CN1852532A - 一种系统间切换故障上报方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种系统间切换故障上报方法，应用于从2G系统向3G系统的切换，该方法包括：建立一系统间切换故障参数信息集，用于设置系统间切换故障上报参数项，当进行系统间切换时，执行以下步骤：A.监测系统间切换过程并接收系统在切换失败时发出的故障信号；B.根据所述故障信号指明的故障原因查询系统间切换故障参数信息集中要求上报的参数项；C.根据所述参数项从系统中获取对应的参数值并写入故障上报消息；D.将所述故障上报消息发送给网络管理中心。采用本发明方法能及时上报故障信息，确定出故障原因，从而指导网络优化。
Description
技术领域
本发明涉及从2G系统向3G系统的切换，尤指一种系统间切换故障上报方法。
背景技术
WCDMA系统是一个开放的系统，该系统主要包含CN(Core Network，核心网)，UTRAN(UMTS陆地无线接入网)以及UE(用户终端)三部分。其中的RNC(无线网络控制器)属于UTRAN部分，RNC与其它网元存在着标准接口，比如与CN之间的IU接口，与NodeB(基站)之间是IUB接口，与其它RNC之间是IUR接口，以及UE与RNC之间的UU接口，如图1所示。
系统间切换入就是UE从2G系统(GSM)切换到3G(WCDMA)系统中来，并且业务不中断。由于在建设网络的初期，运营商只会在一些热点地区布设3G系统，以控制投资规模，其他地区都是由2G系统完成覆盖，这样，很容易出现这样的应用场景，一个在运营商已经开通了3G服务的用户，当他现在并没有在3G系统的覆盖范围内时，运营商只能给他提供2G的服务，如果他这时在2G小区内进行通话，当用户移动到2G小区与3G小区交界附近时，运营商希望能够将该用户平滑地从2G小区切入到3G的小区，享受3G服务并且保证当前通话不中断，为此WCDMA系统提出了系统间切换入的概念。
系统间切换入是3G系统移动性管理中的一个重要组成部分。在系统间切换入处理的过程中，涉及到了3G和2G大部分网元，包括2G的MSC(移动交换中心)、BSC(基站控制器)和3G的CN、RNC、SGSN(Serving GPRS SupportNode；服务GPRS支持节点)等，由于存在着一些意外或者不正常的情况导致系统间切换入处理失败，比如系统间切换入的目标小区拥塞，或者目标小区质量太差，那么由于这种情况的出现，导致切换失败了，进而可能会导致掉话。
在无线网络运行的过程中，尤其是建网初期，系统间切换不可避免，因此，如何来发现并解决好系统间切换失败的问题，便显得尤为重要了。由于现有3GPP协议对切换跟踪(TRACE)没有相应的协议标准，如何在切换发生故障时进行协议输出以便于定位系统间切换入故障问题，在网络运营的过程中会成为一个重点。
在现有网络的日常维护工作中，通过如下方法来进行故障分析；
(1)性能统计：性能统计是通过统计网络中关键的统计项来衡量当前网络的质量，该方法是统计在一个特定的测量周期内系统间切换入准备，系统间切换入执行成功/失败次数，并将该统计值反馈给网络管理系统，由网络管理系统进行全面的分析，通过分析结果指导对现有网络的扩容和问题解决。
(2)全网信令检测方法：信令跟踪的方法是通过信令跟踪仪器在标准协议接口(如UU，IUB)中跟踪呼叫过程，尤其是来自不同网元中的标准协议消息，并将这些相关的消息发送给网络管理中心，对这些捕获的消息进行分析，根据分析结果对网络进行优化，同时解决部分问题。
(3)告警方法：网络管理系统对告警信息的处理和分析可以进行网络故障的排除和管理。在系统发生故障时，告警系统可以实时的将告警产生的原因发送给网络管理系统，网络管理系统可以根据产生告警原因以及设备来分析并排除所发生的故障。
上述现有技术存在的缺点如下：
(1)性能统计是一种长时间、或者说是一种周期任务的统计功能，在一段时间内统计系统间切换入成功率或者失败率是多少，这种统计结果本身就很粗糙，并且该功能是统计历史数据，不能对系统间切换入失败的原因进行异常分析。如果提高性能统计的精度，增加对系统间切换入失败原因的统计，势必会导致大量数据的出现，对正常业务有影响。
(2)全网跟踪方法是一种实时跟踪，需要在所有的接口都要通过特殊的第三方仪器进行跟踪，这种跟踪会产生大量的数据。目前的2G全网信令跟踪只是跟踪了网间的消息，也就是核心网部分的消息，没有跟踪接入网部分。对于3G系统来说，这些跟踪消息将会是海量的，尤其是如果要跟踪接入网部分的消息。如何从大量的跟踪消息中获取有用的信息，工作量非常大。
(3)告警方法一般关注的都是设备故障，对用户故障的关注比较少。比如用户由于无线原因导致切换出现故障，在告警上无法体现出来。所以告警基本上不能解决切换过程中出现的问题。
发明内容
本发明提供一种系统间切换故障上报方法。用以解决现有技术中发生系统间切换故障时，网络管理系统不能及时、准确、完整地获取故障现场参数信息的问题。
本发明方法应用于从2G系统向3G系统的切换，该方法包括：建立一系统间切换故障参数信息集，用于设置系统间切换故障上报参数项，当进行系统间切换时，执行以下步骤：
A、监测系统间切换过程并接收系统在切换失败时发出的故障信号；
B、根据所述故障信号指明的故障原因查询系统间切换故障参数信息集中要求上报的参数项；
C、根据所述参数项从系统中获取对应的参数值并写入故障上报消息；
D、将所述故障上报消息发送给网络管理中心。
所述系统间切换故障参数信息集包括：
用户信息部分、无线接入承载(RAB)信息部分、小区信息部分和失败原因部分。
所述用户信息部分中包含切换UE的国际移动用户标识码(IMSI)。
所述RAB信息部分中至少包含如下参数：
业务类型、下行最大比特(BIT)速率、上行最大BIT速率、RAB标识和RAB建立/修改的时间。
所述失败原因部分中包含无线网络控制器(RNC)内部失败信息、IUB接口失败信息、UU接口失败信息、IU接口失败信息和IUR接口失败信息其中之一或其组合。
所述RNC内部失败信息包含小区准入失败信息、非法的RAB参数信息、RNC内部原因信息、ASN1编解码错误信息、分配内存失败信息、UE能力限制信息和未知错误信息其中之一或其组合。
所述小区准入失败信息包含小区拥塞信息、小区下行扩频码不支持信息、小区能力不支持信息、IUB接口传输资源不可用信息以及IUR接口传输资源不可用信息其中之一或其组合。
所述小区拥塞信息包含发射载波功率和接收带宽总功率。
所述小区下行扩频码不支持信息包含扩频码和扩频因子为256的占用率。
所述小区能力不支持信息包含小区能力信息。
所述IUB接口传输资源不可用信息包含上行IUB口带宽和下行IUB口带宽。
所述IUR接口传输资源不可用信息包含上行IUR口带宽和下行IUR口带宽。
所述ASN1编解码错误信息包含传送语法错误原因、抽象语法错误原因以及逻辑错误原因其中之一或其组合。
所述UE能力限制信息包含UE物理信道能力不支持信息、UE传输信道能力不支持信息以及UE无线链路控制(RLC)能力受限信息其中之一或其组合。
所述UE物理信道能力不支持信息包含FDD下行物理信道能力信息和FDD上行物理信道能力信息；
所述FDD下行物理信道能力信息包含接收的最大物理信道比特数；
所述FDD上行物理信道能力信息包含每10毫秒DPDCH信道传输的最大比特数。
所述UE传输信道能力不支持信息包含下行传输信道能力信息和上行传输信道能力信息；
所述下行传输信道能力信息包含能接收的最大比特数、能接收的最大卷积码、最大传输信道复用数、能接受的最大传输块数、传输格式组合(TFC)的最大数目和传输格式(TF)的最大数目；
所述上行传输信道能力信息包含能接收的最大比特数、能接收的最大卷积码、最大传输信道复用数、能接受的最大传输块数、TFC的最大数目和TF的最大数目。
所述下行传输信道能力信息和所述上行传输信道能力信息中还分别包含能接收的最大Turbo码。
所述UE RLC能力受限信息包含RLC AM模式下缓冲器总长度、RLC AM模式下时间窗口最大值和最大确认模式(AM)实体数目。
所述IUB接口失败信息包含无线链路(RL)建立失败或未知错误信息。
所述RL建立失败信息包含RL建立失败原因值和/或RL建立超时信息。
所述RL建立失败原因值包含无线网络层错误原因值、传输层错误原因值、协议错误原因值和其他混合错误原因值。
所述UU接口失败信息包含UE迁移完成超时信息、UE上报迁移信息失败信息、等待UE上报迁移信息超时信息以及未知信息其中之一或其组合。
所述UE上报迁移信息失败信息包括上报迁移信息失败原因。
所述IU接口失败信息包含迁移失败原因值或未知错误信息。
IUR接口失败信息包含未知错误信息。
所述故障上报消息中还包含预定义信元，记录UE是否采用了预配置和缺省配置。
所述系统间切换故障参数信息集中逐级分类设置所述参数项。
所述故障上报消息中按照各级参数项设置携带当前上报参数值的信元。
所述故障上报消息中还包括：携带消息类型标识的信元。
所述方法还包括：所述网络管理中心接收所述故障上报消息并从各信元中提取参数值。
本发明有益效果如下：
(1)本发明通过设置一套完整的故障协议，在该故障协议中定义系统间切换失败时应上报的故障参数信息集，以及对应的故障上报消息，当发生系统间切换故障时，根据系统报告的故障原因，查询该故障协议中定义的故障参数信息集，获取对应的上报参数项；并获取当前时刻的参数值，通过故障上报消息及时报告给网络管理中心；网络管理中心根据上报参数值进行系统异常分析，确定出故障原因，从而指导网络优化。
(2)在本发明的故障协议中，对不同的故障原因所涉及的参数进行分类，并采用层级关系进行管理；系统根据本次切换失败的具体原因，能方便查询出故障协议中该类故障应上报的具体参数，将该些相关参数值上报，避免了将大量与故障原因无直接关系的参数信息上报给网络管理中心；从而解决了现有技术中由于大量统计数据的上报，影响正常业务的问题。
(3)由于在本发明的故障协义中，明确了不同的故障原因对应上报的参数信息，因此，当网络管理中心收到故障上报消息后，通过对该消息进行解析，获取到对应的上报参数；根据这些上报参数就能对应确定出具体的故障原因，从而解决了现有技术中需要从大量的跟踪消息中获取有用信息，工作量大的问题。
(4)本发明的故障协议中，对系统间切换所涉及到的各种网元、接口及链路参数进行了全面的统计归类，方便定位出具体的故障原因。
附图说明
图1为UTRAN网络结构示意图；
图2为电路域系统间切换入流程图；
图3为分组域系统间切换入流程图；
图4为本发明方法流程图。
具体实施方式
图2为电路域系统间切换入流程图，包括如下信令流程：
1、在测量的基础上GSM BSS决定进行系统间切换时，BSC发送切换请求(Handover Required)消息给GSM MSC，要求对方系统为系统间切换做好准备；
2、GSM MSC转发此请求给WCDMA CN(通过MAP/E消息发送PrepareHandover)；
3、WCDMA CN向RNC发重定位请求(Relocation Request)；
4、WCDMA UTRAN为系统间切换准备好资源后，RNC回应重定位请求确认消息(Relocation Request Ack)给WCDMA CN；
5、WCDMA CN发送MAP/E消息准备切换响应(Prepare HandoverResponse)给GSM MSC；
6、GSM MSC通过发送切换命令(Handover Command)消息应答BSC的初始请求；
7、通过已存在的无线连接，BSC向移动终端(MS)发送切换到UTRAN系统命令Inter-System to UTRAN Handover Command)消息，要求MS进行从GSM到WCDMA的系统间切换；
8-10、MS进行从GSM向WCDMA的切换(硬切换)，切换完成后，MS发送切换完成(Handover Complete)消息给RNC，通知RNC切换完成，RNC发送重定位完成(Relocation Complete)消息给WCDMA CN；
11、当检测到MS在WCDMA覆盖范围内后，WCDMA CN发送结束信号请求(Send End Signal Request)消息给GSM MSC，通知GSM MSC切换已经完成，可以释放该MS占用的GSM网络资源；
12-14、GSM MSC发清除命令(Clear Command)给BSC，通知切换前的BSC释放相关资源；当GSM BSS中相关承载资源释放完成后，GSM MSC向WCDMA CN回响应，切换信令流程结束。
图3为分组域系统间切换入流程图，包括如下信令步骤：
1、MS或者BSS决定进行分组域的系统间切换，使MS切入到一个新的WCDMA小区，同时停止MS与网络间的数据传送；
2、MS发送路由区更新请求给新的3G-SGSN，更新类型(Update Type)指明是路由区更新或者是联合RA/LA(路由区/位置区)更新或者带IMSI(International Mobile Subscriber Identity；国际移动用户标识码)附着的联合RA/LA更新；SRNC在发送用户消息给SGSN之前会加入MS所在区域的RAC(Routing Area Code路由区码)和LAC(Location Area Code；位置区码)的路由区标识。
3、3G-SGSN通过从MS得到的旧路由区标识得到旧2G-SGSN地址，然后发送SGSN上下文请求(SGSN Context Request)消息给旧的2G-SGSN，以期得到该用户的MM(移动性管理)上下文和PDP(Packet Data Protocol；数据包协议)上下文；旧的2G-SGSN验证MS的P-TMSI(PS Temporary MobileSubscriber IdentitiesPS域临时移动用户识别码)签名，如果P-TMSI签名有效或者3G-SGSN指示已经对MS进行过鉴权，2G-SGSN启动一个定时器；
4、旧的2G-SGSN返回SGSN上下文响应消息(SGSN Context Response)，其中包含MM Context和PDP Contexts；
5、发起一个安全流程；
6、3G-SGSN发送SGSN上下文确认(SGSN Context Acknowledge)消息给2G-SGSN，使2G-SGSN知道3G-SGSN可以接受已激活的PDP上下文的相关数据包；
7、2G-SGSN复制并缓存N-PDUs(所有的协议数据单元)并且开始将数据包发送到3G-SGSN；在定时器超时之前从GGSN额外收到的N-PDUs将被复制并被发送到3G-SGSN；在定时器超时后，将不会有N-PDUs发送到3G-SGSN；
8、3G-SGSN发送更新PDP上下文请求(Update PDP Context Request)消息给每一个相关的GGSN；每个GGSN更新其PDP上下文并且回应更新PDP上下文响应(Update PDP Context Response)消息；
9、3G-SGSN通过发送更新GPRS定位(Update GPRS Location)消息通知归属位置寄存器(HLR)发生SGSN改变；
10、HLR发送取消定位(Cancel Location)消息给旧的2G-SGSN；在2G-SGSN定时器超时后，旧的2G-SGSN将会删除MM上下文和PDP上下文；2G-SGSN发送取消定位确认(Cancel Location Ack)消息回应；
11、HLR发送插入用户数据(Insert Subscriber Data)消息给3G-SGSN；3G-SGSN建立MM上下文并且回应插入用户数据确认(Insert Subscriber DataAck)消息给HLR；
12、HLR确认修改完成，向3G-SGSN发送更新GPRS定位确认(UpdateGPRS Location Ack)消息；
13、如果要建立关联，Update Type指明带IMSI附着的联合RA/LA更新，或者如果LA在路由区更新中改变，那么新SGSN发送位置更新请求(LocationUpdate Request)消息给VLR，通知新的VLR发起位置更新，VLR通过保存SGSN号创建或更新关联；
14、如果VLR中的用户数据标明没有经过HLR的确认，VLR将会通知HLR，HLR取消旧的VLR并且插入用户数据到新的VLR，包括：
a.新VLR发送更新定位(Update Location)给HLR；
b.HLR通过向旧的VLR发送取消息定位(Cancel Location)消息取消旧的VLR中的数据；旧的VLR以取消定位(Cancel Location)响应；
c.HLR发送插入用户数据(Insert Subscriber Data)给新的VLR；
d.新VLR以插入用户数据确认(Insert Subscriber Data Ack)作为响应；
e.HLR以更新定位确认(Update Location Ack)作为响应给新的VLR。
15、新VLR分配一个新的TMSI通过位置更新接受(Location UpdateAccept)消息通知3G-SGSN；
16、3G-SGSN在新的路由区中验证MS，如果通过所有检查，3G-SGSN建立用户的MM上下文和PDP上下文；3G-SGSN发送路由区更新接受(Routeing Area Update Accept)消息给MS；
17、MS通过发送路由区更新完成(Routing Area Update Complete)消息确认新分配的PTMSI；
18、如果得到MS的确认，3G-SGSN发送TMSI重定位完成(TMSIReallocation Complete)消息给新VLR；
19、如果MS有上行的数据或信令，将会发送一个服务请求(ServiceRequest)消息给SGSN；服务类型指明要求的服务(数据或信令)；
20、如果MS已经发送了服务请求，3G-SGSN发送RAB指配请求(RABAssignment Request)消息要求SRNS建立一个无线接入承载；SRNS发送无线承载建立请求(Radio Bearer Setup Request)消息给MS；MS返回无线承载建立响应(Radio Bearer Setup Complete)；SRNS发送RAB指配响应(RABAssignment Response)消息给SGSN；SRNS将N-PDUs发送到MS。
从上面的消息流程可以看出，在触发了系统间切换入流程后，3G系统处理的过程中有很多地方都可能出现问题，而导致RNC无法完成系统间切换入，为了及时上报系统间切换过程中出现的故障信息，方便系统管理中心进行故障定位，本发明提供一套故障协议，在该故障协议中定义系统间切换失败时应上报的故障参数信息集以及相对应的故障上报消息，当系统切换失败时，根据系统报告的错误信息中指明的故障原因，查询出故障协议中定义的故障参数信息集要求上报的相应参数项；获取参数项的当前参数值；将获取的参数值按约定的格式组合成故障上报消息发送给网络管理中心。
本发明故障协议定义的故障参数信息集中包含的各参数项及其相互之间的层级关系，如下表1到表13所示，其中表中符号说明如下：
MP：表示对应项为必选项；
OP：表示对应项为可选项；
ENUMRATE：3GPP协议使用的数据类型(枚举)；
INTEGER：3GPP协议使用的数据类型(整型)；
BIT STRING：3GPP协议使用的数据类型(比特串)；
Multi：如为数组类型元素表示其数组个数的限制。
其中，表1为本发明提供的故障协议要求上报的故障参数信息总表，指示出故障上报消息中应该包含的信元，各信元的具体结构在表1中的“类型与参数”表项中指示的对应表中加以描述，表1-表13的具体结构如下：
表1
| 信息部分/信息组名称(Information Element/Groupname) | 是否需要Need) | Multi | Type and reference(类型与参数) | 语法描述(Semanticsdescription) |
| 消息类型(Message Type) | MP | Message Type | 出错信息会以消息的形式输出，消息类型的作用是标识本消息。 | |
| UE信息部分(UE informationelements) | 用于标识失败的UE。 | |||
| 国际移动用户标识码码(IMSI) | MP | IMSI参见表2 | 用于唯一的标识一个UE。 | |
| RAB信息部分(RABInformation elements) | 用于记录在失败时UE正在运行的业务以及业务参数。 | |||
| RAB信息(RAB information) | MP | RAB列表信息(RAB ListInformation)参见表3 | ||
| 预定义信息部分(Pre-configurationInformation elements) | 用于记录UE是否采用了预配置和缺省配置。 | |||
| 选择预定义模式(CHOICEPre-configuration mode) | ||||
| >预定义配置(PredefineConfiguration) | OP | 预定义配置ID(Predefinedconfiguration identity)参见表4 | ||
| >缺省配置(DefaultConfiguration) | OP | 缺省配置ID(Defaultconfiguration identity)参见表5 | ||
| 小区信息部分(Cell informationelements) | 用于记录UE要迁入的3G小区 |
| 目标小区ID(Target Cellidentity) | MP | BITSTRING(28) | ||
| 失败信息(Failure informationelements) | 记录了迁入小区失败的错误 | |||
| 切换入至UTRAN失败原因(Handover to UTRAN FailureCause) | MP | 参见表6 |
上表中和以下各表中，“>”和“>>”和“>>>”用以表示各参数彼此之间的层级关系，其中“>”表示上一层级参数，“>>”表示下属的次一层级参数，“>>>”表示最下层参数。
表2
| 信息部分/信息组名称(Information Element/Groupname) | 是否需要(Need) | Multi | 类型与参数(Type andreference) | 语法描述(Semanticsdescription) |
| 国际移动用户识别服务码(IMSI) | MP | 6 to 21 | 第一信元包含第一IMSI数字，第二信元包含第二IMSI数字，以此类推。虽然通常只使用15个数字供这个IE使用，但要保留了更长的长度来支持未来的扩充。(Thefirst element contains the firstIMSI digit，the second elementthe second IMSI digit and so on.Although normally up to 15 digitsare used for this IE，a biggerlength is used to support futureextension.) | |
| >IMSI数字(IMSI digit) | MP | INTEGER(0..9) |
表3
| 信息部分/信息组名称(IE/Group Name) | 是否需要(Need) | Multi | 类型与参数(Type andreference) | 语法描述(Semanticsdescription) |
| RABs信息列表(RABsInformation List) | 1～255 | 最大号码值为256(Maximum no.of RABs for oneUE.Value is 256) | ||
| >业务类型(Traffic Class) | MP | ENUMERATED((会话(conversational)，流(streaming)，交互(interactive)，背景(background)，...) | ||
| >CN ID(CN Informationidentity) | OP | CN域标识(CN Domainidentity) | ||
| >下行最大BIT速率(DLMaximum Bit Rate) | MP | INTEGER(1..16,000,000) | ||
| >上行最大BIT速率(ULMaximum Bit Rate) | MP | INTEGER(1..16,000,000) | ||
| >上行保证BIT速率(ULGuaranteed Bit Rate) | OP | INTEGER(0..16,000,000) |
| >下行保证BIT速率(DLGuaranteed Bit Rate) | OP | INTEGER(0..16,000,000) | ||
| >RAB标识(RABID) | MP | BIT STRING(8) | ||
| >RAB建立或修改时间(RAB To Be Setup OrModified Time) | MP | BIT STRING(32) | (日期:小时:分钟:秒) |
表4
| 信息部分/信息组名称(InformationElement/Group name) | 是否需要(Need) | Multi | 类型与参数(Type andreference) | 语法描述(Semantics description) |
| 无线层预配置标识(Predefined radioconfiguration identity) | MP | Integer(0..15) |
表5
| 信息部分/信息组名称(InformationElement/Group name) | 是否需要(Need) | Multi | 类型与参数(Type andreference) | 语法描述(Semanticsdescription) | 版本(Version) |
| 缺省配置标识(Defaultconfiguration identity) | MP | Integer(0..10 | |||
| 11，12) | REL-4 |
表6
| 信息部分/信息组名称(InformationElement/Group name) | 是否需要(Need) | Multi | 类型与参数(Type and reference) | 语法描述(Semanticsdescription) |
| 根据原因选择原因组(CHOICE Cause Group) | MP | |||
| >RNC内部原因(RNCInner Failure Choice) | ||||
| >>小区准入失败(CallAdmission Failure) | OP | 参见表7 | ||
| >>非法的RAB参数(Invalid RABparameter) | OP | |||
| >>内部原因(InnerCause) | OP | 内部原因 | ||
| >>ASN1编解码错误(ASN1 Error Cause) | ENUMERATED(传送语法错误(TransferSyntax Error)，抽象语法错(AbstractSyntax Error)，逻辑错误(Logical Error)) |
| >>分配内存失败(Allocation MemoryFailure) | OP | |||
| >>UE能力限制(UEcapability limited) | ||||
| >>>UE物理信道能力不支持(UE physicalchannel capability notsupported) | OP | UE物理信道能力(UE Physical channelcapability)参见表8 | ||
| >>>UE传输信道能力不支持(UE Transportchannel capability notsupported) | OP | UE传输信道能力(UE transport chanelcapability)参见表9 | >>>UE传输信道能力不支持(UETransport channelcapability notsupported) | |
| >>>UE RLC能力受限(UE RLC capabilitylimited) | OP | RE RLC能力(UE RLC capability)参见表10 | >>>UE RLC能力受限(UE RLCcapability limited) | |
| >>未知错误(Unspecified) | OP | |||
| >IUB接口错误(IUBInterface FailureChoice) | ||||
| >>RL建立失败(NBAP RL SetupFailure) | OP | |||
| >>>RL建立失败原因(RL Setup Failurecause) | RL建立失败原因(RL Setup Failurecause)参见表11 | |||
| >>>RL建立超时(RLSetup Timer Expire) | ||||
| >>未知错误(Unspecified) | OP | |||
| >UU接口失败选择(UUInterface FailureChoice) | ||||
| >>切换到UTRAN完成超时(Handover ToUTRAN CompleteTimer Expire) | OP | |||
| >>UE上报UTRAN迁移失败(UTRAN MobilityInfo Failure) | OP | |||
| >>>失败原因(UTRANMobility Info FailureCause) | MP | UU接口失败原因(UU Interface FailureCause)参见表12 | >>>失败原因(UTRAN MobilityInfo Failure Cause) | |
| >>UE上报UTRAN迁移超时(UTRAN MobilityInfo Timer Expire) | OP | |||
| >>未知错误(Unspecified) | OP | |||
| >IU接口失败选择(IUInterface FailureChoice) | OP | |||
| >>迁移失败原因(Relocation Failure | OP |
| Cause) | ||||
| >>未知错误(Unspecified) | OP | |||
| >IUR接口错误选择(IUR InterfaceFailure Choice) | OP | |||
| >>未知错误(Unspecified) | OP |
表7
| 信息部分/信息组名称(InformationElement/Group name) | 是否需要(Need) | Multi | 类型与参数(Type andreference) | 语法描述(Semanticsdescription) |
| 呼叫准入失败(Call AdmissionFailure) | ||||
| 选择(CHOICE) | ||||
| >小区拥塞(Cell Congestion) | OP | |||
| >>发射载波功率(TransmittedCarrier Power Value) | MP | INTEGER(0..100) | ||
| >>接收带宽总功率(Received TotalWide Band Power Value) | MP | INTEGER(0..621) | ||
| >小区下行扩频码不支持(Cell DLSF not supported) | OP | |||
| >>扩频码(Spreading Factor) | MP | ENUMERATED(4，8，16，32，64，128，256，512) | ||
| >>扩频因子为256的占用率(Occupied Rate of SF＝256) | MP | INTEGER(0..100) | ||
| >小区能力不支持(Cell Credit notsupported) | OP | |||
| >>小区能力信息(Creditinformation) | MP | 小区能力信息参见表13 | ||
| >IUB接口传输资源不可用(IUBTransport resource unavailable) | OP | |||
| >>上行IUB口带宽(UL IUBbandwidth) | MP | INTEGER(0..65535) | 单位：字节 | |
| >>下行IUB口带宽(DL IUBbandwidth) | MP | INTEGER(0..65535) | 单位：字节 | |
| >IUR接口传输资源不可用(IURTransport resource unavailable) | OP | |||
| >>上行IUR口带宽(UL IURbandwidth) | MP | INTEGER(0..65535) | 单位：字节 | |
| >>下行IUR口带宽(DL IURbandwidth) | MP | NTEGER(0..65535) | 单位：字节 |
表8
| 信息部分/信息组名称(InformationElement/Group name) | 是否需要(Need) | Multi | 类型与参数(Type and Reference) | 语法描述(Semanticsdescription) |
| FDD下行物理信道能力(FDD downlink physicalchannel capability) | ||||
| >能接受的最大非物理信道比特数(Max no physicalchannel bits received) | MP | INTEGER(1200，2400，3600，4800，7200，9600，14400，19200，28800，38400，48000，57600，67200，76800) | ||
| FDD上行物理信道能力(FDDup uplink physicalchannel capability) | ||||
| >每10毫秒DPDCH信道传输的最大比特数(Maximum number ofDPDCH bits transmitted per10ms) | MP | INTEGER(600，1200，2400，4800.9600，19200.28800，38400，48000，57600) |
表9
| 信息部分/信息组名称(InformationElement/Group name) | 是否需要(Need) | Multi | 类型与参数(Type andReference) | 语法描述(Semanticsdescription) |
| 下行传输信道能力信息(Downlink transportchannel capabilityinformation elements) | ||||
| 能接收的最大bit数(MaxNumber of bits received) | MP | INTEGER(640，1280，2560，3840，5120，6400，7680，8960，10240，20480，40960，81920，163840) | ||
| 能接收的最大卷积码(Maxconvolutionally coded bitsreceived) | MP | INTEGER(640，1280，2560，3840，5120，6400，7680，8960，10240，20480，40960，81920，163840) | ||
| 能接收的最大Turbo码(Max turbo coded bitsreceived) | OP | INTEGER(640，1280，2560，3840，5120，6400，7680，8960，10240，20480，40960，81920，163840) | ||
| 最大传输信道复用数(Maximum number ofsimultaneous transportchannels) | MP | INTEGER(4，8，16，32) | ||
| 能接受的最大传输块数(Max Number of receivedtransport blocks) | MP | INTEGER(4，8，16，32，48，64，96，128，256，512) | ||
| TFC的最大数目(Maximumnumber of TFC) | MP | INTEGER(16，32，48，64，96，128，256，512，1024) | ||
| TF的最大数目(Maximumnumber of TF) | MP | INTEGER(32，64，128，256，512，1024) | ||
| 上行传输信道能力(Uplinktransport channelcapability informationelements) | ||||
| 能接收的最大bit数(MaxNumber of bits transmitted) | MP | INTEGER(640，1280，2560，3840，5120，6400，7680，8960，10240，20480，40960，81920，163840) |
| 能接收的最大卷积码(Maxconvolutionally coded bitstransmitted) | MP | INTEGER(640，1280，2560，3840，5120，6400，7680，8960，10240，20480，40960，81920，163840) | ||
| 能接收的最大Turbo码(Max turbo coded bitstransmitted) | OP | INTEGER(640，1280，2560，3840，5120，6400，7680，8960，10240，20480，40960，81920，163840) | ||
| 最大传输信道复用数(Maximum number ofsimultaneous transportchannels) | MP | INTEGER(4，8，16，32) | ||
| 能接受的最大传输块数(Max Number oftransmitted transportblocks) | MP | INTEGER(4，8，16，32，48，64，96，128，256，512) | ||
| TFC的最大数目(Maximumnumber of TFC) | MP | INTEGER(16，32，48，64，96，128，256，512，1024) | ||
| TF的最大数目(Maximumnumber of TF) | MP | INTEGER(32，64，128，256，512，1024) |
表10
| 信息部分/信息组名称(InformationElement/Group name) | 是否需要(Need) | Multi | 类型与参数(Type andReference) | 语法描述(Semanticsdescription) |
| RLC AM模式下的buffer总长度(Total RLC AM buffersize) | MP | INTEGER(10，50，100，150，500，1000) | ||
| RLC AM模式下时间窗口最大值(Maximum RLCAM Window Size) | MP | INTEGER(2047，4095) | ||
| 最大AM实体数目(Maximum number of AMentities) | MP | INTEGER(4，5，6，8，16，30) |
表11
| 信息部分/信息组名称(InformationElement/Group name) | 是否需要(Need) | Multi | 类型与参数(Type and reference) | 语法描述(SemanticsDescription) |
| 选择原因组(CHOICECause Group) | M | |||
| >无线网络层(RadioNetworkLayer) | ||||
| >>无线网络层错误(Radio Network LayerCause) | M | ENUMERATED(所列举的未知的C-ID(unknown C-ID)，小区不可用(Cellnot available)，功率水平不支持(Power level not supported)，DL无线电资源不可用(DL radio resourcesnot available)，UL无线电资源不可用(UL radio resourcesnot available)，RL已经被激活/分配(RL AlreadyActivated/allocated)，节点B资源不可用(Node B ResourcesUnavailable)，计量单位or测量(measurement)不被目标支持(Measurement not supported for theobject)，资源结合不可用(Combining Resources notavailable)，所请求的配置不被支持(Requestedconfiguration not supported)，同步失败(Synchronization failure)，优先传输信道被建立(Priority transportchannel established)，节点B中的SIB的发源不被支持(SIBOrigination in Node B not Supported)，所请求的发射机(Tx)分级模式不被支持(Requested Tx Diversity Mode notsupported)，未规定的(Unspecified)，BCCH时序安排错误(BCCH schedulingerror)，计算单位or测量(measurement)暂时不可用(Measurement Temporarily not Available)，无效的CM设置，重配置CFN未结束(InvalidCM Setting，Reconfiguration CFN notelapsed)，DL代码的数量不被支持(Number of DLcodes not supported)，S-CPICH不被支持(S-CPICH not supported)，结合不被支持(Combining not supported)，UL SF不被支持(UL SF not supported)，DL SF不被支持(DL SF not supported)，公共传输信道类型不被支持(CommonTransport Channel Type not supported)，专用传输信道类型不被支持(DedicatedTransport Channel Type not supportd)，下行链路共享信道类型不被支持(DownlinkShared Channel Type not supported)，上行链路共享信道类型不被支持(Uplink |
| Shared Channel Type not supported)，CM不被支持(CM not supported)，Tx分集不再被支持(Tx diversity no longersupported)，未知的归属小区ID(Unknown Local CellID)，UL代码的数量不被支持(Number of ULcodes not supported)，信息暂时不可用(Information temporarily notavailable)，信息供应不被目标支持(InformationProvision not supported for the object)，小区同步不被支持，(Cell Synchronisation notsupported)小区同步的调整不被支持(CellSynchronisation Adjustment not supported)，DPC模式改变不被支持(DPC Mode Changenot Supported)，IPDL已被激活(IPDL already activated)，IPDL不被支持(IPDL not supported)，IPDL参数不可用(IPDL parameters notavailable)，频率捕获不被支持(Frequency Acquisitionnot supported)，功率平衡状态不被兼容(Power Balancingstatus not compatible)，所请求的承载类型重新排布不被支持(Requested type of Bearer Re-arrangementnot supported)，信令承载重新排布不被支持(Signalling Bearer Re-arrangement notsupported)，所需要的承载重新排布(BearerRe-arrangement needed)，延迟后的激活不被支持(Delayed Activationnot Supported)，RL定时调整不被支持(RL TimingAdjustment not supported)) | ||||
| >传输层(TransportLayer) | ||||
| >>传输层错误(Transport LayerCause) | M | 所列举的(传输资源不可用，未规定的，...)ENUMERATED(Transport resource unavailable，Unspecified，...) | ||
| >协议(Protocol) | ||||
| >>协议错误(ProtocolCause) | M | 所列举的(转换语法错误，提取语法错误(拒绝)，提取语法错误(忽略并通知)，消息与接收机状态不兼容，语义错误，未规定的，提取语法错误(被错误构成的消息)ENUMERATED(Transfer syntax error，Abstract syntax error(reject)，Abstract syntax error(ignoreand notify)，Message not compatible with receiver state，Semantic error，Unspecified，Abstract syntax error(falsely constructed |
| message)，...) | ||||
| >Misc | ||||
| >>其他混合错误(MiscellaneousCause) | M | 所列举的(控制处理过载，硬件失败，O&M干涉，用户平台(plane)处理资源不足，未规定的，...)ENUMERATED(Control processingoverload，Hardware failure，O&Mintervention，Not enough user plane processingresources，Unspecified，...) |
表12
| 信息部分/信息组名称(InformationElement/Groupname) | 是否需要(Need) | Mulfi | 类型与参数(Type and reference) | 语法描述(SemanticsDescription |
| 失败原因(Failurecause) | MP | 所列举的(配置不被支持，物理信道失败，不可兼容的同时重配置，协议错误，压缩模式运行时间错误，小区更新被引起，无效的配置，配置不完全，不支持的测量)Enumerated(configurationunsupported，physical channelfailure，incompatible simultaneousreconfiguration，protocol error，compressed mode runtime error，cellupdate occurred，invalidconfiguration，configurationincomplete，unsupportedmeasurement) | 版本5(Rel-5) | |
| 协议错误信息(Protocol errorinformation) | CV-ProtErr | |||
| >CHOICEdiagnostics type | MP | |||
| >>协议错误(Protocol errorcause) | 所列举的(ASN.1犯规或编码错误，消息类型不存在或未生效，消息与接收机状态不兼容，信元数值不可理解，信元丢失，消息扩充不可理解)Enumerated(ASN.1 violation orencoding error，Message typenon-existent or not implemented，Message not compatible withreceiver state，Information elementvalue not comprehended，Information element missing，Message extension notcomprehended) | 版本5(Rel-5) | ||
| 要删除的TGPSI(Deleted TGPSI) | CV-CompModeErr | |||
| >TGPSI | MP | Integer(1..MaxTGPS) | 版本5(Rel-5) |
表13
| 信息部分/信息组名利称(Information Element/Groupname) | 是否需要(Need) | Multi | 类型与参数(Typeand reference) | 语法描述(Semanticsdescription) |
| 下行扩频码(DL Spreading Factor) | MP | ENUMERATED(4，8，16，32，64，128，256，512) | ||
| 上行扩频码(UL Spreading Factor) | MP | ENUMERATED(4，8，16，32，64，128，256，512) | ||
| 本地小区能力信息(Local Cell CreditInformation) | MP | |||
| >下行或者全部能力(DL Or GlobalCapacity Credit) | MP | INTEGER(0..65535) | ||
| >上行能力(UL Capacity Credit) | OP | INTEGER(0..65535) | ||
| 本地小区组能力信息(Local CellGroup Credit Information) | OP | |||
| >下行或者全部能力(DL Or GlobalCapacity Credit) | MP | INTEGER(0..65535) | ||
| >上行能力(UL Capacity Credit) | OP | INTEGER(0..65535) |
下面举一实施例说明如何使用本发明提供的上述故障协议中各参数表来上报故障消息。
假设用户移动漫游到2G小区覆盖薄弱区的时候，可能会触发一次系统间切换入，那么由于目标小区资源受限可能会出现切换失败，通过输出这些失败的相关信息，可以帮助定位故障，以便进行网络优化。
表14
| 用户标识(IMSI) | 460070114001271 |
| 掉话前业务建立信息(RABInformation) | 1 |
| CS DOMAIN，CONVERSATIONALUL/DL Bit Rate：12200UL/DL Guaranteed Bit Rate：4.75K建立时间：2005-06-30 9：28RABID：1 | |
| 切换目标小区信息(Cellinformation elements) | RNC：10，CELLID：109 |
| 失败原因(Failure informationelements) | |
| RNC内部故障：目标小区准入失败小区拥塞：RTWP：403TCP：90 |
表14中，用户标识(IMSI)为460070114001271；
根据表1中要求填入的RAB信息，查询对应表3，获取本次业务相关参数，具体为：
使用CS域，属于交互类业务；上/下行比特率为：12200；以及业务建立时间等信息；
在切换入目标小区中，填入请求切入的3G RNC标识(10)和目标小区的标识(109)；
在上报的失败原因中，查询表6，根据本次切换失败原因为目标小区准入失败，则从表7中查询出对应的具体参数，包括：
失败原因：小区拥塞；
接收带宽总功率(RTWP)的当前值为403；
发射载波功率(TCP)的当前值为90。
分析该表格可以获得如下信息：
技术人员从上面的输出参数很容易知道，本次系统间切换入失败的原因是因为目标小区已经负载很重，导致准入失败而引起的切换失败，因此，可以得出如下结论：
1)目标3G小区是否处于2G小区的中心位置，如果是，那么应当优化网络，减少将该目标小区作为邻区。
2)目标小区的导频功率是否设置太大了，导致太多用户接入到该小区中；如果是，那么应当减小功率，以便使得用户可以平均分布到其它3G或2G小区。
3)修改目标小区的小区选择与重选参数，以便使得在该小区中的用户在空闲的时候更容易重选到其它邻区。
4)是否应当修改到目标小区的系统间切换启动门限，减少到目标小区的切换。
综上所述，本发明通过设置一套故障协议，在该故障协议中通过定义系统间切换故障参数信息集，指定系统间切换故障应上报的参数项，当进行系统间切换时，执行步骤如图4所示，包括：
步骤S1、监测系统间切换过程并接收系统在切换失败时发出的故障信号；
步骤S2、根据所述故障信号指明的故障原因查询系统间切换故障参数信息集中要求上报的参数项；
步骤S3、根据所述参数项从系统中获取对应的参数值并写入故障上报消息；
步骤S4、将所述故障上报消息发送给网络管理中心。
网络管理中心技术人员根据故障消息定位问题。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (30)
1、一种系统间切换故障上报方法，应用于从2G系统向3G系统的切换，该方法包括：
建立一系统间切换故障参数信息集，用于设置系统间切换故障上报参数项，当进行系统间切换时，执行以下步骤：
A、监测系统间切换过程并接收系统在切换失败时发出的故障信号；
B、根据所述故障信号指明的故障原因查询系统间切换故障参数信息集中要求上报的参数项；
C、根据所述参数项从系统中获取对应的参数值并写入故障上报消息；
D、将所述故障上报消息发送给网络管理中心。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统间切换故障参数信息集包括：
用户信息部分、无线接入承载(RAB)信息部分、小区信息部分和失败原因部分。
3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述用户信息部分中包含切换UE的国际移动用户标识码(IMSI)。
4、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述RAB信息部分中至少包含如下参数：
业务类型、下行最大比特(BIT)速率、上行最大BIT速率、RAB标识和RAB建立/修改时间。
5、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述失败原因部分中包含无线网络控制器(RNC)内部失败信息、IUB接口失败信息、UU接口失败信息、IU接口失败信息和IUR接口失败信息其中之一或其组合。
6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述RNC内部失败信息包含小区准入失败信息、非法的RAB参数信息、RNC内部原因信息、ASN1编解码错误信息、分配内存失败信息、UE能力限制信息和未知错误信息其中之一或其组合。
7、如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述小区准入失败信息包含小区拥塞信息、小区下行扩频码不支持信息、小区能力不支持信息、IUB接口传输资源不可用信息以及IUR接口传输资源不可用信息其中之一或其组合。
8、如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述小区拥塞信息包含发射载波功率和接收带宽总功率。
9、如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述小区下行扩频码不支持信息包含扩频码和扩频因子为256的占用率。
10、如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述小区能力不支持信息包含小区能力信息。
11、如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述IUB接口传输资源不可用信息包含上行IUB口带宽和下行IUB口带宽。
12、如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述IUR接口传输资源不可用信息包含上行IUR口带宽和下行IUR口带宽。
13、如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述ASN1编解码错误信息包含传送语法错误原因、抽象语法错误原因以及逻辑错误原因其中之一或其组合。
14、如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述UE能力限制信息包含UE物理信道能力不支持信息、UE传输信道能力不支持信息以及UE无线链路控制(RLC)能力受限信息其中之一或其组合。
15、如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述UE物理信道能力不支持信息包含FDD下行物理信道能力信息和FDD上行物理信道能力信息；
所述FDD下行物理信道能力信息包含接收的最大物理信道比特数；
所述FDD上行物理信道能力信息包含每10毫秒DPDCH信道传输的最大比特数。
16、如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述UE传输信道能力不支持信息包含下行传输信道能力信息和上行传输信道能力信息；
所述下行传输信道能力信息包含能接收的最大比特数、能接收的最大卷积码、最大传输信道复用数、能接受的最大传输块数、传输格式组合(TFC)的最大数目和传输格式(TF)的最大数目；
所述上行传输信道能力信息包含能接收的最大比特数、能接收的最大卷积码、最大传输信道复用数、能接受的最大传输块数、TFC的最大数目和TF的最大数目。
17、如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述下行传输信道能力信息和所述上行传输信道能力信息中还分别包含能接收的最大Turbo码。
18、如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述UE RLC能力受限信息包含RLC AM模式下缓冲器总长度、RLC AM模式下时间窗口最大值和最大确认模式(AM)实体数目。
19、如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述IUB接口失败信息包含无线链路(RL)建立失败或未知错误信息。
20、如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述RL建立失败信息包含RL建立失败原因值和/或RL建立超时信息。
21、如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述RL建立失败原因值包含无线网络层错误原因值、传输层错误原因值、协议错误原因值和其他混合错误原因值。
22、如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述UU接口失败信息包含UE迁移完成超时信息、UE上报迁移信息失败信息、等待UE上报迁移信息超时信息以及未知信息其中之一或其组合。
23、如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述UE上报迁移信息失败信息包括上报迁移信息失败原因。
24、如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述IU接口失败信息包含迁移失败原因值或未知错误信息。
25、如权利要求5所述的方法，其特征在于，IUR接口失败信息包含未知错误信息。
26、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述故障上报消息中还包含预定义信元，记录UE是否采用了预配置和缺省配置。
27、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统间切换故障参数信息集中逐级分类设置所述参数项。
28、如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述故障上报消息中按照各级参数项设置携带当前上报参数值的信元。
29、如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述故障上报消息中还包括：携带消息类型标识的信元。
30、如权利要求28或29所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述网络管理中心接收所述故障上报消息并从各信元中提取参数值。
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