网络覆盖监测方法、信令监测系统及网络覆盖监测系统转让专利
申请号 : CN200810102171.X
文献号 : CN101541014B
文献日 : 2010-10-20
发明人 : 魏丽红 , 陈洪涛 , 王烨
申请人 : 中国移动通信集团公司
摘要 :
本发明公开了一种网络覆盖监测方法，该方法包括：捕获信令转接点之间传递的释放消息；在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；根据所述标识信息获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域。本发明同时公开一种信令监测系统和网络覆盖监测系统。采用本发明可以准确定位网络覆盖失常区域、节省测试成本。
权利要求 :
1.一种网络覆盖监测方法，其特征在于，该方法包括：捕获信令转接点之间传递的释放消息；
在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；
根据所述标识信息获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述释放消息产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时恢复。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述释放消息发起方用户为被叫用户或主叫用户。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述释放消息发起方用户为被叫用户时，所述释放消息由被叫用户不在服务区时产生、或因无线接入故障而发生信令连接中断时产生；
或，所述释放消息发起方用户为主叫用户时，所述释放消息由主叫用户因无线接入故障而发生信令连接中断时产生。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标识信息为国际移动用户识别码IMSI。
6.一种信令监测系统，其特征在于，包括：
捕获模块，用于捕获信令转接点之间传递的释放消息；
获取模块，用于在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；
定位模块，用于根据所述标识信息获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域。
7.如权利要求6所述的信令监测系统，其特征在于，所述获取模块包括：分析单元，用于分析所述释放消息产生的原因；
确定单元，用于在所述释放消息产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时恢复时，确定发生无线接入故障。
8.一种网络覆盖监测系统，其特征在于，包括信令监测系统、位置业务平台，其中：信令监测系统，用于捕获到信令转接点之间传递的释放消息，在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；根据所述标识信息从位置业务平台获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域；
位置业务平台，用于向信令监测系统提供小区标识查询。
9.如权利要求8所述的网络覆盖监测系统，其特征在于，所述信令监测系统进一步用于在所述释放消息产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时恢复时，确定发生无线接入故障。
说明书 :
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及网络覆盖监测方法、信令监测系统及网络覆盖监测系统。
背景技术
改善移动通信网络的覆盖一直是各移动通信运营商致力于解决的重要问题，而寻找网络覆盖失常区域，即无线网络信号不稳定、或网络覆盖信号不强、或无信号的区域，是解决这一问题最耗时、耗力的难点所在；为解决这一问题，现有技术中常用的方法主要有如下几种：
1、通过网管系统获得网络优化指标，根据网络优化指标确定网络覆盖失常区域。发明人经过分析，发现该方法的不足之处在于：由于网络优化指标的实时性不高、也无法准确反映客户的实际感受，造成所确定的网络覆盖失常区域不准确。
2、通过委托第三方进行现场测试，根据测试结果确定网络覆盖失常区域。发明人经过分析，发现该方法的不足之处在于：耗费的人力、物力资源成本高、并且，测试范围有限也将造成所确定的网络覆盖失常区域不准确。
3、根据客户投诉确定网络覆盖失常区域。发明人经过分析，发现该方法的不足之处在于：网络覆盖失常区域的确定较为被动，有效投诉样本量偏小，同样将造成所确定的网络覆盖失常区域不准确。
1、通过网管系统获得网络优化指标，根据网络优化指标确定网络覆盖失常区域。发明人经过分析，发现该方法的不足之处在于：由于网络优化指标的实时性不高、也无法准确反映客户的实际感受，造成所确定的网络覆盖失常区域不准确。
2、通过委托第三方进行现场测试，根据测试结果确定网络覆盖失常区域。发明人经过分析，发现该方法的不足之处在于：耗费的人力、物力资源成本高、并且，测试范围有限也将造成所确定的网络覆盖失常区域不准确。
3、根据客户投诉确定网络覆盖失常区域。发明人经过分析，发现该方法的不足之处在于：网络覆盖失常区域的确定较为被动，有效投诉样本量偏小，同样将造成所确定的网络覆盖失常区域不准确。
发明内容
本发明实施例提供一种网络覆盖监测方法，用以准确定位网络覆盖失常区域、节省测试成本，该方法包括：
捕获信令转接点之间传递的释放消息；
在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；
根据所述标识信息获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域。
本发明实施例还提供一种信令监测系统，用以准确定位网络覆盖失常区域、节省测试成本，该系统包括：
捕获模块，用于捕获信令转接点之间传递的释放消息；
获取模块，用于在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；
定位模块，用于根据所述标识信息获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域。
本发明实施例还提供一种网络覆盖监测系统，用以准确定位网络覆盖失常区域、节省测试成本，该系统包括信令监测系统、位置业务平台，其中：
信令监测系统，用于捕获到信令转接点之间传递的释放消息，在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；根据所述标识信息从位置业务平台获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域；
位置业务平台，用于向信令监测系统提供小区标识查询。
本发明实施例中，捕获信令转接点之间传递的释放消息；在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；根据所述标识信息获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域；其中，利用小区标识可以准确定位网络覆盖失常区域；并且，理论上所有的覆盖区域及临接区域均成为测试样本区域，测试面积大、实时性高，即使客户未投诉，所发生的无线接入故障也可以纳入系统进行统计，从而积累大量潜在失常样本，进一步提高定位的准确性；另外，所耗费的人力、物力资源小、成本低。
捕获信令转接点之间传递的释放消息；
在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；
根据所述标识信息获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域。
本发明实施例还提供一种信令监测系统，用以准确定位网络覆盖失常区域、节省测试成本，该系统包括：
捕获模块，用于捕获信令转接点之间传递的释放消息；
获取模块，用于在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；
定位模块，用于根据所述标识信息获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域。
本发明实施例还提供一种网络覆盖监测系统，用以准确定位网络覆盖失常区域、节省测试成本，该系统包括信令监测系统、位置业务平台，其中：
信令监测系统，用于捕获到信令转接点之间传递的释放消息，在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；根据所述标识信息从位置业务平台获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域；
位置业务平台，用于向信令监测系统提供小区标识查询。
本发明实施例中，捕获信令转接点之间传递的释放消息；在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；根据所述标识信息获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域；其中，利用小区标识可以准确定位网络覆盖失常区域；并且，理论上所有的覆盖区域及临接区域均成为测试样本区域，测试面积大、实时性高，即使客户未投诉，所发生的无线接入故障也可以纳入系统进行统计，从而积累大量潜在失常样本，进一步提高定位的准确性；另外，所耗费的人力、物力资源小、成本低。
附图说明
图1为本发明实施例中网络覆盖监测处理的流程图；
图2为本发明实施例中信令监测系统的结构示意图；
图3为本发明实施例中确定模块的结构示意图；
图4为本发明实施例中网络覆盖监测系统的结构示意图；
图5为本发明实施例中网络覆盖监测处理的一个具体实例的流程图。
图2为本发明实施例中信令监测系统的结构示意图；
图3为本发明实施例中确定模块的结构示意图；
图4为本发明实施例中网络覆盖监测系统的结构示意图；
图5为本发明实施例中网络覆盖监测处理的一个具体实例的流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明实施例进行详细说明。
如图1所示，本发明实施例中，网络覆盖监测处理流程如下：
步骤11、捕获信令转接点之间传递的释放消息。其中，释放消息在七号信令协议(Common Channel Signaling System No.7)中称为REL(Release Message，释放消息)，本发明实施例在后续以REL为例进行说明，本领域普通技术人员容易理解，其它的释放消息也可以适用本发明实施例方法。
步骤12、在根据释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取释放消息发起方用户的标识信息。其中，标识信息在七号信令协议中为IMSI(International Mobile Subscriber Identity，国际移动用户识别码)，本发明实施例在后续以IMSI为例进行说明，本领域普通技术人员容易理解，其它的标识信息也可以适用本发明实施例方法。
一个实施例中，释放消息产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时恢复时，可以确定发生无线接入故障。
步骤13、根据用户的标识信息获取释放消息发起方用户所在小区的标识，并确定定位的小区为网络覆盖失常区域。
上述流程基于七号信令协议实施时，在步骤11至步骤12中，可以对网络中信令转接点之间传递的IAM(Initial Address Message，初始化地址消息)-REL-RLC(Release Complete Message，释放完成消息)流程进行监测，并分析REL产生的原因。其中，REL用以指示电路已被释放，可由主叫用户或被叫用户发送，消息的原因指示(cause indicator)字段中的数据为释放电路的原因。一个实施例中，可以在REL产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时恢复时，确定发生无线接入故障。
释放消息发起方用户可以是被叫用户，例如，被叫用户不在服务区、或因无线接入故障而发生信令连接中断时，产生释放消息并在信令转接点之间进行传递。释放消息发起方用户也可以是主叫用户，例如，主叫用户在通话过程中，由于无线网络信号不好(无线接入故障)而发生断线(信令连接中断)时，产生释放消息并在信令转接点之间进行传递。
从位置业务平台获取用户所在小区的标识也可称为位置定位业务，即基于网络的CELLID(小区标识)定位技术，由网络根据一定的方式获取用户设备所在小区的标识，从而获知用户设备所在小区，并将此小区对应的位置信息作为用户设备所处的位置。
CELLID也称GCI(Global Cell ID)，即全球小区识别码，每个小区有一个唯一的小区识别码。GCI由位置区识别码LAI(Local Area Identifer)和小区识别码CI(Cell ID)构成，一般的，GCI＝LAI+CI＝MCC(Mobile Country Code，移动国家码)+MNC(Mobile Network Code，移动网络码)+LAC(LocationArea Code，位置区码)+CI。目前获取CELLID的方式主要有两种：一是采用MAP_Any_Time_Interrogate(ATI，移动应用部分任何时间查询)信令从(Visitor Location Register，访问位置寄存器)获取；二是采用3GPP制定的TS03.71规范中定义的Lh和Lg接口来获取用户设备的CELLID信息(03.71)。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种信令监测系统，其结构如图2所示，包括：捕获模块21，用于捕获信令转接点之间传递的释放消息；获取模块22，用于在根据释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取释放消息发起方用户的标识信息；定位模块23，用于根据标识信息获取该用户所在小区的标识，并确定该小区为网络覆盖失常区域。
如图3所示，一个实施例中，获取模块22包括：分析单元221，用于分析释放消息产生的原因；确定单元222，用于在释放消息产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时恢复时，确定发生无线接入故障。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种网络覆盖监测系统，其结构如图4所示，包括信令监测系统41、位置业务平台42，其中：信令监测系统41，用于捕获信令转接点之间传递的释放消息，在根据释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取释放消息发起方用户的标识信息；根据获取的标识信息，从位置业务平台42获取该用户所在小区的标识，并确定该小区为网络覆盖失常区域。位置业务平台42，用于向信令监测系统41提供小区标识查询。
一个实施例中，信令监测系统41可以在释放消息产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时恢复时，确定发生无线接入故障。
本发明实施例基于七号信令协议实施时，一个具体实例如图5所示，从图中可以看到主被叫用户在呼叫过程中的话音流程及信令流程，其中，进行网络覆盖监测的信令处理流程如下：
步骤51、主叫用户设备向网络侧发起呼叫。主叫交换机可以通过HLR(Home Location Register，归属位置寄存器)查询到被叫用户设备的归属交换机，从而获得被叫位置及动态漫游号码，将信令路由至被叫交换机。
步骤52至步骤53、信令转接点进行主被叫交换机之间的信令接续。
步骤54、被叫交换机进行被叫无线网络侧的信令消息传递，资源分配等处理。如果被叫用户设备不在服务区或者由于其它无线网络接入原因导致呼叫无法完成，则被叫交换机将无线网络的接入失败原因(即REL产生的原因)通过信令网络携带于REL中并向主叫侧反馈。
步骤55、信令监测系统在通过信令转接点监测主被叫交换机的信令传递过程中，捕获信令转接点(如第一级信令转接点HSTP，High Signal Transfer Point)之间所传递的IAM-REL-RLC流程，在REL产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时的恢复(定时器终了时恢复)时，确定发生无线接入故障。此时，被叫用户设备不在服务区或在开机状态拔掉手机电池，可以等效于A接口的移动用户不可达。后续可通过分析REL产生的原因可以了解网络弱(无)覆盖的情况。
步骤56、信令监测系统获取被叫用户设备的IMSI，使用被叫用户设备的IMSI从位置业务平台获取被叫用户所在小区的标识，并确定该小区为网络覆盖失常区域。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。
本发明实施例利用用户在建立呼叫、通话切换过程中向网络提交的小区位置信息，结合网络信令所反映的网络通话质量问题来寻找潜在的网络覆盖失常小区，从而改善网络的覆盖质量。通过捕获信令转接点之间传递的释放消息；在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；根据所述标识信息获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域；其中，利用小区标识可以准确定位网络覆盖失常区域；并且，理论上所有的覆盖区域及临接区域均成为测试样本区域，测试面积大、实时性高，即使客户未投诉，所发生的无线接入故障也可以纳入系统进行统计，从而积累大量潜在失常样本，进一步提高定位的准确性；另外，所耗费的人力、物力资源小、成本低。
本发明实施例的应用范围广，可应用于边远地区的覆盖弱小区、市区由于建筑环境复杂造成上下行不平衡的小区、天线接反导致的失常小区、干扰严重导致的质量差小区、拥塞导致呼叫失败小区、水面、山体、高层建筑反射导致的覆盖畸形小区、底层覆盖差的居民区、LAC划分不合理导致频繁位置更新的小区，按本发明实施例方法发现前述所列小区后，可指导优化人员进行网络优化工作。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
如图1所示，本发明实施例中，网络覆盖监测处理流程如下：
步骤11、捕获信令转接点之间传递的释放消息。其中，释放消息在七号信令协议(Common Channel Signaling System No.7)中称为REL(Release Message，释放消息)，本发明实施例在后续以REL为例进行说明，本领域普通技术人员容易理解，其它的释放消息也可以适用本发明实施例方法。
步骤12、在根据释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取释放消息发起方用户的标识信息。其中，标识信息在七号信令协议中为IMSI(International Mobile Subscriber Identity，国际移动用户识别码)，本发明实施例在后续以IMSI为例进行说明，本领域普通技术人员容易理解，其它的标识信息也可以适用本发明实施例方法。
一个实施例中，释放消息产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时恢复时，可以确定发生无线接入故障。
步骤13、根据用户的标识信息获取释放消息发起方用户所在小区的标识，并确定定位的小区为网络覆盖失常区域。
上述流程基于七号信令协议实施时，在步骤11至步骤12中，可以对网络中信令转接点之间传递的IAM(Initial Address Message，初始化地址消息)-REL-RLC(Release Complete Message，释放完成消息)流程进行监测，并分析REL产生的原因。其中，REL用以指示电路已被释放，可由主叫用户或被叫用户发送，消息的原因指示(cause indicator)字段中的数据为释放电路的原因。一个实施例中，可以在REL产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时恢复时，确定发生无线接入故障。
释放消息发起方用户可以是被叫用户，例如，被叫用户不在服务区、或因无线接入故障而发生信令连接中断时，产生释放消息并在信令转接点之间进行传递。释放消息发起方用户也可以是主叫用户，例如，主叫用户在通话过程中，由于无线网络信号不好(无线接入故障)而发生断线(信令连接中断)时，产生释放消息并在信令转接点之间进行传递。
从位置业务平台获取用户所在小区的标识也可称为位置定位业务，即基于网络的CELLID(小区标识)定位技术，由网络根据一定的方式获取用户设备所在小区的标识，从而获知用户设备所在小区，并将此小区对应的位置信息作为用户设备所处的位置。
CELLID也称GCI(Global Cell ID)，即全球小区识别码，每个小区有一个唯一的小区识别码。GCI由位置区识别码LAI(Local Area Identifer)和小区识别码CI(Cell ID)构成，一般的，GCI＝LAI+CI＝MCC(Mobile Country Code，移动国家码)+MNC(Mobile Network Code，移动网络码)+LAC(LocationArea Code，位置区码)+CI。目前获取CELLID的方式主要有两种：一是采用MAP_Any_Time_Interrogate(ATI，移动应用部分任何时间查询)信令从(Visitor Location Register，访问位置寄存器)获取；二是采用3GPP制定的TS03.71规范中定义的Lh和Lg接口来获取用户设备的CELLID信息(03.71)。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种信令监测系统，其结构如图2所示，包括：捕获模块21，用于捕获信令转接点之间传递的释放消息；获取模块22，用于在根据释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取释放消息发起方用户的标识信息；定位模块23，用于根据标识信息获取该用户所在小区的标识，并确定该小区为网络覆盖失常区域。
如图3所示，一个实施例中，获取模块22包括：分析单元221，用于分析释放消息产生的原因；确定单元222，用于在释放消息产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时恢复时，确定发生无线接入故障。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种网络覆盖监测系统，其结构如图4所示，包括信令监测系统41、位置业务平台42，其中：信令监测系统41，用于捕获信令转接点之间传递的释放消息，在根据释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取释放消息发起方用户的标识信息；根据获取的标识信息，从位置业务平台42获取该用户所在小区的标识，并确定该小区为网络覆盖失常区域。位置业务平台42，用于向信令监测系统41提供小区标识查询。
一个实施例中，信令监测系统41可以在释放消息产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时恢复时，确定发生无线接入故障。
本发明实施例基于七号信令协议实施时，一个具体实例如图5所示，从图中可以看到主被叫用户在呼叫过程中的话音流程及信令流程，其中，进行网络覆盖监测的信令处理流程如下：
步骤51、主叫用户设备向网络侧发起呼叫。主叫交换机可以通过HLR(Home Location Register，归属位置寄存器)查询到被叫用户设备的归属交换机，从而获得被叫位置及动态漫游号码，将信令路由至被叫交换机。
步骤52至步骤53、信令转接点进行主被叫交换机之间的信令接续。
步骤54、被叫交换机进行被叫无线网络侧的信令消息传递，资源分配等处理。如果被叫用户设备不在服务区或者由于其它无线网络接入原因导致呼叫无法完成，则被叫交换机将无线网络的接入失败原因(即REL产生的原因)通过信令网络携带于REL中并向主叫侧反馈。
步骤55、信令监测系统在通过信令转接点监测主被叫交换机的信令传递过程中，捕获信令转接点(如第一级信令转接点HSTP，High Signal Transfer Point)之间所传递的IAM-REL-RLC流程，在REL产生的原因为用户无响应、用户缺席、或定时器超时的恢复(定时器终了时恢复)时，确定发生无线接入故障。此时，被叫用户设备不在服务区或在开机状态拔掉手机电池，可以等效于A接口的移动用户不可达。后续可通过分析REL产生的原因可以了解网络弱(无)覆盖的情况。
步骤56、信令监测系统获取被叫用户设备的IMSI，使用被叫用户设备的IMSI从位置业务平台获取被叫用户所在小区的标识，并确定该小区为网络覆盖失常区域。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。
本发明实施例利用用户在建立呼叫、通话切换过程中向网络提交的小区位置信息，结合网络信令所反映的网络通话质量问题来寻找潜在的网络覆盖失常小区，从而改善网络的覆盖质量。通过捕获信令转接点之间传递的释放消息；在根据所述释放消息产生的原因确定发生无线接入故障时，获取所述释放消息发起方用户的标识信息；根据所述标识信息获取所述用户所在小区的标识，并确定所述小区为网络覆盖失常区域；其中，利用小区标识可以准确定位网络覆盖失常区域；并且，理论上所有的覆盖区域及临接区域均成为测试样本区域，测试面积大、实时性高，即使客户未投诉，所发生的无线接入故障也可以纳入系统进行统计，从而积累大量潜在失常样本，进一步提高定位的准确性；另外，所耗费的人力、物力资源小、成本低。
本发明实施例的应用范围广，可应用于边远地区的覆盖弱小区、市区由于建筑环境复杂造成上下行不平衡的小区、天线接反导致的失常小区、干扰严重导致的质量差小区、拥塞导致呼叫失败小区、水面、山体、高层建筑反射导致的覆盖畸形小区、底层覆盖差的居民区、LAC划分不合理导致频繁位置更新的小区，按本发明实施例方法发现前述所列小区后，可指导优化人员进行网络优化工作。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。