GSM是第二代數字蜂窩移動通信系統中最有代表性和比較成熟的制式,它具有容量大、頻譜利用率高、通信質量好、業務種類多、易于保密、用戶設備小巧輕便、開放的網路結構(ONI)等優點。GSM系統的各種接口規程明確,既便于實現各通信公司移動設備間的互聯,又便于GSM系統與ISDN、PSTN、PDN等電信網絡的互通。目前GSM系統已經成為我國數字蜂窩移動通信網絡的主體。
一、交換子系統(SSS)相關接口及協議
交換子系統主要完成GSM系統的基本交換功能、呼叫接續功能以及用戶數據管理和移動性管理。它由MSC(移動業務交換中心)和VLR(訪問用戶位置寄存器)組成,并與BSS(基站子系統)和HLR(歸屬位置寄存器)等網絡實體共同構成完整的GSM系統。GSM技術規范定義了不同的接口以保證各功能實體之間的接口標準化。
交換子系統相關接口之間的通信全部由7號信令系統支持,GSM系統與PSTN之間的通信優先采用7號信令系統。GSM特有的、與呼叫不相關的信令采用MAP(移動應用部分),MAP協議使用7號信令系統TCAP(事務處理應用部分)提供的業務,而TCAP本身又使用SCCP(信令連接控制部分)提供的業務。與呼叫相關的信令則采用TUP(電話用戶部分)和ISUP(ISDN用戶部分),分別用于MSC之間和MSC與PSTN、ISDN之間的通信。
二、交換子系統測試硬件配置
為完成交換子系統的測試,需要2個MSC/VLR,2個BSC(基站控制器),2個以上BTS(基站),1個HLR,1個短消息業務中心(SC)以及與被測交換子系統相連的PSTN交換機。另外還應有一部能同時監測四條信令鏈路的信令監測儀。若測試環境不具備測試相關接口所需的2個BSC,2個以上BTS,測試時可使用WG8610模擬仿真儀表同時仿真兩個BSC實體,通過兩個E1接口與被測移動交換子系統MSC/VLR相連。該交換子系統還通過另外兩個E1接口分別與外部的HLR和PSTN交換機相連。信令監測儀分別使用安捷倫公司的Agilent37900D和ETP71信令監測儀,Agilent37900D信令監測儀不僅可以監測A接口和MAP信令,而且可以監測SCCP和TCAP消息,其最大配置可到16個2M口,可同時監測40條信令鏈路,完全可以滿足測試需求。MSC之間及MSC與PSTN之間的MTUP信令則使用ETP71進行監視。需要說明的是,由于沒有鑒權中心?AUC?,所有與鑒權相關的信令流測試皆不能進行。
三、交換子系統需測試的內容
在對交換子系統測試之前,應確保交換子系統相關接口間的傳輸鏈路正常工作,NO.7信令鏈路已被激活,MTP、SCCP和TCAP的測試已經完成,并已完成各種路由和局數據的設置。
交換子系統測試涉及許多內容,包括:A接口測試、業務能力測試、性能測試、MAP有效性測試、MTUP有效性測試、OMC操作維護功能測試。下面分別進行簡單介紹,而對每一具體測試項目詳細的消息流程和測試步驟則不再贅述。
(1)A接口測試
A接口是數字蜂窩移動通信網移動業務交換中心與基站子系統間接口,在測試中,使用Agilent37900D信令監測儀監測A接口上的信令流程,為保證對切換流程的準確分析,Agilent37900D需要同時監測兩條信令鏈路(兩個BSC各一條),同時對與A接口信令相關的定時器時長加以協調。
(2)業務能力測試
業務能力測試的主要目的不是監測信令流程,而是在嚴格按照測試步驟進行之后,檢驗交換子系統對某項業務是否支持,相關數據是否正確。業務能力測試包括電信業務測試、承載業務測試、補充業務測試、運營者決定的閉鎖業務測試及用戶簽約限制測試。
(3)性能測試
性能測試主要是為了檢測交換子系統的移動網路功能,它包括基本呼叫能力測試、釋放控制方式測試、移動性管理測試、安全性管理測試、系統計費功能測試、跟蹤測試、雙頻支持能力測試及VLR性能測試。
(4)MAP有效性測試
MAP接口的有效性測試需要兩套交換子系統,或者一套交換子系統和一部具有模擬仿真功能的測試儀,分別交替作為A方和B方。在測試中,使用Agilent37900D信令監測儀監測MAP各接口信令,為了在出現問題時全面分析原因,同時應監測A接口上的信令流程。MAP測試項包括版本兼容性、更新位置、補充業務處理、呼叫處理、切換、用戶管理、操作維護、短消息業務及檢驗IMEI。
(5)MTUP有效性測試
根據GSM系統的特點,MTUP在TUP信令基礎上做了某些具體規定,在測試中,使用ETP71信令監測儀監測MTUP消息流程時應注意以下幾點:
·GSM只采用全自動接續,所以主叫用戶類別中沒有話務員的類別;
·GSM系統不建立國際局,因而MTUP消息中沒有有關國際呼叫所用的消息和參數;
· 由于頻率資源寶貴,若移動被叫用戶忙,則MSC不發SLB消息;
·GSM不提供保持,因而MSC不發CCL消息,且FSM和BSM消息中的比特G和E總為0;
· MSC不發DPN消息,只接收和轉發。
(6)OMC操作維護功能測試
OMC主要負責交換子系統網路操作和維護管理,并應有與高層電信管理網路的通信接口,其功能測試包括人機命令測試、數據管理測試、告警系統測試、系統實時控制測試、診斷及再啟動測試、服務觀察測試、公共設備倒換測試和話務統計測試。
以上測試應符合900/1800MHz TDMA數字蜂窩移動通信網相關技術規范和測試規范。