用于确定业务占用的无线资源的方法及装置与流程

本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种用于确定业务占用的无线资源的方法及装置。

背景技术：

随着移动互联网业务的发展，智能终端的普及率不断升高，基于智能手机的数据业务用户和使用率均不断增长，应用业务种类日益趋多。对运营商而言，了解所承载网络上的业务使用差异性及其对网络资源的占用情况，对掌控网络资源情况、优化网络资源配置、提升用户数据业务体验具有重要的意义。

LTE的无线资源包括控制资源和传输资源。控制资源主要包括随机接入资源、上下行信道控制资源等，传输资源主要为共享信道的PRB数量。DPI为深度包检测技术，通过解析LTE核心网S1-U接口数据，可以获取用户的IP包数据，根据IP地址、服务端口及特征码可以识别用户的业务。CDR为LTE的用户通话无线记录，记录了用户每次无线连接的信息，包括连接时间，连接小区，资源占用等，可用来评估用户每次业务对无线资源的消耗。以上两种技术在现网中均有单独部署应用。

基于LTE目前的系统架构，对网络资源的评估方案大多都是基于EPC或者EUTRAN各自层面对资源进行分析，没有将两个层面采集的内容联合起来进行分析。这种孤立的方法存在一定的缺陷，无线侧无法得知哪些业务会占用较多的无线资源，数据侧也无法分析什么样的无线行为特性会耗用较多的网络资源。目前的无线资源占用确定方法存在以下这些问题：网管的无线资源统计为小区级，无法细分到业务；DPI虽然能区分业务，但仅能统计业务流量及时长，无法与无线资源直接进行对应。

技术实现要素：

本发明所要解决的一个技术问题是：更加精确地确定各类业务占用无线资源的情况。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种用于确定业务占用的无线资源的方法，包括：获取深度包检测DPI业务数据及用户无线通话记录CDR；将相同用户的CDR与DPI业务数据相关联；通过分析相关联的CDR与DPI业务数据，确定各类业务对无线资源的占用情况。

在一些实施例中，将相同用户的CDR与DPI业务数据相关联包括：将DPI业务数据与用户的国际移动用户识别码IMSI相关联；将CDR与用户的IMSI相关联；将关联相同IMSI的CDR与DPI业务数据相关联。

在一些实施例中，获取深度包检测DPI业务数据包括：通过S1-U接口获取用户的DPI业务数据；将DPI业务数据与用户的国际移动用户识别码IMSI相关联包括：在S1-U接口解析用户面GPRS隧道协议GTP-U数据，获得用户面隧道标识字段；在S11接口解析GTP-U数据以及控制面GPRS隧道协议GTP-C数据，获得用户面隧道标识字段以及控制面隧道标识字段；在S1-MME接口解析GTP-C数据获得控制面隧道标识字段，并解析S1-MME信令获得用户的IMSI；通过相同的用户面隧道标识字段以及相同的控制面隧道标识字段，将相同用户的DPI业务数据与IMSI相关联。

在一些实施例中，将CDR与用户的IMSI相关联包括：通过相同的MME_Group_ID、MME_Code、eNBID、MME_UE_S1AP_ID、eNB_UE_S1AP_ID字段，确定相同用户的CDR记录以及S1-MME记录；将S1-MME记录包含的IMSI与相同用户的CDR相关联。

在一些实施例中，通过分析相关联的CDR与DPI业务数据，确定各类业务对无线资源的占用情况包括：通过分析CDR确定总体无线资源控制RRC连接时长；通过分析相关联的DPI业务数据，确定各类业务所对应的流量或时长；根据各类业务所对应的流量或时长的比例关系，确定各类业务所对应的RRC连接时长，以确定各类业务占用的无线控制资源。

在一些实施例中，通过分析相关联的CDR与DPI业务数据，确定各类业务对无线资源的占用情况包括：分析CDR中每次RRC连接对应的DPI业务数据，以获取每次RRC连接对应的业务类型；统计各个业务类型对应的RRC连接次数，以确定各类业务占用的无线接入资源。

在一些实施例中，通过分析相关联的CDR与DPI业务数据，确定各类业务对无线资源的占用情况包括：通过分析CDR确定总体占用物理资源块数量；通过分析相关联的DPI业务数据，确定各类业务所对应的流量或时长；根据各类业务所对应的流量或时长的比例关系，确定各类业务所占用的物理资源块数量，以确定各类业务占用的无线业务资源。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种用于确定业务占用的无线资源的装置，包括：数据获取模块，用于获取DPI业务数据及CDR；数据关联模块，用于将相同用户的CDR与DPI业务数据相关联；数据分析模块，用于通过分析相关联的CDR与DPI业务数据，确定各类业务对无线资源的占用情况。

在一些实施例中，数据关联模块包括：第一数据关联单元，用于将DPI业务数据与用户的IMSI相关联；第二数据关联单元，用于将CDR与用户的IMSI相关联；第三数据关联单元，用于将关联相同IMSI的CDR与DPI业务数据相关联。

在一些实施例中，数据获取模块用于：通过S1-U接口获取用户的DPI业务数据；第一数据关联单元用于：在S1-U接口解析GTP-U数据，获得用户面隧道标识字段；在S11接口解析GTP-U数据以及GTP-C数据，获得用户面隧道标识字段以及控制面隧道标识字段；在S1-MME接口解析GTP-C数据获得控制面隧道标识字段，并解析S1-MME信令获得用户的IMSI；通过相同的用户面隧道标识字段以及相同的控制面隧道标识字段，将相同用户的DPI业务数据与IMSI相关联。

在一些实施例中，第二数据关联单元用于：通过相同的MME_Group_ID、MME_Code、eNBID、MME_UE_S1AP_ID、eNB_UE_S1AP_ID字段，确定相同用户的CDR记录以及S1-MME记录；将S1-MME记录包含的IMSI与相同用户的CDR相关联。

在一些实施例中，数据分析模块包括：RRC连接时长确定单元，用于通过分析CDR确定总体RRC连接时长；流量或时长确定单元，用于通过分析相关联的DPI业务数据，确定各类业务所对应的流量或时长；无线控制资源确定单元，根据各类业务所对应的流量或时长的比例关系，确定各类业务所对应的RRC连接时长，以确定各类业务占用的无线控制资源。

在一些实施例中，数据分析模块包括：业务类型确定单元，用于分析CDR中每次RRC连接对应的DPI业务数据，以获取每次RRC连接对应的业务类型；无线接入资源确定单元，用于统计各个业务类型对应的RRC连接次数，以确定各类业务占用的无线接入资源。

在一些实施例中，通过分析相关联的CDR与DPI业务数据，确定各类业务对无线资源的占用情况包括：物理资源块数量确定单元，通过分析CDR确定总体占用物理资源块数量；流量或时长确定单元，用于通过分析相关联的DPI业务数据，确定各类业务所对应的流量或时长；无线业务资源确定单元，用于根据各类业务所对应的流量或时长的比例关系，确定各类业务所占用的物理资源块数量，以确定各类业务占用的无线业务资源。

本发明中，将相同用户的CDR与DPI业务数据相关联，并通过分析相关联的CDR与DPI业务数据，确定各类业务对无线资源的占用情况，从而按业务维度更加精确地确定了无线资源的占用情况，掌握了业务的资源能效差异。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本发明用于确定业务占用的无线资源的方法的一个实施例的流程示意图。

图2示出将相同用户的CDR与DPI业务数据相关联的一个实施例的流程示意图。

图3示出将IMSI赋予到S1-U业务数据的流程示意图。

图4示出将IMSI赋予到无线资源数据的流程示意图。

图5示出了评估业务占用无线控制资源的流程示意图。

图6示出了评估业务占用无线接入资源的流程示意图。

图7示出了评估业务占用无线业务资源的流程示意图。

图8示出本发明用于确定业务占用的无线资源的装置的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

首先结合图1描述本发明用于确定业务占用的无线资源的方法的一个实施例。

图1示出本发明用于确定业务占用的无线资源的方法的一个实施例的流程示意图。如图1所示，本实施例中的用于确定业务占用的无线资源的方法包括：

步骤S102，获取深度包检测DPI业务数据及用户无线通话记录CDR。

在无线侧采集与资源相关的数据，可以包括用户无线通话记录CDR，测量报告MR、信令跟踪TRACE等用户级粒度的数据。用户无线通话记录数据需包含RRC连接的具体信息，例如连接建立时间、连接持续时间、上下行连接持续流量，上下行连接占用PRB数量、连接占用时隙等。

在核心侧使用探针或使用PGW的DPI联合MME信令的方式采集与业务相关的数据，包括S1-U业务面数据、S1-MME信令面数据、S11信令面数据等，其中S1-U业务面数据包括DPI业务数据。业务识别数据，需包含用户每次TCP/IP连接的信息，例如连接的源IP地址、目的IP地址、协议号、源端口、目的端口以及根据特征库进行业务识别获取的业务类型。

步骤S104，将相同用户的CDR与DPI业务数据相关联。

CDR及DPI业务数据可以通过北向接口传送到相关的关联装置中进行关联。在关联过程中，可以通过用户的国际移动用户识别码IMSI将相同用户的CDR与DPI业务数据相关联。

步骤S106，通过分析相关联的CDR与DPI业务数据，确定各类业务对无线资源的占用情况。

其中，通过分析相关联的CDR与DPI业务数据，可以确定各类业务对无线控制资源、无线接入资源以及无线业务资源的占用情况。具体对于相关联的CDR与DPI业务数据进行分析的方法在后文进行分类详细介绍。

上述实施例中，将相同用户的CDR与DPI业务数据相关联，并通过分析相关联的CDR与DPI业务数据，确定各类业务对无线资源的占用情况，从而按业务维度更加精确地确定了无线资源的占用情况，掌握了业务的资源能效差异。

下面结合图2描述将相同用户的CDR与DPI业务数据相关联的一个实施例。

图2示出将相同用户的CDR与DPI业务数据相关联的一个实施例的流程示意图。如图2所示，在图1所示的实施例基础上，本实施例中的步骤S104包括：

步骤S2042，将DPI业务数据与用户的IMSI相关联。

以将IMSI赋予业务数据为例。将IMSI赋予到S1-U业务数据的流程如图3所示，通过探针采集EPC的S1-U接口并解析TCP/IP及GTP-U数据，其中TCP/IP数据为用户的业务面数据；通过探针采集EPC的S1-MME接口并解析GTP-C及S1-MME信令数据，其中S1-MME信令携带了用户的IMSI；通过探针采集EPC的S11接口同时解析GTP-U数据和GTP-C数据。GTP-U及GTP-C均包含GTP进程的隧道标识字段，通过GTP协议的隧道标识字段进行匹配，可以将用户的IMSI赋予用户DPI业务数据的每个TCP/IP进程记录。

步骤S2044，将CDR与用户的IMSI相关联。

以将IMSI赋予无线资源数据为例。将IMSI赋予到无线资源数据的流程如图4所示，无线资源数据使用用户无线通话记录CDR来表征。用户无线通话记录及S1-MME接口需采集MME_Group_ID、MME_Code、eNBID、MME_UE_S1AP_ID、eNB_UE_S1AP_ID五个字段，其中S1-MME接口同时采集用户标识IMSI。用户无线通话记录的每条数据包含了MME_Group_ID、MME_Code、eNBID、MME_UE_S1AP_ID、eNB_UE_S1AP_ID五个字段，同时S1-MME的信令连接中也包含了上述五个字段以及用户标识IMSI。其中，MME_Group_ID、MME_Code标识了唯一的MME；eNBID标识了唯一的基站；MME_UE_S1AP_ID、eNB_UE_S1AP_ID标识了基站下唯一的一次S1AP连接，S1-MME的每个S1AP连接均采集了用户标识IMSI。通过MME_Group_ID、MME_Code、eNBID、MME_UE_S1AP_ID、eNB_UE_S1AP_ID五个字段的匹配，可以将用户无线通话记录与S1-MME接口数据关联，从而将IMSI赋予给用户无线通话记录数据。

优选的，还可以将用户的IMSI赋予MR测量报告等无线数据进行多维数据分析。

步骤S2046，将关联相同IMSI的CDR与DPI业务数据相关联。

例如，可以通过将用户标识IMSI赋予无线资源数据及业务数据，通过用户标识IMSI的匹配，可以将相同IMSI的CDR与DPI业务数据关联在一起。用户的每次无线资源记录，都能关联到对应的业务进程记录；用户每次的业务记录，也能关联到对应的无线资源记录。

上述实施例中，通过用户的IMSI将相同用户的无线资源数据以及业务数据关联在一起，以便于后续进行数据分析。

下面结合图5至图7描述如何分析相关联的CDR与DPI业务数据，从而确定各类业务对无线资源的占用情况。

评估业务对无线资源占用的确定方法，主要包括两个过程：一是确定如何评估无线资源，将无线资源映射都指标或字段统计中；二是确定如何将无线资源分配到不同的业务中进行分析。

业务包括即时通讯，门户网站，导航，视频，搜索，购物，游戏，音乐等各种手机应用。无线资源包括无线控制资源、无线接入资源以及无线业务资源。无线控制资源主要与无线连接的时长相关，因此可通过用户无线通话记录的连接时长来确定；无线接入资源与无线连接的接入次数直接相关，因此可通过用户无线通话记录的的连接触发次数来确定；无线业务资源与无线连接消耗的物理资源块PRB数量直接相关，因此可通过用户无线通话记录的PRB数量来确定。

由于用户的一次无线连接，有可能承载单个或者多个业务，因此，使用用户无线通话记录的连接等数据来评估无线资源，需要将一次连接的资源分配到不同的业务中。此处使用按时长或流量比例以及最大值匹配等方法进行分配。

图5示出了评估业务占用无线控制资源的流程示意图。如图5所示，可以使用用户无线通话记录的RRC连接时长评估业务对无线控制资源的使用。分析每次的用户无线通话记录，即每次RRC连接的过程，记录RRC连接的连接时长；检索每次RRC连接中的DPI业务数据，识别业务的类型、流量及时长，根据流量或者时长将RRC连接时长按照比例分配给不同业务，汇总不同业务占用的RRC连接时长，从而获取每种业务对RRC连接时长的占用情况，以此评估业务对无线控制资源的使用情况。

图6示出了评估业务占用无线接入资源的流程示意图。如图6所示，可以使用用户无线通话记录的RRC连接触发次数评估业务对无线控制资源的占用。分析每次的用户无线通话记录，即每次RRC连接的触发过程，检索每次RRC连接中的DPI业务数据，提取第一个数据包的业务类型，将业务类型赋予该次RRC连接触发过程，从而汇总获取每种业务触发RRC连接的次数，以此评估业务对无线接入资源的占用情况。具体流程如图6所示。

图7示出了评估业务占用无线业务资源的流程示意图。如图7所示，可以使用用户无线通话记录的PRB数量评估业务对无线业务资源的占用。分析每次的用户无线通话记录，即每次RRC连接过程，记录占用的PRB数量；检索每次RRC连接中的DPI业务数据，识别业务的类型及流量，根据流量将每次RRC连接的PRB数量按照比例分配给不同业务，从而获取每种业务对PRB数量的占用情况，汇总所有RRC连接的统计情况，以此评估业务对无线业务资源的使用情况。具体流程如图7所示。

上述三个实施例中，确认了无线资源的评估字段，实现了按照业务匹配每次连接中的无线资源。在确定业务对无线业务资源占用情况的同时，还可以确定业务对无线控制资源、无线接入资源的占用。

下面结合图8描述本发明用于确定业务占用的无线资源的装置的一个实施例。

图8示出本发明用于确定业务占用的无线资源的装置的一个实施例的结构示意图。如图8所示，该实施例中的用于确定业务占用的无线资源的装置80包括：

数据获取模块802，用于获取DPI业务数据及CDR。

数据关联模块804，用于将相同用户的CDR与DPI业务数据相关联。

数据分析模块806，用于通过分析相关联的CDR与DPI业务数据，确定各类业务对无线资源的占用情况。

上述实施例中，将相同用户的CDR与DPI业务数据相关联，并通过分析相关联的CDR与DPI业务数据，确定各类业务对无线资源的占用情况，从而按业务维度更加精确地确定了无线资源的占用情况，掌握了业务的资源能效差异。

在一个实施例中，数据关联模块804包括：

第一数据关联单元8042，用于将DPI业务数据与用户的IMSI相关联。

第二数据关联单元8044，用于将CDR与用户的IMSI相关联。

第三数据关联单元8046，用于将关联相同IMSI的CDR与DPI业务数据相关联。

上述实施例中，通过用户的IMSI将相同用户的无线资源数据以及业务数据关联在一起，以便于后续进行数据分析。

在一个实施例中，数据获取模块802用于：通过S1-U接口获取用户的DPI业务数据。第一数据关联单元8042用于：在S1-U接口解析GTP-U数据，获得用户面隧道标识字段；在S11接口解析GTP-U数据以及GTP-C数据，获得用户面隧道标识字段以及控制面隧道标识字段；在S1-MME接口解析GTP-C数据获得控制面隧道标识字段，并解析S1-MME信令获得用户的IMSI；通过相同的用户面隧道标识字段以及相同的控制面隧道标识字段，将相同用户的DPI业务数据与IMSI相关联。

在一个实施例中，第二数据关联单元8044用于：通过相同的MME_Group_ID、MME_Code、eNBID、MME_UE_S1AP_ID、eNB_UE_S1AP_ID字段，确定相同用户的CDR记录以及S1-MME记录；将S1-MME记录包含的IMSI与相同用户的CDR相关联。

在一个实施例中，数据分析模块806包括：

RRC连接时长确定单元8061，用于通过分析CDR确定总体RRC连接时长。

流量或时长确定单元8062，用于通过分析相关联的DPI业务数据，确定各类业务所对应的流量或时长。

无线控制资源确定单元8063，根据各类业务所对应的流量或时长的比例关系，确定各类业务所对应的RRC连接时长，以确定各类业务占用的无线控制资源。

在一个实施例中，数据分析模块806包括：

业务类型确定单元8064，用于分析CDR中每次RRC连接对应的DPI业务数据，以获取每次RRC连接对应的业务类型。

无线接入资源确定单元8065，用于统计各个业务类型对应的RRC连接次数，以确定各类业务占用的无线接入资源。

在一个实施例中，数据分析模块806包括：

物理资源块数量确定单元8066，通过分析CDR确定总体占用物理资源块数量。

流量或时长确定单元8062，用于通过分析相关联的DPI业务数据，确定各类业务所对应的流量或时长。

无线业务资源确定单元8067，用于根据各类业务所对应的流量或时长的比例关系，确定各类业务所占用的物理资源块数量，以确定各类业务占用的无线业务资源。

上述三个实施例中，确认了无线资源的评估字段，实现了按照业务匹配每次连接中的无线资源。在确定业务对无线业务资源占用情况的同时，还可以确定业务对无线控制资源、无线接入资源的占用。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，该程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明的保护范围之内。