CN1258184A - 移动通信系统中确定受干扰和/或被占用频道的方法和设备 - Google Patents

Abstract

确定移动通讯网络的受干扰和/或被占用的频道的方法和设备,其中移动电话在测试设备上登记之后,检测和评估被探测的频道中移动电话和测试设备之间的测量报告参数。为被探测的频道选择测量报告参数,以适当的RF电平逐频道地检测被探测的频道所选定的测量报告参数,将其与阈值比较,当测量到的报告参数对阈值有明显的差异时,认为所探测的频道是受干扰和/或被占用的频道。最好显示受干扰和/或被占用的频道的测量报告参数随被探测的频道而变化的情况。

Description

移动通信系统中确定受干扰和/或 被占用频道的方法和设备

本发明涉及一种在移动通信系统中确定受干扰和/或被占用的频道的方法和设备，其中在移动电话向测试设备登记之后，检测和评价准备探测的频道中移动电话与测试设备之间的测量报告参数。另外，本发明涉及一种测试设备，尤其是实现上述方法用的测试设备。

为了检查移动电话或蜂窝式电话的功能是否符合在该网络中运行所必须的规格，已知都要利用测试设备测试该移动电话。在该网络的单一频道中测量该移动电话的特性RF(射频)或HF(高频)参数，即所谓测量报告参数，它可以用来查明该移动电话的功能是否符合规格，或者是否存在缺陷。受干扰的、有畸变的和/或被占用的频道可能是临时受干扰的、有畸变的和/或被占用的或者是在整个测量过程中都受干扰的、有畸变的和/或被占用的，它们在外部损害所测量的该移动电话的测量报告参数，因此，可能使测量数据恶化。这样，所获得的数据就表现为好像存在缺陷，尽管该移动电话并无任何故障。当除了传统的测试设备之外，还使用频谱分析仪来确定当地通讯网络中有畸变的和/或被占用的频道时，可以把这种虚假的测量数据识别出来，并能从测量中排除。但是，使用频谱分析仪来测量网络性能有几个缺点。具体地说，应该指出，频谱分析仪相当昂贵而且使用复杂。尤其是对于小的服务店和/或维修店，几乎不可能从这样的频谱分析仪测量的好处中得益。

本发明的一个目的是避免先有技术的上述缺点，尤其是提供一种确定受干扰和/或被占用的频道的方法，其中用廉价易行的方法为一个特定的地理地点确定当地通讯网络的受干扰和/或被占用的频道。

本发明的另一个目的是在测试移动电话或蜂窝式电话时，不必设置昂贵的频谱分析仪即可避免测量数据的恶化。

通过本发明达到了上述目的，更精确地说，通过利用适当的高频电平检测准备探测的频道中每一个频道的测量报告参数，并且，通过在一个比较程序中将其与阈值比较，当与阈值比较的测量报告参数之间有明显的差异时，该被探测或测量的频道被认为是受干扰和/或被占用的。

具体地说，选择移动电话的某个测量报告参数，该测量报告参数与相应的探测频道中预设阈值有关的行为提供关于相应频道的干扰的提示或信息。从而在准备测量的相应频道中重新启动把测量报告参数与阈值(或时间间隔)比较的步骤。假如相应频道中存在偏差或差异，就把检测到差异的相应频道和该参数的相应差值储存起来，然后可以使用。通过储存偏离表征未受干扰状态的基准值的参数并通过储存相应的频道，便可明确地确定受干扰和/或被占用的频道，而不必利用附加的频谱分析仪。这样，当测试移动电话或蜂窝式电话的功能时，就能避免由受干扰的频道造成的虚假数据。

按照本发明对用户友好的变化方案，当在某个频道中测量报告参数与阈值相比有明显偏差时，分别储存被检测的频道和/或被检测的测量报告参数和/或其偏差。这样，便可得到通过按照本发明的方法获得的基准和有关当地通讯网络的信息的进一步利用。

最好将所储存的测量报告参数随相应的被探测的频道而变化的情况显示出来，以便利用这样的频谱分布容易地以可视的方式检测出受干扰和/或被占用的频道。

最好为被探测和被扫描的频道选择适当的测量报告参数。这样的测量报告参数可以是预设的，尤其是对于某个频带，或者可以依据其它测量判据来确定。

按照本发明的方法的最佳实施例，可以利用相应频道中所选定的测量报告参数的预期值作为阈值，因为这种参数的预期值是在没有诸如干扰、畸变、占用等干扰的操作中存在的平均值。

按照另一个最佳修改方案，选定包括有关误码率信息的参数，并用作测量报告参数。具体地说，对于GSM/PCN/PCS网络(GSM：移动电话全球系统；PCN：个人通讯网络；PCS：个人通信系统)，选择RXQUAL参数作为包括有关误码率信息的测量报告参数。这样，可实现特别灵敏的方法，因为在由测试设备提供的HF或RF电平和从移动电话转发的测量报告参数RXQUAL之间有着比较精确的相关关系。即使干扰低时，RXQUAL值也表现出明显偏离无干扰频道的预期值。

作为也能提供足够灵敏度的另一个方案，选择包括关于接收电平的信息的参数作为测量报告参数。在GSM/PCS/PCN网络中，选择RXLEV参数作为测量报告参数，因为在RXLEV的情况下在由测试设备所提供的RF电平和从移动电话转发的RXLEV值之间也有相关关系。

注意，RXQUAL是一个缩写，并代表无线电链接质量/接收信号质量。另外，RXLEV是一个缩写，并代表接收信号输入电平。RXQUAL参数衡量接收质量，而RXLEV参数则衡量接收电平。在先有技术中尚不知道利用这些参数来用蜂窝式电话及其测试仪来扫描通讯网络的当地状态。

具体地说，为了对临时干扰采样和探测，并为了进一步提高本方法的灵敏度，对准备测量的频道进行多次采样。因此，当多次采样时，逐频道地把选定测量报告参数的检测值加起来。在RXQUAL参数的情况下，每一个频道的相加的RXQUAL值产生干扰场强的相对量度，因为RXQUAL的数值随着干扰电平增大而增加。

在干扰较强的情况下，为了不至于失去对频道切换过程的控制，当在准备探测的频道之间进行切换时，最好分别把高频电平设置为高，而在检测准备测量的频道中的测量报告参数时设置为较低。按照特别的最佳实施例，对具有约-90dBm的RF低电平的测量报告参数进行检测。按照本发明一个特别有用的实施例，移动电话登记在频带的最低频道。其中利用测量回路逐频道地测量频带的频道。

按照本发明另一个实施例，阻塞被认为是受干扰或被占用的频道。这样就可以自动避免移动电话的错误测量和检查。作为另一方案，或对其补充，可以显示报警消息，后者包括关于被认为是受干扰和/或被占用的频道的信息。这是为了通知测试设备的用户，采用这些频道测量可能出错。

按照本发明的另一方面，上述目的用这样的方法达到，即测试设备包括用来确定移动通讯网络的受干扰和/或被占用频道的装置。

另外，本发明提供一种用来把各个检测到的测量报告参数与阈值比较的装置和用来储存和显示在被探测的频道中检测到的测量报告参数的装置。另外，测试设备包括用来调整RF电平的装置，其中可以把RF电平调整到尽可能高，以便切换频道，而且其中可以分别把RF电平降低，以便检测测量报告参数。此外，该设备还可以包括用来设置所有频道的装置。

这样，按照本发明，可以在不必使用附加的频谱分析仪的情况下检测和显示受干扰和/或被占用的频道。能够避免由导致移动电话或蜂窝式电话一个或多个装置功能的测量结果不真实的受干扰和/或被占用频道引起的测量结果恶化。

在后附的权利要求书中公开了本发明的其它最佳实施例。

下面将参考以举例方式给出的实施例并且借助附图解释本发明及其进一步的发展和优点。附图中：

图1是极其示意的流程图，举例说明利用本发明的方法在测试设备中进行的步骤；而

图2表示单个频道中测量的RXQUAL参数的测量值，其中被测量的频道示于x轴，而各个RXQUAL值示于y轴。

现参见图1，用标号10标识的流程图说明按照本发明的用来确定移动通讯网络的受干扰和/或被占用的频道的方法的各单个步骤，其中所述测量方法是在所述测试设备中实现的。按照该实施例，所述测量方法和所述测试设备用于GSM/PCN/PCS移动通讯网络(GSM：移动电话全球系统，PCN：个人通讯网络，PCS：个人通信系统)。

在第一步骤1，移动电话或蜂窝式电话在高RF电平下登录在按照本发明的测试设备上最低频道n＝1中。该移动电话成功登录之后，在第二步骤2中，降低测试设备的RF电平并读出RXQUAL参数值。

按照该实施例，作为本发明者进行的测试结果，RF电平降低了-90dBm；应该指出，dBm定义为分贝毫瓦＝10log10x功率{单位为1mW/1mW(毫瓦)}。

在第三步骤3中，把检测到的RXQUAL参数值与预期值加以比较，其中把未受干扰的运转过程中的平均值预设为预期值。

若步骤3的比较结果是该频道中检测到的参数值显著地偏离给定的预期值，则在储存步骤4中，储存相应的频道号和对应的RXQUAL参数值，而且该方法切换到下一个频道n+1。若步骤3的结果是没有偏差或差值，则在步骤5中该方法利用高的RF电平切换到下一个频道n+1。在成功地切换到下一个频道之后，在步骤6中确定是否到达准备探测的最后一个频道。若这个问题的答案是否定的(在图1中用“否”指示)，则内部指针拔回到步骤2，使该测量方法的过程在这个频道中从步骤2继续重新开始。但是，若该问题的答案是肯定的，而且该频带的全部频道都测量完毕，则在最后的步骤7中显示在步骤4储存的RXQUAL值随它们的频道号而变化的情况。

图2以图形20示意地说明在步骤7中储存的RXQUAL参数值随所探测的频道而变化的情况。其中水平零值对应于预期值。RXQUAL值21高于正常运行时的预期强度，因而涉及受干扰或被占用的频道。

测试设备包括：对RF测量数据进行采样用的检测装置；利用包括准备探测的频道的循环算法把所获得的测量数据与单个频道各自的预期值比较用的装置，其中测量循环从频带的最低频道开始，并逐步地进到该频带的最后一个频带。此外，按照本发明的测试设备包括储存和显示不同于预期值的测量数据值用的装置。为了提高灵敏度，最好对单个频道进行多次采样，其中逐个频带地把测量数据加起来。另外，测试设备包括信号产生装置，用来发送协议顺序。

在登录到测试设备之后，GSM/PCN/PCS移动电话或蜂窝式电话利用移动电话测试设备，并利用频道赋值程序在整个远程通信频带上、从频道n到频道n+1进行切换。以约-90dBm的低RF电平，评估移动电话各自的所谓测量报告。测量报告是一种移动电话向相应的基站发的当前接收状态的编码消息，在当前情况下该基站相当于移动电话的测试设备。在由测试设备所提供的RF电平与由移动电话转发的测量报告的RXLEV及RXQUAL之间存在比较精确的联系。对预期的RXLEV测量值的任何偏差，都暗示被测量的GSM频道中有干扰。为了提供可以测量到的RXLEV值的变化，当地干扰源必须具有非常高的电平。一种灵敏得多的方法是基于对从移动电话测量到的暗示当前误码率的RXQUAL值的评估。即使仅仅存在低的干扰，这些RXQUAL值也都表现出对未受干扰的频道的预期值的明显偏离。表明作为GSM频道的函数的不同于预期值的RXQUAL值的曲线反映局部频道占用，并提供关于该GSM频带内任何其它干扰源的信息。除此之外，每一个频道相加的RXQUAL值产生干扰源场强的相对量度，因为RXQUAL值的数值在干扰电平较高时增大。

与基站不同，语音频道只会是临时运行的，所以最好在单个频道上提供较长的观察或测量时间，或者多次利用本发明的方法重复频道切换。为了不失去对频道切换的控制，在特定GSM频道上存在强干扰的情况下进行移动电话的测量时，这种测量以尽可能高的GSM测试设备RF电平进行。然后，临时把该电平降低约-90dBm，产生其值提供关于可能的干扰的幅度或电平的信息的RXQUAL测量报告参数。因为即使接收条件极其恶劣，每一个GSM移动电话都能够保持连接几秒，所以在极端干扰的条件下也能读出RXQUAL消息。然后，当应该切换频道时，重新利用GSM测试设备的最大RF电平，以便使该测试设备能够安全地控制移动电话。随后，可以把所储存的RXQUAL值随着被测量的频道而变化的情况以列表的方式输出。或者可以把它们以图形方式输出。

不必进一步分析，上文将如此全面地公开本发明的要点，使得其他人可以容易地从先有技术的观点出发、在省去完全构成本发明的一般或特定方面的基本特征的情况下，使本发明适合于各种应用，因此，应该并打算把这些修改包括在以下权利要求书的等价物的含义和范围之中。

Claims (16)

1.一种在移动通信系统中确定受干扰和/或被占用的频道的方法，其中在移动电话在测试设备上登记之后，检测和评估准备探测的频道中移动电话和测试设备之间的测量报告参数，在适当的高频电平下检测准备测量的频道中每一个频道的测量报告参数，并将其与阈值比较，当所述测量报告参数与所述阈值之间有明显的差异时，认为所述被探测的频道是受干扰和/或被占用的频道。

2.按照权利要求1的方法，其特征在于：若所述测量报告参数对所述阈值有明显的差异，则分别储存和/或显示所述被探测的频道和/或所述测量报告参数和/或其差值。

3.按照权利要求2的方法，其特征在于：为准备探测的频道选择适当的测量报告参数。

4.按照权利要求3的方法，其特征在于：把不受干扰和不被占用的频道中所述选定的测量报告参数的所述预期值作为各相应频道的阈值。

5.按照权利要求4的方法，其特征在于：选择包括有关误码率的信息的参数作为所述测量报告参数，其中所述被选定的测量报告参数是RXQUAL参数。

6.按照权利要求4的方法，其特征在于：选择包括有关接收电平的信息的参数作为所述测量报告参数，其中所述被选定的测量报告参数是RXLEV参数。

7.按照权利要求4的方法，其特征在于：对所述被探测的频道进行多次采样，逐个频道地对所选定的测量报告参数的探测到的值求和。

8.按照权利要求1的方法，其特征在于：为了在所述被探测的频道之间进行切换而设置高的RF电平；为了检测被探测的频道的测量报告参数，分别把所述RF电平降低到预设的较低电平；以及所述预设的较低电平最好为-90dBm。

9.按照权利要求1的方法，其特征在于：所述移动电话的登记是在频带中最低的频道中进行的；利用测量回路逐个频道地测量所述频带中的各频道，以便覆盖所述整个频带。

10.按照权利要求1的方法，其特征在于：阻塞已经被认为是受干扰和被占用的频道。

11.按照权利要求1的方法，其特征在于：移动电话及其所用的测试设备是用来实现所述方法的。

12.一种用来测试移动电话在移动通讯网络中工作情况的测试设备，其特征在于：所述测试设备包括用来确定所述移动通讯网络的受干扰和/或被占用的频道的装置。

13.按照权利要求12的测试设备，其特征在于：所述移动通讯网络是这样的，一个移动电话在所述测试设备上登记之后，检测和评估准备探测的频道中移动电话和所述测试设备之间的测量报告参数；所述测试设备还包括利用适当的高频电平逐频道地检测准备探测的频道中的测量报告参数的装置；以及所述测试设备还包括把所检测的测量报告参数与阈值比较的装置，当所述测量报告参数对所述阈值有明显的差异时，就认为所述被探测的频道是受干扰和/或被占用的频道。

14.按照权利要求12或13的测试设备，其特征在于：所述测试设备还包括储存装置，若所述测量报告参数与所述阈值之间有明显的差异，则分别把所述被探测的频道和/或所述测量报告参数和/或其差值存入所述储存装置。

15.按照权利要求14的测试设备，其特征在于：所述测试设备还包括显示器，在其上显示所述储存装置所储存的测量报告参数随相应的被探测的频道而变化的情况。

16.利用移动电话测试设备，结合移动电话，确定移动通讯网络中受干扰和/或被占用的频道。