DE69635149T2

DE69635149T2 - Verfahren und Einrichtung zum Testen des Funkteils einer Basisstation ohne Hilfe eines Funktestgerätes

Info

Publication number: DE69635149T2
Application number: DE69635149T
Authority: DE
Inventors: Thomas E. Mendham Wing
Original assignee: AT&T Corp; AT&T IPM Corp
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1995-03-20
Filing date: 1996-03-13
Publication date: 2006-06-22
Anticipated expiration: 2016-03-14
Also published as: DE69635149D1; CN1135152A; EP0734193A2; US5570373A; EP0734193A3; KR960036398A; JPH08274709A; EP0734193B1; KR100416872B1; JP3183623B2

Description

Erfindungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Testen und die Wartung eines Funkteils in einer Basisstation eines drahtlosen Kommunikationsnetzes. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Funkteiltestverfahren, das die Überwachung von Verbindungsbearbeitungsaktivitäten umfaßt, die gewöhnlich im Verlauf von drahtlosen Kommunikationen stattfinden, und das Bestimmen, ob diese Aktivitäten den erwarteten Aktivitäten entsprechen.
Stand der Technik
Drahtlose Kommunikation umfaßt typischerweise die Übertragung von Informationen zwischen einer Mobilstation wie beispielsweise ein Zellulartelefon, Funkrufgerät oder drahtlosen Endgerät am Teilnehmeranschluß, und einer Zelle oder Basisstation, die mit einem Fernsprech-Wählnetz wie beispielsweise einem Orts- oder Fernnetzbetreiber verbunden ist. Hochaufwändige Funkteile in einer Basisstation arbeiten über Overhead-Kanäle zur Herstellung und Unterhaltung einer Kommunikationsverbindung mit einer Mobilstation und über Verkehrskanäle zur Übertragung und zum Empfangen von Informationen wie beispielsweise Sprachsignalen zu und von der Mobilstation, sobald eine Kommunikationsverbindung hergestellt worden ist.
In jeder Basisstation eines drahtlosen Kommunikationsnetzes wie beispielsweise eines TDMA-Netzes (Time Division Multiple Access) oder eines analogen AMPS-Netzes (Advanced Mobile Phone Service) ist typischerweise eine getrennte Funkteil-Testeinheit (RTU – Radio Test Unit) enthalten, um ein Funkteil in der jeweiligen Basisstation zu testen. Testen eines Funkteils wird indirekt durch Außerdienstnahme des Funkteils und nachfolgender Verwendung der in der Basisstation enthaltenen RTU zum Identifizieren eines Ausfallzustandes im Funkteil durchgeführt.
In der Praxis erlauben die mit dem indirekten Testen eines Funkteils unter Verwendung einer RTU verbundenen hohen Wartungskosten nicht ein häufiges Testen von Funkteilen in Basisstationen eines drahtlosen Netzes. Es ist sehr kostspielig, einen Funkteil aus einer Basisstation herauszunehmen, den Funkteil zu testen und dann den Funkteil nach dem Testen wieder in die Basisstation einzusetzen, angenommen, daß der Funkteil keinen Fehlerzustand enthält, der Reparatur erfordert. Ein zu seltenes Testen eines Funkteils kann jedoch zur Nichterkennung eines Fehlerzustandes für einen ausgedehnten Zeitraum führen und damit einen Ertragsverlust für den Anbieter des drahtlosen Kommunikationsdienstes und einen schlechten Dienst für den Kunden verursachen.
Es ist weiterhin vorhersehbar, daß die Kosten der Herstellung einer RTU zur Aufnahme in einer Basisstation zu einem zunehmend größeren Anteil der Gesamtkosten der Basisstation werden, so wie die Größe anderer Basisstationsbestandteile fortlaufend durch technische Fortschritte verringert wird. Auch ist darüberhinaus zu erwarten, daß die Kosten der Entwicklung, des Testens und der Unterhaltung der zur Durchführung von Funkteiltesten unter Verwendung einer RTU erforderlichen weitläufigen und komplizierten Software weiterhin mit der Entwicklung neuerer und komplexerer drahtloser Kommunikationsnetze ansteigen werden.
In EP-A-0 431 956 ist ein Diagnosesystem beschrieben, das fehlerhafte elektromagnetische Versorgungsgebiete in einer geographischen Zone von Funkversorgung bestimmt. Dahingehend umfaßt das System eine Mehrzahl von Basisstationen, die jeweils einen Sender und einen Empfänger zum Senden und Empfangen von Kommunikationsnachrichtensignalen zu und von einer Mehrzahl von Mobileinheiten aufweisen.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß der Erfindung entsprechend den unabhängigen Ansprüchen. Bevorzugte Ausführungsformen entsprechen den abhängigen Ansprüchen.
Durch die vorliegende Erfindung wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Identifizieren eines Ausfallszustandes in einem Funkteil einer Basisstation eines drahtlosen Kommunikationsnetzes durch Auswertung ausführlicher statistischer Daten betreffs drahtlosen Kommunikationen im Netz zugeordneten Verbindungsbearbeitungsaktivitäten bereitgestellt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden ausführliche statistische Daten betreffs ausgewählter Verbindungsbearbeitungsaktivitäten auf geeignete Weise gesammelt und in Speichern der Mobil- bzw. Basisstationen eines drahtlosen Netzes im Verlauf einer drahtlosen Kommunikation wie beispielsweise einer Verbindung eines drahtlosen Telefons, eines Funkrufs oder eines drahtlosen Teilnehmeranschlusses gespeichert, ohne ein Funkteil aus dem Dienst zu nehmen. Auf diese Daten kann dann zur Verarbeitung und zum Vergleichen mit erwarteten Werten zugegriffen werden, um die Identifikation zu ermöglichen, ob ein in einer Basisstation dieses Netzes enthaltener Funkteil in bezug auf entweder Overhead- oder Verkehrskanalbetrieb ordnungsgemäß arbeitet.
Bei einer Ausführungsform werden Daten betreffs ausgewählter Verbindungsbearbeitungsaktivitäten auf geeignete Weise an einer Mobilstation oder einer Basisstation im Verlauf einer drahtlosen Kommunikation gesammelt und dann für einen Prozessor bereitgestellt, der in einer Basisstation enthalten ist, die ein Funkteil enthält.
Bei einer alternativen Ausführungsform stellen Basisstationen in einem drahtlosen Netz Daten betreffs ausgewählter Verbindungsbearbeitungsaktivitäten, die auf geeignete Weise an Mobilstationen gesammelt und zu den Basisstationen übertragen werden, und auch an den Basisstationen selbst gesammelt werden, im Verlauf von drahtlosen Kommunikationen für einen getrennten externen Prozessor bereit.
Die vielen Vorteile der vorliegenden Erfindung werden schnell aus der ausführlichen Beschreibung und den nachfolgenden Zeichnungen offenbar werden.
Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt ein beispielhaftes drahtloses Kommunikationsnetz, in dem Daten betreffs drahtlosen Kommunikationen zugeordneten Verbindungsbearbeitungsaktivitäten gesammelt, gespeichert werden können und zwecks Testen eines Funkteils in einer Basisstation des Netzes gemäß der vorliegenden Erfindung auf sie zugegriffen werden kann.
2A zeigt eine Mikroprozessoreinheit einer Basisstation. mit Komponenten zur Durchführung von Funktionen, die die Merkmale der vorliegenden Erfindung implementieren.
2B zeigt eine Hauptvermittelungsprozessoreinheit mit Bestandteilen zur Durchführung von Funktionen, die die Merkmale der vorliegenden Erfindung implementieren.
3A ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Prüfen von Abwärtsverkehrskanalbetrieb eines Funkteils in einer Basisstation im Netz der 1 gemäß der vorliegenden Erfindung.
3B ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Testen von Aufwärtsverkehrskanalbetrieb eines Funkteils in einer Basisstation im Netz der 1 gemäß der vorliegenden Erfindung.
4 ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Prüfen von Funkruf-Overhead-Kanalbetrieb eines Funkteils in einer Basisstation im Netz der 1 gemäß der vorliegenden Erfindung.
5 ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Testen von Pilot-Overhead-Kanalbetrieb eines Funkteils in einer Basisstation im Netz der 1 gemäß der vorliegenden Erfindung.
Ausführliche Beschreibung
Fortgeschrittene drahtlose Kommunikationsnetze wie beispielsweise das digitale CDMA-Netz (Code Division Multiple Access) werden nach Kommunikationsprotokollen betrieben, die erfordern und ermöglichen, daß Basisstationen und Mobilstationen zusammen mit anderen Elementen des drahtlosen Netzes im einzelnen Verbindungsbearbeitungsaktivitäten überwachen, die typischerweise im Verlauf drahtloser Kommunikationen vorkommen. Eine Beschreibung der Verbindungsbearbeitungsaktivitäten, die zwecks Herstellung von Kommunikationsverknüpfungen in einem CDMA-Netz überwacht werden, ist aus TR45 Mobile Station – Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System (Mobilstations-Basisstations-Kompatibilitätsstandard für Dualmodus-Breitband-Spreizspektrum-Zellularsystem) PN-3118 (das als IS-95 veröffentlicht wird) (inoffizielle Abstimmungsversion) Abschnitte 6.4.4, 6.4.5, 7.4 und 7.6 (15. März, 1993) ersichtlich. Gemäß der vorliegen den Erfindung wird auf die Daten betreffs Verbindungsbearbeitungsaktivitäten, die typischerweise gesammelt werden und zusätzlich während drahtloser Kommunikationen gesammelt werden können, zugegriffen, um ein wirkungsvolles und wirtschaftliches Testen der Funktionsweise von Funkteilen in den Basisstationen dieser Netze zu ermöglichen.
1 zeigt ein beispielhaftes drahtloses Kommunikationsnetz 10 mit einer Mobilvermittlungsstelle (MSC – Mobil Switching Center) 20, eine Mehrzahl von Basisstationen 40_1,2...x und einer Mehrzahl von Mobilstationen 60_1,2...x . Die Funktionsweise und der Aufbau der Komponenten im Netz 10 werden beispielhafterweise unten unter Bezugnahme auf bestimmte Merkmale des einem CDMA-Netz zugeordneten Kommunikationsverbindungsprotokolls IS-95 erläutert. Es versteht sich, daß andere gegenwärtig bestehende drahtlose Netze wie beispielsweise TDMA- und analoge AMPS-Netze von einem Fachmann so konfiguriert werden können, daß sie entsprechend einem Protokoll arbeiten, das auf ähnliche Weise die Sammlung und Speicherung von Daten betreffs Verbindungsbearbeitungsaktivitäten erfordert und erlaubt, und daß vorteilhafterweise auf diese Daten zum Testen eines Funkteils in diesen Netzen entsprechend dem unten erläuterten erfindungsgemäßen Verfahren zugegriffen werden kann.
Die MSC 20 enthält geeigneterweise eine Haupt-Vermittlungsprozessoreinheit (ECP – Executive Cellular Processor) 22, die mit einer Zellularvermittlung 24 und einem Speicher 26 verbunden ist. Die Mehrzahl von Basisstationen 40_1,2...x umfaßt eine Mehrzahl von Mikroprozessoreinheiten 42_1,2...x , die mit einer Mehrzahl von Funkteilmodulen 44_1,2...x bzw. einer Mehrzahl von Speichern 46_1,2...x verbunden sind. Die Mehrzahl von Funkteilmodulen 44_1,2...x umfaßt geeigneterweise mindestens eine Gruppe einer Mehrzahl von jeweiligen Funkteilen 44_i,j . Beispielsweise kann das Funkteilmodul 44i die Funkteile 44_1,1 , 44_1,2... 44_1,x umfassen. Die Mehrzahl von Mobilstationen 60_1,2...x umfaßt eine Mehrzahl von Mikroprozessoreinheiten 62_1,2...x die mit einer Mehrzahl von Mobilfunkteilen 64_1,2...x bzw. einer Mehrzahl von Speichern 66_1,2...x verbunden sind.
Durch eine Mehrzahl von Übertragungseinrichtungen 30_1,2...x wird die Mehrzahl von Mikroprozessoreinheiten 42_1,2...x mit der Zellularvermittlung 24 verbunden. Die Zellularvermittlung 24 ist auch typischerweise mit einem oder mehreren, nicht gezeigten öffentlichen Telefonwählnetzen wie beispielsweise einem Orts- oder Fernnetzbetreiber verbunden.
2A zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der Mikroprozessoreinheit 42₁ als einzelne Funktionsblöcke. Die von diesen Blöcken dargestellten Funktionen können durch die Verwendung von entweder geteilter oder festzugeordneter Hardware einschließlich von, aber nicht begrenzt auf, zur Ausführung von softwarefähiger Hardware bereitgestellt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Mikroprozessoreinheit 42₁ geeigneterweise die Funktionsblöcke eines Detektors 50₁ und eines mit einem Prozessor 56₁ verbundenen Funkteil-Testanzeigers 54₁ umfassen. Der Prozessor 56₁ ist auch auf herkömmliche Weise mit dem Funkteilmodul 44₁ und dem Speicher 46₁ verbunden. Die Funktionen der Blöcke in der Mikroprozessoreinheit 42₁ , die geeigneterweise das Sammeln und Auswerten von Daten betreffs ausgewählter Verbindungsbearbeitungsaktivitäten zum Testen der Funktionsweise der Funkteile in der Basisstation 40₁ gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren und das Anzeigen der Ergebnisse dieser Tests umfassen, sind ausführlicher unten beschrieben und können auch durch einen einzigen geteilten Prozessor bereitgestellt werden. Ein solcher Prozessor kann einen standardmäßigen Digitalsignalprozessor umfassen würde Nurlesespeicher zum Speichern von Software Durchführen der unten besprochenen Funktionsweise enthalten. Andere geeignete Ausführungsformen können leicht durch den gewöhnlichen Fachmann implementiert werden.
Der Detektor 50₁ kann jede geeignete Vorrichtung sein, die auf Grundlage von am Prozessor 56₁ auftretenden Verbindungsbearbeitungsaktivitäten die Übertragung von Nachrichtenzeichen zwischen der Basisstation 40₁ und einer Mobilstation im Netz 10 erkennt. Der Detektor 50₁ kann beispielsweise geeigneterweise die Gegenwart einer drahtlosen Kommunikation erkennen, an der ein Funkteil in der Basisstation 40₁ beteiligt ist. Der Anzeiger 54₁ kann jede geeignete Vorrichtung wie beispielsweise eine Leuchtdiode oder ein akustischer Alarm sein, der eine sichtbare oder hörbare Anzeige betreffs der Identifikation eines Ausfallzustandes für einen Funkteil im Funkteilmodul 44₁ bereitstellt. Als Alternative kann der Anzeiger 54₁ die Übertragung eines Nachrichtenzeichens zu einer nicht gezeigten Basisstationsteuerung im Netz 10 ermöglichen, die die Anzeige einer geeigneten Nachricht auf einer Sichtanzeige einer Mikroprozessoreinheit veranlaßt, die zur Überwachung des Betriebs des drahtlosen Netzes benutzt wird. Der Prozessor 56₁ kann jeder geeignete Mikroprozessor oder jede geeignete Mikrosteuerung sein, die unter Verwendung herkömmlicher Verfahren Daten mit dem Detektor 50₁ , dem Anzeiger 54₁ , dem Speicher 46₁ und den Funkteilen 44_1,1 , 44_1,2 , ... 44_1,x im Funkteilmodul 44₁ austauscht. Es versteht sich, daß die in der Mikroprozessoreinheit 42₁ enthaltenen Komponenten auf ähnliche Weise im ECP 22 und den anderen Mikroprozessoreinheiten 42_2,3.x oder 62_1,2...x enthalten sein können.
2B zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des ECP 22 in verallgemeinerter Blockdiagrammform, die Komponenten zur Durchführung der unten beschriebenen Funktionsweisen gemäß dem erfinderischen Verfahren enthält. Der ECP 22 umfaßt geeigneterweise einen Funkteilbetriebsanzeiger 34, der mit einem Prozessor 36 verbunden ist, der auch mit der Vermittlung 24 und dem Speicher 26 verbunden ist. Der Anzeiger 34 ist auf ähnliche Weise wie der Anzeiger 54₁ aufgebaut und funktioniert auf ähnliche Weise. Der Prozessor 36 kann jeder geeignete Mikroprozessor oder jeder geeignete Mikrosteuerung sein, die der für den Prozessor 56₁ oben benutzten ähnlich ist.
Die Zellularvermittlung 24 in der MSC 20 funktioniert in Verbindung mit dem Prozessor 36 zum Vermitteln von Nachrichtenzeichen wie beispielsweise Overhead- und Verkehrsnachrichtenzeichen zwischen dem ECP 22 der MSC 20 und Basisstationen im Netz 10 oder einem öffentlichen Telefonwählnetz. Gemäß einem typischen Protokoll des drahtlosen Netzes wie beispielsweise CDMA verarbeitet der Prozessor 36 Nachrichtenzeichen, die von einer Basisstation im Netz 10 oder einem öffentlichen Telefonwählnetz empfangen wurden oder dahin zu übertragen sind, um eine drahtlose Kommunikationsverknüpfung zwischen einer Mobilstation im Netz 10 und einem rufenden Teilnehmer oder gerufenen Teilnehmer innerhalb oder außerhalb des Netzes 10 herzustellen.
Durch jeden Funkteil in einem Funkteilmodul einer Basisstation im Netz 10 werden spezifische Informationen empfangen oder übertragen, die einer drahtlosen Kommunikation zu einer Mobilstation zugeordnet sind. Typischerweise arbeiten mehrere Funkteile in einem Funkteilmodul in Verbindung miteinander als eine Funkteilgruppe zur Herstellung und Unterhaltung einer drahtlosen Kommunikationsverknüpfung. Beispielsweise kann eine Funkteilgruppe geeigneterweise einen ersten Funkteil enthalten, der über, Abwärts- oder Aufwärts-Verkehrskanäle genannte spezifische Kanäle arbeitet, um Sprachsignalinformationen zu einer Mobilstation zu übertragen bzw. von einer Mobilstation zu empfangen. Andere Funkteile können weiterhin in der Gruppe enthalten sein, die über spezifische, Overhead-Kanäle genannte Kanäle wie beispielsweise Pilot-, Zugriffs-, Funkruf- und Synchronisationskanäle arbeiten, um Informationen zu empfangen und zu übertragen, die mit der anfänglichen Herstellung und nachfolgenden Unterhaltung einer Verkehrskanal-Kommunikationsverknüpfung mit einer Mobilstation gemäß dem Protokoll des drahtlosen Netzes verbunden sind. Über Overhead- und Verkehrskanäle an den Funkteilen eines Funkteilmoduls empfangene Daten werden gemäß herkömmlicher Verfahren zur Verarbeitung zu dem Prozessor innerhalb der jeweiligen Basisstation geleitet.
Die Mobilfunkteile 64_1,2..x können geeigneterweise auf Verkehrs- und Overhead-Kanälen übertragene Daten von jedem der Funkteile in den Funkteilmodulen 44_1,2..x , der Basisstationen 40_1,2...x empfangen. Diese Daten werden dann zur Verarbeitung zu den jeweiligen Prozessoren 62_1,2..x geleitet. Die Prozessoren 62_1,2..x können auch geeigneterweise Daten zur Übertragung zu einer Basisstation im Netz 10 formatieren. Weiterhin speichern die Prozessoren 42_1,2..x und 62_1,2..x Daten betreffs ausgewählter Bearbeitungsaktivitäten und andere zusätzliche Daten in Zählern in den Speichern 46_1,2..x bzw. 66_1,2..x . Welche Daten gespeichert werden, wird spezifisch durch das Protokoll des Netzes 10 oder für die Prozessoren 42_1,2..x und 62_1,2..x bereitgestellte Anweisungen bestimmt.
Eine drahtlose Kommunikationsverknüpfung zwischen einem Anrufer in einem öffentlichen Wählnetz und einer Mobilstation im Netz 10 wird typischerweise wie folgt erhalten. Der Prozessor 36 des ECP 22 überträgt die zur Herstellung einer Kommunikation bzw. Verbindung zu einer Mobilstation zugeordnete Steuernachrichtenzeichen über die Vermittlung 24 zu einer Basisstation im Netz 10. Die Basisstation, die zur Herstellung der Kommunikationsverknüpfung benutzt wird, kann eine beliebige der Mehrzahl von Basisstationen 40_1,2..x sein, die Funkteile einschließt, die eine drahtlose Kommunikationsverknüpfung mit der Mobilstation herstellen und unterhalten können. Für Darstellungszwecke wird die Funktionsweise des Netzes 10 unten für eine drahtlose Kommunikationsverknüpfung zwischen der Mobilstation 60₁ und einem Funkteil in der Basisstation 40₁ erläutert. Es versteht sich, daß eine ähnliche Kommunikationsverknüpfung zwischen der Mobilstation 60₁ oder einer anderen Mobilstation und jedem anderen Funkteil in einer Basisstation im Netz 10 hergestellt werden kann. Weiterhin versteht es sich, daß eine drahtlose Kommunikation auch durch eine Mobilstation in einem drahtlosen Netz eingeleitet werden kann und das Ziel der Verbindung eine andere Mobilstation im drahtlosen Netz sein kann.
Die vom ECP 22 übertragenen und an einem Funkteil in der Basisstation 40₁ empfangenen Steuernachrichtenzeichen werden vom Prozessor 56₁ verarbeitet. Auf Grundlage der in den Steuernachrichtenzeichen enthaltenen Daten liefert der Prozessor 56₁ formatierte Nachrichtenzeichen an das Funkteilmodul 44₁ zur Auswahl eines Funkteils zur Übertragung von Overhead-Kanaldaten an die Mobilstation 60₁ . Für Darstellungszwecke wird der Funkteil 44_1,1 im Funkteilmodul 42₁ für die Overhead-Kanalübertragung benutzt, die der Herstellung und Unterhaltung einer Sprachinformationskommunikationsverknüpfung mit der Mobilstation 60₁ zugeordnet ist.
Wenn die Verknüpfung hergestellt ist, wird ein anderer Funkteil in der Funkteilgruppe einschließlich des Funkteils 44_1,1 wie beispielsweise für Darstellungszwecke der Funkteil 44_1,2 für Sprachzeicheninformationsübertragung zu und von der Mobilstation 60₁ über bestimmte Abwärts- und Aufwärts-Verkehrskanäle benutzt. Es versteht sich, daß die Kommunikation mit der Mobilstation 60₁ auf jedem einer Mehrzahl von einmaligen Abwärts- und Aufwärtskanälen stattfinden kann, auf denen ein Funkteil im Funkteilmodul 44₁ arbeiten kann.
Wie bei Levy, V.C.M. und Qian, Nanjan, "Call control signalling for personal communications over interconnected metropolitan area networks" (Verbindungssteuerungszeichengabe für persönliche Kommunikationen über zusammengeschaltete Stadtnetze) Proceedings of the 1994 Networks for Personal Communications, (März 1994), Seiten 1–5 erläutert, werden mit der Herstellung und Unterhaltung einer drahtlosen Kommunikationsverknüpfung und der Übertragung von Sprachinformationssignalen zwischen der Basisstation 40₁ und der Mobilstation 60₁ verbundene Verbindungsbearbeitungsaktivitäten durch die Prozessoren 44₁ und 64₁ der Basisstation 40₁ und bzw. der Mobilstation 60₁ überwacht. Die typischerweise überwachten Verbindungsbearbeitungsaktivitäten umfassen (i) diejenigen Aktivitäten, die auf Overhead-Kanälen vorkommen oder diesen zugeordnet sind, wie beispielsweise die Herstellung oder Abtrennung einer Sprachverbindung durch eine Basisstation oder Mobilstation, und die Identitäten von durch Mobilstationen erkannten Pilotsignalen; und (ii) diejenigen Aktivitäten, die die Übertragung von Informationen auf Verkehrskanälen betreffen, wie beispielsweise die Höhe der Kommunikationsaktivität in einer vorbestimmten Zeitperiode, die Dauer einer vollendeten drahtlosen Übertragung, Abtrennung einer Sprachverbindung durch eine Basisstation oder Mobilstation und der Prozentsatz an pro Sprachdatenrahmen fehlerhaft übertragenen Sprachinformationsdaten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden ausgewählte Verbindungsbearbeitungsaktivitäten darstellende Daten an einer Basisstation und einer Mobilstation in einem drahtlosen Netz im Verlauf einer drahtlosen Kommunikation gesammelt, um das Testen eines Funkteils in der Basisstation zu ermöglichen, ohne den Funkteil aus dem Dienst zu nehmen. Es wird auf die gesammelten Datenwerte zugegriffen und sie werden dann verarbeitet, um einen Vergleich mit Erwartungswerten zuzulassen, um einen Ausfallzustand in einem Funkteil zu identifizieren, der zur Herstellung, Unterhaltung oder Bewirkung einer drahtlosen Kommunikationsverknüpfung mit einer Mobilstation benutzt wird. Ein Ausfallzustand ist als die Erkennung einer Fehlfunktion in der Funktionsweise eines Funkteils definiert. Die vorliegende Erfindung bietet den Vorteil, daß die Häufigkeit des Prüfens eines Funkteils im Netz 10 nicht durch die strengen Kostenerwägungen begrenzt ist, die mit der Außerdienstnahme eines Funkteils zum Testen durch eine getrennte RTU verbunden sind. Weitere Vorteile umfassen Kosteneffizienzen, die durch die Automatisierung von Funkteiltestverfahren gewonnen werden, und zusätzliche Erträge, die für einen Anbieter eines drahtlosen Kommunikationsdienstes durch Testen des Funkteils, während er im Dienst bleibt, erzeugt werden können.
In einer ersten Ausführungsform werden Verfahren zum Testen eines Funkteils in einer Basisstation, der über Verkehrskanäle arbeitet, unter Bezugnahme auf die in 3A und 3B gezeigten Flußdiagramme beschrieben. 3A zeigt ein Verfahren 100 zum Testen von Abwärts-Verkehrskanalbetrieb eines Funkteils, und 3B zeigt ein Verfahren 150 zum Testen von Aufwärts-Verkehrskanalbetrieb eines Funkteils. Es versteht sich, daß die Grundsätze der vorliegenden Erfindung gleicherweise für das Testen jedes Funkteils in einer Basisstation gelten, der über Verkehrskanäle arbeitet.
Die Verfahren 100 und 150 können als Softwarealgorithmen implementiert werden, die in einen Speicher der Basisstation heruntergeladen und durch den dort enthaltenen Prozessor durchgeführt werden. Als Alternative können die den Prozessen 100 und 150 zugeordneten Algorithmen in den in der MSC 20 befindlichen Speicher 26 zur Durchführung durch den Prozessor 36 heruntergeladen werden. In einer weiteren alternativen Ausführungsform können die Algorithmen entsprechend in den Speicher einer Basisstation und den Speicher 26 heruntergeladen werden, zur teilweisen Durchführung durch den Prozessor der Basisstation und dem Prozessor 36. In einer noch weiteren alternativen Ausführungsform können die Algorithmen in andere Netzelemente, die im Netz 10 enthalten sein können, heruntergeladen und durch diese ausgeführt werden. Es versteht sich, daß andere Verfahren zur Implementierung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ausführung auf ähnlich Weise heruntergeladen werden können. Die Einzelheiten betreffs des Austauschs von Daten zwischen der MSC 20 und der Basisstation 40₁ , der stattfinden muß, damit der Prozessor 36 des ECP 22 oder andere Netzelemente die Schritte der Verfahren 100 und 150 wie unten beschrieben durchführen können, sind wohlbekannt und stellen nicht einen Teil der vorliegenden Erfindung dar.
Ein Funkteil in einer Basisstation im Netz 10 kann geeigneterweise gemäß einem vorbestimmten vom Benutzer definierten Testzeitplan identifiziert werden, der in den heruntergeladenen Testalgorithmus eingebaut ist. Zwecks Darstellung der Verfahren 100 und 150 arbeitet der Funkteil 44_1,1 in der Basisstation 40₁ über Abwärts- und Aufwärts-Verkehrskanäle und wird vom Prozessor 56₁ gemäß dem Testzeitplan zum Testen angezeigt.
Bezug nehmend auf 2A und 3A im Schritt 102 wird der Prozessor 56₁ vom Detektor 50₁ abgefragt, um zu bestimmen, ob eine drahtlose Verbindung zu einer Mobilstation vom Funkteil 44_1,1 im Gang ist, anders gesagt, ob Sprachnachrichtenzeichen zwischen der ersteren und dem letzteren übertragen werden. Der Detektor 50₁ erhält diese Informationen gemäß wohlbekannter Verfahren, indem er bewirkt, daß der Prozessor 56₁ eine Anfrage an eine geeignete Stelle im Speicher 46₁ überträgt, die die gewünschten Informationen enthält. Wenn der Detektor 50₁ im Schritt 104 aus der Anfrage bestimmt, daß eine Verbindung vom Funkteil 44_1,1 besteht, wird der Schritt 110 ausgeführt.
Wenn keine Verbindung vom Funkteil 44_1,1 besteht, stellt der Prozessor 56₁ im Schritt 106 ein formatiertes Nachrichtenzeichen für einen geeigneten Funkteil in der den Funkteil 44_1,1 enthaltenden Funkteilgruppe zum Leiten zum ECP 22 bereit. Durch das Nachrichtenzeichen wird angewiesen, daß die nächste drahtlose Kommunikation für eine Mobilstation im Netz 10 wenn möglich unter Verwendung des Funkteils 44_1,1 hergestellt werden soll. Dann fragt der Detektor 50₁ im Schritt 108 den Prozessor 56₁ fortlaufend auf ähnliche Weise wie der im Schritt 102 durchgeführten ab, bis am Funkteil 44_1,1 eine bestehende Verbindung erkannt wird. In einer alternativen Ausführungsform kann der Schritt 106 aus dem Verfahren 100 eliminiert werden, und der Schritt 108 kann dann nach dem Schritt 104 ausgeführt werden, wenn im Schritt 104 keine bestehende Verbindung erkannt wird. Der Schritt 110 wird dann nach dem Schritt 108 ausgeführt.
Für Darstellungszwecke wird angenommen, daß während des Schritts 102 eine bestehende Verbindung zwischen dem Funkteil 44₁ und der Mobilstation 60₁ erkannt worden ist. Es versteht sich jedoch, daß die im Schritt 102 oder 108 erkannte bestehende Verbindung eine beliebige der Mobilstationen 60_1,2...x im Netz 10 umfassen kann.
Fortfahrend mit der Erläuterung des Verfahrens 100 weist der Prozessor 56₁ im Schritt 110 einen geeigneten Funkteil in der den Funkteil 44_1,1 enthaltenden Funkteilgruppe an, ein Nachrichtenzeichenzählerrücksetzen zur Mobilstation 60₁ zu übertragen. Durch die Rücksetznachricht wird die Mikroprozessoreinheit 62₁ angewiesen, Zähler im Speicher 66 rückzusetzen, die zum Speichern von statistischen Daten benutzt werden, die für ausgewählte Verbindungsbearbeitungsaktivitäten betreffs der Übertragung von Sprachzeicheninformationen über den vom Funkteil 44_1,1 benutzten Abwärts-Verkehrskanal repräsentativ sind. Beispielsweise werden gemäß dem CDMA-Protokoll ausführliche statistische Daten betreffs des Vorhandenseins von Fehlern in den Rahmen von Sprachzeicheninformationen, die über einen Verkehrskanal übertragen werden, unter Verwendung des wohlbekannten Fehlererkennungstests der zyklischen Redundanzprüfung (CRC – Cyclic Redundancy Checking) an einer Basisstation beziehungsweise einer Mobilstation im Verlauf einer drahtlosen Kommunikation erzeugt. Die Anzahl von Rahmen übertragener Sprachzeicheninformationen und die Anzahl von in jedem übertragenen Datenrahmen erkannten Fehlern darstellende Datenwerte werden in Zählern in den Speichern einer Mobilstation bzw. einer Basisstation als MR-Parameter (Mobile Retrievable Parameters) gespeichert. Diese Parameter speichernde Zähler werden nach dem erfindungsgemäßen Verfahren im Schritt 110 rückgesetzt.
Gleicherweise ist es in einem drahtlosen Netz typisch, daß eine Mobilstation im Verlauf einer drahtlosen Kommunikation periodisch Zeichen zu einer Basisstation überträgt, die anzeigen, daß eine Verbindung mit Verkehrskanalübertragung gegenwärtig zur Mobilstation besteht. Bei einem CDMA-Netz beispielsweise werden die tatsächlich durch die Mobilstation übertragenen Sprachzeichen zur Erkennung, daß eine Zellulartelefonverbindung besteht, benutzt. Im Schritt 112 versucht der Detektor 50₁ zu erkennen, ob die anfänglich entweder im Schritt 104 oder im Schritt 108 identifizierte Verbindung zur Mobilstation 60₁ seit der Übertragung des Rücksetznachrichtenzeichens im Schritt 110 ein vorbestimmtes vom Benutzer definiertes Zeitintervall früher fortlaufend bestanden hat. Das zum Vergleich im Schritt 112 benutzte Zeitintervall könnte geeigneterweise gleich einem Wert gesetzt werden, der sicherstellt, daß genügend Daten zum Testen der Funktionsweise des Funkteils 44_1,1 gesammelt und im Speicher 46₁ gespeichert worden sind, und wird vorzugsweise gleich einer Minute gesetzt. Beispielsweise werden in einem CDMA-Netz Daten typischerweise mit 20 msek/Rahmen übertragen, so daß ein Ausfallzustand für den Funkteil 44_1,1 für Abwärts-Verkehrskanalbetrieb typischerweise gemäß der vorliegenden Erfindung zuverlässig bestimmt werden kann, wenn 3000 Datenrahmen im Zeitintervall von einer Minute nach Erkennung der Verbindung gesammelt werden.
Wenn der Detektor 50₁ im Schritt 112 bestimmt, daß nicht die gleiche Verbindung besteht, endet der Test. Weiteres Testen des Funkteils 44_1,1 auf dem Abwärts-Verkehrskanal kann dann geeigneterweise durch automatischen Wiederbeginn des Testens vom Schritt 102 aus durchgeführt werden. Wenn ansonsten die gleiche Verbindung noch besteht, wird der Schritt 114 ausgeführt.
Im Schritt 114 weist der Prozessor 56₁ einen geeigneten Funkteil in der den Funkteil 44_1,1 enthaltenden Funkteilgruppe an, ein Nachrichtenzeichen zur Mobilstation 60₁ zu übertragen, das die Mikroprozessoreinheit 62₁ anweist, (i) die Datenwerte betreffs Abwärtsverkehr, die gegenwärtig in den Zählern im Speicher 66₁ gespeichert sind, abzurufen und dann (ii) diese Daten zur Übertragung oder Meldung durch den Mobilfunkteil 64₁ an einen Funkteil in der in dem Funkteil 44_1,1 enthaltenden Funkteilgruppe zu formatieren, um weitere Verarbeitung durch den Prozessor 56₁ zuzulassen. Weiterhin speichert der Prozessor 56₁ im Schritt 114 alle diese gemeldeten Werte im Speicher 46₁ .
Dann werden vom Prozessor 56₁ im Schritt 116 die gespeicherten Datenwerte betreffs der Übertragung auf dem Abwärts-Verkehrskanal des Funkteils 44_1,1 abgerufen und die Rahmenfehlerrate berechnet. Beispielsweise sind in einem CDMA-Netz MRP-Werte, die die Anzahl von fehlerhaften Rahmen und die Gesamtzahl von während eines bestimmten Zeitintervalls der erkannten bestehenden Verbindung übertragenen Rahmen die Werte, die zur Basisstation 40₁ übertragen worden wären, um die Berechnung der Rahmenfehlerrate zu ermöglichen.
Im Schritt 118 vergleicht der Prozessor 56₁ den berechneten Rahmenfehlerratenwert mit einem vom Benutzer definierten erwarteten Fehlerratenwert. Die erwartete Fehlerrate sollte geeigneterweise gleich einem Wert gesetzt werden, der auf Grundlage von Erfahrungen im Feld und Experimentierung anzeigt, daß die Güte einer drahtlosen Kommunikation für einen Funkteil wie beispielsweise als Sprachsignal oder Funkrufübertragung annehmbar ist. Der Erwartungswert kann geeigneterweise gleich einem Wert gesetzt werden, der den typischen Rahmenfehlerratenwert von 1% überschreitet und gegenwärtig vorzugsweise gleich 5% gesetzt wird. Wenn der berechnete Fehlerratenwert nicht den erwarteten Fehlerratenwert überschreitet, wird nicht ein Fehlerzustand für den Abwärts-Verkehrskanalbetrieb des Funkteils 44_1,1 erklärt. Ansonsten wird der Schritt 120 ausgeführt.
Im Schritt 120 wird vom Prozessor 56₁ eine Stelle im Speicher 46₁ inkrementiert, die zum Zählen der Anzahl von Wiederholungen benutzt wird, mit denen die Schritte 110 bis 118 des Verfahrens 100 zum Testen des Abwärts-Verkehrskanalsbetriebs des Funkteils 44_1,1 durchgeführt werden. Es versteht sich, daß ein Datensatz der Anzahl von durchgeführten Wiederholungen bzw. der Wiederholungszählung unter Verwendung anderer wohlbekannter Mittel wie beispielsweise die Aufnahme eines getrennten Zählers in der Basisstation 40₁ unterhalten werden kann. Gemäß dem erfinderischen Verfahren wird die Wiederholungszählung unterhalten, um die Wahrscheinlichkeit zu verbessern, daß ein für den Funkteil 44_1,1 erklärter Ausfallzustand nicht falsch angezeigt wird. Beispielsweise ist bekannt, daß Umfeldstörungen oder ein fehlerhafter Betriebszustand an einer Mobilstation Fehler in der Übertragung zwischen einem Funkteil und einer Mobilstation verursachen kann, die zur Bestimmung eines hohen berechneten Fehlerratenwerts beitragen können. Wie unten erläutert wird der Verkehrskanalbetrieb des Funkteils 44_1,1 für mehrere Wiederholungen mit unterschiedlichen Mobilstationen getestet, um die Wahrscheinlichkeit zu minimieren, daß ein Ausfallzustand falsch erklärt wird. Nach dem Schritt 120 wird der Schritt 122 ausgeführt.
Im Schritt 122 bestimmt der Prozessor 56₁ , ob der Wert der im Speicher 46₁ gespeicherten Wiederholungszählung gleich einer voreingestellten vom Benutzer definierten Wiederholungsgrenze ist, die vorzugsweise gleich Drei ist. Wenn die Wiederholungszählung gleich der Wiederholungsgrenze ist, schreitet der Prozessor 56₁ zur Durchführung des Schritts 126 fort. Ansonsten wird der Schritt 124 ausgeführt.
Im Schritt 124 werden vom Prozessor 56₁ im Speicher 46₁ Daten gespeichert, die die Identität der an der jüngsten Wiederholung des Verfahrens 100 beteiligten Mobilstation anzeigen, anders gesagt der Mobilstation, die gegenwärtig die Datenwerte im Schritt 114 gemeldet hat. Weiterhin wird der Prozessor 56₁ im Schritt 124 vom Detektor 50₁ auf ähnliche Weise wie der im Schritt 102 durchgeführten abgefragt, bis eine bestehende Verbindung vom Funkteil 44_1,1 zu einer anderen Mobilstation als der vorher zum Erhalten von Daten zum Testen des Abwärts-Verkehrskanalbetriebs des Funkteils 44_1,1 benutzten erkannt wird. Hiernach wird eine nicht vorher zum Erhalten von Verbindungsbearbeitungsaktivitätsdaten während des Testens von Verkehrskanalbetrieb eines interessierenden Funkteils benutzte Mobilstation eine nicht benutzte Mobilstation genannt. Nicht benutzte Mobilstationen werden geeigneterweise im Schritt 124 unter verfügbaren Mobilstationen ausgewählt.
Sobald der Detektor 50₁ im Schritt 124 erkennt, daß eine Verbindung vom Funkteil 44_1,1 zu einer nicht benutzten Mobilstation besteht, werden die Schritte 110 bis 118 des Verfahrens 100 unter Verwendung dieser Mobilstation auf gleiche Weise wie oben erläutert durchgeführt. Nachdem die Schritte 110 bis 118 für eine zweite Wiederholung durchgeführt sind, werden, wenn im Schritt 118 der Prozessor 56₁ bestimmt, daß wieder ein Ausfallzustand für den Abwärts-Verkehrskanalbetrieb des Funkteils 44_1,1 angezeigt ist, zusätzliche Wiederholungen der Schritte 110 bis 118 solange durchgeführt, bis die Berechnungen unter Verwendung der erhaltenen Datenwerte anzeigen, daß kein Ausfallzustand auf dem Abwärts-Verkehrskanal des Funkteils 44_1,1 vorliegt, oder die Wiederholungsgrenze erreicht ist, was immer zuerst eintritt.
Angenommen, daß im Schritt 126 die Wiederholungsgrenze erreicht ist, dann liefert der Anzeiger 54₁ eine Anzeige, daß am Funkteil 44_1,1 für den Betrieb auf dem Abwärts-Verkehrskanal ein Ausfallzustand vorliegt. Diese Anzeige kann auf wohlbekannte Weise zur MSC 20 übertragen werden, um ein Nachrichtenzeichen für den Systembetreiber bereitzustellen, daß am Funkteil 44_1,1 Wartungsverfahren durchgeführt werden sollten, um den Fehlerzustand zu beheben. Typische Wartungsverfahren können die Herausnahme eines Funkteils aus einer Basisstation und das Ersetzen des Funkteils durch einen Techniker umfassen, oder die Umprogrammierung der Systemsoftware zum Ändern der Systemoperationen der Basisstation, so daß der ausgefallene Funkteil nicht länger zum Empfangen oder Übertragen von Kommunikationszeichen benutzt wird.
3B zeigt das Verfahren 150 zum Testen des Betriebs des Aufwärts-Verkehrskanals des Funkteils 44_1,1 . In Schritten 152, 154, 156 und 158 des Verfahrens 150 wird der Prozessor 56₁ vom Detektor 50₁ auf ähnliche und vorzugsweise gleiche Weise wie die oben für die Schritte 102, 104, 106 bzw. 108 des Verfahrens 100 beschriebene abgefragt, bis zwischen dem Funkteil 44_1,1 und einer Mobilstation im Netz 10 eine bestehende Verbindung erkannt wird. Nachdem eine bestehende Verbindung zum Funkteil 44_1,1 im Schritt 154 oder Schritt 158 erkannt wird, wird der Schritt 160 ausgeführt. Für Darstellungszwecke wird angenommen, daß im Schritt 154 eine bestehende Verbindung zur Mobilstation 60₁ erkannt worden ist.
Im Schritt 160 wird, nachdem seit der Erkennung der Verbindung ein vorbestimmtes vom Benutzer definiertes Zeitintervall abgelaufen ist, der Prozessor 56₁ vom Detektor 50₁ abgefragt, um zu bestimmen, ob die entweder im Schritt 154 oder im Schritt 158 identifizierte bestehende Verbindung weiterläuft. Wie im Schritt 112 des Verfahrens 100 ist das Zeitintervall geeigneterweise auf einen Wert eingestellt, mit dem sichergestellt wird, daß genügend Daten gesammelt und zur zuverlässigen Bestimmung des Betriebszustandes eines Funkteil-Prüflings gespeichert sind. Wenn die Verbindung nicht das definierte Intervall angedauert hat, endet der Test. Ansonsten wird dann Schritt 161 ausgeführt.
Im Schritt 161 werden vom Prozessor 56₁ die im Speicher 46₁ gemäß dem typischen Protokoll des drahtlosen Netzes gespeicherten Datenwerte abgerufen. Diese Datenwerte betreffen die erkannte bestehende Verbindung und insbesondere die Anzahl von Rahmen, die als fehlerhaft für die von der Mobilstation 60₁ zur Basisstation 40₁ über den Aufwärts-Verkehrskanal des Funkteils 44_1,1 übertragenen Sprachinformationsrahmen erkannt wurden. Im Schritt 162 werden vom Prozessor 56₁ diese Datenwerte zur Berechnung der Rahmenfehlerrate zur Übertragung auf dem Aufwärts-Verkehrskanal des Funkteils 44_1,1 benutzt.
Diese Berechnung wird auf ähnliche Weise wie die im Schritt 116 oben durchgeführt.
Im Schritt 164 wird vom Prozessor 56₁ der berechnete Rahmenfehlerratenwert auf die gleiche Weise wie im Schritt 116 des Verfahrens 100 mit einem erwarteten Rahmenfehlerratenwert verglichen. Das Testen endet, wenn der Vergleich anzeigt, daß der Aufwärtsverkehr des Kanals des Funkteils 44_1,1 nicht ausfällt. Ansonsten werden Schritte 166 bis 172 ausgeführt, um zu bestimmen, ob weitere Wiederholungen des Testens des Aufwärts-Verkehrskanals des Funkteils 44_1,1 unter Verwendung einer oder mehrerer nicht benutzter Mobilstationen durchgeführt werden sollten. Die Schritte 166 bis 172 sind ähnlich wie und vorzugsweise identisch mit den jeweiligen Schritten 120 bis 126 des Verfahrens 100. Im Verfahren 150 schreitet jedoch der Prozessor 56₁ zur Durchführungs des Schritts 160 fort, nachdem der Detektor 50₁ im Schritt 170 eine bestehende Verbindung zu einer nicht benutzten Mobilstation erkennt.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird Overhead-Kanalbetrieb eines Funkteils durch Sammeln, während drahtloser Kommunikationen und ohne Außerdienstnahme des Funkteil-Prüflings, von Daten betreffs ausgewählter Verbindungsbearbeitungsaktivitäten an einer Basisstation mit dem Funkteil-Prüfling getestet.
4 zeigt ein Verfahren 200 zum Testen der Funktionsweise eines als Funkrufkanal bekannten Overhead-Kanals eines Funkteils in einer Basisstation eines drahtlosen Netzes, wenn dieser Test durch einen vorbestimmten vom Benutzer definierten Testzeitplan angezeigt ist. In einem typischen drahtlosen Netz wie beispielsweise einem CDMA-Netz wird eine Funkrufnachricht von einem Funkteil auf einem Overhead-Funkrufkanal als Reaktion auf einen Versuch durch eine Mobilstation, eine drahtlose Verbindung zur Basisstation einzuleiten, oder als Reaktion auf ein von einer Mobilstation übertragenes Nachrichtenzeichen, das anzeigt, daß die Mobilstation zur Annahme einer Verbindung bereit ist, die ein Funkteil in der den Funkteil-Prüfling enthaltenden Funkteilgruppe versucht, zu dieser Mobilstation einzuleiten, übertragen. Vom erfindungsgemäßen Verfahren wird das typische Erfordernis eines Protokolls für drahtlose Netze ausgenutzt, daß eine Mobilstation im Netz auf bestimmte Funkrufnachrichten, die sie von der Basisstation erhält, reagieren soll, so daß einige dieser Funkrufnachrichtenzeichen dafür benutzt werden können, zu testen, ob eine hohe Antwortwahrscheinlichkeit besteht. Wie unten ausführlicher besprochen, werden ausgewählte Funkrufnachrichtenzeichen, die von einer Basisstation in Beantwortung einer Mobilstation übertragen werden, dazu benutzt, zu bestimmen, daß sich eine Mobilstation in der Nähe einer Basisstation befindet.
Zwecks Erläuterung des Verfahrens 200 wird angenommen, daß Funkrufkanalübertragung auf dem Funkteil 44_1,2 in der Basisstation 40₁ stattfindet. Es versteht sich, daß das erfindungsgemäße Verfahren zum Testen von Funkrufkanalbetrieb anderer Funkteile in Basisstationen im Netz 10 implementiert werden kann.
Im Schritt 202 überwacht Detektor 50₁ den Funkteil 44_1,2 , um die Übertragung eines Funkrufnachrichtenzeichens zu erkennen. Vom Prozessor 56₁ werden an einer zeitweiligen Stelle des Speichers 46₁ Daten gespeichert, die für die Zeit, zu der eine bestimmte Funkrufnachrichtenzeichenübertragung erkannt wird, und die Mobilstation, die das Ziel dieses Funkrufnachrichtenzeichens ist, repräsentativ sind. Im Schritt 204 versucht der Detektor 50₁ zu erkennen, ob die Zielmobilstation innerhalb eines definierten Intervalls ab der Zeit der Erkennung der Funkrufnachrichtenzeichenübertragung ein das Funkruf nachrichtenzeichen beantwortendes Nachrichtenzeichen überträgt. Gewöhnlich würde eine ordnungsgemäß funktionierende Zielmobilstation innerhalb eines durch das Protokoll des drahtlosen Netzes definierten Intervalls eine ein Funkrufnachrichtenzeichen beantwortende Nachricht zu einem geeigneten Funkteil in der Basisstation, die das Funkrufnachrichtenzeichen übertrug, übertragen.
Im Schritt 206 wird vom Prozessor 56₁ eine PMS-Datenmenge (Page Message Signal – Funkrufnachrichtenzeichen) zum Speichern von Informationen im Speicher 46₁ betreffs einer erkannten Funkrufnachrichtenzeichenübertragung und einer Antwort darauf durch die Zielmobilstation erstellt. Die PMS-Datenmenge enthält geeigneterweise repräsentative Daten, die die Erkennungszeit eines Funkrufnachrichtenzeichens, die der Funkrufnachrichtenzeichenübertragung zugeordnete Zielmobilstation, ob eine Antwortnachricht durch die Zielmobilstation übertragen wurde und die Zeit der Erkennung einer solchen Antwort identifiziert. Im Schritt 202 werden PMS-Datenmengen fortlaufend als Teil des Testens des Funkrufkanalbetriebs eines Funkteils gesammelt und jede PMS-Datenmenge wird nach Erkennungszeit im Speicher 46₁ gespeichert. Wie unten unter Bezugnahme auf Schritt 210 erläutert, werden insgesamt B PMS-Datenmengen geeigneterweise im Speicher 46₁ gespeichert, wobei B vorzugsweise gleich Einhundert ist, ehe die Verarbeitung der gespeicherten Daten gemäß dem erfinderischen Verfahren stattfindet.
Im Schritt 208 wird vom Prozessor 56₁ die am jüngsten gesammelte PMS-Datenmenge aus dem Speicher 46₁ eliminiert, wenn die Zielmobilstation für diese PMS-Datenmenge das entsprechende Funkrufnachrichtenzeichen nicht innerhalb des definierten Zeitintervalls beantwortete, und eine im Speicher 46₁ gespeicherte PMS-Datenmenge anzeigt, daß die gleiche Mobilstation ein vorheriges Funkrufnachrichtensignal nicht beantwortet hat. Die PMS-Datenmenge wird aus dem Speicher 46₁ eliminiert, da geschlossen wird, daß die bestimmte interessierende Zielmobilstation nicht richtig funktioniert. Natürlich kann das erste Mal, wenn der Schritt 202 durchgeführt wird, keine Handlung im Schritt 208 stattfinden. Nach dem Schritt 208 wird der Schritt 210 ausgeführt.
Im Schritt 210 bestimmt der Prozessor 56₁ aus dem Speicher 46₁ , ob B PMS-Datenmengen im Speicher 46₁ gespeichert worden sind. Wenn B PMS-Datenmengen gespeichert worden sind, wird der Schritt 212 durchgeführt, ansonsten wird im Schritt 202 mit der Datensammlung fortgefahren.
Im Schritt 212 bestimmt der Prozessor 56₁ aus den im Speicher 46₁ gespeicherten PMS-Datenmengen, ob der Anteil nicht beantworteter Funkrufnachrichten einen vom Benutzer definierten erwarteten Schwellwert überschreitet. Auf Grundlage von Erfahrungen im Feld wird typischerweise erwartet, daß Mobilstationen auf mehr als 99% der übertragenen Funkrufnachrichtenzeichen kurzfristig reagieren würden. Vorzugsweise wird der Schwellwert zum Vergleich gleich 5% gesetzt. Es wird für Funkrufkanalbetrieb des Funkteils 41_1,2 ein Ausfall erklärt, wenn der berechnete Wert den Schwellwert überschreitet. In diesem Fall würde der Systembetreiber darüber benachrichtigt werden, daß eine Reparatur erforderlich ist. Ansonsten wird vom Prozessor 56₁ im Schritt 213 eine einzelne PMS-Datenmenge in Eingabereihenfolge gemäß herkömmlichen Verfahren aus dem Speicher 46₁ gelöscht, anders gesagt wird die im Speicher 46₁ gespeicherte PMS-Datenmenge, die zeitlich am frühesten erkannt wurde, aus dem Speicher 46₁ gelöscht. Im Schritt 202 wird dann mit der Datensammlung und dem Testen auf einen Funkrufkanalausfall gemäß dem Testzeitplan fortgefahren.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung können ausgewählte Verbindungsbearbeitungsaktivitäten darstellende Daten im Verlauf einer drahtlosen Kommunikation zum Testen von Overhead-Kanalbetrieb einer Mehrzahl von Funkteilen in einem drahtlosen Netz von einem Prozessor gesammelt werden, der sich außerhalb der Basisstationen befindet, die die Funkteil-Prüflinge enthalten, ohne die Außerdienstnahme irgendeines dieser Funkteile zu erfordern. Beispielsweise wird unten ein in 5 gezeigtes Verfahren 300 zum gleichzeitigen Testen aller Funkteile in den Basisstationen 40_1,2..x des Netzes 10, die zur Herstellung einer drahtlosen Kommunikationsverknüpfung Pilotsignalkanäle genannte Overhead-Kanäle nutzen, beschrieben.
Für Darstellungszwecke wird zur Durchführung des Verfahrens 300 vorzugsweise der ECP 22 benutzt. Es versteht sich jedoch, daß das Verfahren 300 durch andere auf geeignete Weise betreibbare Netzelemente durchgeführt werden kann, die im Netz 10 enthalten sein können.
An dieser Stelle wird Pilotsignalbetrieb gemäß einem typischen Protokoll eines drahtlosen Netzes wie beispielsweise CDMA erläutert, um einen Hintergrund zum Verständnis des Verfahrens 300 zu bieten. Jede Basisstation besitzt einen geographischen Kommunikationsradius mit einem oder mehreren Sektoren. Jeder Sektor enthält einen Pilotsignalfunkteil genannten Funkteil, der fortlaufend ein einmaliges Pilotsignal über einen Overhead-Kanal überträgt. Von einer Mobilstation im Netz, wenn sie aktiviert ist, werden typischerweise Daten gesammelt, die für jede Pilotsignalfunkübertragung repräsentativ sind, die erkannt werden kann. Die Anzahl von Pilotsignalen, die durch eine Mobilstation erkannt und gespeichert werden können, wird durch die internen Verarbeitungs- und Speicherfähigkeiten einer Mobilstation gesteuert. Jeder Sektor enthält auch geeigneterweise einen Funkteil zum Empfangen eines ein Mobilzugriff genannten Nachrichtenzeichens auf einem Overhead-Kanal und einen Funkteil zum Übertragen und Empfangen von Verkehrskanalinformationen. Ein Mobilzugriff ist ein Nachrichtenzeichen, das gemäß einem typischen Protokoll eines drahtlosen Netzes wie beispielsweise CDMA von einer Mobilstation auf einem Overhead-Kanal zu einer Basisstation übertragen wird, wenn sich die Mobilstation in Reichweite befindet und aus irgendeinem von einer Anzahl von Gründen mit einer Basisstation kommuniziert. Gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt der Empfang eines Mobilzugriffs auf einem Sektor an, daß der Pilotsignalfunkteil des Sektors funktioniert.
Bezug nehmend auf 5 bestimmt der Prozessor 36 im Schritt 302, ob nach einem Pilotsignal-Testzeitplan Datensammlung angezeigt ist. Durch den Pilotsignal-Testzeitplan werden Zeiten zur Sammlung von Daten betreffs Verbindungsbearbeitungsaktivitäten festgelegt, die die Erkennung von Pilotsignalen an den Mobilstationen 60_1,2...x und den Empfang von Mobilzugriffen an Funkteilen in den Basisstationen 40_1,2...x einschließen. Der Testzeitplan zeigt geeigneterweise die Tageszeiten zur Sammlung von Daten an und ermöglicht vorzugsweise die Sammlung einer Datenmenge betreffs ausgewählter Verbindungsbearbeitungsaktivitäten über eine angegebene Sammlungsperiode wie beispielsweise eine Periode von einer Woche; zu bestimmten Sammlungsintervallen aa über die Sammlungsperiode wie beispielsweise jede zweite Stunde jeden Tag der Sammlungsperiode; und zu bestimmten Sammlungszeiten während eines Sammlungsintervalls wie beispielsweise zu jeder Minute einer Stunde eines Einstunden-Sammlungsintervalls. Die Anzahl von Sammlungsintervallen aa in einer Sammlungsperiode können von 1 bis AA reichen, wobei AA ein vom Benutzer definierter Wert ist. Die Anzahl von Sammlungszeiten pro Sammlungsintervall ist als eine Sammlungsfrequenz zz definiert. Wie unten erläutert können die Sammlungsfrequenz und die Sammlungsintervalle eines Testzeitplans die Zuverlässigkeit von gemäß dem vorliegenden erfinderischen Verfahren durchgeführten Berechnungen zum Testen von Pilotsignal-Funkteilbetrieb beeinflussen und können nach Bedarf geändert werden. Der Pilotsignal-Testzeitplan kann geeigneterweise unter Verwendung herkömmlicher Verfahren zum Speicher 26 des ECP 22 heruntergeladen werden, um eine leichte Abänderung des Zeitplans zuzulassen, wenn eine solche Abänderung angezeigt ist. Wenn der Prozessor 36 im Schritt 302 bestimmt, daß der Testzeitplan anzeigt, daß Daten für ein Sammlungsintervall gesammelt werden sollten, wird der Schritt 304 ausgeführt.
Im Schritt 304 überträgt der Prozessor 36 erste Nachrichtenzeichen für jeden der Prozessoren 56_1,2...x der Basisstationen 40_1,2...x im Netz 10 über die Vermittlung 24 bzw. die Übertragungseinrichtungen 30_1,2...x . Diese ersten Nachrichtenzeichen enthalten Anweisungen, die die Mikroporzessoreinheiten 42_1,2...x in jeder der Basisstationen 40_1,2...x anleiten, die Sammlung von Daten betreffs Pilotsignalerkennung an den Mobilstationen 60_1,2...x für die Dauer des gegenwärtigen Sammlungsintervalls zu ermöglichen und dann diese Daten wie im Schritt 309 unten erläutert zur MSC 20 zu übertragen.
Im Schritt 307 überträgt ein Funkteil in einem Sektor einer Basisstation in Netz 10, der einen Funkteil enthält, der gegenwärtig an einer drahtlosen Kommunikation mit einer Mobilstation beteiligt ist, die als eine Mobilstation auf dem Sektor des Pilotsignalfunkteils bekannt ist, ein zweites Nachrichtenzeichen zu dieser Mobilstation zu jeder Sammelzeit des Sammlungsintervalls. Das zweite Nachrichtenzeichen enthält Anweisungen, die eine Mobilstation anleiten, (i) Daten zu sammeln, die den Ursprung aller erkennbaren Pilotsignale identifizieren, und dann (ii) ein drittes Nachrichtenzeichen mit diesen gesammelten Daten zu einem geeigneten Funkteil im Sektor der Basisstation zu übertragen, der das zweite Nachrichtenzeichen zur Mobilstation übertragen hat. Das dritte Nachrichtenzeichen kann geeigneterweise auf einem Daten-Teilkanal des Aufwärts-Verkehrskanals eines Funkteils übertragen werden, der in dem Sektor enthalten ist, der den interessierenden Pilotsignalfunkteil enthält.
Im Schritt 308 überwacht ein Detektor in jeder Basisstation zu jeder Zeit die Mobilzugriffs-Overhead-Kanalaktivitäten von Funkteilen in der jeweiligen Basisstation, um die Übertragung von Mobilzugriffen auf Funkteile in den Sektoren der jeweiligen Basisstation zu erkennen. Die Prozessoren 56_1,2...x sammeln und speichern in den Speichern 46_1,2...x Daten, die für gemäß der Zeit, zu der ein Mobilzugriff erkannt wurde, erkannte Mobilzugriffe und den Sektor der Basisstation, der den Mobilzugriff empfangen hat, repräsentativ sind. Weiterhin erkennt ein Detektor in jeder Basisstation im Netz 10, die ein zweites Nachrichtenzeichen übertragen hat, ob ein drittes Nachrichtenzeichen, das einer zweiten Nachrichtenzeichenübertragung zu einer bestimmten Sammelzeit des Sammlungsintervalls zugeordnet ist, zu einem Sektor in der jeweiligen Basisstation übertragen wurde. Für jede erkannte Übertragung eines dritten Nachrichtenzeichens für das Sammelintervall speichert der Prozessor in der Basisstation in seinem Speicher die im dritten Nachrichtenzeichen enthaltenen Daten. Auf diese Weise werden Daten betreffs der Verbindungsbearbeitungsaktivität der Erkennungs-Pilotsignalfunkteilübertragungen durch Mobilstationen in Schritten 307 und 308 gemäß der vorliegenden Erfindung zum Testen von Pilotsignalfunkteilen ohne Außerdienstnahme der Pilotsignalfunkteile im Netz 10 gesammelt. Dann wird der Schritt 309 ausgeführt.
Im Schritt 309 wird vom Prozessor jeder Basisstation ein viertes Nachrichtenzeichen einschließlich der an der Basisstation während des Sammelintervalls gesammelten und gespeicherten Daten zur Übertragung formatiert und dann zur MSC 20 übertragen. Das vierte Nachrichtenzeichen besteht geeigneterweise aus den folgenden Datensätzen betreffs jeder dritten Nachrichtenzeichenübertragung während des Sammelintervalls: der Identität einer Mobilstation, MIN_i, die ein drittes Nachrichtenzeichen zu einem Sektor SEC_i einschließlich des Pilotsignalfunkteils PLT_i des Sektors SEC_i übertragen hat; und im Sektor einer Basisstation, wo sich eine Mobilstation befand, als die Pilotsignalfunkübertragung erkannt wurde. Weiterhin enthalten die Datensätze des vierten Nachrichtenzeichens auch die gesammelten Daten betreffs erkannter Mobilzugriffe im Schritt 308. Für Darstellungszwecke enthält das Netz 10 Sektoren, wobei NUM geeigneterweise gleich mindestens sechs und vorzugsweise größer als 6 ist. Das vierte Nachrichtenzeichen kann zur MSC 20 übertragen werden, nachdem Daten für jede Sammelzeit gesammelt worden sind. Als Alternative können Daten ein gesamtes Sammelintervall lang gesammelt werden und dann in ihrer Gesamtheit als viertes Nachrichtenzeichen am Ende des Sammelintervalls übertragen werden.
Im Schritt 310 speichert der Prozessor 36 im Speicher 26 Daten, die für die in den vierten Nachrichtenzeichen übertragenen Datensätze repräsentativ sind, indexiert gemäß dem Sektor der Ursprungs-Basisstation. Vorzugsweise sind die Daten betreffs Pilotsignalerkennung, die von einer Mobilstation auf dem Sektor während eines bestimmten Sammelintervalls gesammelt werden, im Speicher 26 als Datenketten gespeichert, die mit dem Sammelintervall aa indexiert sind. Diese Datenketten können geeigneterweise Felder enthalten, die die erkannten Pilotsignalfunkteile PLT_a, PLT_b, ... PLT_z identifizieren, die Mobilstation MIN_i auf dem Sektor, die die Pilotsignalfunkteile erkannte, und den Sektor SEC_i, wo sich die Mobilstation MIN_i zur Zeit der Erkennung von Pilotsignalfunkübertragungen befand. Eine geeignete Datenkette mit diesen Feldern könnte wie folgt ausgedrückt werden: aa: MIN_i, SEC_i: PLT_a, PLT_b, ... PLT_z. Dann wird der Schritt 312 des Verfahrens 300 ausgeführt.
Im Schritt 312 werden die während des gegenwärtigen Sammelintervalls gesammelten Daten vom Prozessor 36 ausgewertet, um einen möglichen Pilotsignalfunkteilausfall zu identifizieren. Ein möglicher Pilotsignalfunkteilausfall wird erklärt, wenn alle der folgenden Kriterien erfüllt sind: (1) der Pilotsignalfunkteil hatte keine Mobilstationen auf irgendeinem Verkehrskanal seiner Sektoren während des Sammelintervalls; (2) ein Funkteil im Sektor empfing nicht einen Mobilzugriff; und (3), der Pilotsignalfunkteil wurde während des Sammelintervalls nicht durch irgendeine Mobilstation erkannt. Wenn kein möglicher Ausfall angezeigt ist, schreitet der Prozessor 36 zur Durchführung des Schritts 314 fort. Ansonsten wird der Schritt 316 ausgeführt.
Im Schritt 314 untersucht der Prozessor 36 den Testzeitplan, um zu bestimmen, ob Daten für AA-Sammelintervalle oder eine Bezugsdatenmenge im Speicher 26 gespeichert worden sind. Wenn Daten für AA-Sammelintervalle nicht gespeichert worden sind, wird der Schritt 302 ausgeführt und die Datensammlung schreitet gemäß dem Testzeitplan fort. Ansonsten wird der Schritt 318 ausgeführt.
Im Schritt 318 werden vom Prozessor 36 die Daten in der Bezugsdatenmenge ausgewertet, um zu bestimmen, ob eine Überarbeitung des Testzeitplans erforderlich ist. Ein Testzeitplan kann zur Überarbeitung angezeigt sein, wenn der Prozessor 36 aus der Bezugsdatenmenge bestimmt, daß die während der AA-Sammelintervalle gesammelten und gespeicherten Daten gemäß einem vom Benutzer definierten Wert nicht dazu ausreichen, eine hochzuverlässige Bestimmung darüber sicherzustellen, ob ein Pilotsignalfunkteil gemäß der vorliegenden Erfindung ausfällt. Unzureichende Datensammlung kann beispielsweise deshalb stattfinden, da zu wenige Mobilstationen in einem Netz während einiger der angezeigten Sammelintervalle des Pilottestzeitplans an einer drahtlosen Kommunikation mit Funkteilen von Basisstationen beteiligt sein mögen. Zusätzlich ist eine Testzeitplanüberarbeitung zutreffend, wenn ein Pilotsignalfunkteil nur auf Grundlage der Erkennung eines Mobilzugriffs als ordnungsgemäß funktionierend identifiziert wurde, was für sich keine hochzuverlässige Anzeige von Pilotsignalfunkteilbetrieb liefert. Auch kann eine Überarbeitung angezeigt sein, wenn wie unten erläutert ein möglicher Ausfall nicht als tatsächlicher Ausfall indentifiziert wurde.
Wenn eine Testüberarbeitung erforderlich ist, wird im Schritt 320 von Anzeiger 34 eine solche Anzeige für den Systembetreiber bereitgestellt. Die implementierten Überarbeitungen können die Abänderung des Zeitplans hinsichtlich der Zeiten und der Wochentage umfassen, an denen Datensammlung stattfindet, um die Sammlung von mehr Daten von einer größeren Anzahl von während Datensammelzeiten stattfindenden drahtlosen Kommunikationen zu ermöglichen. Ansonsten schreitet die Datensammlung vom Schritt 302 fort.
Für den Fall, wo im Schritt 312 ein möglicher Ausfall erklärt wird, bestimmt der Prozessor 36 im Schritt 316, ob der Speicher 26 Daten enthält, die während eines ein vergangenes Sammelintervall genannten Sammelintervalls, das zeitlich dem gegenwärtigen Sammelintervall entspricht, gesammelt wurden. Beispielsweise entsprechen Daten, die für ein vergangenes Sammelintervall gesammelt wurden, das beispielsweise am Montag um 1 Uhr morgens für die vorhergehende einwöchige Sammelperiode beginnt, zeitlich Daten, die für das gegenwärtige Sammelintervall gesammelt wurden, das am Montag um 1 Uhr morgens während der gegenwärtigen Woche beginnt. Wenn die Bezugsmenge nicht Daten für das entsprechende vergangene Sammelintervall enthält, wird der Schritt 314 ausgeführt. Ansonsten wird der Schritt 324 ausgeführt.
Im Schritt 324 wird vom Prozessor 36 auf Grundlage der für das entsprechende vergangene Sammelintervall gesammelten Daten die Wahrscheinlichkeit bestimmt, daß sich eine Mobilstation an einem Standort befunden haben würde, der die Erkennung einer Pilotsignalübertragung von einem Pilotsignalfunkteil zugelassen haben würde, der im Schritt 312 für das gegenwärtige Sammelintervall als möglicherweise ausfallend erklärt wurde. Gemäß dem vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahren wird eine solche Wahrscheinlichkeit geeigneterweise auf Grundlage von gesammelten Daten betreffs der Erkennung von Pilotsignalübertragungen von entsprechenden anderen Pilotsignalfunkteilen während des entsprechenden vergangenen Sammelintervalls geschätzt.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden die in Datenketten für das vergangene Sammelintervall gespeicherten Daten vom Prozessor 36 geeigneterweise in zusammengesetzte Datenketten korreliert, die die einmaligen Kombinationen von über dieses Sammelintervall erkannten Mobilstationen und Pilotsignalfunkteilen darstellen. Wenn beispielsweise die gesammelten Daten anzeigten, daß eine Mobilstation MIN_i im Sektor SEC_i nur einen Pilotsignalfunkteil PLT_i für die Sammelzeiten in der ersten Hälfte des Sammelintervalls erkannte, und nur einen Pilotsignalfunkteil PLT_j für Sammelzeiten in der zweiten Hälfte des Sammelintervalls, dann läßt sich die zusammengesetzte Datenkette für dieses Sammelintervall geeigneterweise folgendermaßen ausdrücken: aa: MIN_i, SEC_j: PLT_comp, wobei PLT_comp PLT_i und PLT_j einschließt.
Beispielsweise wird vom Prozessor 36 im Schritt 324 bestimmt, ob ein möglicherweise ausfallender Pilotsignalfunkteil PLT_j tatsächlich ausfällt, durch Berechnen der Wahrscheinlichkeit, daß eine Mobilstation, die sich zu irgendeiner Zeit während des vergangenen Sammelintervalls im SEC_i befand, den möglicherweise ausfallenden Pilotsignalfunkteil PLT_j erkannt haben würde. Diese Wahrscheinlichkeit wird geeigneterweise aus der folgenden Gleichung berechnet: P{(SECi,aa), PLTj} = N(i|j)aa/N(i)aa, [1]wobei N (i|j)aa gleich der Anzahl von Mobilstationen ist, die die Erkennung von Pilotsignalfunkübertragungen zu irgendeiner Zeit während des vergangenen Sammelintervalls zu SEC_i meldeten, die die Erkennung einer Übertragung des Pilotsignalfunkteil PLT_j enthielt, und wobei N(i)aa gleich der Anzahl von Mobilstationen ist, die dem Sektor SEC_i die Erkennung von Pilotsignalfunkübertragungen während des vergangenen Sammelintervalls meldeten. N(i)aa kann vorzugsweise aus der Anzahl von im Speicher 26 gespeicherten zusammengesetzten Ketten mit unterschiedlichen MIN_i bestimmt werden, und N(i|j)aa kann vorzugsweise aus der Anzahl von zusammengesetzten Ketten mit unterschiedlichen MIN_i und sowohl SEC_i als auch PLT_j bestimmt werden. Zusätzlich kann der Prozessor 36 im Schritt 324 geeigneterweise die Wahrscheinlichkeit berechnen, daß eine Mobilstation, die den geographischen Bereich überquerte, der durch die Sektoren SEC_i, SEC_j und SEC_k abgedeckt wird, die in der Nähe voneinander liegen, und vorzugsweise in einer geraden Linie, den möglicherweise ausfallenden Pilotsignalfunkteil PLT_j während des gegenwärtigen Sammelintervalls erkannt haben sollte. Die erwartete Wahrscheinlichkeit ist, daß eine solche Mobilstation alle Pilotsignale für die Sektoren SEC_i, SEC_j bzw. SEC_k erkennen wird. Die Wahrscheinlichkeit, daß der möglicherweise ausfallende Pilotsignalfunkteil PLT_j von einer solchen Mobilstation erkannt wird, wird aus der folgenden Gleichung berechnet: P{(SECi, SECj, aa), PLTk} = N(i, j|k)aa/N(i, j)aa, [2]wobei N(i,j|k)aa als die Anzahl von Mobilstationen definiert wird, die während des vergangenen Sammelintervalls sowohl an SEC_i als auch SEC gemeldet haben und auch die Erkennung von PLT_k gemeldet haben, und wobei N(i,j)aa als die Anzahl von unterschiedlichen Mobilgeräten definiert ist, die Pilotsignalefunkteilerkennung auf sowohl SEC_i als auch SEC während des vergangenen Sammelintervalls gemeldet haben. N(i,j)aa kann vorzugsweise aus der Anzahl von Ketten mit unterschiedlichem MIN_i und sowohl SEC_i als auch SEC_j bestimmt werden. Die unter Verwendung der Gleichung [1] und [2] berechneten Werte stellen die Anteile von Mobilstationen dar, die den jeweiligen Wahrscheinlichkeitskriterien entsprechen. Bei einer alternativen Ausführungsform können diese Werte so eingestellt werden, daß jeder Wahrscheinlichkeitswert niedriger als der Erwartungswert der eigentlichen Wahrscheinlichkeit ist. Die Werte können beispielsweise durch Zufügen von 1 zum Nenner der Gleichungen [1] und [2] eingestellt werden, um den Fall zu vermeiden, daß die Wahrscheinlichkeit der Erkennung einer Pilotsignalfunkübertragung 100% ist. Unter Verwendung der eingestellten Werte aus Gleichungen [1] und [2] kann die Wahrscheinlichkeit, daß der möglicherweise ausfallende Pilotsignalfunkteil PLT_j während des gegenwärtigen Sammelintervalls hätte erkannt werden müssen, geeigneterweise wie folgt berechnet werden:
Im Schritt 326 wird auf Grundlage der Ergebnisse der im Schritt 320 durchgeführten Berechnung vom Prozessor 36 bestimmt, ob irgendein möglicherweise ausfallender Pilotsignalfunkteil in der Tat ausfällt. Beispielsweise vergleicht der Prozessor 36 den für die Gleichung [3] erhaltenen Wert mit einem erwarteten Schwellwert, der typischerweise gleich 99% gesetzt wird. Wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit der Erkennung irgendeines möglicherweise ausgefallenen Pilotsignals größer als der Schwellwert ist, wird der Schritt 328 ausgeführt. Da mindestens ein Pilotsignalfunkteilausfall besteht liefert der Anzeiger 34 im Schritt 328 eine Warnung an den Systembetreiber. Ansonsten wird im Schritt 327, der ähnlich wie und vorzugsweise identisch mit dem Schritt 318 ist, eine Testüberarbeitung durchgeführt. Wenn Testüberarbeitung erforderlich ist, wird der Schritt 320 ausgeführt. Ansonsten wird der Schritt 322 ausgeführt. Im Schritt 322 werden vom Prozessor 36 die in der Bezugsmenge im Speicher 26 gespeicherten Daten für das vergangene Sammelintervall, das zeitlich dem gegenwärtigen Sammelintervall entspricht, gelöscht. Dann schreitet die Datensammlung vom Schritt 302 aus fort.
Es versteht sich, daß die oben dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen und Variationen nur beispielhaft für die Grundsätze der vorliegenden Erfindung sind und daß vom Fachmann verschiedene Abänderungen implementiert werden können, ohne aus dem Rahmen der Erfindung zu weichen.

Claims

Verfahren zum Testen eines Funkteils in einer Basisstation eines drahtlosen Kommunikationsnetzes, ohne den Funkteil außer Dienst zu nehmen, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Identifizieren eines bestimmten Funkteils zum Testen; Erkennen einer laufenden drahtlosen Kommunikation zwischen dem angegebenen Funkteil und einer Mobilstation im Netz; Sammeln von Daten betreffs ausgewählter Verbindungsbearbeitungsaktivitäten im Verlauf der drahtlosen Kommunikation zwischen dem angegebenen Funkteil und der Mobilstation; Verarbeiten der gesammelten Datenwerte; Vergleichen der verarbeiteten Datenwerte mit erwarteten Werten; und Bestimmen, ob der angegebene Funkteil richtig funktioniert, ohne den Funkteil aus dem Dienst zu nehmen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Sammelns von Daten weiterhin das Sammeln von Daten umfaßt, die der Erkennung von fehlerhaften Rahmen auf einem Verkehrskanal des Funkteils im Verlauf der drahtlosen Kommunikation zwischen dem Funkteil und der Mobilstation zugeordnet sind; wobei der Schritt des Verarbeitens weiterhin das Berechnen eines Rahmenfehlerratenwerts aus den gesammelten Datenwerten und das Einstellen eines erwarteten Rahmenfehlerratenwerts umfaßt; wobei der Schritt des Vergleichens weiterhin das Vergleichen des berechneten Rahmenfehlerratenwerts mit dem erwarteten Rahmenfehlerratenwert zwecks Bestimmung, ob der Funkteil ordnungsgemäß funktioniert, umfaßt; und das Verfahren weiterhin den Schritt des Bereitstellens einer Anzeige, daß der Funkteil ausfällt, umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schritt des Sammelns von Daten an der Mobilstation im Netz durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schritt des Sammelns von Daten an der Basisstation durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schritt des Sammelns von Daten an der Basisstation und der Mobilstation durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Funkteil über Verkehrskanäle arbeitet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Funkteil über Overhead-Kanäle arbeitet.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Daten der Verbindungsbearbeitungsaktivitäten zum Testen der Funktionsweise eines Pilotsignalkanals des Funkteils gesammelt werden.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Daten der Verbindungsbearbeitungsaktivitäten zum Testen der Funktionsweise einer Aufwärtskanaloperation des Funkteils gesammelt werden.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Daten der Verbindungsbearbeitungsaktivitäten zum Testen der Funktionsweise eines Abwärtskanals des Funkteils gesammelt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin mit folgendem Schritt: Bereitstellen einer Anzeige, ob der Funkteil ordnungsgemäß funktioniert.
Vorrichtung zum Prüfen eines Funkteils (44_{1...x, 1...x} ) in einer Basisstation eines drahtlosen Kommunikationsnetzes, wobei das Netz eine Mehrzahl von Mobilstationen umfaßt, wobei die Vorrichtung einen Detektor (50₁ ) zum Untersuchen eines zum Testen identifizierten angegebenen Funkteils zum Erkennen einer laufenden drahtlosen Kommunikation zwischen dem angegebenen Funkteil und der Mobilstation im Netz umfaßt, einen Speicher (26) zum Speichern von Daten betreffs ausgewählter Verbindungsbearbeitungsaktivitäten, die im Verlauf einer drahtlosen Kommunikation zwischen dem angegebenen Funkteil und der Mobilstation gesammelt werden, gekennzeichnet durch folgendes: einen Prozessor (62_1...x ; 42_1...x ) zum Verarbeiten der im Speicher gespeicherten gesammelten Datenwerte und Vergleichen der verarbeiteten Daten mit erwarteten Werten zur Bestimmung, ob der angegebene Funkteil ordnungsgemäß funktioniert; und einen Anzeiger (54₁ ; 34) zum Anzeigen des Betriebszustands des angegebenen Funkteils.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei Daten betreffs ausgewählter Verbindungsbearbeitungsaktivitäten fehlerhaft erkannten Rahmen auf einem Verkehrskanal des Funkteils zugeordnet sind, die im Verlauf einer drahtlosen Kommunikation zwischen dem Funkteil und der Mobilstation gesammelt werden, und wobei der Speicher weiterhin das Speichern eines erwarteten Rahmenfehlerratenwerts umfaßt; wobei der Prozessor weiterhin einen Rahmenfehlerratenwert aus den gesammelten Datenwerten berechnen und den berechneten Rahmenfehlerratenwert mit dem erwarteten Rahmenfehlerratenwert vergleichen kann, um zu bestimmen, ob der Funkteil ordnungsgemäß funktioniert; und wobei der Anzeiger weiterhin anzeigen kann, daß der Funkteil ausfällt.
Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Anzeiger ein akustisches Alarmmittel ist, das ein akustisches Signal bereitstellt, wenn bestimmt wird, daß der Funkteil ausfällt.
Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Anzeiger ein Sichtanzeigemittel ist, das eine Sichtanzeige bereitstellt, wenn bestimmt wird, daß der Funkteil ausfällt.
Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Vorrichtung in der Basisstation (40_1...x ) des getesteten Funkteils enthalten ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Vorrichtung in einer Basisstation im Netz enthalten ist, das den getesteten Funkteil nicht enthält.
Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Vorrichtung in einer Mobilvermittlungsstelle (20) des Netzes enthalten ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Daten betreffs Verbindungsverarbeitungsaktivitäten an der Mobilstation im Netz gesammelt werden.
Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Daten betreffs Verbindungsverarbeitungsaktivitäten an der Basisstation im Netz gesammelt werden.
Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Daten betreffs Verbindungsverarbeitungsaktivitäten an der Mobilstation und der Basisstation gesammelt werden.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Prozessor Daten betreffs Verbindungsverarbeitungsaktivitäten zum Testen von Verkehrskanalbetrieb des Funkteils sammelt.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Prozessor Daten betreffs Verbindungsbearbeitungsaktivitäten zum Testen von Overhead-Kanalbetrieb des Funkteils sammelt.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der geprüfte Overhead-Kanalbetrieb ein Pilotkanal ist.
Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei der geprüfte Verkehrskanal ein Aufwärtskanal ist.
Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei der geprüfte Verkehrskanal ein Abwärtskanal ist.