寻呼原理概述及寻呼优化

寻呼原理概述及寻呼优化

目录

一、背景 (1)

二、寻呼原理 (2)

2.1、CS寻呼流程及寻呼策略 (2)

2.1.1、CS寻呼流程 (2)

2.1.2、CS寻呼策略 (3)

2.2、PS寻呼流程及寻呼策略 (4)

2.2.1、PS寻呼流程 (4)

2.2.2、PS寻呼策略 (5)

2.3、寻呼信道及寻呼容量 (5)

2.3.1、寻呼信道介绍 (5)

2.3.2、寻呼容量 (6)

三、小区级寻呼拥塞及解决思路 (7)

3.1、小区寻呼拥塞 (7)

3.2、寻呼拥塞的解决方法探讨 (8)

四、全网语音寻呼成功率优化探讨 (9)

五、小结 (10)

附件1：寻呼组计算方法 (10)

附件2：文中COUNTER意义： (11)

附件3：文中涉及参数的意义 (11)

一、背景

随着GPRS业务的迅速增长，数据业务占用消耗载波资接近语音业务消耗的载波资源，同时空口寻呼容量瓶颈现象也日趋严重，现网中小区级寻呼拥塞现象严重，甚至制约着网络语音寻呼成功率的提高。

由于寻呼优化需涉及到MSC、SGSN、BSC及PCU等网元，作者知识经验有限，本文结合广州项目做高拥塞工作的经验及参考了韩杰斌《GPRS网络优化原理》，对寻呼做了简单的介绍，希望大家对网络中出现的新问题有个系统的感性认识。

二、寻呼原理

GPRS没有专用的控制信道，因此BTS的CCCH信道承载了CS业务与PS 业务的寻呼指配，其中CS寻呼消息由MSC发出，PS寻呼消息由SGSN发出。

2.1、CS寻呼流程及寻呼策略

2.1.1、CS寻呼流程

当被叫MSC收到GMSC发来的IAI消息后，将向其VLR发送一条入局呼叫消息,VLR在收到该消息后，来分析被叫的号码（在VLR中有各种号码分类的信息，它会检查看是否有指向该号码的能力）和网络本身的资源能力等等来核对是否能接纳这种需求，若某些项目不能通过将通知主叫端呼叫建立失败。在正常的情况下VLR将向MSC发送寻呼（PAGING）的MAP消息，该消息中含有该移动台所在的位置区（LAI）以及被寻呼用户的IMSI或TMSI的号码，来通知MSC开始执行寻呼该移动台的过程。

当MSC从VLR中获得移动台目前所处的位置区后，将向这一位置区中的所有BSC发出寻呼（PAGING）的报文，该报文中含有寻呼所需的必须发寻呼消息的小区列表及TMSI和IMSI信息，其中IMSI有两个用处，一个是可以用来通过小区的寻呼信道来寻呼移动台，一个是为了处理不连续接收所被用来确认寻呼子信道的。

BSC将对依据表中所定义的该位置区的所有小区发出寻呼命令（PAGING COMMAND）在该报文中将含有所属寻呼子信道组的号码和所占用的时隙号。

当小区收到该寻呼命令时，将该寻呼所属的寻呼子信道上发出寻呼请求消

息（PAGING REQUEST），在该消息中携带有被寻呼用户的IMSI或TMSI号码。此时，被叫移动台若在其守候的寻呼子信道上，通过对寻呼消息的解码，若发现是对自己的寻呼，则将发出信道请求（channel request）来触发初始化信道分配过程，当收到网络对它的立即指派命令时，则通过SABM帧在所被指派的信道上发回寻呼应答（PAGING RESPOSE）的初始化报文。此后再通过一系列的鉴权加密，TMSI重新分配过程，就进入了被叫的呼叫建立过程。

2.1.2、CS寻呼策略

目前GSM网络中CS域寻呼存在TMSI寻呼和IMSI寻呼两种寻呼方式，是否使用TMSI 由参数TMSIPAR 1（标注的参数解析见附件3）来决定｡

在用户的位置区信息已知的情况下，第一次寻呼会在该位置区进行，如果第一次寻呼失败，则第二次的寻呼方式则根据PAGREP1LA 2参数的设置进行，如果其值为0，则不会进行第二次寻呼；如果其值为1 或2，则其使用TMSI 或者IMSI 在原位置区进行重复寻呼；如果其值为3，则第二次寻呼使用IMSI 在所有的位置区进行（MSC内寻呼）。

在用户的位置区信息未知的情况下，第一次寻呼会在所有的位置区进行，如果第一次寻呼失败，则第二次的寻呼方式则根据PAGREPGLOB 3参数的设置进行，如果其值为0，则不会进行第二次寻呼；如果其值为1，则其使用IMSI 在所有位置区进行重复寻呼。

知识点总结：打开二次寻呼的优点：可以提高边界位置区MS台的寻呼成功率。缺点：会明显提升寻呼负荷。目前的MSC交换局分为硬交换与软交换。通常一个软交换局带有2个以上的BSC，以广州为例，硬交换管理2个BSC,软交换局普遍管4个BSC。故软交换与硬交换局的寻呼策略不同，软交换局的二次寻呼是LA寻呼，硬交换局的二次寻呼是MSC内寻呼。

2.2、PS寻呼流程及寻呼策略

2.2.1、PS寻呼流程

SGSN发起的下行分组数据的传输和移动台在SGSN中标识的MM状态相关。

若MS在SGSN中的状态为就绪（READY）时，下行链路TBF的建立将不需要寻呼过程，下行的数据传输将通过CCCH信道发起“立即指配”（IMMEDIATE ASSIGNMENT）消息来建立起来；如果同时有上行传送正在进行，那么下行的数据传输将通过SACCH信道发送“分组上行证实/未证实”（PACKET UNLINK ACK/NACK）消息来建立起来；

若MS在SGSN中的状态为待命（STANDBY）时, 下行链路TBF的建立将需要寻呼过程.当网络向STANDBY状态的MS发起分组传送时SGSN向PCU下发PAGING REQUEST消息寻呼MS，PCU处理后发送PACKET PAGING 消息给BSC，BSC根据消息中的小区识别标志向相应小区下发PACKET PAGING REQUEST。该寻呼流程将MM的状态由STANDBY转为READY，MS收到寻呼请求后将回送任一有效的LLC 帧作为应答，将SGSN中的MM上下文由STANDBY状态转为READY状态。如果SGSN在一定时间内（由定时器T3113）没有收到MS的应答，将重复发送寻呼请求。

知识总结：

1、PS域寻呼与MS的MM状态相关，如果用户在较短的时间内发起两次数据请求，适当地调整MS由STANDBY状态至READY状态的时间延迟（由参数DLDELAY 4与ULDELAY 5控制），避免TBF早释，也能减低CCCH负荷。TBF延迟释放时间大于第二次数据请求间隔时间，其中调整DLDELAY，能减少PCH寻呼数（如果上行TBF释放掉的话，不能减少AGCH指配数），调整ULDELAY，能减少AGCH指配数。