EVDO寻呼机制及QChat业务寻呼策略配置建议.docx

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EVDO寻呼机制及QChat业务寻呼策略配置建议

EVDO网络寻呼机制及

QChat业务寻呼策略优化建议

一、概述

QChat业务是基于CDMA20001xEVDORevA的一种PTT业务,是语音IP(VoIP)应用,与目前现网上其他EVDO业务相比,该业务用户移动性较强,如果寻呼策略配置不合理,有可能因为被叫寻呼应答过晚引起业务呼叫失败,从而发生漏呼现象。

由于被叫寻呼过晚而造成寻呼失败的问题可以通过配置合理的寻呼策略来解决,当寻呼范围增大时,用户的寻呼成功率相对增加,尤其是对移动性较高的用户,寻呼成功概率增加;当两次寻呼间隔较小时,二次寻呼及后续寻呼之间的间隔小,QCHAT终端的寻呼应答在QCHAT平台的寻呼应答时延内发送可能性增大,寻呼成功率相对增加。

寻呼策略是寻呼成功率、寻呼效率和寻呼时延三者之间的折中。

较大的寻呼区域和较小的寻呼间隔有助于提高寻呼成功率,但同时也会带来控制信道负荷的增加,对数据速率也有一定影响。

应根据本地网具体业务信道和控制信道负荷情况确定寻呼策略;寻呼参数调整后要密切关注寻呼成功率、控制信道负荷和寻呼时延等指标的变化,确保网络的稳定运行。

下面详细介绍中兴、华为、阿朗无线设备的EVDO寻呼机制。

二、中兴无线设备寻呼机制

2.1EVDO寻呼机制描述

根据终端与网络协商的不同SCI值,可以针对SCI=9和SCI=5设置2套寻呼策略。

目前现网普通DO数据卡业务(BE业务)均采用SCI=9。

无论是否开启QoS,QChat业务都会把SCI协商为5。

SCI=9和SCI=5的寻呼策略主要区别在于AN重发寻呼的次数,AN收到PCF发来的A9-BSServiceRequest,对QChat终端(SCI=5)发送两次page,对普通DO数据卡(SCI=9)发送一次page。

2.1.1寻呼机制描述

中兴设备的寻呼机制包括AN的分层寻呼机制和PCF重发A9-BSServiceRequest机制两个方面。

ØAN的分层寻呼机制及参数

AN采用分层寻呼机制,每层寻呼包含的载扇范围不同,共有三种不同层次的寻呼范围:

第一层寻呼(最近上报的有效激活集扇区寻呼):

该级寻呼是对上次终端与基站发生消息交互时AT上报的RU消息里包含的有效PN所在的BTS发送寻呼,即上次上报的RU中如果包含N个有效PN,在对该终端做第一级寻呼时,这N个有效PN所属的所有BTS下的所有小区将发送寻呼消息。

当距上次终端与基站侧联系间隔t满足t<邻区方式RU有效时间(默认为1秒)时,使用第一层寻呼。

第二层寻呼(邻区寻呼):

该级寻呼是对上次终端与基站交互的接入小区的所有邻区所属的BTS寻呼,即上次上报RU的接入小区是Cell1,对Cell1所有邻区所在的BTS的所有小区发送寻呼消息。

当距上次终端与基站侧联系间隔t满足:

邻区方式RU有效时间

第三层寻呼(子网+邻区寻呼):

该级寻呼是对上次终端与基站发生消息交互时在接入小区所在的子网和接入小区邻区从属的BTS中发寻呼,即上次上报的RU的接入小区是Cell1,则对Cell1所在子网,以及Cell1的非本子网的邻区所在的BTS发送寻呼消息。

当距上次终端与基站侧联系间隔超过t满足:

t>子网方式RU有效时间(默认10秒),使用第二层寻呼。

基站首次发送寻呼消息的范围不一定是第一层,这是因为终端在休眠下在子网内移动可能不会上报路由更新消息,因此第一层和第二层的寻呼范围有时效性。

从进入休眠开始,超过一定时间后,就不能认为用户还在原来的位置。

寻呼层次的选择与2个参数有关,邻区方式RU有效时间RUNLAvailableTime(以下描述用t1表示),子网方式RU有效时间RUSNAvailableTime(以下描述用t2表示),且t1

这两个参数与寻呼层次的关系如下:

1)当0

2)当t1

3)当t>=t2时,寻呼的范围是第三级(子网+邻区寻呼,下图中红色基站表示寻呼区域)。

第一次寻呼与第二次寻呼是分别计算的时间,没有无固定范围,可能组合有:

(第一级,第二级),

(第二级,第二级),

(第二级,第三级),

(第三级,第三级);

调整“邻区方式RU有效时间RUNLAvailableTime”与“子网方式RU有效时间RUSNAvailableTime”来变动寻呼范围,QChat业务与普通DO业务一致;

注:

所有的EVDO终端(包括QChat终端)使用相同的分层寻呼参数,修改其中的任一个参数将影响所有的终端。

上面这两个参数,“邻区方式RU有效时间RUNLAvailableTime”与“子网方式RU有效时间RUSNAvailableTime”分别为1秒和10秒。

这两个参数在寻呼的时候,决定第一层和第二层寻呼范围选择的时效性,具体策略见下面附说明。

由于我们认为,寻呼最可靠的范围是全子网寻呼。

所以对指定范围(第一层和第二层)寻呼只能在一个有效时间内使用(寻呼到达和上次终端与基站侧联系的时间差),这个时间后台默认配置是1秒和10秒。

子网寻呼对系统的负荷代价较大,BSC侧的处理CPU消耗增加,BTS侧空口控制信道用来发送寻呼的消耗增加。

而特定区域寻呼可以有效减少系统消耗,但是由于终端移动的位置无法把握,使用特定区域寻呼时,有效时间设定需要准确评估。

如果评估不准可能降低寻呼成功率。

这两个参数确定特定区域寻呼的有效时间。

默认值分别为1秒和10秒。

即我们认为,终端上次报告了准确位置后,1秒内不会离开上次上报的RU范围,10秒内不会离开邻区范围。

这个有效时间其实非常保守,年前局外实测,将“子网方式RU有效时间RUSNAvailableTime”改为180秒。

改成180秒后完全没有降低寻呼成功率,但是明显降低了寻呼对系统的负荷,特别是寻呼还有突发特性。

ØPCF重发A9-BSServiceRequest机制

PCF重激活等待A9-setup-A8定时器默认为10秒(此定时器不可修改)。

在该定时器超时后,如果超时,PCF将向AN重发A9-BSServiceRequest,最多重发2次。

2.1.2SCI=9的寻呼策略补充说明

1、AN收到PCF发送来的A9-BSServiceRequest,会发送1个page消息。

1)寻呼次数:

1次

2)寻呼范围:

通过计算得出在哪个范围内进行寻呼

3)触发寻呼的条件:

AN收到PCF的“A9-BSServiceRequest”,且无空口连接。

2、对SCI=9的终端,PCF存在禁止后续寻呼的机制

3次寻呼无响应后,PCF将禁止后续的寻呼(即PCF收到PDSN发送来的DATA-Transfer后不会发起对此AT的寻呼)。

直到收到用户主动发起建立请求消息后,才取消对此用户的寻呼禁止。

2.1.3SCI=5的寻呼策略补充说明

1、AN收到PCF发送来的A9-BSServiceRequest,会发送2个page消息。

1)寻呼次数:

2次(不可配置)

2)寻呼间隔:

1.5秒(可配置)

3)寻呼范围:

3级,每次寻呼前通过计算得出在哪个范围进行寻呼

4)触发寻呼的条件:

AN收到PCF的“A9-BSServiceRequest”,且无空口连接。

2、对SCI=5的终端,PCF存在禁止后续寻呼的机制

6次寻呼无响应后,PCF将禁止后续的寻呼(即PCF收到PDSN发送来的DATA-Transfer后不会发起对此AT的寻呼)。

直到收到用户主动发起建立请求消息后,才取消对此用户的寻呼禁止。

2.2QChat业务寻呼策略优化建议

1、寻呼间隔:

1.5秒

2、分层寻呼范围的2个时间间隔参数:

“邻区方式RU有效时间RUNLAvailableTime”为1000ms,“子网方式RU有效时间RUSNAvailableTime”值为10000ms。

这一参数对所有业务均发生作用。

三、华为无线设备寻呼机制

3.1EVDO寻呼机制

根据终端与网络协商的不同SCI值,有分别针对SCI=9和SCI=5的2套寻呼策略,且两套寻呼策略有不同的默认参数。

目前现网普通DO数据卡业务(BE业务)均采用SCI=9。

无论是否开启QoS,QChat业务都会把SCI协商为5。

3.1.1寻呼机制描述

SCI=9与SCI=5的寻呼机制基本相同,可以根据实际业务需求设置2套参数,从而使普通DO数据卡业务与QChat业务有不同的寻呼策略。

寻呼机制包含2个方面:

PCF的A9-BSServiceRequest重发机制和AN多次寻呼机制。

ØAN多次寻呼机制

PCF向AN发起A9-BSServiceRequest后,AN按照设定的寻呼策略发起对AT的寻呼(Page消息)。

Page消息最多发送3次,Page消息发送的范围和两次Page消息间的时间间隔均可在一定范围内进行设定。

SCI=9的寻呼间隔默认为7秒,SCI=5的寻呼间隔默认为1.6秒。

AN寻呼策略默认为在子网、子网、AN(目前默认第一次为基于子网寻呼)范围寻呼3次(可设定),每次寻呼间隔可设定(SMP8号定时器:

发送了Page消息后等待Connectionreq消息的定时器,超时后此次寻呼失败,进行下一次寻呼)。

ØPCF重发A9-BSServiceRequest机制

PCF具有重发A9-BSServiceRequest的机制。

PCF重激活等待A9-Setup-A8应答的定时器超时(PCU14号定时器:

默认为22秒)或者AN三次寻呼AT失败后,PCF将删除触发当前寻呼的数据报文。

如果此时PCF还有其他数据发送,AN将重发A9-BSServiceRequest。

对于SCI=9的普通数据业务用户,若三次等待A9-setup-A8均超时,则会启动PPP释放定时器(默认为30000毫秒),该定时器启动后,系统禁止再次寻呼手机,避免该用户造成大量的寻呼失败。

但用户可以主动接入,用户主动接入后则停止该定时器。

该定时器超时后,PCF会删除该用户的PPP。

对于SCI=5的Qchat用户,若三次等待A9-setup-A8均超时,不会启动PPP释放定时器。

有Qchat寻呼时,系统继续对QChat用户进行寻呼。

举例:

SCI=9的普通用户寻呼机制

3.1.2寻呼机制相关参数说明

1、AN多次寻呼机制参数

1)寻呼次数:

3次(不可修改),也就是说,AN收到PCF发送来的A9-BSServiceRequest,最多会发送3个page消息。

2)寻呼范围:

第一次可配置为子网、最近一次RU上报的激活集扇区、距离或AN,第二次(子网)和第三次(AN)寻呼范围分别固定为子网和AN。

3)寻呼间隔:

可设定,任两次寻呼消息之间的时间间隔均相同

4)触发首次寻呼必须满足的条件:

a)PCF从PDSN收到DATA-Transfer

b)PCF未禁止对此AT的寻呼

   c)无空口连接

5)触发第二次、第三次寻呼的条件:

首次、第二次寻呼无应答,且寻呼定时器超时

2、PCF重发A9-BSServiceRequest机制

PCF重激活等待A9-setup-A8定时器默认为22秒;如果超时,PCF将向AN重发A9-BSServiceRequest,最多再重发2次。

3.1.3SCI=9的寻呼策略补充说明

1)对SCI=9的终端,AN多次寻呼机制中2次寻呼间隔默认为7秒。

2)对SCI=9的终端,PCF存在禁止后续寻呼的机制

9次寻呼无响应后,PCF禁止后续的寻呼(即PCF收到PDSN发送来的DATA-Transfer后不会发起对此AT的寻呼)。

3.1.4SCI=5的寻呼策略补充说明

1、对SCI=5的终端,AN重发机制中2次寻呼间隔默认为1.6秒。

2、对SCI=5的终端,BSC多次寻呼失败后,不启动PPP释放定时器,不存在禁止后续寻呼的机制

3.2QChat业务寻呼参数优化建议

使用SCI=5(QChat业务)的寻呼策略(华为版本默认值已经修改):

1、寻呼间隔:

1.6秒(默认値)

2、寻呼范围:

子网(第一次寻呼)/子网(第二次寻呼)/AN(第三次寻呼)。

四、阿朗无线设备寻呼机制

4.1EVDO寻呼机制描述

可以针对普通DO数据卡终端(BE业务)和QChat业务设置两套寻呼策略:

DBE寻呼(缺省的BestEffort寻呼)策略和基于QoS的寻呼策略。

当QChat业务QoS功能激活后,可通过对特定的profileID(16400、1283和280)配置激活使用基于QoS的寻呼;当某profileID未配置激活基于QoS的寻呼时,RNC收到PDSN的DATA-Transfer包后使用DBE寻呼。

无论是否开启QoS,QChat业务都会把SCI协商为5。

RNC具有多次寻呼机制,即在收到PDSN发送来的数据包后在一定的范围内发送多次page消息,寻呼范围、寻呼次数及两次寻呼间隔均可设定。

1)寻呼次数:

可设定,最多8次

对于BE寻呼,Lastactiveset和lastseenRNC最多各4次;对于QoS寻呼,activeset和RNC寻呼的次数无限制,但总的寻呼次数是8次。

2)寻呼范围:

可选择theLastActiveSet或theLastSeenRNC

对于BE寻呼,顺序上默认Lastactiveset寻呼总是先于lastseenRNC,除非不选择进行activeset寻呼。

对于基于Qos的寻呼,在网管设置上没有先后顺序的限制,但逻辑上应该先进行lastactiveset寻呼,除非不选择lastactiveset寻呼。

3)寻呼间隔:

默认值是2秒,对于BE寻呼在在0.1~10之间可设定,对于Qos寻呼,在0.1-5之间之间可设定。

实际2次寻呼消息之间的时间间隔取SCI与寻呼间隔两者之间的较大值,即基站在空口发送寻呼消息的间隔为max(寻呼间隔,寻呼周期SCI),例如,设定寻呼间隔=2秒,且SCI=9,那么RNC向BTS发送寻呼消息的间隔为5.12秒;如果SCI=5,那么RNC向BTS发送寻呼消息的间隔为2s。

4)寻呼周期SCI:

SCI=9(5.12秒)默认

通过EIS协议,终端可以协商短的寻呼周期。

目前QChat业务协商的SCI=5。

5)触发首次寻呼必须满足的条件:

DBE寻呼策略:

PCF从PDSN收到DATA-Transfer,且无空口连接。

QoS寻呼策略:

收到A10上的数据,且无空口连接,并从与此A10关联的RLP流中获取到profileID。

6)触发二次/(n+1)次寻呼的条件:

首次/n次寻呼无应答,且寻呼定时器超时

阿朗设备没有A8/A9接口,不存在A9-BSServiceRequest重发机制。

另外,RNC也不存在禁止后续寻呼的机制。

DBE(缺省的BestEffort)寻呼和基于QoS的寻呼机制相同,可通过采用不同的参数设置使普通DO数据卡终端(BE业务)和激活QoS的QChat业务具有不同的寻呼策略。

4.2、QChat业务寻呼参数优化建议

4.2.1不开启QoS

DBE寻呼参数:

1)寻呼次数:

保持现网设置不变;

2)寻呼间隔:

1秒(大部分的现网値为2秒)

3)寻呼范围:

保持现网设置不变。

解决由于寻呼范围小、寻呼间隔过大造成寻呼被叫过晚引起的QChat业务呼叫失败的问题时,需要考虑解决方案对普通DO数据业务造成的影响(寻呼响应率、寻呼时延和寻呼信道负荷等指标的影响)不大。

在阿朗系统中,2次page消息之间的时间间隔取SCI与寻呼间隔之间的较大值,即RNC向BTS发送寻呼消息的间隔为max(寻呼间隔,寻呼周期SCI)。

例如,设定寻呼间隔=1秒,且SCI=9,那么RNC向BTS发送寻呼消息的间隔为5.12秒;如设定寻呼间隔=1秒,且SCI=5(终端的醒来周期为128个时隙),那么RNC向BTS发送寻呼消息的间隔为1秒之后的终端的第一个醒来周期。

那么,将DBE寻呼参数的寻呼间隔改小为1秒,既可以解决寻呼被叫过晚引起的QChat业务呼叫失败的问题,对普通DO数据业务造成的影响(寻呼响应率、寻呼时延和寻呼信道负荷等指标的影响)也不大。

4.2.2开启QoS

激活基于QoS的寻呼。

对QChat业务使用的3个profileID(16400)配置激活使用基于QoS的寻呼。

ØprofileID等于16400的激活QoS寻呼参数:

1)寻呼次数:

3次

2)寻呼间隔:

1.6秒

3)寻呼范围:

Lastactiveset(第一次)/lastseenRNC(第二次)/lastseenRNC(第三次)。

ØprofileID等于1283的激活QoS寻呼参数:

1)寻呼次数:

3次

2)寻呼间隔:

2秒

3)寻呼范围:

Lastactiveset(第一次)/lastseenRNC(第二次)/lastseenRNC(第三次),可视实际负荷情况进行适当调整。

ØprofileID等于280的激活QoS寻呼参数:

1)寻呼次数:

2次

2)寻呼间隔:

2秒

3)寻呼范围:

Lastactiveset(第一次)/lastseenRNC(第二次),可视实际负荷情况进行适当调整。

附录一:

EVDO寻呼流程

网络侧发起的呼叫激活流程说明如下。

1.AT处于Dormant态。

2.PDSN在A10连接上向PCF发送分组数据包。

3.PCF判断分组数据呼叫处于Dormant态,向AN发送A9-BSServiceRequest消息请求分组数据业务。

4.AN用A9-BSServiceResponse消息响应PCF。

5.AN向AT发送Page消息。

6.AT向AN发送ConnectionRequest消息和RouteUpdate消息,请求建立空口连接。

7.AN组装TrafficChannelAssignment消息,发送给AT。

8.AT发送TrafficChannelComplete消息,确认空中接口连接建立。

9.AN向PCF发送A9-Setup-A8消息,请求建立A8连接。

10.PCF向PDSN发送A11-Registration-Request消息,请求记录计费相关信息。

11.PDSN返回A11-Registration-Reply消息。

12.PCF向AN返回A9-Connect-A8消息,A8连接建立成功。

13.分组数据业务进入连接态。

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