DE60033428T2 - Verfahren und systeme zur verkehrsanalyse von mehrfachprotokoll signalisierungsmitteilungen in einem mobilen telekommunikationsnetzwerk - Google Patents

Verfahren und systeme zur verkehrsanalyse von mehrfachprotokoll signalisierungsmitteilungen in einem mobilen telekommunikationsnetzwerk Download PDF

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Description

  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US-Provisional – Patentanmeldung mit der Nummer 60/171,009, eingereicht am 15. Dezember 1999, und der US-Patentanmeldung mit der Nummer 09/698,857, eingereicht am 27. Oktober 2000.
  • Technischer Bereich
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Überwachen einer Anrufsignalisierung in einem Telekommunikationsnetzwerk, und speziell auf Verfahren und Systeme zum Beobachten, Analysieren und Korrelieren einer Folge von Anrufsignalisierungsnachrichten, welche zu einem speziellen Mobiltelefonanruf gehören, wobei die in einer überwachten Signalisierungsnachricht enthaltene Information benutzt wird, um eine andere Signalisierungsnachricht in der Anrufverfolgungssequenz bzw. -reihenfolge zu orten.
  • Hintergrund des Standes der Technik
  • Ein typisches Funk- oder zelluläres Telekommunikationsnetzwerk, welches im Allgemeinen durch die Ziffer 100 angezeigt wird, ist in 1 dargestellt. Speziell ist das Funkkommunikationsnetzwerk 100, welches in 1 wiedergegeben wird, ein Beispiel eines Netzwerks vom vereinfachten Globalsystem für mobile Kommunikation (GSM)-Typ. Das beispielhafte GSM-Netzwerk 100 beinhaltet ein Telekommunikationsendgerät oder ein Telefonhandgerät 102, ein Basisstationssystem (BSS) 104, ein Funkvermittlungszentrum (MSC) 106, ein Heimatregister (HLR) 108 und ein Authentifizierungs- bzw. Berechtigungszentrum (AuC) 110.
  • Das Funkvermittlungszentrum (MSC) 106 ist die funktionelle Einheit, welche ein automatisches Paketvermittlungssystem innerhalb eines Funkkommunikationsnetzwerks darstellt. Wenn ein derartiges Paketvermittlungssystem implementiert wird, um so als die Schnittstelle für den Benutzerverkehr zwischen dem zellulären Netzwerk und anderen öffentlichen Wählnetzen zu dienen, wird der entsprechende Knoten häufig als ein Gateway MSC oder GMSC bezeichnet. Im Allgemeinen liefert das MSC 106 eine Grundvermittlungsfunktionalität und koordiniert das Erstellen von Anrufen zwischen Funkendbenutzern. Ein MSC ist direkt für das Steuern der Übertragungseinrichtungen, die Mobilitätsverwaltung und für Anrufverarbeitungsfunktionen verantwortlich. Ein MSC-Knoten steht typischerweise in Kommunikation mit den Luftschnittstellen-Bauteilen eines Funknetzwerkes (d.h. den Basisstationssystemen) ebenso wie mit anderen auf Sprache und Signalisierung bezogene Knoten in dem Funknetzwerk. Demnach beinhaltet ein MSC Vermittlungsfunktionen, Mobilanwendungsfunktionen und andere dienstlogische Funktionen in einem Funkkommunikationsnetzwerk.
  • Das Heimatregister (HLR) 108 ist die funktionelle Einheit, welche die primäre Datenbankquelle für Teilnehmerinformation darstellt, welche benutzt wird, das Steuern und die Intelligenz in Funkkommunikationsnetzwerken zu liefern. Der Term Register bezeichnet die Steuer- und Verarbeitungszentrumsfunktionen ebenso wie die Datenbankfunktionen. Ein HLR wird von dem Funkdienstanbieter gemanagt und stellt die "Heimat"-Datenbank für Teilnehmer dar, welche einen Dienst in einem speziellen geographischen Bereich abonniert haben. Ein HLR beinhaltet eine Aufzeichnung für jeden "Heimat"-Teilnehmer, welche Ortsinformation, den Teilnehmerstatus, abonnierte Merkmale und Telefonverzeichnisnummern beinhaltet. Ergänzende Dienste oder Merkmale, welche einem Teilnehmer geliefert werden, werden schließlich durch ein HLR gesteuert. HLR-Knoten beinhalten typischerweise Datenbankfunktionen, Mobilanwendungsfunktionen ebenso wie andere dienstlogische Funktionen und können ein oder mehrere MSCs bedienen.
  • Das Authentifizierungszentrum (AuC) 110 ist die funktionelle Einheit, welche die Authentifizierungsfunktionen darstellt, welche benutzt werden, um eine mobile Teilnehmeridentität zu verifizieren und zu bestätigen. Ein AuC-Knoten managt und verarbeitet die Authentifizierungsfunktion, welche sich auf einen speziellen Mobiltelefonteilnehmer bezieht. Typischerweise besteht diese Information aus Verschlüsselungs- und Authentifizierungsschlüsseln ebenso wie aus komplexen mathematischen Algorithmen, welche benutzt werden, um betrügerisches oder nicht autorisiertes Benutzen des Funknetzwerkes zu verhindern. Ein AuC beinhaltet Datenbankfunktionen, welche für die Authentifizierungsschlüssel und Authentifizierungsalgorithmusfunktionen benutzt werden.
  • Fachleuten des GSM-Kommunikationsnetzwerkes wird ersichtlich sein, dass die oben beschriebenen Netzwerkelemente nur wenige der Netzwerkeinheiten darstellen, welche gewöhnlich in einem GSM-Netzwerk angewendet werden. Es wird auch gewürdigt werden, dass derartige Netzwerkelemente vom GSM-Typ kommunikativ über eine Vielzahl von Kommunikationsverbindungstypen gekoppelt sind, welche umgekehrt eine Vielzahl von Signalisierungsapplikations- und -übertragungs-Protokolleinrichtungen anwenden können. Wie in 1 dargestellt wird, ist das BSS 104 kommunikativ an den GMSC-Knoten 106 angeschlossen, während der GMSC-Knoten 106 außerdem sowohl an den HLR-Knoten 108 als auch den AuC-Knoten 110 angeschlossen ist.
  • Das Erstellen und das Halten eines Anrufs zu oder von einem mobilen Handgerät 102 beinhaltet typischerweise das Gebrauchen einer Anzahl von Signalisierungsnachrichten, welche zwischen verschiedenen Netzwerkeinheiten kommuniziert werden, welche das GSM-Netzwerk 100 aufweist. Beispielsweise kommuniziert das BSS 104 mit dem GMSC-Knoten 106, wobei sowohl das direkte Übertragungsanwendungsprotokoll (DTAP) als auch das Basisstationssystemsteuerungs-Anwendungsprotokoll (BSSMAP) benutzt werden, welche Protokollnachrichten signalisieren, welche über Zwischenanschluss-Kommunikationsverbindungen übertragen werden können, wobei eine Transportprotokolleinrichtung, wie z.B. das Signalisierungssystem 7 (SS7)-Nachrichtenübertragungsteil-(MTP-)Protokoll, benutzt wird. Das GMSC 106 kommuniziert umgekehrt mit dem HLR-Knoten 108 und dem AuC-Knoten 110, wobei Mobilanwendungsteil-(MAP-)Signalisierungsprotokollnachrichten benutzt werden, welche auch über Signalisierungsverbindungen übertragen werden können, wobei eine SS7-MTP-Transportprotokolleinrichtung benutzt wird.
  • In 1 wird auch ein Netzwerküberwachungssystem gezeigt, welches eine zentrale Überwachungsplattform 112 beinhaltet, welche an Kommunikationsverbindungssonden 114, 116 und 118 angeschlossen ist. Spezieller ausgedrückt, die Verbindungssonde 114 ist geeignet, sowohl DTAP- als auch BSSMAP-Signalisierungsnachrichten zu überwachen, welche zwischen dem BSS 104 und dem GMSC 106 kommuniziert werden, wobei Kopien der DTAP- und BSSMAP-Nachrichten an die Überwachungsplattform 112 zur Analyse und zur Darstellung gesendet werden. Die Verbindungssonde 116 ist geeignet, den MAP-Signalisierungsnachrichtenverkehr, welcher zwischen dem GMSC-Knoten 106 und dem HLR-Knoten 108 fließt, zu überwachen, und sendet wiederum Kopien der überwachten Nachrichten an die Plattform 112 zur Analyse und zur Darstellung. In einer ähnlichen Weise ist die Anschlusssonde 116 geeignet, den MAP-Signalisierungsnachrichtenverkehr, welcher zwischen dem GMSC-Knoten 106 und dem AuC-Knoten 110 fließt, zu überwachen, wobei Kopien der MAP-Nachrichten an die Überwachungsplattform 112 zur Analyse und zur Darstellung gesendet werden.
  • Wie in 1 angezeigt wird, funktionieren die oben beschriebenen Funknetzwerkbauelemente zusammen gemeinsam, um die typischen Netzwerkdienste zu liefern, welche zu modernen Funktelekommunikationsnetzwerken gehören. Demnach ist die Zwischenkommunikation zwischen diesen Netzwerkbauelementen eine sehr wichtige Aufgabe und wird wenigstens zum Teil durch die Signalisierungskommunikationsverbindungen erleichtert. Gegenwärtig ist der Trend innerhalb der Funktelekommunikationsnetzwerkindustrie in den Vereinigten Staaten auf eine Signalisierungsinfrastruktur gerichtet, welche auf SS7- und IS-41-Protokollen beruht. In vielen Ländern außerhalb der Vereinigten Staaten wird häufig in Funkkommunikationsnetzwerken ein Signalisierungsprotokoll angewendet, welches als das globale System für Mobilkommunikation (GSM) bekannt ist. Diese beiden Signalisierungsprotokolle sind in vieler Hinsicht ähnlich, und folglich werden die Diskussionen über die Kommunikationen vom Signalisierungstyp in dieser Veröffentlichung auf jene begrenzt, welche auf dem GSM-Protokoll beruhen. Es wird gewürdigt werden, dass die vorliegende Erfindung, welche hier beschrieben wird, erfolgreich in GSM-Personalkommunikationsdiensten (PCS) und in auf IS-41 beruhenden Signalisierungsnetzwerken angewendet werden kann.
  • Das Signalisieren in einem Funk- oder einem zellulären Netzwerk wird angewendet, um eine Anzahl von Anrufverarbeitungsoperationen zu implementieren. Der Term Anrufverarbeiten umfasst eine große Vielfalt an Funktionen, welche Anrufe zu und von einem mobilen Teilnehmer erstellen, warten und beenden (wobei ein Anruf als eine temporäre Kommunikation zwischen Endbenutzern zum Zwecke des Austauschens von Information definiert ist). Mobilanrufe beinhalten eine Folge von Ereignissen, welche die Quellen und Signalisierungskanäle zuteilen und zuweisen, welche erforderlich sind, um den Aufbau einer Kommunikationsverbindung zu erstellen. Allgemein ausgedrückt, weist der Akt der Erstellung eines Anrufs oder des Anrufaufbaus in einem Funkkommunikationsnetzwerk einen Satz von diskreten Signali sierungsoperationen auf, welche für die Zuordnung und den Eingriff von Netzwerkressourcen angeordnet werden, welche für die Verbindung eines Mobilanrufs erforderlich sind.
  • Zusätzlich zum Liefern der Infrastruktur von grundlegenden Anruferstellungs- und -beendigungsoperationen, wie oben erwähnt, ist das Funksignalisieren auch verantwortlich für das Liefern der allgemeinen Mobilitätsverwaltungsdienste. Derartige Dienste versetzen ein Kommunikationsnetzwerk in die Lage, die Orts- und Mobilteilnehmer-Statusinformation zu warten, so dass Endbenutzer Anrufe mobilen Ursprungs und mobilen Endes durchführen und empfangen können, während sie sich von einem geographischen Ort zu einem anderen bewegen oder zwischen diesen wechseln.
  • Das Erstellen eines Mobilanrufs kann auch sowohl GSM- als auch Signalisierungssystem 7-(SS7-)ISDN-Benutzerteil-(ISUP-)Anrufsteuersignalisieren beinhalten, um die Angerufenen und die Anrufer geeignet zu verbinden. Das GSM-Anrufsignalisieren wird benutzt, um Orts-, Status-, Routing- und jegliche spezielle Anrufbehandlungsinformation über einen Mobiltelefonteilnehmer zu erhalten, um in geeigneter Weise mobilgerichtete Anrufe zu vollenden. Es wird auch benutzt, um Information über die Anrufbehandlung und das Routen von Anrufen mobilen Ursprungs zu erhalten. Dieses Signalisieren wird durch die GSM-Zwischensystem-Operationen geliefert. Mit Bezug auf die Zwischensystem-Gesprächsumschaltung wird das GSM-Signalisieren auch benutzt, um den Ort und das Einbeziehen von Zwischen-MSC-Sprachfernmeldelinien zu steuern. Eine detailliertere Diskussion des GSM- und IS-41-Mobiltelefonsignalisierens kann in Mobile Telecommunications Networking With IS-41 von Michael D. Gallagher und Randall A. Snyder, McGraw-Hill Publishing 1997, und Signaling System #7 von Travis Russell, McGraw-Hill Publishing 1998, gefunden werden.
  • Die kurze oben dargebotene Diskussion stellt die wichtige Rolle der Mobiltelefonanruf-Signalisierungsoperationen in einem Funkkommunikationsnetzwerk dar und stellt die Notwendigkeit für Netzwerkbediener heraus, die Möglichkeit zu haben, sich eine zusammenfassende Auflistung des gesamten Signalisierungsnachrichtenverkehrs anzusehen, welcher zu einem speziellen Mobiltelefonanruf gehört. Eine derartige Information ist speziell für die Fehlersuche, die Netzwerkplanung und für Rechnungsstellungsoperationen nützlich. Vorherige Netzwerküberwachungssysteme, wie z.B. das Überwachungssystem 112, welches in 1 gezeigt wird, waren in der Lage, simultan viele Kommunikationsverbindungen zu überwa chen, wobei die Mobiltelefonsignalisierungsnachrichten, welche auf diesen Verbindungen getragen wurden, in einer Vielzahl von Signalisierungsprotokollen formatiert sind. Jedoch war eine automatische Korrelation von Signalisierungsnachrichten, welche zwischen einer BSS-Luftschnittstelle und einem MSC (z.B. DTAP und BSSMAP) erzeugt und kommuniziert wurden, mit denjenigen Signalisierungsnachrichten, welche gewöhnlich zu dem SS7-Protokoll (z.B. ISUP, TCAP und MAP) gehören, vorher nicht verfügbar. Fachleute für Funktelekommunikationssysteme werden würdigen, dass sich die internen Strukturen und Parameterinhalte von BSSMAP-, DTAP-, ISUP-, TCAP- und MAP-Mobiltelefon-Signalisierungsnachrichten beträchtlich unterscheiden.
  • Wie allgemein in 2 angezeigt wird, existieren primär die internen Struktur- und Parameterinhaltunterschiede auf einem Niveau im gesamten Protokollstapel, welches oberhalb der MTP-Transportprotokollschicht(en) liegt. Spezieller ausgedrückt, in 2 wird eine typische Mobilanwendungsteil-(MAP-)Nachrichtenstruktur 120, eine typische ISDN-Benutzerteil(ISUP-)Nachrichtenstruktur 140, eine typische DTAP-Nachrichtenstruktur 150 und eine typische BSSMAP-Nachrichtenstruktur 160 gezeigt. In diesen beispielhaften Strukturen wird angenommen, dass jede Nachricht ein MTP-Transportprotokoll benutzt, welches aus einer MTP-1-Ebene 122, einer MTP-2-Ebene 124 und einer MTP-3-Ebene 126 besteht. Diese drei MTP-Ebenen entsprechen im Allgemeinen jeweils den physikalischen, Datenverbindungs- und Netzwerkebenen in dem offenen Systemintegrations-(OSI-)Modell, welches von der Internationalen Standardorganisation (ISO) entwickelt wurde. Die MTP-Ebenen werden beauftragt, die oberen Ebenen jedes Protokollstapels mit Knoten-zu-Knoten-Übertragungsmöglichkeit, Basis-Fehler-Detektierungs-/Korrekturfähigkeiten, dem Nachrichtenverfolgen, dem Nachrichtenrouten, der Nachrichtenunterscheidung und der Nachrichtenverteilungsfunktionalität zu beliefern.
  • Zusätzlich zu den oben beschriebenen MTP-Schichten beinhaltet die MAP-Struktur 120 ferner eine Signalisierungsverbindungs-Steuerteil-(SCCP-)Ebene 128, eine Umsetzungsfähigkeiten-Anwendungsteil-(TCAP-)Ebene 130 und eine Mobiltelefon-Anwendungsteil-(MAP-)Ebene 132. In ähnlicher Weise beinhaltet die ISUP-Struktur 140 ferner eine ISDN-Benutzerteil-(ISUP-)Ebene 142. Die DTAP-Struktur 150 beinhaltet ferner eine SCCP-Ebene 128 sowie eine DTAP-Ebene 152. In ähnlicher Weise beinhaltet die BSSMAP-Struktur 162 eine SCCP-Ebene 128 und eine BSSMAP-Ebene 162. Es wird von Fachleuten für Funktele kommunikationsnetzwerktechnik gewürdigt werden, dass ein einzelner Mobiltelefonanrufversuch zur Erzeugung einer Vielzahl von Nachrichten, welche repräsentativ für all die oben beschriebenen Mobilsignalisierungsnachrichtentypen sind, führen kann und dies auch tut.
  • Mit speziellem Bezug auf die TCAP-Ebene 130, die MAP-Ebene 132, die ISUP-Ebene 142, die DTAP-Ebene 152 und die BSSMAP-Ebene 162 wird gewürdigt werden, dass sich die Struktur- und Parameterinhalte innerhalb dieser Ebenen signifikant unterscheiden. Folglich kann ein spezieller Parameter, welcher in einem Nachrichtentyp enthalten ist, nicht notwendigerweise in der Struktur eines anderen Nachrichtentyps enthalten sein. Beispielsweise beinhaltet eine BSSMAP-Nachricht, welche zu einem speziellen Mobiltelefonanruf gehört, einen TMSI-Parameter, während eine MAP-Nachricht, welche zu dem gleichen Mobiltelefonanruf gehört, keinen TMDI-Parameter beinhaltet. Dieses Nichtvorhandensein einer Parametergleichförmigkeit innerhalb der Mobiltelefon-Signalisierungsnachrichtentypen zusammen mit der Tatsache, dass es keinen einzigartigen Mobiltelefonanruf-ID-Wert gibt, welcher jedem Mobilanruf zugeordnet ist und folglich in jeder Signalisierungsnachricht enthalten ist, welche zu dem Mobiltelefonanruf gehört, macht eine vollständige und umfassende Korrelation bzw. Zuordnung zwischen allen Mobilanruf-Signalisierungsnachrichten schwierig.
  • Was deshalb benötigt wird, ist ein Netzwerküberwachungssystem, welches in der Lage ist, simultan eine Vielzahl von Kommunikationsverbindungen in einem Funkkommunikationsnetzwerk zu überwachen, wobei Luftschnittstellen zu MSC-Verbindungen beinhaltet sind, und alle Signalisierungsnachrichten, welche zu einem Mobilanruf gehören, automatisch zu korrelieren und darzustellen.
  • Im Dokument EP 1 041 830 A1 wird ein Verfahren und eine Anordnung für eine netzweite Anrufverfolgung mit verschiedenen Schnittstellen und Protokollstapeln von wenigstens einem Anruf innerhalb eines Telekommunikationsnetzwerkes beschrieben, indem ein Zentralanrufverfolgungsserver (CS) und Intelligente Agenten (IA) für lokale intelligente Anrufverfolgung zwischen den Vermittlungspunkten (SP) des Telekommunikationsnetzwerkes benutzt werden, wobei der zentrale Anrufverfolgungsserver mit all den Intelligenten Agenten (IA) für lokale intelligente Anrufverfolgung verbunden ist. Der zentrale Server managt die Intelligenten Agenten und verteilt die Information zwischen den Intelligenten Agenten. Nur ein reduzierter Satz von notwendigen Daten wird an den zentralen Server durch die Intelligenten Agenten gesendet, und in dem Fall, dass der zentrale Server mehr Daten erfordert, werden diese Daten durch die Intelligenten Agenten auf Anforderung des Zentralservers gesendet. Das Verfahren und die Anordnung gestatten eine exakte Anrufverfolgung inklusive Stellvertreterzeichen und das Anrufen zwischen unterschiedlichen Telefonnetzwerken (Mobiltelefon/Festnetz).
  • Außerdem wird im Dokument EP 0 805 609 A2 ein Mobilfunknetzwerk, wie z.B. ein GMS-Netzwerk, beschrieben, in welchem ein operativer Identitätscode über ein Mobiltelefon an das Festnetzteil beim Start jeder Kommunikationsübertragung geführt wird. Dieser operative Identitätscode kann entweder der einzigartige Identitätscode (IMSI) sein, welcher dem Mobiltelefonbenutzer zugeordnet ist, oder, mehr gebräuchlich, ein temporärer Ersatz-Identitätscode (TMSI), welcher durch das Festnetzteil unter Berücksichtigung des Verbergens der Identität des Benutzers gegenüber jedem, der den Netzwerkfunkverkehr überwacht, zugeordnet ist. Während die Festnetzwerk-Infrastruktur die Verbindung zwischen einem temporären Identitätscode (TMSI) und dem entsprechenden einzigartigen Identitätscode (IMSI) eines Nutzers kennt, ist diese Information im Allgemeinen schließlich nicht zugänglich. Um es zu ermöglichen, dass der aktuelle zeitliche Identitätscode (TMSI) eines Benutzers schließlich verfolgt werden kann, ohne die Netzwerkinfrastruktur zu belasten, wird eine Überwachungsanordnung vorgesehen, welche die Netzwerksignalisierungsnachrichten überwacht, um die unterschiedlichen Nachrichten, welche zu einem einzelnen Benutzermobiltelefon gehören, zu verbinden, welches getrennt den aktuellen operativen Identitätscode (Leitung "c") gibt und einen darauf folgenden operativen Identitätscode jenem Benutzer (Leitung "h") zuordnet. In einer Ausführungsform, welche bei einem GSM-Netzwerk anwendbar ist, werden die Nachrichten auf der A-Schnittstelle, welche Identitätscode-Information für einen speziellen Benutzer während einer Kommunikationsübertragung trägt, über die lokalen Referenzen der SCCP-Verbindung verbunden, welche für die Transaktion erstellt ist. In einer zweiten Ausführungsform, welche auch bei GSM anwendbar ist, werden die Nachrichten auf der Abis-Schnittstelle überwacht und über die Kanalnummern, die in diesen Nachrichten enthalten sind, verbunden.
  • Veröffentlichung der Erfindung
  • Entsprechend einem Gesichtspunkt beinhaltet die vorliegende Erfindung ein Netzwerküberwachungssystem, welches in der Lage ist, simultan eine Vielzahl von Signalisierungskommunikationsverbindungen in einem Funkkommunikationsnetzwerk zu überwachen, welches eine Luftschnittstelle zu Mobiltelefonvermittlungszentrum-(MSC-)Signalisierungsverbindungen beinhaltet. Das Überwachungssystem ist ferner geeignet, alle Nachrichten, welche zu einem speziellen Anruf gehören, zu korrelieren, wobei verwandte Signalisierungsnachrichten beinhaltet sind, welche auf einer Luftschnittstelle zu einer MSC-Kommunikationsverbindung beobachtet werden. Folglich wird eine vollständige und umfassende Aufzeichnung aller relevanten Signalisierungsnachrichten, welche zu einem speziellen Anruf gehören, automatisch dem Überwachungssystem des Benutzers dargeboten.
  • In einer Ausführungsform ist ein Netzwerküberwachungssystem der vorliegenden Erfindung geeignet, simultan eine Vielzahl von Signalisierungsverbindungen in einem Globalsystem für Mobilkommunikations-(GSM-)Funktelekommunikationsnetzwerk zu überwachen. Demnach beobachtet das Netzwerküberwachungssystem und korreliert automatisch Signalisierungsnachrichten, welche zu einem für einen einzelnen Benutzer spezifizieren Anruf gehören, wobei die Signalisierungsnachrichten in einer Vielzahl von unterschiedlichen Signalisierungsprotokollen formatiert sind. Derartige GSM-Signalisierungsprotokolle beinhalten, sind jedoch nicht beschränkt auf Basisstationssystem-Steuerungsanwendungsteil (BSSMAP), direktes Übertragungsanwendungsteil (DTAP), Mobilanwendungsteil (MAP), ISDN-Benutzerteil (ISUP) und Transaktionsfähigkeiten-Applikationsteil (TCAP). In einer in engem Bezug stehenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Netzwerküberwachungssystem geeignet, eine ähnliche Funktion innerhalb eines ANSI IS-41- oder persönlichen Kommunikationsdienst-(PCS-)Typ-Funknetzwerkes auszuführen.
  • Ein Netzwerküberwachungssystem der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Vielzahl von Kommunikationssonden, welche geeignet sind, nicht betriebsunterbrechendes Überwachen der Signalisierungskommunikationsverbindungen zu liefern, an welche sie angeschlossen sind. Jede Kommunikationsverbindungssonde ist kommunikativ an eine zentrale Überwachungsplattform angeschlossen, wo die Sammlungs- und Korrelationsverarbeitung durchgeführt wird. Die Überwachungsplattform kann auch eine Benutzerschnittstelle für das Managen irgendwelcher erforderlichen Eingangs-/Ausgangs-(E/A-)Operationen beinhalten. Demnach kann ein Benutzer über die Benutzerschnittstelle eine oder mehrere Parameter spezifizieren, welche einen speziellen Anruf oder einen Satz von Anrufen identifiziert, welcher zu untersuchen ist. Mit den notwendigen spezifizierten Anrufparametern ist das Netzwerküberwachungssystem geeignet, alle Signalisierungsnachrichten, welche durch die Anrufparameter spezifiziert sind, automatisch zu sammeln, zu korrelieren und anzuzeigen. Eine derartige Funktionalität gestattet eine vollständige und umfassende Anrufverfolgung automatisch durchzuführen und darzustellen, wobei die Ergebnisse der Verfolgung relevante Signalisierungsnachrichten beinhalten, welche von allen überwachten Kommunikationsverbindungen gesammelt werden.
  • Es ist ein spezielles Kennzeichen, dass die automatisch erzeugte Anrufverfolgungsausgabe, welche durch das Netzwerküberwachungssystem der vorliegenden Erfindung hergestellt wird, Anrufsignalisierungsnachrichten beinhaltet, welche zwischen einer Luftschnittstelle oder einem Basisstationssystem (BSS) und einem zugehörigen Mobiltelefonvermittlungszentrum (MSC) kommuniziert werden.
  • Es ist auch signifikant, dass es das Netzwerküberwachungssystem der vorliegenden Erfindung nicht erfordert, dass der gesamte Signalisierungsnachrichtenverkehr auf einer Signalisierungsverbindung während eines gegebenen Zeitintervalls an eine zentrale Verarbeitungsplattform berichtet wird, um eine Anrufverfolgungsoperation durchzuführen. Stattdessen wendet das Netzwerküberwachungssystem der vorliegenden Erfindung eine vorher festgelegte Folge von Signalisierungsnachrichten-Filterkriterien an, welche selektiv auf eine Vielzahl von Verbindungsüberwachungsmodule heruntergeladen wird, um so effektiv Information zu benutzen, welche in einer erstplatzierten Signalisierungsnachricht enthalten ist, die zu einer Nachrichtenverfolgung gehört, um nach einer zweiten Signalisierungsnachricht zu suchen, welche zu der gleichen Anrufverfolgung gehört.
  • Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Netzwerküberwachungssystem zu liefern, welches in der Lage ist, simultan eine Vielzahl von GSM-Signalisierungskommunikationsverbindungen zu überwachen, wobei eine BSS-zu-MSC-Signalisierungskommunikationsverbindung beinhaltet ist, und alle Signalisierungsnachrichten, welche zu einem benutzerspezifizierten Anruf oder Anrufen gehören, automatisch zu korrelieren.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Überwachungssystem zum automatischen Erzeugen und Darstellen von korrelierter Anrufverfolgungsinformation, welche zu einem spezifischen Anruf oder Satz von Anrufen in einem GSM-Funktelekommunikationsnetzwerk gehört, zu liefern.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Überwachungssystem zu liefern, um automatisch korrelierte Anrufverfolgungsinformation zu erzeugen und darzustellen, welche zu einem spezifischen Anruf oder Satz von Anrufen in einem ANSI IS-41-Funktelekommunikationsnetzwerk gehört.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Überwachungssysteme zum automatischen Erzeugen und Darstellen von korrelierter Anrufverfolgungsinformation zu liefern, welche zu einem spezifischen Anruf oder Satz von Anrufen in einem PCS-Funktelekommunikationsnetzwerk gehört.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Überwachungssystem zu liefern, welches das unabhängige Filtern von Signalisierungsnachrichtenverkehr bei jedem Signalisierungsverbindungsüberwachungsmodul oder jeder -sonde erleichtert.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Überwachungssystem zu liefern, welches es nicht erfordert, dass der gesamte Signalisierungsnachrichtenverkehr auf eine Verbindung während eines gegebenen Zeitintervalls an eine zentrale Korrelationsplattform berichtet wird, um eine Anrufverfolgungsoperation durchzuführen.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Überwachungssystem zu liefern, welches eine vorher festgelegte Folge von Signalisierungsnachrichten-Filterkriterien anwendet, um so effektiv Information zu nutzen, welche in einer erstplatzierten Signalisierungsnachricht enthalten ist, welche zu einer Anrufverfolgung gehört, um nach einer zweiten Signalisierungsnachricht zu suchen, welche zu der gleichen Anrufverfolgung gehört.
  • Einige der Aufgaben der Erfindung, welche hier oben aufgeführt wurden, sowie andere Aufgaben der Erfindung werden im Laufe der Beschreibung offensichtlich, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen aufgenommen werden, wie diese nachfolgend bestens beschrieben werden.
  • Schließlich wird wenigstens eine der oben erwähnten Aufgaben durch ein Verfahren, welches die Merkmale des Anspruchs 1 trägt, oder durch ein Überwachungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 16 oder durch ein Computerprogramm mit den Merkmalen des Anspruchs 35 gelöst.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erklärt, in welchen:
  • 1 eine Zeichnung ist, welche eine Mobiltelekommunikationsnetzwerk-Architektur entsprechend dem Stand der Technik und die dazugehörigen Netzwerkbauelemente zeigt;
  • 2 ein Blockschaltbild von Mobiltelefonsignalisierungsnachricht-Protokollstrukturen ist;
  • 3 eine Netzwerkzeichnung ist, welche eine Implementierung eines Netzwerküberwachungssystems der vorliegenden Erfindung in ein Globalsystem für Mobilkommunikation(GSM-)Netzwerk darstellt;
  • 4 eine Zeichnung einer Plattform zur Nachrichtenkorrelation und -verarbeitung entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 5 eine Tabelle ist, welche einen beispielhaften Satz von Zwischennachrichtparameter-Übereinstimmungsregeln darstellt;
  • 6 eine Zeichnung eines Verbindungsüberwachungsmoduls (LMM) entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 7 ein Netzwerkdiagramm ist, welches eine andere Implementierung eines Netzwerküberwachungssystems entsprechend einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Globalsystem für Mobilkommunikation-(GSM-)Netzwerk ist;
  • 8A-8D ein Anrufflussdiagramm darstellen, welches zu einem Mobilanruf in einem GSM-Funkkommunikationsnetzwerk gehört;
  • 9 eine Zeichnung ist, welche einige Anrufsignalisierungsnachrichten darstellt, welche in einem typischen GSM-Funkkommunikationsnetzwerk angewendet werden;
  • 10 ein Blockschaltbild ist, welches einen Rechnungsstellungsvorgang eines Netzwerküberwachungssystems entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 11 eine beispielhafte Rechnungsstellungsgebühr-Datenbank darstellt, welche von dem Rechnungsstellungsvorgang benutzt wird, welcher in 10 dargestellt wird; und
  • 12 ein Blockschaltbild ist, welches ein Netzwerküberwachungssystem darstellt, welches entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einem Rechnungsstellungsuntersystem ausgestattet ist.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • In 3 wird ein vereinfachtes Globalsystem für Mobilkommunikation-(GSM-)Netzwerk dargestellt, welches im Allgemeinen durch die Ziffer 200 angezeigt wird. Das GSM-Netzwerk 200 beinhaltet ein erstes Basisstations-Transceiver-System (BSS) 202, ein erstes Mobiltelefonvermittlungszentrum 204, ein Heimatregister (HLR) 206, ein zweites MSC 208 und ein zweites BSS 210. In 3 ist auch ein Netzwerküberwachungssystem der vorliegenden Erfindung beinhaltet, welches allgemein durch die Ziffer 212 angezeigt wird. Das Netzwerküberwachungssystem 212 weist eine zentrale Nachrichtenkorrelations- oder -verarbeitungsplattform 214 und eine Vielzahl von dazugehörigen Kommunikationsverbindungssonden auf. Spezieller ausgedrückt, in dem Beispiel, welches in 3 gezeigt wird, beinhaltet das Netzwerküberwachungssystem 212 ein erstes Verbindungsüberwachungsmodul (LMM) 216, ein zweites LMM 218, ein drittes LMM 220 und ein viertes LMM 222. Jedes LMM ist kommunikativ an die zentrale Nachrichtkorrelationsplattform 213 über ein Internet-Protokoll-(IP-)Kommunikationsnetzwerk 224 angeschlossen. Die zentrale Nachrichtenkorrelationsplattform 214 ist geeignet, einem Benutzer 226 eine Schnittstelle (UI) derart zu liefern, dass der Benutzer Überwachungs- und Korrelationsinstruktionen eingeben kann und die darauf folgenden Ergebnisse beobachten kann.
  • Wie ferner in 3 angezeigt wird, beinhaltet das vereinfachte GSM-Netzwerk 200 eine Vielzahl von Signalisierungsverbindungen, wobei jede Verbindung kommunikativ ein Paar von Netzwerkknoten verkoppelt bzw. verbindet. Spezieller ausgedrückt, die Signalisierungsverbindung 228 ist geeignet, Signalisierungsnachrichten zwischen dem BSS 202 und dem MSC 204 zu tragen. Es wird aus 3 gewürdigt werden, dass die Signalisierungsprotokolle, welche auf der Verbindung 228 unterstützt werden, ein Basisstationssystemsteuerungs-Applikationsteil (BSSMAP) und ein Direktübertragungs-Applikationsteil (DTAP) beinhalten. Fachleute auf dem Gebiet der Funknetzwerkkommunikation werden würdigen, dass BSSMAP- und DTAP-Protokollsignalisierungsnachrichten nur zwischen Netzwerkelementen vom BSS- und MSC-Typ übertragen und empfangen werden. Die Signalisierungsverbindung 230 ist geeignet, Signalisierungsnachrichten zwischen dem MSC 204 und dem HLR 206 zu tragen. Wiederum wird aus 3 gewürdigt werden, dass die Signalisierungsprotokolle, welche auf der Verbindung 230 unterstützt werden, ein Mobilapplikationsteil (MAP) beinhalten. Die Signalisierungsverbindung 232 ist geeignet, die Übertragung von Signalisierungsnachrichten vom ISUP-Typ zwischen dem MSC 204 und dem MSC 208 zu unterstützen. Die Signalisierungsverbindung 234 ist geeignet. Signalisierungsnachrichten zwischen dem MSC 208 und dem BSS 210 zu tragen. Ebenso wie die Verbindung 228 beinhalten die Signalisierungsprotokolle, welche auf der Verbindung 234 unterstützt werden, BSSMAP und DTAP.
  • Es wird von Fachleuten auf dem Gebiet der Funktelekommunikationsnetzwerke gewürdigt werden, dass das GSM-Netzwerk 200 ein hoch vereinfachtes Beispiel von typischen GSM-Netzwerkarchitekturen ist, und es ist beabsichtigt, nur die Basisfunktionalität eines Überwachungssystems der vorliegenden Erfindung darzustellen. Signifikant komplexere Architekturen würden typischerweise in einem voll entwickelten und arbeitenden GSM-Netzwerk angewandt werden. Jedoch sollte gewürdigt werden, dass ein Netzwerküberwachungssystem der vorliegenden Erfindung in ähnlicher Weise bei derartig komplexen Architekturen angewendet und voll funktionieren könnte.
  • In 4 wird eine Nachrichtenkorrelationsplattform (MCP) gezeigt, welche im Allgemeinen durch die Ziffer 300 angezeigt wird, welche eine Kommunikationsschnittstelle 302, einen Nutzerschnittstellenvorgang 304, einen Filtersteuervorgang 306, welcher in einem Nachrichtenkorrelationsvorgang 308 beinhaltet ist, und einen LMM-Routing-Vorgang 310 beinhaltet. Der Benutzerschnittstellenvorgang 304 beinhaltet ferner einen Eingangsvorgang 312 und einen Ausgangsvorgang 314. Im Allgemeinen ist die Benutzerschnittstelle 304 geeignet, einen menschlichen Betreiber oder einen Benutzer mit einer Einrichtung auszustatten, um Überwachungsinstruktionen einzugeben und nachfolgend die korrelierten Überwachungsergebnisse anzusehen. In einer Ausführungsform ist es einem Benutzer gestattet, über einen Eingabevorgang 312 einen Satz von Filterkriterien zu spezifizieren, welche speziellen Werten oder Bereichen verschiedener Parameter entsprechen, welche in den Typen von Signalisierungsnachrichten enthalten sind, welche zu beobachten oder zu überwachen sind. Der Eingabevorgang 312 kann die Form einer graphischen Benutzerschnittstelle (GUI) oder einer Schnittstelle des textbasierten Befehlsleitungstyps annehmen. In ähnlicher Weise liefert ein Ausgabevorgang 314 einem Benutzer eine Einrichtung, um die Ergebnisse einer Überwachungssitzung anzusehen und zu interpretieren, und kann die Form einer graphischen Benutzerschnittstelle (GUI) oder einer textbasierten Schnittstelle annehmen.
  • Die oben erwähnten Filterkriterien, welche durch einen Benutzer spezifiziert sind, werden zu dem Korrelationsvorgang 308 befördert, wie dies in 4 angezeigt wird. Der Korrelationsvorgang 308 ist geeignet, die anfangs vom Benutzer spezifizierte Anrufverfolgungskriteriumsinformation zu empfangen und nachfolgend die geeignete Filterkriterieninformation für jede vorgesehene LMM-Einheit zu erzeugen. Wenn einmal aufgebaut, wird im Allgemeinen die Filterkriterieninformation an den Filter-Manager 306 geliefert, welcher eine Kopie des Filtersatzes für jedes geeignet konfigurierte LMM macht, und diese Kopien werden nachfolgend dem LMM-Routing-Vorgang 310 geliefert, welcher die geeignete Ziel-LMM-Einheit für die Filterkriterieninformation bestimmt. Sobald eine Nachrichtverfolgung initiiert wurde, ist der Korrelationsvorgang 308 geeignet, eine Signalisierungsnachricht von einer zugehörigen LMM-Einheit zu empfangen und nachfolgend den nächsten Filterkriteriensatz zu erzeugen, welcher erforderlich ist, um mit der spezifizierten Anrufverfolgung fortzufahren oder sie zu vollenden. Sobald diese Bestimmung oder Korrelation vollständig ist, wird die Signalisierungsnachricht an den Benutzerschnittstellen-Ausgabevorgang 314 für die Darstellung geführt. Bezogen auf den Vorgang der Korrelation wird wiederum aus 2 gewürdigt werden, dass unterschiedliche Signalisierungsnachrichtentypen unterschiedliche Information tragen, welche in unterschiedlichen Formaten organisiert ist. Folglich gibt es keine Garantie, dass ein spezieller Parameter, welcher in einer Signalisierungsnachricht des ersten Typs (z.B. BSSMAP) gefunden wird, auch in einer Signalisierungsnachricht vom zweiten Typ (z.B. ISUP) gefunden wird. Es ist die Verantwortung des Konelationsvorgangs 308, eine Umsetzung von Parametern in Folge in unterschiedlichen Signalisierungsnachrichtentypen aufrechtzuerhalten und anzuwenden, welche ähnliche oder äquivalente Information enthalten, so dass Information, welche von einer ersten Signalisierungsnachricht gesammelt wird, genutzt werden kann, nach der nächsten Signalisierungsnachricht in der Anrufverfolgungssequenz bzw. -reihenfolge zu suchen. Es beruht auf der Anwendung dieser Parameterumsetzung und der Funktion des In-Reihenfolge-Bringens, dass die automatische Korrelation von vielen Signalisierungsnachrichten unterschiedlicher Typen, welche alle zu dem gleichen Mobiltelefonanruf gehören, durch das Überwachungssystem der vorliegenden Erfindung erreicht wird.
  • Ein beispielhafter Satz der Signalisierungsnachrichtparameter-Umsetzung und der Regeln für das In-Reihenfolge-Bringen, welche durch den Korrelator 308 aufrechterhalten und angewendet werden, wird in der Tabelle 350 der 5 dargestellt. In 5 zeigt jede Zeile der Tabelle 350 eine Folge von Nachrichten der gleichen oder unterschiedlicher Typen und der Parameter, welche benutzt werden, um die Nachrichten zu korrelieren. Während des Anruferstellens können viele Nachrichtentypen zwischen Einheiten, welche bei der Anruferstellung involviert sind, gesendet werden. Zusätzlich kann der gleiche Parameter nicht in allen Nachrichten für die Korrelation der Nachrichten verfügbar sein. Entsprechend erzeugt der Korrelator 308 vorzugsweise Filterkriterien, welche viele Nachrichtentypen korrelieren, wobei eine Vielzahl von Parametern benutzt wird. Beispielsweise korreliert in der Tabelle 350 bei der Verfolgungsreihenfolge 2 das Filterkriterium eine BSSMAP-Nachricht, welche einen speziellen angerufenen Nummernwert besitzt, mit einer DTAP-Nachricht, welche einen speziellen DLRN-Wert besitzt. In ähnlicher Weise korreliert in der Verfolgungsreihenfolge 3 das Filterkriterium eine DTAP-Nachricht, welche einen speziellen angerufenen Nummernwert besitzt, mit einer MAP-Nachricht, welche einen speziellen Transaktions-ID-Wert besitzt. Da der Korrelator 308 in der Lage ist, Filterkriterien für das Detektieren und Korrelieren vieler Nachrichtentypen unter Benutzung unterschiedlicher Parameter zu erzeugen, ist ein Mobiltelefonnetzwerk-Überwachungssystem entsprechend der vorliegenden Ausführungsform speziell gut für Netzwerkumgebungen geeignet, in welchen viele Protokolle benutzt werden.
  • Von spezieller Signifikanz sind in der Tabelle 350 die zwei Einträge (Verfolgungsreihenfolgen 5 und 6), welche sich auf äquivalente DTAP/MAP-Parameter und äquivalente MAP/BSSMAP-Parameter beziehen. Wie vorher diskutiert, war eine automatische Korrelation von Signalisierungsnachrichten, welche zwischen einer BSS-Luftschnittstelle und einem MSC (z.B. DTAP und BSSMAP) erzeugt und kommuniziert wurden, mit jenen Signalisierungsnachrichten, welche typischerweise zum SS7-Protokoll (z.B. ISUP, TCAP und MAP) gehörten, zuvor nicht möglich. Jetzt ist eine Korrelation derartiger BSS-MSC-Signalisierungsnachrichten wesentlich, um eine vollständige oder umfassende Verfolgung eines Mobiltelefonanrufs zu erhalten.
  • Mit Bezug zurück zu 4 ist die Kommunikationsschnittstelle 302 geeignet, die Übertragung und den Erhalt von Daten zwischen dem MTP 300 und einer LMM-Einheit zu erleichtern. Spezieller ausgedrückt, die Kommunikationsschnittstelle 302 ist verantwortlich für die Paketierungsfilterkriterieninformation innerhalb eines geeignet formatierten und adressierten TCP/IP-Datenpakets zur Übertragung zu einer Ziel-LMM-Einheit. Bei der hier präsentierten Diskussion wird angenommen, dass das benutzte Protokoll, um die Kommunikation zwischen einem MCP und einer LMM-Einheit zu erleichtern, ein Übertragungssteuerungsprotokoll/Internet-Protokoll (TCP/IP) ist. Jedoch wird von Fachleuten der Netzwerkkommunikation gewürdigt werden, dass eine Vielzahl von Kommunikationsprotokollen, wie z.B. UDP/IP, Frame Relay, synchroner Übertragungsmodus (ATM), SONET, etc. benutzt werden kann, um eine MCP-zu-LMM-Kommunikationsverbindung zu erstellen. Die Kommunikationsschnittstelle 302 ist auch für das Empfangen und das Entpaketieren von TCP/IP-Datagrammen verantwortlich, welche Kopien von Signalisierungsnachrichten enthalten, welche an den MCP 300 über die LMM-Einheiten gesandt werden.
  • In 6 wird ein Verbindungsüberwachungsmodul (LMM) gezeigt, welches allgemein mit der Ziffer 400 bezeichnet wird. Das LMM 400 beinhaltet einen Kommunikationsschnittstellenvorgang 402, einen Filterkontrollaussagevorgang 404, einen Nachrichtenpuffer 406 und einen Nachrichtensammelvorgang 408. Der Kommunikationsschnittstellenvorgang 402 ist geeignet, die Übertragung und den Empfang von Daten zwischen dem LMM 400 und einer MCP-Einheit zu erleichtern. Spezieller ausgedrückt, der Kommunikationsschnittstellenvorgang 402 ist verantwortlich für das Entpacken der Filterkriterieninformation von einem eingehenden TCP/IP-Filterkriteriendatenpaket, welches von einer zugehörigen MCP-Einheit empfangen wird. Wiederum wird bei der hier gegebenen Diskussion angenommen, dass das Protokoll, welches benutzt wird, um die Kommunikation zwischen einem LMM und einer MCP-Einheit zu erleichtern, TCP/IP ist. Jedoch können andere funktionell ähnliche Kommunikationsprotokolle alternativ angewendet werden, wie oben diskutiert. Sobald die Filterkriterieninformation entpaketiert ist, wird sie durch den Kommunikationsschnittstellenvorgang 402 zum Filterkontrollaussagevorgang 404 geführt. Der Filterkontrollaussagevorgang 404 ist geeignet, die eingehende Filterkriterieninformation zu empfangen und zu decodieren. Der Vorgang 404 führt eine Kontrollaussage der Filterkriterien gegenüber den Inhalten des Nachrichtenpuffers 406 durch. Der Nachrichtenpuffer 406 ist geeignet, um Signalisierungsnachrichten zu empfangen und zeitweise zu speichern oder zu puffern. Diese Signalisierungsnachrichten (z.B. BSSMAP, DTAP, ISUP, MAP) werden zuerst durch den Nachrichtensammelvorgang 408 empfangen, welcher geeignet ist, den Signalisierungsnachrichtenverkehr effektiv zu kopieren, welcher über eine überwachte Signalisierungskommunikationsverbindung übertragen wird. Die spezifische Konfiguration eines Nachrichtensammelvorgangs auf einem LMM hängt von der Signalisierungskommunikationsverbindung ab, welche der LMM beabsichtigt zu überwachen. Beispielsweise kann ein LMM, welches auf einer SS7/MTP-Signalisierungsverbindung platziert ist, einen Nachrichtensammelvorgang beinhalten, welcher geeignet ist, die TCP/IP-Transportprotokoll-Programmfamilie zu interpretieren. Wie die Phrase Transportprotokoll-Programmfamilie hier benutzt wird, bezieht sie sich auf die physikalische Datenverbindung und Netzwerkschichtfunktionalität, wie sie in dem ISO-Offene-Systeme-Verbindungsmodell definiert ist.
  • Die Kommunikationsschnittstelle 302 ist auch für das Empfangen von Signalisierungsnachrichten, welche basierend auf einem Filterkriteriensatz von dem Nachrichtenpuffer 406 ausgewählt wurden, und für das nachfolgende Paketieren dieser ausgewählten Signalisierungsnachrichten in TCP/IP-Pakete zur Lieferung an einen MCP verantwortlich.
  • Automatische Signalisierungsnachrichtenkorrelation
  • An diesem Punkt sollte gewürdigt werden, dass eine der größeren Funktionen des Netzwerküberwachungssystems der vorliegenden Erfindung die automatische Korrelation einer Vielzahl von Signalisierungsnachrichten ist, welche zu einem einzelnen Mobiltelefonanruf gehören, wobei die auf den Mobiltelefonanruf bezogenen Signalisierungsnachrichten in unter schiedlichen Signalisierungsprotokollen (z.B. BSSMAP, DTAP, MAP, ISUP, TCAP) formatiert sind. Demnach können alle Signalisierungsnachrichten, welche sich auf einen Anruf beziehen, gesammelt und dargestellt werden, ungeachtet der einzelnen überwachten Signalisierungsverbindung, über welche sie laufen. Fachleute von Telekommunikationsnetzwerken werden würdigen, dass Signalisierungsnachrichten, welche sich auf einen speziellen Mobiltelefonanruf beziehen, mit Hunderten oder Tausenden anderer Signalisierungsnachrichten zwischengestreut sein können, welche nicht für den betreffenden Anruf relevant sind und welche folglich durch ein Überwachungssystem ignoriert werden müssen.
  • 7 stellt ein vereinfachtes GSM-Mobilkommunikationsnetzwerk dar, welches allgemein durch die Ziffer 450 angezeigt wird. Das Netzwerk 450 ist in der Architektur ähnlich zu dem GSM-Netzwerk 200, welches vorher diskutiert wurde und in 3 dargestellt wird. Demnach beinhaltet das GSM-Netzwerk 450 ein erstes Basisstation-Transceiver-System (BSS) 202, ein erstes Mobiltelefonvermittlungszentrum 204, ein Heimatregister (HLR) 206 und ein zweites BSS 210. Ebenso ist in 7 ein Netzwerküberwachungssystem der vorliegenden Erfindung beinhaltet, welches im Allgemeinen durch die Ziffer 212 angezeigt wird. Das Netzwerküberwachungssystem 212 weist eine zentrale Nachrichtenkorrelation oder Bearbeitungsplattform 214 und eine Vielzahl von zugehörigen Kommunikationsverbindungssonden auf. Spezieller ausgedrückt, beinhaltet das Beispiel, welches in 7 gezeigt wird, das Netzwerküberwachungssystem 212 ein erstes Verbindungsüberwachungsmodul (LMM) 216, ein zweites LMM 220 und ein drittes LMM 222. Jedes LMM ist kommunikativ an die zentrale Nachrichtenkorrelationsplattform 214 über ein Internet-Protokoll-(IP-)Kommunikationsnetzwerk 224 angeschlossen. Die zentrale Nachrichtenkorrelationsplattform 214 ist geeignet, einem Benutzer 226 eine Benutzerschnittstelle (UI) zu liefern, so dass der Benutzer auf die Überwachungs- und Korrelationsinstruktionen eingehen und die nachfolgenden Ergebnisse beobachten kann.
  • Wie ferner in 7 angezeigt wird, beinhaltet das vereinfachte GSM-Netzwerk 450 eine Vielzahl von Signalisierungsverbindungen, wobei jede Verbindung effektiv kommunikativ ein Paar von Netzwerkknoten koppelt. Spezieller ausgedrückt, die Signalisierungsverbindung 228 ist geeignet, um Signalisierungsnachrichten zwischen BSS 202 und MSC 204 zu tragen. Es wird aus 7 gewürdigt werden, dass die Signalisierungsprotokolle, welche auf der Verbindung 228 unterstützt werden, ein BSSMAP und ein DTAP beinhalten. Die Signalisierungsverbindung 220 ist geeignet, die Signalisierungsnachrichten zwischen dem MSC 204 und dem HLR 206 zu tragen. Wiederum wird aus 7 gewürdigt werden, dass die Signalisierungsprotokolle, welche auf der Verbindung 230 unterstützt werden, ein Mobilapplikationsteil (MAP) beinhalten. Die Signalisierungsverbindung 234 ist geeignet, die Signalisierungsnachrichten zwischen dem MSC 204 und dem BSS 210 zu tragen. Wie bei der Verbindung 228 beinhalten die Signalisierungsprotokolle, welche bei der Verbindung 234 unterstützt werden, ein BSSMAP und ein DTAP.
  • In dem Betriebsbeispiel, welches nachfolgend geliefert wird, wird angenommen, dass der Benutzer 226, welcher in 7 gezeigt wird, es wünscht, den nächsten Mobiltelefonanruf, welcher an eine bestimmte Telefonnummer gerichtet ist, zu verfolgen. Demnach begibt sich der Benutzer 226 zu den geeigneten Instruktionen über eine Benutzerschnittstelle, welche zu der zentralen Nachrichtenkorrelationsplattform 214 gehört. Mit Bezug auf 4 wird gewürdigt werden, dass der Benutzerschnittstellen-Eingabevorgang 312 die Benutzeranforderung für eine Verfolgung auf dem nächsten Anruf zu der spezifizierten Nummer empfängt und nachfolgend diese Verfolgungsanforderungsinformation zu dem Korrelationsvorgang 308 leitet. Aufgrund des Empfangens der Anfangsverfolgungsanforderung erzeugt der Korrelationsvorgang 308 den geeigneten Netzwerküberwachungssystem-Filtersatz entsprechend zu wenigstens einer geeigneten vorgesehenen LMM-Einheit, mit welcher der MCP 300 in Kommunikation ist. Dieser Filtersatz wird dann zum Filtermanager- bzw. Steuerungsvorgang 306 geleitet, wo eine Kopie des Filtersatzes für jedes geeignet vorgesehene LMM in dem Überwachungssystem gemacht wird. Jede Filtersatzkopie wird dann zu dem LMM-Routing-Vorgang 310 geleitet, wo jede Kopie paketiert wird und an eine geeignete Ziel-LMM-Einheit adressiert wird. Jeder paketierte Filtersatz wird dann zur Kommunikationsschnittstelle 302 für das weitere Paketieren oder Verkapseln innerhalb eines TCP/IP-Datagramms zur Übertragung von der zentralen Verarbeitungsplattform 214 durch das TCP/IP-Netzwerk 224 zu einer geeigneten Ziel-LMM-Einheit geleitet. Beispiele von Filtersätzen, welche für die LMMs 216, 220 und 222 vorgesehen werden können, werden nachfolgend im Detail mit Bezug auf die 8A bis 8D beschrieben.
  • Wie in 7 angezeigt wird, werden die LMM-spezifischen Filtersätze von der zentralen Verarbeitungsplattform 214 zu einem oder mehreren vorgesehenen LMMs über das TCP/IP-Netzwerk 224 übertragen. Es wird aus 6 und der vorherigen Diskussion der LMM-Gestaltung, welche oben präsentiert wurde, gewürdigt werden, dass jedes LMM ein TCP/IP- Datagramm empfängt, welches ein Filterkriteriensatzpaket enthält. Die Kommunikationsschnittstelle 402, welche in 7 gezeigt wird, empfängt ein eingehendes TCP/IP-Datagramm und entpaketiert oder entkapselt das Datagramm, um so allgemein das Filterkriteriensatzpaket, welches darin enthalten ist, zu extrahieren. Die Filterkriterieninformation wird dann zum Filterkontrollaussagevorgang 404 geleitet. Beim Empfang der Filterkriterieninformation initiiert der Filterkontrollaussagevorgang 404 eine Untersuchung von Signalisierungsnachrichten, welche im Nachrichtenpuffer 406 gespeichert sind. Kopien jeglicher Signalisierungsnachrichten, welche in dem Nachrichtenpuffer 406 ruhen, welche den spezifizierten Filterkriterien genügen, werden durchgeführt und an die Kommunikationsschnittstelle 402 geleitet.
  • Mit speziellem Bezug auf den Fall, bei welchem das Übereinstimmen von Telefonnummern durch einen Filterkriteriensatz angezeigt wird, wird gewürdigt werden, dass eine LMM-Einheit der vorliegenden Erfindung geeignet ist, eine Nummerngleichheitsprüfung vom flexiblen Typ zwischen den betroffenen Signalisierungsnachrichten durchzuführen. Das Implementieren von flexiblen Nummerngleichheitsprüfungsalgorithmen in einen LMM liefert ein Verfahren der Gleichheitsprüfung von Telefonnummern oder anderen Identifikationsnummern, welche eine Präfix (z.B. einen Bereichscode oder einen Landescode) oder eine Suffix (z.B. ein Füllcodeelement) in einer Nachricht besitzen können, welche nicht in einer anderen diesbezüglichen Nachricht vorhanden ist, obwohl die Nummern die gleiche Einheit angeben. Dieses Verfahren erfordert, dass eine bestimmte Minimalanzahl von "Kern"-Codeelementen exakt übereinstimmen. Jegliche Präfixe oder Suffixe werden dann untersucht. Wenn beide Nummern eine Präfix besitzen und die Präfixe sich unterscheiden oder wenn beide Nummern eine Suffix besitzen und die Suffixe sich unterscheiden, dann wird dies nicht als eine Übereinstimmung betrachtet. Auf diese Weise enthalten die LMM-Einheiten die Intelligenz, welche notwendig ist, um flexible oder Fuzzy-Nummerngleichheitsprüfung unter verwandten Signalisierungsnachrichten durchzuführen. Außerdem kann diese flexiblen Nummerngleichheitsprüfungsintelligenz auch direkt innerhalb der zentralen Verarbeitungsplattform eingebaut sein, um so eine Off-Line-Verarbeitung von Signalisierungsnachrichtenverkehr zu gestatten, welcher über Datenspeichermedien gepuffert ist, welche zu der Zentralverarbeitungsplattform gehören und mit ihr gekoppelt sind.
  • Es wird gewürdigt werden, dass die Netzwerküberwachung ein dynamischer Vorgang ist – die Signalisierungsnachrichten werden konstant durch den Nachrichtensammelvorgang 408 empfangen, und folglich ist der Nachrichtenpuffer 406 konstant durch neue Information aktualisiert. Deshalb wird, während eine Signalisierungsnachricht, welche die spezifizierten Filterkriterien erfüllt, nicht in dem Nachrichtenpuffer 406 zu der Zeit ruht, bei welcher ein neues Filterkriterium an dem LMM empfangen wird, der Filterkontrollaussagevorgang 404 fortfahren, den Puffer 406 zu untersuchen, bis eine Signalisierungsnachricht, welche das Filterkriterium erfüllt, in den Puffer eingegeben wird oder ein Befehl von der zentralen Verarbeitungsplattform 214 empfangen wird, welche das LMM instruiert, den Filtersatz zu verwerfen.
  • Kehrt man zu der Kommunikationsschnittstelle 402 zurück, so wird gewürdigt werden, dass bei dem Empfang einer Signalisierungsnachricht, welche das Filterkriterium von dem Nachrichtenpuffer 406 erfüllt, die Kommunikationsschnittstelle 402 die Signalisierungsnachricht innerhalb eines TCP/IP-Datagramms verkapselt, welches an die zentrale Verarbeitungsplattform 214 adressiert ist, und das Datagramm über das TCP/IP-Netzwerk 224 überträgt. Die TCP/IP-verkapselte Signalisierungsnachricht wird schließlich durch den entsprechenden Kommunikationsschnittstellenvorgang 302 empfangen, welcher zu dem MCP 300 gehört, welcher auf der zentralen Verarbeitungsplattform 214 ist. Die Kommunikationsschnittstelle 302 entkapselt das TCP/IP-Datagramm, um so die darin enthaltene Signalisierungsnachricht allgemein zu extrahieren. Die Signalisierungsnachricht wird dann zum Korrelator 308 geleitet, wo die Nachricht untersucht wird, benutzt wird, um den nächsten LMM-spezifischen Filtersatz zu erzeugen, und schließlich der Benutzerschnittstelle 304 präsentiert, um sie zu behandeln und durch den Ausgabevorgang 314 darzustellen.
  • 8A bis 8D zeigen ein Mobiltelefonanruf-Ablaufdiagramm, welches zu einer einfachen Anrufverfolgung durch das beispielhafte GSM-Netzwerk 450 gehört, welches in 7 dargestellt wird. In den 8A-8D zeigen die kurvenförmigen Linien, welche die verschiedenen Nachrichten verbinden, Nachrichten an, welche korreliert werden können, indem die gleichen oder verwandte Parameter benutzt werden. Beispielsweise kann im Block (A) das Netzwerküberwachungssystem 112 entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Anforderung erhalten, um einen Anruf zu einer speziellen Nummer zu verfolgen. Wie durch den kurvenförmigen Pfad, welcher zum Block (A) gehört, gezeigt wird, können der DTAP-angerufene Nummernwert und der MAP-MSISDN-Wert benutzt werden, um DTAP- und MAP-Nachrichten, welche zum Anruf gehören, zu lokalisieren bzw. zu orten. Block (B) und dessen zugehörige kurvenförmige Linie zeigen eine Folge von DTAP- und BSSMAP-Nachrichten an, welche basierend auf der SCCP-Quelle und den Ziellokal-Referenznummern korreliert werden können. Block (C) und dessen zugehöriger kurvenförmiger Pfad zeigen die Korrelation einer DTAP-Nachricht mit einer MAP-Nachricht basierend auf einer Übereinstimmung zwischen der angerufenen Nummer in der DTAP-Nachricht und der MSISDN-Nummer in der DTAP-Nachricht an. Block (D) und dessen zugehöriger kurvenförmiger Pfad zeigen die Korrelation von TCAP-Nachrichten basierend auf den Transaktions-IDs an.
  • Block (E) und dessen zugehöriger kurvenförmiger Pfad zeigen die Korrelation einer MAP-Nachricht mit einer BSSMAP-Nachricht an, wenn die MAP IMSI-Nummer mit dem BSSMAP-Mobiltelefon-Identifikationsparameter übereinstimmt. Block (F) und dessen zugehöriger kurvenförmiger Pfad zeigen die Korrelation einer BSSMAP-Nachricht und einer DTAP-Nachricht an, wenn der BSSMAP TMSI-Parameter mit dem DTAP TMSI-Parameter übereinstimmt. Schließlich stellt der Block (G) und dessen zugehöriger kurvenförmiger Pfad BSSMAP- und DTAP-Nachrichten dar, welche korreliert werden können, wenn die SCCP-Quelle und die Ziellokal-Referenznummern übereinstimmen. Da das Netzwerküberwachungssystem entsprechend der vorliegenden Erfindung in der Lage ist, Nachrichten verschiedenen Typs zu korrelieren, wobei unterschiedliche Parameter benutzt werden, kann ein kompletter Satz von Nachrichten, welcher zu einem Mobiltelefonanruf gehört, gesammelt werden.
  • Beispiel-Filtersätze
  • Die folgenden Beispiele stellen Filtersätze dar, welche an LMMs 216, 220 und 222 für die Mobiltelefon-zu-Mobiltelefon-Anrufverfolgung geliefert werden können. welche in den 8A-8D dargestellt werden. Die nachfolgend beschriebenen Schritte müssen nacheinander durchgeführt werden, obwohl sie sogar durch unterschiedliche LMMs ausgeführt werden.
  • Filtersatzbeispiel für LMM 216
  • Das LMM 216 führt die Schritte durch, um alle Nachrichten für diese BSSAP-Folge zu finden. Die durch das LMM 216 durchgeführten Schritte für verschiedene DTAP/BSSMAP- und SCCP-Nachrichten in 8A-8D sind:
  • DTAP-Erstellungsnachricht
  • Schritt 1. Suche in Vorwärtsrichtung, finde die nächste DTAP-Erstellungsnachricht mit einem Angerufenen-Feld, welche mit dieser Telefonnummer übereinstimmt.
  • Zurück zur SCCP-Verbindungsbestätigung
  • Schritt 2. Suche in Rückwärtsrichtung, finde die nächste SCCP-Verbindung Bestätige die Nachricht, deren Quell- oder Ziel-Lokalreferenzfeld mit der Ziel-Lokalreferenz der Nachricht, welche in Schritt 1 gefunden wurde, übereinstimmt, und die Ursprungs- und Zielpunktcodes stimmen (möglicherweise umgekehrt) mit denen der Nachricht, welche im Schritt 1 gefunden wurde, überein.
  • Zurück zur SCCP-Verbindungsanforderung
  • Schritt 3. Suche in Rückwärtsrichtung, finde die nächste SCCP-Verbindung Fordere die Nachricht an, deren Quell-Lokalreferenzfeld mit der Ziel-Lokalreferenz der Nachricht übereinstimmt, welche in Schritt 2 gefunden wurde, und die Ursprungs- und Zielpunktcodes stimmen (möglicherweise umgekehrt) mit denen der Nachricht, welche im Schritt 2 gefunden wurde, überein.
  • Rest der A-Schnittstellenverbindung
  • Schritt 4: Suche in Vorwärtsrichtung, finde die nächste SCCP-Nachricht, deren Quell- oder Ziel-Lokalreferenzfeld mit der Quell- oder Ziel-Lokalreferenz der Nachricht übereinstimmt, welche im Schritt 3 gefunden wurde, und die Ursprungs- und Zielpunktcodes stimmen (mögli cherweise umgekehrt), mit denen der Nachricht, welche im Schritt 3 gefunden wurde überein.
  • Gehe zurück zur DTAP-Erstellung
  • Schritt 5. Suche in Rückwärtsrichtung, finde die nächste DTAP-Erstellungsnachricht mit einem Angerufenen-Feld, welche mit dem Angerufenen-Feld übereinstimmt, welches im Schritt 1 gefunden wurde. (Die gleiche Erstellungsnachricht, welche im Schritt 1 gefunden wurde.)
  • Filtersatzbeispiel für LMM 220
  • Das LMM 220 führt die Schritte durch, um zugehörigen MAP-Sende-Routing-Info-(SRI-)Beginn und -Ende zu finden. Die durch das LMM 220 durchgeführten Schritte für verschiedene MAP- und TCAP-Nachrichten, welche in 8A-8D dargestellt werden, sind:
  • Sende Routing-Information
  • Schritt 6. Suche in Vorwärtsrichtung, finde die nächste MAP-Sende-Routing-Info-Nachricht, deren MSISDN-Nummer mit dem Angerufenen-Feld übereinstimmt, welches im Schritt 1 gefunden wurde.
  • Sende Routing-Info-Antwort
  • Schritt 7. Suche in Vorwärtsrichtung, finde die nächste TCAP-Nachricht, deren Ursprungs- oder Ziel-Transaktions-ID mit der Ursprungs- oder Ziel-Transaktions-ID übereinstimmt, welche im Schritt 6 gefunden wurde. Dies wird die Antwort auf die MAP-Sende-Routing-Info-Nachricht sein, welche im Schritt 6 gefunden wurde.
  • Gehe zurück zur Sende-Routing-Info
  • Schritt 8. Suche in Rückwärtsrichtung, finde die gleiche MAP-Sende-Routing-Info-Nachricht, welche im Schritt 6 gefunden wurde.
  • Finde die zugehörige MAP-Liefer-Roaming-Nummer-(PRN-)Beginn und -Ende.
  • Liefere die Roaming-Nummer.
  • Schritt 9. Suche in Vorwärtsrichtung, finde die nächste MAP-Liefer-Roaming-Nummer-Nachricht, deren IMSI-Nummer mit der IMSI der Nachricht übereinstimmt, welche in Schritt 7 gefunden wurde.
  • Liefere die Roaming-Nummer-Antwort
  • Schritt 10. Suche in Vorwärtsrichtung, finde die nächste TCAP-Nachricht, deren Ursprungs- oder Zieltransaktions-ID mit der Ursprungs- oder Zieltransaktions-ID übereinstimmt, welche im Schritt 6 gefunden wurde. Dies wird die Antwort auf die MAP-Liefer-Roaming-Nummer-Nachricht sein, welche im Schritt 9 gefunden wurde.
  • Filtersatzbeispiel für LMM 222
  • Das LMM 222 führt die Schritte durch, um die BSSMAP-Personenrufnachricht zu finden. Die durch das LMM 222 durchgeführten Schritte für verschiedene DTAP-, BSSMAP- und SCCP-Nachrichten, welche in 8A-8D dargestellt werden, sind:
  • BSSMAP-Personenrufnachricht
  • Schritt 11. Suche in Vorwärtsrichtung, finde die nächste BSSMAP-Personenrufnachricht, deren Mobiltelefon-ID-Feld mit dem IMSI-Feld übereinstimmt, welches im Schritt 7 gefunden wurde.
  • Finde die gesamte zugehörige BSSAP-Personenruf-Antwortreihenfolge
  • DTAP-Personenrufantwort
  • Schritt 12. Suche in Vorwärtsrichtung, finde die nächste DTAP-Personenrufantwortnachricht, deren TMSI-Feld mit dem TMSI-Feld übereinstimmt, welches im Schritt 11 gefunden wurde.
  • Verbindungsbestätigung
  • Schritt 13. Suche in Vorwärtsrichtung, finde die nächste SCCP-Verbindung Bestätige die Nachricht, deren Quell- oder Ziel-Lokalreferenzfeld mit der Quell- oder Ziel-Lokalreferenz der Nachricht übereinstimmt, welche im Schritt 12 gefunden wurde.
  • Rest der A-Schnittstellenverbindung
  • Schritt 14. Suche in Vorwärtsrichtung, finde alle SCCP-Nachrichten, deren Quell- oder Ziel-Lokalreferenzfeld mit der Quell- oder Ziel-Lokalreferenz der Nachricht übereinstimmt, welche im Schritt 13 gefunden wurde, und die Ursprungs- und Zielpunktcodes stimmen (möglicherweise umgekehrt) mit denen der Nachricht, welche im Schritt 13 gefunden wurde, überein, stoppe, wenn eine dieser Nachrichten eine SCCP-Freigabe-Vollständigkeitsnachricht ist.
  • Anrufverfolgungsbeispiel
  • Es wird nun ein vereinfachtes Anrufverfolgungsbeispiel beschrieben, wobei ein Netzwerküberwachungssystem entsprechend der vorliegenden Erfindung benutzt wird. In dem nachfolgend gelieferten Anrufverfolgungsbeispiel wird angenommen, dass der Benutzer 226 es wünscht, den nächsten Mobiltelefonanruf zu verfolgen, welcher an die Telefonnummer 919-460-5500 gerichtet wird. Demnach begibt sich der Benutzer 226 zu den geeigneten Verfolgungsinstruktionen über eine Benutzerschnittstelle, welche zu der zentralen Nachrichtenkorrelationsplattform 214 gehört.
  • Die Verfolgung beginnt durch das Suchen nach einer DTAP-Signalisierungsnachricht mit einem Angerufenen-Nummer-Parameterwert gleich 919-460-5500, welcher allgemein mit der Verfolgungsreihenfolgenummer 1 angezeigt wird, welche in Tabelle 350 der 5 gezeigt wird. Indem man den allgemeinen Vorgängen, welche oben für die MCP-Operation beschrieben werden, folgt, wird gewürdigt werden, dass ein Korrelationsvorgang 308 in Antwort auf die Anrufverfolgungsanforderung einen Filterkriteriensatz erzeugt. Dieser Filterkriteriensatz wird durch einen Filter-Manager 306 und eine Kommunikationsschnittstelle 302 verarbeitet und schließlich an die einzigen zwei LMM-Einheiten geliefert, welche im System 212 vorgesehen sind, um die Verbindungen zu überwachen, welche den Signalisierungsverkehr vom DTAP-Typ, das LMM 216 und das LMM 222 unterstützen. Es wird jedoch ferner gewürdigt werden, dass der Filterkriteriensatz an alle LMM-Einheiten geliefert werden könnte, ungeachtet des Typs der Signalisierungskommunikationsverbindungen, welchen zu überwachen jedes LMM geeignet ist. Eine derartige LMM-spezifische Filterkriterienlieferung, welche hier beschrieben wird, ist nicht wesentlich für den Betrieb der vorliegenden Erfindung, sie führt jedoch in einfacher Weise zu einem effizienteren Gebrauch der Bandbreitenressourcen in dem Datennetzwerk 224.
  • 9 stellt verschiedene Nachrichtentypen und -parameter dar, welche durch die Filterkriterien korreliert werden können. Beispielsweise beinhaltet in 9 die DTAP-Nachricht 400 einen Angerufenen-Nummer-Parameter 502, einen temporären Mobilteilnehmeridentifizierer(TMSI-)Parameter 504, einen Quell-Lokalreferenznummer-(SLRN-)Parameter 506 und einen Ziel-Lokalreferenznummer-(DLRN-)Parameter 508. Die BSSMAP-Nachricht 520 beinhaltet einen TMSI-Parameter 522, einen Mobiltelefon-ID-Parameter 524, einen SLRN-Parameter 526 und einen DLRN-Parameter 528. Die MAP-Nachricht 540 beinhaltet einen MSISDN-Parameter 542, einen IMSI-Parameter 544 und eine Transaktions-ID 545. Verschiedene Kombinationen dieser unterschiedlichen Parameter können benutzt werden, um die zu einem Mobiltelefonanruf gehörenden Nachrichten zu korrelieren, wie dies nachfolgend detaillierter diskutiert wird.
  • Das LMM 216 und das LMM 222 empfangen den Filterkriteriensatz und führen eine Kontrolle der Filterkriterien gegenüber ihren Nachrichtenpuffern durch. Es wird in diesem Beispiel angenommen, dass eine DTAP-Nachricht 500, wie in 9 gezeigt, durch das LMM 216 lokalisiert wird. In diesem Fall stimmt der Angerufene-Nummer-Parameter 502 der DTAP-Nachricht 500 mit der vom Benutzer spezifizierten Nummer überein, welche verfolgt werden soll, so dass der Filterkontrollaussagevorgang, welcher auf dem LMM 216 ist, eine Kopie der DTAP-Nachricht ausführt und die Nachricht über das TCP/IP-Netzwerk 224 zu der zentralen Verarbeitungsplattform 214 weiterleitet. Der Korrelationsvorgang 308 (welcher in 4 gezeigt wird) ist auf der zentralen Verarbeitungsplattform 214 und empfängt die ausgewählte DTAP-Signalisierungsnachricht, welche von dem LMM 216 gesendet wurde, und untersucht nachfolgend den SLRN-Parameter 506, welcher in der DTAP-Nachricht enthalten ist. Der Wert des SLRN-Parameters, 1111100, wird von dem Korrelationsvorgang 308 benutzt, um einen zweiten Filterkriteriensatz aufzubauen, welcher vorgesehen ist, um nach einer zugehörigen BSSMAP-Zuweisungsvollständigkeitsnachricht zu suchen. In einer Weise analog zum ersten Filtersatz wird dieser zweite Filterkriteriensatz zu einem Filter-Manager, einer Kommunikationsschnittstelle geleitet und schließlich an die einzigen beiden LMM-Einheiten geliefert, welche in dem System 212 vorgesehen sind, um Verbindungen zu überwachen, welche den Signalisierungsverkehr vom BSSMAP-Typ, das LMM 216 und das LMM 222 unterstützen.
  • Wie in 8 und 9 angezeigt wird, wird angenommen, dass eine zweite Nachricht, welche den zweiten Filterkriterien genügt, durch das LMM 216 lokalisiert wird. Diese zweite Nachricht ist die BSSMAP-Nachricht 520, welche in 9 gezeigt wird. Es wird gewürdigt werden, dass die DLRN der BSSMAP-Nachricht 520 mit der SLRN der ersten DTAP-Nachricht 500 übereinstimmt. Folglich wird eine Kopie der BSSMAP-Nachricht durch das LMM 216 an die Zentralverarbeitungsplattform 214 gesandt, um sie weiter in die Anrufverfolgung und eventuell für die Präsentation für den Benutzer einzuschließen.
  • In Antwort auf das Empfangen der BSSMAP-Nachricht 520, welche mit den zweiten Filterkriterien übereinstimmt, bereitet die zentrale Verarbeitungsplattform einen dritten Filterkriteriensatz vor und verteilt den dritten Filterkriteriensatz nur an das LMM 220. In diesem Fall ist der spezielle Filterkriteriensatz mit dem Lokalisieren einer MAP-Nachricht beschäftigt, welche einen MSISDN-Parameterwert enthält, welcher zu dem Angerufenen-Nummer-Parameterwert der DTAP-Nachricht 500 passt. Da das LMM 220 die einzige LMM-Einheit in dem Überwachungssystem 212 ist, welche vorgesehen ist, um MAP-Signalisierungsverkehr zu überwachen, wird der Filterkriteriensatz nur an das LMM 220 gesandt. Wiederum wird angenommen, dass eine passende MAP-Nachricht 540 durch das LMM 220 lokalisiert und nachfolgend zu der Plattform 214 zurückgeschickt wird. Wie in 9 gezeigt wird, beinhaltet die ausgewählte MAP-Nachricht 540 einen MSISDN-Parameterwert von 9194605500, welcher zu dem DTAP-Angerufenen-Nummer-Parameterwert von 9194605500 passt.
  • Aus 8 wird gewürdigt werden, dass, indem dem Vorgang gefolgt wird, wie er oben beschrieben wird, wobei eine lokalisierte Signalisierungsnachricht, welche in einem verfolgten Anruf involviert ist, benutzt wird, um Information zu sammeln, welche sich auf die nächste Signalisierungsnachricht bezieht, nach welcher zu suchen ist, eine vollständig und umfassende Anrufverfolgungsreihenfolge erhalten und dem Benutzer präsentiert werden kann. Außerdem können derartige Anrufverfolgungen Signalisierungsnachrichten beinhalten, welche zu einer Anrufverfolgung gehören, welche zwischen einem Luftschnittstellen-BSS und einem MSC-Knoten in einem Funknetzwerk übertragen werden. Indem individuellen LMM-Einheiten gestattet wird, intelligenterweise und selektiv eine Kommunikationsverbindung für die Signalisierungsnachrichten, welche zu einem speziellen Anruf gehören, zu suchen, werden beträchtliche Einsparungen an Verarbeitungsleistung und an erforderlichen Ressourcen für eine zentrale Verarbeitungsplattform realisiert. Zusätzlich werden die Bandbreitenerfordernisse signifikant in dem TCP/IP oder äquivalenten Netzwerk reduziert, was die Kommunikation zwischen der zentralen Verarbeitungsplattform und den LMM-Einheiten erleichtert.
  • SAM-Verarbeitung
  • Eine darauf folgende Adressnachricht-(SAM-)Verarbeitung kann für eine Angerufene-Nummer-Typ-Verfolgung durchgeführt werden, wobei ein ITU-basiertes SS7-Protokoll angewendet wird. Spezieller ausgedrückt, eine SAM-Verarbeitung kann in den ISDN-Benutzerteil-(ISUP-) und/oder Telefonbenutzerteil-(TUP-)Angerufenen-Nummer-Typ-Mobiltelefon-Anrufverfolgungen notwendig sein. Fachleute in der Telekommunikation werden würdigen, dass die SAM-Nachrichten in ITU-basierten SS7-Protokollen benutzt werden, um kontinuierlich so viele der Angerufenen-Nummer-Codeelemente wie möglich weiterzuleiten, während der Anrufer noch am Wählen ist. In derartigen Szenarien wird die erste Gruppe der gewählten Codeelemente in dem angerufenen Nummernfeld an eine ISUP-Anfangsadressnachricht (IAM) gesandt, wobei irgendwelche "Nachzügler"-Codeelemente nachfolgend in einer oder mehreren zugehörigen SAM-Nachrichten gesendet werden. Um eine Angerufenen-Nummer-Verfolgung auf einer angerufenen Nummer, welche auf mehrere SS7-Nachichten aufgeteilt werden kann, durchzuführen, ist es notwendig, eine teilweise Übereinstimmung und ein Abtasten durchzuführen, um die vollständige angerufene Nummer aus der Vielzahl von verwandten SS7-Nachrichten wieder zu erzeugen.
  • Beispielsweise wird im Falle, dass eine Angerufene-Nummer-Verfolgung angefordert wurde, der Korrelationsvorgang 308 (4) bestimmen, ob das ISUP-Signalisierungsprotokoll auf ITU basiert. Falls für das ISUP-Signalisierungsprotokoll bestimmt wird, dass es in der Tat auf ITU basiert, zeigt dies einfach das mögliche Vorhandensein von SAM-Nachrichten an. Der Korrelationsvorgang 308 vergleicht nachfolgend die Codeelemente, welche in einer ersten empfangenen ISUP-IAM-Nachricht gespeichert sind, wobei die Verfolgungscodeelemente durch den Benutzer angefordert werden. Falls die Codeelemente in der ersten ISUP IAM-Nachricht exakt mit den Codeelementen des Benutzers übereinstimmen (d.h. eine perfekte Übereinstimmung), muss kein Abtasten für die SAM-Nachrichten erfolgen.
  • Wenn in der ersten ISUP IAM weniger Codeelemente sind, als der Benutzer angefordert hat, und jene "n"-Codeelemente nicht mit den ersten "n"-Verfolgungs-Codeelementen übereinstimmen, welche der Benutzer angefordert hat, dann besteht keine Notwendigkeit, ein SAM-Abtasten durchzuführen, da die angerufenen Nummern nicht übereinstimmen werden.
  • Wenn es jedoch weniger Codeelemente in der ersten ISUP IAM gibt, als der Benutzer angefordert hat, und diese "n"-Codeelemente exakt mit den ersten vom Benutzer spezifizierten "n"-Verfolgungscodeelementen übereinstimmen, dann initiiert der Korrelationsvorgang 308 ein Abtasten für die relevanten SAM-Nachrichten. Dieses SAM-Abtasten wird durch Herausfinden aller ISUP-Nachrichten innerhalb eines vom Benutzer einstellbaren Zeitrahmens mit dem gleichen OPC/DPC/CIC wie bei der ersten ISUP IAM-Nachricht durchgeführt. Es wird gewürdigt werden, dass dieses "Abtasten" in einer analogen Weise zu der grundlegenden Verfolgungstechnik durchgeführt wird, welche oben veröffentlicht und diskutiert wurde. D.h., es werden ein oder mehrere geeignete Filterkriteriensätze durch den Korrelationsvorgang 308 erzeugt und nachfolgend an alle geeignet vorgesehenen LMM-Einheiten in dem Überwachungssystem geliefert. Diejenigen LMMs, welche die Filterkriterien empfangen, sind geeignet, nach allen überwachten Signalisierungsnachrichten innerhalb ihrer Speicherpuffer nach passenden SAM-Nachrichten zu suchen. Kopien jeglicher passender SAM-Nachrichten wer den darauf folgend an den Korrelator 308 für die weitere Verarbeitung zurückgeschickt. Sobald alle diesbezüglichen SAM-Nachrichten innerhalb dieses Zeitblockes gefunden wurden, werden die zugehörigen SAM-Adresscodeelemente in die aktuelle angerufene Nummer zurückabgebildet. Wenn es eine Übereinstimmung gibt, dann wird die Anrufverfolgung wie gewöhnlich fortgesetzt. Wenn es keine Übereinstimmung gibt, dann wird der nächste IAM, welcher durch den Korrelator 308 empfangen wird, untersucht, und die Bearbeitung wird fortgeführt.
  • Rechnungsstellungsuntersystem
  • Eine andere Ausführungsform eines Netzwerküberwachungssystems der vorliegenden Erfindung wird in 10 gezeigt, welche einen Rechnungsstellungsvorgang oder ein -untersystem 600 zeigt. Der Rechnungsstellungsvorgang 600 ist kommunikativ an den Nachrichtensammlungsvorgang (MCP) 300 gekoppelt, welcher oben im Detail beschrieben wurde. Der Rechnungsstellungsvorgang 600 beinhaltet einen Rechnungsstellungsaufzeichnungs-Erzeugungsvorgang 602 und einen Rechnungsstellungsrate-Datenbankvorgang 604. Der Rechnungsstellungsaufzeichnungs-Erzeugungsvorgang 602 ist geeignet, eine diesbezügliche Folge von Mobiltelefonanruf-Signalisierungsnachrichten von dem MCP 300 zu empfangen und nachfolgend eine zugehörige Rechnungsstellungsaufzeichnung zu erzeugen. Die Rechnungsstellungsaufzeichnung wird an den Benutzerschnittstellenvorgang 304 für die Präsentation für einen Benutzer geleitet. Derartige Rechnungsstellungsaufzeichnungen können benutzt werden, um Kunden oder Netzwerkbetreibern Dienste in Rechnung zu stellen, was durch eine oder mehrere der beobachteten Mobilanruf-Signalisierungsnachrichten erleichtert wird. Die Rechnungsstellungsrate-Datenbank 604 ist geeignet, Rechnungsstellungsrateinformation für den Rechnungsstellungsaufzeichnungs-Erzeugungsvorgang 602 zu kommunizieren. Eine beispielhafte Rechnungsstellungsrate-Datenbankstruktur wird in 11 gegeben. Wie in 11 angezeigt wird, sind eine Anzahl von beispielhaften Rechnungsstellungsregeln innerhalb einer Tabellenstruktur enthalten, welche zu der Rechnungsstellungsrate-Datenbank 604 gehört. Die beispielhafte Tabelle oder Datenbankaufzeichnungsstruktur, welche präsentiert wird, beinhaltet ein Nachrichtentypfeld 610, ein Nachrichtenparameterfeld, ein Parameterwertfeld 614 und ein Rechnungsstellungsratefeld 616. Basierend auf dieser vereinfachten beispielhaften Datenstrukturimplementierung könnte eine erste Rechnungsstellungsrateregel spezifizieren, dass jegliche beobachtete Anrufreihenfolge, welche eine DTAP-Nachricht mit einem Angeru fene-Nummer-Parameterwert von 9195551212 enthält, mit einer Rate von $0,05 pro Auftreten belastet werden soll. Wie in 11 aufgezeigt, können Stellvertreterzeichenwerte für die Spezifikation von Nachrichtentypen und Parameterwerten benutzt werden.
  • Es wird gewürdigt werden, dass die Rechnungsstellungsrate-Datenbank, welche in 11 gezeigt wird, für den Zweck der Erklärung des Konzeptes in großem Maße vereinfacht wurde. In der Praxis können beträchtlich komplexere Rechnungsstellungsrate-Datenbankstrukturen und -regeln von Netzwerkbetreibern abhängig von den speziellen Netzwerkarchitekturen und den Rechnungsstellungserfordernissen angewendet werden.
  • In 12 wird eine beispielhafte Implementierung eines Rechnungsstellungsuntersystems, welches mit einem Netzwerküberwachungssystem der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist, gezeigt. Spezieller ausgedrückt, 1 beinhaltet ein beispielhaftes Mobiltelefonkommunikationsnetzwerk 650, welches ähnlich in seiner Funktion und Form zum Netzwerk 450 ist, welches zuvor beschrieben wurde. An das Überwachungsnetzwerk 650 ist ein Netzwerküberwachungssystem 660 der vorliegenden Erfindung angepasst. Wiederum funktioniert das Überwachungssystem 660 in einer Weise, welche der des Überwachungssystems 212 ähnlich ist, wie hier zuvor beschrieben wurde. Jedoch im Vergleich zum System 212 beinhaltet das Überwachungssystem 660 ferner den Rechnungsstellungsvorgang oder das -untersystem 600, welches die Erzeugung einer Rechnungsstellungsaufzeichnung erleichtert, welche zu einer oder mehreren Mobiltelefonanruf-Signalisierungsnachrichten gehört, welche durch die LMM-Einheiten beobachtet werden, welche innerhalb des überwachten Netzwerks vorgesehen sind. Demnach hat ein Netzwerkbetreiber, welcher das Netzwerküberwachungssystem 660 nutzt, die Möglichkeit, simultan Mobiltelefonanrufverfolgungen des Ende-zu-Ende-Typs durchzuführen und zugehörige Rechnungsstellungsaufzeichnungen oder Rechnungen zu erzeugen.
  • Es ist davon auszugehen, dass verschiedene Details der Erfindung verändert werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Außerdem dient die vorausgegangene Beschreibung nur dem Zwecke der Erläuterung und nicht dem Zwecke der Eingrenzung, wobei die Erfindung durch die Ansprüche definiert ist.

Claims (40)

  1. Verfahren zum Durchführen einer Inter-Parameter-, Vielfachprotokollverfolgung von Anruf-Signalisierungsnachrichten, welche zu einer mobilen Kommunikation in einem Funkkommunikationsnetzwerk (200, 450) gehören, wobei das Verfahren aufweist: a) Spezifizieren eines oder mehrerer Parameter für Anrufverfolgungskriterien; b) auf einer zentralen Verarbeitungsplattform (214): i) Erzeugen des ersten Verbindungsüberwachungsmodul-(LMM-)Filterkriteriums basierend auf den spezifizierten Kriterienparametern für Anrufverfolgung; ii) Übertragen des ersten LMM-Filterkriteriums zu einer Vielzahl von LMM-Einheiten (216, 218, 220, 222, 400), welche an eine Vielzahl von unterschiedlichen Protokoll-Interfaces über ein Datenkommunikationsnetzwerk (224) angeschlossen sind; c) bei jeder der LMM-Einheiten (216, 218, 220, 222, 400): i) Empfangen des ersten LMM-Filterkriteriums von dem Datenkommunikationsnetzwerk; ii) Benutzen des ersten LMM-Filterkriteriums, um nach Signalisierungsnachrichten zu suchen, welche durch das LMM (216, 218, 220, 222, 400) beobachtet werden, welche mit dem ersten LMM-Filterkriterium übereinstimmen; iii) in Antwort auf das Platzieren einer Signalisierungsnachricht, welche mit dem ersten LMM-Filterkriterium übereinstimmt, Übertragen einer Kopie der übereinstimmenden Signalisierungsnachricht an die zentrale Verarbeitungsplattform (214) über das Datenkommunikationsnetzwerk (224); d) an der zentralen Verarbeitungsplattform (214): i) Empfangen einer Kopie der übereinstimmenden Signalisierungsnachricht; ii) Hinzufügen der übereinstimmenden Signalisierungsnachricht an eine Anrufverfolgungssequenz; iii) Benutzen der Information, welche in der übereinstimmenden Signalisierungsnachricht enthalten ist, um das zweite LMM-Filterkriterium zu schaffen, wobei das zweite LMM-Filterkriterium keine Information zur Inter-Parameter-Korrelation verschiedener Protokoll-Signalisierungsnachrichten beinhaltet, welche auf den unterschiedlichen Protokoll-Interfaces empfangen werden; iv) Übertragen des zweiten LMM-Filterkriteriums an die LMM-Einheiten (216, 218, 220, 222, 400) über das Datenkommunikationsnetzwerk (224).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem das Funkkommunikationsnetzwerk (200, 450) wenigstens eines von einem globalen System für Mobilkommunikation-GSM-Funkkommunikationsnetzwerk, von einem Zwischenstandard-41-IS-41-Funkkommunikationsnetzwerk und von einem persönlichen Kommunikationsdienst-PCS-Funkkommunkationsnetzwerk aufweist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem das Empfangen des ersten LMM-Filterkriteriums das Empfangen des Kriteriums zum Orten wenigstens einer von einer direkten Übertragungsanwendungsteil-(DTAP-)Nachricht, von einer Basisstations-System-Management-Applikationsteil-(BSSMAP-)Protokollnachricht und von einer Mobilapplikationsteil-(MAP-)Nachricht aufweist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, in welchem das Benutzen der Information innerhalb der übereinstimmenden Signalisierungsnachricht, um das zweite Filterkriterium zu schaffen, das Erzeugen von Kriterien basierend auf einer empfangenen MAP-Nachricht zum Orten einer Basisstations-System-Management-(BSSMAP-)Nachricht beinhaltet.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem das Benutzen der Information innerhalb der übereinstimmenden Signalisierungsnachricht, um das zweite LMM-Filterkriterium zu schaffen, das Benutzen wenigstens einer von einer angerufenen Teilnehmertelefonnummer und einer anrufenden Teilnehmertelefonnummer beinhaltet.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem das Benutzen der Information, welche in der übereinstimmenden Signalisierungsnachricht enthalten ist, um das zweite LMM-Filterkriterium zu schaffen, das Benutzen eines DTAP-Anrufnummernparameters beinhaltet.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem das Benutzen der Information, welche in der übereinstimmenden Signalisierungsnachricht enthalten ist, um das zweite LMM-Filterkriterium zu schaffen, das Benutzen wenigstens eines von einem Signalisierungsverbindungssteuerteil-(SCCP-)Quellenlokalreferenznummern-(SLRN-)Parameters und eines SCCP-Ziellokalreferenznummern-(DLRN-)Parameters beinhaltet.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem das Benutzen der Information, welche in der übereinstimmenden Signalisierungsnachricht enthalten ist, um das zweite LMM-Filterkriterium zu schaffen, das Benutzen von einem Transaktionsfähigkeiten-Applikationsteil-(TCAP-)Transaktions-ID-Parameters beinhaltet.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem das Benutzen der Information, welche innerhalb der übereinstimmenden Signalisierungsnachricht enthalten ist, um das zweite LMM-Filterkriterium zu schaffen, das Benutzen wenigstens eines von einem Mobilteilnehmer-ISDN-(MSISDN-)Parameter, von einem IMSI-Parameter, von einem temporären Mobilteilnehmeridentifizierungs-(TMSI-)Parameter und von einem mobilen ID-Parameter enthält.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, welches das Benutzen des zweiten Filterkriteriums aufweist, um eine nachfolgende Adressnachricht (SAM) zu orten, welche auf die übereinstimmende Signalisierungsnachricht bezogen ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem das Orten einer Signalisierungsnachricht, welche mit dem ersten LMM-Filterkriterium übereinstimmt, das Erfordern einer exakten Übereinstimmung zwischen einer Minimalanzahl von Kern-Digits des ersten LMM-Filterkriteriums und eines Parameters innerhalb der Signalisierungsnachricht beinhaltet.
  12. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem das Orten einer Signalisierungsnachricht, welche mit dem ersten LMM-Filterkriterium übereinstimmt, beinhaltet: a) Bestimmen, ob das erste LMM-Filterkriterium und eine erste Signalisierungsnachricht gemeinsam einen Präfix beinhalten; b) in Antwort auf das Bestimmen, dass das erste LMM-Filterkriterium und die erste Signalisierungsnachricht gemeinsam einen Präfix beinhalten, Vergleichen der Präfixe; c) in Antwort auf das Bestimmen, dass die Präfixe unterschiedlich sind, Bestimmen, dass die erste Signalisierungsnachricht nicht mit dem ersten LMM-Filterkriterium übereinstimmt.
  13. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem das Orten einer Signalisierungsnachricht, welche mit dem ersten Filterkriterium übereinstimmt, beinhaltet: a) Bestimmen, ob das erste LMM-Filterkriterium und eine erste Signalisierungsnachricht gemeinsam einen Suffix beinhalten; b) in Antwort auf das Bestimmen, dass das erste LMM-Filterkriterium und die erste Signalisierungsnachricht gemeinsam einen Suffix beinhalten, Vergleichen der Suffixe; c) in Antwort auf das Bestimmen, dass die Suffixe sich unterscheiden, Bestimmen, dass die erste Signalisierungsnachricht nicht zu dem ersten LMM-Filterkri-terium passt.
  14. Verfahren nach Anspruch 1, welche das Liefern der Anrufverfolgungssequenz von gefangenen und korrelierten Signalisierungsnachrichten für einen Abrechnungs- bzw. Rechnungsstellungsprozess aufweist.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, welches das Erzeugen einer Mobilanruf-Abrechnungsaufzeichnung basierend auf Information aufweist, welche wenigstens innerhalb einer der Signalisierungsnachrichten in der Sequenz enthalten ist.
  16. Überwachungssystem, welches beinhaltet: eine zentrale Verarbeitungsplattform (214) und eine Vielzahl von Verbindungsüberwachungsmodulen (LMM (216, 218, 220, 222, 400)) zum Durchführen einer vom Nutzer spezifizierten Inter-Parameter-, Multiproto koll-Verfolgung von Anruf-Signalisierungsnachrichten, welche zu einer Mobilkommunikation in einem Funkkommunikationsnetzwerk (200, 450) gehören, wobei das System aufweist: a) die Zentralverarbeitungsplattform (214), welche angepasst ist, um ein Signalisierungsnachricht-Filterkriterium zu erzeugen, welche Information für Inter-Parameterkorrelation von verschiedenen Protokoll-Signalisierungsnachrichten enthalten, welche auf unterschiedlichen Protokoll-Signalisierverbindungen basierend auf Signalisierungsnachrichtinformation empfangen werden, welche von einer Mobilanruf-Signalisierungsnachricht extrahiert sind; und b) eine Vielzahl von Verbindungsüberwachungsmodulen (216, 218, 220, 222, 400) für das Überwachen einer Vielzahl von unterschiedlichen Protokoll-Signalisierungsverbindungen, Empfangen des Signalisierungsnachricht-Filterkriteriums von der zentralen Verarbeitungsplattform (214), Identifizieren einer überwachten Signalisierungsnachricht, welche mit dem Signalisierungsnachrichten-Filterkriterium übereinstimmt, und Übertragen einer Kopie der übereinstimmenden Signalisierungsnachricht an die zentrale Verarbeitungsplattform (214).
  17. Überwachungssystem nach Anspruch 16, in welchem die zentrale Verarbeitungsplattform eine auf UNIX beruhende Workstation bzw. Arbeitsstation beinhaltet.
  18. Überwachungssystem nach Anspruch 16, in welchem die zentrale Verarbeitungsplattform (214) ein graphisches Nutzer-Interface (GUI) beinhaltet, um eine Anrufverfolgungs-Anforderungsinformation von einem Benutzer zu empfangen und um Anrufverfolgungs-Sequenzinformation dem Benutzer darzustellen.
  19. Überwachungssystem nach Anspruch 16, in welchem die zentrale Verarbeitungsplattform (214) einen Korrelator zum Empfangen der Signalisierungsnachrichtinformation von der LMM-Einheit und zum Schaffen der Signalisierungsnachricht-Filterkriterien beinhaltet.
  20. Überwachungssystem nach Anspruch 19, in welchem der Korrelator (308) einen Filter-Manager (306) zum Verteilen der Signalisierungsnachricht- Filterkriterieninformation zu einer oder mehreren LMM-Einheiten (216, 218, 220, 222, 400) enthält.
  21. Überwachungssystem nach Anspruch 20, in welchem der Filter-Manager (306) angepasst ist, um ein spezifisches Signalisierungsnachricht-Filterkriterium nur zu jenen LMM-Einheiten (216, 218, 220, 222, 400) zu verteilen, welche Signalisierverbindungen überwachen, welche Signalisierungsnachrichten tragen, welche in einem spezifizierten Signalisierprotokoll formatiert sind.
  22. Überwachungssystem nach Anspruch 16, in welchem die zentrale Verarbeitungsplattform (214) angepasst ist, um wenigstens eines von einem direkten Übertragungsapplikationsteil-(DTAP-), Basisstationssystem-Management-Applikationsteil-(BSSMAP-), mobilen Applikationsteil-(MAP-) und ISDN-Nutzerteil-(ISUP-)Filterkriterium zu erzeugen.
  23. Überwachungssystem nach Anspruch 22, in welchem die zentrale Verarbeitungsplattform (214) angepasst ist, um das BSSMAP-Filterkriterium basierend auf Parametern in einer empfangenen DTAP-Nachricht zu erzeugen.
  24. Überwachungssystem nach Anspruch 22, wobei die zentrale Verarbeitungsplattform (214) angepasst ist, um das MAP-Filterkriterium basierend auf Parametern in einer empfangenen DTAP-Nachricht zu erzeugen.
  25. Überwachungssystem nach Anspruch 22, in welchem die zentrale Verarbeitungsplattform (214) angepasst ist, um das ISUP-Filterkriterium basierend auf den Parametern in einer empfangenen DTAP-Nachricht zu erzeugen.
  26. Überwachungssystem nach Anspruch 16, in welchem die LMM-Einheiten (216, 218, 220, 222, 400) einen Nachrichtenpuffer beinhalten, um überwachte Signalisierungsnachrichten zu speichern.
  27. Überwachungssystem nach Anspruch 26, in welchem der Nachrichtenpuffer (406) in einen oder mehreren Blöcken eines Hochgeschwindigkeitszugriffsspeichers implementiert ist.
  28. Überwachungssystem nach Anspruch 26, in welchem die LMM-Einheiten (216, 218, 220, 222, 400) einen Filterkontrollaussageprozess (404) beinhalten, welcher angepasst ist, das Signalisierungsnachricht-Filterkriterium von der zentralen Verarbeitungsplattform (214) zu empfangen.
  29. Überwachungssystem nach Anspruch 28, in welchem der Filterkontrollaussageprozess (404) angepasst ist, den Nachrichtenpuffer (406) zu untersuchen und die Signalisierungsnachrichten, welche darin gespeichert sind, welche mit den Filterkriterien übereinstimmen, zu identifizieren.
  30. Überwachungssysteme nach Anspruch 29, in welchem der Filterkontrollaussageprozess (404) angepasst ist, um eine Kopie der übereinstimmenden Signalisierungsnachrichten an die zentrale Verarbeitungsplattform (214) zu übertragen.
  31. Überwachungssystem nach Anspruch 16, in welchem die zentrale Verarbeitungsplattform (214) ein Rechnungsstellungs- bzw. Abrechnungsuntersystem (600) beinhaltet.
  32. Überwachungssystem nach Anspruch 31, in welchem das Abrechnungsuntersystem (600) einen Abrechnungs-Aufzeichnungsgenerator beinhaltet, um eine Abrechnungsaufzeichnung basierend auf Information zu erzeugen, welche in einer Sequenz von diesbezüglichen Mobilanruf-Signalisierungsnachrichten enthalten ist.
  33. Überwachungssystem nach Anspruch 32, in welchem das Abrechnungsuntersystem (600) eine Datenbank (604) für die Abrechnungsrate beinhaltet, um Abrechnungsregeln, welche von dem Abrechnungsaufzeichnungsgenerator (602) benutzt werden, zu warten.
  34. Überwachungssystem nach Anspruch 33, in welchem die Abrechnungsregeln mit Abrechnungsraten über Signalisierungsnachricht-Parameterwerte oder Bereiche von Parameterwerten verbunden sind.
  35. Computerprogramm, welches eine Computerprogrammcode-Einrichtung aufweist, welche angepasst ist, die folgenden Schritte durchzuführen: a) Empfangen einer ersten Anruf-Signalisierungsnachricht eines ersten Protokolls und verbunden mit dem Einrichten bzw. Aufbauen eines Mobiltelefonanrufs; b) Basierend auf der ersten Anruf-Signalisierungs-nachricht, Erzeugen von Filterkriterien zum Orten einer Vielzahl von unterschiedlichen Protokoll-Signalisierungsnachrichten, welche auf verschiedenen Protokoll-Signalisierverbindungen empfangen werden und welche mit dem Einrichten des Mobiltelefonanrufs verbunden sind; und c) Herunterladen des Filterkriteriums auf eine Vielzahl von Verbindungsüberwachungsmodulen (216, 218, 220, 222, 400), welche an eine Vielzahl von unterschiedlichen Protokoll-Signalisierverbindungen gekoppelt sind, wenn das Programm auf einer Rechnereinrichtung läuft.
  36. Computerprogramm nach Anspruch 35, in welchem das erste Protokoll ein Direktübertragungsapplikationsteil (DTAP) ist und das heruntergeladene Filterkriterium ein Mobilapplikationsteil-(MAP-)Filterkriterium beinhaltet.
  37. Computerprogramme nach Anspruch 35, in welchem das erste Protokoll ein Mobilapplikationsteil (MAP) ist und das heruntergeladene Filterkriterium ein Basisstationssystem-Management-Applikationsprotokoll-(BSSMAP-)Filterkriterium beinhaltet.
  38. Computerprogramm nach Anspruch 35, in welchem das Empfangen der ersten Anruf-Signalisierungsnachricht das Empfangen der ersten Anruf-Signalisierungsnachricht von einem Verbindungsüberwachungsmodul (216, 218, 220, 222, 400) enthält, um Mobilanruf-Signalisierungsnachrichten zu überwachen.
  39. Computerprogramm nach Anspruch 35, in welchem das heruntergeladene Filterkriterium einen DTAP-Parameter der angerufenen Nummer mit einem MAP-Mobilteilnehmer-ISDN-(MSISDN-)Parameter korreliert.
  40. Computerprogramm nach Anspruch 35, in welchem das heruntergeladene Filterkriterium eine MAP-internationale Mobilteilnehmeridentifikations-(IMSI-)Nummer mit einem BSSAP-Mobilidentifikationsparameter korreliert.
DE60033428T 1999-12-15 2000-12-14 Verfahren und systeme zur verkehrsanalyse von mehrfachprotokoll signalisierungsmitteilungen in einem mobilen telekommunikationsnetzwerk Expired - Lifetime DE60033428T2 (de)

Applications Claiming Priority (5)

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US17100999P 1999-12-15 1999-12-15
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