專利名稱：測試蜂窩移動無線網(wǎng)絡的測試發(fā)射機,方法與計算機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于權利要求1的前序中提出的蜂窩移動無線網(wǎng)絡的測試發(fā)射機，并涉及一種用于測試在各個獨立權利要求的前序中提出的蜂窩移動無線網(wǎng)絡的方法和計算機。
從Motorola，Swindon，英國的一份題為“數(shù)字蜂窩業(yè)務熱點檢測器”的產(chǎn)品信息表格中，可以得知一種用于蜂窩移動無線網(wǎng)絡，即用于基于GSM(GSM全球移動通信系統(tǒng))標準的網(wǎng)絡，的測試發(fā)射機(“信標”)。該測試發(fā)射機持續(xù)發(fā)射一種“虛假BCCH”信號，即一種由位于移動無線網(wǎng)絡的覆蓋區(qū)內的移動臺接收的測試信號。在其中描述的計算機輔助“熱點檢測”程序中，在移動無線網(wǎng)絡覆蓋區(qū)內的一個測試點上建立該測試發(fā)射機；然后，由該測試發(fā)射機發(fā)射一個測試信號，并由位于移動無線網(wǎng)絡覆蓋區(qū)內的移動臺接收。接收該測試信號的每個移動臺測試該信號的接收電平(receive level)，并將其匯報給當前為該小區(qū)服務的基站。與該基站相連的計算機分析由幾個移動臺匯報的接收電平，從而確定該測試點是否適于安裝基站。如果大多數(shù)移動臺認定該測試信號較由服務基站發(fā)射的廣播信號相比更強，則認定該測試點適用。該測試信號不出現(xiàn)在所謂的相鄰蜂窩無線網(wǎng)絡列表中，因此移動臺不把該測試信號標識為該移動無線網(wǎng)絡通用的廣播信號，并且不試圖切換至該測試發(fā)射機。因此，該測試信號在一個未被分配的載波上任意發(fā)射。然而，為了能在該載波上接收到測試信號，移動臺必須知道該載波并將其接收機鎖定在該載波上。
本發(fā)明的目的在于，改進上述測試發(fā)射機及相應方法，從而確保移動臺更好地接收測試信號。此外，還提供一種計算機，從而以一種簡便方式執(zhí)行本方法。
這一目的可通過一種具有權利要求1中提出的特征的測試發(fā)射機及一種具有各個獨立權利要求中提出的特征的方法和裝置來獲得。
因此，該測試發(fā)射機在一個載波上發(fā)射測試信號，該載波已被分配給移動無線網(wǎng)絡的基站用以向移動臺發(fā)射廣播信號。這樣，所使用的載波已在該移動無線網(wǎng)絡中登記。通常準備接收廣播信號的移動臺知道此載波，并因此可以以一種簡便的方式接收測試信號，即無需轉換到另一載波。
在從屬權利要求中定義了本發(fā)明的其它有利特征。
在使用不同載頻的蜂窩移動無線網(wǎng)絡中，該載波最好是正由一個基站使用來發(fā)射其廣播信號的載頻，在測試發(fā)射機位置處盡可能弱地接收該廣播信號。尤為有利的是，該載波是一個當前沒有發(fā)射任何廣播信號的載頻。
通過下列對一個根據(jù)所附插圖的實施例的描述，本發(fā)明將更為清楚，其中

圖1a所示為一種蜂窩移動無線網(wǎng)絡的結構簡圖；圖1b所示為圖1a的一部分；圖2所示為測試信號的格式簡圖；圖3a和3b所示為一種測試蜂窩移動無線網(wǎng)絡的方法的流程圖。
圖1a所示為一種蜂窩移動無線網(wǎng)絡CN的結構簡圖。該移動無線網(wǎng)絡CN包括一個基站控制器BSC，并經(jīng)由鏈路ABIS與基站相連。每個基站為一個小區(qū)服務，而相鄰的基站在不同的載頻f1至f5上發(fā)射并接收無線信號。圖1a示出一組五個相鄰的基站，它們在載頻f1至f5上向位于小區(qū)內的移動臺發(fā)射廣播信號。這組基站形成一個所謂的集群，即該移動無線網(wǎng)絡覆蓋區(qū)的一部分，其中每個載頻f1至f5只使用一次。在下文中，還將這樣一組稱為小區(qū)組。如圖1a所示，移動無線網(wǎng)絡CN的覆蓋區(qū)包括一個在測試點建立的測試發(fā)射機TS。該測試發(fā)射機TS在載波f1上向移動臺發(fā)射測試信號，該載波與載頻f1至f5中的一個相對應。這樣，為測試信號選擇的載波為載頻f1，將其分配給基站BTS用以發(fā)射其廣播信號。為避免測試發(fā)射機TS和此基站BTS之間的干擾，只有當基站BTS沒有發(fā)射其廣播信號時，才發(fā)射測試信號。測試發(fā)射機TS的位置最好相距該小區(qū)組中的此基站BTS有一段距離。
圖1b所示為蜂窩移動無線網(wǎng)絡的一部分，其中包括載頻為f4和f5的小區(qū)及測試發(fā)射機TS的測試位置。以示例方式顯示了N個移動臺中的一個移動臺MS。在下文中將描述向移動臺MS發(fā)射測試信號BCCH，接收測試信號，以及發(fā)射給計算機PC用以分析。
移動臺MS位于其小區(qū)的覆蓋范圍內，即在由基站SBS(此后稱作服務基站)服務的區(qū)域內。測試發(fā)射機TS也覆蓋該移動臺MS。測試發(fā)射機在載頻f1上發(fā)射測試信號BCCH。準備在移動無線網(wǎng)絡中接收廣播信號的移動臺MS持續(xù)監(jiān)視在該移動無線網(wǎng)絡中使用的載頻f1至f5。從而，移動臺MS象接收廣播信號一樣從相鄰基站處接收測試信號BCCH。移動臺MS可自動接收測試信號BCCH，而無需在移動臺中采用任何測量。
移動臺MS從相鄰基站處接收測試信號和廣播信號，測量所有接收電平，并將其發(fā)射到服務基站SBS，用以計算機PC分析。向服務基站SBS發(fā)射接收電平經(jīng)由空中接口發(fā)生在控制信道SACH上，而后來向計算機PC的發(fā)射則經(jīng)由鏈路ABIS發(fā)生。在此實施例中，計算機是一個與圖1a所示的基站控制器相連的工作站。參考圖2和圖3將更詳盡地描述使用測試信號BCCH的測試方法。
圖2所示為測試信號BCCH的格式簡圖。在此示例中，測試信號為一個帶有第一標識碼NCC和第二標識碼BCC的數(shù)字無線信號。第一標識碼NCC對應于一個指定用于所有在移動無線網(wǎng)絡中發(fā)射的廣播信號的代碼。通過此代碼，移動臺標識測試信號BCCH為一個通常在移動無線網(wǎng)絡中發(fā)射的廣播信號。在此示例中，移動無線網(wǎng)絡是基于GSM標準的，且第一標識碼對應于所謂的網(wǎng)絡彩色碼。第二標識碼BCC對應于一個尚未分配給移動無線網(wǎng)絡中的基站的代碼。這樣，發(fā)送給測試信號BCCH一個顯示正來自一個“未知”基站的廣播信號的特征。通過第一標識碼NCC，接收測試信號BCCH的移動臺標識此測試信號為移動無線網(wǎng)絡中的普通廣播信號，其接收電平將被測量。第二標識碼BCC用于向計算機PC顯示，此接收電平不屬于由移動無線網(wǎng)絡中登記的基站發(fā)射的“普通”廣播信號，而來自于一個未登記基站，名為測試發(fā)射機TS。然后，可在計算機PC中將此接收電平與關于從基站發(fā)出的“普通”廣播信號的接收電平相比較。參照圖3a和圖3b將更詳盡地描述用以測試移動無線網(wǎng)絡的方法100。
如圖3a所示，在第一步110中，在位于移動無線網(wǎng)絡覆蓋區(qū)內的測試點上建立測試發(fā)射機TS。在第二步120中，將發(fā)射的測試信號BCCH的參數(shù)定義如下(a)測試信號的載波為載頻f1；(b)測試信號的格式對應于帶有標識碼NCC和BCC的數(shù)字無線信號的格式。
在下一步130中，由測試發(fā)射機TS發(fā)射測試信號BCCH。在140步中，由移動臺接收測試信號并測量接收電平Lx。在下一步150中，移動臺接收來自其它基站的廣播信號，并測量其接收電平L1至L5。在下一步160中，移動臺向服務基站SBS匯報所有的接收電平Lx和L1至L5。在控制信道SACH上由無線電設備向基站SBS發(fā)射這些接收電平，而基站SBS在鏈路ABIS上將其重新發(fā)射至計算機PC。在下一步170中，計算機以下述方式分析這些接收電平，(a)將接收電平Lx與其它接收電平L1至L5相比較，且(b)估算測試點。
為估算測試點，采用一列步驟170，包括171步和172步。這列步驟對應于一個計算程序，其實際目的在于通過移動無線網(wǎng)絡的基站控制器和移動交換中心來控制移動臺的切換。在這里該計算程序也稱作切換程序，用以估算測試點。對于N個移動臺中的每一個，使用接收電平Lx和L1至L5作為切換過程的輸入數(shù)據(jù)。
在步驟列170的第一步171中，將這六個接收電平Lx和L1至L5與一個可預設的所需電平Lmin相比較。如果測試信號的接收電平Lx大于其它接收電平L1至L5，并在實質上大于所需電平Lmin，則計數(shù)器k加一k＝k+1。計數(shù)器k的增加表明，此移動臺已將測試信號作為最佳信號接收。為N個移動臺中的下一個重復171步，即直至分析了六個接收電平達N次。
在步驟列170的第二步172中，確定計數(shù)器k的計數(shù)是否大于所有N個移動臺數(shù)目的一半，即是否大多數(shù)移動臺(k＞N/2)正在接收測試信號，從而這k個移動臺將切換到假定基站，即測試發(fā)射機。如果情況如此，認為測試點適于安裝“普通”基站。將該測試點存儲在存儲器中。然后結束本方法。如果N個移動臺中的大多數(shù)不切換，將選擇并估算另一個測試點。然后從110步重復本方法。
如上所述，使用切換程序來估算測試發(fā)射機的測試點?；谇袚Q標準來確定測試點適合與否，以獲得最真實的估算。如果所有可能的移動臺都想要一個普通基站，則較其它位置相比有一個最佳的測試點。由于切換程序可考慮許多判定參數(shù)，諸如在預定時間間隔內接收電平的穩(wěn)定性，所以可迅速實現(xiàn)測試點的估算。此外，使用現(xiàn)有的切換程序為估算測試點節(jié)省了軟件工具的開發(fā)費用。
在上述示例中，參照一種使用不同載頻的蜂窩移動無線網(wǎng)絡描述了測試發(fā)射機及方法。在此示例中，測試信號的載波對應于一個專用載頻。該載波還可為一個TDMA時隙(TDMA時分多址)。在一個選擇了多種擴展碼的CDMA(碼分多址)移動無線網(wǎng)絡中，可使用一個專用擴展碼作為測試信號的載波。在上述示例中，測量測試信號的接收電平并將其與其它接收電平相比較用以分析。還可測量并比較測試信號的其它參數(shù)，例如比特誤碼率。
權利要求
1.一種用于蜂窩移動無線網(wǎng)絡(CN)的測試發(fā)射機(TS)，它發(fā)射一個測試信號(BCCH)，由位于移動無線網(wǎng)絡(CN)覆蓋區(qū)內的移動臺(MS)接收，其特征在于，該測試發(fā)射機(TS)在一個載波(f1)上發(fā)射測試信號(BCCH)，該載波已分配給該移動無線網(wǎng)絡(CN)的基站(BTS)用以向移動臺(MS)發(fā)射廣播信號。
2.一種如權利要求1中所述的測試發(fā)射機(TS)，其特征在于，該蜂窩移動無線網(wǎng)絡(CN)的覆蓋區(qū)包括具有不同載頻的小區(qū)，且該測試發(fā)射機(TS)在其上發(fā)射測試信號(BCCH)的載波是一個已分配給所述基站(BTS)用以發(fā)射廣播信號的載頻(f1)。
3.一種如權利要求1中所述的測試發(fā)射機，其特征在于，該蜂窩移動無線網(wǎng)絡是一個數(shù)字移動無線網(wǎng)絡，其覆蓋區(qū)包括具有不同擴展碼的小區(qū)，且該測試發(fā)射機在其上發(fā)射測試信號的載波是一個已分配給所述基站用以發(fā)射廣播信號的擴展碼。
4.一種如權利要求1中所述的測試發(fā)射機(TS)，其特征在于，該蜂窩移動無線網(wǎng)絡(CN)的覆蓋區(qū)分為多組小區(qū)，且該測試發(fā)射機(TS)在分配給該組小區(qū)內的基站(BTS)的載波(f1)上從位于一組小區(qū)內的一個測試點處發(fā)射測試信號(BCCH)，該組小區(qū)的廣播信號在所述測試點處具有低接收電平(L1)。
5.一種如權利要求4中所述的測試發(fā)射機(TS)，其特征在于，該測試接收機(TS)在分配給基站(BTS)的載波(f1)上發(fā)射測試信號(BCCH)，在所述組小區(qū)內該測試發(fā)射機(TS)的位置距該基站最遠。
6.一種如權利要求4中所述的測試發(fā)射機(TS)，其特征在于，該測試接收機(TS)在分配給基站(BTS)的載波(f1)上發(fā)射測試信號(BCCH)，在發(fā)射測試信號期間該基站(BTS)不發(fā)射其廣播信號。
7.一種如權利要求1中所述的測試發(fā)射機(TS)，其特征在于，廣播信號是具有預定格式的數(shù)字無線信號，且由測試發(fā)射機(TS)發(fā)射的測試信號(BCCH)是具有所述格式的數(shù)字無線信號。
8.一種如權利要求7中所述的測試發(fā)射機(TS)，其特征在于，該測試信號(BCCH)包含一個第一標識碼(NCC)，其對應于一個在該移動無線網(wǎng)絡(CN)中發(fā)射的廣播信號的標識碼，且該測試信號(BCCH)包含一個第二標識碼(BCC)，其對應于一個在該移動無線網(wǎng)絡(CN)中尚未登記的基站的標識碼。
9.一種用以測試一個蜂窩移動無線網(wǎng)絡(CN)的方法(100)其中在一個該移動無線網(wǎng)絡的覆蓋區(qū)內的測試點處建立一個測試發(fā)射機(TS)(110步)，且其中由該測試發(fā)射機(TS)發(fā)射一個測試信號(BCCH)(130步)，由位于覆蓋區(qū)內的移動臺(MS)接收(140步)，其特征在于為發(fā)射該測試信號(BCCH)，使用一個已分配給該移動無線網(wǎng)絡(CN)的基站(BTS)的載波(f1)，用以向移動臺(MS)發(fā)射廣播信號。
10.一種如權利要求9中所述的方法(100)，其特征在于由移動臺(MS)測量該測試信號(BCCH)的接收電平(Lx)(140步)，由移動臺(MS)接收基站的廣播信號，并測量其接收電平(L1至L5)(150步)，且從移動臺(MS)將所有測量的接收電平(Lx，L1至L5)發(fā)射至服務基站(SBS)(160步)，用以在計算機(PC)中分析(170步)。
11.一種如權利要求10中所述的方法(100)，其特征在于通過計算機(PC)裝置，將測試信號的接收電平(Lx)與其它接收電平(L1至L5)相比較，且如果測試信號的接收電平(Lx)小于其它接收電平(L1至L5)，則改變測試點。
12.一種如權利要求10中所述的方法(100)，其特征在于通過計算機(PC)裝置，將測試信號的接收電平(Lx)及其它接收電平(L1至L5)作為一個切換程序的輸入數(shù)據(jù)予以分析，從而確定是否要把大多數(shù)移動臺(MS)從其服務基站(SBS)處切換到測試發(fā)射機(TS)，且如果將切換大多數(shù)移動臺(MS)，則改變測試點。
13.一種如權利要求12中所述的方法(100)，其特征在于使用時間間隔的長度作為切換程序的附加輸入數(shù)據(jù)，以表明有多長時間每個輸入電平(Lx，L1至L5)不低于預定電平(Lmin)。
14.一種用于測試蜂窩移動無線網(wǎng)絡(CN)的計算機(PC)，所述計算機(PC)分析測試信號的接收電平(Lx)和廣播信號的其它接收電平(L1至L5)，從而估算發(fā)射測試信號的測試發(fā)射機(TS)的測試點，其特征在于，該計算機(PC)以如下方式分析測試信號的接收電平(Lx)和其它接收電平(L1至L5)，即，將其用作切換程序的輸入數(shù)據(jù)，并檢測是否要把大多數(shù)移動臺(MS)從其服務基站(SBS)處切換到測試發(fā)射機(TS)，此后如果要切換大多數(shù)移動臺(MS)，則表明應該改變測試點。
全文摘要
此處為蜂窩移動無線網(wǎng)絡(CN)引入一種發(fā)射測試信號的測試發(fā)射機(TS),由位于移動無線網(wǎng)絡覆蓋區(qū)內的移動臺接收。此處公開了一種用于測試移動無線網(wǎng)絡的簡便的計算機輔助方法,其中測試發(fā)射機(TS)在一個載波上發(fā)射測試信號,該載波已分配給該移動無線網(wǎng)絡(CN)的基站(BTS)用以發(fā)射廣播信號。
文檔編號H04B17/00GK1185708SQ9712278
公開日1998年6月24日 申請日期1997年11月24日 優(yōu)先權日1996年11月25日
發(fā)明者格恩特·赫爾斯特恩 申請人:阿爾卡塔爾-阿爾斯托姆通用電氣公司