专利名称：一种实现相互诊断的系统及方法
技术领域：
本发明属于无线通讯技术领域，特别是涉及一种实现相互诊断的系统及方法。
背景技术：
相互诊断技术，顾名思义，是指网络设备中的网元A对网元B进行诊断信息的收 集、处理，反之亦然。在WiMAX、LTE等无线通讯领域中，常用的OTA诊断技术如下一、OMA DM(OMA Device Management Protocol，OMA 设备管理协议)，具备强大 的功能，例如bootstrap、参数采集配置、固件升级、软件组件升级、诊断、终端安全、调度等 等。OMA DM拥有复杂的管理流程和庞大的参数树模型，而诊断技术也是OMA-DM应用的一部 分，但是OMA-DM的诊断技术只能实现OMA-DM服务器对各个终端进行诊断，也就是说OMA-DM 实现的是单向的诊断。而且，OMA-DM系统非常昂贵，运营调试具有相当的难度。二、TR069(CPE WAN Management Protocol，CPE广域网管理协议)，同样具备强大、 全面的功能，例如自动配置和动态业务服务、软件/固件管理、状态和性能监控、诊断、WEB 应用识别管理等等。和OMA-DM技术一样，TR069也拥有复杂的管理流程和庞大的参数树模 型，但是TR069的诊断技术只能实现TR069服务器对各个终端进行诊断，也就是说TR069实 现的是单向的诊断。而且，TR069系统也非常昂贵，运营调试也具有相当的难度。随着近年来无线通讯技术的迅猛发展，OTA诊断技术也随之不断的应用到了无线 通讯技术中，但是目前无线通讯领域中常用的OTA诊断技术(0MA-DM和TR069)存在如下的 特点首先，由于WiMAX、LTE网络的运营相对不够成熟，导致基站、终端、AAA三者之间的 故障需要大量的时间进行测试、分析，尤其是在IOT (Interoperability Test，互操作测试) 测试中需要大量的研发团队对其进行支持。同时，如果要在无线通讯网络中增加诊断服务 器，如昂贵的OMA DM或TR069服务器等，又需要投入大量的成本，且带来了额外的维护成 本。其次，由于WiMAX、LTE技术自身没有相互诊断技术，在运营领域中，需要众多的测 试、研发人员介入，使得WiMAX、LTE网络部署存在很大的运营难度、维护难度。最后，由于WiMAX、LTE技术自身没有相互诊断技术，当用户的无线接入终端发生 问题时，用户得不到任何提示，导致用户体验很差，用户需要联系客服，让客服来解决问题， 无形中增加了沟通成本和维护成本。
发明内容
本发明提供一种实现相互诊断的系统及方法，可实现网元间故障或问题的相互诊 断。本发明提供一种实现相互诊断的方法，包括当网元检测到自身出现故障或问题时，构建诊断信息发送至其他网元，所述诊断信息中携带发生故障或问题的原因。进一步地，所述构建的诊断信息采用类型/长度/数值(TLV)格式。进一步地，所述诊断信息包括错误提示和/或告警提示。进一步地，所述TLV为复合TLV。进一步地，所述诊断信息通过MAC管理消息发送至其他网元；所述网元为终端、基站或验证/授权/计费服务器。本发明还提供一种实现相互诊断的系统，包括两个或多个网元；所述网元包括检测模块、构建模块及发送模块；所述检测模块，用于对自身故障和/或问题进行检测；所述构建模块，用于检测模块检测出故障和/或问题后构建诊断信息；所述发送模块，用于将构建的诊断信息发送至其他网元。进一步地，所述构建模块构建的诊断信息采用类型/长度/数值(TLV)格式。进一步地，所述诊断信息包括错误提示和/或告警提示。进一步地，所述TLV为复合TLV。进一步地，所述发送模块是通过无线空中接口向其他网元发送介质访问控制管理 消息时携带诊断信息TLV ；所述网元为终端、基站或验证/授权/计费服务器。综上所述，采用本发明的技术方案，具有以下技术效果1)简单易行。由于WiMAX、LTE技术技术自带了 Common TLV部分，通过在Common TLV部分增加相互诊断的复合TLV，就可以达到相互诊断的目的。2)降低运营、维护成本。由于从WiMAX、LTE协议角度出发，在CommonTLV中增加 了相互诊断TLV，不存在额外的诊断设备的投入，也就降低了诊断的维护成本。3)提高用户体验。在用户体验行为中，由于WiMAX、LTE设备发生问题时，用户连 接管理软件通过这些诊断信息将故障或问题原因反馈给用户，用户能在第一时间看到诊断 信息，从而从一定程度上加快了问题的解决。4)具备良好的可扩展性。由于Common TLV中传递诊断信息，可能在某一阶段考虑 可能不够充分，由于TLV的设计思路，可以做到对诊断信息的良好扩展性。
图1是本发明系统结构示意图；图2是本发明方法流程图。
具体实施例方式由于WiMAX、LTE技术自身没有相互诊断技术，使得WiMAX、LTE技术不论在基站、 终端、运营上都存在诸多的弊端。为了降低WiMAX、LTE技术的运营、维护成本，加快WiMAX、 LTE网络部署的进程，提高用户体验，本发明提出了一种实现OTA相互诊断的方法。本实施例提供一种实现相互诊断的系统，如图1所示，包括两个或多个网元；图1 中仅示出两个网元。上述网元包括检测模块、构建模块及发送模块；
检测模块，用于对自身故障和/或问题进行检测，包括错误信息和/或告警信息；构建模块，用于检测模块检测出故障和/或问题后构建诊断信息；该诊断信息包含发生故障和/或问题的原因，包括错误提示和/或告警提示；可采 用TLV格式；该诊断信息的TLV为复合TLV。发送模块，用于将构建的诊断信息发送至其他网元；可以是通过无线空中接口向 其他网元发送MAC(介质访问控制)管理消息时携带诊断信息TLV。本实施例提供一种实现相互诊断的方法，如图2所示为网元A和网元B实现相互 诊断的流程，网元A和网元B均可以为终端、基站或AAA (验证/授权/计费)服务器。步骤Si、网元A检测自身是否有故障或问题发生，如果没有，网元A进入Normal状 态，结束诊断流程，如果有则执行步骤S2。步骤S2、如果网元A检测到自身发生了故障或问题，网元A构建诊断信息，该诊断 信息中携带发生故障或问题的原因；具体地，网元A构建的诊断信息可以是TLV格式；该诊断信息包括错误提示和/或
告警提示。较佳地，由于本发明中采用的相互诊断TLV的诊断信息量很大，采用简单TLV已不 能满足要求，故采用复合TLV(Compound TLV)来进行编码。步骤S3、网元A将携带诊断信息的TLV构建到Common (通用)TLV中，通用TLV指 携带该TLV的消息不作限制，因诊断信息TLV不属于某个配置文件或MAC管理消息，故将该 诊断信息TLV作为通用TLV类型。步骤S4、网元A将携带诊断信息的Common TLV字段中添加至MAC (介质访问控制)
管理消息中。步骤S5、网元A通过无线空中接口将携带诊断TLV的MAC管理消息发送到网元B。步骤S6、网元B解析MAC管理消息中的诊断TLV。步骤S7、网元B从解析结果中提取出诊断信息，了解网元A发生问题原因。步骤S8、网元B根据了解到的原因，作出相应的处理，完成网元B对网元A的诊断。同理，网元B也可以按照上述方法对自身进行检测，并将检测到的故障和/或问题 原因发送至网元A。本发明中的TLV (Type/Length/Value)，指类型/长度/数值，又叫TLV三元组。在 WiMAX技术中，TLV技术应用于配置参数和MAC管理消息中，用于交互和管理WiMAX网络中 所需要的各种参数。当终端或基站接收到TLV类型为“reserved”或“unknown”类型时，这 个TLV会被悄然丢弃。下面将介绍一下TLV的表达规则。当Value字段的长度小于或等于127时，TLV表达规则为(I)Length字段的长度为1个字节。(2) Length 字段的MSB (most significant bit，最高位)应该设置为 0，表示Value 字段的长度小于或等于127。(3) Length字段的其它7比特用来表示Value字段的长度。当Value字段的长度大于127时，TLV表达规则为(I)Length字段的长度为多个字节。
(2) Length字段的第一个字节的MSB应该设置为1，表示Value字段的长度大于 127。(3)Length字段的第一个字节的其他7比特用来表示剩余的Length字段的数量 (除了 Length字段的第一个字节外的其他字节)。(4) Length字段的其他字节(除了 Length字段的第一个字节)用来表示Value字 段的实际长度。应用实例下面通过介绍WiMAX的TLV技术，并在此基础上讲解如何在CommonTLV中添加相 互诊断TLV，同样的，LTE技术也同样适用该方法进行相应的添加，因此在下面的实施方案 中，将以WiMAX技术出发，详细讲解实施方案。相互诊断(Mutual Diagnosis field)字段定义了终端和基站进行相互诊断的 TLV,它是一个复合TLV类型。由于该TLV属于Common TLV,根据WiMAX协议规范，Common TLV的类型从149开始，以递减的方式不断进行扩展，在目前最新的WiMAX协议规范中，类型 127至149已经被分配，因此可为相互诊断TLV分配一扩展的类型值，本实施例中分配的类 型值为126，也可以分配其他的值，本发明对此不作限制。表1 Mutual Diagnosis TLV 相互诊断TLV可以包含两大种类的信息，分别为错误(Error)提示和告警(Alert) 提示，将这个Compound TLV的子类型(Subtype)分别如下定义。1.错误类诊断 TLV(Error Diagnosis)错误类诊断TLV包含的种类较多，所以该TLV为Compound TLV，其定义如下。表2 Error Diagnosis TLV 由于错误类诊断信息较多，该Subtype如下定义。1. IPKM 鉴权类错误诊断 TLV (PKM Error Diagnosis)鉴权类诊断信息种类较多，在基站侧/终端侧同时进行如下的规定，Value (0至 110)的数值遵守RFC4346告警协议，120以上为WiMAX的诊断信息扩展，140-255为保留数 值，用于后续的扩展。表 3 :PKM Error Diagnosis TLV
1. 2SBC基本能力协商类错误诊断TLVSBC基本能力协商类错误诊断信息列举了与基本能力协商相关的诊断信息，定义 如下。表 4 SBC Error Diagnosis TLV
错误)， 7-255=Reserverd(预留)1. 3RNG测距类错误诊断TLV表 5 :RNG Error Diagnosis TLV 1. 4 REG注册类错误诊断TLV表6 REG Error Diagnosis TLV
TypeLengthValue126.1.411 =arq_parameter_error(ARQ 参数错误)， 2=ip_version_mismatch(ip 片反;匹酉己)， 3=phs_no-support(phs 不支持)， 4=mbs—capabilities—no_support(mbs 能力不支
9持)， 1. 5DSX业务流类错误诊断TLV表 7 DSX Error Diagnosis TLV 1.6 通用错误诊断(Common Error Diagnosis) TLV通用错误诊断信息，包含了一些在终端/基站交互过程中的通用错误，定义如下。表8 Common Error Diagnosis TLV Error类型错误诊断TLV的Value值7至255为保留，便于后续扩展。2.告警类诊断TLV告警类诊断TLV包含的内容较多，所以该TLV为Compound TLV，其定义如下。表9:告警类诊断TLV 2. IPKM鉴权类告警诊断TLV^ 10 =PKM Alert Diagnosis TLV 2. 2SBC基本能力协商类告警诊断TLV表11 SBC Alert Diagnosis TLV 2. 3RNG测距类告警诊断TLV表12 :RNG Alert Diagnosis TLV 2. 4REG注册类告警诊断TLV表 13 REG Alert Diagnosis TLV 2. 5DSX业务流类告警诊断TLV表 14 :DSX Error Diagnosis TLV 2.6 通用告警诊断(Common Alert Diagnosis) TLV^ 15 =Common Alert Diagnosis TLV 本发明针对WiMAX、LTE协议特点，利用TLV进行相互诊断，由于诊断信息非常庞 大，在使用复合TLV的基础上，对诊断信息进行了多种层次的分类，由于对各种诊断信息掌 握的有限性，作者只能列举出一些常用的诊断信息，并预留了很多的扩展项，便于后续更 多、更完善、更为系统的扩展，将这些扩展直接融合到WiMAX、LTE标准协议中，基站和终端 都按照这个标准进行相互诊断TLV的增加，便可以将相互诊断技术无缝的融合在WiMAX、 LTE协议中。由于本发明所述方法和技术具有较大的通用性，WiMAX、LTE无线产品、采用TLV技 术的其他无线通讯产品均可以采用本发明来完成终端、基站和AAA之间的相互诊断，通过 这些诊断信息，可以显著的降低运营、维护成本，极大的提高了用户体验，同时本发明还具 备良好的可扩展性。根据该发明的简单修改和发挥都属于该发明的范畴。本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令 相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘 等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应 地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的 形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
权利要求
一种实现相互诊断的方法，包括当网元检测到自身出现故障或问题时，构建诊断信息发送至其他网元，所述诊断信息中携带发生故障或问题的原因。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述构建的诊断信息采用类型/长度/数值(TLV)格式。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于 所述诊断信息包括错误提示和/或告警提示。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于 所述TLV为复合TLV。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述诊断信息通过MAC管理消息发送至其他网元； 所述网元为终端、基站或验证/授权/计费服务器。
6.一种实现相互诊断的系统，包括两个或多个网元；其特征在于 所述网元包括检测模块、构建模块及发送模块；所述检测模块，用于对自身故障和/或问题进行检测； 所述构建模块，用于检测模块检测出故障和/或问题后构建诊断信息； 所述发送模块，用于将构建的诊断信息发送至其他网元。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于所述构建模块构建的诊断信息采用类型/长度/数值(TLV)格式。
8.如权利要求6或7所述的系统，其特征在于 所述诊断信息包括错误提示和/或告警提示。
9.如权利要求7所述的系统，其特征在于 所述TLV为复合TLV。
10.如权利要求6所述的系统，其特征在于所述发送模块是通过无线空中接口向其他网元发送介质访问控制管理消息时携带诊 断信息TLV ；所述网元为终端、基站或验证/授权/计费服务器。
全文摘要
本发明提供一种实现相互诊断的系统及方法，该方法包括当网元检测到自身出现故障或问题时，构建诊断信息发送至其他网元，所述诊断信息中携带发生故障或问题的原因。采用本发明的技术方案，可实现网元间故障或问题的相互诊断，提高用户体验。
文档编号H04W24/00GK101909312SQ20101025710
公开日2010年12月8日 申请日期2010年8月12日 优先权日2010年8月12日
发明者李冬贵 申请人:中兴通讯股份有限公司