基于IP承载和TDM承载的信令接续时长研究

黎杰文 钟雄

摘要：本文通过”VOIP话音指令拨测系统”，实现了对一次完成呼叫侧两侧MSC-S分别对主叫和被叫手机的建立时延进行统计，并采用统计方法进行分析，最终比较出传统电路承载和软交换IP承载的时延差异。

关键词：VOIP；语音波动时延；软交换；抖动1测试背景

广东移动在近年来，对话音承载网络进行了IP化改造，其改造的具体方式是：移动交换中心（MSC-S）间的信令不再通过媒体网关（MGW）进行转接，改成移动交换中心之间直接开通信令通道（BICC信令），进行移动呼叫接续的信令传输。由于BICC信令承载方式是基于IP网络，通过IP包分组传输的，相对于原来的NO.7信令有较大的区别，在QOS和传输解码模式方面也有较大的区别，所以有必要对信令的接续时长分布进行研究。

2测试方案

本项目测试由中国移动自主研发的“VOIP话音波动和质量评估系统”进行承担。该系统采用话音测试平台接入移动交换中心（MSC-S）、结合专用的测试呼叫字冠、通过虚拟交换局进行起呼和落地的方式，对省内移动软交换组网中承载VOIP话音的IP通路进行自动遍历，并采用PESQ话音质量评估算法，自动评判话音通路质量、记录接续时延情况实现。以下介绍详细的实现方案。

2.1 测试参数定义

本次测试涉及到的信令包括核心网信令时延和无线侧信令时延两部分。但由于共用无线环境相同，故可以认为其无线侧时延遵循相同的分布规律。由于两次测试的外部条件均相同，故由此引入的误差也可认为其符合相同正态分布。

定义两个时间长度：

T1—主叫接续时长；从交换机向手机侧发出呼叫指令 -> 主叫手机响铃的时间

T2—被叫接续时长；从交换机侧自动应答 -> 被叫手机响铃的时间

⑴传统TDM电路承载的测试方法。本测试方法以爱立信移动交换中心为例，该测试方法需要指定DEV来测试，其测试指令如下所示：

登录待测端局；

TCTDI:BO=31,BNB=13900XX13702395964,DEV=UPDR-XXX;

注释1：其中DEV是TDM的电路编号，13900XX是指定目标局MGW的呼叫字冠，发出指令的同时启动定时器T1，该时刻至主叫手机振铃的时刻，为主叫接续时长T1

CON;

注释2：接续，测时启动定时器T2，该时刻至被叫手机振铃时刻，为被叫接续时长T2

END;

⑵IP承载的测试方法。该测试方法不需要指定DEV来测试，将会在BICC路由中随机选取；

登录待测端局；

TCTDI:BO=31,BNB=13900XX13702395964,MG=ZSM0X;

注释3：其中MG是SERVER下带的MGW的序号，13900XX是指定目标局媒体网关MGW的呼叫字冠，发出指令的同时启动定时器T1，該时刻至主叫手机振铃的时刻，为主叫接续时长T1

CON;

注释4：接续，测时启动定时器T2，该时刻至被叫手机振铃时刻，为被叫接续时长T2

END;

2.2 测试时序

两种测试方法其时序图如图所示：

3测试结果

本次测试，我们选取了某移动交换中心（MSC-S）下带的媒体网关MGW进行测试，该局向同时具有TDM和IP的承载方式。我们分别测得50组数据，如下表所示：

4总结

从上表可以看出，基于IP的承载方式的接续时间略长于TDM承载方式，其时延波动也略大于TDM方式。可以从如下方面看出。

从平均接续时间维度分析。采用TCTDI指令时，交换机向主叫手机寻呼时长和被叫手机寻呼时长均不相同。

在向主叫手机寻呼时，基于IP承载的平均时间比TDM承载略长3.8％；在向被叫手机寻呼时，基于IP承载的平均时间比TDM承载略长1.85％；该指标说明，IP的承载方式略长的接续时间略长，但属于正常范围。

从接续时间波动情况维度分析。从统计看出，基于IP承载的时间波动情况高于基于TDM承载方式。从样本的最大和最小值（边界值）来看：在向主叫手机寻呼时，基于IP承载时间比TDM承载时间长了25%；在向被叫手机寻呼时，基于IP承载的平均时间比TDM承载长了17％；因此，从总体来说，基于IP承载方式信令的交互时间波动比TDM的信令交互方式大。