0引言

移動數據業務作為通信網絡的重要業務形式已得到越來越多的系統運營商和增值業務商的重視。隨著業務內容和應用功能的不斷增強和完善，數據業務已成為當前最有潛力的電信增值業務類別。然而，網絡在為用戶提供便捷通信服務的同時，也由于其業務種類的復雜性、網絡接口的多樣性，使得其網絡和業務可用性實時化監控難度大大增加。筆者通過多年來對移動通信技術的研究和企業運維的經驗總結，對這種全新的移動全業務仿真撥測系統的特點、功能、技術方案做以詳解。

1電信網的維護特點

電信網絡由一系列復雜、非穩態、非線性、不可逆、自組織的業務系統組成。但是由于蝴蝶效應的影響，設備自身或外界的擾動的積聚都將會導致業務甚至網絡出現性能下降和業務/設備障礙。這都需要進行障礙診斷和測試定位等操作。“障礙”是個眾多變量糾集在一起的狀態空間，是一種能通過給出障礙信息反映內部狀態、并接收檢測擾動從而改變內部狀態的黑箱；“診斷系統”是能根據業務障礙信息來決策治療擾動措施的收斂型決策知識庫和推理機“；測試定位”是診斷系統和維護專家通過基于業務障礙信息做出的診斷決策，以及隨后對業務障礙黑箱施加“測試擾動”使業務障礙狀態空間從一個狀態遷移向另一個狀態的過程。由于工作對象的緊密糾結性、診斷決策時的信息不對稱性與策略不確定性、相應產生的搏弈對策空間的各種可能性和對搏弈空間的引導，使得網絡障礙快速診斷和定位一直是電信維護技術中的高點和難點。

2傳統的終端模塊型自動撥測系統

為了使運營商能夠更及時有效地發現網絡障礙，降低枯燥、重復性的工程師現場測試工作負荷，節省人力、車輛等資源，終端模塊型自動撥測技術應運而生，終端模塊型自動撥測系統主要由撥測管理中心和分布在各交換局及各基站的遠端撥測單元構成。撥測人員通過撥測管理中心制定撥測計劃，并以短信等方式下發到遠端撥測單元。測試單元根據測試計劃制訂的測試內容進行自動撥測，測試完成后將測試結果返回中心，由中心統計管理工作站得出測試分析結果。其中撥測管理中心由數據庫服務器、應用分析服務器、撥測管理終端、通信服務器及圖表輸出設備等組成；遠端撥測單元由手機終端模塊或專用測試手機、控制管理部件及外圍附屬電路等組成。然而，生產實踐中發現終端模塊型自動撥測技術存在以下一系列實際問題：①撥測時占用過多無線資源，影響遠端撥測單元所在區域用戶正常使用業務；②測試模式、參數控制受制于終端模塊或測試手機制造商的預先定義，信息全面性和使用者測試期望有差距；③測量準確性受無線網絡因素影響較大，不能對無線或核心網障礙位置準確定位；④主要通過短信方式修改撥測任務腳本，任務調整管理較為困難；⑤撥測強度和業務種類的擴展依靠手機終端模塊的增加實現，相對不經濟；⑥系統功能升級需至遠端撥測單元站點逐個進行，升級周期長；⑦撥測模塊故障需要現場巡檢發現，一般需要代維。由于2.5G和3G核心網網絡拓撲復雜，在用數據業務種類可達數百種，網元和業務可用性的測試工作量非常繁重，傳統的終端模塊型自動撥測系統根本無法滿足需求。比較為了能夠實時監測為各類業務的可用性、探查服務質量，開發一種不受無線環境影響、可模擬用戶行為、周期性測試網元和業務可用性的業務測試系統迫在眉睫。

3移動全業務仿真撥測系統

3.1移動全業務仿真撥測系統是在核心網接口接入、以虛擬機卡組合和信令仿真方式向各網元和SP服務器發起撥測業務，從而實現業務可用情況、網元承載性能、路由暢通性、業務感知等指標的周期性自動測試的新一代業務測試系統。通過移動全業務仿真撥測系統的引入，可進一步提升先于用戶發現的能力，提升運維支撐效能。移動全業務監測系統將是一套完整的面向2.5G/3G/IMS的核心網測試系統，包括數據采集系統和數據分析系統，數據回放系統；能同時接入1-100個SGSN、1-1000部虛擬手機終端同時測試；能同時進行GPRS、TD-SCDMA數據業務測試；支持的虛擬測試號碼總數可達2000個；實時記錄各接口測試數據，提供除提供豐富靈活的測試方案配置外，支持基站數據導入和顯示，實時跟蹤解析各層信令及交互參數信息；系統提供豐富的報表，尤其是提供按用戶感知定義的業務呼損分析報表；系統將提供測試數據回放功能，真實體現測試場景。更多詳細功能如表1所示。

3.2域隔離測試技術是一種基于遞歸門限分析和分而治之技術的多接口接入、分隔試錯測試方法。在端到端業務路由跨度較大時，針對傳統方法障礙信息難以直接用于障礙定位的不足，將路由段分割方法和遞歸處理結合起來，用于縮小測試目標區域。技術實現中將被測試業務路由劃分成為多個小的子域，并預先確定子域中點，在子域內再預設次級中點。通過在子域的邊緣發起業務實現對子域的隔離，排除無業務障礙的子域，如此反復，直至確認障礙目標為止。由于可根據被測子域目標的先驗知識提出一種合理的遞歸終止準則，并通過對包含2個及以上網元的子域段實施正向和反向測試，所以子域隔離測試結果能快捷地實現自主靶向性和更為準確的障礙定位。域隔離測試的實現需要協同多接口接入。就是當業務性能指標低于預設門限時，將測試系統的多個模塊仿真成各子域的前級或后級網元,從子域的邊界接口接入相應子域，按預設遞歸邏輯發起測試。靶向域隔離測試的結果分析等工作，將通過一個以數據庫為載體的推理機子系統來完成。推理機在一定的推理機制指導下，根據字典庫、規則庫中的知識和事件庫中的實時數據進行業務障礙位置和原因的推理判斷。整個子系統由8個組件構成，處理中主要采用深度優先策略作為其控制策略。

3.3移動全業務仿真撥測系統虛擬手機終端技術是將現網中各種類型實體手機終端的功能抽象化、參數化后，得到機型能力庫模型的軟件實現過程。網絡中作用在各款實體手機終端上的每種業務應用，變換成統一的、由機型能力庫函數和算法控制下的多個協議棧、緩存區的協同交互。解決了為增加手機型號需要增加不同AT控制命令和接口驅動程序的難題，實現了測試控制與測試平臺的相互分離。利用虛擬手機實施測試，不但能將現網中的各種業務情況和結果在最短時間內逼真再現，而且不受部署地域、無線環境等的外界組合制約因素限制，測試成本大大降低。