一种通信系统性能容量测试评价方法、装置和设备与流程

本发明涉及通信系统测试领域，更具体地，涉及一种通信系统性能容量测试评价方法、装置和设备。

背景技术：

通信领域蓬勃发展，一个安全而无异常的通信系统对于服务的用户是尤为重要的，所以对通信系统进行测试十分关键。

目前针对通信系统的性能容量研究，主要是对于话务量计算方法的改进，或者是对于话务量具体预测方法的研究。

无线通信系统的性能容量，可以使用两个关键指标衡量，其一是信令处理能力，其二是系统容量，即所能接纳并提供服务的最大用户数。这两个指标互相独立但又有关联。一般都是单独对这两个指标进行测试评估，所得结果很可能不是系统真实有效的性能处理能力。

技术实现要素：

本发明提出一种通信系统性能容量测试评价方法，解决了现有技术中的单独对性能或容量指标进行测试评估导致的评价结果不准确真实的问题。根据本发明的方法，在整个测试期间对上述两个指标以极限值同时进行考察，获得系统真实有效的性能容量指标。

在此基础上，对于两个指标的测试结果，评估在同一个通信系统中分配的合理性，为系统设计的改进，或者系统配置的调整，提供参考，有利于合理分配系统资源，提高系统性价比。

根据本发明的一个方面，提供一种通信系统性能容量测试评价方法，包括：s1、获取所述通信系统的极限值bhca；并根据所述极限值bhca，结合系统资源消耗系数α，获取所述通信系统的每秒呼叫处理次数c；s2、确定所述通信系统的话务模型为：向所述通信系统每秒发起c次呼叫业务，每个所述呼叫业务保持t1秒释放，间隔t2秒再次发起呼叫业务；s3、基于所述话务模型的测试结果，获取所述通信系统的同时在线用户数，并根据所述系统的资源获得所述通信系统的满容量用户数；s4、根据所述同时在线用户数和所述满容量用户数评价所述通信系统的信令处理能力和用户容量的匹配关系。

优选地，步骤s1中所述获取所述通信系统的极限值bhca，具体包括：向所述通信系统每秒发起若干次呼叫业务，使每次呼叫业务的持续时间为0；不断增加每秒发起呼叫业务的次数，直至所述通信系统出现呼损，获得所述通信系统的每秒呼叫业务处理极限值cmax；并通过所述每秒呼叫业务处理极限值cmax计算所述通信系统的极限bhca值：

bhcamax＝cmax×3600；

其中，bhcamax为通信系统的极限值bhca。

优选地，步骤s1中所述根据所述极限值bhca，结合系统资源消耗系数α，获取所述通信系统的每秒呼叫处理次数c，具体包括：基于所述通信系统在建立呼叫业务和结束呼叫业务时的其它信令过程，确定系统资源消耗系数α；根据所述系统资源消耗系数α和所述通信系统的极限值bhca，通过第一式或第二式获取所述每秒呼叫处理次数c，所述第一式为：

所述第二式为：

其中，bhcamax为通信系统的极限值bhca，cmax为每秒呼叫业务处理极限值。

优选地，通过如下步骤确定s2所述话务模型：根据所述通信系统的信令处理时间，和所述呼叫业务进行资源释放的时间，确定每两次呼叫业务的最短间隔时间t2，以使得每用户话务量临近1erl；向所述通信系统每秒发起c次呼叫业务，每个所述呼叫业务保持t1秒释放，待所述通信系统中所有用户全部释放后，发起下一次呼叫业务，每次呼叫业务的t1递增，直到出现因信道资源不足引起了呼损，记录此时的t1值作为呼叫业务最长持续时间t1max；确定所述通信系统的话务模型，所述话务模型为：向所述通信系统每秒发起c次呼叫业务，每个所述呼叫业务保持t1max秒释放，间隔t2秒再次发起呼叫业务。

优选地，步骤s3进一步包括：通过所述话务模型向所述通信系统发起每秒c次的呼叫业务，每次呼叫业务的持续时间为t1max秒，每两次呼叫业务的间隔时间为t2秒；基于所述话务模型的测试结果，根据所述每秒呼叫处理次数c和所述最长持续时间t1max，获得所述通信系统的同时在线用户数n：

n＝c×t1max；

根据所述系统的资源获得所述通信系统的满容量用户数ncalc。

优选地，步骤s4进一步包括：若所述同时在线用户数n大于所述满容量用户数ncalc，则对所述通信系统的评价结果为所述通信系统的实际容量低于信令处理能力；若所述同时在线用户数n小于所述满容量用户数ncalc，则对所述通信系统的评价结果为所述通信系统的实际容量高于信令处理能力；若所述同时在线用户数n等于所述满容量用户数ncalc，则对所述通信系统的评价结果为所述通信系统的实际容量与信令处理能力相匹配。

优选地，所述系统资源消耗系数α的取值范围为0.2至0.7。

根据本发明的另一个方面，提供一种通信系统性能容量测试评价装置，包括：获取bhca模块，用于获取所述通信系统的极限值bhca；并根据所述极限值bhca，结合系统资源消耗系数α，获取所述通信系统的每秒呼叫处理次数c；话务模型模块，用于确定所述通信系统的话务模型为：向所述通信系统每秒发起c次呼叫业务，每个所述呼叫业务保持t1秒释放，间隔t2秒再次发起呼叫业务；获取同时在线用户数模块，用于基于所述话务模型的测试结果，获取所述通信系统的同时在线用户数，并根据所述系统的资源获得所述通信系统的满容量用户数；获取评价结果模块，用于根据所述同时在线用户数和所述满容量用户数评价所述通信系统的信令处理能力和用户容量的匹配关系。

根据本发明的再一个方面，提供一种通信系统性能容量测试评价设备，包括：至少一个处理器；以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如上述任一所述的分析方法。

根据本发明的又一个方面，提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如上述任一所述的方法。

本发明提供的一种通信系统性能容量测试评价方法、装置和设备，在整个测试期间通过话务模型不断的向通信系统发起呼叫业务，从而对信令处理能力和系统容量两个指标以各自的极限同时进行考察，所得结果更为接近系统的真实能力；然后根据话务模型所测得的同时在线用户数和系统资源所得的满容量用户数，对系统呼叫处理能力和当前的系统容量的匹配性进行评价，以评估在这两个指标在同一个通信系统中分配的合理性，为系统设计的改进，或者系统配置的调整，提供参考，有利于合理分配系统资源，提高系统性价比。

附图说明

图1为本发明实施例中针对基站或小区进行性能容量测试评价的装置示意图；

图2为本发明实施例中针对核心网进行性能容量测试评价的装置示意图；

图3为本发明实施例中的一种通信系统性能容量测试评价方法的流程图；

图4为本发明实施例中的一种通信系统性能容量测试评价装置的结构示意图；

图5为本发明实施例中的一种通信系统性能容量测试评价设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

无线通信系统的性能容量，可以使用两个关键指标衡量，其一是信令处理能力，其二是系统容量，即所能接纳并提供服务的最大用户数。这两个指标互相独立但又有关联。一般都是单独对这两个指标进行测试评估。

由于目前没有对两个指标同时进行测试的方法，以及对于两项关键系统指标分配合理性的分析方法，本发明实施例为填补现有技术空白，提供的一种通信系统性能容量测试评价方法、装置和设备，在整个测试期间对上述两个指标以及极限值同时进行考察，所得结果更为接近通信系统的真实能力。在此基础上，根据两个指标的测试结果，评估这两个指标在同一个通信系统中分配的合理性，为通信系统设计的改进，或者通信系统配置的调整，提供参考，有利于合理分配系统资源，提高系统性价比。

基于上述目的，本发明实施例通过图1或图2的装置实现所述通信系统性能容量测试评价方法，其中，图1为本发明实施例中针对基站或小区进行性能容量测试评价的装置示意图，图2为本发明实施例中针对核心网进行性能容量测试评价的装置示意图。图1和图2的装置都包括两部分：被评价部分和大话务量发生器。

如图1所示，被测试评价对象为基站或者小区，大话务量发生器为多终端模拟器，在空口模拟真实终端对系统进行性能容量测试，一般空口大话务量模拟器只能针对基站或者小区进行性能容量测试。

如图2所示，被测试评价对象为核心网，大话务量发生器为多基站和终端模拟器，在s1口模拟真实基站+终端对核心网进行性能容量测试。

本发明实施例可以通过图1的装置对基站或小区进行性能容量测试评估，也可以通过图2的装置核心网进行性能容量测试评估。

首先需要说明的是，通信系统性能容量测试评价方法，具体来说，即以本发明实施例中的大话务量发生器即话务模型发起测试，使得在整个测试周期内的任意时刻，信令面及用户面均保持极限状态。换言之，在整个测试周期内的任意时刻，系统均处于满容量状态，同时大话务量发生器以系统所能承受的极限信令处理能力发起业务请求。

其次需要说明的是，因性能容量测试方法与时间相关，都是在单位时间内衡量系统各项指标，为了便于描述，本发明实施例的时间单位均使用“秒”。

下面详细描述本发明实施例所述的一种通信系统性能容量测试评价方法。

图3为本发明实施例中的一种通信系统性能容量测试评价方法的流程图，如图3所示，方法包括：s1、获取所述通信系统的极限值bhca；并根据所述极限值bhca，结合系统资源消耗系数α，获取所述通信系统的每秒呼叫处理次数c；s2、确定所述通信系统的话务模型为：向所述通信系统每秒发起c次呼叫业务，每个所述呼叫业务保持t1秒释放，间隔t2秒再次发起呼叫业务；s3、基于所述话务模型的测试结果，获取所述通信系统的同时在线用户数，并根据所述系统的资源获得所述通信系统的满容量用户数；s4、根据所述同时在线用户数和所述满容量用户数评价所述通信系统的信令处理能力和用户容量的匹配关系。

本发明实施例所述通信系统性能容量测试评价方法，在整个测试期间通过话务模型不断的向通信系统发起呼叫业务，从而对信令处理能力和系统容量两个指标以各自的极限同时进行考察，所得结果更为接近系统的真实能力；然后根据话务模型所测得的同时在线用户数和系统资源所得的满容量用户数，对系统呼叫处理能力和当前的系统容量的匹配性进行评价，以评估在这两个指标在同一个通信系统中分配的合理性，为系统设计的改进，或者系统配置的调整，提供参考，有利于合理分配系统资源，提高系统性价比。

下面依次对本发明实施例中提供的一种通信系统性能容量测试评价方法的步骤进行说明和展开。

基于上述实施例，本实施例对步骤s1中获取所述通信系统的极限值bhca做进一步说明。

向所述通信系统每秒发起若干次呼叫业务，使每次呼叫业务的持续时间为0；不断增加每秒发起呼叫业务的次数，直至所述通信系统出现呼损，获得所述通信系统的每秒呼叫业务处理极限值cmax；并通过所述每秒呼叫业务处理极限值cmax计算所述通信系统的极限bhca值：

bhcamax＝cmax×3600；

其中，bhcamax为通信系统的极限值bhca。

本发明实施例所述通信系统性能容量测试评价方法，通过向通信系统不断发起呼叫业务，获取极限值bhca，能够使得通信系统进一步以信令处理的极限状态进行测试。

在获取了通信系统的极限值bhca后，考虑到通信系统在建立呼叫业务和结束呼叫业务时，可能包括的其它信令过程，例如切换、位置更新以及各种测量过程等，这些信令的处理同样也会消耗系统的资源，本实施例使用系统资源消耗系数α，表示这些信令过程相对于bhca的数量。具体地，本实施例具体提出了根据极限值bhca，结合系统资源消耗系数α，获取通信系统的每秒呼叫处理次数c的方法：

基于所述通信系统在建立呼叫业务和结束呼叫业务时的其它信令过程，确定系统资源消耗系数α；根据所述系统资源消耗系数α和所述通信系统的极限值bhca，通过第一式或第二式获取所述每秒呼叫处理次数c，所述第一式为：

所述第二式为：

其中，bhcamax为通信系统的极限值bhca，cmax为每秒呼叫业务处理极限值。

在本实施例中，利用第一式，在确定了系统资源消耗系数α后，整体的信令处理压力，即每秒呼叫业务处理极限值cmax具体表示为：

(1+α)×c＝cmax；

其中，c为考察系统性能容量时每秒实际应发起的呼叫次数，即每秒呼叫处理次数。由此可获得系统的bhca值为：

具体地，本实施例中的第一式和第二式是有联系的，第二式由第一式和下式联立构成；

bhcamax＝cmax×3600；

其中，bhcamax为通信系统的极限值bhca。

本发明实施例所述通信系统性能容量测试评价方法，通过获取通信系统的每秒呼叫处理次数c，使得在通过话务模型测试时能够以信令处理能力的极限进行，通过引入系统资源消耗系数α，考虑了其它信令过程消耗系统的资源。

基于上述实施例，本发明实施例中的一种通信系统性能容量测试评价方法的步骤s2确定了通信系统的话务模型，该话务模型是通过本实施例的步骤确定的，具体步骤见下述：

根据所述通信系统的信令处理时间，和所述呼叫业务进行资源释放的时间，确定每两次呼叫业务的最短间隔时间t2，以使得每用户话务量临近1erl；向所述通信系统每秒发起c次呼叫业务，每个所述呼叫业务保持t1秒释放，待所述通信系统中所有用户全部释放后，发起下一次呼叫业务，每次呼叫业务的t1递增，直到出现因信道资源不足引起了呼损，记录此时的t1值作为呼叫业务最长持续时间t1max；确定所述通信系统的话务模型，所述话务模型为：向所述通信系统每秒发起c次呼叫业务，每个所述呼叫业务保持t1max秒释放，间隔t2秒再次发起呼叫业务。

需要说明的是，本实施例是以呼叫业务为例，但本发明不限于此，也可指其它的具体地业务，或是服务区域下所有主要业务进行综合，形成的抽象业务，在此不一一举例。具体综合方法不在本发明的保护范围内。

进一步需要说明的是，针对每秒呼叫处理次数c，在上述获取通信系统极限值bhca中已通过第一式或第二式获取完成，本实施例不再赘述。

在本实施例中，所述根据通信系统的信令处理时间，和呼叫业务进行资源释放的时间，确定每两次呼叫业务的最短间隔时间t2，以使得每用户话务量临近1erl进一步包括：

根据业务释放时的通信系统信令处理时间，和呼叫业务进行资源释放的时间，此处的呼叫业务进行资源释放的时间是指在本次呼叫业务释放到下一次的呼叫业务发起之间，系统要留有足够的时间释放资源。最短间隔时间t2是愈小愈好的，确定每两次呼叫业务的最短间隔时间t2，以使得每用户话务量临近1erl，最大限度地冲击每个信道。

进一步地，基于上述测试确定的最短间隔时间t2和呼叫业务最长持续时间t1max，确定通信系统的话务模型：向通信系统每秒发起c次呼叫业务，每个呼叫业务保持t1max秒释放，间隔t2秒再次发起呼叫业务，如此反复直至测试结束。

本发明实施例所述通信系统性能容量测试评价方法，通过向通信系统每秒发起c次呼叫业务，每个呼叫业务保持t1max秒释放，间隔t2秒再次发起呼叫业务，使得在整个测试周期内的任意时刻，信令面和用户面均保持极限状态，换言之，在整个测试周期内的任意时刻，系统均处于满容量状态。大话务量发生器以系统所能承受的极限信令处理能力发起业务请求。整个测试期间观察呼损，要保持在稳定值附近。

基于上述测试的通信系统的话务模型，本实施例对上述步骤s3做出进一步说明。

通过所述话务模型向所述通信系统发起每秒c次的呼叫业务，每次呼叫业务的持续时间为t1max秒，每两次呼叫业务的间隔时间为t2秒；基于所述话务模型的测试结果，根据所述每秒呼叫处理次数c和所述最长持续时间t1max，获得所述通信系统的同时在线用户数n：

n＝c×t1max；

根据所述系统的资源获得所述通信系统的满容量用户数ncalc。

需要说明的是，本发明实施例中的满容量用户数ncalc是根据系统资源推算获取的。

本发明实施例所述通信系统性能容量测试评价方法，根据每秒呼叫处理次数c和最长持续时间t1max，获得通信系统的同时在线用户数n，使得同时在线用户数n代表了通信系统的信令处理能力。

经过上述实施例的测试，得到了系统的两个关键指标：信令处理能力以及系统容量，一般情况下，这两者应该基本匹配。如果信令处理能力太低，高峰时期一方面系统接通率下降，另一方面系统还可能信道资源处于空闲状态；而如果容量过小，出现呼损，不是系统处理能力不够，而是容量受限导致。因此本实施例对于上述实施例中的步骤s4做出进一步的解释。

若所述同时在线用户数n大于所述满容量用户数ncalc，则对所述通信系统的评价结果为所述通信系统的实际容量低于信令处理能力；若所述同时在线用户数n小于所述满容量用户数ncalc，则对所述通信系统的评价结果为所述通信系统的实际容量高于信令处理能力；若所述同时在线用户数n等于所述满容量用户数ncalc，则对所述通信系统的评价结果为所述通信系统的实际容量与信令处理能力相匹配。

进一步地，若所述同时在线用户数n大于所述满容量用户数ncalc，需要从设计或配置上对通信系统进行改进，可以降低系统呼叫处理能力，或者可以提高系统容量。

进一步地，若同时在线用户数n小于满容量用户数ncalc，需要从设计或配置上对通信系统进行改进，可以降低系统容量，或者可以提高系统信令处理能力。

进一步地，若同时在线用户数n等于满容量用户数ncalc，通信系统设计合理。

本发明实施例所述通信系统性能容量测试评价方法，通过对同时在线用户数n和满容量用户数ncalc进行比较，而根据比较结果对通信系统的性能容量做出了评价，并进一步地提出了调整方案，使得本发明能够将性能容量两个指标结合，对通信系统进行评价。

基于上述实施例，本发明实施例中的系统资源消耗系数α的取值范围为0.2至0.7。

本发明实施例所述通信系统性能容量测试评价方法，通过引入系统资源消耗系数α，能够考虑了其它信令过程消耗系统的资源。

在上述实施例的基础上，图4为本发明实施例中的一种通信系统性能容量测试评价装置的结构示意图，如图4所示，包括：获取bhca模块，用于获取所述通信系统的极限值bhca；并根据所述极限值bhca，结合系统资源消耗系数α，获取所述通信系统的每秒呼叫处理次数c；话务模型模块，用于确定所述通信系统的话务模型为：向所述通信系统每秒发起c次呼叫业务，每个所述呼叫业务保持t1秒释放，间隔t2秒再次发起呼叫业务；获取同时在线用户数模块，用于基于所述话务模型的测试结果，获取所述通信系统的同时在线用户数，并根据所述系统的资源获得所述通信系统的满容量用户数；获取评价结果模块，用于根据所述同时在线用户数和所述满容量用户数评价所述通信系统的信令处理能力和用户容量的匹配关系。

具体地，本装置包括的模块实现相应功能的具体方法和步骤见上述通信系统性能容量测试评价方法的实施例，此处不再赘述。

在上述实施例的基础上，图5为本发明实施例中的一种通信系统性能容量测试评价设备的结构示意图，如图5所示，该设备包括：至少一个处理器301；以及与所述处理器301通信连接的至少一个存储器302，其中：所述存储器302存储有可被所述处理器301执行的程序指令，所述处理器301调用所述程序指令能够执行上述各实施例所提供的通信系统性能容量测试评价方法，例如包括：获取所述通信系统的极限值bhca；并根据所述极限值bhca，结合系统资源消耗系数α，获取所述通信系统的每秒呼叫处理次数c；确定所述通信系统的话务模型为：向所述通信系统每秒发起c次呼叫业务，每个所述呼叫业务保持t1秒释放，间隔t2秒再次发起呼叫业务；基于所述话务模型的测试结果，获取所述通信系统的同时在线用户数，并根据所述系统的资源获得所述通信系统的满容量用户数；根据所述同时在线用户数和所述满容量用户数评价所述通信系统的信令处理能力和用户容量的匹配关系。

在上述实施例的基础上，本发明实施例中还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机能够执行上述各实施例所提供的通信系统性能容量测试评价方法，例如包括：获取所述通信系统的极限值bhca；并根据所述极限值bhca，结合系统资源消耗系数α，获取所述通信系统的每秒呼叫处理次数c；确定所述通信系统的话务模型为：向所述通信系统每秒发起c次呼叫业务，每个所述呼叫业务保持t1秒释放，间隔t2秒再次发起呼叫业务；基于所述话务模型的测试结果，获取所述通信系统的同时在线用户数，并根据所述系统的资源获得所述通信系统的满容量用户数；根据所述同时在线用户数和所述满容量用户数评价所述通信系统的信令处理能力和用户容量的匹配关系。

本发明提供的一种通信系统性能容量测试评价方法、装置和设备，在整个测试期间通过话务模型不断的向通信系统发起呼叫业务，从而对信令处理能力和系统容量两个指标以各自的极限同时进行考察，所得结果更为接近系统的真实能力；然后根据话务模型所测得的同时在线用户数和系统资源所得的满容量用户数，对系统呼叫处理能力和当前的系统容量的匹配性进行评价，以评估这两个指标在同一个通信系统中分配的合理性，为系统设计的改进，或者系统配置的调整，提供参考，有利于合理分配系统资源，提高系统性价比。

最后，本发明的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。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。