WRNC系统中单用户跟踪的设计

随着3G网络的迅猛发展，WCDMA系统正在大规模地商用。以前常用的一些定位手段，如断点调试、LogView等已经越来越难以符合外场的需求。与简单的实验室环境相比，外场定位问题会更加困难，目前针对HSDPA/H电感器lSUPA 业务速率不稳和PS业务（Packet Stream数据业务）不通等问题，普通的排查手段显得十分有限，定位难度很大。加上外场用户多、干扰数据大等特殊情况，传统的定位方法根本无法获取单一用户的相关统计信息及流量的跟踪信息，给问题的定位和解决带来了诸多难点。
本文引入一定的机制，使无线网络控制器RNC（Radio Network Control）内部能够方便、准确地收集到单用户数据处理中各个环节的统计信息，便于快速地对单用户信息进行统计与核对，提高问题分析的效率。
1 速率问题的产生及现象
RNC内部速率问题的产生主要有3个原因：(1)用户面处理数据包不当，异常丢包；(2)控制面传递给用户面的接续参数有误，用户面与承载无法衔接；(3)用户面自身在工字电感器处理各种接续关系时处理不当。
在实际应用中几种不同情况的速率现象分别为：(1)HSDPA/HSUPA业务进行时上下行速率不稳定；(2)HSDPA/HSUPA业务进行过程中出现速率掉钩；(3)HSDPA/HSUPA PS业务无法达到签约的预期速率；（4） 速 率正常。
2 传统的定位方法及缺陷
目前，传统的速率定位方法分为3种：SHELL命令定位、DSP打印定位和信令跟踪定位。
但是对于外场定位来说，这些传统的定位手段却很难实现。首先，SHELL命令定位，外场接口板数量多，承载着不同的业务，需要在接口板之间轮流输入SHELL命令，显得极其麻烦，同时SHELL命令电感器厂家只能跟踪所有的业务流量信息，无法针对特定用户，缺少针对性。其次，外场对于打印有严格的要求，一般不允许开启内部打印，正式的商用局资源本来就比较少，开启内部繁多的打差模电感印，会影响整个系统的运行。最后，信令跟踪只是记录控制面的基本信息，对于用户面的检查无法起到真正的帮助作用。
因此对于此类问题，需要有一个良好的定位方法将问题锁定在具体的接口或者FP层面上。单用户跟踪正是针对这个缺陷设计的，其优点是：(1)数据的上报通过后台信令跟踪来记载，利于观测；(2)数据跟踪以FP为单位，直接定位到业务通道，定位准确；(3)对正常的设备运行不会增加额外的开销，且不需要进行多余的手工操作，使用方便。
3 单用户跟踪的设计及实现
3.1 WCDMA系统的整体概述
WCDMA系统主要由三大核心部分组成，分为核心网(CN)、无线网络控制器(RNC)和基站(NodeB)。RNC连接着CN和NodeB，在整个WCDMA中起着举足轻重的作用。RNC和RNC之间用IUR口连接。RNC分为CRNC(控制RNC)、SRNC(服务RNC)和DRNC(漂移RNC)三部分[5]。
3.2 单用户跟踪的数据流
RNC内数据流的路径分为两条，一条是通过IUB口直接进入SRNC，途经IU口到达CN；另一条是通过IUB口先到达DRNC，再由DRNC经IUR口到SRNC，最后到达CN[6]。如果能在每个结点处对各个FP的数据包进行统计，对比各个结点数据的流量，就能迅速定位出数据丢失的接口和FP。
3.3 单用户跟踪的整体设计
UTRAN各个接口的协议架构是按照电感厂家一个通用的协议模型设计的，如图1所示。设计的原则是层间和平面间在逻辑上相互独立。从水平层面来看，协议结构主要包括两层：无线网络层和传输网络层。所有UTRAN相关问题只与无线网络层有关，传输网络层只是UTRAN采用的标准化的传输技术，与UTRAN的特定功能无关。从垂直平面来看，协议结构包括控制平面、用户平面、传输网络控制平面和传输网络用户平面[1]。

本设计根据UTRAN的协议架构，分为以下几个模块：消息处理模块、控制面、用户面、承载管理模块和信令跟踪模块。
整个单用户跟踪设计思路如图2所示，其中实线代表控制流，虚线代表数据流。

对于控制信息来说，后台将媒体面跟踪的任务分配到消息处理模块（Daemon），Daemon通知控制面CP(Control Plane)和用户面UP（User Plane）。控制面在承载链路建立和删除时通知承载管理模块BM（Bear Management,BM）建立和删除相关的承载跟踪。从消息中提取相关信息，并发送消息通知接口板，接口板收到消息后，设置好过滤条件，对处理的报文进行过滤统计。

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