CN102577444A - 移动通信设备和操作移动通信设备的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种移动通信设备(10)，特别是蜂窝通信网络的移动终端，包括：能够进行无线数据传输的数据传输接口(14)，其中，所述通信设备(10)被配置为输出指向信息，所述指向信息指示沿哪个空间方向移动所述通信设备(10)以改善数据传输的预定质量测量值。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信设备，具体而言涉及蜂窝通信网络的移动终端，包括能够进行无线数据传输的数据传输接口。
本发明还涉及操作这种移动通信设备的方法。
背景技术
在基于无线数据传输的通信***中，接收信号质量通常取决于通信设备或者通信设备的用户各自的实际位置。这种通信设备的用户的基本要求是具有足够的无线覆盖，在未来以数据为中心的无线***中还要求具有高用户数据速率。
因此，需要提供更高级的通信设备和用于这种通信设备的操作方法，来改善无线数据传输。
发明内容
根据本发明，关于上述通信设备，通过将所述通信设备配置为输出指向信息来实现该目的，其中该指向信息指示沿哪个空间方向来移动该通信设备以便改善数据传输的预定质量测量值。
这种通信设备的创新的配置有利地使得能够向所述通信设备的用户通知该用户为了改善正在进行的或将来的无线数据传输的质量而必须移动的具体方向。当然，该数据传输可以包括语音、多媒体流数据和典型的分组数据传输或任意其他类型的数据传输。即任意类型的无线数据传输都受益于该创新的原理。
根据有利的实施方式，所述通信设备还被配置为除了所述创新的指向信息之外还输出距离信息。这样，还向该创新的通信设备的用户提供关于沿所通知的空间方向移动多远才能改善数据传输的信息。
根据进一步的实施方式，该通信设备还可以被配置为输出与位置的改变或者建议的位置相关的、关于数据传输质量(例如数据速率)的预期改善的信息。因此，在移动之前，用户可能被告知在新位置处的预期数据速率，从而他可以判断是否要移动到所述新位置。
根据一个优选实施方式，可以由指示器装置给出要移动到的具体空间方向的特别有用的指示，所述指示装置用于以视觉地和/或听觉地形式来通知所述指向信息。类似地，可以执行距离信息的创新的通知。
另一个非常有利的实施方式提出以由所述通信设备的计算装置执行的应用(优选地是软件或固件应用)的形式来实现所述指示器装置。在该情况中，例如可以使用通信设备的现有的导航能力来改善指向信息对用户的显示。该通信设备还可以被配置为在安装在所述设备的导航应用的地图上用图形显示提供改善的无线数据传输的各种区域，其还可以被标记为“甜点”(sweet spot)。因此该设备的用户能够决定移动到哪里以改善无线数据传输。
根据另一个有利的实施方式，所述通信设备被配置为确定它的位置，特别是通过使用以下技术的至少一种：定位***，特别是全球定位***GPS；分析信号强度和/或所述无线数据传输的信号之间的相位关系；分析支持所述无线数据传输的蜂窝通信网络的小区标识符。
对该通信设备的位置检测使得能够向该用户提供关于与所述通信设备一起向哪里移动以改善无线传输的非常精确的方向信息。如上所述，能够使用所述通信设备的绝对位置信息(如GPS坐标)和/或相对位置信息，其中例如通过分析在无线数据传输的环境中与另一个设备(如移动通信网络的基站)所交换的信号中所包括的相位关系和/或定时信息来给出该相对位置信息。
根据另一个优选实施方式，所述通信设备被配置为使用以下信号质量度量中的至少一个作为所述质量测量值：在所述通信设备和/或与所述通信设备通信的另一个设备处接收的信号的功率电平、信号干扰噪声比SINR、干扰等级、预期吞吐量、多输入多输出MIMO信道秩指示符。
还能够使用前述参数的组合来得出可以用作为质量测量值的信息，以判断沿哪个方向移动该通信设备以改善该无线数据传输。
根据另一个有利的实施方式，所述通信设备被配置为收集和/或存储关于所述质量测量值的信息，优选地一并收集和/或存储相关联的位置信息，其中该相关联的位置信息可能已由该通信设备使用前述已知的技术中的一种进行确定。
可以将质量测量数据和/或位置信息本地存储在该通信设备中，以便建立地图，稍后可以使用该地图来确定一般而言支持特别高的数据传输速率或改善的无线数据传输的位置或区域。
还能够将该通信设备配置为将该质量测量数据和/或位置信息存储在远程设备中，这可以例如通过向该远程设备发送(优选地周期性地发送)所收集的数据来实现。该远程设备可以是与该创新的移动通信设备一起使用的蜂窝通信网络的基站。
为了执行提供指向信息来指示沿哪个空间方向移动该通信设备以改善数据传输的预定质量测量值的创新的方法，该创新的通信设备还可以从所述基站获取质量测量数据和/或位置数据。
通过实现收集质量测量数据和位置数据并且将所述数据存储在多个创新的移动通信设备之中的中央数据库中的功能，可以在相当短时间内建立所述质量测量值的相对精确的地图。
因此，可以有利地向创新的移动通信设备的用户提供精确的质量测量值和地理信息。
还可以由网络的运营商使用将质量测量信息与位置信息相关联的地图来改善网络，即关于无线覆盖。
本发明的另一个方面通过根据权利要求9来操作所述移动通信设备的方法给出。根据该创新的方法，所述通信设备输出指向信息，用于指示沿哪个空间方向移动该通信设备以改善数据传输的预定质量测量值。
根据有利的实施方式，所述通信设备除了所述创新的指向信息之外还输出距离信息，该距离信息向该创新的通信设备的用户提供关于沿所通知的空间方向移动多远才能改善数据传输的信息。
为了允许向该设备的用户直观的进行信息通知，该创新的通信设备可以以视觉地和/或听觉地形式和/或以由所述通信设备的计算装置执行的应用的形式来通知所述指向信息和/或所述距离信息。例如，可以将创新的功能集成到该通信设备的现有导航***中，从而使得该空间方向信息能够非常直观的显示。
还可以将现有地理信息与之前收集的或从远程设备(如中央数据库)处获取的相关的质量测量数据混合到该导航***的屏幕中，以便向该用户提供关于向哪里移动以便改善无线数据传输的信息。
在从属权利要求中给出了该创新的方法的其他有利实施方式。
附图说明
在下文的详细描述中参考附图给出了本发明的其他特征、方面和优点，其中：
图1a描述了用于创新的方法的应用的第一种场景。
图1b描述了图1a在应用了该创新的方法之后的场景，
图2示意性地描述了该创新的通信设备的实施方式的细节，以及
图3描述了该创新的方法的一个实施方式的简化流程图。
具体实施方式
图1a描述了无线通信网络的场景。对于本实例，无线通信网络是例如根据全球移动通信***GSM标准的蜂窝移动电信网络。但是本发明不限于具体通信标准，而是可以使用任意无线通信设备和***来实现。
该通信网络包括基站20，基站20使得能够以已知的方式与一个或多个移动终端进行无线数据传输。
图1a还描述了创新的移动通信设备10，移动通信设备10在本实例中是蜂窝通信网络的终端。
移动通信设备10包括显示器11，显示器11使得能够与用户(未显示)进行交互。
根据在图1a中描述的场景，通信设备10位于第一区域200中，例如可以由绝对位置坐标(如GPS坐标)或由相对坐标(例如相对于基站20的位置)来定义第一区域200。
为了指导创新的通信设备10的用户如何体验更好的无线数据传输服务(例如更高的数据传输速率)，该创新的方法提出所述通信设备10输出指向信息，该指向信息指示沿哪个空间方向移动该通信设备10以改善用通信设备10执行的数据传输的预定质量测量值。
为了以上述方式指导通信设备10的用户，该创新的方法(参考图3)提出确定通信设备10的位置，这是在该创新的方法的步骤300中完成的。
例如可以通过使用常规GPS***来执行通信设备10的位置的确定，常规GPS***产生通信设备10的绝对位置坐标。
该创新的方法的步骤300还确定通信设备10相对于与该通信设备10进行通信的另一个设备(在本实例中是基站20)的相对位置。例如可以通过分析在通信设备10中从基站20接收的信号的信号强度来确定这类相对位置信息。
在基站20与通信设备10之间正在进行数据传输的情况中，基站20还可以再次向通信设备10转发回接收的信号强度以便评估，所述接收的信号强度代表该创新的通信设备10向基站20发送的接收功率。
还可以分析无线数据传输的信号之间的相位关系，以及允许所述无线数据传输的蜂窝通信网络的小区标识符，以获取所述通信设备10的位置信息。
在步骤300的位置确定之后，该创新的方法提出执行通信设备10的数据传输的当前质量测量值的确定310。当前质量测量值使得能够估计当前位置200(图1a)是否已提供最佳通信条件或者是否存在可能提供更好的通信条件(例如更高的数据速率等)的其他位置。
该创新的通信设备10被配置为使用以下信号质量度量中的至少一个或它们的组合作为所述信号质量测量值：在所述通信设备10和/或与通信设备通信的另一个设备处接收的信号的功率电平、信号干扰噪声比SINR、干扰等级、预期吞吐量、多输入多输出MIMO信道秩指示符。
在确定了通信设备10的当前位置200处的数据传输的当前质量测量值之后，该创新的方法在步骤320(图3)中提出分析是否存在有可能提供改善的数据传输条件(即更高的质量测量值)的其他位置。在图1b中描述了这类位置201。
在确定320具有数据传输的更高质量测量值的位置201之后，该创新的设备10在步骤330中输出指向信息100(图1a)，该指向信息向用户指示沿哪个空间方向移动该通信设备10以改善数据传输的预定质量测量值。
根据有利的实施方式，除了所述指向信息100之外，所述通信设备10还输出距离信息，该距离信息向创新的通信设备10的用户提供关于沿所通知的空间方向移动多远才能改善数据传输的信息。
根据本实施方式，通信设备10被配置为在它的显示器11上输出可视信息100，以指导设备的用户移动到优选位置201。所述可视信息100可以包括关于空间方向的信息和/或距离信息以及可以辅助用户找出具有更好的数据传输条件的新位置的其他信息。
根据另一个实施方式，通信设备10还可以输出关于分别与位置的改变或建议的位置201相关的数据传输质量(例如数据速率)的预期改善的信息。因此，在移动之前，用户可能被告知在新位置201处的预期数据速率，从而可以判断是否要移动到所述新位置201。
图1b示出了在用户将通信设备10从旧位置200移动到新的优选位置201之后的图1a的场景。
根据该创新的方法的语境中的前述评估，新位置201就质量测量值(如接收信号的功率电平、SINR或一些其他合适的质量测量值)而言提供改善的数据传输。
随后，通信设备10在它的显示器11上输出可视信息101，可视信息101指导用户不再改变他和通信设备的位置，以便在该优选位置201处体验改善的数据传输条件。
由创新的通信设备10提供的指向信息和/或距离信息可以包括例如在通信设备10的现有显示器11上输出箭头符号等。除此之外，创新的通信设备10还可以包括专用指示器装置，用于以视觉地和/或听觉地形式来通知所述指向信息和/或距离信息。可以由利用独立的发光二级管矩阵来实现这类指示装置，该发光二级管矩阵还能够一般性地输出箭头符号或指向信息。还可以设想语音输出以向用户指导优选位置201。
根据本发明的另一个优选实施方式，在移动通信设备10到达至少与关于数据传输的局部最佳的预定质量测量值相对应的位置201之后，可以向用户提供特定通知。还可以由动觉信号(如通信设备的外壳等的震动)来向用户通知到达了这种位置。
根据本发明的特别优选的实施方式，可以将用于向用户输出指向信息的指示器装置实现成由所述通信设备10的计算装置执行的应用(软件应用或固件应用)的形式。例如还可以在通信设备10的现有导航***中实现该创新的功能，这有利地允许利用该导航***之中所包括的地图数据。
图2以方框图的形式显示了该创新的通信设备10的实施方式。该创新的通信设备10包括显示器装置11、本地存储装置12和无线数据传输接口14。
此外，通信设备10包括计算装置13，计算装置13例如可以包括被配置为控制通信设备10的操作的微控制器或数字信号处理器DSP。
另外，通信设备10包括专用指示器装置15，专用指示器装置15例如可以被配置为发光二级管矩阵。
利用该配置，该创新的通信设备10可以经由显示器装置11或专用指示器装置15或它们的组合，选择性地输出该创新的指向信息。
根据本发明的另一个优选实施方式，该创新的通信设备10被配置为在确定质量测量值之后存储该质量测量值。优选地，还将相关联的位置数据与所述质量测量值一起存储。还将前述数据本地存储在存储设备12中，存储设备12可以是例如半导体存储单元。
可选择地或除了本地存储所述数据之外，还向远程设备(如图1a的基站20)发送该质量测量数据和/或位置信息。基站20可以接收这种信息并且将其存储到它的数据库22中。
本发明的该变形有利地允许从多个创新的通信设备10同时收集质量测量信息和相关位置信息，这使得能够产生对应的通信网络的无线覆盖的质量测量值的详细地图。
因此，通信设备10还可以从由基站20主控的中央数据库22获取质量测量数据，以便确定向用户指示哪个方向以改善数据传输条件。
显然可以匿名(即无须通信设备10的用户向数据库22的基站20出示他的身份)执行数据收集以建立质量测量值地图的前述过程。因此，可以有利地保持用户的隐私。
根据本发明的另一个实施方式，该指向信息还可以包括彩色地图，该彩色地图向用户显示他周围颜色不同的区域，其中颜色指示他的通信设备10的数据传输的预定质量测量值。
该创新的原理有利地指导用户找出最佳地适用于高性能数据传输的位置201，从而有助于当使用该创新的通信设备10时产生更好的用户体验。
说明书和附图仅仅说明本发明的原理。因此将要认识到本领域技术人员将能够想到本文虽然没有明确描述但是体现本发明的原理、并且包括在本发明的精神和范围中的各种配置。此外，本文所述的全部实例在原则上仅意图用于教学的目的，以助于读者理解本发明的原理和发明人对于推进该技术所贡献的概念，并且要将其理解为不限于这些具体所述的实例和条件。此外，本文用于叙述本发明的原理、方面和实施方式的全部陈述以及它们的具体实例意图包括它们的等效物。
Claims (15)
1.一种移动通信设备(10)，特别是蜂窝通信网络的移动终端，包括能够进行无线数据传输的数据传输接口(14)，其中，所述通信设备(10)被配置为输出(330)指向信息，所述指向信息指示沿哪个空间方向移动所述通信设备(10)以改善数据传输的预定质量测量值。
2.如权利要求1所述的通信设备(10)，包括指示器装置，用于以视觉的和/或听觉的形式来通知所述指向信息。
3.如权利要求2所述的通信设备(10)，其中，以由所述通信设备(10)的计算装置(12)执行的应用的形式来实现所述指示器装置。
4.如前述任意一项权利要求所述的通信设备(10)，其中，所述通信设备(10)被配置为确定它的位置，特别是通过使用以下技术中的至少一种来进行确定：定位***，特别是全球定位***GPS；分析信号强度和/或所述无线数据传输的信号之间的相位关系；分析支持所述无线数据传输的蜂窝通信网络的小区标识符。
5.如前述任意一项权利要求所述的通信设备(10)，其中，所述通信设备被配置为使用以下信号质量度量中的至少一种作为所述质量测量值：在所述通信设备(10)和/或与所述通信设备(10)通信的另一个设备处接收的信号的功率电平，信号干扰噪声比SINR、干扰等级、预期吞吐量、多输入多输出MIMO信道秩指示符。
6.如前述任意一项权利要求所述的通信设备(10)，其中，所述通信设备(10)被配置为收集和存储关于所述质量测量值的信息，优选地一并收集和存储相关联的位置信息。
7.如前述任意一项权利要求所述的通信设备(10)，其中，所述通信设备(10)被配置为从本地存储器和/或远程设备获取关于所述质量测量值的信息。
8.如前述任意一项权利要求所述的通信设备(10)，其中，所述通信设备(10)被配置为向远程设备(20)发送关于所述质量测量值的信息，优选地一起发送相关联的位置信息。
9.一种操作移动通信设备(10)，特别是蜂窝通信网络的移动终端，的方法，所述移动通信设备(10)包括能够进行无线数据传输的数据传输接口(14)，其中，所述通信设备(10)输出(330)指向信息，所述指向信息指示沿哪个空间方向移动所述通信设备(10)以改善数据传输的预定质量测量值。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述通信设备(10)以视觉的和/或听觉的形式和/或以由所述通信设备(10)的计算装置(12)执行的应用的形式来通知所述指向信息。
11.如权利要求9-10中的一项所述的方法，其中，所述通信设备(10)确定它的位置，特别是通过使用以下技术中的至少一种来进行确定：定位***，特别是全球定位***GPS；分析信号强度和/或所述无线数据传输的信号之间的相位关系；分析支持所述无线数据传输的蜂窝通信网络的小区标识符。
12.如权利要求9-11中的一项所述的方法，其中，所述通信设备(10)使用以下信号质量度量中的至少一种作为所述质量测量值：在所述通信设备(10)和/或与所述通信设备(10)通信的另一个设备处接收的信号的功率电平，信号干扰噪声比SINR、干扰等级、预期吞吐量、多输入多输出MIMO信道秩指示符。
13.如权利要求9-12中的一项所述的方法，其中，所述通信设备(10)收集和存储关于所述质量测量值的信息，优选地一并收集和存储相关联的位置信息。
14.如权利要求9-13中的一项所述的方法，其中，所述通信设备(10)向远程设备(20)发送关于所述质量测量值的信息，优选地一起发送相关联的位置信息。
15.如权利要求9-14中的一项所述的方法，其中，所述通信设备(10)从本地存储器和/或远程设备(22)获取关于所述质量测量值的信息。
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