移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)空中接口監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于軟件無線電技術(shù)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)空中接口監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是移動(dòng)運(yùn)營商進(jìn)行運(yùn)營的基礎(chǔ)，運(yùn)營效率以及給運(yùn)營者帶來的收入最終取決于網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面積、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的容量與服務(wù)質(zhì)量，而影響網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積、系統(tǒng)容量和服務(wù)質(zhì)量的最主要的部分就是無線網(wǎng)絡(luò)接口。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的空中接口是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中最為重要的接口。在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行中，空中接口作為移動(dòng)終端與基站之間通信的無線接口，容易受到各種因素的影響，存在多種誘發(fā)不穩(wěn)定性的因素，而移動(dòng)通信系統(tǒng)的協(xié)議和信令消息相比有線網(wǎng)絡(luò)接口更為復(fù)雜。在對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng)監(jiān)測時(shí)，對(duì)空中接口的實(shí)時(shí)監(jiān)測成為了關(guān)鍵，這樣才能對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障實(shí)施更準(zhǔn)確的分析。同時(shí)，對(duì)空中接口的分析也是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和網(wǎng)絡(luò)評(píng)測的中重要組成。由于無線網(wǎng)絡(luò)空中環(huán)境復(fù)雜多變，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商所關(guān)注的熱點(diǎn)之一就是對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)空中接口實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)空中接口監(jiān)測系統(tǒng)，其通過軟件無線電平臺(tái)與通用計(jì)算機(jī)的結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)空中接口上下行通信的信令進(jìn)行分析。
[0004]為解決上述問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)空中接口監(jiān)測系統(tǒng)，包括:
[0006]信號(hào)采集器，對(duì)空中接口信號(hào)進(jìn)行接收，并根據(jù)待監(jiān)測小區(qū)信道配置信息，選擇窄帶采樣或?qū)拵Р蓸臃绞綄?duì)空中接口信號(hào)進(jìn)行初步量化；
[0007]信號(hào)處理單元，接收到經(jīng)過初步量化后的數(shù)據(jù)后，根據(jù)待監(jiān)測小區(qū)網(wǎng)絡(luò)類型的不同，選用不同的數(shù)字信號(hào)處理函數(shù)對(duì)初步量化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)，并輸出單條或多條物理信道的子信道數(shù)據(jù)；
[0008]信令解析單元，接收到子信道數(shù)據(jù)后，根據(jù)待監(jiān)測小區(qū)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)程序中處理模塊進(jìn)行選擇，對(duì)子信道數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，輸出邏輯信道中傳輸?shù)男帕顖?bào)表；
[0009]系統(tǒng)控制單元，以本地或遠(yuǎn)程方式對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制和監(jiān)控。
[0010]上述信號(hào)采集器最好由母板和子板構(gòu)成，其中母板對(duì)空中接口信號(hào)進(jìn)行接收，子板對(duì)空中接口信號(hào)進(jìn)行初步量化。
[0011]上述信號(hào)處理單元的工作模式有:將解調(diào)后的信號(hào)下變頻至一條物理信道的子信道數(shù)據(jù)；或?qū)庹{(diào)后的信號(hào)采用選擇濾波后得到一條物理信道的子信道數(shù)據(jù)；或?qū)庹{(diào)后的信號(hào)采用信道化濾波后得到多條物理信道的子信道數(shù)據(jù)。
[0012]上述方案中，信令解析單元具體包括如下功能:
[0013]依據(jù)通信協(xié)議物理層邏輯信道在物理信道上的映射關(guān)系，對(duì)接收到的子信道數(shù)據(jù)塊進(jìn)行存儲(chǔ)、重組并解碼，得到廣播信道中信令；
[0014]根據(jù)通信協(xié)議中信令中消息相關(guān)規(guī)范，從廣播信道中得到待監(jiān)測小區(qū)的系統(tǒng)信息，再對(duì)待監(jiān)測小區(qū)的系統(tǒng)信息中消息的解析，得到待監(jiān)測小區(qū)邏輯信道在物理信道上映射的結(jié)構(gòu)，對(duì)公共控制信道下行進(jìn)行重組并解碼，得到公共控制信道中信令；
[0015]對(duì)公共控制信道中消息進(jìn)行解析，篩選出立即分配指令并存儲(chǔ)，根據(jù)立即分配指令進(jìn)行解析，得到該次通信專用控制信道的分配信息，根據(jù)專用控制信道分配信息對(duì)子信道數(shù)據(jù)塊進(jìn)行重組與解碼，得到專用控制信道中信令；
[0016]輸出該小區(qū)空中接口信令報(bào)表。
[0017]上述方案中，系統(tǒng)控制單元的具體包括如下功能:
[0018]自動(dòng)啟動(dòng)信號(hào)采集器、信號(hào)處理單元和信令解析單元對(duì)所在環(huán)境中小區(qū)信號(hào)進(jìn)行搜索，并分析各個(gè)小區(qū)的小區(qū)信息及各個(gè)小區(qū)的主頻點(diǎn)并保存；
[0019]輸出搜索到的小區(qū)及該小區(qū)的主頻點(diǎn)至熒幕供用戶選擇待監(jiān)測小區(qū)；
[0020]用戶選擇小區(qū)后，系統(tǒng)將掃描基站時(shí)，所保存的該小區(qū)信息作為系統(tǒng)配置參數(shù)，重新啟動(dòng)信號(hào)采集器、信號(hào)處理單元和信令解析單元對(duì)該小區(qū)進(jìn)行監(jiān)測。
[0021]上述方案中，系統(tǒng)控制單元還進(jìn)一步包括如下功能:啟動(dòng)時(shí)，首先對(duì)系統(tǒng)硬件部分進(jìn)行檢測，如果系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)未連接錯(cuò)誤，系統(tǒng)控制單元將輸出錯(cuò)誤信息。
[0022]通過軟件無線電平臺(tái)與通用計(jì)算機(jī)的結(jié)合，對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)空中接口信令進(jìn)行分析，采用軟件無線電技術(shù)，只需要對(duì)程序進(jìn)行修改即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的微調(diào)與升級(jí)。更具軟件的定義，系統(tǒng)也可以兼容不同的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)或下一代網(wǎng)絡(luò)。這樣可以增加了系統(tǒng)的壽命，同時(shí)降低了系統(tǒng)維護(hù)成本與系統(tǒng)升級(jí)難度。軟件無線電技術(shù)使用有效的降低系統(tǒng)對(duì)硬件的依賴性與設(shè)備生產(chǎn)的成本。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下特點(diǎn):
[0024]1、采用通用軟件無線硬件電平臺(tái)，在對(duì)目標(biāo)小區(qū)監(jiān)測時(shí)，母板子板結(jié)構(gòu)的信號(hào)采集可通過更換子板以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同結(jié)構(gòu)無線通訊網(wǎng)絡(luò)的適配，或是采用接收帶寬范圍更大的子板實(shí)現(xiàn)一套系統(tǒng)適配多種結(jié)構(gòu)無線通訊網(wǎng)絡(luò)。
[0025]2、采用通用軟件無線電軟件平臺(tái)，通過不同的軟件算法，可以實(shí)現(xiàn)多信號(hào)采集器并聯(lián)與信號(hào)處理單元進(jìn)行多通道窄帶采樣或單信號(hào)采集器與信號(hào)處理單元進(jìn)行多通道寬帶采樣，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活。
[0026]3、根據(jù)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中信道分配請(qǐng)求與建立的相關(guān)規(guī)范，信令解析單元采用軟件方式對(duì)邏輯信道中信令進(jìn)行解碼并輸出報(bào)表，能更好的適配不同的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。
【附圖說明】
[0027]圖1為一種基于軟件無線電技術(shù)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)空中接口監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]一種基于軟件無線電技術(shù)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)空中接口監(jiān)測系統(tǒng)，如圖1所示，其主要由至少一個(gè)信號(hào)采集器，信號(hào)處理單元，信令解析單元和系統(tǒng)控制單元組成。信號(hào)采集器和信號(hào)處理模塊均包含于通用軟件無線電平臺(tái)。信令解析單元和系統(tǒng)控制單元可以是本地、總部或通過云端的服務(wù)器。信號(hào)采集器輸出端與信號(hào)處理單元的輸入端連接，信號(hào)處理單元的輸出端與信令解析單元的輸入端連接，系統(tǒng)控制單元連接信號(hào)處理單元和信令解析單元。
[0029]當(dāng)移動(dòng)設(shè)備裝置與基站、接入點(diǎn)或其他移動(dòng)裝置進(jìn)行無線通訊時(shí)，信號(hào)采集器對(duì)空中接口信號(hào)進(jìn)行接收，系統(tǒng)根據(jù)待監(jiān)測小區(qū)信道配置信息，通過軟件可選擇窄帶采樣或?qū)拵Р蓸臃绞健Ｐ盘?hào)處理單元根據(jù)信號(hào)采集器與待監(jiān)測小區(qū)結(jié)構(gòu)配置通用軟件無線電軟件平臺(tái)，選用不同的數(shù)字信號(hào)處理函數(shù)，對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，并輸出單條或多條物理信道的子信道及信道信息至信令解析單元。信號(hào)處理單元與信令解析單元通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。信令解析單元接收到信號(hào)處理單元發(fā)送的數(shù)據(jù)后，可以根據(jù)待監(jiān)測小區(qū)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)程序中處理模塊進(jìn)行選擇，對(duì)子信道數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，輸出邏輯信道中傳輸?shù)男帕顖?bào)表。系統(tǒng)控制單元以本地或遠(yuǎn)程方式對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制和監(jiān)控，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，該單元會(huì)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行軟硬件檢測，并通過人機(jī)交互接口反饋信息，系統(tǒng)自檢完畢后，該單元會(huì)對(duì)信號(hào)采集器所在無線環(huán)境進(jìn)行掃描，通過人機(jī)交互接口反饋小區(qū)信息，可通過該單元啟動(dòng)系統(tǒng)對(duì)某個(gè)小區(qū)的空中接口進(jìn)