CN103986621A - 一种评估移动互联网性能的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种评估移动互联网的方法和系统，其中，所述方法包括：获取移动互联网性能数据，所述性能数据包括：网络服务质量数据、流量承载能力数据、网络传输能力数据和网络抗毁能力数据中的一种或多种；计算各个性能数据的评估值，以及通过层次分析法计算各个性能数据对移动互联网性能的影响权重；求和各个性能数据的评估值与其对移动互联网性能影响权重的乘积，将求和结果作为移动互联网性能的评估值。本发明评估的移动互联网性能反应了用户的体验。

Description

一种评估移动互联网性能的方法和系统

技术领域

本发明涉及移动互联网性能评估领域，尤其涉及一种评估移动互联网性能的方法和系统。

背景技术

在3G、LTE技术迅猛发展的今天，移动互联网业务越来越多，对移动互联网性能的要求也越来越高。如何评估移动互联网的性能这一问题摆在我们面前。

现有的移动互联网评估方法中，常见的方法有两种：

1)针对一个移动互联网的指标进行评估；通过该评估方法获得的结果往往过于片面；

2)选择多个移动互联网指标，对多个移动互联网指标进行综合评估。现有的多指标评估方法包括：分别讨论法和线性加权法，其中：

分别讨论方法，不设立一个综合评估目标值，对所有指标分别评估，将每个指标的评估值与其参考值对比。这种方法便于为每个指标找到其对应的解决方案。但缺点是由于这种方法不具有一个综合评估目标值，当存在多个方案具有不同的评估指标，且每个指标各有优劣的时候，评估哪个方案更优就变得困难。

线性加权方法，对多个指标的评估值与其权重的乘积进行求和作为一个综合评估目标值。这种方法综合评估目标明确，同时也可以对所需的单个评估指标进行研究。但缺点是现有计算评估指标的权重时往往采用直接赋值法，由技术人员根据经验直接赋予权重，主观性过强，导致评估结果准确性不够。

此外，上述采用多个移动互联网指标对移动互联网的性能进行评估时，通常是从网管的角度选取移动互联网指标，如网络拥塞率、上下行流量，且选取的移动互联网指标值通常是理论值，无法真实的反应用户体验。

发明内容

本发明提供了一种评估移动互联网性能的方法和系统，以解决如何从用户角度出发对移动互联网性能进行综合评估的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种评估移动互联网性能的方法，所述方法包括：

获取移动互联网性能数据，所述性能数据包括：网络服务质量数据、流量承载能力数据、网络传输能力数据和网络抗毁能力数据中的一种或多种；

计算各个性能数据的评估值，以及通过层次分析法计算各个性能数据对移动互联网性能的影响权重；

求和各个性能数据的评估值与其对移动互联网性能影响权重的乘积，将求和结果作为移动互联网性能的评估值。

进一步地，

所述网络服务质量数据包括：网络上传速度、网络下传速度、网络带宽和网络时延中的一种或多种；

所述流量承载能力数据包括：终端类型、应用数据类型、应用类型中的一种或多种；

所述网络传输能力数据包括：网络类型、基站运行参数、网络总容量和网络资源利用率中的一种或多种；

所述网络抗毁能力数据包括：网络故障恢复率和业务保护率中的一种或多种。

进一步地，计算网络服务质量数据的评估值，包括：

对于网络上传速度，将预设时间段内网络平均上传速度与满足QOS要求的网络平均上传速度的比值与100的乘积作为所述网络上传速度的评估值；设置网络上传速度的最大值为100；

对于网络下传速度，将预设时间段内网络平均下传速度与满足QOS要求的网络平均下传速度的比值与100的乘积作为所述网络下传速度的评估值；设置网络下传速度的最大值为100；

对于网络带宽，将预设时间段内网络平均上传速度与满足QOS要求的网络平均下传速度的比值与100的乘积作为所述网络带宽的评估值，设置该评估值的最大值为100；

对于网络时延，将满足QOS要求的网络平均下传速度与预设时间段内网络平均上传速度的比值与100的乘积作为所述网络时延的评估值，设置该评估值的最大值为100。

进一步地，计算流量承载能力数据的评估值，包括：

对于终端类型，设N种主流终端类型对应的终端数量分别为L1，L2，L3，L4，……，LN，每种类型下的单个主流终端消耗的网络带宽分别为B1，B2，B3，B4，……，BN，Max(B1，B2，B3，B4，……，BN)表示B1，B2，B3，B4，……，BN中的最大值，N为大于或等于1的自然数，则 $\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}(\mathrm{Li}\×\mathrm{Bi})}{\mathrm{Max}(B1,B2,B3,B4,......,\mathrm{BN})\×\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Li}}\×100$ 为终端类型的评估值；

对于内容类型，统计在预设时间段内从移动互联网获取的内容类型的数量M，以及各个类型下内容的数量N_i，i表示第i种内容类型，i∈M，将作为内容类型的评估值；其中，第i种类型的内容对网络带宽的需求小于第i+1种类型的内容对网络带宽的需求；

对于客户端类型，统计在预设时间段内可从移动互联网获取的客户端类型的数量U，以及各个类型客户端的数量P_K，k表示第k种客户端类型，k∈U,将作为客户端类型的评估值，其中，第k种客户端类型对应的客户端数量小于第k+1种客户端类型对应的客户端数量。

进一步地，计算网络传输能力数据的评估值，包括：

对于网络类型，统计在预设时间段内移动互联网的网络类型数量G，以及各个类型网络下的用户数量Q_r，r表示第r中网络类型，r∈G,将作为网络类型的评估值；其中，第r种网络类型对应的用户数量小于第k+1种网络类型对应的用户数量；

对于基站运行参数，将在预设时间段内基站运行参数的实际工作值与基站运行参数的理论值的比值与100的乘积作为所述基站运行参数的评估值，设置该评估值的最大值为100；

对于网络总容量，将在预设时间段内移动互联网的网络容量与网络理论容量的比值与100的乘积作为网络总容量的评估值；

对于网络带宽利用率，将在预设时间段内网络带宽的利用率与100的乘积作为网络带宽利用率的评估值。

进一步地，计算网络抗毁能力数据的评估值，包括：

对于网络故障恢复率，将在预设时间段内网络的故障恢复率与100的乘积作为网络故障恢复率的评估值；

对于业务保护率，将移动互联网中被保护的业务数与网络总业务数的比值与100的乘积作为业务保护率的评估值。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种评估移动互联网性能的系统，所述系统包括：移动互联网性能数据获取模块、性能数据评估模块以及移动互联网性能评估模块，其中，

所述移动互联网性能数据获取模块，用于获取移动互联网性能数据，所述性能数据包括：网络服务质量数据、流量承载能力数据、网络传输能力数据和网络抗毁能力数据中的一种或多种；

性能数据评估模块，用于计算移动互联网性能数据获取模块获取的各个性能数据的评估值，以及通过层次分析法计算各个性能数据对移动互联网性能的影响权重；

移动互联网性能评估模块，用于求和各个性能数据的评估值与其对移动互联网性能影响权重的乘积，将求和结果作为移动互联网性能的评估值。

进一步地，

所述网络服务质量数据包括：网络上传速度、网络下传速度、网络带宽和网络时延中的一种或多种；

所述流量承载能力数据包括：终端类型、应用数据类型、应用类型中的一种或多种；

所述网络传输能力数据包括：网络类型、基站运行参数、网络总容量和网络资源利用率中的一种或多种；

所述网络抗毁能力数据包括：网络故障恢复率和业务保护率中的一种或多种。

进一步地，所述性能数据评估模块，用于计算网络服务质量数据的评估值，包括，

对于网络上传速度，将预设时间段内网络平均上传速度与满足QOS要求的网络平均上传速度的比值与100的乘积作为所述网络上传速度的评估值；设置网络上传速度的最大值为100；

对于网络下传速度，将预设时间段内网络平均下传速度与满足QOS要求的网络平均下传速度的比值与100的乘积作为所述网络下传速度的评估值；设置网络下传速度的最大值为100；

对于网络带宽，将预设时间段内网络平均上传速度与满足QOS要求的网络平均下传速度的比值与100的乘积作为所述网络带宽的评估值，设置该评估值的最大值为100；

对于网络时延，将满足QOS要求的网络平均下传速度与预设时间段内网络平均上传速度的比值与100的乘积作为所述网络时延的评估值，设置该评估值的最大值为100。

进一步地，所述性能数据评估模块，用于计算流量承载能力数据的评估值，包括：

对于终端类型，设N种主流终端类型对应的终端数量分别为L1，L2，L3，L4，……，LN，每种类型下的单个主流终端消耗的网络带宽分别为B1，B2，B3，B4，……，BN，Max(B1，B2，B3，B4，……，BN)表示B1，B2，B3，B4，……，BN中的最大值，N为大于或等于1的自然数，则 $\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}(\mathrm{Li}\×\mathrm{Bi})}{\mathrm{Max}(B1,B2,B3,B4,......,\mathrm{BN})\×\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Li}}\×100$ 为终端类型的评估值；

对于内容类型，统计在预设时间段内从移动互联网获取的内容类型的数量M，以及各个类型下内容的数量N_i，i表示第i种内容类型，i∈M，将作为内容类型的评估值；其中，第i种类型的内容对网络带宽的需求小于第i+1种类型的内容对网络带宽的需求；

对于客户端类型，统计在预设时间段内可从移动互联网获取的客户端类型的数量U，以及各个类型客户端的数量P_K，k表示第k种客户端类型，k∈U,将作为客户端类型的评估值，其中，第k种客户端类型对应的客户端数量小于第k+1种客户端类型对应的客户端数量。

进一步地，所述性能数据评估模块，用于计算网络传输能力数据的评估值，包括：

对于网络类型，统计在预设时间段内移动互联网的网络类型数量G，以及各个类型网络下的用户数量Q_r，r表示第r中网络类型，r∈G,将作为网络类型的评估值；其中，第r种网络类型对应的用户数量小于第k+1种网络类型对应的用户数量；

对于基站运行参数，将在预设时间段内基站运行参数的实际工作值与基站运行参数的理论值的比值与100的乘积作为所述基站运行参数的评估值，设置该评估值的最大值为100；

对于网络总容量，将在预设时间段内移动互联网的网络容量与网络理论容量的比值与100的乘积作为网络总容量的评估值；

对于网络带宽利用率，将在预设时间段内网络带宽的利用率与100的乘积作为网络带宽利用率的评估值。

进一步地，所述性能数据评估模块，用于计算网络抗毁能力数据的评估值，包括：

对于网络故障恢复率，将在预设时间段内网络的故障恢复率与100的乘积作为网络故障恢复率的评估值；

对于业务保护率，将移动互联网中被保护的业务数与网络总业务数的比值与100的乘积作为业务保护率的评估值。

上述技术方案获取的移动互联网性能数据包括：网络服务质量数据、流量承载能力数据、网络传输能力数据和网络抗毁能力数据中的一种或多种，选取的均是影响用户感知移动互联网性能的数据，因此网络性能评估结果反应了用户体现；并且采用层次分析法计算上述性能数据对移动互联网性能的影响权重，计算得到的权重体现了各个性能数据对移动互联网性能影响的相对重要程度，且避免了人的主观性导致权重预测与实际情况相矛盾的现象发生，提高了权重预测的准确性。

附图说明

图1为本实施例的评估移动互联网性能的方法流程图；

图2为本实施例搭建的层次结构示意图；

图3为本实施例的评估移动互联网性能的系统组成图。

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明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

图1为本实施例的评估移动互联网性能的方法流程图。

S101获取移动互联网性能数据，所述性能数据包括：网络服务质量数据、流量承载能力数据、网络传输能力数据和网络抗毁能力数据中的一种或多种；

所述网络服务质量数据包括：网络上传速度、网络下传速度、网络带宽和网络时延中的一种或多种；

所述流量承载能力数据包括：终端类型、应用数据类型、应用类型中的一种或多种；

所述网络传输能力数据包括：网络类型、基站运行参数、网络总容量和网络资源利用率中的一种或多种；

所述网络抗毁能力数据包括：网络故障恢复率和业务保护率中的一种或多种；

S102计算各个性能数据的评估值；

其中，计算网络服务质量数据的评估值的方法，包括：

对于网络上传速度，将预设时间段内网络平均上传速度与满足QOS要求的网络平均上传速度的比值与100的乘积作为所述网络上传速度的评估值；设置网络上传速度的最大值为100；

对于网络下传速度，将预设时间段内网络平均下传速度与满足QOS要求的网络平均下传速度的比值与100的乘积作为所述网络下传速度的评估值；设置网络下传速度的最大值为100；

对于网络带宽，将预设时间段内网络平均上传速度与满足QOS要求的网络平均下传速度的比值与100的乘积作为所述网络带宽的评估值，设置该评估值的最大值为100；

对于网络时延，将满足QOS要求的网络平均下传速度与预设时间段内网络平均上传速度的比值与100的乘积作为所述网络时延的评估值，设置该评估值的最大值为100；

计算流量承载能力数据的评估值的方法，包括：

对于终端类型，设N种主流终端类型对应的终端数量分别为L1，L2，L3，L4，……，LN，每种类型下的单个主流终端消耗的网络带宽分别为B1，B2，B3，B4，……，BN，Max(B1，B2，B3，B4，……，BN)表示B1，B2，B3，B4，……，BN中的最大值，N为大于或等于1的自然数，则 $\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}(\mathrm{Li}\×\mathrm{Bi})}{\mathrm{Max}(B1,B2,B3,B4,......,\mathrm{BN})\×\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Li}}\×100$ 为终端类型的评估值；其中，主流终端类型、每种类型对应的终端数量以及每种类型下单个主流终端消耗的网络带宽可通过网络流量解析获取；

对于内容类型，统计在预设时间段内从移动互联网获取的内容类型数量M，以及各个类型下内容的数量N_i，i表示第i种内容类型，i∈M，将作为内容类型的评估值；其中，第i种类型的内容对网络带宽的需求小于第i+1种类型的内容对网络带宽的需求；如移动互联网中内容类型为视频、音频、图片、数字、文本，则M＝5；这5种类型的内容对网络带宽的需求依次减少，则第1种内容类型为文本，第2种内容类型为数字，第3种内容类型为图片，第4种内容类型为音频，第5种内容类型为视频；

对于客户端类型，统计在预设时间段内可从移动互联网获取的客户端类型的数量U，以及各个类型客户端的数量P_K，k表示第k种客户端类型，k∈U,将作为客户端类型的评估值；其中，第k种客户端类型对应的客户端数量小于第k+1种客户端类型对应的客户端数量；客户端类型可为多媒体播放器、浏览器、即时通讯APP；

计算网络传输能力数据的评估值的方法，包括：

对于网络类型，统计在预设时间段内移动互联网的网络类型数量G，以及各个类型网络下的用户数量Q_r，r表示第r中网络类型，r∈G,将作为网络类型的评估值；其中，第r种网络类型对应的用户数量小于第k+1种网络类型对应的用户数量；网络类型目前可以是2G、3G和4G网络中的一种或多种；

对于基站运行参数，将在预设时间段内基站运行参数的实际工作值与基站运行参数的理论值的比值与100的乘积作为所述基站运行参数的评估值，设置该评估值的最大值为100；由于基站的运行参数可以由多个，此处可以仅选用其中的一个运行参数进行计算，如基站的P-b(Path-balance)值；

对于网络总容量，将在预设时间段内移动互联网的网络容量与网络理论容量的比值与100的乘积作为网络总容量的评估值；

对于网络带宽利用率，将在预设时间段内网络带宽的利用率与100的乘积作为网络带宽利用率的评估值；

计算网络抗毁能力数据的评估值的方法，包括：

对于网络故障恢复率，将在预设时间段内网络的故障恢复率与100的乘积作为网络故障恢复率的评估值；

对于业务保护率，将移动互联网中被保护的业务数与网络总业务数的比值与100的乘积作为业务保护率的评估值；所述被保护的业务指的是需要满足服务质量要求的业务；

上述计算性能数据的评估值时，不仅采用实时从网络中获取的数据，而且对获取的数据进行了归一化，消除了各个性能数据单位之间的差异；

S103通过层次分析法计算各个性能数据对移动互联网性能的影响权重；

以移动互联网的综合性能作为目标层的因素；以网络服务质量数据和流量承载能力数据作为用户数据，以及网络传输能力数据和网络抗毁能力数据作为用户感知到的网络性能数据，将用户数据和网络性能数据作为准则层的因素；以网络服务质量数据、流量承载能力数据、网络传输能力数据和网络抗毁能力数据作为方案层的因素，搭建的层级结构如图2所示；

将方案层各个因素在准则层各个因素中所占的权重与准则层各个因素在目标层中所占的权重的乘积作为方案层的各个性能数据对目标层的移动互联网性能的影响权重；

其中，每一层的因素占上一层因素的权重可采用如下方法计算：

1)建立成对比较矩阵；

成对比较矩阵是比较某一层中的n个因素C₁,C₂,…C_n对上层因素O的影响；在建立成对比较矩阵时，每次取两个因素C_i和C_j，用a_ij表示C_i和C_j对上层元素O的影响之比，将全部比较结果用成对比较矩阵 $A={\left(a_{\mathrm{ij}}\right)}_{n\×n},a_{\mathrm{ij}}>0,a_{\mathrm{ij}}=\frac{1}{a_{\mathrm{ji}}}$ 表示；

如，在本实施例中为比较方案层的网络上传速度、网络下传速度、网络带宽和网络时延对准则层的用户服务质量的影响，建立的成对比较矩阵如表1所示；

表1

表1中X取值如表2所示：

表2

X＝aij	含义
		1	Ci与Cj的影响相同
3	Ci比Cj的影响稍强
		5	Ci比Cj的影响强
7	Ci比Cj的影响明显的强
		9	Ci比Cj的影响绝对的强
2，4，6，8	Ci与Cj的影响之比在上述两个相邻等级之间

2)根据成对比较矩阵计算权向量

将成对比较矩阵A的每一列向量归一化，归一化后矩阵A的元素为 $w_{\mathrm{ij}}=a_{\mathrm{ij}}/\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{\mathrm{ij}};$

对归一化的矩阵A按行求和，得到向量W，其中

将向量W归一化，归一化后向量的每个元素即为所需的权重值；

3)进行一致性校验

在计算成对比较矩阵时设置的值可能存在矛盾性，例如在设置平均时延与平均上传速度重要比时设置为3，平均时延重要；设置平均上传速度与平均下传速度时为5，上传速度重要；但设置平均下传速度与平均时延时设置为了1同等重要，这样就存在矛盾性，需要进行一致性比较：

根据成对比较矩阵A和归一化的向量计算最大特征根λ， $\mathrm{\λ}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\frac{{(A*\tilde{w})}_i}{{\tilde{w}}_i};$

根据最大特征根O计算一致性指标CI，

引入随机一致性指标RI，通过100-500个样本，采用随机构造正反阵计算平均值的方法得到表3的所示的随机一致性指标RI的取值。

表3

n	1	2	3	4	5	6	7	8	9
										RI	0	0	0.58	0.90	1.12	1.24	1.32	1.41	1.45

计算一致性比率CR，当CR小于0.1，表示成对比较矩阵具有一致性，由步骤2)计算得到的权向量可以使用；如果CR大于0.1，表示成对比较矩阵呈现显著的不一致性，需要重新对成对比较矩阵进行调整，直至计算得到的CR小于0.1；

S104求和各个性能数据的评估值与其对移动互联网性能影响权重的乘积，将求和结果作为移动互联网性能的评估值。

上述技术方案获取的移动互联网性能数据包括：网络服务质量数据、流量承载能力数据、网络传输能力数据和网络抗毁能力数据中的一种或多种，选取的均是影响用户感知移动互联网性能的数据，因此网络性能评估结果反应了用户体现；并且采用层次分析法计算上述性能数据对移动互联网性能的影响权重，计算得到的权重体现了各个性能数据对移动互联网性能影响的相对重要程度，且避免了人的主观性导致权重预测与实际情况相矛盾的现象发生，提高了权重预测的准确性。

图3为本实施例的评估移动互联网性能的系统组成图。

该系统包括：移动互联网性能数据获取模块、性能数据评估模块以及移动互联网性能评估模块，其中，

所述移动互联网性能数据获取模块，用于获取移动互联网性能数据，所述性能数据包括：网络服务质量数据、流量承载能力数据、网络传输能力数据和网络抗毁能力数据中的一种或多种；

所述网络服务质量数据包括：网络上传速度、网络下传速度、网络带宽和网络时延中的一种或多种；

所述流量承载能力数据包括：终端类型、应用数据类型、应用类型中的一种或多种；

所述网络传输能力数据包括：网络类型、基站运行参数、网络总容量和网络资源利用率中的一种或多种；

所述网络抗毁能力数据包括：网络故障恢复率和业务保护率中的一种或多种；

性能数据评估模块，用于计算移动互联网性能数据获取模块获取的各个性能数据的评估值，以及通过层次分析法计算各个性能数据对移动互联网性能的影响权重；

性能数据评估模块，用于计算网络服务质量数据的评估值，包括，

对于网络上传速度，将预设时间段内网络平均上传速度与满足QOS要求的网络平均上传速度的比值与100的乘积作为所述网络上传速度的评估值；设置网络上传速度的最大值为100；

对于网络下传速度，将预设时间段内网络平均下传速度与满足QOS要求的网络平均下传速度的比值与100的乘积作为所述网络下传速度的评估值；设置网络下传速度的最大值为100；

对于网络带宽，将预设时间段内网络平均上传速度与满足QOS要求的网络平均下传速度的比值与100的乘积作为所述网络带宽的评估值，设置该评估值的最大值为100；

对于网络时延，将满足QOS要求的网络平均下传速度与预设时间段内网络平均上传速度的比值与100的乘积作为所述网络时延的评估值，设置该评估值的最大值为100；

性能数据评估模块，用于计算流量承载能力数据的评估值，包括：

对于终端类型，设N种主流终端类型对应的终端数量分别为L1，L2，L3，L4，……，LN，每种类型下的单个主流终端消耗的网络带宽分别为B1，B2，B3，B4，……，BN，Max(B1，B2，B3，B4，……，BN)表示B1，B2，B3，B4，……，BN中的最大值，N为大于或等于1的自然数，则 $\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}(\mathrm{Li}\×\mathrm{Bi})}{\mathrm{Max}(B1,B2,B3,B4,......,\mathrm{BN})\×\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Li}}\×100$ 为终端类型的评估值；其中，主流终端类型、每种类型对应的终端数量以及每种类型下单个主流终端消耗的网络带宽可通过网络流量解析获取；

对于内容类型，统计在预设时间段内从移动互联网获取的内容类型的数量M，以及各个类型下内容的数量N_i，i表示第i种内容类型，i∈M，将作为内容类型的评估值；其中，第i种类型的内容对网络带宽的需求小于第i+1种类型的内容对网络带宽的需求；如移动互联网中内容类型为视频、音频、图片、数字、文本，则M＝5；这5种类型的内容对网络带宽的需求依次减少，则第1种内容类型为文本，第2种内容类型为数字，第3种内容类型为图片，第4种内容类型为音频，第5种内容类型为视频；

对于客户端类型，统计在预设时间段内可从移动互联网获取的客户端类型的数量U，以及各个类型客户端的数量P_K，k表示第k种客户端类型，k∈U,将作为客户端类型的评估值，其中，第k种客户端类型对应的客户端数量小于第k+1种客户端类型对应的客户端数量；客户端类型可为多媒体播放器、浏览器、即时通讯APP；

性能数据评估模块，用于计算网络传输能力数据的评估值，包括：

对于网络类型，统计在预设时间段内移动互联网的网络类型数量G，以及各个类型网络下的用户数量Q_r，r表示第r中网络类型，r∈G,将作为网络类型的评估值；其中，第r种网络类型对应的用户数量小于第k+1种网络类型对应的用户数量；网络类型目前可以是2G、3G和4G网络中的一种或多种；

对于基站运行参数，将在预设时间段内基站运行参数的实际工作值与基站运行参数的理论值的比值与100的乘积作为所述基站运行参数的评估值，设置该评估值的最大值为100；由于基站的运行参数可以由多个，此处可以仅选用其中的一个运行参数进行计算，如基站的P-b(Path-balance)值；

对于网络总容量，将在预设时间段内移动互联网的网络容量与网络理论容量的比值与100的乘积作为网络总容量的评估值；

对于网络带宽利用率，将在预设时间段内网络带宽的利用率与100的乘积作为网络带宽利用率的评估值。

性能数据评估模块，用于计算网络抗毁能力数据的评估值，包括：

对于网络故障恢复率，将在预设时间段内网络的故障恢复率与100的乘积作为网络故障恢复率的评估值；

对于业务保护率，将移动互联网中被保护的业务数与网络总业务数的比值与100的乘积作为业务保护率的评估值；所述被保护的业务指的是需要满足服务质量要求的业务。

上述计算性能数据的评估值时，不仅采用实时从网络中获取的数据，而且对获取的数据进行了归一化，消除了各个性能数据单位之间的差异；

上述性能数据评估模块，通过层次分析法计算各个性能数据对移动互联网性能的影响权重，包括：

以移动互联网的综合性能作为目标层的因素；以网络服务质量数据和流量承载能力数据作为用户数据，以及网络传输能力数据和网络抗毁能力数据作为用户感知到的网络性能数据，将用户数据和网络性能数据作为准则层的因素；以网络服务质量数据、流量承载能力数据、网络传输能力数据和网络抗毁能力数据作为方案层的因素，搭建的层级结构如图2所示；

性能数据评估模块，将方案层各个因素在准则层各个因素中所占的权重与准则层各个因素在目标层中所占的权重的乘积作为方案层的各个性能数据对目标层的移动互联网性能的影响权重；

性能数据评估模块，获取每一层的因素占上一层因素的权重，包括：

首先，建立成对比较矩阵：

成对比较矩阵是比较某一层中的n个因素C₁,C₂,…C_n对上层因素O的影响；在建立成对比较矩阵时，每次取两个因素C_i和C_j，用a_ij表示C_i和C_j对上层元素O的影响之比，将全部比较结果用成对比较矩阵 $A={\left(a_{\mathrm{ij}}\right)}_{n\×n},a_{\mathrm{ij}}>0,a_{\mathrm{ij}}=\frac{1}{a_{\mathrm{ji}}}$ 表示；

如，在本实施例中为比较方案层的网络上传速度、网络下传速度、网络带宽和网络时延对准则层的用户服务质量的影响，建立的成对比较矩阵如表1所示；表1中X取值如表2所示：

其次，根据成对比较矩阵计算权向量：

将成对比较矩阵A的每一列向量归一化，归一化后矩阵A的元素为 $w_{\mathrm{ij}}=a_{\mathrm{ij}}/\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{\mathrm{ij}};$

对归一化的矩阵A按行求和，得到向量W，其中

将向量W归一化，归一化后向量的每个元素即为所需的权重值；

最后，进行一致性校验：

在计算成对比较矩阵时设置的值可能存在矛盾性，例如在设置平均时延与平均上传速度重要比时设置为3，平均时延重要；设置平均上传速度与平均下传速度时为5，上传速度重要；但设置平均下传速度与平均时延时设置为了1同等重要，这样就存在矛盾性，需要进行一致性比较：

根据成对比较矩阵A和归一化的向量计算最大特征根λ， $\mathrm{\λ}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\frac{{(A*\tilde{w})}_i}{{\tilde{w}}_i};$

根据最大特征根O计算一致性指标CI，

引入随机一致性指标RI，通过100-500个样本，采用随机构造正反阵计算平均值的方法得到表3所示的随机一致性指标RI的取值；

计算一致性比率CR，当CR小于0.1，表示成对比较矩阵具有一致性，由根据成对比较矩阵计算得到的权向量可以使用；如果CR大于0.1，表示成对比较矩阵呈现显著的不一致性，需要重新对成对比较矩阵进行调整，直至计算得到的CR小于0.1；

移动互联网性能评估模块，用于求和各个性能数据的评估值与其对移动互联网性能影响权重的乘积，将求和结果作为移动互联网性能的评估值。

上述技术方案获取的移动互联网性能数据包括：网络服务质量数据、流量承载能力数据、网络传输能力数据和网络抗毁能力数据中的一种或多种，选取的均是影响用户感知移动互联网性能的数据，因此网络性能评估结果反应了用户体现；并且采用层次分析法计算上述性能数据对移动互联网性能的影响权重，计算得到的权重体现了各个性能数据对移动互联网性能影响的相对重要程度，且避免了人的主观性导致权重预测与实际情况相矛盾的现象发生，提高了权重预测的准确性。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现，相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

需要说明的是，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (12)

1.一种评估移动互联网性能的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取移动互联网性能数据，所述性能数据包括：网络服务质量数据、流量承载能力数据、网络传输能力数据和网络抗毁能力数据中的一种或多种；

计算各个性能数据的评估值，以及通过层次分析法计算各个性能数据对移动互联网性能的影响权重；

求和各个性能数据的评估值与其对移动互联网性能影响权重的乘积，将求和结果作为移动互联网性能的评估值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述网络服务质量数据包括：网络上传速度、网络下传速度、网络带宽和网络时延中的一种或多种；

所述流量承载能力数据包括：终端类型、应用数据类型、应用类型中的一种或多种；

所述网络传输能力数据包括：网络类型、基站运行参数、网络总容量和网络资源利用率中的一种或多种；

所述网络抗毁能力数据包括：网络故障恢复率和业务保护率中的一种或多种。

3.如权利要求1～2中任一项所述的方法，其特征在于，计算网络服务质量数据的评估值，包括：

对于网络上传速度，将预设时间段内网络平均上传速度与满足QOS要求的网络平均上传速度的比值与100的乘积作为所述网络上传速度的评估值；设置网络上传速度的最大值为100；

对于网络下传速度，将预设时间段内网络平均下传速度与满足QOS要求的网络平均下传速度的比值与100的乘积作为所述网络下传速度的评估值；设置网络下传速度的最大值为100；

对于网络带宽，将预设时间段内网络平均上传速度与满足QOS要求的网络平均下传速度的比值与100的乘积作为所述网络带宽的评估值，设置该评估值的最大值为100；

对于网络时延，将满足QOS要求的网络平均下传速度与预设时间段内网络平均上传速度的比值与100的乘积作为所述网络时延的评估值，设置该评估值的最大值为100。

4.如权利要求1～2中任一项所述的方法，其特征在于，计算流量承载能力数据的评估值，包括：

对于终端类型，设N种主流终端类型对应的终端数量分别为L1，L2，L3，L4，……，LN，每种类型下的单个主流终端消耗的网络带宽分别为B1，B2，B3，B4，……，BN，Max(B1，B2，B3，B4，……，BN)表示B1，B2，B3，B4，……，BN中的最大值，N为大于或等于1的自然数，则 $\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}(\mathrm{Li}\×\mathrm{Bi})}{\mathrm{Max}(B1,B2,B3,B4,......,\mathrm{BN})\×\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Li}}\×100$ 为终端类型的评估值；

对于内容类型，统计在预设时间段内从移动互联网获取的内容类型的数量M，以及各个类型下内容的数量N_i，i表示第i种内容类型，i∈M，将作为内容类型的评估值；其中，第i种类型的内容对网络带宽的需求小于第i+1种类型的内容对网络带宽的需求；

对于客户端类型，统计在预设时间段内可从移动互联网获取的客户端类型的数量U，以及各个类型客户端的数量P_K，k表示第k种客户端类型，k∈U,将作为客户端类型的评估值，其中，第k种客户端类型对应的客户端数量小于第k+1种客户端类型对应的客户端数量。

5.如权利要求1～2中任一项所述的方法，其特征在于，计算网络传输能力数据的评估值，包括：

对于网络类型，统计在预设时间段内移动互联网的网络类型数量G，以及各个类型网络下的用户数量Q_r，r表示第r中网络类型，r∈G,将作为网络类型的评估值；其中，第r种网络类型对应的用户数量小于第k+1种网络类型对应的用户数量；

对于基站运行参数，将在预设时间段内基站运行参数的实际工作值与基站运行参数的理论值的比值与100的乘积作为所述基站运行参数的评估值，设置该评估值的最大值为100；

对于网络总容量，将在预设时间段内移动互联网的网络容量与网络理论容量的比值与100的乘积作为网络总容量的评估值；

对于网络带宽利用率，将在预设时间段内网络带宽的利用率与100的乘积作为网络带宽利用率的评估值。

6.如权利要求1～2中任一项所述的方法，其特征在于，计算网络抗毁能力数据的评估值，包括：

对于网络故障恢复率，将在预设时间段内网络的故障恢复率与100的乘积作为网络故障恢复率的评估值；

对于业务保护率，将移动互联网中被保护的业务数与网络总业务数的比值与100的乘积作为业务保护率的评估值。

7.一种评估移动互联网性能的系统，其特征在于，所述系统包括：移动互联网性能数据获取模块、性能数据评估模块以及移动互联网性能评估模块，其中，

所述移动互联网性能数据获取模块，用于获取移动互联网性能数据，所述性能数据包括：网络服务质量数据、流量承载能力数据、网络传输能力数据和网络抗毁能力数据中的一种或多种；

性能数据评估模块，用于计算移动互联网性能数据获取模块获取的各个性能数据的评估值，以及通过层次分析法计算各个性能数据对移动互联网性能的影响权重；

移动互联网性能评估模块，用于求和各个性能数据的评估值与其对移动互联网性能影响权重的乘积，将求和结果作为移动互联网性能的评估值。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，

所述网络服务质量数据包括：网络上传速度、网络下传速度、网络带宽和网络时延中的一种或多种；

所述流量承载能力数据包括：终端类型、应用数据类型、应用类型中的一种或多种；

所述网络传输能力数据包括：网络类型、基站运行参数、网络总容量和网络资源利用率中的一种或多种；

所述网络抗毁能力数据包括：网络故障恢复率和业务保护率中的一种或多种。

9.如权利要求7～8中任一项所述的系统，其特征在于，所述性能数据评估模块，用于计算网络服务质量数据的评估值，包括，

对于网络上传速度，将预设时间段内网络平均上传速度与满足QOS要求的网络平均上传速度的比值与100的乘积作为所述网络上传速度的评估值；设置网络上传速度的最大值为100；

对于网络下传速度，将预设时间段内网络平均下传速度与满足QOS要求的网络平均下传速度的比值与100的乘积作为所述网络下传速度的评估值；设置网络下传速度的最大值为100；

对于网络带宽，将预设时间段内网络平均上传速度与满足QOS要求的网络平均下传速度的比值与100的乘积作为所述网络带宽的评估值，设置该评估值的最大值为100；

对于网络时延，将满足QOS要求的网络平均下传速度与预设时间段内网络平均上传速度的比值与100的乘积作为所述网络时延的评估值，设置该评估值的最大值为100。

10.如权利要求7～8中任一项所述的系统，其特征在于，所述性能数据评估模块，用于计算流量承载能力数据的评估值，包括：

对于终端类型，设N种主流终端类型对应的终端数量分别为L1，L2，L3，L4，……，LN，每种类型下的单个主流终端消耗的网络带宽分别为B1，B2，B3，B4，……，BN，Max(B1，B2，B3，B4，……，BN)表示B1，B2，B3，B4，……，BN中的最大值，N为大于或等于1的自然数，则 $\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}(\mathrm{Li}\×\mathrm{Bi})}{\mathrm{Max}(B1,B2,B3,B4,......,\mathrm{BN})\×\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Li}}\×100$ 为终端类型的评估值；

对于内容类型，统计在预设时间段内从移动互联网获取的内容类型的数量M，以及各个类型下内容的数量N_i，i表示第i种内容类型，i∈M，将作为内容类型的评估值；其中，第i种类型的内容对网络带宽的需求小于第i+1种类型的内容对网络带宽的需求；

对于客户端类型，统计在预设时间段内可从移动互联网获取的客户端类型的数量U，以及各个类型客户端的数量P_K，k表示第k种客户端类型，k∈U,将作为客户端类型的评估值，其中，第k种客户端类型对应的客户端数量小于第k+1种客户端类型对应的客户端数量。

11.如权利要求7～8中任一项所述的系统，其特征在于，所述性能数据评估模块，用于计算网络传输能力数据的评估值，包括：

对于网络类型，统计在预设时间段内移动互联网的网络类型数量G，以及各个类型网络下的用户数量Q_r，r表示第r中网络类型，r∈G,将作为网络类型的评估值；其中，第r种网络类型对应的用户数量小于第k+1种网络类型对应的用户数量；

对于基站运行参数，将在预设时间段内基站运行参数的实际工作值与基站运行参数的理论值的比值与100的乘积作为所述基站运行参数的评估值，设置该评估值的最大值为100；

对于网络总容量，将在预设时间段内移动互联网的网络容量与网络理论容量的比值与100的乘积作为网络总容量的评估值；

对于网络带宽利用率，将在预设时间段内网络带宽的利用率与100的乘积作为网络带宽利用率的评估值。

12.如权利要求7～8中任一项所述的系统，其特征在于，所述性能数据评估模块，用于计算网络抗毁能力数据的评估值，包括：

对于网络故障恢复率，将在预设时间段内网络的故障恢复率与100的乘积作为网络故障恢复率的评估值；

对于业务保护率，将移动互联网中被保护的业务数与网络总业务数的比值与100的乘积作为业务保护率的评估值。