中国联通GSM数字蜂窝移动通信网短消息系统技术体制(6)

2019-08-20 18:16

附件 短消息设备的配置建议

1 短消息忙时处理能力(BHSM)定义

BHSM(忙时短消息)就是在忙时短消息中心向移动网发送短消息请求往来过程的总数。一个过程可以全部完成或部分完成GSM标准定义的短消息发送的步骤。全部完成的过程包括如下4次SS7事物处理,HLR查询、HLR响应、短消息转发(到用户)及转发确认,即一次MT短消息过程: 信息 由 到 SMS_SM_SRI_Request SMSC HLR SMS_SM_SRI_Ack HLR SMSC SMS_SM_Forward_requesSMSC MSC t SMS_SM_Forward_Ack MSC SMSC 由于一次MO短消息过程只包括SMS_SM_Forward_request和SMS_SM_Forward_Ack两次SS7事物处理,且MO短消息在移动网上只占30%, 而MT短消息占70%,因此可以将所有短消息过程都折合成MT短消息来计算短消息次数,这样更能体现出短消息中心的处理能力。

短消息中心必须持续支持BHSM,也就是负载可以按小时分摊。用BHSM除以3600便可得出短消息中心每秒能处理多少条短消息。

一般而言,在一套短消息中心系统中能首先引起容量瓶颈问题的限制因素是其CPU的负载。由于没有现成的公式可以套用,因而一般很难计算CPU的最大负载。对于每一给定的CPU而言,其所能支持的BHSM最大值与系统软件及数据库设计的效率有很大关系。另外在实际的网络环境中,会出现各种意想不到的情况,例如STP的吞吐能力,对用户管理的力度,以及GSM网络的质量都会对系统的处理能力产生影响。

特别要注意的是,某一厂商所宣称的最大容量往往会因测试条件的不同而发生急剧变化。从运营商的角度来看,最需注意的问题是确保厂商所作的负载测试应按照实际的网络条件来模拟进行。在市场上,有很多厂商都倾向于在测试条件上作出让步,以获得较高的测试数值,不言而喻,其系统在现场实地运行时,将达不到其测试时所取得的性能指标。具体来说,这些真实使用条件主要涉及以下几点:

1. 要注意BHSM的计算应将4次完整的SS7事物处理计算在内-HLR查询、HLR响应、短消息转发及转发确认。某些厂商是按照每一SS7事物处理来计算其BHSM,因此得出了相当于正常数值4倍的BHSM,而另一些厂商则只计算2次用于MO短消息的事物处理,得出了相当于正常数值2倍的BHSM,这都是不准确的。

2. 数据库中待完成的短消息。应在数据库中装有大量待发出的短消息的条件下开始进行测试。

22

3. 大量的转发重试。进行负载测试时应一定比例的短消息转发重试。 4. 测试期间,所有的管理操作应处于启动或工作状态,其中包括计费记录、跟踪记录、统计数据、日志文件及其他管理操作。 5. 系统须在较长的时间内承受满负载。

2 七号信令链路传输能力的计算

一条七号信令链路采用PCM传输系统中一个时隙, 具有64kbit/s的带宽 ,即8K Byte。在一条MAP信令的发送,一般需要ASN.1编码、TCAP打包、SCCP打包、MTP打包几层编码过程。

正常提交一条短消息(MO)需要经历如下几个过程: (1) MS发送短消息到VMSC(无线信道和A接口) (2) VMSC提交短消息到SMSC(DPC+SSN地址翻译) (3) SMSC下发响应消息到VMSC(DPC+SSN地址翻译) (4) VMSC下发响应消息到MS(A接口和无线信道)

SC VMSC/VLR-A SMSC MS Message Transfer ForwardShortMessage Delivery SM

ACK ForwardAck. ACK

附图1:移动发起短消息过程

上述2、3过程需要占用SMSC的七号信令链路的带宽,假设短消息内容编码后其长度为40Byte,按照七号信令协议的数据要求,过程2的信息长度为177Byte,过程3的信息长度为108Byte。

所以正常提交一条短消息(MO)需要占用七号信令链路带宽177+108=285Byte。

正常下发一条短消息(MT)需要经历如下几个过程: (1) SMSC向HLR要VMSC地址 (2) HLR返回给SMSC, VMSC地址

(3) SMSC向VMSC前转短消息(Forward SM) (4) VMSC通过BSC与BTS向MS发送短消息 (5) MS响应发送到VMSC

(6) VMSC向SMSC报告SM发送结果

23

MS HLR-A MSC/VLR-B SMSC SC Submit SM Send routing Info for SM Send routing Info for SM Ack. Forward SM Delivery SM Delivery SM Ack Forward SM Ack Submit SM Ack. 附图2:移动终止短消息过程

上述1.2.3.6过程要占用SMSC的七号信令链路的带宽,其中过程1的信息长度为126Byte,过程2的信息长度为138Byte, 过程3的信息长度为183Byte,过程6的信息长度为108Byte。

所以正常发送一条短消息(MT)需要占用七号信令链路的带宽为126+138+183+108=555Byte。

根据短消息的业务情况,主要是按照正常流程下发的,另外还有一些异常下发流程:

1. 下发后发现用户已关机、已离开服务区、用户手机短消息内存已满时,SMSC发送REPORT_DELIVER_STATUS信令去HLR置MNRF(Mobile Not Reachable Flag移动用户不可及标志)或MCEF(Memory Capacity Exceeded Flag存储能力溢出标志);

2. 在SMSC去HLR取路由时,若HLR内用户的MNRF或MCEF已置位,则引起HLR发INFORM_SC信令到SMSC,通知该用户不可用。

3. 当用户出现在服务区或在内存已满的情况下删除短消息引起HLR向短消息中心发送ALERT_SC信令; 4. 短消息中心发送多条短消息;

这些情况相对于正常下发的流程,所占比重很小,且不会对下发流程所需带宽产生很大影响,故在计算时可忽略。

根据目前的估计值,在信令网上传送的短消息,MO占了23%, MT占了77%。由于七号信令是全双工链路,因此上行和下行的传输要分别计算。所以平均一条短消息业务需要的带宽为:

1) 上行(从MSC, HLR到短消息中心) MT短消息*77%+MO短消息*23% =(138+108)*77%+177*23% =230Byte

2) 下行(从短消息中心到MSC, HLR) MT*77%+MO*23%

=(126+183)*77%+108*23% =263Byte

由于下行消息的长度一般比上行消息长,因此容量瓶颈问题首先在下行链路上发生,按照下行消息流量计算,平均一条短消息业务需要占用七号信令链路的263Byte。而一条七号信令链路每秒能够承载的短消息业务条数为:

24

8,192Byte/263Byte=31条/秒*Link)

由于七号信令链路考虑到可靠性和安全性的要求,每条信令链路的最大负荷为0.4Erl,所以每条七号信令链路的容量为: 31*0.4=12.4条/(秒*Link)

忙时每条七号信令链路处理能力为: 12.4*3600=44640条/小时

由于MO和MT的信息量差别很大,因此根据MO和MT的比例不同,信息的流量是有差别的,在极限情况,如果全部为MT的短消息,每条七号信令链路的信息流量为每秒10.6条短消息。

短消息用户数与七号信令链路数的配比公式为:

短消息中心信令链路=(短消息用户总数×忙时每用户短消息业务量(条/小时))/每链路承载能力(条/小时)

其中,忙时每个短消息用户业务量=(手机每天发送短消息数+手机每天接收短消息数)×忙时集中率

例如有100万短消息用户,忙时每用户短消息业务量为0.5条/小时,所需的七号信令链路数为:

链路数=(1000000*0.5)/44640=12条

在实际组网中,考虑到突发峰值时的传输负载、受到意外因素干扰导致信道传输速率下降、链路出现故障等情况,根据实际中继线的数目,还要对以上计算值进行调整,配置的链路数应多于理论计算值。

另外要注意,目前国内七号信令技术规范规定,两个信令点之间点到点的信令链路不能超过16条,一般规划省级信令汇接点为两个,所以短消息中心接入移动网的信令链路最多为32条。

3 硬盘空间计算

短消息中心的硬盘容量包括基本服务器系统文件、短消息历史话单和短消息用户信息。

短消息数据库容量=短消息历史话单+短消息用户信息+服务器系统文件 短消息历史话单=短消息用户数*短消息信息量/用户/天*保留的天数

其中短消息信息量=MO数/用户/天*MO话单容量+MT数/用户/天*MT话单容量

短消息用户信息=短消息用户数*每位用户的信息数据

通常需要2G的硬盘空间用于安装操作系统和备份系统文件。 配置时应采用冗余容错措施,并考虑一定的余量和扩展性。

4 人工座席台配置

人工座席台主要是受理人工来话,进行短消息的发送,要计算其配置数量,首先要根据业务模型确定几个参数,分别是人工台每天接收用户呼叫发送短消息次数(如0.5次/用户/天,系统忙时集中率(如0.1),系统平均处理来话时长(如30秒)。人工台的计算公式为:

25

人工座席台数量=短消息用户数*人工台每天接收用户呼叫发送短消息次数*忙时集中率*来话处理时间/3600

5 短消息中心的配置

配置一套短消息中心需要确定几个关键的系统参数,分别是信令链路数,短消息中心的忙时处理能力及数据库服务器的硬盘容量等。短消息中心的容量配置情况与短消息各项业务开展情况息息相关。各地在配置短消息中心时,应根据本地的短消息业务模型和短消息用户总数,计算出本地所需的BHSM,再按照上述短消息中心的忙时处理能力、信令链路数、数据库服务器的硬盘容量的计算方法,确定这几个系统参数。

每一万短消息用户所需处理能力(BHSM)=10000用户*短消息数量/每用户每天*忙时集中率

下面分别以每用户每天使用5条短消息和每用户每天使用3条短消息为例,给出不同规模的GSM网络所需要的短消息中心的处理能力,供各分公司在配置短消息设备时参考。对于增值业务开展较多的分公司,应根据实际业务模型重新计算。配置短消息中心时按短消息总业务量不超过设备处理能力的70%来配置短消息中心的最大容量。

表1:不同规模GSM网需要的短消息中心处理能力 GSM网用户数 BHSM(5条/用户/天) BHSM(3条/用户/天) 50万 25(万) 15(万) 100万 50(万) 30(万) 200万 100(万) 60(万) 26


中国联通GSM数字蜂窝移动通信网短消息系统技术体制(6).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:林产化学工艺学

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: