0引言

移動數(shù)據(jù)業(yè)務作為通信網(wǎng)絡的重要業(yè)務形式已得到越來越多的系統(tǒng)運營商和增值業(yè)務商的重視。隨著業(yè)務內(nèi)容和應用功能的不斷增強和完善，數(shù)據(jù)業(yè)務已成為當前最有潛力的電信增值業(yè)務類別。然而，網(wǎng)絡在為用戶提供便捷通信服務的同時，也由于其業(yè)務種類的復雜性、網(wǎng)絡接口的多樣性，使得其網(wǎng)絡和業(yè)務可用性實時化監(jiān)控難度大大增加。筆者通過多年來對移動通信技術的研究和企業(yè)運維的經(jīng)驗總結，對這種全新的移動全業(yè)務仿真撥測系統(tǒng)的特點、功能、技術方案做以詳解。

1電信網(wǎng)的維護特點

電信網(wǎng)絡由一系列復雜、非穩(wěn)態(tài)、非線性、不可逆、自組織的業(yè)務系統(tǒng)組成。但是由于蝴蝶效應的影響，設備自身或外界的擾動的積聚都將會導致業(yè)務甚至網(wǎng)絡出現(xiàn)性能下降和業(yè)務/設備障礙。這都需要進行障礙診斷和測試定位等操作。“障礙”是個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)、并接收檢測擾動從而改變內(nèi)部狀態(tài)的黑箱；“診斷系統(tǒng)”是能根據(jù)業(yè)務障礙信息來決策治療擾動措施的收斂型決策知識庫和推理機“；測試定位”是診斷系統(tǒng)和維護專家通過基于業(yè)務障礙信息做出的診斷決策，以及隨后對業(yè)務障礙黑箱施加“測試擾動”使業(yè)務障礙狀態(tài)空間從一個狀態(tài)遷移向另一個狀態(tài)的過程。由于工作對象的緊密糾結性、診斷決策時的信息不對稱性與策略不確定性、相應產(chǎn)生的搏弈對策空間的各種可能性和對搏弈空間的引導，使得網(wǎng)絡障礙快速診斷和定位一直是電信維護技術中的高點和難點。

2傳統(tǒng)的終端模塊型自動撥測系統(tǒng)

為了使運營商能夠更及時有效地發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡障礙，降低枯燥、重復性的工程師現(xiàn)場測試工作負荷，節(jié)省人力、車輛等資源，終端模塊型自動撥測技術應運而生，終端模塊型自動撥測系統(tǒng)主要由撥測管理中心和分布在各交換局及各基站的遠端撥測單元構成。撥測人員通過撥測管理中心制定撥測計劃，并以短信等方式下發(fā)到遠端撥測單元。測試單元根據(jù)測試計劃制訂的測試內(nèi)容進行自動撥測，測試完成后將測試結果返回中心，由中心統(tǒng)計管理工作站得出測試分析結果。其中撥測管理中心由數(shù)據(jù)庫服務器、應用分析服務器、撥測管理終端、通信服務器及圖表輸出設備等組成；遠端撥測單元由手機終端模塊或專用測試手機、控制管理部件及外圍附屬電路等組成。然而，生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn)終端模塊型自動撥測技術存在以下一系列實際問題：①撥測時占用過多無線資源，影響遠端撥測單元所在區(qū)域用戶正常使用業(yè)務；②測試模式、參數(shù)控制受制于終端模塊或測試手機制造商的預先定義，信息全面性和使用者測試期望有差距；③測量準確性受無線網(wǎng)絡因素影響較大，不能對無線或核心網(wǎng)障礙位置準確定位；④主要通過短信方式修改撥測任務腳本，任務調(diào)整管理較為困難；⑤撥測強度和業(yè)務種類的擴展依靠手機終端模塊的增加實現(xiàn)，相對不經(jīng)濟；⑥系統(tǒng)功能升級需至遠端撥測單元站點逐個進行，升級周期長；⑦撥測模塊故障需要現(xiàn)場巡檢發(fā)現(xiàn)，一般需要代維。由于2.5G和3G核心網(wǎng)網(wǎng)絡拓撲復雜，在用數(shù)據(jù)業(yè)務種類可達數(shù)百種，網(wǎng)元和業(yè)務可用性的測試工作量非常繁重，傳統(tǒng)的終端模塊型自動撥測系統(tǒng)根本無法滿足需求。比較為了能夠實時監(jiān)測為各類業(yè)務的可用性、探查服務質(zhì)量，開發(fā)一種不受無線環(huán)境影響、可模擬用戶行為、周期性測試網(wǎng)元和業(yè)務可用性的業(yè)務測試系統(tǒng)迫在眉睫。

3移動全業(yè)務仿真撥測系統(tǒng)

3.1移動全業(yè)務仿真撥測系統(tǒng)是在核心網(wǎng)接口接入、以虛擬機卡組合和信令仿真方式向各網(wǎng)元和SP服務器發(fā)起撥測業(yè)務，從而實現(xiàn)業(yè)務可用情況、網(wǎng)元承載性能、路由暢通性、業(yè)務感知等指標的周期性自動測試的新一代業(yè)務測試系統(tǒng)。通過移動全業(yè)務仿真撥測系統(tǒng)的引入，可進一步提升先于用戶發(fā)現(xiàn)的能力，提升運維支撐效能。移動全業(yè)務監(jiān)測系統(tǒng)將是一套完整的面向2.5G/3G/IMS的核心網(wǎng)測試系統(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)；能同時接入1-100個SGSN、1-1000部虛擬手機終端同時測試；能同時進行GPRS、TD-SCDMA數(shù)據(jù)業(yè)務測試；支持的虛擬測試號碼總數(shù)可達2000個；實時記錄各接口測試數(shù)據(jù)，提供除提供豐富靈活的測試方案配置外，支持基站數(shù)據(jù)導入和顯示，實時跟蹤解析各層信令及交互參數(shù)信息；系統(tǒng)提供豐富的報表，尤其是提供按用戶感知定義的業(yè)務呼損分析報表；系統(tǒng)將提供測試數(shù)據(jù)回放功能，真實體現(xiàn)測試場景。更多詳細功能如表1所示。

3.2域隔離測試技術是一種基于遞歸門限分析和分而治之技術的多接口接入、分隔試錯測試方法。在端到端業(yè)務路由跨度較大時，針對傳統(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合起來，用于縮小測試目標區(qū)域。技術實現(xiàn)中將被測試業(yè)務路由劃分成為多個小的子域，并預先確定子域中點，在子域內(nèi)再預設次級中點。通過在子域的邊緣發(fā)起業(yè)務實現(xiàn)對子域的隔離，排除無業(yè)務障礙的子域，如此反復，直至確認障礙目標為止。由于可根據(jù)被測子域目標的先驗知識提出一種合理的遞歸終止準則，并通過對包含2個及以上網(wǎng)元的子域段實施正向和反向測試，所以子域隔離測試結果能快捷地實現(xiàn)自主靶向性和更為準確的障礙定位。域隔離測試的實現(xiàn)需要協(xié)同多接口接入。就是當業(yè)務性能指標低于預設門限時，將測試系統(tǒng)的多個模塊仿真成各子域的前級或后級網(wǎng)元,從子域的邊界接口接入相應子域，按預設遞歸邏輯發(fā)起測試。靶向域隔離測試的結果分析等工作，將通過一個以數(shù)據(jù)庫為載體的推理機子系統(tǒng)來完成。推理機在一定的推理機制指導下，根據(jù)字典庫、規(guī)則庫中的知識和事件庫中的實時數(shù)據(jù)進行業(yè)務障礙位置和原因的推理判斷。整個子系統(tǒng)由8個組件構成，處理中主要采用深度優(yōu)先策略作為其控制策略。

3.3移動全業(yè)務仿真撥測系統(tǒng)虛擬手機終端技術是將現(xiàn)網(wǎng)中各種類型實體手機終端的功能抽象化、參數(shù)化后，得到機型能力庫模型的軟件實現(xiàn)過程。網(wǎng)絡中作用在各款實體手機終端上的每種業(yè)務應用，變換成統(tǒng)一的、由機型能力庫函數(shù)和算法控制下的多個協(xié)議棧、緩存區(qū)的協(xié)同交互。解決了為增加手機型號需要增加不同AT控制命令和接口驅動程序的難題，實現(xiàn)了測試控制與測試平臺的相互分離。利用虛擬手機實施測試，不但能將現(xiàn)網(wǎng)中的各種業(yè)務情況和結果在最短時間內(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，測試成本大大降低。