專利名稱：一種基于定位技術(shù)的移動通信網(wǎng)絡(luò)的路測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
移動通信網(wǎng)絡(luò)是一個動態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)，例如，城市建設(shè)導(dǎo)致傳播環(huán)境發(fā)生變化，經(jīng)濟發(fā)展導(dǎo)致用戶數(shù)量發(fā)生變化等，這些變化都有可能使移動通信網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量發(fā)生變化。對于一個移動運營企業(yè)來說，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量就是企業(yè)的生命。因此，作為移動業(yè)務(wù)的運營商，網(wǎng)絡(luò)維護工作中很重要的一項任務(wù)就是定期地評估網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，保證客戶能得到優(yōu)質(zhì)的通信服務(wù)。評估網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的一個基本手段就是對網(wǎng)絡(luò)的各項空中接口參數(shù)利用路測的方式進行采集，以便為后續(xù)的分析工作提供數(shù)據(jù)。
本發(fā)明是一種新型的路測系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的路測方法相比，使用該系統(tǒng)可以節(jié)省路測所需的人力、物力和時間?；谠摪l(fā)明方法，還可以擴展出其它的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
一種傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評估方法是DT(Drive Test，以下簡稱DT)測試。DT的測試方法描述如下(1)選定測試路線，選取的測試路線應(yīng)覆蓋盡可能大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)區(qū)，特別是重點地區(qū)市中心密集區(qū)、市區(qū)主要干道、居民區(qū)、沿江兩岸、橋面等。
(2)將一套帶有GPS功能的天線安裝到測試車頂部，通過數(shù)據(jù)線與便攜計算機相連。另外將測試手機放在車內(nèi)，與便攜計算機相連。便攜計算機上安裝采集軟件。
(3)測試車沿指導(dǎo)路線行駛，手機開始通話測試。
(4)記錄GPS采集的經(jīng)緯度信息和手機采集的測試指標(biāo)，測試指標(biāo)包括手機發(fā)射功率、手機接收功率、載干比、導(dǎo)頻Ec/Io(對于CDMA系統(tǒng))、誤幀率、掉話數(shù)、接入失敗數(shù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的時延、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的吞吐量等。
(5)分析記錄下的測試數(shù)據(jù)，統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。
DT測試可以比較好的評估移動網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量，是目前最常用的移動網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的評估手段。但是，DT測試的缺點是需要耗費大量的人力、物力和時間。針對DT測試的這個缺點，本發(fā)明提出了一種新型的“路測”系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
由于未來的移動通信網(wǎng)絡(luò)將為用戶提供新式的定位功能，因此，未來移動網(wǎng)絡(luò)中的用戶終端將具有定位功能。本發(fā)明提出，可以使所有具有定位功能的商用手機，在無需接受用戶控制的情況下，根據(jù)相關(guān)控制指令的要求，自動的發(fā)送手機的發(fā)射功率、接收功率、導(dǎo)頻Ec/Io、誤幀率、時延、吞吐量、地理位置等相關(guān)信息到網(wǎng)絡(luò)中的某臺服務(wù)器，由服務(wù)器進行處理。這樣，就可以無需進行人為的路測而直接評估網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，網(wǎng)絡(luò)中的所有手機實際上都有可能在和用戶簽約的條件下變成“路測手機”。經(jīng)過服務(wù)器處理，可以調(diào)出任何一個測試區(qū)域的手機發(fā)送回來的信息，從而統(tǒng)計出網(wǎng)絡(luò)的性能，大大減少路測所需的人力、物力，并可以使路測做到經(jīng)常、及時，可以根據(jù)需要隨時評估網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。同時，為了節(jié)省終端電源，本發(fā)明要求手機在服務(wù)器遠程控制下發(fā)送測試指標(biāo)，而不是盲目的隨時隨地的發(fā)送。
本發(fā)明提供的路測系統(tǒng)采用客戶機/服務(wù)器(Client/Server)的工作方式，服務(wù)器向客戶機發(fā)送路測指令，客戶機向服務(wù)器返回該時刻的路測數(shù)據(jù)。每發(fā)一次路測指令，服務(wù)器得到一次該時刻的測試區(qū)域移動網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的快照。
路測系統(tǒng)的“客戶機”指的是安裝在手機中的客戶端軟件?？蛻舳塑浖惭b在手機的操作系統(tǒng)上，并在手機開機時加載。需要說明的是，安裝客戶端軟件的手機必須是具有定位功能的商用手機(未來的移動通信網(wǎng)絡(luò)將很快實現(xiàn)定位功能)?？蛻舳塑浖墓δ苁秦?fù)責(zé)把路測數(shù)據(jù)(手機發(fā)射功率、手機接收功率、載干比、導(dǎo)頻Ec/Io、誤幀率、掉話數(shù)、接入失敗數(shù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的時延、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的吞吐量)上傳到指定的服務(wù)器。上傳的過程受服務(wù)器的路測指令控制，上傳方式采用ftp協(xié)議的上傳操作，路測指令的形式是按本發(fā)明所提出的具有特殊格式的短消息(SMS，short message service)，服務(wù)器可通過手機內(nèi)預(yù)設(shè)的IP地址確定。
路測系統(tǒng)的“服務(wù)器”指的是安裝在計算機服務(wù)器或高性能PC內(nèi)的服務(wù)器軟件。裝載服務(wù)器軟件的計算機可以安裝在國際互聯(lián)網(wǎng)的任何地方，但必須分配一個固定的IP地址。服務(wù)器軟件的功能包括(1)發(fā)送路測指令給手機；(2)實現(xiàn)ftp服務(wù)器功能，存儲手機發(fā)送回來的路測信息；(3)管理手機的路測信息；(4)對接收的路測信息進行統(tǒng)計分析，評估移動網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。


附圖1是該路測系統(tǒng)在實際應(yīng)用中的示例。圖中的手機是具有定位功能的手機，用來加載該路測系統(tǒng)的客戶端軟件。圖中的路測服務(wù)器表示一臺高性能計算機，用來加載該路測系統(tǒng)的服務(wù)器軟件。圖中的移動業(yè)務(wù)承載網(wǎng)指的是移動業(yè)務(wù)運營商維護的移動通信網(wǎng)絡(luò)，目前中國的移動通信網(wǎng)絡(luò)有GSM和CDMA兩種網(wǎng)絡(luò)。圖中的網(wǎng)關(guān)用來連接移動網(wǎng)絡(luò)和國際互聯(lián)網(wǎng)。
附圖2描述了該路測系統(tǒng)的客戶端軟件的工作流程。
附圖3描述了該路測系統(tǒng)的服務(wù)器軟件的功能模塊圖。
附圖4描述了路測指令的格式，采用短消息的方式。
具體實施例方式
在實際使用中，該路測系統(tǒng)的客戶端軟件安裝在具有定位功能的商用手機上，服務(wù)器軟件安裝在高性能的計算機中，計算機與國際互聯(lián)網(wǎng)相連，有固定的IP。實際系統(tǒng)如附圖1示例。
客戶端軟件工作流程如下(附圖2示例)1.監(jiān)視手機接收到的短消息；2.如果收到的短消息不是路測指令，將短消息留給手機處理，轉(zhuǎn)步驟1；如果收到的短消息是路測指令，則截獲該短消息，轉(zhuǎn)步驟3；3.建立ftp連接；4.將手機該時刻的發(fā)射功率、接收功率、導(dǎo)頻Ec/Io、誤幀率、時延、吞吐量、地理位置等相關(guān)數(shù)據(jù)以ftp方式發(fā)送到服務(wù)器；5.斷開ftp連接，返回步驟1。
注手機會自動測量發(fā)射功率、接收功率、導(dǎo)頻Ec/Io、誤幀率、時延、吞吐量、地理位置等數(shù)據(jù)并保存在手機的存儲器里，無需客戶端軟件去控制，只需從相應(yīng)的存儲器里取出數(shù)據(jù)即可。
服務(wù)器軟件由五大功能模塊組成(附圖3示例)1.路測控制模塊。管理員在界面輸入需要路測的地理區(qū)域，路測控制模塊將其轉(zhuǎn)化為特殊格式的短消息，并群發(fā)給移動網(wǎng)絡(luò)中的手機。
2.ftp服務(wù)器模塊。實現(xiàn)ftp服務(wù)器功能，存儲手機發(fā)送回來的路測數(shù)據(jù)。
3.路測數(shù)據(jù)管理模塊。整理ftp服務(wù)器存儲的路測數(shù)據(jù)，存儲到數(shù)據(jù)庫中，便于檢索、讀取、刪除等維護工作。
4.網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量統(tǒng)計、分析模塊。統(tǒng)計和分析數(shù)據(jù)庫中存儲的路測數(shù)據(jù)，得到網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的結(jié)論。
5.顯示模塊。將數(shù)據(jù)庫中存儲的路測數(shù)據(jù)在電子地圖上顯示出來。
路測指令采用二進制格式的短消息發(fā)送，短消息的格式如附圖4示例，長度為150bits，解釋如下Identifier字段的長度是26bits，標(biāo)記該短消息為服務(wù)器發(fā)送的路測指令。
GA0...GA8表示路測區(qū)域的西北角的經(jīng)度，其中GA0字段的長度是1bit，GA1...GA8的每個字段長度是4bits，共32bits。GA0＝1表示東經(jīng)，GA0＝0表示西經(jīng)。西北角的經(jīng)度＝GA1×100+GA2×10+GA3+GA4×0.1+GA5×0.01+GA6×0.001+GA7×0.0001+GA8×0.00001。
GB0...GB7表示路測區(qū)域的西北角的緯度，其中GB0字段的長度是1bit，GB1...GB7的每個字段長度是4bits，共28bits。GB0＝1表示北緯，GB0＝0表示南緯。西北角的緯度＝GB1×10+GB2+GB3×0.1+GB4×0.01+GB5×0.001+GB6×0.0001+GB7×0.00001。
GC0...GC8表示路測區(qū)域的東南角的經(jīng)度，其中GC0字段的長度是1bit，GC1...GC8的每個字段長度是4bits，共32bits。GC0＝1表示東經(jīng)，GC0＝0表示西經(jīng)。東南角的經(jīng)度＝GC1×100+GC2×10+GC3+GC4×0.1+GC5×0.01+GC6×0.001+GC7×0.0001+GC8×0.00001。
GD0...GD7表示路測區(qū)域的東南角的緯度，其中GD0字段的長度是1bit，GD1...GD7的每個字段長度是4bits，共28bits。GD0＝1表示北緯，GD0＝0表示南緯。東南角的緯度＝GD1×10+GD2+GD3×0.1+GD4×0.01+GD5×0.001+GD6×0.0001+GD7×0.00001。
該路測系統(tǒng)還可擴展出其它的功能。如可了解任何一條道路上的交通狀況。服務(wù)器通過指示路上行駛的車內(nèi)的手機定期發(fā)送回來地理位置信息，可以計算車速，從而知道任何一條道路的擁塞情況。
權(quán)利要求
1.一種用于移動通信網(wǎng)絡(luò)的路測系統(tǒng)，該路測系統(tǒng)使用客戶端/服務(wù)器方式，指示現(xiàn)網(wǎng)商用手機發(fā)送與網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量相關(guān)的參數(shù)到服務(wù)器，服務(wù)器對手機發(fā)送回來的路測信息進行統(tǒng)計、分析，評估指定地區(qū)的移動網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，整個過程是在服務(wù)器控制的情況下自動進行的。
2.該路測系統(tǒng)的功能還可以進一步擴展，服務(wù)器通過指示路上行駛的車內(nèi)的手機定期發(fā)送回來地理位置信息，可以計算車速，從而知道任何一條道路的擁塞情況。
3.如權(quán)利要求1中所述的“用于移動通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評估的路測系統(tǒng)”，其適用范圍不限于某一具體的移動通信網(wǎng)絡(luò)，所有具有移動定位業(yè)務(wù)功能的移動通信網(wǎng)絡(luò)都適用。
4.如權(quán)利要求1中所述的“用于移動通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評估的路測系統(tǒng)”，其特征在于利用現(xiàn)網(wǎng)的商用手機，自動的測試網(wǎng)絡(luò)性能，并將測試信息發(fā)送到服務(wù)器。
5.如權(quán)利要求1中所述的“客戶端/服務(wù)器方式”，是指客戶端進行網(wǎng)絡(luò)性能的自動測試，服務(wù)器處理測試數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求1中所述的“客戶端”，是指移動網(wǎng)絡(luò)中的所有具有定位功能的商用手機，并在手機操作系統(tǒng)中內(nèi)嵌的路測系統(tǒng)的客戶端軟件。
7.如權(quán)利要求1中所述的“服務(wù)器”，是指路測系統(tǒng)的服務(wù)器端軟件系統(tǒng)，該服務(wù)器軟件系統(tǒng)的功能包括(1)發(fā)送路測指令給手機；(2)發(fā)送停止路測指令給手機；(3)存儲手機發(fā)送回來的路測信息；(4)管理手機的路測信息；(5)對接收的路測信息進行統(tǒng)計分析，評估指定地區(qū)的移動網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，服務(wù)器端可安裝在互聯(lián)網(wǎng)的任一地方。
8.如權(quán)利要求1中所述的“與網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量相關(guān)的參數(shù)”，是指手機的發(fā)射功率、接收功率、載干比、導(dǎo)頻Ec/Io(針對CDMA系統(tǒng))、誤幀率、時延、吞吐量、地理位置等。
9.如權(quán)利要求1中所述的“統(tǒng)計、分析”，是指服務(wù)器對手機發(fā)送回來的路測數(shù)據(jù)進行分析，評估出移動網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。
10.如權(quán)利要求1中所述的“在服務(wù)器控制的情況下自動進行”，是指客戶端發(fā)送回路測數(shù)據(jù)的過程，并不需要用戶的干預(yù)，而是由服務(wù)器遠程控制。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于移動通信網(wǎng)絡(luò)的路測系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用客戶端/服務(wù)器工作方式，讓移動網(wǎng)絡(luò)中的所有具有定位功能的商用手機都可以將接收到的反映網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的相關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器，由服務(wù)器對其進行處理，從而評估所在移動網(wǎng)絡(luò)的性能。本發(fā)明通過在商用手機中內(nèi)嵌路測系統(tǒng)客戶端軟件的方式，使網(wǎng)絡(luò)中的所有手機實際上都有可能在和用戶簽約的條件下變成“路測手機”，大大減少了路測所需的人力、物力。該路測系統(tǒng)還可擴展出其它的功能，如監(jiān)測道路的擁擠狀況等。
文檔編號H04L29/06GK1556660SQ200410000040
公開日2004年12月22日 申請日期2004年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月5日
發(fā)明者楊大成, 張健明 申請人:楊大成