中国移动通信集团新疆有限公司网络管理中心 黄 翔
MSC POOL自动均衡系统
中国移动通信集团新疆有限公司网络管理中心 黄 翔
MSC POOL均衡度的计算公式是POOL下所有MSS的VLR利用率的均方差。POOL均衡度的核心就是POOL内MSS具有相同的VLR用户利用率。目前MSC POOL均衡工作存在均衡精准度不高,技能水平要求高、人工操作效率低下的问题。为提升MSC POOL均衡的精准度,提升MSC POOL均衡效率,降低MSC POOL均衡操作技能门槛, MSC POOL自动均衡功能开发在现网中显得十分重要。
MSC POOL;自动;均衡度
MSC POOL均衡度主要受到BSC/RNC和MGW的连接情况、VLR容量调整、BSC/RNC无线网络割接以及BSC/RNC上设置的用户分发因子和MSS容量的匹配度等因素的影响,以上几个因素发生变化时,可能会导致MSC POOL资源失衡,需要维护人员实施MSC POOL资源均衡以使MSC POOL重新达到均衡态。目前MSC POOL均衡工作存在均衡精准度不高,技能水平要求高、人工操作效率低下的问题。MSC POOL均衡的实质就是实施POOL内用户迁移,目前常用的用户迁移方式操作复杂、可控性差、风险大 。迁移的用户数量只能靠人工观察和估算,迁移的方向和数量都不确定,迁移可控性差,而且要完成迁移操作,不仅需要核心网元修改配置,还需要BSC、RNC专业同步配合,且各专业操作的顺序也必须区分先后,若一方操作时间错误,会导致用户频繁位置更新,后果是网络负荷激增,甚至导致网络风暴,整个网络无法通信。亟需探索更方便安全可控的MSC POOL均衡操作。
为提升MSC POOL均衡的精准度,提升MSC POOL均衡效率,降低MSC POOL均衡操作技能门槛,实现MSC POOL均衡操作自动化、常态化,确保网络持续保持均衡态,MSC POOL自动均衡系统的研发显得十分必要。
MSC POOL自动均衡系统突破了POOL均衡度自身概念,追本溯源,从POOL均衡度的源头BSC、RNC入口,提出BSCRNC粒度的均衡度及均衡措施,从根本上使MSC POOL达到均衡态。该系统包括MSC POOL均衡度自动分析、MSC POOL均衡自动两大功能。系统实现了核心网MSC POOL和无线网BSC、RNC的多维度统计分析POOL资源均衡度。并根据分析的POOL不同均衡状态,制定规则,在不同的均衡状态下系统自动执行不同的均衡方案。
均衡度自动分析功能:自动分析整个MSC POOL、BSC、RNC的均衡度。其中MSCPOOL均衡度自动分析是通过提取POOL内各MSS的VLR容量、登记的用户数联合分析出整个MSC POOL的均衡度。BSCRNC均衡度自动分析原理是通过提取各MSS内不同LAC的用户数、不同LAC登记的用户数,同时根据各MSS的VLR容量核算出各MSS不同LAC应该登记的用户,再根据BSCRNC和LAC的对应关系,分析出POOL下各BSC、RNC粒度的均衡度。
均衡操作自动实施功能:均衡度自动分析功能输出MSC POOL的均衡状态,如果POOL达到均衡态,无需进行均衡操作;如果POOL处于失衡状态,系统则自动启动MSC POOL均衡操作。MSC POOL自动均衡操作可根据不同的失衡状态执行相应的均衡方案,如POOL下所有BSC/RNC下的用户数均处于失衡状态,则MSC POOL自动均衡系统则启用通过MSS控制的用户迁移,系统自动分析用户迁移方向迁移数量后启动迁移操作,在达到迁移目标后系统自动停止。如果POOL下仅部分BSC/RNC的用户处于失衡状态,则MSC POOL自动均衡系统则启用通过BSC或RNC控制的用户迁移,系统向不均衡的BSC或者RNC发送启动用户迁移的消息,并在迁移过程中同步启动MSC POOL均衡度自动分析功能,系统在探测到BSCRNC以及POOL内资源达到均衡态后,向BSC发送指令停止用户迁移操作,此过程由系统自动完成。
MSC POOL自动均衡系统主要包括六个模块:设备登录、数据采集、均衡度分析、均衡度计算、均衡措施实施和数据输出。
设备登录模块:用于实现POOL内MSS、BSC、RNC的自动登录,判断登录的网元是否正确。
数据采集模块:主要提取的是MSS数据,对于POOL的均衡度,需提取POOL内每台MSS的VLR容量,实际登记用户数。对于POOL内BSC、RNC的均衡度,采用过滤LAC用户数的方式。BSC、RNC一般包含一个或多个LAC,提取LAC用户数后在根据BSC和LAC对应关系表计算BSC或RNC的实际用户数。
均衡计算模块:对于POOL的均衡度,集团定义MSC POOL超过0.04即不达标。为了保证BSC或RNC与POOL均衡度度量单位的一致性,以POOL占用比为基准通过BSC或RNC的实际用户数计算BSC或RNC的总容量,从而使BSC或RNC与POOL具有相同的均衡度量值。
均衡分析模块:包括MSC POOL均衡度分析。根据集团的规定,设置0.04为门限,同时设置0.03为预警门限。
均衡实施模块:主要是均衡指令的自动执行和指令执行后的恢复和实施效果的判断。根据均衡分析模块的分析结果,采取方案,进行均衡措施的实施。实施过程中,对实施过程中的异常情况、实施效果进行统计分析。
结果输出模块:包括异常信息输出和POOL均衡度信息的输出。异常信息主要用于判断POOL内各MSS连接状态是否正常,或一些比较异常的情况。例如均衡度过大,某MSS登记的用户过小等等。均衡度信息是指均衡的核查结果,例如均衡度是否超限,超限程度,均衡方案,均衡方案的执行情况,均衡实施后的效果等信息。
4.1 核心网处理流程
逐一登录POOL内的MSS,采集MSS的容量、用户数及占比情况,计算POOL的均衡度。与设置的POOL均衡度门限值进行对比,判断均衡度是否满足要求或均衡的满足情况,并输出均衡度信息。
如果POOL资源处于失衡状态,则启用BSC/RNC均衡度处理流程。BSC/RNC均衡度处理流程会判断无线网BSC或RNC的均衡度情况,综合分析POOL均衡度和BSC、RNC均衡数据后,分析是否启动均衡实施功能。
4.2 无线网处理流程
提取数据计算无线网BSC和RNC的均衡度。然后进行均衡度数据的分析。充分考虑MSS侧和无线侧实施方案的影响程度和风险程度,给出相应完整的实施方案。
均衡措施实施完毕后,再次启用均衡度核查功能。核查均衡度是否满足要求,并输出均衡度核查处理的各种信息。在MSC POOL均衡度达标后,停止MSC POOL均衡操作。
MSC POOL均衡由系统自动定时完成。只需输入MSS及归属的POOL名称即可。系统登录MSS后会提取与MSC、BSC和RNC均衡度相关的所有信息,进行均衡度的计算。如果需要均衡,设备会根据设置的条件进行POOL内MSS、BSC或RNC的均衡。
通过部署MSC POOL自动均衡系统切实降低了维护成本、提高了维护效率,取得了显著的经济效益和社会效益。
[1]中国移动通信集团MSC POOL均衡度介绍.
[2]诺西MSC POOL应急演练方案.