ES2407808T3 - Sistema y método para monitorización de red y red correspondiente - Google Patents
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Abstract
Un sistema para monitorizar eventos de conmutación en una red (1) con al menos dos nodos, comprendiendo elsistema: medios para representar los eventos de conmutación originados desde diferentes nodos como datos en un formatouniforme, y contadores para contar la aparición de los eventos de conmutación en los nodos de la red; en el que la red (1) es una red de comunicación y los nodos son centros de conmutación (MSC); caracterizado porque comprende además medios para implementar los contadores en los centros de conmutación(MSC) de tal manera que se seleccionan contadores idénticos para eventos de conmutación idénticos que aparecenen los centros de conmutación (MSC) y medios para definir clases de eventos de conmutación de tal manera quecada clase de eventos de conmutación se representa por un conjunto de eventos de conmutación con contadorescorrespondientes.
Description
Sistema y método para monitorización de red y red correspondiente
La presente invención se refiere al campo de las herramientas y métodos para monitorizar la calidad de las redes de comunicación como se percibe por los suscriptores de la red. Más en particular, se describe un sistema y un método para monitorizar una red en base a la aparición de eventos en nodos de la red.
En la técnica se conocen herramientas, métodos y sistemas de monitorización para monitorizar redes, en particular redes de telecomunicación.
15 Un ejemplo de tal sistema se describe en la patente de EE.UU. US 6381306. El documento US 6.381.306 describe un sistema y un método para generar estadísticas de calidad de servicio para una red de comunicaciones. Los monitores de red capturan mensajes en una red de comunicaciones, tal como una red SS7, y correlacionan mensajes relacionados en registros. Los registros se filtran utilizando un perfil de registro de detalle de llamada para
20 crear registros de detalle de llamada que se proporcionan a un servidor de estadísticas. El servidor de estadísticas genera ciertas estadísticas para los registros de mensaje y almacena las estadísticas en una base de datos. El documento US 6.381.306 describe un sistema en el que, en enlaces de señalización dedicados de una red, todos los mensajes se capturan y en el que los mensajes se procesan en registros de detalle de llamada (CDR por las siglas en inglés de “Call-Detail-Record”). El sistema analiza estos CDR para una monitorización de garantía de calidad.
25 Como la información se basa en los CDR, la información sobe la calidad de la red no es en tiempo real. Por otra parte, como se capturan todos los mensajes y se reúne la información llamada por llamada, cliente por cliente, el sistema es amplio y costoso y requiere una enorme capacidad de procesamiento.
Otro ejemplo de tal sistema se describe en la patente europea EP 541145 para un sistema de monitorización que
30 monitoriza una red de telecomunicación que contiene al menos un intercambio de suscriptor, en base a registros de llamada de llamadas hechas por suscriptores a través de tal intercambio. Tal sistema de monitorización recupera información de datos en base a muestras de registros de llamada (también conocido como DRPC por las siglas en inglés de “Data-Recording-Per-Call” (registro de datos por llamada). Típicamente, el sistema de monitorización del documento EP 541145 se aplica en grandes redes con un gran número de intercambios de suscriptor. Debido al
35 tamaño de muestreo por intercambio más bien pequeño (es decir, el número de registros de llamadas muestreadas es pequeño: 10% de todo el tráfico), los datos estadísticos derivados de los registros de llamada sólo serán fiables para un gran número de intercambios.
Desventajosamente, para redes relativamente pequeñas tales como redes para telefonía móvil (con un número
40 relativamente pequeño de intercambios de suscriptor), el sistema y el método del documento EP 541145 dará resultados poco fiables. Además, con un aumento de la carga del procesador de un intercambio, las tareas de manipulación DRPC de un intercambio se reducen en favor de tareas de conmutación de telefonía, lo que reduce negativamente el tamaño de muestreo aún más a aproximadamente 2-3% de todo el tráfico. Por otra parte, como la información está basada en los CDR, la información de la calidad de red no es en tiempo real.
45 Se pueden utilizar herramientas disponibles comercialmente para redes de telecomunicación (móviles), para monitorizar el rendimiento (o calidad) de una red para observar posibles obstáculos en el sistema. Típicamente, tales herramientas de monitorización se basan en monitorizar la red para funcionamientos defectuosos a nivel de elementos de red. En general, la herramientas monitoriza todos y cada uno de los elementos de red tales como
50 intercambios, para datos relacionados con tráfico (por ejemplo, varios tipos de alertas, la cantidad de tráfico en rutas, tráfico manipulado por intercambios, etc.). Tal acción se traducirá en la acumulación de grandes cantidades de datos. Debido al tamaño, los datos acumulados no se pueden procesar en tiempo real, y consecuentemente la información de tales datos se dará a conocer al personal de operaciones y de servicio sólo después de un cierto período de tiempo. A fin de monitorizar una red para detectar funcionamientos defectuosos en tiempo real, tal
55 herramienta de la técnica anterior no es muy útil.
Por otra parte, la gran cantidad de datos acumulados también requiere grandes inversiones con respecto a potencia de procesamiento computacional y capacidades de almacenamiento adecuadamente grandes. Se observa que el contenido de la mayoría de los datos acumulados no es muy útil, ya que la red funcionará bajo condiciones normales
60 de operación durante la mayoría del tiempo.
Además, ya que no se dispone de información en tiempo real sobre calidad de red, no es posible responder dentro de un período corto para cancelar posibles funcionamientos defectuosos (o incluso actuar de forma proactiva), lo que puede afectar a la satisfacción del cliente: al final, los clientes pueden dejar de utilizar la red y cambiar a una red
65 de la competencia.
También, herramientas disponibles comercialmente sólo monitorizarán elementos de red del mismo proveedor, lo que significa que en la mayoría de redes, basadas en múltiples vendedores, se necesitarán una pluralidad de tales herramientas de monitorización. Desventajosamente, en una red basada en múltiples vendedores el coste de tener, mantener, utilizar todas las herramientas necesarias y mantenerlas al día, es elevado.
5
Por otra parte, también es costosa la formación del personal de operaciones y de servicio para cada herramienta.
Es un objeto del sistema y el método de la presente invención proporcionar información en tiempo real sobre la calidad de red a fin de tener una alerta temprana sobre posibles funcionamientos defectuosos.
El sistema para monitorización de red según una realización de la presente invención determina la calidad de la red analizando eventos de conmutación acumulados para cada llamada hecha por suscriptores de la red. Durante las 15 varias etapas de una llamada (por ejemplo, configuración de conexión, fase de conexión, finalización de la conexión) y/o como resultado de una pluralidad de llamadas, los elementos de red que llevan la conexión generan una pluralidad de eventos de conmutación, que se cuentan en un contador para cada evento de conmutación. Los datos contados se analizan y el análisis está dirigido a eventos de conmutación específicos que se refieren a información en la manipulación de una llamada y su enrutamiento a través de la red. Monitorizando el contador, u opcionalmente una pluralidad de esos contadores en un depositario central, se puede obtener un panorama estadístico sobre la calidad de la red como se percibe por los suscriptores de la red. Como la acumulación de datos se puede realizar a intervalos cortos regulares, el panorama estadístico se puede obtener casi en tiempo real, lo que permite una respuesta rápida y casi directa en caso de funcionamientos defectuosos. Opcionalmente, los datos se cuentan localmente y a intervalos regulares el valor de los contadores almacenados en todos los elementos de red se
25 transmite a un depositario central, donde se forma una base de datos que contiene cada contador y su valor.
En un primer aspecto de la presente invención, se describe un sistema para monitorizar eventos de conmutación en una red con al menos dos nodos, comprendiendo el sistema medios para representar los eventos originados desde diferentes nodos como datos en un formato uniforme; y medios para contar la aparición de eventos en un nodo de la red como el recuento de dichos datos en el que eventos de conmutación que se representan como los mismos datos se cuentan como el mismo evento. Así el sistema de la invención maneja información reducida de la red. La expresión “eventos originados desde diferentes nodos” también incluye eventos que se manejan o enrutan a través o por el nodo. Los eventos de conmutación incluyen eventos de enrutamiento. En una realización preferida de la invención, eventos de conmutación con el mismo destino de enrutamiento se representan como los mismos datos. El 35 sistema de la invención se puede integrar en red de comunicaciones móviles donde dichos nodos con centros de conmutación. De acuerdo con la realización preferida antes descrita de la invención, dicha red además puede ser una red para la comunicación entre un primer dispositivo de comunicación y un segundo dispositivo de comunicación, comprendiendo la red elementos de red y un sistema de gestión de centro de conmutación, estando los elementos de red vinculados entre sí y comprendiendo centros de conmutación como dichos nodos y estando dispuestos dichos centros, en uso, para generar al menos un evento de conmutación a los otros elementos de red durante una fase de conexión de la comunicación entre el primer dispositivo de comunicación y el segundo dispositivo de comunicación, y estando dispuesto el centro de conmutación para contar los eventos de conmutación, y en el que el sistema de gestión de centro de conmutación se está conectando a al menos un centro de conmutación y se está disponiendo para leer los valores de los contadores de evento de conmutación, y en el que el
45 sistema está dispuesto para realizar la representación de los eventos de conmutación en dicho formato uniforme para obtener eventos de conmutación clasificados utilizando el análisis del número de un número de teléfono seleccionado por el primer dispositivo de comunicación para dirigirse al segundo dispositivo de comunicación durante la fase de conexión, también denominado análisis de número B en la secuela de acuerdo con la realización de mejor modo. Los eventos de conmutación clasificados se pueden dividir en al menos dos de las siguientes categorías:
- -
- destinos de tráfico del número de teléfono seleccionado;
- -
- señalización de tráfico relacionada con funciones de gestión de tráfico para la comunicación entre el primer y el 55 segundo dispositivo de comunicación;
- -
- carga de procesamiento del al menos un centro de conmutación móvil.
De acuerdo con otra realización preferida de la invención, el sistema sólo cuenta un subconjunto de dichos eventos, estando definido dicho subconjunto en base a la percepción de calidad de red de un suscriptor de la red. Los datos contados pueden además ser procesados de acuerdo con reglas predeterminadas y los datos procesados se pueden comparar con niveles de umbral. El sistema puede comprender medios para adaptar dichos niveles de umbral en-línea dependiendo del análisis de los datos procesados. Los datos contados y/o los datos procesados se pueden enumerar en distintos tipos de objeto de eventos.
65 De acuerdo aún con otra realización de la invención, el sistema también puede comprender un sistema de control de ordenador (CPC) y al menos un sistema de gestión de información (IM1), comprendiendo el sistema de control de ordenador (CPC) un procesador (21), unidades de memoria (18, 19, 22, 23, 24), y un puerto de entrada/salida (31), estando el procesador (21) conectado a las unidades de memoria (18, 19, 22, 23, 24) y al puerto de entrada/salida (31), estando dispuesto además el sistema de control de ordenador para comunicarse a través del puerto de
5 entrada/salida (31) con el sistema de gestión de centro de conmutación (SCMS) y con el al menos un sistema de gestión de información (IM1) que es capaz de mostrar información relacionada con los contadores de eventos de conmutación clasificados. Realizaciones hechas de acuerdo con la invención permiten presentar los datos analizados de una manera simple y avanzada (gráfico) que los usuarios finales tienen una visión directa y en tiempo real sobre la calidad de si se prefiere la red en conjunto como se percibe por los clientes de la red. Esto se puede realizar procesando un archivo de salida de alerta hacia una salida gráfica para los usuarios finales o un equipo de monitorización de calidad de red.
En un segundo aspecto de la presente invención, se describe una red para comunicación móvil con al menos dos nodos, comprendiendo la red un sistema para monitorizar eventos de conmutación en la red, comprendiendo el
15 sistema medios para representar los eventos originados desde diferentes nodos como datos en un formato uniforme; y medios para contar la aparición de eventos en un nodo de la red donde los eventos de conmutación que se representan como los mismos datos se cuentan como el mismo evento.
En un tercer aspecto de la presente invención, se describe una herramienta para monitorizar eventos de conmutación en una red con al menos dos nodos, estando la herramienta compilada en un entorno informático o almacenada en un soporte de memoria, comprendiendo la herramienta:
medios para representar los eventos originados desde diferentes nodos como datos en un formato uniforme; y
25 medios para contar la aparición de eventos en un nodo de la red donde los eventos de conmutación que se representan como los mismos datos se cuentan como el mismo evento.
En un cuarto aspecto de la presente invención se describe un método para monitorizar eventos de conmutación en una red con al menos dos nodos, comprendiendo el método los pasos de:
representar los eventos originados desde diferentes nodos como datos en un formato uniforme; y
contar la aparición de eventos en un nodo de la red donde los elementos de conmutación que se representan como los mismos datos se cuentan como el mismo evento.
35 En un quinto aspecto de la presente invención, se describe un método para mejorar la calidad de una red con al menos dos nodos, comprendiendo el método los pasos de:
monitorizar eventos de conmutación en la red;
representar los eventos originados desde diferentes nodos como datos en un formato uniforme;
contar la aparición de eventos en un nodo de la red donde los eventos de conmutación que se representan como los mismos datos se cuentan como el mismo evento:
45 procesar los datos contados según reglas predeterminadas;
comparar los datos procesados con niveles de umbral; y
adaptar los elementos de red en base a un análisis del número de veces que se han pasado los niveles de umbral.
En comparación con los sistemas de monitorización de red de la técnica anterior, el sistema de acuerdo con la presente invención tiene la ventaja que la cantidad de datos que necesita ser analizada es relativamente pequeña. Por lo tanto, el tiempo necesitado para procesar es corto y la información sobre la calidad de red se puede obtener
55 casi en tiempo real.
Los aspectos, características y realizaciones como se describen en la presente solicitud de patente se pueden combinar. Ventajas adicionales con respecto a la invención se explicarán con referencia a la descripción de realizaciones preferidas.
Más adelante, la invención se explicará con referencia a algunos dibujos, que están destinados sólo para fines de ilustración y no a limitar el alcance de la protección que será definida en las reivindicaciones que se acompañan.
65 La figura 1 muestra esquemáticamente una red de telecomunicación en la que están implementados el sistema y el
método para monitorizar redes de acuerdo con la presente invención.
La figura 2 muestra un diagrama esquemático de un sistema de control de ordenador CPC como se utiliza en la presente invención. 5
Para el propósito de la enseñanza de la invención, se describen en la secuela realizaciones preferidas del método y dispositivos de la invención. Será evidente para el experto en la técnica que otras realizaciones alternativas y equivalentes de la invención pueden ser concebidas y reducidas a la práctica sin apartarse del verdadero espíritu de la invención, el alcance de la invención está limitado sólo por las reivindicaciones adjuntas como finalmente concedidas.
La figura 1 muestra esquemáticamente una red de telecomunicación donde se implementa el sistema y método para
15 monitorizar redes de acuerdo con la presente invención. La red de telecomunicación muestra un ejemplo en la figura 1 relacionada con una red de telecomunicación para telefonía móvil como GSM. Se observa que el sistema y método para monitorizar redes de acuerdo con la presente invención también se puede utilizar en una red de telecomunicación para telefonía por cable. La red de telecomunicación 1 comprende una pluralidad de elementos de red: por ejemplo, estaciones transceptoras de base BTS, controladores de estación de base BSC, centros de conmutación móviles MSC, puertas GW, sistema de correo de voz VM, centro de servicio de mensaje corto SMSC y puertas de prepago PGW. La red de telecomunicación 1 abarca una red basada en radio para comunicación inalámbrica y una red columna vertebral BBN que conecta los elementos de red internamente.
Además, la red de telecomunicación 1 comprende sistemas de gestión de elemento de red NENS para monitorizar
25 elementos de red en la red 1. Los sistemas de gestión de elemento de red NEMS comprenden típicamente sistemas para gestión de tráfico de radio RTMS, gestión de centro de conmutación SCMS y gestión de señalización de tráfico TSMS. También, la red de telecomunicación 1 comprende sistemas de gestión de red NMS, que monitorizan la red como un todo.
El sistema de gestión de centro de conmutación SCMS está además conectado a un sistema de control de ordenador CPC. La red 1 maneja la comunicación entre dos partes, mostradas aquí como dispositivos de comunicación móviles, MCA, MCB, que están conectados para comunicación mediante una ruta a través de la red 1. La comunicación comprende no sólo el intercambio de señales (discurso o datos) entre las partes, sino también el intercambio de señales de control C7 generadas por los elementos de red en la ruta entre MCA y MCB.
35 Una estación transceptora de base BTS para conexión inalámbrica a dispositivos de comunicación móviles MCA, MCB se conecta a un controlador de estación de base BCS. Típicamente, un controlador de estación de báse único BSC es capaz de controlar el tráfico desde una pluralidad de estaciones transceptoras de base BTS y proporciona una conexión a la red columna vertebral BBN para las estaciones transceptoras de base BTS.
Después, cada controlador de estación de base BSC se conecta a un centro de conmutación móvil MSC, que funciona como intercambio en la red. Los centros de conmutación móviles MSC se conectan entre ellos. Además, se proporciona una conexión entre MSC y el sistema de correo de voz VM igual que una conexión del MSC a la puerta de prepago PGW, que proporciona acceso a los servicios de prepago (es decir, la red para suscriptores de prepago).
45 Finalmente, los MSC están conectados al sistema de puerta GW, que proporciona acceso a, por ejemplo, a la red de teléfono de conmutación pública PSTN, otros operadores locales OLO, y operadores internacionales IO, que proporcionan más conexiones EN EL EXTRANJERO, fuera de la red 1.
Típicamente, una red de telecomunicación 1 comprende muchos elementos de red, por ejemplo, unos pocos miles de BST, unos pocos cientos de BSC, y unas pocas docenas de MSC. Varios millones de suscriptores pueden estar utilizando tal red todos los días de forma regular.
El sistema de control de ordenador CPC, está vinculado al sistema de gestión de centro de conmutación SCMS, para leer la información almacenada en SCMS. Además, el sistema de control de ordenador CPC está vinculado a
55 través de una red a una pluralidad de sistemas de gestión de información IM1…IMn, por ejemplo, ordenadores personales, o dispositivos electrónicos capaces de mostrar elementos de información como WAP o teléfonos modo-i (o cualquier otro protocolo inalámbrico de Internet), buscapersonas, ordenadores de bolsillo, etc..
En la técnica anterior, en un tráfico de monitorización de red sobre nivel de elemento de red se hizo midiendo parámetros relacionados con tráfico en cada elemento de red por el sistema de gestión de elemento de red NEMS. Por ejemplo, el sistema de gestión de centro de conmutación SCMS monitoriza todos los MSC en la red mediante la recuperación de los parámetros relacionados con tráfico almacenados en una memoria de cada MSC. Todos estos datos se acumulan por los SCMS y almacenan en un archivo de base de datos. En el ejemplo dado para una red 1, la cantidad total de datos relacionados con tráfico generados en los elementos de red puede ser enorme (varias
65 docenas Gb). Así, los datos se procesan fuera de línea para más análisis. Como se mencionó anteriormente, monitorizar la red de este modo es tedioso, ineficiente y no en tiempo real.
Como se mencionó anteriormente, en la técnica anterior, los datos acumulados se relacionan con el tráfico en el nivel de elemento de red. La presente invención se basa entre otras cosas en la noción de que la calidad de red se puede medir monitorizando la manipulación de llamadas de teléfono de los suscriptores por la red. En otras
5 palabras, la calidad de red debería ser medida como se percibe por los suscriptores. Básicamente, cuando un suscriptor A llama a un suscriptor B, el hecho de si la llamada se ha hecho o no por la red, afectará al suscriptor. La percepción del suscriptor de si hacer una llamada tiene éxito (o no, o quizá después de varios esfuerzos fallidos) se toma como medida para la calidad de la red.
En la red de telecomunicación 1, todo el tráfico (es decir, órdenes de suscriptor, servicios, y comunicación de voz y de datos) será manipulada al menos por un centro de conmutación MSC en la red 1.
En centros de conmutación móviles MSC, por ejemplo centros de conmutación AXE fabricados por Ericsson, contadores para eventos de conmutación específicos se pueden definir en el subsistema de tráfico estadístico STS.
15 Se observa que muchos centros de conmutación de técnica anterior MSC son capaces de acoplar la aparición de un evento de conmutación específico a un contador de medición para ese evento.
Como primer paso de la presente invención, se realiza una clasificación básica para eventos de conmutación utilizando el análisis de números de teléfono introducidos (análisis de núm. B).
El análisis de núm. B verifica la validez de un número de teléfono mientras se introduce, comparando si una secuencia de dígitos al introducirse produce una combinación que representa una dirección válida para un suscriptor B (o por ejemplo, un servicio). Típicamente, se realiza una verificación para los primeros 4 a 6 dígitos de un número de teléfono.
25 El suscriptor A que utiliza un dispositivo de comunicación móvil MCA interactúa con la red simplemente introduciendo un número de teléfono de un suscriptor B que utiliza otro dispositivo de comunicación móvil MCB en la misma red 1. Marcando el número de teléfono en MCA, cada dígito del número desencadena al menos un evento de conmutación en al menos un centro de conmutación móvil MSC para establecer una conexión entre MCA y MCB. El MSC analiza la entrada por el suscriptor A y puede realizar una clasificación directa de si la llamada de teléfono entrante es válida y si es así, cuál será el destino de la llamada de teléfono.
Es conocido por los expertos en la técnica que introducir un número de teléfono puede causar más de mil eventos de conmutación para establecer una conexión entre MCA y MCB. Se observa que de este modo, también la
35 información de los eventos de conmutación desde dentro de la red 1 a los elementos de red fuera de la red se pueden obtener, ya que un evento de conmutación que comienza en la red recibirá una respuesta de elementos de red que están vinculados en la conexión al destino de la llamada de teléfono introducida por un suscriptor de la red. Del mismo modo, una llamada de teléfono entrante desde fuera de la red 1 también generará eventos de conmutación dentro de la red.
Definiendo cuidadosamente un conjunto de eventos de conmutación que puedan proporcionar información útil sobre los estados de una llamada, y estableciendo contadores en el STS de un centro de conmutación MSC para estos eventos de conmutación, se pueden obtener los datos estadísticos sobre la manipulación de una llamada en la red. Tales datos del centro de conmutación móvil se pueden recuperar por el sistema de gestión de centro de
45 conmutación SCMS y almacenar en la memoria del sistema de gestión de centro de conmutación SCMS, preferiblemente como un archivo de base de datos de tráfico TDB.
Como segundo paso de la presente invención, la clasificación se extiendo utilizando idénticos contadores STS para idénticos eventos de conmutación que aparecen en todos los centros de conmutación móviles de la red 1. Por la uniformidad de los contadores, es decir, definir un contador estándar para un evento de conmutación para todos los centros de conmutación MSC de este modo, se dispone de un contador para un evento de conmutación específico independientemente de la ubicación de su aparición en la red 1. Cada evento de conmutación específico tiene un único código dedicado en el STS. Cuando el SCMS lee los eventos de conmutación acumulados por cada MSC, se pueden añadir todos los datos relacionados con un evento de conmutación específico.
55 La presente invención permite así que se pueda determinar la calidad de eventos de manipulación eventos de tráfico específico por la red como un todo.
Sin embargo, como tercer paso, la presente invención reconoce que más allá de la definición de eventos de conmutación útiles, se puede realizar una clasificación adicional que proporcione una abstracción en la forma de clases de eventos de conmutación. En la presente invención, las clases de eventos de conmutación se representan cada una por un tipo-objeto en el STS. Un tipo-objeto es función relacionada: es decir, los eventos de conmutación de un cierto tipo-objeto se refieren una funcionalidad particular en la red.
65 Cada clase de eventos de conmutación (tipo-objeto) representa cierto tipo de eventos de conmutación que se relacionan a aspectos particulares del tráfico en la red. Clases de eventos de conmutación se pueden definir por ejemplo, destino de tráfico, eventos de señalización de tráfico, carga de procesador, y monitorización de ruta. En cada clase se hace un agrupamiento adicional de eventos de conmutación para entidades particulares en esa clase.
Agrupando eventos de conmutación de acuerdo con tipos-objetos función relacionada, el tráfico de red se moldea en 5 una estructura jerárquica que permite la recuperación de información de gestión de red genéricamente interpretable.
En lo siguiente, está clasificación se describirá con más detalle.
La clase de destino de tráfico relacionado con eventos de conmutación se puede describir como sigue. Los
10 procedimientos de análisis de números citados proporcionan un método para acoplar en cada MSC (o elemento de red) uno o más eventos de conmutación necesarios para un destino de tráfico a un correspondiente código de destino de tráfico (una entidad). En consecuencia: un grupo de eventos de conmutación se define como una entidad en la clase de destino de tráfico para un destino de tráfico específico. Debido a la definición de un contador STS para cada evento de conmutación en el grupo, una entidad en la clase de destino de tráfico se representa por un
15 conjunto de contadores STS.
Tal entidad es única: para un destino de tráfico una entidad puede ser una ciudad específica, una red específica (por ejemplo, prepago), un servicio específico (por ejemplo, correo de voz), pero también puede ser un evento de conmutación relacionado con un elemento de red específico de la red de telecomunicación 1 (por ejemplo, un centro
20 de conmutación específico en una ubicación específica, una puerta a la red PSTN, una puerta internacional, un BSC específico, etc.)
Utilizando una definición uniforme de entidades para destinos de tráfico en todos los MSC de la red 1, el análisis de tales entidades por sus contadores STS relacionados simplificará a detección en la red 1 de un funcionamiento
25 defectuoso, que se relaciona con, por ejemplo, congestión en una ruta a un específico código de área. Esto se describirá más adelante con más detalle.
Del mismo modo, las entidades pueden establecer eventos de señalización de tráfico, tal como el protocolo C7 (“señalización de un canal común 7”), que se relaciona con funciones de gestión de tráfico en la red 1. Por ejemplo,
30 tales eventos de señalización de tráfico pueden ser eventos de conmutación específicos que dirigen el acceso a elementos de red específicos en la red. De este modo, se puede monitorizar la calidad de tráfico a través de tal elemento de red.
También, las entidades pueden definirse por eventos que se relacionen con la carga de procesador de un elemento 35 de red.
Por otra parte, las entidades relacionadas con monitorización de ruta pueden definirse agrupando esos eventos de conmutación que contengan información en la ruta del tráfico a través de la red.
40 Muchas entidades se pueden definir en cada clase de evento de conmutación. Como se explicó anteriormente, en un MSC cada entidad se representará por un grupo de contadores STS dedicados.
Los sistemas AXE proporcionan unos 64000 contadores definibles. Dependiendo de la experiencia actual del operador puede ser suficiente un conjunto pequeño de contadores STS cuidadosamente diseñados para relacionar
45 información útil sobre el tráfico de red.
En la presente invención, se define una selección de contadores STS que, en un aspecto proporciona información suficiente sobre la calidad de red, y en otra, comprende un tamaño de fichero relativamente pequeño en comparación en la gran cantidad de datos generados en sistemas de monitorización de red de técnica anterior. Para
50 cada entidad tal conjunto comprende por ejemplo los siguientes contadores: En resumen, el tráfico en la red de telecomunicación 1 se clasifica por eventos de conmutación en la red generados durante la interacción de un suscriptor con la red durante la fase de marcado, y la fase de discurso de su llamada de teléfono. La clasificación está hecha para un número de clases que se relacionan con, por ejemplo, destino de
- ROUTE
- Nombre de ruta
- NDEV
- Número de elementos de red (NE) en ruta
- NBLOC
- Número de NE bloqueados en ruta
- TRALI
- Número de NE ocupados por llamadas entrantes
- TRALO
- Número de NE ocupados por llamadas salientes
- NCALLSI
- Número de peticiones de llamadas entrantes
- NCALLO
- Número de peticiones de llamadas salientes
- NOVERFLOWO
- Número de conexiones salientes en congestión
- NOVERFLOWI
- Número de conexiones entrantes en congestión
- NANSWI
- Número de respuestas de llamadas entrantes
- NANSWO
- Número de respuestas de llamadas salientes
- NTRALACCI
- Duración de llamada medida en tráfico entrante
- NTRALACCO
- Duración de llamada medida en tráfico saliente
- NSCAN
- Número de períodos de medición
- NOSEIZ
- Número de conexiones salientes
- THROUGHRTCNT
- Número de eventos de conexión pasante
5 tráfico, señalización de tráfico, carga de procesador y monitorización de ruta. Dentro de cada clase se definen entidades: por ejemplo, destino específico, eventos de señalización específicos (grupos de), elementos de red específicos con un propósito específico.
Cada entidad está vinculada a eventos de conmutación específicos para esa entidad. En cada MSC de la red para
10 todas las entidades los eventos de conmutación han estado vinculados a contadores STS que cuentan la aparición de estos eventos de conmutación. Los contadores STS se almacenan en la memoria de cada MSC. El sistema de gestión de centro de conmutación SCMS es capaz de recuperar los valores almacenados en los contadores STS, acumula estos valores y los almacena en una memoria de SCMS, preferiblemente en un archivo de base de datos de tráfico.
15 Típicamente, la acción de los SCMS se puede realizar en un intervalo regular de, por ejemplo, cada 5 minutos. Después de recuperar los datos de contador STS de un MSC, los contadores STS en ese MSC se restablecen a cero.
20 Por otra parte, los contadores STS se definen en toda la red, es decir, los contadores se utilizan uniformemente en la red 1. Una entidad de clase específica se define de un modo idéntico en cada MSC. Debido a la uniformidad de los eventos de conmutación y los contadores vinculados STS para estos eventos de conmutación y debido al pequeño conjunto de eventos de conmutación a ser observado, la cantidad de datos en el archivo de base de datos de tráfico TDB es relativamente pequeña.
25 Además, ya que las entidades de clase son idénticas, los valores recuperados por los SCMS desde varios MSC, se pueden añadir por los SCMS y almacenar como un valor único en el archivo de base de datos de tráfico TDB.
Típicamente, un archivo de base de datos de tráfico para toda la red de telecomunicación 1 que comprende todos
30 los datos del contador acumulado STS para un único intervalo de tiempo de, digamos, 5 minutos, puede tener un tamaño de unas pocas docenas de Kb.
En la presente invención, el sistema de control de ordenador CPC se conecta a los SCMS preferiblemente a través de una red, y es capaz de leer el archivo de base de datos de tráfico almacenado en la memoria de los SCMS.
35 La figura 2 muestra un diagrama esquemático de un sistema de control de ordenador CPC como se utiliza en la presente invención.
El sistema de control de ordenador CPC 8 comprende un procesador anfitrión 21 con periféricos. El procesador
40 anfitrión 21 se conecta a unidades de memoria 18, 19, 22, 23, 24 que almacenan instrucciones y datos, una o más unidades de lectura 30 (para leer, por ejemplo, disquetes 17, CD ROM 20, DVD. Etc.), un teclado 26 y un ratón 27 como dispositivos de entrada, y como dispositivos de salida, un monitor 28 y una impresora 29. Otros dispositivos de entrada, como un trackball, una pantalla táctil o un escáner, igual que se pueden proporcionar otros dispositivos de salida.
45 El dispositivo de entrada/salida (I/O) 9 se proporciona para una conexión a una red 100 para comunicación de datos a través de la red 100.
Las unidades de memoria mostradas comprenden RAM 22 (E)EPROM 23, ROM 24, unidad de cinta 19 y disco duro
50 18. Sin embargo, se debe entender que se pueden proporcionar más y/o otras unidades de memoria conocidas a personas expertas en la técnica. Por otra parte, una o más de ellas puede estar físicamente situada lejos del procesador 21, si es necesario.
El procesador 21 se muestra como una caja. Sin embargo, puede comprender varias unidades de procesamiento 55 funcionando en paralelo o controladas por un procesador principal, que pueden estar situados lejos uno de otro, como es conocido por las personas expertas en la técnica.
El procesador 21 del sistema de control de ordenador CPC recupera los datos del archivo de base de datos de tráfico TDB de los SCMS y los almacena como datos de tráfico en su memoria 18, 19, 22, 23, 24.
5 Además, la memoria 18, 19, 22, 23, 24 comprende un archivo de datos de umbral TF que comprende una lista de umbrales para cada entidad en los archivos de base de datos de tráfico TDB. El umbral para cada entidad se relaciona con un valor específico que indica que el valor de un contador STS para esa entidad está fuera de rango (tanto un umbral bajo como alto), que puede indicar un funcionamiento defectuoso para la entidad relacionada. Se
10 observa que los umbrales en el archivo de datos de umbral TF pueden establecerse por un operador de acuerdo a su experiencia e ideas específicas. Los umbrales en el archivo de datos de umbral pueden tener también valores diferentes en diferentes situaciones relacionadas con tráfico, por ejemplo, durante un cierto momento del día, un día específico de la semana, en fechas específicas.
15 El procesador 21 utiliza un conjunto de algoritmos para procesar los datos en el archivo de base de datos de tráfico TDB. Desde los valores de los contadores STS el procesador 21 del sistema de control de ordenador CPC puede calcular la siguiente información para monitorizar:
1. porcentaje de llamadas telefónicas respondidas, en total, por tipo (por ejemplo, móvil a móvil, móvil a
20 PSTN/POTS, móvil a internacional, etc.), por destino (por ejemplo, entrante, saliente, tráfico a códigos de área específicos), por servicio (por prepago, por correo de voz, etc.);
2. porcentaje de llamadas telefónicas congestionadas;
25 3. duración de una llamada telefónica;
4. comparación de cantidad de tráfico generado por suscriptores y cantidad de tráfico manipulada por MSC;
5. cantidad de tráfico entrante y saliente a una plataforma específica: por ejemplo, prepago; 30
- 6.
- funciones de señalización de tráfico para acceder a destinos de tráfico;
- 7.
- carga de procesador de MSC;
35 8. acceso a BSC;
9. comportamiento de “llamada en masa” de suscriptores;
10. comportamiento de la red después de un cambio de configuración de los elementos de red; 40
11. terminación de llamadas de tráfico internacional de acuerdo con estándares preestablecidos.
Como ilustración, aquí se describen algunos posibles números indicadores:
45 Un tiempo medio para ocupación de un destino (MHTIME) se puede calcular para un período de medición (MPER) como el cociente del tiempo de duración de la llamada (TRAL) y el número de ocupaciones para ese destino (NBIDS) como
MHTIME = (MPER * TRAL) / NBIDS
50 Un porcentaje medio de llamadas respondidas (MPAC) por ejemplo, un destino durante un período de medición es útil para detectar conexiones de corto período. MPAC es puede definir por el cociente del número de llamadas sin respuesta (NANSW) y el número de ocupaciones exitosas (es decir, la diferencia entre el número de ocupaciones (NBIDS) y el número de conexiones fallidas (NUNSUCC) como
Un porcentaje de congestión por destino (CONDEST) se puede definir por el cociente del número de conexiones fallidas (NUNSUCC) y el número de ocupaciones (NBIDS) como
Para monitorizar ciertos tipos de tráfico puede resultar útil comprobar si el número de ocupaciones en un destino (NBIDS) está por encima de cierto límite (LIMBID, almacenado como un valor de comprobación en el archivo de
65 datos de umbral):
NBIDS > LIMBID
En monitorización de ruta, determinar un porcentaje de conexiones salientes enviadas es útil para detectar funcionamientos defectuosos en, por ejemplo, análisis de B-número. Este porcentaje de conexiones salientes 5 enviadas (PEROFC) se puede calcular como el cociente del número de conexiones salientes enviadas (THRURTECNT) y el número de conexiones salientes (NOSEIZ) en esa ruta como
PEROFC = 100 * THRURTECNT / NOSEIZ
La congestión en conexiones entrantes y salientes (INCCON) y OUTCON, respectivamente) se puede calcular por:
INCCON = 100 * NOVERFLOWI / NCALLSI, y
OUTCON = 100 * NOVERFLOWO / NCALLSO
15 donde NOVERFLOWI y NOVERFLOWO son los números respectivos de conexiones salientes y entrantes en congestión, y NCALLSI y NCALLSO son los números respectivos de peticiones de llamadas entrantes y salientes. Una comprobación del valor de INCCON y/o OUTCON con una variable para un nivel de congestión predeterminado (en el archivo de datos de umbral) puede proporcionar información (por ejemplo, una alerta) de si aparece mucha congestión entrante o saliente en una ruta.
Un porcentaje de conexiones entrantes respondidas (PERACI) se puede calcular como
PERACI = 100 * NANSWI / (NCALLSI –NOVERFLOWI) .
25 donde NANSWI es el número de conexiones entrantes respondidas.
Un porcentaje de conexiones salientes respondidas (PERACO) se puede calcular como
PERACO = 100 * NANSWO / (NCALLSO –NOVERFLOWO)
donde NANSWO es el número de conexiones salientes respondidas. Si el porcentaje de conexiones respondidas entrantes o salientes está por debajo de cierto valor como se define por una variable de comprobación respectiva (en el archivo de datos de umbral) para conexiones entrantes o salientes, puede aparecer un funcionamiento
35 defectuoso en el proceso global de establecer conexiones y se puede generar una alerta relacionada para monitorizar.
Una comprobación adicional se puede realizar en el tráfico de un servicio específico como una plataforma de “prepago”. Si el radio de conexiones salientes ( PPO) y conexiones entrantes (PPI) de la plataforma de prepago está por debajo de un cierto valor de comprobación en el archivo de datos de umbral (PPVAL), se puede generar una alerta para monitorizar un funcionamiento defectuoso en la plataforma de prepago:
(PPO / PPI) X 100% < PPVAL
45 En este proceso de monitorización, el procesador 21 del CPC 8 compara toda la información calculada con los valores de umbral establecidos en el archivo de datos de umbral TDF. Si un valor calculado está dentro del límite(s) establecido por su respectivo valor(es) de umbral, el procesador 21 puede abandonar el valor calculado. Sólo un valor calculado que está fuera de rango, necesita ser manipulado adicionalmente por el procesador 21. En este último caso, el procesador 21 almacena el valor calculado fuera de rango en un registro para la entidad relacionada con ese valor calculado en un archivo de base de datos de alerta. Manipulando sólo entidades con datos fuera de rango, la cantidad de información que necesita ser manipulada adicionalmente, se reduce fuertemente, lo que facilitará, en comparación con la técnica anterior, un procesamiento más rápido y un tiempo de procesamiento reducido.
55 Después de determinar todas las entidades que pueden tener algún funcionamiento defectuoso, el procesador 21 procesa un archivo de alerta de salida para la información almacenada en el archivo de base de datos de alerta.
Como los contadores STS están preferiblemente establecidos a cero, después de la lectura por el sistema de gestión de centro de conmutación SCMS, el archivo de alerta de salida comprenderá sólo los datos del contador STS del último período de medición.
Después, el procesador 21 del sistema de control de ordenador CPS es capaz de enviar la información del archivo de alerta de salida al sistema de gestión de elemento de red (SCMS) o a un servidor de recopilación de datos
65 El sistema de gestión de información IM1… IMn está organizado para acumular el archivo de alerta de salida desde el sistema de gestión de elemento de red (SCMS) o un servidor de recopilación de datos.
El procesador de cada sistema de gestión de información es capaz de mostrar la información del archivo de alerta de salida a una persona utilizando el sistema de gestión de información.
5 Como el archivo de alerta de salida comprende sólo datos de posibles funcionamientos defectuosos el sistema de gestión de información IM1… IMn sólo necesita procesar los datos disponibles como una indicación para funcionamientos defectuosos. No se necesitan análisis adicionales.
Para tener una reseña histórica de alertas en la red 1, el sistema de control de ordenador CPC puede estar
10 organizado para mantener un archivo de historial que muestra el contenido del archivo de alerta de salida como una función de tiempo.
La información mostrada puede ser gráfica, por ejemplo mostrando un mapa geográfico que indique las ubicaciones de los MSC en la red 1, o algunas otras salidas gráficas tales como un histograma o un gráfico lineal. Posibles
15 funcionamientos defectuosos se indican claramente por algunas marcas en el gráfico respectivo.
Adicionalmente, la información mostrada puede estar basada en textos: por ejemplo, una lista de mensaje mostrada en una ventana en la presentación del sistema de gestión de información.
20 En comparación con los sistemas de monitorización de red de la técnica anterior, el sistema de acuerdo con la presente invención tiene la ventaja de que la cantidad de datos que necesita ser analizada es relativamente pequeña. El sistema de la invención manipula información reducida de la red. Por lo tanto, el tiempo necesitado para procesar es corto y la información sobre la calidad de red puede obtenerse casi en tiempo real.
Claims (7)
- REIVINDICACIONES1. Un sistema para monitorizar eventos de conmutación en una red (1) con al menos dos nodos, comprendiendo el sistema:5 medios para representar los eventos de conmutación originados desde diferentes nodos como datos en un formato uniforme, ycontadores para contar la aparición de los eventos de conmutación en los nodos de la red; 10 en el que la red (1) es una red de comunicación y los nodos son centros de conmutación (MSC);caracterizado porque comprende además medios para implementar los contadores en los centros de conmutación (MSC) de tal manera que se seleccionan contadores idénticos para eventos de conmutación idénticos que aparecen15 en los centros de conmutación (MSC) y medios para definir clases de eventos de conmutación de tal manera que cada clase de eventos de conmutación se representa por un conjunto de eventos de conmutación con contadores correspondientes.
- 2. El sistema según la reivindicación 1, en el que eventos de conmutación que tienen el mismo destino de 20 enrutamiento se representan como los mismos datos.
- 3. El sistema según la reivindicación 2, en el que se cuenta un subconjunto de dichos eventos, estando definido dicho subconjunto en base a la percepción de calidad de la red de un suscriptor de la red.25 4. El sistema según la reivindicación 1, que comprende además medios para procesar los datos contados de acuerdo con reglas predeterminadas y para comparar los niveles de umbral de datos procesados.
- 5. El sistema según la reivindicación 4, que comprende además medios para adaptar dichos niveles de umbral enlínea dependiendo del análisis de los datos procesados. 30
- 6. El sistema según la reivindicación 4, que comprende además medios para enumerar los datos de recuento y/o los datos procesados en tipos de objetos de eventos separados, refiriéndose cada tipo de objeto a una funcionalidad particular de la red.35 7. El sistema según la reivindicación 1, adaptado además para dividir los eventos de conmutación clasificados en al menos dos de las siguientes categorías:destino de tráfico del número de teléfono seleccionado;40 eventos de señalización de tráfico que se refieren a funciones de gestión de tráfico para la comunicación entre el primer y el segundo dispositivo de comunicación;carga de procesamiento del al menos un centro de conmutación móvil.45 8. El sistema según la reivindicación 1, que comprende además un sistema de control de ordenador (CPC) y al menos un sistema de gestión de información (IM1), comprendiendo el sistema de control de ordenador (CPC) un procesador (21), unidades de memoria (18, 19, 22, 23, 24) y un puerto de entrada/salida (31), estando el procesador(21) conectado a las unidades de memoria (18, 19, 22, 23, 24) y al puerto de entrada/salida (31), estando además el sistema de control de ordenador dispuesto para comunicarse a través del puerto de entrada/salida (31) con el50 sistema de gestión de centro de conmutación (SCMS) y con el al menos un sistema de gestión de información (IM1) que es capaz de mostrar información relacionada con los contadores de eventos de conmutación clasificados.
- 9. El sistema según la reivindicación 8, en el que el sistema de control de ordenador (CPC) está dispuesto para llevar a cabo al menos uno de los pasos del siguiente procedimiento:55 leer los valores de los contadores de eventos de conmutación clasificados desde el sistema de gestión de centro de conmutación (SCMS);almacenar los valores leídos de los contadores de eventos de conmutación clasificados en un archivo de base de 60 datos de tráfico (TDF) en las unidades de memoria (18, 19, 22, 23, 24) del sistema de control de ordenador (CPC);comparar los valores de los contadores de eventos de conmutación clasificados en el archivo de base de datos de tráfico (TDF) con respectivos valores de umbral almacenados en un archivo de datos de umbral (TF) en las unidades de memoria (18, 19, 22, 23, 24) para determinar si un valor de un contador de eventos de conmutación clasificado65 está dentro de un rango normal de operación; almacenar el valor del contador de eventos de conmutación clasificado en una archivo de alerta de salida, si el valor del contador de eventos de conmutación clasificado está en un rango de operación fuera de lo normal;emitir los valores almacenados de contadores de eventos de conmutación clasificados en el archivo de alerta de 5 salida al sistema de gestión de centro de conmutación (SCMS);acumular el archivo de alerta de salida por al menos un sistema de gestión de información (IM1).
- 10. El sistema según la reivindicación 9, en el que el sistema de gestión de centro de conmutación (SCMS) está10 adaptado para repetir la lectura de los valores de los contadores de eventos de conmutación de la pluralidad de eventos de conmutación de al menos un centro de conmutación móvil (MSC) a un intervalo regular, después de lo cual los contadores de eventos de conmutación en al menos un centro de conmutación móvil (MSC) se restablecen a cero.15 11. Un método para mejorar la calidad de una red (1) con al menos dos nodos, comprendiendo el método los pasos de:representar eventos de conmutación originados desde diferente nodos como datos en un formato uniforme;20 monitorizar los eventos de conmutación en una red donde la red (1) es una red de comunicación y los nodos son centros de conmutación (MSC); ycontar la aparición de los eventos de conmutación en los centros de conmutación (MSC), caracterizado porque se utilizan contadores idénticos para contar eventos de conmutación idénticos que aparecen en los centros de 25 conmutación (MSC), y se implementan clases de eventos de conmutación de tal forma que cada clase de eventos de conmutación se representa por un conjunto de eventos de conmutación con contadores correspondientes;procesar datos contados de acuerdo con reglas predeterminadas:30 comparar datos procesados con niveles de umbral; yadaptar elementos de red en base a un análisis del número de veces que se han pasado los niveles de umbral.
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