專利名稱：Gsm信令分析教學模擬實訓設備的制作方法
技術領域：
本發明提供了一種GSM信令分析教學模擬實訓設備，屬于通信網絡優化技術領域。
背景技術：
GSM(Global System of Mobile communication,全球移動通訊系統)是當前應用最為廣泛的移動電話標準，全球超過200個國家和地區超過10億人正在使用GSM電話。GSM標準的無處不在使得在移動電話運營商之間簽署〃漫游協定〃后用戶的國際漫游變得很平常。GSM較之它以前的標準最大的不同是它的信令和語音信道都是數字式的，因此GSM被看作是第二代(2G)移動電話系統。
在通信系統中把協調不同實體所需的信息，交換設備之間相互交換的信息必須遵循一定的協議和規則，這些協議和規則就稱為信令。信令在通信網絡中的地位是非常突出的。一方面，信令網絡的高效、通暢運轉是網絡服務質量的前提；另一方面，網絡中的很多問題都在信令層面上均有一定的表現，通過對信令過程的監視、分析，可以為網絡優化工作提供理論和實際依據。隨著移動用戶數量和業務種類的增多，以及各運營商網絡之間的互連互通，使得移動通信網絡在規模上、結構上不斷地向多協議功能、多層面平臺演進。隨著通信市場競爭加劇，廣大用戶對網絡質量的要求和業務需求也越來越清晰，如何改善網絡運行性能，提高網絡服務質量，獲得用戶對網絡性能的認可已成為移動通信市場企業掌握主動權和增強核心競爭力的重要指標。面對龐大的GSM網絡規模和發展趨勢，同時地理位置的多元化，GSM網絡的維護管理和優化非常重要。但是由于GSM網絡規模越來越龐大，對于初學者在信令采集和分析、參數配置、網絡測試等方面操作繁瑣且不易熟練掌握而無法合理優化GSM網絡的問題。
發明內容
本發明為解決現有的GSM網絡技術對于初學者在信令采集和分析、參數配置、網絡測試等方面操作繁瑣且不易熟練掌握而無法合理優化GSM網絡的問題，進而提供一種GSM信令分析教學模擬實訓設備。為此，本發明提出了以下的技術方案—種GSM信令分析教學模擬實訓設備,包括操作模塊，用于將輸入的操作指令發送給主控模塊；顯示模塊，用于顯示主控模塊的操作結果；信令采集模塊，用于對信令鏈路進行監控，并將收集的信令信息發送給信令解碼模塊；信令解碼模塊，用于將接收的信令信息解碼后發送給主控模塊；數據后臺處理模塊，用于對所有信令信息進行數據存儲處理，向主控模塊提供排序、索引、查詢功能；
實訓模塊，用于提供信令分析在路測中的常見應用，并根據接收的信令分析的控制指令對預定的通信案例進行分析；主控模塊，用于接收所述信令信息的統計結果，根據接收的操作指令向實訓模塊發送信令分析的控制指令。本發明的實訓模塊提供信令分析在路測中的常見應用并對通信案例進行分析，對使用者提供信令采集和分析、參數配置、網絡測試等方面的仿真操作，能夠讓沒有接觸過GSM網絡優化的初學者逐漸熟悉網絡優化的過程，對GSM網絡優化過程中的各個參數有比較全面的了解以及對采集的數據進行分析后，可以合理的優化GSM網絡，并對GSM的建設提出相應的解決方案。
圖I是本發明的具體實施方式
提供的GSM信令分析教學模擬實訓設備的結構示意圖；圖2是本發明的具體實施方式
提供的編號17632小區測量參數展示圖。
具體實施例方式本發明的具體實施方式
提供了一種GSM信令分析教學模擬實訓設備，如圖I所示，包括操作模塊I、顯示模塊2、信令采集模塊3、信令解碼模塊4、數據后臺處理模塊6、實訓模塊7和主控模塊8，；操作模塊I，用于將輸入的操作指令發送給主控模塊8 ；顯示模塊2，用于顯示主控模塊8的操作結果；信令采集模塊3，用于對信令鏈路進行監控，并將收集的信令信息發送給信令解碼豐旲塊4 ；信令解碼模塊4，用于將接收的信令信息解碼后發送給主控模塊8 ；數據后臺處理模塊6，用于對所有信令信息進行數據存儲處理，向主控模塊8提供排序、索引、查詢功能；實訓模塊7，用于提供信令分析在路測中的常見應用，并根據接收的信令分析的控制指令對預定的通信案例進行分析；主控模塊8，用于并接收所述信令信息的統計結果，根據接收的操作指令向實訓模塊7發送信令分析的控制指令。其中，操作模塊I采用工業電阻觸摸屏，保證操作的穩定性，同時方便用戶習慣，兼容標準鍵盤作為輸入接口。顯示模塊2可采用8寸800X600高分配率IXD彩色顯示屏。信令采集模塊3包括UM接口采集子模塊31、Abis結構采集子模塊32和A接口采集子模塊33。相應的通信案例可以包括未接通、切換失敗、掉話等常見案例。本具體實施方式
提供的GSM信令分析教學模擬實訓設備可以采用單獨的電源模塊9，用于接入220V交流電，并輸出5V、3. 3V和I. 8V直流電。在本具體實施方式
中的硬件層面，主控模塊8采用三星公司最新的Cortex A8內核處理器CPU S5PV210作為主處理器，32位的ARM CortexA8精簡指令集，64/32位的內部總線結果，IGHZ運行速度；MT6129N作為調制解調器，集成了本振電路和鎖相環調制電路。軟件方面考慮到親和性和實用性，基于開源的Android操作系統開發軟件。Android的優勢主要在于免費，以及開發方便。設備在監聽或者信息傳送時消耗的電量較大，所以軟件上要進行智能判斷，在非控制狀態讓設備處于特機狀態，以增長待機時間，具體可以在預定的時刻或者根據接收的控制命令，運行或關閉所述設備。下面以網絡優化教學實訓過程中使用本具體實施方式
提供的GSM信令分析教學模擬實訓設備測出通信網絡中撥打電話出現掉話現象，從信令分析的角度對全過程作詳細說明。目標小區編號為17623，源小區編號為17632，GSMX信令教學實訓分析儀顯示的測量參數如圖2所示。手機掉話時信號電平和話音質量均正常，從層三信令上分析，網絡發出兩次handover command 命令，而沒收到 handover complete 或 handover failure,網絡就直接發出paging request (尋呼)，說明是切換掉話(沒切換到目標小區17623,也沒返回源小區17632)，規定的切換時間內BSC沒收到切換成功與否的消息，BSC自動釋放鏈路。計為掉話一次。因此建議檢查17632小區的鄰區17623在24號16點時是否擁塞，同時也要檢查 17632小區向17623切換門限是否合理以及切換時長。 除了通信網絡中撥打電話出現掉話的問題，本具體實施方式
提供的GSM信令分析教學模擬實訓設備還能夠實現以下的功能=GSM網絡的監測和維護，包含通信質量監測、驗收測試和故障判斷；現有網絡的優化，包含網絡資源的重新分配、小區重新規劃；為網絡優化理論研究提供數據支持，通過對原始信令數據進行網絡參數的統計和處理，為進一步研究適合實際的移動管理、資源管理和無線資源管理的先進方法提供數據來源；經典網絡信令教學和實訓案例，從信令角度優化覆蓋問題、掉話、接通率、干擾等常見網絡優化案例。在GSM網絡的監測和維護過程中，在用戶接入側遵循三層網絡接口，其中的UM接口采集子模塊31用于建立性令教學實訓分析儀和基站收發系統(BTS)之間的接口，包含物理層、鏈路層和網絡層三層。物理層對各種邏輯信道進行劃分，產生不同的邏輯信道，傳送不同的上層信息；鏈路層負責在性令教學實訓分析儀和基站收發系統(BTS)之間建立可靠的專用數據鏈路，形成LAPDm協議；網絡層是收發和處理信令消息的實體，包含無線資源管理(RR)、移動性管理(麗)、連接控制管理(CM)。在網絡優化的過程中，包括完成信令單元的執行和解碼，根據時間標簽捕作信令單元信息，存儲信令信息，添加信令過濾算法，決定有價值的信令信息存儲，教學和實訓過程中查找有針對內容的信令信息。有序識別和命名事件識別作為濾波器的有效條件，自動識別和區分信令。在為網絡優化理論研究提供數據支持的過程中，包括實時統計數據統計覆蓋率、質量比率、呼叫成功率、掉話次數、掉話率和切換成功率；后臺統計數據根據實時統計的數據，建立后臺統計數據庫；數據類型分析儀接收功率、發射功率、接收電平值、接收質量、時間提前量、頻點號、基站識別碼和全球小區唯一識別碼等。相應的經典網絡信令教學和實訓案例包括無線資源層的消息從BTS傳送到信令教學實訓分析儀，在RR層上的消息有部分釋放、信道釋放、系統消息、立即指配等；移動管理層用于網絡中的用戶設備注冊和用戶的鑒別，涉足的消息有位置更新接收、識別請求、CM業務接收、鑒權響應等；呼叫控制主要負責呼叫的建立、維持和清除。消息列表有提醒、呼叫進程、進展、建立、連接、呼叫證實、阻塞控制、狀態、通報等；BTS管理層主要負責控制BTS的一些操作，消息有數據請求、數據指示、錯誤指示、預處理配置、預處理測量結果、信道釋放證實等；BSS應用層(BSSMAP)，BSSMAP部分負責MSC與BSS之間的通訊，DTAP部分負責MSC與MS上的麗層和CM層之間的消息傳遞。消息有指配請求、指配完成、指配失敗、切換請求、尋呼、加密模式命令等；詳細的移動主叫和被叫信令流程實訓。可選的，本具體實施方式
提供的GSM信令分析教學模擬實訓設備還可以包括統計分析模塊5，用于根據有序識別和命名事件識別作為條件，統計所有信令信息，并建立數據庫供主控模塊查詢和維護。能夠為用戶提供各種圖表和統計數據，并形成數據庫管理功能。采用本具體實施方式
提供的技術方案，通過實訓模塊提供信令分析在路測中的常見應用并對通信案例進行分析，對使用者提供信令采集和分析、參數配置、網絡測試等方面的仿真操作，能夠讓沒有接觸過GSM網絡優化的初學者逐漸熟悉網絡優化的過程，對GSM網絡優化過程中的各個參數有比較全面的了解以及對采集的數據進行分析后，可以合理的優化GSM網絡，并對GSM的建設提出相應的解決方案。以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式
，但本發明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種GSM信令分析教學模擬實訓設備,包括 操作模塊，用于將輸入的操作指令發送給主控模塊； 顯示模塊，用于顯示主控模塊的操作結果； 信令采集模塊，用于對信令鏈路進行監控，并將收集的信令信息發送給信令解碼模塊； 信令解碼模塊，用于將接收的信令信息解碼后發送給主控模塊； 數據后臺處理模塊，用于對所有信令信息進行數據存儲處理，向主控模塊提供排序、索引、查詢功能； 其特征在于，該設備還包括 實訓模塊，用于提供信令分析在路測中的常見應用，并根據接收的信令分析的控制指令對預定的通信案例進行分析； 主控模塊，用于接收所述信令信息的統計結果，根據接收的操作指令向實訓模塊發送信令分析的控制指令。
2.根據權利要求1所述的GSM信令分析教學模擬實訓設備，其特征在于，所述信令采集模塊包括UM接口采集子模塊、Abis結構采集子模塊和A接口采集子模塊。
3.根據權利要求1或2所述的GSM信令分析教學模擬實訓設備，其特征在于，該設備還包括 統計分析模塊，用于根據有序識別和命名事件識別作為條件，統計所有信令信息，并建立數據庫供主控模塊查詢和維護。
4.根據權利要求1或2所述的GSM信令分析教學模擬實訓設備，其特征在于，該設備還包括 電源模塊，用于接入220V交流電，并輸出5V、3. 3V和I. 8V直流電。
全文摘要
本發明提供了一種GSM信令分析教學模擬實訓設備，包括操作模塊、顯示模塊、信令采集模塊、信令解碼模塊、數據后臺處理模塊、實訓模塊和主控模塊，其中的實訓模塊用于提供信令分析在路測中的常見應用，并根據接收的信令分析的控制指令對預定的通信案例進行分析；主控模塊用于接收所述信令信息的統計結果，根據接收的操作指令向實訓模塊發送信令分析的控制指令。本發明能夠讓沒有接觸過GSM網絡優化的初學者逐漸熟悉網絡優化的過程，對GSM網絡優化過程中的各個參數有比較全面的了解以及對采集的數據進行分析后，可以合理的優化GSM網絡，并對GSM的建設提出相應的解決方案。
文檔編號G09B23/18GK102881209SQ20121033682
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月12日 優先權日2012年9月12日
發明者廖野, 張立為 申請人:南通智翔信息科技有限公司