CN1874582A - 一种wcdma系统中小区更新故障的上报方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及移动通信技术，特别涉及一种WCDMA系统中小区更新故障上报方法，以解决现有技术中网络管理中心无法获得故障现场的完整信息的问题。所述方法包括：建立小区更新故障参数信息集，用于设置小区更新故障上报参数项，当小区更新时，监测小区更新过程并接收系统在更新失败时发出的故障信号；根据所述故障信号指明的故障原因查询所述小区更新故障参数信息集中要求上报的参数项；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；将所述故障上报消息发送给网络管理中心。应用本发明所述方法，可以分析当前小区更新失败的原因，从而指导问题定位，优化网络设置。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术，特别涉及一种WCDMA系统中小区更新故障上报方法。
背景技术
WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址)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 Terrestrial Radio Access Network，UMTS陆地无线接入网)以及UE(User Equipment，用户终端)三部分(其它如网管以及告警台等部分不在本专利描述之列)。如图1所示，其中的RNC(Radio Network Controller，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，包括：与CN之间的IU接口、与NodeB之间的IUB接口、与其它RNC之间的IUR接口，以及与UE之间的UU接口。
一个RNC可以连接一个或者多个NodeB，而一个NodeB包含一个或者多个小区。UE开机后，在一个小区中驻留后便可接收网络侧的服务，比如接收系统消息和寻呼消息。当UE通话或浏览网页等其它分组业务时，UE会在这个小区触发一系列标准接口的流程。
在UE接入成功开始处于通话或浏览网页等其它分组业务时，该UE可能处于某个小区的边缘，正从一个小区移动到另一相邻小区。此时UE可能上报不同原因的小区更新消息，为了保证UTRAN对当前UE的有效管理，RNC需要及时更新UE当前驻留的小区，如果UE处于通话或浏览网页等其他分组业务状态，需要尽量保持该UE当前的业务，如果小区更新失败，UE的当前业务可能被释放，甚至释放UE的RRC连接。
为了保证UE移动到了新的小区，及时通知UTRAN当前UE的相关信息，在WCDMA系统中提出了小区更新的概念，作为3G系统移动性管理的重要组成部分，小区更新能够确保UTRAN对UE的连接管理。根据不同的小区更新原因，小区更新过程表现为如下几种类型：
1、uplink data transmission(上行数据传输)
如果处于CELL_PCH(paging channel，寻呼信道)状态的UE，在RB1上或RBn(n＞1)上，有上行RLC数据PDU或上行RLC控制PDU，那么UE将进行小区更新，更新原因为“uplink data transmission”。RNC在收到更新原因为“uplink data transmission”的CELL UPDATE消息后，向UE发送CELLUPDATE CONFIRMATION消息，并且将UE迁移到CELL_FACH状态。
2、Paging response(寻呼响应)
如果处于CELL_PCH状态的UE收到了PAGING TYPE1消息，那么UE将进行小区更新，更新原因为“paging response”。在收到更新原因为“pagingresponse”的CELL UPDATE消息后，RNC向UE发送CELL UPDATECONFIRMATION消息，并且将UE迁移到CELL_FACH(forward access channel，前向接入信道)状态。
3、Re-entering service area(重入服务区)
如果UE出了服务区，然后又重回服务区，那么UE将进行小区更新，更新原因为“re-entering service area”。在RNC收到更新原因为“re-entering servicearea”的CELL UPDATE消息后，更新UE当前驻留的小区。
4、RLC unrecoverable error(不可恢复的RLC错误)
如果UE检测到一个AM(acknowledged mode，确认模式)RLC实体不可恢复的RLC错误，那么UE将进行小区更新，更新原因为“RLC unrecoverableerror”。如果CELL UPDATE消息指示该错误发生在UE的RB2、RB3或RB4(RB：radio bearer，无线承载)上，RNC将释放UE的RRC(Radio ResourceControl，无线资源控制)连接。如果CELL UPDATE消息指示该错误发生在UE的RBn(n＞4)上，RNC将重新建立相应RB的RLC实体。
5、Cell reselection(小区重选)
如果处于CELL_FACH状态或CELL_PCH状态的UE要进行小区重选，那么UE需进行小区更新，更新原因为“cell reselection”。RNC在收到更新原因为“cell reselection”的CELL UPDATE消息后，更新UE当前驻留的小区。
6、Periodical cell update(周期性小区更新)
在进入CELL_FACH或CELL_PCH状态后，UE开启定时器T305，当T305超时后，UE进行小区更新，更新原因为“periodical cell update”。RNC当收到更新原因为“periodical cell update”的CELL UPDATE消息后，开启该UE的T305。
7、Radio link failure(无线链路失败)
如果UE处于CELL_DCH((dedicated(transport)channel，专用(传输)信道))状态并且满足无线链路失败的条件，那么UE将进行小区更新，更新原因为“radio link failure”。当收到更新原因为“radio link failure”的CELLUPDATE消息后，RNC将重新建立一条无线链路，并删除当前无线链路。RNC向UE发送CELL UPDATE CONFIRMATION消息，消息中包含新链路的参数。然后UE就可以在新的链路上重新建立RRC连接。
在现有网络的日常维护工作中，通过如下方法来进行小区更新失败的原因分析：
1、性能统计功能
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小区更新成功/失败的次数。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，通过分析结果指导解决问题和网络优化。
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，在一段时间内统计小区更新成功/失败的次数，这种统计结果本身就很粗糙，并且该功能是统计历史数据，不能对小区更新失败原因进行异常分析。如果提高性能统计的粒度，增加对小区更新失败各种不同原因的统计，势必会导致大量数据的出现，造成对正常业务的影响。
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，通过对这些捕获的消息来进行分析，根据分析结果对网络进行优化，同时解决部分问题。
全网跟踪方法是一种实时的跟踪，需要在所有的接口都要通过特殊的第三方仪器进行跟踪，这种跟踪没有区分是否是小区更新，小区更新成功与否，这样会产生大量的数据，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，尤其是需要跟踪接入网部分的消息时。如何从大量的消息跟踪中获取有用的信息，将会是非常大的工作量。另外通过信令跟踪还需要有很丰富的经验，能够很敏锐的发现消息中存在的问题，这种方法也不便于在维护人员中推广。
3、告警
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。
告警一般来说关注的都是设备故障，对UE故障的关注比较少。比如UE由于无线链路失败发起小区更新，小区更新过程失败时，就无法在告警上体现出来。所以告警基本上不能反映或者解决小区更新失败的问题。
发明内容
本发明公开一种WCDMA系统中小区更新故障上报方法，以解决现有技术中网络管理中心无法获得故障现场的完整信息的问题。。
一种WCDMA系统中小区更新故障的上报方法，建立小区更新故障参数信息集，用于设置小区更新故障上报参数项，当小区更新时，包括以下步骤：
A、监测小区更新过程并接收系统在更新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所述小区更新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。
所述小区更新故障参数信息集包括：移动台信息部分、移动台当前小区信息部分和小区更新失败过程信息部分。
所述移动台信息部分包括：国际移动用户标识(IMSI)、陆地移动接入网无线网络临时标识(U-RNTI)信息、原无线资源控制(RRC)连接状态信息和小区更新原因信息，其中：
所述U-RNTI信息具体包括参数：服务无线网络控制器(RNC)标识和服务无线网络临时标识(RNTI)；
所述原RRC连接状态信息具体包括：原RRC状态指示符；
所述小区更新失败原因信息包括如下之一：小区重选、周期性小区更新、上行数据传输、寻呼响应、重入服务区、无线链路失败、不可恢复的无线链路控制(RLC)。
所述移动台当前小区信息部分包括如下小区信息：小区标识和当前小区的测量结果；其中，所述当前小区的测量结果包括标识测量质量的如下信息：公共导频信道信噪比和公共导频信道接收码功率。
所述小区更新失败过程信息部分包括如下之一更新失败原因信息：RNC内部错误标识信息、IUB接口错误标识信息、UU接口错误标识信息、IU接口错误标识信息。
所述IUB接口错误标识信息包括：NodeB应用部分(NBAP)无线链路建立失败标识信息；
所述UU接口错误标识信息包括：RB重配置失败标识信息、和/或传输信道重配置失败标识信息、和/或物理信道重配置失败标识信息、和/或UTRAN移动信息失败标识信息。
所述NBAP无线链路建立失败标识信息包括：无线链路建立失败原因标识信息或无线链路建立超时标识信息；
所述RB重配置失败信息标识包括：RB重配置失败原因标识信息或RB重配置超时标识信息；
所述传输信道重配置失败标识信息包括：传输信道重配置失败原因标识信息或传输信道重配置超时标识信息；
所述物理信道重配置失败标识信息包括：物理信道重配置失败原因标识信息或物理信道重配置超时标识信息；
所述UTRAN移动信息失败标识信息包括：UTRAN移动信息失败原因标识信息或UTRAN移动信息超时标识信息。
所述的方法中，当移动台处于专用信道(CELL_DCH)状态时，所述小区更新故障参数信息集还包括无线接入承载(RAB)信息列表部分，该RAB信息列表部分具体包括如下信息：业务类型标识信息、核心网(CN)域标识信息、下行最大比特速率、上行保证速率、下行保证速率和RAB标识。
所述CN域标识信息包括：电路域标识或分组域标识。
所述小区更新故障参数信息集还包括随机接入信道的测量结果信息部分。
所述随机接入信道的测量结果信息部分包括当前小区测量结果信息。
所述当前小区测量结果信息包括标识测量质量的如下信息：公共导频信道信噪比、和/或公共导频信道接收信号码功率。
所述随机接入信道的测量结果信息还包括监视小区测量结果信息。
所述监视小区测量结果信息包括主公共导频信息，该主公共导频信息包括主扰码。
所述主公共导频信息还包括标识测量质量的如下信息：主公共导频信道信噪比、和/或主公共导频信道接收信号码功率。
所述小区更新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。
本发明的有益效果如下：
本发明定义了小区更新失败时，上报更新故障相关参数的协议结构，包括协议信元结构及上报参数的完整内容，在小区更新失败后按照协议定义的格式向网络管理中心上报进行问题定位和分析的相关参数信息，网络管理中心利用上报的相关参数信息可以分析当前小区更新失败的原因，从而指导问题定位；
通过对小区更新失败原因分析，从而达到分析与定位小区更新失败原因、指导网络优化、重新规划小区的容量和改善网络接入条件的目的。
附图说明
图1为现有UTRAN体系结构示意图；
图2～图8为3GPP协议规定的小区更新流程；
图9为本发明所述小区故障上报方法的流程图。
具体实施方式
小区更新3GPP协议流程如图2～图8所示，其中：图2～图7的小区更新流程包括如下步骤：
1、UE向RNC发送CELL UPDATE消息，开始小区更新过程，并在信元Cellupdate cause中指示小区更新原因。
2、RNC根据信元Cell update cause采取相应的小区更新动作，并向UE发送CELL UPDATE CONFIRM消息。
3、UE对消息CELL UPDATE CONFIRM的应答是可选的。如果有，UE将根据CELL UPDATE CONFIM中的相关信元决定向RNC分别传送如下应答消息：
如图3所示，UTRAN MOBILITY INFORMATION CONFIRMATION消息；
如图4所示，PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION COMPLETE消息；
如图5所示，TRANSPORT CHANNEL RECONFIGURATION COMPLETE消息；
如图6所示，RADIO BEARER RECONFIGURATION COMPLETE消息；
如图7所示，RADIO BEARER RELEASE COMPLETE消息；
其中，图8所示的小区更新流程用于UE处于CELL_PCH状态，RNC进行RRC释放时，需要首先发送寻呼消息，UE上报“paging response”的小区更新后，收到小区更新消息后下发RRC释放消息，具体包括如下步骤：
1、UE上报小区更新消息(寻呼响应)；
2、RNC从CCCH逻辑信道上下发RRC释放消息。
从图2～图8所示的消息流程可以看出，在UE上发了小区更新消息后，在小区更新过程中很多地方可能出现问题，比如radio link failure的小区更新因为新的无线链路建立失败导致小区更新过程不成功，导致释放UE当前的业务，cellreselection的小区更新，目标小区无线资源过载导致小区更新过程失败，有可能释放UE当前的RRC连接。
目前3GPP协议规定的流程中没有针对小区更新失败原因分析上报相关参数信息，包括对各种原因的详细描述，本协议就是针对这个问题，提出了一套完善的协议结构，本发明称为小区更新故障上报协议，在故障上报协议中，定义了每一次小区更新故障时应该上报的参数集，并逐级分类进行设置具体参数项，以方便查询。当UE发起小区更新，进行小区更新过程时，可能由于各种不同的原因导致小区更新失败，比如在UU接口，或IUB接口，或IU接口，或IU接口发生错误等。如果小区更新失败，RNC可以查询故障协议确定需要上报的参数，然后从系统中获取对应的参数值，携带在故障上报消息的设定信元中发送给网络管理中心，网络管理中心从该消息中的相关信元提取参数值，进行分析来定位小区更新失败的原因，指导运营商优化网络，从而减少小区更新过程的失败率。
故障上报协议结构以及对应的故障上报消息中的相关信元描述见表1～表13，其中各信元根据其携带的参数是否为必要参数划分为必选、可选、条件三类，具体含义见表0，并在各表格中定义在Need列。
表0.
| 缩写 | 含义 |
| MP | 该信元必须被包含在协议结构信元中 |
| OP | 该信元可能被包含在协议结构信元中 |
| CV | 在条件满足时，该信元将被包含在协议结构信元中，否则，该信元将不会被包含在协议结构信元中，如CV-CELL_DCH说明UE在CELL_DCH状态时包含该信元 |
其中，表1～表13的结构按照需要的参数类型逐级划分，表1为总类表，逐级划分建立相应子表，按照表的结构，以类型为索引方便查找，减少错误率。总表1中包括每一次更新失败时必须上报的下列几类MP参数信息，并相应在故障上报消息中定义了携带下列信息的信元：
1、移动台相关信息；
2、移动台当前小区相关信息；
3、小区更新失败过程相关信息。
其中，移动台相关信息具体见表2、表3、表4和表6；移动台当前小区相关信息具体见表7；小区更新失败过程相关信息具体见表5，表5中定义了引起更新失败的原因类型，具体的原因参见表5的下一级表、表12和表13中的详细定义。
总表1中还包括一类当移动台处于专用信道(CELL_DCH)状态时，应该上报的CV参数信息，因此当移动台处于专用信道(CELL_DCH)状态时，故障上报消息还包括携带下列信息的信元：
4、无线接入承载(RAB)信息列表，RAB信息列表的具体参数定义在表8中，包括如下信息：业务类型标识信息、核心网(CN)域标识信息、下行最大比特速率、上行保证速率、下行保证速率和RAB ID。其中，CN域标识信息定义在表8的下一级表9中，包括电路域标识或分组域标识。
总表1中还包括一类可选的OP参数信息，因此故障上报消息还可能包括携带下列OP参数信息的信元：
5、随机接入信道的测量结果相关信息。随机接入信道的测量结果相关的具体参数分类型定义在表10、表11中。
为表明故障上报消息的类型，故障上报消息中还包括携带下列消息类型信息标识的信元：
6、消息类型信息标识。
为方便以后扩展应用，在定义消息的信元时，保留有一定空闲信元。
表1.小区更新故障协议结构
| Information Element/Groupname | Need | Multi | Type andreference | Semantics description |
| Message Type(消息类型) | MP | MessageType(消息类型) | ||
| UE information elements(UE信元) | ||||
| IMSI(国际移动用户标识) | MP | IMSI参考表4 | ||
| U-RNTI | MP | U-RNTI参考表2 | ||
| Source RRC State Indicator(原RRC连接状态) | MP | RRC StateIndicator(RRC连接状态)参考表6 | ||
| Cell update cause(小区更新原因) | MP | Cell update cause(小区更新原因)参考表3 | ||
| Cell Information elements(小区信元) | ||||
| Cell Information(小区信息) | MP | 0～6 | Cell Information(小区信息)参考表7 | |
| RAB Information elements(RAB信元) | ||||
| RAB information(RAB信息) | CV-CELL-DCH | RABs InformationList(RAB信息列表)参考表8 | UE处于CELL_DCH状态时包含该信元 | |
| Failure information elements(小区更新失败过程信元) | ||||
| Cell Update Failure Cause(小区更新失败原因) | MP | Cell Update FailureCause(小区更新失败原因)参考表5 |
| Measurement informationelements(测量信元) | ||||
| Measured results on RACH(随机接入信道上的测量结果) | OP | Measured resultson RACH(随机接入信道上的测量结果)参考表10 |
表2.UTRAN无线网络连接标识(U-RNTI)
| Information Element/Groupname | Need | Multi | Type andreference | Semantics description |
| SRNC identity(服务RNC标识) | MP | bit string(12) | ||
| S-RNTI(服务RNTI) | MP | bit string(20) |
表3.小区更新原因列表(Cell update cause)
| InformationElement/Group name | Need | Multi | Type and reference | Semantics description |
| Cell updatecause(小区更新原因) | MP | Enumerated(cell reselection，periodical cell update，uplink datatransmission，paging response，re-entered service area，radio linkfailure，RLC unrecoverable error) | 枚举值(小区重选，周期性小区更新，上行数据传输，寻呼响应，重入服务区，无线链路失败，不可恢复的RLC错误)该信元需要一个spare，spare在协议中标识不用的信元 |
表4.国际移动用户标识IMSI(GSM-MAP)
| InformationElement/Groupname | Need | Multi | Typeandreference | Semantics description |
| IMSI(国际移动用户标识) | MP | 6 to21 | 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。虽然这个信元一般使用15个IMSI数字，但为了支持未来扩充，要使用更大的长度 | |
| ＞IMSI digit(国际移动用户标识中的数字) | MP | INTEGER(0..9) | 每一个数字的取值范围为：0-9中的某一十进制数 |
表5.小区更新失败原因列表(Cell Update Failure Cause)
| Information Element/Groupname | Need | Multi | Type and reference | Semanticsdescription |
| CHOICE Cause Group(消息中可选的原因组) | MP | |||
| ＞RNC Inner Failure Choice(RNC内部错误) | OP | |||
| ＞＞Unspecified(其他错误) | OP | |||
| ＞IUB Interface Failure Choice(IUB接口错误) | OP | |||
| ＞＞NBAP Rl Setup Failure(NBAP无线链路建立失败) | OP |
| ＞＞＞RL Setup Failure cause(无线链路建立失败原因) | OP | RL Setup Failure cause(无线链路建立失败原因)参考表13 | ||
| ＞＞＞RL Setup Timer Expire(无线链路建立超时) | OP | |||
| ＞＞Unspecified(其他错误) | OP | |||
| ＞UU Interface Failure Choice(UU接口错误) | ||||
| ＞＞RB Reconfiguration Failure(RB重配置失败) | OP | |||
| ＞＞＞RB Reconfiguration Failurecause(RB重配置失败原因) | OP | UU Interface Failure cause(UU接口失败原因)参考表12 | ||
| ＞＞＞RB Reconfiguration TimerExpire(RB重配置超时) | OP | |||
| ＞＞Trch Reconfiguration RecfgFailure(传输信道重配置失败) | OP | |||
| ＞＞＞Trch ReconfigurationFailure Cause(传输信道重配置失败原因) | OP | UU Interface Failure Cause(UU接口失败原因)参考表12 | ||
| ＞＞＞Trch Reconfiguration TimerExpire(传输信道重配置超时) | OP | |||
| ＞＞Physical ChannelReconfiguration Failure(物理信道重配置失败) | OP | |||
| ＞＞＞Physical ChannelReconfiguration Failure cause(物理信道重配置失败原因) | OP | UU Interface Failure cause(UU接口失败原因)参考表12 | ||
| ＞＞＞Physical ChannelReconfiguration Timer Expire(物理信道重配置超时) | OP | |||
| ＞＞Utran Mobility InformationFailure(UTRAN移动信息失败) | OP | |||
| ＞＞＞Utran Mobility Info Failurecause(UTRAN移动信息失败原因) | OP | UU Interface Failure cause(UU接口失败原因)参考表12 | ||
| ＞＞＞Utran Mobility Info Expire(UTRAN移动信息超时) | OP | |||
| ＞＞Unspecified(其他错误) | OP | |||
| ＞IU Interface Failure Choice(IU接口错误) | OP | |||
| ＞＞Unspecified(其他错误) | OP | |||
| ＞IUR Interface Failure Choice(IUR接口错误) | OP | |||
| ＞＞Unspecified(其他错误) | OP |
表6.RRC状态指示符列表(RRC State Indicator)
| Information Element/Groupname | Need | Multi | Type and reference | Semantics description |
| RRC State indicator(RRC状态指示符) | MP | ENUMERATED(CELL_DCH，CELL_FACH，CELL_PCH，URA_PCH) | 指示处于连接模式的UE的状态 |
表7.小区信息列表(Cell Information)
| Information Element/Groupname | Need | Multi | Type andreference | Semantics description |
| Cellidentity(小区标识) | MP | BITSTRING(28) | ||
| Measurement result for currentcell(当前小区的测量结果) | ||||
| ＞CPICH Ec/N0(公共导频信道信噪比Ec/N0) | OP | INTEGER(0..49) | ||
| ＞CPICH RSCP(公共导频信道接收码功率) | OP | INTEGER(0..91) |
表8.RABs Inforamtion List(RAB信息列表)
| IE/Group Name | Need | Multi | Type and reference | Semantics description |
| RABs Information List(RAB信息列表) | 1～maxnoofRABs | Maximum no.of RABs forone UE.Value is 256 | ||
| ＞Traffic Class(业务类型) | MP | ENUMERATED(conversational，streaming，interactive，background，...) | 业务类型枚举值：会话业务，流业务，交互式业务，背景业务 | |
| ＞CN Information identity(CN信息标识) | OP | CN Domain identity(CN域标识)参考表9 | ||
| ＞DL Maximum Bit Rate(下行最大比特速率) | MP | INTEGER(1..16,000,000) | ||
| ＞ULMaximum Bit Rate(上行最大比特速率) | MP | INTEGER(1..16,000,000) | ||
| ＞UL Guaranteed Bit Rate(上行保证速率) | OP | INTEGER(0..16,000,000) | ||
| ＞DL Guaranteed Bit Rate(下行保证速率) | OP | INTEGER(0..16,000,000) | ||
| ＞RAB ID | MP | BIT STRING(8) |
表9.CN域标识列表(CN domain identity)
| Information Element/Groupname | Need | Multi | Type andreference | Semantics description |
| CN domain identity(CN域标识) | MP | ENUMERATED(CSdomain，PSdomain) | 枚举值为：电路域，分组域 |
表10.随机接入信道上的测量结果列表(Measured results on RACH)
| Information Element/group name | Need | Multi | Type andreference | Semanticsdescription | Version |
| Measurement result for current cell(当前小区的测量结果) | |||||
| ＞CHOICE measurement quantity(测量质量) | MP | One sparevalue isneeded. | 在该信元中需要一个spare，spare在协议中标识不用的信元 | ||
| ＞＞CPICH Ec/N0(公共导频信道Ec/N0) | INTEGER(0..49) | ||||
| ＞＞CPICH RSCP(公共导频信道RSCP) | INTEGER(0..91) | ||||
| Measurement results for monitoredcells(监视小区上的测量结果) | OP | 1 to 8 | |||
| ＞Primary CPICH info(主公共导频 | MP | PrimaryCPICH info |
| Information Element/group name | Need | Multi | Type andreference | Semanticsdescription | Version |
| 信息信息) | 参考表11 | ||||
| ＞＞CHOICE measurement quantity(测量质量) | OP | One sparevalueisneeded. | 在该信元中需要一个spare，spare在协议中标识不用的信元 | ||
| ＞＞＞CPICH Ec/N0(公共导频信道Ec/N0) | INTEGER(0..49) | ||||
| ＞＞＞CPICH RSCP(公共导频信道RSCP) | INTEGER(0..91) |
表11.主公共导频信道信息列表(Primary CPICH info)
| Information Element/Groupname | Need | Multi | Type andreference | Semantics description |
| Primary scrambling code(主扰码) | MP | INTEGER(0..511) |
表12.UU接口失败原因列表(UU Interface Failure cause)
| InformationElement/Group name | Need | Multi | Type and reference | Semantics Description |
| Failure cause(失败原因) | MP | Enumerated(configurationunsupported，physical channelfailure，incompatible simultaneousreconfiguration，protocol error，compressed mode runtime error，cell update occurred，invalidconfiguration，configurationincomplete，unsupportedmeasurement) | Rel-5失败原因：配置不支持，物理信道失败，不兼容的配置，压缩模式运行错误，出现小区更新，无效的配置，配置没完成，不支持的测量 | |
| Protocol error information(协议错误信息) | CV-ProtErr | 协议错误存在该信元 | ||
| ＞CHOICE diagnostics type(诊断类型) | MP | |||
| ＞＞Protocol error cause(协议错误原因) | 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) | Rel-5协议错误原因枚举值：ASN.1违例或编码错误，消息类型不存在或未实现，消息与接收机状态不一致，信元值错误，缺少相关的信元值，信元扩展错误 | ||
| Deleted TGPSI(删除的TGPSI) | CV-CompModeErr | 压缩模式错误时，存在该信元 | ||
| ＞TGPSI | MP | Integer(1..MaxTGPS) | Rel-5 |
表13.无线链路建立失败原因列表(RL Setup Failure cause)
| InformationElement/Group name | Need | Multi | Type and reference | Semantics Description |
| CHOICECause Group(原因组) | MP | |||
| ＞RadioNetworkLayer(无线网络层) | ||||
| ＞＞RadioNetworkLayerCause(无线网络层原因) | MP | ENUMERATED(unknown C-ID，Cell not available，Power level not supported，DL radio resources not available，UL radio resources not available，RL Already Activated/allocated，Node B Resources Unavailable，Measurement not supported for the object，Combining Resources not available，Requested configuration not supported，Synchronization failure，Priority transport channel established，SIB Origination in Node B not Supported，Requested Tx Diversity Mode not supported，Unspecified，BCCH scheduling error，Measurement Temporarily not Available，Invalid CM Setting，Reconfiguration CFN not elapsed，Number of DL codes not supported，S-CPICH not supported，Combining not supported，UL SF not supported，DL SF not supported，Common Transport Channel Type not supported，Dedicated Transport Channel Type not supported，Downlink Shared Channel Type not supported，Uplink Shared Channel Type not supported，CM not supported，Tx diversity no longer supported，Unknown Local Cell ID，...，Number of UL codes not supported，Information temporarily not available，Information Provision not supported for the object，Cell Synchronisation not supported，Cell Synchronisation Adjustment not supported，DPC Mode Change not Supported，IPDL already activated，IPDL not supported，IPDL parameters not available，Frequency Acquisition not supported，Power Balancing status not compatible，Requested type of Bearer Re-arrangement notsupported，Signalling Bearer Re-arrangement notsupported，Bearer Re-arrangement needed，Delayed Activation not Supported，RL Timing Adjustment not supported) | 无线网络层原因枚举值：未知的小区ID，小区不可用，功率级别不支持，下行无线资源不可用，上行无线资源不可用，无线链路已被激活或分配，NodeB资源不可用，针对目标对象的测量不支持，请求的配置不支持，同步失败，优先的传输信道建立，NodeB中原始的系统信息块(SIB)不支持，请求的Tx分集模式不支持，未指明的原因，BCCH调度错误，临时性测量不可用，无效的压缩模式(CM)不支持，重配置的CFN没有变，下行链路码的数目不支持，辅(S-CPICH)公共导频信道不支持，合并不支持，上行链路的扩频因子不支持，下行链路的扩频因子不支持，公共传输信道类型不支持，专用传输信道类型不支持，下行链路共享信道类型不支持，上行链路共享类型不支持，压缩模式(CM)不支持，发送分集不再支持，未知的本地小区标识，上行链路码数目不支持，临时性信息不支持，目标对象的信息不支持，小区同步不支持，小区同步调整不支持，DPC模式改变不支持，下行链路空闲周期(IPDL)已经存在，下行链路空闲周期(IPDL)不支持，下行链路空闲周期(IPDL)参数不可用，频率获取不支持，功率权衡状态不兼容，请求的承载类型重分配不支持，信令承载重分配不支持，承载需要重分配，延迟激活不支持，无线链路(RL)定时调整不支持 | |
| ＞TransportLayer(传输层) | ||||
| ＞＞Transport Layer | MP | ENUMERATED(Transport resource unavailable， | 传输层原因主要为：传输资源不可用，其他错误 |
| Cause(传输层原因) | Unspecified，...) | |||
| ＞Protocol | ||||
| ＞＞Protocol Cause(协议原因) | MP | ENUMERATED(Transfer syntax error，Abstract syntax error(reject)，Abstract syntax error(ignore and notify)，Message not compatible with receiver state，Semantic error，Unspecified，Abstract syntax error(falsely constructed message)，...) | 协议原因枚举值：传输语法错误，抽象语法错误(拒绝)，抽象语法错误(忽略和通知)，消息与接收机状态不兼容，语义错误，未指明的错误，抽象语法错误(错误地构造消息) | |
| ＞Misc | ||||
| ＞＞MiscellaneousCause(其他原因) | MP | ENUMERATED(Control processing overloadHardware failure，O&M intervention，Not enough user plane processing resources，Unspecified，...) | 其他原因枚举值：控制处理超负荷，硬件错误，操作维护(O&M)干预，用户面处理资源不够，未指明的原因 |
通过以上协议结构，当UE发起小区更新并进行小区更新的过程中，可能由于各种不同的原因导致小区更新失败时，比如在UU接口、或IUB接口、或IU接口、或IU接口发生错误时，系统会自动产生故障信号，当检测到有更新失败的故障信号时，根据故障原因，按照故障上报协议规定上报的参数，收集故障现场的相关信息，并分别填写到故障上报消息中设定的对应信元中，再将故障上报消息发送给网络管理中心，网络管理中心收到故障上报消息后，按照故障协议的定义从各信元中提取参数并自动按照各参数项保存，然后可以利用保存的参数信息进行分析，来定位小区更新失败的原因，指导运营商优化网络，从而减少小区更新过程的失败率，通过这种方法，网络管理中心可以保存一段时间内的上报结果，生成用于分析的呼叫历史记录CHR(Call History Record)，进一步为优化网络提供可靠参考。
例如，在3G网络运行的初期，经常会出现3G网络覆盖不合理的情况，比如有的小区覆盖面积设计过大，由于UE太多导致小区资源耗尽，或者配置的邻区信号在覆盖区太差等。这些原因导致UE在这些地方进行呼叫、或者已经呼叫的UE移动到了这个地方时候，信号会变的非常差，更可能出现掉话。
在已经建立业务的UE移动到如上所说的小区后，由于当前的小区质量已经比较差，那么可能触发小区更新，导致小区更新失败，可能释放UE当前所建立的业务。对于没有建立业务处于连接模式的UE触发的小区更新，如果小区更新失败，可能导致释放RRC连接。这时候便可以通过本专利描述的方法对小区更新失败原因进行分析，从而辅助解决小区更新失败的问题。
下面以一具体实施例进行详细说明：
已经存在呼叫的UE移动到小区边缘，此时小区信号较弱，可能会触发一次radio link failure的小区更新，由于目标小区资源受限可能会出现小区更新失败，由于该UE原来的无线链路失败，导致UE出现掉话的现象，当UE出现掉话时，系统会产生相应的故障信号，根据故障信号指明的故障原因，查询表1，必须上报的参数信息有：移动台相关信息、移动台当前小区相关信息和小区更新失败过程相关信息。其中小区更新失败过程相关信息仅上报导致本次更新失败的相关原因，即：无线链路失败，逐级查询到表13中定义的相关参数项。
确定了具体上报的参数后，查询现场记录的日志信息等获取相关的参数值，将参数值写入故障上报消息的相关信元中，然后发送给网络管理中心，网络管理中心收到故障上报消息后，从相关信元中提取参数值，并对应参数值的具体定义对应保存，生成如表14的参数列表，当需要进行分析时，从数据库中调用相关的参数列表，可以帮忙我们进行网络优化，以便UE能够成功的小区更新到新的目标小区。
比如UE正在进行12.2K的CS语音业务，当移动到小区边缘的时候发起小区更新，小区更新过程失败。小区更新失败后，RNC会将失败的协议消息内容发送给网络管理中心，操作维护人员在操作控制台可以通过UE的手机号码，也就是MSISDN，根据MSISDN查找到该UE的IMSI，通过该IMSI号找到相应的协议消息的部分内容如下表14所示：
表14
| UE标识(IMSI) | 460071104000344 | |
| 掉话前业务建立信息 | 1 | |
| RABInformation(RAB信息) | Traffic Class | CONVERSATIONAL(会话业务) |
| CN Informationidentity(CN信息标识) | CS DOMAIN(电路域) | |
| UL Maximum BitRate(上行最大比特速率) | 12200 | |
| DL Maximum BitRate(下行最大比特速率) | 12200 | |
| UL GuaranteedBit Rate(上行保证比特速率) | 12200 | |
| DL GuaranteedBit Rate(下行保证比特速率) | 12200 | |
| RAB ID(RAB标识) | 1 | |
| UEinformationelements(UE信元) | U-RNTI | SRNC ID：1 SRNTI：12344 |
| Source RRC StateIndicator(原RRC连接状态指示符) | CELL_DCH | |
| Cell update cause(小区更新原因) | radio link failure(无线链路失败) | |
| CellInformation(小区信息) | Cell identity(小区标识) | 3(RNC1的3号小区) |
| CPICH Ec/N0(公共导频信道信噪比Ec/N0) | -15db | |
| CPICHRSCP(公共导频信道RSCP) | -90dbm | |
| Measurementresults formonitored cells(检测集上测量结果) | Primaryscrambling code(主扰码) | 169(RNC1的4号小区的主扰码) |
| CPICH Ec/N0(公共导频信道信噪比Ec/N0) | -10db | |
| CPIC HRSCP(公共导频信道RSCP) | -80dbm | |
| Cell UpdateFailure Cause(小区更新失败原因)-导致掉话 | RNC Inner FailureChoice(RNC内部原因) | RNC Inter Failure：Admission Failture(cell congested)：(RNC内部故障：目标小区准入失败(小区拥塞)RTWP：403TCP：90 |
| ... | ... | ... |
分析表14可以获得如下信息：
1、目前UE已经移动到小区3和小区4的共同覆盖区，此时RNC1的小区3信号已经较差，UE检测到无线链路失败，发起radio link failure的小区更新。
2、RNC收到UE的小区更新消息后，根据RRM算法分析，发现目标小区(RNC1的小区4)当前的负载已经非常高了，其中TCP达到了90％，超过了接入该小区的门限。
从上面的输出参数可以知道，本次radio link failure的小区更新失败的原因是：目标小区已经负载很重，导致准入失败而引起的小区更新失败，那么我们可以给出如下结论：
1、目标小区是否处于热点的中心位置，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UE接入到该小区中。如果是，那么应当减小功率，以便使得UE可以平均分布到其它相邻小区。
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UE在空闲的时候更容易重选到其它邻区。
4、适当修改当前RNC小区中UE的连接模式下的定时器和常量，以便改变UE发生radio link failure小区更新的条件。
综上所述，本发明所述小区更新故障上报方法流程如图9所示，包括如下步骤：
S1、监测小区更新过程并接收系统在更新失败时发出的故障信号；
S2、根据故障原因查询小区更新故障参数集中要求上报的参数信息；
S3、根据所述参数信息从系统记录的现场信息中获取对应的参数值并对应写入故障上报消息中的信元中；
S4、将所述故障上报消息发送给网络管理中心。
通过上述步骤，管理中心接收到0故障上报消息并从各信元中提取携带的参数值进行保存，可以获得小区更新失败或者出现故障的过程中的相关信息，从而达到分析定位小区更新失败原因、指导网络优化、重新规划小区的容量和改善网络接入条件的目的。
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 (19)
1、一种WCDMA系统中小区更新故障的上报方法，其特征在于，建立小区更新故障参数信息集，用于设置小区更新故障上报参数项，当小区更新时，包括以下步骤：
A、监测小区更新过程并接收系统在更新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所述小区更新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，所述小区更新故障参数信息集包括：移动台信息部分、移动台当前小区信息部分和小区更新失败过程信息部分。
3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述移动台信息部分包括：
国际移动用户标识(IMSI)、陆地移动接入网无线网络临时标识(U-RNTI)信息、原无线资源控制(RRC)连接状态信息和小区更新原因信息，其中：
所述U-RNTI信息具体包括参数：服务无线网络控制器(RNC)标识和服务无线网络临时标识(RNTI)；
所述原RRC连接状态信息具体包括：原RRC状态指示符；
所述小区更新失败原因信息包括如下之一：小区重选、周期性小区更新、上行数据传输、寻呼响应、重入服务区、无线链路失败、不可恢复的无线链路控制(RLC)。
4、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述移动台当前小区信息部分包括如下小区信息：小区标识和当前小区的测量结果；其中，所述当前小区的测量结果包括标识测量质量的如下信息：公共导频信道信噪比和公共导频信道接收码功率。
5、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述小区更新失败过程信息部分包括如下之一更新失败原因信息：RNC内部错误标识信息、IUB接口错误标识信息、UU接口错误标识信息、IU接口错误标识信息。
6、如权利要求5所述的方法，其特征在于：
所述IUB接口错误标识信息包括：NodeB应用部分(NBAP)无线链路建立失败标识信息；
所述UU接口错误标识信息包括：RB重配置失败标识信息、和/或传输信道重配置失败标识信息、和/或物理信道重配置失败标识信息、和/或UTRAN移动信息失败标识信息。
7、如权利要求6所述的方法，其特征在于：
所述NBAP无线链路建立失败标识信息包括：无线链路建立失败原因标识信息或无线链路建立超时标识信息；
所述RB重配置失败信息标识包括：RB重配置失败原因标识信息或RB重配置超时标识信息；
所述传输信道重配置失败标识信息包括：传输信道重配置失败原因标识信息或传输信道重配置超时标识信息；
所述物理信道重配置失败标识信息包括：物理信道重配置失败原因标识信息或物理信道重配置超时标识信息；
所述UTRAN移动信息失败标识信息包括：UTRAN移动信息失败原因标识信息或UTRAN移动信息超时标识信息。
8、如权利要求2所述的方法，其特征在于，当移动台处于专用信道(CELL_DCH)状态时，所述小区更新故障参数信息集还包括无线接入承载(RAB)信息列表部分，该RAB信息列表部分具体包括如下信息：业务类型标识信息、核心网(CN)域标识信息、下行最大比特速率、上行保证速率、下行保证速率和RAB标识。
9、如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述CN域标识信息包括：电路域标识或分组域标识。
10、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述小区更新故障参数信息集还包括随机接入信道的测量结果信息部分。
11、如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述随机接入信道的测量结果信息部分包括当前小区测量结果信息。
12、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述当前小区测量结果信息包括标识测量质量的如下信息：公共导频信道信噪比、和/或公共导频信道接收信号码功率。
13、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述随机接入信道的测量结果信息还包括监视小区测量结果信息。
14、如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述监视小区测量结果信息包括主公共导频信息，该主公共导频信息包括主扰码。
15、如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述主公共导频信息还包括标识测量质量的如下信息：主公共导频信道信噪比、和/或主公共导频信道接收信号码功率。
16、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述小区更新故障参数信息集中逐级分类设置所述参数项。
17、如权利要求16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。
18、如权利要求17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。
19、如权利要求17或18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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