CN100417103C - 一种业务性能测量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种业务性能测量的方法，其关键在于，无线网络控制器(RNC)在接收来自核心网(CN)的第二个RAB指配请求消息时，才开始根据基于RNC的业务性能统计方法进行IP多媒体子系统(IMS)业务性能统计。当RNC接收到来自CN的携带有业务类型的RAB指配请求消息时，RNC判断自身是否已经为用户建立了用于承载信令的RAB，如果已经建立，则为用户建立用于承载IP多媒体子系统IMS应用的RAB，并根据基于RNC的业务性能统计方法获得IMS业务中各业务类型的业务性能统计项的值。应用本发明方案，可以在RNC中实现IMS业务性能测量。
Description
技术领域
本发明涉及移动通讯技术，特别是涉及一种业务性能测量的方法.
背景技术
随着第三代(3G)移动通讯技术的迅速发展，3GPP R5引入了IP多媒体子系统(IMS)，可以向用户提供非常丰富的IMS业务.
图1显示了3GPP R5实现IMS业务的系统结构示意图.如图1所示，3GPP R5系统中至少包括：核心网(CN)、IMS域、公共交换电话网(PSTN)或全球移动通信系统(GSM)、接入网(UTRAN)、用户设备(UE).
其中，IMS域包括P-CSCF(Proxy Call Control Function)、S-CSCF(Serving Call Session Control Function)、媒体网关控制器(MGC，MediaGateway Controller)、媒体网关(MG，Media Gateway)、信令网关(SG，Signalling Gateway).
P-CSCF主要接收业务请求并转发；S-CSCF负责对UE的注册鉴权和会话控制，执行针对主叫端和被叫端IMS业务的基本会话路由功能；MG实现IMS与PSTN，IMS与CS域用户面承载互通，也实现必要的编解码转换，提供IMS业务承载的通路；SG提供信令接入到其它网络的功能；MGC实现IMS核心控制面与PSTN或PLMN CS的交互，支持ISUP/BICC与SIP协议交互，以及呼叫互通，并通过H.248协议控制媒体网关完成PSTN或CS TDM承载与IMS域用户面RTP的实时转换.
3GPP网络提供IMS业务时需要在会话发起协议(SIP，Session InitiationProtocol)的基础上实现，业务/控制网络和承载网络分离.也就是说，PS域提供IP传输，IMS域提供呼叫、会话控制和媒体转换过程，IMS域通过GGSN连接到PS域.
实际应用中，运营商在组建和维护商用网络时，一般需要对业务性能进行测量，测量结果可以作为网络规划、网络维护和优化、服务评估等提供依据.
在传统的业务/控制网络和承载网络未分离的情况下，3GPP TS 32.403协议提出了网络侧对业务进行性能测量的方法，但无法直接应用于业务/控制网络和承载网络分离的IMS业务中.
由此可见，在现有技术中，还没有一种可以实现IMS业务性能测量的方法.
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种业务性能测量的方法，可以在无线网络控制器(RNC)中对IP多媒体子系统(IMS)业务的性能进行测量.为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：
一种业务性能测量的方法：无线网络控制器RNC接收来自核心网CN的携带有业务类型的无线接入承载RAB指配请求消息，无线网络控制器RNC判断自身是否已经为用户建立了用于承载信令的无线接入承载RAB，如果已经建立，则为用户建立用于承载IP多媒体子系统IMS应用的无线接入承载RAB，并根据基于无线网络控制器RNC的业务性能统计方法获得IP多媒体子系统IMS业务中各业务类型的业务性能统计项的值.
较佳地，所述业务性能统计项为：
建立IP多媒体子系统IMS业务的次数、建立无线接入承载RAB成功的次数、建立无线接入承载RAB失败的次数、建立无线接入承载RAB时间的平均值、建立无线接入承载RAB时间的最大值、IP多媒体子系统IMS业务用户个数的平均值.
较佳地，所述建立IP多媒体子系统IMS业务的次数的获取方法为：
根据累计统计法获得建立IP多媒体子系统IMS业务的次数.
较佳地，所述建立无线接入承载RAB成功的次数的获取方法为：
根据累计统计法获得建立无线接入承载RAB成功的次数.
较佳地，所述建立无线接入承载RAB失败的次数的获取方法为：
根据累计统计法获得建立无线接入承载RAB失败的次数。
较佳地，所述建立无线接入承载RAB时间的平均值的获取方法为：
根据不连续时间登记DER统计方法获得建立无线接入承载RAB时间的平均值；所述DER统计方法为：在测量周期内各统计点获得IMS业务性能测量变量的值，并在测量周期结束时将所有或部分业务性能测量变量值之和的平均值作为IMS业务性能统计项的值；所述IMS业务性能测量变量的值为建立RAB时间的值，所述IMS业务性能统计项的值为建立RAB时间的平均值.
较佳地，所述建立无线接入承载RAB时间的最大值的获取方法为：
根据动态变量GAUGE统计方法获得建立无线接入承载RAB时间的最大值；所述GAUGE统计方法为：在测量周期内各统计点获得IMS业务性能测量变量的值，并在测量周期结束时将IMS业务性能测量变量的最大值作为IMS业务性能统计项的值；所述IMS业务性能测量变量的值为建立RAB时间的值，所述IMS业务性能统计项的值为建立RAB时间的最大值.
较佳地，所述IP多媒体子系统IMS业务用户个数的平均值的获取方法为：
根据不连续时间登记DER统计方法获得IP多媒体子系统IMS业务用户个数的平均值；所述DER统计方法为：在测量周期内各统计点获得IMS业务性能测量变量的值，并在测量周期结束时将所有或部分业务性能测量变量值之和的平均值作为IMS业务性能统计项的值；所述IMS业务性能测量变量的值为用户个数的采样值，所述IMS业务性能统计项的值为IMS业务用户个数的平均值.
较佳地，该方法进一步包括：在无线网络控制器RNC中设置测量业务性能的测量周期；
所述各业务类型的业务性能统计项的值是在测量周期结束时获得的。
较佳地，所述在测量周期结束时获得各业务类型的业务性能统计项的值之后进一步包括：将各业务类型的业务性能统计项的值清零.
综上所述，本发明提出的一种业务性能测量方法，由于RNC根据IMS业务自身的特点，在接收来自CN的第二个RAB指配请求消息时，才开始根据基于RNC的业务性能统计方法进行IMS业务性能统计，可以实现IMS业务性能的统计.
附图说明
图1是实现IMS业务的系统结构示意图；
图2是本发明方案的流程图；
图3是应用本发明方案的实施例流程图.
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述.
本发明的基本思想是：无线网络控制器(RNC)在接收来自核心网(CN)的第二个无线接入承载(RAB)指配请求消息时，才开始根据基于RNC的业务性能统计方法进行IP多媒体子系统(IMS)业务性能统计.
图2显示了本发明方案的流程图.如图2所示，本发明实现IMS业务性能测量的方法包括以下步骤：
步骤201：RNC接收来自CN的携带有业务类型的RAB指配请求消息.
步骤202～步骤204：RNC判断自身是否已经为用户建立了用于承载信令的RAB，如果已经建立，则为用户建立用于承载IP多媒体子系统IMS应用的RAB，并向CN发送RAB指配响应消息，再根据基于RNC的业务性能统计方法获得IMS业务中各业务类型的业务性能统计项的值；否则，返回步骤201.
本发明中，由于IMS业务需要在会话发起协议(SIP)的基础上实现，业务/控制网络和承载网络是分离的，所以，当某用户请求实现IMS业务时，RNC需要为该用户实现IMS业务建立两个RAB，第一个RAB用于承载SIP信令，第二个RAB用于承载IMS应用，即承载主叫方和被叫方之间传送的语音包.
其中，建立第一个RAB的方法为：CN向RNC发送携带有信令指示信元的RAB指配请求消息，所述信令指示信元指示了建立的RAB将作为上层控制信令的承载通道；RNC建立第一个RAB，并将第一个RAB作为上层控制信令的承载通道，即承载SIP信令.
建立第二个RAB的方法为：CN向RNC发送携带有业务类型的RAB指配请求消息，RNC建立用于承载IMS应用的RAB.
本发明是基于RNC的业务性能统计方法来获得IMS业务中各业务类型的业务性能统计项的值.基于RNC的业务性能统计方法包括：CC统计方法、DER统计方法和GAUGE统计方法.
CC统计方法为：在测量周期内的每一个统计点对IMS业务性能统计项的历史值进行累加，获得IMS业务性能统计项的当前值.
这里所述的业务性能统计项的历史值指上次对IMS业务性能统计项进行统计后获得的值.
DER统计方法为：在测量周期内各统计点获得IMS业务性能测量变量的值，并在测量周期结束时将所有或部分业务性能测量变量值之和的平均值作为IMS业务性能统计项的值.这里所述的部分业务性能测量变量的值是指测量周期内对IMS业务性能测量变量值进行采样得到的值.
GAUGE统计方法为：在测量周期内各统计点获得IMS业务性能测量变量的值，并在测量周期结束时将IMS业务性能测量变量的最大值作为IMS业务性能统计项的值.
上述各种方法的统计点是指对IMS性能测量统计项进行统计的时机.由于性能测量统计项有多个，每一个进行统计的时机可能是不同的.比如：用CC统计法对IMS业务建立请求次数进行统计的统计点为RNC接收到CN发送的第二条RAB指配请求消息的时候；用DER统计方法对RAB建立时间的平均值进行统计的统计点为RNC成功建立RAB的时候，并在测量周期结束时获得RAB建立时间的平均值.
为了更好地说明本发明方案，下面用一个较佳实施例说明实现IMS业务性能测量的方法.
本实施例中，IMS业务的业务类型包括：IMS域8K流业务、IMS域8K会话业务、IMS域8K交互业务、IMS域64K流业务、IMS域64K会话业务.在进行性能测量之前，RNC在每一类IMS业务中分别设置了一组业务性能统计项，每一组业务性能统计项包括：建立IMS业务的次数、建立RAB成功的次数、建立RAB失败的次数、建立RAB时间的平均值、建立RAB时间的最大值、IMS业务用户个数的平均值.
本实施例中，RNC周期性地对业务性能统计项进行统计，并在每一个测量周期结束时获得6组业务性能统计项的值.RNC再将每一组业务性能统计项的值清零.之后，RNC开始下一个测量周期.
图3显示了本实施例在一个测量周期内进行IMS业务性能测量的流程图.如图3所示，本实施例在一个测量周期内进行IMS业务性能测量的方法包括以下步骤：
步骤301：RNC接收来自CN的携带有业务类型的RAB指配请求消息.
步骤302：RNC判断自身是否已经为用户建立了用于承载信令的RAB，如果是，则将相应业务类型的建立IMS业务次数的历史值通过累计统计法获得所述业务类型的建立IMS业务次数的当前值；否则，返回步骤301.
实际应用中，如果RNC已经为用户建立了用于承载信令的RAB，则在步骤301之前，CN向RNC发送携带有信令指示信元的RAB指配请求消息，RNC建立用于承载SIP信令的RAN，再向CN发送RAB指配响应消息.如果RNC在步骤301之前没有为用户建立用于承载信令的RAB，则该用户并不是要进行IMS业务的用户，RNC也无需对该业务进行IMS业务性能测量，则需要返回步骤301.
本实施例是采用累计统计法对建立IMS业务次数进行统计的，即直接将建立IMS业务次数历史值加1获得建立IMS业务次数当前值.
需要注意的是，由于RNC中有5种IMS业务类型，每一业务类型中都有一个建立IMS业务次数统计项，所以，RNC需要根据接收到的第二条RAB指配请求消息判断IMS业务的业务类型，再对相应业务类型中的建立IMS业务次数进行累计计算，获得该业务类型的建立IMS业务次数的当前值.在以下步骤中，RNC都需要根据相应的业务类型对各业务性能统计项进行统计，此后不再赘述.
步骤303：RNC记录用于承载IMS应用的RAB建立的开始时间，再建立用于承载IMS应用的RAB.
步骤304：RNC判断是否成功建立RAB，如果成功，则向CN发送RAB指配成功响应消息，再执行步骤305；否则，向CN发送RAB指配失败响应消息，再将相应业务类型的建立RAB失败次数历史值通过累计统计法获得所述业务类型的建立RAB失败次数的当前值，然后执行步骤307.
本步骤中，所述建立RAB失败次数可以根据建立RAB失败的原因值分类进行统计，比如：按照无资源可用、IU接收用户面承载建立失败等失败原因值进行统计.也就是说，RNC是根据不同的失败原因值进行累计统计，并不是将所有失败的次数直接进行累计.
步骤305：RNC记录下建立用于承载IMS应用的RAB的结束时间，并根据建立用于承载IMS应用的RAB的开始时间和结束时间获得建立本次RAB的时间.
本实施例中，为了对建立RAB的时间的平均值和最大值进行统计，需要在步骤303记录下建立RAB的开始时间，并在步骤305记录下结束时间，结束时间与开始时间之差即为建立本次RAB的时间.当然，如果用于承载IMS应用的RAB建立失败，则不需要计算本次RAB的建立时间.
步骤306：RNC将所述业务类型的建立RAB成功次数历史值通过累计统计法获得所述业务类型的建立RAB成功次数的当前值，记录下所述业务类型的当前用户个数.
本步骤中，所述通过累计统计法获得建立RAB成功次数的当前值或建立RAB失败次数的当前值的方法与步骤302获得建立IMS业务次数的当前值的方法相似，此处不再赘述.
为了根据不连续时间登记(DER)统计方法获得所述业务类型的用户个数平均值，在本步骤中，RNC需要实时记录各业务类型的当前用户个数，即记录下各业务类型用户个数的变化过程.这样，RNC就可以在一个测量周期内对用户个数进行采样，并在测量周期结束时获得用户个数的平均值.比如：测量周期为10秒，第1秒～第3秒之间的用户个数为8个，第4秒～第5秒之间的用户个数为14个，第6秒的用户个数为12个，第7～第10秒的用户个数为15个.如果RNC分别在第2秒、第4秒、第6秒、第8秒和第10秒采样，则采样结果依次为：8、14、12、15、15.当测量周期结束时，就可以根据采样结果获得的用户个数平均值，即12.8。
本实施例中，步骤301～步骤304是RNC为用户实现IMS业务建立第二个RAB失败时的循环过程.也就是说，当执行步骤304时，如果RNC建立RAB失败，则RNC仅对建立IMS业务的次数进行了统计，然后就返回步骤301重新开始对下一个用户实现IMS业务的过程进行处理，并继续进行IMS业务性能测量.
本实施例中，步骤301～步骤306是RNC为用户实现IMS业务建立第二个RAB成功时的循环过程.也就是说，当执行步骤304时，如果RNC建立RAB成功，RNC就记录下本次RAB建立的时间、相应业务类型的建立RAB成功次数的当前值和相应业务类型的当前用户个数.
步骤307：RNC判断本次测量周期是否结束，如果是，则执行步骤308；否则，返回步骤301.
步骤301至步骤307为一个测量周期，是对各业务性能统计项进行统计的主要步骤，可能循环若干次，直到一个测量周期结束.
步骤308：RNC根据本次测量周期内各业务类型的所有RAB建立时间获得本次测量周期各业务类型建立RAB时间的平均值，根据本次测量周期内各业务类型的所有RAB建立时间获得本次测量周期各业务类型的建立RAB时间的最大值，根据本次测量周期对各业务类型用户个数采样结果获得本次测量周期各业务类型用户个数平均值.
在实际应用中，RNC可以实时判断测量周期是否结束，而不是仅仅在步骤307判断测量周期是否结束.
本实施例中，步骤305记录了测量周期内每一次建立RAB的时间，RNC在测量周期结束时分别对各业务类型的所有RAB建立时间计算平均值，获得各业务类型的建立RAB时间的平均值，即采用DER统计方法获得各业务类型的建立RAB时间的平均值.
同样，本实施例中，步骤305记录了测量周期内每一次建立RAB的时间，RNC在测量周期结束时分别从各业务类型的所有RAB建立时间中确定各业务类型的建立RAB时间的最大值，即采用GAUGE统计方法获得各业务类型的建立RAB时间的最大值.
本实施例中，步骤306记录了测量周期内各业务类型的用户个数的变化情况，并通过采样获得采样点的用户个数，然后在测量周期结束时根据各业务类型所有采样点用户个数计算用户个数平均值，即采用DER统计方法获得业务类型的用户个数平均值.
当测量周期结束时，各业务类型的建立IMS业务的次数当前值、建立RAB成功的次数当前值和建立RAB失败的次数当前值就是采用CC统计法获得的3项业务性能统计项.此时，RNC可以获得5种业务类型的共30个IMS业务性能统计项，运营商可以将这些IMS业务性能统计项作为网络规划、网络维护和优化、服务评估等依据.当然，这30个IMS业务性能统计项只是一个测量周期得到的一组测量结果，如果RNC持续n个测量周期，运营商就可以得到n组测量结果.
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围.凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内.
Claims (10)
1. 一种业务性能测量的方法，其特征在于，该方法为：
无线网络控制器RNC接收来自核心网CN的携带有业务类型的无线接入承载RAB指配请求消息，无线网络控制器RNC判断自身是否已经为用户建立了用于承载信令的无线接入承载RAB，如果已经建立，则为用户建立用于承载IP多媒体子系统IMS应用的无线接入承载RAB，并根据基于无线网络控制器RNC的业务性能统计方法获得IP多媒体子系统IMS业务中各业务类型的业务性能统计项的值。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务性能统计项为：
建立IP多媒体子系统IMS业务的次数、建立无线接入承载RAB成功的次数、建立无线接入承载RAB失败的次数、建立无线接入承载RAB时间的平均值、建立无线接入承载RAB时间的最大值、IP多媒体子系统IMS业务用户个数的平均值。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述建立IP多媒体子系统IMS业务的次数的获取方法为：
根据累计统计法获得建立IP多媒体子系统IMS业务的次数。
4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述建立无线接入承载RAB成功的次数的获取方法为：
根据累计统计法获得建立无线接入承载RAB成功的次数。
5. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述建立无线接入承载RAB失败的次数的获取方法为：
根据累计统计法获得建立无线接入承载RAB失败的次数。
6. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述建立无线接入承载RAB时间的平均值的获取方法为：
根据不连续时间登记DER统计方法获得建立无线接入承载RAB时间的平均值；所述DER统计方法为：在测量周期内各统计点获得IMS业务性能测量变量的值，并在测量周期结束时将所有或部分业务性能测量变量值之和的平均值作为IMS业务性能统计项的值；所述IMS业务性能测量变量的值为建立RAB时间的值，所述IMS业务性能统计项的值为建立RAB时间的平均值。
7. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述建立无线接入承载RAB时间的最大值的获取方法为：
根据动态变量GAUGE统计方法获得建立无线接入承载RAB时间的最大值；所述GAUGE统计方法为：在测量周期内各统计点获得IMS业务性能测量变量的值，并在测量周期结束时将IMS业务性能测量变量的最大值作为IMS业务性能统计项的值；所述IMS业务性能测量变量的值为建立RAB时间的值，所述IMS业务性能统计项的值为建立RAB时间的最大值。
8. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述IP多媒体子系统IMS业务用户个数的平均值的获取方法为：
根据不连续时间登记DER统计方法获得IP多媒体子系统IMS业务用户个数的平均值；所述DER统计方法为：在测量周期内各统计点获得IMS业务性能测量变量的值，并在测量周期结束时将所有或部分业务性能测量变量值之和的平均值作为IMS业务性能统计项的值；所述IMS业务性能测量变量的值为用户个数的采样值，所述IMS业务性能统计项的值为IMS业务用户个数的平均值。
9. 根据权利要求1至8所述的任一项所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：在无线网络控制器RNC中设置测量业务性能的测量周期；
所述各业务类型的业务性能统计项的值是在测量周期结束时获得的。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述在测量周期结束时获得各业务类型的业务性能统计项的值之后进一步包括：将各业务类型的业务性能统计项的值清零。
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