GSM-R車次功能號呼叫失敗案例分析及處置方案

浦志樑 中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司上海通信段

1 引言

當(dāng)列車運(yùn)行在GSM-R網(wǎng)絡(luò)覆蓋線路上，列車司機(jī)通過CIR設(shè)備注冊車次、機(jī)車功能號后，調(diào)度員、車站值班員可在調(diào)度前臺上使用功能號呼叫業(yè)務(wù)呼叫在線運(yùn)行車次，其中主要包括車次功能號和機(jī)車功能號呼叫。本文介紹了功能尋址、功能號注冊、查詢、注銷流程、功能號呼叫業(yè)務(wù)流程，并結(jié)合一個(gè)車次功能號呼叫失敗案例，列舉出日常工作中功能號呼叫失敗類故障的排查方式，并提出整改措施。

2 功能號概述

2.1 功能號的構(gòu)成

GSM-R網(wǎng)絡(luò)用戶號碼由呼叫類型（CT）+用戶號碼（UN）組成。呼叫類型（CT）用來區(qū)分GSM-R網(wǎng)內(nèi)不同 類型的呼叫，提示網(wǎng)絡(luò)分辨用戶所撥打的號碼，由1或2位數(shù)字組成。其中車次功能號（TFN）的呼 叫類型碼CT一2，機(jī)車功能號（EFN）的呼叫類型碼CT=3。

用戶號碼（UN）由用戶識別號碼（UIN）+功能碼（FC）構(gòu)成。

用戶識別碼(UIN)必須是以下號碼之一：①車次號（TN），標(biāo)識特定旅程的列車車次號碼；②機(jī)車號（EN），標(biāo)識牽引機(jī)車的號碼（含機(jī)車類型代碼和編號）；③車號（CN），標(biāo)識車輛的號碼；④位置號碼（LN），標(biāo)識GSM-R網(wǎng)內(nèi)和調(diào)度通信 網(wǎng)各類調(diào)度身份，以及調(diào)車組、維修組的位置。

車次功能號（TFN）一呼叫類型（CT）+用戶識別號碼（車次號TN）+功能碼（FC）機(jī)車功能號（EFN）一呼叫類型（CT）+用戶識別號碼（機(jī)車號EN）+功能碼（FC）

2.2 功能尋址

功能尋址是GSM—R網(wǎng)絡(luò)中的特有業(yè)務(wù)，允許通過功能號來呼叫特定用戶。為保證功能尋址能夠正確有效地進(jìn)行，網(wǎng)絡(luò)中不同的角色注冊的功能號必須保證唯一性。

功能號呼叫使用功能尋址，用戶可以由當(dāng)時(shí)擔(dān)當(dāng)?shù)墓δ芙巧?，而不是所使用的終端設(shè)備號碼來進(jìn)行呼叫。功能號呼叫主要用來解決調(diào)度用戶（FAS臺）與移動用戶（列車長、本務(wù)司機(jī)）之間的接續(xù)問題。當(dāng)值班員和調(diào)度員在發(fā)起對列車的呼叫時(shí)，經(jīng)常使用列車本務(wù)司機(jī)的功能號。

移動用戶接入移動智能網(wǎng)的注冊、注銷等操作嚴(yán)格遵循Follow-me業(yè)務(wù)中定義的USSD（Unstructured Supplement Service Data）消息和協(xié)議規(guī)定,移動用戶通過此項(xiàng)功能實(shí)現(xiàn)對功能號碼的注冊、注銷和查詢。

2.3 功能號注冊、查詢、注銷

本務(wù)司機(jī)的功能號注冊過程，又稱為Follow Me注冊過程，是在功能號和MSISDN號之間建立臨時(shí)關(guān)聯(lián)關(guān)系。

用戶向網(wǎng)絡(luò)發(fā)起注冊,網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)在用戶的功能號與MSISDN號碼間建立對應(yīng)關(guān)系,這種對應(yīng)關(guān)系是臨時(shí)的。用戶可以對自己的功能號進(jìn)行查詢。用戶可以注銷自己登記的功能號碼。用戶可以重新注冊自己登記的功能號碼。授權(quán)的管理員可以對其所管轄范圍內(nèi)的號碼進(jìn)行強(qiáng)制注銷,可以查詢其他的功能號碼對應(yīng)的MSISDN。

列車司機(jī)都需要在CIR上注冊一個(gè)功能號，其結(jié)構(gòu)為：車次號+司機(jī)功能代碼。例如G2020次列車司機(jī)的功能號為G202001。當(dāng)G2020次列車發(fā)車時(shí)，司機(jī)通過CIR注冊G2020次列車本務(wù)司機(jī)功能號，北京/武漢智能網(wǎng)將該功能號與其當(dāng)時(shí)所使用的MSISDN號對應(yīng)起來。當(dāng)調(diào)度員要呼叫G2020次司機(jī)時(shí)，不需知道司機(jī)具體GSM-R手持臺號碼，只需在調(diào)度臺發(fā)送“G2020次列車本務(wù)司機(jī)”功能號呼叫請求傳遞至所處局GSM-R核心網(wǎng)，所處局GSM-R核心網(wǎng)將向北京/武漢智能網(wǎng)請求“G2020次列車本務(wù)司機(jī)”對應(yīng)的MSISDN號碼，即將G2020對應(yīng)到注冊該功能號的GSM-R手持臺號碼，并建立呼叫。

功能號注銷是在智能網(wǎng)中解除功能號和MSISDN號之間建立的臨時(shí)關(guān)聯(lián)。

3 功能號呼叫業(yè)務(wù)流程

移動用戶功能號碼的注冊與注銷只能通過USSD方式發(fā)起;固定終端功能號 碼的注冊與注銷只能通過管理終端發(fā)起。移動用戶功能號碼的登記、注銷等操 作遵循Follow-me業(yè)務(wù)中定義的USSD消息與協(xié)議。用戶通過此項(xiàng)功能對功能號碼 進(jìn)行登記、注銷、查詢。

通常情況下，功能號只允許一個(gè)MSISDN注冊,特殊情況下,允許多次注冊（如司機(jī)車次功能號）,此時(shí)一個(gè)功能號碼對應(yīng)多個(gè)MSISDN號碼。一個(gè)功能號碼對應(yīng)多個(gè)MSISDN號碼的情況下,SCP根據(jù)對應(yīng)的MSISDN號碼分析其為移動用戶還是固定用戶,對其中的固定用戶通過MSC尋呼對應(yīng)的多個(gè)MSISDN號碼的當(dāng)前位置區(qū)（小區(qū)信息）,并根據(jù)當(dāng)前位置區(qū)（小區(qū)信息）獲取用戶當(dāng)前位置區(qū),與主叫用戶所在的調(diào)度區(qū)段比對,選擇主叫所在調(diào)度區(qū)段內(nèi)的MSISDN建立呼叫。若在主叫調(diào)度區(qū)段內(nèi)有多個(gè)MSISDN,則本次呼叫失敗。

3.1 功能號注冊流程

SCP收到HLR所發(fā)的包括請求注冊信息的USSD串后，SCP分析USSD串,識別這是一個(gè)注冊請求信息。SCP檢查此功能號碼是否有效、發(fā)起方是否為GSM-R有效用戶、判斷申請注冊的功能號碼是否超過允許注冊的次數(shù)上限,若不滿足注冊條件,SCP則向申請注冊的用戶根據(jù)返回注冊失敗。

3.2 功能號注銷流程

SCP收到用戶發(fā)的請求注銷信息的USSD串。SCP分析USSD串,識別這是一個(gè)注銷信息。SCP檢查此功能號碼是否有效,并檢查發(fā)起方是否為GSMR有效用戶、,檢查此功能號是否已注冊,若滿足注銷條件，則解除功能號與MSISDN號之間的綁定關(guān)系，并向用戶反饋?zhàn)N結(jié)果。

4 故障案例

4.1 故障現(xiàn)象

某局某調(diào)度反映無法用車站值班臺呼叫0DJ12次列車本務(wù)司機(jī)。

4.2 原因分析

通過GSM-R手持臺輸入U(xiǎn)SSD字符串查詢0DJ12次列車本務(wù)司機(jī)，發(fā)現(xiàn)收到“功能號非法”回執(zhí)，判斷0DJ12次列車車次功能號注冊失敗導(dǎo)致列車值班臺無法呼叫0DJ12本務(wù)司機(jī)。某某局核心網(wǎng)使用GSM-R手持臺嘗試注冊0DJ12次列車本務(wù)司機(jī)，依然收到“功能號非法”回執(zhí)。初步判斷功能號格式非法導(dǎo)致功能號無法注冊。

為進(jìn)一步判斷故障原因，查閱鐵道部關(guān)于印發(fā)《鐵路GSM-R數(shù)字移動通信系統(tǒng)編號計(jì)劃（V3.0）》的通知》鐵運(yùn)2013（3號）文件，車次、機(jī)車及車號格式規(guī)定，車次功能號中車次號為1-2位字母轉(zhuǎn)換的4位數(shù)字。具體車次功能號格式見圖1。

圖1 車次功能號格式

車次功能號中字母與數(shù)字轉(zhuǎn)化關(guān)系詳見表1。

表1 ASCII碼轉(zhuǎn)換表

綜上所述，0DJ對應(yīng)的ASCII碼為486874，為6為數(shù)字，超過了《鐵路GSM-R數(shù)字移動通信系統(tǒng)編號計(jì)劃（V3.0）》的通知》鐵運(yùn)2013（3號）中車次功能號格式限定的4位，導(dǎo)致注冊0DJXXXX列車本務(wù)司機(jī)時(shí)的車次功能號失敗。

4.3 處理方案

將該情況反饋上級部門后，使用0D或者0J來替代0DJ，從而避免發(fā)生因車次功能號非法導(dǎo)致功能號呼叫失敗的情況發(fā)生。

5 總結(jié)

在日常工作中，功能號呼叫類故障主要體現(xiàn)為調(diào)度臺呼叫某車次呼叫不通，故障排查方式如下：

（1）在接到故障申告時(shí)，及時(shí)使用GSM-R手持臺注冊試驗(yàn)車次號與對應(yīng)車次功能號進(jìn)行撥測，確認(rèn)失敗現(xiàn)象是單通、雙不通，并記錄回鈴音情況。

（2）需詳細(xì)了解故障現(xiàn)象，例如問題列車MSISDN號碼及車次號注冊情況；列車所處的線路、所處的區(qū)段；車次功能號注冊情況。若功能號呼叫不通，可直接撥打MSISDN號查看能否撥通。

（3）若發(fā)現(xiàn)功能號存在重復(fù)注冊現(xiàn)象，需明確注冊用戶的MSISDN號是否在用，不可盲目強(qiáng)拆，避免影響正常列車運(yùn)行秩序。