CN100542329C - 终端的性能统计方法、接入网设备及无线网络 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无线通信技术，公开了一种终端的性能统计方法、接入网设备及无线网络。本发明中，通过在终端入网或发起呼叫时，网络侧发起身份认证过程，获取终端IMEI，将该IMEI与终端的入网信息或话务信息相关联，使得之后能够根据IMEI区别所获取的各种入网信息或话务信息所属的终端，进而能够较简单地统计同一品牌或型号的终端在网络中的性能。终端的身份认证过程可以由核心网发起，或由接入网模拟核心网发起。

Description

终端的性能统计方法、接入网设备及无线网络

技术领域

本发明涉及无线通信技术，特别涉及无线终端的性能统计技术。

背景技术

近年来移动通信飞速发展，网络规模不断扩大，用户数量急速上升，用户对网络性能质量的要求也不断提高，运营商对网络的管理也从对信号覆盖的定性要求转变为对网络性能指标的定量管理。

移动无线网络运行状况动态变化较大，受外界客观环境影响因素较多。用户市场不断扩大，网络不停扩容，网络服务项目的不断增加，城乡建筑的日新月异，使得话务量分布动态变化。因此，网络优化是移动通信网络运行维护工作中的一个重要组成部分，要优化网络，首先需要获取当前网络的通信质量。

为了对终端在网络中的通信质量进行统计，可以对网络的接通率、掉话率、切换成功率等性能指标进行收集和统计。然而，导致网络接通率低、掉话率高和切换成功率低等问题的原因，并不仅仅因为基站分布不合理、信号衰落、系统容量不够等网络侧原因，终端的性能问题也是很重要的一点。比如在宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，简称“WCDMA”)网络中，有很大一部分的通信质量问题是由终端引起的，包括与网络不兼容、不具备某些特性或者是终端本身的性能偏差等。

而这些问题的存在，对无线接入网(Radio Access Network，简称“RAN”)的影响尤为明显，容易导致RAN无法正确判断自身的网络质量，因此，在RAN侧获得各种终端在实际网络中的性能是非常重要和必要的。

在现有技术中，RAN获得各种终端性能的方法通常有：(1)通过和各个终端(主要为手机)的厂商进行互操作测试(Inter-Operation Test，简称“IOT”)来获得各种型号终端的特性列表。(2)通过使用不同终端在实际网络中进行路测来获得各种型号终端的性能。(3)通过网络的问题定位来发现各种型号手机的缺陷。(4)由核心网通过国际移动设备标识(InternationalMobile Equipment Identity，简称“IMEI”)统计来收集终端的各种性能，RAN从核心网获取相应信息。

然而，现有的技术各有缺点：IOT测试、路测以及网络问题定位方式实现起来成本较高，且需要有针对性地检测某个终端的性能，效率低、实时性差，且覆盖的品牌范围太小。在实际应用中，生产终端的厂商非常多，而且同一厂商也有很多不同型号的手机，很难通过IOT测试全面。并且不可能在每次新增品牌时，均进行对应的检测，不适应当前通信行业的发展速度。

通过核心网收集终端的性能信息这一方法，在核心网和接入网分别属于不同的厂商的情况下，实现起来较为困难。且在核心网处获取的信息有限，比如无线侧的性能在核心网是不能统计到的。

发明内容

本发明各实施方式要解决的主要技术问题是提供一种终端的性能统计方法、接入网设备及无线网络，能够自动获得各种型号的终端在网络中的性能。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种终端的性能统计方法，包括以下步骤：

接入网设备模拟核心网发起终端的身份认证过程，接入网设备通过终端的身份认证过程获取该终端的国际移动设备标识，并将该国际移动设备标识与该终端入网信息和/或呼叫时的话务信息相关联；

接入网设备根据所述关联的国际移动设备标识区分所述入网信息和/或话务信息对应的终端类型，对同种类型终端的入网信息和/或话务信息进行统计，得到该类型终端的关键性能指标。

本发明的实施方式还提供了一种接入网设备，包括：

用于发起终端的身份认证过程的身份认证单元；

通过终端的身份认证过程获取该终端的国际移动设备标识的单元；

将该国际移动设备标识与该终端入网信息和/或呼叫时的话务信息相关联的单元；

根据所述关联的国际移动设备标识区分所述入网信息和/或话务信息对应的终端类型，对同种类型终端的入网信息和/或话务信息进行统计，得到该类型终端的关键性能指标的统计单元。

本发明的实施方式还提供了一种无线网络，包括至少一个上文所述的接入网设备。

本发明各实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：

通过在终端入网或发起呼叫时，网络侧发起身份认证过程，获取终端IMEI，将该IMEI与终端的入网信息或话务信息相关联，使得之后能够根据IMEI区别所获取的各种入网信息或话务信息所属的终端，进而能够较简单地统计同一品牌或型号的终端在网络中的性能。由于终端的入网信息或话务信息在现有技术中能够自动获得，无需接入网设备进行特殊操作，从而使得本发明能够在不消耗额外网络资源的情况下，自动获取不同型号的终端在网络中的性能。与现有技术相比，本发明实现起来的成本更低，覆盖的终端型号更多，且获取信息的实时性好，效率高。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式的终端性能统计方法中获取终端相关性能信息的流程图；

图2是根据本发明第三实施方式的终端性能统计方法中获取终端相关性能信息的流程图；

图3是根据本发明第四实施方式的无线网络系统结构图。

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，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

在本发明各实施方式中，通过在终端入网或发起呼叫时，网络侧发起的身份认证过程，获取终端IMEI，将该IMEI与终端的入网信息或话务信息相关联，使得之后能够根据IMEI区别所获取的各种入网信息或话务信息所属的终端类型，进而能够较简单地统计同一品牌或型号的终端在网络中的性能。

本发明实施方式的技术方案适用于多种通信系统，如WCDMA、码分多址(Code Division Multiple Access，简称“CDMA”)、全球移动通信系统(Global Systems for Mobile communications，简称“GSM”)等。下面以WCDMA网络为例进行具体说明，对本发明第一实施方式进行说明。第一实施方式涉及终端的性能统计方法。在本实施方式中，由核心网在终端每次发起呼叫时，发起身份认证过程，由RAN中的无线网络控制器(Radio NetworkController，简称“RNC”)从身份认证过程中获取终端的IMEI。如图1所示。

在步骤101中，终端发起呼叫请求。

接着进入步骤102，核心网收到该呼叫请求后，发起身份认证过程。

接着进入步骤103，终端向网络侧返回身份认证响应消息(IdentityResponse)，该消息中包括终端的IMEI信息。

接着进入步骤104，RNC解析该身份认证响应消息，获取终端的IMEI信息。

接着进入步骤105，当呼叫释放时(包括终端通话结束的正常释放，或通话出现问题的异常释放)，把终端的IMEI信息和本次通话的相关话务信息相关联，并将关联后的信息输出到呼叫日志。其中，该话务信息包括指示该呼叫是否接通的信息、指示该呼叫是否掉话的信息、指示该呼叫中异频切换是否成功的信息、该呼叫中终端的下行功率消耗、该呼叫的上行链路质量等。由于终端的话务信息在现有技术中能够自动获得，无需RNC进行特殊操作，从而使得本实施方式能够在不消耗额外网络资源的情况下，自动获取不同型号的终端在网络中的性能信息。且与现有技术中通过路测或IOT获取不同型号终端性能的方法相比，本实施方式实现起来的成本更低，覆盖的终端型号更多，且获取信息的实时性好，效率高。

RNC可以根据需要读取日志，根据保存的话务信息所关联的IMEI区分该话务信息对应的终端类型，利用处理工具对同种类型终端的话务信息进行统计和分析，得到该类型终端的关键性能指标，如接通率、掉话率、软切换性能、异频切换性能、终端下行功率分布、业务质量、终端能力情况等。RNC可以根据不同类型终端的统计结果，输出各类终端的关键性能指标或终端能力情况列表，通过该列表可以获得网络和终端类型的兼容性，得到不同网络适用的终端，从而能够更合理地判别自身的网络性能，并能够指导消费者选择本网络合适的终端类型，比如可指出在本网络中哪类终端的接通率最高，哪类终端的功控性能最好，哪类终端不支持异频切换等等能力情况，供运营商采购参考。

其中，终端的类型可以分为终端品牌和终端型号，RNC可以根据需要以品牌为单位进行统计，或以型号为单位进行统计。在以品牌为单位进行统计时，RNC可以根据IMEI中出厂厂家关联部分区别终端的品牌；在以型号为单位进行统计时，RNC可以根据IMEI中终端型号关联部分区别终端的型号。

本发明第二实施方式涉及终端的性能统计方法，与第一实施方式大致相同，其区别在于，在第一实施方式中，核心网在终端每次呼叫时发起身份认证过程，提供终端IMEI，RNC将该IMEI与该终端呼叫的话务信息相关联；而在本实施方式中，核心网除了在终端每次呼叫时发起身份认证过程，还在终端入网时，也发起身份认证过程，RNC除了将该IMEI与该终端呼叫的话务信息关联保存外，还在终端入网时将其IMEI与入网信息相关联，该入网信息可以是终端是否入网成功的指示，同样将关联后的信息保存到日志中，供RNC根据IMEI对出厂厂家相同或型号相同的终端的入网信息进行统计，获取不同类型终端的性能指标。

另外，可以通过调节核心网的身份认证频率，对应调节RNC关联终端IMEI和话务信息的频率，可设置为：核心网在终端呼叫次数达到预设门限时，如在终端每五次发起呼叫时，发起身份认证过程，使得RNC能够每隔五次呼叫，从终端的身份认证响应信息中获取一次终端IMEI，将该IMEI与终端呼叫的话务信息相关联。从而可以灵活调节获取话务信息的频率。

本发明第三实施方式涉及终端的性能统计过程，本实施方式与第一实施方式的区别在于，在第一实施方式中，由核心网发起终端的身份认证过程，而在本实施方式中，由RAN模拟核心网发起终端的身份认证过程，即由RAN中的设备如RNC代替核心网发起终端身份认证过程，下发与核心网身份认证过程相同的信令，在信令中包括相同的信息，在该过程中，终端同样需要向接入网返回身份认证响应，在该响应中携带终端IMEI，接入网通过解析该响应消息就能获取该终端的IMSI，如图2所示，其余操作与第一实施方式相同。从而即使在核心网和RAN属于不同厂商的情况下，也不会影响终端信息的获取。

在本实施方式中，RNC同样可以在终端入网时，或终端发起呼叫时，或终端呼叫次数达到预设门限时，发起身份认证过程，以调节RNC关联IMEI和终端入网信息/话务信息的频率，灵活获取相关性能信息。

本发明第四实施方式涉及一种无线网络，如图3所示，包括RAN设备，和发起终端的身份认证过程的身份认证单元，该身份认证单元可以包括在RAN设备中，也可以包括在核心网设备中。RAN设备还包括IMEI获取单元，用于通过终端的身份认证过程获取该终端的IMEI；关联单元，用于将获取的IMEI与该终端入网信息和/或呼叫时的话务信息相关联；统计单元，用于根据关联的IMEI区分入网信息和/或话务信息对应的终端类型，对同种类型终端的入网信息和/或话务信息进行统计，得到该类型终端的关键性能指标。其中，入网信息包括指示终端是否成功接入网络的信息；终端呼叫时的话务信息可以包括以下之一或其任意组合：指示呼叫是否接通的信息、指示呼叫是否掉话的信息、指示呼叫中异频切换是否成功的信息、指示呼叫中软切换是否成功的信息、呼叫中终端的下行功率消耗、呼叫的上行链路质量等；对应的关键性能指标可以是接通率、掉话率、软切换性能、异频切换性能、终端下行功率分布、业务质量、终端能力等。RAN的IMEI获取单元可以在终端向网络侧发送的身份认证响应时，从该身份认证响应中获取该终端的IMEI，无需RAN设备进行特殊操作，从而使得本实施方式能够在不消耗额外网络资源的情况下，自动获取不同型号的终端在网络中的性能。且与现有技术中通过路测或IOT获取不同型号终端性能的方法相比，本实施方式实现起来的成本更低，覆盖的终端型号更多，且获取信息的实时性好，效率高。

终端的身份认证过程即可以由核心网设备发起，也可以由RAN设备的身份认证单元模拟核心网发起，从而即使在核心网设备和RAN设备属于不同厂商的情况下，也不会影响终端信息的获取。核心网设备或接入网设备的身份认证单元在终端接入网络时，和/或终端发起呼叫时，和/或终端呼叫次数达到预设门限时发起身份认证过程。从而可以调节RAN设备关联终端IMEI与终端入网信息或话务信息的频率，使得信息的统计更为灵活。

另外，本实施方式中所说的终端类型可以是终端品牌或终端型号；统计单元根据IMEI中出厂厂家关联部分区别终端的品牌；或根据IMEI中终端型号关联部分区别终端的型号。

综上所述，在本发明的各实施方式中，通过在终端入网或发起呼叫时，网络侧发起身份认证过程，获取终端IMEI，将该IMEI与终端的入网信息或话务信息相关联，使得之后能够根据IMEI区别所获取的各种入网信息或话务信息所属的终端，进而能够较简单地统计同一品牌或型号的终端在网络中的性能。由于终端的入网信息或话务信息在现有技术中能够自动获得，无需接入网设备进行特殊操作，从而使得本发明能够在不消耗额外网络资源的情况下，自动获取不同型号的终端在网络中的性能。且与现有技术中通过路测或IOT获取不同型号终端性能的方法相比，本发明实现起来的成本更低，覆盖的终端型号更多，且获取信息的实时性好，效率高。

终端的身份认证过程可以由核心网发起，或由接入网模拟核心网发起。从而即使在核心网和接入网属于不同厂商的情况下，也不会影响终端信息的获取。

核心网或接入网可以在终端接入网络时，或终端每次发起呼叫时，或终端呼叫次数达到预设门限时，发起身份认证过程，关联终端IMEI与终端入网信息或话务信息，调节信息获取的频率，更为灵活。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (11)

1.一种终端的性能统计方法，其特征在于，包括以下步骤：

接入网设备模拟核心网发起终端的身份认证过程，所述接入网设备通过终端的身份认证过程获取该终端的国际移动设备标识，并将该国际移动设备标识与该终端入网信息和/或呼叫时的话务信息相关联；

所述接入网设备根据所述关联的国际移动设备标识区分所述入网信息和/或话务信息对应的终端类型，对同种类型终端的入网信息和/或话务信息进行统计，得到该类型终端的关键性能指标。

2.根据权利要求1所述的终端的性能统计方法，其特征在于，所述接入网设备在所述终端向网络侧发送的身份认证响应时，从该身份认证响应中获取该终端的国际移动设备标识。

3.根据权利要求2所述的终端的性能统计方法，其特征在于，所述接入网设备在以下情况之一或其任意组合时发起所述身份认证过程：

所述终端接入网络；或

所述终端发起呼叫；或

所述终端呼叫次数达到预设门限；

如果所述身份认证过程是在终端接入网络时发起的，则所述接入网设备将获得的国际移动设备标识与该终端的入网信息相关联；

如果所述身份认证过程是在所述终端发起呼叫时或呼叫次数达到预设门限时发起的，则所述接入网设备将获得的国际移动设备标识与该终端的话务信息相关联。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的终端的性能统计方法，其特征在于，所述同种类型终端为出厂厂家相同的终端或型号相同的终端；

所述接入网设备根据所述国际移动设备标识中出厂厂家关联部分区别所述终端的品牌；或

所述接入网设备根据所述国际移动设备标识中终端型号关联部分区别所述终端的型号。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的终端的性能统计方法，其特征在于，所述入网信息包括指示终端是否成功接入网络的信息；

所述终端呼叫时的话务信息包括以下之一或其任意组合：

指示所述呼叫是否接通的信息、指示所述呼叫是否掉话的信息、指示所述呼叫中异频切换是否成功的信息、指示所述呼叫中软切换是否成功的信息、所述呼叫中终端的下行功率消耗、所述呼叫的上行链路质量；

所述关键性能指标包括以下之一或其任意组合：接通率、掉话率、软切换性能、异频切换性能、终端下行功率分布、业务质量、终端能力。

6.一种接入网设备，其特征在于，包括：

用于发起终端的身份认证过程的身份认证单元；

通过所述终端的身份认证过程获取该终端的国际移动设备标识的单元；

将该国际移动设备标识与该终端入网信息和/或呼叫时的话务信息相关联的单元；

根据所述关联的国际移动设备标识区分所述入网信息和/或话务信息对应的终端类型，对同种类型终端的入网信息和/或话务信息进行统计，得到该类型终端的关键性能指标的统计单元。

7.根据权利要求6所述的接入网设备，其特征在于，还包括：在所述终端向网络侧发送的身份认证响应时，从该身份认证响应中获取该终端的国际移动设备标识的单元。

8.根据权利要求7所述的接入网设备，其特征在于，

所述身份认证单元在以下情况之一或其任意组合时发起所述身份认证过程：

所述终端接入网络；或

所述终端发起呼叫；或

所述终端呼叫次数达到预设门限。

9.根据权利要求8所述的接入网设备，其特征在于，所述统计单元区分的终端类型为终端品牌或终端型号；

所述统计单元根据所述国际移动设备标识中出厂厂家关联部分区分所述终端的品牌；或

所述统计单元根据所述国际移动设备标识中终端型号关联部分区分所述终端的型号。

10根据权利要求8所述的接入网设备，其特征在于，所述统计单元统计的入网信息是指示终端是否成功接入网络的信息；

所述统计单元统计的话务信息是以下之一或其任意组合：

指示所述呼叫是否接通的信息、指示所述呼叫是否掉话的信息、指示所述呼叫中异频切换是否成功的信息、指示所述呼叫中软切换是否成功的信息、所述呼叫中终端的下行功率消耗、所述呼叫的上行链路质量；

所述关键性能指标包括以下之一或其任意组合：接通率、掉话率、软切换性能、异频切换性能、终端下行功率分布、业务质量、终端能力。

11.一种无线网络，其特征在于，包括至少一个权利要求7至10中任一项所述的接入网设备。

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