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GSM数字蜂窝移动交换系统测试（俞定玖、刘湘慧）
摘要 本文介绍了GSM数字蜂窝移动交换子系统，给出了利用安捷伦等公司测试仪表测试
交换子系统的硬件环境，并对测试内容和方法进行了论述。
关键词 GSM SSS 7号信令系统
GSM是第二代数字蜂窝移动通信系统中最有代表性和比较成熟的制式，它具有容量大、
频谱利用率高、通信质量好、业务种类、易于保密、用户设备小巧轻便、开放的网路结
构（ONI）等优点。GSM系统的各种接口规程明确，既便于实现各通信公司移动设备间的
互联，又便于GSM系统与ISDN。PSTN、PDN等电信网络的互通。目前GSM系统已经成为我国
数字蜂窝移动通信网络的主体。
1交换子系统（SSS）相关接口及协议
交换子系统主要完成GSM系统的基本交换功能、呼叫接续功能以及用户数据管理和移
动性管理。它由MSC（移动业务交换中心）和VLR（访问用户位置寄存器）组成，并与BSS
（基站子系统）和HLR（归属位置寄存器）等网络实体共同构成完整的GSM系统。GSM技术
规范定义了不同的接口以保证各功能实体之间的接口标准化。
交换子系统相关接口之间的通信全部由7号信令系统支持，GSM系统与PSTN之间的通
信优先采用7号信令系统。GSM特有的、与呼叫不相关的信令采用MAP（移动应用部分），
MAP协议使用7号信令系统TCAP（事务处理应用部分）提供的业务，而TCAP本身又使用SC
CP（信令连接控制部分）提供的业务。与呼叫相关的信令则采用TUP（电话用户部分）和
ISUP（ISDN用户部分），分别用于MSC之间和MSC与PSTN、ISDN之间的通信。
2交换子系统测试硬件配置
为完成交换子系统的测试，需要2个MSC／VLR， 2个BSC（基站控制器），2个以上BTS
（基站），1个HLR，1个短消息业务中心（SC）以及与被测交换子系统相连的PSTN交换机。
另外还应有一部能同时监测四条信令链路的信令监测仪。若测试环境不具备测试相关接
口所需的2个BSC，2个以上BTS，测试时可使用WG8610模拟仿真仪表同时仿真两个BSC实体，
通过两个E1接口与被测移动交换子系统MSC／VLR相连。该交换子系统还通过另外两个E1
接口分别与外部的HLR和PSTN交换机相连。信令监测仪分别使用安捷伦公司的Agilent379
00D和ETP71信令监测仪，Agilent37900D信令监测仪不仅可以监测A接口和MAP信令，而且
可以监测SCCP和TCAP消息，其最大配置可到16个2M口，可同时监测40条信令链路，完全
可以满足测试需求。MSC之间及MSC与PSTN之间的MTUP信令则使用ETP71进行监视。需要说
明的是，由于没有鉴权中心（AUC），所有与鉴权相关的信令流测试皆不能进行。
3交换子系统需测试的内容
在对交换子系统测试之前，应确保交换子系统相关接口间的传输链路正常工作，NO.7
信令链路已被激活，MTP、SCCP和TCAP的测试已经完成，并已完成各种路由和局数据的设
置。
交换子系统测试涉及许多内容，包括：A接口测试、业务能力测试、性能测试、MAP
有效性测试、MTUP有效性测试、OMC操作维护功能测试。下面分别进行简单介绍，而对每
一具体测试项目详细的消息流程和测试步骤则不再赘述。
（1）A接口测试
A接口是数字蜂窝移动通信网移动业务交换中心与基站子系统间接口，在测试中，使
用Agilent37900D信令监测仪监测A接口上的信令流程，为保证对切换流程的准确分析，
Agilent37900D需要同时监测两条信令链路（两个BSC各一条），同时对与A接口信令相关
的定时器时长加以协调。
（2）业务能力测试
业务能力测试的主要目的不是监测信令流程，而是在严格按照测试步骤进行之后，
检验交换子系统对某项业务是否支持，相关数据是否正确。业务能力测试包括电信业务
测试、承载业务测试、补充业务测试。运营者决定的闭锁业务测试及用户签约限制测试。
（3）性能测试
性能测试主要是为了检测交换子系统的移动网路功能，它包括基本呼叫能力测试、释
放控制方式测试、移动性管理测试、安全性管理测试、系统计费功能测试、跟踪测试、双
频支持能力测试及VLR性能测试。
（4）MAP有效性测试
MAP接口的有效性测试需要两套交换子系统，或者一套交换子系统和一部具有模拟仿
真功能的测试仪，分别交替作为A方和B方。在测试中，使用Agilent37900D信令监测仪监
测MAP各接口信令，为了在出现问题时全面分析原因，同时应监测A接口上的信令流程。
MAP测试项包括版本兼容性、更新位置、补充业务处理、呼叫处理、切换、用户管理、操
作维护、短消息业务及检验IMEI。
（5）MTUP有效性测试
根据GSM系统的特点，MTUP在TUP信令基础上做了某些具体规定，在测试中，使用ETP
71信令监测仪监测MTUP消息流程时应注意以下几点：
·GSM只采用全自动接续，所以主叫用户类别中没有话务员的类别；
·GSM系统不建立国际局，因而MTUP消息中没有有关国际呼叫所用的消息和参数；
·由于频率资源宝贵，若移动被叫用户忙，则MSC不发SLB消息；
·GSM不提供保持，因而MSC不发CCL消息，且FSM和BSM消息中的比特G和E总为0；
·MSC不发DPN消息，只接收和转发。
（6）OMC操作维护功能测试
OMC主要负责交换子系统网路操作和维护管理，并应有与高层电信管理网路的通信接
口，其功能测试包括人机命令测试、数据管理测试、告警系统测试、系统实时控制测试、
诊断及再启动测试、服务观察测试、公共设备倒换测试和话务统计测试。
以上测试应符合900／1800 MHz TDMA数字蜂窝移动通信网相关技术规范和测试规范。
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