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1、中国移动集团重点/联合研发项目结题汇报报告,2010年10月28日,项目名称：基于来电提醒业务实现网络黑洞实时监控的研究项目编号：2010_JZ_15,一.开题计划完成情况,目 录,二、主要研究成果,1.1 研究背景及目标,研究背景移动通信网络中一些具有隐弊性、随机性、个性特征的故障（网络黑洞），是目前网络质量监控工作中存在的主要难点。现有网络质量监控的缺点：主动性差：分析的来源依赖于设备的统计报表、定期路测和用户投诉的反馈。实地拨测可模拟性差：不能百分百的模拟出网络黑洞事件。定位性差：网络信息量大，网络黑洞容易被淹没在海量信息中，无法准确定位问题。本科研项目主要针对目前主动性差、可模拟性差和
2、定位性差的缺点，着重于在现有信令采集系统设备的基础上，建立适合主动检测网络黑洞，提高网络质量、提高维护效率的系统。,研究思路 我司提供的“来电提醒”业务是指当用户关机、不在服务区或其它原因导致无法接听电话的时候，将用户失去服务时段内的来电信息（主叫号码、拨叫时间等）将以短信方式发送给已处于正常状态下的用户，以便用户获知信息并选择是否回电。,来电提醒业务的触发分析 当来电发生时，被叫当前事件为主叫忙，MSC发起忙转至来电提醒平台。当来电发生时，被叫当前事件中在Assignment Complete之前出现失败（接入阶段），MSC即发起不可及转至来电提醒平台；在Assignment Complet
3、e之后，未出现Connect（呼叫建立阶段），MSC即发起无应答转至来电提醒平台。,1.1 研究背景及目标,来电提醒业务客户群分析（以上海公司为例）现网使用来电提醒业务的用户数为202万，全网用户1800万左右，平均为九分之一；使用来电提醒的客户群大多为话务较多且可能网络质量较差，担心失去重要的业务信息；由此启发，我们发现“来电提醒”业务在无形中成为网络微观状态“监视器”，监控用户在收到“来电提醒”短信之前的网络动作，分析正常情况下用户为何失去服务，对隐藏在海量信息中的网络黑洞进行聚焦，从而可以找出问题，解决问题。,对网络黑洞的发现有较大的帮助,1.1 研究背景及目标,研究目标通过信令采集方式
4、对来电提醒业务使用情况进行分析，归纳业务触发条件、使用频次、多发区域等主要特征。通过核心侧、无线侧消息的关联分析，获取用户所经历的网络事件，并结合参数原因值探讨其触发因素。在此基础上，研究整理各种场景下的典型模型及相关解决措施，并在现网试点应用。,1.1 研究背景及目标,1对当前“来电提醒”业务的实现从网络层面上进行深入研究和分析。对现有业务进行深入剖析，研究网络侧各种用户失去服务的信令流程，研究统计用户使用“来电提醒”业务的数量与区域特征。研究无线侧各异常流程、具体参数含义与触发条件，最终分析出信令各个流程中的关键索引点。2通过软件分析，对用户一段时间内的信令消息进行关联分析，取得用户之前的
5、网络动作，研究造成该动作的原因。选择试点端局，跟踪A接口信令，通过大容量信令仪表的数据收集，应用一些软件工作，选出信令各个流程的关键索引关联出一个完整的流程，再向上追溯前一次用户失去服务时的信令流程，找出问题症结点，确定是否网络缺陷或者是黑洞。,1.2 主要研究内容及分工,3模型整理、现网应用、举例分析、优化其实用性 针对问题症结点，通过测试和分析研究整理出各种场景的模型。联合其它部门一起研讨具体实现方法，将筛选网络黑洞的模型应用在现网中。根据结果结合长效运行和管理的可行度综合评估其实用性。例举采用该方法得到的案例，分析其问题或故障的形成原因，提出合理措施，改善服务质量，提高网络质量。最终提出
6、采用该方法的长效质量评估标准。4回顾整个研究成果，评估其价值所在和推广性。,1.2 主要研究内容及分工,1.3 开题计划完成情况总结,以“来电提醒”业务实现网络黑洞实时监控方案，可以在用户来电提醒短信发送成功后，作为一个线索去关联用户前一个网络动作，能高效的协助网络监控，及时发现问题，其主要体现在：提供了网络监控的主动性，不再被动依赖于设备的统计报表、定期路测和用户投诉的反馈；解决了实地拨测可模拟性差问题，来电提醒业务的使用者无形中为我们提供了实地拨测；改善了隐性问题定位的困难，通过辅助分析系统，能聚焦淹没在海量信息中的网络黑洞，为维护人员准确定位问题提供有力的帮助；辅助分析系统可以大大减少值
7、维人员的工作量，根据规则的调整可以自动获得初步的分析结果；,1.3 开题计划完成情况总结,当然，这种方式也存在着一些不足，即受制于信令采集点部署单一和信令文件大小这些环节，信令文件太大影响系统运行的实时性，信令文件太小则影响全面性，建议选取重点网元和重点时段展开普查，充分发挥优势。利用和挖掘“来电提醒”的这一监控方式，今后结合信令采集平台去完善全网监控，实行“发现、解决、验证、巩固”的长效评估模式，对提高网络质量，特别是端到端的用户感知度，有着实际意义。,展望,不足,一.开题计划完成情况,目 录,二、主要研究成果,2.1 设计思路,设计主体思路采集A口信令对所有短信内容进行关键字过滤（关键字：
8、上海移动来电提醒为您服务）建立数据库提取该短信中短信中心记录时间SCTS字段（Shortmessage Central Time Stamp）以SCTS为基准，查找信令文件中相应时间段内被叫行为事件（分析该事件的具体原因，并进行分类统计）,2.2 系统架构,开发平台MySQL 数据库Microsoft Visual Studio 2008,系统架构MySQL：数据库MySQL Connector Net：基于.Net平台的数据库驱动模块ADO.NET：数据访问服务模块Dundas：图表绘制模块Microsoft.Office.Interop.Excel：Excel表处理模块,2.3 流程设计,
9、2.4 数据库建立,预分析根据电路域业务控制流程，对信令文件进行解析，将每个用户使用的业务逐条按照预先定义的字段存入数据表A：,2.4 数据库建立,预分析扫描所有的短信事件，过滤内容中前几个字符包为“上海移动来电提醒为您服务”的短信，提取key键（Frame）和短信中心时间戳（SCTS）、IMSI、TMSI等字段，存入数据表B：,2.4 数据库建立,预分析根据数据表B中SCTS字段所提供的时间戳，查询数据表A中该时间戳附近的用户行为事件（IMSI或者TMSI相同），查到后合并记录存入数据表C；由于位置更新事件会造成用户TMSI改变，因此如果查到的是成功的位置更新事件，则提取该事件中Old TM
10、SI字段，继续向前查找，查到后合并记录存入数据表C；,2.5 辅助分析系统,激活来电提醒事件预分析模块用户忙模块被叫用户正处于业务使用中用户位置更新模块被叫用户刚完成局间位置更新、开机位置更新状态不完整流程模块被叫响应寻呼后未响应鉴权请求用户关机用户已正常关机寻呼无响应被叫未响应寻呼触发事件不在本信令文件中未找到上次事件和下发的短信中记录的时间不在信令文件中，这部分数据将丢弃，无利用价值；,2.6 应用演示,应用演示主界面信息 从一小时的信令中，共提取到3845次内容为来电提醒的短信事件，以来电提醒短信为事件起点，对用户的上次行为事件进行初步分类：选中“用户忙”，点击详细信息按钮进入分析模块,
11、2.6 应用演示,应用演示用户忙分析模块,2.6 应用演示,用户忙分析演示（1）主叫行为中鉴权请求未下发选中“Authentication request”，点击详细信息按钮进入分析子模块 其中有18次是MSC以“CM REJECT”消息拒绝主叫（拒绝的原因为“msg not compatible with the proto”）,2.6 应用演示,用户忙分析演示（1）主叫行为中鉴权请求未下发 点击详细信令按钮，调取原始信令，分析原因 主被叫同时发生；Patch-IPA21CLREQ消息TIME大于 MSC所有TIME，造成 MSC不释放资源；位置更新未完成，MSC不接受其他业务 请求 规范T
12、imer,2.6 应用演示,用户忙分析演示（2）被叫行为中鉴权请求未触发被叫侧4次鉴权流程未触发,2.6 应用演示,用户忙分析演示（2）被叫行为中鉴权请求未触发选中被叫侧“Authentication request”，点击详细信息按钮进入分析子模块,2.6 应用演示,用户忙分析演示（2）被叫行为中鉴权请求未下发鉴权流程工作模式首先在MM的系统参数中里有Auth freq这个针对全局用户的全局参数。其次在每个用户VLR中还有Authentication Count，这个动态计数器参数，是每个用户独立的，不会相互影响。,AuthenticationCount=0执行鉴权,鉴权、加密流程正常结束后
13、，修改AuthenticationCount=AuthFreq,2.6 应用演示,用户忙分析演示（2）被叫行为中鉴权请求未触发信令流程回放,2.6 应用演示,用户忙分析演示（2）被叫行为中鉴权请求未下发信令流程回放,主叫异常终止流程，导致未能触发修改Auth_count,2.6 应用演示,用户忙分析演示（2）被叫行为中鉴权请求未下发鉴权保护机制缺陷,软件缺陷，需升版解决,错误的判断机制,2.7 应用小结,网络黑洞的挖掘,鉴于这种方式具有独特的创新性，项目小组已提交专利申请,2.7 应用小结,推广设想与全网性的信令平台相结合设想一信令平台开放数据库，提供满足辅助分析的数据；主要利用信令平台全网采集的优势，发挥高性能平台预处理能力强的优势，但无法满足信令回放和仪表级解析的需求。设想二信令平台提供原始信令文件及相关解码格式，本地解码后利用辅助分析系统实现；该设想主要解决信令平台不能信令回放和仪表级解析的缺陷，但本地需配置高性能的信令解析设备。设想三直接将我们的辅助分析系统的设计思路嵌入到信令分析平台，生成相关功能模块；需要平台做相应的业务开发，成本较大。,推荐,31,结束,谢谢大家！,
