基于移動互聯(lián)網(wǎng)的基站割接測試業(yè)務(wù)管理的應(yīng)用

文 鄒韶霞 中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司北京分公司

現(xiàn)有移動網(wǎng)絡(luò)的站點擴(kuò)容割接為了不影響白天的日常運行，常常在夜間擴(kuò)容割接。割接過程中為保證快速開通站點運行，通常夜間割接設(shè)備開通后測試工程師立刻在相應(yīng)小區(qū)站點覆蓋的范圍內(nèi)進(jìn)行撥打測試，以便快速定位所割接的站點是否存在有異常問題。目前的夜間測試工作先通過手動撥打測試、手工記錄測試結(jié)果及問題，而后以郵件形式上報測試數(shù)據(jù)，而檢查其上報的測試結(jié)果是否屬實借助于提取當(dāng)月的話單進(jìn)行核實。

目前的這種測試工作方式存在一些問題，包括測試結(jié)果及問題不能及時上報、測試反應(yīng)的結(jié)果準(zhǔn)確性差、人工工作量統(tǒng)計繁瑣滯后，而測試工程師們是否按時出勤、是否通過指定的割接站點撥打測試及測試結(jié)果、是否正常，都由測試工程師們自己人工匯報，這就可能給想偷懶、撒謊的員工提供機(jī)會。由于一個割接后的基站站點的服務(wù)覆蓋范圍將會影響到眾多用戶甚至包括些VIP的大客戶使用移動網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，如果測試工作發(fā)生意外，可能會給整個運營商的信譽和經(jīng)濟(jì)利益帶來不可估量的損失。

本文將通過研究分析移動互聯(lián)網(wǎng)的開發(fā)應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合廣泛應(yīng)用的智能手機(jī)開發(fā)應(yīng)用技術(shù)系統(tǒng)分析，設(shè)計了一套站點割接測試業(yè)務(wù)的實時管理應(yīng)用平臺。以實時準(zhǔn)確反映當(dāng)時割接的站點開通狀況，避免割接站點的通信狀況不能及時發(fā)現(xiàn)，降低日常維護(hù)成本，提高客戶收益率。

智能終端概述

隨著互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)飛速發(fā)展，能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)智能終端得到廣泛應(yīng)用，再者由于客戶需求的不同，運營商同時經(jīng)營多種移動網(wǎng)絡(luò)，從GSM/GPRS/EDGE典型的2G移動網(wǎng)絡(luò)到W-CDMA/TD-SCDMA/CDMA2000三大3G移動網(wǎng)絡(luò)，再到無需license即可運營的WLAN網(wǎng)絡(luò)，促使手機(jī)終端廠商研發(fā)設(shè)計供應(yīng)的智能終端手機(jī)都是多模手機(jī)終端。以通過中國移動同時運營的TD-SCDMA、WLAN和GSM/GPRS/EDGE三個移動網(wǎng)絡(luò)為例，目前同時應(yīng)用于中國移動的3張移動網(wǎng)絡(luò)的智能終端手機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括負(fù)責(zé)接入TDCDMA網(wǎng)絡(luò)的通信模塊、接入GSM/GPRS/EDGE網(wǎng)絡(luò)的通信模塊和負(fù)責(zé)接入WLAN網(wǎng)絡(luò)的通信模塊，另外由于GPS定位系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，智能手機(jī)內(nèi)還包括能讓手機(jī)在戶外隨時獲取位置信息的功能模塊；為滿足客戶需求和業(yè)務(wù)的擴(kuò)展，智能手機(jī)內(nèi)還包括允許用戶獲取語音、短消息、上網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)及其接入網(wǎng)絡(luò)端服務(wù)器的應(yīng)用功能模塊。

智能手機(jī)之所以得以廣泛應(yīng)用，主要是其操作系統(tǒng)為應(yīng)用服務(wù)廠商提供了開放的二次開發(fā)環(huán)境，目前比較流行智能手機(jī)操作系統(tǒng)主要有微軟的Windows Mobile、Nokia的Symbian、Google的Android、蘋果iPhone采用的MacOS X、Palm、Linux。其中免費開放的Android操作系統(tǒng)智能手機(jī)占主流發(fā)展。此基站割接測試業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)采用安卓操作系統(tǒng)的多模手機(jī)開發(fā)的。

圖1 基于TD-SCDMA、LAN和GSM網(wǎng)絡(luò)的智能手機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

移動互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)原理分析

隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求量的不斷攀升，傳統(tǒng)的僅提供語音業(yè)務(wù)的移動網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)其移動網(wǎng)絡(luò)向同時提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和語音的方向演變發(fā)展，移動互聯(lián)網(wǎng)是移動網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)化，是互聯(lián)網(wǎng)的延伸。目前的移動網(wǎng)絡(luò)包括提供全球覆蓋業(yè)務(wù)的衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)、2G/3G陸地移動通信網(wǎng)絡(luò)和滿足局部覆蓋業(yè)務(wù)的Wi-Fi無線局域網(wǎng)如圖2所示，而GSM/GPRS/EDGE是典型的能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的2G網(wǎng)絡(luò)，2G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展較成熟但數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的速率較低，這促使了3G移動網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，W-CDMA/TD-SCDMA/CDMA2000是ITU國際電信聯(lián)盟公布的3大3G移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。2G/3G移動網(wǎng)絡(luò)包括核心網(wǎng)和無線接入網(wǎng)兩部分，無線網(wǎng)絡(luò)由控制無線資源管理的基站控制器和通過無線負(fù)責(zé)完成手機(jī)收發(fā)信息的基站組成，核心網(wǎng)有完成語音業(yè)務(wù)的CS電路域交換機(jī)和負(fù)責(zé)完成數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的PS分組域的交換設(shè)備和外部GGSN網(wǎng)關(guān)組成；而互聯(lián)網(wǎng)中的路由器、服務(wù)器等設(shè)施是在此網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上接入。

圖2 移動互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

基于移動互聯(lián)網(wǎng)的基站割接測試業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)設(shè)計及功能

根據(jù)上述情況研究分析，基站割接測試工作的地點是隨著所割接的站點位置的變化而變化的，另外站點的割接后測試的時間因不同的割接情況而不同，一般的割接工作為不影響白天網(wǎng)絡(luò)投入運營為客戶提供服務(wù)大多數(shù)都是在夜間進(jìn)行的，再者現(xiàn)在的移動網(wǎng)絡(luò)即提供傳統(tǒng)的語音和短信業(yè)務(wù)，同時也提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)服務(wù)，割接后的業(yè)務(wù)測試同時幾種業(yè)務(wù)都要逐一進(jìn)行實時測試，所以“基于移動互聯(lián)網(wǎng)的基站割接測試業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)”要滿足以下功能：

◆ 測試終端功能：

功能模塊1：監(jiān)管具體測試人員測試的時間、地點

功能模塊2：下載具體測試計劃站點信息

功能模塊3：2G語音、短信、上網(wǎng)、切換測試的時間、地點、結(jié)果

功能模塊4：上傳2G業(yè)務(wù)測試的時間、地點、結(jié)果

功能模塊5：3G語音、短信、上網(wǎng)、切換測試的時間、地點、結(jié)果

功能模塊6：上傳3G業(yè)務(wù)測試的時間、地點、結(jié)果

功能模塊7：WLAN上網(wǎng)、切換測試的時間、地點、結(jié)果

功能模塊8：上傳WLAN業(yè)務(wù)測試的時間、地點、結(jié)果

◆ 數(shù)據(jù)管理平臺功能：

測試單位及測試員工考勤管理

測試任務(wù)計劃、查詢及下發(fā)管理

測試業(yè)務(wù)管理

◆ 2G站點割接測試:語音撥打、短信、上網(wǎng)業(yè)務(wù)測試

◆ 3G站點割接測試:語音撥打、短信、上網(wǎng)業(yè)務(wù)測試

◆ WLAN站點割接測試:上網(wǎng)業(yè)務(wù)測試

測試結(jié)果數(shù)據(jù)備份

測試結(jié)果數(shù)據(jù)查詢

測試數(shù)據(jù)的上傳接收、解析；

后臺服務(wù)器系統(tǒng)的權(quán)限管理

為滿足上述功能需求站點測試業(yè)務(wù)管理平臺的總體架構(gòu)設(shè)計如下圖所示，包括測試手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)端服務(wù)器數(shù)據(jù)的交互傳遞，由于部分?jǐn)?shù)據(jù)采集及上傳需在收集內(nèi)完成，而網(wǎng)絡(luò)端的服務(wù)器需完成數(shù)據(jù)的處理、分析等任務(wù)，網(wǎng)絡(luò)端和客戶端手機(jī)都需要完成各自部分的任務(wù)，所以這部分采用C/S結(jié)構(gòu)。

另外，為便于遠(yuǎn)程實時管理網(wǎng)絡(luò)端服務(wù)器的處理和分析的相關(guān)數(shù)據(jù)，這部分采用B/S結(jié)構(gòu)，工作中不同角色、負(fù)責(zé)不同級別任務(wù)的人員隨時都可以遠(yuǎn)程登錄網(wǎng)絡(luò)端進(jìn)行相應(yīng)的工作。

以中國移動的GSM/GPRS/EDGE、TD-SCDMA及WLAN三張網(wǎng)絡(luò)為例，網(wǎng)絡(luò)端和客戶端終端手機(jī)側(cè)的功能擬在以下環(huán)境下開發(fā)：

◆ 客戶端/手機(jī)側(cè)

客戶端開發(fā)環(huán)境選擇含有GSM/GPRS/EDGE、TD-SCDMA及WLAN接入功能的商用安卓手機(jī)終端，本系統(tǒng)采用在以Linux為基礎(chǔ)的開放源代碼操作系統(tǒng)安卓環(huán)境下開發(fā)：

為了完成在移動營業(yè)廳的客戶端開發(fā)環(huán)境選擇含有GSM/GPRS/EDGE、TD-SCDMA及WLAN接入功能安卓手機(jī)終端下開發(fā)的，主要采用了安卓智能手機(jī)內(nèi)開放的如下API：

android.telephony：通過本API函數(shù)完成語音及短信業(yè)務(wù)的撥打測試，包括所通過的小區(qū)ID、信號強度、鄰區(qū)配置等信息；

android.telephony.cdma：通過本API函數(shù)完成CDMA2000網(wǎng)絡(luò)的具體站點語音及短信業(yè)務(wù)的撥打測試，包括所通過的小區(qū)ID、信號強度、鄰區(qū)配置等信息；

android.telephony.gsm：通過本API函數(shù)完成CDMA2000網(wǎng)絡(luò)的具體站點語音及短信業(yè)務(wù)的撥打測試，包括所通過的小區(qū)ID、信號強度、鄰區(qū)配置等信息；

android.location：本系統(tǒng)智能手機(jī)通過GPS的此API獲取測試員工到達(dá)指定測試現(xiàn)場的戶外具體地點信息；

android.net.wifi：當(dāng)在室內(nèi)無法通過GPS獲取位置信息時，通過此函數(shù)所獲取的AP的MAC地址及其初始地理位置信息上傳其位置信息；本系統(tǒng)智能手機(jī)通過此API獲取測試員工到達(dá)指定測試現(xiàn)場的具體地點；另外本函數(shù)完成WLAN的具體站點的割接后的業(yè)務(wù)測試工作；

android.net：完成數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入網(wǎng)絡(luò)相關(guān)功能，本系統(tǒng)智能手機(jī)通過此API獲取測試員工到達(dá)指定測試現(xiàn)場的時間日期和具體地點需通過接入網(wǎng)絡(luò)實時上傳的信息；

android.os：獲取時間、日期等信息；本系統(tǒng)智能手機(jī)通過此API獲取測試員工到達(dá)指定測試現(xiàn)場的時間日期。

◆ 網(wǎng)絡(luò)端：開發(fā)環(huán)境是選用linux操作系統(tǒng)，而Web服務(wù)器采用apache+tomcat，apache和tomcat整合，其中apache用來解析靜態(tài)內(nèi)容，tomcat作為java容器解析動態(tài)內(nèi)容，以便提高頁面訪問的速度；數(shù)據(jù)的管理采用mySql5.0數(shù)據(jù)庫，其程序框架設(shè)計采用struts+Spring+Hibernate作為MVC框架，并且在eclipse中配置完成。網(wǎng)絡(luò)端自動統(tǒng)計實時上傳的割接站點的業(yè)務(wù)測試成功狀況，并在GUI界面自動彈出割接站點是否已正常工作，及時提醒運維人員網(wǎng)絡(luò)是否真正地已投入運營為客戶提供各種業(yè)務(wù)的服務(wù)。

圖3 基于移動互聯(lián)網(wǎng)的基站割接測試業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)功能示意圖

圖4 基于移動互聯(lián)網(wǎng)的基站割接測試業(yè)務(wù)管理平臺總體架構(gòu)示意圖

總結(jié)

移動互聯(lián)網(wǎng)提供的SOA、Web X.0、Widget/Mashup、P2P/P4P、SaaS/云計算等架構(gòu)靈活開發(fā)應(yīng)用技術(shù)和安卓智能手機(jī)的API接口函數(shù)的開放，易于實現(xiàn)自動定位管理、自動上傳下載管理功能，另外，安卓手機(jī)內(nèi)的2G/3G/WLAN網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的API函數(shù)及其參數(shù)的輸出、speech語音撥打結(jié)果等函數(shù)的開放，便于實現(xiàn)割接站點，既有利于實現(xiàn)自動化管理流動性的測試員工的考勤和績效考核，同時自動管理割接站點整體割接效果，不但消除人工管理割接測試工作的易于造假引起的后患，而且大幅度提高工作效率，促使割接后的站點快速投入運營使用，提升整體收益。