專利名稱：用于對從通信網絡中的元件收集關鍵性能指示器進行調度的方法
技術領域：
本發明通常涉及無線網絡中的通信服務，具體而言，涉及對從網
絡元件有效收集關鍵性能指示器進行調度(schedule)。
背景技術：
無線通信網絡，例如，第二代和第三代(2G/3G)移動網絡，采 用電信管理網絡(TMN)原理獲得在異構網絡組件上的互連和網絡 效率。TMN是由國際電信聯盟(ITU-T )的電信標準化部門定義的 協議，并基于開放式系統互連(OSI)網絡模型。
TMN定義了網絡管理的四個邏輯層商業管理層處在頂層，執 行商業分析功能，如分析用戶趨勢和質量問題，以用于記帳和財務報 告目的。其次，服務管理層涉及管理和收費服務。然后，網絡管理層 涉及網絡資源的配置、控制和監督。最后，元件管理層涉及告警管 理、信息處理、備份、登錄，以及各網絡元件硬件和軟件資源的維 護。
關鍵性能指示器(KPI)由TMN邏輯層使用，以用來為網絡運 營商提供涉及提供給最終用戶的網絡服務有效性的良解參數。KPI能 夠測量與例如網絡可訪問性、呼叫可保持性、設備移動性和網絡容量 相關聯的各種參數。從而，KPI可用于檢測潛在的網絡資源問題，以 及隔離資源問題和驗證資源問題的緩解。
為使本發明易于理解以及產生實際效果，將參照附圖，給出示例 性實施例，其中，在不同視圖中，同樣的附圖標記表示相同或功能相似的元件。根據本發明，附圖以及以下的詳細描述一起包含在說明書 中，并構成說明書的一部分，用于進一步對實施例進行說明，以及解
釋各方面原理和優點，其中
圖1是根據本發明的某些實施例，用于說明在通信網絡中運行的 網絡管理實體的層次結構的網絡圖2是根據本發明的某些實施例，用于說明在網絡管理系統 (NMS)和兩個元件管理系統(EMS)之間的關鍵性能指示器 (KPI)通信的消息序列圖3是根據本發明的某些實施例，用于說明KPI請求消息處理的 消息序列和一般性流程圖4是根據本發明的某些實施例，用于說明對從通信網絡中的元
件收集關鍵性能指示器進行調度的方法的一般性流程圖；以及
圖5是根據本發明的某些實施例，用于說明元件管理系統 (EMS)的系統組件的框圖。
技術人員應該理解，附圖中元件的表示是出于簡化和說明的目 的，其不必按比例畫出。例如，附圖中某些元件的尺度可相對其他元 件得以夸大，以有助于增進對本發明實施例的理解。
具體實施例方式
在詳細描述根據本發明的實施例之前，應注意到，實施例主要體 現在關于對從通信網絡中的元件收集關鍵性能指示器進行調度的方法 步驟和設備組件的組合中。因此，在合適的地方，在附圖中通過常規 符號表示出設備組件和方法步驟，僅顯示出屬于理解本發明實施例的 那些細節，以便不致于因本領域普通技術人員得益于此處描述內容而 易于理解的細節，對披露內容造成模糊理解。
在本文獻中，諸如第一和第二、頂和底、前和后等之類的相關術 語，可僅用于將一個實體或行為與另一實體或行為區分開，而不必需 要或暗指這些實體或行為之間任何實際這樣的關系或順序。術語"包 括(comprise, comprising )"或其任何其他有關詞語變化，意在涵蓋非排外性的包括，以便包括一列元件的過程、方法、物品或設備并 不僅包括這些元件，而是可以包括未明確列出或這種過程、方法、物 品或設備所特有的其他元件。在不進行更多約束的條件下，元件前面
加有詞語"包括，，或"包括一個(comprise a)"并不排除在包括該元件 的過程、方法、物品或裝置中存在更多相同的元件。
根據一個方面，本發明包括對從通信網絡中的元件收集關鍵性能 指示器進行調度的方法。該方法包括，通過將對于關鍵性能指示器的 第一請求與對于關鍵性能指示器的第二請求相匹配，來定義第一關鍵 性能指示器請求集。然后，確定對于第一關鍵性能指示器請求集的最 大收集頻率。接著，以等于或大于最大收集頻率的速率，對第一關鍵 性能指示器請求集中定義的關鍵性能指示器的收集進行調度。
參照圖1,根據本發明的某些實施例，所示網絡圖表示在通信網 絡100中運行的網絡管理實體的層次結構。網絡管理系統(NMS) 105監督所有網絡管理操作，并與多個元件管理系統(EMS) 110-n
(即，110-1， 110-2和110-3)直接進行通信。EMS 110-n彼此之間 也使用對等接口 (Itf-P2P)進行通信。最后，網絡元件(NE) 115-n
(即，115-1, 115-2、 115-3和115-4)均與一個EMS 110-n直接進 行通信。
從而，通信網絡100是多管理器環境，這是由于可能需要網絡 100中的單個管理實體，例如，EMS 110-2，為網絡100中的多個其 他實體收集和計算關鍵性能指示器(KPI)數據。例如，可能需要 EMS 110-2通過"N"接口 (Itf-N)向NMS 105提供KPI,以及還通 過ltf-P2P向EMS 110-1和EMS 110-3提供KPI。此外，由于NMS 105和EMS 110-n均能啟動和定義具體和獨立的KPI收集過程，由 一個實體請求的某些KPI很可能將與另一實體請求的某些KPI相重 疊。從而，重疊的KPI是由關于在重疊時間周期期間測量的相同參 數的多個網絡實體請求的KPI。從而，根據本發明的教導，重疊KPI 的有效管理能夠實現改善網絡操作效率，這是由于在網絡實體之間需 要很少的冗余KPI進行路由。參照圖2，根據本發明的某些實施例，所示消息序列圖表示在 NMS 105、 EMS 110-1和EMS 110-2之間的KPI通信。(出于簡單 考慮，未示出在EMS 110-3和EMS 110-2之間的KPI通信。)EMS 110-2首先接收來自EMS 110-1的KPI請求消息205。其次，EMS 110-2接收來自NMS 105的KPI請求消息210。 KPI請求消息205， 210都包括多個參數。例如，如所示，參數可包括正在為其收集KPI 的對象。例如，對象可以是收集對于特定無線網絡控制器(RNC) 或個別網絡單元的性能數據。其他參數包括識別要收集的KPI，應對 KPI進行測量的粒度周期，收集KPI的起始時間，和收集KPI的結 束時間。從EMS 110-3還可接收類似KPI請求消息。
在EMS 110-2接收KPI請求消息205、 210之后，根據本發明的 教導，對它們進行集中處理，后面將對此進行詳細描述。這樣的處理 之后，EMS 110-2將KPI響應消息215、 220分別發送到EMS 110-1 和NMS 105。 KPI響應消息215、 220向EMS 110-1和NMS 105通 知EMS 110-2是否能滿足收集特定KPI數據的請求。
參照圖3，根據本發明的某些實施例，所示消息序列和一般性流 程圖顯示出在EMS 110-2對KPI請求消息(例如，KPI請求消息 205和210)的處理。在步驟305，將KPI請求消息205、 210中請求 的KPI數據分類成重疊和非重疊KPI。此外，將重疊KPI分組為重 疊KPI集。如上所述，重疊KPI是由多個網絡實體關于在重疊時間 周期期間測量的同樣參數所請求的KPI。例如，考慮KPI請求消息 205請求于9月1日12:00開始每30分鐘進行報告直至9月1日 18:00為止的呼叫成功率KPI; KPI請求消息210請求于9月1曰 12:00開始每15分鐘進行報告直至9月1日18:00為止的呼叫成功率 KPI。所請求的呼叫成功率KPI將重疊，這是由于它們具有同樣的參 數(例如，"成功呼叫的數量"/"嘗試呼叫的數量")和具有重疊的時 間周期。
在步驟310，調度在被請求KPI之中的任何非重疊KPI的收集。 例如，如果僅EMS 110-1請求關于呼叫掉線(drop)率KPI,且NMS 110-5和EMS 110-3都不請求呼叫掉線率KPI,那么，該KPI 將不會被視為非重疊KPI。同樣，如果EMS 110-1和NMS 105請求 關于呼叫掉線率但對于不同且非重疊時間周期的KPI,則還可將該 KPI視為非重疊KPI。
之后，在方框315，對每個重疊KPI集進行處理。這包括，在步 驟320，為重疊KPI集選擇最大收集頻率。例如，如果KPI請求消 息205每30分鐘請求呼叫成功率KPI, KPI請求消息210每15分鐘 請求呼叫成功率KPI，那么，對于綜合呼叫成功率重疊KPI集的最 大收集頻率將是每15分鐘一次。
在步驟325，確定由具有最大收集頻率的KPI是否能夠計算出在 重疊KPI集中的所有KPI。例如，再次考慮上述呼叫成功率KPI， 不過每30分鐘由EMS 110-1請求的呼叫成功率KPI與每15分鐘由 NMS 105請求的呼叫成功率KPI重疊，通過NMS 105請求的KPI 不能確定EMS 110-1所請求的KPI。這是由于，每30分鐘的呼叫成 功率不能由以下方程式1簡單確定
("第1個15分鐘的KPI"+"第2個15分鐘的KPI" ) /2 - 30分 鐘的KPI (1)
如果嘗試的呼叫頻率恒定，則方程式l將起作用。但在實際網絡中， 30分鐘周期的第1個15分鐘期間嘗試的呼叫頻率可為，例如，將30 分鐘周期的第2個15分鐘期間嘗試的呼叫頻率加倍。從而，根據方 程式1對15分鐘周期的簡單平均能夠導致嚴重錯誤。因此，應根據 以下方程式2確定每30分鐘的呼叫成功率
"30分鐘內的成功呼叫數量"/"30分鐘內的嘗試呼叫數量"=30分 鐘的KPI ( 2 )
在步驟330，如果由具有最大收集頻率的KPI能夠計算出在重疊 KPI集中的所有KPI，則以最大收集頻率調度收集KPI。然而，若 否，則在步驟335,以最大收集頻率調度對于KPI收集原始測量。對 于KPI的原始測量也稱最初測量數據，包括用于計算KPI的初始數 據。例如，對于上述呼叫成功率KPI的最初測量數據包括變量"成功呼叫數量"和"嘗試呼叫數量"。
最后，在步驟340，所有必需KPI和/或原始測量數據的收集通過 相關網絡元件進行調度。例如，EMS 110-2可通過NE 115-3調度以 上對于呼叫成功率KPI所述的原始測量的收集，然后，將對于所調 度數據進行收集的請求發送到特定網絡元件。例如，EMS 110-2通過 Itf-S接口向NE 115-3發送收集請求。
根據本發明的各種實施例，關鍵性能指示器能夠測量各種類型的 網絡性能，包括以下類型中至少之一網絡可訪問性、呼叫可保持 性、設備移動性和網絡容量。此外，關鍵性能指示器可從以下組中選 擇無線訪問承栽器建立成功率、認證成功率、無線資源控制連接建 立成功率、呼叫建立成功率、連接掉線率、呼叫掉線率、包丟失率、 輸出硬切換成功率、輸出系統間切換成功率、軟切換成功率、呼叫完 成率、網絡管理系統有效率和吞吐量測量。從而，KPI可包括多種類 型的值，包括例如，比率值、均值、最大/最小值，或與網絡性能 相關的累積值。
參照圖4，根據本發明的某些實施例，所示一般性流程圖表示對 從通信網絡中的元件收集關鍵性能指示器進行調度的方法。在步驟 405,通過將對于關鍵性能指示器的第一請求與對于關鍵性能指示器 的第二請求進行匹配，來定義第一關鍵性能指示器請求集。將對于關 鍵性能指示器的第一請求與對于關鍵性能指示器的第二請求進行匹配 可包括匹配關鍵性能指示器參數。例如，在EMS 110-2，將在從 EMS 110-1接收的KPI請求消息205中定義的對于KPI (例如，無 線資源控制連接建立成功速率)的第一請求，與在從NMS 105接收 的KPI請求消息210中定義的對于相關KPI的第二請求進行匹配。 關鍵性能指示器參數例如可從以下組中選擇關鍵性能指示器名稱、 關鍵性能指示器標識符和關鍵性能指示器測量對象。
在步驟410,確定對于第一關鍵性能指示器請求集的最大收集頻 率。最大收集頻率可以是對于第一請求的定義收集頻率和對于第二請 求的定義收集頻率的更大的一個。例如，如果KPI請求消息205每2小時請求無線資源控制連接建立成功率KPI，且KPI請求消息210 每1小時請求無線資源控制連接建立成功率KPI，那么，對于綜合呼 叫成功率重疊KPI集的最大收集頻率可為每小時一次。
在步驟415,以等于或大于最大收集頻率的速率，調度在第一關 鍵性能指示器請求集中定義的關鍵性能指示器的收集。例如，可以以 等于或大于每小時一次的速率，調度在KPI請求消息210中請求的 無線資源控制連接建立成功率KPI的收集。
在步驟420，定義第二關鍵性能指示器請求集。例如，在重疊時 間周期期間KPI請求消息205， 210還可請求呼叫成功率KPI。
在步驟425，確定對于第二關鍵性能指示器請求集的最大收集頻 率。例如，如果KPI請求消息205每30分鐘請求呼叫成功率KPI， 且KPI請求消息210每15分鐘請求呼叫成功率KPI,則對于綜合呼 叫成功率KPI集的最大收集頻率可為每15分鐘一次。
在步驟430，對在第二關鍵性能指示器請求集中定義的對于不可 獲得的關鍵性能指示器的原始測量數據的收集進行調度，其中，僅使 用以等于或大于對于第二關鍵性能指示器請求集的最大收集頻率收集 的關鍵性能指示器，不能夠計算出不可獲得的關鍵性能指示器。例 如，EMS 110-2可調度從NE 115-3的、關于包括對于呼叫成功率 KPI的"成功呼叫數量"和"嘗試呼叫數量"的最初測量數據的收集，而 勝于對呼叫成功率KPI的簡單平均的收集進行調度。
在步驟435,對在第一關鍵性能指示器請求集中未定義的附加關 鍵性能指示器的收集進行調度。例如，為在第二 KPI請求集中定義 的KPI，以及為非重疊KPI,調度收集。
參照圖5，根據本發明的某些實施例，所示框圖表示元件管理系 統(EMS) llO-n的系統組件。EMS 110-n包括與處理器515相連的 隨機存取存儲器(RAM ) 505和可編程存儲器510。
處理器515還具有用于與網絡接口 520、 525、 530相連的端口， 這些接口可以是有線或無線網絡接口。網絡接口 520、 525、 530可用 于使得EMS 110-n與網絡100中的元件(例如，NMS 105，其他EMS110-n,以及NE 115-n)進行通信。例如，網絡接口 520能夠處 理在EMS 110-2與NE 115-3之間"S"接口 ( Ift-S )上的通信。
可編程存儲器510能夠存儲處理器515的操作代碼(OC)和用 于執行與EMS相關的功能的代碼。例如，可編程存儲器510能夠包 括用于實現對從通信網絡中的元件收集關鍵性能指示器進行調度的方 法的計算機可讀程序代碼組件535。
從而，本發明的某些實施例的優點包括提高的網絡效率，這是由 于在網絡中發送很少的冗余關鍵性能指示器(KPI)數據。關于KPI 數據是否能夠統一的判定，是明智地基于對在從不同網絡管理實體接 收的KPI請求消息中包括的KPI參數的分析來實現。從而，專用于 發送包括KPI的管理數據的給定網絡帶寬開銷能夠向更多網絡管理 實體提供更多信息，實現更好的網絡性能，并為終端用戶提供提高的 服務質量(QoS)。
應該理解，此處所述的本發明的實施例可包括， 一個或多個常規 處理器，和用于對一個或多個處理器進行控制以結合特定非處理器電 路實現此處所述對從通信網絡中的元件收集關鍵性能指示器進行調度 的某些、大多數，或全部功能的唯一存儲程序指令。非處理器電路可 包括，但不限于，無線接收器、無線發射器、信號驅動器、時鐘電 路、電源電路和用戶輸入設備。同樣，可將這些功能解釋為用于對從 通信網絡中的元件收集關鍵性能指示器進行調度的方法的步驟。或 者，通過不具有存儲程序指令的狀態機，或在一個或多個專用集成電 路(ASIC)中實現某些或全部功能，其中，將每種功能或特定功能 的某些組合實現為定制邏輯。當然，可使用兩個方法的組合。從而， 此處已描述了實現這些功能的方法和手段。此外，期望本領域普通技 術人員在此處披露的概念和原理的指引下，盡管可能通過例如可用時 間，當前技術以及經濟考慮，付出很大努力和許多設計選擇，易于通 過最少的實驗產生這些軟件指令和程序及IC。
在上面的說明中，已經描述了本發明的具體實施例。不過，本領 域普通技術人員可想到，在不偏離后面權利要求中給出的本發明范圍的條件下，可作出多種變型和改變。因而，說明書和附圖被認為是說 明性而非限定性含義，并且所有這些變型都包含在本發明的范圍之 內。所產生或宣稱的益處、優點、解決問題的方案以及帶來任何益 處、優點或解決方案的任何元件，均不被認為是任何或所有權利要求 的關鍵的、所需的或者必要特征或元件。本發明僅由所附權利要求來 限定，包括在本申請懸而未決期間作出的任何修改以及這些權利要求 的等同。
權利要求
1. 一種用于對從通信網絡中的元件收集關鍵性能指示器進行調度的方法，所述方法包括通過將對于關鍵性能指示器的第一請求與對于關鍵性能指示器的第二請求相匹配，來定義第一關鍵性能指示器請求集；確定對于第一關鍵性能指示器請求集的最大收集頻率；以及以等于或大于最大收集頻率的速率，對第一關鍵性能指示器請求集中定義的關鍵性能指示器的收集進行調度。
2. 根據權利要求1的方法，還包括 定義第二關鍵性能指示器請求集；確定對于第二關鍵性能指示器請求集的最大收集頻率；以及 對在第二關鍵性能指示器請求集中定義的對于不可獲得的關鍵性能指示器的原始測量數據的收集進行調度，其中，僅使用以等于或大 于對于第二關鍵性能指示器請求集的最大收集頻率收集的關鍵性能指示器，不能夠計算出不可獲得的關鍵性能指示器。
3. 根據權利要求1的方法，其中，最大收集頻率是對于第一請求 的定義收集頻率和對于第二請求的定義收集頻率中更大的一個。
4. 根據權利要求l的方法，其中，將對于關鍵性能指示器的第一 請求與對于關鍵性能指示器的第二請求進行匹配包括，匹配關鍵性能 指示器參數。
5. 根據權利要求4的方法，其中，關鍵性能指示器參數從以下組 中選擇關鍵性能指示器名稱、關鍵性能指示器標識符和關鍵性能指 示器測量對象。
6. 根據權利要求1的方法，還包括對在第一關鍵性能指示器請求 集中未定義的附加關鍵性能指示器的收集進行調度。
7. 根據權利要求1的方法，其中，關鍵性能指示器測量包括以下 類型網絡性能中至少之一的網絡性能網絡可訪問性、呼叫可保持 性、設備移動性和網絡容量。
8. 根據權利要求1的方法，其中，關鍵性能指示器可從以下組中 選擇無線訪問承栽器建立成功率、認證成功率、無線資源控制連接 建立成功率、呼叫建立成功率、連接掉線率、呼叫掉線率、包丟失率、輸出硬切換成功率、輸出系統間切換成功率、軟切換成功率、呼 叫完成率、網絡管理系統有效率和吞吐量測量。
9. 根據權利要求1的方法，其中，關鍵性能指示器包括以下值中 至少之一比率值、均值、最大/最小值，以及累積值。
10. 根據權利要求1的方法，其中，通信網絡中的元件從以下組 中選擇網絡管理系統、元件管理系統和網絡元件。
全文摘要
本發明涉及用于對從通信網絡中的元件收集關鍵性能指示器進行調度的方法。提供了一種用于對從通信網絡中的元件收集關鍵性能指示器進行調度的方法，所述方法減少冗余KPI數據傳輸而提高網絡效率。該方法包括，通過將對于關鍵性能指示器的第一請求與對于關鍵性能指示器的第二請求相匹配，來定義第一關鍵性能指示器請求集(步驟405)。然后，確定對于第一關鍵性能指示器請求集的最大收集頻率(步驟410)。接著，以等于或大于最大收集頻率的速率，對第一關鍵性能指示器請求集中定義的關鍵性能指示器的收集進行調度(步驟415)。
文檔編號H04W24/10GK101420714SQ20071016780
公開日2009年4月29日 申請日期2007年10月26日 優先權日2007年10月26日
發明者姚羿志 申請人:摩托羅拉公司