移動通信網絡“單通”故障原因分析

摘要：本文首先簡要概述了移動通信系統“單通”的概念，然后重點從交換子系統和無線子系統分析語音“單通”故障產生的原因，最后結合作者日常的運行和維護工作，闡述“單通”故障處理流程與幾種有效處理思路、工具。

關鍵詞：單通；交換子系統；無線子系統；鴛鴦線；環回；回聲抑制器

中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)19-30044-02

Analysis of Silence Call Fault in Mobile Communication System

LIU Guang-yu1， LI Ling-yun2， ZHANG Tao1

(1. China Unicom Branch Operation and Maintenance of the Tangshan， Tangshan 063000， China; 2. Tangshan Branch of China Unicom Plans Finance Department， Tangshan 063000， China)

Abstract: In this paper， a brief overview of mobile communications systems \"silence call\" concept， and then focus from the exchange subsystems and wireless subsystems of voice \"silence call\" the cause of failure， the last of the author's day-to-day operation and maintenance work on the \"silence call\" Process and the failure to deal effectively with several ideas， tools.

Key words: Silence Call; Exchange Systems; Wireless Systems; Yuanyang Llines; The Circular; Echo Suppressor

1 引言

語音單通故障是通信系統中常見的故障之一，它的出現嚴重影響了整個通信網絡的運行質量，容易引起用戶強烈投訴，對用戶滿意度指標影響極大。一般表現為：通話雙方在通話建立后都聽不到對方語音、或者只有一方聽到話音等，習慣上稱為單通。從影響的時長上看，還可分為“持續”、“間歇”兩種情況。此外，如果范圍擴大一些，“串話”、“回音”等都屬于該類語音問題研究的范疇。

2 移動通信系統“單通”故障的主要原因

移動通信系統從網元上可劃分為 ：NSS(交換子系統)、BSS（無線子系統）兩大部分。根據通話類型的不同（如移動網內、移動網與固定網間、本地網內、本地網與長途網間），每一個通話從發起到接續、到結束、釋放，往往需要數次穿越這幾大網絡。因此，“單通”產生的原因也大致分為“交換” “無線”兩大部分。

2.1 交換系統內的單通

交換系統中主要語音信息的匯接、路由、接續、長途傳送等處理工作；主要涉及中繼電路、中繼信令、交換矩陣（時分、空分）、語音再處理（如回聲抑制）等方面。

2.1.1 2Mbit/s系統中的鴛鴦線和環回

鴛鴦線：該類故障是最常見，也是比較容易排除的故障。當該情況一般出現在新開局或者增開、刪除中繼的時候，或放線時出現系統對錯情況（話音系統/信令系統對錯）。比較簡單的解決方法就是用2Mbit/s測試儀表在DDF架上進行監聽。

環回：PCM自環后，電路中繼狀態正常，但是電路占用后出現主叫用戶只聽到自己聲音（當通話占用該電路后，只聽到自己的聲音，比自己講話稍微滯后一點點，好像是回聲）。

2.2.2 CIC編碼故障

不同交換機型CIC的編排有不同的規定。華為交換機可以比較靈活地從0或32開始編碼。因此，兩種類型的交換機進行互聯時，需要事先約定CIC的編碼方案；進行中繼擴容時，也需要相互進行核對。

在日常維護作業中，如果發現交換機上報大量的“非法CIC”告警信息，則表明可能是雙方CIC編排不一致。這時則需要兩對接交換局中繼數據及時進行電路的CIC檢查。

2.1.3 中繼狀態不一致

不同交換機進行互聯時，不同廠家對TUP/ISUP標準的理解不甚一致，經常出現相互之間 “電路維護”指令不能正常響應。如：A側交換機電路表現為“IDLE”狀態、而B側交換機電路表現為“BLOCK”狀態；如果A局下用戶占用了這一部分電路，就出現單通現象。

電路狀態一般情況下都是穩態的，但是傳輸中斷、板件故障、信令中斷等都可能造成中繼電路狀態變化。當電路恢復時，如果兩交換機間電路狀態不能同步，就容易造成這樣的隱性故障。因此，在新開局間電路時，需要進行嚴格的局間電路測試，特別是“電路維護”類型的指令測試，盡早發現交換機間配合上可能存在的問題。在日常維護中，通過對中繼電路的占用情況進行檢查，一旦發現同一2Mbit電路全都長時間空閑、無占用，也可以判定為該類故障。

2.1.4 中繼單元、信令單元硬件故障

中繼單元的故障有時能導致一個2Mbits電路上大量單通出現；當進行了“鴛鴦線檢查”、“環回檢查”、“電路狀態檢查后，如果單通問題仍未能解決，且單通還是出現在同一2Mbits電路上，一般要考慮進行中繼單元復位、更換。

信令單元的故障往往比較明顯，一般現在局間的信令鏈路只有兩條；當出現50％左右的單通（經常表現為振鈴但不能接續、來電顯示異常）；可以通過信令檢測、信令閉塞、信令重置等手段進行排查與恢復）。

2.1.5 回聲抑制器(EC)故障

在移動交換機中，使用回聲抑制器來抑制二線/四線轉換導致的電學回聲。因此，回聲抑制器一般跨接在移動交換機與固網交換機之間。各種交換系統中的EC資源配置不一，如華為交換機均配置全局的“EC池”，進行EC資源的統一分配；朗訊交換機可以通過其語音聲碼器的增強型功能實現；此外，還可以配置外置的如SONATA這類回聲抑制器。

回聲抑制器本來是為抑制回音，提高語音質量的，但其本身也是參與語音處理的網元。當它出現故障時，同樣會帶來單通等語音惡化的現象。相對而言，外置型回音抑制器一般采用單板連接，故障比較容易判斷；而采用“EC池”的模式，由于故障不集中，排除起來需要更多的時間。

此外，外置型EC一般只提供單向的回聲抑制功能，因此，在進行EC配置時，需要明確哪些方向的語音需要回聲抑制，工程接線時需要接入到準確的位置，才能達到預期的效果。

2.1.6 錄音通知資源的配置

錄音通知在語音通信中有著重要的地位，包括信號音、語音通知兩類。優良的通信網絡需要配備齊全的錄音通知。錄音通知可以向主叫方簡短提示呼叫未接通的原因，輔導用戶正確地發出呼叫，減少因錯誤撥號造成的呼損次數。

當錄音通知播放卡出現故障、錄音資源短缺時，也會出現單通等情況。因此錄音通知配置優化需要注意：

配置足夠的錄音通知資源：加強錄音通知資源的占用率檢查，資源不足時加以擴容；

為每種呼損配置恰當錄音通知：避免給用戶帶來錯誤的提示。

2.1.7 IVR語音平臺故障

目前移動網已經與越來越多的IVR（語音平臺）互聯，這類平臺諸如“炫鈴”、“語音交友”、“語音郵件”等等。它們一般通過NO.7號信令，與交換機進行中繼互聯。但是由于IVR產品繁多，質量參差不齊，經常會出現中繼電路呆死、語音資源過載、信令配合不一致等情況，很大程度上加大了單通現象的產生。

因此，作為通信網的增值網元的IVR，同樣需要經過嚴格入網測試，同時也要加大維護與優化的力度。

2.1.8 交換矩陣資源擁塞

當交換機的中繼占用過于繁忙時，如果交換機不能通過過載路由正常疏通話務，加上用戶會反復撥打，如此惡性循環，就有可能導致使交換矩陣內部出現紊亂，也會造成單通現象。因此，一方面在日常維護作業中，要經常進行交換矩陣的診斷、倒換測試；一方面監測話務負荷情況，及時進行系統擴容，避免出現擁塞。

2.2 無線系統內的單通

無線系統主要由基站、無線鏈路（電磁波）組成，按照語音信號的處理過程，基站部分可以劃分為基帶信號處理、射頻信號處理、射頻信號發送接收三部分。以下將分別從各環節進行闡述無線系統中容易出現單通現象的機理。

2.2.1 無線小區的上、下行鏈路不平衡

在移動通信中，用戶語音的發送、接收分別由上行（手機發，基站收）、下行（基站發，手機收）無線鏈路獨立承擔。在上行鏈路，從移動臺到基站的限制主要是基站的接受靈敏度；對下行鏈路，從基站到移動臺的限制主要是基站的發射功率。為保證雙向的通信質量，保證預期覆蓋效果，上、下行鏈路平衡尤顯重要。

“單通”發生：在無線信號覆蓋（下行）的邊緣，即使下行信號良好，但由于距離較遠，手機發射功率有限，造成上行鏈路惡化，導致上行語音質量惡化。這時，另一端用戶往往聽不清話音。這類故障在新開站初期往往容易出現，無線工程師可以通過鏈路預算、基站覆蓋調整、功率控制等手段來實現上下行鏈路功率的平衡予以解決。

2.2.2 基站信道處理板故障

信道板負責語音信號的編碼與調制，執行基帶信號處理。

1) 前向方向，信道板將交換側來的信元數據完成編碼（卷積碼、TURBO碼）、交織、擴頻、調制、數據復用，然后從無線接口側發出；

2) 反向方向，信道板將接收的數據完成解復用、解調、解交織、解碼（卷積碼、TURBO碼）等功能，然后上傳至交換網絡側。

如果信道處理板故障，導致語音沒有進行完整的調制，也會造成單通現象。

2.2.3 基站收發信機故障

收發信機屬于基站中的射頻子系統，它主要完成：

1) 前向方向，將信道處理板處理后的基帶信號進行解復用、上變頻、濾波，然后將信號送到功放、天饋；

2) 反向方向，將天饋接收的手機信號進行濾波、下變頻、復用后送到信道處理部分。

當接收機靈敏度降低，但沒有產生告警，即靈敏度低的故障信道并沒有被置為不可用。這時，一旦有用戶占用此信道，被叫能聽到主叫，主叫聽不到被叫話音。

2.2.4 天饋線故障

（下轉第48頁）

（上接第45頁）

基站天饋子系統主要功能是將調制好的射頻信號有效地發射出去，并接收移動臺信號。天饋子系統由天線、天線到饋線的跳線、饋線、饋線到機柜的跳線等組成。

當出現基站內部射頻電纜連接故障，如主、副分路器射頻電纜連接錯誤等問題，均會出現該基站下大量單通情況。

2.2.5 無線信號強度突變與嚴重的干擾

當信號強度急劇惡化時，如電梯、或者樓道拐角等出現無線信號強度突變，短時間內信號重新恢復，這種情況下經常會出現通話斷續；嚴重的干擾能導致無線鏈路質量的惡化，從而直接導致話音質量的下降，如果質量惡化，經常表現為間歇性的單通情況。

3 結束語

如今我們的通信技術馬上就要迎來了3G時代，在現今2-2.5代的移動通信尚主要是以語音業務為主的電信運營中，我們需要從用戶感知的角度提升通信質量。因此，語音業務中最需要而且必須要保障的是話音質量的優質。誠然，雖然我們可以采用有效的故障防范手段和處理工具的應用，但都需要我們首先在規范運行維護作業、扎實基礎工作的前提下才能進行。而我們每一位交換維護人員也已經清醒地認識到：只有努力地積累運行維護經驗，不斷地提高自身維護能力，系統地學習通信維護和不斷發展的通信技術知識，才能及時解決移動網絡隨時出現的問題，為廣大的移動用戶排憂解難，將真正意義上的精品網絡奉獻回報給廣大的用戶。

參考文獻：

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[2] 李建新. 現代移動通信技術實用全集[M]. 寧夏人民出版社，2007.

[3] 吳偉陵. 移動通信中的關鍵技術[M]. 北京郵電大學出版社，2001.8.

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