串話

串話現象是GSM移動通信中較常見的故障現象之一，由於在雙方的通信過程中，出現了第三方的可懂話音，用户對該現象非常反感，對運營商的投訴率很高。直放站覆蓋區是基站覆蓋區的補充和延伸，當移動網絡有串話故障現象時，在其直放站覆蓋區內的用户，也有可能出現串話現象。本文試圖對移動通信串話的原因進行分析，探討直放站覆蓋區串話現象與直放站的應用有無必然聯繫。

串話現象基本上可以分為兩種，一種是雙通串話，即在雙方正常通信的過程中，其中一方能聽到第三方的來話。另一種是單通串話，即通信的一方或雙方不能正常通話，只能接收到目的用户外的第三方的來話。

引起串話現象的原因很多，為分析串話產生的具體原因，要先分析GSM系統結構及GSM話音處理及傳輸過程 ^[1]  。

GSM系統結構：MS為移動用户終端；BTS為基站；BSC basestation controller基站控制器；MSC mobile switching center為移動交換中心，是網絡的核心；HLR Home location register為歸屬位置寄存器；VLR visiting location register為訪問位置寄存器；AUC—Authentication center為鑑權中心；EIR—Equipment identify register為裝備身份註冊。BTS、BSC、M S C 是系統的主要部分。

在MS側的話音處理與傳輸過程包括語音編碼、信道編碼、交織、加密、調製等過程。

移動台語音編碼採用13Kbit/s的RPE-LTP(規則脈衝激勵長期預測) 的編碼方案，首先要將語音信號轉換成模擬電信號，再把這模擬電信號轉換成13Kbit/s 的數字信號；信道編碼用於改善傳輸質量，克服各種干擾因素對信號產生的不良影響，因增加了比特，降低了信息量，數字信號速率為22.8Kbit/s；然後採用交織技術使突發差錯信道變為離散信道。GSM通過傳輸加密提供保密措施。這種加密可以用於語音，用户數據和信令，與數據類型無關，只限於用在常規的突發脈衝之上。

調製和解調是信號處理的最後一步。簡單的説GSM所使用的調製是BT=0.3的GMSK技術，其調製速率是270.833Kbit/s，使用的是Viterbi(維特比)算法進行的解調。對於上行而言，M S 調製的功能就是按照一定的規則把某種特性強加到的電磁波上，這個特性就是MS要發射的數字信號。可見，調製的數字信號是經過話音編碼、信道編碼、交織與加密後的數字信號。

在BTS側將能夠恢復13Kbit/s 的源速率，但為了形成16Kbit/s的TRAU幀以便於在ABIS和ATER接口上傳送，因而需再增加3Kbit/s 的信令，它可用於BTS來控制遠端TCU的工作，因而被稱為帶內信息。3Kbit/s 將包括同步和控制比特(包括壞幀指示、編碼器類型、DTX指示等） ^[2]  。

關於“引起串話現象的原因”有人認為可能是同一信號的多徑時延引起的，而由於直放站覆蓋區可能與源基站形成重疊覆蓋，易產生多徑時延。因此，直放站覆蓋區內的串話問題，往往認為是因重疊覆蓋的多徑時延引起。而從以上信號處理過程和理論分析來看，這種觀點是錯誤。首先，假設是由於多徑時延所引起的，導致串話的必要條件是：由於終端接收的空口射頻信號因多徑時延導致同一頻點的某一已佔用TCH信道的信號經延時正好落在相鄰的TCH時隙上，但時延量要達一個GSM時隙長度0.577ms 左右，遠遠大於直放站5us時延，兩信號路徑差要0.577×3×10⁵=173KM。這樣大的路徑差在實際網絡環境中幾乎是不可能存在的；其次，即便有時延量達一個GSM時隙長度0.577ms的多徑信號存在，但該射頻信號是經過話音編碼、信道編碼、交織與加密後調製變頻而來的射頻信號。因此，即便佔用某一TCH信道的信號延時達一個GSM時隙長度0.577ms，正好落在相鄰的TCH時隙上，但分配給相鄰TCH時隙的MS所使用的加密密鑰與延時信號的加密密鑰並不一樣，MS不能將延時信號解調、解密還原為可懂的串音信號。因此，我們認為射頻時延信號有可能會引起干擾，但絕對不可能引起串話。同樣，直放站覆蓋區與源基站的重疊覆蓋，會產生多經時延，從而可能引起干擾，但不可能因此而導致串音。

可見，引起可懂串話的串音現象只能在兩路信號在加密前或者解密後的信號間相串引起。

通常可能產生串話的原因是：

1、串話現象與MSC CIC電路識別碼管理、分配，電路板的工作狀態以及MSC 和BSC 之間CIC 連接有關。CIC為電路識別碼，指MSC 到BSC 間的話音電路，CIC取值範圍是0~4095，電路羣中每一個時隙對應一個CIC號。

2、MSC到BSC間的2Mbit/s鏈路連接不正確，如2Mbit/s鏈路間交叉，或2個2Mbit/s 鏈路間的收發交叉等情況。

3、當MSC在通話結束後沒有釋放CIC，隨後又分配給其他用户使用，也可能引起串話 ^[3]  。