[讲座]GSM网络接通率低的分析与建议.pdf

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1、GSM网络接通率低的分析与建议李炯城博士0、引言我们以广州移动目前遇到的GSM网络接通率低为案例，来详细说明如何基于层3信令来分析引起这个问题的核心原因。从广州移动收集的信息主要有：测试中无法成功接通的情况里面，有一大半是由于主叫试呼时刚好遇到被叫在LA边界正在进行Locationupdating（以下简称LU），从而导致paging不成功以致接通失败。所反映的主要原因是LU过程耗时较长（经常5秒左右），因此容易与CallEstablishment过程相遇，尤其在用北京卡进行测试时。我们在路测数据[5]中随即挑选一些LU过程来分析，发现都是基本只需1～2

2、.5秒，见图1。(a)(b)图1.LU耗时情况不过[5]中所用手机卡都是本地的，见图2，因为我们一直没有找到用北京卡进行的TEMS格式路测数据。MS1MS21图2.[5]中所用测试手机广州移动目前的主要处理方法有两类：1）通过去除LU中的Authentication和Ciphering这两个Optional步骤（图3中斜体都是可选的），来把LU过程耗时从5秒钟减少到2～3秒。图3.Interfaceandservicesforlocationupdating（[2]P347）2NOTE:Theoptionalproceduresinfigure19.1.

3、1/1applyhererespectively.图4.InterfaceandservicesforlocationupdatingwhenchangingtheVLRarea（[2]P348）但我们认为去除这两个步骤会有较大的安全隐患。此外，也有反映说在使用北京卡进行测试时，会涉及到VLR的更新。而其中HLR向PreviousVLR（PVLR）发出的核心网信令MAP_CANCEL_LOCATION（清理旧的注册信息）耗时很多，见图4。但我们认为即使使用北京卡测试，LU中也不会每次都涉及到VLR更新。2）调整LA边界，减少LU的频率。拟定的项目目标：1

4、）首先提升集团测试时的接通率，2）把研究成果推广，以提高全网的接通率。11月2日我们开始首次接触这个具有高度挑战性的课题，到今天刚好满两周。我们到广州移动交流了两次，在移动聂经理的指引下学习了GSM协议[1]和[2]，并基于这些协议和参考文献[3]，对广州移动近期用TEMS作的路测数据进3行了详细的分析。1、对市内路测结果回放分析1.1[4]中接通不成功的主要原因[4]的路测范围在广州大桥至新港东路一带，属于比较典型的市内情况，见图5。测试中使用MS1（号码15820291842，见09:15:28.93的Setup信令）作为主叫，MS2（号码13660

5、613353，见09:15:19.89的Setup信令）作为被叫，进行拨测。共进行了19次试呼（CallAttempt），见图6。回放是在TEMSInvestigation8.0.3DataCollection中进行的。图5.市内路测4图6.试呼情况上周五的晚上(Nov13)，我们在分析[4]中Um的Layer3信令时，发现了在被叫通过PagingRequest得知自己被寻呼后，立即发起CallAttempt（通过ChannelRequest信令），见09:06:13.57时帧号为773765的信令。按照协议[1]P229中规定，网络将为被叫分配SDCC

6、H，然后下发ImmediateAssignment（简称IA）信令来告知被叫。我们在CallAttemp后发现大量下行的IA信令，但被叫竟然没有按照规定向网络发PagingResponse信令来进行Servicerequest。更奇怪的是1秒钟后（09:06:14.58），被叫通过ChannelRequest信令再次试呼（CallAttemptRetry）。其后，我们能发现大量下行的IA信令。但1秒钟后（09:06:15.59）被叫再次试呼，情况继续。直到距离首次CallAttemp五秒钟后（09:06:18.59），ChannelRequest定时器T

7、3126（此定时器定义在[1]P599）超时，IA过程停止，主叫无法接通被叫！被叫明明发出了ChannelRequest，网络也多次回应了IA信令，但CallEstablishment过程依然无法顺利进行下去，最终还是无法正常接通。详细研究协议[1]P47“TheCHANNELREQUESTmessagesaresentontheRACHandcontainasparameters:-establishmentcause…-randomreference…AftersendingthefirstCHANNELREQUESTmessage,themobil

8、estationshallstartlisteningtotheBCCH;its