移动通信网络优化实训室建设方案.doc

移动通信网络优化实训室移动通信网络优化实训室 建设方案建设方案 二零一一年七月二零一一年七月 1 目录目录 目录目录1 1 一、移动通信网络优化实训室建设依据一、移动通信网络优化实训室建设依据22 1、建设移动通信网络优化实验室的必要 性2 2 2、移动网络优化实验室建设所要考虑的因 素2 2 3、建设方案的总体说 明33 二、二、MobileMobile Sniffer10ASniffer10A 产品介绍产品介绍33 1、总体描述3 3 2、产品功能4 4 三、三、MobileMobile Sniffer10ASniffer10A 产品优势产品优势55 1、与移动通信课程结合紧密，使教学更丰富和生 动5 5 2、让致力于深层次研究的学生有了更贴心的帮 助6 6 3、与我们通信人在未来的工作和生活息息相 关6 6 四、移动通信优化实训室实训内容四、移动通信优化实训室实训内容66 1、基础应用6 6 2、网优信令分析应用7 7 3、综合应用8 8 五、移动通信优化实训室方案配置五、移动通信优化实训室方案配置88 尊敬的老师：尊敬的老师： 您好！感谢您关注武汉凌特电子技术有限公司为您提供的移动通信网优实训室建设 方案。我们竭诚为贵校提供最优质、最全面、最专业的电子与通信实验室建设解决方案。 我们的进步离不开您的出谋划策，感谢您分享并提供宝贵建议！ 2 此致！ 一、移动通信网络优化实训室建设依据一、移动通信网络优化实训室建设依据 1、建设移动通信网络优化实训室的必要性、建设移动通信网络优化实训室的必要性 1.1 在通信工程专业课程设置中，移动通信这门课程的重要性日益凸显。 这不仅因为移动通信是一门综合性很强的学科，而且还因为移动通信本身属 于当今电信领域发展最为活跃的分支之一，而电信业的发展势头显而易见。 1.2 移动通信网络优化是工程应用型人才培养的一个重要方向，也是越来越热 门的一个就业方向。 “用工荒”告诉我们：应用型人才培养有利于节约劳动力，能解决已经出 现的劳动力相对短缺甚至以后可能出现的绝对短缺问题。移动通信网络对应用 型人才十分渴求，而移动通信网络优化是提高网络服务质量的关键，是增强网 络竞争力的重要途径，因此我们必定要将网络优化实训引入到此类应用型人才 培养的体系中，与就业需求保持高度的契合。 2、移动通信网络优化实训室建设所要考虑的因素、移动通信网络优化实训室建设所要考虑的因素 2.1 移动通信网优的重点是对空中无线接口（Um）接口的优化 我们要研究网络优化实训室的建设思路，首先就要搞清楚网优的本质和重 点，其实，网络优化的主要任务就是提升网络运营效率，改善通话质量，其重 点就是通过对手机通话情况以及关键参数的采集和分析，找到问题、分析问题 并解决问题。 所以，我们建网优实训室，一个很重要的目标就是要让学生能对 Um 接口的 特性、协议、参数等方面有一个较为深入的理解和掌握。 2.2 移动网优工程师职业大概有两个方向：普通网优工程师以及数据分析师。 应该说，移动网络通信质量或故障等方面的问题都可以通过底层的数据找 到答案，所以网络优化主要一下几个方面的工作要做： 1）通过路测，将问题以及相应的数据搜集回来。 2）对出现的问题进行底层数据的分析，并定位问题的根源所在。 3 3）提出相应的优化方案并进行实施。 在上述工作流程中，普通网优工程师主要完成数据的采集、问题的统计并 提交测试结果报表，这是职业类院校培养重点。而如何分析问题，并提出网络 优化方案，这就是数据分析师的工作，也是我们本科类院校培养方向的定位。 2.3 要想培养出合格的数据分析师，就必须让学生能很清楚地看到手机与基站 进行通信的底层信令数据、通信的流程以及一些系统消息和关键参数。 这一点是显而易见的，数据分析师的基本技能就是根据底层的信令数据以 及信令流程和系统关键参数来分析问题的根源在哪里，然后根据情况确定实际 的优化方案。为了让我们培养的学生具备数据分析能力，我们必须在实训环节 让学生能看到真实的、各种状况的数据，并且让学生学会如何去分析数据、流 程、参数等。 3、建设方案的总体说明、建设方案的总体说明 3.1 综合我们考虑的必要性和所有因素，不难看出，基站与手机通信时的底层 数据是移动通信网络优化中最关键的环节。那么，我们就要找到一种可以抓取 基站与手机底层数据的方法，而现在能完成这项任务的就是 Sniffer 设备。我 们的方案中就正好运用了此类产品。 3.2 Sniffer 设备通常用于对各种通信系统的底层信令进行抓包及分析，包括 计算机网络通讯中的 TCP/IP 协议的分析，用 Sniffer 方式来进行网优的实训无 疑是一种行之有效的方法，我们的网优实训室建设也主要采用了 Sniffer 设备 和相应的方式。 3.3 我们方案中的核心设备 Sniffer 可以直接采集手机和现网基站通信的实时 数据，还可以将信令数据进行详细地解析，能让学生很好地熟悉信令协议的结 构、通信事件的流程以及关键参数对系统性能的影响。 二、二、MobileMobile Sniffer10ASniffer10A 产品介绍产品介绍 1、总体描述、总体描述 Mobile Sniffer10A一款对 GSM 移动通信系统底层信令进行抓包及分析 4 的设备，该产品的主要思路就是通过一个无线通信终端与实际的移动通信网络 进行交互，并在工作中去捕获空中的数据码流，然后根据 GSM 协议规范来对捕 获到的数据码流进行细致的分段并解析，让学生从最底层的数据开始进行分析 和了解。 2、产品功能、产品功能 Mobile Sniffer10A 主要是用于实训教学的设备，除实时接收空中无线接 口信令数据，详细解析层三消息，展示消息流程等功能外，在数据采集和数据 分析的软件使用上也着力顾及用户体验，具体的功能如下： 实时数据采集与提取功能实时数据采集与提取功能 实时捕获空中无线接口的数据码流； 对 GSM、EGSM 以及 DCS 频段的所有数据均能做到实时监测； 能捕获手机在空闲模式下的所有动作，接收基站广播的系统消息； 能从底层的数据码流中提取出移动通信的一些关键参数，如 IMSI、TMSI、基站色码、小区标识、接收信号强度、TA 值等。 消息分析解码功能消息分析解码功能 支持 3GPP 协议空中接口 MS 侧层三消息的显示和解码； 支持消息的锁定查找，可以通过 message list 窗口及查找工具快速定 位数据中所要分析的消息； 支持解码消息的过滤显示，使用户可以在信令流程层面迅速定位； 支持关键数据的实时显示。主小区频点号、实时接收电平等参数在主窗 口和状态栏实时显示； DECODE 窗口以目录树的方式显示信令数据的结构，并可直接链接至相 应消息的帮助文档，查看 3GPP 协议的详细解释； 搜索并解析邻小区的广播信道，并将各邻小区的相关参数以邻小区列表 的方式展示给用户，方便用户了解附件的整个移动通信环境； 能从底层的数据码流中直接解析得到完整的短消息文本，这对学生今后 从事与短消息有关的增值应用开发或相关的短信功能及开发方面均具有 直接的指导意义。 事件捕获功能事件捕获功能 5 专用的事件捕获窗口，实时捕获显示各种通信事件； 严格按照 3GPP 标准定义标识各类通信事件，并与消息和其他窗口相关 联； 支持事件与信令流程的关联，方便事件的信令流程的定位； 支持与消息相关联的事件自定义，并支持颜色的自定义； 明确给出小区重选、主呼、被呼、位置更新、短信等通信事件。 数据回放功能数据回放功能 支持所有窗口数据在数据回放时的关联。选中主窗口中任意数据，其他 窗口及状态栏数据将跳转至此位置，并且点击窗口中信息也可以定位主 窗口中响应位置； 支持选中多帧数据，复制粘贴至文本文件中，便于数据的查看和分析； 支持消息名称和帧号两种方式的查找定位； 支持原语显示和隐藏两种回放方式； 支持软件内备注记录数据分析心得。 网络强制搜索及补充业务功能网络强制搜索及补充业务功能 支持网络强制搜索。可以强制搜索其他运营商的网络； 支持网络注销及重新登录，方便研究相应的过程； 支持补充业务的设置及相应数据捕获； 支持自动拨号功能，方便提取 TA 值，以及重复拨号等实验。 三、三、MobileMobile Sniffer10ASniffer10A 产品优势产品优势 1、与、与移动通信移动通信课程结合紧密，使教学更丰富和生动课程结合紧密，使教学更丰富和生动 移动通信作为通信专业中的一门重要课程，对通信协议底层数据的分 析是必须的。MobileMobile Sniffer10ASniffer10A 能渗透通信底层信令，让学生更容易掌握通 信的交换过程，通过我们现网捕捉通信信息加以分析，让教学从枯燥乏味的书 本中解脱出来，丰富了我们的思维，生动了我们的教学，达到通俗易懂的效果。 6 它是一部电影，欣赏的同时却没有忘记理解。 2、让致力于深层次研究的学生有了更贴心的帮助、让致力于深层次研究的学生有了更贴心的帮助 基于未来对课题研究的广泛要求，不少学生将走向更深的探索道路。 MobileMobile Sniffer10ASniffer10A 对底层信令的分析可以说是相当完整和完美，这样学生可 以省去很多吃力不讨好的资料查询过程，完全可以自学我们的产品以达到一定 的研究高度。 它是一本活的工具书，底层的世界应有尽有。 3、与我们通信人在未来的工作和生活息息相关、与我们通信人在未来的工作和生活息息相关 很多人都曾抱怨网络通话质量，这就是运营商网络规划和优化工作在保障 着我们平时的通信感受，其实这些应用的都是移动通信协议方面的知识。 而如何利用和配置现有网络设备、资源和容量，最大限度地提高网络的平 均服务质量，提高效益，这需要更专业的相关知识的支撑，其中处于底层的移 动通信协议尤为重要，MobileMobile Sniffer10ASniffer10A 可以在网络优化中帮助我们找到问 题，分析问题，解决问题。 它是一只指南针，指引我们在正确的道路上不断探求。 四、移动通信网络优化实训室实训内容四、移动通信网络优化实训室实训内容 1、基础应用、基础应用 小区选择与重选 小区选择过程 参数在系统消息中的携带 小区重选过程 信道的申请与指配 信道申请与指配的过程 信道申请的原因 7 基站对指配信道的描述 位置更新 位置区的识别 位置更新的种类 正常位置更新的流程 周期性位置更新 IMSI 附着与分离 鉴权和加密 鉴权发生的条件和过程 鉴权中使用的参数及其传输 加密的过程及密钥的产生 MS 主叫信令流程分析 呼叫建立的过程 呼叫释放的过程 MS 被叫信令流程分析 寻呼类型与寻呼分组 被叫建立的过程 切换 专用模式下的系统消息 无线环境的监测与报告 切换的过程 新邻区信息的收集 短信的发送与接收 短信发送接收的过程 短信的层三消息结构解析 短信文本编码与解析 2、网优信令分析应用、网优信令分析应用 小区选择失败分析 小区重选触发分析 RACH 接入故障分析 切换触发分析 8 切换失败分析 3 3、综合应用、综合应用 强制登陆非本运营商网络 无线资源及通信质量的分析 呼叫转移 呼叫等待 五、移动通信网络优化实训室方案配置五、移动通信网络优化实训室方案配置 产品配置如下产品配置如下(1(1 套套) )： 品目号品目号设备名称设备名称设备规格设备规格数量数量 单价单价 ( (万元万元) ) 金额金额 ( (万元万元) ) 备注备注 1移动通信网络优化 实训平台 Mobile sniffer 10A 1 1.1 主设备 Mobile sniffer 10A 1 1.2 天线 1 1.3 电源 1 1.4 USB 连接线 1 1 1.5 实验指导书 1 9 1.6 光盘 2 实验指导视频 光盘、软件安 装光盘 2信令数据分析软件 1 3加密狗 5 用于打开软件 进行数据回放、 分析 2 笔记本联想 1 用于采集数据