利用话统分析“响一声电话”

张翔，龙燕

（四川长江职业学院，四川 成都 610106）

1 前言

“响一声电话”是指在某个区域用电脑控制特殊的设备，按照预先设置的列表对特定号码用户进行呼叫，在呼叫成功后立即挂断电话，通常情况下被叫手机只会产生1次响铃，同时手机上会显示有未接号码，由此来骗取被叫用户进行回拨，以达到扣取用户话费或对用户进行诈骗的目的。

本文将介绍一种通过话务统计来排查和分析“响一声电话”的方法，为后续定位和打击这种行为提供依据和信息。

2 “响一声电话”对移动网络的影响

由于移动通信系统采用的是无线电波的方式，因而其无线通信的好坏有赖于无线频谱带宽的大小以及频谱受干扰的程度。通信业内流传着一句俗语——有线资源是无限的，无线资源是有限的。与服务用户的群体数量相比较，无线资源是严重不足的，因此为了有效地利用无线资源，必须对行为级用户所使用的业务进行预测，然后根据预测结果对网络进行调整和优化。也就是说移动通信网络是一个动态的网络，需要在覆盖、质量和容量这三者间找到一个平衡点。

如果网络中存在“响一声电话”这种用户行为，会对网络和用户带来以下不良的影响：

（1）降低网络容量：区域无线资源会被消耗殆尽，从而使其他用户没有足够的资源来获得相应的服务。网络的掉话指标、接入指标将严重下降并恶化。

（2）降低网络服务质量：移动通信系统对无线频率资源以复用方式进行使用，其使用的依据是建立在系统对无线资源使用时间和使用空间进行统计汇总后得到的结果。这样做的好处是能控制干扰，在不增加资源的情况下提高容量。如果长时间占用某一个频率资源，则会使统计复用结果失去意义。使原本不会互相干扰的频率出现严重的网内干扰。

（3）降低网络覆盖范围：对GSM这样的“硬”覆盖系统来说，一旦系统的发射功率和接收功率恒定后其覆盖的半径是不会再改变的，但是3G的3种制式由于都采用CDMA，对于CDMA系统（此处是指广义上的码分复用）来说，其系统容量是一个软容量，其覆盖半径会受到覆盖区域内用户数和干扰的影响。

图1 2G手机主叫流程

3 呼叫流程与话务统计

移动通信系统的话统来源于数量众多的计数器（Counter），这些计数器依据信令流程每一步的完成情况，无论是正常的呼叫还是呼叫中的异常事件，都会被纪录下来。图1列出了一个完整的GSM手机主叫流程。

不管是3G手机还是2G手机，主叫都可以简略地概括为以下几步：

（1）手机发起随机的信道申请。

（2）系统收到手机的随机申请后，如果有CCH（控制信道）资源，则分配CCH信道供用户和系统间交换信令信息；如果没有CCH信道，则中断业务流程。

（3）完成信令信息的交互后，系统再查看是否有足够的TCH（业务 信道）信道，有就给用户分配TCH信道，释放CCH信道。这时语音业务建立，业务完成后释放等待下次业务的使用。如果没有TCH信道，则中断业务流程。

因而不管是成功申请到系统资源，还是由于资源不足终止了业务流程，都会触发相应的计数器（Counter），生成对应的话务指标，储存在数据库中供日后分析。

4 话务统计分析与判断

如果系统中出现了“响一声电话”，势必会影响到系统的状态和其他用户的正常使用。这些异常最终会存储在话务统计中。因而要想找到“响一声电话”的踪迹，就要找到正确的方法和工具来分析和处理这些数据，否则就会迷失在这些海量数据之中。在找到工具和方法前，先结合话务流程分析“响一声电话”可能会影响的话统指标。

“响一声电话”首先会增加请求接入系统的次数，由于系统的无线资源并未做相应的增加，那么这些增加的接入次数并不会转化为有效的话务量，而是变为掉话次数或是信道分配失败次数。

对于掉话，话统中有现成的掉话类相关指标供使用分析；对于信道分配失败，则可以通过无线接入性指标来进行分析。分析顺序先是定位BSC，定位了异常BSC后再来定位其中的异常小区。由于会对大量的数据进行分析，使用的工具为Excel 2010。

4.1 BSC级指标分析

先分析BSC级掉话次数C。因为掉话次数是一个绝对值，只要出现了掉话就会被纪录，用它来找异常BSC是最好不过了。

（1）BSC掉话次数

此项指标为在指配话音信道完成（Assignment Complete）后由于各种原因导致的掉话次数的累加。

图2 BSC级掉话时间分布图

之所以会选择BSC的掉话次数进行分析，主要是考虑到响一声电话会占用大量的无线资源，势必会引起大量的掉话。如果使用掉话率这样相对化的指标，会由于分配总次数的增加而使这种变化趋势平缓。所以使用掉话次数这样的绝对指标比较好。图2是某地区一个星期中每天全市所有BSC的掉话次数曲线图。

由图2可以看出，在7月2日这天，BSC46的掉话次数突然增加，达到了10 000多次。但是从其前面的6月28日开始，掉话次数就明显增多。为了更好的分析BSC46掉话次数变化的趋势，又提取了这段时间BSC46每天的掉话次数，并用Excel的线性变化预测工具做了变化趋势图，具体如图3所示：

图3 BSC掉话次数趋势图

由图2和图3可知BSC46掉话次数确实是不断增多的。这表明BSC46话务指标存在异常，但是如果由此就判断是响一声电话所引起的还为时过早，还需要继续分析其无线接入性。

（2）BSC无线接入性

确定了BSC46有异常后，需要用无线接入性来进行确定。之所以引入无线接入性指标进行分析，主要是因为响一声电话会分别影响到CCH信道和TCH信道。此项指标的计算公式为：CCH分配成功率ÍTCH分配成功率。其中CCH分配成功率=CCH占用次数/CCH试呼次数；TCH分配成功率=TCH占用次数（不含切换）/TCH试呼次数（不含切换）。无线接入性如图4所示：

图4 无线接入性

统计观察BSC最近15天的无线接入性情况，发现CCH接入性保持稳定，从6月26日至月底TCH接入性指标波动较大。这和系统掉话次数的时间和趋势一致。

（3）话务试呼比

以掉话次数和无线接入性就来确定BSC是否有异常略显不足，还需要利用话务试呼比来进行进一步的确定。此项指标没有计算公式，主要是利用图表来比较话务量与试呼次数之间的关系从而来进行判定，它们之间有以下3种主要关系：

◆试呼次数和话务成正比，则说明网络中增加的话务是正常性增加，比如春节，黄金周等；

◆话务增加而试呼次数没有显著的变化，则说明网络中的用户平均通话时长增加了，具体是正常还是异常需要进一步分析，在此不做赘述；

◆试呼次数增加而话务没有明显变化，则说明网络中存在很多无效呼叫。这非常符合“响一声电话”的特点。

图5是话务接入比的示意图（接入次数刻度在左侧，话务量刻度在右侧），由图中可知，从6月26日开始，BSC的接入次数增加了1倍，但是话务量却没有变化，因此可以确定网络中有大量的短时间接入请求，但是这些增多的接入请求次数并未转化为有效的话务量。

图5 话务接入比

通过对掉话次数、无线接入性和话务试呼比3个指标的分析，可以得出以下结论：从6月26日开始，网络中突然出现了大量的呼叫，而这样的呼叫并未带来明显的话务增加，而多出的呼叫次数基本全成为了掉话次数，使得网络的整体掉话次数突然增高，无线接入性下降主要是由TCH分配成功率下降所引起的。同时这段时间并不属于人员突然增多的节假日，附近也未有大型的演出活动，因此可以基本断定BSC46存在异常呼叫事件发生。但是要判断是否为“响一声电话”需要对小区指标进行分析后才能得出。

4.2 小区级指标分析

BSC的无线接入性差主要是由于TCH分配成功率恶化造成的。也可以通过查看该BSC下所有小区的TCH拥塞率和分配失败率来寻找有问题的小区。表1是按小时进行统计发现的数据异常小区：

表1 TCH指标异常小区

城区内基站与基站间的距离都在2km以内，如果是由于“响一声电话”引起的指标异常，那么其周边的2～3个覆盖小区都会受到影响。由于没有去实地看过这些基站的情况，所以并不知道这些基站在空间中的关系。去现场查看是最好的，但是会非常的费时，可能实地查看后“响一声电话”已经转移了。这时可以借助Mapinfo地图。Mapinfo地图是一种基于矢量的地图软件，可以根据基站工参中提供的经纬度，在软件中显示出所有基站在空间上的联系，非常的方便和直观。

将该市所有的基站工参导入到Mapinfo地图，并逐一查找以上表格中小区的Cell_ID，找到了1个区域，具体如图6所示：

图6 小区地理分布图

从图6可以看出，除去最后一个Cell_ID为44433的小区外，其余的6个小区都在1个长为2km，宽为1km的长方形内。这6个小区同时出现TCH指标异常，在正常情况下是不会出现的，也就是说在这个面积为2km2的范围内，存在“响一声电话”的行为。后续通过现场测试定位就可以找到具体的位置。

5 结束语

话统分析是优化人员所必须具备的技能，但更多的是通过话统来分析系统状态。本文通过对掉话次数、无线接入性及话务试呼比等宏观和微观指标进行分析，并辅以地图和工参再现区域空间环境，进而对用户行为进行了判断，为后续相关部门的工作提供了依据。如果只是对话统进行分析不免会落入到“纸上谈兵”的行为模式，要想准确地定位用户行为还是离不开实地的查看和测试。当人员和精力都足以支撑大规模实地查看和测试时，这不失为一种最有效的方法和有益的尝试。

[1]韩斌杰.GSM原理及其网络优化[M].2版.北京: 机械工业出版社, 2009: 54-59.

[2]窦中兆.WCDMA系统原理与无线网络优化[M].北京:清华大学出版社, 2009: 192-197.

[3]王田园.GSM无线网络掉话的分析建模与研究[J].广东通信技术, 2011(9): 41-45.

[4]朱振宇,王维丽.WCDMA网络优化中覆盖问题研究分析[J].浙江水利水电专科学校学报, 2010(2): 85-88.

[5]潘锋.GSM网络优化案例及处理方法[J].中国新通信,2010(11): 11-15.