BICC协议与软交换呼叫流程ppt课件.ppt

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1、软交换技术交流-VOIP 和 BICC协议,VOIP概念,VOIP-Voice Over Internet Protocol 定义了将语音通过IP网进行传送的方法。软交换VOIP化是将CS域的语音电话打包后通过IP 骨干网传送。同在IP 骨干网传送，实现PS域和CS域承载网的融合。提高设备的利用率，减少营运成本。有利于新业务的开发和使用。,VoIP 网络模型,软交换核心网IP化,MobileSoftswitch,MobileSoftswitch,MobileSoftswitch,MobileSoftswitch,TDM,ISUP,BICC,IP,专有电路-共用IP承载网,语音IP化网络控制平面

2、信令协议栈,Nc,Nb,A,MTP2,MTP3,SCCP,BSSAP,PHY,MTP2,MTP3,ISUP,PHY,SS7 Network,HLR,SGSN,Mc,PSTN,BSS,MSC,Server,IP,SCTP,ISUP,LL,M3UA,C,-,MGW,TSC,Server,C,-,MGW,SGW,STP,Mc,B,S,S,A,P,SCTP,M3UA,IP,LL,TCAP,MAP,B,S,S,A,P,+,R,A,N,A,P,SCCP,SS7,Network,HLR,SGSN,TCAP,MAP,B,S,S,A,P,+,SCTP,M3UA,IP,SCCP,PHY,BICC,IP,SCTP,

3、M3UA,LL,IPBCP,IPBCP,TCAP,MAP,B,S,S,A,P,+,MTP2,MTP3,SCCP,PHY,GCP,IP,SCTP,M3UA,LL,IPBCP,SIGTRAN,SIGTRAN,SGW,STP,Nc,Nb,A,MTP2,MTP3,SCCP,BSSAP,PHY,MTP2,MTP3,SCCP,BSSAP,PHY,MTP2,MTP3,ISUP,PHY,MTP2,MTP3,ISUP,PHY,SS7 Network,HLR,SGSN,Mc,PSTN,PSTN,BSS,BSS,MSC,Server,IP,SCTP,ISUP,LL,M3UA,IP,SCTP,ISUP,LL,M3UA

4、,C,-,MGW,M,-,MGw,TSC,Server,C,-,MGW,M,-,MGw,SGW,STP,Mc,B,S,S,A,P,SCTP,M3UA,IP,LL,TCAP,MAP,B,S,S,A,P,+,R,A,N,A,P,SCCP,B,S,S,A,P,SCTP,M3UA,IP,LL,TCAP,MAP,B,S,S,A,P,+,R,A,N,A,P,SCCP,SS7,Network,HLR,SGSN,TCAP,MAP,B,S,S,A,P,+,SCTP,M3UA,IP,SCCP,PHY,T,CAP,MAP,B,S,S,A,P,+,SCTP,M3UA,IP,SCCP,PHY,BICC,IP,SCTP,

5、M3UA,LL,IPBCP,BICC,IP,SCTP,M3UA,LL,BICC,IP,SCTP,M3UA,LL,IPBCP,IPBCP,TCAP,MAP,B,S,S,A,P,+,MTP2,MTP3,SCCP,PHY,TCAP,MAP,B,S,S,A,P,+,MTP2,MTP3,SCCP,PHY,GCP,IP,SCTP,M3UA,LL,IPBCP,GCP,IP,SCTP,M3UA,LL,H.248,IP,SCTP,M3UA,LL,IPBCP,SIGTRAN,SIGTRAN,SIGTRAN,SIGTRAN,SGW,STP,PSTN/ISDN,ISUP,TDM,语音IP化网络用户平面协议栈,Nb,新

6、增协议规范,BICC TS 23.205 Bearer Independent CS Core Network.Q.1902.x(x=1,2.6)for BICC protocol CS2 IPBCP Q.1990:BICC bearer control tunneling protocolQ.1970:BICC bearer control protocolSDP RFC 4566:Session Description ProtocolNb 接口TS 29.414 Core Network Nb data Transport and Transport Signaling.TS 29.41

7、5 Core Network Nb Interface user Plane protocols.RFC RTP 3550:Transport Protocol for Real-Time Applications.UDP RFC 768:User Datagram Protocol.IP RFC 791(v4)2460(v6):Internet Protocol,BICC 基本运用,在VOIP网络中，MSCServer之间（NC接口）使用BICC协议,BICC消息中的控制信息,Action Indicator(connect forward)BNC IdentifierBIWF Addres

8、sCodec ListSingle CodecBNC Characteristics(IP/RTP)Bearer Control Information Bearer Control Tunneling（Tunnelling to be used),IPBCP 协议模型,MGW之间通过IPBCP和Nb-UP初始化消息建立用户面的连接。,IPBCP 是通过H.248（MC接口）和 BICC协议(NC接口)中传送,Bearer Control Information(BCI),BCI-承载控制信息，在BICC协议中APM消息中传送,BICC消息中BCI 举例,BCTP Version Indica

9、tor0:Version 1BCTP Version Error Indicator(BVEI)0:No indicationTunnelled Protocol Indicator32:IPBCPTunnelled Protocol Error Indicator(TPEI)0:No indicationBCTP PDU:v=0 o=-0 0 IN IP4 10.40.63.10 s=-c=IN IP4 10.40.63.10 t=0 0 a=ipbcp:1 Accepted m=audio 33768 RTP/AVP 96 a=ptime:20 a=rtpmap:96 VND.3GPP.I

10、UFP/16000,o=-0 0 IN IP4 10.40.63.10,和IPBCP对内容无要求,Address type=IPV6 or IPV4,address 发送端的IP地址,Origin（o）(发送端描述）,Network type=IN(for internet),SDP 版本号,Session name(s)本次会话的的描述，IPBCP对内容无要求,BCTP Version Indicator0:Version 1BCTP Version Error Indicator(BVEI)0:No indicationTunnelled Protocol Indicator32:IPBC

11、PTunnelled Protocol Error Indicator(TPEI)0:No indicationBCTP PDU:v=0 o=-0 0 IN IP4 10.40.63.10 s=-c=IN IP4 10.40.63.10 t=0 0 a=ipbcp:1 Accepted m=audio 33768 RTP/AVP 96 a=ptime:20 a=rtpmap:96 VND.3GPP.IUFP/16000,t=该内容由发送方根据SDP规则填写，数值(0,0)允许使用，但IPBCP对该内容没有要求，在接受方被忽略,c=IN IP4 10.40.63.10,Network type=

12、IN(for internet),Address type=IPV6 or IPV4,Connection address 要求连接的IP地址,Connection Data（c）（连接要求）,BICC消息中BCI 举例,BCTP Version Indicator0:Version 1BCTP Version Error Indicator(BVEI)0:No indicationTunnelled Protocol Indicator32:IPBCPTunnelled Protocol Error Indicator(TPEI)0:No indicationBCTP PDU:v=0 o=-

13、0 0 IN IP4 10.40.63.10 s=-c=IN IP4 10.40.63.10 t=0 0 a=ipbcp:1 Accepted m=audio 33768 RTP/AVP 96 a=ptime:20 a=rtpmap:96 VND.3GPP.IUFP/16000,m=audio 33768 RTP/AVP 96,Media 媒体属性,Port No-端口号,Media announcement(m),transport RTP/AVP over UDP or just UDP(set to RTP/AVP).,Format list 定义媒体载荷的类型,Pack time（ms

14、）打包时长,BICC消息中BCI 举例,BCTP Version Indicator0:Version 1BCTP Version Error Indicator(BVEI)0:No indicationTunnelled Protocol Indicator32:IPBCPTunnelled Protocol Error Indicator(TPEI)0:No indicationBCTP PDU:v=0 o=-0 0 IN IP4 10.40.63.10 s=-c=IN IP4 10.40.63.10 t=0 0 a=ipbcp:1 Accepted m=audio 33768 RTP/A

15、VP 96 a=ptime:20 a=rtpmap:96 VND.3GPP.IUFP/16000,a=rtpmap:96 VND.3GPP.IUFP/16000,Media attributes(a),encoding name/clocking rates 对媒体流的编码方式和抽样编码速率,payload type 媒体载荷的类型,BICC消息中BCI 举例,VOIP化的软硬件要求,软交换节点 MSS R4版本MSC Server 软件工作在 R12.1 版本.硬件配有GARP板，支持SIGTRAN。MGW 硬件需为GMP V2.1 或GMP V3.0需安装有ET-MFG板子软件版本 R4.

16、2.1.0 以上,VOIP相关的软件功能,MGW（LKF）IP TransportSS7 Signaling Over IPCompressed Speech on NbMBACTandem Free Operation(开启TFO 功能需要）MSC Server（Parameter）MGS=2 支持IP 承载 BICCF=1 支持BICC功能OoBTCAVAIL-1 和OoBTCACT-1-支持编解码的协商TFOAVAIL-1 和TFOACT-1 支持TFO和TFO/TrFO interworkingBSC(Parameter和Property）TFO-1 和TFOSTATUS-1-支持TF

17、O功能,VOIP化局数据改变,MSC Server开通到对端局的SIGTRAN信令。定义设备类型为BID的BICC路由。修改路由参数 FBBS=1（承载建立方向为前向）OoBTC=2（Speech 和3.1KHz Audio OoBTC 允许）ST（设备选择类型）=6 从最低的空闲CIC选。=7 从最高的空闲CIC选。=1 基于CIC的随机选择（需装载MDE3990软件包）,MSC Server上 Nc 接口配置主要命令,开BICC接口功能设置 参数BICCF=1.（命令DBTSC）定义到对端软交换局的SCTP关联IHADI:SAID=said,EPID=epid,RIP=(IP1)EXDRI

18、&EXDAI&BLODE 来定义BID设备ANRSI 来定义BICC RC将新的RC定义进B号码分析表 B表分析得到RC得到路由以IP方式建立话务,MGW 中IP端口（NB接口）的配置,MGW配置千兆以太网口(MO GigaBitEthernet）配置IP 接口（MO IpInterface）配置IP HOST（MO UdpHostMainMsb）IP 地址配置 UDP接入HOST（MO IpAccessUdpHostMsb）端口号。,Nc 接口基本呼叫流程-前向，无编解码协商,无编解码协商 BICC_IAM 中没有Codec List（TRFO功能未开放），承载将缺省建立在G.711(PCM

19、)编码方式上。,Nc 接口基本呼叫流程-前向,带编解码协商,MSC Server A,MSC Server B,IAM(Action=connect forward),(BNC characteristic=IP/RTP),(Codec list),APM(Action=connect forward),(selected codec),(Available code list),APM(Tunnel Data=IPBCP Req Msg),APM(Tunnel data=IPBCP Ack Msg),COT,ACM,ANM,IP 承载建立消息流程-前向,Nb接口实现语音压缩传输,PCM,PC

20、M,EFR/FR,EFR/FR,AMR,compressed speech,GCP,GCP,BICC(OoBTC),BSSAP,GSM,GSM,MGW,BSC,BSSAP,BSC,MGW,MSCServer,MSCServer,Transcoder,Transcoder,Transcoder,AMR 10-20 kbps bandwidth,PCM 64 kbps,PCM 64 kbps,Nb接口实现语音压缩传输Compressed speech on Nb,Voice Compression for GSM and transit callsCan be enhanced with TFO

21、to provide end-to-end compressed speech with retained speech quality for GSM,Benefit70-85%improved transport efficiencyIntegrated solution,no additional network elements requiredAn evolution path to improved voice quality for GSM,OoBTC,OoBTC(Out of Band Transcoder Control),OoBTC,AMR from M-MGw to M-

22、MGw,AMR 10-20 kbps bandwidth,PCM64 kbps,PCM64 kbps,爱立信核心网络支持的语音编码,The Codecs:Codecs supported in R4:,R12.1,R12.1,R12.1UMTS_AMR2(Set 1):12.2,7.4,5.9,4.75 kbit/s R12.1FR_AMR(Set 1):12.2,7,4,5.9,4.75 kbit/s R12.1HR_AMR(Set 1):7.4,5.9,4.75 kbit/s R12.1GSM-EFR R12.1,OoBTC:Message Flow,BSC1,MGw1,BSC2,MGw2

23、,MSC2,MSC1,SCL:Supported Codec List,SC:Supported Codec,ACL:Available Codec List,PCMR11.0UMTS_AMR2(Set 7):12.2 kbit/sR11.0UMTS_AMR(Set 7):12.2 kbit/sR11.0,ACodec:Termination Property,SCL-Supported Codec list，Codec list 中的语音编码被分为两个部分：,BICC 消息中的SCL的说明,Direct codecs：所列的编解码手机终端、无线网络和媒体网关都支持，媒体传送不需要编解码转换器

24、。,Indirect codecs：所列的编解码媒体网关支持，但是可能不被手机终端、无线网络都支持，选用这些编解码，媒体网关需要占用编解码转换器资源。,PCM在规范 中总是作为编解码的最后选择，所以它的位置在SCL中做为两个编解码表的分界。,UE/MS手机终端在GSM and WCDMA 网络中通过DTAP Setup/Call Confirm消息将自身支持的编解码列表上传到MSC中。手机终端上传的编解码列表需要经过TSA（TELECOMMUNICATION SERVICE ANALYSIS）中的 PSCVL参数定义的编解码支持列表的检查和滤除(TSA 解释见下页)。由手机上传到MSC的编解码

25、并符合通过BSC/RNC传送到媒体网关条件的，将被放置在SCL中的“direct codecs”表中。,BICC 消息中的SCL的说明,mgtep:tsc=11;MT TELECOMMUNICATION SERVICE ANALYSIS DATAGSM DATATSC 11TEC BEG URATE ITC TRITHYCRT PSCVLFR-FR FRV1 FRV2 FRV3 DHR-DRSC FRV1 FRV2 FRV3 HRV1 HRV3 DFR-DRSC FRV1 FRV2 FRV3 HRV1 HRV3 UMTS DATATSC 11TEC BEG FNUR ITC TRI SERVI

26、CETHY,The wanted speech version must be defined in the tele service analysis data for TSC=11,Codec Lists的相关定义,BSC codec listList of codecs supported by the BSC MGBSC命令定义RNC codec listList of codecs supported by the RNC MGRIC命令定义DCODECAXE customer parameter“DCODEC”indicates the codec to be used on Nb

27、,if Code selection is performed and no direct codecs are present in the received and the terminating“Supported Codec List”.DBTSC命令来设定,Codec Lists的相关定义,MSC内部不同编码的编号,MGw1,BSC,TFO/TrFO Message Flow,MSC1,TFO Codec List:Includes single codec for TFO request,optional information,TFO Codec:Codec used for T

28、FO establishment,现网中应CMCC 要求装载的补丁包（MDE）,MDE 3930BICC中CIC的随机选择。MDE 4750 Inter-MSC切换时支持AMR2 Codec。MDE 3151BICC IAM消息中SCL的配置设置，要求AMR2 放在最高优先级。MDE4750和3151的目的：要求Nb接口只用AMR2 Codec影响：TFO/TRFO功能无法开启，在一定程度上影响语音质 量。,VOIP 网络日常维护要点,将IP设备的监控纳入日常维护。关注VOIP网络中结点和IP设备的告警，事件和统计报告是日常维护的重点。故障处理时应时刻将IP BB的状况作为排查的对象。IP B

29、B的Qos及实际带宽将影响整个网络的运行质量。基于IP网络的跟踪手段如Ping等将被用作平常网络故障的诊断方法。以电信级的要求对IP BB的建设质量进行严格规范和验证。,BICC话务链路统计通过对MSC SERVER之间的BID路由进行统计,VOIP 网络日常维护要点,追踪、统计MSC SERVER里VoIP相关的EOS,功能块 BIPHT 负责控制对建立,监视和释放BICC的呼叫1662 呼叫释放,原因是continuity check不成功3739 呼叫释放,原因是呼叫被拒绝3745 呼叫释放,原因是没有可用的电路或者信道3748 呼叫释放,原因是交换设备拥塞3766 呼叫释放,原因是协议

30、错误,VOIP 网络日常维护要点,MSC SERVER检查事件报告-事件是系统报告一些值得关注的情况,EREPP:ENUM=1012;!GCP 资源受限!这个事件产生的原因是资源受限而禁止GCP消息进一步处理.可能的原因是MGW上的资源不足够或者设备不足够.EREPP:ENUM=1025;!M3UA SCTP 消息发送失败!这个事件产生的原因是从SCTP上侦察到M3UA消息不能被发送.可能的原因是M3UA的路由不通等等.EREPP:ENUM=1030;!M3UA 拥塞!这个事件是报告有Association发生拥塞.EREPP:ENUM=1083;!M3UADR 缓冲拥塞!这个事件是报告M3U

31、ADR功能块的缓存出现拥塞.,VOIP 网络日常维护要点,日常检查MSC SERVER VoIP性能常用指令,VOIP 网络日常维护要点,爱立信MGW VOIP相关主要性能测量,VOIP 网络日常维护要点,VMGW中的主要指标,Nb接口初始化化相关（单位个数）pmNrOfOrigNbInit pmNrOfOrigNbInitFaults pmNrOfTermNbInit pmNrOfTermNbInitSucc IPB设备的统计（单位个数）pmNrOfIpTermsBusy pmNrOfIpTermsRej pmNrOfIpTermsReq,IPBCP相关的统计（单位个数）pmNrOfRecI

32、pbcpAcceptMsg pmNrOfRecIpbcpConfusedMsg pmNrOfRecIpbcpRejectMsg pmNrOfRecIpbcpRequestMsg pmNrOfSentIpbcpAcceptMsg pmNrOfSentIpbcpConfusedMsg pmNrOfSentIpbcpRejectMsg pmNrOfSentIpbcpRequestMsg pmNrOfTermIpbcpBearPrepRejected pmNrOfTermIpbcpBearSupervTmrExp,VOIP 网络日常维护要点,Nb 接口的统计,GigaBitEthernet下的主要统计

33、指标(单位 Octet数目）pmIfInOctetsLinkxHi（计数器 3161位）pmIfInOctetsLinkxLo（计数器 030位）pmIfOutOctetsLinkxHi pmIfOutOctetsLinkxLo x=1,2IpInterface下的流量统计（单位 IP数据包数目）pmIfStatsIpInReceivespmIfStatsIpOutRequestsIpAccessUdpHostMsb的流量统计（单位 IP数据包数目）pmIpInReceivespmIpOutRequests除此之外，还应关注统计异常性能的指标（出错、失败等）,VOIP 网络日常维护要点,VOI

34、P问题分析思路,跟踪Nc 接口的BICC信令和Nb接口的信令，以定位故障结点。爱立信软交换局Nc接口信令跟踪方法：-打开参数 BICCMON-1-用命令BIMTI：DEV=BID-x(max 16 dev)基于IP接口信令（Nb，Mc）可用WireShark 跟踪检查MSC中的相关统计和事件（主要为BICC,SIGTRAN 相关的统计和事件）检查MGW的统计和事件Trace&Error LogSystem LogIP and SIGTRAN 相关MO的统计 IP 网络相关的问题可用“Ping”命令进行简单的诊断,VOIP网络中的“Ping”命令使用,MSC Server 诊断从GARP发出的IP包，命令：IHPRI:IPPORT=ipport,RIP=rip;MGW 诊断O&M GPB板和外网的IP连通性，命令：ping诊断负责信令处理GPB板子和外网的IP连通性，命令：ipac_ping-z-d-c-s 诊断Nb接口UDP Host 和外网的IP连通性，命令：MsbHostMo_StartPing-z-d-c-s,Questions,