DE69726380T2

DE69726380T2 - System und Verfahren zum Überwachen eines zellularen Funkkommunikationsnetzes mit Hilfe von Protokollanalysatoren und Mobilstationen

Info

Publication number: DE69726380T2
Application number: DE69726380T
Authority: DE
Inventors: Jean-Gabriel Remy
Original assignee: Societe Francaise du Radiotelephone SFR SA
Current assignee: Societe Francaise du Radiotelephone SFR SA
Priority date: 1996-09-17
Filing date: 1997-09-05
Publication date: 2004-09-09
Anticipated expiration: 2017-09-06
Also published as: DE69726380D1; AU729403B2; WO1998012888A1; EP0836341B1; JP3957834B2; EP0836341A1; ATE255317T1; JPH10154956A; PT836341E; ES2212064T3; FR2753596A1; DK0836341T3; AU4306697A; CA2265699C; US6091950A; CA2265699A1; FR2753596B1

Description

Die Erfindung betrifft Funkzellennetze mit mobilen Stationen, insbesondere aber nicht ausschließlich nach dem GSM-Standard („Global System for Mobile Communications" in Englisch).
Genauer gesagt betrifft die Erfindung ein Steuerungssystem sowie ein Steuerungsverfahren eines Funkzellennetzes.
Zweck dieser Steuerung ist das Optimieren der Funktion des Funkzellennetzes und die darin vorkommenden Fehler so schnell wie möglich zu ermitteln. Die Steuerung soll ebenfalls eine Bewertung der Qualität der erbrachten Dienstleistung ermöglichen.
Um ein Netz zu steuern, sollte man davon eine Gesamtübersicht haben, da nur diese es ermöglicht, die Lücken und Fehler des Netzes sichtbar zu machen und ihre Ursachen festzustellen. Je schneller und genauer diese Feststellung, desto schneller können Korrekturmaßnahmen getroffen werden, um die Ursachen für Verärgerungen von Benutzern so weit wie möglich zu reduzieren.
Es sind hauptsächlich zwei Steuerungstechniken bekannt, die jeweils das Erzielen verschiedener Ansichten der Funktionsweise eines Netzes ermöglichen.
Vor der Vorstellung dieser zwei bekannten Steuerungstechniken eines Netzes mit ihren jeweiligen Nachteilen, werden kurz mit Bezug auf 1 einige strukturelle Eigenschaften eines Zellennetzwerkes wieder in Erinnerung gebracht.
Ganz allgemein umfasst ein Zellennetzwerk mindestens eine Vermittlungsstelle des mobilen Systems (oder MSC im GSM-Standard), welche die Verbindung des Zellennetzes mit einem festen Telefonnetz ermöglicht (beispielsweise das Öffentlich Vermittelte Telefonfestnetz (RTCP)). Es ist mindestens eine Steuereinrichtung einer Basisstation (oder BSC im GSM-Standard) mit einer jeden Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) verbunden. Mindestens eine Basisstation (oder BTS im GMS-Standard) ist mit jeder Steuereinrichtung einer Basisstation (BSC) verbunden. Jede Basisstation (BTS) ist mit einer verschiedenen geographischen Zelle verbunden, innerhalb derer sich mobile Stationen (MS) bewegen können. Ferner sind verschiedene spezialisierte Datenbänke (HLR (Register der nominellen Mitglieder), VLR (Besucherregister), AuC (Mitglieder-Authentisierungszentrale), EIR (Registrierungsbasis bzw. -datenbanken für die zur Benutzung befugten Stationen)) mit einer jeden Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) verbunden.
Klassischerweise werden insbesondere die fünf folgenden Schnittstellenarten unterschieden:

– Air bzw. Luft- (oder Um) Schnittstellen, die jeweils zwischen einer mobilen Station (MS) und der Basisstation (BTS) der geographischen Zelle liegen, in der sich diese mobile Station befindet;
– Abis Schnittstellen, die jeweils zwischen einer Basisstation (BTS) und der entsprechenden Steuereinrichtung der Basisstation (BSC) liegen;
– A Schnittstellen, die jeweils zwischen einer Steuereinrichtung einer Basisstation (BSC) und der entsprechenden Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) liegen;
– die „CCITT n° 7 téléphonique" Schnittstellen, (ISUP, TUP, SSUTR2), die jeweils zwischen einer Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) und dem entsprechenden Telefonfestnetz (RTCP) oder zwischen zwei Vermittlungsstellen des mobilen Systems (MSC) oder gar zwischen einer Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) und einem Verteilerfernamt bzw. einer Transitzentrale liegen;
– die MAP Schnittstellen (für Mobile Application Part in Englisch), die jeweils zwischen einer Steuereinrichtung des mobilen Systems (MSC) und einer spezialisierten Datenbank (HLR, VLR, AuC, EIR) liegen.

Die erste bekannte Steuerungstechnik eines Netzes besteht im Einsatz von „Aufpassern", d. h., Personal, das die zu prüfende Zone mit Spurmobile genannten Messgeräten durchläuft (bei diesen Spurmobilen handelt es sich im allgemeinen um spezialisierte Mobiltelefone, die mit Rechnern zum Zweck des Speicherns der Aufzeichnungen verbunden sind). Die Messungen (Feld, TEB usw.) werden der geographischen Lage ihrer Durchführung zugeordnet, mit Hilfe von Ortungspeilsendern des Typs GPS (Global Positioning System in Englisch). Somit lassen sich abdeckende Landkarten aufzeichnen, welche Problembereiche vom Standpunkt der Air bzw. Luft-Schnittstellen angeben.
Die zweite bekannte Steuerungstechnik für Netzwerke besteht darin, Personal mit dem Anschluss einer oder mehrerer Protokollanalysatoren an eine Schnittstelle oder an mehreren Schnittstellen (Abis, A, „CCITT n° 7 téléphonique" oder MAP) des Netzes anzuschließen, in Abhängigkeit des zu untersuchenden geographischen Gebietes. Jeder Protokollanalysator ermöglicht das Erfassen der über die beobachtete Schnittstelle laufenden Signalisierungsraster. Nach Auswertung kann man daraus sehr interessante Informationen bezüglich der Funktion des Netzes gewinnen, insbesondere bezüglich des Verhaltens des Netzes in Hinblick auf Verkehr, fehlgeleiteter Anrufe oder von Übergaben zwischen den Zellen (oder handover in Englisch).
Jede dieser zwei bekannten Techniken besteht somit im Einsatz einer Überwachung auf der Ebene bestimmter Schnittstellen des Netzes, nämlich die Air bzw. Luft-Schnittstellen in einem Fall und die Schnittstellen Abis, A, „CCITT N° 7 téléphonique" oder MAP im anderen. Beide weisen Nachteile auf.
So bietet die erste bekannte Technik nur eine begrenzte Anzahl von Informationen, da sie ausschließlich auf der Ebene der Air bzw. Luft-Schnittstellen auf dem Abwärtskanal („downlink" in Englisch), der in Richtung auf die mobile Station fest steht, zum Einsatz kommt. Insbesondere ermöglicht sie es nicht, Informationen zu den Aufwärtsverbindungen (Spurmobile zum Zellennetz) zu erhalten. In der Tat ermöglicht diese so genannte „Aufpassertechnik" das teilweise Erfassen der Netzqualität vom Standpunkt der Kunden und vermittelt somit nur einen partiellen Eindruck der Funktion des Netzes.
Ferner ist bei der ersten bekannten Technik das Aufwärtslaufen der Informationen vom Spurmobil aus langwierig und komplex. In der Tat werden derzeit die in jedem Spurmobil gespeicherten Daten auf Disketten kopiert, um ihre Zentralisierung und globale Auswertung zu ermöglichen. Das verursacht starke Verzögerungen, da zur Dauer der Messungen die Dauer der Datenübertragung über Disketten sowie die Dauer der Auswertung der Ergebnisse hinzukommt.
Ferner sind die von der ersten bekannten Technik eingesetzten Spurmobile sehr kostspielig. Ihre Herstellungskosten sind im Allgemeinen zwanzigmal höher als die einer klassischen mobilen Station.
Die zweite bekannte Technik erfordert dagegen zahlreiches qualifiziertes Personal auf dem Felde. Es muss nämlich mindestens eine qualifizierte Person an jedem Aufzeichnungsstandort vorhanden sein, um den Protokollanalysator ordnungsgemäß anzuschließen und ihn angemessen zu steuern, um während der begrenzten Zeit der Prüfung aussagekräftige Informationen zu erhalten.
Bei der zweiten bekannten Technik ist die Aufwärtsübertragung der Informationen (von den Protokollanalysatoren in diesem Falle), wie im Falle der ersten bekannten Technik, langwierig und komplex. Es werden derzeit nämlich die in jedem Protokollanalysator gespeicherten Daten auf Disketten kopiert, um ihre Zentralisierung und globale Auswertung zu ermöglichen. Das verursacht starke Verzögerungen, da zur Dauer der Messungen die Dauer der Datenübertragung über Disketten sowie die Dauer der Auswertung der Ergebnisse hinzukommt.
Zuletzt können bei der zweiten bekannten Technik die erhaltenen Informationen keiner feineren geographischen Information als die Zelle an sich zugeordnet werden. Anders gesagt, ist es unmöglich, den von einem Protokollanalysator geprüften Zellennetzabschnitt genau zu orten. Unter geprüftem Zellennetzabschnitt versteht man hier den Netzabschnitt zwischen der überwachten Schnittstelle (d. h., diejenige auf dessen Höhe der Protokollanalysator angeschlossen ist) und der (den) betroffenen mobilen Stationen) (d. h., diejenige(n), deren Protokollinformationen über die überwachte Schnittstelle laufen). Dieser Mangel einer genauen Ortung der analysierten Abschnitte behindert den Erhalt einer Übersicht der reellen Funktionssituation im Felde und ermöglicht somit nicht das Ergreifen eventuell zum Korrigieren eines Qualitätsfehlers in den analysierten Abschnitten erforderlicher Maßnahmen.
Ferner wird auf das am 1. Mai 1996 veröffentlichte Dokument EP-A-0 710 043 (Hewlett-Packard Company) hingewiesen, in dem eine Überwachungsmethode eines Funkzellennetzes beschrieben wird, in dem die in den Meldungen zur Ortungsaktualisierung des Ortungsgebietes enthaltenen Informationen genutzt werden.
Die Erfindung soll insbesondere diesen verschiedenen Nachteilen des Standes der Technik entgegenwirken.
Genauer liegt ein Ziel dieser Erfindung im Bereitstellen eines Systems und eines Verfahrens zum Steuern eines Funkzellennetzes, die einfacher und preiswerter als die bekannten Lösungen sind (insbesondere durch Reduzierung des Personals und ohne Notwendigkeit eines Spurmobils), wobei eine Höchstmenge an Information über den Funktionszustand des Netzes erzielt wird.
Ein zusätzliches Ziel der Erfindung ist das Bereitstellen derartiger Systeme und Verfahren, dass sie die Zeit zwischen der Messphase und der Phase für die Ausgabe von Daten zum Funktionszustand des Netzes, ausgehend von den Messdaten, verkürzt.
Ferner soll die Erfindung Systeme und Verfahren bereitstellen, mit denen man Funktionsübersichten des Netzes sowohl von der Operateurseite (Netzverwalter) als auch von der Kundenseite (Netzbenutzer) erhält.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist das Bereitstellen eines Systems und Verfahrens, mit denen eine genaue Ortung der analysierten Netzabschnitte und der Erhalt einer reellen Funktionsübersicht des Netzes im Felde ermöglicht werden.
Diese Ziele sowie andere, die im Nachhinein ersichtlich werden, erreicht man nach der Erfindung mit Hilfe eines Steuerungssystems eines Funkzellennetzes mit mobilen Stationen (MS), wobei das Zellennetz mindestens eine Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) aufweist, die das Zusammenschalten des Zellennetzes mit einem Telefonfestnetz (RTCP} ermöglicht, wobei mindestens eine Steuereinrichtung der Basisstation (BSC) mit einer jeden Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) verbunden ist, mindestens eine Basisstation (BTS) mit einer jeden Steuereinrichtung einer Basisstation (BSC) verbunden ist, jede Basisstation (BTS) einer geographischen Zelle zugeordnet ist, wobei das Zellennetz verschiedene Schnittstellenarten aufweist, die beobachtet werden können;
das Steuerungssystem ist dadurch gekennzeichnet, dass es folgendes umfasst:

– feste Aufzeichnungs- und Zeiterfassungsmittel (22₁ , 22₂ , 22₃ , 32₁ , 32₂ , 32₃ , 42₁ , 42₂ , 42₃ , 62₁ , 62₂ , 62₃ ) für Signalisierungsinformationen, die über mindestens eine beobachtete Schnittstelle laufen, um aufgezeichnete und zeitlich erfasste Signalisierungsinformation zu erhalten;
– feststehende Zentralisierungsmittel (24, 34, 44, 64, 25) der mit Zeiterfassung aufgezeichneten Signalisierungsinformationen;
– Mittel zum Erzeugen zeitlich erfasster Lokalisierungsinformationen, die mit den zeitlich erfassten aufgezeichneten Signalisierungsinformationen in Verbindung stehen, zum Erhalten zeitlich erfasster Lokalisierungsinformationen;
– Mittel (45, 10, 20) zum Assoziieren dieser zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen mit den aufgezeichneten und zeitlich erfassten Signalisierungsinformationen, um Segmente des Zellennetzes, die vor jeder Schnittstelle liegen, auf welcher Signalisierungsinformationen aufgezeichnet sind, genau zu orten.

Bevorzugterweise umfassen die verschiedenen beobachtbaren Schnittstellenarten folgendes:

– die Schnittstellen Abis, die jeweils zwischen einer Basisstation (BTS) und der Steuereinrichtung der entsprechenden Basisstation (BSC) liegen;
– die Schnittstellen A, die jeweils zwischen einer Steuereinrichtung einer Basisstation (BSC) und der entsprechenden Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) liegen;
– die Schnittstellen „CCITT n° 7 telefonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" (ISUP, TUP, SSUTR2), die jeweils zwischen den folgenden Stellen liegen:
– zwei Vermittlungsstellen des mobilen Systems (MSC) oder
– einer Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) und dem entsprechenden Telefonfestnetz (RTCP) oder
– einer Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) und einem Verteilerfernamt;
– die Schnittstellen MAP, die sich jeweils zwischen einer Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) und einer spezialisierten Datenbank (HLR, VLR, AuC, EIR) des Zellennetzes befinden.

Das allgemeine Prinzip der Erfindung besteht somit im Benutzen von festen Aufzeichnungs- und Zeiterfassungsmitteln (d. h., Protokollanalysatoren, die jeweils einer gegebenen, zu überwachenden Schnittstelle zugeordnet sind) und im automatischen Zentralisieren aller über diese Schnittstellen erfasster Signalisierungsinformationen (wobei diese insbesondere einem oder mehreren der Typen Abis, A, „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" und MAP) gehören kann bzw. können.
Anders ausgedrückt, um das Netz ständig zu beobachten, besteht das allgemeine Prinzip der Erfindung im festen Anschließen der Protokollanalysatoren an das Netz (auf der Höhe bestimmter oder aller nachfolgenden Typen von Schnittstellen: Abis, A, „CCITT n° 7 téléphonique" und MAP), sie dann die über diese Schnittstellen laufende Signalisierungsmeldungen aufzeichnen zu lassen und dann periodisch die von den Analysatoren gespeicherten Daten zu zentralisieren. Nachdem sie ordnungsgemäß gespeichert und aufbereitet wurden, können diese zentralisierten Daten dann zum Auffinden von Funktionsproblemen im Netz genutzt werden. Die Analysen der zeitlich erfassten Signalisierungsdaten betreffen insbesondere die Untersuchung der Antworten unter Lastbedingungen und das Verhalten des Netzes.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Assoziierung von Lokalisierungsinformationen zu Signalisierungsinformationen das Steuern der Funktionen im Felde (d. h., wie vom Kunden empfunden) ermöglicht und nicht nur auf der Systemebene (von der Seite des Operateurs gesehen).
Es sei darauf hingewiesen, dass diese Assoziierung im Falle der Abis Schnittstellen besonders vorteilhaft ist, da diese Assoziierung den Verzicht auf jede Aufzeichnung auf der Höhe der Air bzw. Luft-Schnittstellen (und somit auf den Einsatz der äußerst kostspieligen mobilen Spurstationen) ermöglicht. Sind sie nämlich mit genauen geographischen Positionen assoziiert, sind die auf der Höhe der Abis Schnittstellen verfügbaren Signalisierungsinformationen vollständiger als diejenigen auf der Höhe der Air Schnittstellen.
Es lassen sich hier zwei Arten von Protokollmeldungen (d. h., Signalisierungsinformationen) erzeugenden Ereignissen unterscheiden:

– die Kommunikationen und Bewegungen der reellen Mitglieder und
– die in Protokollmeldungserzeugern einprogrammierten Szenarien.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Protokollmeldungserzeuger (beispielsweise des Typs Tekelec GSM/T oder MGTS (eingetragene Markenzeichen)) hohe Meldungsflüsse erzeugen, die einem fiktiven Verkehr entsprechen, der für das Verhalten Tausender Mitglieder repräsentativ ist. Die assoziierten Beobachtungen sind aus mindestens zwei Gründen wesentlich:

– auf der Plattform ausgeführt, erlauben sie das Feststellen der Grenzen, bei denen ein bestimmtes Netzelement (beispielsweise ein MSC bzw. ein BSC) ein für die Qualität der Dienstleistung ungünstiges Verhalten für ein Betriebsnetz aufweist, dem dieses Element gehört;
– im eigentlichen Zellennetz ausgeführt, ermöglichen sie das Feststellen der Schwachstellen einer Assoziierung von Netzelementen lange bevor sie vom tatsächlichen Verkehr hervorgebracht werden (mit unangenehmen Folgen für die dem Kunden erbrachten Dienstleistung).

Demnach benötigt das System der Erfindung keine Besuche von Technikern an den Standorten, weder zum Anschließen der Protokollanalysatoren, noch zum Zentralisieren der aufgezeichneten Signalisierungsinformationen. Insbesondere wird die schwerfällige Überbringung von Disketten vermieden, die bei den oben genannten bekannten Lösungen vorkamen.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass sie eine Überwachung des Netzes auf einer Ebene oder auf mehreren Ebenen ermöglicht, je nachdem, ob man Schnittstellen eines einzigen Typs oder mehrerer Typen überwacht (beispielsweise nur Schnittstellen des Typs Abis oder Schnittstellen der vier Typen Abis, A, „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" und MAP). Jede Schnittstellenebene liefert verschiedenartige Informationen.
So liefern die auf der Ebene der Abis Schnittstellen erfassten Signalisierungsinformationen insbesondere eine Information bezüglich des Zustandes der auf- und abwärts laufenden Funkverbindungen, der Handovers und der Verbindungsabläufe.
Die auf der Höhe der A Schnittstellen erfassten Signalisierungsinformationen betreffen insbesondere die Behandlung von Anrufen insgesamt (Verkehr, fehlgeschlagene Anrufe usw.) sowie die Mobilität (Handovers).
Die auf der Ebene der „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" Schnittstellen erfassten Signalisierungsinformationen liefern hauptsächlich Information bezüglich der Schnittstelle zum öffentlichen Festnetz (RTCP) sowie zum Ablauf der Verbindungen.
Zuletzt liefern die auf der Höhe der MAP Schnittstellen erfassten Signalisierungsinformationen Information, insbesondere über die Bewegung der mobilen Stationen, der durchgeführten Anrufweiterleitungen usw.
Bevorzugterweise umfassen die festen Aufzeichnungs- und Zeiterfassungsmittel folgendes:

– mindestens eine Gruppe von mindestens einem Protokollanalysator, wobei jeder Protokollanalysator einer selben Gruppe mit dem Zellennetz auf der Höhe von mindestens einer unabhängigen Schnittstelle derselben Art verbunden ist, um Signalisierungsinformationen, die über diese unabhängige Schnittstelle laufen, aufzuzeichnen und zeitlich zu erfassen,

– mindestens eine Signalisierungsdatenbank, wobei jede Signalisierungsdatenbank mit einer unabhängigen Gruppe von mindestens einem Protokollanalysator und somit auch mit einer gegebenen Art von beobachtbaren Schnittstellen assoziiert ist;
– Mittel zum Übertragen von durch jeden Protokollanalysator aufgezeichneten und zeitlich erfassten Signalisierungsinformationen an die Signalisierungsdatenbank, die mit der Gruppe assoziiert ist, zu welcher der erwähnte Protokollanalysator gehört.

Vorteilhafterweise umfassen die Mittel zum Übertragen von durch jeden Protokollanalysator aufgezeichneten und zeitlich erfassten Signalisierungsinformationen ein selbständiges Datenübertragungsnetz.
Beim selbständigen Datenübertragungsnetz handelt es sich beispielsweise um ein dem Operateur eigenes internes Netz (vom Typ LAN (Local Area Network) oder WAN (Wide Area Network)).
Vorteilhafterweise umfassen die festen Aufzeichnungs- und Zeiterfassungsmittel auch Fernsteuerungsmittel eines jeden Protokollanalysators.
Dank der Fernsteuerung der Analysatoren vermeidet man demnach Dienstgänge der Techniker.
Bevorzugterweise umfassen die Mittel zum Assoziieren von Lokalisierungsinformationen zu den Signalisierungsinformationen folgendes:

– eine Lokalisierungsdatenbank;
– mindestens eine mobile Steuereinrichtung, die insbesondere folgendes umfasst:
– eine Aufzeichnungs- und Zeiterfassungsvorrichtung, die zeitlich erfasste Lokalisierungsinformationen liefert, und
– eine der erwähnten mobilen Stationen, genannt mobile Steuerstation wobei die mobile Steuerstation im Datenübertragungsmodus funktioniert und mit der Lokalisierungsvorrichtung zusammenwirkt, um sicherzustellen, dass die aufgezeichneten und zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen insbesondere über einen von der mobilen Steuerstation auf dem Zellennetz festgelegten Verbindungsweg zur Lokalisierungsdatenbank gesendet werden, wobei diese Verbindung betreffende Signalisierungsinformationen von mindestens einem der erwähnten Protokollanalysatoren aufgezeichnet und zeitlich erfasst werden, um dann an die Signalisierungsdatenbank gesendet und dort gespeichert zu werden, die mit der Gruppe assoziiert ist, zu welcher der erwähnte Protokollanalysator gehört;
– Mittel zum Synchronisieren einer jeden Signalisierungsdatenbank mit der Lokalisierungsdatenbank, so dass mindestens einige der aufgezeichneten und zeitlich erfassten Signalisierungsinformationen, die in einer jeden Signalisierungsdatenbank gespeichert sind, mit in dieser Lokalisierungsdatenbank gespeicherten, aufgezeichneten und zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen assoziiert werden.

So wird eine dritte Art von Protokollmeldungen erzeugenden Ereignissen ins Leben gerufen, nämlich Verbindungen, die absichtlich von Operateuren ausgegeben werden, die vorgegebene Wegstrecken ablaufen. Es wird daran erinnert, dass es sich bei den oben erwähnten anderen zwei Arten von Protokollmeldungen erzeugenden Ereignissen, um die Verbindungen und Bewegungen der reellen Mitglieder sowie um die in Protokollmeldungserzeuger einprogrammierte Szenarien handelt.
Es ist wichtig festzustellen, dass die mobile Steuerstation der Erfindung ganz klassischer Art ist. Dementsprechend ist ihr Preis wesentlich geringer (etwa ein Zwanzigstel) des Preises eines spezialisierten Spurmobils, als der von der erwähnten ersten bekannten („Aufpassertechnik" genannten) Technik.
Vorteilhafterweise handelt es sich bei der Lokalisierungs- und Zeiterfassungsvorrichtung um ein Satellitenortungssystem des einfachen oder differentiellen GPS Typs.
So verfügt man über eine sehr genaue Lokalisierung (mit einer Genauigkeit von etwa 100 m) nach Längen- und Breitengraden (Fall des einfachen GPS) und möglicherweise auch in der Höhe (Fall des differentiellen GPS). Andererseits verfügt man über sehr genaue Zeitsignale zum zeitlichen Erfassen der Lokalisierungsinformationen.
Vorteilhafterweise umfasst das System ebenfalls eine feste Lokalisierungsstation, wobei die von der mobilen Steuerstation übertragenen zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen mit einem Datenfluss kombiniert werden, der von der Lokalisierungsstation kommt, bevor sie in der Lokalisierungsdatenbank gespeichert werden, um die Lokalisierungsgenauigkeit zu erhöhen.
Somit wird die Lokalisierungsgenauigkeit beispielsweise auf 16 m erhöht.
Vorteilhafterweise verfügt jede mobile Steuervorrichtung ebenfalls über Mittel zum Formatieren der von der Lokalisierungs- und Zeiterfassungsvorrichtung gelieferten zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen, um diese in Raster einfügen zu können, die von den erwähnten mobilen Steuerstationen gesendet werden.
So werden im einfachsten Fall die von der Lokalisierungseinrichtung erzeugten Lokalisierungsinformationen direkt in von der mobilen Steuerstation gesendete Raster eingefügt. Nur wenn diese direkte Lokalisierung nicht möglich ist, werden die Formatierungsmittel der Lokalisierungsinformationen genutzt.
Vorteilhafterweise verfügt das System ebenfalls über Mittel zum Bearbeiten und Vorstellen der zeitlich erfassten Signalisierungsinformationen und der mit ihnen assoziierten zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen.
Diese Nachbehandlung ermöglicht es den für das Engineering, das Parametrisieren, den Betrieb oder die Wartung zuständigen Ingenieuren, eine reelle Situation der Netzfunktion im Feld vorzulegen. Damit sind sie in der Lage, die gegebenenfalls zum Korrigieren eines Qualitätsfehlers im analysierten Funkabschnitt erforderlichen Maßnahmen zu treffen. Ganz allgemein müssen die angezeigten Ergebnisse deutlich und einfach zu interpretieren sein. Die Anzeige kann gegebenenfalls in Form von Karten, Grafiken, Tabellen, Listen usw. erfolgen.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung handelt es sich beim Zellennetz um ein Netz des Typs GSM.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein entsprechendes Steuerungsverfahren eines Funkzellennetzes, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass es Schritte zum Erfassen, zur zeitlichen Erfassung und zum Zentralisieren der Signalisierungsinformation aufweist, die durch mindestens eine Schnittstelle von der bereits erwähnten beobachtbaren Art läuft, wobei diese Schritte folgendes umfassen:

– Aufzeichnen und zeitliches Erfassen mit Hilfe eines festen Protokollanalysators oder mehrerer fester Protokollanalysatoren der über eine Schnittstelle oder mehrere Schnittstellen laufenden Signalisierungsinformationen, wobei diese Schnittstellen einem Typ oder mehreren Typen von beobachtbaren Schnittstellen angehören;
– Übertragen, über ein unabhängiges Datennetz, der aufgezeichneten und zeitlich erfassten Signalisierungsinformationen zu einer Signalisierungsdatenbank oder zu mehreren Signalisierungsdatenbänken, die jeweils mit einem der beobachtbaren Schnittstellentypen assoziiert ist (sind);
– Assoziieren von Lokalisierungsinformationen zu den Signalisierungsinformationen, so dass Abschnitte des Zellennetzes, die sich nach jeder Schnittstelle befinden, über die Signalisierungsinformationen aufgezeichnet werden, genau lokalisierbar sind.

Bevorzugterweise besteht der Schritt zum Assoziieren der Lokalisierungsinformation zu den Signalisierungsinformationen darin:

– einer Lokalisierungsdatenbank insbesondere über eine von einer Steuerstation genannten, mobilen Station, aufgebauten Verbindung, über das besagte Zellennetz, zeitlich erfasste Lokalisierungsinformationen zu senden, die von einer Lokalisierungs- und Zeiterfassungsvorrichtung geliefert wurden; wobei Signalisierungsinformationen bezüglich der durch die mobile Steuerstation aufgebauten Verbindung von mindestens einem der erwähnten Protokollanalysatoren aufgezeichnet wird und dann zur Signalisierungsdatenbank gesendet und dort gespeichert werden, die mit der Gruppe assoziiert ist, zu welcher der besagte Protokollanalysator gehört;
– jede Signalisierungsdatenbank mit der erwähnten Lokalisierungsdatenbank zu synchronisieren, damit mindestens einige der zeitlich erfassten und in einer jeden Signalisierungsdatenbank gespeicherten Signalisierungsinformationen mit zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen assoziiert werden, die in der Lokalisierungsdatenbank gespeichert sind.

Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung werden beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung, die als nicht einschränkende Beispiele vorgestellt werden, sowie beim Betrachten der beigefügten Figuren, wobei:
1 zur Erinnerung ein vereinfachtes Schema des allgemeinen Aufbaus eines Funkzellennetzes zeigt;
2 ein vereinfachtes Schema einer ersten Ausführung des Systems der Erfindung darstellt, welches das Steuern eines Netzes des in 1 dargestellten Typs ermöglicht;
3 ein vereinfachtes Schema einer zweiten Ausführung des Systems der Erfindung darstellt, welches das Steuern eines Netzes des in 1 dargestellten Typs ermöglicht;
4 ein vereinfachtes Schema einer besonderen Ausführung einer mobilen Steuereinrichtung nach der Erfindung zeigt, die ebenfalls in der in 3 gezeigten zweiten Ausführung des Systems der Erfindung enthalten ist, und
5 ein vereinfachtes Organigramm einer besonderen Ausführung des Verfahrens der Erfindung zeigt, welches das Steuern eines Netzes des in 1 dargestellten Typs ermöglicht.
Die Erfindung betrifft demnach ein Steuerungssystem und -verfahren eines Funkzellennetzes. Der allgemeine Aufbau eines derartigen Funkzellennetzes wurde bereits oben, im Zusammenhang mit 1, erläutert.
Im nachfolgenden Teil der Beschreibung wird ausschließlich ein Zellennetz des Typs GSM besprochen. Es ist jedoch ersichtlich, dass die Erfindung nicht auf diese besondere Art von Netz eingeschränkt ist, sondern dass sie ebenfalls auf alle Netze anwendbar ist, die einen in etwa zu dem in 1 gezeigten identischen Aufbau besitzen.
Es werden nachfolgend zwei verschiedene Ausführungen des Systems der Erfindung vorgestellt, die das Steuern eines Netzes des in 1 dargestellten Typs ermöglichen.
Bei der ersten, im Verhältnis zur 2 vorgestellten Ausführung, besteht das allgemeine Prinzip der Erfindung darin vorzusehen, dass das System folgendes umfasst:

– feste Aufzeichnungs- und Zeiterfassungsmittel der Signalisierungsinformationen, die über mindestens eine Schnittstelle einer der Typen Abis, A, „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" und MAP laufen, und
– feste Zentralisierungsmittel der aufgezeichneten und zeitlich erfassten Signalisierungsinformationen.

In diesem besonderen Beispiel umfassen diese festen Aufzeichnungs- und Zeiterfassungsmittel eine Gruppe 21 von Protokollanalysatoren 22₁ , 22₂ , 22₃ , während die festen Zentralisierungsmittel folgendes umfassen:

– eine Signalisierungsdatenbank 24, die mit der Gruppe 21 von Protokollanalysatoren 22₁ , 22₂ , 22₃ assoziiert ist;
– Übertragungsmittel 25 der von jedem Protokollanalysator 22₁ , 22₂ , 22₃ aufgezeichneten und zeitlich erfassten Signalisierungsinformationen zur Signalisierungsdatenbank 24.

Bei den Protokollanalysatoren 22₁ , 22₂ , 22₃ handelt es sich beispielsweise um Modelle der bei Siemens mit der Referenz K1103 (eingetragene Marken) gekennzeichneten Einheiten. Diese Modelle K1103 sind Mikrocomputer des Typs PC, denen Instrumente zum Akquirieren von Rastern und zum Analysieren verschiedener Protokolle zugefügt wurden. Damit kann die ihnen angeschlossene Schnittstelle des Typs Abis, A, „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" oder MAP durchsucht werden, um daraus die Signalisierungsmeldungen zu ziehen. Sie ermöglichen ebenfalls die zeitliche Erfassung der extrahierten Meldungen mit Hilfe eines einer genauen Referenz untergeordneten Uhrwerks.
Es sei darauf hingewiesen, dass, bei Verwendung auf der Ebene der A Schnittstellen, dieses Protokollanalysatormodell das gleichzeitige Durchsuchen von bis zu zwei BSC ermöglicht. So ist im Beispiel der 2, jeder der drei Protokollanalysatoren 22₁ , 22₂ , 22₃ an das Zellennetz auf der Höhe zweier verschiedener Schnittstellen 23₁ , 23₂ , 23₃ , 23₄ , 23₅ , 23₆ angeschlossen. Es wird darauf hingewiesen, dass auf der Höhe der A Schnittstellen, und um ein so weites Gebiet wie Paris und seine Vororte abzudecken, es bis zu zehn laufende Protokollanalysatoren geben kann.
Leistungsfähigere Geräte ermöglichen jeweils das Beobachten mehrerer zehn Schnittstellen. In diesem Falle wird der erwähnte Mikrocomputer vom Typ PC durch eine leistungsfähigere Workstation ersetzt.
Es ist ebenfalls eine vollständige Fernsteuerung der Protokollanalysatoren 22₁ , 22₂ , 22₃ denkbar. Dazu wird beispielsweise eine Kommunikationssoftware eingesetzt, mit der man aus der Ferne auf eine andere Stelle zugreifen kann, in diesem Falle nämlich einen Protokollanalysator. So lassen sich in diesem Falle die Protokollanalysatoren 22₁ , 22₂ , 22₃ so programmieren, dass sie in regelmäßigen Zeitabständen Messdateien über Sendemittel 25 zur Signalisierungsdatenbank 24 senden.
Die Sendemittel für Signalisierungsinformationen 25 können beispielsweise ein selbständiges Datenübertragungsnetz umfassen, beispielsweise ein internes Netz des gesteuerten Zellennetzbetreibers. Dieses interne Netz 25, beispielsweise ein LAN oder WAN Netz vom Typ „Token Ring", soll die schnelle und sichere Übertragung von Dateien sicherstellen.
Die Signalisierungsdatenbank 24 wird beispielsweise von einem von jeder zugelassenen Stelle zugänglichen Server über das interne Netz 25 unterstützt. Bei diesem Server handelt es sich um einen Hochleistungs-Mikrocomputer oder um eine Workstation mit großer Speicherkapazität. Der Server nimmt die bei einer Vorverarbeitung an jedem Protokollanalysator extrahierten Daten auf und speichert sie in der Datenbank 24.
In dem vorgestellten Beispiel sind zwei zusätzliche lokale Mikrocomputer 26, 27 ebenfalls mit dem internen Netz 25 verbunden. Der eine, 26, ermöglicht den Zugriff auf die in der Signalisierungsdatenbank 24 gespeicherten, zeitlich erfassten Signalisierungsdaten. Der andere, 27, ermöglicht das Ausführen von Programmen zur Interpretation, Formatierung oder Alarmmeldung, welche diese zeitlich erfassten Signalisierungsdaten benutzen.
Es ist jedenfalls deutlich, dass im Falle einer geringen Menge von Signalisierungsdaten, die Verwendung von nur einem Mikrocomputer zum Verwalten der Signalisierungsdatenbank und zum Ausführen der Datenanwendungsprogramme durchaus möglich ist.
In dem oben mit Bezug auf die 2 vorgestellten Beispiel steuert das System der Erfindung das Netz auf der Höhe der Schnittstellen A. Es ist einwandfrei verständlich, dass es der Fachmann verstehen wird, dieses Beispiel auf die Steuerung auf der Höhe der Schnittstellen Abis, „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" oder MAP dadurch anzupassen, dass für jede Steuerungsebene eine verschiedene Gruppe von Protokollanalysatoren sowie eine verschiedene Signalisierungsdatenbank vorgesehen werden.
In diesem Falle kann ein gleiches internes Netz 25 eingesetzt werden, um die verschiedenen Protokollanalysatorgruppen mit ihrer jeweils assoziierten Signalisierungsdatenbank zu verbinden. Als Alternative kann man ebenfalls ein verschiedenes internes Netz für jede Art von Schnittstelle vorsehen.
Es ist ferner durchaus möglich, die Gesamtmenge oder nur einige dieser vier Steuerungsebenen zu kombinieren. So erlaubt im vollständigsten Falle das System der Erfindung eine Steuerung des Netzes durch Analyse der Schnittstellen der vier Typen, nämlich Abis, A, „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" oder MAP.
Bei der zweiten Ausführung, die jetzt unter Bezugnahme zu den 3 und 4 vorgestellt wird, ist es zusätzlich zu den bereits bei der ersten Ausführung erwähnten Mitteln vorgesehen, dass das System außerdem über Mittel zum Assoziieren von Lokalisierungsinformationen zu den Signalisierungsinformationen verfügt. Ziel ist hier das genaue Lokalisieren der nach jeder Schnittstelle, über welche Signalisierungsinformationen aufgezeichnet werden, liegenden Zellnetzabschnitte.
In 3, die ein vereinfachtes Schema der zweiten Ausführung des Systems der Erfindung darstellt, umfassen die festen Aufzeichnungs- und Zeiterfassungssysteme:

– einige Elemente der 2, die eine Steuerung des Netzes durch Überwachung der Schnittstellen A ermöglichen, nämlich die Gruppe 21 von Protokollanalysatoren 22₁ , 22₂ , 22₃ , die assoziierte Signalisierungsdatenbank 24 und das interne Datenübertragungsnetz 25; und
– weitere Elemente, die eine Steuerung des Netzes durch Überwachung der Schnittstellen Abis, „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" und MAP ermöglichen, nämlich jeweils 3 andere Gruppen 31, 41, 61 von Protokollanalysatoren 32₁ , 32₂ , 32₃ , 42₁ , 42₂ , 42₃ , 62₁ , 62₂ , 62₃ , die jeweils mit einer verschiedenen Signalisierungsdatenbank 34, 44, 64 assoziiert sind.

Anders ausgedrückt, ermöglicht in diesem Beispiel das System eine Steuerung des Netzes durch Überwachung der vier Schnittstellentypen A, Abis, „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" und MAP.
In dieser zweiten Ausführung des Systems der Erfindung umfassen die Mittel zum Assoziieren von Lokalisierungsinformation zu den Signalisierungsinformationen:

– eine Lokalisierungsdatenbank 10;
– mindestens eine mobile Steuerausrüstung 45 (die weiter unten im Zusammenhang mit 4 detailliert erläutert wird), die das Senden der zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen im Zusammenhang mit den durch die Protokollanalysatoren aufgezeichneten und zeitlich erfassten Signalisierungsdaten an die Lokalisierungsdatenbank 10 ermöglicht;
– Mittel zum Synchronisieren 20 einer jeden Signalisierungsdatenbank 24, 34, 44, 64 mit der Lokalisierungsdatenbank 10, so dass mindestens einige der in einer jeden Signalisierungsdatenbank gespeicherten, zeitlich erfassten Signalisierungsinformationen, mit in der Lokalisierungsdatenbank gespeicherten, zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen assoziiert werden.

Die Lokalisierungsdatenbank 10 wird beispielsweise durch einen Server unterstützt, der über das interne Netz 25 zugänglich ist.
Im vorgestellten Beispiel sind zwei zusätzliche Mikrocomputer 30, 40 ebenfalls mit dem Innennetz 25 verbunden. Der eine, 30, verwaltet Datenbänke und ermöglicht den Zugang zu den in den Signalisierungsdatenbanken 24, 34, 44, 64 gespeicherten Signalisierungsdaten sowie zu den in der Lokalisierungsdatenbank 10 gespeicherten Lokalisierungsdaten. Der andere, 40, ermöglicht die Ausführung von Programmen zur Interpretation, Formatierung oder Alarmmeldung, unter Anwendung der Kombinierung der Signalisierungs- und der Lokalisierungsdaten.
Diese Kombinierung der Signalisierungs- und der Lokalisierungsdaten ermöglicht das Übertragen von Protokollsitzungen (d. h., von Signalisierungsinformationen) und ihre Übersetzung in verständliche Sprache (d. h. nach Verhalten des Netzes) auf eine geographische Karte. So kann man verschiedene Karten erhalten, beispielsweise:

– eine „beste Server" Karte, mit der schnell angezeigt wird, ob die Abdeckung den erwarteten Grad erreicht;
– eine Abdeckungskarte, die Abdeckungslöcher anzeigt;
– eine Qualitätskarte, die eine Gesamtübersicht der Qualität eines Bereiches gibt;
– eine Karte der wieder auftretenden Ereignisse, welche das Identifizieren möglicher wieder auftretender Ereignisse ermöglicht;
– eine Handoverkarte, mit der die verschiedenen Handovertypen gefunden werden können;
– usw.

Die Synchronisierungsmittel 20 erscheinen beispielsweise als Karten oder als Standardumhüllungen.
Die Zeiterfassung der Lokalisierungs- und der Signalisierungsinformationen bildet die Grundlage der Synchronisierung (oder Verkettung) der verschiedenen Datenbänke (Lokalisierung 10 und Signalisierung 24, 34, 44, 64). Es gibt Verfeinerungen, die mit den Verarbeitungszeiten durch die verschiedenen Netzelemente verbunden sind, welche eine Verzögerung zwischen der Protokollmeldung über eine Schnittstelle (beispielsweise Abis) und die entsprechende Meldung über den nachfolgenden Schnittstellen (beispielsweise A und dann „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. CCITT 7 telefonisch") einfügen. Die Kenntnis dieser Verzögerungen ist in sich wichtig, um das Funktionieren des Zellnetzes als Modell zu erfassen und zu steuern.
In der in 4 dargestellten besonderen Ausführung umfasst die mobile Steuerausrüstung 45 der Erfindung eine Lokalisierungs- und Zeiterfassungsvorrichtung 47 sowie eine mobile Steuerstation 46.
Die Lokalisierungs- und Zeiterfassungsvorrichtung 47 ist beispielsweise ein einfaches oder differentielles Satellitenortungsgerät des Typs GPS. Man kann ebenfalls eine (nicht dargestellte) feste Lokalisierungsstation vorsehen. In diesem Falle werden die von der mobilen Steuerstation 46 gesendeten Lokalisierungsdaten mit einem von der festen Lokalisierungsstation kommenden Datenfluss kombiniert, bevor sie in der Lokalisierungsdatenbank 10 gespeichert werden. Dies erhöht die Lokalisierungsgenauigkeit.
Die mobile Steuerstation 46 ist eine klassische mobile Station, die im Datenübertragungsmodus arbeitet.
Es wird nun die Funktionsweise dieser zweiten Ausführung des Systems der Erfindung erläutert.
Jeder Operateur durchfährt eine vorgegebene Wegstrecke mit einer mobilen Steuerausrüstung 45. In Realzeit (Echtzeit) ermöglicht die GPS 47 Vorrichtung (die in der mobilen Steuerausrüstung 45 enthalten ist) das Erzeugen zeitlich erfasster Lokalisierungsinformationen, mit Hilfe des Empfanges der von einer Gruppe von Satelliten gesendeten GPS Daten (einschließlich genauer Uhrzeitsignale).
Diese zeitlich erfasste Lokalisierungsinformationen werden in den Datenfluss eingegeben, welche die mobile Steuerstation 46 (die in der mobilen Steuerausrüstung 45 enthalten ist) im „Datenmodus" sendet (beispielsweise mit 9600 bits/s) über eine Verbindung durch das Zellennetz, bis zur Lokalisierungsdatenbank 10.
In dieser Lokalisierungsdatenbank 10 wird die GPS Zeiterfassung extrahiert, um über genaue und zeitlich erfasste Lokalisierungsinformationen zu verfügen. Es sei darauf hingewiesen, dass für eine noch genauere Lokalisierung man darüber hinaus einen Vergleich mit einer festen GPS Referenz (differentielles GPS) durchführt.
Andererseits werden mit Hilfe mehrerer Gruppen 21, 31, 41, 61 von Protokollanalysatoren 32₁ , 32₂ , 32₃ , 42₁ , 42₂ , 42₃ , 62₁ , 62₂ , 62₃ bei in geeigneter Weise gewählten Schnittstellen Signalisierungsinformationen aufgefangen, die dem oben erwähnten Datenfluss entsprechen, nämlich derjenige, den die mobile Steuerstation 46 über das Zellennetz zur Lokalisierungsdatenbank 10 sendet. Allgemein werden die Schnittstellen in Abhängigkeit der vom Operateur durchfahrenen vorgegebenen Wegstrecke gewählt. Jeder Protokollanalysator verfügt über ein einer genauen Referenz unterworfenem Uhrwerk (GPS Referenz, France Inter Referenz (162 kHz), deutsche Referenz DCF (77,5 kHz), englische Referenz MSF (60 kHz) usw.). So können diese Signalisierungsinformationen zeitlich erfasst werden, bevor sie in einer der Signalisierungsdatenbänke 24, 34, 44, 64 gespeichert werden.
Da die Lokalisierungsinformationen sowie die Signalisierungsinformationen zeitlich erfasst sind, ist es möglich, diese verschiedenen Lokalisierungsdatenbänke 10 und Signalisierungsdatenbänke 24, 34, 44, 64 zu synchronisieren. Dies ermöglicht das Anbringen von Signalisierungsinformationen (und ihre Übersetzung in Form von telefonischen Ereignissen) auf einer geographischen Karte.
Eventuell kann die bewegliche Steuerausrüstung 45 der Erfindung über Formatierungsmittel 48 der von der Lokalisierungseinrichtung 47 gelieferten, zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen verfügen, so dass sie in Raster eingefügt werden können, welche von der mobilen Steuerstation 46 gesendet werden. Es ist eindeutig, dass diese Formatierungsmittel 48 nur dann erforderlich sind, wenn die zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen nicht direkt in von der mobilen Steuerstation 46 gesendeten Rastern eingefügt werden können.
Die zwei oder drei Einheiten 46, 47, 48 der mobilen Kontrollausrüstung können entweder in ein Gehäuse oder in drei getrennten Gehäusen untergebracht werden.
Es ist klar ersichtlich, dass das Prinzip der Erfindung, das die Grundlage der zweiten Ausführung bildet, nämlich die Fähigkeit zum Kombinieren von zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen, die über eine GSM Verbindung herangeholt wurden, mit ebenfalls zeitlich erfassten Signalisierungsinformationen, sich auf eine Steuerung über mehrere Schnittstellenebenen (beispielsweise vier Ebenen (Abis, A, „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" und MAP) in dem oben vorgestellten Fall) als auch auf eine Steuerung über nur eine, zwei oder drei Schnittstellenebenen anwenden lässt.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Steuerungsverfahren eines Funkzellennetzes. Wenn es im oben vorgestellten System zum Einsatz kommt, und wie im vereinfachten Organigramm der 5 gezeigt, umfasst dieses Verfahren beispielsweise die zwei folgenden Schritte:

– einen Schritt 51 zum Aufzeichnen, zum zeitlichen Erfassen und zum Zentralisieren der Signalisierungsinformationen, die über mindestens einer der Schnittstellen eines der Typen Abis, A, „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" und MAP laufen, und
– einen Schritt 54 zum Assoziieren von Lokalisierungsinformationen zu den Signalisierungsinformationen.

Der Schritt 51 zum Aufzeichnen, zeitlichen Erfassen und Zentralisieren der Signalisierungsinformationen besteht im:

– Aufzeichnen und zeitlichen Erfassen (52), mit Hilfe einer oder mehrerer fester Protokollanalysatoren 22₁ , 22₂ , 22₃ , 32₁ , 32₂ , 32₃ , 42₁ , 42₂ , 42₃ , 62₁ , 62₂ , 62₃ , der Signalisierungsinformationen, welche über eine der Schnittstellen desselben Typs oder mehrerer Typen Abis, A, „CCITT n° 7 téléphonique" und MAP laufen;
– Senden (53), über ein unabhängiges Datennetz 25, der aufgezeichneten und zeitlich erfassten Signalisierungsinformationen, zu einer Signalisierungsdatenbank oder zu mehreren Signalisierungsdatenbänken 24, 34, 44, 64, die jeweils mit einem der Schnittstellentypen Abis, A, „CCITT n° 7 téléphonique" bzw. „CCITT 7 telefonisch" und MAP assoziiert sind.

Der Schritt 54 zum Assoziieren von Lokalisierungsinformationen zu den Signalisierungsinformationen besteht beispielsweise im:

– Senden (55) der von einer Lokalisierungs- und Zeiterfassungseinrichtung 47 gelieferten zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen zu einer Lokalisierungsdatenbank 10, insbesondere über eine von einer mobilen Steuerstation 46 im Zellennetz aufgebauten Verbindung;
– Aufzeichnen und zeitliches Erfassen der Signalisierungsinformationen mit mindestens einem Protokollanalysator, die sich auf diese von der mobilen Steuerstation aufgebauten Verbindung beziehen, und dann Senden (56) und Speichern derselben in der mit der Gruppe 21, 31, 41, 61, zu welcher der Protokollanalysator gehört, assoziierten Signalisierungsdatenbank 24, 34, 44, 64;
– Synchronisieren (57), auf der Grundlage der verschiedenen Informationen, einer jeden Signalisierungsdatenbank 24, 34, 44, 64, mit der Lokalisierungsdatenbank 10, so dass mindestens einige der in jeder Signalisierungsdatenbank 24, 34, 44, 64 gespeicherten, zeitlich erfassten Signalisierungsinformationen, mit in der Lokalisierungsdatenbank 10 gespeicherten, zeitlich erfassten Lokalisierungsinformationen, assoziiert werden.

Claims

Steuerungssystem eines Funkzellennetzes mit mobilen Stationen (MS), wobei das Zellennetz mindestens eine Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) aufweist, die das Zusammenschalten des Zellennetzes mit einem Telefonfestnetz (RTCP) ermöglicht, wobei mindestens eine Steuereinrichtung der Basisstation (BSC) mit einer jeden Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) verbunden ist, mindestens eine Basisstation (BTS) mit einer jeden Steuereinrichtung einer Basisstation (BSC) verbunden ist, jede Basisstation (BTS) einer geographischen Zelle zugeordnet ist, wobei das Zellennetz verschiedene Schnittstellenarten aufweist, die beobachtet werden können; das Steuerungssystem ist dadurch gekennzeichnet, dass es folgendes umfasst: – feste Aufzeichnungs- und Zeiterfassungsmittel (22₁ , 22₂ , 22₃ , 32₁ , 32₂ , 32₃ , 42₁ , 42₂ , 42₃ , 62₁ , 62₂ , 62₃ ) für Signalisierungsinformationen, die über mindestens eine beobachtete Schnittstelle laufen, um aufgezeichnete und zeitlich erfasste Signalisierungsinformation zu erhalten; – feststehende Zentralisierungsmittel (24, 34, 44, 64, 25) der mit Zeiterfassung aufgezeichneten Signalisierungsinformationen; – Mittel zum Erzeugen zeiterfasster Lokalisierungsinformationen, die mit den zeiterfassten aufgezeichneten Signalisierungsinformationen in Verbindung stehen, zum Erhalten zeiterfasster Lokalisierungsinformationen; – Mittel (45, 10, 20) zum Assoziieren dieser zeiterfassten Lokalisierungsinformationen mit den aufgezeichneten und zeiterfassten Signalisierungsinformationen, um Segmente des Zellennetzes, die vor jeder Schnittstelle liegen, auf welcher Signalisierungsinformationen aufgezeichnet sind, genau zu orten.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen beobachtbaren Schnittstellenarten folgendes umfassen: – die Schnittstellen Abis, die jeweils zwischen einer Basisstation (BTS) und der Steuereinrichtung der entsprechenden Basisstation (BSC) liegen; – die Schnittstellen A, die jeweils zwischen einer Steuereinrichtung einer Basisstation (BSC) und der entsprechenden Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) liegen; – die Schnittstellen „CCITT 7 telefonisch", die jeweils zwischen den folgenden Stellen liegen: – zwei Vermittlungsstellen des mobilen Systems (MSC) oder – einer Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) und dem entsprechenden Telefonfestnetz (RTCP) oder – einer Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) und einem Verteilerfernamt; – die Schnittstellen MAP, die sich jeweils zwischen einer Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) und einer spezialisierten Datenbank (HLR, VLR, AuC) des Zellennetzes befinden.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die festen Aufzeichnungs- und Zeiterfassungsmittel folgendes umfassen: – mindestens eine Gruppe (21, 31, 41, 61) von mindestens einem Protokollanalysator (22₁ , 22₂ , 22₃ , 32₁ , 32₂ , 32₃ , 42₁ , 42₂ , 42₃ , 62₁ , 62₂ , 62₃ ), wobei jeder Protokollanalysator einer selben Gruppe mit dem Zellennetz auf der Höhe von mindestens einer unabhängigen Schnittstelle derselben Art verbunden ist, um Signalisierungsinformationen, die über diese unabhängige Schnittstelle laufen, aufzuzeichnen und zeitlich zu erfassen, und, dass die festen Zentralisierungsmittel folgendes umfassen: – mindestens eine Signalisierungsdatenbank (24, 34, 44, 64), wobei jede Signalisierungsdatenbank mit einer unabhängigen Gruppe von mindestens einem Protokollanalysator und somit auch mit einer gegebenen Art von beobachtbaren Schnittstellen assoziiert ist; – Mittel (25) zum Übertragen von durch jeden Protokollanalysator aufgezeichneten und zeiterfassten Signalisierungsinformationen und die Signalisierungsdatenbank, die mit der Gruppe assoziiert ist, zu welcher der erwähnte Protokollanalysator gehört.
System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Übertragen von durch jeden Protokollanalysator aufgezeichneten und zeiterfassten Signalisierungsinformationen ein selbständiges Daten-übertragungsnetz (25) umfassen.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die festen Aufzeichnungs- und Zeiterfassungsmittel auch Fernsteuerungsmittel eines jeden Protokollanalysators umfassen.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Assoziieren von Lokalisierungsinformationen zu den Signalisierungs-informationen folgendes umfassen: – eine Lokalisierungsdatenbank (10); – mindestens eine mobile Steuereinrichtung (45), die insbesondere folgendes umfasst: – eine Aufzeichnungs- und Zeiterfassungsvorrichtung (47), die zeiterfasste Lokalisierungsinformationen liefert, und – eine der erwähnten mobilen Stationen, genannt mobile Steuerstation (46), wobei die mobile Steuerstation (46) im Datenübertragungsmodus funktioniert und mit der Lokalisierungsvorrichtung (47) zusammenwirkt, um sicherzustellen, dass die aufgezeichneten und zeiterfassten Lokalisierungsinformationen insbesondere über einen von der mobilen Steuerstation auf dem Zellennetz festgelegten Verbindungsweg zur Lokalisierungsdatenbank (10) gesendet werden, wobei diese Verbindung betreffende Signalisierungsinformationen von mindestens einem der erwähnten Protokollanalysatoren aufgezeichnet und zeiterfasst werden, um dann an die Signalisierungsdatenbank gesendet und dort gespeichert zu werden, die mit der Gruppe assoziiert ist, zu welcher der erwähnte Protokollanalysator gehört; – Mittel (20) zum Synchronisieren einer jeden Signalisierungsdatenbank mit der Lokalisierungsdatenbank, so dass mindestens einige der aufgezeichneten und zeiterfassten Signalisierungsinformationen, die in einer jeden Signalisierungsdatenbank gespeichert sind, mit in dieser Lokalisierungsdatenbank gespeicherte, aufgezeichnete und zeiterfasste Lokalisierungsinformationen assoziiert werden.
System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Lokalisierungs- und Zeiterfassungsvorrichtung (47) um ein Satelliten-ortungssystem des einfachen oder differentiellen GPS Typs handelt.
System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es ebenfalls eine feste Lokalisierungsstation umfasst, wobei die von der mobilen Steuerstation übertragenen zeiterfassten Lokalisierungsinformationen mit einem Datenfluss kombiniert werden, der von der Lokalisierungsstation kommt, bevor sie in der Lokalisierungsdatenbank gespeichert werden, um die Lokalisierungsgenauigkeit zu erhöhen.
System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede mobile Steuervorrichtung (45) ebenfalls über Mittel (48) zum Formatieren der von der Lokalisierungs- und Zeiterfassungsvorrichtung (47) gelieferten zeiterfassten Lokalisierungsinformationen verfügt, um diese in Raster einfügen zu können, die von den erwähnten mobilen Steuerstationen (46) gesendet werden.
System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es ebenfalls über Mittel (40) zum Bearbeiten und Vorstellen der zeiterfassten Signalisierungsinformationen und der mit ihnen assoziierten zeiterfassten Lokalisierungsinformationen verfügt.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellennetz vom Typ GSM ist.
Steuerungsverfahren eines Funkzellennetzes mit mobilen Stationen (MS), wobei das Zellennetz mindestens eine Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) aufweist, die das Zusammenschalten des Zellennetzes mit einem Telefonfestnetz (RTCP) ermöglicht, wobei mindestens eine Steuereinrichtung der Basisstation (BSC) mit einer jeden Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) verbunden ist, mindestens eine Basisstation (BTS) mit einer jeden Steuereinrichtung einer Basisstation (BSC) verbunden ist, jede Basisstation (BTS) einer geographischen Zelle zugeordnet ist, wobei das Zellennetz verschiedene Schnittstellenarten aufweist, die beobachtet werden können; das Steuerungssystem ist dadurch gekennzeichnet, dass es folgendes umfasst: – einen Aufzeichnungs- und Zeiterfassungsschritt (51) der Signalisierungsinformationen, die über mindestens eine beobachtete Schnittstelle laufen, um aufgezeichnete und zeiterfasste Signalisierungsinformationen zu erhalten; – einen Schritt zum Zentralisieren dieser aufgezeichneten und zeiterfassten Signalisierungsinformationen; – einen Schritt zum Erzeugen und Zeiterfassen der Lokalisierungsinformation, die mit den aufgezeichneten und zeiterfassten Signalisierungsinformationen in Verbindung stehen, um zeiterfasste Lokalisationsinformationen zu erhalten; – einen Schritt (54) zum Assoziieren der zeiterfassten Lokalisierungsinformationen mit den aufgezeichneten und zeiterfassten Signalisierungsinformationen, zum genauen Lokalisieren von Segmenten des Zellennetzes, die nach einer jeden Schnittstelle liegen, auf der Signalisierungsinformationen aufgezeichnet sind.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt (51) zum Aufzeichnen, Zeiterfassen und Zentralisieren der Signalisierungsinformationen folgendes umfasst: – Aufzeichnung und Zeiterfassung (52) der Signalisierungsinformationen, die über eine oder mehrere Schnittstellen derselben oder mehrerer dieser beobachtbaren Schnittstellentypen laufen, mit Hilfe einer oder mehrerer feststehender Protokollanalysatoren; – Senden (53) der aufgezeichneten und zeiterfassten Signalisierungsinformationen über ein unabhängiges Daten-übertragungsnetz zu einer Signalisierungsdatenbank oder zu mehreren Signalisierungsdatenbanken, die jeweils mit einem der beobachtbaren Schnittstellentypen assoziiert sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen beobachtbaren Schnittstellentypen folgendes umfassen: – die Schnittstellen Abis, die jeweils zwischen einer Basisstation (BTS) und der Steuereinrichtung der entsprechenden Basisstation (BSC) liegen; – die Schnittstellen A, die jeweils zwischen einer Steuereinrichtung einer Basisstation (BSC) und der entsprechenden Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) liegen; – die Schnittstellen „CCITT 7 telefonisch", die jeweils zwischen den folgenden Stellen liegen: – zwei Vermittlungsstellen des mobilen Systems (MSC) oder – einer Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) und dem entsprechenden Telefonfestnetz (RTCP) oder – einer Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC) und einem Verteilerfernamt; – die Schnittstellen MAP, die sich jeweils zwischen einer Vermittlungsstelle des mobilen Systems (MSC} und einer spezialisierten Datenbank (HLR, VLR, AuC) des Zellennetzes befinden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt (54) zum Assoziieren von Lokalisierungsinformationen zu den Signalisierungsinformationen folgendes umfasst: – Senden (55), über das Zellennetz, von durch eine Lokalisierungs- und Zeiterfassungsvorrichtung gelieferte zeiterfassten Lokalisierungsinformationen, insbesondere über eine durch eine Steuerstation genannte, mobile Station (MS) aufgebaute Verbindung, zu einer Lokalisierungsdatenbank; wobei Signalisierungsinformationen, welche die erwähnte von der mobilen Steuerstation aufgebauten Verbindung betreffen, von mindestens einem der Protokollanalysatoren aufgezeichnet und zeiterfasst und dann an die Signalisierungsdatenbank gesendet und dort gespeichert zu werden (56), die mit der Gruppe assoziiert ist, zu welcher der Protokollanalysator gehört;
Synchronisieren (57) einer jeden Signalisierungsdatenbank mit der Lokalisierungsdatenbank, damit mindestens einige der in jeder Signalisierungsdatenbank gespeicherten, zeiterfassten Signalisierungsinformationen mit zeiterfassten Lokalisierungsinformationen assoziiert werden, die in der Lokalisierungsdatenbank gespeichert sind.