用于實(shí)時(shí)管理呼叫數(shù)據(jù)的方法和裝置的制造方法
【專利說明】用于實(shí)時(shí)管理呼叫數(shù)據(jù)的方法和裝置發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明的領(lǐng)域涉及管理關(guān)于在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的至少一個(gè)無線電網(wǎng)絡(luò)元件的呼叫數(shù)據(jù)的方法及其數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。
[0002]發(fā)明背景
[0003]例如第三代(3G)移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)的無線通信系統(tǒng)是公知的。這樣的3G標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)的例子是由第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP?) (www.3gpp.0rg)開發(fā)的通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS?)。
[0004]第三代無線通信和第四代無線通信，以及特定的系統(tǒng)，例如LTE，通常被開發(fā)用于支持宏小區(qū)移動(dòng)電話通信，和更近一些的毫微微小區(qū)移動(dòng)電話通信。在這里，“電話(phone)”可以是智能電話或無線地鏈接到呼叫通過其進(jìn)行連接等的網(wǎng)絡(luò)的其他的移動(dòng)或便攜式通信單元。此后，所有這些設(shè)備將被稱為移動(dòng)通信單元。呼叫可以是數(shù)據(jù)、視頻或語音呼叫或這些的組合。
[0005]—般，移動(dòng)通信單元或用戶設(shè)備，如它們常常在3G用語中被提到的，與3G無線通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)絡(luò)通信。該通信經(jīng)由無線電網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)。無線通信系統(tǒng)一般包括多個(gè)無線電網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)。每個(gè)無線電網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)小區(qū)，移動(dòng)通信單元可附接到這些小區(qū)，并從而連接到網(wǎng)絡(luò)?；究煞?wù)于小區(qū)。每個(gè)基站可具有多個(gè)天線，其中每個(gè)天線服務(wù)于小區(qū)的一個(gè)扇區(qū)。
[0006]無線通信系統(tǒng)的操作員需要盡可能精確地知道在系統(tǒng)中正發(fā)生什么。特定的問題是解決“故障”的需要。故障可采取各種形式，但可被概述為當(dāng)網(wǎng)絡(luò)和/或一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)通信單元不按預(yù)期的執(zhí)行時(shí)的事件。
[0007]現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)允許對各個(gè)移動(dòng)通信單元和對基站的高自治程度。從而，關(guān)于在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中建立和“拆除”呼叫鏈路的決定并不都在中心被做出。額外的復(fù)雜化是由在無線通信系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的信息的量引起的。在一天中，無線通信系統(tǒng)可產(chǎn)生關(guān)于在網(wǎng)絡(luò)中做出的呼叫的100千兆字節(jié)的數(shù)據(jù)。
[0008]這個(gè)量的數(shù)據(jù)被證明是在現(xiàn)有無線通信系統(tǒng)中的有故障的位置的主要障礙。特別是，使用常規(guī)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)方法，在這樣大量的數(shù)據(jù)中，例如可能在數(shù)十億(數(shù)10億)個(gè)或更多記錄中，搜尋以訪問與特定的查詢相關(guān)的數(shù)據(jù)的需要被證明是非常慢的。
[0009]如果將記錄存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中的傳統(tǒng)方法用于存儲(chǔ)呼叫記錄，則這將包括，全部存儲(chǔ)每個(gè)呼叫記錄，每個(gè)呼叫記錄在磁盤上占用相同數(shù)量的空間，而不管關(guān)于該呼叫記錄的實(shí)際數(shù)據(jù)的量(短持續(xù)時(shí)間呼叫將比長呼叫和/或涉及服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)或呼叫類型一一語音、數(shù)據(jù)、麗s等一一的很多變化的呼叫產(chǎn)生少得多的數(shù)據(jù))。以這種方式，每個(gè)記錄可被單獨(dú)地讀取并獨(dú)立于磁盤上的所有其它記錄，且如果需要，可被更新或刷新。
[0010]用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的這個(gè)傳統(tǒng)方法在大部分?jǐn)?shù)據(jù)庫應(yīng)用中是非常有效的:在要求是提取非常特定的數(shù)條信息的情況下，在記錄需要被周期性地更新的情況下以及在只有幾個(gè)記錄需要在給定的時(shí)間點(diǎn)被訪問的情況下。相關(guān)記錄可被讀取并被更新，而不需要讀取或處理任何不需要的記錄。
[0011]然而，當(dāng)大量記錄(例如可能數(shù)十億計(jì)的)需要被訪問時(shí)，單獨(dú)的磁盤訪問需要訪問/取回各個(gè)記錄，需要對其上存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的磁盤進(jìn)行多次搜索。如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的，由于所需的磁盤的讀取/寫入頭的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，從計(jì)算時(shí)間方面來說，執(zhí)行對存儲(chǔ)磁盤的搜索和隨后的數(shù)據(jù)記錄的取回是相對慢的過程。如果只有少量記錄需要被取回且因此只有少量磁盤訪問需要進(jìn)行，則用戶所經(jīng)歷的延遲并不明顯。然而，當(dāng)需要從存儲(chǔ)磁盤取回的記錄的數(shù)量以數(shù)百萬或甚至數(shù)十億計(jì)時(shí)，則延遲非常長并阻礙了對這樣的記錄的快速訪問。因此，使用常規(guī)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)和訪問技術(shù)，則在數(shù)據(jù)庫被查詢用于呼叫相關(guān)的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)被返回用于分析之間存在有明顯的延遲。這樣的延遲可以是數(shù)小時(shí)或甚至數(shù)天，需要數(shù)據(jù)訪問被“離線地”執(zhí)行。為了使網(wǎng)絡(luò)操作員能夠快速對檢測到的故障做出反應(yīng)，存在對更快的訪問時(shí)間的需要，且特別是對數(shù)據(jù)的連續(xù)和幾乎實(shí)時(shí)分析的期望；當(dāng)面對需要訪問這樣巨大數(shù)量的數(shù)據(jù)時(shí)，使用常規(guī)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)和訪問技術(shù)是不可能的事情。
[0012]地理定位是物體(例如移動(dòng)通信單元)的真實(shí)世界地理位置的識(shí)別。地理定位技術(shù)是本領(lǐng)域中公知的，且因此不需要在本文更詳細(xì)地進(jìn)行描述。盡管如此，在申請人的標(biāo)題為“GE0-L0CAT1N IN A WIRELESS COMMUNICAT1N NETWORK” 的共同未決的國際專利申請?zhí)朩O 2010/081658中描述了地理定位的一個(gè)示例實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)操作員可使用地理定位來識(shí)別連接到它的網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)通信單元的位置并使移動(dòng)通信單元的位置與和該移動(dòng)通信單元有關(guān)的數(shù)據(jù)或事件相關(guān)聯(lián)。這樣的數(shù)據(jù)或事件可包括，例如服務(wù)數(shù)據(jù)的質(zhì)量、故障相關(guān)事件(例如掉話)等。因此，地理定位信息是在網(wǎng)絡(luò)操作員的呼叫記錄的數(shù)據(jù)庫中的每個(gè)記錄的重要部分，且地理定位信息常常是在訪問數(shù)據(jù)以便識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中的故障時(shí)的網(wǎng)絡(luò)操作員的關(guān)鍵查詢參數(shù)。
[0013]訪問呼叫記錄的問題由可存儲(chǔ)空間(例如地理)信息的常規(guī)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)方法加重?？纱鎯?chǔ)空間信息的這樣的常規(guī)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)方法落在兩個(gè)類別內(nèi):
[0014](i) 一些數(shù)據(jù)庫，例如Oracle?，提供特殊數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式用于位置信息和與該位置信息相關(guān)的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)；在Oracle中，這樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)被稱為“空間擴(kuò)展”且一般用于固定位置信息(例如國家零售連鎖商店的位置)及其相關(guān)數(shù)據(jù)(例如庫存水平等)；
[0015](ii)對于沒有這樣的特殊數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式的數(shù)據(jù)庫，空間相關(guān)記錄可基于二維坐標(biāo)(例如X和Y、瑋度和經(jīng)度、東西距和南北距等)被編索引，各個(gè)呼叫記錄使用相應(yīng)的坐標(biāo)值進(jìn)行創(chuàng)建和標(biāo)記。
[0016]在任一情況下，訪問數(shù)據(jù)以識(shí)別與特定的地理標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)的記錄的過程都非常慢，因?yàn)樯厦嫠龅挠涗涱愋秃头椒ú⒎窃O(shè)計(jì)成用于大量記錄的快速訪問，且不能夠使大量記錄以幾乎實(shí)時(shí)的方式進(jìn)行訪問。
[0017]使用常規(guī)方法存儲(chǔ)呼叫數(shù)據(jù)的另一問題是，每個(gè)呼叫數(shù)據(jù)記錄包含特定呼叫的完全呼叫數(shù)據(jù)，其可能在量上相當(dāng)于長移動(dòng)呼叫的很多千字節(jié)的數(shù)據(jù)。相應(yīng)地，這樣的呼叫數(shù)據(jù)記錄并不能使移動(dòng)呼叫的效應(yīng)被考慮；即對于每個(gè)呼叫，只有單個(gè)位置等被識(shí)別并被存儲(chǔ)，而不考慮呼叫持續(xù)多長時(shí)間或用戶移動(dòng)了多遠(yuǎn)。此外，這樣的呼叫數(shù)據(jù)記錄不允許跟蹤服務(wù)的類型的變化和/或用戶在每種類型的服務(wù)(語音、數(shù)據(jù)麗S等)上花費(fèi)的分鐘的數(shù)量；即每個(gè)呼叫只被分配單個(gè)服務(wù)類型，而不考慮在呼叫期間實(shí)際使用了多少服務(wù)類型。
[0018]網(wǎng)絡(luò)操作員在管理它們收集的大量數(shù)據(jù)時(shí)遇到的又一問題是，一旦不再被需要時(shí)，數(shù)據(jù)的有效性問題和有效退役問題。該數(shù)據(jù)的退役是必要的，以便提供限制將被存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的數(shù)量的一些手段。然而以不構(gòu)成對系統(tǒng)的計(jì)算負(fù)擔(dān)的方式來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的這樣的退役是個(gè)挑戰(zhàn)。
[0019]因此，存在對用于管理在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的呼叫數(shù)據(jù)且特別是空間相關(guān)呼叫數(shù)據(jù)的改進(jìn)的方法和裝置的需要。
[0020]發(fā)明概述
[0021]相應(yīng)地，本發(fā)明試圖單獨(dú)地或以任何組合減輕、緩和或消除一個(gè)或多個(gè)上面提到的缺點(diǎn)。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了管理在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的至少一個(gè)無線電網(wǎng)絡(luò)元件的呼叫數(shù)據(jù)的方法。該方法包括，從在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的至少一個(gè)無線電網(wǎng)絡(luò)元件接收至少一個(gè)呼叫的呼叫數(shù)據(jù)，將所接收的呼叫數(shù)據(jù)布置到非固定大小的呼叫數(shù)據(jù)記錄內(nèi)，以及將呼叫數(shù)據(jù)記錄寫到至少一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，使得呼叫數(shù)據(jù)記錄相鄰于彼此被存儲(chǔ)。
[0023]以這種方式，各個(gè)呼叫數(shù)據(jù)記錄可實(shí)質(zhì)上緊鄰彼此被存儲(chǔ)，使得在其間實(shí)質(zhì)上沒有(或最少)浪費(fèi)的字節(jié)或空的字節(jié)(如對常規(guī)數(shù)據(jù)庫記錄情況一般是這樣)。更常規(guī)的情形將是確定最大記錄長度并將數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)在所確定的最大記錄長度的塊中，以便使數(shù)據(jù)記錄能夠被重新寫入(例如更新)而不影響相鄰的數(shù)據(jù)記錄。
[0024]然而，本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，一旦無線通信系統(tǒng)的完整的呼叫數(shù)據(jù)記錄被捕獲和存儲(chǔ)，它們就并不需要被更新。相應(yīng)地，數(shù)據(jù)呼叫記錄可以以可變記錄長度被寫入并被寫到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，使得呼叫數(shù)據(jù)記錄相鄰于彼此被存儲(chǔ)，從而優(yōu)化存儲(chǔ)的使用并實(shí)質(zhì)上減少或甚至消除從磁盤讀取“空”數(shù)據(jù)的需要。這導(dǎo)致數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的明顯更有效的使用以及還有相關(guān)數(shù)據(jù)的讀取速度的提高，因?yàn)橄嚓P(guān)數(shù)據(jù)是曾經(jīng)從磁盤讀取的所有數(shù)據(jù)(即不需要讀取大量空數(shù)據(jù))。
[0025]在本發(fā)明的一些例子中，方法還可包括，將呼叫數(shù)據(jù)記錄寫到至少一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，使得呼叫數(shù)據(jù)記錄被連續(xù)地存儲(chǔ)。
[0026]在本發(fā)明的一些例子中，該方法還可包括將呼叫數(shù)據(jù)記錄組裝到至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊內(nèi)，以及將至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊寫到至少一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備。其中方法還可包括，當(dāng)接收到呼叫數(shù)據(jù)查詢時(shí)，在每數(shù)據(jù)塊基礎(chǔ)上從至少一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備取回呼叫數(shù)據(jù)記錄。
[0027]在本發(fā)明的一些例子中，方法還可包括，將呼叫數(shù)據(jù)記錄在時(shí)間上分組，并將在時(shí)間上分組的呼叫數(shù)據(jù)記錄布置到數(shù)據(jù)塊內(nèi)。
[0028]在本發(fā)明的一些例子中，方法還可包括，至少部分地基于呼叫內(nèi)事件，將至少一個(gè)呼叫的呼叫數(shù)據(jù)布置到多個(gè)呼叫數(shù)據(jù)記錄內(nèi)。
[0029]在本發(fā)明的一些例子中，至少一個(gè)呼叫內(nèi)事件可包括來自包括下列項(xiàng)的至少一項(xiàng)的組中的至少一個(gè):
[0030]-至少一個(gè)呼叫的發(fā)起；
[0031]-呼叫數(shù)據(jù)分割時(shí)間段終止；
[0032]-測量報(bào)告的產(chǎn)生；
[0033]-呼叫服務(wù)類型的改變。
[0034]在本發(fā)明的一些例子中，呼叫數(shù)據(jù)可按呼叫內(nèi)事件布置到一個(gè)呼叫數(shù)據(jù)記錄內(nèi)。
[0035]在本發(fā)明的一些例子中，呼叫數(shù)據(jù)可至少部分地基于呼叫內(nèi)事件出現(xiàn)而在多個(gè)呼叫數(shù)據(jù)記錄之間按時(shí)間順序進(jìn)行劃分。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了包括至少一個(gè)信號(hào)處理模塊的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，該至少一個(gè)信號(hào)處理模塊布置成，從在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的至少一個(gè)無線電網(wǎng)絡(luò)元件接收至少一個(gè)呼叫的呼叫數(shù)據(jù)，將所接收的呼叫數(shù)據(jù)布置到非固定大小的呼叫數(shù)據(jù)記錄內(nèi)，以及將呼叫數(shù)據(jù)記錄寫到至少一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，使得呼叫數(shù)據(jù)記錄相鄰于彼此被存儲(chǔ)。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了合并本發(fā)明的第二方面的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的蜂窩通信系統(tǒng)。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了非臨時(shí)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其上存儲(chǔ)有用于對信號(hào)處理模塊編程以執(zhí)行本發(fā)明的第一方面的方法的計(jì)算機(jī)可讀代碼。
[0039]在本發(fā)明的一些例子中，非臨時(shí)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可包括以下中的至少一個(gè):硬盤、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備、磁性存儲(chǔ)設(shè)備、只讀存儲(chǔ)器(R0M)、可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)和閃存。
[0040]附圖的簡要說明
[0041]僅以示例的方式，將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施方式，其中:
[0042]圖1示出的是數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的例子的簡化方框圖。
[0043]圖2示出的是存儲(chǔ)呼叫數(shù)據(jù)的常規(guī)方法。
[0044]圖3示出的是存儲(chǔ)呼叫數(shù)據(jù)記錄的方法的例子。
[0045]圖4示出的是存儲(chǔ)呼叫數(shù)據(jù)記錄的方法的另一例子。
[0046]圖5示出的是在數(shù)據(jù)庫內(nèi)的常規(guī)二維索引搜索的例子。
[0047]圖6示出的是空間編索引和搜索的例子。
[0048]圖7示出的是說明呼叫數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)的邏輯表示的例子的簡化方框圖。
[0049]圖8示出的是說明所存儲(chǔ)的呼叫數(shù)據(jù)的訪問的邏輯表示的例子的簡化方框圖。
[0050]圖9到圖10示出的是管理在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的呼叫數(shù)據(jù)的方法的例子的簡化流程圖。
[0051]圖11示出的是在本發(fā)明的實(shí)施方