CN101395828B - 用于测量无线网络质量的方法和*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于对移动通讯***中无线网络其无线质量进行测量的方法及其***,根据本发明用于测量无线网络其无线质量的方法包括无线质量分析服务器向移动交换中心提出关于特定用户终端的位置服务的请求;移动交换中心向无线电网络控制器传送关于用户终端的位置报告请求;无线电网络控制器基于位置报告请求向用户终端传送无线质量测量请求;无线电网络控制器接收来自于用户终端的无线质量测量报告;并且无线电网络控制器从无线质量测量报告中抽取出用于无线质量测量的数据,将数据传送给无线质量分析服务器。
Description
技术领域
本发明涉及一种移动通讯***,更特别涉及一种用于测量移动通讯***其无线网络质量的方法以及***,和用于测量无线网络质量的设备。
背景技术
在移动通讯***(CDMA(码分多址)或WCDMA(宽带码分多址移动通信***))中,用于执行移动通讯服务的终端***是基站。基站通过来自于终端持续发信号来保持通话。为了高质量的移动通讯服务,应当有组织地设计多个基站,并保持最佳的无线网络质量。为了保持最佳网络,服务运营商进行大量投资并还应在日后持续投资。
特别地,在通讯服务的最初阶段,由于持续增长的用户而需要大量投资来提高无线网络的容量,但是,随着用户增长状态趋于饱和,移动通讯服务的质量变得日益重要。为此目的,服务运营商致力于优化群集,例如重新整理基站或在盲扇区建立中继站。
用于测量的无线网络质量的常规方法是利用于车辆路径测量或是利用室内测量设备的室内质量测量。然而,用于测量无线网络质量的常规方法通常由人来执行,并由此花费大量的人力和物资。并且,用于测量无线网络质量的常规方法是通过取样执行的,由此,即使使用了大量人力和物资,也不能测量出整个单元界限内的质量。
同时,为了移动服务的连续性,要在用户终端和无线网络之间连续传送和接受控制信号,特别地,用户终端向无线网络传送一个消息,从而在基站之间或是在基站中的扇区之间进行切换,或报告其服务质量状态。并且,无线网络实现从用户终端所接收的消息来执行切换或功率控制。
通常,仅在作为无线网络与用户终端之间保持服务连续性的信息时才会利用这种消息。如果利用该消息来测量整个无线网络的无线质量,则可能显著减少物资资源以及缩小整个单元界限。
发明内容
技术问题
设计本发明是用于解决上述问题,并由本发明的一个目的在于提供一种测量和分析无线网络其无线质量的方法,该方法利用无线网络和用户终端之间传送和接收的消息来进行切换或是在移动通讯***中的服务质量的保持,并提供一***,以及用于测量网络的无线质量的设备。
技术方案
为了实现上述目的,根据本发明第一方面的用于测量无线网络的无线质量的方法,该方法利用了移动通讯***中的位置服务,该移动通讯***包括用于分析无线质量的无线质量分析器、移动交换中心和基站控制器,该方法包括:无线质量分析服务器根据特定用户终端向移动交换中心提出位置服务请求;移动交换中心向基站控制器传送用户终端的定位报告请求;基站控制器基于该定位报告请求向用户终端传送无线质量测量请求;基站控制器接收来自于用户终端的无线质量测量报告;且基站控制器从无线质量测量报告中抽取数据用于无线质量测量,并向无线质量分析服务器传送数据。
并且,为了实现上述目的,根据本发明的第二方面,用于测量无线网络的无线质量的方法,该方法利用移动通讯***中空闲状态的用户终端,该方法包括:向空闲状态的用户终端传送位置寄存命令;接收来自于用户终端的位置寄存请求;从所接收到的位置寄存请求中抽取用于无线质量测量的数据;以及基于所抽取出的数据来分析网络的无线质量。
还有,为了实现上述目的,根据本发明的第三方面,用于测量移动通讯***中无线网络的无线质量的方法,该移动通讯***包括有用于分析无线质量的无线质量分析服务器、移动交换中心和基站控制器,该方法包括无线质量分析服务器来设定数据采集范围,并将相关信息传送给基站控制器;基站控制器向该范围内具有建立通话的移动终端传送无线质量测量请求;基站控制器接收来自于用户终端的无线质量测量请求;并且基站控制器从无线质量测量报告中抽取出无线质量测量结果,并向无线质量分析服务器传送数据。
并且,为了实现上述目的,根据本发明第四方面,一种无线网络的测量无线质量方法,利用移动通讯***中的用户终端执行切换,该移动通讯***包括:有用于分析无线质量的无线质量分析服务器和基站***,该方法包括基站***接收来自于进入到切换区域内的用户终端的切换请求消息;基站***向用户终端传送切换定向消息;以及基站***从切换请求消息中抽取出无线质量测量结果,并向无线质量分析服务器传送数据。
并且,为了实现上述目的,根据本发明第五方面,一种用于测量无线网络其无线质量的***,该***包括:移动交换中心,用于进行基于位置服务的关于用户终端的位置报告控制;基站控制器,用于接收来自于移动交换中心的关于特定用户终端的位置报告命令,向特定用户终端传送无线质量测量结果请求,并接收对请求的响应;以及无线质量分析服务器,从基站控制器中接收无线质量测量结果的数据,该数据是从响应中抽取出的,并根据其数据分析网络的无线质量。
以及,为了实现上述目的,根据本发明第六方面,一种用于测量移动通讯***中无线网络的无线质量的设备,包括:采集范围设定装置,用于在无线网络中为无线质量测量设定数据的采集范围;数据采集装置,用于从该范围中具有建立通话的用户终端中采集用于无线质量测量的数据,该范围是由采集范围设定装置来设定的;无线质量分析装置,用于分析用户终端所处位置的区域内的无线质量,利用由数据采集装置所采集到的用于无线质量测量的数据;以及输出装置,用于输出由无线质量分析装置所分析出的结果。
附图说明
图1是描绘出根据本发明优选实施例的用于测量异步WCDMA无线网络质量的***的网络结构的方框图。
图2是描绘出根据本发明优选实施例的用于测量同步CDMA无线网络质量的***的网络结构的方框图。
图3是描绘出根据本发明示范性实施例的用于测量异步WCDMA无线网络质量的方法的流程图。
图4是描绘出根据本发明示范性实施例的图3中测量控制和报告步骤的细节图。
图5是描绘出根据本发明示范性实施例的用于测量同步CDMA无线网络质量的方法的流程图。
图6是描绘出根据本发明另一示范性实施例的用于测量异步WCDMA无线网络质量的方法的流程图。
图7是描绘出根据本发明另一示范性实施例的用于测量同步CDMA无线网络质量的方法的流程图。
图8是描绘出根据本发明再一示范性实施例的用于测量异步WCDMA无线网络质量的方法的流程图。
图9是描绘出根据本发明再一示范性实施例的用于测量同步CDMA无线网络质量的方法的流程图。
图10是描绘出根据本发明又一示范性实施例的用于测量异步WCDMA无线网络质量的方法的流程图。
图11是描绘出根据本发明又一示范性实施例的用于测量同步WCDMA无线网络质量的方法的流程图。
图12是描绘出根据本发明又一示范性实施例的用于测量同步CDMA无线网络质量的方法的流程图。
图13a是描绘出移动站的切换状态的图。
图13b是描绘出切换状态中移动站的导频信号强度(Ec/Io)变化的图。
图14是描绘出根据本发明示范性实施例的在异步WCDMA网络中通过事件测量报告消息来表示切换控制步骤的图。
图15是描绘出根据本发明示范性实施例的在异步WCDMA网络中通过周期测量报告(PMR)消息来表示出呼叫处理步骤的图。
图16是描绘出根据本发明示范性实施例的在同步CDMA网络中通过导频强度测量消息(PSMM)来表示出切换控制步骤的图。
图17是描绘出用于本发明中的一个测量控制(MC)消息的实例的图。
图18是描绘出用于本发明中的一个测量报告(MR)消息的实例的图。
图19是描绘出根据本发明示范性实施例的无线质量测量结果消息的图。
图20是描绘出根据本发明示范性实施例的异步WCDMA无线网络的无线质量分析装置构造的方框图。
图21是根据本发明示范性实施例的利用了无线质量测量结果消息的移动站的接收灵敏度(CPICH RSCP(公共导频信道接收到的信号电码功率))的分析结果图。
图22是根据本发明示范性实施例的利用了无线质量测量结果消息的导频信号强度(CPICH Ec/Io(干扰噪声下每个芯片的公共导频信道能量))的分析结果图。
图23是根据本发明示范性实施例的利用了无线质量测量结果消息的UE Tx功率(用户设备传送功率)的分析结果图。
图24是根据本发明示范性实施例的利用无线质量测量结果消息的UE Rx-Tx时间差(用户设备接收和传送的时间差)的分析结果图。
图25是根据本发明示范性实施例的利用了无线质量测量结果消息的接收灵敏度(CPICH RSCP)的分析结果图。
图26是根据本发明示范性实施例的利用了无线质量测量结果消息的切换重叠区域的分析结果图。
具体实施方式
下文中,将结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。在说明之前,应当理解的是说明书以及权利要求中所使用的术语不能解释为仅限于常规和字典含义,而应以发明者为最佳实施例所做定义的最适合术语为基础,基于与本发明技术方案相应的含义和概念。由此,出于说明目的这里所提出的说明仅是最佳实施例,而不应限制本发明的范围,所以应当理解的是,无需违背本发明的精神和范围可得到其他等价物和变形。
图1是描绘出根据本发明优选实施例的用于测量异步WCDMA无线网络质量的***的网络结构图。
如图1中所示,用于测量异步WCDMA无线网络质量的***包括节点B10,无线电网络控制器(RNC)11,移动交换中心(MSC)12,运行及管理(O&M)服务器13,网关移动位置中心(GMLC)14,家庭位置寄存器15和无线质量分析装置200。
节点B10执行无线电信号传送和接收,无线电信道编码和译码,基带信号处理,分集(间隔),无线电资源管理,以及自我维护的功能。无线电网络控制器11执行用于与基站10相匹配的功能,单元间的切换处理,或是呼叫控制,并且单个无线电网络控制器11控制若干个节点B10。
特殊地,无线电网络控制器11接收来自于移动交换中心12的、与移动站有关的位置报告控制消息,或在位于由无线质量分析装置200所建立的子单元处的移动站建立通话的情况下,无线电网络控制器11向移动站传送无线质量测量控制消息,并接收相应的无线质量测量报告消息。无线电网络控制器11从所接收到的无线质量测量报告消息中抽取出无线质量测量的数据,并向运行及管理服务器传送该数据。
优选地,无线电网络控制器11接收来自于运行及管理服务器13的子单元的信息,用于测量无线质量(MSC范围,RNC范围,节点B范围,扇区范围或FA范围),并在相应子单元内建立呼叫的情况下,无线电网络控制器11向具有呼叫设置的移动站传送无线质量测量控制消息,并接收对其的响应。
移动交换中心12提供与无线电网络控制器11的接口功能,并提供移动用户之间以及移动用户与固定网络用户之间的交换功能(或互联功能),例如,PSTN(公共开关电话网络)或ISDN(综合业务数字网)。特别地,当移动交换中心12接收到来自于无线质量分析装置200、与特定移动终端有关的位置服务请求时,移动交换中心12向无线电网络控制器11传送用于无线质量测量的位置报告控制消息。即,利用位置服务(LCS)来测量无线质量,从而,无线电网络控制器11接收来自于移动交换中心12的用于无线质量测量的位置报告控制消息,之后除了常规位置数据之外,分别采集用于无线质量测量的数据,并向运行及管理服务器13传送该数据。
运行及管理(O&M)服务器13管理节点B10以及无线电网络控制器11,并应无线质量分析装置200的请求采集用于无线质量测量的数据,该请求时由无线网络发出的。优选地,运行及管理服务器13从无线电网络控制器11中采集用于无线质量测量的数据。并且,运行及管理服务器13接收来自于无线质量分析装置200的子单元(MSC,RNC,节点B,扇区或FA)信息来测量无线质量,从而向无线电网络控制器传送相应的子单元信息。当位于子单元内的移动站建立呼叫时,无线电网络控制器11向相应的移动站传送无线质量测量控制消息,并从其那里接收无线质量测量报告消息。无线电网络控制器11从所接收到的无线质量测量报告消息中抽取出用于无线质量测量的数据,并向运行及管理服务器13传送该数据。如果运行及管理服务器13从无线网络中为发生无线质量测量采集所有数据,则无线网络以及运行及管理服务器13可能发生过载。由此,为了解决这个问题,可选定出用于无线网络测量的采集数据的范围。然而,本发明并不仅限于这方面。
为了基于位置服务,网关移动位置中心14与移动交换中心12或SGSN(服务GPRS(通用分组无线业务)支持节点)合作,并执行位置请求、采集、存储以及传送功能。
家庭位置寄存器15执行用于寄存以及删除移动站位置信息的功能。并且,家庭位置寄存器15存储移动站的轮廓信息(profile information)。轮廓信息包括识别号码以及移动站的附加服务信息。
无线质量分析装置200利用位置服务(LCS)来采集用于无线质量测量的数据。在这个情况下,无线质量分析装置200与网关移动位置中心14以及移动交换中心12合作,并使无线电网络控制器11采集用于无线质量测量的数据,并将这些数据传送给运行及管理服务器13。同时,无线质量分析装置200请求多个运行及管理服务器13来采集用于无线质量测量的数据。无线质量分析装置200接收来自于运行及管理服务器13的采集到的数据,并分析整个无线网络的质量。并且,无线质量分析装置200通过图形用户界面(GUI)来输出分析结果。
根据示范性实施例,无线质量分析装置200可以包括运行及管理服务器13,或如图1中示范性实施例由独立的运行及管理服务器13组成。在权利要求书中,应当理解的是,无线质量分析服务器如图1中所示包括无线质量分析装置200以及运行及管理服务器13。优选地,无线质量分析装置200由独立的运行及管理服务器13组成,并且无线质量分析装置200周期性地请求运行及管理服务器13采集用于无线质量测量的数据并接收用于无线质量测量的所有数据,这些数据存储在运行及管理服务器13内,然后分析这些数据并通过GUI显示数据。
图2是描绘出根据本发明优选实施例的用于测量同步CDMA无线网络质量的***的网络结构图。
如图2中所示,用于测量同步CDMA无线网络质量的***包括基础无线电收发站(BTS)80,基站控制器(BSC)81,移动交换中心(MSC)82,运行及管理(O&M)服务器83,以及无线质量分析装置400。
基础无线电收发站80执行用于无线电信号传送以及接收的功能,***同步(GPS),无线电信道编码和译码,基带信号处理,分集(分隔),无线电资源管理,以及自我维护。基站控制器81执行用于与基础无线电收发站80相匹配的功能,单元之间的切换处理以及呼叫处理,并且单个基站控制器81控制多个基础无线电收发站80。
特殊地,在无线质量分析装置400的控制下,基站控制器81向空闲状态的移动站传送位置寄存命令消息,并接收对其的响应。基站控制器81从来自于基础无线电收发站80所接收到的响应中抽取出用于无线质量测量的数据,并向运行及管理服务器83传送该数据。
同时,通过运行及管理服务器83的控制性,基站控制器81向通话状态(也就是,通话建立状态,例如语音通话或SMS(短信服务))的移动站传送无线质量测量请求消息,并接收无线质量测量响应消息一次或是周期性的接收。基站控制器81从无线质量测量响应消息中抽取出用于无线质量测量的数据,并将从基础无线电收发站80传送的数据以及RTD(往返行程时延)信息传送给运行及管理服务器83。
优选地,基站控制器81接收子单元(MSC范围,BTS范围或FA范围)的信息,从而对运行及管理服务器83的无线质量进行测量,并当相应的子单元内建立通话时,基站控制器81向具有建立通话的移动站传送无线质量测量请求消息,并接收对其的响应。
移动交换中心(MSC)82提供与基站控制器81的接口功能,并提供移动用户之间以及移动用户与固定网络用户之间的交换功能(或交换功能),例如PSTN或ISDN。特殊地,当利用空闲状态的移动站进行无线质量测量的情况下,移动交换中心82接收来自于无线质量分析装置400的、关于空闲状态移动站的位置寄存命令,并向与移动站所处位置相对应的基站控制器81传送位置寄存命令。并且,移动交换中心82通过基站控制器81接收来自于移动站的位置寄存请求,并在家庭位置寄存器中寄存位置信息。
运行及管理(O&M)服务器83管理基础无线电收发站80以及基站控制器81,并为了无线质量分析装置400的请求采集用于无线质量测量的数据,该请求来自于无线网络。优选地,运行及管理服务器83从基站控制器81中采集用于无线质量测量的数据。同时,运行及管理服务器83接收子单元(MSC,BSC,BTS或FA)的信息,用无线质量分析装置400来测量无线质量。如果运行及管理服务器83从无线网络采集为发生无线质量测量的所有数据,则无线网络以及运行及管理服务器83可能发生过载。由此,为了解决这个问题,可选定出用于无线网络测量的采集数据的范围。然而,本发明并不仅限于这方面。
无线质量分析装置400请求多个运行及管理(O&M)服务器83去采集用于无线质量测量的数据,并利用所采集的数据对整个无线网络质量进行分析。并且,无线质量分析装置400通过图形用户界面(GUI)输出分析结果。在无线质量分析装置400利用空闲状态的移动站来对无线网络质量进行分析的情况下,无线质量分析装置400通过移动交换中心82来激活空闲状态的移动站,并采集用于无线质量测量的数据,这些数据通过运行及管理服务器83从所激活的移动站处接收。同时,在无线质量分析装置400利用通话状态的移动站来对无线网络质量进行分析的情况下,无线质量分析装置400采集并分析用于无线质量测量的数据,这些数据通过运行及管理服务器83从移动站所接收。
根据示范性实施例,无线质量分析装置400可以包括运行及管理服务器83,或如图2中示范性实施例所示的由独立的运行及管理服务器83组成。在权利要求书中,应当理解的是,无线质量分析服务器如图1中所示包括无线质量分析装置400以及运行及管理服务器83。优选地,无线质量分析装置400由独立的运行及管理服务器83组成,并且无线质量分析装置400周期性地请求并接收用于无线质量测量的所有数据,这些数据存储在运行及管理服务器83内,之后分析这些数据且通过GUI显示数据。
在下文中,结合附图对根据本发明的、在用于测量无线网络质量的***中的用于测量无线网络质量的方法进行详细说明。
图3是描绘出根据本发明示范性实施例的用于测量异步WCDMA无线网络质量的方法的流程图,并表示出基于位置服务(LCS)通过激活空闲状态的移动站来测量无线网络质量的方法。
如图3中所示,利用特定移动站来测量无线网络质量,首先,无线质量分析装置200向移动交换中心12请求关于移动站的位置信息(S201)。此时,传送给移动交换中心12的位置信息请求包括识别信息(例如,客户类型=PLMN操作者)指示,即用于无线质量测量的相应的位置信息请求。这里,无线质量分析装置200可以利用网关移动位置中心(GMLC)14来请求位置信息。无线质量分析装置200向网关移动位置中心(GMLC)14传送与特定移动站有关的位置测量请求,之后网关移动位置中心(GMLC)14向家庭位置寄存器15询问移动站的位置,并从那里接收位置信息。然后,网关移动位置中心(GMLC)14向移动交换中心12请求移动站的位置信息。
同样,移动交换中心12接收与特定移动站有关的位置信息,并通过无线电网络控制器(RNC)以及节点B建立与移动站的通话(S203)。之后,移动交换中心12向具有建立呼叫的移动站传送LCS位置通知调用消息,并从那里接收LCS位置通知回送结果(S205)。
如前所述,移动交换中心12将移动站的状态从空闲状态变更为激活状态,之后向无线电网络控制器11传送位置报告控制消息(S207)。此时,位置报告控制消息包括识别信息(例如,客户类型=PLMN操作者)指示,即用于无线质量测量的相应的位置报告控制消息。
无线电网络控制器11接收位置报告控制消息,之后向移动站传送用于无线质量测量的测量控制(MC)消息(S209),并从移动站处接收测量报告(MR)消息(S211)。从移动站所接收到的测量报告(MR)消息包括CPICH RSCP,CPICH Ec/Io,BLER(块出错率),UE Tx-功率或者UE Rx-Tx时间差。无线电网络控制器11接收测量报告(MR)消息,并向移动站传送用于测量命令释放的测量控制(MC)消息(S213)。这里,在异步WCDMA RRC(无线电资源控制)(3GPP TS25.331)中定义测量控制(MC)消息,并具有如图17中所示的字段。并且,测量报告(MR)消息具有如图18中所示的字段。
其间,为了处理基本位置服务呼叫来测量无线质量,无线电网络控制器11基于RRC(无线电资源控制)利用移动站来执行呼叫处理步骤,从而获得移动站的经度/纬度信息(S215)。并且,无线电网络控制器11基于NBAP(节点-B应用部分)协议利用节点B10来执行呼叫处理步骤,从而获得激活状态的RTT(往返时间)(S217)。
同样的,无线电网络控制器11利用用于无线质量测量的所采集到的数据以及在基本位置服务呼叫处理步骤中所获得的信息产生无线质量测量结果消息,并向运行及管理服务器13传送消息(S219)。运行及管理服务器13接收来自于无线电网络控制器11的无线质量测量结果消息,并实时向无线质量分析装置200传送消息(S221)。在从运行及管理服务器13所接收到的无线质量测量结果消息的基础上,无线质量分析装置200对特定移动站所处区域的无线质量进行分析。这里,参考图19对无线质量测量结果消息的一个实例进行如下说明。
其间,无线电网络控制器11在步骤S215和S217中所获得的分别来自无线质量测量的单元ID、RTT或经度/纬度信息的基础上,对移动站的位置进行估算,并向移动交换中心12传送结果(S223)。移动交换中心12接收来自于无线电网络控制器11的移动站位置信息,并向无线质量分析装置200传送位置信息(S225)。
图4描述根据本发明示范性实施例的图3中测量控制和报告步骤(S209)的细节图。
如图4中所示,无线电网络控制器11根据各种无线质量测量数据的类型对测量控制(MC)消息进行分类。也就是,无线电网络控制器11传送用于RSCP以及Ec/Io采集的第一测量控制(MC)消息(S209-1),并传送用于移动站的Tx-功率以及Tx-Rx时间差的第二测量控制(MC)消息(S209-2),以及传送用于BLER采集的第三测量控制(MC)消息(S209-3)。这里,在异步WCDMA RRC(无线电资源控制)(3GPP TS25.331)中定义测量控制(MC)消息,并具有如图19中所示的字段。
此时,无线电网络控制器11将测量报告(MR)的拒绝接收(没有报告)添加到第一和第二测量控制(MC)消息中。由此,移动站不能分别传送响应于第一和第二测量控制(MC)消息而测量报告(MR)消息,而是当响应于第三测量控制(MC)消息而传送测量报告(MR)消息时,一起响应于第一和第二测量控制(MC)消息来传送消息(S211)。因此,可减少无线电资源的占用率以及移动站和无线电网络控制器的负载。同时,根据示范性实施例,移动站可以在其无论何时接收到第一和第二测量控制(MC)消息时就传送测量报告(MR)消息。其间,测量报告(MR)消息具有如图18中所示的字段。
图5是描绘出根据本发明示范性实施例的用于测量同步CDMA无线网络质量的方法的流程图,这个示范性实施例的方法利用空闲状态的移动站来测量多个无线网络。该方法以位置服务(LCS)为基础。
如图5中所示,为了激活空闲状态的移动站(MS),无线质量分析装置400向移动交换中心82传送与空闲状态移动站有关的位置寄存命令(有序的寄存)(S901)。
移动交换中心82接收来自于无线质量分析装置400的位置寄存命令,并向基站控制器81传送位置寄存请求命令消息(Registration RequestOrder Message)(S903),并且基站控制器81向空闲状态的移动站传送位置寄存命令(有序的寄存)(S905)。
移动站接收位置寄存命令并向基站控制器81传送位置寄存消息(Registration Message)(S907),基站控制器81向移动交换中心82传送位置更新请求消息(S909)。移动交换中心82向家庭位置寄存器更新移动站的位置信息。
其间,基站控制器81接收来自于基站的位置寄存消息,并从移动站处所接收到的寄存消息中抽取出用于无线质量测量的数据(例如,Ec/Io,PN_Phase),产生无线质量测量结果消息,并向运行及管理服务器83传送该消息(S911)。
运行及管理服务器83接收来自于基站控制器81的无线质量测量结果消息,并实时向无线质量分析装置400传送该消息(S913)。无线质量分析装置400分析该无线质量测量结果消息,计算出无线网络的无线质量,并显示该质量。
可替换的,基站控制器81并不在步骤S911中产生无线质量测量结果消息,而是直接将从移动站处所接收到的位置寄存消息直接传送给运行及管理服务器83,从而使运行及管理服务器83产生无线质量测量消息。
根据图5中的本发明的用于测量无线网络质量的方法,当对无线网络的无线质量进行测量时,能够根据执行者发出命令进行一次性无线网络质量的测量。
图6是描绘出根据本发明另一示范性实施例的用于对异步WCDMA无线网络质量进行测量的方法的流程图,这个示范性实施例的方法基于位置服务(LCS)利用通话状态的移动站来对无线网络的质量进行测量。这里,具有与图3中所示相同附图标记的步骤表示执行相同的操作,并由此省略掉对相同操作的详细说明,仅对不同的进行说明。
图3中的测量方法包括用于激活空闲状态的移动站的步骤(S203),但图6中的测量方法维持移动交换中心12、基站控制器11、基站10以及移动站处于连接状态(CELL-DCH),并因而不需要图3中的激活步骤。
如图6中所示,移动交换中心12接收与通话状态的特定移动站有关的位置信息报告,之后立即向相应的移动站传送LCS位置通知调用消息,并从那里接收LCS位置通知回送结果(S205)。之后,执行图3中所示的后续的呼叫处理步骤。如参考图4的描述,图6中的测量控制和报告步骤(S209和S211)可根据各种无线质量测量数据的类型对测量控制(MC)消息进行分类,并向移动站传送消息。
图7是描绘了根据本发明另一示范性实施例的用于测量同步CDMA无线网络质量的方法的流程图,这个示范性实施例中的方法利用通话状态的移动站来测量无线网络质量。
如图7中所示,为了利用通话状态的移动站来测量无线网络质量,首先,无线质量分析装置400向运行及管理服务器83传送无线质量测量请求命令(S1001)。此时,在无线质量测量请求命令中设定无线质量测量周期。运行及管理服务器83向基站控制器81传送无线质量测量请求命令(S1003)。
基站控制器81接收来自于运行及管理服务器83的无线质量测量请求命令,并向通话状态移动站所处位置的基础无线电收发站80传送周期性导频测量报告命令(PPMRO)消息(S1005)。并且,基础无线电收发站80向通话状态移动站传送周期性导频测量报告命令(PPMRO)消息(S1007)。这里,在周期性导频测量报告命令消息(例如,OPDQ:OxFA)中设定无线质量测量周期,并可在周期性导频测量报告命令消息(例如,ORDQ:OxFF)中设定代码指示一次测量。
移动站传送周期性导频测量报告命令消息,并经由基础无线电收发站80向基站控制器81传送周期性导频强度测量消息(PPSMM)(S10091)。这里,周期性导频强度测量消息(PPSMM)包括导频强度(PILOT_STRENGTH)字段、PN相位(PN_Phase)字段、PN强度(PNStrength,Ec/Io)字段以及指示出所接收到的信号强度指示(RSSI)数值得SF_RX_PWR字段。
基站控制器81接收周期性导频强度测量消息(PPSMM),之后在周期性导频强度测量消息(PPSMM)中抽取出无线质量测量信息(例如,SF_RX_PWR,Ec/Io或PN_Phase),对所抽取出的无线质量测量信息以及周期性从基础无线电收发站80处所接受到的RTD中最新的往返形成时延(RTD)信息进行综合,产生无线质量测量结果消息,并向运行及管理服务器83传送该消息(S1011)。
运行及管理服务器83实时向无线质量分析装置400传送从基站控制器81处所接收到的无线质量测量结果消息(S1013)。无线质量分析装置400分析无线质量测量结果消息,计算出无线网络的质量并显示该质量。
可替换的,基站控制器81在步骤S1011中并不产生无线质量测量结果消息,而是将从移动站所接收到的周期性导频强度测量消息(PPSMM)以及RTD信息直接传送给运行及管理服务器83,从而使运行及管理服务器83产生无线质量测量结果消息。
其间,当在周期性导频测量报告命令(PPMRO)消息中设定无线质量测量周期时,其中周期性导频测量报告命令(PPMRO)消息中是在步骤S1007中周期性从基础无线电收发站80处所接收到的,通话状态的移动站根据设定周期将周期性导频强度测量消息(PPSMM)传送给基站控制器81。基站控制器81从周期性所接收到的来自于移动站的周期性导频强度测量消息(PPSMM)中抽取出无线质量测量信息,将所抽取处的质量测量信息与周期性地从基站80处所接收到的RTD中最新的RTD信息进行综合,再次产生无线质量测量结果消息,并向运行及管理服务器83传送消息。运行及管理服务器83实时或以预定周期向无线质量分析装置400传送无线质量测量结果消息。
并且,在参考图7、根据本发明的用于无线网络质量测量的方法中,基站控制器81接收来自于运行及管理服务器83的无线质量测量请求命令,之后基站控制器81可将导频测量报告命令(PMRO)消息传送给通话状态移动站所处位置的基础无线电收发站80,并在这个情况下,移动站向基站控制器81传送导频强度测量消息(PSMM)。然而,与导频强度测量消息(PSMM)比较起来,周期性导频强度测量消息(PPSMM)还包括SF_RX_PWR字段,其指示出所接收到的信号强度指示(RSSI)数值,由此,优选地是基站控制器81向移动站传送周期性导频强度测量报告命令(PPMRO)消息。
根据图7中本发明的用于测量无线网络质量的方法,当对无线网络的无线质量进行测量时,能够根据执行者发出命令进行一次性无线网络质量的测量,或是根据执行者的命令周期性对其进行测量。
图8是描绘出根据本发明又一示范性实施例的用于测量异步WCDMA无线网络质量的方法的流程图。
如图8中所示,首先,无线质量分析装置200通过运行及管理服务器13来设定数据采集范围(单元)(S501和S503)。也就是,无线质量分析装置200通过运行及管理服务器13来控制子单元(MSC,RNC,NodeB,SEC,FA)的激活,这些将是用于无线质量测量的采集数据。
在将设定范围内任何一个移动站建立呼叫的情况下,无线网络控制器11控制相应的移动站经由基站10将测量控制(MC)消息传送给相应的移动站(S505到S509)。
移动站接收测量控制(MC)消息,之后将响应于测量控制(MC)消息的测量报告(MR)消息传送给节点B10(S511),并向无线电网络控制器11传送测量报告(MR)消息。一旦接收到测量报告(MR)消息,无线电网络控制器11向执行服务的移动站所处的节点B传送专用测量启动报告(DMIR)消息(S515),并且相应的节点B10通过专用测量报告(DMR)消息向无线电网络控制器11传送RTT(S517)。
随后,无线电网络控制器11将从节点B10处所接收的的测量报告(MR)消息与专用测量报告(DMR)消息进行综合,产生无线质量测量结果消息,并将消息传送给运行及管理服务器13(S519)。这个步骤可以实时执行或是以存储扇区为单位。
同时,无线质量分析装置200接收来自于运行及管理服务器13的无线质量测量结果消息,并基于所接收到的无线质量测量结果消息分析单元界限的无线质量(S521和S523)。并且,无线质量分析装置200通过图形用户界面(GUI)输出分析结果。这里,无线质量分析装置200分析移动站的接收质量,例如CPICH RSCP、CPICH Ec/Io、BLER、UE传送功率或是UE Re-Tx时间差。
图9是描绘出根据本发明又一示范性实施例的用于测量同步CDMA无线网络质量的方法的流程图,该示范性实施例的方法在移动站处于通话状态时对无线质量进行测量,这种情形下,由无线质量分析装置400来设定要去测量无线质量的子单元。
如图9中所示,为了自动测量特定区域的无线质量,首先,无线质量分析装置400设定要去测量无线质量的子单元(MSC,BSC,BTS或FA),并向运行及管理服务器83传送相应子单元的信息(S1101)。也就是,无线质量分析装置400设定用于无线质量测量的数据采集范围。
运行及管理服务器83接收子单元信息。之后向位于相应子单元位置处的基站控制器81传送子单元信息(S1103)。基站控制器81激活或阻止(inactivate)由无线质量分析装置400所指定的子单元,并当激活的子单元中的移动站处于通话状态时,测量无线质量。
也就是说,当激活的子单元中任意一个移动站处于通话状态时,基站控制器81经由基本无线电收发站80向移动站传送周期性导频测量报告命令(PPMRO)消息(S1105)。这里,在周期性导频测量报告命令消息(例如,ORDQ:OxFA,即20秒)中设定无线质量测量周期。
移动站接收周期性导频测量报告命令(PPMRO)消息,之后经由基础无线电收发站80根据设定在周期性导频测量报告命令消息中的周期导频向基站控制器81传送周期性导频强度测量消息(PPSMM)(S1107)。这里,周期性导频强度测量消息(PPSMM)包括导频强度(PILOT_STRENGTH)字段、PN相位(PN_Phase)字段、PN强度(PNStrength,Ec/Io)字段、以及指示出所接收到的信号强度指示(RSSI)数值得SF_RX_PWR字段。
基站控制器81接收周期性导频强度测量消息(PPSMM),之后在周期性导频轻度测量消息(PPSMM)中抽取出质量测量信息(例如,SF_RX_PWR,Ec/Io或PN_Phase),将抽取出的质量测量信息与从基础无线电收发站80周期性接收到的RTD中最新的RTD信息进行综合,产生无线质量测量结果消息,并将该消息传送给运行及管理服务器83(S1109)。
并且,根据在步骤S1105中从基站控制器81处所接收到的周期性导频测量报告命令(PPMRO)中的无线质量测量周期,处于通话状态的移动站可向基站控制器81传送周期性导频强度测量消息(PPSMM)(S1111)。并且,基站控制器81从周期性导频强度测量消息(PPSMM)中抽取出无线质量测量信息,将所抽取出的无线质量测量信息与从基站80处所接收到的RTD中最新的RTD信息进行综合,再次产生无线质量测量结果消息,并将该消息传送给运行及管理服务器83(S1113)。
运行及管理服务器83如前所述那样将周期性从基站控制器81处所接收到的无线质量测量结果消息进行存储,综合消息,并将消息传送给无线质量分析装置400(S1115)。也就是,运行及管理服务器83周期性向无线质量分析装置400传送无线质量测量结果消息。优选地是利用文件传送协议(FTP)。运行及管理服务器83分析无线质量测量结果消息,计算并显示无线网络的无线质量。
可替换的,基站控制器81并不在步骤S1109及S1113中产生无线质量测量结果消息,而是将周期性导频强度测量消息(PPSMM)以及从移动站处所接收到的RTD消息直接传送给运行及管理服务器83,从而使运行及管理服务器83产生无线质量测量结果消息。
并且,运行及管理服务器83对周期性从基站控制器81处所接收到的无线质量测量结果消息进行存储,并在步骤S1115中将消息传送给无线质量分析装置400,但是,根据另一示范性实施例,无论何时运行及管理服务器83接收到来自于基站控制器81的无线质量测量结果消息,运行及管理服务器83都可以实时向无线质量分析装置400传送无线质量测量结果消息。然而,在运行及管理服务器83实时向无线质量分析装置400传送无线质量测量结果消息的情况下,负载施加给运行及管理服务器83,并由此优选地是,根据预定周期综合和传送无线质量测量结果消息。
图9中本发明的用于测量无线网络质量的方法预先指定用于无线质量测量的子单元范围,并当处于相应范围内的移动站处于通话状态时,自动地测量无线质量,从而改进了无线质量测量的操作有效性。
同时,在图9中用于无线质量测量的方法中,当利用处于激活子单元中移动站自动对无线质量进行测量时,就从无线质量分析装置400向基站控制器81传送无线质量测量请求命令。这种情况下,不管自动的无线质量测量,基站控制器81无周期的向基站传送周期性导频测量报告命令(PPMRO)消息,并接收周期性导频强度测量消息(PPSMM),如图7中所示。并且,基站控制器81产生无线质量测量结果消息,并将消息传送给运行及管理服务器83。也就是,当自动测量无线质量时,可以执行一次性的无线质量测量。
图10是描绘出根据本发明又一示范性实施例的用于测量异步WCDMA无线网络质量的方法的流程图,并且该示范性实施例中的方法表示出产生周期性测量报告(MR)消息从而为无线质量测量进行数据采集的实例。
虽然图10中未示出,但如图8中所示,首先,无线质量分析装置200通过运行及管理服务器13来设定数据采集范围(单元)(S501和S503)。也就是,无线质量分析装置200控制子单元(MSC,RNC,NodeB,SEC或FA)的激活,以便通过运行及管理服务器13来为无线质量测量采集数据。
处于设定范围内的任意一个移动站建立呼叫时,无线电网络控制器11控制相应的移动站以各种无线质量测量的数据类型对测量控制(MC)消息进行分类,并将消息传送给相应的移动站(S601)。也就是,根据各种类型(测量特征)无线电网络控制器11将测量控制(MC)消息分成用于RSCP以及Ec/Io采集的第一测量控制(MC)消息,用于BLER采集的第二测量控制(MC)消息,以及用于移动站UE Tx-功率以及UETx-Rx时间差的第三测量控制(MC)消息,并单独将消息传送给移动站。
此时,无线电网络控制器11将测量报告(MR)消息的拒绝接收(没有报告)指定给第一和第二MC消息,并在第三MC消息中添加测量报告(MR)消息产生周期(PR:30秒)、次数(无穷的)以及包括有测量控制(MC)消息(MI=2,3)的表,即,将最后一个MC消息传送给移动站。
移动站根据无线质量测量数据的类型接收测量控制(MC)消息,之后根据设定在第三测量控制(MC)消息中的传送方法(周期,次数,内含表)传送测量报告(MR)消息(S603)。测量报告(MR)消息包括与第一、第二以及第三测量控制(MC)消息相应的用于无线质量测量的数据。也就是,测量报告(MR)消息包括RSCP以及Ec/Io、BLER、移动站的UE Tx-功率以及UE Rx-Tx时间差。此时,当移动站在周期性报告测量报告消息期间进行移交的情况下,通过仅仅传送以及接收测量控制(MC)消息和测量报告(MR)消息一次来处理切换。
其间,当接收到测量报告(MR)消息时,无线电网络控制器11向节点B10传送指定的测量启动报告(DMIR),该节点B10是作为激活集的移动站(S605),并且节点B10接收DMIR并向无线电网络控制器11传送包括有RTT的指定测量报告(DMR)(S607)。
接下来,无线电网络控制器11对用于无线质量测量的数据进行综合,其包括在从移动站所接收到的测量报告(MR)消息以及通过DMR所获得的内部管理数据(RTT)中,产生无线质量测量结果消息并将消息传送给运行及管理服务器13(S609)。运行及管理服务器13存储所采集的无线质量测量结果消息,并之后以文件格式实时或周期性地将消息传送给无线质量分析装置200(S611)。
图11是描绘出根据本发明又一示范性实施例的用于测量同步WCDMA无线网络质量的方法的流程图,并且该示范性实施例中的方法表示出产生用于对无线质量测量数据进行采集所需的周期性测量报告(MR)消息的另一实例。
图11中的网络质量测量方法基本类似于图10中的网络质量测量方法。然而,在图10中,无线电网络控制器11向移动站传送具有预定周期的测量控制(MC)消息,并且移动站根据包括在测量控制(MC)消息内的设定周期向无线电网络控制器11传送测量报告(MR)消息。在这个情况下,通过通话信道向移动站提供移动通讯服务,但在所有通话以基数为结果之后,用于无线质量测量的数据可能并没有被采集。由此,可能需要其在建立呼叫之后立即具有接收无线网络质量测量消息的通话处理能力。
如图11中所示,在处于激活单元中的任意一个移动站建立通话的情况下,无线电网络控制器11以各种无线质量测量数据的类型来传送测量控制(MC)消息(S701)。此时,无线电网络控制器11将测量报告(MR)消息的传送周期设定为一段短时间(例如,250毫秒),并将传送次数设定为一次,将它们设定给传送给移动站的最后一个测量控制(MC)消息中。由此,当移动站接收到第三测量控制(MC)消息之后,移动站就向无线电网络控制器11传送测量报告(MR)消息。
在接收到测量报告(MR)消息之后,无线电网络控制器11向节点B10传送专用测量启动报告(DMIR),该节点B10是作为激活集的移动站(S705),并且节点B10接收DMIR并向无线电网络控制器11传送包括有RTT的专用测量报告(DMR)(S707)。
接下来,无线电网络控制器11对用于无线质量测量的数据进行综合,其包括在从移动站所接收到的测量报告(MR)消息以及通过DMR所获得的内部管理数据(RTT)中,产生无线质量测量结果消息并将该消息传送给运行及管理服务器13(S709)。
如前所述,在建立呼叫之后无线电网络控制器11立即从移动站处采集用于无线质量测量的数据,之后向移动站传送测量控制(MC)消息,以便周期性地接收测量报告(MR)消息(S711)。这里,测量控制(MC)消息包括时间周期信息、次数以及包括用于传送测量报告(MR)消息的测量控制信息的表。
当接收到测量报告(MR)消息时,无线电网络控制器11向节点B10传送DMIR,该节点B10是作为激活集的移动站(S715),并且节点B10接收DMIR并向无线电网络控制器11传送包括有RTT的DMR(S717)。
接下来,无线电网络控制器对用于无线质量测量的数据进行综合,其包括在从移动站所接收到的测量报告(MR)消息以及通过DMR所获得的内部管理数据(RTT)中,产生无线质量测量结果消息并将该消息传送给运行及管理服务器13(S721)。运行及管理服务器存储所采集到的无线质量测量结果消息,并之后将该消息以文件格式实时和周期性地传送给无线质量分析装置200(S721)。
图12是描绘出根据本发明又一示范性实施例的用于测量同步CDMA无线网络质量的方法的流程图,并且该示范性实施例的方法表示出当任意一个移动站处于通话状态时对无线质量进行测量的另一实例,这种情况下,由无线质量分析装置400来设定用于无线质量测量的子单元。这里,具有与图9中相同的附图标记同样执行相同的操作,并由此省略掉对相同操作的具体说明,仅对不同的进行说明。
在图9中,基站控制器81向移动站传送具有预定周期的周期性导频测量报告命令(PPMRO)消息,并且移动站根据包括在周期性导频测量报告控制消息内的设定周期向基站控制器81传送周期性导频测量强度测量消息(PPSMM)。在这个情况下,通过通话信道向移动站提供移动通讯服务,但在所有通话服务以基数为结果之后,可能并不能采集到用于无线质量测量的数据。由此,可能需要其在建立呼叫之后立即具有接收无线网络质量测量消息的通话处理能力。
如图12中所示,当激活子单元中的任意一个移动站处于通话状态时,基站控制器81经由基础无线电收发站80向移动站传送周期性导频测量报告命令(PPMRO)消息(S1201)。这里,无线质量测量周期并未设定在周期性导频测量报告命令(PPMRO)消息(例如,OPDQ:OxFF)。
移动站接收周期性导频测量报告命令(PPMRO),并之后经由基础无线电收发站80向基站控制器81传送周期性导频强度测量消息(PPSMM)(S1203)。这里,周期性导频强度测量消息(PPSMM)包括导频强度(PILOT_STRENGTH)字段、PN相位(PN_Phase)字段、PN强度(PN Strengh,Ec/Io)字段、以及指示出所接收到的信号强度指示(RSSI)数值的SF_RX_PW字段。
基站控制器81接收周期性导频强度测量消息(PPSMM),并之后在周期性导频强度测量消息(PPSMM)中抽取出无线质量测量信息(例如,SF_RX_PWR,Ec/Io或PN_Phase),将所抽取出的无线质量测量信息与周期性从基础无线电收发站80所接受到的RTD中的最后一个RTD信息进行综合,产生无线质量测量结果消息,并将该消息传送给运行及管理服务器83(S1205)。
接下来,基站控制器81经由基础无线电收发站80向移动站传送周期性导频测量报告命令(PPMRO)(S1105)。同时,基站控制器81执行图9中所示的后续步骤,用来采集用于无线质量测量的数据。
根据这个本发明的示范性实施例,在短时间内呼叫结束的情况下,例如SMS或数据,用于测量无线网络其网络质量的方法具有接收无线网络质量测量消息的能力。
其间,其需要在移动通讯***中在扇区和扇区之间以及基站和基站之间进行切换,以实现移动服务的连续性。属于切换的意思是,当处于激活状态的移动站从相应的单元界限移动到相邻的单元界限时,移动站自动地与相邻基站的新的通话信道同步。由此维持连续地激活状态。
为了执行切换,通常,移动站向基站传送其自身的无线网络质量信息。周期性或在特定事件时测量无线网络质量。之后,基站10或80接收来自于移动站的无线网络质量信息,并将其传送给无线电网络控制器11或基础无线电收发站81,无线电网络控制器11或基站控制器81分析所接收到的信息并确定是否执行切换。并且,无线电网络控制器11或基站控制器81向移动站传送已确定的消息,由此执行切换步骤。
同时,移动通讯***控制用于良好服务质量的功率。移动通讯***控制相应基站与相邻基站之间用于最大呼叫能力的功率,以及电池寿命和移动站(即,终端)的均衡呼叫质量。
图13a表示出处于激活状态的移动站30从基站A(BTS/节点B)31的界限移动到相邻基站B32的界限,图13b是描绘了切换状态中移动站30的导频信号强度(Ec/Io)的曲线图。
在图13b中,当从基站A31移动到基站B32时,当Ec/Io高于或低于特定水平时,移动站向***传送测量报告消息(如果是WCDMA)或导频强度测量消息(PSMM)(如果是CDMA)。
下文中,将结合附图13a和13b对利用在切换步骤中所传送以及所接收到的消息来测量无线网络质量的方法进行详细说明。
图14是描绘出根据本发明示范性实施例的在异步WCDMA网络中用事件测量报告消息来表示切换控制步骤的图。
在图14中,当基站B32的Ec/Io高于WCDMA***的预定值时,移动站30向无线网络传送测量报告消息,以便添加基站B32。并且,无线网络接收来自于移动站30的测量报告消息并控制切换。
首先,无线电网络控制器11向移动站30传送***信息块(SIB)或测量控制(MC)消息而用于切换处理(S1401)。这里,在异步WCDMA无线电资源控制(RRC)(3GPP TS25.331)中定义测量控制(MC)消息,包括图17中所示的字段,并用于控制***中的终端。
其间,在移动站30对于激活状态的切换条件(T_Add)是满意的时候,移动站30向***(RAN:基站(节点B),无线电网络控制器(RNC))传送测量报告(MR)消息,请求添加(ADD)基站B32(S1403)。
之后,***接收来自于移动站30的测量报告(MR)消息,然后检查具有ADD请求的基站B32是否已包括在邻近列表中(S1407)。当基站B已包括在邻近列表中的时候,***赋予基站B32资源,并之后向移动站30传送有效设备更新(ASU)消息(S1405)。并且,***向运行及管理服务器13传送从移动站30处所接收到的测量报告(MR)消息(S1407)。
移动站30接收来自于***的有效设备更新(ASU),并获得基站B32的信道且向***传送有效设备更新完成(ASUC)消息。
图15是描绘在异步WCDMA网络中利用周期性测量报告(PMR)消息的呼叫处理步骤的图。
首先,无线电网络控制器11向移动站30传送***信息块(SIB)或周期性测量控制(MC[周期的])消息(S1500)。
之后,移动站30周期性向***(RAN:基站(节点B),无线电网络控制器(RNC))传送测量报告消息(S1501,S1502,S1503),并且***周期性接收来自于移动站30的测量报告消息,然后将消息传送给运行及管理服务器13(S1504,S1505,S1506)。
此时,当***接收到测量报告消息超出临界状态时,***向移动站30传送有效设备更新(ASU)消息(S1507),移动站30完成切换处理并之后向***传送有效设备更新完成(ASUC)消息(S1508)。
图16是描绘出根据本发明示范性实施例的在同步CDMA网络中用导频强度测量消息(PSMM)来表示出切换控制步骤的图。
在图16中,当基站B32的Ec/Io高于预定值时,移动站30向无线网络传送导频强度测量消息(PSMM),以便添加基站B32,无线网络接收来自于移动站30的导频强度测量消息并控制切换。
首先,当在激活状态中切换条件(T_Add)是令人满意的时候,移动站30向无线网络传送请求添加基站B32的导频强度测量消息(PSMM),即基站***(BSS)包括基站控制器(BSC)(S1601)。
之后,基站***(BSS)检查来自于移动站30的请求ADD的基站B32是否包括在邻近列表内。如果基站B32已包括在邻近列表内,基站***赋予基站B32资源,并之后向移动站30传送切换方向消息(HDM)(S1603)。并且,基站***从移动站30处所接收到的导频强度测量消息(PSMM)中抽取出用于无线质量测量的数据,产生无线质量测量结果消息,并将消息传送给运行及管理(O&M)服务器83(S1605)。运行及管理服务器83接收无线质量测量结果消息,并将消息传送给无线质量分析装置400,无线质量分析装置400分析无线质量测量结果消息,以及对相应移动站30所处位置区域的无线质量进行测量。
移动站30接收来自于基站***的切换方向消息(HDM),之后获得基站B32的信道并向基站***传送切换完成消息(HCM)(S1607)。
图19是描绘出根据本发明示范性实施例的在WCDMA***中无线质量测量结果消息的图。
如图19中所示,WCDMA***中的无线质量测量结果消息具有指示出消息类型的Msg ID字段、指示出出现在每次工作中消息序号的Seq ID字段、指示出消息出现时间点的Time字段、指示出终端识别的Mobile ID字段、指示出服务频率的FA字段、指示出参考PSC(成组交换群)的REF_PSC字段、指示出测量的PSC号码的Number ofPSC字段、指示出***中MSC号码的MSC字段、指示出***中无线电网络控制器号码的RNC字段、指示出***中节点B号码的NodeB字段、指示出***中扇区号码的SEC字段、指示出***中PSC号码的PSC字段、用于存储从终端所获得的接收质量的CPICH(公共导频信道)RSCP(接受到的信号编码功率)字段、CPICH(公共导频信道)Ec/Io字段、BLER(块出错率)字段、UE传送功率字段、UE Rx_Tx时间差字段、以及RTT字段。
图20是描绘出根据本发明示范性实施例的异步WCDMA无线网络的无线质量分析装置构造的框图。
如图20中所示,无线质量分析装置200包括数据采集范围设定单元21、数据采集单元22、无线质量分析单元23以及分集结果输出单元24。
数据采集范围设定单元21控制运行及管理服务器13来设定并激活移动交换中心(MSC)12,无线电网络控制器(RNC)11,基站(节点B)10,用于对无线质量测量数据进行采集的扇区和频率分配(FA)。
当无线质量分析装置采集用于无线质量测量的所有出现在无线网络中的数据时,无线质量分析装置200会发生过载。数据采集范围设定单元21能够选择出无线质量测量消息的采集范围。
也就是,数据采集范围设定单元21激活移动交换中心12,无线电网络控制器11,扇区和频率分配(FA),用其来对无线质量测量的数据进行采集,并当在激活子单元中建立呼叫时,数据采集范围设定单元21时无线电网络控制器(RNC)11向移动站请求一个测量报告(MR)消息(周期MR,事件MR),运行及管理服务器13对激活子单元的测量报告(MR)消息(周期MR,事件MR)进行采集。
并且,数据采集范围设定单元21对从终端所传送出的测量报告(MR)消息(周期MR,事件MR)的类型进行设定。例如,事件MR消息是在用于执行切换的条件中出现的信号发出,由此出现在单元间的界限处,而周期MR是周期性被接收的信号发出。由此,数据采集范围设定单元21可对所有的事件MR消息和周期MR消息都进行采集或是考虑到***过载而选择性地对事件MR消息和周期MR消息进行采集。
数据采集单元22根据预定周期接收所采集到的测量报告(MR)消息(周期MR,事件MR),其是通过运行及管理服务器13利用数据采集范围设定单元21设定出所采集到的。
可替换的,运行及管理服务器13可如图19中所示从所采集到的消息中产生无线质量测量结果消息,并将无线质量测量结果消息传送给数据采集单元22。
由运行及管理服务器13所产生出的无线质量测量结果消息是将由从移动站处所接收到的测量报告(MR)消息(周期MR,事件MR)与***中所控制的数据相组合而形成的,并且可根据***制造公司发生变化。例如,往返时间(RTT)是***的内部信息,并基于无线电网络控制器(RNC)与基站(节点B)之间的标准(UTRAN(全球无线电存取网络)lub接口NBAP发信号)获得。以下对RTT获得步骤进行说明。
首先,无线电网络控制器(RNC)12向基站(节点B)11传送专用测量启动请求[RTT]而用于获得RTT。之后,响应于该请求,基站(节点B)向无线电网络控制器(RNC)12传送包括有RTT数值的专用测量报告[RTT]消息。
之后,无线电网络控制器(RNC)12对来自于基站(节点B)所接收到的专用测量报告[RTT]以及通过移动站的测量报告(MR)消息所获得的无线质量信息进行综合,产生无线质量测量结果消息,并将消息传送给运行及管理服务器13。此时,优选地是执行上述步骤,无论***是否向无线质量分析装置200传送了位置信息消息,以便传送正确的RTT。
无线质量分析单元23从由数据采集单元22所采集到的测量报告(MR)消息(周期MR,事件MR)中抽取出用于无线质量测量的多个数据,并分析整个单元界限的无线质量。无线质量分析单元23可根据移动交换中心(MSC)的单元、无线电网络控制器(RNC)、基站(NodeB),扇区、FA以及扇区、用于RTT的区域,和时间范围这些因素来分析。
分析结果输出单元24通过图形用户界面(GUI)将由无线质量分析单元23所分析的结果显示出来。
下文中,结合附图对根据本发明的在WCDMA无线网络质量测量***中由无线质量分析装置200所分析出的无线质量结果的实例进行说明。
图21是根据本发明示范性实施例的利用了由无线质量测量结果消息所分析的移动站的接收灵敏度(CPICH RSCP(公共导频信道接收到的信号电码功率))的分析结果图,并且表示出以5分钟为单位,对移动交换中心(MSC)、无线电网络控制器(RNC)、基站(节点B)、扇区(SEC)以及频率分配(FA)中的每一个的CPICH RSCP信号强度出现频率的分析。这里,RSCP给定值可以以实际dBm符号代替。
以及,图22是根据本发明示范性实施例的利用了无线质量测量结果消息、由无线质量分析装置所分析的导频信号强度(CPICH Ec/Io(干扰噪声下每个芯片的公共导频信道能))的分析结果图,并表示出以5分钟为单位,对移动交换中心(MSC)、无线电网络控制器(RNC)、基站(节点B)、扇区(SEC)以及频率分配(FA)中的每一个的导频信号强度(CPICH Ec/Io)出现频率的分析。这里,RSCP给定值可以以实际dBm符号代替。
图23是根据本发明示范性实施例的利用了无线质量测量结果消息、由无线质量分析装置所分析出的用户设备传送功率(UE传送功率)的分析结果图,图24是根据本发明示范性实施例的利用无线质量测量结果消息、由无线质量分析装置所分析出的用户设备Rx-Tx时间差(UE Rx-Tx时间差)的分析结果图。
图25是根据本发明示范性实施例的利用了无线质量测量结果消息、依据由无线质量分析装置所分析出的返回时间(RTT)的移动站的接收灵敏度(CPICH RSCP)的分析结果图。无线质量分析装置可根据RTT来分析Ec/Io,UE Tx-功率或UE Rx_Tx时间差。
同时,图26是根据本发明示范性实施例的利用了无线质量测量结果消息、由无线质量分析装置所分析出的切换重叠区域无线质量的分析结果图,并基于MSC ID=12,RNC=1,节点B=5以及SEC=0(Alpha)表示出切换重叠区域的无线质量分析结果。这里,激活集由包括在每个无线质量测量消息中的列表“Active Set”信息来形成,并在每个消息中是确定的。此刻Active Set的号码象征相应的扇区,如1—路重叠区域(1Way)=34.8%,2—路重叠区域(2Way)=42%,3—路重叠区域(3Way)=14.5%,4—路重叠区域(4Way)=7.2%,5—路重叠区域(5Way)=1.4%。并且,其可分析基站或扇区其相应的扇区作为有效设备。
工业应用
前面所述的本发明利用来自于用户终端报告给***的消息来对无线网络的质量进行测量和分析,其用于切换和/或服务质量维护,由此对整个移动通讯网络其无线质量进行测量和分析,其显著地减少了无线网络质量测量所需的花费以及人力资源。
Claims (13)
1.一种用于测量无线网络其无线质量的方法,利用移动通讯***中的位置服务,该***由用于分析无线质量的无线质量分析服务器、移动交换中心以及基站控制器组成,其特征在于,该方法包括:
(a)无线质量分析服务器向移动交换中心提出关于特定用户终端的位置服务的请求;
(b)移动交换中心向基站控制器传送用户终端的位置报告请求;
(c)基站控制器基于位置报告请求向用户终端传送无线质量测量请求;
(d)基站控制器接收来自于用户终端的无线质量测量报告;以及
(e)基站控制器从无线质量测量报告中抽取出用于无线质量测量的数据,并将数据传送给无线质量分析服务器;
其中,在步骤(c)中,基站控制器依据各种用于无线质量测量的数据类型传送无线质量测量请求,并且
在步骤(d)中,基站控制器接收单个无线质量测量报告,包括有用于无线质量测量的所有数据。
2.根据权利要求1所述的用于测量无线网络其无线质量的方法,其特征在于,还包括:
在步骤(b)之前,在用户终端处于空闲状态的情况下,移动交换中心将用户终端的状态变成激活状态。
3.根据权利要求1或2所述的用于测量无线网络其无线质量的方法,
其特征在于,基站控制器周期性地接收来自于用户终端的无线质量测量报告。
4.根据权利要求1或2所述的用于测量无线网络其无线质量的方法,
其特征在于,在步骤(e)中,基站控制器对用于无线质量测量的数据以及从基站处所获得的往返时间进行综合,并传送给无线质量分析服务器。
5.根据权利要求1所述的用于测量无线网络其无线质量的方法,
其特征在于,用于无线质量测量的数据包括公共导频信道接收到的信号电码功率、公共导频信道信号强度、块出错率、用户设备所传送的功率以及用户设备接收-传送时间差。
6.一种用于测量移动通讯***中无线网络其无线质量的方法,该***由用于分析无线质量的无线质量分析服务器、移动交换中心以及基站控制器组成,其特征在于,该方法包括:
(a)无线质量分析服务器设定用于无线质量测量数据的采集范围,并向基站控制器传送相关信息;
(b)基站控制器向在采集范围内建立呼叫的用户终端传送无线质量测量请求;
(c)基站控制器接收来自于用户终端的无线质量测量报告;以及
(d)基站控制器从无线质量测量报告中抽取出用于无线质量测量的数据,并将数据传送给无线质量分析服务器;
其中,在步骤(b)中,基站控制器依据各种用于无线质量测量数据的类型传送无线质量测量请求,并且
在步骤(c)中,基站控制器接收包括有所有用于无线质量测量数据的单个无线质量测量报告。
7.根据权利要求6所述的用于测量无线网络其无线质量的方法,其特征在于,还包括:
在步骤(c)之后,基站控制器向用户终端传送具有预定传送周期的无线质量测量请求,
基站控制器根据传送周期接收来自于用户终端的无线质量测量报告。
8.根据权利要求6所述的用于测量无线网络其无线质量的方法,
其特征在于,在步骤(d)中,基站控制器对用于无线质量测量的数据以及从基站处所获得的往返时间进行综合,并传送给无线质量分析服务器。
9.根据权利要求6所述的用于测量无线网络其无线质量的方法,其特征在于,步骤(c)中的无线质量测量报告是周期性导频强度测量消息以及导航强度测量消息中的任意一个。
10.根据权利要求6所述的用于测量无线网络其无线质量的方法,其特征在于,步骤(d)包括:
基站控制器从无线质量测量报告中抽取出用于无线质量测量的数据;并且
基站控制器对周期性从基站处所接收到的最后一个往返行程时延以及所抽取处的数据进行综合,从而产生无线质量测量结果消息,并将该消息传送给无线质量分析服务器。
11.一种用于测量移动通讯***中无线网络其无线质量的***,其特征在于,该***包括:
移动交换中心,用于基于位置服务执行关于用户终端的位置报告控制;
基站控制器,用于接收来自于移动交换中心的关于特定用户终端的位置报告命令,向特定用户终端传送无线质量测量请求,并接收对该请求的响应;以及
无线质量分析服务器,用于接收来自于基站控制器的、从响应中抽取出的、用于无线质量测量的数据,并基于该数据分析无线网络其无线质量;
其中,基站控制器依据各种用于无线质量测量数据的类型向用户终端传送无线质量测量请求,并接收包括有所有用于无线质量测量的数据的单个无线质量测量响应。
12.根据权利要求11所述的用于测量无线网络其无线质量的***,
其特征在于,在用于执行位置报告控制的用户终端处于空闲状态的情况下,移动交换中心临时激活用户终端去执行位置报告控制。
13.根据权利要求12所述的用于测量无线网络其无线质量的***,
其特征在于,无线质量分析服务器设定用于无线质量测量的数据的采集范围,并向基站控制器传送相关信息,以及
基站控制器接收来自于采集范围内建立呼叫的用户终端的无线质量测量响应。
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