通信系统监控方法及装置与流程

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种通信系统监控方法及装置。

背景技术：

随着通信技术的发展，人们对通信质量的要求也越来越高。由于部分移动通信发生在室内，因此室内通信的质量影响着人们对运营商服务的评价。

目前运营商普遍采用室内分布系统来提高室内通信的质量。室内分布系统主要采用合路器、耦合器、天线等无源器件。室内分布系统使用无源器件可以获得较好的稳定性，但同时也因为无源器件无需供电的特性，无法将监控信号通过信号监控设备进行回传，以至于无法有效的对无源器件进行监控，从而存在难以监控室内分布系统是否正常工作的问题。目前，针对室内分布系统的监控，有一种解决方案是在室内布置有源的检测探针，检测探针包括无线终端芯片、电源系统和相应的软件。通过检测探针定期发起电信业务或上报检测到的信号强度，来监控室内分布系统。这种方法由于需要广泛布置检测探针，存在成本高、维护困难的问题。另一种解决方案是根据业务量来判断室内分布系统是否正常工作，这种方法依赖用户的业务使用情况，当用户较少使用业务时，几乎无效，因此该方法不能实现对室内分布系统的全程监控。

因此，如何低成本、易实现的对室内分布系统进行全程监控是运营商急待解决的难题。

技术实现要素：

本申请提供一种通信系统监控方法及装置，能够低成本、易实现的对室内分布系统进行全程监控。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

第一方面，本申请提供一种通信系统监控方法，所述方法包括：

在当前监控周期内，采集终端上报的至少一个信号强度值；

以信号强度值以及与所述信号强度值对应的采样个数为参数，生成监控曲线；

确定监控曲线与样本曲线之间的相似度；所述样本曲线是通信系统正常工作时对应的用于表示信号强度值与采样个数之间对应关系的曲线；

将所述相似度与预设值进行比较，并根据比较结果确定通信系统的工作状态。

第二方面，本申请提供一种通信系统监控装置，所述装置包括：

采集模块，用于在当前监控周期内，采集终端上报的至少一个信号强度值；

生成模块，用于以所述采集模块采集的信号强度值以及与所述信号强度值对应的采样个数为参数，生成监控曲线；

计算模块，用于确定所述生成模块生成的监控曲线与样本曲线之间的相似度；所述样本曲线是通信系统正常工作时对应的用于表示信号强度值与采样个数之间对应关系的曲线；

监控模块，用于将所述计算模块确定的相似度与预设值进行比较，并根据比较结果确定通信系统的工作状态。

本申请提供的通信系统监控方法及装置，在当前监控周期内，通过采集终端上报的至少一个信号强度值，以信号强度值以及与所述信号强度值对应的采样个数为参数，生成监控曲线，并确定监控曲线与样本曲线之间的相似度，将所述相似度与预设值进行比较，从而根据比较结果确定通信系统的工作状态。相比较于现有在室内广布有源检测探针的方法，本申请通过监测监控曲线与样本曲线之间的相似度，确定通信系统是否正常工作，在这个过程中不需增加额外的设备，从而减少了成本的投入，容易实现。同时，相比较于另一种根据业务量判断室内分布系统是否正常工作的方法，本申请是通过终端上报获取信号强度值，不依赖用户对业务的使用，从而可以实现对室内分布系统的全程监控。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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它的附图。

图1为本申请实施例提供的一种通信系统监控方法的流程图；

图2为本申请实施例中检测曲线的示意图；

图3为本申请实施例提供的另一种通信系统监控方法的流程图；

图4为本申请实施例中样本曲线的示意图；

图5为本申请实施例提供的一种通信系统监控装置的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的一种网络设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供的通信系统监控方法既可应用于LTE(Long Term Evolution，长期演进)室内分布系统、GSM(Global System for Mobile communication，全球移动通信系统)室内分布系统等室内分布系统的监控，也可应用于对LTE室外分布系统、GSM室外分布系统等室外分布系统的监控。

本申请实施例提供一种通信系统监控方法，其执行主体是网络设备，例如服务器或网络优化设备。如图1所示，所述方法包括：

101、在当前监控周期内，采集终端上报的至少一个信号强度值。

其中，所述终端包括智能手机、平板电脑、便携式多媒体设备。所述信号强度值包括：RSCP(Received Signal Code Power，接收信号码功率)和/或Ec/Io(信干比)。所述当前监控周期的时间长度可以由维护人员设定或系统默认，例如一天或一个小时。

具体实现过程中，终端在和网络侧交互时，会上报其所在位置当前的MR(Measurement Report，测量报告)。网络设备从网络侧获取到MR，并通过解析MR，能从中获得终端所在位置当前的信号强度值。可选的，网络侧通过向终端发送请求信息，来要求终端上报当前位置的信号强度值。或者，终端主动上报当前位置的信号强度值。

值得说明的是，在通信系统的覆盖范围内，通常存在不止一个终端。由于每个终端都会上报MR，因此网络设备能够获取到多个信号强度值。

102、以信号强度值以及与所述信号强度值对应的采样个数为参数，生成监控曲线。

可选的，终端上报的信号强度值是离散的数值，为了便于分析，先对信号强度值进行量化，即位于不同量化区间的信号强度值，有对应的取值。对量化后的信号强度值进行统计，获取每一个信号强度值对应的采样个数。最后，以信号强度值为X轴，信号强度值对应的采样个数为Y轴，生成监控曲线；或者以信号强度值为Y轴，信号强度值对应的采样个数为X轴，生成监控曲线。示例性的，图2为本申请实施例中检测曲线的示意图。

103、确定监控曲线与样本曲线之间的相似度。

其中，所述样本曲线是通信系统正常工作时对应的用于表示信号强度值与采样个数之间对应关系的曲线。

所述样本曲线包括：RSCP样本曲线和Ec/Io样本曲线。值得说明的是，在步骤102中生成的监控曲线，若其信号强度值是RSCP，则步骤103中应选择RSCP样本曲线，来确定相似度。相应的，若监控曲线中的信号强度值是Ec/Io，则步骤103中应选择Ec/Io样本曲线，来确定相似度。

值得说明的是，在通信系统正常工作时，其覆盖范围内的信号强度值的分布是有规律的。本申请实施例以样本曲线来反映这种规律。

另需说明的是，通信系统中的用户数量在不同日期存在较大的差异，例如节假日用户比较少，工作日用户比较多。用户数量的差异对应的是终端数目的差异。终端数目的差异会导致终端上报的信号强度值的数目不同，从而造成在不同日期生成的监控曲线存在区别。为了能根据计算出来的监控曲线与样本曲线的相似度，正确判断通信系统当前的状况。因此，不同日期的监控曲线应该存在对应的不同日期的样本曲线。例如通信系统中节假日的监控曲线，与节假日的样本曲线相对应；工作日的监控曲线，与工作日的监控曲线相对应。从而根据当前日期的监控曲线，选择与它对应的样本曲线来确定相似度。

可选的，根据皮尔森相关系数公式，确定监控曲线与样本曲线之间的皮尔森相关系数。其中，所述皮尔森相关系数用于表示监控曲线与样本曲线之间的相似度。

皮尔森相关系数公式为：其中r表示皮尔森相关系数，n表示监控曲线中有n个信号强度值对应的采样个数(样本曲线相应的有n个信号强度值对应的采样个数)，X_i表示监控曲线中第i个信号强度值对应的采样个数的取值，示监控曲线中采样个数的平均值，S_X表示监控曲线中采样个数的标准差，Y_i表示样本曲线中第i个信号强度值对应的采样个数的取值，Y表示样本曲线中采样个数的平均值，S_Y表示样本曲线中采样个数的标准差。

104、将所述相似度与预设值进行比较，并根据比较结果确定通信系统的工作状态。

其中，预设值的具体取值需要根据实际网络环境来确定。

可选的，当相似度大于等于预设值时，可以说明监控曲线与样本曲线两者比较相近，从而可以确定通信系统当前的状况与正常工作时的状况相近，因此可以确定通信系统当前工作正常。

可选的，当相似度小于预设值时，判定通信系统出现故障。当相似度小于预设值时，可以说明监控曲线与样本曲线有很大不同，从而可以确定通信系统当前的状况与正常工作时的状况不同，进而确定通信系统出现故障。在确定通信系统出现故障后，应及时通知维护人员到现场查看并维修，避免通信系统的故障影响到用户的使用。

本申请实施例提供的通信系统监控方法，在当前监控周期内，通过采集终端上报的至少一个信号强度值，以信号强度值以及与所述信号强度值对应的采样个数为参数，生成监控曲线，并确定监控曲线与样本曲线之间的相似度，将所述相似度与预设值进行比较，从而根据比较结果确定通信系统的工作状态。相比较于现有在室内广布有源检测探针的方法，本申请实施例通过监测监控曲线与样本曲线之间的相似度，确定通信系统是否正常工作，在这个过程中不需增加额外的设备，从而减少了成本的投入，容易实现。同时，相比较与另一种根据业务量判断室内分布系统是否正常工作的方法，本申请实施例是通过终端上报获取信号强度值，不依赖用户对业务的使用，从而可以实现对室内分布系统的全程监控。

为了确定监控曲线与样本曲线的相似度，在生成监控曲线之前，需要生成样本曲线。因此，在图1所示方法的基础上，本申请实施例提供另一种通信系统监控方法。如图3所示，在步骤101之前，所述方法还包括：

201、当通信系统正常工作时，采集预设时间内终端上报的至少一个信号强度值。

其中，预设时间可由维护人员设置或系统默认的。预设时间应与当前监控周期的时间长度相同。

202、以信号强度值以及与所述信号强度值对应的采样个数为参数，生成通信系统的样本曲线。

具体实现过程中，先对终端上报的信号强度值进行量化，然后统计每一个量化后的信号强度值对应的采样个数，最后以信号强度值为X轴，信号强度值对应的采样个数为Y轴，生成样本曲线；或者以信号强度值为Y轴，信号强度值对应的采样个数为X轴，生成样本曲线。示例性的，图4为本申请实施例中样本曲线的示意图。

值得说明的是，通信系统在正常工作时，其覆盖范围内的信号强度值的分布是有规律的。但通信系统的设备会老旧或者更新，通信系统中用户的使用行为会发生变化，这些因素会使信号强度值的分布规律发生缓慢改变。因此，样本曲线不能是一成不变的，需要根据信号强度值的分布规律的动态变化而改变。在实际应用中，每隔一段时间，应该按照新采集的数据，重新生成样本曲线。这样，样本曲线才能准确反映通信系统在当前时间段内信号强度值的分布规律。

可选的，为了保证样本曲线的鲁棒性，重复步骤201，在多个时间段采集终端上报的信号强度值，从而将在不同时间段统计得到的采样个数先进行平均，然后以信号强度值为X轴，平均后的采样个数为Y轴，生成样本曲线。

通过步骤201、202，本申请实施例能够确定通信系统的样本曲线，从而在步骤103中利用所述样本曲线，确定监控曲线与所述样本曲线的相似度，进而判断通信系统是否正常工作。

如图5所示，本申请实施例提供一种通信系统监控装置，用于执行前述通信系统监控方法。所述装置包括：

采集模块11，用于在当前监控周期内，采集终端上报的至少一个信号强度值。其中，所述信号强度值包括：接收信号码功率RSCP和/或信干比Ec/Io。

生成模块12，用于以所述采集模块11采集的信号强度值以及与所述信号强度值对应的采样个数为参数，生成监控曲线。

计算模块13，用于确定所述生成模块12生成的监控曲线与样本曲线之间的相似度。其中，所述样本曲线是通信系统正常工作时对应的用于表示信号强度值与采样个数之间对应关系的曲线。所述样本曲线包括：RSCP样本曲线和Ec/Io样本曲线。

监控模块14，用于将所述计算模块13确定的相似度与预设值进行比较，并根据比较结果确定通信系统的工作状态。

在本申请实施例的一种实现方式中，所述采集模块11，还用于当通信系统正常工作时，采集预设时间内终端上报的至少一个信号强度值。所述生成模块12，用于以所述采集模块11采集的信号强度值以及与所述信号强度值对应的采样个数为参数，生成通信系统的样本曲线。

在本申请实施例的一种实现方式中，所述计算模块13，具体用于根据皮尔森相关系数公式，确定所述生成模块12生成的监控曲线与样本曲线之间的皮尔森相关系数。其中，所述皮尔森相关系数用于表示监控曲线与样本曲线之间的相似度。

在本申请实施例的一种实现方式中，所述监控模块14，还用于当相似度大于等于预设值时，判定通信系统工作正常；当相似度小于预设值时，判定通信系统出现故障。。

本申请实施例提供的通信系统监控装置，在当前监控周期内，通过采集终端上报的至少一个信号强度值，以信号强度值以及与所述信号强度值对应的采样个数为参数，生成监控曲线，并确定监控曲线与样本曲线之间的相似度，将所述相似度与预设值进行比较，从而根据比较结果确定通信系统的工作状态。相比较于现有在室内广布有源检测探针的方法，本申请实施例通过监测监控曲线与样本曲线之间的相似度，确定通信系统是否正常工作，在这个过程中不需增加额外的设备，从而减少了成本的投入，容易实现。同时，相比较与另一种根据业务量判断室内分布系统是否正常工作的方法，本申请实施例是通过终端上报获取信号强度值，不依赖用户对业务的使用，从而可以实现对室内分布系统的全程监控。

如图6所示，本申请实施例提供一种网络设备，包括：处理器21、存储器22、收发器23以及总线24，所述处理器21、存储器22和收发器23通过所述总线24互相通信。其中，所述存储器22用于存储多个指令以实现本申请提供的通信系统监控方法，所述处理器21执行所述多个指令以实现在当前监控周期内，采集终端上报的至少一个信号强度值；以信号强度值以及与所述信号强度值对应的采样个数为参数，生成监控曲线；确定监控曲线与样本曲线之间的相似度；所述样本曲线是通信系统正常工作时对应的用于表示信号强度值与采样个数之间对应关系的曲线；将所述相似度与预设值进行比较，并根据比较结果确定通信系统的工作状态。

进一步的，所述处理器21还用于当通信系统正常工作时，采集预设时间内终端上报的至少一个信号强度值；以信号强度值以及与所述信号强度值对应的采样个数为参数，生成通信系统的样本曲线。

进一步的，所述处理器21还用于根据皮尔森相关系数公式，确定监控曲线与样本曲线之间的皮尔森相关系数；所述皮尔森相关系数用于表示监控曲线与样本曲线之间的相似度。

进一步的，所述处理器21还用于当相似度大于等于预设值时，判定通信系统工作正常；当相似度小于预设值时，判定通信系统出现故障。。

其中，本申请实施例所述的处理器21可以是一个处理器，也可以是多个处理元件的统称。例如，该处理器21可以是中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)，也可以是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路，例如：一个或多个微处理器(digital signal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)。

存储器22可以是一个存储装置，也可以是多个存储元件的统称，且用于存储可执行程序代码等。且存储器22可以包括随机存储器(RAM)，也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器，闪存(Flash)等。

总线24可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线等。该总线24可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图6中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。