专利名称：使用从第2层无线电链路控制层数据帧的序列所得到的第3层分组的电信的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及在电信网络中使用从第2层无线电链路控制层数据帧的序列所得到 的第3层分组。(本文所使用的“本发明”或发明的提法涉及示范实施例，但不一定涉及所 附权利要求书所包含的每一个实施例。)更具体来说，本发明涉及通过下列步骤来测量电信 网络中的通信的性能收集包含借助开启内置于无线电网络控制器中用于这种测量的追踪 功能这样建立的端对端通信的从无线分组数据终端所发送的第2层无线电链路控制层帧 的测量日志，以及涉及对于测量日志从第2层无线电链路控制层数据帧的序列重新组合第 3层分组的序列。
背景技术：
这一部分旨在向读者介绍可能涉及本发明的各个方面的本领域的各个方面。以下 论述打算提供便于更好地理解本发明的信息。相应地，应当理解，要就此来阅读以下论述中 的陈述，而不是接纳现有技术。 对用户请求的响应的及时性是分组数据服务的质量的关键指标。操作人员定期收 集在各个网络元件的响应时间的测量，以便能够监视和改进最终用户体验。本发明使得可能使用在链路层(第2层)所收集的测量来改进在网络层(第3层) 的分组数据应用的用户体验。最终用户应用使用在开放式系统互连(OSI)模型中的第3层以及以上层所携带的 分组。要准确地测量响应时间，有必要收集尽可能接近用户的测量。所收集的测量必须包含充足数据，以便识别请求和响应，并且准确地确定各被发 送和接收的时间。消息长度也必须是已知的，这要求捕获整个分组。当分组的正确集合及其时间戳为已知时，识别指标的最大分量，从而使得可能定 位和消除事务处理路径中不必要延迟的任何源，因而将应用设计改进为一贯提供更好的用 户体验。网络的骨干通常与高速和低延迟连接技术联系在一起，其中性能由操作人员密切 控制，其中许多吞吐量用于携带具有最小延迟的所提供负荷。端对端服务提供路径的其余部分由“边缘”组成，其中包括与其它用户共享有限资 源的接入和用户终端。当共享有限资源时，在访问资源时引起延迟。电池节电技术增加延迟。当建立接入连接时，所产生的吞吐量取决于例如接入技 术的类型、信道、所协商服务的质量和吞吐量等因素。由于可能结果的范围，与路径的其它 段相比，接入和终端引起较大且可变的延迟。因此，必须准确地测量这种贡献，以便正确量 化它在用户所遇到的端对端延迟中的份额。存在一种捕获在某种网络接入硬件、如以太网上携带的时间戳、报头和分组数据 的众所周知的方法。这种方法称作分组捕获、tcpdump或PCAP方法。
PCAP方法固有地在包括WiFi、ATM和IRDA的大范围的固定和无线接入硬件上工 作。PCAP用于收集骨干网中的测量。在例 如基站控制器(BSC)和无线电网络控制器(RNC)等接入节点中，可在第2层 捕获帧时间戳和数据。使用PCAP的第3层分组捕获在移动分组核心或骨干节点中是可能的，其适用于分 组数据应用测量。移动无线电接入网控制器在第2层工作，其中具有属于无线电链路控制(RLC)协 议的帧。帧在第2层随其时间戳被捕获，但对应的第3层信息在第2层不是容易以充分的 精度和完整性可得到的。为了能够使用在第2层所收集的测量数据，必须重新组合在第2层的RLC协议帧 以构成第3层IP分组。这种重新组合过程会是费时的，并且在手动尝试时易于出错。难题 和出错的可能性的大小随着必须得到处理以取得测量的某个显著性等级的分组数量而加 倍，从而使人工/脑力处理的成本异常高。
发明内容
本发明涉及电信系统。该系统包括第一节点。该系统包括与第一节点进行通信的 基站。该系统包括与基站进行通信的无线电网络控制器。该系统包括与无线电网络控制器 进行通信的计算机，其从源自第一节点的第2层无线电链路控制层数据帧的序列重新组合 第3层分组的序列。该系统包括与计算机和无线电网络控制器进行通信的网络。该系统包 括与该网络进行通信的第二节点。本发明涉及一种用于识别无线分组通信的性能的方法。该方法包括建立第一用户 与第二用户之间的无线分组数据通信的步骤，其中第一用户通过无线分组数据终端、基站、 无线电网络控制器、移动分组网络、外部分组网络和第二用户的通信网络与第二用户进行 通信。存在下列步骤通过收集包含借助开启(switch on)内置于无线电网络控制器中用 于这种测量的追踪功能这样建立的端对端通信的从无线分组数据终端所发送的第2层无 线电链路控制层帧的测量日志，来测量通信的性能。存在将所收集的第2层测量日志传递 给计算机的步骤。存在下列步骤对于测量日志从第2层无线电链路控制层数据帧的序列 重新组合第3层分组的序列。
附图中示出本发明的优选实施例和实施本发明的优选方法，附图包括图1示出本发明的电信系统的基于分组的服务会话中的分组、帧和性能测量的流。图2是示出该系统的分组组合、测量提取和格式化过程的组件的框图。图3示出该系统中的一个信道的重新组合数据存储装置的组成部分。图4是该系统的帧数据报头消除和帧数据提取操作的框图。图5是用于将第2层分组组合成第3层分组的流程图。图6是无序帧处理的流程图。具体实施方 式现在参照附图，其中，相似的参考标号在若干视图中表示相似或相同的部分，更具 体来说参照其中图1，示出电信系统10。系统10包括第一节点12。系统10包括与第一节 点12进行通信的基站14。系统10包括与基站14进行通信的无线电网络控制器16。系统 10包括与无线电网络控制器16进行通信的计算机18，其从源自第一节点12的第2层无线 电链路控制层数据帧的序列重新组合第3层分组的序列。系统10包括与计算机18和无线 电网络控制器16进行通信的网络20。系统10包括与网络20进行通信的第二节点22。为 了本文的描述，术语“计算机”包括但不限于独立计算机、服务器、PC、处理器或者能够处理 数据的任何其它装置、如处理板。优选地，计算机18顺序地读取无线电链路控制测量，对测量中的数据帧记录单元 起作用。各单元优选地包括时间戳、终端标识符、信道标识符、方向指示符、帧类型指示符、 序列号、承载类型和数据字节。优选地，计算机18检测按照多行文本格式提供的数据帧记 录单元的开始，并且提取对应时间戳、终端标识符、信道标识符、方向指示符、帧类型指示 符、序列号、承载类型、数据帧大小和数据报头大小，以下统称为记录单元报头。计算机18优选地检测跟随记录单元报头的包含数据字节的多行。系统10优选 地包括如图4所示具有输入端口和输出端口的先进先出比特流缓冲器24，以及其中，计算 机18从数据帧记录单元流读取各数据字节，丢弃各数据帧记录单元中前η个比特位置的内 容，其中η由数据帧记录单元报头的数据报头大小给出，并且对于从帧数据记录单元流读 入缓冲器的输入端口的每个后续字节，从缓冲器的输出端口取走一个字节，将这样从缓冲 器移去的字节附加到表示数据帧记录单元的阵列26。优选地，计算机18检测记录单元中的 数据字节的序列的结束。计算机18优选地滤出包含与分组流密切相关的信息但不是记录 单元的组成部分的追踪日志文本的任何行，以便在重新组合第3层分组的序列期间节省存 储器和处理时间资源。优选地，计算机18根据所述终端标识符、信道标识符、方向和信道类 型来构成信道身份。计算机18优选地通过使所接收的最后的序列号递增，为各信道身份得出下一帧 的预计帧序列号。优选地，系统10包括与信道身份对应的重新组合数据存储装置28，如图 3所示，以及其中，如果序列号等于预计序列号并且数据帧没有错误，则计算机18将数据帧 存储在数据存储装置28上对应于该序列号的存储单元中为了捕获第3层分组开始时间，计算机18优选地以PCAP格式写仿真ICMP时间戳 请求分组，其中第一数据帧的时间戳开始每个第3层分组的重新组合。优选地，计算机18 写指明分组开始时间的ICMP时间戳请求分组可通过开关来允许或禁止。计算机18优选地 以PCAP格式写重新组合的第3层分组，其中最后的数据帧的时间戳完成该重新组合。优选地，系统10包括未完成帧计数器(outstanding framescounter) 30，以及其 中，如果所接收帧序列号超出预计号小于阈值，则认为中间帧已经丢失，并且使未完成帧计 数器30增加中间帧的数量。如果所接收帧序列号小于预计帧序列号并且在数据存储装置 28中具有对应的空单元，则计算机18优选地识别为未完成，以及将所接收帧号序列存储在 存储单元中，并使对应未完成帧计数器30递减一。优选地，如果数据帧包含服务数据单元 的结束以及如果不存在未完成分组，则计算机18已经重新组合第3层分组。本发明涉及一种用于识别无线分组通信的性能的方法。该方法包括建立第一用户与第二用户之间的无线分组数据通信的步骤，其中第一用户通过无线分组数据终端、基站 14、无线电网络控制器16、移动分组网络20、外部分组网络20和第二用户的通信网络20与 第二用户进行通信。存在下列步骤通过收集包含借助开启内置于无线电网络控制器16中 用于这种测量的追踪功能这样建立的端对端通信的从无线分组数据终端所发送的第2层 无线电链路控制层帧的测量日志，来测量通信的性能。存在将所收集的第2层测量日志传 递给计算机18的步骤。存在下列步骤对于测量日志从第2层无线电链路控制层数据帧的 序列重新组合第3层分组的序列。
优选地，重新组合步骤包括下列步骤计算机18顺序地读取无线电链路控制测 量；以及对测量中的数据帧记录单元起作用。各单元优选地包括时间戳、终端标识符、信道 标识符、方向指示符、帧类型指示符、序列号、承载类型和数据字节，并且重新组合步骤包括 下列步骤计算机18检测以多行文本格式所提供的数据帧记录单元的开始；以及提取对应 时间戳、终端标识符、信道标识符、方向指示符、帧类型指示符、序列号、承载类型、数据帧大 小和数据报头大小，以下统称作记录单元报头。优选地，重新组合步骤包括下列步骤计算 机18检测跟随记录单元报头的包含数据字节的多行。优选地存在具有输入端口和输出端 口的先进先出比特流缓冲器24，以及其中，重新组合步骤包括下列步骤计算机18从数据 帧记录单元流读取各数据字节，丢弃各数据帧记录单元中前η个比特位置的内容，其中η由 数据帧记录单元报头的数据报头大小给出，并且对于从帧数据记录单元流读入缓冲器的输 入端口的每个后续字节，从缓冲器的输出端口取走一个字节，将这样从缓冲器移去的字节 附加到表示数据帧记录单元的阵列26。重新组合步骤优选地包括计算机18检测记录单元 中的数据字节的序列的结束的步骤。优选地，重新组合步骤包括下列步骤计算机18滤出包含与分组流密切相关的信 息但不是记录单元的组成部分的追踪日志文本的任何行，以便在重新组合步骤期间节省存 储器和处理时间资源。重新组合步骤优选地包括下列步骤计算机18根据终端标识符、信 道标识符、方向和信道类型来构成信道身份。优选地，重新组合步骤包括下列步骤计算机 18通过使所接收的最后的序列号递增，为各信道身份得出下一帧的预计帧序列号。优选地存在与信道身份对应的重新组合数据存储装置28，以及其中，重新组合步 骤包括下列步骤如果序列号等于预计序列号并且数据帧没有错误，则计算机18将数据帧 存储在数据存储装置28上对应于该序列号的存储单元中。优选地，为了捕获第3层分组开 始时间，重新组合步骤包括下列步骤计算机18以PCAP格式写仿真(artificial) ICMP时 间戳请求分组，其中第一数据帧的时间戳开始第3层分组的重新组合。计算机18写指明分 组开始时间的ICMP时间戳请求分组优选地可通过开关来允许或禁止。优选地，重新组合步骤包括下列步骤计算机18以PCAP格式写重新组合的第3层 分组，其中最后的数据帧的时间戳完成重新组合。优选地存在未完成帧计数器30，以及其 中，如果所接收帧序列号超出预计号小于阈值，则认为中间帧已经丢失，并且存在使未完成 帧计数器30增加中间帧的数量的步骤。优选地，重新组合步骤包括下列步骤如果所接收 帧序列号小于预计帧序列号并且在数据存储装置28中具有对应的空单元，则计算机18识 别为未完成，以及将所接收帧号序列存储在存储单元中，并使对应未完成帧计数器30递减
ο优选地，如果数据帧包含服务数据单元的结束以及如果不存在未完成分组，则计算机18已经重新组合第3层分组。优选地，重新组合步骤包括下列步骤计算机18以可改 变成匹配层分组协议分析器的要求的格式来写重新组合的分组。重新组合步骤优选地包括 下列步骤计算机18在单独显示信道中如此写入所处理的每个第2层帧的细节，以便允许 立即检查帧以及重新组合步骤对该帧进行了什么操作。在本发明的操作中，从第2层无线电链路控制(RLC)层数据帧的序列来重构第3 层分组(数据有效载荷)的序列。识别并排除错误或重复的帧。对无序帧重排序。按照第3层测量中使用的格式来构成结果，其中时间戳、用户设备身份、信道身份 和方向(上行链路或下行链路)伴随各分组。可选地，提供逐帧统计(帧有效载荷大小、错 误或重复计数器)。考虑基于分组的服务会话(例如IP电话)中的分组流。图1示出两个用户之间的 通信的实例，其中一个用户通过无线接入方法、如通用移动电信系统无线电接入网(UTRAN) 连接到通信系统，并且通信系统使用分组交换网络协议、如因特网协议(IP)。图2示出分 组组合、测量提取和格式化过程的主要组件。图3示出该系统中的一个信道的重新组合数 据存储装置的组成部分。图4示出帧数据报头的剥离和帧数据的其余比特的提取。关于图 1 用户#1和用户#2是彼此通信的通信服务的最终用户。UE #1和UE #2是允许用户访问通信网络以及与网络中的其它用户建立和进行通 信的用户 设备。UE #1以无线方式访问网络。在通信时，其以称作传输时间间隔(TTI)的规则间 隔向基站发送或从基站接收无线电链路控制(RLC)帧。TTI为大约数10毫秒(ms)，通常为 20ms ο又称作“节点B”的基站允许用户设备建立到通信网络的其余部分的无线物理连接 信道。基站转发用户与无线电网络控制器(RNC)之间的通信。其还向RNC报告物理信道的 状态。无线电网络控制器(RNC)转发基站与移动分组骨干(MPBN)之间的通信。它还执行 检错、纠错、重传(无线电链路控制)、向用户设备分配信道和功率级(无线电资源管理)、 跟踪用户设备的身份和位置(移动性管理)。移动分组骨干网(MPBN)转发无线电网络控制器与分组骨干网之间的通信。它还 跟踪用户是哪一个RNC (移动性管理)，并且保持送往或来自用户的分组流的完整性。分组骨干网转发移动分组骨干网、分组应用子系统和其它用户的服务网络(服务 网络#2)之间的通信。它对于所有分组(第3层)业务是公用的传输介质。分组应用子系统传递由运营商所提供的附加通信服务，并且执行用于对这类服务 计帐的计费功能。这类服务的示例是语音邮件、通知、互动语音响应、媒体存储、检索和代码 转换、目录查找、联络表和存在、即时消息传递等等。服务网络#2执行建立与用户#2的通信所需的控制功能。当建立了通信时，它转 发分组骨干与其它用户、即用户#2的接入网之间的通信。另外，它提供在用户#2侧的通信 的支路上所需的其它服务。接入网#2是用户#2通过其访问其通信服务的方式。它可以是无线或有线、分组 交换或电路交换的。
无线电网络控制器包含追踪功能，其可被指令以捕获来自UE的各无线电链路帧 的副本，并且将其发送到指定文件或计算机通信信道。分组组 合、测量、提取和格式化功能(本发明的关键方面之一)将第2层帧流重新 组合成属于用户通信的分组的第3层的对应流，其中具有适当的时间戳和统计信息。性能监视通过借助产生通信的特性的统计和报告来提供关于端对端通信路径的 各部分正执行的良好程度的指示，来支持网络的操作和维护。其操作由计算机18执行。无线电链路经受不同程度和种类的损害，例如帧丢失、错误、承载类型变化、中断 和延迟。因此，以各种方式使链路的性能特性和所携带通信的质量以不同程度显著降级，它 们是难以预测的。由RNC来收集帧传输和接收过程的测量，以便帮助诊断这种降级的原因。所收集 的RNC测量构成第2层上的帧流，而用户通信在第3层以IP分组流的形式发生，与性能监 视一样。本发明(图中的分组组合、测量、提取和格式化功能)的目的是将RNC所产生的第 2层帧追踪转换成性能监视功能所预期的第3层分组流格式。测量越接近最终用户，则捕获的降级源的可能范围更大，并且对用户所遇到的端 对端服务质量的了解更准确。另一方面，测量的成本在相反方向、即随着收集点从M1移动到M2和M3而减小。在 M1的测量通常是在M2的第2层帧周期(例如20ms)之内，因此，网络运营商可认为在M2的 测量是充分的，并且从M2的测量得出在M1的预计值。在点M2以第2层无线电链路控制(RLC)格式收集和输出测量。各测量单元对应 于包括时间戳、终端标识符、信道标识符、方向指示符(上行链路或下行链路)、帧类型指示 符(数据或控制)、序列号、承载类型和数据字节的帧。在点M3的测量采取在第3层所使用的格式。本发明包括图1中标记为“分组组合、测量提取、格式化”的过程。该过程顺序地读取RLC测量，对数据帧记录单元起作用。该过程根据终端标识符、 信道标识符、方向和信道类型来构成信道身份。通过使所接收的最后的序列号递增，模RLC协议窗口大小，来为各信道身份得出 下一帧的预计帧序列号。如果所接收帧号等于预计序列号，并且数据帧没有错误，则将数据帧存储到与信 道身份对应的重新组合数据存储装置上对应于该帧序列号的存储单元中。帧数据可开始于 某一数量的未使用比特、即所谓的“数据报头”，它必须被跳过以便能够对帧数据的其余部 分正确解码。将整个帧数据块向右移位那个数量的比特，并且必须向左移位，以便得到正确 的数据字节。要跳过的比特的数量在帧报头中由称作“数据报头大小”的参数来指定。这 在以前通常为零，但存在于最近的RNC版本的日志中。解决方案如下将从帧数据块流所读 取的各数据字节放置在先进先出(FIFO)比特流缓冲器中。丢弃各帧数据块中的前η个比 特位置的内容，其中η由先前从帧日志报头所读取的“数据报头大小”参数给出。对于从帧 数据块流读入缓冲器的“输入”端口的每个后续字节，从缓冲器的“输出，，端口取走一个字 节(8比特)。将这样从缓冲器移去的字节附加到表示帧数据的阵列。如果所接收帧序列号超出预计号小于阈值，则认为中间帧已经丢失(跳过)，并且 使未完成帧计数器增加中间帧的数量。
如果所接收 帧序列号小于预计帧序列号并且在数据存储装置中具有对应的空单 元，则将该帧识别为未完成，存储在该单元中，并使对应未完成帧计数器递减一。否则，认为所接收帧是重复或冗余的，并且将其忽略。如果数据帧包含服务数据单元(第3层分组)的结束以及如果不存在未完成分 组，则认为已经重新组合第3层分组。该过程以PCAP格式写重新组合的第3层分组，其中最后的数据帧的时间戳完成该 重新组合。信道身份包含在PCAP记录中作为媒体接入控制(第2层)源或目标地址的部 分，取决于帧的方向。图5和图6示出该过程。该方法的推荐实现是作为过滤器脚本(对于批量后处理)或者作为内置于生成第 2层帧数据日志的接入节点中的过程。该节点然后能够产生对应的第3层测量日志。当前实现接受Ericsson的RNC追踪指南(文件编号18/1551-AXD105 03/1 Uen, 日期为2007年12月10日，通过引用结合到本文中)中描述的第2层追踪日志，并且以PCAP 格式产生第3层结果，在PCAP或tcpdump格式(文件编号3. 9. 8/LIBPCAP 0.9. 8，通过引用 结合到本文中)中描述。样本输入和输出日志在附录1、2、3和4中示出。可提出另一种输入或输出格式的实现，条件是充分证明(document)所述格式。对于后处理，推荐通过脚本实现进行的批量处理。这允许将输出格式定制成匹配 可比较测量的格式的灵活性。对于在线处理，推荐将该能力内置于无线电网络控制器中。这消除了存储和处理 中间捕获日志的需要。推荐的使用模式取决于1.后处理还是在线处理是优选的2.是否期望帧级统计3.是否期望修改输出格式的灵活性附录1 (附后)是作为对小样本第2层无线电链路控制追踪捕获日志应用重新组 合过程的结果所产生的一组示例人为结果(artifacts)的摘录。附录1中给出的处理第2 层数据的第3层结果是以PCAP格式写的重新组合的分组数据。附录2 (附后)是从正用于分析这个PCAP文件中包含的重新组合的第3层分组内 容的性能监视器所得到的输出的列表的摘录。重新组合的第3层分组构成两个终端之间的通信。这个通信在较高层具有结构， 其也可在性能监视器中通过对于较高层协议唯一的方式来查看，极大增强涉及这些较高层 协议的通信服务的性能评估过程的效率。附录3 (附后)是两个终端之间在第4层及以上层的通信流的摘录，其中具有由性 能监视器所显示的各步骤之间经过的时间。最后但并非最不重要，可在重新组合过程期间请求“调试”打印输出。调试输出包 含与如何处理各数据帧记录单元有关的信息以及帧中的数据的解码形式。跳过的帧序列 号、非预计帧号、错误帧或冗余传输将以字母来标记。当分组重新组合完成并且准备被写 时，示出帧号和分组大小。在第2层日志流的结束处，打印在流中遇到的终端(UE)标识符 和信道标识符的列表。附录4(附后)列示详细调试打印输出的一部分。
本发明 1.允许无线电网络控制器追踪中捕获的测量与分组服务网络的其余部分中获取 的测量的无缝集成，从而在性能监视活动期间产生增加的生产率。a.第2层追踪日志包含有用和完整信息，但采取未准备好用于已知市场销售网络 性能监视工具的格式。b.从第2层到第3层的转变在计算机上通过实现本文所述(权利要求)过程的文 本处理脚本来进行。c.结果以工业标准PCAP格式来保存d.在第2层所捕获的有关信息的大多数按第3层分组包含在一个PCAP记录中。e.需要时，能将其余第2层信息写入附加PCAP记录2.创建新服务的机会，其中可将第2层追踪日志转换成用于各种性能监视目的的 第3层测量a.当包含在网络性能监视装置中时可报告第3层分组性能统计，例如分组等待时 间、分组大小、分组发出时间、第3层吞吐量、分组丢失率；以及报告第2层帧统计，例如帧错 误率、帧大小、帧传输率(第2层吞吐量)b.可分析这样收集的数据，以便检测和定位接入网损害，并且通过集中于在正确 位置的正确损害的解决方案来降低改进服务性能的成本c.允许众所周知的性能监视工具中输出的追踪日志的查看，从而增加产生第二层 追踪的设备的价值3.允许测量和协议分析器设备中的节省4.对于常用硬件和软件良好执行a.脚本实现运行gawk解释程序，其预安装在平台上或者是平台随意可用的，包括 GNU/Linux、Sun Solaris 和Microsoft Windowsb.以流水线方式运行i. 一旦重新组合分组，则立即将其写出。留下的存储空间被回收，并且再用于处理 下一个分组。ii.小心地使该过程所使用的存储器占用(memoryfootprint)保持为尽可能小， 其中大小由任何给定时刻未完成的分组的数量来确定。iii.没有创建中间文件iv.对外部资源(磁盘或输入/输出)的访问为最小，仅由从RNC读取第2层分组 以及写入结果组成。c.脚本实现是快速的当运行于适中台式或膝上型电脑时，它比网络创建它要快 若干数量级(10倍或更多倍)地将第2层追踪转换成第3层分组流。5.易于在大范围平台上实现a.可使用例如Awk、Perl或Lisp等标准脚本和文本流处理语言将该过程实现为 独立脚本，以便在具有对应解释程序(gaWk、perl或emacs)的PC或工作站上运行。在与最 终用户的台式机结合时，这允许用于处理先前存储的追踪的快速按需使用。b.该过程可实现为以目标平台的适当语言所编写的编译程序，例如C/C++、Java, Erlang或.Net，并且与较大系统结合，例如性能监视系统或RNC本身。
c.定制实现可形成独立性能监视探测器(probe)的核心的部分、小块硬件，即i.为此目的(性能监视)而构建ii.包含过程的实现iii.包含到RNC和性能测量收集器的接口iv.被远程控制、监视和更新。6.允许格式、详细等级和处理的灵活定制，从而降低成本并且改进日志格式、协议 或呈现需求(presentation requirements)改变时的超前时间。a.脚本实现是可编辑的文本文件，对于其可在现场随意修改，以便i.使第2层帧的读取适配成适合RNC所产生的追踪日志的结构的变化 ii.将结果记录格式改变成匹配新性能监视器的需求iii.实现在第2或第3层的聚集、计数或其它统计提取，并且产生统计概要b.脚本实现使用众所周知的标准常规表达语法来匹配模式以及处理该匹配。常规 表达可通过易预测方式来修改，从而允许可靠地维护脚本，同时向现场工程师提供灵活性。缩写词ATM 异步传输模式BSC 基站控制器单元 存储一段数据的索引存储单元chanld 信道身份Ethereal为计算机行业中常用的通信接口所构建的协议分析工具。在2006重命名为“Wireshark”，否则在本文中称作性能监视器。IP因特网协议IRDA 红外数据关联mod模函数MPBN 移动分组骨干网OSI 开放式系统互连PCAP 分组捕获日志格式，它常用于计算机行业PDU 协议数据单元(第2层)RAN 无线电接入网RLC 无线电链路控制RNC 无线电网络控制器SDU 服务数据单元(第3层)seqNo 中贞序列号UE用户设备WRLC协议的窗口大小WiFi无线保真，IEEE 802. 11无线固定接入标准的常用名Wireshark Ethereal 的新名称虽然为了便于说明而在上述实施例中详细描述本发明，但是要理解，这种细节只 是用于便于说明，并且可由本领域的技术人员在没有背离本发明的精神和范围的情况下对其中进行变更，只是其可由以下权利要求书来描述。附录1样本第2层无线电链路控制追踪日志
权利要求
1.一种电信系统，包括第一节点；与所述第一节点进行通信的基站；与所述基站进行通信的无线电网络控制器；与所述无线电网络控制器进行通信的计算机，所述计算机从源自所述第一节点的第2 层无线电链路控制层数据帧的序列重新组合第3层分组的序列；与所述计算机和所述无线电网络控制器进行通信的网络；以及与所述网络进行通信的第二节点。
2.如权利要求1所述的系统，其中，所述计算机顺序地读取无线电链路控制测量，对所 述测量中的数据帧记录单元起作用。
3.如权利要求2所述的系统，其中，各单元包括时间戳、终端标识符、信道标识符、方向 指示符、帧类型指示符、序列号、承载类型和数据字节。
4.如权利要求3所述的系统，其中，所述计算机检测按照多行文本格式提供的数据帧 记录单元的开始，并且提取所述对应时间戳、终端标识符、信道标识符、方向指示符、帧类型 指示符、序列号、承载类型、数据帧大小和数据报头大小，以下统称为记录单元报头。
5.如权利要求4所述的系统，其中，所述计算机检测跟随所述记录单元报头的包含数 据字节的多行。
6.如权利要求5所述的系统，包括具有输入端口和输出端口的先进先出比特流缓冲 器，以及其中，所述计算机从数据帧记录单元流读取各数据字节，丢弃各数据帧记录单元中 前η个比特位置的内容，其中η由所述数据帧记录单元报头的数据报头大小给出，并且对于 从所述帧数据记录单元流读入所述缓冲器的输入端口的每个后续字节，从所述缓冲器的输 出端口取走一个字节，将这样从所述缓冲器移去的所述字节附加到表示所述数据帧记录单 元的阵列。
7.如权利要求6所述的系统，其中，所述计算机检测所述记录单元中的数据字节的序 列的结束。
8.如权利要求7所述的系统，其中，所述计算机滤出包含与所述分组流密切相关的信 息但不是所述记录单元的组成部分的追踪日志文本的任何行，以便在重新组合所述第3层 分组的序列期间节省存储器和处理时间资源。
9.如权利要求8所述的系统，其中，所述计算机根据所述终端标识符、信道标识符、方 向和信道类型来构成信道身份。
10.如权利要求9所述的系统，其中，所述计算机通过使所接收的所述最后的序列号递 增，为各信道身份得出下一帧的预计帧序列号。
11.如权利要求10所述的系统，包括与所述信道身份对应的重新组合数据存储装置， 以及其中，如果所述序列号等于预计序列号并且所述数据帧没有错误，则所述计算机将所 述数据帧存储在所述数据存储装置上对应于所述序列号的存储单元中。
12.如权利要求11所述的系统，其中，为了捕获所述第3层分组开始时间，所述计算机 以PCAP格式写仿真ICMP时间戳请求分组，其中第一数据帧的所述时间戳开始每个第3层 分组的重新组合。
13.如权利要求12所述的系统，其中，所述计算机写指明分组开始时间的所述ICMP时间戳请求分组可通过开关来允许或禁止。
14.如权利要求13所述的系统，其中，所述计算机以PCAP格式写所述重新组合的第3 层分组，其中所述最后的数据帧的时间戳完成所述重新组合。
15.如权利要求14所述的系统，包括未完成帧计数器，以及其中，如果所述所接收帧序 列号超出所述预计号小于阈值，则认为中间帧已经丢失，并且使所述未完成帧计数器增加 所述中间帧的数量。
16.如权利要求15所述的系统，其中，如果所接收帧序列号小于预计帧序列号并且在 所述数据存储装置中具有对应的空单元，则所述计算机识别为未完成，以及将所述所接收 帧号序列存储在所述存储单元中，以及使所述对应未完成帧计数器递减一。
17.如权利要求16所述的系统，其中，如果所述数据帧包含服务数据单元的结束以及 如果不存在未完成分组，则所述计算机已经重新组合所述第3层分组。
18.一种用于识别无线分组通信的性能的方法，包括下列步骤建立第一用户与第二用户之间的无线分组数据通信，其中所述第一用户通过无线分组 数据终端、基站、无线电网络控制器、移动分组网络、外部分组网络和所述第二用户的通信 网络与所述第二用户进行通信； 通过收集包含借助开启内置于所述无线电网络控制器中用于这种测量的追踪功能这 样建立的端对端通信的从所述无线分组数据终端所发送的第2层无线电链路控制层帧的 测量日志，来测量所述通信的性能；将所述所收集的第2层测量日志传递给计算机；以及相关于所述测量日志从所述第2层无线电链路控制层数据帧的序列重新组合第3层分 组的序列。
19.如权利要求18所述的方法，其中，所述重新组合步骤包括下列步骤所述计算机顺 序地读取无线电链路控制测量，以及对所述测量中的数据帧记录单元起作用。
20.如权利要求19所述的方法，其中，各单元包括时间戳、终端标识符、信道标识符、方 向指示符、帧类型指示符、序列号、承载类型和数据字节，并且所述重新组合步骤包括下列 步骤所述计算机检测以多行文本格式所提供的数据帧记录单元的开始；以及提取所述对 应时间戳、终端标识符、信道标识符、方向指示符、帧类型指示符、序列号、承载类型、数据帧 大小和数据报头大小，以下统称作记录单元报头。
21.如权利要求20所述的方法，其中，所述重新组合步骤包括所述计算机检测跟随所 述记录单元报头的包含数据字节的多行的步骤。
22.如权利要求21所述的方法，包括具有输入端口和输出端口的先进先出比特流缓冲 器，以及其中，重新组合步骤包括下列步骤所述计算机从数据帧记录单元流读取各数据字 节，丢弃各数据帧记录单元中前η个比特位置的内容，其中η由所述数据帧记录单元报头的 数据报头大小给出，并且对于从所述帧数据记录单元流读入所述缓冲器的输入端口的每个 后续字节，从所述缓冲器的输出端口取走一个字节，将这样从所述缓冲器移去的所述字节 附加到表示所述数据帧记录单元的阵列。
23.如权利要求22所述的方法，其中，所述重新组合步骤包括所述计算机检测所述记 录单元中的数据字节的序列的结束的步骤。
24.如权利要求23所述的方法，其中，所述重新组合步骤包括下列步骤所述计算机滤出包含与所述分组流密切相关的信息但不是所述记录单元的组成部分的追踪日志文本的 任何行，以便在所述重新组合步骤期间节省存储器和处理时间资源。
25.如权利要求24所述的方法，其中，所述重新组合步骤包括下列步骤所述计算机根 据终端标识符、信道标识符、方向和信道类型来构成信道身份。
26.如权利要求25所述的方法，其中，所述重新组合步骤包括下列步骤所述计算机通 过使所接收的所述最后的序列号递增，为各信道身份得出下一帧的预计帧序列号。
27.如权利要求26所述的方法，包括与所述信道身份对应的重新组合数据存储装置， 以及其中，如果所述序列号等于预计序列号并且所述数据帧没有错误，则所述重新组合步 骤包括所述计算机将所述数据帧存储在所述数据存储装置上对应于所述序列号的存储单 元中的步骤。
28.如权利要求27所述的方法，其中，为了捕获所述第3层分组开始时间，所述重新组 合步骤包括下列步骤所述计算机以PCAP格式写仿真ICMP时间戳请求分组，其中第一数据 帧的时间戳开始第3层分组的所述重新组合。
29.如权利要求28所述的方法，其中，所述计算机写指明分组开始时间的所述ICMP时 间戳请求分组可通过开关来允许或禁止。
30.如权利要求29所述的方法，其中，所述重新组合步骤包括下列步骤所述计算机以 PCAP格式写所述重新组合的第3层分组，其中所述最后的数据帧的时间戳完成所述重新组I=I O
31.如权利要求30所述的方法，包括未完成帧计数器，以及其中，如果所述所接收帧序 列号超出所述预计号小于阈值，则认为中间帧已经丢失，并且存在使所述未完成帧计数器 增加中间帧的所述数量的步骤。
32.如权利要求31所述的方法，其中，所述重新组合步骤包括下列步骤如果所接收帧 序列号小于预计帧序列号并且在所述数据存储装置中具有对应的空单元，则所述计算机识 别为未完成，以及将所述所接收帧号序列存储在所述存储单元中，以及使所述对应未完成 帧计数器递减一。
33.如权利要求32所述的方法，其中，如果所述数据帧包含服务数据单元的结束以及 如果不存在未完成分组，则所述计算机已经重新组合所述第3层分组。
34.如权利要求33所述的方法，其中，所述重新组合步骤包括下列步骤所述计算机以 可改变成匹配层分组协议分析器的需求的格式来写所述重新组合的分组。
35.如权利要求34所述的方法，其中，所述重新组合步骤包括下列步骤所述计算机在 单独显示信道中如此写所处理的每个第2层帧的细节以便允许立即检查所述帧以及所述 重新组合步骤对所述帧进行了什么操作。
全文摘要
电信系统包括第一节点。该系统包括与第一节点进行通信的基站。该系统包括与基站进行通信的无线电网络控制器。该系统包括与无线电网络控制器进行通信的计算机，其从源自第一节点的第2层无线电链路控制层数据帧的序列重新组合第3层分组的序列。该系统包括与计算机和无线电网络控制器进行通信的网络。该系统包括与网络进行通信的第二节点。一种用于识别无线分组通信的性能的方法。
文档编号H04W24/08GK102047717SQ200980120182
公开日2011年5月4日 申请日期2009年3月27日 优先权日2008年3月28日
发明者M·科卡特克 申请人:爱立信电话股份有限公司