LTE網(wǎng)絡(luò)測試儀S1接口信令監(jiān)測技術(shù)的研究與開發(fā).pdf

1、隨著LTE標準化及概念驗證等工作的完成，LTE產(chǎn)業(yè)化進程不斷推進，中國移動已在北京、上海等7個城市建立了LTE規(guī)模試驗網(wǎng)。在全球各電信運營商和廠商的積極推進下，LTE商用進程必將加快，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模也會擴大。LTE網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和維護過程中，需借助網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測設(shè)備來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)質(zhì)量評估、故障診斷等。現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測設(shè)備主要包括測試儀表和監(jiān)測系統(tǒng)兩大類，其中，測試儀表由于其靈活性等特點適用于尚處于建設(shè)初期的LTE網(wǎng)絡(luò)。LTE網(wǎng)絡(luò)采用了全新的網(wǎng)元，也引入

2、了新的接口應(yīng)用協(xié)議，傳統(tǒng)的2G、3G網(wǎng)絡(luò)測試儀已不能滿足需求，但國內(nèi)的LTE測試儀表較少，因此，LTE網(wǎng)絡(luò)測試儀的研究與開發(fā)具有重要意義。S1接口作為E-UTRAN和EPC之間的接口，承載了所有接入網(wǎng)和核心網(wǎng)之間的信令，在LTE網(wǎng)絡(luò)中具有極其關(guān)鍵的作用，故針對S1接口的信令監(jiān)測是LTE網(wǎng)絡(luò)測試儀中不可缺少的組成部分。
　　 本文首先介紹了LTE的技術(shù)特點及其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，分析了現(xiàn)有信令監(jiān)測技術(shù)和LTE網(wǎng)絡(luò)測試儀的定位，并重點研究了S

3、1接口的協(xié)議棧、關(guān)鍵協(xié)議及其信令流程;然后，結(jié)合LTE網(wǎng)絡(luò)測試儀的功能和軟件架構(gòu)，提出了S1接口的整體監(jiān)測方案。在此基礎(chǔ)上，分別對解碼、CDR合成、多段關(guān)聯(lián)和統(tǒng)計的設(shè)計與實現(xiàn)進行了詳細闡述。解碼模塊實現(xiàn)了協(xié)議的全字段解析，并采用協(xié)議解碼方法定義和實現(xiàn)相分離的思想，將協(xié)議解碼方法的具體實現(xiàn)獨立封裝，提高了代碼的獨立性和可移植性;合成模塊以連接和業(yè)務(wù)為基準進行合成，采用哈希索引和超時管理機制保證了其準確性和有效性;同時，將多段關(guān)聯(lián)和統(tǒng)計模塊

4、的處理流程嵌入到合成流程中，且多段關(guān)聯(lián)基于文本配置，這樣不僅減少了儀表的負荷，還增加了可靠性和實時性。然后，論文結(jié)合大量數(shù)據(jù)對S1接口信令監(jiān)測方案進行了測試和驗證，并對解碼模塊、合成模塊、多段關(guān)聯(lián)模塊和統(tǒng)計模塊的結(jié)果進行了展示和分析。分析結(jié)果表明，該方案能夠準確、有效的實現(xiàn)S1接口的信令監(jiān)測，達到預(yù)期目標。此外，本文研究的S1接口信令監(jiān)測方案已成功應(yīng)用于LTE網(wǎng)絡(luò)測試儀中，該測試儀已通過中國移動研究院測試。最后，本文全面總結(jié)了論文工作，