CN1266863C - 移动通信网络协议信令分析系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种移动通信网络协议信令分析系统和方法，所述系统包括：一个或多个信令消息收集器、跟踪任务代理、一个或多个信令消息跟踪后台；跟踪任务代理接收信令消息跟踪后台的任务，根据任务向各个接口模块或业务模块发送信令消息收集指令；同时接收信令消息收集器送来的信令消息数据，并将信令消息数据分发给信令消息跟踪后台。采用本发明可以实现对移动通信系统中指定的子系统的指定的接口的所有信令消息进行跟踪分析，也可以实现对指定移动用户的信令消息进行跟踪分析，克服了现有技术只能针对指定用户进行跟踪的不足。

Description

移动通信网络协议信令分析系统和方法

技术领域

本发明涉及移动通信系统中对各子系统之间，以及系统中模块之间的协议信令(消息)进行跟踪分析的系统和方法，特别涉及对移动通信系统中的基站子系统BSS及交换子系统MSS的中特定功能接口之间的协议信令的进行跟踪分析的系统和方法。

背景技术

一个典型的移动通信系统通常包括交换子系统MSS、基站子系统BSS和移动台子系统MS。下面就以CDMA移动交换系统为例。

MSS子系统包括移动交换中心MSC、拜访位置寄存器VLR、归属位置寄存器HLR、鉴权中心AuC、移动设备识别寄存器EIR等更小的子系统组成。

BSS又可以分为用于发射、接收无线信号的基站收发子系统BTS、用于基站BS控制的基站控制子系统BSC和基站管理子系统BSM。BSC又可以根据实现的功能的不同细分为业务处理模块CPM、信道处理模块CHM、声码器选择器模块SVM等，各子系统及各应用模块之间相对独立又互相协作。

在CDMA移动通信系统中有如下几个重要接口：移动台MS与基站之间的空中接口：Um接口；基站子系统中BTS与BSC之间的Abis接口；BSS与MSS之间的A接口；MSC与VLR之间的B接口；MSC与HLR之间的C接口；VLR与HLR之间的D接口；MSC与MSC之间的E接口；VLR与VLR之间的G接口；HLR与AuC之间的H接口；

这些接口中既有标准统一的接口，又有非标准的、各移动通信设备厂家自行实现的接口。移动通信系统各子系统在这些接口之间传递消息信令，相互协调协作，从而实现移动通信系统的各项功能。这些接口之间的信令消息传递是否准确、及时，将影响到通信系统功能的实现和性能的好坏。如果有一种方便有效的办法可以监测这些接口之间的信令消息，将会给无线通信系统的开发和维护带来极大的便利。

在现有的技术中，中国专利，申请号：99809744.6，发明名称：信令消息的跟踪，公开日：2001年9月12日，公开号：1313019A。采用针对一个或若干个移动用户，跟踪拷贝所有与该用户的有关的信令消息。该方法存在的问题是：由于一个用户的一次业务(对话)流程往往涉及到多个接口，但只涉及到接口中小部分的信令消息，当采用此消息跟踪特定接口的消息时，将不得不同时跟踪到与此无关的其它接口的信令消息；并且接口中的特定的消息是与特定的业务相关的，如果采用指定用户的方式跟踪，当该用户没有实现某项业务时，与该业务相关的消息将无法跟踪得到。本发明与该专利的主要不同是：该专利针对一个或多个移动用户进行跟踪，本发明可以对一个或多个用户进行跟踪，也可以针对特定的接口或针对基站收发信机(BTS)或BTS的某个小区的信令进行跟踪。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供了一种移动通信网络协议信令分析系统和方法，使得无线通信系统的开发和维护人员可以方便地对无线通信系统中各子系统间及子系统中各模块间的接口信令进行跟踪和分析。

本发明所述的移动通信网络协议信令分析系统包括：一个或多个信令消息收集器、跟踪任务代理、一个或多个信令消息跟踪后台；

所述信令消息收集器用于接收信令消息收集指令，完成信令消息的收集，并将收集的信令消息发送到所述的跟踪任务代理；

所述跟踪任务代理根据由所述信令消息跟踪后台发来的跟踪任务向各个信令消息收集器发送信令消息收集指令；同时接收信令消息收集器送来的信令消息数据，并将信令消息数据分发给信令消息跟踪后台；

所述信令消息跟踪后台用于收集使用者的一个或多个指令，构造成一个或多个跟踪任务，并将跟踪任务发送至所述跟踪任务代理；同时接收所述跟踪任务代理送来的信令消息数据。

所述的信令消息收集器可以置于移动通信系统子系统的各接口实现模块或业务实现模块或接口通信模块中。

所述跟踪任务代理可以置于移动通信系统的子系统的主控模块或后台网管服务器中。

所述信令消息跟踪后台可以根据构造任务时的配置，将接收到的信令消息数据按不同的任务分别显示在不同的界面上，并且不同的信令消息按对应的结构树显示。

本发明所述的移动通信网络协议信令分析方法，包括以下处理步骤：

第一步，信令消息跟踪后台构造跟踪任务，并将跟踪任务发送至跟踪任务代理；

第二步，跟踪任务代理接收跟踪任务，并向各信令消息收集器发送信令消息收集指令；

第三步，信令消息收集器接收信令消息收集指令，完成信令消息的收集，并将收集的信令消息发送到跟踪任务代理；

第四步，跟踪任务代理接收信令消息数据，并将信令消息数据分发给信令消息跟踪后台。

所述第二步中具体包括以下处理过程：跟踪任务代理接收跟踪任务，查询任务—接口列表，根据列表中该任务对应的跟踪接口信息，向相关的信令消息收集器发送信令消息收集指令。

所述第二步中如果有多个任务在同时跟踪某个接口，具体包括以下处理步骤：

跟踪任务代理只向该接口的信令消息收集器发送一次启动指令，跟踪任务代理收到信令消息收集器送来的信令消息后，根据任务—接口列表中的记录，将信令分发给每一个跟踪该接口的任务；

当跟踪任务代理收到信令跟踪后台的停止指令时，检查列表，如果该任务要停止跟踪的接口还有其它的任务在跟踪，则只将该任务从接口的列中去除，而不向接口的信令消息收集器发停止指令；如果该任务要停止跟踪的接口已没有其它的任务在跟踪，则向接口的信令消息收集器发停止指令。

本发明中描述的各功能实体，均采用软件实现，无需增加额外的硬件设施。只需在现有移动通信系统的软件实现模块中加入本发明所描述的功能实体软件模块即可。

采用本发明的所述的方法，可以实现对移动通信系统中指定的子系统的指定的接口的所有信令消息进行跟踪分析，也可以实现对指定移动用户的信令消息进行跟踪分析，克服了现有技术只能针对指定用户进行跟踪的不足。

附图说明

图1为本发明所述的移动通信网络协议信令分析系统结构示意图；

图2为本发明所述的移动通信网络协议信令分析方法流程图；

图3是本发明跟踪任务代理维护的任务—接口列表示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的一种实现方案进行更详细的说明。

如图1所示，在移动通信系统子系统的各接口实现模块或业务实现模块中加入信令消息收集器，接收收集信令消息的指令，完成本接口(或本模块)的信令消息的收集，并将收集的信令消息发送到跟踪任务代理。在移动通信系统的子系统(BSS或MSS)的主控模块中加入跟踪任务代理，跟踪任务代理接收信令消息跟踪后台的任务，根据任务向各个接口模块或业务模块发送信令消息收集指令；同时接收信令消息收集器送来的信令消息数据，并将信令消息数据分发给信令消息跟踪后台。信令消息跟踪后台，收集使用者的一个或多个指令，构造成一个或多个跟踪任务，并将跟踪任务发送至跟踪任务代理，同时接收跟踪任务代理送来的消息，根据构造任务时的配置，将消息按不同的任务分别显示在不同的界面上，并且不同的信令消息按对应的结构树显示。

在移动通信的各子系统的功能实体或接口实现模块代码中加入信令消息收集器，信令消息收集器实现如下功能：

1.接收跟踪任务代理的启动或停止收集指令；

2.根据跟踪任务代理的指令，将本接口的所有信令消息发一份拷贝给跟踪任务代理；或

3.根据跟踪任务代理的指令，将本接口的前向信令消息发一份拷贝给跟踪任务代理；或

4.根据跟踪任务代理的指令，将本接口的反向信令消息发一份拷贝给跟踪任务代理；或

5.根据跟踪任务代理的指令，将本接口的与指定的移动用户有关的信令消息发一份拷贝给跟踪任务代理；

在移动通信系统的MSS子系统或BSS子系统的主控模块中加入跟踪任务代理，跟踪任务代理实现如下功能：

1.接收信令消息跟踪后台的任务指令；

2.根据任务的指令，向信令消息收集器发送启动或停止指令；

3.接收信令消息收集器送来的信令消息，并将信令消息，转发给信令消息跟踪后台。

4.维护“任务—接口列表”(附图3)，该表记录每个任务跟踪的接口。如果有多个任务在同时跟踪某个接口，跟踪任务代理只向该接口的信令消息收集器发送一次启动指令，跟踪任务代理收到信令消息收集器送来的信令消息后，根据表中的记录，将信令分发给每一个跟踪该接口的任务。当跟踪任务代理收到信令跟踪后台的停止指令时，检查列表，如果该任务要停止跟踪的接口还有其它的任务在跟踪，则只将该任务从接口的列中去除，而不向接口的信令消息收集器发停止指令。如果该任务要停止跟踪的接口已没有其它的任务在跟踪，则向接口的信令消息收集器发停止指令。

作为移动通信系统的网管中心(OMC)的一部分或独立的信令消息跟踪后台，完成如下功能：

1.与使用者交互，接收使用者输入的指令，将输出显示给使用者；

2.接收使用者输入的指令，构造跟踪任务并发送给跟踪任务代理或向任务代理发送启动或停止跟踪任务的指令；

3.接收任务代理送来的信令消息数据，并按各个信令消息专有的消息结构显示在界面上。

在本实现方案中，按如下的流程实现一次跟踪任务，但实现跟踪任务的流程可以不限于这一种：

1.使用者在信令消息跟踪后台界面上输入本次任务要跟踪的一个或多个接口，或者移动用户的国际移动用户识别码(IMSI)或电子串号(ESN)，图2-2.0；

2.信令消息跟踪后台将使用者的输入合成一个跟踪任务，将跟踪任务发送给跟踪任务代理，图2-2.1；

3.跟踪任务代理接收到任务后，将任务加入任务—接口表，并检查任务—接口表，如果本次任务要跟踪的某个接口的信令消息收集器已被启动，则不向该信令消息收集器发启动指令，否则向该接口对应的信令消息收集器发启动指令，图2-2.2，2.2’；

4.信令消息收集器收到跟踪任务代理的启动指令后，每当本接口有信令消息通过，信令消息收集器就检查此消息是否满足启动指令的收集信令的条件(是否收集全部信令消息；或是否收集前向信令消息；或是否收集反向信令消息；或是否收集指定的移动用户的信令消息)，如果该信令消息满足条件，则发一份该信令消息的拷贝给跟踪任务代理，图2-2.3，2.3’；

5.跟踪任务代理收到信令消息收集器的信令消息后，对照任务—接口表，将该消息分别发送给跟踪该接口的信令消息跟踪后台的任务，图2-2.4，2.4’；

6.信令消息跟踪后台将收到的信令消息按消息对应的结构显示在界面上。

本发明克服了现有技术的只能跟踪指定移动用户的信令消息的不足，不但可以跟踪指定移动用户的信令消息，也可以跟踪指定的接口的信令消息；本消息对接口的消息的跟踪是以任务的方式进行的，同一时间可以有多个跟踪任务，当多个任务同时跟踪一个接口的信令消息时，每条信令消息只需发送一份拷贝，避免了多次发送信令消息拷贝而可能引起的系统性能的下降。

Claims (5)

1.移动通信网络协议信令分析系统，其特征在于，所述系统包括：一个或多个信令消息收集器、跟踪任务代理、一个或多个信令消息跟踪后台；

所述信令消息收集器置于移动通信系统子系统的各接口实现模块或业务实现模块或接口通信模块中，用于接收信令消息收集指令，完成信令消息的收集，并将收集的信令消息发送到所述的跟踪任务代理；

所述跟踪任务代理置于移动通信系统的子系统的主控模块或后台网管服务器中，其根据由所述信令消息跟踪后台发来的跟踪任务向各个信令消息收集器发送信令消息收集指令；同时接收信令消息收集器送来的信令消息数据，并将信令消息数据分发给信令消息跟踪后台；

所述信令消息跟踪后台用于收集使用者的一个或多个指令，构造成一个或多个跟踪任务，并将跟踪任务发送至所述跟踪任务代理，同时接收所述跟踪任务代理送来的信令消息数据。

2.根据权利要求1所述的移动通信网络协议信令分析系统，其特征在于，所述信令消息跟踪后台可以根据构造任务时的配置，将接收到的信令消息数据按不同的任务分别显示在不同的界面上，并且不同的信令消息按对应的结构树显示。

3.移动通信网络协议信令分析方法，其特征在于，所述方法包括以下处理步骤：

第一步，信令消息跟踪后台构造跟踪任务，并将跟踪任务发送至跟踪任务代理；

第二步，跟踪任务代理接收跟踪任务，并向各信令消息收集器发送信令消息收集指令；

第三步，信令消息收集器接收信令消息收集指令，完成信令消息的收集，并将收集的信令消息发送到跟踪任务代理；

第四步，跟踪任务代理接收信令消息数据，并将信令消息数据分发给信令消息跟踪后台。

4.根据权利要求3所述的移动通信网络协议信令分析方法，其特征在于，所述第二步中具体包括以下处理过程：跟踪任务代理接收跟踪任务，查询任务-接口列表，根据列表中该任务对应的跟踪接口信息，向相关的信令消息收集器发送信令消息收集指令。

5.根据权利要求3或4所述的移动通信网络协议信令分析方法，其特征在于，所述第二步中如果有多个任务在同时跟踪某个接口，具体包括以下处理步骤：

跟踪任务代理只向该接口的信令消息收集器发送一次启动指令，跟踪任务代理收到信令消息收集器送来的信令消息后，根据任务-接口列表中的记录，将信令分发给每一个跟踪该接口的任务；

当跟踪任务代理收到信令跟踪后台的停止指令时，检查列表，如果该任务要停止跟踪的接口还有其它的任务在跟踪，则只将该任务从接口的列中去除，而不向接口的信令消息收集器发停止指令；如果该任务要停止跟踪的接口已没有其它的任务在跟踪，则向接口的信令消息收集器发停止指令。