浅谈提高GSM-R核心网交换机MSC维护质量

浅谈提高GSM-R核心网交换机MSC维护质量摘要：文章以作者对维护工作心得为主线，介绍了铁路通信最新技术——GSM-R通信技术中，核心网移动交换机MSC的互联及日常维护经验，为全路MSC的维护提供了借鉴。关键词：铁路通信GSM-RMSC维护中国高速铁路的发展，为铁路通信技术的进步带来了前所未有的发展机遇，直接催生了新的铁路数字移动通信技术：GSM-R技术。该技术是通过网络化、智能化、综合化的技术手段，为铁路行车调度系统提供高度可靠、高度安全、快速接入的综合移动通信系统。GSM-R技术正式应用于高速铁路行车指挥运营当中，对铁路通信设备维护提出了新的要求。移动交换机MSC作为GSM-R系统的核心设备，其维护在整个GSM-R系统维护中处于重中之重的地位。2008年，北京铁路局京津线开通，北京核心网MSC移动交换机投入运营，此项技术在铁路应用时间较短，几乎没有现成经验可以借鉴，笔者通过这几年对交换机的维护，总结出了一套行之有效的措施、方法，有效地提高了MSC交换机维护质量。以下笔者就维护MSC的一些维护心得，与大家共勉。一、核心网交换机MSC在铁路GSM-R中的主要应用核心网MSC/SSP/VLR/STP/GCR交换机担负着多个实体的功能，与其他局MSC互连、全路信令转接点STP、智能网业务交换点SSP、移动访问寄存器VLR、组呼寄存器GCR等。与既有HLRi（归属位置寄存器）、SCP（智能网）、SMSC（短消息中心）设备直接相连，为各条高速铁路的无线网络和调度指挥网络提供交换功能。它能够处理复杂的数据库（包括用户数据和网络数据），以及用于建立、传送和清除连接的各种各样的信令协议。二、核心网MSC与其他节点MSC交换机互联需重点考虑的几个问题作为全路GSM-R的中枢，北京核心网交换机担负着全路STP功能，与其他核心网节点MSC交换机互联时，需要考虑几个方面的问题：第一、传输通道需考虑的问题充分利用覆盖全路的传输网资源，传输通道要采用不同径路、不同设备。互联业务承载在两条不同的传输径路上，且避免不同径路进入同一传输设备，保证双径路的独立性及传输通道稳定、可靠。第二、MSC中继端口分配需考虑的问题MSC选取2M中继电路端口时要将DIU尽量分配在不同平面不同TSG所带的LTG上。保证在该中继电路、该LTG或相关的TSG发生故障时，该局向业务不中断。第三、信令链路配置需考虑的问题在配置信令链路时，要将链路配置在不同径路的传输通道上。MSC要将同一局向的信令链路分别由不同的信令模块来处理，同时需考虑信令模块的信令负荷均衡，保证在部分传输通道故障或MSC某个信令处理单元发生障碍时，确保此局向业务不中断。第四、信令路由设置需考虑的问题配置七号信令SCCP层数据需创建对方MSC网元及业务的GT数据。配置此数据时，MSC在GT层按照主备或负荷分担方式配置，同时在MTP层对信令路由进行第二路由设置，以提高可靠性。第五、中继源设置需考虑的问题为了区分不同局向的话务，为互联中继组电路分配不同中继源。实施时要注意全面考虑话务呼叫方向，不能漏做相关呼叫源的呼叫字冠，否则可能会造成部分呼叫不通。维护工作要特别注意节点互联时，协调配置传输径路及MSC信令资源、中继资源，确保冗余配置，实现部分设备单元有障碍时保证GSM-R业务畅通。三、MSC日常维护重点项目及维护工作心得MSC作为GSM-R移动通信网的核心交换机，日常维护质量直接关系到设备运行质量及GSM-R移动通信业务的质量，MSC维护应重点考虑以下几个方面：1、告警及时处理发生告警及时处理，是维护工作的基本工作规范。MSC维护工作中常见的告警及处理方法如下：（1）传输引起的告警最常见的告警是传输的MAL、SAL告警。发现传输告警，首先要核实告警的PCM承载业务情况，确定告警影响范围，是否影响某个局向的所有业务。若影响全部业务则应按照应急倒代方案立即执行倒代；若不影响业务，需根据业务核实是否为共性问题，查询相关台帐、联系本地传输网管配合，以逐段排查故障点。若仅为一两个2M传输问题，在MSC网管用指令查询，在状态栏一般为DIS-MA或DIS-SA，对应告警对象为MAL或SAL。MAL是近端告警，由帧同步或复帧同步丢失引起的，可尝试在网管将其对应DIU进行闭锁解锁。需注意的是，在DIU被置成MBL时，对应传输告警会消失，而在激活时，状态立即显示为ACT，但这是虚假状态，要等1--2分钟，才能得到真实的状态。SAL是远端告警，一般为非本端问题，需协调对端交换及传输维护人员解决。2M传输故障，判断故障点应遵循“先室内、后室外”的原则，分段向交换机设备环回，从而确定故障点，尽快排除。（2）硬件设备告警机房中硬件告警出现较多的是LTG板和IWE板。通过查询告警记录的详细信息，根据系统文档指示查找出故障点并加以排除。例如某个LTG端口的某个DIU故障，可通过指令STATDIU先查询该LTG及其所有DIU端口状态，若LTG状态仍为ACT，则将该DIU状态置为MBL，然后通过指令DIAGDIU对该DIU进行硬件诊断；若诊断无硬件故障，则将该端口激活，继续查其他原因。若诊断出有硬件故障，则需要将该LTG其他DIU端口及该LTG本身都置成MBL状态，并且查询该交换机的硬件配置文档，找出该LTG的具体物理位置，进行更换。更换完毕，将各端口激活并监测状态。3、信令链路状态的时时监测GSM-R移动交换，与固网交换机最大的不同是各个设备间信令信息非常多且复杂。核心网MSC与HLR传送MAP协议、与SCP之间传送CAP协议、与无线侧BSC之间传送BSSAP信令协议等。引起信令链路状态告警的原因可能是外部LTG或其DIU端口、PCM及其时隙发生故障，内部LTG或其DIU端口、PCM及其时隙发生故障，交换网络或其某个组件故障，处理信令协议的处理板故障，对端交换或传输设备故障等等。出现信令告警有时会同时出现其他告警，频次最多的是传输MAL、SAL等告警，需要根据具体情况具体分析、及时甄别、快速处理。4、中继话路状态的监测中继电路状态检查是每日必须进行的。当某个局向的中继话路发生问题时，通过在MSC网管终端输入中继话路查询指令，在相应的输出界面中，会显示出中继话路的当前状态，其中IDLE、NUC&RNUC、INC、OUT、MPCA为正常状态，INT为测试用状态，BADM、HOBB、MOBB、NCAR、NMNI为错误状态，分别为本端管理性锁闭、对端硬件问题、PCM线故障等导致中继不可用。发现错误的电路状态，可根据上述产生原因有针对性地进行处理，以提高中继电路的可用率。5、检查交换机CP侧及MP侧硬盘使用状态交换机CP侧及MP侧硬盘使用状态可通过指令查询。MP侧硬盘查询输出信息中，包括硬盘总容量、空闲空间及硬盘的安装位置等。CP侧硬盘输出信息中，可查询硬盘卷标、硬盘容量、当前空闲空间、可新创文件的数量、已有文件的数量等。总之，MSC的维护工作相对与传统的铁路设备维护难度较高，维护人员应在坚持传统通信系统维护工作规范的基础上，从技术角度关注以上几个方面。要随时查看信令链路、中继电路、以及硬盘工作状态，能够及时发现问题，以便及时处理，从而确保GSM-R系统的运行畅通。参考文献：钟章队等《铁路GSM-R数字移动通信系统》中国铁道出版社