探析移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )監控系統的設計與實(shí)現

摘要：對移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )通信實(shí)施系統監控一直是移動(dòng)通信領(lǐng)域著(zhù)力解決的重點(diǎn)課題。本文結合移動(dòng)通信里網(wǎng)絡(luò )的特點(diǎn)。設計了智能監控系統，給出了系統的層次架構和結構設計，并對監控系統的具體軟硬件設計方案展開(kāi)了探討，對于進(jìn)一步提高移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )的監控水平和管理水平具有重要的指導意義。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信；網(wǎng)絡(luò )信息監控；系統設計
　　
　　1　引言
　　
　　目前。各個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )的運營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境是異質(zhì)的，其中包括了GSM網(wǎng)、IP網(wǎng)、智能網(wǎng)、信令網(wǎng)、GPRS等，它們的結構比較復雜，而且管理和控制的費用相對較高，更重要的是目前還不能將全網(wǎng)的管理信息集中起來(lái)進(jìn)行統一處理。隨著(zhù)未來(lái)幾年IN、GPRS、移動(dòng)IP、WAP等新業(yè)務(wù)的高速發(fā)展，這一切都迫切要求加快網(wǎng)管建設，提高維護管理水平和規劃能力，保證移動(dòng)通信業(yè)務(wù)向更深更廣層次的發(fā)展。
　　研發(fā)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )智能監控系統是為了能夠實(shí)時(shí)監控移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )的通信質(zhì)量，從而為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化工作人員優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )提供有力的科學(xué)依據。我國移動(dòng)通信發(fā)展速度很快，而相應的網(wǎng)絡(luò )管理和維護水平滯后，從而出現通信容量不夠、小區劃分和話(huà)務(wù)量分配不合理、同頻干擾嚴重、無(wú)線(xiàn)覆蓋不好等亟待解決的問(wèn)題。因此，加強網(wǎng)絡(luò )監控，搞好運行維護，改善網(wǎng)絡(luò )通信質(zhì)量，保證網(wǎng)絡(luò )的正常運行和安全，已成為一項重要的課題。
　　
　　2　移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )監控系統總體設計
　　
　　2．1　層次架構分析
　　移動(dòng)通信多業(yè)務(wù)智能監控系統是基于GSM網(wǎng)絡(luò )的無(wú)線(xiàn)通信多業(yè)務(wù)仿真平臺。該仿真平臺可根據需要加載不同業(yè)務(wù)并對其運行質(zhì)量進(jìn)行分析和評估，滿(mǎn)足多種移動(dòng)業(yè)務(wù)的需求。此外，該平臺還可建立與BSC的連接，通過(guò)對特定通信過(guò)程中上行和下行信令的比較來(lái)對網(wǎng)絡(luò )故障進(jìn)行深入分析。
　　監控系統通常有兩種結構形式：集中式和分布式。前者的優(yōu)點(diǎn)在于結構簡(jiǎn)單、成本低，但由于信號電纜過(guò)長(cháng)，信號易失真、易受干擾，且由于數據采集通道數和存儲量的增加導致監測實(shí)時(shí)性差，只適用于測點(diǎn)較少且比較集中的場(chǎng)合；后者可靠性高、易于擴展、適用于大規模且監測點(diǎn)分散的場(chǎng)合。根據移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )分布的特點(diǎn)，要能監控移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )在任意點(diǎn)的通信質(zhì)景，必須采用分布式的監控系統。本文所設計的智能監控系統是分布式的。
　　從體系結構上，智能監控系統一般包括3個(gè)層次：
　　(1)數據采集層主要包括由智能數據采集模塊和數據上傳功能的數據采集前端。
　　(2)網(wǎng)絡(luò )通信層主要完成采集終端和監控中心之間的數據傳輸。
　　(3)監控中心層主要面向具有管理和調度權限的管理人員，由計算機在此完成集中監測。
　　2．2　系統的結構設計
　　根據終端監測儀離散分布的特點(diǎn)，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )智能監控系統采用分布式的監控系統。整個(gè)系統主要有終端監控子系統、監控中心和通信網(wǎng)絡(luò )組成。
　　(1)測試監控子系統：測試監控子系統可以分布在任意測試監控點(diǎn)，負責采集監控系統所要監測的內容，同時(shí)能夠將采集到的數據按照設計的協(xié)議通過(guò)短消息的方式發(fā)送到監控中心。終端監控子系統由GSM模塊和測試控制兩部分組成，用于測試移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )在固定點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò )通信質(zhì)量的相關(guān)參數，同時(shí)可以使用短消息的方式將數據及時(shí)傳送到監控中心。本系統中是采用單片機來(lái)實(shí)現的。
　　(2)移動(dòng)短消息服務(wù)中心：完成系統中終端監控子系統和監控中心的短消息互發(fā)功能。
　　(3)監控中心：通過(guò)短消息的方式和各個(gè)終端監測儀進(jìn)行數據交互，從而設置終端監測儀的工作參數和控制它們采集數據。同時(shí)監測中心軟件系統可以分析處理終端監控子系統傳送的數據，為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )維護工作人員提供查詢(xún)和報表功能。所以監控中心必須設計開(kāi)發(fā)一套獨立的軟件系統。
　　
　　3　移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )監控系統的實(shí)現
　　
　　3．1　監控平臺中的硬件設計分析
　　本系統的硬件核心設備由放置在基站或者直放站(主要)附近的監控點(diǎn)組成，它們通過(guò)服務(wù)器端的終端進(jìn)行撥測。監測點(diǎn)終端系統由手機終端和控制系統兩部分組成，該終端系統接收服務(wù)器命令，進(jìn)行業(yè)務(wù)測試，并將測試結果以短信方式發(fā)送至服務(wù)器控制終端以備查詢(xún)。
　　監控系統的硬件主要使用兩套終端設備，終端設備由手機終端和終端控制系統構成：一套是安置在監控主服務(wù)器端的控制終端系統，負責發(fā)送測試命令和測試數據的接收，并將數據傳遞到監控系統的監控服務(wù)器；另一套是安置在監測，該終端接收服務(wù)器命令，進(jìn)行業(yè)務(wù)測試，并將測試結果以短信的方式發(fā)送至控制終端。這兩套系統在硬件方面都是相同的，只是在具體的控制程序上有所不同。
　　
　　3．2　監控平臺中的軟件設計分析
　　移動(dòng)業(yè)務(wù)監控系統平臺軟件的設計的總原則是：在不影響現有網(wǎng)絡(luò )的正常運行或者降低原網(wǎng)絡(luò )的性能和安全性的前提下，進(jìn)行分層次，模塊化設計，不僅可以集中操作維護，而且可以靈活的升級和擴展。下面以網(wǎng)絡(luò )監控系統的主要構成：監控主服務(wù)器、監控從服務(wù)器和DB服務(wù)器為例進(jìn)行說(shuō)明分析。
　　(1)監控主服務(wù)器
　　它是監控系統的核心所在。完成監控系統的所有功能，包括：用戶(hù)的管理策略、監控系統的接口配置(055接口、DB服務(wù)器、從服務(wù)器、監測點(diǎn)、SMS、GPRS)、不同業(yè)務(wù)的處理單元(語(yǔ)音／SMS／GPRS)、信令分析和統計指標形成模塊、告警信息的處理和生成、數據采集分析模塊、平臺配置模塊和日記文件系統。一個(gè)監測系統只能有

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