CN100580469C - 无线服务质量检测方法 - Google Patents

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Abstract

体验服务质量事件(在某些实施例中包括体验质量事件)的无线移动站自动地向服务质量网元传送对应的信息以及确认对应的接入点的信息。后者可以使用该信息迅速地检测服务质量问题并且还自动地作出响应，采取问题隔离策略，并且如果需要，采取自动救治动作，诸如自动重新路由。

Description

无线服务质量检测方法
技术领域
本发明通常涉及移动无线通信，并且更具体地，涉及服务质量。
背景技术
在本领域中已知多种类别的无线通信系统。大部分该系统必须提供关于所支持的无线通信的至少某个额定级别的服务质量，以便于提供有效通信。然而，存在许多环境和情况，其将削弱服务质量并且因此潜在地使系统递送所需服务的能力劣化。
某些系统具有足够简单的设计和操作，以允许相对适度的动作，用于保持或保护给定的服务质量级别。然而，在许多情况中，在这一点上可能出现严重的问题。在许多情况中，种类广泛的潜在原因可相似地削弱服务质量。这使得确认具体的实际原因更加困难。当然，随之而来的是，当原因自身避开确认时，解决给定的服务质量问题更成问题。
该问题的一个示例是无线通信系统，其包括，全部或部分地，无线局域网(WLAN)(诸如基于任何802.11无线局域网标准族的网络)。特别地，如由支持所谓的IP语音(VoIP)的给定企业(诸如多层建筑或多个园区的商业企业或其他组织)操作的WLAN需要相对高的服务质量，并且提出了在出现问题时快速地和准确地确定具体问题的位置的重要挑战。例如，关于该系统的网元管理器可以(或者可以不)具有认为是不可接受的用户体验的数据，但是将缺乏该数据以允许有用的系统诊断，从而处理潜在的原因和/或该问题的源。
发明内容
本发明的目的是，使得无线通信系统中服务质量网元管理器能够快速且准确地确定具体的服务质量问题的源进而实施尝试修复。
为此目的，本发明提供了一种由移动无线通信单元用来检测服务质量事件的方法，包括：
监视关于无线通信的服务质量性能；
确定额定报告间隔是否已消逝；
当额定报告间隔已消逝时：
形成非事件驱动的消息，该消息包括服务质量性能信息；
当出现事件驱动的体验质量事件时：
(a)形成事件驱动消息，该消息包括：(i)关于体验质量事件的体验质量性能信息，(ii)关于对应的接入点的信息，以及(iii)非事件驱动的消息，并且(b)传送事件驱动消息和非事件驱动的消息；
当未出现服务质量事件时，传送非事件驱动的消息。
通常说来，根据本发明所提供的方法，当在无线通信过程中出现服务质量事件时，移动无线通信单元检测该服务质量事件。当一个服务质量事件出现时，移动无线通信单元还确定同该服务质量事件相关联的接入点的标识符。然后该移动无线通信单元自动地传送消息，其包括关于该服务质量事件的信息和关于接入点的标识符。
通过这样配置，无线通信系统可以(经由例如，网元管理器)接收该信息并且自动地存储事件驱动的服务质量信息。然后可以使用该信息自动地确认同接入点相关的通信问题。在优选方法中，该使用可以包括，确认不同的对应接入点之间的路径，并且沿所选择的路径查询网络元件，以逐渐形成用于隔离该问题的信息。该信息可用于实施自动重新路由，由此避免了确认的网络元件问题。
附图说明
通过提供下文的详细描述中所描述的无线服务质量检测方法，特别是在结合附图研究时，至少部分地满足了上文的需要，其中：
图1包括根据本发明的不同的实施例配置的框图；
图2包括根据本发明的不同的实施例配置的流程图；
图3包括消息分组的示意图；
图4包括根据本发明的不同的实施例配置的流程图；以及
图5包括根据本发明的不同的实施例配置的流程图。
本领域的技术人员应认识到，为了简化和清楚而说明了附图中的元件，并且没有必要依比例绘制这些元件。例如，附图中的某些元件的尺寸可以相对于其他的元件放大，以协助增强对本发明的不同实施例的理解。而且，通常没有示出商业可行的实施例中的有用的或所需的普通且公知的元件，以利于获得本发明的这些不同的实施例的足够清楚的视图。还应当理解，除非此处陈述了特殊的意义，否则此处使用的术语和表述具有一般的意义，其同关于所对应的各自的调查和研究领域的该术语和表述相一致。
具体实施方式
对于本领域的技术人员而言，通过考虑和研究下文的详细描述，这些以及其他的优点将变得更加明显。
现在参考图1，将描述一种示例性的无线通信系统，其适于具体表达本教导内容并且受益于本教导内容。本领域的技术人员将了解和认识到，所描述的该系统仅承担说明性的任务，并且可以在种类广泛的通信系统中使用本教导内容。
该说明性系统包括企业平台，其支持不同的移动站10进行的以及不同的移动站10之间进行的语音通信。这些移动站10经由用作媒体/接入点网关的802.11无线电接入网络(RAN)11(诸如802.11a、802.11b或者802.11g兼容网络)通信。该网络在本领域中是公知的，并且已知典型地包括一个或多个接入点，其用作关于诸如移动站10的端点的无线收发信机连接点。在该实施例中，RAN 11经由网络12(诸如例如，企业局域网)连接到网络管理器13，其通过与已知的现有技术实践方案一致的方式，至少部分地用作服务质量网元管理器(在优选实施例中，网络管理器13将典型地进一步支持有显示能力的用户接口，以利于进行同系统控制和配置相关的用户交互)。
通过这样配置，移动站10能够使用例如VoIP，结合根据已知或建议的实践方案的由RAN 11促成的无线覆盖和接入，实行移动站10的自身之间的无线语音通信。此外，如果需要，则音频会议管理器/音频混合器14可以可操作地连接到网络12，以支持例如多方会议。而且，且再一次地，如果需要，则基于因特网的专用交换分机(IP-PBX)15可以可操作地连接到网络12，以用作媒体网关并且提供针对公共交换电话网络16的通信接入。通过这样配置，移动站10也可以经由RAN 11和IP-PBX 15同非企业方进行语音通信。
在许多部署中，RAN 11将包括多个无线接入点(未示出)(这部分归于同任何一个接入点相关联的通常有限的覆盖区域——除了较小的驻留区域的范例，在任何设定中，通常需要多个接入点以获得有用的覆盖范围)。使用根据现有技术的教导内容的实时控制协议(RTCP)，移动站10可以传送在关于特定的服务质量体验的时间中收集的信息(在该实施例中，有时将该RTCP消息指引到服务质量网元管理器)。不幸的是，如上文所提及的，在某些情况中该消息的内容不足以清楚地指出所存在的具体的服务质量问题，并且即使自当前的报告内容可收集到该信息，服务质量网元管理器即使具有另外的关于网络拓扑的足够知识，通常仍不能确定该问题的源。
例如，当两个移动站10相互通信时，通信路径将典型地包括至少两个接入点(每个移动站10一个)。如果该通信突然停止，则服务质量网元管理器可能不具有关于该事件的足够知识，并且/或者，如果以某种方式了解了该知识，则可能不能确定哪个接入点潜在地有故障。
根据这些实施例，并且现在参考图2，移动无线通信单元可以实施单方面的动作，从而可以显著地补充诸如服务质量网元管理器的网元的能力，以促成对不可接受的服务质量的检测以及预测检测到的问题的可能源。
移动无线通信单元在无线通信过程中监视至少一个预定的服务质量事件，并且在检测到21该事件之后，确定22关于同该服务质量事件相关联的接入点的标识符。预定的服务质量事件基本上可以是任何感兴趣的或关注的服务质量事件，包括但不限于，分组抖动、分组延迟和分组丢失。在优选方法中，所监视的服务质量事件可以进一步包括如无线通信过程中可能出现的体验质量事件。该体验质量事件可以有许多且可以变化，并且可以包括，但不限于：
-接入点-接入点切换的时长；
-接入点-广域网切换的时长；
-广域网-接入点切换的时长；
-呼叫时长信息；
-呼叫过程延迟的时长；
-无线局域网覆盖强度时长信息；
-调度式呼叫建立时长信息；
-关于广域网切换、无线局域网覆盖、公共交换电话网络资源的可用性、过多的建立延迟、过多的分组丢失、带宽预留、用户授权、和设备授权中任意一个的故障；
-关于带宽预留、用户授权、和设备授权中任意一个的成功；等等。
可以确定和/或以任何所需的形式表示接入点的身份。例如，移动无线通信单元可以以多种方式中的任何方式确认给定的接入点。例如，移动无线通信单元可以通过查看MAC头确认地址。作为另一示例，移动无线通信单元可以通过其分配的正规名称(canonical name)确认给定的接入点。出于许多目的，后者很可能包括优选的选择。
可能出现这样的操作环境，其中单一的移动无线通信单元已知不止一个接入点对应于给定的无线通信单元。当这出现时，该单元可以按照上文描述的过程20确定关于每个该接入点的标识符。
然后移动无线通信单元自动地传送23消息，其至少部分地包括关于服务质量事件的信息和关于接入点的标识符。如下文将更详细描述的，该消息可以仅包括事件驱动信息，或者如果需要，还可以包含非事件驱动信息。在优选方法中，上文描述的服务质量网元管理器包括该消息的预计接收方。
当然，如本领域的技术人员所将理解的，该消息可以采取多种形式并且遵守种类广泛的协议中的任何协议。对于一种方法，该消息包括应用定义的实时控制协议(APP)分组。实时控制协议(RTCP)的格式和内容在本领域中是公知的。对应的RTCP标准易于同用于专用目的的变化的分组设计相适应。在优选方法中，该消息将至少包含关于下列内容的信息：关于移动无线通信单元的标识符(特别是在会话标识符不存在或不可获得的时候)、关于对应的接入点的标识符、会话标识符(特别是在关于移动无线通信单元的标识符不可获得的时候)、时间戳记、事件标识符、以及数据、统计、和/或描述感兴趣的服务质量事件的特征的代码。
适当的APP格式布局通常将包括一连串表示该数据的条目，每个条目优选地具有对应的类型字段、长度字段、和关于其信息的字段。图3呈现了一种使用该方法的可行的APP分组设计30的说明，其支持本教导内容的消息内容要求，同时还保持与RTCP兼容。
如前面提及的，使用现有领域的技术的移动无线通信单元将典型地监视一个或多个服务质量参数或标记，并且向其归属系统提供不定期的非事件驱动的报告(例如，将该报告提供给对应的服务质量网元管理器)。在许多应用中，理想的是继续该实践方案，尽管此处考虑了事件驱动的报告的使用。如果需要，可以以相互分立的方式实现该事件驱动和非事件驱动的消息。然而，在优选方法中，在可行时，将考虑报告内容的合并。
存在多种用于实现该合并的方法。参考图4，并且根据一种说明性方法，移动无线通信单元在其无线通信过程中监视41一个或多个服务质量标记。一个或多个该标记可以对应于如上文考虑的服务质量事件，并且一个或多个该标记可以对应于通用服务质量数据(当然，可行的是，所有监视的服务质量条件均用于该目的)。然后该移动无线通信单元定期地(诸如每5秒)确定42额定报告间隔是否已消逝。该间隔可以等于同给定应用的需要最相称的任何时长。例如，1秒的时长可能适用于某些系统，同时10秒可能适于其他的系统，并且1分钟或者10分钟可能在另外的系统中是有用的时长值。当该间隔仍未消逝时，移动无线通信单元可以确定43是否出现了服务质量事件，如果已出现，则传送44该服务质量事件的信息(例如，如上文所述)。
然而，如果额定报告间隔已消逝，则移动无线通信单元可以确定45是否也出现了服务质量事件(例如，在某些非常近的时间帧中)。如果出现，则移动无线通信单元可以传送47消息，其包括事件驱动的服务质量信息和非事件驱动的服务质量信息的组合。如前文，如果需要，该消息可以再一次地包括使用RTCP形成的APP分组。通过这样配置，事件驱动信息可以基本上同非事件驱动信息附带出现。该聚类至少在某些应用中是有用的。(当然，当不存在事件驱动信息用于传送时，移动无线通信单元可以简单地传送46非事件驱动服务质量信息。)
通过这样配置，移动无线通信单元将监视多种服务质量条件和事件，并且产生关于该条件的规定的和/或事件驱动的报告(当该信息反映事件驱动条件时，其包括关于所牵涉的接入点的标识符)。在优选方法中，并且现在参考图5，服务质量网元管理器接收51这些传送信息，并且自动地存储52接收的信息。根据一种方法，服务质量网元管理器存储全部的(或者基本上全部的)该接收信息。根据另一种方法，服务质量网元管理器(或者可利用的支持服务器)处理该信息(单独地或者结合其他的先前接收的数据)，以形成例如，数据的统计视图。这样服务质量网元管理器可以存储相对于原始数据本身的统计数据。根据另一种方法，服务质量网元管理器可以仅确认和存储较重要的数据项(诸如例如，呈现为对应更病态的条件或事件的数据)。(本领域的技术人员应当理解，可以相对于服务质量网元管理器本地地和/或远程地实施该存储，由此可以最佳地配合给定系统架构的性能)。
然后服务质量网元管理器可以自动地使用53该服务质量信息，其特别包括事件驱动的服务质量信息，以确认同接入点相关的通信问题。如多个说明性示例中的一个，服务质量网元管理器可以处理该存储的信息，以确认系统中出现的掉话。然后网元管理器可以使用存储的信息确认例如，同该报告问题相关的两个具体的接入点。然后网元管理器可以自动地(或者在实际操作员的建议下)确认这两个特定的接入点之间的所有路径，随后确认最短路径，然后查询沿该路径的每个网络元件，以获得问题隔离信息。如果该一系列查询没有隔离问题的源，并且还存在除了最短路径以外的路径，则网元管理器可以随即沿下一最短路径查询未查询的网络元件，以再一次地寻求隔离问题的源。该过程可以继续，直至网络元件隔离问题，或者在没有成功的情况下调查了所有可能的路径。
当网元管理器成功地隔离给定的问题的源时，网元管理器自身或者通过适当的代理，可以自动地成为报告和/或警报条件的源。此外，或者在替换方案中，该网元管理器还可以自动地(或者在实际操作员的建议下)实施尝试修复。例如，在将特定的接入点确认为给定问题的源之后，网元管理器可以实施当前的和/或未来的通信的重新路由，由此避免该特定的网络元件问题。该重新路由可以包括，指引移动站使用特定的虚拟局域网标识符，以路由有问题的交换机或路由器附近的业务。(在至少某些情况中)还可以通过调节DiffServ码点(DSCP)潜在地处理有麻烦的路由器，以向分组提供较高的优先级。或者，作为开始连接之后的另一种方法，可以选择替换的接入点，以避免有麻烦的接入点。
通过这样配置，当给定的无线通信的端点之间出现问题时，网元管理器接收关于端点标识符(或者，如果不可获得，则关于呼叫标识符)、问题以及问题出现的时间的信息。然后网元管理器可以使用映射程序提取关于在该特定时间同对应的移动站相关联的接入点的信息。确认这两个接入点之间的所有路径，(例如，使用诸如Traceroute的资源)首先确认最短路径，并且查询沿该路径的每个网络元件，以隔离问题。如果该隔离失败，则相似地确认和查询额外的路径。在使给定的问题同给定的接入点相关之后可以实施救治步骤。例如，网元管理器可以使移动站将经由给定的接入点的当前呼叫切换到另一接入点，用于避免同给定的接入点相关联的问题。
本领域的技术人员应认识到，在不偏离本发明的精神和范围的前提下，可以针对上文描述的实施例进行修改、替换和组合，并且该修改、替换和组合应被视为处于本发明的概念范围内。例如，当实施重新路由以避免确认的问题时，可以向移动站提供多个重新路由选项(诸如多个虚拟局域网标识符)。这可以允许移动站在近期的服务质量事件的情况中更加快速地采取纠正动作。

Claims (7)

1.一种由移动无线通信单元用来检测服务质量事件的方法，包括：
监视关于无线通信的服务质量性能；
确定额定报告间隔是否已消逝；
当额定报告间隔已消逝时：
形成非事件驱动的消息，该消息包括服务质量性能信息；
当出现事件驱动的体验质量事件时：
(a)形成事件驱动消息，该消息包括：(i)关于体验质量事件的体验质量性能信息，(ii)关于对应的接入点的信息，以及(iii)非事件驱动的消息，并且(b)传送事件驱动消息和非事件驱动的消息；
当未出现服务质量事件时，传送非事件驱动的消息。
2.如权利要求1所述的方法，其中形成非事件驱动的消息进一步包括：形成应用定义的实时控制协议分组。
3.如权利要求2所述的方法，其中形成应用定义的实时控制协议分组进一步包括：使用实时控制协议形成应用定义的实时控制协议分组。
4.如权利要求2所述的方法，其中形成事件驱动消息进一步包括：形成应用定义的实时控制协议分组，该应用定义的实时控制协议分组包括关于体验质量事件的信息和关于对应的接入点的信息。
5.如权利要求4所述的方法，其中关于对应的接入点的信息包括标识符。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述标识符包括基础服务集标识符和正规名称中的至少一个。
7.如权利要求1所述的方法，其中体验质量性能信息进一步包括下列信息中的至少一个：
接入点-接入点切换的时长；
接入点-广域网切换的时长；
广域网-接入点切换的时长；
呼叫时长信息；
呼叫过程延迟的时长；
无线局域网覆盖强度时长信息；
调度式呼叫建立时长信息；
关于广域网切换、无线局域网覆盖、公共交换电话网络资源的可用性、过多的建立延迟、过多的分组丢失、带宽预留、用户授权、和设备授权中任意一个的故障；
关于带宽预留、用户授权、和设备授权中任意一个的成功。
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