Ανάπτυξη συστήματος δυναμικής δειγματοληψίας ποιότητας δικτύων κινητής τηλεφωνίας

Abstract

Σε μια εποχή όπου σημειώνεται ραγδαία εξέλιξη και ανάπτυξη στον τομέα των τηλεπικοινωνιών και ειδικότερα των δικτύων κινητής τηλεφωνίας και των υπηρεσιών που αυτά υποστηρίζουν, οι χρήστες απαιτούν μια συνεχώς αυξανόμενη αλλά και εγγυημένη ποιότητα υπηρεσιών και εξυπηρέτησης. Η μετάβαση από υπηρεσίες απλής φωνητικής επικοινωνίας, σε πολύπλοκες υπηρεσίες ανταλλαγής δεδομένων οδήγησαν τους παρόχους να στρέψουν το ενδιαφέρον τους όχι μόνο στην εξέλιξη, αναβάθμιση και ανάπτυξη των δικτύων τους αλλά και στην συνεχή παρακολούθηση του. Για το λόγο αυτό, συστήματα παρακολούθησης της συμπεριφοράς αλλά και της κίνησης των δικτύων κινητής τηλεφωνίας έχουν κάνει αισθητή την παρουσία τους τα τελευταία χρόνια κερδίζοντας ολοένα και περισσότερο το ενδιαφέρον της βιομηχανίας κινητής τηλεφωνίας. Ως κύριος στόχος των συστημάτων αυτών είναι η καταγραφή της ποιότητας υπηρεσιών που λαμβάνει ο χρήστης – πελάτης της εταιρείας. Τα αποτελέσματα χρησιμοποιούνται από τους διαχειριστές των δικτύων αλλά και τους παρόχους υπηρεσιών για τη βελτίωση της ποιότητας εμπερίας των πελατών τους. Έτσι η ανάγκη για ανάπτυξη συστημάτων παρακολούθησης δικτύων κινητής τηλεφωνίας γίνεται όλο και μεγαλύτερη. Σημαντικός παράγοντας για την ανάπτυξη τέτοιον συστημάτων ήταν η εμφάνιση έξυπνων συσκευών κινητής τηλεφωνίας, γνωστών και ως smart phones και ειδικότερα καινοτόμων λειτουργικών συστημάτων όπως το Android. Το Android είναι ένα λογισμικό ανοιχτού κώδικα, το οποίο υποστηρίζεται πλήρως από την εταιρεία Google. Στο λογισμικό αυτό μπορείο οποιοσδήποτε χρήστης να αναπτύξει τη δική του εφαρμογή σύμφωνα με τις ανάγκες αλλά και τις επιθυμίες του. Βασικό χαρακτηριστικό στοιχείο του Android, που το κάνει ιδανικό για ανάπτυξη συστημάτων καταγραφής κινητών δικτύων είναι η υποστήριξη υπηρεσιών εντοπισμού θέσης. Με τον τρόπο αυτό γίνεται παράλληλα αντιστοίχιση της ποιότητας υπηρεσιών ενός δικτύου με την ακριβή τοποθεσία του κινητού. Έτσι δημιουργείται ένας χάρτης πληροφοριών για την ποιότητα των υπηρεσιών που αντιλαμβάνονται οι χρήστες σε όλη την έκταση του δικτύου. Στα πλαίσια της συγκεκριμένης διπλωματικής αναπτύχθηκε ένα σύστημα καταγραφής της ποιότητας του δικτύου μιας εταιρείας κινητής τηλεφωνίας. Το σύστημα αυτό επιτρέπει στο χρήστη να εκτελέσει δυναμική δειγματοληψία του δικτύου κινητής τηλεφωνίας τόσο ως προς το χρόνο όσο και ως προς τον χώρο. Επίσης δίνεται η δυνατότητα για δειγματοληψία με βάση την ταχύτητα του κινητού, ενώ παράλληλα το σύστημα επιτρέπει την αποθήκευση των καταγραφών σε βάση δεδομένων καθώς και την κρυπτογράφηση τους για ασφαλή μεταφορά σε απομακρυσμένο server.

In an era where there is rapid growth and development in telecommunications and especially mobile telephony networks and services they support, users require an ever increasing and guaranteed quality of products and services. The transition from simple voice services, to complex data exchange services led providers to focus their interest not only in evolving, upgrading and developing their networks but also to continuous monitoring. In the frame of network maintenance, systems that monitor the behavior and traffic of mobile networks have made their presence felt in recent years winning more and more interest in mobile phone industry. The primary goal of these systems is set to recording quality of services received by the user - customer of the mobile phone company. The results are used by network operators and service providers to improve the customer’s quality of experience. Thus the need to develop monitoring systems of mobile networks is increasing. An important factor for the development of such systems was the emergence of intelligent mobile devices known as smart phones and especially innovative operating systems such as Android. The Android is open source software, which is fully supported by the company Google. In this software any user is able to develop his own application in accordance with his needs and desires. A key feature of Android, which makes it ideal for building systems that capture and monitor mobile networks, is the support location based services. Using Location Detection Services in parallel with network monitoring a very important corresponding is created between network quality and location of the mobile terminal. This creates a map full of information on the quality of service perceived by users across the network. The scope of this diploma thesis is to develop a system able to record the network quality of a mobile phone company. This system allows the user to perform dynamic sampling of mobile network parameters both in time and in space. Also the system allows the user to perform sampling based on the speed of the mobile, while in the same time it allows the storage of records in a database and encrypts them for safe transfer to a remote server.