专利名称：一种移动通信系统中上报性能数据的方法
技术领域：
本发明涉及通信领域的性能统计，尤其涉及移动通信系统中上报性能数 据的方法。
背景技术：
在移动通信系统中，全网的性能数据反映了整个网络的运行质量，对于 运营者来说，是必不可少的，此外性能统计对于大规模商用网络的网络优化、 故障排查等方面起着不可替代的作用。而切换相关的性能统计尤为运营商关 心，也成为了性能统计中很重要的功能。
性能统计一般通过周期性的采集网元数据，然后汇总到网管系统中。现 实中的移动通信系统中的网元多为分布式的实现架构，如无线网络控制器
(RNC)使用不同的CPU来分别管理不同的小区集合。实现的各种系统中 大多数情况下各小区的相关性能数据由所属的CPU来触发统计，但是由于 系统业务层的实现，会造成在切换(或其它情况)时，本CPU触发的小区 统计并不属于本CPU管理。在移动通讯系统中使用的传统解决方法有两种。
方法一在每个CPU上统计全网元的所有小区数据。然后统一汇总到 网元操作维护性能统计总控模块或网管，由总控模块或网管汇总累加各小区 性能数据。其流程如图l所示在系统上电后，初始化性能数据内存区，为 全网元管理的所有小区分配空间；当业务模块触发切换相关的性能数据统计 时，通过小区标识和计数器标识在所述性能数据内存区中找到相应的内存位 置，对计数器执行累加操作；定时上报时间到后，上报性能数据。
方法二在每个CPU上只统计各自管理的小区的数据，当触发非本CPU 管理的小区性能统计时，将相应的小区标识和计数器标识以消息的方式发给 对应的管理者CPU,由对应管理该小区的CPU进行性能I史据的统计。最终 汇总到性能统计总控模块或网管，性能统计总控模块或网管不需要再做累加操作。其流程如图2所示在系统上电后，初始化性能数据内存区，为本 CPU管理的小区分配空间；当业务模块触发切换相关的性能数据统计时， 如果需要统计的小区不是本CPU管理的，则将小区标识和计数器标识以消 息的形式发给相应CPU处理；否则通过小区标识和计数器标识在所述性能 数据内存区中找到相应的内存位置，对计数器执行累加操作；定时上报时间 到后，上报性能数据。
分析这两种实现的流程，其设计存在如下缺陷。方法一需要在每个CPU 上预留大量的内存空间来保存全部的小区数据，由于维护了大量利用率不高 的小区信息，对内存资源消耗巨大。方法二采用消息转发的方式虽然节省了 内存资源，但是由于消息转发需要带来更多的实时性和可靠性的额外机制来 保证，实际实现的代价和效果并不会很理想。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于移动通信系统上报性能数据 的方法。本方法利用网元定时上报性能数据的特性以及依据实际商用网络中 的一般小区切换概率，既解决了传统方法一中内存资源占用过大的问题，也 规避了方法二中实时性和可靠性的缺陷。
本发明采用的技术方案是
一种移动通信系统中上报性能数据的方法，适用于各类移动通讯系统的 切换或其他需要跨CPU统计的性能数据采集，包括
A、 在每个CPU中原有性能数据存储空间的基础上扩充；所述原有性能 数据存储空间为能够保存N个小区性能数据的内存空间；N为本CPU所能 管理的最大小区数；
B、 业务进程触发小区的性能数据上报；
C、 在性能数据存储空间中得到所触发小区的性能数据；
D、 定时上报时间到后上报所有被触发小区的性能数据。
进一步地，所述步骤A中在每个CPU中原有性能数据存储空间的基 础上扩充30% 50%。进一步地，所述步骤C具体包括
Cl、检查是否存在所触发小区的索引，如果不存在则执行步骤C2,否 则执行步骤C3;
C2、为所触发小区分配内存空间，并为其创建本CPU内唯一的索引；
C3 、通过所触发小区的索引获取其对应的性能数据在性能数据存储空间 中的位置，从而得到该小区的性能数据。
进一步地，所述步骤A还包括为每个小区建立一个初始值为空的索 引表项，其中包括小区标识和与其对应的计数器内存首地址。
进一步地，所述步骤C1中，检查是否存在所触发小区的索引是指在 所述索引表中根据小区标识查找是否有对应的索引表项。
进一步地，所述步骤C2中，为所触发小区创建本CPU内唯一的索引是 指为该小区分配未使用的索引，将该小区的小区标识填入索引表，并将相 应的计数器内存首地址填入索引表。
进一步地，所述步骤C3具体包括
通过所触发小区的索引获取其计数器内存首地址，然后通过计数器编号 获取该小区对应的计数器的地址，并对计数器进行累加操作，得到相应小区 的性能数据。
进一步地，所述步骤D具体包括
将索引表项重新初始化，将准备上报的性能数据转移到备份数据区，将 本CPU内的有效数据上报到性能统计总控模块或网管，对主用数据区执行 清空初始化操作。
进一步地，所述步骤A前还包括系统上电。
采用了本发明的方案后，能使用尽量少的内存资源，并达到更高的效率， 不需要跨CPU发送消息，从而满足性能数据的实时性和可靠性，而且方法 简单易行，具有很强的扩充性。
图1是现有技术中上报性能数据的方法一的原理框图2是现有技术中上报性能数据的方法二的原理框图3是本发明的上报性能数据的方法的流程图4是本发明的上报性能数据的方法的具体实施流程图5是本发明的应用实例里的小区性能数据区段式管理的示意图。
具体实施例方式
下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。
假设一个CPU管理的小区数目最大为N，由于网元一般采用5分钟或 15分钟定时上报性能数据，根据一般网络规划设计，对于跨两个CPU的切 换的概率，应该不大(跨CPU的切换对系统效率有一定影响， 一般网络规 划中会尽力减少)。本发明的方法是在每个CPU上预留Nx (130% 150% 个)小区的性能数据存储空间，即在原有的性能数据存储空间的基础上再扩 充30%~50%的内存空间，作为性能数据存储空间，即可以满足15分钟内所 有本CPU触发的小区数据统计，所述原有的性能数据存储空间即能够保存 N个小区性能数据的内存空间。
本发明提供了 一种移动通信系统中上报性能数据的方法，适用于各类移 动通讯系统的切换或其他需要跨CPU统计的性能数据采集，如图3所示， 包括
(1 )系统上电后，分配CPU中的内存空间，在其中预留Nx (130%~150%)个小区所需的性能数据存储空间，即在原有的性能数据存 储空间的基础上扩充30% 50%。这里N为本CPU所能管理的最大小区数目。 该内存空间采用段式管理，每个小区有各自的性能数据存储段。还可以分配 相应的小区索引内存空间并对小区索引进行初始化。(2) 业务进程触发某个小区的性能数据。
(3) 在所述性能数据存储空间中得到所触发小区对应的性能数据；具 体可以但不限于通过以下步骤实现
a、 检查索引空间里是否已存在所触发小区的索引。^f企查的方法是根据 小区标识查找对应的索引是否存在。如果不存在转步骤b执行，存在则转步 骤c执行。
b、 为所触发小区创建本CPU内唯一的索引，该索引的值表明了该小区 对应的性能数据在性能数据存储空间中的偏移位置，并在存放索引与小区标 识对应关系的表中增加该小区标识，可以但不限于在此时为小区分配内存空 间，也可以在步骤(1)时就为各小区分配好内存空间。
c、 通过所触发小区的索引获取其性能数据区段首地址，然后得到该小 区的性能数据，比如通过计数器编号(即段内偏移量)获取该小区对应的计 数器的地址，并对计数器进行累加操作。
找小区对应的性能数据。
在本次定时上报时间到达前，每次当业务进程需要触发某个小区性能数 据上报时，从步骤(2)开始执行。
(4) 定时上报时间到后，将索引重新初始化，将性能数据转移到备份 数据区，将本CPU内的，本次上报周期中所有被触发小区 一一 包括本CPU 管理和非本CPU管理的小区一一的性能数据上报到性能统计总控模块或网 管，对主用数据区执行清空初始化操作。
所述上报周期即两次定时上报时间之间的这一段时间。 一次上报周期中 业务进程可能多次触发小区的性能数据上报，而且可能多次触发同一小区的 性能数据上报。
上报后，性能统计总控模块或网管汇总上报数据，将不同CPU上报的 相同小区的数据进行累加，得到各小区的性能数据。
此时已经开始下一上报周期，当业务进程触发某个小区的性能数据时， 从步骤(2 )开始执行。下面用本发明的一应用实例进一步加以说明，如图4所示，包括 步骤S301,系统上电，并发出上电消息；
步骤S302，设全系统支持的小区总个数为H^，比如3G(第三代移动 通信技术)系统里面一般为65535个。
为每个CPU分配IN』x M x 130%|的内存空间作为性能数据存储空间， 这里"II"为取整；设一个CPU最大支持的小区个数为Ncen，每个小区需要 的计数器集合存储空间为M;并建立一个存放小区标识和索引对应关系的索 引表，在其中为每个小区建立一个索引表项，也就是建立Ncellx 130%个索 引表项，初始时所有表项为空。所建立的索引表的结构如图5所示，该表项 包含以下几个字l殳小区标识(CdlID)、索引是否有效、及计数器内存首 地址。只要通过hash函数建立CellID到索引空间的映射，从CellID即可以 一次定位到对应小区的计数器内存首地址。
本实例中选择扩充30%,实际应用中可以扩充30% 50%。
步骤S303,业务模块触发某个小区切换相关的性能数据上报。
步骤S304,通过小区索引表查找所触发小区的小区标识是否为有效字 段。如果该字段为无效一一即在索引表中找不到该小区标识对应的索引，则 说明该小区为第一次统计，转步骤S305;如果有效一一即在索引表中找到 该小区标识对应的索引，说明已为所触发小区分配索引和内存空间，则转步 骤S306。
步骤S305，为所触发小区分配未使用的索引，将该小区的CellID填入 索引表，标记索引表中"索引是否有效字段"为"有效"，为所触发小区分 配内存空间并将相应的计数器内存首地址填入索引表。注意，此处只是本实 施例采取的方法，也可以事先为每个索引分配好内存，但原理和本发明没有 本质区别，在此不再赘述。
步骤S306,通过索引获得所触发小区计数器内存的首地址，然后通过 计数器ID获取偏移量，从而得到计数器ID的绝对地址，进行累加操作，得到相应小区的性能凝:据。步骤S307,系统触发性能数据上报定时器到期消息。步骤S308，将所有小区一—包括非本CPU管理的小区的性能数据备份 后清空主用数据区，对索引区重新初始化，即清空所有索引表项。步骤S309,上报备份的性能数据。本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。以上所述仅为本发明的一 个优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本 发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种移动通信系统中上报性能数据的方法，适用于各类移动通讯系统的切换或其他需要跨CPU统计的性能数据采集，包括A、在每个CPU中原有性能数据存储空间的基础上扩充；所述原有性能数据存储空间为能够保存N个小区性能数据的内存空间；N为本CPU所能管理的最大小区数；B、业务进程触发小区的性能数据上报；C、在性能数据存储空间中得到所触发小区的性能数据；D、定时上报时间到后上报所有被触发小区的性能数据。
2、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A中在每个 CPU中原有性能数据存储空间的基础上扩充30% 50%。
3、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述步骤C具体包括Cl、检查是否存在所触发小区的索引，如果不存在则执行步骤C2,否 则执行步骤C3;C2、为所触发小区分配内存空间，并为其创建本CPU内唯一的索引；C3、通过所触发小区的索引获取其对应的性能数据在性能数据存储空间 中的位置，从而得到该小区的性能数据。
4、 如权利要求3所述的方法，其特征在于所述步骤A还包括为每个小区建立一个初始值为空的索引表项，其 中包括小区标识和与其对应的计数器内存首地址。
5、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤C1中，检查是 否存在所触发小区的索引是指在所述索引表中根据小区标识查找是否有对 应的索引表项。
6、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤C2中，为所触 发小区创建本CPU内唯一的索引是指为该小区分配未使用的索引，将该 小区的小区标识填入索引表，并将相应的计数器内存首地址填入索引表。
7、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤C3具体包括通过所触发小区的索引获取其计数器内存首地址，然后通过计数器编号 获取该小区对应的计数器的地址，并对计数器进行累加操作，得到相应小区 的性能数据。
8、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤D具体包括将索引表项重新初始化，将准备上报的性能数据转移到备份数据区，将 本CPU内的有效数据上报到性能统计总控模块或网管，对主用数据区执行 清空初始化操作。
9、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述步骤A前还包括系 统上电。
全文摘要
本发明公开了一种移动通信系统中上报性能数据的方法，适用于各类移动通讯系统的切换或其他需要跨CPU统计的性能数据采集，包括在每个CPU中原有性能数据存储空间的基础上扩充；所述原有性能数据存储空间为能够保存N个小区性能数据的内存空间；N为本CPU所能管理的最大小区数；业务进程触发小区的性能数据上报；在性能数据存储空间中得到所触发小区的性能数据；定时上报时间到后上报所有被触发小区的性能数据。采用了本发明的方案后，能使用尽量少的内存资源，并达到更高的效率，不需要跨CPU发送消息，从而满足性能数据的实时性和可靠性，而且方法简单易行，具有很强的扩充性。
文档编号H04Q7/38GK101321354SQ200710108419
公开日2008年12月10日 申请日期2007年6月7日 优先权日2007年6月7日
发明者琪 周, 杨采坚 申请人:中兴通讯股份有限公司