戴俊勉
(廣州鐵路集團(tuán)公司 直屬通信段,廣州 510080)
武廣客運(yùn)專線GSM-R系統(tǒng)廣州移動(dòng)交換中心(MSC)使用諾西D900交換機(jī),D900交換機(jī)產(chǎn)生的話單以二進(jìn)制的形式存儲(chǔ)。日常維護(hù)中發(fā)現(xiàn),由諾西技術(shù)支持工程師提供的話單解碼文件(TXT格式)中存在很多未知類型(Unknown)的話單,話單只記錄了主叫用戶的IMSI、起呼時(shí)間、位置區(qū)(LACOD)和小區(qū)(CI)等信息,有些甚至沒(méi)有記錄任何有用的信息。同時(shí),話單解碼文件沒(méi)有提示存在組呼業(yè)務(wù)產(chǎn)生的話單,由于諾西公司不提供話單解碼軟件,給GSM-R系統(tǒng)的維護(hù)帶來(lái)了很多不便。
為了確定話單文件中Unknown記錄產(chǎn)生的原因,以及諾西D900交換機(jī)是否有關(guān)于組呼業(yè)務(wù)的話單記錄。本文以話單文件的原始二進(jìn)制碼為基礎(chǔ),結(jié)合諾西技術(shù)支持工程師提供的話單解碼文件,反復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)和分析,最終發(fā)現(xiàn)話單解碼文件中的Unknown記錄就是由語(yǔ)音組呼業(yè)務(wù)產(chǎn)生的。本文對(duì)試驗(yàn)過(guò)程以及數(shù)據(jù)分析的方法和結(jié)果進(jìn)行闡述,希望為武廣客運(yùn)專線以及其他使用諾西D900交換機(jī)的GSM-R網(wǎng)絡(luò)維護(hù)提供幫助,為話單問(wèn)題的處理提供參考。
語(yǔ)音組呼業(yè)務(wù)(VGCS)簡(jiǎn)稱組呼,是GSM-R系統(tǒng)的高級(jí)語(yǔ)音呼叫業(yè)務(wù),允許多個(gè)GSM移動(dòng)臺(tái)或固網(wǎng)電話同時(shí)參與一次通話的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)語(yǔ)音通信方式。移動(dòng)臺(tái)可以分布在多個(gè)蜂窩小區(qū),不同小區(qū)可以屬于不同的MSC,所有的小區(qū)組成組呼區(qū)域(Group Area)。用戶使用1個(gè)組功能碼(Group ID)發(fā)起組呼,就可以將所有組成員呼叫起來(lái)。網(wǎng)絡(luò)為每一個(gè)小區(qū)分配1對(duì)信道,同一小區(qū)的聆聽(tīng)用戶共用下行信道。組呼的講話者停止講話時(shí),聆聽(tīng)用戶可以通過(guò)按住移動(dòng)臺(tái)的PTT按鈕,觸發(fā)移動(dòng)臺(tái)向網(wǎng)絡(luò)申請(qǐng)占用上行信道,從而獲得講話的權(quán)利。組呼業(yè)務(wù)為武廣高速鐵路提供調(diào)度指揮和緊急通知等簡(jiǎn)捷有效的功能,應(yīng)用非常廣泛,尤其適用于鐵路的行車指揮調(diào)度部門。
語(yǔ)音組呼業(yè)務(wù)的原理如圖1所示。固定電話或移動(dòng)臺(tái)發(fā)起組呼時(shí),網(wǎng)絡(luò)將該組的調(diào)度員以專用鏈路連接到MSC的會(huì)議橋電路,同時(shí),在Um接口的組呼通知信道NCH和快速隨路控制信道FACCH上廣播通知消息。通知消息包含組功能碼而不是移動(dòng)臺(tái)的TMSI或IMSI,注冊(cè)了該組功能碼的移動(dòng)臺(tái)接收到通知消息后響應(yīng)并加入組呼。
組呼業(yè)務(wù)在尋呼移動(dòng)臺(tái)時(shí)使用Group ID,GSM-R系統(tǒng)不記錄組呼所有的參加者,只記錄組呼整體的信息。主控MSC(Anchor MSC)負(fù)責(zé)產(chǎn)生1個(gè)概括性的呼叫記錄,呼叫記錄包括:組呼參考(Group ID+Group Area)、業(yè)務(wù)類型(VGCS)、組呼優(yōu)先級(jí)、中繼MSCID、調(diào)度員數(shù)量及連接號(hào)碼、組呼區(qū)域包含的小區(qū)數(shù)量及對(duì)應(yīng)的LACOD和CI。中繼MSC(Relay MSC)則產(chǎn)生1個(gè)補(bǔ)充話單,記錄組呼區(qū)域及區(qū)域包含的小區(qū)等信息。另外,對(duì)于處在中繼MSC控制區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)調(diào)度員參加組呼時(shí),中繼MSC將會(huì)產(chǎn)生1個(gè)普通的MTC話單記錄。
D900交換機(jī)的計(jì)費(fèi)方式有2種:CP側(cè)計(jì)費(fèi)方式(AMA計(jì)費(fèi))和MP側(cè)計(jì)費(fèi)方式(SAMAR計(jì)費(fèi)),D900交換機(jī)可分為CP側(cè)和MP側(cè)2大功能單元,AMA計(jì)費(fèi)的話單存儲(chǔ)在CP側(cè)的硬盤,SAMAR計(jì)費(fèi)的話單則存儲(chǔ)在MP側(cè)的硬盤。使用命令DISPIAFEAT:TYPE=MCR;可以查詢到當(dāng)前使用的計(jì)費(fèi)方式。武廣客運(yùn)專線GSM-R系統(tǒng)廣州MSC使用SAMAR計(jì)費(fèi),話單文件的名字為IA.ICMCR.xxxx(文件組,其中xxxx取值范圍為0001~0200)。當(dāng)SAMAR計(jì)費(fèi)方式失效時(shí),系統(tǒng)將自動(dòng)切換到AMA計(jì)費(fèi)方式。
使用移動(dòng)臺(tái)8614985123770和8614985123650分別發(fā)起3次組呼,記錄發(fā)起時(shí)間、組呼的Group Area和Group ID等信息,如表1所示。
表1 組呼試驗(yàn)記錄表
(1)查看話單文件:執(zhí)行命令DISPSAMAR:Name of SAM File Array=IA.ICMCR,Display Action=status;可以查看到話單文件的狀態(tài)和大小、文件被復(fù)制的次數(shù)、以及當(dāng)前寫入的文件名稱,如IA.ICMCR.0018。
(2)執(zhí)行命令TRANSBUFFER,將臨時(shí)保存在數(shù)據(jù)緩存器中的話單數(shù)據(jù)保存到文件IA.ICMCR.xxxx中。
(3)執(zhí)行取出話單文件命令RCVFILE:Source File Name=SYS:IA.ICMCR.0018,Destination File Name=\主機(jī)名共享文件夾名IA.ICMCR.0018,Transfer Type=FTP,Copy MOD=Binary,取出的話單文件IA.ICMCR.0018保存在終端的共享文件夾中(文件夾必須設(shè)置共享,否則命令無(wú)法執(zhí)行),話單文件為二進(jìn)制格式,可以使用UltraEdit軟件打開(kāi),獲取話單還可以使用FTP方式,這里不作詳細(xì)介紹。
取出話單文件后,使用UltraEdit軟件將話單文件以十六進(jìn)制格式打開(kāi),結(jié)合諾西技術(shù)支持工程師提供的解碼文件,可以找到第一次組呼試驗(yàn)對(duì)應(yīng)的話單數(shù)據(jù),查找方法如下。
圖2表示一次完整的組呼話單記錄,十六進(jìn)制的每一個(gè)字節(jié),解釋如下。
(1)E1 72:E1為一次記錄開(kāi)始的標(biāo)志,E1后面的1個(gè)字節(jié)用于區(qū)分不同類型的話單記錄,E1 72表示該記錄為組呼話單記錄,E1 81則表示MOC話單記錄。
(2)C2 01 04:C2 01表示話單記錄的類型Record Type,取值04表示SINGLE。
(3)C3 01 2C:C3 01表示呼叫類型,取值2C=44(十進(jìn)制)表示Type44。
(4)DF 28 0B 80:Unknown,其后面的F為填充字節(jié)。
(5)ED 10 D3 03 09 12 27:ED 10表示時(shí)間標(biāo)志,D3 03表示組呼發(fā)起的日期,取值09 12 27表示 2009年12月27日。
(6)F4 05 DC 03 16 41 16:F4 05表示組呼發(fā)起的時(shí)間,DC 03表示時(shí)間格式,取值16 41 16表示組呼發(fā)起的時(shí)間為16:41:16。
(7)D1 02 00 25:D1 02表示組呼持續(xù)時(shí)間,取值00 25表示持續(xù)時(shí)間為37 s。
(8)CA 03 2A FF 19:CA 03表示MSC信令點(diǎn),取值2A FF 19逐字節(jié)轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制,表示廣州MSC的信令點(diǎn)為42-255-25。
(9)CC 01 91:Unknown。
(10)DE 0B 4E 45 33 38 36 41 30 31 31 38 38:DE 0B表示網(wǎng)元ID,取值的每一個(gè)字節(jié)表示1個(gè)ASCII碼字符,4E=78表示字符N,45=69表示字符E,以此類推,4E 45 33 38 36 41 30 31 31 38 38表示Exchange ID = NE386A01188。
(11)DF 30 03 07 16 11:Unknown。
(12)DF 5C 01 02:DF 5C 01表示組呼優(yōu)先級(jí),取值02表示priority = 02。
(13)DF 3D 08 91 68 41 89 15 32 77 F0:DF 3D 08 91表示主叫用戶的MSISDN,取值為68 41 89 15 32 77 F0,逐個(gè)字節(jié)顛倒順序后可以得出MSISDN=8614985123770F。
(14)DF 3E 08 64 20 80 15 09 00 40 F3:DF 3E 08表示主叫用戶的IMSI,取值為64 20 80 15 09 00 40 F3,逐個(gè)字節(jié)顛倒順序后可以得出IMSI=460208519000043F。
(15)DF 3F 01 02:DF 3F 01表示主叫用戶的類型,02為移動(dòng)用戶。
(16)DF 40 04 03 0A 33 92:DF 40 04為組呼參考(VGSREF)標(biāo)志,取值為03 0A 33 92,轉(zhuǎn)化成十進(jìn)制為51000210,即VGSREF=51 000-210。
(17)DF 41 01 01:Unknown。
(18)DF 42 01 01:Unknown。
(19)DF 43 01 00:Unknown。
通過(guò)以上分析可知,話單數(shù)據(jù)的分析結(jié)果與試驗(yàn)記錄完全符合:移動(dòng)用戶8614985123770發(fā)起了該次組呼,起呼時(shí)間為2009年12月27日16:41:16,組呼持續(xù)時(shí)間為37 s,組呼參考VGSREF=51 000-210,組呼優(yōu)先級(jí)為02。該分析思路同樣適用于其他類型話單的分析。下面總結(jié)出組呼話單原始數(shù)據(jù)的含義,如表2所示。
表2 組呼話單原始數(shù)據(jù)含義解析表
綜上所述,總結(jié)出組呼話單原始數(shù)據(jù)含義解析表,通過(guò)該表可以對(duì)組呼話單進(jìn)行分析,這對(duì)系統(tǒng)維護(hù)和故障分析具有非常積極的參考價(jià)值,下面根據(jù)該方法分析試驗(yàn)的其他2次組呼話單記錄,以驗(yàn)證該分析方法的正確性。
第二次組呼試驗(yàn)的話單原始數(shù)據(jù)如圖3所示,該次組呼試驗(yàn),由移動(dòng)用戶8614985123770發(fā)起,起呼時(shí)間為2009年12月27日18:06:34,組呼持續(xù)時(shí)間為19 s,組呼參考VGSREF=51 000-210,組呼優(yōu)先級(jí)為02。分析結(jié)果與試驗(yàn)完全符合。
第三次組呼試驗(yàn)的話單原始數(shù)據(jù)如圖4所示,該次組呼試驗(yàn),由移動(dòng)用戶8614985123650發(fā)起,起呼時(shí)間為2009年12月27日18:07:06,組呼持續(xù)時(shí)間為15 s,組呼參考VGSREF=51 000-210,組呼優(yōu)先級(jí)為02。分析結(jié)果與試驗(yàn)完全符合。
本文給出了武廣線GSM-R系統(tǒng)D900交換機(jī)組呼話單的分析方法,并通過(guò)3次組呼試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,分析結(jié)果與試驗(yàn)記錄完全符合,證明了該分析方法的正確性。該方法對(duì)武廣線以及其他使用D900交換機(jī)的高速鐵路GSM-R系統(tǒng)的維護(hù)有很好的參考價(jià)值。該分析方法有待進(jìn)一步完善,比如組呼話單原始數(shù)據(jù)解析表中Unknown數(shù)據(jù)的分析,有待后續(xù)更加深入的研究。
[1] 鐘章隊(duì),李旭,蔣文怡,等.鐵路綜合數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM-R)[M]. 北京:中國(guó)鐵道出版社,2006.