AMAT 0020-87128
随着有中国自主知识产权的第三代移动通信标准TD-SCDMA商用网测试日趋完成，大规模的3G网络即将在***各地组建，作为组网的重要支撑技术，测试仪的开发显得非常重要。
对网络故障进行快速诊断并降低网络中断时间是3G信令测试系统的主要用途之一。当3G系统发生故障时，需要使用测试设备接入关键的信令链路监测点，并进行协议测试和分析。通常来说，通用移动通信系统（universalmobiletelecommuniCAti***ystem，UMTS）网络故障主要可分为2大类：UMTS的陆地无线接入网络（UMTSterrestrialradioaccessnetwork，UTRAN）侧故障和核心网（corenetwork，CN）侧故障。由于3GPPR4（Release4）UTRAN的网络结构和协议同G***系统相比有了较大变化，因此比较容易出现问题；而R4核心网和G***系统基本相同，因此出现问题的概率相对较小。由于Iub和Iu接口是UTRAN中***重要的测试接口，一般来说需要同时对这2个接口进行数据采集和关联性分析[1-3]。
若要有效地诊断3G网
络故障，网络工程师需要对UMTS各接口和相关协议有较***和深入的理解，这样才能迅速找到存在的问题，并对其中的关键字段进行分析。所有这些工作，都离不开一台具备******、呼叫跟踪和统计功能的3G信令测试设备的配合。
CDR（calldatarecord）在PSTN中表示呼叫数据记录，现在延伸意思为一个完整的流程，CDR合成是上述功能的基础，对网络中消息按信令流程进行归类，并用索引方式把这些消息联系到一起，然后才便于完成诸如呼叫跟踪和呼损统计等***功能[4-5]。
我们在本文中将以TD-SCDMAUTRAN中Iub接口间的各个协议的CDR合成，多协议关联为例，对CDR合成的方法进行描述。该方法同样实用于WCDMA系统。
1、Iub接口中的信令消息
图1为Iub接口中协议的关系图。Iub接口协议栈包含3个协议平面，分别是无线网络控制平面、传输网络控制平面和用户平面，分别对应3个协议的信令流程，即NBAP（NodeBapplicationpart，NodeB应用部分）、ALCAP（accesslinkcontrolapplicationprotocol，接入层链路控制应用协议）、IubFP（frameprotocol）消息[6]。FP所承载的协议包括无线资源控制（radioresourcecontrol，RRC），包数据集中协议（packetdataconvergenceprotocol，PDCP）等。这3个协议有着紧密的联系，当无线网络控制器（radionetworkcontroller，RNC）发起传输信道管理或者无线连接管理相关过程的时候，是通过NBAP协议的相关过程来实现，比如CommonTransportChannelSetup，RadiolinkSetup，RadiolinkAddition等。但同时需要对用户平面链路进行分配或删除，在Iub接口上，用户数据（FP）通过ATM结构中的AAL2传送，此时需要建立控制机制，ALCAP定义了与用户面建立、释放传输承载的方式，因此需要ALCAP协议来完成这些操作。一般情况下，如果不涉及到用户平面时，Iub接口中就只有NBAP过程的消息。当涉及到用户平面的时候，情况要复杂得多[7]。
RNC在以下2种情况下将涉及到用户平面的操作：一种是对小区的公共传输信道做操作的时候；另一种是为UE提供专用信道的时候。在对传输信道做操作的过程中，用户平面只有FP同步消息，不会有RRC消息。当RNC涉及到对UE操作时候，需要先在RNC和UE之间建立一个无线连接（RRC连接），建立过程大致如下：UE先向RNC请求建立RRC连接，RNC收到请求后根据具体情况选择是否为该UE建立专用信道。如果要建立专用信道（dedicatedchannel，DCH），RNC将通过NBAP协议请求建立无线链路或者重配置无线链路，NodeB成功应答后，RNC将通过ALCAP协议分配DCH所需的AAL2链路，成功分配后RNC通过前向接入信道（forwardacce***hannel，FACH）发送RRC建立成功消息。如果不需要为该UE建立专用信道，那么就没有上述NBAP和ALCAP过程，RNC将直接通过FACH发送RRC建立成功消息，该消息将指示UE只能通过公共传输信道传输所有的消息给RNC。图2显示了Iub接口中可能会出现的消息种类。
至此，可归纳出Iub接口的流程大致有4类：
①纯NBAP过程；
②NBAP过程+ALCAP过程+FP（公共传输信道，同步消息）；
③NBAP过程+ALCAP过程+FP（DCH，包括同步消息和RRC消息）；
④RRC过程（公共信道传输，共享信道传输）。
其中②和③可以归为一类处理。不难看出，Iub接口的CDR合成可先按NBAP，ALCAP，FP，RRC消息合成，然后再进行多协议的关联。虽然RRC是在FP之上的，但一个RRC流程的消息可能会出现在多个FP里面，所以这里将两者进行了区分。
2、Iub接口CDR合成基本原理和实现算法
下面以上节中流程类型③（NBAP过程+ALCAP过程+FP）的消息合成进行详细介绍，因为这是***复杂的一类，对该类型
的CDR合成方法包含了其它3种类型的CDR合成方法。具体又以移动发起呼叫（mobileorientedcall，MOC）为例（见图3），对RRC建立连接，以及怎样实现NBAP，ALCAP，FP，RRC的消息合成，多协议关联等基本原理进行了描述。
如图3所示，虚线上面消息流程为RRC建立过程部分，也将是CDR合成的主要部分。首先UE通过RACH随机接入信道发送rrcConnectionRequest消息请求建立RRC连接，该消息中包含IMSI/TMSI和建立原因参数，RNC收到请求后发起无线链路建立请求intiatingMessageId-radiolinkSetup（如果已经建立了无线链路，将发起无线链路资源重配置请求），NodeB通过successfulOutcomeID-radiolinkSetup确认请求后，RNC将为UE分配DCH专用信道，即调用ALCAP协议分配AAL2链路来承载DCH，DCH经过同步后，所有该UE的RRC消息将在该DCH上传输。成功分配后，RNC发起rrcConnecti***etup建立RRC连接，NodeB通过rrcConnecti***etupComplete确认，至此，RRC建立成功，NAS（Non-AccessStratum，非接入层）消息将通过RRC消息封装发送到RNC，再经过Iu接口发送到MSC。
对Iub接口的各协议关联方法说明如下（参见图3各连接箭头的指示，暂不考虑NAS消息的合成）：
●NBAP消息关联：同一过程的NBAP消息用消息中TransactionID参数进行关联，涉及同一个UE的不同NB·AP过程之间的消息用Id-CRNC-CommunicationContextID参数进行关联。
●ALCAP消息关联：一个流程的***AP消息可通过OSAID和DSAID参数进行关联。
●RRC消息关联：同一过程的RRC消息可通过RRCTransactionID进行关联，同一个UE的RRC消息可通过I·MSI/TMSI进行关联。在公共传输信道中的RRC消息可以根据MAC中UEID来区分是否属于同一个UE。
Iub接口的多协议关联如下（参见图3各连接箭头的指示）：
●NBAP消息和RRC消息关联：TDD模式中通过TimeSlots和UserCodes进行关联，FDD模式下通过Scramblingcode进行关联。
●NBAP消息和ALCAP消息关联：通过NBAP消息中的BindingID参数值与ALCAP的ERQ消息中的SUGR参数值相等的方法进行关联。
●ALCAP消息和RRC（DCH中的）消息关联：通过承载RRC消息中DCH信道的VPI/VCI/CID与ALCAP的ERQ消息中的PathID（VPI/VCI经过换算等于PathID），ChannelID（CID=ChannelID）进行关联。
按照上述先对各个协议进行合成，然后协议之间进行合成，协议间合成按一定的时间周期进行，***后得到的结果便是所需的Iub接口CDR信息。