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网优掉话分析及信令流程怡创李宇鹏今天我和大家一起探讨一下关于网优掉话的相关问题，但是在讲解掉话问题之前，我想首先给大家介绍一下简单的通话过程和手机作为被叫和主叫的信令接续过程，然后再和大家探讨一下怎样处理掉话方面的问题。在给大家讲打电话的过程之前，我先向大家说一下各种号码。一、编号系统1、移动台的国际身份号码ISDN（MSISDN）是在公用交换电话网编号计划中唯一地识别移动电话的鉴约号码。CCITT建议结构为：MSISDN＝CC＋NDC＋SNCC＝国家码即在国际长途电话通信网中的号码(86)NDC＝国内目的地码SN＝用户号码如1392223456－139222便是NDC，前三位用于识别网号，后三位用于识别归属区，目前开通的135--138实际上是同一个网。2、国际移动用户识别码（IMSI）是唯一地识别GSMPLMN网中某一用户的信息。IMSI＝MCC＋MNC＋MSIN(460-00---)MCC＝移动网的国家号码（与CC不同）MNC＝移动网号MSIN＝移动台识别号，最长为15位。3、移动台漫游号码（MSRN）用于一次呼叫的路由选择。MSRN＝CC＋NDC＋SNCC＝国家号NDC＝国内目的地号码(用于识别MSC/VLR）SN＝用户号，对应于用户的IMSI号码4、临时移动用户识别码（TMSI）用于保护IMSI码，该号只在本MSC区域有效，其结构可由各电信部门选择，长度不超过4个字节。5、国际移动台设备识别码（IMEI）是唯一用来识别移动台终端设备的号码，称作系列号。IMEI＝TAC＋FAC＋SNR＋SPTAC＝型号论证码FAC＝最终装配码，用于识别制造厂家。SNR＝序号SP＝备用6、位置区识别码（LA）LAI代表MSC业务区的不同位置区，用于移动用户的位置更新。LAI＝MCC＋MNC＋LACMCC＝移动国家号，识别一个国家MNC＝移动网号，识别国内的GSM网LAC＝位置区号码，识别一个GSM网中的位置区7、小区全球识别码（CGI）用于识别一个位置区内的小区。CGI＝MCC＋MNC＋LAC＋CI8、基站识别码（BSIC）(6bit）BSIC＝NCC＋BCCNCC＝网络色码，用于识别GSM移动网(3bit)BCC＝基站色码，用于识别基站(3bit)BCC=TSC训练序列码9、各种号码的应用在呼叫过程中各种号码的应用如下图所示。注意：比如：i.CELLANCC=4&6,BSIC=43,BCCHNO=23,MBCCHNO=23&24&25ii.CELLBNCC＝6，BSIC＝64，BCCHNO＝24，MBCCHNO＝23＆24＆25iii.CELLCNCC＝4＆6，BSIC＝63,BCCHNO=25,MBCCHNO=24&25先说NCC,对于A来说，CELLA只允许NCC为4和6的小区切入；CELLB只允许NCC为6的小区切入；CELLC只允许NCC为4和6的小区切入；所以CELLA就不能够切向CELLB,因为CELLA的NCC为4,而B不允许。再来看MBCCHNO，由于CELLC的MBCCHNO中没有23，CELLC就不能够对23进行测量，所以也就找不到CELLA,因此也就没有办法切向CELLA..下例是一个北京的固定电话用户拨打广州的一个移动用户的呼叫接续过程中各种识别码的应用过程。1、主叫拨号。北京市话用户A拨打广州GSM用户B的MSISDN号码，PSTN网络的交换机分析MSISDN号码，得知B用户为移动用户，它把呼叫转到GSM网络上距它最近的一个具有入口功能的移动业务交换中心GMSC。2、GMSC分析被叫号码。GMSC分析该号码为广州位置寄存器HLR的用户后将MSISDN号码送至广州HLR，要求查询有关该被叫用户目前所在的位置信息。3、HLR申请漫游号码MSRN。HLR把MSISDN号码转换成IMSI后查出用户目前处于哪个MSC并将该IMSI发至该MSC，向该MSC申请分配一个漫游号码。4、选定漫游号码MSRN。MSC收到IMSI后临时给被叫用户B分配一个漫游号码并将此号码送回HLR，再由HLR发给GMSC使用。5、连接呼叫至被叫所在的MSC。GMSC收到MSRN后，用此号码选择一条出中继路由至MSC。MSC将负责本次呼叫的建立和计费功能。6、令被叫所在位置区内的所有基站发寻呼信息。被叫MSC发出寻呼命令到MS所在位置区内的所PSTNMSISDNGMSCMSISDNMSRNMSRNIMSIVLRMSCIMSIMSRNNMSISDNIMSIMSCMSRNHLRVLR有无线基站，再由基站向被叫用户B发呼叫信号。7、基站寻呼被叫用户B。基站收到寻呼命令后，将该寻呼消息（含有MS的IMSI）通过无线控制信道发射。MS接收到寻呼后向基站发回响应信号。8、呼叫连接。MS响应信号经BTS、BSC送回MSC，经鉴权、设备识别后认为合法，则令BSC给该MS分配一条TCH，接通MSC至BSC的路由，并向主叫送回铃音，向被叫振铃。当被叫摘机应答，则系统开始计费。以上的只是比较简单的粗略的说明了一下我们大家在打电话的时候所经过的过程。下面我就对上述的的从MSC发出一个寻呼命令开始所经过的详细的接续过程。在本图所示中，所讲解的信令是关于MSBTSBSCMSC1、寻呼2、寻呼命令3、寻呼请求4、信道请求5、信道要求6、信道激活7、信道激活证实9、寻呼响应8、立即分配9、寻呼响应（CGI、IMSI）9、寻呼响应10、AUC请求10、AUC请求10、AUC请求11、鉴权响应12、加密模式命令13、加密模式完成14、建立11、鉴权响应11、鉴权响应12、加密模式命令12、加密模式命令13、加密模式完成13、加密模式完成14、建立14、建立移动台的呼入（本手机是被叫）接续过程：1、寻呼MSC/VLR在数据库中查出用户的资料并向相关的BSC发寻呼信息。该信息包含用户所在区域的LAI和用户的IMSI或者TMSI。2、寻呼命令BSC向LA区内的所有BTS发出寻呼命令。该信息包含IMSI或TMSI。收发信单元识别码、信道类型和时隙号。3、寻呼请求BTS在PCH上向移动台发送寻呼信息。信息包含用户的IMSI或TMSI。4、信道请求被寻呼的移动台在RACH上发送一个短的接入脉冲串至BTS。BTS接收该寻呼响应信号后记录该突发脉冲串的迟滞值。5、信道请求BTS向BSC发信道请求信息。该信息还包含移动台接入系统的迟滞值。6、信道激活。23、连接MSBTSBSCMSC15、呼叫证实16、分配请求18、信道激活证实17、信道激活19、分配命令20、分配完成21、SDCCH释放命令21、SDCCH释放证实22、回铃24、连接证实摘机20、分配完成20、分配完成19、分配命令15、呼叫证实15、呼叫证实BSC选择一条空闲的SDCCH并指示BTS激活该信道。7、信道激活证实。TS激活SDCCH后向BSC发信道激活证实信息。8、立即分配BSC透过BTS经由AGCH向移动台发出允许接入系统信息。该信息包含频率、时隙号、SDCCH信道号和移动台将要使用的时间提前值TA等。9、寻呼响应移动台通过SDCCH向BSC发寻呼响应信息。该信息包含移动台的IMSI或TMSI和移动台的等级标记，BSC加入CGI后把信息送往MSC/VLR。10、鉴权请求MSC/VLR透过BSC、BTS向移动台发鉴权请求，其中包含随机数RAND，用移动台的鉴权运算。11、鉴权响应移动台经鉴权计算后向MSC/VLR发回鉴权响应信息，MSC/VLR检查用户全法性，如用户全法，则开始启动加密程序。12、加密模式命令MSC/VLR通过BSC、BTS向移动用户发加密模式命令。该命令在SDCCH上传送。13、加密模式完成移动台进行加密运算后向BTS发出已加密的特定信号，BTS解密成功后透过BSC向MSC/VLR发加密模式完成信息。14、设置呼叫类型MSC向移动台发送呼叫类型设置信息。该信息包含该次呼叫的类型。如传真、通话或数据通信等类型。15、呼叫类型证实移动台设置好呼叫类型后向MSC发出呼叫类型证实信息。16、分配请求MSC要求BSC选择一条通往移动台的话音信道，同时MSC在一条通往BSC的PCM上选择一个空闲时隙，并把时隙的电路识别码CIC送往BSC。17、信道激活如果BSC发现某小区上有一条空闲的TCH，它将向BTS发送信道激活命令。18、信道激活证实BTS激活TCH后向BSC发回信道激活证实信息。19、分配命令BSC通过SDCCH向移动台发信道切换指令，命令移动台切换至所指定的TCH。20、分配完成移动台切换至所指定的TCH后向BSC发送信道分配完成信息，BSC接收后再送往MSC/VLR。21、无线频率信道释放/释放证实BSC释放SDCCH信道并把它标记为空闲状态。22、振铃回应当移动台开始振铃时移动台要向MSC发送一个通知信息。23、连接当移动台摘机应答时，移动台向MSC发送一个连接信息，MSC把移动台的电路接通，开始通话。24、连接证实当MSC为移动台的电路接通了以后，MSC为被叫MS发出一个连接证实信息。在很多的资料中都没有以上详细的连接过程的，我们现有资料中所示的图中都不是特别的全和正确，上图过程中说讲解的的过程是非常的全的。下面，我再把手机被叫的英文版信令图给介绍一下。下图中，虽然没有中文版介绍的清楚，但是我们大家在工作的时候，看到的信令就是根据这些信令来显示的，你可以更加清晰的了解信令的接续过程。（被叫）在我们的资料中，大部分的资料都是介绍的被叫的信令过程，所以在这里就再把主叫的信令介绍给大家，大概的过程和被叫的也差不多，在这里就简单的用中文介绍一下了。我们可以针对被叫和主叫的信令来对比一下，你会发现各个信令的过程中，它们是相辅相成的。不过在主叫中首先是请求接入，等到经过了鉴权、加密后，MSC就会收到从主叫MS那里发出的一条信息，这个信息里面包括主叫MS需要的服务和被叫的号码等，等MSC收到了这些信息后就会通过主叫提供的被叫的MS的号码来进行查找被叫MS了。这个时候，我们大家来看被叫MS的信令，你会发现从中文版的第1信令（或英文版的PAGINGREQUEST）开始，就开始了一系列的呼叫等工作了。在说明到这里，我们大家应该都对主叫呼叫和被叫呼入理解了更加透彻了吧。（主叫）好了，我们大家在看了整个的信令流程后，对整个的接续过程应该更加清楚了，我想这些东西对我们的工作是非常有用的，但是真正了解并且理解的人就太少了，特别是主叫的过程。我所讲解的只是涉及到MSC到MS的接续过程，对于MSC和MSC等网元之间的连接在这里就不多说了。在这里，再把我们大家在工作的时候所遇到的各种常见的信令给大家说一下吧，在GSM网络中如果能够熟悉信令的话，那么我们来分析问题的时候就更加深入和透彻的分析问题了。当然，在GSM网络中可以说任意一个行为之前都是需要信令来打通关节的。好了，对于手机的主叫和被叫所涉及的信令以及接续过程就介绍到这里，下面，我就对我们平时工作的时候经常涉及到的问题进行介绍。二、掉话分析1、前言：GSM无线系统掉话是考核网络运行情况的重要指标。此外，掉话也是影响用户感觉的一个重要因素。所以如何降低无线系统掉话率，提高网络运行质量是当务之急。本文将分析无线系统掉话的原因，并相应地提出了一些解决方法。2、掉话产生的原因：无线系统掉话分为SDCCH掉话和TCH掉话，其主要产生原因综述如下：（1）由于干扰而导致的掉话干扰主要包括同频、邻频及交调干扰。当手机在服务小区中收到很强的同频或邻频干扰信号时，会引起误码率恶化，使手机无法准确解调邻近小区的BSIC码或不能正确接收移动台测量报告。基站在通过SDCCH为手机分配好应使用的话音信道后,由于没有临近小区BSIC码而无法判断该使用哪个小区的话音信道，从而产生掉话。交调干扰主要是指数模共站的基站由于模拟基站发射机的影响而产生的干扰，这种干扰的直接后果是时隙分配不出去造成基站资源的浪费。（2）由于切换而导致的掉话1）在基站做分担话务量的切换时，一些切换请求会因为切入小区的信号强度太弱而失败，即使切换成功也经常会因为信号强度太弱而掉话。原因是在BSC中我们对手机用户的接收信号强度设有最低