本文關(guān)鍵詞：解放軍理工大學(xué)學(xué)報，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

您當(dāng)前的位置：中國月期刊網(wǎng)>>通信論文

解放軍理工大學(xué)學(xué)報移動通信論文投稿技巧范文

中國移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)目前主要由WLAN、GSM和TD-SCDMA承載，隨著智能終端的普及，GSM和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷加大，而出于數(shù)據(jù)分流、多網(wǎng)協(xié)同的策略考慮，系統(tǒng)間的互操作不可避免，在此過程中用戶數(shù)據(jù)服務(wù)可能會因互操作的故障而中斷，將極大地影響用戶體驗感知度。 【

　　中國移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)目前主要由WLAN、GSM和TD-SCDMA承載，隨著智能終端的普及，GSM和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷加大，而出于數(shù)據(jù)分流、多網(wǎng)協(xié)同的策略考慮，系統(tǒng)間的互操作不可避免，在此過程中用戶數(shù)據(jù)服務(wù)可能會因互操作的故障而中斷，將極大地影響用戶體驗感知度。

　　【摘要】由于網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷加大，系統(tǒng)間的互操作不可避免。通過介紹鑒權(quán)問題導(dǎo)致接入失敗、DNS配置和連接問題、消息中IP端口錯誤導(dǎo)致SGSN連接失敗、消息單元不匹配導(dǎo)致數(shù)據(jù)停傳、2個SGSN中APN配置問題導(dǎo)致PDP去激活這五種典型故障現(xiàn)象，對TD-SCDMA與GSM互操作過程中各個環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的故障點進(jìn)行了分析論證，從而有助于從核心網(wǎng)的角度全面了解互操作過程中可能出現(xiàn)故障的原因及處理方法。

　　【關(guān)鍵詞】GSM,TD-SCDMA,互操作,鑒權(quán),RAU,SGSN

　　1典型故障現(xiàn)象概述

　　TD-SCDMA與GSM的系統(tǒng)間數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互操作過程中，核心網(wǎng)側(cè)主要是通過RAU（RoutingAreaUpdate，路由區(qū)更新）流程來實現(xiàn)。RNC（RadioNetworkController，基站控制器）完成切換判決工作，并通過CellChangeOrderfromUTRAN消息通知手機(jī)發(fā)起路由區(qū)更新過程。

　　跨系統(tǒng)RAU過程中，核心網(wǎng)部分可能存在的問題如圖1所示。

　　具體列舉如下：

　�。�1）鑒權(quán)失敗，導(dǎo)致UE（UserEquipment，用戶終端）無法接入新的SGSN（ServingGPRSSupportNode，GPRS服務(wù)支持節(jié)點）。

　�。�2）DNS配置問題造成RAI（RoutingAreaIdentification，路由區(qū)標(biāo)示）與SGSN地址解析失敗或者錯誤，導(dǎo)致UE去附著或者數(shù)據(jù)傳送中斷。

　�。�3）設(shè)備、防火墻或者APN（AccessPointName，接入點名稱）配置問題導(dǎo)致SGSN連接失敗，數(shù)據(jù)傳送中斷。

　�。�4）消息中IE（InformationElement，，信息單元）不匹配導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳送失敗。

　�。�5）用戶信息轉(zhuǎn)發(fā)失敗導(dǎo)致TD-SCDMA系統(tǒng)中業(yè)務(wù)請求拒絕。

　　2鑒權(quán)問題導(dǎo)致接入失敗

　�。�1）故障現(xiàn)象

　　由于鑒權(quán)原因?qū)е翿AU失敗。

　�。�2）原因分析

　　由于手機(jī)在2G網(wǎng)絡(luò)入網(wǎng)時使用三元組進(jìn)行鑒權(quán)入網(wǎng)，待手機(jī)切換到3G網(wǎng)絡(luò)時，手機(jī)在TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)中需要用五元組進(jìn)行鑒權(quán)，因此UE回應(yīng)鑒權(quán)失敗。

　　從GSM到TD-SCDMA的RAU過程中，GSMSGSN所回應(yīng)的SGSNContextResponse信令中的noofvectors數(shù)表示鑒權(quán)組的數(shù)目。若noofvectors的值為0，則表示GSM的局鑒權(quán)組已經(jīng)用完了，在到TD-SCDMA后，SGSN會從HLR獲取五元組鑒權(quán)參數(shù)，UE鑒權(quán)成功；但是若noofvectors不為0，則表明2G的局鑒權(quán)參數(shù)沒有用完，系統(tǒng)會使用SGSNContextResponse消息中剩余的鑒權(quán)組進(jìn)行鑒權(quán)，由于GSM系統(tǒng)中使用了三元組，所以UE使用三元組進(jìn)行鑒權(quán)，導(dǎo)致鑒權(quán)失敗。

　�。�3）解決方案

　　將GSM系統(tǒng)中的MAP版本改成V3，用戶在2G入網(wǎng)時使用五元組進(jìn)行鑒權(quán)，RAU過程中會給TD-SCDMA的SGSN轉(zhuǎn)發(fā)五元組信息，從而保證鑒權(quán)成功。

　　3DNS配置和連接問題

　　由于SGSN需要通過DNS解析工作來獲取RAI所對應(yīng)的SGSN地址，因此DNS數(shù)據(jù)漏配或者配置錯誤都可能導(dǎo)致RAI到SGSN影射問題，影響后續(xù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程。

　　3.1DNS配置錯誤導(dǎo)致SGSNContext過程中斷

　　（1）故障現(xiàn)象

　　UE從3G到2G系統(tǒng)，發(fā)送RAURequest消息后，2GSGSN不能觸發(fā)SGSNContextRequest消息到3GSGSN，從而造成后續(xù)RAU過程失敗，導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法續(xù)傳。

　�。�2）原因分析

　　DNS服務(wù)器中3G的RAI信息設(shè)置有誤，導(dǎo)致2GSGSN側(cè)解析3GRAI錯誤，從而不能根據(jù)RAI信息獲得3GSGSN的信息，無法發(fā)出SGSNContextRequest消息。

　　RAI到SGSNIP的影射關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)格式為RACxxxx.LACxxxx.MNCxxxx.MCCxxxx.GPRS，在DNS中進(jìn)行設(shè)置時MCC需要采用十六進(jìn)制格式。比如，MNC-MCC-LAC-RAC分別為460-07-7-7時，RAI格式應(yīng)該寫為RAC0007.LAC0007.MNC0007.MCC01cc.GPRS。如果MCC按照十進(jìn)制進(jìn)行設(shè)置，就會出現(xiàn)解析錯誤。

　�。�3）解決方案

　　完成相關(guān)數(shù)據(jù)配置后，問題得到解決。

　　3.2DNS數(shù)據(jù)漏配導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳送中斷

　�。�1）故障現(xiàn)象

　　用戶從2G網(wǎng)絡(luò)切換到3G網(wǎng)絡(luò)時，在3G網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送RoutingAreaUpdate后被拒絕，拒絕原因為ImplicitlyDetached（隱式分離）。這種情況下，UE會發(fā)生掉線和數(shù)據(jù)中斷。

　　信令流程為：

　　DTAPGPRSMobilityManagementMessageType：RoutingAreaUpdateReject（0x0b）

　　GMMCause：ImplicitlyDetached（10）

　　根據(jù)3GPP規(guī)范，UE接收到包含ImplicitlyDetached（隱式分離）消息后，將執(zhí)行新的附著和PDP激活過程。

　　（2）原因分析通過測試發(fā)現(xiàn)，3GSGSN沒有發(fā)送SGSNContextRequest信息到2GSGSN，因此懷疑SGSN或者DNS服務(wù)器中RAI-IP對應(yīng)關(guān)系設(shè)置有問題，檢查發(fā)現(xiàn)對應(yīng)的RAI和IP關(guān)系數(shù)據(jù)不存在。

　　如果新的SGSN不能通過RAI獲取UE原先所在SGSN的信息，則無法獲取UE的所有信息，這種情況下只能讓UE重新附著，在SGSN中創(chuàng)建新的移動性管理和進(jìn)程管理相關(guān)的上下文信息，才能實現(xiàn)UE與SGSN之間的連接性。SGSN下發(fā)ImplicitlyDetached消息，告知UE重新附著，完成這個工作。

　　此外，如果DNS配置錯誤，導(dǎo)致新的SGSN到錯誤的SGSN中提取用戶信息時也會產(chǎn)生此類問題。由于新SGSN找到的舊SGSN并非用戶InterRAU前所在的SGSN，因此舊的SGSN無法找到用戶上下文，它向新SGSN返回的SGSNContextResponse消息中攜帶失敗原因值“IMSINOTKNOWN”，新的SGSN無法獲取用戶信息，通過RAU拒絕消息返回隱式分離，要求UE重新附著。

　　（3）解決方案

　　在SGSN中直接增加RAI-IP對應(yīng)關(guān)系，問題得到解決。

　　4消息中IP端口錯誤導(dǎo)致SGSN連接失敗

　�。�1）故障現(xiàn)象

　　用戶在GPRS網(wǎng)絡(luò)中附著、激活后RAU到TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)，結(jié)果顯示SGSNContextRequest消息無響應(yīng)，且后續(xù)信令過程完成后，發(fā)現(xiàn)手機(jī)發(fā)送的ServiceRequest消息被拒絕，原因是沒有相應(yīng)的PDP上下文。

　�。�2）原因分析

　　首先分析SGSNContextRequest消息是否發(fā)送錯誤，比如對端SGSN地址、端口以及消息內(nèi)容。如果此消息正確而沒有收到響應(yīng)消息，則需要檢查防火墻配置以及對端SGSN配置等信息。

　　本測試案例中，查看SGSNContextRequest消息，發(fā)現(xiàn)TDSGSN發(fā)到GPRSSGSN的消息UDP源端口為隨機(jī)端口，由于2GSGSN/GGSN設(shè)備中，SGSNContextRequest消息全部采用固定的2123端口做為源端口，GPRS側(cè)防火墻也僅設(shè)置了允許2123端口的訪問策略，因此導(dǎo)致Response消息被防火墻丟棄。

　�。�3）解決方案

　　問題在于TD設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計與GPRS網(wǎng)絡(luò)防火墻策略沖突，廠家需按照中國移動局?jǐn)?shù)據(jù)規(guī)范修改TD系統(tǒng)軟件，以保證采用正確的IP端口發(fā)送消息。

　　5消息單元不匹配導(dǎo)致數(shù)據(jù)停傳

　　（1）故障現(xiàn)象

　　在Gn接口上可以看到3GSGSN所發(fā)送的SGSNContextRequest消息，但是2GSGSN多數(shù)上不回應(yīng)，偶爾有回應(yīng)信息，導(dǎo)致RAU之后數(shù)據(jù)無法恢復(fù)傳送工作。

　�。�2）原因分析

　　如果SGSNContextRequest信息沒有回應(yīng)，則2GSGSN中MM和PDP信息不能夠轉(zhuǎn)送到3GSGSN中，2GSGSN中未下發(fā)的數(shù)據(jù)包也不能轉(zhuǎn)發(fā)到3GSGSN中，所以會造成用戶信息和數(shù)據(jù)包丟失，導(dǎo)致切換和數(shù)據(jù)恢復(fù)失敗。

　　正常測試流程中，UE從2G系統(tǒng)進(jìn)入到3G系統(tǒng)后，會向3GSGSN系統(tǒng)發(fā)起RAU請求消息，SGSN將根據(jù)RAU請求消息中所攜帶的RAI信息獲取UE原先所在的SGSN（2G）地址信息，并發(fā)送SGSNContextRequest消息到2GSGSN，以獲取UE的MMContext和PDPContext信息。

　　分析發(fā)現(xiàn)，3G發(fā)送的SGSNContextRequest消息中攜帶有R6版本相關(guān)的MBMSSupported的擴(kuò)展字段。目前2GSGSN支持R5版本，而R5版本中沒有定義這個擴(kuò)展字段，導(dǎo)致2GSGSN不能對這個擴(kuò)展字段進(jìn)行識別，因此不予回應(yīng)。

　�。�3）解決方案

　　分析對比發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時3GSGSN所發(fā)送的SGSNContextRequest消息中沒有包含此MBMS相關(guān)的擴(kuò)展字段，2GSGSN處理正常。由于目前2GSGSN所支持的R5版本中沒有定義此字段，可以考慮統(tǒng)一分組域TD-SCDMA和GPRS為R5版本進(jìn)行測試，或者2GSGSN在現(xiàn)有R5SGSN上進(jìn)行改進(jìn)，通過進(jìn)一步定位模塊并得出適當(dāng)兼容算法后利用軟件修改解決此問題。

　　62個SGSN中APN配置問題導(dǎo)致PDP去

　　激活

　�。�1）故障現(xiàn)象

　　UE在TD網(wǎng)絡(luò)中建立PS業(yè)務(wù)后，當(dāng)滿足系統(tǒng)間重選條件時，網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)系統(tǒng)間重選命令，UE在GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行正常位置更新和路由區(qū)更新成功，但是隨后2GSGSN給手機(jī)下發(fā)PDP去激活請求。

　　（2）原因分析

　　從3G切換到2G時，SGSNContextResponse消息中包含的APN信息為：CMNET.MNC000.MCC460.GPRS。

　　在舊的SGSN中，對于號段為46000、46002和46007的IMSI都解析為MNC000.MCC460.GPRS；而新的SGSN中，不同IMSI號段解析所得到的APN結(jié)果不同，如IMSI號段為46000打頭的號段則配置MNC000.MCC460.GPRS，IMSI號段為46002打頭的號段則配置MNC002.MCC460.GPRS。因此在RAU過程中，新的SGSN認(rèn)為用戶可用APN不存在，從而觸發(fā)PDP去激活過程。

　�。�3）解決方案

　　將SGSN中的不同IMSI號段的APN解析方案修改為一致，即可避免此類問題發(fā)生。

　　7結(jié)論

　　TD-SCDMA與GSM互操作過程中，從核心網(wǎng)絡(luò)的角度看，路由區(qū)更新（RAU）過程至關(guān)重要。無論是從TD-SCDMA切換到GSM網(wǎng)絡(luò)還是從GSM切換到TD-SCMDA網(wǎng)絡(luò)，都是通過路由區(qū)更新過程來實現(xiàn)的。所不同的是在TD-SCDMA系統(tǒng)中完成路由區(qū)更新過程后，UE還需要通過業(yè)務(wù)請求和RAB建立過程來發(fā)起3G業(yè)務(wù)。在RAU過程中，關(guān)鍵步驟及故障點信息說明如下：

　　（1）UE根據(jù)無線狀況和無線參數(shù)判斷是否需要進(jìn)行互操作，并通過RAU請求消息在新的SGSN下觸發(fā)互操作過程。

　　（2）根據(jù)UE所攜帶的RAI信息，新的SGSN到DNS獲取UE原先所在的SGSN地址信息。

　　在這個過程中，DNS數(shù)據(jù)配置尤為重要。如果RAI與SGSN地址之間的映射關(guān)系存在錯誤配置或者遺漏，則可能會導(dǎo)致新舊SGSN之間無法進(jìn)行正確的數(shù)據(jù)傳遞工作。一旦新的SGSN不能獲取UE的完整信息，則系統(tǒng)會要求UE去附著，并通過附著和PDP過程建立新的用戶上下文信息，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)掉線。

　　如果SGSN之間由于IE解讀原因或者防火墻配置等原因?qū)е耂GSNContext的請求、應(yīng)答以及確認(rèn)三步過程出現(xiàn)問題，則意味著SGSN之間的用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)工作產(chǎn)生了問題。在這種情況下，雖然后續(xù)RAU流程能夠完成，但是由于一些下發(fā)到舊的SGSN中的數(shù)據(jù)包不能轉(zhuǎn)發(fā)到新的SGSN中，則RAU之后數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不能恢復(fù)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中斷。

　�。�3）鑒權(quán)過程非常重要，如果由于鑒權(quán)三元組與五元組之間轉(zhuǎn)換出現(xiàn)問題，或者M(jìn)AP版本不匹配，導(dǎo)致UE在新的系統(tǒng)中鑒權(quán)失敗，則無法完成RAU過程。

　�。�4）如果UE在TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)中發(fā)起業(yè)務(wù)請求過程，但是之前SGSNContext轉(zhuǎn)發(fā)過程中所獲取的UE信息不完整，也可能導(dǎo)致業(yè)務(wù)請求失敗。

　　綜上所述，只有明確了解TD-SCDMA與GSM數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互操作過程中的關(guān)鍵流程，并掌握其中的關(guān)鍵技術(shù)點以及可能出現(xiàn)的故障點，才能有助于更好地進(jìn)行互操作相關(guān)的維護(hù)和優(yōu)化工作。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]于偉峰.TD-SCDMA/HSPA無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化原理與實踐[M].北京：電子工業(yè)出版社，2011.

　　[2]李冶文，郭寶.TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012.

　　[3]肖建華，梁立濤，王航.TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化指南[M].北京：人民郵電出版社，2010.

上一篇：解放軍理工大學(xué)學(xué)報無線電通信論文范文
下一篇：通信論文范文LTE傳輸網(wǎng)絡(luò)的挑戰(zhàn)與應(yīng)對策略

  本文關(guān)鍵詞：解放軍理工大學(xué)學(xué)報，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。