GSM未接通分析

1、未接通原因分析概述1 系统消息类型1.1 系统消息在两种逻辑信道中传送，BCCH和SACCH信道：1）在空闲模式下，网络通过BCCH信道传送系统消息1-4及7、8；2）在通信模式下，网络通过SACCH信道传送系统消息5和6。各种系统消息分别包含的主要内容如下：（1） 系统消息类型1：小区信道描述+RACH信道控制；（2） 系统消息类型2：邻小区BCCH频点描述+RACH信道消息+允许的PLMN；（3） 系统消息类型2bis：扩展邻小区BCCH频点描述+RACH信道消息；（4） 系统消息类型2ter：扩展邻小区BCCH频点描述2；（5） 系统消息类型3：小区识别（CellID）+位置区识别（LA

2、I）+控制信道描述+小区选择+小区选择参数+RACH控制信道；（6） 系统消息类型4：位置区识别（LAI）+小区选择参数+RACH控制信道+CBCH信道描述+CBCH移动控制；（7） 系统消息类型5：邻近小区BCCH频点描述；（8） 系统消息类型5bis：扩展邻小区BCCH频点描述；（9） 系统消息类型5ter：扩展邻小区BCCH频点描述；（10） 系统消息类型6：小区识别（CellID）+位置区识别（LAI）+小区选择；（11） 系统消息类型7：小区重选参数；（12） 系统消息类型8：小区重选参数；（13） 系统消息类型13：描述有关PBCCH信道的信息及其他GPRS消息。1.2 各种消息单

3、元包含的主要内容如下：1） 小区信道描述中含有该小区所使用到的所有频点，包括BCCH频点和调频频点；2） RACH控制消息中含有参数MAX RETRANS（最大重传数）、TX INTEGER（传输的时隙数）、CELL BAR ACCESS（小区是否被禁止接入）、RE（呼叫重建允许比特）、EC（紧急呼叫允许比特）、AC（被限制接入的用户级别）；3） 邻小区BCCH频点描述包括其邻小区所使用的BCCH频点；4） 允许的PLMN用来提供小区内BCCH载波上移动台监测所允许的NCC;5） 控制信道描述中包括：ATT（移动台附着分离允许指示）、BS AG BLKS RES（留做接入允许AGCH的块数）、

4、CCCH CONF（公共控制信道结构）、BA AG MFRMS（传输寻呼消息留给同一寻呼组的51TDMA复帧数）、T3212（用着周期性位置更新的时间）；6） 小区允许中包含：PWRC（功率控制指示）、DTX（不连续发射指示）、RADIO LINK TIMEOUT（无线链路超时值）；7） 小区选择参数包括：小区重选滞后值、MS TXPWR MAX CCH （移动台接入小区应使用的最大TX功率电平）、RXLEV ACCESS MIN（允许接入系统的移动台的最小接入电平）；8） CBCH的信道描述包括：信道类型和TDMA偏差（哪种专用信道的组合）、TN（时隙号）、TSC（训练序列码）、H（跳频信道

5、指示）、MAIO（移动配置指数偏移量）、HSN（跳频序列号）、ARFCN（绝对频点号）；9） CBCH移动配置中包括参与跳频的频道顺序与小区信道描述的关系；10） 小区重选参数包含PI（小区重选指示）、CBQ（小区禁止限制）、CRO（小区重选偏置量）、TO（临时偏置量）、PT（惩罚时间）。2 呼叫建立流程2.1 主叫建立过程：1） MS在RACH信道上发送CHANNEL REQUEST消息；2） BTS接收解码后BSS在AGCH信道上发送IMMEDIEATE ASSIGNMENT 消息给手机，安排MS进入SDCCH;；3） MS收到IMMEDIEATE ASSIGNMENT 消息，转换到指定的

6、SDCCH；4） MS发送SABM（CM SERVICE REQUEST）；5） 网络对SABM以发送UA作为响应以建立L2无线链路，BSSC处理该请求然后通过A接口的信令链路向MSC报送；6） 通过鉴权加密过程后，MS在SDCCH发送set up 消息；7） MSC收到并处理set up 消息，发起ASSIGNMENT COMMAND消息；8） BTS然后在SDCCH上为手机分配TCH信道，通过ASSIGNMENT COMMAND消息安排MS到指定的空闲TCH；9） MS转到指定的TCH,在FACCH上发送ASSIGNMENT COMMPLETE 消息，并通过BSS上传到MSC；10） MS

7、C向MS发送Alerting 消息，告知MS对方铃已响，要求发送回铃音；11） 被叫摘机，CONNECT消息通过BSS发给MS，该消息在FACCH上发送；12） MS收到该消息，打开音频通路，并通过FACCH向MSC发送响应（CONNECT ACKNOWLEDGE）,通话正式开始。2.2 被叫建立过程：1） MSC向同一LAC内的所有小区发送寻呼命令，由各小区在PCH上发出PAGING REQUSET消息；2） MS根据系统分配的TMSI或IMSI值，从所有收到的PAGING REQUEST 消息中解出属于自己寻呼消息，并在RACH上发送CHANNEL REQUEST 消息；3） BTS接收解

8、码后BSS在AGCH信道上发送IMMEDIEATE ASSIGNMENT消息给手机，安排MS进入SDCCH；4） MS收到IMMEDIEATE ASSIGNMENT消息，转换到指定的SDCCH；5） MS发送SABM（PAGING RESPONSE）；6） 其它后续消息与主叫完全一样。3 信令流程3.1 主叫呼叫信令一次完整主叫通话的信令流程Mobile Stationß- System information type 1 Channel Request -àß-Immediate Assignment CM Service Request -àCla

9、ssmark Change-àß-CM Service Accept ß-Authentication Request Authentication Response-àß-Ciphering Mode CommandCiphering Mode Complete-àSetup-àß-Call Proceedingß-Assignment CommandAssignment Complete-àß- Alertingß- ConnectConnect acknowledge

10、-àDisconnect-àß- ReleaseRelease Complete-àß-Channel Release需要注意的几点信令：1） 在被叫时的Paging Requesty与Idle时的Paging Request 的区别在于前者在寻呼是包含有TMSI，如果为主叫起呼，则从信令开始计算Channel Request；2） Ciphering Mode 为加密模式；3） 在Setup之后若手机为主叫则是Call Proceeding,手机为被叫则是Call Confirm 。3.2被叫呼叫信令一次完整被叫通话的信令流程Mobile S

11、tationß- Paging RequestChannel Request -àß- Immediate Assignment Page Response -àClassmark Change -àß- Authentication RequestAuthentication Response -àß- Ciphering Mode CommandCiphering Mode Complete -àß- SetupCall Confired-àß- Assignment C

12、ommandAssignment Complete -àAlerting -àConnect -àß- Connect acknowledgeß- DisconnectRelease -àß- Release Completeß- Channel Release需要注意的几点信令：1） 在被叫时的Paging Request 与Idle时的Paging Resquest 的区别在于前者在寻呼时包含有TMSI；2） Ciphering Mode 为加密模式；3） 在Setup 之后若手机为主叫则是Call Proce

13、eding，手机为被叫则是Call Confirm 。4 未接通定义“一次接通“从主叫手机Channel request 开始，一直到被叫手机的TCH分配完成、Alerting、Connect 。在此过程中，任何的信令中断都是”未接通“。未接通信令分析正常信令如下：由主叫起呼信令流程图可以看出，主叫首先发出 channel request report àCM service request àsetup àcall proceeding à assignment command àassignment complete àalert

14、ing àconnect àconnect acknowledge 完成一次起呼。在主叫Assignment complete完成后2-3秒左右被叫开始信道请求流程Channel上request report àpaging response àsetupàcall confirmed àassignment command àassignment complete àalerting àconnect à connect acknowledge 完成一次被叫接入。主叫起呼信令流程图 被叫接入信

15、令流程图5 未接通分析流程具体分析在DT测试过程中造成未接通的原因有许多，下面我对其进行了一下总结：1 TCH拥塞造成的未接通的分析在GSM DT 测试中，发现很多未接通事件的原因是小区拥塞、无TCH资源可用，为了提高无线接通率，就必须解决因小区拥塞导致的未接通事件。而当小区TCH拥塞时，从信令流程上来看主叫手机在Call proceeding （被叫手机在Call confirmed）后，系统没能下发Assignment command 消息，而是下发Disconnect 命令，当主叫没有Assignment command 消息时为主叫TCH拥塞，当被叫没有Assignment comma

16、nd 消息时为被叫TCH拥塞。 建议：扩容。2 TCH 分配失败导致未接通主叫手机发起呼叫（channel request report ）在2秒后完成呼叫（assignment complete），被叫未接通。在主叫呼叫完成后2-3秒后，被叫开始信道请求，在完成assignment complete 后2秒左右出现assignment failure （TCH分配失败），导致未接通发生。3 SDCCH拥塞导致未接通在主叫完成起呼（assignment complete）在2秒左右，此时被叫发起信道请求channel request report ,由于SDCCH拥塞溢出，被叫手机无法获得SD

17、CCCH ，重复2次发送信道请求后任然无法获得SDCCH 信道消息的回复，导致未接通的发生。建议：增加SDCCH信道。4 SDCCH掉话引起未接通主叫手机在立即指配（immediate assignment ）后经接着就出现信道释放（channel release ）,也就是在SDCCH分配后就出现信道释放命令，即SDCCH掉话产生呼叫未接通。建议：未知原因掉话，可通过信令跟踪进一步确认情况。5 DSC 分配失败由信令流程可以看出，MS在channel request report 下发immediate assignment ，然后有immediate assignment failure

18、转为idle，导致未接通。建议：排除无线方面原因后，应从交换侧寻找问题原因。6 位置更新导致未接通由信令流程可以看出，主叫完成起呼（assignment complete ）后2-3秒，被叫正处于位置更新流程中，导致未接通发生。建议：调整位置更新参数设置。7 跨LAC位置更新未接通优化某城东城区大部分区域都属于LAC 20857，城区西部有部分地区属于LAC 20854。由于城区西部边缘地区与市中心不属于同一个LAC ，而城西又是测试区域，几乎每次测试时两个LAC交界处都会遇到跨LAC位置更新。由于位置更新的信令流程较长，持续时间大概在5秒左右，而在被叫手机发起位置更新至完成位置更新流程中，不

19、会响应寻呼消息，故会发生被叫手机无法接通的情况。且由于市区的这两个LAC 不属于-个VLR，故若主叫跨LAC 未及时发起位置更新，也会造成cause = IMSI unknown in VLR 的未接通。针对这一问题，我们认为最好的解决方法为进行LAC 规划。方案是将部分属于LAC 20854的测试范围内的小区割接至LAC 20857，保证测试范围内只有一个LAC，从根本上避免由于主叫手机位置更新造成未接通的情况。但是，在查询了LAC 20857 寻呼量以及BSC容量后，综合考虑认为由于Paging 容量限制和BSC容量限制，该方案无法实施。之后，我们采用第二种方案，即调整LAC边界区域的CR

20、H参数值，影响相关区域的小区重选速度，来尽量减少位置更新的概率。移动台进行小区重选时，若原小区和目标小区属不同的位置区，则移动台在小区重选后必须启动一次位置更新过程。由于无线信道的衰落特性，通常在相邻小区的交界处测量得到的两个小区的C2值会有较大的波动，从而使移动台频繁地进行小区重选。尽管移动台两次小区重选的间隔时间不会小区15秒，但对位置更新而言15秒的时间是极其短暂的。它不但使网络的信令流量大大增加、无线资源得不到充分利用，并且由于移动台在位置更新的过程中无法响应寻呼，因而使系统的接通率降低。该参数的作用是要求邻区（位置区与本区不同）C2值必须比本区C2值大，且其差值必须大于CRH规范的值

21、，移动台才启动小区重选。8 被叫小区重选造成未接通和位置更新造成未接通相类似，小区重选造成的未接通也发生在被叫侧手机。手机侧在上行发送Setup 消息后，网络侧开始寻呼被叫，被叫在小区重选完成后才能监听Paging 消息，其间可能造成未接通。从信令流程上看。主叫侧正常分配完成，被叫侧一直处于空闲模式，重放路测数据，被叫手机在主叫上行发送Setup 后，网络Paging 被叫时，被叫手机曾进行小区重选。建议：检查小区重选参数设置是否合理。9 硬件问题，SUM板和载频问题.降级告警由于载频隐性故障导致未接通查看话务报告发现，小区切入成功率底，TCH 分配失败率较高。建议：更换TRE。10上行链路问

22、题的未接通问题上行链路问题通常是由于硬件问题、上行干扰造成基站不能正常解调手机的上行信号。从上面的层3消息中，我们可以看到移动台在没有收到下行指配消息时，会根据系统消息3中定义的max_retran 的次数，在T3212定义的时间内，重新发送Channel request 消息；发送间隔根据tx_integer 的取值，在数个RACH时长的范围内，随机取得。其中，取值定义如下：M=max_retran 取值范围：030= 最大1次重发1=最大2次重发2=最大4次重发3=最大7次重发在Channel request 消息发送M+1次后，MS会启动T3126计数器，当计数器超时后，呼叫将被取消。以

23、上的案例中，经过测试后对起呼小区的载频的统计分析，以及利用CTP工具进行呼叫跟踪发现该小区受到严重的上行干扰，导致基站无法正确解调出RACH消息。11 连续未接通现象手机在完成起呼后1秒左右拆链，出现未接通现象，拆链（Disconnect）原因为用户忙（cause value ： user busy）。在随后4分钟时间内连续出现连续未接通现象查看被叫信令后发现，被叫在未接通出现前的一次呼叫中，在被叫收到connect acknowledge 消息后一直处于系统消息5和系统消息6状态，没有收到后续上行的disconnect 消息，也就是一直未出现信道拆链和释放，导致此后4分钟左右的时间内出现手机

24、吊死的情况，直到5分钟左右才出现下行的disconnect 消息，而主叫在被叫未拆链和信道释放的情况下进行的连续的的呼叫就出连续未接通情况，未接通的原因都是用户忙（cause value ： nser busy ）。在被叫完成拆链后呼叫恢复正常状态。在如图所示：12 传输中继造成未接通传输中继造成的未接通从空中接口信令流程上来看，主要是网络侧没有下发Assignment command 消息，查看Disconnect 的Cause 为Resource unavailable （这一点不同于拥塞造成的未接通）。建议：检查中继时隙状态。13 TCSR补丁引起连续未接通事件分析在测试中，有时发生连续未接通。现象为被叫手机在发送Paging Response 后，发起一次Classmark Change ，在下行收到Classmark Enquiry 后上行再发一次Classmark Change，以后被叫手机一直处于接收系统消息5、系统消息6的状态，但一直没有收到下行的Setup 消息，直到一分钟后下行收到Channel Release （RR cause = Normal event ）才释放。而这段时间内，主叫手机连续3次未接通。经过一段时间的观察和分析后，该问题定位到交换侧TCS