CN102761896B - 表征移动通信终端通信质量的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种表征移动通信终端通信质量的方法和装置。该方法包括以下步骤：驻留在一小区；从该小区获取最小驻留电平值Qrxlevmin和最大允许接入电平值MS_TXPWR_MAX_ACCESS；定期测量该小区的信号强度Qrxlev meas；将根据下述路损准则的计算结果作为通信质量表征值：C＝Qrxlevmeas-Qrxlevmin-MAX{MS_TXPWR_MAX_ACCESS-MS_TXPWR_MAX，0}，其中MS_TXPWR_MAX为终端的上行最大发射功率能力；将该通信质量表征值映射为信号格值；以及在移动终端界面显示该信号格值。

Description

表征移动通信终端通信质量的方法和装置

技术领域

本发明涉及移动通讯终端，尤其是涉及一种表征移动通信终端通信质量的方法。

背景技术

随着移动通信技术的发展，移动通信终端已日益成为个人必备的通信工具，这类通信终端包括手机、上网本、电子书阅读器、无线固定电话等，无线业务包括传统的电信业务、视频电话、数据业务等。能够实时显示当前移动通信终端所处环境的通信状况，从而为用户提供直观的通信决策参考，是这类移动通信终端的基本功能。终端界面上都有信号强度指示条，用于表征当前终端射频接收信号强弱，信号格数也多表明信号强度越大，越能保证通信质量。

目前这类移动通信终端典型的做法就是根据接收信号强度指示(RSSI)或接收信号码功率(RSCP)的绝对值，按线性或非线性方式映射为界面显示的信号格数。然而在实际使用中，这样的信号格数往往无法代表实际的通信质量。举例来说，经常发现有时即使终端界面上信号格数很多，但却无法做任何业务，或者即使能做业务但业务质量非常差，表现为业务呼通率低、话音质量差或数据业务速率低等。产生这些问题的原因可能是当前无线环境存在干扰，或路径损耗过大导致基站解调能力差。

实际上，无线业务通常是终端和网络不断交互的过程，任何一个方向上的质量不好都会导致整个业务无法进行或质量恶化。然而目前的终端接收信号强度指标仅能反映终端侧的信号质量，而无法反映整个通信环境的质量。

发明内容

本发明的目的提供一种能综合表现终端接收信号强度又能反映基站接收信号强度的方法，以便更准确的为用户提供执行通信业务的信号质量参考。

本发明的一个方面提出一种表征移动通信终端通信质量的方法，是在一移动终端执行，该方法包括以下步骤：

驻留在一小区；

从该小区获取最小驻留电平值Qrxlevmin和最大允许接入电平值MS_TXPWR_MAX_ACCESS；

定期测量该小区的信号强度Qrxlevmeas；

将根据下述路损准则的计算结果作为通信质量表征值：

C＝Qrxlevmeas-Qrxlevmin-MAX{MS_TXPWR_MAX_ACCESS-MS_TXPWR_MAX，0}，其中MS_TXPWR_MAX为终端的上行最大发射功率能力；

将该通信质量表征值映射为信号格值；以及

在移动终端界面显示该信号格值。

在本发明的一实施例中，在定期测量该小区的信号强度之后还包括，对接收信号强度瞬时值进行平滑。

在本发明的一实施例中，在根据该路损准则计算之后还包括，对通信质量表征值进行平滑。

在本发明的一实施例中，将该通信质量表征值映射为信号格值之后还包括，对信号格值进行平滑。

在本发明的一实施例中，该移动终端为手机、上网本、平板电脑或电子书阅读器。

本发明的另一方面提出一种表征移动通信终端通信质量的装置，包括：

用于驻留在一小区的装置；

用于从该小区获取最小驻留电平值Qrxlevmin和最大允许接入电平值MS_TXPWR_MAX_ACCESS的装置；

用于定期测量该小区的信号强度Qrxlevmeas的装置；

用于根据一路损准则进行计算，并将计算结果作为通信质量表征值的装置；其中该路损准则为：

C＝Qrxlevmeas-Qrxlevmin-MAX{MS_TXPWR_MAX_ACCESS-MS_TXPWR_MAX，0}，其中MS_TXPWR_MAX为终端的上行最大发射功率能力；

用于将该通信质量表征值映射为信号格值的装置；以及

用于在移动终端界面显示该信号格值的装置。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，利用移动通信系统中的路损准则，其通信质量表征值综合考虑了终端接收信号强度及基站接收信号强度，并按一定规则映射为终端界面显示的信号质量格数，可以给用户提供更为准确的当前所处环境的通信质量信息参考。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1示出本发明一实施例的方法流程图。

图2示出本发明另一实施例的方法流程图。

图3-图8示出不同最小接收电平下，使用现有接收信号强度指标和本发明实施例的路损准则映射信号条对对比图。

具体实施方式

根据本发明所要实现的目标，首先构造一个指标，使其能够全面反映移动终端所在环境的通信质量。一方面，该指标能够反映移动终端侧的接收信号强度；另一方面，该指标能够反映基站侧的接收信号强度。

如本领域技术人员所知，终端的接收信号强度等于基站的发射功率减去路径损耗，由此可知，同样的接收信号强度可能对应差距悬殊的路径损耗，对于终端而言，最大发射功率是有限的，因此路径损耗越小的环境，越能保证业务通信质量。

在无线通信系统中，网络都会通过广播消息告知终端当前小区的最小接收电平(记为Q_rxlevmin)。如果终端的发射功率小于该最小接收电平，则无法驻留在该小区。该参数可以表征当前小区的覆盖半径，也能反映基站的接收能力。

另外，网络侧还会通过系统消息给终端广播当前小区的最大允许的终端上行接入功率(记为MS_TXPWR_MAX_ACCESS)。

另一方面，终端实时对广播信道进行测量，可获得实时的接收信号强度(记为Q_rxlevmeas)，根据终端的上行最大发射功率能力(记为MS_TXPWR_MAX)，路损准则(C)表述如下：

C＝Qrxlevmeas-Qrxlevmin-MAX{MS_TXPWR_MAX_ACCESS-MS_TXPWR_MAX，0}

上述公式表述的物理含义有下面两个方面：

(1)反映了终端所处位置的服务小区信号强度水平，如果C＜0则表明当前位置无法提供网络业务，需搜索更优小区驻留，如果C＞0但值较小，则表明当前位置小区信号质量很弱，虽可提供网络业务，但无法保证业务接通率及通信质量；只有C值较大时，才表明当前位置的小区信号质量很好，可确保网络业务性能。

(2)反映了不同能力终端的业务提供水平，即最大发射功率能力不同的终端，在相同位置所能提供的业务能力也有所不同，能力越大的终端越能保证业务能力。当然，绝对多数终端的最大发射功率能力一般都会大于等于小区广播的最大允许接入电平的典型值。

从上面的描述可以知道，C值不仅反映了小区信号强度，同时也反映了终端发射信号到达基站所能达到的功率水平，这两个信息可有效的表征当前位置能否提供正常的网络业务，以及能否保证高质量的网络业务。

从路损准则公式中可以看出，对于确定的网络以及特定的终端，C值大小完全依赖于终端接收信号的强度，二者呈线性正比例关系，基于此，可以将实时计算得到的C值作为通信质量表征值，并按某种公式映射为移动终端界面显示的信号强度条。

图1示出本发明一实施例的方法流程图。参照图1所示，如步骤S1，移动终端开机后，将驻留在某一小区。接着在步骤S2，从服务小区系统，即基站侧获取最小驻留电平值和最大允许接入电平值。

在步骤S3，移动终端将定期测量服务小区广播信道的信号强度。为了获得更为准确的信号强度；在步骤S4，对接收信号强度瞬时值进行平滑。

然后在步骤S5，根据上述的路损准则来计算C值。同样，为了获得更为准确的C值，在步骤S6对C值进行平滑。

在步骤S7，按照一定规则将C值映射为信号格值，然后在步骤S8对信号格值进行平滑。

最后在步骤S9，在移动终端界面按照格式进行显示，典型的是图形化显示。

在本发明中，对于接收信号强度是采用瞬时值还是采用平滑值，以及如何平滑，并不进行限制。同样，对于计算所得的C值是采用瞬时值还是采用平滑值，以及如何平滑，本发明也不进行限制。在图2所示的变化例中，即省略了步骤S4和S6。

为更好的表述如何将C值映射为终端界面显示的信号格数，下面给出一个参考实施例：

在典型网络配置下，路损公式中MAX{MS_TXPWR_MAX_ACCESS-MS_TXPWR_MAX，0}的取值一般为0，最小接收电平Q_rxlevmin的取值范围为[-115，-25]dBm，为方便描述，下述映射公式中相关参量的取值采用典型值。

C值映射为界面信号格值(S_bar)的表达式如下：

◆如果C＜＝O，S_bar＝0，否则

◆S_bar＝Round[Smax*lg(C)/lg(Cmax)]，其中Smax为最大信号格值，Cmax＝-25-Q_rxlevmin。

根据上述映射公式，给出几种最小接收电平Q_rxlevmin取值的映射关系图，为对比现有技术的不足之处，在图中也给出了现有技术固定映射图，这些图3-图8中，示例性满格数均为5。如图3所示，依照映射曲线c分别画出依照现有技术的信号强度指标(图中阶梯线a)和依照本发明实施例的路损准则指标的信号条(图中阶梯线b)。在最小接收电平Q_rxlevmin为-110dBm时，只依照现有技术的信号强度指标(Qrxlevmeas)的信号条与依照本发明实施例的路损准则指标的信号条大致上能保持一致，但在RSSI小于-110dBm的范围，现有信号条仍然指示有1格信号，而此时移动终端实际上无法在当前小区获得业务。此外，由于受到最小接收电平的影响，随着RSSI的增大，本发明实施例的信号条增加一格的时机总是晚于现有技术的信号条。

在图4-图8的比对中可以看出，随着最小接收电平的增大，本发明实施例的信号条与现有技术的信号条逐渐背离，如图8所示，现有技术信号条指示有4格信号时，移动终端实际上无法在当前小区获得业务。

从上面给出的几种Q_rxlevmin取值的对比映射关系图可以看出，现有技术因为采用绝对信号强度进行固定映射，无法反映出所处位置的服务小区接收能力，对于不同接收能力的小区无法做到区别对待，特别是在Q_rxlevmin较大的小区，容易出现前面提到的“信号条数很多但实际无法做业务”的现象，给用户提供了虚假信息。

而本发明实施例利用路损准则进行映射的方法，可以很好的反映当前所处位置的信号质量，真正做到“有信号条即能做业务’’的目的，给用户提供了可靠的网络能力信息。

需要说明的是，本发明所描述的方法普遍适用于移动终端，例如手机、上网本、平板电脑、电子书阅读器、无线固定电话等，因此具体实施过程中对本发明实施例所进行的各种修改或者替换，应被视为仍在本发明的专利保护范围之内。

举例来说，对于不同通信系统，接收信号强度(Qrxlevmeas)会有所不同，比如像GSM这样的TDMA系统，信号强度为广播信道(BCCH)所在载波的绝对信号强度指示(RSSI)，而像TD-SCDMA、W-CDMA、CDMA2000这样的CMDA系统，信号强度即可以用广播信道所在时隙的绝对载波功率(RSSI)，也可用广播信道的接收信号码功率(RSCP)，本发明对此不做限制。

再如，对于C值如何映射为界面显示的信号格数，映射为几格，以及如何显示，本发明不做限制。本领域技术人员大可依据现有的各种算法进行实施。

Claims (9)

1.一种表征移动通信终端通信质量的方法，是在一移动终端执行，该方法包括以下步骤：

驻留在一小区；

从该小区获取最小驻留电平值Qrxlevmin和最大允许接入电平值MS_TXPWR_MAX_ACCESS；

定期测量该小区的信号强度Qrxlevmeas；

将根据下述路损准则的计算结果作为通信质量表征值：

C＝Qrxlevmeas-Qrxlevmin-MAX{MS_TXPWR_MAX_ACCESS-MS_TXPWR_MAX，0}，其中MS_TXPWR_MAX为终端的上行最大发射功率能力；

将该通信质量表征值映射为信号格值；以及

在移动终端界面显示该信号格值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在定期测量该小区的信号强度之后还包括，对接收信号强度瞬时值进行平滑。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据该路损准则计算之后还包括，对通信质量表征值进行平滑。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将该通信质量表征值映射为信号格值之后还包括，对信号格值进行平滑。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该移动终端为手机、上网本、平板电脑或电子书阅读器。

6.一种表征移动通信终端通信质量的装置，包括：

用于驻留在一小区的装置；

用于从该小区获取最小驻留电平值Qrxlevmin和最大允许接入电平值MS_TXPWR_MAX_ACCESS的装置；

用于定期测量该小区的信号强度Qrxlevmeas的装置；

用于根据一路损准则进行计算，并将计算结果作为通信质量表征值的装置；其中该路损准则为：

C＝Qrxlevmeas-Qrxlevmin-MAX{MS_TXPWR_MAX_ACCESS-MS_TXPWR_MAX，0}，其中MS_TXPWR_MAX为终端的上行最大发射功率能力；

用于将该通信质量表征值映射为信号格值的装置；以及

用于在移动终端界面显示该信号格值的装置。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括用于对接收信号强度瞬时值进行平滑的装置。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括用于对通信质量表征值进行平滑的装置。

9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括用于对信号格值进行平滑的装置。