CN101065943A - 电路交换移动电信网的性能分析 - Google Patents

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Abstract

一个电路交换移动电信网中的性能分析被提供。一个根据本发明的方法被实施,其可以被离线和在线地执行,其中,携带一个服务的电路交换业务的传送信道被发现,然后该电路交换业务的比特流被去复用。一个业务数据库被建立,并且一组表征该服务的关键性能指标和使用率测量被定义并且计算。一个被动式业务监控器也被公开,其被附加到包括移动终端、无线接入网络和核心网的电路交换移动电信网的一个标准化接口。该被动式业务监控器包括一个跟踪分析器,该跟踪分析器被连接到信令分析器、用户平面协议分析器和业务数据库写入器。生成业务数据库的业务数据库写入器被链接到信令分析器、跟踪分析器和用户平面分析器。

Description

电路交换移动电信网的性能分析
发明背景
技术领域
本发明总体上涉及电路交换移动电信网的性能分析。具体地,而非限制地,本发明涉及基于3G-324M的视频电话和电路交换流式传输的大规模性能分析。
相关技术的说明
当代替包含用于会话式多媒体的″下一代″互联网协议(IP)而把视频电话引入第三代(3G)系统时,″上一代″时分复用(TDM)的高服务质量(QoS)和成熟信令被使用,并且一个电路交换通信信道在移动对等体之间被建立。第三代合作伙伴计划(3GPP)标准组织负责通用移动电信系统宽带码分多址(UMTS/WCDMA)规范。3GPP明确地定义了3G-324M标准中的电路交换视频电话的结构和实施要求。
负责CDMA2000规范的3GPP2标准组织在2002年8月批准了一个用于CDMA2000网络上的3G-324M操作要求的类似技术规范,称作″用于电路交换视频会议服务的3GPP2 C.S0042″。
当前,3G-324M在大量现有UMTS/WCDMA网络中运行,例如,日本的J电话和NTT DoCoMo公司运营的3G网络。
3G-324M是H.324标准的衍生物,H.324标准是用于低比特率多媒体通信的终端1的ITU-T建议,并且被发展来用于模拟公共网连接以及V.34调制解调器。作为终端规范的基准,H.324M标准被采用为一个移动扩展,结合比特差错处理程序来支持3G网络上的延迟敏感应用的递送,所述延迟敏感的应用是例如视频流式传输和视频会议。该协议没有处理编址,而只是在用根据在例如WCDMA的基础3G无线协议上的E.164标准的综合业务用户部分(ISUP)逻辑程序和编址方法建立呼叫之后才开始运行。在那个阶段中,被叫对等体被定位并且呼叫在两个呼叫对等体之间被建立,从而在它们之间建立了一个电路交换信道。当那个电路交换信道在运行中时,3G-324M被启动,以便在各方之间同步复用-去复用操作并且根据H.245标准开始呼叫控制操作,H.245标准是ITU-T推荐的用于多媒体通信的控制协议。
在图1中,3G网络的一个可能实施例被示出,其一部分属于电路交换域101,而另一部分属于分组交换域102。该网络包括:使用3G-324M协议用于实时多媒体递送的移动终端103、104、105;H.324终端110和h.320终端111,其被连接到诸如视频或语音传输之类的延迟敏感应用的子网107;以及视频流式传输和内容服务器112、公共互联网应用113和H.323/SIP终端114,其被连接到诸如电子邮件或网络之类的容许延迟应用的另一个子网108。网关109被用于连接两个域101、102和基站系统106,以便在子网107、108和移动终端103、104、105当中建立无线电链路115。
使用3G-324M的另一个方案是图2中说明的电路交换流式传输。在这个方案中,例如3G视频电话的移动终端201用3G-324M经由无线电链路115、基站系统106和接入网络204被连接到视频网关205。视频网关205用分组交换流式传输解决方案在分组交换核心网206上与内容服务器207通信。在这个解决方案中,流式传输内容经由从移动终端201拨打的E.164号码被编址。用户拨打一个服务号码,观看内容,然后在结束时挂断。视频播放的控制用双音多频(DTMF)来支持:例如,每按压一个键倒带5秒,暂停/播放,每按压一个键前进5秒。在典型情况下,在视频网关中不执行视频和话音编解码器的代码转换。根据标准AMR、H.263和MPEG-4的话音与视频编解码器被支持端到端。
为了确保一个终端能与另一个终端共同操作,一个参考终端被需要用于一致性测试目的。当Dilithium网络分析器(DNA)(Dilithium网络分析器,DNW-DNA,Version2.2,LIT#0703v 3.9)被开发时,主要目标就是这个互用性测试能力。
除互用性测试之外,这个终端还适用于性能分析,因为它起普通终端的作用,但是还在不同级别的协议栈上进行某些测量。
这个工具的非介入网络流量监控选项提供了用于以离线或在线的方式来监控3G-324M网络流量的功能。例如,它可以监控来自参加呼叫的两个端点的3G-324M数据。那两个端点可以是手机或手机和多媒体网关的结合。应用是互用性测试、故障查找和服务优化。
在离线模式中,DNA可以被用来被动地把该数据捕捉成一个文件。然后,DNA可以被用来播放这些数据以检查命令和控制信道,显示视频并且播放话音信道。在在线模式中,DNA(具有选项)可以被配置来被动地监控并截取承载信道上的H.324M/3G-324M比特流,解码该比特流,检查命令和控制信道,并且直观化(visualize)并侦听视频和话音信道。服务质量可以根据视频和话音比特率、视频帧率和来自复用器的差错率而被检查。话音和视频数据被保存成文件,并且使用更专用的话音和视频分析工具进行的进一步数据分析可以按需被执行。
除了上述的分析器工具之外,在网络节点中还执行某些可用于跟踪性能问题的性能计数器。这些计数器不是专用于特定服务,而是用于UMTS系统。
诸如DNA之类的现有解决方案不能用来回答某些在网络运营商一端出现的询问:例如,我的网络用于视频电话能达到什么程度?或者:呼叫业务的特征是什么?或者:多少呼叫不能被建立,为什么?或者:成功呼叫的质量是否满意?换言之,不存在用于分析大量的视频电话业务的工具,并且因此实况网络中的服务使用率和质量的统计测量相当难以令人信服地确定。
计数器也存在几个问题:计数器一般不是服务特定的,而是系统特定的装置。这意味着无法获得服务特定的统计数据。计数器并非对所有的协议单元起作用。例如在视频电话的情况下,分析应该包括许多控制平面的信令协议,以及H.223多路复用内的不同逻辑信道,其中,H.223协议是I TU-T建议的用于低比特率多媒体通信的多路复用协议。为了获得特定的测量,所有这些协议级都是需要,例如呼叫启动和第一个视频帧到达时间之间的时间。而且,不同的供应厂商实现不同的计数器,并且在多厂商网络中建立一致的性能监控系统是不可能的。最后,为此目的的节点资源是有限的。一般而言,重要的硬件/软件资源是测量关键的性能指标所需的,而它们会增加网络元件的成本。可用于基于计数器的性能分析的资源有限这个事实的另一个结果是这些计数器的时间分辨率很粗糙。
我们用本发明为自己设置了一个目标,即通过执行特别是用于3G-324M视频电话和电路交换流式传输的大规模测量的电路交换移动电信网的性能分析来改进上述的解决方案。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一个用于电路交换移动电信网的性能分析方法,其中,被动式业务监控器被连接到网络的一个标准化接口。通过找到携带被分析服务的电路交换业务的传送信道,去复用电路交换业务的比特流,建立业务数据库以及定义并计算表征该服务的关键性能指标和使用率测量,可以达到所述目的。
另一方面,本发明涉及在一个特别是用于基于3G-324M的视频电话的大规模性能分析的电路交换移动电信网的性能分析的被动式业务监控器,其中,被动式业务监控器被附加到包括移动终端、无线接入网络和核心网的电路交换移动电信网的标准化接口。根据本发明,被动式业务监控器包括一个跟踪分析器,该跟踪分析器被连接到一个信令分析器、一个用户平面协议分析器和一个业务数据库写入器。生成业务数据库的业务数据库写入器被链接到信令分析器、跟踪分析器和用户平面分析器。
本发明的最重要的优点是它使得能够进行基于3G-324M的视频电话和电路交换流式传输的大规模测量。
还有利的是,它使得大量视频电话呼叫的在线检测成为可能。
另一个优点是它从关键性能指标推导出终端用户察觉的性能和某些网络问题。
又一个优点是根据本发明的监控视频电话和电路交换流式传输服务的使用率和使用率特征的被动式业务监控器可以被连接到3G网络的一个单独的点,优选地可以被连接到Iu接口。它是服务特定的,并且对创建服务中所涉及的所有协议单元都起作用。因为它与UMTS系统无关,所以在一个多厂商网络中建立一致的性能监控系统是可能的。
附图说明
为了更完整地理解本发明,以下详细说明结合附图被参考,其中:
图1是将3G-324M协议用于电路交换发射的3G网络的一个实施例;
图2说明了一个基于3G-324M协议的流式传输的框图;
图3示出了执行电路交换移动网络的大规模分析的方法流程图;
图4描述了视频电话服务方案的框图;
图5描绘了面向电路交换域的Iu接口协议结构的可能实施例;
图6示出了在具有Iu跟踪的情况下根据本发明的方法流程图;
图7示出了被动式业务监控器的可能实施例的框图;
图8是示出了用于被动式业务监控器的信令分析器的可能操作的流程图;
图9说明了H.223分析器的一个可能的实施例;
图10描述了H.223分析器的模块当中的交互作用的程序图。
具体实施方式
在图3中,执行电路交换移动网络的大规模分析的方法步骤对于在线和离线情况被说明。用实线箭头链接并且在左侧显示的步骤属于离线情况,而用虚线箭头连接并且在右边被说明的步骤指的是在线情况。
在第一步骤301中,业务监控器在两种情况中都被连接到网络的一个标准化接口。这个标准化接口优选地是3G网络的Iu接口。在第二步骤302中,在离线情况下,原始业务跟踪在之前提及的接口上被捕获。每个被捕获的分组或帧都具有一个时间戳303。然后在步骤304中,跟踪被彻底分析以便提取找到电路交换呼叫所需的所有信息并使其相关。在在线情况下,每个到达分组(或帧)被加上时间戳310,并且找到电路交换呼叫所需的所有信息都被提取并且被在线相关311。从现在开始,下列处理步骤对于两种情况来说都是相同的:携带电路交换业务的传送信道被找到305。然后,电路交换业务的比特流被去复用306,并且一个业务数据库被建立307。最后,用于表征服务的关键性能指标和使用率测量被定义308并且被计算309。
在图4中,一个在移动终端401、409之间被启动的双向视频电话业务410被说明。当进行被动测量时,我们需要考虑被动式业务监控器411应该被定位在网络内何处以及应该提取什么类型的信息以便调查系统性能。尽管它不是唯一的可能性,但是把被动式业务监控器411连接到移动交换中心(MSC)/访问位置寄存器(VLR)404、406和UMTS地面无线接入网(UTRAN)402、408的无线电网络控制器(RNC)之间的Iu接口403、407中的任意一个是有利的。这样就确保了一个RNC的所有视频电话呼叫都被跟踪,从而有可能观察大量业务。另一方面,关键性能指标可以被详述,因此UTRAN相关的问题也可以被观察到,因为核心网405是在Iu接口403、407中询问UTRAN接入层的服务。
在图5中,Iu接口面向电路交换域的基于ATM的协议结构被描述。因为Iu接口是最合理的选择,所以从现在开始,详细说明将集中于该方法怎样为这个接口工作。该模型可以被分解成逻辑上独立的两层:无线电网层(RNL)501和传送网层(TNL)502,并且正交到控制平面503和用户平面504中。控制平面503被用来控制一个链接或连接,而用户平面504被用来透明地从较高层发射用户数据。根据当前规范,TNL502、用户平面504和TNL控制平面509是基于异步传输模式(ATM)技术512。
控制平面503包括无线接入网络应用部分(RANAP)协议505,它被用来提供Iu接口上的UMTS特定的信令和控制。用户平面504包括Iu用户平面协议层506,其包含在网络元件之间被透明地发射的用户数据。TNL502还被划分成控制和用户平面:分别是传输网控制平面509和传输网用户平面(TNUP)507和508。考虑到TNUP,实体507和508基于什么类型的信息(即,控制平面503消息或用户平面504分组)被传送而被区别。
用户的RANAP 505和较高层消息在信令连接控制部分(SCCP)510连接上被传送。ATM适配层2(AAL2)511被用来在传送网中发射用户平面504数据。AAL2连接使用ALCAP514来建立。ATM层512和物理层513提供用于平面507、508、509的公共传送装置。
在Iu接口上,呼叫控制和移动性管理消息(这是L3移动-MSC通信)在RANAP505上被传送,其在SCCP510信令连接上被传送。视频电话比特流在传送网用户平面508上使用AAL2协议511来传送。因为我们想要捕获比特流,所以我们需要找到呼叫控制、RANAP505、SCCP510和AAL2511之间的关系。如果使用IP而不是ATM/AAL2,则该方法类似地工作,只是传送网标识符不是AAL2连接标识符(CID),而是基于IP的传送网中的相应标识符。
在图6中,在具有Iu跟踪601的情况下的根据本发明的方法的流程图被示出。一旦对应于一个视频电话呼叫的呼叫建立信令消息602被识别,携带相应用户的视频电话业务的传送网层标识符(CID、AAL2路径标识符)就被获得603(获取(Subs.Id.、CID、路径ID))。接下来,通过得知CID和路径ID,去复用传送网连接并且重建H.223流605就是可能的,其是一个把视频和话音帧以及H.245控制消息多路复用成一个流的比特流。在那之后,携带视频和话音分量的逻辑信道(LCN)的参数通过解释607(获取(LCN参数))H.245控制消息而被获得。一旦我们有了LCN参数,就可能重建610视频和音频流。
关键性能指标在处理期间被计算。取决于需要什么信息来获得关键性能指标,我们区别呼叫关键性能指标604、H.223关键性能指标612、H.245关键性能指标608、音频与视频关键性能指标611以及组合关键性能指标609,其中,来自呼叫建立信令以及来自h.223、H.245和音频与视频帧的信息单元可能被需要用来导出关键性能指标值。可能导出的关键性能指标的例子将在随后的说明中被示出。
在图7中,执行这个方法的被动式业务监控器411的一个可能的实施例被示出。
被动式业务监控器411包括一个跟踪分析器703,其被连接到信令分析器702、连接到用户平面协议分析器、优选的是H.223分析器704以及连接到业务数据库写入器705。生成业务数据库706的业务数据库写入器705被链接到信令分析器702、跟踪分析器703以及H.223分析器704。这些模块的功能如下:
跟踪分析器703在分析期间控制跟踪分析过程。如果它检测到信令消息的到达,则它把这个消息传递给信令分析器702以用于处理。它向信令分析器702询问到达呼叫的标识符,并且它基于这个信息触发H.223分析器704来开始到达呼叫内携带的H.223多路复用的分析。
信令分析器702检查跟踪701内的信令消息,并且收集识别到达视频电话呼叫所需的那些信息。它把新检测到的[用户ID、CID、路径ID]三元组传递给跟踪分析器703。将被记录的信息被发送给业务数据库写入器705;例如,呼叫何时到达,呼叫何时被终止并且怎样被终止,是否存在呼叫拒绝以及为什么。
H.223分析器704借助于信令分析器702来处理并分析由跟踪分析器703识别的H.223比特流。分析所需的信息单元被识别,并且计算关键性能指标所需的测量被收集并且被发送到业务数据库写入器705。如果H.223分析器704发现视频电话呼叫正被终止,则它告知跟踪分析器703。
业务数据库写入器705把从分析器模块702、703、704接收的信息组织成业务数据库706,它们用预定义的格式被存储在日志文件中。
关键性能指标脚本707把业务数据库706用作输入并且计算关键性能指标708。
在图8中,在控制平面801和传送网控制平面802中获得一个到达呼叫的CID和路径ID的方法被描述。首先,SCCP连接请求(CR)和连接确认(CC)消息在步骤804中从1u控制平面信令消息803被发现,并且信令连接标识符的目的地本地参考(DLR)和源本地基准(SLR)在步骤805中被获得。这两个标识符一起识别携带与一个呼叫有关的所有控制平面信令消息806(而不是传送网控制平面812)的信令连接。
接下来,层3(L3)呼叫建立消参考息在步骤807中被发现,其包括到达呼叫是否是″H.223&H.245″的信息。如果在步骤808中发现该呼叫是一个视频电话呼叫(3G-324M),则RANAP RAB分配消息在步骤810中被寻找,在其它重要的信息当中,它还包括绑定ID811,否则处理在步骤809中被停止。因为绑定ID811还被携带在Q.2630建立请求(ERQ)消息中、在被服务用户生成参考(SUGR)信息单元813中,对应于这个呼叫建立的AAL2连接建立消息(ERQ、ECF等等)可以被识别。ERQ消息还包括AAL2CID和路径ID,从而携带用户平面业务(H.223多路复用)的传送连接在步骤814中被识别。虚拟路径识别符/虚拟信道标识符(VPI/VCI)和路径ID的关联发生在配置时标(time-scale)中。因此,这个关联被假定作为输入给予该方法。
在图9中,H.223分析器704的内部结构被示出。H.223帧分析器902从跟踪分析器701得到H.223流901。它识别流内的H.223帧并且重建多路复用协议数据单元(MUX-PDU)903,其可能包含来自多个逻辑信道(LCN)的八位组。MUX-PDU报头903描述了多路复用分组的内容。去复用器904重建多路复用服务数据单元(MUX-SDU)905,其总是包含属于一个单独逻辑信道的整数八位组。LCN模块906能够解释依次是MUX-SDU905的适配层(AL)PDU909,并且它重建AL SDU909。取决于它们属于什么类型的逻辑信道,AL SDU909的内容然后可以由音频或视频模块908进一步处理。
H.223帧分析器902、去复用器904和LCN模块906(部分地)由H245分析器907来控制。这个模块从LCN得到以AL1-SDU形式的控制消息910。AL1被设计主要用于数据或控制信息的传送。H.245在H.223多路复用中在第一逻辑信道(LCN0)中被传送。控制信道应该被考虑成从建立数字通信直到数字通信终止都不变地开放;用于打开和关闭逻辑信道的标准程序将不会应用于控制信道。缺省地,H.245在AL1上工作并且它还需要编号简单重发协议(NSRP)和控制信道分段与重新装配层(CCSRL)的子层支持以确保可靠运行。
H.245控制协议提供下列功能性和服务:
主-从确定被提供来确定在会话开始时哪个终端是主方。由于H.245是对称的控制协议,所以必须判定有权利在冲突情况下决定条件的主终端。
能力交换被提供来交换两个终端支持的能力,比如多路复用的可选择模式、音频/视频编解码器的类型、数据共享模式及其相关参数、和/或另外的附加可选择的特征。
逻辑信道信令被提供来打开/关闭用于媒体传输的逻辑信道。这个程序还包括供这个逻辑信道所用的参数交换。
多路复用表格初始化/更改被提供来添加/删除多路复用表格项。多路复用表格项从MUX-PDU的报头被参考,并且描述了MUX-PDU的信息字段中的每个八位组所属的逻辑信道。
模式请求被提供来请求从接收机侧到发射机侧的操作模式。在H.245中,编解码器及其参数的选择在发射机侧考虑到解码器的能力而被决定,因此如果接收机侧具有其能力内的一个首选项,则这个程序被使用。
往返延迟测量被提供来使得能够进行两个通信终端之间的往返延迟的确定。RoundTripDelayRequest(往返延迟请求)消息被发送给另一端上的终端,并且一个计时器被启动。如果RoundTripDelayResponse(往返延迟响应)消息响应于RoundTripDelayRequest消息被接收,则该计时器被停止并且用户被告知是计时器的值的往返延迟。
环回测试在开发期间或者在保证正确操作的领域中被提供使用。
杂项呼叫控制命令和指示被提供来请求通信模式、诸如会议命令、抖动指示和倾斜(skew)之类的流控制,或者用来向另一侧指示终端条件。
在图10中,H.223分析器704的模块当中的交互作用被示出。H.245分析器907向去复用器904通知被打开1001或关闭1002的逻辑信道。它还提供关于被使用的多路复用表格项1003和操作模式1004的信息。这样,去复用器904和LCN模块906得知怎样分别解释MUX-PDU903和MUX-SDU905。
如果H.223多路复用在传输期间被重新配置1005,则H.245分析器907还通知H.223帧分析器902,例如层2选项被变更,而这已经影响到H.223帧应该被重建的方式。
如果H.245分析器907发现结束会话消息1007,则它向另外的模块通知这个情况。如果呼叫由于到达了跟踪的末端或者以其它没有被H.245分析器907识别到的方式而被终止1006,则跟踪分析器701向H.223分析器的模块通知这个情况。
在下面所描述的性能指标和使用率测量是可用于表征3G网络中的视频电话服务的示例。这些测量都可以被使用被动式业务监控器而获得,关键性能指标脚本被用来从业务数据库中计算出关键性能指标。
服务建立成功率视频电话:3G-324M成功的视频电话呼叫建立的数量除以所有3G-324M视频电话呼叫建立的数量。如果呼叫建立消息包括有效层3建立和L3连接以及L3连接确认消息,则3G-324呼叫建立是成功的,并且AAL2连接建立是成功的(从ERQ和ECF消息可见),并且至少一个有效的视频帧在视频电话呼叫的双向(从双方)被看见。
视频电话呼叫丢弃率:被成功建立但是没有正确结束(在一个或多个协议级中没有正常的终止消息)的3G-324M视频电话呼叫的数量除以被成功建立的3G-324M视频电话呼叫的数量。如果携带视频或音频帧的所有逻辑信道都被关闭并且有效AAL2连接释放和L3呼叫中止消息被看见,则一个呼叫正确地结束。
服务存取时间:SCCP CR和H.223比特流内的第一视频帧出现之间的平均时间,其被计算用于成功建立的3G-324M视频电话呼叫。
校正的服务存取时间:SCCP CR和H.223比特流内的第一视频帧出现之间的时间减去L3告警和L3连接消息之间的时间的平均值,其被计算用于成功建立的3G-324M视频电话呼叫。告警和连接消息之间的时间近似于被叫方听见铃声和拿起电话之间的时间。这样,‘校正的服务存取时间’表征该系统比‘服务存取时间’更好。
信道建立时间:从第一h.223帧到达到被成功建立的3G-324M视频电话呼叫的第一视频帧的到达为止所逝去的平均时间。
H.223MUX开销:H.223多路复用内的冗余八位组(非净荷)的百分比。这包括报头和循环冗余码(CRC)字段。
H.223MUX PDU的差错率:在H.223多路复用层的差错MOX PDU的比率。″差错″意指报头被破坏,因此不可能确定MUX PDU属于哪个逻辑信道。(如果没有应用选项,则只有CRC被计算用于该帧的报头)
音频或视频AL帧的差错率:无效(差错)适配层PDU的比率。一个无效的AL-PDU是这样的:(a)比八位组的最小可能数量少,(b)不包括整数的八位组,(c)比最大AL-PDU大小长;或(d)包括一个CRC错误。
近似的视频BLER:为了判断图像质量是否优良,码组差错率(BLER)是一个有用的性能指标。为了近似80八位组的长视频块的丢失率,需要一个来自于‘差错H.223MUX-PDU的比率’和‘音频或视频AL误帧率’的结合测量。
因为一个H.223MUX-PDU实际上一般包括只属于音频或只属于视频信道的比特,所以一个判断一个差错H.223MUX-PDU是否包括视频的可能方法如下:
因为音频帧周期性地到达(具有轻微抖动),并且平均填充率也可以是近似的,所以用较好的似然性来判断一个差错H.223MUX-PDU是否包括音频帧或填充比特。如果不是,则我们可以怀疑它是一个视频帧。如果这个″可疑″的附加视频差错被添加到‘视频AL误帧率’,则我们获得用户看见的差错视频帧的比率的一个更佳近似值。
视频比特率:一秒中的适配层视频SDU(视频帧)的比特平均数。所有的开销和差错比特都被排除。
音频比特率:一秒中的适配层音频SDU(音频帧)的比特平均数。所有的开销和差错比特都被排除。
音频帧丢失率:丢失的音频帧的比率。音频信息用一个恒定的帧率(即,周期性地)被发射。这使得能够检测音频帧的丢失。
H.245HSRP重发率:重发的H.245消息数量除以所有H.245消息的数量。重发发生在当重发计时器期满之后,一个消息不被确认或被确认的时候。
H.245平均响应时间:H.245请求和响应消息之间所逝去的平均时间。
下列测量可以用业务监控器而被获得:
服务存取率:一秒内指示H.223&H.245视频传输的L3呼叫建立消息的平均数。
成功呼叫的持续时间:在呼叫被成功建立和正常终止(由用户终止)的情况下,L3 CONACK(连接确认)和L3 DISC(断开连接)消息出现之间所逝去的平均时间。
H.245持续时间:从在LCN0上检测到第一H.245消息直到H.245结束会话命令所逝去的平均时间。
用于计算以上所列出的关键性能指标和使用率测量的程序如下:
首先,来自业务数据库的下一呼叫记录被读取。然后,这个呼叫被检查是否是关键性能指标相关的类型。在那之后,关键性能指标对该特殊呼叫所定义的数量被计算。接下来,统计函数用该值被更新(例如,把该值添加到一个集合计数器),并且计算对于关键性能指标合格的呼叫数量的计数器被增加。之前的步骤一直被重复到所有呼叫都得到处理为止。最后,关键性能指标值通过估计与关键性能指标相关的统计函数而被计算。例如,如果关键性能指标是一个平均值,则集合计数器的值被除以合格呼叫的计数。
尽管本发明的优选实施例已经在附图中被说明并且在上文的详细说明中被描述,然而不言而喻,本发明不局限于所公开的实施例,而是能够在不脱离由所附权利要求所阐述并定义的本发明精神的前提下进行很多重新调整、更改以及置换。

Claims (29)

1.一种用于电路交换移动电信网的性能分析的方法,其中,一个被动式业务监控器被连接到该网络的标准化接口,
其特征在于
携带一个被分析服务的电路交换业务的传送信道被发现;
电路交换业务的比特流被去复用,
一个业务数据库被建立;
该服务的关键性能指标和使用率测量被定义;
并且关键性能指标和使用率测量被计算。
2.权利要求1的方法,其特征在于
原始业务跟踪在标准化接口上被捕获;
每个被捕获的分组或帧都被提供一个时间戳;
所述跟踪被彻底分析并且发现电路交换呼叫所需的信息被提取并且相关。
3.权利要求1的方法,其特征在于
每个到达分组或帧都被加上时间戳;
并且发现电路交换呼叫所需的信息被提取并且相关。
4.权利要求1的方法,其特征在于标准化接口是3G网络的Iu接口。
5.权利要求4的方法,其特征在于所述跟踪被彻底分析并且发现电路交换呼叫所需的信息被提取并且相关的处理包括下列步骤:
从Iu控制平面信令消息中发现SCCP连接请求和连接确认消息;
获得目的地本地基准和源本地基准;
发现层3呼叫建立消息;
判断该呼叫是否是一个3G-324M视频电话呼叫;
发现RANAP RAB分配消息;
识别绑定ID;
并且识别传送连接。
6.权利要求2或3的方法,其特征在于
一个对应于视频电话呼叫的呼叫建立信令消息602被识别;
携带相应用户的视频电话业务的连接的传送网级标识符被获得;
传送网连接被去复用;
一个H.223流被重建;
携带视频和话音分量的逻辑信道的参数通过解释H.245控制消息而被获得;
视频和音频流被重建;
关键性能指标被计算;
取决于需要什么信息,呼叫关键性能指标、H.223关键性能指标、H.245关键性能指标、音频和视频关键性能指标以及组合的关键性能指标被区分。
7.权利要求4的方法,其特征在于定义关键性能指标的处理是一个定义服务建立成功率视频电话的处理,其指示了3G-324M成功的视频电话呼叫建立的数量除以所有3G-324M视频电话呼叫建立的数量。
8.权利要求4的方法,其特征在于定义关键性能指标的处理是一个定义丢弃的视频电话呼叫率的处理,其指示被成功建立但是没有正确结束的3G-324M视频电话呼叫的数量除以被成功建立的3G-324M视频电话呼叫的数量。
9.权利要求4的方法,其特征在于
定义关键性能指标的处理是一个定义服务存取时间的处理,其指示SCCP CR和H.223比特流内的第一视频帧出现之间的平均时间,其被计算用于成功建立的3G-324M视频电话呼叫。
10.权利要求4的方法,其特征在于定义关键性能指标的处理是一个定义校正的服务存取时间的处理,其指示SCCP CR和H.223比特流内的第一视频帧的出现之间的时间减去L3告警和L3连接消息之间的时间的平均值,其被计算用于被成功建立的3G-324M视频电话呼叫。
11.权利要求4的方法,其特征在于
定义关键性能指标的处理是一个定义信道建立时间的处理,其指示从第一H.223帧的到达到被成功建立的3G-324M视频电话呼叫的第一视频帧的到达为止所逝去的平均时间。
12.权利要求4的方法,其特征在于定义关键性能指标的处理是一个定义H.223MUX开销的处理,其指示包括报头和CRC字段的H.223多路复用内的冗余八位组的百分比。
13.权利要求4的方法,其特征在于
定义关键性能指标的处理是一个定义H.223MUX PDU差错率的处理,其指示MDX PDU在H.223多路复用层的差错率。
14.权利要求4的方法,其特征在于
定义关键性能指标的处理是一个定义音频或视频AL误帧率的处理,其指示适配层PDU的无效(差错)率。
15.权利要求4的方法,其特征在于定义关键性能指标的处理是一个定义近似视频码组差错率的处理,其指示图像质量是否良好。
16.权利要求4的方法,其特征在于
定义关键性能指标的处理是一个定义视频比特率的处理,其指示一秒内排除了所有开销和差错比特的适配层视频SDU(视频帧)的比特平均数。
17.权利要求4的方法,其特征在于
定义关键性能指标的处理是一个定义音频比特率的处理,其指示一秒内排除了所有开销和差错比特的适配层音频SDU(音频帧)的比特平均数。
18.权利要求4的方法,其特征在于定义关键性能指标的处理是一个定义音频帧丢失率的处理,其指示音频帧的丢失率。
19.权利要求4的方法,其特征在于定义关键性能指标的处理是一个定义H.245NSRP重发率的处理,其指示被重发的H.245消息的数量除以所有H.245消息的数量。
20.权利要求4的方法,其特征在于
定义关键性能指标的处理是一个定义H.245平均响应时间的处理,其指示H.245请求和响应消息之间所逝去的平均时间。
21.权利要求4的方法,其特征在于定义使用率测量的处理是一个定义服务存取率的处理,其指示在一秒内指示H.223&H.245视频传输的L 3呼叫建立消息的平均数。
22.权利要求4的方法,其特征在于
定义使用率测量的处理是一个定义成功呼叫持续时间的处理,其指示在呼叫成功建立并且正常终止的情况下L3 CONACK和L3 DISC消息出现之间逝去的平均时间。
23.权利要求4的方法,其特征在于定义使用率测量的处理是一个定义H.245持续时间的处理,其指示从在LCN0上检测到第一H.245消息直到H.245结束会话命令为止所逝去的平均时间。
24.权利要求1的方法,其特征在于计算关键性能指标和使用率测量的处理包括下列步骤:
从业务数据库中读取下一个呼叫记录;
检查这个呼叫是否是关键性能指标相关的类型;
计算用于该特殊呼叫的关键性能指标所定义的数量;
用该值来更新统计函数并且增加用于计算对于该关键性能指标合格的呼叫数量的计数器;
重复上面的步骤直到所有呼叫都被处理为止;
通过估计与关键性能指标相关的统计函数来计算关键性能指标值。
25.一种用于电路交换移动电信网的性能分析,特别是用于基于3G-324M的视频电话的大规模性能分析的被动式业务监控器,其中,该被动式业务监控器被附加到电路交换移动电信网的标准化接口,该电路交换移动电信网包括移动终端、无线接入网络和核心网,其特征在于:
被动式业务监控器包括一个跟踪分析器,该跟踪分析器被连接到信令分析器、用户平面协议分析器和业务数据库写入器;
生成业务数据库的业务数据库写入器被链接到信令分析器、跟踪分析器和用户平面分析器。
26.权利要求25的被动式业务监控器,其特征在于
用户平面协议分析器是一个H.223分析器;
跟踪分析器在分析期间控制跟踪分析过程;
检测信令消息的到达,跟踪分析器把该信令消息传递到信令分析器以用于处理;
跟踪分析器向信令分析器询问到达呼叫的标识符,并且它基于这个信息来触发H.223分析器704启动到达呼叫内携带的H.223多路复用的分析;
信令分析器检查一个跟踪内的信令消息,并且收集识别到达视频电话呼叫所需的信息;
信令分析器把新检测到的三元组传递到跟踪分析器;
将被记录的信息被发送给业务数据库写入器;
H.223分析器借助于信令分析器来处理并分析由跟踪分析器识别的H.223比特流;
分析所需的信息单元被识别,并且计算关键性能指标所需的测量被收集并且被发送到业务数据库写入器;
如果H.223分析器发现视频电话呼叫被终止,则它通知跟踪分析器;
业务数据库写入器把从分析器模块接收的信息组织到业务数据库中,该信息被用一个预定义格式存储在一个日志文件中。
27.权利要求26的被动式业务监控器,其特征在于H.223分析器包括:
H.223帧分析器,其从跟踪分析器接收H.223流,识别该流内的H.223帧,重建该MUX-PDU并将其发送到一个用于接收并重建MQX-PDU的去复用器;
LCN模块,用于解释适配层(AL)PDU并且重建AL SDU;
以及音频或视频模块,用于取决于AL SDU属于什么类型的逻辑信道来进一步处理所述AL SDU的内容;
H.245分析器,其部分地控制H.223帧分析器、去复用器和LCN模块,并且从LCN模块获取以AL1-SDU形式的H.245控制消息。
28.权利要求27的被动式业务监控器,其特征在于
MUX-PDU包括来自多个逻辑信道的八位组。
29.权利要求27的被动式业务监控器,其特征在于
MUX-PDU报头描述了多路复用分组的内容。
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