移動核心網典型場景的優化思路與方法

康文蕾

（陜西通信規劃設計研究院有限公司 陜西省西安市 710000）

和傳統無線網優化不同，移動核心網的優化重點在于業務邏輯問題，技術人員需從移動核心網的深層次入手，探究業務邏輯，分析移動核心網存在的不足，提出相應解決方案，方可實現移動核心網的優化。在此基礎上，以典型場景為例，分析移動核心網的優化思路與方法，可為技術人員提供成功經驗參考。

1 移動核心網優化現狀

1.1 移動核心網優化作用

在移動通信網絡服務中，用戶使用的電話、互聯網等移動網絡業務，均需核心網與無線網協同，為保障協同有效性，二者需進行相應的優化。對于無線網來說，優化關鍵在于無線網是否接通；對于核心網來說，優化關鍵在于業務邏輯。基于移動通信網絡的復雜應用場景，用戶使用的業務種類較多，在與無線網協同時，核心網可能面臨業務場景疊加、網絡變化、用戶需求增多等現象，對業務邏輯提出更高要求，引發深層次問題，需做好優化[1]。細化來說，移動通信網中核心網優化的作用體現在以下三點：

1.1.1 確保業務實現

通過核心網優化工作，可深入分析業務場景及業務邏輯存在的問題，給出相應的解決方案，確保典型業務實現，為用戶使用業務提供保障。例如，在高鐵業務場景中，易出現業務場景疊加，導致不同省區間的被叫漫游前轉失敗現象。通過核心網優化工作，可明確典型場景失敗的原因在于切入局并未發送被叫漫游前轉標識，采取針對性措施解決該問題，實現典型場景有效應用。

1.1.2 實現全網優化

在移動通信網絡中，核心網優化以區域為基礎，通過各個地區的核心網優化，可為全網優化提供索引，推動網絡優化的全面化、專業化發展。

1.1.3 提高業務質量

在核心網優化背景下，可強化核心網與無線網的協同效果，保障核心網和業務端的有效通信，進而提高端對端業務的質量，強化業務性能。

1.2 移動核心網優化方法

基于移動核心網優化的重要作用，學術界關于移動核心網的研究取得豐富的研究成果，總結多種移動核心網優化方法，可為移動核心網典型場景優化提供理論參考。本節主要介紹以下幾種使用廣泛的優化方法：

1.2.1 網絡架構優化

在移動通信業務中，網絡架構的連接效果，直接關系到通信質量，技術人員可通過局域網的網絡配置及路由狀況，調節相關參數，實現網絡架構優化，提高網絡運行安全性及可靠性，為通信業務創設良好運行條件。

1.2.2 網絡指標優化

在移動通信業務中，網絡指標可體現出網絡質量狀態，技術人員可通過網絡指標與系數優化，實現移動核心網優化。常見的網絡指標優化內容為交換側指標，技術人員可通過交換機參數、路由數據等交換側指標優化，提高通信網絡的接通率，提高通信的可靠性。

1.2.3 系統配置優化

在移動核心網建設中，系統設置與配置，均會影響通信質量，運營商可結合平均分配荷載等措施，實現系統配置優化，提高網絡的安全性及運行效率，實現移動核心網對系統的有效管控，為移動核心網的后續優化提供條件，推動移動核心網可持續發展。

1.2.4 局數據優化

在移動核心網中，局數據用于約束信令路由等參數，優化方法在于調整不同的尋址措施，使跨省數據符合省內標準，保障通信業務的正常進行。同時，局數據優化還設計系統垃圾清理、通信信令格式調整、號碼分析優化及路由簡化等。局數據優化方法是核心網優化中全網優化作用發揮的關鍵，即根據局數據規定，對核心網各類數據進行深入分析與分類，完成索引的制作，避免通信業務出現數據偏差。

2 移動核心網典型場景的優化思路

本文以高鐵通信典型場景為例，深入分析移動核心網典型場景優化思路、方法與要點。在核心網優化前，需對高鐵通信存在的問題進行分析，再制定優化方案，明確優化思路，確保優化工作可妥善處理典型場景問題。

2.1 典型場景的優化問題

在移動通信網絡持續發展優化的背景下，高鐵通信不斷創新升級，跨省語音切換成為核心網典型優化場景。在跨省語音切換業務中，并未使用4G 移動通信技術，運營商利用CSFB 技術將語言業務置于3G 通信網絡中，完成語音切換操作。就此，在該典型場景分析中，需從3G 通信條件下入手，切實分析核心網在語音業務方面的功能。在3G 通信條件下，關于高鐵跨省語音切換業務的問題分析方法有四種，分別是主動測試、終端軟件報警、投訴反饋及網絡監測。本文分析的案例高鐵采用主動測試方法[2]。

在2016年，案例高鐵對跨省語音切換等典型場景進行集中優化，并對優化過程進行主動測試。測試結果顯示，在該高鐵A 省A市到B 省C 市的路段，跨省語音切換存在掉話現象，導致切換失敗。其中，在高鐵行駛到A 省和B 省的交接位置時，如果跨省語音通話正在進行，則A 市到C 市方向的通話必然掉話；而C 市到A 市的通話則順利進行。針對該現象，技術人員在主動測試的同時，全面采集無線網的RSCP、Ec/Io 等指標及各項資源的數據信息，根據采集到的信息，判斷無線網處于正常運行狀態，導致跨省語音切換失敗的原因并非無線信號問題。就此，需從核心網優化角度入手，保障跨省語音切換業務順利進行。

2.2 典型場景的優化方案

在實施典型場景優化前，需對典型場景問題進行深入分析，了解核心網的運行狀況，有的放矢實施優化。在案例高鐵運行中，確認A 省和B 省在核心網跨省語音切換業務中存在問題，收集兩省信息接收和發送端的數據，進行對比分析，發現跨省語音切換業務問題出現的原因在于切換準備失敗。分析流程如下：

在跨省語音切換業務中，A 省MSC1 與B 省配置的MSC13 來自于兩個供應商，根據收集到的數據，A 省MSC1 在發送跨省語音切換準確消息時，B 省配置的MSC13 能夠正確解析消息內容，并回饋相應的消息。而A 省MSC1 在接收到B 省回饋的信息后，并不能正確解析，而是進行報錯處理，將回饋信息認定為錯誤信息，導致切換失敗。針對該問題，進行深入分析，發現A 省的設備在接收回饋消息時，解析至Iu 口可用的編解碼列表Iu Available CodecsList 信元時，不能解析出回饋消息的字節信息，呈現出Can not explain 的字樣。而B 省配置的MSC13 設備可以正確解析。對比A 省設備發送的信令消息和設備供應商規定的正確信令消息，發現在Iu Available CodecsList 信元解析時，設備供應商規定的正確信令消息不包括AO 及OA 字節。但在B 省設備回饋的信息中，攜帶有AO 及OA 兩個字節，導致解析失敗。就此，可以判斷典型場景問題出現的原因在于不同設備供應商的信元參數不一致，出現解析失敗問題，導致跨省語音切換失敗。

在明確問題原因后，即可明確優化思路：首先，明確邏輯處理的規范標準，分析信元參數不一致的原因；再分析跨省語音切換業務的相關性影響因素，分析是否存在其他原因導致切換失敗；然后，結合前兩項工作的成果，選擇問題處理方法；最后，對比類似典型場景，探究核心網其他領域是否存在切換問題，從整體角度入手，實現移動核心網的優化。

3 移動核心網典型場景的優化方法

3.1 明確邏輯處理規范標準

通過上述分析可知，在高鐵跨省語音切換業務中，導致切換失敗的根本原因在于供應商信元參數不一致。信元參數歸屬于邏輯處理范疇，在參數內容、數值設置方面均有明確的標準規范。不同供應商對標準的認知不同，可能會使設備參數設置時出現偏差。在移動核心網中，案例高鐵涉及的業務需遵循3GPP 協議標準，可依據該標準分析供應商設置的信元參數是否符合要求，進而明確信元參數不一致的原因。

根據3GPP 協議標準的內容，對A、B 兩省配置的設備進行參數驗證。驗證結果顯示，在3GPP 協議標準的29.002 條例中，明確跨省語音切換信令的信元內容，包括CodecList 格式的Iu 口可用編解碼列表Iu Available CodecsList、Codec 格式的Iu 口選擇的編解碼Iu Selected Codec 等。在信令規定中，Iu Available CodecsList 信元屬于可選信元，B 省配置的設備在回饋信息中攜帶的信元符合標準要求。

然后，根據3GPP 協議標準的29.002 條例，分析信元格式描述標準規范，驗證B 省回饋信息中的AO 及OA 字節是否合理。條例中提到，CodecList 信元中包括多個codec 字節，屬于十進制編碼，符合要求的字節有A8、08、A0、0A 等。其中，A0 是指該信元下CODECLITE 列表的tag 標簽；0A 是指該信元下信息的內容長度。而關于AO、OA，3GPP 協議標準并未進行明確規定[3]。就此，判斷B 省MSC13 設備的字節為設備供應商內部的編碼參數規范。

3.2 明確業務的相關性影響

在確定信元參數不一致問題由B 省設備供應商內部制度引起后，需對業務相關性進行分析，了解該問題對業務產生的影響程度、影響范圍及處理級別等信息，為移動核心網典型場景優化提供參考，使優化方法更具針對性。

在移動通信業務中，高清語音未開通時，Iu Available CodecsList 信元歸屬于可選信元范疇。在高清語音業務出現后，《中國聯通高清語音編解碼技術要求-V.12》對該信元有更為細致的規定，在跨省語音切換業務信息傳輸中，需在信令中攜帶該信元。在MSC 設備支持TrFO 時，跨省語音切換業務信令中涵蓋該信元，接收端在回饋信令信息時，也需攜帶該信元。就此，在B 省MSC13供應商的設備在于其他設備傳遞信令時，易出現切換失敗問題，可判斷典型場景問題的影響范圍為使用B 省MSC13 設備的所有業務。

3.3 做好設備參數調整優化

在明確問題原因和影響范圍后，即可進行典型場景優化，妥善處理該問題。通常來說，在移動核心網優化中，典型場景問題可采取網絡設備調整、設備參數調整、功能補丁及版本升級等措施處理。對于網絡設備存在的問題，均可利用版本管理方法處理。但對于處于運行狀態的網絡，需結合網絡運行狀況、配置條件、問題影響程度及問題解決的急迫程度等要素，選擇問題處理方法，并分析問題處理方法是否對網絡其他因素產生影響。基于該問題解決思路，案例高鐵選擇設備參數調整優化方案，確保B 省設備MSC Server 可利用“Iu Available CodecsList 編碼方式參數”實現信元編碼的控制。

設備參數調整優化需將B 省設備供應商的原參數說明為基礎，其內容如下：

（1）參數控制說明，在Iu Available CodecsList 編碼中，處于開關控制局間切換場景的業務信令，在回饋信息中，遵循GCP 參數要求；

（2）參數取值說明，在參數取值為1 時，說明根據協議結構編碼，信元不攜帶tag 標簽及內容長度信息，在參數取值為0 時，說明根據原有結構編碼，信元攜帶CODECLIST 列表上的tag 標簽及內容長度信息；

（3）參數開關狀態，在設備運行中，開關默認為關閉狀態，即設備參數設置為0；

（4）參數版本，在B 省設備的供應商中，參數設置條件存在于供應商核心網的V3 與V4 版本中，說明供應商的所有CS 設備均存在信元參數問題。

觀察B 省供應商的原參數發現，導致設備信元參數出現偏差的原因在于開關狀態默認為開關，使設備參數取值為0，回饋信息的信元中攜帶tag 標簽及內容長度，導致A 省設備解析失敗。就此，在典型場景優化中，需將B 省設備的開關從關閉狀態更換為開啟狀態，即可保障回饋信息的有效解析，實現A 省與B 省跨省語音切換業務的正常進行。

3.4 實施類似場景對比分析

在移動核心網中，典型場景的問題具有代表性與普適性，為發揮其作用，實現移動核心網的整體優化。技術人員對典型場景的類似場景進行對比分析，探究設備供應商是否在信元參數設置方面存在不一致問題。同時，在供應商設備生產中，及時初運行時不同省市配置的設備信元參數一致，也可能會在后續運行中因設備升級出現信元參數偏差，影響通信業務正常進行。例如，高清語音功能是否相關開關變化、業務流程參數抓包變化等[4]。

針對該問題，建議B 省設備供應商對省內所有設備進行參數調整，將MSC13 設備從默認開關關閉狀態更換為開啟狀態。在該問題解決后，評估B 省設備供應商的設備與其他設備間的兼容性，確保無誤后，在移動核心網中所有應用B 省設備供應商的設備進行優化，實現移動核心網的優化。

4 結論

綜上所述，在移動核心網的高鐵跨省語音切換業務中，存在切換失敗典型場景問題，技術人員可通過明確邏輯處理規范標準、業務相關性影響，選擇設備參數調整的優化方法，并對類似典型場景進行對比分析，提出統一調整供應商設備參數的解決方案，利用典型場景優化，實現移動核心網優化，保障網絡通信業務正常進行。