短信延迟问题分析

短信延迟问 1 of 16 2 of 16 目 录 第1章 总体概述 ............................................................................................................. 4 1.1 总体概述............................................................................................................... 4 第2章 短信起呼 ...................................................................................................... 5 2.1 简述...................................................................................................................... 5 2.2 短信起呼流程........................................................................................................ 5 第3章 短信终呼流程 ...................................................................................................... 6 3.1 简述...................................................................................................................... 6 3.2 控制信道上的短信终呼流程................................................................................... 6 3.3 业务信道上的短信终呼流程................................................................................... 8 第4章 用户短消息状态的管理 ...................................................................................... 10 4.1 HLR中的相关数据............................................................................................... 10 4.2 MSC中的相关数据 .............................................................................................. 10 4.3 SMSDPF(SMS Delivery Pending Flag)的管理 ..................................................... 10 4.3.1 SMSDPF简介.............................................................................................. 10 4.3.2 SMSDPF标志的变更 ................................................................................... 10 第5章 短信延迟原因分析及建议................................................................................... 12 5.1 概述.................................................................................................................... 12 5.2 SMSC投递策略的合理性 ..................................................................................... 12 5.2.1 分析 ........................................................................................................... 12 5.2.2 处理建议 .................................................................................................... 12 5.3 无线环境的影响 .................................................................................................. 12 5.3.1 分析 ........................................................................................................... 12 5.3.2 处理建议 .................................................................................................... 13 5.4 终端原因............................................................................................................. 15 5.4.1 分析 ........................................................................................................... 15 5.4.2 处理建议 .................................................................................................... 16 3 of 16 第1章 总体概述 1.1 总体概述 短信延迟是指用户无法及时收到短信，这种情况在现场应用中较为常见，原因也比较复杂。本文结合短信收发流程和以往的处理经验对短信延迟的可能原因进行了归类分析，寻找从核心网角度的解决办法，以期尽量较少此类情况的发生。 本文主要包括: 1. 短信起呼流程 2. 短信终呼流程 3. 用户短消息状态的管理 4. 短信延迟原因分析及建议 4 of 16 第2章 短信起呼流程 2.1 简述 短信起呼可以使用控制信道或业务信道，对于交换侧来说不可设置。区别是如果使用控制信道BSS通过ADDS(Application Data Delivery Service) Transfer消息发送给MSC，如果使用业务信道BSS则通过ADDS Deliver 消息发送给MSC。 2.2 短信起呼流程 短信起呼的典型流程如下: 始发者 目的地 MS-BSS MSC SMSC ADDS a SMDPP b smdpp(ACK) c ADDS ACK d 短消息起呼流程 说明: 1. MS构造一个短消息，通过空中接口发送短消息给BSS，BSS再转 发给MSC。如果使用的是控制信道，则BSS和MSC间使用ADDS Transfer消息，如果使用业务信道则使用ADDS Deliver消息。 2. MSC将收到的ADDS消息转换为SMDPP消息，发送给MS的归属 SMSC。 3. SMSC接收成功发送smdpp响应消息给MSC，证实收到了短消息。 4. MSC将收到的smdpp响应消息转换为证实消息ADDS ACK发给 BSS，由BSS再发给MS。 5 of 16 第3章 短信终呼流程 3.1 简述 短信终呼可能使用控制信道或业务信道，MSC可以通过安全变量进行控 制，对于大于安全变量设定长度的短信使用业务信道进行下发，否则则 使用控制信道进行下发。2种方式在信令流程上略有差异。 3.2 控制信道上的短信终呼流程 目的地 始发者 MS-BSS MSC VLR HLR SMSC SMSREQ(MIN) a SMSREQ(MIN,ESN) b SMSREQ(MIN,ESN) c smsreq(SMSADRR) d smsreq(SMSADRR) e smsreq(SMSADRR) f SMDPP g ADDS Page h ADDS Page Ack i smdpp(ACK) j 控制信道上短消息终呼流程 说明: 有一条短信需要下发，发送给，请求用户当前的a. SMSCSMSREQHLR 短消息地址。 6 of 16 若不知道当前短消息地址或状态，则执行,步骤。b. HLRMSMSbe 发送给，要求短消息地址。 HLRSMSREQVLR 转送给服务，要求短消息地址。c. VLRSMSREQMSC 发送，其中包含被服务的临时选路地址。d. MSCsmsreqMSSMS 转送给。e. VLRsmsreqHLR 转送给。f. HLRsmsreqSMSC 使用临时选路地址转送给目的地。g. SMSCSMDPPMSC 通过空中接口，使用发送短消息给目的地。h. MSCADDS PageMS 回消息证实响应，示收到了短消息。i. BSSAck 将收到的证实响应转换为消息，将其发送给，用于j. MSCsmdppSMSC告知投递结果。 7 of 16 3.3 业务信道上的短信终呼流程 目的地 始发者 MS-BSS MSC VLR HLR SMSC SMSREQ(MIN) a SMSREQ(MIN,ESN) b SMSREQ(MIN,ESN) c smsreq(SMSADRR) d smsreq(SMSADRR) e smsreq(SMSADRR) f SMDPP g PAGE REQ h PAGE RSP i Assign REQ j Assign RSP k ADDS Deliver l ADDS Deliver ACK m smdpp(ACK) n 业务信道上短消息终呼流程 说明: 有一条短信需要下发，发送给，请求用户当前的a. SMSCSMSREQHLR 短消息地址。 若不知道当前短消息地址或状态，则执行,步骤。b. HLRMSMSbe 发送给，要求短消息地址。HLRSMSREQVLR 转送给服务，要求短消息地址。c. VLRSMSREQMSC 发送，其中包含被服务的临时选路地址。d. MSCsmsreqMSSMS 转送给。e. VLRsmsreqHLR 8 of 16 转送给。f. HLRsmsreqSMSC 使用临时选路地址转送给目的地。g. SMSCSMDPPMSC 若终呼当前没有在业务信道上，则执行,步骤。h. MShk 向发送寻呼请求消息。MSCBSS 回寻呼响应，表示寻呼到了。i. BSSMS 向发送指配请求消息。j. MSCBSS 完成业务信道的建立回指配完成消息。k. BSS 通过空中接口，使用发送短消息给目的地。l. MSCADDS DeliverMS 回消息证实响应，表示收到了短消息。m. BSSAck 将收到的证实响应转换为消息，将其发送给，用于n. MSCsmdppSMSC告知投递结果。 9 of 16 第4章 用户短消息状态的管理 4.1 HLR中的相关数据 数据类型 数据 说明 用户固定信息 SMS-始发限制 允许/禁止起呼短消息 允许/禁止不经过归属MC的短消息 SMS-终端限制 允许/禁止终呼短消息 用户动态信息 记录有未成功发送的短消息 SMSDPF标志 用户短消息路由信息 SMS-地址 4.2 MSC中的相关数据 数据类型 数据 说明 用户动态信息 记录有未成功发送的短消息 SMSDPF标志 4.3 SMSDPF(SMS Delivery Pending Flag)的管理 4.3.1 SMSDPF简介 SMSDPF即SMS Delivery Pending Flag，此标志用于记录用户是否有未成 功发送的短消息，如果有则设置为1，否则为0。 如果系统中保存用户的SMSDPF,1，则表示系统认为用户当前无短信接 收能力，当用户状态重新激活时(如开机、主叫)MSC/HLR会通知SMSC 用户已重新具备短信接收能力。 4.3.2 SMSDPF标志的变更 对于状态正常的用户，系统中SMSDPF,0，当用户发生关机或者寻呼无 响应等情况导致短信下发失败时MSC/HLR会修改SMSDPF,1，直到系 统发现用户可用状态再次发生改变。 对于当前SMSDPF,1的用户，当用户重新开机或发起位置更新时 MSC/HLR会修改SMSDPF,0并通过SMSNOT消息通知SMSC。 短消息通知流程如下: 10 of 16 MSCMCSMSNOT(MIN、ESN、SMS-地址/SMS-接入否定原因)a smsnot(ACK)b MSC发送短消息通知 HLRMCSMSNOT(MIN、ESN、SMS-地址/SMS-接入否定原因)c smsnot(ACK)d HLR发送短消息通知 说明: 当的短消息可用状态发生变化时(如，进行睡眠模式的唤醒登a. MSMS 记)，若中的标志为，则发送通知消息MSCSMSDPF1MSCSMS()给的归属。SMSNOTMSSMSC 发送响应给，证实收到了通知消息。b. SMSCsmsnotMSCSMS 进行系统登记时，可根据消息的内容和标c. MSHLRREGNOTSMSDPF志的情况，发送通知消息()给的归属。SMSSMSNOTMSSMSC 发送响应给，证实收到了通知消息。d. SMSCsmsnotHLRSMS 11 of 16 第5章 短信延迟原因分析及建议 5.1 概述 根据前面对短信收发流程的分析，现在我们来探讨一下可能产生短信延 迟的原因和解决策略。 根据流程，短信起呼阶段MSC实时将收到的短信消息发送到SMSC，因 此此阶段要么发送失败，要么发送成功，不存在延迟的问题。短信投递 的延迟大多是由于下发阶段的原因导致的。 根据以往处理的经验，短信延迟的可能原因包括以下几种情况。 5.2 SMSC投递策略的合理性 5.2.1 分析 短信的下发是由SMSC发起的，SMSC的投递策略确定了它采用什么规 则进行下发，因此投递策略在短信终呼流程中至关重要，如果投递策略 设置的不合理可能会造成不必要的延迟。比如，某一次投递失败是因为 用户寻呼不到，可能是用户信号暂时不好，过几分钟重试就可以成功， 但如果SMSC设置的重试策略为1小时后再重试，用户就至少要1小时 之后才能收到短信，造成了不必要的延时。 5.2.2 处理建议 将SMSC对于各种失败的重试策略进行分析和优化，制订统一的规范实 施，防止各地随意设置造成投递策略的不合理。 5.3 无线环境的影响 5.3.1 分析 短信延迟的原因主要是由于短信投递失败，短信投递失败的原因又主要 来自无线环境的影响，因此良好的无线环境是保证短信实时投递的关键 因素。常见的无线环境影响有以下几种情况: 5.3.1.1 可能情况1: 如果用户所在地无线信号不好，如时有时无，可能造成用户某次接收短 消息时正好寻呼不到而被置为SMSDPF,1，即使随后信号很快正常了， 如果终端没有进行拨打电话、重新开机等操作，系统也不会马上知道用 12 of 16 户已重新具备短信接收能力，也就不会马上通知SMSC发起重新投递， 此时下次投递的时间取决于SMSC设置的重试策略，会造成短信投递的 延迟。 5.3.1.2 可能情况2: 如果无线信号十分不好，甚至影响到终端的周期性位置更新都不能正常 进行，用户可能被VLR去活甚至删除，也就无法接收短信从而造成接收 延迟。 5.3.1.3 可能情况3: 如果用户所在地无线信号覆盖混乱，比如边界地区存在的多重覆盖的问 题，会导致终端频繁的在多个系统间切换，影响到短信终呼时的寻呼， 造成不能正常接收，也就造成了短信延迟。 5.3.2 处理建议 5.3.2.1 建议1 这类问题解决的关键在于改善无线环境，根据问题的根源针对性的加以 解决，信号差的增加覆盖，信号混乱的进行网络优化，保证无线信号的 可用性，提高寻呼成功率。如果寻呼成功率能够提高，短信延迟的情况 也会随之减少。 5.3.2.2 交换侧可以进行的辅助设置 1. 短信下发可以使用控制信道或业务信道，如果控制信道下发的成功率 不理想的话可以尝试更改为业务信道下发。 设置:通过安全变量进行控制，如下图所示，对于大于安全变量设 定长度的短信使用业务信道进行下发，否则则使用控制信道进行下发。 13 of 16 2. 适当延长VLR周期性位置更新保护时间，避免终端因为信号不好无 法正常位置更新而被提前去活。 设置方法:在配置管理的VLR配置界面进行设置，BSC周期性位置更新时间设置为和BSS侧一样，VLR位置更新保护时间可以适当调整为BSC周期性位置更新时间的2,3倍。 3. 设置合理的寻呼策略，比如打开短消息多次寻呼，如果第一次寻呼失 败则进行第二次寻呼并逐步扩大寻呼范围，以尽量提高寻呼成功率。 设置方法:通过安全变量设置，寻呼次数根据网络情况进行设置，寻呼范围不选择时默认为按LAC寻呼。 14 of 16 4. 配合无线网络优化进行位置区调整，减轻边界区域的多重覆盖问题。 5.4 终端原因 5.4.1 分析 如果短信下发时终端不具备短信接收条件，比如短信存储空间满，也会 造成短信下发失败。 另外目前发现有些终端不够规范也会导致投递延迟，例如如下情况。 15 of 16 5.4.1.1 可能情况1: 接收短信之后终端未返回成功响应，虽然短信收到了但系统侧并不知道， 后果是这条短信会被再次下发，而且之后再发给该用户的短信也因此而 被延迟投递。 5.4.1.2 可能情况2: 对于连续下发的短信，某些终端只能成功接收第一条短信，之后的短信 无法接收成功，原因是两条短信下发的时间间隔很短，终端在接收前一 条短信时建立的资源还未释放完成所以无法接收。 5.4.2 处理建议 5.4.2.1 建议1 对于终端不规范的问题，首先要在终端侧进行规范和解决，特别是对于 收到短信却不回证实消息这种情况。 5.4.2.2 建议2 对于情况2，MSC可以通过延迟向SMSC回响应消息来适当增加连续短 信下发的间隔，从而提高连续短信的接收成功率。 设置方法:通过安全变量设置，设置值为向SMSC回响应的延迟时间，0 表示不做延迟。 16 of 16