CN100396142C - 一种上行监听方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种上行监听方法，该方法包含以下步骤：为第二收发信机TRX配置与第一TRX相同的频点和基站识别码BSIC，所述第一TRX用于承载需要监听的数据；第二TRX激活自身与需要监听数据所占专用信道具有相同时隙号的专用信道，并根据需要监听的数据类型确定第二TRX所激活专用信道的信道状态和第二TRX的数字信号处理机DSP状态；根据第二TRX输出数据情况获取监听结果。使用本发明公开的方法，能够获知上行数据到达基站的情况。

Description

一种上行监听方法

技术领域

本发明涉及一种移动通信系统中的监听技术，特别涉及一种上行监听方法。

背景技术

在无线技术应用中，为了调试或测试某些问题，经常会有空中接口上进行上行数据监听的需求。比如，在全球通移动通讯系统(GSM，Global Systemfor Mobile Communications)中，对于Um接口，一条消息从移动台(MS，Mobile Station)发出后，需要知道是否真的被基站收发信台(BTS，BaseTransceiver Station)接收到，此时需要在BTS上监听Um接口的情况。所述Um接口为MS与BTS之间进行通信的空中接口，用于MS与GSM的网络侧互通，其物理链路是无线链路。所述上行数据是MS发出的数据。

图1为现有技术中BTS接收上行数据的系统结构示意图，该系统包含：MS11、BTS12、基站控制器(BSC)13，其中BTS12包含：收发信机(TRX)121，TRX121包含：数字信号处理机(DSP)1211、信令处理机1212。

MS11，通过Um接口向BTS12发送上行数据。

BTS12中的TRX121，接收MS11发出的上行数据。

所述TRX121是BTS12中的一个单板。通常情况下一个BTS包含一个或一个以上TRX。

通常为了让TRX121接收MS11发出的上行数据，首先，对TRX121进行频点、基站识别码(BSIC)等属性配置。具体地说：启动TRX121，并由系统维护端通过BSC13发送消息给TRX121，所述消息中包含：TRX121所要使用的频点以及TRX121所服务小区的基站识别码(BSIC)。所述启动TRX121是指打开TRX121的电源。通常，TRX121正常工作时需要下载软件来运行，一般是电源被打开后TRX将自动下载软件并运行所下载的软件。所述系统维护端给TRX121发送消息可以是在TRX121启动之前，也可以是在TRX121启动之后，其中，如果是在TRX121启动之前系统维护端已发出了消息，则BSC13收到该消息之后先在自身进行存储，并在TRX121启动后再发送给TRX121。

其次，TRX121激活一个专用信道(DCH)。MS11的上行数据可由所述激活的专用信道传送。这里，TRX121收到BSC13发送的激活一个专用信道的通知后激活专用信道。

需要说明的是，GSM系统主要采用的时分多址(TDMA)技术中，将一个载频按时间划分为8个时间段，每一个时间段称为一个时隙，一个时隙即为一个信道。一个用户只能占用一个专用信道，并在这一指定的信道上接收或发送数据。所述激活的专用信道可以为业务信道(TCH)，也可以为专用控制信道(DCCH)。

由MS11发出的上行数据通常分为两种：正常脉冲(NB)和随机接入脉冲(AB)，TRX121是通过自身DSP1211来接收NB和AB的。DSP1211可处于三种状态下，分别是解NB、解AB、关闭状态，其中，处于解NB状态下时只能接收MS11发出的NB，处于解AB状态下时只能接收MS11发出的AB，处于关闭状态下时什么数据都不接收。DSP1211处于哪种状态是由BSC13根据事先获知的MS11的信令流程下指令给TRX121，TRX121根据收到指令运行程序来动态地改变DSP1211状态，具体地说：BSC13下指令给TRX121中信令处理机(SCP)1212，信令处理机1212根据BSC13的指令运行程序，并根据程序运行的结果动态地改变DSP1211状态。如果DSP1211处于正确的状态，则对收到的数据进行正确解析后发送给信令处理机1212，信令处理机1212收到正确的数据后，就可以判断上行数据到达基站。如果由于BSC下的指令错误，或TRX121程序的错误，具体为TRX121中信令处理机1212程序的错误，导致TRX121中的DSP1211处于错误的状态，则即使上行数据到达基站，由于DSP1211无法解析收到的数据，无法向信令处理机1212发送正确的数据，如果信令处理机1212收不到正确的数据，则BTS无法判断数据是否已到达。

现有技术中空中接口上的上行监听方案为基于MS端的监听方案，具体为：MS终端数据线与PC相连，在PC上运行特定的程序，把MS发出的数据全部跟踪到。基于MS端的上行监听方案，只能监听MS自身发出的数据，相当于针对自身的上行监听。实现基于MS端的监听方案时，需要MS终端具备监听功能，因此需要一个用于监听测试的专用MS终端。

现有技术的缺点是：

1)当BTS没有收到数据时，现有技术无法确定上行数据是否已到达基站。

2)由于无线链路存在固有的易受干扰性和不稳定性，有时会导致BTS收不到MS发出的数据。当BTS没有收到MS发出的上行数据时，现有方案无法确定，是由于TRX中信令处理机程序错误等原因，导致上行数据虽已到达BTS但BTS无法接收，还是由于干扰等因素，导致上行数据没有到达BTS，进而也就无法对出现的问题进行定位，比如对BTS没有收到MS发出的上行数据的原因进行定位。

3)基于MS端的监听方案需要一个专用测试终端，即专用MS终端。专用测试终端成本高，且在集群业务下运用这种基于MS端的监听方案时，监听中需要提供的测试功能更多，因此成本非常高。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种上行监听的方法，能够获知上行数据到达基站的情况。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种上行监听方法，该方法包含以下步骤：

a、为第二收发信机TRX配置与第一TRX相同的频点和基站识别码BSIC，所述第一TRX用于承载需要监听的数据；

b、第二TRX激活自身与需要监听数据所占专用信道具有相同时隙号的专用信道，并根据需要监听的数据类型确定第二TRX所激活专用信道的信道状态和第二TRX的数字信号处理机DSP状态；

c、根据第二TRX输出数据情况获取监听结果。

步骤a所述第一TRX和第二TRX服务于不同的小区、或服务于同一个小区。

步骤a所述第一TRX和第二TRX属于同一个基站、或属于时钟同步的两个不同的基站。

所述步骤a进一步包含：配置第二TRX后关闭所述第二TRX的下行功率。

所述关闭下行功率具体为：系统维护端构造关闭下行功率的消息并将所构造的消息发送给第二TRX，第二TRX收到所述消息之后关闭下行功率。

步骤b所述激活的方法为：系统维护端构造激活专用信道的消息并将所构造的消息发送给第二TRX，第二TRX收到所述消息之后激活专用信道。

步骤b所述根据需要监听的数据类型确定信道状态具体为：如果监听的数据类型为正常脉冲NB类型，则确定信道状态为正常点呼类型；如果监听的数据类型为组呼业务信道上的随机接入脉冲AB类型，则确定信道状态为组呼上行信道类型；如果监听的数据类型为独立专用控制信道上的随机接入脉冲AB类型，则确定信道状态为上行抢占独立专用控制信道类型；如果监听的数据类型为组呼业务信道上的NB类型，则确定信道状态为正常点呼类型或组呼上行信道类型；

步骤b所述根据需要监听的数据类型确定DSP状态具体为：如果需要监听的数据类型为NB类型，则确定DSP状态为解NB状态；如果需要监听的数据类型为AB类型，则确定DSP状态为解AB状态。

所述第二TRX包括输出接口；

所述步骤c具体为：通过第二TRX输出接口连接到分析工具，判断分析工具是否收到上行数据，如果收到，则确定监听结果为上行数据到达基站，否则确定监听结果为上行数据没有到达基站。

所述输出接口为串口，所述分析工具为串口工具；或者，所述输出接口为网口，所述分析工具为网口工具。

本发明通过为第二收发信机TRX配置与第一TRX相同的频点和基站识别码BSIC，所述第一TRX用于承载需要监听的数据；第二TRX激活自身与需要监听数据所占专用信道具有相同时隙号的专用信道，并根据需要监听的数据类型确定第二TRX所激活专用信道的信道状态和第二TRX的数字信号处理机DSP状态；根据第二TRX输出数据情况获取监听结果，由此实现在空中接口上的上行监听。本发明中让一个基站或时钟同步的两个基站下的两个TRX使用的频点相同、两个TRX所服务小区的BSIC相同、且两个TRX激活的专用信道的时隙号相同，以便让两个TRX都能接收MS发出的上行数据；并通过固定第二TRX即监听TRX的DSP状态，使得即使由于第一TRX即正常TRX的程序错误导致第一TRX收不到数据，第二TRX也可以收到数据。

本发明有以下有益效果：

1)本发明根据监听TRX对MS发出数据的接收情况，能够获知上行数据到达基站的情况。这里，如果监听TRX收到数据，则表示上行数据到达基站，如果监听TRX没有收到，则表示上行数据没有到达基站。

2)本发明根据监听TRX对MS发出数据的接收情况，能够对空中接口出现的问题进行定位，具体地说：如果监听TRX收到而正常TRX没有收到，则表示TRX的程序处理逻辑有误，如果监听TRX也没有收到，则表示数据没有从MS发出或由于干扰等原因数据没有到达基站。

3)在不具备专用监听设备，比如用于监听的专用MS终端的情况下，利用本发明的方案，可以利用现有的信令处理机、DSP、TRX串口或网口等TRX设备，以及串口工具或网口工具，即可实现空中接口的上行监听。

4)在集群业务测试中，如果需要实现对MS端的上行监听，则不需要购买昂贵的测试设备，利用此方案也可实现。比如：监听TRX收到数据，则不管正常TRX有没有收到数据均表示MS已发出数据；如果监听TRX没有收到数据，且空中接口干扰造成MS发出而BTS收不到的可能性很小的情况下，通常可以确定为是MS没有发出数据。

附图说明

图1为现有技术中BTS接收上行数据的系统结构示意图；

图2为本发明实施例中实现上行监听的过程示意图。

具体实施方式

本发明中上行监听的方案是：为第二收发信机TRX配置与第一TRX相同的频点和基站识别码BSIC，所述第一TRX用于承载需要监听的数据；

b、第二TRX激活自身与需要监听数据所占专用信道具有相同时隙号的专用信道，并根据需要监听的数据类型确定第二TRX所激活专用信道的信道状态和第二TRX的数字信号处理机DSP状态；根据第二TRX输出数据情况获取监听结果。

以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

图2为本发明实施例中实现数据上行监听的过程示意图，该过程包含以下步骤：

步骤201：给第二TRX配置与第一TRX相同的频点、BSIC，所述第一TRX用于承载需要监听的数据。

具体地说：启动第二TRX，并由系统维护端通过BSC发送消息给第二TRX，所述消息中包含：第二TRX所要使用的频点以及第二TRX所服务小区的BSIC，所述第二TRX的频点、BSIC与第一TRX的相同，所述第一TRX用于承载需要监听的数据。步骤201中，系统维护端给第二TRX发送消息可以是在第二TRX启动之前，也可以是在第二TRX启动之后，其中，如果是在第二TRX启动之前系统维护端已发出了消息，则BSC收到该消息之后先在自身进行存储，并在第二TRX启动后再发送给第二TRX。

这里，如果一个小区内允许有两个频点相同的TRX，则第一TRX与第二TRX可以服务于一个小区也可以分别服务于不同的两个小区；如果一个小区内不允许有两个频点相同的TRX，则所述第一TRX与第二TRX分别服务于不同的两个小区。当第一TRX与第二TRX服务于不同小区时，需要第一TRX与第二TRX所服务小区的基站识别码(BSIC)相同。第一TRX和第二TRX服务于一个小区或分别服务于不同的两个小区时的处理，除了服务于一个小区时具有相同的小区号、分别服务于不同的两个小区时小区号不同之外，其它处理完全相同。

所述第一TRX和第二TRX可以属于一个基站，也可以属于两个基站，其中，属于两个基站时，需要两个基站的时钟同步。通常情况下，两个基站均要覆盖发出数据的MS。

步骤201中所述第一TRX作为正常TRX用于正常工作，提供正常的呼叫业务；第二TRX作为上行监听TRX，用于监听需要。这里，第一TRX作为正常TRX正常工作时需要下载正式版本的软件来运行；第二TRX作为上行监听TRX运行在监听模式时需要下载监听版本的软件来运行。在本文中第一TRX也称为正常TRX；第二TRX也称为监听TRX。步骤201中所述启动第二TRX是指打开第二TRX的电源。第二TRX的电源被打开后将自动下载监听版本的软件并运行所下载的软件。

所述正式版本为：TRX提供正常业务时的软件版本，可以与现有技术中提供正常业务时的软件版本相同；所述监听版本为：能够实现监听的软件版本，该版本是为了达到上行监听的目的，对正式版本进行一些改动后的软件版本，正式版本和监听版本的不同制作方法不影响本发明实施例中所述方案的实现。通常情况下，监听版本只是修改了正式版本的部分源代码，改变了一些处理流程。所述修改，具体修改的方式可以多样，只要能够让第二TRX监听到上行数据之后进行输出即可。

通常，通讯设备厂商在向移动运营商销售TRX设备时，提供的TRX软件版本即为提供正常业务时的软件版本，它的目的是为了提供正常的呼叫业务，比如让移动用户可以打电话。本发明实施例中所述监听版本是在上述提供正常业务软件版本的基础上进行了一些修改，使其收到数据后不进行正常的数据处理而是通过串口进行输出。

步骤201中，可以关闭第二TRX的下行功率，以此避免对正常工作的第一TRX，即运行正式版本的TRX的干扰。用于监听的第二TRX的下行功率停止发射后，上行仍然可以正常接收消息。这里，关闭第二TRX的下行功率可通过内部消息实现。所述内部消息是指：第二TRX从维护接口接收的消息，通过网管软件发送给第二TRX，第二TRX收到之后，根据消息中的内容，按照预先设计的流程进行相应的处理。步骤201中，可由系统维护端的维护人员构造一条关闭下行功率的消息，并通过网管软件发送给第二TRX的信令处理机，再由所述信令处理机转发给第二TRX的DSP，第二TRX的DSP收到关闭下行功率的内部消息之后，执行关闭下行功率的操作。第二TRX关闭下行功率之后将不向MS发送数据。

通常，提供正常业务的第一TRX所收到的消息是BSC自动下发的。用于监听的第二TRX没有BSC的控制，因此步骤201中关闭第二TRX的下行功率时，可通过系统维护端的维护人员构造消息后通过网管软件发送给第二TRX。对于TRX来说，不管是接收BSC下发的消息，还是接收通过网管软件发送的内部消息，TRX收到后是平等处理的，不会因为来源的不同而有区别对待。

所述关闭下行功率的消息可以与现有技术中的内部消息格式相同，所述关闭下行功率的操作可以与现有技术中关闭下行功率的标准操作相同。

步骤201中，内部消息的具体实现方式可以有多种，其具体实现方式不影响本实施例所述方案的实现。

步骤202：第二TRX激活自身与需要监听数据所占用的专用信道具有相同时隙号的专用信道，并根据需要监听的数据类型确定第二TRX所激活专用信道的信道状态和第二TRX的DSP状态。

步骤202中，首先获取需要监听数据占用的专用信道时隙号，并由第二TRX激活一个相同时隙号的专用信道。

步骤202中所述获取需要监听数据占用的专用信道时隙号，可利用现有技术实现，通常是由系统维护端的维护人员通过网管软件来查看需要监听数据占用的信道，并获取其时隙号。

步骤202中激活的专用信道状态根据需要监听的数据类型确定。比如：需要监听的数据类型为NB类型，则确定信道状态为正常点呼类型；如果需要监听的数据类型为组呼业务信道(TCH，Traffic Channel)上的随机接入脉冲(AB)类型，则确定信道状态为组呼上行信道类型；如果需要监听的数据类型为独立专用控制(SD)信道上的随机接入脉冲(AB)类型，则确定信道状态为上行抢占SD信道类型；如果需要监听的数据类型为组呼业务信道(TCH，Traffic Channel)上的正常脉冲(NB)类型，则可以确定信道状态为正常点呼类型，也可以确定信道状态为组呼上行信道类型。

通常，正常点呼类型的专用信道可监听NB，组呼上行信道类型的专用信道可监听NB和AB；上行抢占SD信道类型的专用信道可监听AB。

通常，确定需要监听的数据类型，可以是在第二TRX激活专用信道之前，上行传输已出现问题，此时，系统维护端的维护人员通过对出现问题的信令流程进行分析，确定需要监听什么类型的数据；也可以是在不能确定上行传输会不会出现问题的情况下，专门针对一种数据类型进行监听。

步骤202中，可以采用内部消息的方法，使第二TRX激活一个专用信道。所述内部消息是指：第二TRX从维护接口接收的消息，通过网管软件发送给第二TRX，第二TRX收到之后，根据消息中的内容，按照预先设计的流程进行相应的处理。步骤202中，可由系统维护端的维护人员构造一条激活专用信道的消息，并通过网管软件发送给第二TRX的信令处理机，再由所述信令处理机转发给第二TRX的DSP，第二TRX的DSP收到激活专用信道的内部消息之后，执行标准的专用信道激活操作。

通常，提供正常业务的第一TRX所收到的消息是BSC自动下发的。用于监听的第二TRX没有BSC的控制，因此步骤202中第二TRX激活专用信道时，可通过系统维护端的维护人员构造消息后通过网管软件发送给第二TRX。对于TRX来说，不管是接收BSC下发的消息，还是接收通过网管软件发送的内部消息，TRX收到后是平等处理的，不会因为来源的不同而有区别对待。

所述激活专用信道的消息可以与现有技术中的内部消息格式相同，所述激活专用信道的操作可以与现有技术中激活专用信道的操作相同。

步骤202中，内部消息的具体实现方式可以有多种，其具体实现方式不影响本发明实施例所述方案的实现。

本发明实施例中，第二TRX激活用于监听的专用信道后，BTS可以不向BSC上报该激活信道的相关消息。一般情况下，信道激活与释放是由BSC来控制的。本发明实施例中通过内部消息手动激活了一个信道，并没有通过BSC，此时，如果向BSC上报信道激活成功消息，可能会使BSC以为出现异常而试图释放这个信道，因此第二TRX激活用于监听的专用信道后，BTS可以不向BSC上报该激活信道的相关消息，可以避免BSC检查发现流程异常而试图释放该信道。所述激活信道的相关消息是指：BTS向BSC上报信道是否激活成功的消息，这种消息是GSM协议所规定的。

步骤202中，通过根据需要监听的数据类型确定第二TRX的DSP状态，使DSP处于固定的状态，具体为：DSP处于哪种状态由系统维护端的维护人员根据信令流程或自行确定的需要监听的数据类型确定，并通过内部消息给监听DSP的信令处理机下指令，所述信令处理机根据系统维护端的维护人员的指令固定DSP的状态，即第二TRX中DSP的状态不再动态改变。比如：需要监听的数据类型为NB类型，则确定DSP状态为解NB状态；需要监听的数据类型为AB类型，则确定DSP状态为解AB状态。

步骤202中，确定信道状态与确定DSP状态，从操作上是独立进行的，且都是通过内部消息实现。

步骤203：根据第二TRX输出数据情况获取监听结果。

步骤203中，利用分析工具跟踪从第二TRX输出的数据，观察是否监听到了上行空中接口数据。具体地说：步骤202中第二TRX激活的专用信道，可以接收和过滤上行数据。上行数据被第二TRX激活的专用信道接收并经过过滤后，通过第二TRX的输出接口输出，输出后连接到分析工具。利用分析工具，能够对上行数据进行跟踪和分析。所述过滤是指第二TRX对需要的数据进行的过滤，比如现有技术中TRX对上行数据的过滤。所述输出接口可以为串口或网口，其中输出接口为串口时，所述分析工具为串口工具，输出接口为网口时，所述分析工具为网口工具。

所述分析工具独立于网络侧和用户侧，通常是指软件。通常是通过串口线或网线把PC和第二TRX进行连接之后，第二TRX通过输出接口输出的数据通过分析工具让PC接收，最典型的分析工具是系统自带的超级终端。比如：利用超级终端对第二TRX输出的数据进行跟踪、分析结果，就能够得知第一TRX没有接收到MS发出的数据是否是因为第一TRX自身存在问题。

一般情况下TRX都有串口或网口，如果TRX不带串口或网口，则步骤203之前可以给第二TRX配置串口或网口或其它输出接口。

实际的测试环境中，如果按照正常的信令流程，应该在某个时刻收到一个数据，但实际的信令流程却显示没有收到此数据，需要找出其原因是MS没有发出，还是由于TRX程序的错误而导致实际信令流程的错误时，可以通过监听TRX进行验证。如果监听TRX收到了，则证明是TRX程序处理逻辑有误；如果监听TRX也没有收到，则可能是MS真的没有发出数据或者由于干扰等因素导致TRX无法接收到数据。本发明中由于监听TRX的DSP处于固定状态，因此即使由于正常TRX程序的错误导致正常TRX收不到数据，监听TRX也能收到指定类型的数据。

本发明中监听方案除了GSM系统，也适用于所有的无线应用场景。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的使用范围。

Claims (9)

1.一种上行监听方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：

a、为第二收发信机TRX配置与第一TRX相同的频点和基站识别码BSIC，所述第一TRX用于承载需要监听的数据；

b、第二TRX激活自身与需要监听数据所占专用信道具有相同时隙号的专用信道，并根据需要监听的数据类型确定第二TRX所激活专用信道的信道状态和第二TRX的数字信号处理机DSP状态；

c、根据第二TRX输出数据情况获取监听结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a所述第一TRX和第二TRX服务于不同小区、或服务于同一小区。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a所述第一TRX和第二TRX属于同一个基站、或属于时钟同步的两个不同的基站。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤a进一步包含：配置第二TRX后关闭所述第二TRX的下行功率。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述关闭下行功率具体为：系统维护端构造关闭下行功率的消息并将所构造的消息发送给第二TRX，第二TRX收到所述消息之后关闭下行功率。

6.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，步骤b所述激活的方法为：系统维护端构造激活专用信道的消息并将所构造的消息发送给第二TRX，第二TRX收到所述消息之后激活专用信道。

7.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，

步骤b所述根据需要监听的数据类型确定信道状态具体为：如果监听的数据类型为正常脉冲NB类型，则确定信道状态为正常点呼类型；如果监听的数据类型为组呼业务信道上的随机接入脉冲AB类型，则确定信道状态为组呼上行信道类型；如果监听的数据类型为独立专用控制信道上的随机接入脉冲AB类型，则确定信道状态为上行抢占独立专用控制信道类型；如果监听的数据类型为组呼业务信道上的NB类型，则确定信道状态为正常点呼类型或组呼上行信道类型；

步骤b所述根据需要监听的数据类型确定DSP状态具体为：如果需要监听的数据类型为NB类型，则确定DSP状态为解NB状态；如果需要监听的数据类型为AB类型，则确定DSP状态为解AB状态。

8.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述第二TRX包括输出接口；

所述步骤c具体为：通过第二TRX输出接口连接到分析工具，判断分析工具是否收到上行数据，如果收到，则确定监听结果为上行数据到达基站，否则确定监听结果为上行数据没有到达基站。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述输出接口为串口，所述分析工具为串口工具；或者，所述输出接口为网口，所述分析工具为网口工具。

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