CS域系统间切换问题的复现和Abis口消息的抓取：分别使用终端8130、中兴、多普达等多种类型终端，在选定小区茅台金波小区进行CS域问题1的复现。(1)路测部分：2人，8130、中兴、多普达，两个便携笔记本，测试车；(2)3G网络侧：2人，跟踪RNClog，随时监督失败情况的发生，记录相关信息：(3)2G网络侧：1人，跟踪Abis口消息，MC接口消息。(4)测试步骤：①将8130连接到便携机，方便跟踪Uu口log；⑦将终端开机后使其驻留在3G的网络侧，使用不同终端进行MMC拨打，并同时不断移动，复现3G到2G的切换过程；④从网络侧机房跟踪RNC侧log，随时监督信令，若发现3G．>2G切换失败，立即打电话告知；④终端全部切换到2G后，检查通话是否正常，若正常，两个手机均挂断，然后两个手机手动选到3G网络，并且设置为自动切换方式；@重复步骤(2~4)若干次。(5)测试结果：测试结果见表6．3。表6．3CS域系统间切换测试结果3G．>2G切换尝试3G．>2G切换失败路测终端次数比例8130．(联芯解决方案)15l6．6％中兴U85(联芯解决方案)21314．2％多普达不上报测量报告O2、PS域系统间切换问题的复现和Ob口，IuPS口消息的抓取：分别使用终端8130、华为数据卡，HP，DEL3G上网本在选定小区金筑酒店 重庆邮电大学硕士论文第六章终端问题导致的2G／3G系统间切换失败问题的研究进行PS域问题1的复现。(1)路测部分：2人，8130、戴尔G3上网本Mini10，惠普G3上网本Mini1000，测试车；(2)3G网络侧：2人，跟踪RNClog，随时监督失败情况的发生，记录相关信息；(3)省移动网络侧机房：1人，跟踪Gb口消息，IuPS接口消息。(4)测试步骤：①将8130连接到便携机，方便跟踪Uu口log；②将终端开机后使其驻留在3G的网络侧，使用不同终端进行PS业务尝试，并同时不断移动，复现3G到2G的切换过程；③从网络侧机房跟踪RNC侧log，随时监督信令，若发现3G．>2G切换失败，立即打电话告知；④终端全部切换到2G后，检查业务是否正常，若正常挂断，然后将终端重新选到3G网络，并且设置为自动切换方式；⑤重复步骤(2~4)若干次。(5)测试结果：测试结果见表6．4。表6．4PS域系统间切换测试结果3G->2G切换尝试3G->2G切换失败3G．>2G切换失败路测终端次数比例8130(联芯解决方案)15l6．6％惠普G3上网本Mini100028725％戴尔G3上网本Mini10344ll。7％6．3．3测试数据分析1、跳频关闭的测试结果：2G小区18531和20086跳频的关闭测试，统计本周跳频关闭后的3G小区的2G／3G切换指标，见表6．5。表6．53G小区的2G／3G切换指标切向GPRS小区的PS尝试的PS失败的PS成功的PS成功率次数金桥饭店·1(LAC=62721，rRnc=2145，rNodeB=20．rCell=321)65333249．23％金筑酒店·1(LAC=62721，rRnc=2145，rNodeB=696，rCell=l137)94683633．84％根据数据统计结果分析，发现跳频关闭对于目前的失败问题没有明显的改善。45 重庆邮电大学硕士论文第六章终端问题导致的2G／3G系统间切换失败问题的研究2、终端问题的反馈：根据路测情况，我们发现终端目前存在处理方面的问题。出现HandoverFromUTRANFailure(cause：PhysicalChannelFailure)，是由于UE在GSM小区上没有同步成功，当BTS给UE下发了物理信道信息后，UE应该在物理层发送证实确认帧(SABM)，在一些log中UE没有和BTS成功同步，所以定时器超时后，UE判断GSM小区不可达，切换失败后回退至TD小区，并在原来的信道上发送切换失败命令。根据厂家反馈，由PhysicalChannelFailure带来的CS域3G->2G切换失败是由于终端应用软件问题导致的。3、各接口跟踪log消息分析：Abis口，抓取CS域的信令消息，根据RNC侧的各种接口消息的跟踪，共触发切换35次，发生3次失败，如图6．6所示。嬲黧=I=：==2警篮二：：=叠=：鬣：：；：‘：：燃；翟I=2=斑盈缓麓雄翻霉兰黧黝幽2=黜缓勰煳搿璺缴幽筮燧溯潮}182惝DOVERFROMUTRANCOMMAND|GSM]{6乏085330DCHUURNC·>UEi183HANDOVERFROMUTF披NFAILURE68086330Dc}{uuUE->RNC，；：310HANDOVERFROMUTRANCOMMANDIGSM|68113330DCHUURNC->UE：3'1HAND溅RFROMUTRANFAILURE6811333BDCH删U￡．>RNC。031B蝴D0v￡RFROMUT删COMMANDIGSMI68113瑚DCHUURNC->UE：：319HAND雠RFROMUTP掣kNFAILURE68113330DCHuuUE’>RNC。214∞HANDOVERFROMUTRANCOMMAND(BSM)6812033DDO-I叫RNC->UE；一799HANDOVERFROMUTRAlNCOMMAND(GSMI6815433口DCHUURNC->UE’j：966删D0vERFROMuT洲COMMANDIGSMI68200330DCHtjuRNC’>UE曼：，1438HANooVERFROMuTf醐COMMAND(GSMI68268330OCHUURNc->uE；1507HNqDOVERFROMUIPANCDMMAND[GSM]68241330DCHuuRNC->UE：16"29}‘盎NDoVERFROMUTRANCOMMAND(GSM|68288330DCHuuRNC->UE，；，1789HANDOVERFROMUTRANCDMMAND(GSM)68307330DCHUURNC->UE11859H蜊DOVERFROMUTRANCOMMNqD(GSM]68313湖DCH锄RNC->UE：。1932洲D0vERFROMUTRANCOMMAND(6SMI68305330DCHUURNC->UE≥。2001HANDOVERFROMUTRANO]MMAND{GSMI蕊拼330DCH叫RNC->UE三2074HANDOV￡RFROMUTRANCOMMAND(GSM|68334330DCHUURNC->UE≥貂敬。HA粕。谯只弱酬pT8酬鞠M凇撇i蕊峨∞一糖鹳‰，．《：，，鞠赢。～，p掰。。。埘⋯。，RNC->UE，属，。袋图6．6CS域系统间切换统计我们再来分析GSM侧失败时间点的Abis口信令，分析结果如下：根据信令流程，需要查找BTS是否向BSC发送HandoverDetection消息。3次失败分别发生在17：15和17：17左右，因为这个时间与跟踪信令的时间相差4分钟，故查找了相近1分钟，即17：10~17：15之间的全部的HandoverDetection消息。首先过滤出这个时间段的HandoverDetection消息，如图6．7所示。 重庆邮电大学硕士论文第六章终端问题导致的2G／3G系统间切换失败问题的研究雹曩■—鬈瓣酾镪麓黼鞠隧—豳嘲溺嘲翻豳■—■—嗣睡盟霹圈■毽麓憋翟嬲翟豳—■—豳—■6181912009-06-181710529t3∞110S3ⅡP口B玎瑚ⅡI}r糖tr赞j95110-t吖皿矗c：：札如O帅5-培17lO：耵O岍髂加S3tn321109静18lTll：口2似19孵∞53n埘B∞O帅B_18t711：∞躺21053t啊5铷0H卜1817：1l：0丁8蛳l1053"啊5部时．05-18IT．11玎筠锄加53膏f口6∞时静18lT：1l让∞'B∞lO53甘t口62∞州舻18ITll：“∞∞lllO53tr口‘∞口帅6．181T：120t∞1l∞lO53砸r口●∞口州6-坞lTl2：∞踅∞∞lOS3田t嚏6卸睁巾6．1817．J2．凸．∞弱19lD53口髓32∞呐B_18IT：1225孵嘲10S3霄raI铷09-oB．181712拍O侣l砑IO53膏ra●∞盼静18H12为啦l铷lO53口加Il∞卅t81T12盯lm411053tn8∞口帅6-181T12嚣‘669喳lO53tr瞳I∞口帅6-181'1302馓IlOS3曹啊321109-睁18lT”2lT81∞IlOS3tr口3卸呻_0B-1817：133018∞耵lO53霄朋●∞0晰埔lT．1I5l82T16IlO53霄r口3∞0帅6．18lTl6晒1l粥1IO53■n3∞睁静181716：辅O瑚I口53霄ra32∞帅6-18lT：i"／：179啪lO53"t口5卸0帅6．181T：1e：∞63，F丌埔53m瑚32鼎熙雹曼必嬲劂黔1053耵H●I，r-·Ih-●IIr-·I打-●ItrmgI，f●tI，r●·IIrlltIIr_·IIr■●I，『oII打●№I打·KIk-●Ilrr-●I打-tIh-tIIr-●ITrmI打-tI知·tI，f●tIIr*i●IIrmt图6．7过滤出的HandoverDetection消息静F螗wml，n：“)蛐加，口嘟·c：l“J啦加，n暇tctl“舢加?Ⅱ疆r·ctl“瓢衄眙仃蛭ftni啦H蝴岫Ⅱ|lT·ctimm鼬y“豫td：％掰附w孵ecf|：％脚h盯曙fec■媳X^l加v盯醒：●n：谁跏∞i口暇tct：m弧勋叶盯啜ecti啦抽伺哪廿珏-tct：椎融勘Over斑耋tcn馘砌l蝣r盯B玎ect：蛆掰D曲er筐?ect，：矩琳Ip如盯醒?tc■强弛助如盯∞野·co啦X地嘛H豫：·c!：∞搬曲07Ht盱tcti％∞噼呐H篮：·ctz％飘西0’er豫tn：坛搬勘坼”艇tc：：n措聃，口既●c钮¨针对每个HandoverDetection查看其Abis呼叫跟踪流程，查看是否能找到没有HandoverComplete这个消息的流程，如图6．8所示。l黏；任髓蝴跹戤轨囊S肌叩啡坞m1．14瑚址，伍▲Hld▲cTI髓n一、l稠∞IO啡-18114lmJ棚L叫^cmtm^a蛐、，l御啪Ⅲml劓2嘲·耻HDo憎D盯她。，l棚置睢罅18ml：ll期L酗讲kh。l‘对BN嘶．1817jl州勋簟E“枞、，l淞a蚰6-18ltll．16瑚露，蕊脯腿co盯自3Li、}舢孵堪1811：11．撕瑚露，蹦瑚酿OOI盯I魁、l耵拼aO啪-1817tl端冀1虬，墨砌W腿co彻酰l、}百I嗡皤10蝴17Jl毋腑珏，嚣】嘲瞪cc|g】自弛、}6l讲10嘣．18I钍l嘏删，，瞄撇c0泓、i6’暾眦嗡瑚l似l带，盥7，墨P佣珏∞F瑚‘l、l掰nB06-1817"1l勇螂：，蹦)渊匠co盯自3L{％{、I‘∞帕岫口17．1I·q■1虻，碡|ⅪW臣co酊l乩耋撅|害l帕i婀朦翼i=========一篇篇======黧东___-__-●。一●‘___-___o-●__-●‘-●●‘_---____●__-______-_o__●___-__-__。_●_-__o_----__--__-_-_■-__-●--__-_-_-_-o--_-●。_-__●______●_--■--●-●__--●--_-_-■o_o_____-一貔；锄。女蠡。“赢一础％兹；笼磊；彩玩。赧孺龄涮随澍：必狐罄罄幽拥．氆曩m：酗嘲图6．8HandoverDetection的Abis呼叫跟踪流程查看了这个时段全部的HandoverDetection消息，发现这些流程中都有HandoverComplete消息，并没有发现符合实际情况的异常流程，推测是UE没有和基站建立同步，BTS就没有上发这条消息，从Abis口只能分析到此。同时因为PS域无法跟踪Abis口，只能跟踪Gb和IuPS口，根据路测问题复现，使用DELL和HI'上网笔记本进行测试，共发生系统间PS切换77次，12次失败，由于失败是LIE在和2G的基站建立同步进行信息交互的时候发生的，所以47蹦隔蹋麟艘麟麟阻臌豫麟勰双限麟踏豫赡强艘蹲麟豫瓣姗啪撕船m姗m瑚姗姗姗m啪m!|量姗姗|碧姗姗姗萋i．莓姗器玎嚣盯万玎为为盯为∞玎墨打墨器墨益墨为为甜墨∞黜啪隅懈啪懈眦晰黼嗍懈懈嗍恤懈能嘲豫舢麟雠燃嗍 重庆邮电大学硕士论文第六章终端问题导致的2G／3G系统间切换失败问题的研究从3G这边跟踪的消息已经分析不出实质的问题。由于正常切换的log在Gb口是可以看到相关的消息的，但是对于失败的时间点上，没有找到有关该IMSI的任何消息，说明UE在收到3G的网络侧发出的CellChangeOrderfromUTRAN后，到2G的消息流程中并没有走到Gb口，可能到了Abis口，也可能连Abis口也没到，仅仅在和基站的物理层同步时没有同步上，而高层信令并没有到Abis口。由于测试是由移动公司协助抓取log，但是湾流表本身协议不支持抓取PS域的Abis口log，所以此次测试工作仅能说明，发生这种失败，UE在2G的消息流程未走到Gb口，如图6．9所示。菠U貔矗齄6￡O鳓臻豫。赫UTBAN1徽1§翳；00瞒蝴稠R髓÷馑2∞争引8婺貂3{眭LL跳N6EORDER豫O,vUT呦{F嫩URE1@穗1丐】既自嘞褥驻貔UUUE。R髓29露分19：≥∞筠《蝴非搿6l。菠U铫鹚疆oRD镶鼯8辩咐&蜊豫2簿01甄3箍D秘LIURN[札蓬20簿S“18熬嚣{3e池蕊撇O∞臻籽礅U豫鹾{燃’爱珏48翳黜潮翁f{￡，烈j￡瀚謇钳g嚣穗舒≯跹忡j娩铂2．s固瑚5岱N．RTI18．06．20092-2；2fr蝣9。25018jB6。21)0922：26：10．0200X130X04鞠021583910551i塞J协esl2．s61翌：签塑曼曼l￡里§：2姐乞葱翻适乙j鬟L埴血波曲虻鱼姐五越捌u磁王————觳§鲤墼!兰!!!唑s妁《塑露晓蕊翻285GSNR订墟舶．2∞923：19童7．84018．瓤．200923：i9：28，65e呶i3锨046002957i7：s弱￡：：》秘l豫s诱蕊露蕊鞫Ⅳn韵娩∞啦嫩铂粤=唾杓—啪娩∞眈铡爱t2婀铲嘲p———砸防————硼殛S8§9i8s蝤RNCbg抉4瓠‰i?，?‘如t。，·，h：?。?，??一。、．÷，j，?，4一，图6．9失败时间点上未找到对应IMSI消息。6．4问题的结论l、终端：通过此次分析，我们可以确定造成切换失败率较高的原因是终端问题，所以最根本的解决方法是要终端厂家对终端进行升级来解决。2、3G网络：通过路测及各个接口之间的消息跟踪分析，未发现3G网络侧存在异常问题。但是由于目前很多小区发生大量切换失败是由于单个终端一次业务中频繁发生几十甚至上百次的切换失败，升级，可以通过加入终端切换惩罚机制，提升也有很大帮助；对指标影响严重。建议尽快对RNC进行对这种切换进行有效控制，同时对指标3、2G网络：从目前跟踪Abis口以及Gb口看，同步过程不能从高层信令一层检查出来，需要定位基站以及终端物理层同步过程才能解析，这种定位过程在2G现网较难实现，如果需要定位，建议在有3G和2G的实验环境中进行问题复现和问题跟踪，同时还需要2G的基站研发和终端物理层研发共同进行，这也是我们下一步需要研究的内容； 重庆邮电大学硕士论文第六章终端问题导致的2G／3G系统间切换失败问题的研究所以综上所述，可见目前2G／3G系统间切换失败率较高的原因中终端问题占有很大比例。虽然解决这个问题最根本的方法就是对终端UE进行升级，但由于TD终端产业才刚刚起步，TD终端还很不完善，并且达到完善还需要很长一个阶段的发展，如果只靠等待TD终端升级来解决问题是非常困难的，所以本文提出了终端切换惩罚机制。6．5终端切换惩罚机制的研究终端切换惩罚机制是指单个终端在2G／3G系统间切换过程中发生超过限定尝试切换次数时，所启用的旨在停止此终端系统间切换功能的惩罚机制。6．5．1终端切换惩罚机制参数及组件的设计1、公共参数：Handovertimer：UE异系统切换计时器(拥有最高优先级)；2、UE侧参数：Handovermax：UE异系统切换失败最大重试次数口2】；CounterUE：UE异系统切换计数器；3、邻接2G小区侧参数：Offsetccllul盯：切换失败邻接2G小区惩罚电平值；Cellularmax：邻接2G小区切换失败重试最大次数；CountercdllIl缸：邻接2G小区切换失败次数计数器；ListcclluIar：切换失败的邻接2G小区名单；6．5．2终端切换惩罚机制的工作原理及流程初始值设定：公共参数：Handoverti一；UE侧参数：Handovermax=A，CountertrE=0；邻接2G小区侧参数：Offsetcelluiar=B；Cellularmax=C；CounterccIIul盯--0。当基站控制器决定UE可以切换时，启动Handovertimer，UE执行以下步骤：步骤1，寻找满足切换要求的2G目标小区。步骤2，判断上述目标小区中是否有Listccllul村中包括的小区。如果有，则直接将此邻接小区过滤，基站控制器不再向该邻接小区进行切换尝试，并对剩余目标小区按电平值再次进行排序，并执行步骤3。如果没有，则直接执行步骤3。步骤3：UE向目标小区中电平值最大的小区进行切换尝试。如果切换成功，则结束终端切换惩罚机制流程；如果切换失败，则执行步骤4。步骤4-CounterUE+1，CotmtercelluI一1。若此时CounterUE+1=Handovermax=A，49 重庆邮电大学硕士论文第六章终端问题导致的2G／3G系统间切换失败问题的研究则对该UE进行异系统切换终端惩罚，不允许其继续进行切换；若此时Countercellui锄r+l=Cellularmax=C，则该目标邻接2G小区被列入n毗dlul甜中：否则，则执行步骤5。(其中若CounterUE+1=A与Counterc。lIuI一1=C两者达到，则既对UE进行终止切换惩罚，又要将该目标邻接2G小区被列入Listcellul盯中)。步骤5：将失败邻接2G小区电平值向下降低CountercclIul甜*OffsetccJJ妇(B)大小的值。步骤6：按新电平值排列目标2G小区顺序，重复步骤3．5。需要注意的是在此过程中，一旦UE异系统切换计时器Handovertim盯时间达到T，则无论步骤进行到哪一步，皆无条件停止UE异系统切换流程。如图6．10所示，为终端切换惩罚机制流程示意图。图6．10终端切换惩罚机制流程示意图