CN101198138B - 大话务测试模拟系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大话务测试模拟系统及方法。在上述系统中，包括位于SPB单板上的基站LAPD协议处理模块，位于主控单元上的LAPD配置、数据接收/发送模块、基站操作维护处理模块、基站载频无线信令处理模块、虚拟终端呼叫模块，位于PC机上的虚拟终端配置应用程序模块，以及位于VTCD单板上的TRAU语音帧处理模块。通过本发明，可以模拟实现大量基站的运行，同时大大减少了对环境资源的需求，便于大话务环境的搭建，同时能够提供大容量的信令负荷和业务负荷测试。

Description

大话务测试模拟系统及方法

技术领域

本发明涉及无线通信领域中的大话务测试模拟，具体地，涉及一种大话务测试模拟系统及方法。

背景技术

随着科学技术的发展，基站控制器的性能也越来越强，其能够支持上千个基站，并且业务负荷达到上万Erl(爱尔兰，话务量单位)的基站控制器也已经提供商用。通常，需要在实验室环境更好地测试基站控制器的性能，而传统的几个基站、几十部手机的方法显然无法实现上述目的，因此，需要采用一种模拟的大话务测试系统来验证基站控制器性能。

目前的模拟大话务测试是在基站载频上实现的，每个载频提供8路呼叫。具体应用时，如果想要达到较大话务的模拟，就需要很多实际运行的载频，因此对基站资源的要求比较高。在现有测试资源比较紧张的情况下，每次搭建大话务环境都需要占用多个机架、大量载频，这在一定程度上影响其他的测试，同时，随着话务的不断增加，就需要越来越多的载频、机架参与，对资源的需求以及整个模拟环境的搭建也是一个严重的考验。

为了实现更加符合现场实际情况的大话务模拟，需要同时提供大容量信令负荷测试及业务负荷测试，并且需要能够在对资源需求较少的情况下模拟多种业务的情况。目前的大话务模拟测试显然无法满足上述要求。

发明内容

考虑到相关技术中存在的大话务模拟资源需求量大，模拟环境复杂的问题而提出本发明。为此，本发明旨在提供一种大话务测试模拟系统。

根据本发明的一个方面，提供了一种大话务测试模拟系统，该系统运行于包括主控单元、SPB单板、基带池的VTCD单板、计算机的通讯环境。

根据本发明的大话务测试模拟系统包括：基站LAPD协议处理模块，设置于SPB单板上，用于实现基站侧的LAPD协议处理，包括：建立LAPD链路，发送、接收、及转发LAPD L3消息；LAPD配置、数据接收/发送模块，设置于主控单元上，用于配置LAPD链路，接收及发送来自基站LAPD协议处理模块的LAPD L3消息；基站操作维护处理模块，设置于主控单元上，用于实现基站的操作维护配置功能，以及接收和转发基站控制器下发的基站配置信息；基站载频无线信令处理模块，设置于主控单元上，用于接收基站操作维护处理模块下发的基站配置信息，实现基站的无线信令处理；虚拟终端配置应用程序模块，设置于计算机上，用于接收基站操作维护处理模块下发的基站配置信息，以及配置虚拟终端信息；虚拟终端呼叫模块，设置于主控单元上，用于根据虚拟终端配置应用程序模块向下发的虚拟终端信息进行呼叫。

优选地，根据本发明的大话务测试模拟系统进一步包括：TRAU语音帧处理模块，设置于VTCD单板上，用于模拟终端向基站控制器发送语音数据，以激活基站控制器的语音业务处理模块，对基站控制器进行业务负荷测试。

优选地，上述的LAPD配置、数据接收/发送模块还用于进行与基站操作维护处理模块的操作维护信令交互，以及进行与基站载频无线信令处理模块的RSL无线信令交互。同时，优选地，基站载频无线信令处理模块还用于实现与虚拟终端呼叫模块的Um接口信令交互。

进一步优选地，虚拟终端配置应用程序模块还用于控制虚拟终端呼叫模块的呼叫。其中，上述的虚拟终端信息包括：每个基站的每个小区的虚拟终端数目、每个虚拟终端的IMSI号码、虚拟终端标识号码、虚拟终端工作模式、虚拟终端呼叫的参数设置。

根据本发明的另一方面，提供了一种大话务测试模拟方法。

根据本发明的大话务测试模拟方法包括以下处理：基站LAPD协议处理模块建立各个基站的LAPD链路；基站操作维护处理模块接收基站控制器下发的基站配置信息，并将基站配置信息下发给基站载频无线信令处理模块和虚拟终端配置应用程序模块；虚拟终端配置应用程序模块配置虚拟终端信息，并将虚拟终端信息下发给虚拟终端呼叫模块；虚拟终端呼叫模块根据虚拟终端信息在各个小区进行周期性地或非周期性的重复呼叫。

优选地，上述建立各个基站的LAPD链路的操作具体为：主控单元上电，进行各个基站的LAPD链路配置，并将链路配置信息发送给SPB单板；SPB单板的基站LAPD协议处理模块接收到配置信息后，开始建立各个基站的LAPD链路；在各个基站的LAPD链路建立成功的情况下，向主控单元发送LAPD链路建立消息。

优选地，虚拟终端配置应用程序模块配置虚拟终端信息的操作具体为：虚拟终端配置应用程序模块从计算机的本地数据库读取所有虚拟终端的信息；确定为每个基站的每个小区分配的虚拟终端的数目；设置每个虚拟终端的工作模式及呼叫的参数设置；其中，虚拟终端信息包括：每个基站的每个小区的虚拟终端数目、每个虚拟终端的IMSI号码、虚拟终端标识号码、虚拟终端工作模式、虚拟终端呼叫的参数设置。

进一步优选地，在虚拟终端呼叫模块进行呼叫的过程中，进一步包括以下处理：基站载频无线信令处理模块处理呼叫过程中Um接口的信令和Abis接口的无线信令链路无线信令，其中，Um接口的信令在基站载频无线信令处理模块和虚拟终端呼叫模块之间传递，Abis接口的无线信令链路无线信令通过LAPD配置、数据接收/发送模块传送到基站控制器。

优选地，根据本发明的大话务测试模拟方法还包括以下处理：在每次呼叫的过程中，基站载频无线信令处理模块根据Abis口的信道激活信令向VTCD单板上的TRAU语音帧处理模块下发语音信道激活命令；TRAU语音帧处理模块模拟终端向基站控制器发送语音数据，激活基站控制器的语音业务处理模块，对基站控制器的业务负荷进行测试。

通过本发明，相比于相关技术，可以模拟实现大量基站的运行，同时大大减少了对环境资源的需求，便于大话务环境的搭建，同时能够提供大容量的信令负荷和业务负荷测试。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是用于实施本发明实施例的大话务测试硬件平台的示意图；

图2是根据本发明实施例的大话务测试模拟系统的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的大话务测试模拟方法的简要流程图。

具体实施方式

如上所述，为了实现更加符合现场实际情况的大话务模拟，需要同时提供大容量信令负荷测试及业务负荷测试，并且需要能够在对资源需求较少的情况下模拟多种业务的情况。鉴于此，本发明的实施例提供了一套硬件平台，在该平台上模拟整个大话务系统，利用该硬件平台的强大功能，可同时模拟实现上千个基站的运行，模拟话务量能达到15000Erl以上，同时能够提供CS(CircuitSwitching，电路交换)语音业务，真正实现大话务模拟。

根据本发明实施例，提供了一种大话务测试模拟系统及方法，其尤其适用于GSM系统(Global System for MobileCommunications，全球移动通讯系统)。首先，图1示出了用于实施本发明实施例的硬件平台。

如图1所示，E1/T1中继接入板是BTS(Base Transceiver Station，基站收发信机)基站与基站控制器之间的接口板，实现基站与基站控制器之间的E1/T1接口连接，并将2ME1/T1信号转换成8MHW发送到16K电路交换网部分。

16K电路交换网根据主控单元的配置，将基站LAPD(LinkAccess Procedure“D”Channel)链路相关时隙交换到SPB单板(LAPD协议处理单板)进行处理，将CS(Circuit Switching，电路交换)语音业务时隙交换到由VTCD单板(语音码型变换单板)组成的基带池进行处理。

SPB是LAPD协议处理单板，用于实现BTS基站LAPD链路协议，并将L3信令数据通过以太交换网发送到主控单元进行处理，或者将主控单元发送来的L3信令数据进行LAPD协议处理后发送到基站控制器。

VTCD单板是语音码型变换单板，该单板上有14块DSP可以用来处理CS语音业务，实现大话务呼叫中的业务测试。多块VTCD单板可以组成一个基带池，统一处理各个模拟BTS基站的CS语音业务。

主控单元模拟BTS基站的运行，通过以太交换网实现与SPB单板的通信，完成对SPB单板的配置，接收或者发送LAPD L3信令数据，实现基站操作维护部分的处理、CS语音业务呼叫信令流程的处理。同时，主控单元模拟手机进行位置更新、手机主叫、手机被叫等业务。主控单元还通过以太交换网完成对VTCD单板的配置，通过以太网与PC机相连，完成大话务呼叫的各种设置。

基于上述内容，以下将结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

系统实施例

根据本发明实施例，提供了一种大话务测试模拟系统，该系统运行于包括主控单元、SPB单板、基带池的VTCD单板、计算机的通讯环境。

具体地，如图2所示，根据本发明实施例的大话务测试模拟系统包括：位于SPB单板上的基站LAPD协议处理模块202，位于主控单元上的LAPD配置、数据接收/发送模块204、基站操作维护处理模块206、基站载频无线信令处理模块208、虚拟终端呼叫模块210，位于PC机上的虚拟终端配置应用程序模块212，以及位于VTCD单板上的TRAU(Transcoder and Rate Adapter Unit，码型变换和速率适配单元)语音帧处理模块214。以下将对上述各个组成部分进行详细描述。

(一)基站LAPD协议处理模块202

该模块分布在SPB单板上，主要实现BTS基站侧的LAPD协议，包括LAPD建链，LAPD L3消息的发送和接收，LAPD L3消息在主控单元之间的转发等功能。

(二)LAPD配置、数据接收/发送模块204

该模块分布在主控单元上，主要实现对SPB单板各条LAPD链路的配置，接收SPB单板传递过来的LAPD L3消息，并将其转发给主控单元的其他模块进行处理。同时，将主控单元的其他模块发送的信令消息组包成LAPD L3消息发送到SPB单板。此外，该模块还进行与基站操作维护处理模块206的操作维护信令交互，以及进行与基站载频无线信令处理模块208的RSL(Radio SignalingLink，无线信令链路)无线信令交互。

(三)基站操作维护处理模块206

该模块分布在主控单元上，主要实现BTS基站的操作维护配置功能，接收基站控制器下发的各个基站的配置数据(配置信息)，并将相应的基站配置信息转发给其他模块进行处理。

(四)基站载频无线信令处理模块208

该模块分布在主控单元上，主要功能是接收基站操作维护处理模块206下发的基站配置信息，实现基站的无线信令处理，完成CS语音呼叫流程中Abis接口的信令处理，该模块与虚拟终端呼叫模块210之间的接口就是模拟终端与基站之间的Um接口(空中无线接口)。该模块还用于实现与虚拟终端呼叫模块210的Um接口信令交互。

(五)虚拟终端呼叫模块210

该模块分布在主控单元上，主要功能是用于在各个小区虚拟大量的终端，这些虚拟终端可以模拟真实终端进行位置更新，主叫、被叫、短消息等业务。该模块从PC机上的虚拟终端配置应用程序模块212接收各个小区配置的虚拟终端数目，每个虚拟终端的IMSI号，虚拟终端标识号(例如，手机号)，每个虚拟终端的工作模式(位置更新、主叫、被叫等)，以及每次呼叫的参数设置(每次呼叫的保持时，呼叫间隔，呼叫次数等)。上面的一系列信息可以看作虚拟终端配置信息。

(六)虚拟终端配置应用程序模块212

该应用程序模块在PC机上实现，其接收基站操作维护处理模块206下发的基站配置信息，配置每个基站每个小区的虚拟终端数目，每个终端的IMSI(国际移动用户识别码)号，虚拟终端标识号(例如，手机号)，每个虚拟终端的工作模式(位置更新、主叫、被叫等)，以及每次呼叫的参数设置(每次呼叫的保持时间，呼叫间隔，呼叫次数等)。然后将配置的这些虚拟终端信息下发给虚拟终端呼叫模块，控制每个虚拟终端的呼叫，进而实现各话务模型的模拟。

(七)TRAU语音帧处理模块214

TRAU(Transcoder and Rate Adapter Unit，码型变换和速率适配单元)语音帧处理模块分布在VTCD单板上，该模块可以模拟终端发送语音数据给基站控制器，激活基站控制器的语音业务处理模块，实现对基站控制器的业务负荷测试。

方法实施例

根据本发明实施例，还提供了一种大话务测试模拟方法。该方法优选地使用上述的大话务测试模拟系统来实现。

如图3所示，根据本发明的大话务测试模拟方法包括以下处理：

步骤S302，基站LAPD协议处理模块建立各个基站的LAPD链路；

步骤S304，基站操作维护处理模块接收(优选地，保存)基站控制器下发的基站配置信息(小区、收发信机、信道类型、频点等参数)，并将基站配置信息下发给基站载频无线信令处理模块和虚拟终端配置应用程序模块；

步骤S306，虚拟终端配置应用程序模块配置虚拟终端信息，并将虚拟终端信息下发给虚拟终端呼叫模块；

步骤S308，虚拟终端呼叫模块根据虚拟终端信息在各个小区进行周期性地或非周期性的重复呼叫。

具体地，步骤S302中的操作具体为：

主控单元上电，进行各个基站的LAPD链路配置，并将链路配置信息发送给SPB单板；

SPB单板的基站LAPD协议处理模块接收到配置信息后，开始建立各个基站的LAPD链路；在各个基站的LAPD链路建立成功的情况下，向主控单元发送LAPD链路建立消息。

优选地，在步骤S306中，虚拟终端配置应用程序模块配置虚拟终端信息的操作具体为：

虚拟终端配置应用程序模块从计算机的本地数据库读取所有虚拟终端的信息(每个虚拟终端的IMSI号，虚拟终端标识等信息)；确定为每个基站的每个小区分配的虚拟终端的数目(可以由人工根据小区业务信道的数量分配虚拟终端)；设置每个虚拟终端的工作模式及呼叫的参数设置；

其中，虚拟终端信息包括：每个基站的每个小区的虚拟终端数目、每个虚拟终端的IMSI号码、虚拟终端标识号码、虚拟终端工作模式(位置更新、主叫、被叫等)、虚拟终端呼叫的参数设置(每次呼叫的保持时间，呼叫间隔，呼叫次数等)。

在步骤S308中，在虚拟终端呼叫模块进行呼叫的过程中，进一步包括以下处理：

基站载频无线信令处理模块处理呼叫过程中Um接口的信令和Abis接口的RSL无线信令，其中，Um接口的信令在基站载频无线信令处理模块和虚拟终端呼叫模块之间传递，Abis接口的无线信令链路无线信令通过LAPD配置、数据接收/发送模块传送到基站控制器。

并且具体地，在呼叫过程中，各个虚拟终端根据设置的呼叫参数发起呼叫，保持一定时间，然后挂断，重新发起呼叫，实现大话务呼叫测试。

在上述处理的基础上，根据本发明实施例的大话务测试模拟方法还包括以下处理：

在每次呼叫的过程中，基站载频无线信令处理模块根据Abis口的信道激活信令向VTCD单板上的TRAU语音帧处理模块下发语音信道激活命令；TRAU语音帧处理模块模拟终端向基站控制器发送语音数据，激活基站控制器的语音业务处理模块，对基站控制器的业务负荷进行测试。

借助于本发明的上述技术方案，不仅能够对基站控制器的主处理器进行大容量信令负荷冲击，而且还能够对基站控制器的CS语音业务处理单元提供大容量的业务冲击。本发明提供的技术方案对基站控制器的测试是全方面的，能够模拟更加符合现场实际运行的情况，对基站控制器版本测试、拷机、大话务负荷测试等提供了一种更方便、更符合现场实际情况的手段，可以尽早暴露基站控制器版本中的故障，加快基站控制器版本测试的进度。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (9)

1.一种大话务测试模拟系统，运行于包括主控单元、LAPD协议处理单板即SPB单板、基带池的语音码型变换单板、计算机的通讯环境，其特征在于，所述大话务测试模拟系统包括：

基站LAPD协议处理模块，设置于所述SPB单板上，用于实现基站侧的LAPD协议处理，包括：建立LAPD链路，发送、接收、及转发LAPD L3消息；

LAPD配置、数据接收/发送模块，设置于所述主控单元上，用于配置所述LAPD链路，接收及发送来自所述基站LAPD协议处理模块的所述LAPD L3消息；

基站操作维护处理模块，设置于所述主控单元上，用于实现基站的操作维护配置功能，以及接收和转发基站控制器下发的基站配置信息；

基站载频无线信令处理模块，设置于所述主控单元上，用于接收所述基站操作维护处理模块下发的所述基站配置信息，实现基站的无线信令处理；

虚拟终端配置应用程序模块，设置于所述计算机上，用于接收所述基站操作维护处理模块下发的所述基站配置信息，以及配置虚拟终端信息；

虚拟终端呼叫模块，设置于所述主控单元上，用于根据所述虚拟终端配置应用程序模块下发的所述虚拟终端信息进行呼叫；

码型变换和速率适配单元语音帧处理模块，设置于所述语音码型变换单板上，用于模拟终端向所述基站控制器发送语音 数据，以激活所述基站控制器的语音业务处理模块，对所述基站控制器进行业务负荷测试。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述LAPD配置、数据接收/发送模块还用于进行与所述基站操作维护处理模块的操作维护信令交互，以及进行与所述基站载频无线信令处理模块的无线信令链路无线信令交互。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述基站载频无线信令处理模块还用于实现与所述虚拟终端呼叫模块的Um接口信令交互。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，虚拟终端配置应用程序模块还用于控制所述虚拟终端呼叫模块的呼叫。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述虚拟终端信息包括：每个基站的每个小区的虚拟终端数目、每个虚拟终端的国际移动用户识别码、虚拟终端标识号码、虚拟终端工作模式、虚拟终端呼叫的参数设置。

6.一种大话务测试模拟方法，其特征在于，包括以下处理：

基站LAPD协议处理模块建立各个基站的LAPD链路；

基站操作维护处理模块接收基站控制器下发的基站配置信息，并将所述基站配置信息下发给基站载频无线信令处理模块和虚拟终端配置应用程序模块；

所述虚拟终端配置应用程序模块配置虚拟终端信息，并将所述虚拟终端信息下发给虚拟终端呼叫模块；

所述虚拟终端呼叫模块根据所述虚拟终端信息在各个小区进行周期性地或非周期性的重复呼叫； 

在每次呼叫的过程中，所述基站载频无线信令处理模块根据Abis口的信道激活信令向语音码型变换单板上的码型变换和速率适配单元语音帧处理模块下发语音信道激活命令；

所述码型变换和速率适配单元语音帧处理模块模拟终端向所述基站控制器发送语音数据，激活所述基站控制器的语音业务处理模块，对基站控制器的业务负荷进行测试。

7.根据权利要求6所述的大话务测试模拟方法，其特征在于，所述建立各个基站的LAPD链路的操作具体为：

主控单元上电，进行各个基站的LAPD链路配置，并将链路配置信息发送给SPB单板；

所述SPB单板的基站LAPD协议处理模块接收到所述配置信息后，开始建立所述各个基站的LAPD链路；

在所述各个基站的LAPD链路建立成功的情况下，向所述主控单元发送LAPD链路建立消息。

8.根据权利要求6所述的大话务测试模拟方法，其特征在于，所述虚拟终端配置应用程序模块配置所述虚拟终端信息的操作具体为：

所述虚拟终端配置应用程序模块从计算机的本地数据库读取所有虚拟终端的信息；

确定为每个基站的每个小区分配的虚拟终端的数目；

设置每个虚拟终端的工作模式及呼叫的参数设置；

其中，所述虚拟终端信息包括：所述每个基站的每个小区的虚拟终端数目、每个虚拟终端的国际移动用户识别码号码、虚拟终端标识号码、虚拟终端工作模式、虚拟终端呼叫的参数设置。 

9.根据权利要求6所述的大话务测试模拟方法，其特征在于，在所述虚拟终端呼叫模块进行呼叫的过程中，进一步包括以下处理：

所述基站载频无线信令处理模块处理呼叫过程中Um接口的信令和Abis接口的无线信令链路无线信令，其中，所述Um接口的信令在所述基站载频无线信令处理模块和所述虚拟终端呼叫模块之间传递，所述Abis接口的无线信令链路无线信令通过LAPD配置、数据接收/发送模块传送到所述基站控制器。 

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