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CN1906961A - 用于确定运行无线网络中移动终端性能的方法 - Google Patents

用于确定运行无线网络中移动终端性能的方法 Download PDF

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CN1906961A
CN1906961A CNA2004800409287A CN200480040928A CN1906961A CN 1906961 A CN1906961 A CN 1906961A CN A2004800409287 A CNA2004800409287 A CN A2004800409287A CN 200480040928 A CN200480040928 A CN 200480040928A CN 1906961 A CN1906961 A CN 1906961A
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Abstract

公开了一种用于确定通信网络内移动终端的性能的技术。该技术接收与一个或更多个用户事务相关联的消息和与移动终端类型信息相关联的消息。然后将所接收的用户事务消息内的数据和与移动终端类型信息的消息相关联的数据相关。然后各种性能指标可以通过移动终端类型信息从所相关的数据导出。本发明可以通过在应用层上移动终端类型的基准评测而在上下文中实现。

Description

用于确定运行无线网络中移动终端性能的方法
技术领域
本发明涉及移动通信。更具体地说，本发明涉及一种用于确定如移动电话的移动通信终端的性能的技术。
背景技术
移动通信网络性能的定性评估对于网络运营商保证提供的服务符合某些要求是必需的。这种信息在确定如通用分组无线电业务(GPRS)、GSM演进的增强型数据率(EDGE)、通用移动电信系统(UMTS)等移动通信网络标准中的服务质量(QoS)方面特别有用。
尽管在一些环境中关于移动数据网络或者其部分的总体性能统计提供有用的性能度量，但是最恰当的数据涉及用户感知的应用层性能。应用层性能的分析可以十分复杂，这是因为应用层性能也许取决于如以下各项的因素：各种网络组件和它们的性能(例如，在服务GPRS支持节点或者基站控制器中的分组/信令延迟)、无线电协议性能、传输/应用层协议(例如，TCP或者WAP)、小区中存在的无线电条件以及所利用的移动设备。与此类移动终端类型相关的性能度量，如多时隙能力、分组处理时间、软件/硬件速度、协议实施和无线电信号处理尤其有用，这是因为移动终端类型对应用QoS有重要影响。
常规GPRS网络系统利用操作与维护系统来被动地监测统计性能指标。这些指标，包括计数器和关于在系统的不同部分(如小区、基站控制器或者GPRS支持节点)中的事件的统计，用于监测网络性能和管理网络资源。尽管这些统计包含关于网络总体性能的集合数据(通过如以下各项的指标：网络设备性能、无线电协议、按照地理位置的无线电条件变化、最终用户设备性能等)，但上述数据不适合于表征特定装置组(如特定类型的移动终端的性能)。此外，这些统计仅涉及较低协议层(例如，无线电协议、小区资源、TBF分配等)，而不是提供关于应用层性能的度量。
在一些布置中，将QoS测量与在位于网关GPRS支持节点和外部公共数据网络之间的Gi接口上的和在位于服务GPRS支持节点和分组控制单元之间的Gb接口上的单独用户相关是可能的。这些相关通过用户的国际移动用户身份(IMSI)或移动台国际ISDN号码(MSISDN)标识用户。尽管这些统计在分析单独使用统计方面可以是有用的，但IMSI和MSISDN与用户身份模块(SIM)卡相关联，用户身份模块(SIM)卡可以与多种移动终端结合使用(以及因此不能通过移动终端类型来准确地评估性能)。
目前，一些技术生成涉及独特的移动终端类型的应用性能统计和基准评测，但是广泛采用这些技术是不可行的。例如，性能度量可以通过主动测量移动终端性能(例如，TEMS调查)来生成。当被实施用于固定测试时，移动终端保持在固定的位置，而用于路测(drivetest)时，移动终端可以在测试期期间到处移动。该方法是有限制的，这是因为为了得到统计上有关的数据量，必须在不同的位置进行大量的测量，并且对于新的应用和对于每个新的变得可用的移动终端必须重复这些测量。此外，通过此方法，用户数据业务仅为性能测量生成，这常常导致未准确反映典型移动终端使用的人为测量。
通过捕获网络中的用户数据分组来为移动终端重构应用或会话层协议对话，用于基准评测的性能统计还可以通过被动技术来生成。例如，每个移动终端内的装置可以记录各种关注的事务统计，它们被周期性地传输给用于收集和评价的中央接口单元。然而，将理解的是，这种布置会通过消耗带宽而不必要地加重通信网络负担并会要求每个移动终端制造商的合作来实施。
由于服务GPRS支持节点在移动性管理上下文中和在处于待机和就绪状态的移动终端的分组数据协议上下文中维持单独移动终端的位置，从服务GPRS支持节点提取性能统计也是可能的。尽管这些上下文字段包括可以用来确定移动终端的身份的国际移动设备身份(IMEI)，这种布置会要求在通信网络的软件方面进行显著的改变并且还会要求每个移动终端销售商对其移动终端作某些改变。
从而，可以理解的是，需要一种改进的技术用于按类型评估移动通信终端的性能。
发明内容
本发明体现在一种用于确定无线通信网络内移动终端的性能的方法中。该方法从以下步骤开始：接收经由通信网络传输的与用户事务相关联的消息和接收经由通信网络传输的与移动终端类型信息相关联的消息。然后将所接收的用户事务消息内的数据与移动类型信息的消息内的数据相关。该相关考虑通过移动终端类型信息从所相关的数据导出一个或更多个性能指标。本发明还可以包括以下步骤：获取经由通信网络传输的用户事务消息和移动终端类型信息的消息。
在另一实施例中，在一种用于确定无线通信网络内移动终端的性能的方法中提供本发明。该方法包括以下步骤：接收经由通信网络传输的与用户事务相关联的消息和接收经由通信网络传输的与移动终端类型信息相关联的消息。此外，关于用户事务的性能指标从所接收的用户事务消息导出并且然后将那些性能指标与移动终端类型信息的消息内的数据相关。此方法还可以包括以下步骤：获取经由通信网络传输的用户事务消息和移动终端类型信息的消息。
可以将终端类型信息包括在用户事务消息中(或反之亦然)。在这种情况中，相关步骤可以将涉及从用户事务消息导出的终端类型信息的数据与包含在用户事务消息中的用户事务数据相关。
相关步骤可以包括在所接收的消息中包括的或以其他方式与所接收的消息相关联的永久或暂时标识符的确定和评估。这些标识符可以用来标识以允许与一个或更多个另外的消息相关的消息。如果将终端类型信息和用户事务数据包括在单个消息中，则可以省却标识符的确定和评估。
在一些布置中，移动终端类型信息的消息包括移动性管理信令消息。取决于所利用的通信网络和协议，移动性管理信令消息可以包括关于移动终端类型的信息，如移动终端类型的国际移动设备身份。在一些变体中，该方法还包括以下步骤：调整由通信网络要求的移动消息传递信号的频率以增加包含标识移动终端类型的数据的消息的数量。此外，或者作为备选，可以调整移动消息传递信号中的类型信息的出现概率。这种调整保证将有足够的通过通信网络传输的类型信息来迅速并准确地标识移动终端类型。
另外，还可以获取包含(例如，在用户数据分组中提供的)用户数据的消息。至少部分基于用户数据(或用户数据分组)，可以重构一个或更多个用户事务。此重构可以用来标识上述一个或更多个用户事务以将某些性能指标与其相关联并将移动终端类型信息与其相关。由于用户数据将通常通过驻留在某一特殊移动终端上的内部应用来生成，所以与其相关联的性能指标将允许在应用层(例如与网络层相比)上移动终端类型的评估(和基准评测)。
用户事务消息还可以或者作为备选包括会话管理信令消息。在这种情形下，该方法还可以包括以下步骤：从所获取的消息内的数据重构用户会话。换句话说，性能指标可以至少部分基于会话管理信令消息，会话管理信令消息提供某些关于用户会话的数据，用户会话可以接着用于定量和/或定性评估与用户事务相关联的与性能有关的准则(用户事务将或者先前已经与特定移动终端类型相关)。
当实现本发明时，所确定的性能指标可以包括在基于用户事务(以及优选是在应用层上)对通信网络内某些类型的移动终端的性能进行评估或基准评测方面可能有用的任何准则。例如，性能指标可以取决于处理时间、无线电信号解码性能、无线电信号传输性能、多时隙能力、应用软件性能、应用层性能上协议实施的效果、吞吐量、不成功事务的数量、用户异常终止的事务的数量和分组比率丢失。
更具体地说，性能指标可以基于从消息的发送和所发送消息的确认信号的接收测量的时间段。在其他布置中，性能指标可以基于(如MMS-多媒体消息传递业务消息的)消息传递下行链路/上行链路吞吐量或者IP层吞吐量。性能指标还可以基于用户异常终止的事务的比率(例如，用户异常终止的WAP或MMS事务的比率)和/或从(例如，WAP)重传估计的丢失分组的数量。
一旦已经为某一特殊类型的移动终端计算出或者以其他方式导出性能指标，它们可以用于基准评测目的(例如，用于不同类型的移动终端的基准评测或者对照先前测量的数据)。从而，基准评测统计可以通过移动终端类型、用户事务类型、用户会话类型、地理区域、通信网络以及任何其他可能与评估性能有关的统计度量来提供。
在本发明的一些变体中，该方法还包括以下步骤：构建具有标识移动终端类型(以及，如果需要，用户事务类型)的字段和对应的包括计算或估计的性能指标的字段的性能数据库。这种性能数据库对于轻松访问可以用于基准评测目的的历史数据是有用的。
该方法可以在通信网络上实施，它运行在开放接口上以最小化性能监测对通信网络以及移动终端的操作的影响。取决于所利用的通信网络和协议，开放接口可以包括在网关通用分组无线电业务支持节点和分组控制单元之间的通用分组无线电业务接口、在网关通用分组无线电业务支持节点和外部公共数据网络之间的通用分组无线电业务接口、在通用分组无线电业务支持节点之间的通用分组无线电业务接口、将无线电网络控制器与移动交换中心或通用分组无线电业务支持节点链接的接口、或者在核心网络和UMTS地面无线电接入网路(UTRAN)之间的接口。
在另一实施例中，本发明体现为包括程序代码部分的计算机程序产品，当计算机程序产品在计算机系统上运行时用来执行前述的方法步骤。在一些变体中，计算机程序产品存储在计算机可读的记录介质上。
在又一实施例中，提供包括计算机处理器和耦合到该处理器的存储器的系统。在该布置中，该存储器编码有一个或更多个可以执行任何前述的方法步骤的程序。
本发明还可以体现在一种用于实现上述方法的系统中。例如，在一个变体中，本发明可以包括一种用于确定无线通信网络内移动终端的性能的系统。该系统包括用于接收经由通信网络传输的与用户事务相关联的消息的第一消息接收单元、用于接收经由通信网络传输的与移动终端类型信息相关联的消息的第二消息接收单元、用于从所接收的用户事务消息导出用户事务的一个或更多个性能指标的导出单元和用于将关于用户事务的性能指标与移动终端类型信息的消息内的数据相关的相关单元。
在第二变体中，配置为确定无线通信网络内移动终端的性能的系统可以包括用于接收经由通信网络传输的与用户事务相关联的消息的第一消息接收单元、用于接收经由通信网络传输的与移动终端类型信息相关联的消息的第二消息接收单元、用于从所接收的用户事务消息导出用户事务的一个或更多个性能指标的导出单元和用于将关于用户事务的性能指标与移动终端类型信息的消息内的数据相关的相关单元。
一个系统或两个系统还可以任选地包括一个或更多个用于获取用户事务消息和经由通信网络传输的移动终端类型信息的消息之一或者两者的获取单元。上述一个或更多个获取单元可以与其余系统单元处于同一位置或远离其余系统单元。
附图简要说明
接下来，将参考图中示出的示范实施例来描述本发明，图中：
图1是依照本发明实施例的过程流程图；
图2是对理解本发明某些方面有用的过程流程图；
图3是对理解本发明另外某些方面有用的过程流程图；
图4是对理解本发明某些附加方面有用的示意图；以及
图5是对理解本发明另外某些方面有用的示意图。
具体实施方式
在以下描述中，为了提供对本发明的彻底理解，出于解释而非限制的目的，阐述了特定细节，如特殊的步骤序列和各种配置等。本领域技术人员将明白，本发明可以在脱离这些特定细节的其他实施例中实现。此外，本领域技术人员将理解，以下在本文解释的功能可以使用与编程的微处理器或者通用计算机结合起作用的软件、和/或使用专用集成电路(ASIC)来实施。还将理解，尽管本发明主要被描述为方法，但它还可以在一种计算机程序产品以及一种包括计算机处理器和耦合到该处理器的存储器的系统中体现，其中该存储器编码有一个或更多个可以执行本文公开的方法的程序。
图1示出依照本发明第一实施例的过程流程图100。该流程图涉及一种用于确定移动终端的性能的被动监测技术，其中，在步骤110，接收包含关于一个或更多个用户事务的数据的消息。在步骤120，接收包含具有移动终端类型信息的数据的消息。一旦用户事务消息和移动终端类型信息的消息被接收，在步骤130，将关于用户事务的数据与关于移动终端类型信息的数据相关。一旦该相关完成，在步骤140，可以通过移动终端类型信息从所相关的数据计算性能指标。尽管未示出，但是该方法还可以包括以下步骤：从通信网络(如无线移动电信网络)采样用户事务消息和移动终端类型信息的消息。
本领域技术人员还将理解，可以修改上述步骤以使该方法在步骤140从所接收的消息导出关于一个或更多个用户事务的性能指标，于是随后将关于一个或更多个用户事务的性能指标与移动终端类型信息相关。更多的关于此过程的细节在下面说明。
图2示出示意性过程流程图200，涉及获取用于确定每个移动类型的各种性能指标的源数据。该示意图涉及获取在从通信网络的开放接口获取的消息内的数据，这些消息通常涉及三个类别，即用户数据210、会话管理信令220和移动性管理信令230。
包含用户数据210的用户事务消息通常在核心网络和无线电网络之间和/或在核心网络和外部网络之间获取(或采样)。获取或采样用户数据消息的优选点取决于测量点的数量、消息内可用的以使消息可以与用户事务相关的标识符、以及在通信网络中采用的安全性度量。
包含会话管理信令220(例如，如创建PDP会话、删除PDP会话等的消息)的用户事务消息定义用户分组会话。在通用分组无线电业务(GPRS)/全球演进的增强型数据率(EDGE)网络中，这些消息可以在两个或更多个接口上获取或访问，如Gb接口(位于服务GPRS支持节点和分组控制单元之间)、Gn接口(位于GPRS支持节点之间)和RADIUS接口(即，保护对网络和网络服务的远程访问而防止未授权访问的远程认证拨入用户服务)。
包含移动性管理信令230的移动终端类型信息的消息涉及由如全球移动通信系统(GSM)网络或者通用移动电信系统(UMTS)网络的公共陆地移动网络(PLMN)提供的移动性功能。当移动终端在整个网络内移动时，移动性管理信令消息跟踪它以保证维持通信。移动性管理信令消息230可以包含唯一地标识每个移动终端的标识符，如国际移动设备身份(IMEI)。
IMEI通常是十五位数，包括用来标识移动终端设备制造商和终端类型的六位型号核准码(TAC)、标识移动终端在哪儿制造的两位最后装配码(FAC)、与TAC和FAC一起唯一地标识移动终端的六位序号(SNR)、和备用位。在一些网络中，移动性管理信令消息230可以包含是十六位标识符的国际移动设备身份与软件版本(IMEISV)，包括TAC、FAC、SNR以及涉及移动终端的软件版本的两位标识符。
在大多数通信网络中，移动性管理信令消息的频率不是标准化的(并且取决于SGSN实施)。然而，一些网络节点可以配置为允许开和关IMEI校验并且允许改变IMEI校验的频率，这是因为无论何时请求，移动终端都发送它的IMEI。以这样的配置，有通信网络运营商的参与，在性能指标测量期间IMEI校验可以维持在常“开”极性或者维持在固定或可变的频率。
在步骤215重构包含用户数据210的消息以确定移动终端正在处理什么类型的用户事务。一个接一个地处理获取的包含IP分组的消息而将属于相同用户的相同应用事务的分组组合在一起。这些组合可以通过检查IP报头中的如源IP地址、目标IP地址、源端口和目标端口的字段来创建。应用可以通过端口号(例如，TCP端口80用于web业务)来标识。取决于应用逻辑，可以进一步将标识的分组组合分为如以下各项的用户事务：TCP连接、HTTP对象下载、WAP对象下载以及诸如此类。在收集了某一特殊事务的所有分组之后，可以生成压缩信息(例如，开始、结束、持续时间、上行链路和下行链路中的数据量、成功、事务的失败等)。
在步骤225，重构包含关于会话管理信令220的数据的消息以确定基础会话信息，它将在随后被用于评估移动终端的性能。在会话管理信令期间，用户通过它在移动系统中独特的标识符之一(例如，它的国际移动用户身份)来标识并且系统以IP地址响应，移动终端可以将该IP地址用于它的应用事务。通过解析这些信令消息，可以建立用户和它们的数据会话以及应用事务之间的必需的关联。为属于相同用户会话的事务生成汇总数据(事务的类型和数量、上行链路和下行链路业务的总数、服务质量简档)。包含移动性管理信令230的消息用于在步骤235确定移动终端类型。
然后在步骤240用户事务、会话和移动类型通过移动终端类型相关。该相关可以基于与所获取的消息相关联的标识符。这种标识符例如包括电话号码、端口号以及诸如此类。
关于各种用户事务的信息存储在事务数据库250中而关于各种用户会话的信息存储在会话数据库260中。从这两个源，可以在步骤270(例如，通过移动终端类型)计算性能指标并且随后存储在性能数据库280内以供访问和查阅。可以通过访问事务数据库250内与每种期望移动终端类型的期望关键性能指标相关联的事务记录导出性能指标。例如，如果该关键性能指标涉及用户事务时间，则某一特殊事务的第一个数据分组的时间戳和最后一个数据分组的时间戳可以从每个移动终端类型的事务记录访问。可以对来自相同类型的移动终端的多个测量取平均以提供每个移动终端类型的单个性能指标。
本领域技术人员将理解，事务数据库250、会话数据库260可以与性能数据库280结合，取决于设计偏好。作为单独的数据库，事务数据库250提供关于应用的性能的有用信息而会话数据库260提供如在某一特殊GPRS网络内PDP会话的特征的信息。
延迟量、吞吐量、不成功事务和分组丢失通常在确定服务质量中是非常有用的度量。延迟可以基于多种测量计算。例如，延迟可以基于无线传输协议(WTP)数据分组或多媒体消息传递服务(MMS)数据分组的往返时间计算，该往返时间基于如为小分组(小于200字节)和大分组(900到1100字节之间)计算的从WTP结果和WTP ACK测量的时间。延迟还可以基于分组组合来计算，如由四个分组组成的组合的发送和确认时间。
吞吐量可以是下行链路/上行链路吞吐量(如基于MMS或SMS消息)的度量或者它可以基于在要求带宽的TCP连接期间(在HTTPGET/PUT或FTP RETR/PUT期间)的IP层吞吐量(例如，请参见“GPRS上的端到端TCP性能的大规模被动分析(A Large-scale，PassiveAnalysis of End-to-End TCP Performance over GPRS)”Peter Benko，Gabor Malicsko，Andras Veres，IEEE Infocom，香港，2004年3月，通过引用结合在此)。不成功事务的数量可以基于用户异常终止的WAP或MMS事务的比率而分组丢失可以包括从WAP重传估计的丢失分组的比率。
关于图3，提供了示意性流程图300，示出在一些变体中，性能数据库380包括标识符字段370和性能字段380。性能数据库380通过将每个捕获的分组指配给它的移动终端类型、用户事务(如web对象下载或发送MMS消息)和会话来构建。标识符字段370以例如关于如从获取的消息提取的、所利用的用户或协议的数据填充。标识符字段370可以包含如以下各项的信息：电话号码305、用于用户事务的特殊应用310、移动终端的IP地址315、国际移动用户身份(IMSI)320(和/或移动终端类型)、其中传输协议将信息传递到较高层的服务接入点的端口号325和所利用的协议类型330。性能字段可以包含如以下各项的与标识的移动终端类型(和有关的标识信息)相关的性能信息：分组延迟335(基于从分组的发送到对应确认的接收的时间量)、(从重传估计的)分组丢失340、失效事务345和总体吞吐量350。
对于GPRS和E-GPRS网络，在GPRS移动性管理(GMM)协议中，移动终端标识符(例如，IMEI/IMEISV)包含在在移动终端和服务GPRS支持节点(SGSN)之间传递的消息内。这些协议消息在Gb接口(它位于SGSN和分组控制单元之间)上可得并且可以在认证步骤(通常是GPRS连接步骤的一部分)或身份校验步骤期间获取或捕获。
SGSN可以在如认证和加密请求或者身份请求的GMM消息中向移动终端要求IMEI/IMEISV。该认证和加密请求包含IMEISV请求信息元素(IE)。如果该信息元素指示请求IMEISV，则移动终端必须在对应的认证和加密响应消息中提供它，并且获取此消息以确定移动终端类型。此外，GMM身份请求消息包含指定请求哪种标识符类型的标识符类型信息元素。它可以是IMSI、IMEI、IMEISV或临时移动用户身份(TMSI)。
SGSN可以在GPRS连接期间以及在连接移动终端的某些情况中启动认证步骤或身份校验步骤。当并不是在在所有连接步骤中包括IMEI校验时，为所有用户数据业务确定IMEI不总是必需的。此外，即使Gb接口被加密，GMM连接请求消息、认证请求/响应消息和身份请求/响应消息将仍然如它们没有被加密时可用。
本发明可以配置为分析对网络运营商以及移动终端制造商和应用开发商可能有用的各种各样的关键性能指标。尤其关注的是那些可以唯一地归因于所利用的移动终端类型的特性，如无线电信号解码/传输性能、分组处理速度(硬件上)、多时隙能力、应用软件性能(WAP、MMS等)和协议实施对应用层性能的影响。
关于图4，一种用于确定IMEI的采样方法被示为过程流程图400。通过此布置，在步骤410，从Gb接口采样基站系统GPRS协议(BSSGP)UL/DL单位数据(UNITDATA)分组。BSSGP是在SGSN和基站系统(BSS)之间的协议层，它是还由GMM协议消息使用的层。BSSGP单位数据协议数据单元(PDU)报头包括临时逻辑链路标识符(TLLI)，而下行链路分组包括IMSI。
TLLI用于识别(address)SGSN和BSS之间的GPRS用户。移动终端和SGSN之间的逻辑链路由TLLI唯一标识。尽管SGSN可以改变TLLI值，BSSGP报头仍包含先前的TLLI信息元素。
在步骤420，从GMM协议消息，可以和有关的TLLI一起确定或解码IMEI。然后在步骤430，IMEI和TLLI信息与时间戳信息、TLLI信息和IMSI信息一起用来跟踪TLLI并且将IMEI标识符指配给它们适当的IMSI以及为它们提供此指配有效的时间间隔。该过程的输出在步骤450直接用于在线与性能数据库相关或者在步骤440存储在终端类型数据库中以供离线处理。
在步骤430，经由IMSI将IMEI指配给一个或更多个用户事务。为了将IMSI用作用户事务标识符，取决于某些GPRS接口和网络配置的可用性，可以以三种方式中的一种来捕获、采样或者另外获取用户数据。
第一，如果Gb接口不被加密或解密消息是可能的(通过使用Gr接口消息)，那么用户数据和会话管理分组可以在Gb接口上作为逻辑链路控制/子网相关汇聚协议(LIC/SNDCP)PDU捕获。BSSGP协议报头将IMSI信息元素包括在每个下行链路分组中。
第二，用户数据和会话管理分组可以在Gn接口(它位于GPRS支持节点之间)上捕获。通过GPRS隧道协议版本0(GTPv0)，将IMSI作为隧道ID的一部分包括在每个分组中。关于GTPv1，创建PDP上下文请求包括IMSI，而PDP上下文的用户分组通过隧道标识。
第三，数据分组可以在Gi接口(它位于网关GPRS支持节点和外部公共数据网络之间)上捕获。会话管理信息可以从往来于远程认证拨入用户服务(RADIUS)服务器的消息获得。当激活PDP上下文时，将移动终端的MSISDN发送到RADIUS服务器。在一些变体中，还可以包括IMSI和MSISDN。然而，如果IMSI不可从所获取的消息得到，则使用由IMSI-MSISDN对组成的列表来将IMSI与MSISDN相关。
本发明还可以在通用移动电信系统(UMTS)中实施为这两个GMM消息，即认证与加密响应和身份响应，每个可以包括IMEI/IMEISV标识符。除了在核心网络和无线电网络之间利用不同接口外，此实施例的许多方面类似于上述的那些。
通过UMTS布置，在核心网络和UMTS地面无线电接入网络(UTRAN)之间的Iu接口是优选点，在此监测GMM消息。用户平面使用GTP-U协议来携带用户数据分组和信令消息。可以使用来自传输网络层的信令连接控制部分(SCCP)服务在控制平面中获取GMM消息，在上述控制平面中无线电网络层是无线电接入网络应用部分(RANAP)。
RANAP为每个活动的用户设备(它是移动终端和SIM卡的组合)和核心网络使用一个信令连接用于层(3)三个消息的传送。在此接口上捕获的分组包含Iu信令连接标识符，它可以用来将从GMM连接消息获得的移动台IMSI与从其他GMM消息得到的IMEI关联。此跟踪步骤在GPRS情形中可以导致相同的终端类型数据库，或者用于与性能数据库的在线相关。
图5示意性地示出用于实现本发明的系统500的实施例。可以将系统500布置在网络节点侧并包括第一消息接收单元520、导出单元530、第二消息接收单元540和相关单元550，配置它们以实施一种用于确定移动终端性能的方法，如结合图1所述。在一些变体中，第一消息接收单元520、导出单元530、第二消息接收单元540和相关单元550被耦合在一起，但是将理解，可以不必使每个单元相互连接并且可以取决于设计偏好来组合某些单元。
第一消息接收单元520接收经由通信网络510传输的关于一个或更多个用户事务的消息。第二消息接收单元540接收经由通信网络510传输的关于移动终端类型信息的消息。相关单元550将相关联的用户事务消息内的数据与移动终端类型信息的消息内的数据相关。导出单元530然后分析所相关的数据以通过移动终端类型信息生成一个或更多个关注的性能指标(例如，延迟、吞吐量、事务成功比率、分组丢失等)。
所导出的性能指标可以然后用于多种由监测实体所期望的分析技术。此外，本领域技术人员还将理解，在可供选择的技术中，导出单元530可以配置为导出一个或更多个用户事务的一个或更多个性能指标，并且相关单元550可以配置为将关于上述一个或更多个用户事务的性能指标与移动终端类型信息相关。此外，还将理解，系统还可以包括一个或更多个获取单元，用于获取经由通信网络传输的消息并且用于将所获取的消息提供给第一和第二消息接收单元520、540。
本领域技术人员将理解，依照本发明标识不同类型的移动终端对应用层性能的各种影响有许多优点。这种信息对于设备制造商获得关于其移动终端在“真实世界“的日常使用中的性能的反馈、对于通信网络运营商为各种GPRS应用确定移动终端的性能以及对于销售商更具体地标识性能下降的原因并帮助分离网络和移动终端性能问题是有用的。
重要的是，本发明提供一种用于以廉价被动的方式对不同的移动终端类型进行(定量)分析和基准评测的解决方案。由于可以使用标准化的网络接口，此方法与销售商无关。另外，本发明可以在从只有一个监测点的广泛的地理区域(如GPRS基站控制器区域，它通常覆盖100-200个小区)上实施以提供在地理基础上的统计数据。
尽管已经针对特殊实施例(包括某些系统布置和各种方法内的某些步骤顺序)描述了本发明，本领域技术人员将认识到，本发明不局限于在本文描述和示出的特定实施例。因此，尽管结合本发明的优选实施例对本发明进行了描述，但应该理解此公开只是说明性的。从而，意图是本发明仅受本文所附的权利要求书的范围限制。

Claims (24)

1.一种用于确定无线通信网络内移动终端的性能的方法，所述方法包括以下步骤：
接收经由所述通信网络传输的与用户事务相关联的消息(110)；
接收经由所述通信网络传输的与移动终端类型信息相关联的消息(120)；
将所接收的用户事务消息内的数据与所述移动终端类型信息的消息内的数据相关(130)；以及
通过移动终端类型信息从所相关的数据导出一个或更多个性能指标(140)。
2.一种用于确定无线通信网络内移动终端的性能的方法，所述方法包括以下步骤：
接收经由所述通信网络传输的与用户事务相关联的消息(110)；
接收经由所述通信网络传输的与移动终端类型信息相关联的消息(120)；
从所接收的用户事务消息导出所述用户事务的一个或更多个性能指标(140)；以及
将关于所述用户事务的性能指标与所述移动终端类型信息的消息内的数据相关(130)。
3.根据以上任一权利要求所述的方法，还包括以下步骤：
获取经由所述通信网络传输的与事务相关联的消息；以及
获取经由所述通信网络传输的与移动终端类型信息相关联的消息。
4.根据以上任一权利要求所述的方法，其中相关步骤(130)将所述移动终端类型信息与一个或更多个移动终端类型相关联。
5.根据以上任一权利要求所述的方法，其中所接收的移动终端类型信息的消息(120)包括移动性管理信令消息。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述移动性管理信令消息包括所述移动终端类型的国际移动设备身份。
7.根据以上任一权利要求所述的方法，其中所接收的用户事务消息(110)包括用户数据。
8.根据以上任一权利要求所述的方法，还包括以下步骤：从所接收的消息内的数据重构所述用户事务(215)。
9.根据以上任一权利要求所述的方法，其中所接收的用户事务消息(110)包括会话管理信令消息。
10.根据权利要求9所述的方法，其中导出所述性能指标的步骤(140)基于所述会话管理信令消息内的数据。
11.根据权利要求9或10所述的方法，还包括以下步骤：从所接收的用户事务消息内的数据重构用户会话(225)。
12.根据以上任一权利要求所述的方法，其中导出所述性能指标的步骤(140)基于从消息的发送和所发送消息的确认信号的接收测量的时间段。
13.根据以上任一权利要求所述的方法，其中导出所述性能指标的步骤(140)基于消息传递下行链路/上行链路吞吐量和IP层吞吐量中的至少一个。
14.根据以上任一权利要求所述的方法，其中导出所述性能指标的步骤(140)基于用户异常终止的消息传递事务的比率。
15.根据以上任一权利要求所述的方法，其中导出所述性能指标的步骤(140)基于从消息传递重传估计的丢失分组的数量。
16.根据以上任一权利要求所述的方法，其中所述性能指标通过移动终端类型进行基准评测。
17.根据以上任一权利要求所述的方法，其中所述消息从开放接口获取。
18.根据以上任一权利要求所述的方法，还包括以下步骤：构建具有标识移动终端类型和用户事务类型的字段(370)和对应的包括计算或估计的性能指标的字段(380)的性能数据库(360)。
19.根据以上任一权利要求所述的方法，还包括以下步骤：调整由所述通信网络要求的移动消息传递信号的频率以增加包含标识所述移动终端类型的数据的消息的数量。
20.一种包括程序代码部分的计算机程序产品，当所述计算机程序产品运行于计算机系统上时，用于执行根据以上任一权利要求所述的步骤。
21.根据权利要求20所述的计算机程序产品，其中所述计算机程序产品存储于计算机可读的记录介质上。
22.一种包括计算机处理器和耦合到所述处理器的存储器的系统，其中所述存储器编码有一个或更多个可以执行根据权利要求1到19中任一权利要求所述的步骤的程序。
23.一种用于确定无线通信网络(510)内移动终端的性能的装置包括：
用于接收经由所述通信网络传输的与用户事务相关联的消息的第一消息接收单元(520)；
用于接收经由所述通信网络传输的与移动终端类型信息相关联的消息的第二消息接收单元(540)；
用于从所接收的用户事务消息导出一个或更多个所述用户事务的性能指标的导出单元(530)；以及
将关于所述用户事务的性能指标与所述移动终端类型信息的消息内的数据相关的相关单元(550)。
24.一种用于确定无线通信网络(510)内移动终端的性能的装置，包括：
用于接收经由所述通信网络传输的与用户事务相关联的消息的第一消息接收单元(520)；
用于接收经由所述通信网络传输的与移动终端类型信息相关联的消息的第二消息接收单元(540)；
用于从所接收的用户事务消息导出所述用户事务的一个或更多个性能指标的导出单元(530)；以及
用于将关于所述用户事务的性能指标与所述移动终端类型信息的消息内的数据相关的相关单元(550)。
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