通过A口信令分析排查核心网侧切换失败原因的思路和方法

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本文摘自《移动通信》2012年18期。作者张惠。

文章先介绍基本局间切换的信令流程，再通过对A口信令追踪，对由于核心网侧问题引起的切换失败的原因进行了分析和判断，并提出解决方案，从而达到提高移动通信网络服务质量和用户感知的目的。
　　1 引言
　　切换是移动用户业务接入过程中或业务进行过程中，由于用户的移动性而发生的改变位置小区选择的行为。通话中的手机需要靠切换来保持良好的上下行信号强度和质量。切换主要包括BSC内的小区间切换、MSC内的BSC间切换以及MSC间切换。
　　本文通过对A口信令追踪，针对MSC内的BSC间切换、MSC间切换两种切换类型，对切换失败案例进行分析，确定引起切换失败的原因，并排查导致此类问题的原因和隐患，对提高移动通信网络的服务质量具有现实意义。
　　2 基本局间切换的信令流程
　　3 通过A口信令分析查找核心网侧切换
　　失败的基本思路
　　（1）采集到的A口信令数据中，在统计数据基础上搜索与切换相关的消息会话，分析切换失败的原因。
　　（2）A口收到的信令消息中，以Handover Required为切出信令流程的入口分析点；以Handover Request为切入信令流程的入口分析点。
　　（3）判断切换失败的大致方向：判断收到Handover Required消息有对应的正常Clear Command消息（Cause=Handover Successful），发出Handover Request消息有对应的Handover Complete消息，则表示成功。只要当收到Handover Required或者发出Handover Request没有配对的消息，则表示切换失败。而失败中可能会收到失败原因值，也有一种可能是收不到任何原因值。
　　（4）切换失败涉及到的有两种消息：一种是Handover Failure消息；另一种是Handover Required Reject消息。
　　Handover Failure消息：提取消息中包括失败Cause值，对所有Cause进行统计，分析切换不成功主要的原因。提取失败的切换业务中涉及的源小区信息、目标小区信息以及切换的类型（局内切换、局间切换）等相关信息，分析研究是否失败的问题有一定的集中度和规律性，从而判断切换失败的最终导致原因。
　　Handover Required Reject消息：方法类似Handover Failure消息的分析。同时区分Reject的方向性，以便更好发现拒绝的网络节点问题。
　　（5）对于以上分析出来的出现Handover Failure和Handover Required Reject的会话消息，进一步分析这些切换失败是否有引起掉话现象。在信令流程上表现为Handover Failure和Handover Required Reject的消息之后出现非正常原因值的Disconnect消息或Clear Command消息。
　　4 核心网侧切换失败原因示例
　　4.1 数据设置错误导致3G向2G切换失败的分析和
　　判断
　　发出Handover Request切换请求后，收到的Handover Failure消息，携带的原因值为81。
　　对请求信令消息Handover Request进行分析，并对比一个成功的切换，可以发现成功切换的切换请求消息中有11个字段，而切换失败的切换请求消息中只有9个字段，其中少了正常流程中的Classmark Information Type3字段消息。
　　依据3GPP TS24.008 10.5.1.7和3GPP TS48.008 3.2.1.8的规定，SM系统中，MS的业务能力、所支持的频段、功率能力和加密能力等由MS的类标（Classmark）来表征。MS的Classmark又分为Classmark1、Classmark2和Classmark3三类，网络可以通过询问MS的Classmark来了解移动台的各种能力。Classmark3中的主要信息是针对于双频应用，因此在双频网中，要求设备支持对MS类标的相关处理。
　　进一步提取Cause81切换失败的对应源小区和目标小区信息，可以看出源小区均为TD网元下的LAC，即说明该切换发生在3G切到2G的问题，而对于其他TD网元POOL内暂未发现有出现同样的问题。初步怀疑是该位置区或者该位置区下的这些小区的数据配置问题，即源小区没有将MS上报的Classmark3信息携带在切换请求中发送给目标MSC，导致切入端读取更多关于MS支持的信息数据未能成功，最终切换失败。
　　在这种情况下，检查对端设备的数据，通过修改ADD RNC指令与ADD LAISAI指令的参数，把LAC或者是SAI中的切换参数设成包含Classmark3信息，问题得到解决。
　　4.2 垃圾数据或小区指向错误导致切换失败示例
　　经监测，某MSC—S在忙时出现的Handover Required Reject信令消息返回的错误码是Cause=37。
　　提取Cause=37的Handover Required Reject信令消息，OPC和DPC都相同，说明问题出现在某个源小区和目标小区之间。
　　对Handover Required消息进行解码，得到目标小区，如图2所示。
　　对Handover Required Reject消息进行解码，得到切换失败返回的错误码为Cause=37，进一步检查切换源网元和目标网元的数据
　　由图3可见，SS41A定义了数据，而SS51A也已把460—00—9350—65402定为内部小区，把460—00—9232—65410定为相邻小区，指向SSG55。对SSG55进行数据检查，发现在SSG55局下没有。
　　经过信令提取与分析，发现切换失败返回错误码Cause=37（没有找到BSS）的情况只出现在SS51A上，并且都是源小区为460—00—9350—65402、目标小区为460—00—9232—65410的切换。经过详细分析，怀疑是460—00—9232—65410这个小区不在命名为“SSG55”的MSC下，也有可能是在其下，但却是不在用的小区，即有垃圾数据存在。
　　查看SSG55的小区数据，460—00—9232—65410是不在用的小区，即属于垃圾数据。
　　5 结论
　　Handover Required、Handover Request、Handover Failure、Handover Required Reject是分析切换失败的重要的信令消息，通过对这些消息的分析，排查出由于核心网侧的数据配置、交换机原因等导致的切换失败的原因，并加以解决，从而达到提高切换成功率和网络服务质量的目的。
　　参考文献：
　　[1] 3GPP TS24.008 UMTS Mobile radio interface Layer 3 specification[S].
　　[2] 3GPP TS48.008 MSC—BSS interface Layer 3 specification[S]. ★

wenliu

这是不是发错板块了？