张晓兰

(中国联通宝鸡分公司 运行维护部，陕西 宝鸡 721000)



移动通信核心网优化研究

张晓兰

(中国联通宝鸡分公司 运行维护部，陕西 宝鸡 721000)

摘要：移动通信领域长期以来缺乏核心网优化的概念，网络优化侧重于无线网络优化。随着3G/4G网络的大规模建设和移动用户数迅猛增长，用户对业务需求种类呈现多样化，对网络通信质量，尤其是数据业务的质量要求越来越高，数据业务性能和使用感知逐渐成为运营商和终端用户共同关注的重点；因此，基于业务和用户感知的全程全网的优化显得愈发重要，核心网优化在移动网络优化工作中的重要性逐步显现。研究了核心网优化的内容、特点以及优化的思路、方法，详细介绍了核心网日常优化工作中针对网络出现的异常问题案例的处理思路，通过使用必要的维护工具采集数据、分析问题，找到问题的原因，从而通过对设备参数的修改优化而达到解决问题的目的。

关键词：移动通信网；核心网；优化；维护；用户感知

在对移动通信核心网的日常维护中，结合各类投诉，对各类有价值的问题进行更为详尽的拓展测试和分析，就会发现网络存在的深层次问题。认真分析和制订解决方案，能对网络指标有一定的提升，从而可为更加全面地开展无线网络规划与优化工作提供参考。

1核心网优化的工作内容

移动核心网优化工作可分为日常优化和专项优化等2种[1-2]。日常优化的目的是通过对核心网网络质量和业务质量的监控和数据采集、分析和汇总，及时发现网络存在的问题，为专项优化工作提供基础数据；专项优化是针对核心网网络质量、业务质量的提升而采取的阶段性、专题性的优化工作。核心网专项优化工作内容涉及业务质量优化、网络性能优化、网络资源优化、网络结构优化、网络路由优化、网络安全优化、网络参数优化、局数据优化以及核心网和无线网的联合优化。

2核心网优化的特点

从核心网优化的工作内容，得出核心网优化工作的特点如下。

1)在日常工作中，核心网维护的重点在于保证移动网络和通信设备的正常运行，侧重于故障处理、局数据管理和业务开通等调度工作；而核心网优化则是在移动网络和通信设备正常运行的情况下，侧重于提升业务质量和关注用户感知。

2)相对于无线网优化而言，核心网优化属于全局优化，涉及范围广，影响面大，更多的是解决面上的问题，是站在全程全网的角度分析和解决问题。

3)相对于2G而言，3G/4G的到来推动了数据业务的快速发展，因此，3G/4G的核心网优化从以往关注于设备性能，逐步转移到关注于业务使用，应关注业务处理的各个环节，包括终端、无线网、核心网、业务平台、计费平台和用户行为等。

3核心网优化的思路和方法[3-5]

3.1发现问题

1)用户投诉。用户投诉是发现网络问题最直接最有效的途径。很多用户投诉的网络问题，追根溯源是参数设置异常所致，这些参数可能涉及用户数据参数，同样也可能涉及全局参数。

2)拨打测试。拨打测试是核心网维护和优化作业计划之一，通过拨打测试可以在第一时间发现呼叫过程中存在的异常现象。

3)失败观察。失败观察是反映网络层面各类失败原因的一个窗口，分析失败观察可以帮助分析和判断网络运行是否正常。

4)性能指标反映。性能指标直接反映了网络运行的健康状况，系统接通率、TCH掉话率和寻呼成功率等全网性的指标能比较直观地反映了网络问题。

3.2分析问题

3.2.1信令采集

信令交互是移动通信系统运行、业务实现的基础。信令分析是判定和解决系统疑难问题的有力手段。鉴于信令的客观性和权威性，对于核心网而言，主要依靠采集并分析信令的手段来进行问题的判断和处理。常见的信令采集方法如下。

1)设备软采。设备软采是指从设备上直接采集信令，目前，国内主设备制造商(中兴和华为)均支持这种采集方式。

2)专用仪表采集。专用仪表采集指使用专用的信令仪表进行采集。目前，市场上诸如安捷伦、泰克和中创等信令采集系统，都能较好完成核心网信令采集的工作。

设备软采简单易行，操作便捷，对于设备内部或同厂家设备之间的问题处理快速有效；专用仪表采集权威客观，但是需要临时挂接指定接口上，而且应事先做好镜像或接好分光设备，但是对于处理异厂家之间的信令交互问题具有公正性。

3.2.2信令分析

信令分析重在检查信令流程的规范性和参数设置的规范性，筛查导致问题的异常信令流程和参数。

1)信令流程分析。主要是检查信令流程的规范性，以3GPP、ITU等国际标准信令流程为参照，旨在发现异常信令流程。

2)信令参数分析。因为信令参数能够反映业务使用的全过程，在信令流程符合规范的前提下，按照协议规范中的信令参数，同时与正常流程中的信令参数进行对比，发现异常的信令参数。

3)网元参数分析。网元参数设置在不同厂家、不同网元和不同省份的差异性很大，可以横向对比同一地市、同一省分相同网元的参数设置，来发现异常的网元参数。

3.3解决问题

3.3.1方案制定

通过信令分析工作，异常的信令参数和网元参数已明确，此时就可以有针对性地制定优化方案，优化方案的制定往往需要参数调整、版本升级或局数据修改。无论是版本升级还是局数据修改，最终都是通过实施优化方案改变信令参数来解决问题，而网元参数的修改则是最常见的优化解决方案。

3.3.2方案实施

参数优化方案的实施依托于现网，所以在方案的实施过程中应重点关注网络安全，常规的拨打测试和有针对性的拨打测试是必不可少的重要环节，对于个别涉及功能和业务的参数调整还应通过一定的业务测试和功能验证来进一步检验。

3.3.3效果评估

优化效果的评估是网络优化极其重要的环节，前期的方案制定是否合理，用户投诉和网络问题是否解决，完全取决于优化效果的评估，更重要的是经过优化效果评估可以对后期的网络优化提供更好的优化经验和技术储备。

4核心网优化案例分析

下述举例说明笔者在日常工作中曾经遇到并解决的案例。

4.1现象描述

当宝鸡联通GSM网用户国际漫游至埃及后，联通网内电话可正常呼叫该漫游用户，而异网互联互通用户呼叫该用户则无法正常接通。

4.2分析与处理

在宝鸡移动网关口局及漫游出访用户归属HLR实施了信令跟踪，发现：1)移动用户拨打联通漫游出访用户，将IAM消息送至联通移动网关口局；2)移动网关口局收到IAM消息后正常完成到HLR的路由信息查询，并根据局数据指向向长途交换机发起IAM消息；3)移动网关口局在等待IP前置机ACM消息一段时间后向移动关口局发出了拆线REL消息。具体信令流程见表1。

表1　信令流程表

在相关协议规范中规定，当发端局发出IAM消息时，立即启动ISUP_T7定时器等待ACM消息；如果当定时器超时发端局仍没有收到对端回送的ACM消息，则发端局发起REL拆线释放消息。因此，核查了宝鸡综合关口局的ISUP_T7定时器(中兴关口局设备称为182定时器)设置，发现该定时器设置为20 s，对比网内可以接通该国际漫游用户的呼叫，发现在关口局发IAM消息到长途交换机后，需要等待20～23 s对方才能回送ACM消息，因此可以认定中兴关口局ISUP_T7设置时长20 s是不能满足对国际漫游出访用户查询并等待对方回送ACM消息时长的需求，导致了呼叫国际漫游出访用户的失败。

根据ISUP协议规范的第7.1.1项：网络保护定时(T7)的相关内容检查，该定时器范围是20~30 s，并且结合现网实际情况，将宝鸡联通综合关口局该定时器调大至25 s以满足对国际漫游用户的接续。在修改关口局的ISUP_T7定时器为25 s后，使用异网互联互通电话拨打此漫游出访用户，结果可以正常接通。关口局的信令消息见表2。

表2　关口局信令消息

关口局的ISUP_T7初始设置20 s也是符合规范的，但在实际应用时应结合现网各种业务场景的需要而设定最优化的取值，根据上述发现问题的业务场景修改了T7的取值为25 s，今后在遇到类似问题时，仍可结合相关信令点的间隔时长检查并优化相关定时器的取值。

5结语

基于移动业务的迅猛发展，引出了核心网优化的概念，并进一步阐明了核心网优化的特点，对核心网参数优化的工作方法进行了初步的探讨和总结。通过列举核心网实际优化案例进一步说明了日常优化在改善网络指标，提升用户感知的同时，对于用户使用中出现的问题也可以提供相应的解决方法，扩宽了工作思路，从而保持网络质量和性能的稳定，降低客户投诉，吸引更多的用户加入。

参考文献

[1] 张威. GSM网络优化——原理与工程[M].北京:人民邮电出版社,2003.

[2] 张业荣.蜂窝移动通信网络与优化[M].北京:人民邮电出版社,2003.

[3] 程晓军,苗守野,景洪水,等. 基于用户感知的移动网络优化体系及关键技术[J]. 邮电设计技术，2011(11):54-58.

[4] 杨云,冯亚. GSM网络优化中接通率的分析[J]. 计算机工程与科学，2010(10):20-22.

[5] 李晓莉,郜凤敏,张学谦. 基于B/S结构的移动GMS网络优化系统方案[J]. 襄樊学院学报，2010(5):51-54.

责任编辑彭光宇

Mobile Communication Core Network Optimization Work

ZHANG Xiaolan

(Baoji City Branch of China Unicom， Baoji 721000， China)

Abstract：In the mobile communication field, the concept of core network optimization is not common, for a long time network optimization focuses on the wireless network optimization. Along with the large-scale construction of 3G/4G networks and the rapid growth of mobile users, the user types are diversified for business. The demand for the quality of network communication, especially the quality of the data service demand is higher and higher. The business performance data and the use of perception gradually becomes the common focus for operators and end users, so based on the business and optimizing the appear increasingly important in the whole process of the user perception, the importance of core network optimization in mobile network optimization work gradually reveals. Introduce the content and characteristic of core network optimization ideas, methods, and the core network for network optimization work with daily abnormal problems in the case of processing. Use the necessary maintenance tools to collect data, analyze problems, and find the cause of the problem, thus through modification of equipment parameter optimization, reach the purpose to solve the problem.

Key words:mobile communication network， core network， optimization， maintenance， user perception

收稿日期：2015-06-05

作者简介：张晓兰(1980-)，女，大学本科，工程师，主要从事移动通信核心网维护及优化等方面的研究。

中图分类号：TN 929.5

文献标志码:B