长途来话接通率分析

GSM网长途来话接通率分析
前言
长途来话接通率是一个综合性指标，路由上涉及全网有线网络和本地无线网络，协议上包括MAP、TUP和BSSAP，局数据与多个MSC相关，需分析的统计数据来自TMSC、VMSC、OMCR和信令分析仪。

本文不针对某种具体交换机，仅从网络原理和实际经验上分析。

影响GSM网长途来话接通率常见的几种原因如下：
✧MSRN（roaming number）路由出错
✧TMSC（汇接MSC）、VMSC（终端MSC）中继拥塞
✧T3212（手机周期性位置登记的时间间隔）
✧用户忙的比例
✧寻呼响应/寻呼次数的比例
✧被叫用户应答/振铃的比例
✧SDCCH、TCH拥塞高
一长途来话的呼叫流程分析
1．一个成功的长途来话，信令流程如图1所示
GMSC HLR TMSC VMSC/VLR BSC
IAI
m ap_send_routing_information
map_provide_roaming_number
map_provice_roaming_number_ack
map_send_routing_information_ack
IAI(MSRN)
IAI
paging
paging ack ACM
authentication request ACM authentication response cipher mode command
cipher mode complete
setup
call confirmed
assignment request
assignment complete
alerting
ANC connect
ANC connect ack
GMSC HLR TMSC VMSC/VLR BSC
CLF clear command
RLG clear complete RLG
图1 信令流程：一个成功的长途来话
说明：
【1】GMSC指一次来话过程中的第一个MSC；TMSC指GSM网的长途汇接MSC；VMSC指被叫所在的MSC。

【2】大写字体为TUP协议，小写字体为MAP协议，小写字体为BSSAP协议。

【3】长途来话接通率考核点在TMSC。

2．可见，长途来话的呼叫过程大致可分为三个部分
（1）GMSC得到MSRN（MAP）
【1】GMSC根据被叫号码（DN），访问相应的HLR（H1H2H3）
【2】HLR访问被叫所在的VLR
【3】VLR返回MSRN（roaming number）给HLR
【4】HLR返回MSRN给GMSC
（2）GSM长途网的话路接续（TUP）
【1】GMSC根据MSRN寻址，接续到TMSC 【2】TMSC根据MSRN寻址，接续到VMSC （3）VMSC部分
【1】VMSC把MSRN对应到IMSI（TMSI）【2】发起寻呼
【3】被叫寻呼响应
【4】对被叫的鉴权、加密等过程
【5】为被叫指配陆地电路（MSC－BSC间）、TCH 【6】被叫振铃
【7】被叫应答
【8】通话双方中的其中一方挂机，通话结束【9】各网元的相关资源释放
其中，【2】－【9】和本地来话中的过程相同
二呼叫失败原因分析
1．GMSC得到MSRN
（1）可能的原因
（2）可见，空号、无权漫游、无权被叫（停机）、被叫关机或未登记的情况不分配MSRN。

因为长途来话接通率的考核点在TMSC，这样的呼叫不被统计在内。

这也是减小T3212（手机周期性位置更新间隔），能提高长途来话接通率的原因。

2．GSM长途网的话路接续
3．VMSC部分
【1】
【3】根据经验，在无线网络良好的情况下，这部分对长途来话接通率的影响主要取决于三个比例：用户忙；寻呼响应比；振铃应答比。

三统计数据来源
1．来自TMSC、VMSC的TGRP统计数据，和七号信令分析仪TUP层分析，可用来分析TMSC MSRN路由出错、TMSC－VMSC中继拥塞的问题、及确定用户忙的比例。

2．来自VMSC的统计数据，和七号信令分析仪BSSAP层分析，可用来分析寻呼响应比、鉴权/加密成功率、指配成功率。

3．来自VMSC的统计数据和OMCR的统计，可用来分析应答/振铃比。

4．来自OMCR的统计数据，可以分析SDCCH、TCH的拥塞情况。

附录一A接口及长途来路接通率分析
一A接口分析
1．呼叫消息流程和消息参数(来自2000/6/6 11:25-11:55 采集的A口信令)
✧结论：消息流程、参数正常。

呼叫重建（call_reestablishment）和定向重试（directed_retry）因MSC不支持而被拒绝，BSS已关闭上述功能。

✧呼叫消息流程
【1】Paging response
Message sequence:
11:26:00.286 MSU nSCCP 2498h 2492h 1 UDT 2498h BSSAP 2492h
BSSAP Paging IMSI 460007345649152 TMSI: B013E4FD CELLID LST 460 00 29460
11:26:01.479 MSU nSCCP 2492h 2498h 6 CR BSSAP Complete Layer 3 Information CELL ID 29460 7161 Paging response TMSI B013E4FD
11:26:01.569 MSU nSCCP 2498h 2492h 1 CC Cipher Mode Command 11:26:01.937 MSU nSCCP 2492h 2498h 6 DT1 Cipher Mode Complete 11:26:01.976 MSU nSCCP 2498h 2492h 1 DT1 TMSI reallocation command 460 00 7314 TMSI B022857B
11:26:01.991 MSU nSCCP 2498h 2492h 1 DT1 Setup CLG P NUMB 0734*******F
11:26:02.407 MSU nSCCP 2492h 2498h 6 DT1 TMSI reallocation complete 11:26:02.641 MSU nSCCP 2492h 2498h 6 DT1 Call confirmed
11:26:02.769 MSU nSCCP 2498h 2492h 1 DT1 Assignment Request
11:26:03.333 MSU nSCCP 2492h 2498h 6 DT1 Assignment Complete 11:26:03.435 MSU nSCCP 2492h 2498h 6 DT1 Alerting
11:26:08.656 MSU nSCCP 2492h 2498h 6 DT1 Connect
11:26:08.716 MSU nSCCP 2498h 2492h 1 DT1 Connect acknowledge 11:26:16.140 MSU nSCCP 2492h 2498h 6 DT1 Disconnect normal call clearing
11:26:16.222 MSU nSCCP 2498h 2492h 1 DT1 Release normal call clearing
11:26:16.439 MSU nSCCP 2492h 2498h 6 DT1 Release complete
11:26:16.486 MSU nSCCP 2498h 2492h 1 DT1 Clear Command Call control
11:26:16.537 MSU nSCCP 2492h 2498h 6 DT1 Clear Complete
11:26:16.569 MSU nSCCP 2498h 2492h 1 RLSD
11:26:16.579 MSU nSCCP 2492h 2498h 6 RLC
【2】Paging response sms
Message sequence:
11:26:16.913 MSU nSCCP 2498h 2492h 8 UDT 2498h BSSAP 2492h BSSAP Paging IMSI 460007349940756 TMSI: B0226258 CELLID LST 460 00 29460
11:26:19.355 MSU nSCCP 2492h 2498h 11 CR BSSAP Complete Layer 3 Information CELL ID 29460 7161 Paging response TMSI B0226258
11:26:19.460 MSU nSCCP 2498h 2492h 15 CC Authentication request 11:26:19.812 MSU nSCCP 2492h 2498h 11 DT1 Classmark Update
11:26:20.279 MSU nSCCP 2492h 2498h 11 DT1 Authentication response 11:26:20.356 MSU nSCCP 2498h 2492h 15 DT1 Cipher Mode Command 11:26:20.748 MSU nSCCP 2492h 2498h 11 DT1 Cipher Mode Complete 11:26:20.794 MSU nSCCP 2498h 2492h 15 DT1 CP-Data RP-Data Network to mobile station direction 8613800100500F
11:26:21.932 MSU nSCCP 2492h 2498h 11 DT1 CP-Acknowledge
11:26:22.166 MSU nSCCP 2492h 2498h 11 DT1 CP-Data RP-Acknowledge
Mobile station to network direction
11:26:22.201 MSU nSCCP 2498h 2492h 15 DT1 CP-Acknowledge
11:26:22.218 MSU nSCCP 2498h 2492h 15 DT1 Clear Command Call control
11:26:22.274 MSU nSCCP 2492h 2498h 11 DT1 Clear Complete
11:26:22.310 MSU nSCCP 2498h 2492h 15 RLSD
11:26:22.320 MSU nSCCP 2492h 2498h 11 RLC
【3】CM service_request _oraginate call
Message sequence:
11:26:06.935 MSU nSCCP 2492h 2498h 15 CR BSSAP Complete Layer 3 Information CELL ID 29460 7162 CM service_request TMSI B0213CF3 11:26:07.017 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 CC Cipher Mode Command 11:26:07.386 MSU nSCCP 2492h 2498h 15 DT1 Cipher Mode Complete 11:26:07.629 MSU nSCCP 2492h 2498h 15 DT1 Setup CLD P NUMB 1272812662
11:26:07.703 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 DT1 Call proceeding
11:26:07.713 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 DT1 Assignment Request
11:26:08.480 MSU nSCCP 2492h 2498h 15 DT1 Assignment Complete 11:26:14.337 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 DT1 Alerting
11:26:14.955 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 DT1 Connect
11:26:15.132 MSU nSCCP 2492h 2498h 15 DT1 Connect acknowledge
11:26:26.519 MSU nSCCP 2492h 2498h 15 DT1 Disconnect normal call clearing
11:26:26.593 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 DT1 Release normal call clearing
11:26:26.933 MSU nSCCP 2492h 2498h 15 DT1 Release complete
11:26:26.975 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 DT1 Clear Command Call control
11:26:27.025 MSU nSCCP 2492h 2498h 15 DT1 Clear Complete
11:26:27.058 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 RLSD
11:26:27.067 MSU nSCCP 2492h 2498h 15 RLC
【4】cm_service_Emergency setup
Message sequence:
11:26:40.884 MSU nSCCP 2492h 2498h 13 CR BSSAP Complete Layer 3 Information CELL ID 29460 7012 CM service_request TMSI B02208EE 11:26:40.976 MSU nSCCP 2498h 2492h 13 CC Cipher Mode Command 11:26:41.340 MSU nSCCP 2492h 2498h 13 DT1 Cipher Mode Complete 11:26:41.581 MSU nSCCP 2492h 2498h 13 DT1 Emergency setup
11:26:41.673 MSU nSCCP 2498h 2492h 13 DT1 Call proceeding
11:26:41.689 MSU nSCCP 2498h 2492h 13 DT1 Assignment Request
11:26:42.449 MSU nSCCP 2492h 2498h 13 DT1 Assignment Complete 11:26:42.533 MSU nSCCP 2498h 2492h 13 DT1 Alerting
11:26:42.537 MSU nSCCP 2498h 2492h 13 DT1 Connect
11:26:42.854 MSU nSCCP 2492h 2498h 13 DT1 Connect acknowledge 11:26:47.668 MSU nSCCP 2492h 2498h 13 DT1 Disconnect normal call clearing
11:26:47.713 MSU nSCCP 2498h 2492h 13 DT1 Release normal call clearing
11:26:47.948 MSU nSCCP 2492h 2498h 13 DT1 Release complete
11:26:48.024 MSU nSCCP 2498h 2492h 13 DT1 Clear Command Call control
11:26:48.090 MSU nSCCP 2492h 2498h 13 DT1 Clear Complete
11:26:48.132 MSU nSCCP 2498h 2492h 13 RLSD
11:26:48.142 MSU nSCCP 2492h 2498h 13 RLC
【5】cm_service_request sms
Message sequence:
11:27:14.968 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 CR BSSAP Complete Layer 3 Information CELL ID 29460 7681 CM service_request TMSI B0228201 11:27:15.063 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 CC Authentication request 11:27:15.202 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 DT1 Classmark Update
11:27:16.134 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 DT1 Authentication response 11:27:16.169 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 DT1 Cipher Mode Command 11:27:16.599 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 DT1 Cipher Mode Complete
11:27:17.569 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 DT1 CP-Data RP-Data Mobile station to network direction 8613800731500F
11:27:17.616 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 DT1 CP-Acknowledge
11:27:17.649 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 DT1 CP-Data CP-Error Network to mobile station direction requested facility not subscribed
11:27:18.249 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 DT1 CP-Acknowledge
11:27:18.290 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 DT1 Clear Command Call control
11:27:18.365 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 DT1 Clear Complete
11:27:18.404 MSU nSCCP 2498h 2492h 10 RLSD
11:27:18.413 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 RLC
【6】CM service_request _ss
Message sequence:
11:26:27.596 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 CR BSSAP Complete Layer 3 Information CELL ID 29460 7193 CM service_request TMSI B022886F 11:26:27.684 MSU nSCCP 2498h 2492h 11 CC Authentication request 11:26:28.292 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 DT1 Authentication response 11:26:28.366 MSU nSCCP 2498h 2492h 11 DT1 Cipher Mode Command 11:26:28.760 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 DT1 Cipher Mode Complete 11:26:29.005 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 DT1 Register INVOKE INVOKE ID: 2 Interrogate SS
11:26:29.119 MSU nSCCP 2498h 2492h 11 DT1 Release complete RET RESULT INVOKE ID: 2 Interrogate SS
11:26:29.127 MSU nSCCP 2498h 2492h 11 DT1 Clear Command Call control
11:26:29.177 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 DT1 Clear Complete
11:26:29.213 MSU nSCCP 2498h 2492h 11 RLSD
11:26:29.222 MSU nSCCP 2492h 2498h 2 RLC
【7】CM reestablishment
Message sequence:
11:26:12.239 MSU nSCCP 2492h 2498h 10 CR BSSAP Complete Layer 3 Information CELL ID 29460 7392 CM reestablishment request TMSI B0217242 460 00 7314
11:26:12.259 MSU nSCCP 2498h 2492h 13 CREF
【8】Location updating
Message sequence:
11:26:17.905 MSU nSCCP 2492h 2498h 10 CR BSSAP Complete Layer 3 Information CELL ID 29460 7661 Location updating request 460 00 7314 TMSI B0213A40
11:26:17.987 MSU nSCCP 2498h 2492h 6 CC Location updating accept 460 00 7314 TMSI B02288C4
11:26:18.132 MSU nSCCP 2492h 2498h 10 DT1 Classmark Update
11:26:18.594 MSU nSCCP 2492h 2498h 10 DT1 TMSI reallocation complete 11:26:18.640 MSU nSCCP 2498h 2492h 6 DT1 Clear Command Call control
11:26:18.690 MSU nSCCP 2492h 2498h 10 DT1 Clear Complete
11:26:18.723 MSU nSCCP 2498h 2492h 6 RLSD
11:26:18.732 MSU nSCCP 2492h 2498h 10 RLC
【9】IMSI_detach
Message sequence:
11:26:18.717 MSU nSCCP 2492h 2498h 15 CR BSSAP Complete Layer 3 Information CELL ID 29460 7643 IMSI_detach indication TMSI B02282AA 11:26:18.812 MSU nSCCP 2498h 2492h 4 CREF
【10】inter-bsc handover
Message sequence:
11:26:22.611 MSU nSCCP 2498h 2492h 14 CR BSSAP Handover Request CELL ID 29460 7141 CELL ID 29460 7162
11:26:22.752 MSU nSCCP 2492h 2498h 7 CC Handover Request Acknowledge Handover command HANDO REF: 01101111
11:26:23.095 MSU nSCCP 2492h 2498h 7 DT1 Handover Detect
11:26:23.394 MSU nSCCP 2492h 2498h 7 DT1 Handover Complete
Normal release
11:26:26.608 MSU nSCCP 2492h 2498h 7 DT1 Handover Required Better cell CELLID LST 29460 7141
11:26:26.981 MSU nSCCP 2498h 2492h 14 DT1 Handover Command Handover command HANDO REF: 01001001
11:26:27.690 MSU nSCCP 2498h 2492h 14 DT1 Clear Command Handover successfull
11:26:27.742 MSU nSCCP 2492h 2498h 7 DT1 Clear Complete
11:26:27.783 MSU nSCCP 2498h 2492h 14 RLSD
11:26:27.792 MSU nSCCP 2492h 2498h 7 RLC
【11】intra-bsc handover
11:26:40.592 MSU nSCCP 2492h 2498h 1 DT1 Handover Performed Better cell CELL ID 29460 7023
消息参数见表1。

2．指配和切换的Cause 分析
assignment、handover都是一个占用TCH的过程，可能失败的原因相同，所以没有把它们分开。

下表中的数据来自2000/6/6 的数据，可以看出，没有异常的情况。

3．呼叫相关比例(来自2000/6/6 的数据)
二长途来话接通率分析
1．流程及cause分析
【1】GMSC得到MSRN（GMSC－HLR－VLR MAP层） 可能失败原因
✧分析：可见，空号、无权漫游、无权被叫（停机）、被叫关机的情况不分配MSRN。

【2】中继占用（GMSC－VMSC TUP层）
✧可能失败原因：TMSC MSRN路由失败、TMSC－VMSC中继拥塞
✧分析：衡阳MSC－TMSC的中继电路比较空闲，占用率小于40％，中继拥塞导致的呼损应较少；TMSC MSRN路由失败导致的呼损未知。

【3】VMSC－VLR：MSRN－TMSI（IMSI）
✧可能失败原因：MSC内部错、用户忙
✧根据局方在MSC－TMSC间TUP分析，用户忙（STB）的比例约为7％。

【4】MSC－BSS：A接口
✧可能失败原因：寻呼无应答、鉴权失败、加密失败、指配失败、被叫用户振铃不接
✧寻呼响应比：84.5% （MSC 2000/6/10 统计）
✧鉴权：99％（根据A接口2000/6/6统计推算）
✧加密成功率：98.5% (MSC 2000/6/10 统计；A接口2000/6/6统计)
✧指配成功率：98.5% (MSC 2000/6/10 统计；A接口2000/6/6统计)
✧应答/振铃：76.4％（A接口2000/6/6统计）
✧BSC中继去话应/试比：73％左右（MSC TGRP统计）
注：BSC中继去话应/试比，是应答/占用次数（assignment），包含了手机被叫和BSC间切换两部分。

上述的73％已经刨除了切换的因素。

2．接通率分析
✧长途来话接通率＝（1－用户忙％）×寻呼响应比％×鉴权成功率×加密成功率％×BSC 中继应/试比％
注：这个公式没有包含的因素：TMSC－VMSC中继阻塞、VMSC内部错。

所以实际结果应比上式的计算结果稍低。

✧大约的计算结果
,. 长途来话接通率＝93％×84.5％×99％×98.5%×73％＝56％
衡阳MSC的长途来话接通率在54％左右。

可以发现计算结果与实际较为吻合。