UMTS信令分析大全.doc

文档名称文档密级： WCDMA信令分析总结在网络优化工作中，常常要用到信令分析的方法对问题进行定位。熟悉信令分析，对于快速定位问题，处理投诉，异常KPI指标的分析,以及VIP用户的保障有很大的作用。信令中涉及很多计算，只有清楚关键信息的获取和关键参数的计算方法，才能快速准确地利用信令分析问题。本文结合实际经验并参考相关文档，对一些常用的计算方法及关键信息的查看进行了归纳，对一些重要的原理知识也做了部分解释。适合对信令不太熟悉的初学者参考使用。目录1基本信息类41.1PLMN，LAC, RAC，RNCID41.2看CS还是PS域51.2.1根据Message Source看51.2.2从最近的RB SETUP消息看51.3看当前占用小区的CI，扰码，码字61.4CELLID的计算71.5从RL_SETUP_REQ中直接看CELLID72覆盖分析类82.1RSCP和ECIO的分析82.1.1从MR中分析RSCP和ECIO82.1.2从RRC CONNECT REQUEST获取RSCP和ECIO92.1.3从MR中分析GSM RSSI信号强度92.2BELR的分析102.2.1BLER的分析方法112.2.2BLER的经验总结143CS业务分析类153.1看主被叫号码153.2看被叫号码153.3看当前的业务类型，以及OVSF码字163.4从SIB3消息中看小区是否被BAR掉174PS业务分析类194.1如何区分传输是IP还是ATM194.2看PS是否建立在HSDPA/HSUPA上204.3看PS业务占用的IPPATH214.4计算PS业务是否是384K224.4.1PS 384K的计算224.4.2PS 384K的计算2224.5看终端的能力类型（如是否支持HSDPA）234.6看核心网指派速率244.7PDP去激活254.8接入点APN获取254.9计算RTWP264.10看分配的HSSCCH码字2752ms HSUPA分析类275.1AUDIT RSP285.2RRC CONN REQ285.3RRC CONN SETUP295.4RRC CONN SETUP CMP315.5RB SETUP325.6切换典型流程之2ms-10ms336重选分析类356.1从SIB3中看Sintersearch356.2从SIB11中看q_offset356.3从SIB11中看邻区质量驻留门限367切换分析类367.1在MR中看UE上报的事件367.2在ASU中看RNC下发的切换事件377.3物理信道重配置377.4从测量控制信令中看邻区及参数377.5手机的六类测量388关于MEASUREMENT CONTROL消息的研究分析428.1概述428.2消息分析428.2.1建立measurement Identity=1质量测量控制438.2.2建立measurement Identity=2异频测量控制448.2.3建立measurement Identity=3同频测量控制448.2.4修改measurement Identity=1质量测量控制458.2.5建立measurement Identity=4异系统测量控制468.2.6触发了2A事件后，切换到目标小区21313468.2.7release measurement Identity=3同频测量控制478.2.8修改measurement Identity=2异频测量控制488.2.9修改 measurement Identity=1质量测量控制498.2.10修改measurement Identity=4异系统测量控制498.3总结509信令分析工具509.1.1LMT业务数据回顾工具509.1.2UMAT分析工具5010其他类5010.1RRC Connect Setup消息5010.1.1消息概述5110.1.2RRC CONNECTION SETUP的消息结构5110.2RB SETUP消息5610.2.1RADIO BEARER SETUP的消息结构5710.3FAQ-如何看IMSI6310.4系统信息各类SIB的功能6410.5CS域RAB指配过程6510.6FAQRAB重配置RB重配置传输信道重配置物理信道重配置的含义6510.7测量控制消息MC下发过程6610.8FAQ: WEB LMT如何打开CDT内部打印跟踪6610.9FAQ: SRB&TRB复位含义6710.10FAQ: RL FAILURE含义6910.11FAQ: 如何从RRC CONNECT开始跟踪信令7310.12FAQ:关于小区更新CELL UPDATE7310.13FAQ：如何根据手机IMEI查询手机型号7410.14FAQ: 话统掉话定义7410.15FAQ: 如何将CHR中3G2G切换失败的2G目标小区BSIC转化为实际值7511.1FAQ: 如何计算CHR中的usRtwp与ucTxPwr7611.2FAQ: Assistant显示为UnknowFrequency7611.3FAQSMS短消息业务走的是什么信道7611.4FAQCELL_FACH向CELL_IDLE转换的触发条件是什么7712参考资料771 基本信息类1.1 PLMN，LAC, RAC，RNCID在INICIAL UE MESSAGE里包括了PLMN,LAC,RAC,RNCID等基本信息。1.2 看CS还是PS域1.2.1 根据Message Source看如下的两个Message Source，一个4386，一个4086， 一个是CS的，一个是PS的。这种方法非常直观，方便。1.2.2 从最近的RB SETUP消息看另一种方法，可以从最近的RB SETUP消息中看，在RAB信息内有CS域或者PS域的标志。如下两条，分别是CS和PS。1.3 看当前占用小区的CI，扰码，码字当前占用的扰码，CELLID,以及占用的SF码字信息。既可以在RRC CONNECT SETUP里面看，也可以在RB SETUP里面看。如下是RRC CONNECT SETUP，可以看出，扰码是145，用的是SF128,13，那么建立的是13.6K信令。到RB SETUP时候，该信令已经重配为12.2K业务了。对于HSDPA业务的上行，初始接入时对应的是SF128（对应13.6K信令），接入之后重配为SF 256（对应3.4K信令）。1.4 CELLID的计算这里的CellId是长CellId，就是(RncId=5,对应Macd-Flow为1SRB为SRB2、SRB3、SRB4，对应Macd-Flow为0从上图可以看出，TRB的HARQ PO和SRB的相同，均为0；其优点为: 不会导致信令与业务同时发送时信令的HARQ PO高从而使得业务速率下降。以上主要介绍了空口的典型新元，至于RNC和NODEB之间的交付，保证和空口的数据一致即检查通过。5.6 切换典型流程之2ms-10ms 流程分析：NO.11、 RNC收到UE上报时间报告1A；2、 RNC判定当前添加激活集为10ms UPA小区，则将当前TTI重配为10ms，并将SRB承载在DCH。NO.21、 上一步资源准备完成后，RNC给NODEB发送RL SETUP REQUEST建立新的RL；2、 完成后给UE发送ACTIVE SETUP UPDATE更新UE的ACTIVE SET。NO.31、 RNC收到UE上报1D，准备将新添加10ms小区RL配置为服务小区；2、 NODEB重新配置两个小区的EDCH信道，去掉原小区的E-AGCH信道，目标小区配置为当前服务小区并新增E-AGCH信道； 3、 NODEB资源准备完成后，RNC给UE发送PH_CH_CFG将后增小区配置为新的服务小区。NO.41、 RNC收到UE上报的1B事件，删除原小区；2、 RNC发送ACTIVE SETUP UPDATE更新UE的ACTIVE SET；3、 RNC删除原小区的RL。& 说明:为何添加入10ms小区需要重配TTI和SRB？协议25.213规定如下：Configuration #DPDCHHS-DPCCHE-DPDCHE-DPCCH161-211213-141即当EDPDCH码道配置为4时，不能有DPDCH存在。当激活集满只能添加入DCH RL或者2ms切换到10ms，由于有DCH加入，则存在1DPDCH，此时E-DPDCH只能重配置为2码道；当UPA业务由2ms切换到10ms时，由于TTI限制，只能将当前用户的TTI重配到10ms。6 重选分析类6.1 从SIB 11中看邻区配置6.2 从SIB3中看Sintersearch6.3 从SIB11中看q_offset6.4 从SIB11中看邻区质量驻留门限从SIB 11中，还可以看出有无配置邻区质量驻留门限。这个对于室分异频外泄的优化非常关键。7 切换分析类7.1 在MR中看UE上报的事件在MR中看UE上报的事件，如下UE在20762小区上上报了1B事件，要求删除扰码为1的小区。7.2 在ASU中看RNC下发的切换事件RNC根据UE在MR中上报的事件进行判决，当符合要求的时候，就执行ASU，要求UE执行切换。如下，RNC要求UE删除扰码为1的RL链路。7.3 物理信道重配置7.4 从测量控制信令中看邻区及参数RNC给UE下发的测量控制消息中包含了同频，异频，异系统相关信息，其中包括当前小区配置的邻区，各邻区相关的参数等。测量控制里下发了UE要测量的小区列表，需要测量的量，以及规定的一些模式。 如查看邻区漏配等都可以在这里进行分析。7.5 手机的六类测量UE六类基本测量和一类特殊测量（定位）具体为：1）频率内测量频率内测量的量:下行链路Ec/I0（chip能量/总的接收的信道功率密度）下行链路路径损耗下行链路解扩后的接收信号码功率（RSCP）在时隙上的ISCPFDD的频率内报告事件:报告事件1A：一个基本CPICH进入报告范围报告事件1B：一个基本CPICH离开报告范围报告事件1C：一个非激活的基本CPICH优于一个激活的基本CPICH报告事件1D：最佳小区的改变报告事件1E：一个基本CPICH优于一个绝对门限报告事件1F：一个基本CPICH劣于一个绝对门限报告事件1G：一个基本PCCPCH RSCP大于一个相对门限2)频率间测量频率间测量报告的事件事件2a：最佳频率的更新事件2b：当前使用频率的估计质量低于某一门限并且一个未使用频率的估计质量大于某一门限事件2c：一个未使用频率的估计质量大于某一门限事件2d：当前使用频率的估计质量低于某一门限事件2e：一个未使用频率的估计质量低于某一门限事件2f：当前使用频率的估计质量高于某一门限3)系统间测量（inter-system measurement）系统间测量报告的事件事件3a：当前使用的UTRAN频率的估计质量低于某一门限并且其他系统的估计质量高于某一门限事件 3b：其他系统的估计质量低于某一门限事件3c：其他系统的估计质量高于某一门限事件3d：在其他系统内最佳小区更换GSM压缩模式下测量的量GSM RSSI测量:UE将在压缩模式序列的间隙执行GSM RSSI测量。初始的BSIC识别，UE将在以初始的BSIC识别测量为目的的压缩模式序列里执行初始的BSIC识别。BSIC重新识别，UE将在以BSIC重新识别测量为目的的压缩模式序列里执行BSIC重新识别4)业务量测量（traffic volume measurement）业务量测量量报告事件4A：传输信道业务量超过一绝对门限报告事件4B：传输信道业务量小于一绝对门限5）质量测量质量报告测量量1 下行传输信道BLER2 时隙SIR（TDD）质量报告事件报告event 5A: 预定义的错误CRC数被超出6)UE内部测量UE内部测量量UE发送（Tx）功率UE接收信号强度功率（received signal strength power， RSSI）UE Rx-Tx时间差UE内部测量报告事件报告事件6A：UE发送功率超过绝对门限报告事件6B：UE发送功率低于绝对门限报告事件6C：UE发送功率到达最小值报告事件6D：UE发送功率达到最大值（The UE Tx power reaches its maximum value）报告事件6E：UE RSSI到达UE的动态接收范围报告事件6F：包含在激活集内RL的UE Rx-Tx时间差超过一个绝对门限报告事件6G：包含在激活集内RL的UE Rx-Tx时间差低于一个绝对门限7)UP测量UP测量量SFN-SFN 观测时差。UP报告事件报告事件7a: UE位置改变超过了一个绝对门限报告事件7b: SFN-SFN测量改变超过了一个绝对门限报告事件7c: GPS时间和SFN时间已经漂移超出一个绝对门限对应英文描述：UMTS UE Event (English Version)Event 1a: A Primary CPICH enters the Reporting Range (FDD only).Event 1b: A Primary CPICH leaves the Reporting Range (FDD only).Event 1c: A Non-active Primary CPICH becomes better than an active Primary CPICH (FDD only).Event 1d: Change of best cell (FDD only).Event 1e: A Primary CPICH becomes better than an absolute threshold (FDD only).Event 1f: A Primary CPICH becomes worse than an absolute threshold (FDD only).Event 1g: Change of best cell in TDD.Event 1h: Timeslot ISCP below a certain threshold (TDD only).Event 1i: Timeslot ISCP above a certain threshold (TDD only).Event 1j: A Non-active E-DCH but active DCH Primary CPICH becomes better than an active E-DCH Primary CPICH (FDD only).Event 2a: Change of best frequency.Event 2b: The estimated quality of the currently used frequency is below a certain threshold and the estimated quality of a non-used frequency is above a certain threshold.Event 2c: The estimated quality of a non-used frequency is above a certain thresholdEvent 2d: The estimated quality of the currently used frequency is below a certain thresholdEvent 2e: The estimated quality of a non-used frequency is below a certain thresholdEvent 2f: The estimated quality of the currently used frequency is above a certain thresholdEvent 3a: The estimated quality of the currently used UTRAN frequency is below a certain threshold and the estimated quality of the other system is above a certain threshold.Event 3b: The estimated quality of other system is below a certain thresholdEvent 3c: The estimated quality of other system is above a certain thresholdEvent 3d: Change of best cell in other systemevent 4A: Transport Channel Traffic Volume becomes larger than an absolute thresholdevent 4B: Transport Channel Traffic Volume becomes smaller than an absolute thresholdevent 5A: A predefined number of bad CRCs is exceededevent 6A: The UE Tx power becomes larger than an absolute thresholdevent 6B: The UE Tx power becomes less than an absolute thresholdevent 6C: The UE Tx power reaches its minimum valueevent 6D: The UE Tx power reaches its maximum valueevent 6E: The UE RSSI reaches the UEs dynamic receiver rangeevent 6F (FDD): The UE Rx-Tx time difference for a RL included in the active set becomes larger than an absolute thresholdevent 6F (1.28 Mcps TDD): The time difference indicated by TADV becomes larger than an absolute thresholdevent 6G:The UE Rx-Tx time difference for a RL included in the active set becomes less than an absolute thresholdEvent 7a: The UE position changes more than an absolute thresholdEvent 7b: SFN-SFN measurement changes more than an absolute thresholdEvent 7c: GPS time and SFN time have drifted apart more than an absolute thresholdEvent 7d: GANSS time and SFN time have drifted apart more than an absolute threshold8 关于MEASUREMENT CONTROL消息的分析8.1 概述测量命令三种不同的测量命令之一。建立：建立一个新的测量。修改：修改先前定义的一个测量，比如，改变报告规则。释放：停止一个测量并清除UE中与该测量有关的所有信息。如果信元 measurement command的值为release，根据规范如下：终止与“信元 measurement identity所给出的标识”相关的测量；清除变量MEASUREMENT_IDENTITY中所有与该测量标识相关的已存储的测量控制信息。8.2 消息分析8.2.1 建立measurement Identity=2异频测量控制8.2.2 建立measurement Identity=3同频测量控制Modify的主要内容发生如下所示图中：8.2.3 释放 measurement Identity=3同频测量控制8.2.4 修改measurement Identity=2异频测量控制8.3 是否有异频的MC消息下发条件是否有异频MC消息下发，取决于两个条件。结论如下：异频邻区手机模式是否有异频的MC消息无异频邻区手机锁定3G无无异频邻区手机自由模式有有异频邻区手机锁定3G有有异频邻区手机自由模式有信令验证过程：流程梳理：RRC建立完成后会有一个MC,是同频的，因为RRC建立中就可能同频切换RB建立完成之后会有一个MC,是异频的在手机上报2D，物理信道重配置之后，RNC会再次下发MC，包括了异频邻区或者是异系统邻区。梳理流程：对于异频异系统切换，首先在RB建立完成后要下发活动集质量测量控制即2D2F测量控制，注意这个顺序，是在RB建立完成之后。UE收到后才会能进行活动集质量测量，一旦满足2D条件，就上报2D测量报告，RNC收到2D后发起起压模过程，NODEB和UE完成起压模后，RNC会下发异频异系统测量控制，这是UE才能测量异频异系统信号。RNC在下发2D2F测量控制前，会判决如下几点：是否打开异频或异系统开关；是否配置满足当前业务的异频异系统邻区；当前业务的业务切换属性是否支持异系统切换等几个硬切换基本要素9 信令分析工具9.1.1 LMT业务数据回顾工具使用LMT自带的业务数据回顾工具来回放，分析信令。9.1.2 UMAT分析工具UMAT小巧但是灵活，而且可以在不必逐条展开信令的情况下直接看到信令的关键信息，使用起来比较方便。10 一些名词解释注释：RRC，RB建立这两条信令很大，包含信息很多，需要重点关注。系统消息也是需要重点关注的内容。此处只是简单列举，进一步的了解请查看3GPP TS 25.331的10.2节Radio Resource Control messages。10.1 RRC Connect Setup消息10.1.1 消息概述RRC Connect Setup是一条很大的消息，需要重点关注。UE处于空闲模式时，如果UE的NAS（非接入层）请求建立信令连接，UE将发起RRC连接建立请求过程。当RNC接收到UE的RRC连接请求消息，根据特定的算法确定是接受还是拒绝该RRC连接建立请求。如果接受，则再根据特定无线资源算法判决是建立在专用信道还是公共信道。RRC连接建立信道不同，RRC连接建立流程也不同。如果RRC连接不能建立，则RNC拒绝本次RRC连接建立。RRC连接总是由UE发起，RRC释放由RNC发起；每个UE最多只能有一个RRC连接。10.1.2 RRC CONNECTION SETUP的消息结构This message is used by the network to accept the establishment of an RRC connection for a UE, including assignment of signalling link information, transport channel information and optionally physical channel information.RLC-SAP: UMLogical channel: CCCHDirection: UTRAN UEInformation Element/Group nameNeedMultiType and referenceSemantics descriptionVersionMessage TypeMPMessage TypeUE Information ElementsInitial UE identityMPInitial UE identity 10.3.3.15RRC transaction identifierMPRRC transaction identifier 10.3.3.36Activation timeMDActivation time 10.3.3.1Default value is nowNew U-RNTIMPU-RNTI 10.3.3.47New C-RNTIOPC-RNTI 10.3.3.8New H-RNTIOPH-RNTI 10.3.3.14aREL-6New Primary E-RNTIOPE-RNTI 10.3.3.10aREL-6New Secondary E-RNTIOPE-RNTI 10.3.3.10aFDD onlyREL-6RRC State IndicatorMPRRC State Indicator 10.3.3.35aUTRAN DRX cycle length coefficientMPUTRAN DRX cycle length coefficient 10.3.3.49Capability update requirementMDCapability update requirement 10.3.3.2Default value is defined in subclause 10.3.3.2RNC support for change of UE capabilityMPBooleanREL-7Specification mode information elementsREL-8Default configuration for CELL_FACHOPDefault configuration for CELL_FACH 10.3.4.0aREL-8CHOICE specification modeMPREL-5Complete specificationRB Information ElementsSignalling RB information to setup listMP3 to 4Signalling RB information to setupMPSignalling RB information to setup 10.3.4.24TrCH Information ElementsUplink transport channelsUL Transport channel information common for all transport channelsOPUL Transport channel information common for all transport channels 10.3.5.24Added or Reconfigured TrCH information listMP1 to Although this IE is not required when the IE RRC state indicator is set to CELL_FACH, need is MP to align with ASN.1OPREL-4Added or Reconfigured UL TrCH informationMPAdded or Reconfigured UL TrCH information 10.3.5.2Downlink transport channelsDL Transport channel information common for all transport channelsOPDL Transport channel infor