A接口信令过程深度挖掘分析软件

1、成果上报申请书成果名称A接口海量信令过程深度挖掘分析软件成果申报单位 北京移动成果承担部门/分公司 北京移动网络运行支撑中心项目负责人姓名项目负责人联系电话和Email成果专业类别*核心网成果研究类别*相关网络解决方案省内评审结果*关键词索引（35个）信令分析、A接口信令应用投资 0 万元（指别的省引入应用大致需要的投资金额）产品版权归属单位 中国移动北京公司对企业现有标准规范的符合度：（按填写说明4）目前没有相关软件产品，属自主开发的信令数据分析工具软件。成果简介：简要描述成果目的和意义，解决的问题，取得的社会和经济效益。A接口含有丰富的信令消息，优化人员通过深入分析A接口的海量信令流程可以

2、对网络做出客观的评价。 得出如下统计样本数据：时延分析：位置更新时延、切换时延、短信时延，TCH指派时延、呼叫端到端接续时延、寻呼时延等。呼损分析：呼损原因值分布、呼损与小区的关系、掉话事件与短信下发事件之间的关系。业务量统计：位置更新事件、短信事件、呼叫事件，寻呼事件、切换事件等等。异常事件分析：定时器超时事件分析，如T305,T308定时器超时事件排查；信道清除过程异常（如MSC下发CLEAR COMMAND消息后，BSC没有响应，MSC再次下发CLEAR COMMAND清除资源）；A接口电路二次指派事件分析（MSC第一次下发ASSIGNMENT REQUEST,BSC回ASSIGNMEN

3、T FAILURE , 然后MSC再次下发ASSIGNMENT REQUEST请求重新分配信道。）、TCH指派失败事件分析（MSC下发ASSIGNMENT REQUEST,BSC回ASSIGNMENT FAILURE）、掉话消息出现点分析，如CLEAR REQUEST消息在DISCONNECT之后出现的次数统计等等。现有的大多数信令分析仪表主要功能在消息解码方面功能强大，但对于海量信令消息的消息过程分析及特定消息序列查询功能支持程度较弱。例如，查询CLEAR REQUEST消息出现在DISCONNECT消息之后的事件过程，查询RELEASE重发过程，查询消息流程中出现2次CLEAR COMMA

4、ND消息过程，查询ASSIGNMENT消息到ASSIGNMENT COMPLETE消息时延大于500毫秒的消息过程等等一些特定消息过程的查询功能，信令仪表基本无法满足优化人员的分析需求。另外，针对现网信令监测系统提供的一些统计数值，如短信量统计、寻呼量统计，切换统计，由于没有有效验证手段难以验证其准确性。针对上述问题，我们独立开发了一套海量信令过程分析软件，本软件的功能是用户通过信令仪表采集数据，或是通过信令监测系统采集数据，然后将原始信令消息按指定的消息字段导出为纯文本文件，消息的关联不再由信仪表处理，而是通过本软件将海量的原始消息关键字段写入到数据库，并进行消息关联处理，最终在数据库中生成

5、海量的信令事件过程。由于信令数据库是开放的，而且主要的信令消息字段已经存储在数据库中，如Cause value, 消息名称、主、被叫号码等等，所以优化人员可以通过数据库方式进行灵活的查询和统计分析，常规的信令仪表由于其后台的信令数据存储格式和处理算法对我们普通用户不开放，所以我们很多的查询和统计功能需求信令仪表无法满足！现在我们通过本软件已经将信令许多关键字段存储到了数据库中，这为我们很多的特定查询分析需求提供了可能性。因此本软件的最大优点在于它给用户提供了一个开放信令数据平台信令消息数据库，在它的基础上网络优化人员还可以根据自己的实际分析需求设计不同的SQL查询，最终完成个性化的分析目标。目

6、前，已经实现的查询功能如下：时延分析：TCH指派时延分析；呼叫时延分析；位置更新时延分析；呼损分析：原因值分布呈现：clear request消息 cause value分布,disconnect消息 cause value分布, release消息 cause value分布，LU reject 消息 cause value分布, handover failure消息 cause value分布等等，所有有失败原因值消息的原因值分布。掉话事件场景分析：呈现与CLEAR REQUEST掉话消息相关的信息：如CLEAR REQUEST消息之前的消息是什么？CLEAR REQUEST消息之前用户是

7、否挂机，此掉话事件是否有短信业务伴随，此掉话消息与前一条相邻消息之间的时间间隔是多少，掉话的小区信息，掉话的事件类型（LU，VOICE,SMS），掉话是否有切换操作存在等。异常流程查询功能：信令流程中RELEASE，CLEAR COMMAND重发的过程查询。TCH指派时延大于N毫秒过程查询.位置更新过程大于N毫米过程查询。实际应用效果：本软件在2010年7月集团公司在北京开展的“网络质量竞赛试点项目”中得到了实际应用。通过本软件分析完成了对中创信令监测系统的数据完整性验证工作，发现中创系统对于位置更新过程中的短信事件是无法统计的，中创公司对此问题已经确认存在，并反馈下一版本可以解决此问题。另外

8、，应用本软件对部分BSC的A接口信令进行了深入分析。相关指标有时延分析、呼损分析、异常流程分析。其间定位了一些异常问题：A.NOKIA MSC给MOTOROLA BSC发消息，MOTOROLA BSC没有响应引发MSC侧定时器超时现象出现1653号告警THE A-INTERFACE BSSMAP-LEVEL TIMER EXPIRY。B.部分小区的被叫接续时延较长,最终定位无线接口存在问题。C.个别小区存在TCH指派排队现象严重。D.部分小区掉话率较高。E.核心网异常下发DISCONNECT消息。省内试运行效果：描述成果引入后在本省试运行方案、取得的效果、推广价值和建议等。本软件在集团公司开展

9、的“网络质量竞赛试点项目”中得到了实际应用。通过本软件分析完成了对中创信令监测系统的数据完整性验证工作，发现中创系统对于位置更新过程中的短信事件是无法统计的，中创公司对此问题确认，并反馈下一版本可以解决此问题。另外，应用本软件对部分BSC的A接口信令进行了深入分析。相关指标有时延分析、呼损分析、异常流程分析。其间定位了一些异常问题：A.NOKIA MSC给MOTOROLA BSC发消息，MOTOROLA BSC没有响应引发MSC侧定时器超时现象出现1653号告警THE A-INTERFACE BSSMAP-LEVEL TIMER EXPIRY。B.部分小区的被叫接续时延较长,最终定位无线接口存

10、在问题。C.个别小区存在TCH指派排队现象严重。D.部分小区掉话率较高。E.核心网异常下发DISCONNECT消息。本软件的优势在于它可以辅助优化人员进行海量A接口信令过程分析，从信令层面客观深入的挖掘网络中存在的问题，开放的信令消息数据库为我们多维度地分析信令数据提供了有力的手段，优化人员可以在此基础上进行二次开发。海量信令过程分析对于网络优化，故障处理应用方面较为实用，且目前的许多信令分析仪表不具备海量信令过程分析功能，本软件由北京移动员工独立开发，没有软件费用，且软件在普通配置的PC上即可运行，不需要另购硬件设备，因此对于引入省分的成本为零，建议引入。文章主体（3000字以上，可附在表格

11、后）：根据成果研究类别，主体内容的要求有差异，具体要求见表格后的“填写说明5”。 背景情况参见 “成果简介”部分内容。 技术方案：概述、网络解决方案（如果涉及到网络方面的改造，信令改造，路由改造等，应有详细的描述）、设备及系统改造/建设要求、码号资源需求用仪表采集信令，将原始消息以文本文件格式导出，提取部分关键字段，需要导出的字段信息如下：时间19:32:22,272,511OPC3F2hDPC3F8hFrom2-BSSMAP-AMSG IDAUTREQDLR5801413SLR-1LACCIIMSITMSIIMEICalling_numberCalled_numberCauseLen37SE

12、RVICE_TYPE其中：DLR(Destination Local Reference)和SLR(Source Local Reference) 是SCCP层连接号，用于实现消息之间的关联。MSG ID：最高层消息名称，如LU Request, CP-DATA, SETUP.等等。From: 表示消息来自哪个链路。Len: 表示消息长度。SERVICE_TYPE:表示CM service request业务请求类型，如位置更新、短信、语音呼叫。导出的消息样本示例如下：Long Time;OPC;DPC;From;Last MSG;DLR;SLR;LAC;CI;IMSI;TMSI;Identi

13、ty digits;Calling party number;Called Party;Cause Value;Len;CM Service type;19:32:21,503,906;3F2h;3F8h;2-BSSMAP-A;AUTREQ;5702277; 37;19:32:21,506,390;3F8h;3F2h;0-BSSMAP-A;Alert;5046301; 18;19:32:21,506,752;3F8h;3F2h;0-BSSMAP-A;LU Request;5064910; 28;19:32:21,507,051;3F2h;3F8h;2-BSSMAP-A;PAGIN;460023

14、102134385; 40;19:32:21,507,888;3F2h;3F8h;2-BSSMAP-A;CP-ACK;5718540; 20;19:32:21,513,768;3F2h;3F8h;2-BSSMAP-A;CP-DATA;5718226; 23;19:32:21,516,047;3F8h;3F2h;0-BSSMAP-A;SETUP;5112571; 20;19:32:21,519,148;3F2h;3F8h;2-BSSMAP-A;CLASSMARK UPDATE;5734950; 37;19:32:21,519,766;3F8h;3F2h;0-BSSMAP-A;Handover c

15、ommand;4998226; 20;19:32:21,523,749;3F2h;3F8h;2-BSSMAP-A;Paging;5752960; 25;19:32:21,525,922;3F8h;3F2h;0-BSSMAP-A;PRES;5800967;4239;21243;460021284219017; 57;创建后台存储信令的数据库：为了实现消息之间的关联，在信令数据库中增加一些辅助字段：time_id70342272511msg_num411session_id25RLC0DETACH0Time_id 用于存储消息的时间戳信息，精确到10万分之1毫秒。Msg_num：用于存储消息序号S

16、ession_id:用于存储信令事件号，同一信令事件过程中的所有消息的session_id号码相同。RLC:表示当前消息是不是 “RLC”消息。DETACH: 表示当前消息是不是 “DETACH”消息。将信令记录导入到后台数据库，应用程序算法处理消息将海量消息进行消息关联。关联后的事件流程示例【信令数据库结构】，如下：有了关联后的海量信令事件流程，我们可以通过在数据库中建立各种查询进行各种维度的分析，定位异常信令流程。目前已经实现的功能如下：接序时延分析： 位置更新平均时长分析，分析粒度到小区级。计算Location update request 消息到Location update Acce

17、pt 之间的时长。 MOC平均建立时长。计算CM Service Request - Alerting消息之间的时长。 MTC 平均建立时长：计算Paging responseAlerting消息之间的时长。 MTC 被叫振铃到接听时长分布：计算Alerting - Connect消息之间的时长。呼损分析：呈现各种影响用户感知的失败呼叫流程，主要有无线侧原因掉话还有网络侧掉话事件。无线掉话事件呈现：BSC给MSC发CLEAR REQUEST消息，查询此类掉话事件。网络侧异常拆线呈现：DISCONNECT 或RELEASE消息中含有异常原因值的呼叫，这些异常原因值有：Normal, unspec

18、ified、Protocol error， unspecified、Recovery on timer expiry、Requested circ/chnl not avail、Unassigned (unalloc.) number等等。用户可以根据自己感兴趣的原因进行深入分析。位置更新失败事件统计、切换失败事件统计、语音业务失败统计。掉话事件场景分析：呈现与CLEAR REQUEST掉话消息相关的信息：如CLEAR REQUEST消息之前的消息是什么？CLEAR REQUEST消息之前用户是否挂机，此掉话事件是否有短信业务伴随，此掉话消息与前一条相邻消息之间的时间间隔是多少，掉话的小区信息

19、，掉话的事件类型（LU，VOICE,SMS），掉话是否有切换操作存在等。异常信令流程查询：信令流程中RELEASE，CLEAR COMMAND重发的过程查询。TCH指派时延大于N毫秒过程查询.位置更新过程大于N毫米过程查询。 效果（解决了哪些问题）本软件在集团公司开展的“网络质量竞赛试点项目”中得到了实际应用。通过本软件分析完成了对中创信令监测系统的数据完整性验证工作，发现中创系统对于位置更新过程中的短信事件是无法统计的，中创公司对此问题确认，并反馈下一版本可以解决此问题。另外，应用本软件对部分BSC的A接口信令进行了深入分析。相关指标有时延分析、呼损分析、异常流程分析。其间定位了一些异常问题

20、：A.NOKIA MSC给MOTOROLA BSC发消息，MOTOROLA BSC没有响应引发MSC侧定时器超时现象出现1653号告警THE A-INTERFACE BSSMAP-LEVEL TIMER EXPIRY。B.部分小区的被叫接续时延较长,最终定位无线接口存在问题。C.个别小区存在TCH指派排队现象严重。D.部分小区掉话率较高。E.核心网异常下发DISCONNECT消息。参见应用本软件对BSC R4204 的A接口分析结果： 本省应用推广情况 本工具软件已作为优化人员分析A接口信令的实用分析软件，在部门内部使用，通过此软件优化人员可以查询各种复杂的信令流程，有利于网络优化分析工作。“成果上报申请书”的填写说明：1、“成果专业类别”指：核心网、无线、传输、IP、网管、业务支撑、管理信息系统、市场研究、通信电源、数据业务、其他。2、“成果研究类别”指：超前研究、新产品开发、相关网络解决方案、现有业务优化、其他。3、“省内评审结果”指：优秀、通过。4、“对企业