7号信令故障分析

以下对信令的介绍将分两部分进行，第一部分将介绍信令的基础性知识如：SCCP，TCAP，MAP，BSSAP等；第二部分将重点介绍这些基础性知识在实际中的应用；对第一部分的很好理解是顺利掌握第二部分的有利条件，反过来对第二部分的学习也将加深我们对第一部分的了解。

第一部分：信令的原理性知识关键词：接口，信令，SCCP，TCAP，MAP，SCCP说明：由于信令部分原理性的知识很多，因此在介绍中将分重点掌握与一般了解两种图标予以标注。

没有标注部分的重要性介于两者之间。

重点掌握：是学习第二部分的必要条件一般了解：有助于您更深层次的掌握信令应已经掌握的知识：MTP，TUP学习后应达到的目标：能通过分析信令迅速定位故障。

第一部分第一章：SCCP在这一章中我们将讨论A：SCCP在七号信令中的位置B：MTP寻路的局限性C：SCCP的特点和功能D：SCCP的消息和原语E：SCCP的寻址与选路其中A，B是为了引出SCCP做铺垫，C，D是SCCP的具体内容，E是SCCP的实际应用。

第一节，SCCP（信令连接控制部分）在OSI中的位置以OSI七层模型的概念来看一下SCCP的位置：性是显而易见的，但是我们为什么要引入SCCP，是否是因为MTP寻路功能的局限性致使我们要引入SCCP呢？第二节，MTP 寻路的局限性在这一节中我们将讨论MTP的局限性，为引出SCCP做好准备。

MTP是电话通信网理想的信令系统，在电话应用中所有信令消息都和呼叫电路有关，消息的传输路径一般和相关的呼叫连接路径有固定的对应关系。

但是，随着通信新业务的不断发展，越来越多的网络业务需要和远端网络节点直接传送控制消息，这些消息和连接电路无关，有些甚至与呼叫无关，如GSM中移动台和HLR，VLR之间的消息传输；有些虽然与呼叫直接相关，但是消息传输路径不一定要和呼叫连接路径相同也不要求有某种确定的对应关系。

若仍然用MTP和TUP的四级结构传送上述的消息，会带来以下问题：一，MTP是根据DPC和SIO（Service Indicator--业务指示语）来选择路由并确定终端用户的，这一寻址功能具有以下的局限性：a：SPC（信令点编码）不是国际统一编码，它由信令点所在网定义。

熟悉基本通信协议(6)七号信令(SS7信令)第六、SS7信令（俗称七号信令或No.7信令)对于知识的框架我不可能面面俱到，只能把精华部分与读者共享，我先来说一下七号信令在通信中的的重要性：我们经常使用的短消息业务，其中有大约40％是由短信中心来实现的，而剩下的大约60％的业务是由七号信令来完成的，它是电话网的神经系统，传送的是控制信号（信令可以控制终端、交换机和人的行为。

七号信令也可以作承载业务，比如短信的实现）。

由此，有些人说七号信令已经是边缘技术是没有什么根据的或者说不太现实，或者在近几年之内也不至于“沦落”为边缘技术，边缘技术的意思是这种技术以后我们用得少了，或者说将有可能被某种新技术取代。

支撑网技术：支撑网是为使业务网正常运行、增强网络功能、提供全网服务质量，满足要求的网络，传送相应的控制，检测信号。

支撑网包括信令网（它也有管理网就是七号信令监测系统）、同步网（是指信号之间的频率相同，相位上保持某种严格的特定关系。

）和电信管理网TMN（采用了面向对象的设计方法，通过对对象的管理来实现对通信资源的管理，它有专门的部门来进行远程的监控和维护）。

本阶段的知识框架如下：(一)理解信令的基本概念(二)掌握No.7信令系统特点及功能结构等(三)认识No.7信令网结构(四)了解No.7信令系统在移动通信中的应用详细介绍如下：一、信令网（一）信令的基本概念要了解信令的基本概念，必须要了解信令、信令方式和信令系统。

（1）信令：信令是在电话机或其它终端与交换局、交换局与交换局、交换局与各种业务控制点及交换局与操作维护中心等之间，为了建立呼叫连接及各种控制而传送的专门信息，是控制交换机动作的操作命令、信号和语言。

（2）信令方式：传送信令要遵守一定的规约和规定，这些规约和规定就是信令方式。

它包括具体信令的结构形式，信令在多段路由上的传送方式及控制方式等。

（3）信令系统：信令系统是指为了完成特定的信令方式所使用的通信设备的集合.(就是这些控制过程的控制信号的产生、发送和接收的硬件及操作程序的全体）（二）信令的分类根据不同的分类标准，可以对信令进行不同的分类：1．按信令工作区域可分为用户线信令和局间信令2．按信令传送信道可分为随路信令和公共信道信令（我们国家现在使用的是后者，后者的优点是：将信令通路与语音通路分开，将若干条电路的信令集中在一条专用于传送信令的通道上传送，这一条信令通道就是信令数据链路。

NO.7信令技术·3.1 NO.7信令方式概述NO.7信令方式是一种在国际上通用的、标准的公共信道信令系统，它与以往任何一种电话网信令方式最大的不同之处就是采用了分层的功能结构和消息通信机制，最适于在现代数字通信网中使用。

NO.7信令在我国固定通信网和移动通信网中得到了越来越广泛的应用，目前，NO.7信令方式已经是我国通信网主要采用的信令方式。

3.1.1 NO.7信令功能结构NO.7信令系统由消息传递部分(MTP)和多个不同的用户部分(UP)组成，采用NO.7信令功能分级和OSI分层模式的混合结构，如图3-1所示。

消息传递部分的主要功能是作为一个消息传递系统，为用户部分提供信令消息的可靠传递，即确保消息无差错地由源端传送到目的地，它只负责消息的传递，并不处理消息本身的内容。

消息传递部分包括信令数据链路功能、信令链路功能和信令网功能。

用户部分包括电话用户部分(TUP)、ISDN用户部分(ISUP)等。

1．NO.7信令四个功能级第1级信令数据链路功能定义了信令数据链路的物理、电气和功能特性，确定与数据链路的连接方法。

信令数据链路的基本要求是透明性。

NO.7信令的基本速率是64Kbit/s，可以使用PCM系统中除TS0(CH0)以外的任何一个时隙(信道)作为信令数据链路。

我国目前定义的信令数据链路有3种：①4.8Kbit/s信令数据链路，采用模拟信道，不是通过数字交换网络连接，而是经MODERM与信令终端直接相连，；②64Kbit/s信令数据链路，采用数字信道，通过数字交换网络的半永久通路与信令终端连接；③2Mbit/s信令数据链路，称为高速NO.7信令数据链路，采用数字信道，将CH1～CH31合并，通过数字交换网络与信令终端连接，用于增强型STP。

第2级信令链路功能规定信令消息在一条信令数据链路上传递的功能和程序，保证信令消息比特流在相邻两信令点之间点到点的可靠传送。

包括信号单元分界、定位、检错、纠错、流量控制等；第3级信令网功能包括信令消息处理和信令网管理两部分。

主要内容ISUPISUPISUP第一节七号信令的基本概念交换网络交换网络信令信息走话路信令设备信令设备交换网络交换网络信令设备信令设备信令信息走信令通路话路Ｎｏ．７信令网HSTPLSTPSP信令点编码信令网中用于标识每一个节点的唯一编码我国信令网采用２４位编码8bit8bit8bit直联与准直联SP SPS T PS P S PSLSSLS=1011=0110=01Ｎｏ．７信令系统的功能级结构用户部分消息传递部分消息传递部分三级结构倒换信令业务管理信令路由管理信令链路管理信令网络管理倒回管理禁止TFP TFA TFC RST UPU 断开／消息识别消息分配消息编路信令消息处理信令链路功能信令数据链路MTP(2)MTP(1)信令网络功能MTP(3)用户部分(ISUP 、TUP 、SCCP ）MTPＭＴＰ三层功能用户部分功能级结构HLR VLRINAP OMAP MAPTCAPISUP TUP 47SCCPMTP123第二节ＩＳＵＰ协议介绍ISUPISUPISUPISUP1.1ISUPNo.7ISUPSCCPMTP1347ＩＳＵＰ在Ｎｏ．７信令系统中的地位与作用FBSN BI B FSN F I B LI SIO x5SIFCKF首先发送的比特8717168F ：信号单元定界标志CK ：检错码LI ：长度指示DPC ：目的信令点SIO ：业务指示码OPC ：起源信令点SIF ：信令消息CIC ：电路识别码FSN ：前向序号BSN ：后向序号FIB ：前向重发指示BIB ：后向重发指示ISUPDPCOPC CIC 信令信息消息类型ＩＳＵＰ消息格式ＳＩＯＩＳＵＰ消息格式与参数DPC OPC 3×8bit 3×8bit1)2CIC SLSCIC4IAM48bit2×8bit8bit8bit6O3O5-13O4O4-13O4-OISC O4O7O4-O3O5-O3O5-12O1ＩＡＭ消息结构ＩＡＭ必备固定部分参数ＲＥＬ释放消息结构和参数F1V3-?O3-4O5-12O3-?O5O3-131O4O4-?O4-?O3O3O1ＲＥＬ的消息结构IAMINR INF ANM ACM RLCREL 通话ABA BIAMSAM(RELRLCA BG R STUP G R SG R ABLOBLAT U PT U P /I S U PI S U PIA M IA MA C MA C MA N MA N CC L F R E LC B K R L CR L GS A M S A O S A M ＩＳＵＰ和ＴＵＰ互通流程第三节ＩＳＵＰ电路状态及维护ISUPISUP主机ＩＳＵＰ电路状态空闲此状态下电路可发起和接收呼叫，可以进行所有的维护操作。

第4章链路类故障分析与处理4.1 概述GSM系统的各组成单元间除了传输话音和数据外，BTS、BSC、MSC、PCU（Packet Control Unit）之间以及BSC内各模块间要进行大量信令交互，这些信令是通过不同的链路传输到相应单元。

BSC与MSC之间的信令通信是利用标准的七号信令来进行的，对应链路称为七号信令链路或七号链路；RSL是TRX和BSC之间信令消息所走的通路；OML是BSC和BTS之间维护消息所走的通路；PbSL是BSC与PCU之间信令消息的通路；RSL、OML、PbSL都属于LAPD链路。

4.2 背景知识介绍4.2.1 七号信令中的重要概念1. DPC（Destination Point Code）、OPC（Originating Point Code）：目的信令点编码、源信令点编码在GSM系统中每个信令点均分配一个信令点编码。

对于BSC，BSC的信令点编码称为OPC，MSC的信令点编码称为DPC。

2. SLC：信令链路编码用于标识两信令点之间的信令链路，其长度为4bit，因此一个局向最多只能有24＝16条信令链路。

在进行七号信令对接过程中，BSC与MSC中的同一信令链路的SLC编码必须完全一致才能成功对接，其作用类似于CIC编码。

3. 信令链路的初始定位初始定位是链路进入业务使用前必须经过的过程，用于初始启用或链路发生故障进行恢复时链路的定位过程。

初始定位功能是由链路状态信号单元（LSSU，Link State Signal Unit）中的SF（Status Field）来完成的。

LSSU的6种状态见表4-1。

表4-1LSSU的6种状态初始定位过程包括五个阶段：“未定位→已定位→验收周期→验收完成→投入业务使用”。

4.2.2 七号信令的信令流向从BSC到MSC的七号信令流向为（下面提到的所有编号都是从0开始的）：LPN7（Common Channel Signaling Processing Board）－GNET－HW线－透明传输BIE－E1线－E3M的第4个端口－E3M－E3M的第n个端口（n=0，1，2，3）－E1线－MSM－该TCSM单元的第m个FTC（m=0，1，2，3）－E1线（包括其它传输设备）－MSC。

2、信令网与电话网的关系信令网与电话网是两个相互独立的网络，但它们之间又存在紧密的关系。

我国目前的电话网网路分三级，即C2级、C3级、C5级，C2、C3为长途交换中心，C5为市话交换中心端局。

这些交换中心构成信令网的第三级SP。

由于信令网是采用三级（HSTP、LSTP，SP），因此信令网和电话网之间存在着相互对应的问题。

HSTP设在C2级交换中心所在地，汇接C2级的信令点的信令业务。

LSTP设在C3交换中心所在地，汇接C3和C5级的信令点的信令业务。

我国信令网和电话网的对应关系如图2所示。

3、信令网的连接方式（1）第一级HSTP 间采用A 、B 平面连接方式，它是网状连接方式的简化形式。

A 和B 平面内部各个HSTP 网状相接，A 、B 平面间成对的HSTP 相连。

HSTPA HSTPHSTPA A”HSTPHSTPHSTPB’B B”B 平面A 平面（2）第二级LSTP 与HSTP 和SP 间的连接方式为区固定星形连接方式。

（3）每个信令链路组中至少应包括两条信令链路。

（4）近期各信令点间采用直联方式为主，待NO.7信令网具备监控手段后逐步增加准直联比例。

4、信令区的划分及信令转接点的设备原则（1）全国信令区除香港、澳门、台湾外分为30个主信令区，即每个省、自治区、直辖市是一个主信令区。

（2）每个主信令区由若干分信令区组成。

每个分信令区由一个或多个固定的本地网或移动通信业务本地网组成。

每个分信令区内可设置一对LSTP或多个LSTP。

5、信令网组网原则（1）各分信令区的LSTP只与HSTP相连，不同分区分的LSTP同不连接；不同分信令区的信令业务均经HSTP转接，HSTPP除负责本主信令区各信令点到其它主信令区的信令业务转接处，还负责各分信令区间的信令转接业务。

（2）LSTP与HSTP的连接方式是LSTP以分区固定连接至A、B平面内或对的HSTP上。

（3）SP与LSTP的连接方式各SP点按分区以固定连接方式分别与本分信令区的两个成对的LSTP相连。