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 淺談接續(xù)時延分析
GRguangyi
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發(fā)表于 2013-03-20 15:23:17  只看樓主 
淺談接續(xù)時延分析
1、影響接續(xù)時長的因素

接續(xù)時長的定義：從主叫手機發(fā)起業(yè)務(wù)請求（CM SERVICE REQUEST）到主叫手機收到振鈴消息（ALERT）之間的時長。
為便于各階段的比較，我們將一個電話的接續(xù)流程分為4個階段：
主叫建立信道階段：主叫發(fā)起業(yè)務(wù)請求CM SERVICE REQUEST消息到主叫TCH分配成功TCH ASSIGNMENT COMPLETE間的時長；
尋呼被叫階段：主叫TCH ASSIGNMENT COMPLETE到被叫上發(fā)尋呼響應(yīng)PAGING RESPONSE間的時長；
被叫建立信道階段：被叫上發(fā)尋呼響應(yīng)PAGING RESPONSE到被叫手機發(fā)送ALERT消息間的時長；
振鈴延時階段：被叫上發(fā)ALERT消息到主叫收到ALERT消息的時長。
下圖為電話的信令接續(xù)流程：

通過對幾個階段的分析，以及接續(xù)時長的流程來看，影響接續(xù)時長因素有以下幾種：
加密、鑒權(quán)、身份識別功能：每種流程對主被叫任何一方都會增加0.5~1秒左右的時長；
尋呼周期時長設(shè)置：小區(qū)參數(shù)BS_PA_MFRMS的設(shè)置決定了空口的尋呼周期，該值設(shè)置越大，空口尋呼消息下發(fā)的時延相應(yīng)增加，從而會增加接續(xù)時長。該值每增加1的話，時延增加0.235秒（一個復(fù)幀的時長）；
超前尋呼功能：從愛立信網(wǎng)絡(luò)看，該功能的開啟可以節(jié)省3秒左右的接續(xù)時長；即在主叫TCH信道分配之前，同時對被叫開始尋呼；
TCH話音信道擁塞：在擁塞小區(qū)，由于存在擁塞排隊機制，會增加接續(xù)時長，對于個別的電話甚至會增加14秒左右的時長（BSC排隊等待時長T11=14秒）；
無線環(huán)境因素：在無線環(huán)境差的點，該因素會增加時長，且影響可能很大。
2、接續(xù)時長各種情況的對比

G9參數(shù)修改前后的對比

測試時間

交換機功能開啟情況

參數(shù)設(shè)置情況

各階段時長

鑒權(quán)

身份識別

加密

Classmark Enquiry

BS_PA_MFRMS

主叫建立信道

尋呼被叫

被叫建立信道

Alerting延時

總時長

3-24

每次開啟

關(guān)閉

開啟

開啟

5

3.23

2.84

3.43

0.22

9.72

3-25

每次開啟

關(guān)閉

開啟

開啟

3

3.14

2.16

3.35

0.28

8.93

5-5

每次開啟

關(guān)閉

關(guān)閉

關(guān)閉

5

2.85

2.94

2.92

0.23

8.94

5-6

每次開啟

關(guān)閉

關(guān)閉

關(guān)閉

3

2.88

2.12

2.95

0.24

8.19

去年年底

14鑒1次

關(guān)閉

開啟

開啟

3

2.29

2.25

2.74

0.28

7.56

從數(shù)據(jù)上看，關(guān)閉了加密流程和ClassMark Enquiry功能之后，接續(xù)時長減小了約0.4秒；從去年年底的數(shù)據(jù)來看，鑒權(quán)的關(guān)閉對整體時長影響較大，但對網(wǎng)絡(luò)也存在負面的影響；BS_PA_MFRMS減小為3之后，尋呼被叫的階段也明顯縮短了。
與其他地區(qū)接續(xù)時長的對比

測試時間

交換機功能開啟情況

參數(shù)設(shè)置情況

各階段時長

鑒權(quán)

身份識別

加密

Classmark Enquiry

BS_PA_MFRMS

主叫建立信道

尋呼被叫

被叫建立信道

Alerting延時

總時長

5-6 CQT

每次開啟

關(guān)閉

關(guān)閉

關(guān)閉

2

2.85

1.55

3.02

0.2

7.62

4-29全網(wǎng)

每次開啟

關(guān)閉

關(guān)閉

關(guān)閉

2

--

--

--

--

7.63

5-4全網(wǎng)

每次開啟

關(guān)閉

關(guān)閉

關(guān)閉

2

--

--

--

--

7.37

不同廠商設(shè)備的對比及分析

下表為各廠商設(shè)備下的測試結(jié)果對比

廠家

各階段時長

交換機功能開啟情況

總時長

主叫建立信道

尋呼被叫

被叫建立信道

振鈴延時

鑒權(quán)

身份識別

加密

阿爾卡特

7.56

2.29

2.25

2.74

0.28

14次鑒一次

關(guān)閉

開啟

諾基亞

5.4

1.33

1.9

1.9

0.28

10次鑒一次

關(guān)閉

關(guān)閉

西門子

7.5

2.02

2.1

2.85

0.54

10次鑒一次

關(guān)閉

開啟

愛立信

(情況一)

8.06

2.5

1.74

3.09

0.73

關(guān)閉

開啟

開啟

愛立信

(情況二)

4.3

2.5

-2.11

3.09

0.82

關(guān)閉

開啟

開啟

從上述結(jié)果來看：愛立信（情況二）下的接續(xù)時長最短，平均達到4.3秒。懷疑交換機開啟了early paging功能；諾基亞第二，為5.4秒；阿爾卡特與西門子時長基本一樣為7.5秒；愛立信（情況一）下最長為8秒。以下為不同廠家4個階段的時長情況：
主叫建立信道階段：
愛立信（2.5）>阿爾卡特（2.29）≈西門子（2.02）>諾基亞（1.33）
這是由于愛立信同時開啟了身份識別與加密功能；阿爾卡特，西門子只開啟了加密；而諾基亞加密與身份識別均沒開。經(jīng)統(tǒng)計，每種流程的時長一般為0.5~1秒。因此這些功能應(yīng)用的越多，電話時延越大。
此外阿爾卡特存在額外的CLASSMARK ENQUIRY功能，因此增加了0.2秒的時長。
被叫建立信道階段：
同主叫建立信道階段。
尋呼被叫階段：
阿爾卡特（2.25）≈西門子（2.1）>諾基亞（1.9）>愛立信(情況1)（1.74）>愛立信(情況2)（-2.11）。
這一差異是由設(shè)定尋呼周期的小區(qū)無線參數(shù)BS_PA_MFRMS決定的。該參數(shù)決定了空口的尋呼周期，該值設(shè)置越大，空口尋呼消息下發(fā)的時延相應(yīng)增加，從而會增加接續(xù)時長。該值每增加1的話，尋呼周期增加0.235秒（一個復(fù)幀的時長）。不過該值設(shè)置大的優(yōu)點是在非常大尋呼量的情況下，可減少尋呼消息丟失的可能性。
以下為各廠商BS_PA_MFRMS的設(shè)置情況：
阿爾卡特（5）＝西門子（5）> 諾基亞（3）> 愛立信(情況1)（2）。
此外愛立信設(shè)備（情況2）下，尋呼時長為－2.11秒，懷疑愛立信開啟了超前尋呼的功能。其他廠家都是在主叫成功占用TCH后才開始查詢被叫HLR，發(fā)起尋呼。一般從主叫成功占用TCH，到向被叫發(fā)起尋呼的時長為1秒左右。而愛立信（情況2）的尋呼消息是在網(wǎng)絡(luò)收到主叫發(fā)出的SETUP消息后1秒左右發(fā)出的，先于主叫TCH分配的時間，因此這一功能節(jié)省了主叫等待被叫尋呼響應(yīng)的大約3秒鐘的時間。
振鈴延時階段：
該階段的時延應(yīng)與無線環(huán)境相關(guān)。無線環(huán)境越差的話，時延就越大。這是因為空口數(shù)據(jù)鏈路層采用的協(xié)議為LAPDm協(xié)議，為了保證消息能夠可靠，有效的傳輸，該協(xié)議采用了確認重傳模式。即一端發(fā)送的消息只有當收到對端的確認消息后才會繼續(xù)下發(fā)，否則就要重傳，若重傳的次數(shù)超過規(guī)定的次數(shù)后，即認為該鏈路故障，終止該鏈接。當無線環(huán)境惡化時，重傳的次數(shù)必然增多，因此會增加接續(xù)時長。
3、縮短接續(xù)時長的建議

鑒權(quán)、身份識別、加密功能的使用對電話接續(xù)時長影響很大，因此去掉不必要的流程可以減少接續(xù)時長。鑒權(quán)開啟，身份識別關(guān)閉，加密關(guān)閉，可能的情況下，建議每次鑒權(quán)修改為14次鑒權(quán)一次；
小區(qū)參數(shù)BS_PA_MFRMS的合理設(shè)置可縮短被叫尋呼階段的時長，目前該參數(shù)設(shè)置為5，建議修改為3，總時長大概可降低0.3～0.5秒；
消除擁塞可有效的降低擁塞小區(qū)內(nèi)的接續(xù)時長；
無線環(huán)境引起的時延，需工程與優(yōu)化來緩解；
超前尋呼功能的引入可極大的降低接續(xù)時長（若開通此功能在主叫出現(xiàn)分配失敗時會導(dǎo)致被叫接通而主叫無響應(yīng)形成單通造成用戶投訴過多）
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