- 相關(guān)推薦
移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )數據采集方法分析論文
摘要：移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是移動(dòng)通信與互聯(lián)網(wǎng)兩個(gè)概念結合的產(chǎn)物。目前移動(dòng)通信運營(yíng)商3G、4G技術(shù)的發(fā)展以及Wifi覆蓋范圍的擴大也使得網(wǎng)速越來(lái)越快，用戶(hù)體服務(wù)需求體驗越來(lái)越迫切；想用戶(hù)之所想，急用戶(hù)之所急的商業(yè)競爭地位思維是需要大量用戶(hù)數據支撐并分析的前提。因此對用戶(hù)數據合理采集并不斷發(fā)掘分析，才能滿(mǎn)足移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)日益增長(cháng)的智能化需求。
關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信；WAP網(wǎng)關(guān)；用戶(hù)數據
1概述
目前移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )飛速發(fā)展，GSM、TD—SCDMA、CDMA2000以及WCDMA各制式無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )基礎設施升級換代頻繁、核心網(wǎng)3G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )與核心網(wǎng)絡(luò )與2G網(wǎng)絡(luò )互相兼容兼容性，各地運營(yíng)商根據實(shí)際需求考慮使用4G、3G與2G三大獨立的無(wú)線(xiàn)、接入、核心網(wǎng)絡(luò )并存的局面。在全網(wǎng)同步引入HSDPA和HSUPA技術(shù)的同時(shí)，對2G核心網(wǎng)中對原有GPRS/EDGE網(wǎng)絡(luò )升級改造。利用2G網(wǎng)絡(luò )頻率范圍在890—960MHz的穿透性強的優(yōu)勢，不僅減輕3G、4G基站的運維負擔，還可以彌補4G網(wǎng)絡(luò )的覆蓋盲區。所以在移動(dòng)通信用戶(hù)數據采集時(shí)不能不考慮現存2G網(wǎng)絡(luò )的豐富數據參考價(jià)值。隨著(zhù)ISO和安卓系統的智能手機的大眾化，曾經(jīng)的GPRS技術(shù)里數據經(jīng)過(guò)WAP網(wǎng)關(guān)的處理逐漸弱化，用戶(hù)終端可接入移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )經(jīng)過(guò)GGSN網(wǎng)關(guān)連接互聯(lián)網(wǎng)并訪(fǎng)問(wèn)其內容，2G網(wǎng)絡(luò )GPRS數據業(yè)務(wù)和EDGE技術(shù)與WAP網(wǎng)關(guān)相連。2G時(shí)代，WAP無(wú)線(xiàn)協(xié)議互聯(lián)網(wǎng)無(wú)直接訪(fǎng)問(wèn)功能，所以添加WAP網(wǎng)關(guān)是用戶(hù)上網(wǎng)。智能手機之前的Symbian系統處理能力不及PC主機，無(wú)論是網(wǎng)速還是現實(shí)視頻、音頻、互動(dòng)性媒體、發(fā)布主題等等都與寬帶互聯(lián)網(wǎng)甚至光纖入戶(hù)的PC家用主機電腦無(wú)法匹敵，在2。5G時(shí)代，GSM通信系統中的配套設備模塊中的WAP網(wǎng)關(guān)只能根據MS手機終端的應別能力進(jìn)行通信網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的交[1]。
2移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )數據
移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在2G/3G時(shí)代，核心網(wǎng)是兩個(gè)獨立的域，控制語(yǔ)音相關(guān)的叫電路域（CS域：CircuitSwitch），控制數據業(yè)務(wù)相關(guān)的叫分組域（PS域：PacketSwitch）。相應的，與語(yǔ)音相關(guān)的控制都放在了電路域，比如上面的語(yǔ)音呼叫建立、返回振鈴、判斷并執行呼叫轉移，業(yè)務(wù)短信等等。與數據相關(guān)的控制則放在了分組域，比如上面的與因特網(wǎng)服務(wù)器（通信網(wǎng)與因特網(wǎng)是兩張網(wǎng)）建立數據連接、區分當前流量是微信還是微博等等。自2G時(shí)代以來(lái)WAP網(wǎng)關(guān)是承載移動(dòng)數據業(yè)務(wù)的網(wǎng)元。
2。1用戶(hù)數據
移動(dòng)通信的空間自由度與互聯(lián)網(wǎng)的內容形式豐富結合處移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的新品種。目前移動(dòng)通信運營(yíng)商3G、4G技術(shù)的發(fā)展以及Wifi覆蓋范圍的擴大也使得網(wǎng)速越來(lái)越快，用戶(hù)體服務(wù)需求驗越來(lái)越迫切；用戶(hù)數據分為兩種：一種是用戶(hù)注冊信息將自己的身份識別與手機號碼相關(guān)聯(lián)，在信息層面上存入數據庫，咋數據層面上存入HLR中為通信系統的呼叫、尋址、和計費分配信道等工作提供服務(wù)；另一種是指通過(guò)無(wú)線(xiàn)基站近乎于log日志的形式，使用戶(hù)主觀(guān)意愿被動(dòng)或不知情的前提下在系統存儲設備上記錄用戶(hù)位置更新，小區切換，小區重選等為用戶(hù)提供的移動(dòng)通信服務(wù)功能。這類(lèi)數據的產(chǎn)生不由用戶(hù)的主觀(guān)意愿為選擇，是為了完成一次通信系統用戶(hù)漫游的一個(gè)必要手段和環(huán)節，但是在數據分析挖掘研究者看來(lái)，是有著(zhù)非常意義的數據內容，通過(guò)數據的數據清洗：去重、去噪聲、去錯誤、插值等異常處理；數據集成：統一單位、去掉冗余、選擇感興趣屬性列；數據變換：數值歸一化、離散化處理；數據脫敏：去隱私化，截斷與加密；數據演繹：特征構造，根據原有的一個(gè)或多個(gè)特征創(chuàng )建出新的特征并填充。獲得群體用戶(hù)的地理位置特征，在不同時(shí)段的移動(dòng)基站下的人流密度，繪制出人口出行交通時(shí)段的密度可視化圖等等，通過(guò)對用戶(hù)數據不斷發(fā)掘分析，才能滿(mǎn)足移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)日益增長(cháng)的智能化需求。
2。2數據分析
在3。5G的LTE網(wǎng)絡(luò )體系架構中，WAP/Web網(wǎng)關(guān)處在PGW后與外網(wǎng)互通，功能等同于PDSN，其余接口并沒(méi)有什么功能變化。經(jīng)過(guò)BTS（基站）、傳輸設備、BSCRNC等至PDSN（分組數據支持節點(diǎn)），在2G網(wǎng)絡(luò )中發(fā)至WAP網(wǎng)關(guān)的數據分流發(fā)至智能設備；由設備開(kāi)啟用戶(hù)TCP連接，解析主機的URL用戶(hù)請求、判斷、處理，經(jīng)過(guò)鑒權處理合法用戶(hù)，允許通過(guò)防火墻轉達請求接至互聯(lián)網(wǎng)提供鏈路連接分配IP地址提供服務(wù)，如果是欠費或非法用戶(hù)拒絕原服務(wù)請求。從移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的智能手機應用端的使用業(yè)務(wù)流量角度來(lái)分析，用戶(hù)通過(guò)終端經(jīng)過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入Internet網(wǎng)絡(luò )不同的APP有不同的流量特征，例如連接應用程序：電子郵件、即時(shí)通訊、GPS導航、遠程訪(fǎng)問(wèn)；商業(yè)應用程序：移動(dòng)銀行服務(wù)、股市跟蹤與交易、文件處理及日程規劃；日常生活類(lèi)應用程序：電子商務(wù)、賬單支付、健康監測、數字閱讀與社交；娛樂(lè )應用程序：新聞、游戲、多媒體播放器、照片及視頻編輯器。
3研究方法
3。1數據流收集器
部署于SGSN和GGSN之間，并且不僅僅移動(dòng)電話(huà)產(chǎn)生的流量會(huì )被記錄，上網(wǎng)卡所產(chǎn)生的流量也會(huì )被記錄。流量記錄中包含了時(shí)間、手機號、服務(wù)器IP、數據傳輸大小、數據類(lèi)型等信息。本課題根據這些信息建立了流量權值圖（簡(jiǎn)稱(chēng)流量圖）。其中，手機號和服務(wù)器IP分別對應流量圖中的不同節點(diǎn)，手機號向服務(wù)器IP的數據傳輸代表了流量圖的邊，從服務(wù)器—IP到手機號是流量圖中對應邊的方向，數據傳輸大小代表了流量圖中邊的權值。通過(guò)上述對應方法，為不同類(lèi)型的流量數據建立了各自的流量圖。并在流量圖的基礎上，對網(wǎng)絡(luò )流量傳輸數據進(jìn)行了分析。
3。2技術(shù)路線(xiàn)
SGSN與無(wú)線(xiàn)分組控制器之間同過(guò)Gb口連接，實(shí)現移動(dòng)數據的管理；與歸屬位置寄存器通過(guò)Gr口連接，實(shí)現對用戶(hù)數據庫的訪(fǎng)問(wèn)控制；與GGSN通過(guò)Gn口連接，進(jìn)行IP數據包的傳輸以及協(xié)議變換。本文通過(guò)部署Gb接口（SGSN與BSS之間）的PC端截取數據流之后，用網(wǎng)絡(luò )爬蟲(chóng)軟件對數據進(jìn)行初步的收集。Gb接口是傳遞轉達SGSN和BSC之問(wèn)的信令和用戶(hù)數據的功能。用戶(hù)通過(guò)移動(dòng)終端將請求發(fā)給BTS，再通過(guò)基站子系統連接傳輸網(wǎng)絡(luò )，Gb接口是終端入網(wǎng)的必經(jīng)接口。本文是從Gb接口攔截移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的數據，并對數據盡情分類(lèi)，聚類(lèi)等數據挖掘方面的研究[2]。原始數據由Gb接口得到，進(jìn)行深層次的分析，不僅能夠實(shí)時(shí)地了解當前的網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量，還能發(fā)現移動(dòng)用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò )行為。以SGSN作為研究對象，GPRS是GPRS服務(wù)節點(diǎn)（ServiceGPRSSupportNode）是移動(dòng)通信核心網(wǎng)的重要組成部分，也是分組交換的核心部分。研宄流經(jīng)具體SGSN的網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)流量、接入用戶(hù)數以及訪(fǎng)問(wèn)記錄數的情況，以此來(lái)表征網(wǎng)絡(luò )中具體節點(diǎn)的業(yè)務(wù)情況[3]。
4結語(yǔ)
當前的三代移動(dòng)通信系統（2G3G4G）并存的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)流量中雖然WAP流量不能構成主流的移動(dòng)用戶(hù)流量的主要組成部分，原有的WAP內容正逐漸被WEB內容所代替。本文所研究在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，關(guān)于個(gè)人用戶(hù)數據隱私保護的數據挖掘相關(guān)問(wèn)題。采取從基礎的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)機制下的顯示存在的“混搭”網(wǎng)絡(luò )為數據研究出發(fā)點(diǎn)，深入分析地研究不同代移動(dòng)通信系統所組成的網(wǎng)絡(luò )中產(chǎn)生的互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)數據。針對每個(gè)個(gè)人為基本單位內容，采用“理論建�！椒ㄕ撟C→實(shí)驗認證”的研究方法。隨著(zhù)移動(dòng)數據接入的蓬勃發(fā)展，WAP網(wǎng)關(guān)面臨著(zhù)各種問(wèn)題。但是作為數據分析方，需要的是廣而全的數據，數據挖掘用戶(hù)行為不是僅僅需要少數服從多數的統計，無(wú)論是Symbian系統的MS移動(dòng)終端使用GPRS技術(shù)通過(guò)WAP網(wǎng)關(guān)訪(fǎng)問(wèn)WML語(yǔ)言編寫(xiě)的網(wǎng)站，還是早已去電路域依靠軟交換全網(wǎng)IP化實(shí)現核心網(wǎng)部分的網(wǎng)關(guān)轉接傳遞，每一個(gè)bit流量都代表這一個(gè)用戶(hù)一個(gè)群體的價(jià)值與意義。所以現網(wǎng)并存的三代移動(dòng)通信系統的數據全面采集的多樣性，才能展現其內在隱藏的特征，才是正確的得到數據揭示真理的第一步。
參考文獻
[1]王璐。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)行為分析[D]。重慶：重慶郵電大學(xué)，2013：86。
[2]趙其朋。WAP網(wǎng)關(guān)應對移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)大流量的改造及演進(jìn)[J]。廣州：移動(dòng)通信，2014：16。
[3]李威。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)行為分析研究[D]。北京：北京郵電大學(xué)2012：82。
【移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )數據采集方法分析論文】相關(guān)文章：
移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化大數據分析論文09-22
通信網(wǎng)絡(luò )監控大數據分析論文10-03
大數據技術(shù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化的運用論文06-09
移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )協(xié)作通信分析10-14
數據通信網(wǎng)絡(luò )維護與網(wǎng)絡(luò )安全分析論文10-29
無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸性能分析論文10-23
數據挖掘技術(shù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )的應用07-05
一種新的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )路測數據的可靠性分析方法10-24