b7行为监控的GPRS网络优化新方法及其应用

研究与设计

基于用户行为监控的ＧＰＲＳ网络优化新方法及其应用

牟海望１，郭兰珂２

（１．中国移动通信集团设计院有限公司重庆分公司重庆４０００４２；

２．中国移动通信集团重庆有限公司网管中心重庆４０００４２）

１引言

随着基于ＧＰＲＳ的无线数据业务的迅猛发展．ＧＰＲＳ网内用户数量和数据流量持续保持高速增长的态势。为了使网络达到最佳运行状态，使现有网络资源获得最佳效益，ＧＰＲＳ网络优化方法一直是ＧＰＲＳ网络技术研究的热点。ＧＰＲＳ网络优化与传统的ＧＳＭ网络优化过程大体相同，并与ＧＳＭ网络优化相互关联、相互制约，但又有其不同于传统ＧＳＭ网络优化的技术特点。在这几年的ＧＰＲＳ网络优化研究与实践中．对改善载干比、解决频繁的小区重选等提高ＧＰＲＳ的数据传输速率的方法，ＧＰＲＳ网络资源合理配置原则与方法，ＧＳＭ，ＧＰＲＳ网络资源的平衡优化等课题进行了深入的研究．从提高网络本身质量和资源利用率的角度出发进行ＧＰＲＳ的网络优化并取得了很好的效果。但在实践中发现由于ＧＰＲＳ的使用相对复杂，需要进行一些较复杂的设置，对用户的要求比较高．用户行为等非网络因素也会对ＧＰＲＳ网络性能产生较大的影响，与传统的ＧＳＭ网络优化主要从网络的角度来考虑优化的方法不同，ＧＰＲＳ的网络优化还需要从监控用户行为的角度来考虑网络优化的方法。

２用户行为对ＧＰＲＳ网络的影响

在ＧＰＲＳ网络优化中一般通过对ＧＰＲＳ网络的关键性能指标（ＫＰＩ）分析发现网络优化需要解决的问题，作者对附着成功率和ＰＤＰ（分组数据协议）激活成功率两个ＧＰＲＳ网络关键性能指标进行了影响原因分析。可以比较清楚地看出用户行为对ＣＰＲＳ网络的影响。

附着成功率是反映ＧＰＲＳ用户接人性能的重要指标，图１是对某ＳＧＳＮ（服务ＧＳＮ）附着失败的原因分析，其中ＩＭＳＩ为国际移动用户身份。

可以看出。绝大多数附着失败的原因都是由于用户的ＳＩＭ卡没有开通ＧＰＲＳ业务引起的。

由于目前支持ＧＰＲＳ功能的终端越来越多，用户一般会默认采用“永远在线”方式，只要开机。就会主动向网络发起附着请求，网络将对其进行鉴权，如果发现该用户没有开通ＧＰＲＳ功能就会拒绝接入。从而产生大量的附着失

磷究与设计

图１某ＳＧＳＮ附看失败的原因

败消息。

ＰＤＰ激活成功率是ＧＰＲＳ网络优化的重要指标．是指已附着用户发起业务请求，建立ＰＤＰ上下文的成功率．用户要进行ＰＤＰ激活后才能使用ＧＰＲＳ无线数据业务。ＰＤＰ激活成功率可以比较直观地反映用户对ＧＰＲＳ网络的感知度．图２是某市忙时ＰＤＰ激活失败的原因。

图２粟市忙时ＰＤＰ激活失败原因

同样可以看出，由于用户ＡＰＮ（接入点名称）设置错误造成的“非法ＡＰＮ”是造成ＰＤＰ激活失败的主要原因。

可见用户行为对ＧＰＲＳ网络性能和业务推广都会造成一定程度的影响．未开通ＧＰＲＳ功能的用户使用支持ＧＰＲＳ的终端，在“永远在线”方式下会造成大量的附着失败，用户在无意中消耗了网络资源。而对收入没有任何贡献；对于开通了ＧＰＲＳ功能又希望使用业务的用户。由于设置了错误的ＡＰＮ，会造成在发起业务时ＰＤＰ激活失败，从而无法正常使用ＧＰＲＳ无线数据业务，一方面消耗了网络资源、影响了网络性能，另一方面又没有产生应有的收入，并且客户还可能把原因归咎为ＧＰＲＳ网络质量不好，对客户满意度也会造成一定的影响。

３ＧＰＲＳ用户行为监控的思路

用户行为已经成为在ＧＰＲＳ网络优化中需要考虑的重要方面，针对这一问题，作者提出了用户行为监控的思路。ＧＰＲＳ用户行为监控就是通过监测ＧＰＲＳ用户的行为有针对性地采取措施来引导用户正确使用ＧＰＲＳ业务．从而达到优化ＧＰＲＳ网络的目的。

通过ＧＰＲＳ用户行为监控，可以检测出用户终端支持ＧＰＲＳ而未开通ＧＰＲＳ功能的用户号码，然后将这些号码提供给业务部门。由于业务推广模式逐渐从“申请签约入网”向“拥有ＧＰＲＳ终端即是ＧＰＲＳ目标用户”转变，ＧＰＲＳ入网门槛在不断降低，一般建议开通此类用户的ＧＰＲＳ功能，并有针对性地进行主动营销，这种方法对于业务推广能起到积极的作用。对于不愿使用ＧＰＲＳ业务的用户，建议其在终端上关闭ＧＰＲＳ功能或不选择“永远在线”方式，从而节约网络资源。

通过ＧＰＲＳ用户行为监控还可以自动追踪用户ＰＤＰ激活失败的原因．分析追踪结果并通知相关人员采取一些主动优化措施，如通过外呼或短信引导用户正确使用ＧＰＲＳ业务。对于部分希望使用ＧＰＲＳ无线数据业务但因设置错误而无法正常使用的用户，采用这种方法不但可以提高用户满意度．还能直接增加收入。

为此作者开发了ＧＰＲＳ用户行为监控系统，希望通过监控ＧＰＲＳ用户行为达到增加ＧＰＲＳ业务的收入，提高用户满意度．降低对网络资源的消耗和对网络性能影响的目的。

４ＧＰＲＳ用户行为监控系统的实现及应用

４．１系统架构

ＧＰＲＳ用户行为监控系统主要由３部分组成：

・位于监控平台的主处理模块。使用Ｃ语言和ｐｅｒｌ语言编写．并利用了ＧＳＮ、ＨＬＲ提供的Ｔｅｌｎｅｔ端口进

行设备访问。主要功能是设定相关参数，进行ＰＤＰ

异常指标告警，对追踪结果进行分析处理，对失败

次数过多的号码进行控制。一

・位于ＧＰＲＳ核心网设备上的用户追踪模块。使用设备厂家系统软件所采用的Ｅｒｌａｎｇ语言编写，并利用

了设备厂家所使用的二进制文件解释程序。主要负

责自动追踪附着失败和用户ＰＤＰ激活失败的原因

并分析追踪结果。

・位于ＢＯＳＳ中的处理分析结果的模块。主要负责采集追踪处理结果，检查用户数据，完成用户功能关

闭与否的逻辑判断，并维护用户数据表（包含用户

图３ＧＰＲＳ用户行为监控系统架构

的贡献标记和外呼标记）。

ＧＰＲＳ用户行为监控系统架构如图３所示。

４．２系统功能

ＧＰＲＳ用户行为监控系统具有以下功能：

・检测终端支持ＧＰＲＳ功能但未开通ＧＰＲＳ业务的用户号码。

・异常指标告警：在ＳＧＳＮ上每１５ｍｉｎ进行一次数据采集，如果ＰＤＰ激活成功率指标低于门限（如

９０％），便产生一条短信通知维护人员。

・自动追踪用户ＰＤＰ激活失败原因，分析追踪结果。

可以设定启动追踪程序的时间以及分析追踪结果

的时间粒度，目前粒度设为５ｍｉｎ。

・对单个号码失败次数过多的控制。某个号码ＰＤＰ激活失败的次数几分钟内超过了门限（目前

定为１０次），则该用户终端很可能是自动重发

ＰＤＰ激活请求的设备（如工业监控设备等），对于

这种号码该工具会生成一条指令．通过底层接口

发送到ＨＬＲ，暂停用户ＧＰＲＳ功能．并产生一条

短信通知维护人员，内容包括号码、失败的原因、

失败次数、设置的ＡＰＮ等，便于维护人员立即和

用户联系。

・根据分析结果．完成是否进行外呼或短信通知用户的判断（在处理分析结果的模块中完成）。

全部的分析结果以“小时”为粒度生成固定格式

的文件（号码、失败的原因、失败次数、设置的

ＡＰＮ等）。

４．３系统应用情况

某时段应用ＧＰＲＳ用户行为监控系统监测的部分结果如表１所示．其中ＭＳＩＳＤＮ为移动台ＰＳＴＮ／ＩＳＤＮ号码。

根据ＧＰＲＳ用户行为监控系统对监测结果的分析，得出造成ＰＤＰ激活失败的原因大致分为两类，一类是ＨＬＲ中用户数据不完整．如行业用户只在ＨＬＲ中定义了ｃｍｗａｐ和ｃｍｎｅｔ两个ＡＰＮ，而未定义其行业ＡＰＮ，系统给出的失败原因为鉴权错误：另一类是用户终端设置ＡＰＮ错误．导致ＰＤＰ激活失败．系统给出的失败原因是非法ＡＰＭ，

用户终端ＡＰＮ设置错误又包括３种情况：

・外省或国际漫游用户的行业应用无漫游功能；

・水货手机预设香港特区的或国外的ＡＰＮ；

・用户设置ＡＰＮ为任意的字符串。

全部的分析结果会被传送到ＢＯＳＳ，同时针对产生异常行为的用户号码监控系统产生相应指令发送到ＨＬＲ（系统会自动判断号码归属），同时以短信方式通

表１ＧＰＲＳ用户行为监控系统监测结果