0引言

移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)作為通信網(wǎng)絡(luò)的重要業(yè)務(wù)形式已得到越來越多的系統(tǒng)運(yùn)營商和增值業(yè)務(wù)商的重視。隨著業(yè)務(wù)內(nèi)容和應(yīng)用功能的不斷增強(qiáng)和完善，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)已成為當(dāng)前最有潛力的電信增值業(yè)務(wù)類別。然而，網(wǎng)絡(luò)在為用戶提供便捷通信服務(wù)的同時(shí)，也由于其業(yè)務(wù)種類的復(fù)雜性、網(wǎng)絡(luò)接口的多樣性，使得其網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)可用性實(shí)時(shí)化監(jiān)控難度大大增加。筆者通過多年來對(duì)移動(dòng)通信技術(shù)的研究和企業(yè)運(yùn)維的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，對(duì)這種全新的移動(dòng)全業(yè)務(wù)仿真撥測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn)、功能、技術(shù)方案做以詳解。

1電信網(wǎng)的維護(hù)特點(diǎn)

電信網(wǎng)絡(luò)由一系列復(fù)雜、非穩(wěn)態(tài)、非線性、不可逆、自組織的業(yè)務(wù)系統(tǒng)組成。但是由于蝴蝶效應(yīng)的影響，設(shè)備自身或外界的擾動(dòng)的積聚都將會(huì)導(dǎo)致業(yè)務(wù)甚至網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)性能下降和業(yè)務(wù)/設(shè)備障礙。這都需要進(jìn)行障礙診斷和測(cè)試定位等操作。“障礙”是個(gè)眾多變量糾集在一起的狀態(tài)空間，是一種能通過給出障礙信息反映內(nèi)部狀態(tài)、并接收檢測(cè)擾動(dòng)從而改變內(nèi)部狀態(tài)的黑箱；“診斷系統(tǒng)”是能根據(jù)業(yè)務(wù)障礙信息來決策治療擾動(dòng)措施的收斂型決策知識(shí)庫和推理機(jī)“；測(cè)試定位”是診斷系統(tǒng)和維護(hù)專家通過基于業(yè)務(wù)障礙信息做出的診斷決策，以及隨后對(duì)業(yè)務(wù)障礙黑箱施加“測(cè)試擾動(dòng)”使業(yè)務(wù)障礙狀態(tài)空間從一個(gè)狀態(tài)遷移向另一個(gè)狀態(tài)的過程。由于工作對(duì)象的緊密糾結(jié)性、診斷決策時(shí)的信息不對(duì)稱性與策略不確定性、相應(yīng)產(chǎn)生的搏弈對(duì)策空間的各種可能性和對(duì)搏弈空間的引導(dǎo)，使得網(wǎng)絡(luò)障礙快速診斷和定位一直是電信維護(hù)技術(shù)中的高點(diǎn)和難點(diǎn)。

2傳統(tǒng)的終端模塊型自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)

為了使運(yùn)營商能夠更及時(shí)有效地發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)障礙，降低枯燥、重復(fù)性的工程師現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試工作負(fù)荷，節(jié)省人力、車輛等資源，終端模塊型自動(dòng)撥測(cè)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，終端模塊型自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)主要由撥測(cè)管理中心和分布在各交換局及各基站的遠(yuǎn)端撥測(cè)單元構(gòu)成。撥測(cè)人員通過撥測(cè)管理中心制定撥測(cè)計(jì)劃，并以短信等方式下發(fā)到遠(yuǎn)端撥測(cè)單元。測(cè)試單元根據(jù)測(cè)試計(jì)劃制訂的測(cè)試內(nèi)容進(jìn)行自動(dòng)撥測(cè)，測(cè)試完成后將測(cè)試結(jié)果返回中心，由中心統(tǒng)計(jì)管理工作站得出測(cè)試分析結(jié)果。其中撥測(cè)管理中心由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用分析服務(wù)器、撥測(cè)管理終端、通信服務(wù)器及圖表輸出設(shè)備等組成；遠(yuǎn)端撥測(cè)單元由手機(jī)終端模塊或?qū)Ｓ脺y(cè)試手機(jī)、控制管理部件及外圍附屬電路等組成。然而，生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)終端模塊型自動(dòng)撥測(cè)技術(shù)存在以下一系列實(shí)際問題：①撥測(cè)時(shí)占用過多無線資源，影響遠(yuǎn)端撥測(cè)單元所在區(qū)域用戶正常使用業(yè)務(wù)；②測(cè)試模式、參數(shù)控制受制于終端模塊或測(cè)試手機(jī)制造商的預(yù)先定義，信息全面性和使用者測(cè)試期望有差距；③測(cè)量準(zhǔn)確性受無線網(wǎng)絡(luò)因素影響較大，不能對(duì)無線或核心網(wǎng)障礙位置準(zhǔn)確定位；④主要通過短信方式修改撥測(cè)任務(wù)腳本，任務(wù)調(diào)整管理較為困難；⑤撥測(cè)強(qiáng)度和業(yè)務(wù)種類的擴(kuò)展依靠手機(jī)終端模塊的增加實(shí)現(xiàn)，相對(duì)不經(jīng)濟(jì)；⑥系統(tǒng)功能升級(jí)需至遠(yuǎn)端撥測(cè)單元站點(diǎn)逐個(gè)進(jìn)行，升級(jí)周期長；⑦撥測(cè)模塊故障需要現(xiàn)場(chǎng)巡檢發(fā)現(xiàn)，一般需要代維。由于2.5G和3G核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋸?fù)雜，在用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)種類可達(dá)數(shù)百種，網(wǎng)元和業(yè)務(wù)可用性的測(cè)試工作量非常繁重，傳統(tǒng)的終端模塊型自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)根本無法滿足需求。比較為了能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)為各類業(yè)務(wù)的可用性、探查服務(wù)質(zhì)量，開發(fā)一種不受無線環(huán)境影響、可模擬用戶行為、周期性測(cè)試網(wǎng)元和業(yè)務(wù)可用性的業(yè)務(wù)測(cè)試系統(tǒng)迫在眉睫。

3移動(dòng)全業(yè)務(wù)仿真撥測(cè)系統(tǒng)

3.1移動(dòng)全業(yè)務(wù)仿真撥測(cè)系統(tǒng)是在核心網(wǎng)接口接入、以虛擬機(jī)卡組合和信令仿真方式向各網(wǎng)元和SP服務(wù)器發(fā)起撥測(cè)業(yè)務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)可用情況、網(wǎng)元承載性能、路由暢通性、業(yè)務(wù)感知等指標(biāo)的周期性自動(dòng)測(cè)試的新一代業(yè)務(wù)測(cè)試系統(tǒng)。通過移動(dòng)全業(yè)務(wù)仿真撥測(cè)系統(tǒng)的引入，可進(jìn)一步提升先于用戶發(fā)現(xiàn)的能力，提升運(yùn)維支撐效能。移動(dòng)全業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將是一套完整的面向2.5G/3G/IMS的核心網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，數(shù)據(jù)回放系統(tǒng)；能同時(shí)接入1-100個(gè)SGSN、1-1000部虛擬手機(jī)終端同時(shí)測(cè)試；能同時(shí)進(jìn)行GPRS、TD-SCDMA數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)測(cè)試；支持的虛擬測(cè)試號(hào)碼總數(shù)可達(dá)2000個(gè)；實(shí)時(shí)記錄各接口測(cè)試數(shù)據(jù)，提供除提供豐富靈活的測(cè)試方案配置外，支持基站數(shù)據(jù)導(dǎo)入和顯示，實(shí)時(shí)跟蹤解析各層信令及交互參數(shù)信息；系統(tǒng)提供豐富的報(bào)表，尤其是提供按用戶感知定義的業(yè)務(wù)呼損分析報(bào)表；系統(tǒng)將提供測(cè)試數(shù)據(jù)回放功能，真實(shí)體現(xiàn)測(cè)試場(chǎng)景。更多詳細(xì)功能如表1所示。

3.2域隔離測(cè)試技術(shù)是一種基于遞歸門限分析和分而治之技術(shù)的多接口接入、分隔試錯(cuò)測(cè)試方法。在端到端業(yè)務(wù)路由跨度較大時(shí)，針對(duì)傳統(tǒng)方法障礙信息難以直接用于障礙定位的不足，將路由段分割方法和遞歸處理結(jié)合起來，用于縮小測(cè)試目標(biāo)區(qū)域。技術(shù)實(shí)現(xiàn)中將被測(cè)試業(yè)務(wù)路由劃分成為多個(gè)小的子域，并預(yù)先確定子域中點(diǎn)，在子域內(nèi)再預(yù)設(shè)次級(jí)中點(diǎn)。通過在子域的邊緣發(fā)起業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)對(duì)子域的隔離，排除無業(yè)務(wù)障礙的子域，如此反復(fù)，直至確認(rèn)障礙目標(biāo)為止。由于可根據(jù)被測(cè)子域目標(biāo)的先驗(yàn)知識(shí)提出一種合理的遞歸終止準(zhǔn)則，并通過對(duì)包含2個(gè)及以上網(wǎng)元的子域段實(shí)施正向和反向測(cè)試，所以子域隔離測(cè)試結(jié)果能快捷地實(shí)現(xiàn)自主靶向性和更為準(zhǔn)確的障礙定位。域隔離測(cè)試的實(shí)現(xiàn)需要協(xié)同多接口接入。就是當(dāng)業(yè)務(wù)性能指標(biāo)低于預(yù)設(shè)門限時(shí)，將測(cè)試系統(tǒng)的多個(gè)模塊仿真成各子域的前級(jí)或后級(jí)網(wǎng)元,從子域的邊界接口接入相應(yīng)子域，按預(yù)設(shè)遞歸邏輯發(fā)起測(cè)試。靶向域隔離測(cè)試的結(jié)果分析等工作，將通過一個(gè)以數(shù)據(jù)庫為載體的推理機(jī)子系統(tǒng)來完成。推理機(jī)在一定的推理機(jī)制指導(dǎo)下，根據(jù)字典庫、規(guī)則庫中的知識(shí)和事件庫中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行業(yè)務(wù)障礙位置和原因的推理判斷。整個(gè)子系統(tǒng)由8個(gè)組件構(gòu)成，處理中主要采用深度優(yōu)先策略作為其控制策略。

3.3移動(dòng)全業(yè)務(wù)仿真撥測(cè)系統(tǒng)虛擬手機(jī)終端技術(shù)是將現(xiàn)網(wǎng)中各種類型實(shí)體手機(jī)終端的功能抽象化、參數(shù)化后，得到機(jī)型能力庫模型的軟件實(shí)現(xiàn)過程。網(wǎng)絡(luò)中作用在各款實(shí)體手機(jī)終端上的每種業(yè)務(wù)應(yīng)用，變換成統(tǒng)一的、由機(jī)型能力庫函數(shù)和算法控制下的多個(gè)協(xié)議棧、緩存區(qū)的協(xié)同交互。解決了為增加手機(jī)型號(hào)需要增加不同AT控制命令和接口驅(qū)動(dòng)程序的難題，實(shí)現(xiàn)了測(cè)試控制與測(cè)試平臺(tái)的相互分離。利用虛擬手機(jī)實(shí)施測(cè)試，不但能將現(xiàn)網(wǎng)中的各種業(yè)務(wù)情況和結(jié)果在最短時(shí)間內(nèi)逼真再現(xiàn)，而且不受部署地域、無線環(huán)境等的外界組合制約因素限制，測(cè)試成本大大降低。