手机通信系统数据断流的MODEM数据感知及恢复方法

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，具体涉及一种手机通信系统数据断流的MODEM(调制解调器)数据感知及恢复方法。

背景技术

在无线通信领域，特别是LTE(Long Term Evolution，长期演进)通信领域，UE(User Equipment，用户终端)和基站之间的链路可靠性是保障用户业务稳定性的一个重要环节。

UE(User Equipment，用户终端)行为受网络调度控制，网络切换失败情况下，UE感知慢或者根本没有感知到切换失败，UE数据就会断流，用户无法正常使用浏览器，微信等进行数据交互。目前，现有技术缺少有效手段来自动感知数据断流并对数据进行恢复。

发明内容

本发明提供一种手机通信系统数据断流的MODEM数据感知及恢复方法，能自动感知数据断流，并对数据进行恢复。本发明由以下技术方案实现：

一种手机通信系统数据断流的MODEM数据感知及恢复方法，其特征在于，包括：

(1)根据MODEM各层实际网络数据及或仿真数据，训练一个随机森林算法二分器，将所述随机森林算法二分器配置于一数据中断恢复模块内；

(2)获取当前MODEM各层数据并作为所述随机森林算法二分器的输入，由所述随机森林算法二分器判别是否出现数据断流；是则进入步骤(3)，否则继续步骤(2)；

(3)触发数据断流恢复程序。

具体地，步骤(2)中，所述MODEM先收集到当前各层网络数据，收集完成后发送一数据恢复指示信息给手机通信系统RIL层的RILD进程，通知RILD进程准备获取所述当前MODEM各层数据。

具体地，步骤(2)中，当所述数据中断恢复模块启动时，监听所述MODEM是否有所述数据恢复指示信息上报至手机通信系统的RILD进程，是则通过RILD进程获取所述当前MODEM各层数据并作为所述随机森林算法二分器的输入，否则不做动作。

具体地，所述数据中断恢复模块部署于手机通信系统的RILD进程，随RILD进程启动而启动，随RILD进程退出而退出。

更具体地，步骤(2)中，所述RILD进程获取所述当前MODEM各层数据后，RILD进程内部产生一个数据恢复事件，同时将所述当前MODEM各层数据输入至所述随机森林算法二分器。

具体地，所述数据中断恢复模块部署于手机通信系统的Telephony模块的Telephony进程，随Telephony进程启动而启动，随Telephony进程退出而退出。

更具体地，步骤(2)中，所述RILD进程获取所述当前MODEM各层数据后，转发至Telephony进程,Telephony进程内部产生一个数据恢复事件，同时将所述当前MODEM各层数据输入至所述随机森林算法二分器。

具体地，所述MODEM各层实际网络数据及或仿真数据包括以下项目及排序的数据：EMM状态、5GMM状态、4G-RRC状态、5G-RRC状态、LTE-CQI、LTE-MCS、LTE-TBS、LTE-IBLER、LTE-MAC-Padding、NR-CQI、NR-MCS、NR-TBS、LTE-IBLER、NR-MAC-Padding、NR-TBS，NR-IBLER，NR-MAC-Pading、LTE-CS-RSRP、LTE-SINR、NR-SS-RSRP、NR-SINR。

具体地，获取当前MODEM各层数据时，如果UE在NSA模式下，则获取LTE L1以及NRL1层、LTE MAC以及NR MAC层、LTE RRC以及NR RRC层、LTE NAS以及NR NAS层的所述项目及排序的数据；如果UE在SA模式下，则获取NR L1层、NR MAC层、NR RRC层、NR NAS层的所述项目及排序的数据；相应模式下没有的项目的数据以无效值代替。

具体地，步骤(3)中触发数据断流恢复程序，具体包括为：RIL层发送数据恢复指令请求给所述MODEM，MODEM侧发送去附着、重新附着、PDU会话建立的OTA信令给网络。

本发明的有益效果在于：通过获取MODEM各层数据，通过随机森林算法二分器判别是否出现数据断流进而触发数据断流恢复程序。本发明能够自动感知数据断流，并对数据进行恢复，提升了数据场景下的用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的手机通信系统数据断流的MODEM数据感知及恢复方法的主流程图。

图2为本发明实施例一提供的手机通信系统数据断流的MODEM数据感知及恢复方法中获取当前MODEM各层数据的示意图。

图3为本发明实施例一提供的手机通信系统数据断流的MODEM数据感知及恢复方法中，DSRM在系统中的位置，以及数据流、控制流的示意图。

图4为本发明实施例一提供的手机通信系统数据断流的MODEM数据感知及恢复方法中，DSRM在系统中的位置，以及数据流、控制流的示意图。

具体实施方式

实施例一

结合图1所示，本实施例提供一种手机通信系统数据断流的MODEM数据感知及恢复方法，包括：

(1)根据MODEM各层实际网络数据及或仿真数据，训练一个随机森林算法二分器，将所述随机森林算法二分器配置于一数据中断恢复模块(Data Stall Recovery Module，简称DSRM)内；

(2)获取当前MODEM各层数据并作为所述随机森林算法二分器的输入，由所述随机森林算法二分器判别是否出现数据断流；是则进入步骤(3)，否则继续步骤(2)；

(3)触发数据断流恢复程序。

其中，训练随机森林算法二分器时，MODEM各层实际网络数据及或仿真数据包括以下项目及排序的数据：EMM状态、5GMM状态、4G-RRC状态、5G-RRC状态、LTE-CQI、LTE-MCS、LTE-TBS、LTE-IBLER、LTE-MAC-Padding、NR-CQI、NR-MCS、NR-TBS、LTE-IBLER、NR-MAC-Padding、NR-TBS，NR-IBLER，NR-MAC-Pading、LTE-CS-RSRP、LTE-SINR、NR-SS-RSRP、NR-SINR，具体参见以下表1。

表1

基于上述项目及排序的数据，设训练数据格式为：(X_vector；predict_y)。其中，X_vector定义为：(EMM-status，5GMM-status，LTE-RRC-status，5G-RRC-status，LTE-CQI，LTE-MCS，LTE-TBS，LTE-IBLER，LTE-MAC-Padding，NR-CQI，NR-MCS，NR-TBS，NR-IBLER，NR-MAC-pading,LTE-CS-RSRP，LTE-SINR，NR-SS-RSRP，NR-SINR)；Y取值为Yes or No。

所述随机森林算法二分器的训练都基于数据挖掘和机器学习过程中的已知技术，其的判别基准为：输出是一个概率值，此概率值＞0.5，判断为“yes”，则触发数据断流恢复程序；概率值≤0.5，判断为“no”，则不触发数据断流恢复程序。

结合图2所示，获取当前MODEM各层数据时，如果UE在NSA模式下，则获取LTE L1以及NR L1层、LTE MAC以及NR MAC层、LTE RRC以及NR RRC层、LTE NAS以及NR NAS层的所述项目及排序的数据；如果UE在SA模式下，则获取NR L1层、NR MAC层、NR RRC层、NR NAS层的所述项目及排序的数据。其中相应模式下没有的项目的数据以无效值NULL代替。

对于UE的两种模式(NSA模式和SA模式)，具体取值及预测结果的示例如下：

NSA模式示例1：(EMM-Registered，5GMM-Registered，LTE-RRC-Connected，5G-RRC-Connected，LTE-CQI 13，LTE-MCS 25，LTE-TBS1650，LTE-IBLER 5％，LTE-MAC-Padding3％，NR-CQI 13，NR-MCS23，NR-TBS 2400，NR-IBLER 5％，NR-MAC-pading 3％，LTE-CS-RSRP-90，LTE-SINR 15，NR-SS-RSRP-80，NR-SINR 18；No)。

NSA模式示例2：(EMM-Registered，5GMM-Registered，LTE-RRC-Connected，5G-RRC-Connected，LTE-CQI 5，LTE-MCS 7，LTE-TBS1650，LTE-IBLER 5％，LTE-MAC-Padding20％，NR-CQI 13，NR-MCS23，NR-TBS 2600，NR-IBLER 5％，NR-MAC-pading 13％，LTE-CS-RSRP-90，LTE-SINR 15，NR-SS-RSRP-110，NR-SINR 18；Yes)。

SA模式示例1：(NULL,5GMM-Registered,NULL，5G-RRC-Connected，NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NR-CQI 13,NR-MCS 25,NR-TBS1650，NR-IBLER 1％，NR-MAC-pading 8％,NULL，NULL,SS-RSRP-80,NR-SINR 3；No)。

SA模式示例2：(NULL，5GMM-Registered，NULL，5G-RRC-Connected，NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NR-CQI 7，NR-MCS 11，NR-TBS1650，NR-IBLER 1％，NR-MAC-pading 10％,NULL，NULL，SS-RSRP-80，NR-SINR 6；Yes)。

本实施例的步骤(2)中，MODEM先收集到当前各层网络数据，收集完成后发送一数据恢复指示信息(RIL_MODEM_DATA_RECOVERY_INDICATION)给手机通信系统RIL层(无线界面层，Radio Interface Layer的缩写)的RILD进程，通知RILD进程准备获取所述当前MODEM各层数据；相应地，当所述数据中断恢复模块启动时，监听所述MODEM是否有所述数据恢复指示信息上报至手机通信系统的RILD进程，是则通过RILD进程获取所述当前MODEM各层数据并作为所述随机森林算法二分器的输入，否则不做动作。

结合图3所示，本实施例中的数据中断恢复模块部署于手机通信系统的RILD进程，或者说将数据中断恢复模块(DSRM)作为RIL(radio interface layer)模块的一个服务，随RILD(Radio interface layer Daemon)进程启动而启动，退出而退出。步骤(2)中，所述RILD进程获取所述当前MODEM各层数据后，RILD进程内部产生一个数据恢复事件(RIL_MODEM_DATA_RECOVERY_EVENT)，同时将所述当前MODEM各层数据输入至所述随机森林算法二分器。

此外，步骤(3)中触发数据断流恢复程序，具体包括为：RIL层发送数据恢复指令请求给所述MODEM，MODEM侧发送去附着、重新附着、PDU会话建立的OTA信令给网络。

如果UE在NSA模式下，RIL送RIL_Mode_NSA_DATA_RECOVERY_REQ请求给MODEM，MODEM侧动作具体是发送以下信令给网络：

1.Send De-attach OTA message to Network

2.Then send Re-attach OTA message to Network

3.UE send PDN connection setup OTA message to Network

如果UE在SA模式，RIL送RIL_Mode_SA_DATA_RECOVERY_REQ请求给MODEM，MODEM侧动作具体是发送信令给网络：

1.Send De-registration OTA message to Network

2.then send registration OTA message to Network

3.UE send PDU session establish OTA message to Network

实施例二

结合图4所示，实施例二与实施例一的区别在于：所述数据中断恢复模块部署于手机通信系统的Telephony模块的Telephony进程，随Telephony进程启动而启动，随Telephony进程退出而退出。相应地，步骤(2)中，所述RILD进程获取所述当前MODEM各层数据后，封装成一个Parcel数据包后转发至Telephony进程,Telephony进程内部产生一个数据恢复事件，同时将所述当前MODEM各层数据输入至所述随机森林算法二分器，进行判别。另外，Telephony端判别输出为Yes时，触发数据断流恢复程序，发送RILJ_Mode_NSA_DATA_RECOVERY_REQ/RILJ_Mode_SA_DATA_RECOVERY_REQ请求给RILD进程，RILD进程发送数据恢复指令请求给所述MODEM，MODEM侧进而发送去附着、重新附着、PDU会话建立的OTA信令给网络。

以上具体实施方式仅为充分公开而非限制本发明，凡基于本发明的创作主旨、无需经过创造性劳动即可得到的等效技术特征的替换，应当视为本申请揭露的范围。