移动通信网络NSS优化要点

河南联通公司运监部网管中心 尹林

　　移动通信网络的优化从提供业务之时就应开始，掉话率低、接通率高、高的话音质量是无线通信运营公司服务质量的根本，为了给广大用户提供优质的网络服务，中国移动和中国联通都加强了系统运行维护、网络优化的管理工作，制订出严格的考核标准来检查各省、各地区的网络运行、维护、优化情况。

　　在交换子系统方面的考核，中国移动关注长途来话接通率，而中国联通考核交换系统接通率和话音接通率，在交换网络子系统（NSS）的指标还有无线寻呼成功率、切换成功率、位置更新成功率等指标，这些指标的好坏会直接影响到考核指标的好坏及移动通信网络的运行和服务质量。

　　一、NSS优化概述

　　对于移动通信网络而言，网络运行的好坏取决于无线网络运行的质量好坏，但是在移动通信网的优化的同时NSS子系统的优化也不容忽视，根据多年的交换子系统的网络维护经验，在移动通信网络的优化的同时只有两者密切配合才能优化出一个高质量的网络。

　　网络优化可以讲是更进一步的运行维护，或者说是高级的运行维护。对于日常的运行维护过程中的系统告警处理、用户申告检查等要及时检查处理。

　　NSS网络优化设计到诸如网络结构的优化、系统配置的优化、话务模型的优化、各种网络考核指标的优化等等。

　　网络结构的网络优化需深入了解话音中继网、信令网的结构、信令和话务路由、本地网络配置等等。由于网络结构的复杂及灵活性，NSS网络优化人员经过长期的数据分析，根据网络现状提出切实可行的网络结构优化调整方案。

　　话务模型是针对某一特定的网络和系统而设计的话务流向及其配置。对于两个具有相同的硬件配置和登记的用户数的MSC/VLR而言，其CPU的负荷却存在差异，关键在其话务模型有别。在实际运行网络中话务模型大体可分为呼叫类和移动管理类。

　　呼叫类话务模型包括：VLR登记的移动用户主被叫及MSC转接的话务量；用户做呼叫等待、呼叫保持、三方或多方通话及各种呼叫转移的话务量；用户收发短消息(SMS)的次数以及忙时系统平均通话时长等等。

　　移动管理类话务模型包括：忙时平均每用户做开/关机次数；忙时平均每用户做位置更新次数；忙时平均每次呼叫做切换次数；忙时平均每次呼叫占用时长以及忙时平均每用户做鉴权、更改密码、激活业务等等。

　　呼叫类话务会直接产生经济收益因此是运营商最希望见到的，并且希望它能成为NSS系统CPU负荷的主要开支；而移动管理类话务是不能直接产生经济效益的，并且在GSM网中这类话务通常要消耗40%的CPU负荷。于是在网络优化工作中就提出这样的课题：如何通过话务模型的优化减少CPU负荷的使用率。

　　在同样系统配置条件下，考虑如何在保证网络运行质量前提下使系统承载更多用户和更多话务量，达到合理的收益投入比；用公正合理的指标来评判网络运行状态并以此来监控系统运行等等。

　　二、接通率指标优化

　　1．交换系统接通率

　　交换系统接通率定义为所有交换机(包括端局VMSC、关口局GMSC和汇接局TMSC)建立呼叫的呼通总次数和试呼总次数的比。

　　所有交换机建立呼叫的呼通总次数，包括呼转的建立，不包含所有切换成功的次数。统计的消息为“callconfirmed”和ACM消息。

　　所有交换机建立呼叫的试呼总次数，包括呼叫转移，不包含所有切换请求的次数。统计的消息为“callproceeding”和IAM消息

　　交换系统接通率能考核交换机号码分析完整性、监控交换机处理能力、考核网络运行维护优化的质量。

　　根据话务模型和用户主、被叫的呼叫流程，在提高交换系统接通率指标，有一下几点：

　　（1）降低无线SDCCH拥塞率

　　当手机做主叫时计数器对应的信令消息CallProceeding在AssignRequest(分配请求)消息之前，因此无线SDCCH拥塞会影响交换机的分配成功率，从而影响交换系统接通率。

　　（2）系统号码数据分析合理准确

　　对于交换系统的话务路由的号码分析必须合理有效，译码过程正确高校。

　　（3）缩短系统接续时长

　　用户对呼叫接续时长的主观感官有时会影响到一次呼叫建立的成功与否。过长的系统接续会导致主叫用户中途放弃呼叫的继续进行。

　　（4）录音通知的有效应用

　　系统播放录音通知前需要建立话路，相应的E接口会有ACM、A接口会有CallConfirmed消息，这样播放录音通知按交换机分配成功率规则属于成功分配。因此要仔细分析系统产生的呼叫失败报告，尽可能将呼叫失败原因通过播放录音的方式通知用户。

　　（5）提高无线寻呼成功率

　　寻呼成功率在一定程度上可以考核无线网络的覆盖。根据考核的计数器统计点CallConfirm消息结合用户的被叫信令流程，如果寻呼不到，则系统接通失败。由此，提高用户被叫寻呼成功率是提高系统接通率的关键点之一。

　　2．话音接通率

　　话音接通率是指用户应答占用户试呼的比例。该指标涉及无线、有线网络以及固定网、寻呼网的各种网络情况，不仅仅是网络质量考核的一个重要指标，同时也是衡量网络运行效益的一个重要指标

　　用户应答指MSC各种话音应答总次数之和。包括紧急呼叫和呼叫转接的应答次数。不包含所有切换的成功次数，不包含GMSC对HLR的查询成功次数。久叫不应、系统回放录音通知、呼叫转移不成功不视为应答。统计的消息为“Connect”和ANC消息。

　　用户试呼指MSC接受的各种用户发起的话音试呼总次数之和。包括紧急呼叫转接试呼次数，不包含所有切换的次数，不包含GMSC对HLR的查询次数。统计消息为“CMservicerequest”及IAM消息。

　　话音接通着重考核各省本地网络运行状况，该指标和网络运行维护、网络规划、工程实施等都有密切的关系，主要用于考核网络运行维护质量。另外还与各省网络规划、工程建设等方面有关。在提高话音接通率方面，有一下几点必须考虑。

　　（1）提供交换系统接通率

　　交换系统没有完成话务接续，用户没有接入网络，用户就不可能摘机应答。

　　（2）降低无线TCH拥塞率

　　用户试呼计数点对应的信令是CMServiceRequest，这个消息是通过无线信令信道SDCCH发出的，目前系统配置SDCCH和交换系统的A接口之间的信令链路通常不会发生拥塞，这保证了信令的通畅。在这样的背景下如果TCH发生拥塞对话音接通率的影响是非常严重的，所有分配不到TCH的呼叫计数器都会累加。因此维护人员经常会遇到只有几个BTS拥塞话音接通率却下降十几个百分点的现象。

　　（3）缩短系统接续时长

　　尽可能向用户开放呼叫等待、呼叫保持、呼叫转移等业务以便系统完成第二次接续。

　　（4）提供准确合理的录音通知提示

　　录音通知可以让用户明白呼叫失败的具体原因：电路忙、被叫忙、关机、拨号错误、欠费等等，如果没有这些录音通知或录音通知设置不合理那么用户会增加呼叫失败的次数，对各种接通率都是负面的影响，因此网络优化、运行维护人员要准确合理设置录音通知数据并定期检查。

　　（5）提高用户振铃应答率

　　在振铃阶段，交换系统已经接通，TCH也已经分配完成，这时用户应答与否几乎完全取决于用户的主观行为。在移动通信网络优化之时，需要协同相关业务部门制定合适的策略促使用户接听电话，从而提供话音接通率。

　　（6）提高无线寻呼成功率

　　只有提高被叫用户的寻呼成功率，提供交换系统接通率，进而提供交换系统的话音接通率。

　　三、其它NSS指标优化

　　上面指出了交换系统接通率和话音接通率两个指标的优化要点。为了提高整个交换系统的性能，提高服务质量，优化人员还需对位置更新成功率、切换成功率、寻呼成功率、接续时长等指标进行优化。

　　1．位置更新成功率

　　位置更新成功率取自所有的端局(VMSC)，移动用户开机、定期位置更新及进入新LAC区域等情况下导致VMSC向HLR发送位置更新请求和HLR回送位置更新成功响应的统计，即：位置更新成功之和与位置更新请求之和的百分比。

　　位置更新成功率考核各地无线覆盖情况、各端局(VMSC)、各GT转接点(HSTP)相关数据的合理完整情况。影响位置更新成功率的因素是：端局(VMSC)表GT数据要填全填对，端局(VMSC)中路由设置要正确合理，VMSC/HSTP/HLR等设备相关功能模块保持正常运行(INSV状态)，HLR中用户漫游权限设置要清楚合理。

　　2．无线寻呼成功率

　　无线寻呼成功率取自所有的端局(VMSC)，移动用户做被叫或接收短消息过程中端局(VMSC)向所属用户发起寻呼情况的统计，即：寻呼成功之和与寻呼尝试之和的百分比。

　　寻呼成功率考核各地无线覆盖情况、网络运行维护优化的质量等。这项指标的高低反映网络的覆盖规模，网络覆盖本质上是无线的问题，应归于基站的密度、发射接收功率的设置等。

　　通常，每期工程的顺利完成无线呼通率(也叫寻呼成功率)就会有所提高，而且这个提高幅度同工程的规模成正比。网络优化的目的是尽可能使得无线呼通率达到工程设计应该达到的水平。那么这项反映网络覆盖的指标如何优化呢？BSS当然是这项指标的理想跟踪对象，可以将大的系统指标分解到各个小区来定点分析，通过对各个小区或基站的障碍清除、参数调整、高度调整及俯仰角变换等等手段来达到无线的最佳覆盖，从而优化无线呼通率。其次在NSS一边也有一些优化手段可以提高这项指标。

　　（1）寻呼次数、格式

　　一般情况下，系统初始固定使用TMSI寻呼一次，如果失败再使用IMSI寻呼一次，如果再次失败就转为寻呼超时的非正常处理最终播放PGTO（PagingTimeOut）录音，由被叫端局向主叫用户播放用户不在服务区的录音通知。针对此，可以尝试调整寻呼的格式和次数，当然这需要在不同的网络环境下验证采用何种方式更好。

　　（2）寻呼间隔

　　寻呼间隔设置时间太长将导致主叫用户听不到PGTO录音通知，时间太短将不能收到手机终端的寻呼响应。通过在现场观察比较设置为4---6秒效果最佳，目前系统均设置一般为5秒。

　　（3）寻呼范围

　　寻呼范围通常设置为LAC。因此要详细检查VMSC的LAC定义，如果没填将不发寻呼消息，如果做多将发出大量没用的寻呼消息，会干扰系统处理浪费资源，因此要求NSS/BSS基站数据保持一致。

　　（4）开关机时长的调整

　　终端设备(用户手机)是通过周期性位置更新来保持同系统的联系，为了不占用太多CPU负荷，周期性位置更新不可能做到实时，于是在BTS上定义了周期性位置更新时长这个参数，此参数通过BCCH信道发送到BTS所覆盖的手机终端上，在正常情况下(指没有主叫、被叫、通话、切换、正常LAC越区更新位置、开机、关机等行为)手机按照这个参数向系统汇报自己的状态信息。

　　由于网络做不到无缝隙覆盖，手机自然会有脱网的情况发生，或者由于网络覆盖、系统故障等问题造成手机正常关机消息不能送到VLR，这些实际情况会导致VLR不能及时将用户状态反映出来，克服这个问题方法是缩短系统诊断开机变关机的时间。

　　（5）寻呼超时录音通知PGTO的规范

　　规范要求主叫用户能尽快听到录音，并且做到清晰准确，反复播放两次。通过优化调整从拨号至听到录音由调整前的平均18秒降到14秒。

　　3．交换系统接续时长

　　对交换系统接续时长的调整需注意几点。

　　（1）不合理的译码数据可能降低接续速度，具体表现在：号码分析数据过于繁琐。

　　（2）录音通知的设置要合理有效

　　录音通知是循环播放的，而且任何用户接听录音通知必须从录音文件的头开始，因此网络接续到录音中继而真正听到录音的时间应该是录音时长的一半时间。如果一个录音通知做得过长，那么听到这个录音就相应需要长的时间，因此要将录音文件做短。如果录音内容很多很长可以将它分成几个小文件。

　　（4）接续话路首选直达中继不要通过过多的汇接局。

----《通信世界》