ES2341657T3 - Procedimiento y aparato de medida e identificacion de transmisores de interferencia en la misma via gsm. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para caracterizar componentes de estaciones base que transmiten por el mismo canal, interfiriendo así unos con otros, en una red celular inalámbrica GSM en la que una pluralidad de estaciones base transmiten, cada una, una señal multitrama 51 que incluye una pluralidad de ráfagas FCCH, una pluralidad de ráfagas SCH y una pluralidad de ráfagas BCCH, comprendiendo el procedimiento: a) recibir señales dentro de la zona de cobertura pretendida de la red celular inalámbrica GSM; b) correlacionar las señales recibidas con una señal de forma de onda de ráfaga FCCH para identificar un conjunto de picos de correlación de FCCH en la misma; c) para cada pico de correlación de FCCH dado dentro de dicho conjunto de picos de correlación de FCCH, generar datos que representan el tiempo de llegada y el nivel de potencia para el pico de correlación de FCCH dado, y añadir dichos datos a un archivo de datos; d) para al menos un pico de correlación de FCCH dado dentro de dicho conjunto de picos de correlación de FCCH, programar operaciones de decodificación de ráfagas SCH durante una ventana temporal obtenida del tiempo de llegada del pico de correlación de FCCH dado; e) realizar operaciones de detección y decodificación de ráfagas SCH sobre dichas señales durante cada ventana temporal programada en d) para identificar así datos de BSIC y datos de RFN codificados en una ráfaga SCH dada detectada dentro de dicha señal, y añadir datos de tiempo de llegada, dichos datos de BSIC y datos de número de trama basados en dichos datos de RFN para la ráfaga SCH dada al archivo de datos; y f) para cada ráfaga SCH dada detectada y decodificada satisfactoriamente en e), identificar una pluralidad de ventanas de tiempo de llegada dentro de la multitrama 51 basándose en los datos de tiempo de llegada y los datos de número de trama de la ráfaga SCH dada, y actualizar el archivo de datos para asociar los datos de BSIC y los datos de número de trama para la ráfaga SCH dada con los datos de nivel de potencia para cada pico de correlación de FCCH cuyo tiempo de llegada entre dentro de dicha pluralidad de ventanas de tiempo de llegada de la multitrama 51.
Description
Procedimiento y aparato de medida e
identificación de transmisores de interferencia en la misma vía
GSM.
Esta invención se refiere en líneas generales a
redes celulares de comunicación inalámbrica. Más particularmente,
esta invención se refiere a una metodología y sistemas para
identificación y medición de interferencia en redes celulares
inalámbricas del Sistema Global para Comunicaciones Móviles
(GSM).
Debido a que las redes celulares de comunicación
inalámbrica reutilizan la frecuencia a través de áreas geográficas,
todas las redes celulares de comunicación inalámbrica contienen
interferencia (tanto en el mismo canal como entre canales
adyacentes). Todos los protocolos inalámbricos de hoy, incluyendo el
protocolo GSM, toman esto en consideración. Sin embargo, es
importante que las portadoras de la red celular lleven la
interferencia a sus niveles mínimos posibles porque la
interferencia dentro de una red reduce la capacidad (el número de
abonados, o la cantidad de tráfico, que puede contener una red). Por
lo tanto, para maximizar la cantidad de ingresos que puede generar
una red y minimizar los gastos de capital necesarios para soportar
esos ingresos (por ejemplo, comprar nuevas estaciones base) resulta
crítico que se minimice la interferencia de red.
Las soluciones actuales para optimizar las redes
telefónicas inalámbricas celulares implican un procedimiento de
reunión de datos de red y procesar esos datos para determinar la
mejor optimización posible de las variables de la red para
minimizar la interferencia. Los datos pueden proceder de varias
fuentes, pero la prueba de conducción es la más exacta. La prueba
de conducción es el procedimiento de conducir por las carreteras de
un mercado dado con un equipo de prueba que incluye típicamente un
ordenador portátil integrado con un auricular inalámbrico, un
receptor GPS y un receptor de exploración desmodulador. Una vez que
se recopilan los datos de la prueba de conducción, los datos se
proporcionan típicamente a herramientas de postproceso que aplican
diversos algoritmos matemáticos a los datos para lograr la
planificación y optimización de la red. Un ejemplo de postproceso
es la planificación automática de frecuencias (AFP), donde los datos
son procesados para determinar la disposición óptima de frecuencias
en sectores de emplazamiento de células para minimizar la
interferencia de red. Otra aplicación de postproceso es la
planificación automática de células (ACP) que analiza las variables
de la red para ayudar a los ingenieros de red a tomar decisiones
sobre cómo minimizar mejor la interferencia en la red. Para redes
GSM, estas variables de la red incluyen: las frecuencias por sector
de emplazamiento de células, la antena y/o ángulo de la antena de
los emplazamientos de células, la potencia de transmisión del
sector de emplazamiento de células, las ubicaciones de los
emplazamientos de células o las nuevas ubicaciones de los
emplazamientos de células, y un anfitrión u otras variables que
tienen impacto en la propagación de la frecuencia de radio.
Cuando se analiza un sistema inalámbrico
celular, es importante que tal análisis pueda distinguir entre
señales procedentes de diferentes estaciones base. Dos fenómenos
dificultan tal separación: la interferencia en el mismo canal y la
interferencia entre canales adyacentes. La interferencia en el mismo
canal se produce cuando los transmisores de un área dada usan el
mismo canal de frecuencia. La interferencia entre canales adyacentes
se produce cuando las estaciones base próximas transmiten por
canales adyacentes.
Se han desarrollado varias técnicas para lograr
el objetivo establecido de separación de señal. Una clase de
técnicas asocian señales con estaciones base transmisoras basándose
en la capacidad de decodificar identificadores de estaciones base
(también denominados códigos de color) en las señales transmitidas.
Si puede detectarse el identificador de estación base, la señal se
atribuye a la estación base más cercana con este identificador de
estación base. Estas técnicas requieren medir la posición del
instrumento de medición así como un conocimiento a priori de
la distribución geográfica de la red y las asignaciones de
identificadores a las estaciones base de la red. Además, estas
técnicas son ineficaces en presencia de interferencia (ya sea
interferencia en el mismo canal o interferencia entre canales
adyacentes) porque no pueden detectarse los identificadores de
estaciones base.
Otra técnica implica decodificación conjunta de
las componentes de la señal de código de color con estimación de
canal para cada recorrido de señal. Esta técnica, que se describe
detalladamente en la patente de EE.UU. 6.324.382, se basa en la
estimación exacta de las características del canal de transmisión
para los recorridos de señal desde cada estación base interferente.
En la práctica, esta técnica adolece de escaso rendimiento de
codificación además de su baja velocidad de medición.
Se describe una técnica mejorada en la
publicación de solicitud de patente de EE.UU. US2001/0034208,
publicada el 25 de octubre de 2001, asignada colectivamente al
cesionario de la presente invención. Esta técnica usa correlación
con patrones de señales conocidos (por ejemplo, secuencias de
sincronización y entrenamiento), lo que produce una ganancia de
procesamiento significativa. Esta ganancia permite la detección de
señales en presencia de interferencia aun cuando su nivel sea
sustancialmente inferior al nivel de una o más señales
interferentes. La identificación de señales (es decir, la asociación
con estaciones base transmisoras) está basada en la posición del
Sistema de Posicionamiento Global (GPS) del instrumento de medición
y el tiempo de llegada de los picos de correlación del canal de
corrección de frecuencia (FCCH) en diferentes puntos de medición.
El nivel de potencia de la señal en un pico de FCCH dado es
almacenado en una base de datos junto con su tiempo de llegada.
Cuando la codificación de código de color es exitosa, todas las
instancias del pico de FCCH dado durante su duración en la base de
datos se vuelven a anotar con el código de color recién encontrado.
Esta técnica proporciona detección de señal mejorada en presencia de
interferencia.
La presente invención se construye sobre la
metodología y el aparato descritos en la publicación de solicitud
de patente de EE.UU. US2001/0034208 para proporcionar una solución
más eficiente y añadir características adicionales no descritas en
la misma. Por ejemplo, se requiere decodificación exitosa de código
de color para un pico de FCCH dado para que las instancias del pico
de FCCH dado vuelvan a anotarse con el código de color
decodificado. Además, es posible que el mismo código de color sea
usado por diferentes estaciones base. En este caso, la
identificación de estaciones base basada en códigos de color puede
no proporcionar identificación única de estaciones base, y por lo
tanto requiere un postproceso complicado para resolver tales
situaciones. Por último, se basa en la diferencia entre tiempos de
llegada para picos de FCCH para identificar estaciones base que
corresponden a los mismos en caso de que los picos de FCCH nunca
tengan un código de color decodificado a partir de ellos durante
una sesión dada. De este modo, los datos medidos y almacenados para
múltiples sesiones o con múltiples instrumentos no pueden ser
asociados eficientemente entre ellos.
Puede encontrarse otro ejemplo en el documento
FR-A-2766320, de Thomson, del
22-01-1999.
Por lo tanto, un objeto de la invención es
proporcionar metodología (y un sistema basado en la misma) para
identificación de señales de estaciones base que sea efectiva en
presencia de interferencia sin requerir un conocimiento a
priori de la configuración de la red GSM o su distribución
geográfica.
Otro objeto de la invención es proporcionar
metodología (y un sistema basado en la misma) para identificación de
señales de estaciones base que utilice una referencia de
coordinación basada en GPS para mediciones de tiempo de llegada para
componentes de señal detectadas.
Un objeto más de la presente invención es
proporcionar metodología (y un sistema basado en la misma) para
identificación de señales de estaciones base que sea adecuado para
adquisición de señales distribuidas mediante múltiples instrumentos
(o adquisición de señales secuenciales mediante el mismo
instrumento) y que permita el procesamiento posterior de los
resultados combinados como si tales resultados fueran adquiridos
desde el mismo instrumento sin requerir conversión de las
mediciones de coordinación para tales resultados.
De acuerdo con estos objetos, que se analizarán
detalladamente más adelante, se proporciona una metodología (y un
sistema basado en la misma) para adquisición y análisis de señales
en una red celular de comunicación inalámbrica GSM. La adquisición
y análisis de señales se produce como parte de una inspección (por
ejemplo, una prueba de conducción) de la red. Se hacen mediciones
repetitivas del tiempo de llegada de ráfagas FCCH en un canal de
comunicación dado conjuntamente con las mediciones del nivel de
potencia y la relación de portadora a interferencia (C/I) de tales
ráfagas FCCH. La detección satisfactoria de ráfagas FCCH activa
operaciones de detección/decodificación de canal de sincronización
(SCH) para la siguiente trama del canal, y la decodificación
satisfactoria de SCH activa la detección/decodificación de canal de
control de difusión (BCCH) para las tramas posteriores del canal.
El canal BCCH lleva información que identifica de manera única cada
estación base. Operaciones adicionales de análisis de datos asocian
datos de código identificador de estación base (BSIC) y
posiblemente información de BCCH que se obtienen de operaciones
satisfactorias de decodificación de SCH y BCCH con la información de
ráfagas FCCH correspondiente.
Se apreciará que tal metodología (y los sistemas
de análisis de datos basados en la misma) identifica sin ambigüedad
las ráfagas de FCCH con una célula dada en la red GSM sin requerir
un conocimiento a priori de la configuración de la red GSM o
su distribución geográfica.
En la realización preferida de la invención, las
señales de coordinación GPS proporcionan una fuente de
sincronización para mediciones de tiempo de llegada. Esta
característica permite que sean sincronizados mutuamente múltiples
sistemas de adquisición de datos (o el mismo instrumento usado de
manera secuencial). También permite que los conjuntos de datos
resultantes sean combinados y usados como si fueran adquiridos del
mismo instrumento sin requerir conversión de las mediciones de
coordinación para tales resultados. Tales sistemas de adquisición
de datos sincronizados pueden ser situados conjuntamente o
dispersados durante la medición.
La información de ráfagas FCCH generada y
almacenada como resultado de la adquisición de datos y el análisis
descritos en este documento puede usarse para una amplia variedad de
análisis de postproceso, incluyendo, pero no limitados a
optimizaciones, planificación de frecuencias, análisis de
interferencia en el mismo canal y canal adyacente, descubrimiento y
resolución de problemas de interferencia, etc.
Objetos y ventajas adicionales de la invención
resultarán evidentes para los expertos en la materia tras la
referencia a la descripción detallada tomada conjuntamente con las
figuras proporcionadas.
Las Figs. 1A, 1B y 1C son organigramas que
describen operaciones para adquisición y análisis en tiempo real de
señales en una red celular de comunicación inalámbrica GSM de
acuerdo con la presente invención.
La Fig. 2 es un organigrama que describe
operaciones de procesamiento de datos realizadas sobre los datos
captados por las operaciones de adquisición y análisis de datos en
tiempo real de las Figs. 1A a 1C de acuerdo con la presente
invención.
La Fig. 3 es una ilustración gráfica de una
multitrama 51 usada para comunicación descendente desde una estación
base hasta una unidad móvil en una red celular de comunicación
inalámbrica GSM.
Las Figs. 4A y 4B son ilustraciones gráficas de
las operaciones de análisis de datos de las Figs. 1A y 1B para una
multitrama 51 ilustrativa.
La Fig. 4C es una ilustración gráfica de las
operaciones de análisis de datos de la Fig. 2 para una multitrama 51
ilustrativa.
La Fig. 5 es un diagrama de bloques de los
componentes de un sistema de adquisición y análisis de datos
inalámbrico para llevar a cabo las operaciones de las Figs.
1A-1C y la Fig. 2 de acuerdo con la presente
invención.
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De acuerdo con la presente invención, la
adquisición y análisis de señales en una red celular de comunicación
inalámbrica GSM se realiza como parte de una inspección (por
ejemplo, una prueba de conducción) dentro de la zona de cobertura
pretendida de la red celular de comunicación inalámbrica GSM. Tal
análisis incluye mediciones repetitivas del tiempo de llegada de
ráfagas FCCH en un canal de comunicación dado conjuntamente con las
mediciones del nivel de potencia y la relación de portadora a
interferencia (C/I) de tales ráfagas FCCH. La detección
satisfactoria de ráfagas FCCH activa operaciones de detección y
decodificación de SCH para la siguiente trama del canal, y la
decodificación satisfactoria de SCH activa la
detección/decodificación de BCCH para las tramas posteriores del
canal. El canal BCCH lleva información que identifica de manera
única cada estación base del mundo. Operaciones adicionales de
análisis de datos asocian datos de SCH (por ejemplo, BSIC) y
posiblemente datos de BCCH (por ejemplo, CID, LAC, MNC, MCC como se
describe más adelante) que se obtienen de operaciones
satisfactorias de decodificación de SCH y operaciones satisfactorias
de decodificación de BCCH, respectivamente, con la información de
ráfagas FCCH correspondiente. Con tales operaciones, las ráfagas
FCCH son asociadas sin ambigüedad con una célula dada en la red GSM
aun cuando la decodificación no sea posible debido a baja C/I sin
requerir un conocimiento a priori de la configuración de la
red GSM o su distribución geográfica. Tales operaciones permiten la
identificación directa de transmisores interferentes en la red GSM y
permite el postproceso posterior que optimiza la reutilización de
frecuencia de la red GSM que mitiga tal interferencia.
Como parte de la metodología, uno o más
dispositivos inalámbricos de adquisición de datos muestrean canales
de frecuencia relevantes utilizados por la red GSM como parte de una
inspección dentro de la zona de cobertura pretendida de la red GSM.
La inspección puede abarcar una pluralidad de puntos de medición a
nivel del suelo durante el transcurso de una prueba de conducción a
través de la zona de cobertura pretendida de la red de comunicación
inalámbrica. La inspección también puede abarcar una pluralidad de
puntos de medición a nivel por encima del suelo en varios lugares
(como en el centro y las esquinas exteriores de cada cuarta planta)
dentro de edificios que están situados dentro de la zona de
cobertura pretendida de la red. Los canales de frecuencia
relevantes para la red GSM incluyen los 124 canales de frecuencia
portadora, cada uno de 200 KHz de anchura, entre 925 MHz y 960 MHz.
Estos canales de frecuencia se usan para comunicación descendente
desde una estación base hasta una unidad móvil en una red GSM.
Obsérvese que el término "estación base" se usa comúnmente de
manera intercambiable con los términos "transmisor",
"célula" y "sector" al analizar una red GSM. Otras zonas
de frecuencia de radio relevantes incluyen la banda PCS (1930 a 1990
MHz), la banda celular (869 a 894 MHz), y la banda DCS (1805 a 1880
MHz). Sin embargo, sólo los canales de frecuencia portadora que
llevan el canal de control de difusión (BCCH o C0) son relevantes
puesto que contienen información de FCCH, SCH y BCCH. Las señales
dentro de los canales de frecuencia GSM respectivos, que se miden
mediante el dispositivo inalámbrico de adquisición de datos como
parte de la inspección, son analizadas para identificar y
correlacionar las componentes de las señales que hay en ellas. Por
simplicidad de descripción, a continuación se describen las
operaciones de análisis de datos de una señal perteneciente a un
solo canal de frecuencia portadora muestreado con respecto a las
Figs. 1A-1C y la Fig. 2. Alguien experto en la
materia se dará cuenta de que tales operaciones de análisis de
datos se realizarán para una pluralidad de canales de frecuencia
muestreados como parte de las operaciones de análisis de red
deseadas.
Haciendo referencia a la Fig. 1A, el análisis
comienza en el bloque 101 correlacionando la señal recibida con la
forma de onda de la ráfaga FCCH para identificar uno o más picos de
correlación en la misma. La forma de onda de la ráfaga FCCH, que es
un pedazo de una onda sinusoidal de 147 bits de longitud de
frecuencia fija, es muy apropiada para tal correlación porque su
detección puede realizarse incluso en presencia de señales
intensas.
\newpage
Obsérvese que cada estación base de la red GSM
emite una multitrama 51 repetitiva en un canal de comunicación
descendente del espectro de frecuencia GSM. Como se muestra en la
Fig. 3, la multitrama 51 puede ser dividida lógicamente en un
conjunto de cinco "tramas 10" seguidas de una "trama
impar". Cada una de las cinco "tramas 10" tiene una ráfaga
FCCH en una posición fija en la misma (por ejemplo, se transmite una
ráfaga FCCH en las tramas 0, 10, 20, 30, 40). La "trama impar"
no tiene una ráfaga FCCH. Se produce una ráfaga SCH en las tramas
posteriores a las tramas FCCH (por ejemplo, se transmite una ráfaga
SCH en las tramas 1, 11, 21, 31, 41). Cada ráfaga SCH incluye una
secuencia de entrenamiento ampliada de 64 bits además de dos
conjuntos de 39 bits de datos. Los bits de datos de la ráfaga SCH
codifican el código identificador de estación base (BSIC, también
denominado código de color) junto con el número de trama TDMA
reducido (RFN), que identifica el número de trama actual de la
ráfaga SCH en la multitrama 51. Las tramas BCCH se transmiten en las
tramas 2, 3, 4 y 5 de la multitrama 51. Las tramas BCCH codifican
información de control que incluye un identificador de estación
base (CID), un código de área de localización (LAC), el código de
país móvil (MCC), la lista de vecinos y el código de red móvil (MNC)
asignados a la estación base que transmite la multitrama 51
repetitiva.
En el bloque 103, se determina si las
operaciones de correlación de FCCH del bloque 101 satisfacen un
umbral de detección de FCCH. Se selecciona el umbral de detección
de FCCH para que proporcione una medida que indique que los
resultados de las operaciones de correlación del bloque 101 (por
ejemplo, un pico de correlación en el mismo) corresponden a una
ráfaga FCCH real con un nivel deseado de certeza. Si se satisface el
umbral de detección de FCCH (es decir, se ha detectado una ráfaga
FCCH), las operaciones continúan en el bloque 105; si no, las
operaciones vuelven al bloque 101 para realizar operaciones de
correlación de FCCH adicionales.
En el bloque 105, se calculan datos de tiempo de
llegada (TOA), datos de nivel de potencia y datos de relación de
portadora a interferencia (C/I) para la ráfaga FCCH detectada y se
registran en un archivo de datos preferentemente como parte de una
o más entradas de datos asociadas con la ráfaga FCCH detectada. Los
datos de TOA para la ráfaga FCCH detectada son referenciados
preferentemente con una señal de referencia de coordinación con un
periodo de una o más multitramas 51 GSM. Como la información de
FCCH, la información de SCH y la información de BCCH se repiten
cada multitrama 51, los datos de TOA se calculan módulo multitrama
51 (por ejemplo, habiendo 63749 símbolos GSM en la multitrama 51,
los datos de TOA están comprendidos entre 0 y 63748 símbolos GSM).
Los datos de nivel de potencia para la ráfaga FCCH detectada se
obtienen preferentemente del nivel de potencia absoluto (en dBm)
del pico de correlación. Los datos de C/I para la ráfaga FCCH
detectada se obtienen preferentemente de la relación del nivel de
potencia absoluto del pico de correlación respecto a la potencia de
interferencia total (en dB). La potencia de interferencia total
para la ráfaga FCCH detectada es igual a la potencia total en el
canal en la posición del pico de correlación menos la potencia de la
ráfaga FCCH. La señal de referencia de coordinación es generada por
un generador interno basado en tiempo en el dispositivo inalámbrico
de adquisición de datos. Preferentemente, esta señal de referencia
de coordinación está sincronizada con una señal de coordinación
GPS. En esta configuración, la señal de coordinación GPS proporciona
una fuente común de sincronización para las mediciones de tiempo de
llegada para las ráfagas FCCH, SCH y BCCH detectadas como se
describe más adelante más detalladamente.
En el bloque 107, se determina si las
operaciones de correlación de FCCH del bloque 101 satisfacen un
umbral de detección de SCH. Se selecciona el umbral de detección de
SCH para proporcionar una predicción (con un nivel deseado de
certeza) de que se logrará detección y decodificación de SCH
satisfactorias en la siguiente trama. Si se satisface el umbral de
detección de SCH, las operaciones continúan en el bloque 109; si no,
las operaciones vuelven al bloque 101 para realizar operaciones
adicionales de correlación de FCCH.
En el bloque 109, se usa el TOA de la ráfaga
FCCH detectada para definir una ventana temporal (tal como se
define por la señal de referencia de tiempo generada internamente)
que engloba la siguiente trama SCH. La siguiente trama SCH se
producirá en la siguiente trama de la multitrama 51 (por ejemplo, la
trama actual de la ráfaga FCCH detectada + 1 trama). Las
operaciones de detección y decodificación de SCH se programan para
que sean realizadas en esta ventana temporal. En un entorno de
computación multihilo, tal programación puede lograrse generando un
hilo de procesamiento que ejecuta las operaciones de la Fig. 1B.
Después del bloque 109, las operaciones vuelven al bloque 101 para
realizar operaciones de correlación de FCCH adicionales.
La Fig. 1B ilustra las operaciones de detección
y decodificación de SCH activadas por las operaciones de la Fig.
1A. En el bloque 113, se llevan a cabo operaciones de detección y
decodificación de SCH sobre las muestras de la señal adquirida que
son recibidas durante la ventana temporal calculada en el bloque
109. Preferentemente, la detección y decodificación de SCH se lleva
a cabo analizando estas muestras para identificar la secuencia de
entrenamiento ampliada de 64 bits de la ráfaga SCH, usando el tiempo
de llegada y la posición de bits de la secuencia de entrenamiento
identificada para situar los bits de datos de la ráfaga SCH dentro
de estas muestras, y desmodulando y decodificando estos bits de
datos para generar los datos de BSIC y los datos de RFN codificados
por la ráfaga SCH.
En el bloque 115, se determina si fueron
satisfactorias las operaciones de detección y decodificación de SCH
del bloque 113. Si es así, las operaciones continúan en los bloques
117 y 119; si no, las operaciones finalizan.
En el bloque 117, los datos de TOA para la
ráfaga SCH, los datos de BSIC decodificados a partir de la ráfaga
SCH en el bloque 113, y un número de trama FN (basado en los datos
de RFN decodificados a partir de la ráfaga SCH en el bloque 113)
son registrados en el archivo de datos preferentemente como parte de
una o más entradas de datos asociadas a la ráfaga SCH detectada.
Los datos de TOA para la ráfaga SCH detectada son referenciados a
la misma señal de referencia de coordinación que se usa para generar
los datos de TOA para las ráfagas FCCH (por ejemplo, la señal de
referencia de coordinación con un periodo de una o múltiples
multitramas 51 GSM como se describió anteriormente).
Preferentemente, tanto los datos de TOA como los datos de FN para la
ráfaga SCH detectada son normalizados a la trama FCCH precedente.
Tal normalización se logra restando una trama (1250 símbolos GSM)
del TOA de la ráfaga SCH detectada para formar los datos de TOA
normalizados para la ráfaga SCH, y restando una trama del RFN para
formar el FN para la ráfaga SCH. Como la medición del tiempo de
llegada para la ráfaga SCH es más exacta que la medición del tiempo
de llegada para la ráfaga FCCH precedente, el archivo de datos
puede ser actualizado para sustituir los datos de TOA para la ráfaga
FCH en la trama precedente por los datos de TOA normalizados para
la ráfaga SCH. Esto puede lograrse aunque la decodificación de SCH
no fuera satisfactoria.
En el bloque 119, se usa el TOA y el RFN de la
ráfaga SCH detectada para definir una ventana temporal (tal como se
define por la señal de referencia de tiempo generada internamente)
que engloba el siguiente conjunto de tramas BCCH. El siguiente
conjunto de tramas BCCH se producirá con desfases temporales
respecto a la ráfaga SCH detectada que dependen de la posición de
la ráfaga SCH en la multitrama 51 como se muestra en la Fig. 3. El
RFN de la ráfaga SCH detectada se usa para construir el desfase
temporal apropiado para esta ventana. Las operaciones de detección
y decodificación de BCCH se programan para que sean realizadas en
esta ventana temporal. En un entorno de computación multihilo, tal
programación puede lograrse generando un hilo de procesamiento que
ejecuta las operaciones de la Fig. 1C. Después del bloque 119, las
operaciones de la Fig. 1B finalizan.
La Fig. 1C ilustra las operaciones de detección
y decodificación de BCCH activadas por las operaciones de la Fig.
1B. Tales operaciones son útiles porque es posible recibir tramas
SCH procedentes de múltiples estaciones base con los mismos datos
de BSIC codificados en las mismas. Sin embargo, la información de
BCCH (CID, LAC, MCC, MNC) transmitida en las tramas BCCH por estas
estaciones base (como parte de un mensaje de tipo 3 de BCCH
codificado en las mismas) identifica sin ambigüedad cada una de
estas estaciones base. Tal información de BCCH puede usarse para
identificar de manera única cada estación base transmisora.
Las operaciones de la Fig. 1C comienzan en el
bloque 125 por medio del cual se llevan a cabo operaciones de
detección y decodificación de BCCH sobre las muestras de la señal
adquirida que son recibidas durante la ventana temporal calculada
en el bloque 119. Preferentemente, la detección y decodificación de
BCCH se lleva a cabo analizando estas muestras para identificar la
secuencia de entrenamiento de las ráfagas BCCH, usando el tiempo de
llegada y la posición de bits de la secuencia de entrenamiento
identificada para situar los bits de datos de las ráfagas BCCH
dentro de estas muestras, y decodificando estos bits de datos para
generar la información de BCCH (CID, LOC, MCC, MNC asignados a la
estación base que transmite la multitrama 51) codificada en los
mismos.
En el bloque 127, se determina si las
operaciones de detección y decodificación de BCCH del bloque 125
fueron satisfactorias. Si es así, las operaciones continúan en los
bloques 129; si no, las operaciones finalizan.
En el bloque 129, los datos de BCCH (CID, LOC,
MCC, MNC) decodificados a partir del conjunto de ráfagas BCCH en el
bloque 125 son registrados en el archivo de datos preferentemente
como parte de una o más entradas de datos asociadas al conjunto de
ráfagas BCCH detectadas. Preferentemente, los datos de BCCH son
almacenados en el archivo de datos como parte de una o más entradas
de datos asociadas a la una o más ráfagas SCH decodificadas que
activaron las operaciones de detección y decodificación de BCCH a
partir de las cuales se obtienen los datos de BCCH. Después del
bloque 129, las operaciones de la Fig. 1C finalizan.
El archivo de datos generado como resultado de
las operaciones de adquisición y análisis de datos en tiempo real de
las Figs. 1A a 1C incluye preferentemente los siguientes componentes
de los datos para cada ráfaga FCCH detectada en el bloque 103:
- -
- datos de TOA para la ráfaga FCCH detectada (estos datos de TOA son referenciados preferentemente a la señal de referencia de coordinación interna que está sincronizada con una señal GPS y que tiene un periodo de una o más multitramas 51 GSM);
- -
- datos de nivel de potencia para la ráfaga FCCH detectada (los datos de nivel de potencia se obtienen preferentemente del nivel de potencia absoluto (en dBm) del pico de correlación;
- -
- datos de relación de portadora a interferencia (C/I) para el FCCH detectado (los datos de C/I para la ráfaga FCCH se obtienen preferentemente de la relación del nivel de potencia del pico de correlación respecto a la potencia de interferencia total (en dB)).
\vskip1.000000\baselineskip
Además, el archivo de datos generado como
resultado de las operaciones de adquisición y análisis de datos en
tiempo real de las Figs. 1A a 1C incluye preferentemente los
siguientes componentes de los datos para cada ráfaga SCH que es
detectada y decodificada satisfactoriamente en el bloque 113:
- -
- datos de TOA para la ráfaga SCH (estos datos de TOA son referenciados preferentemente a la señal de referencia de coordinación interna que está sincronizada con una señal GPS y que tiene un periodo de una o más multitramas 51 GSM y normalizados a la trama FCCH precedente);
\newpage
- -
- datos de BSIC y datos de FN para la ráfaga SCH (los datos de FN están basados en los datos de RFN decodificados a partir de la ráfaga SCH y son normalizados a la trama FCCH precedente); y
- -
- información de BCCH (CID, LOC, MCC, y MNC) para esta ráfaga SCH si se decodificó satisfactoriamente en el bloque 125.
\vskip1.000000\baselineskip
De acuerdo con la presente invención, el archivo
de datos generado como resultado de las operaciones de adquisición
y análisis de datos en tiempo real de las Figs. 1A a 1C es sometido
a las operaciones de análisis de datos "fuera de línea" de la
Fig. 2. Tal análisis de datos "fuera de línea" asocia los datos
de SCH (por ejemplo, datos de BSIC) y posiblemente datos de BCCH
(por ejemplo, CID, LAC, MNC, MCC) con información de ráfaga FCCH
correspondiente. Con tales operaciones, las ráfagas FCCH son
asociadas sin ambigüedad a una célula dada en la red GSM sin
requerir un conocimiento a priori de la configuración de la
red GSM o su distribución geográfica.
Las operaciones de la Fig. 2 comienzan en el
bloque 201 en el que el archivo de datos generado en las operaciones
de adquisición de datos en tiempo real de las Figs. 1A - 1C se
carga en una base de datos, y los datos de SCH (por ejemplo, datos
de TOA, número de trama FN, información de BCCH) pertenecientes a
cada ráfaga SCH detectada, que se denominan en este documento
conjunto de datos de SCH, son marcados con un indicador de "sin
procesar".
En el bloque 203, se determina si hay algún
conjunto de datos de SCH almacenado en la base de datos que esté
marcado como "sin procesar". Si es así, la operación continúa
en el bloque 205. Si no (es decir, todos los conjuntos de datos de
SCH han sido procesados), las operaciones de la Fig. 2
finalizan.
En el bloque 205, se identifica uno de los
conjuntos de datos de SCH que está marcado como "sin procesar",
y las operaciones continúan en el bloque 209.
En el bloque 209, los datos de TOA y los datos
de FN del conjunto de datos de SCH identificado en el bloque 205 se
usan para generar un conjunto de cinco ventanas de tiempo de llegada
(en la señal de coordinación de referencia generada internamente
usada durante las operaciones de adquisición y análisis de datos en
tiempo real de las Figs. 1A-1C) para franjas de
FCCH en la señal recibida. Cuando la señal de coordinación de
referencia tiene un periodo de una o múltiples multitramas 51 como
se describió anteriormente, las cinco ventanas de tiempo de llegada
corresponderán a las cinco franjas de FCCH en múltiples multitramas
51. De hecho, las ventanas de tiempo de llegada abarcarán las cinco
franjas de FCCH en cada una de las multitramas 51 transmitidas por
una estación base durante las operaciones de adquisición y análisis
de datos llevadas a cabo como parte de la inspección de la red.
En el bloque 211, se busca en la base de datos
para identificar ráfagas FCCH cuyo componente de los datos de TOA
entra dentro del conjunto de cinco ventanas de tiempo de llegada
generadas en el bloque 209.
En el bloque 213, para cada ráfaga FCCH dada
identificada en el bloque 211 como que entra dentro del conjunto de
cinco ventanas de tiempo de llegada, la base de datos es actualizada
para asociar los datos de BSIC para el conjunto de datos de SCH
identificado en el bloque 205 con los componentes de los datos de la
ráfaga FCCH dada (si aún no han sido asociados con ellos). Además,
en caso de que exista información de BCCH (CID, LAC, MNC, MCC)
asociada con el conjunto de datos de SCH identificado en el bloque
205, la base de datos es actualizada para asociar tal información
de BCCH con los componentes de los datos de la ráfaga FCCH dada.
Por último, en el bloque 215, el conjunto de
datos de SCH identificado en el bloque 205 es marcado como
"procesado" y las operaciones vuelven al bloque 203 para
continuar el análisis de conjuntos de datos de SCH "sin
procesar".
Ventajosamente, las operaciones de análisis de
datos "fuera de línea" de la Fig. 2 asocian datos de SCH (por
ejemplo, datos de BSIC) y posiblemente datos de BCCH (por ejemplo,
CID, LAC, MNC, MCC) con información de ráfaga FCCH correspondiente
sobre múltiples multitramas 51 transmitidas por una estación base
durante las operaciones de adquisición y análisis de datos llevadas
a cabo como parte de la inspección de la red. Con tales
operaciones, las ráfagas FCCH son asociadas sin ambigüedad con una
célula dada en la red GSM sin requerir un conocimiento a
priori de la configuración de la red GSM o su distribución
geográfica.
En las Figs. 4A-4B se muestran
ilustraciones del procesamiento en tiempo real llevado a cabo como
parte de las Figs. 1A-1C, y en la Fig. 4C se
muestra una ilustración del procesamiento fuera de línea llevado a
cabo como parte de la Fig. 2. En la Fig. 4A, una ráfaga FCCH es
detectada en la trama 10 de una multitrama 51. En este momento, el
dispositivo de adquisición de datos aún tiene que determinar la
posición de la trama de la ráfaga FCCH. El dispositivo de
adquisición de datos registra los datos de TOA, los datos de nivel
de potencia y los datos de C/I para la ráfaga FCCH en el archivo de
datos, y programa la detección y decodificación de SCH para la
siguiente trama (que es la trama 11) en la multitrama 51. En la Fig.
4B, las operaciones de detección y decodificación de SCH detectan y
decodifican la ráfaga SCH en la trama 11 de la multitrama 51. Los
datos de RFN de la ráfaga SCH decodificada se usan para generar un
número de trama FN de la ráfaga FCCH correspondiente (FN = RFN -
1). El dispositivo de adquisición de datos registra los datos de
TOA, los datos de BSIC y el número de trama FN de la ráfaga SCH
decodificada en el archivo de datos, y programa la detección y
decodificación de BCCH para el siguiente conjunto de tramas BCCH
(tramas 2, 3, 4, 5 en la siguiente multitrama 51). En la Fig. 4C,
el análisis de datos "fuera de línea" asocia los datos de BSIC
(y posiblemente la información de BCCH) para un conjunto de datos
de SCH dado (el conjunto de datos de SCH decodificado a partir de la
trama 11) con los componentes de los datos de las ráfagas FCCH
detectadas dentro de la misma multitrama 51. Tales operaciones
pueden ampliarse fácilmente para asociar los datos de BSIC (y
posiblemente la información de BCCH) para el conjunto de datos de
SCH de la trama 11 con los componentes de los datos de las ráfagas
FCCH detectadas dentro de otras multitramas 51 (por ejemplo, las
multitramas 51 previas y/o las multitramas 51 posteriores).
Haciendo referencia a la Fig. 5, un diagrama de
bloques de los componentes de un sistema ejemplar que lleva a cabo
las operaciones de adquisición y análisis de datos de las Figs. 1A a
1C. Un dispositivo receptor inalámbrico 303 incluye una antena 305
además de un receptor de RF 310 que está sintonizado para recibir un
canal de frecuencia portadora particular. El receptor de RF 310
produce una señal que es recibida en la antena 305 dentro del canal
de frecuencia portadora sintonizado, y convierte la señal recibida
en forma digital. El análisis de datos 325 recibe la señal (en
forma digital) generada desde el receptor de RF 310 y señales de
coordinación de referencia generadas desde un generador de señales
de referencia de tiempo 315. Preferentemente, las señales de
coordinación de referencia incluyen una señal GPS procedente de una
unidad GPS interna 320 además de una señal de coordinación de
referencia generada desde un circuito oscilador de cristal 321.
Obsérvese que por simplicidad de descripción, el sistema de la Fig.
5 se muestra con recorridos de datos separados y distintos entre el
procesador de análisis de datos 325 y el dispositivo receptor 303,
la unidad GPS 320 y el circuito oscilador de cristal 315,
respectivamente. Alguien experto en la materia se dará cuenta de que
puede usarse configuraciones de interconexión de datos alternativas
entre estos componentes, como es bien sabido en la técnica
electrónica. El procesador de análisis de datos 325 realiza las
operaciones de análisis de datos en tiempo real como se describió
anteriormente con respecto a las Figs. 1A - 1C, y almacena los
resultados de tales operaciones en un archivo de datos en el
mecanismo de almacenamiento de archivos de datos 330 (por ejemplo,
una unidad de disco duro u otra forma de almacenamiento de datos
persistente) conectado al mismo. El procesador de análisis de datos
325 está interconectado con una plataforma de procesamiento
informático (no mostrada) para transferir el archivo de datos
resultante a una base de datos realizada en la plataforma de
procesamiento informático. La plataforma de procesamiento
informático realiza preferentemente las operaciones de análisis de
datos "fuera de línea" sobre los componentes de los datos
almacenados en la base de datos como se describió anteriormente con
respecto a la Fig. 2. También se contempla que la funcionalidad del
procesador de análisis de datos 325 y la plataforma de
procesamiento informático que realiza las operaciones de análisis de
datos "fuera de línea" puedan combinarse en un sistema de
procesamiento común.
Las señales de coordinación de referencia
generadas por el generador de señales de coordinación 315 (y usadas
como la base para obtener el tiempo de llegada de las diversas
ráfagas) se consiguen preferentemente por medio de una señal de
coordinación de GPS proporcionada por la unidad GPS interna 320 como
es bien sabido. Como a menudo es problemático recibir señales GPS
dentro de los espacios interiores de los edificios, el dispositivo
inalámbrico de adquisición de datos incluye preferentemente un
circuito oscilador de cristal 321 que genera una señal de
referencia de coordinación durante las mediciones dentro de
edificios. Esta señal de referencia de coordinación está
sincronizada con la señal de referencia de coordinación basada en
GPS. Para proporcionar tal sincronización, el funcionamiento
inicial del circuito oscilador de cristal 321 se sincroniza con una
señal de coordinación de GPS. Esta sincronización inicial puede
producirse fuera de un edificio (típicamente en o cerca del nivel
del suelo antes de entrar en un edificio) o cerca de una ventana
dentro de un edificio. Una vez sincronizado, el circuito oscilador
de cristal mantiene una referencia de coordinación exacta que está
sincronizada a la referencia de coordinación de GPS. De esta manera,
las señales de coordinación de GPS proporcionan una fuente común de
sincronización para las mediciones de tiempo de llegada adquiridas
por el dispositivo. Para tal propósito, puede usarse un oscilador
de cristal de alta estabilidad para realizar el generador de señal
de tiempo interno del dispositivo inalámbrico móvil de adquisición
de datos. Alternativamente, puede usarse un generador de señal de
coordinación estándar de rubidio o cualquier otra referencia de
coordinación de alta estabilidad.
Obsérvese también que usando señales de
coordinación de GPS para proporcionar una fuente de sincronización
para mediciones de tiempo de llegada, pueden sincronizarse
mutuamente múltiples sistemas de adquisición de datos (o puede
usarse de manera secuencial el mismo instrumento) y los conjuntos de
datos resultantes pueden combinarse y usarse como si fueran
adquiridos desde el mismo instrumento sin requerir conversión de las
mediciones de coordinación para tales resultados. Tales sistemas de
adquisición de datos sincronizados pueden ser ubicados conjuntamente
o dispersados durante la medición.
La base de datos generada y almacenada como
resultado de la adquisición y análisis de datos descritos en este
documento puede usarse para una amplia variedad de análisis de
postproceso, incluyendo, pero no limitados a optimizaciones,
planificación de frecuencias, análisis de interferencia en el mismo
canal y canal adyacente, etc.
En este documento se ha descrito e ilustrado una
realización ilustrativa de metodología (y sistemas de análisis de
datos basados en la misma) para adquirir y analizar señales en una
red celular de comunicación inalámbrica GSM como parte de una
inspección (por ejemplo, prueba de conducción) de la zona de
cobertura pretendida de la red celular de comunicación inalámbrica
GSM. Tal análisis incluye mediciones repetitivas del tiempo de
llegada de ráfagas FCCH en un canal de comunicación dado
conjuntamente con las mediciones del nivel de potencia y la
relación de portadora a interferencia (C/I) de tales ráfagas FCCH.
La detección satisfactoria de ráfagas FCCH activa operaciones de
detección y decodificación de SCH para la siguiente trama del canal,
y la decodificación satisfactoria de SCH activa la
detección/decodificación de BCCH para las tramas posteriores del
canal. Operaciones adicionales de análisis de datos asocian datos
de SCH (por ejemplo, BSIC) y posiblemente datos de BCCH (por
ejemplo, CID, LAC, MNC, MCC) que se obtienen de operaciones
satisfactorias de decodificación de SCH y operaciones
satisfactorias de decodificación de BCCH, respectivamente, con la
información de ráfaga FCCH correspondiente a lo largo de múltiples
multitramas 51 transmitidas por una estación base durante las
operaciones de adquisición y análisis de datos llevadas a cabo como
parte de la inspección de la red. Con tales operaciones, las ráfagas
FCCH son asociadas sin ambigüedad con una célula dada en la red GSM
sin requerir un conocimiento a priori de la configuración de
la red GSM o su distribución geográfica aun cuando no pueda
decodificarse la información de SCH y la información de BCCH. De
hecho, es suficiente decodificar una ráfaga SCH y una ráfaga BCCH
sólo una vez para asociar todas las ráfagas FCCH para un transmisor
dado (célula, estación base).
Aunque se han descrito realizaciones
particulares de la invención, no se pretende que la invención esté
limitada a las mismas, ya que se pretende que la invención sea de
ámbito tan amplio como la técnica permita y que la memoria
descriptiva se lea asimismo. Por ejemplo, las operaciones de
análisis de datos (o cualquier parte de las mismas) que se
describen en este documento como parte del análisis "fuera de
línea" pueden ejecutarse como parte de las operaciones de
adquisición y análisis de datos en tiempo real. Estas modificaciones
aumentan significativamente la complejidad computacional de las
operaciones que han de ejecutarse en tiempo real, y por lo tanto
requieren motores de computación de alto rendimiento que sean
capaces de ocuparse de tales cargas computacionales. En esta
configuración, la metodología y aparato pueden adaptarse fácilmente
para visualizar en tiempo real el nivel de potencia absoluto y/o el
nivel de potencia relativo para cada ráfaga FCCH detectada por el
aparato. Como la información de BSIC y posiblemente la información
de BCCH son detectadas y asociadas con una ráfaga FCCH dada, la
visualización es actualizada en tiempo real para visualizar esta
información junto con el nivel de potencia de la ráfaga FCCH.
Además, como el nivel de potencia medido de cada ráfaga FCCH varía
a lo largo del tiempo, la visualización es actualizada en tiempo
real para representar el nivel de potencia cambiante. Además,
aunque se ha desvelado la aplicación de la metodología a
arquitectura(s) de red particular(es) (por ejemplo,
la arquitectura de red GSM), se apreciará que la metodología puede
ser adaptada fácilmente para uso con cualquier red TDMA (acceso
múltiple por división de tiempo) en la que patrones de señales
conocidos (por ejemplo, secuencias de sincronización y
entrenamiento) que pueden ser detectados en presencia de
interferencia, así como información identificadora de estación base
de múltiples partes, son transmitidos por las estaciones base de la
red sobre los canales divididos en el tiempo de la red. Por otra
parte, aunque la realización preferida de la presente invención
utiliza referencias de tiempo sincronizadas basadas en señales GPS,
es posible que los datos de ráfagas puedan ser recopilados y
correlacionados conjuntamente con otras referencias de tiempo.
Claims (24)
1. Un procedimiento para caracterizar
componentes de estaciones base que transmiten por el mismo canal,
interfiriendo así unos con otros, en una red celular inalámbrica GSM
en la que una pluralidad de estaciones base transmiten, cada una,
una señal multitrama 51 que incluye una pluralidad de ráfagas FCCH,
una pluralidad de ráfagas SCH y una pluralidad de ráfagas BCCH,
comprendiendo el procedimiento:
- a)
- recibir señales dentro de la zona de cobertura pretendida de la red celular inalámbrica GSM;
- b)
- correlacionar las señales recibidas con una señal de forma de onda de ráfaga FCCH para identificar un conjunto de picos de correlación de FCCH en la misma;
- c)
- para cada pico de correlación de FCCH dado dentro de dicho conjunto de picos de correlación de FCCH, generar datos que representan el tiempo de llegada y el nivel de potencia para el pico de correlación de FCCH dado, y añadir dichos datos a un archivo de datos;
- d)
- para al menos un pico de correlación de FCCH dado dentro de dicho conjunto de picos de correlación de FCCH, programar operaciones de decodificación de ráfagas SCH durante una ventana temporal obtenida del tiempo de llegada del pico de correlación de FCCH dado;
- e)
- realizar operaciones de detección y decodificación de ráfagas SCH sobre dichas señales durante cada ventana temporal programada en d) para identificar así datos de BSIC y datos de RFN codificados en una ráfaga SCH dada detectada dentro de dicha señal, y añadir datos de tiempo de llegada, dichos datos de BSIC y datos de número de trama basados en dichos datos de RFN para la ráfaga SCH dada al archivo de datos; y
- f)
- para cada ráfaga SCH dada detectada y decodificada satisfactoriamente en e), identificar una pluralidad de ventanas de tiempo de llegada dentro de la multitrama 51 basándose en los datos de tiempo de llegada y los datos de número de trama de la ráfaga SCH dada, y actualizar el archivo de datos para asociar los datos de BSIC y los datos de número de trama para la ráfaga SCH dada con los datos de nivel de potencia para cada pico de correlación de FCCH cuyo tiempo de llegada entre dentro de dicha pluralidad de ventanas de tiempo de llegada de la multitrama 51.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Un procedimiento según la reivindicación 1,
que además comprende:
- g)
- para cada secuencia de entrenamiento SCH dada detectada satisfactoriamente en e), actualizar los datos de tiempo de llegada para la ráfaga FCCH precedente basándose en el tiempo de llegada de la ráfaga SCH dada.
\vskip1.000000\baselineskip
3. Un procedimiento según la reivindicación 2,
que además comprende:
- h)
- para cada ráfaga SCH dada detectada y decodificada satisfactoriamente en e), programar operaciones de detección y decodificación de ráfagas BCCH durante una ventana temporal obtenida de los datos de tiempo de llegada y los datos de número de trama de la ráfaga SCH dada;
- i)
- realizar operaciones de detección y decodificación de ráfagas BCCH sobre dichas señales durante la ventana temporal programada en g) para identificar así la información de BCCH codificada en un conjunto de ráfagas BCCH detectadas dentro de dicha señal, y añadir dicha información de BCCH al archivo de datos; y
- j)
- actualizar el archivo de datos para asociar la información de BCCH identificada en i) con componentes de los datos para la ráfaga SCH dada a partir de la cual se obtiene la información de BCCH.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Un procedimiento según la reivindicación 3,
en el que:
- las operaciones en f) actualizan el archivo de datos para asociar la información de BCCH que corresponde a la ráfaga SCH dada con los datos de nivel de potencia para cada pico de correlación de FCCH cuyo tiempo de llegada entra dentro de dicha pluralidad de ventanas de tiempo de llegada de la multitrama 51.
\vskip1.000000\baselineskip
5. Un procedimiento según la reivindicación 4,
en el que:
- dicha información de BCCH incluye un identificador de estación base (CID), un código de área de localización (LAC), un código de país móvil (MCC) y un código de red móvil (MNC) asignados a una estación base dada que transmite la señal de multitrama 51.
\vskip1.000000\baselineskip
6. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que:
- dicha pluralidad de ventanas de tiempo de llegada comprenden 5 ventanas temporales para la misma multitrama 51.
\vskip1.000000\baselineskip
7. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que:
- los datos de tiempo de llegada para una ráfaga SCH dada son normalizados a la trama de la ráfaga FCCH precedente.
\vskip1.000000\baselineskip
8. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que:
- los datos de tiempo de llegada para ráfagas FCCH y las ráfagas SCH respectivas además de dicha pluralidad de ventanas de tiempo de llegada son definidos por una señal de referencia de coordinación con un periodo de una o múltiples multitramas 51 GSM.
\vskip1.000000\baselineskip
9. Un procedimiento según la reivindicación 8,
en el que dicha señal de referencia de coordinación es generada
internamente y está sincronizada con una señal GPS.
10. Un procedimiento según la reivindicación 3,
en el que:
- las operaciones de a) a e) y g), h) e i) se realizan como parte de una fase de adquisición y análisis de datos en tiempo real, y las operaciones de f) y j) se realizan como parte de una fase de análisis de datos fuera de línea.
\vskip1.000000\baselineskip
11. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que:
- se accede a los datos generados a partir de las operaciones de a) a f) para análisis de postproceso.
\vskip1.000000\baselineskip
12. Un procedimiento según la reivindicación 11,
en el que:
- dicho análisis de postproceso realiza al menos uno de optimizaciones de red, planificación de frecuencias, análisis de interferencia en el mismo canal, y análisis de interferencia entre canales adyacentes.
\vskip1.000000\baselineskip
13. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que:
- los datos que representan el nivel de potencia para el pico de correlación de FCCH dado es una medida de la potencia absoluta y la potencia relativa del pico de correlación de FCCH dado.
\vskip1.000000\baselineskip
14. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que:
- las operaciones en d) se realizan para cada pico de correlación de FCCH que cruza un cierto umbral de potencia relativa.
\vskip1.000000\baselineskip
15. Una herramienta de análisis de datos que
caracteriza componentes de estaciones base que transmiten por
el mismo canal, interfiriendo así unas con otras, en una red celular
inalámbrica GSM en la que una pluralidad de estaciones base
transmiten una señal multitrama 51 cada una que incluye una
pluralidad de ráfagas FCCH, una pluralidad de ráfagas SCH y una
pluralidad de ráfagas BCCH, comprendiendo la herramienta de análisis
de datos:
- a)
- medio para recibir señales dentro de la zona de cobertura pretendida de la red celular inalámbrica GSM;
- b)
- un medio para correlacionar las señales recibidas con una señal de forma de onda de ráfaga FCCH para identificar un conjunto de picos de correlación de FCCH en la misma;
- c)
- medio para generar datos que representan el tiempo de llegada y el nivel de potencia para cada pico de correlación de FCCH dado dentro de dicho conjunto de picos de correlación de FCCH, y añadir dichos datos a un archivo de datos;
- d)
- medio para programar operaciones de decodificación de ráfagas SCH durante una ventana temporal obtenida del tiempo de llegada para al menos un pico de correlación de FCCH dado dentro de dicho conjunto de picos de correlación de FCCH;
- e)
- medio para realizar operaciones de detección y decodificación de ráfagas SCH sobre dichas señales durante cada ventana temporal programada por d) para identificar así datos de BSIC y datos de RFN codificados en una ráfaga SCH dada detectada dentro de dicha señal, y para añadir datos de tiempo de llegada, dichos datos de BSIC y datos de número de trama basados en dichos datos de RFN para la ráfaga SCH dada al archivo de datos; y
- f)
- medio para identificar una pluralidad de ventanas de tiempo de llegada dentro de la multitrama 51 de cada ráfaga SCH dada detectada y decodificada satisfactoriamente por e), y para actualizar el archivo de datos para asociar los datos de BSIC con los datos de nivel de potencia para cada pico de correlación de FCCH cuyo tiempo de llegada entre dentro de dicha pluralidad de ventanas de tiempo de llegada dentro de la multitrama 51 de la ráfaga SCH dada.
\vskip1.000000\baselineskip
16. Una herramienta de análisis de datos según
la reivindicación 15, que además comprende:
- g)
- medio para actualizar los datos de tiempo de llegada para una ráfaga FCCH dada basándose en el tiempo de llegada de una secuencia de entrenamiento de una ráfaga SCH dada detectada por e).
\vskip1.000000\baselineskip
17. Una herramienta de análisis de datos según
la reivindicación 16, que además comprende:
- h)
- medio para programar operaciones de detección y decodificación de ráfagas BCCH durante una ventana temporal obtenida del tiempo de llegada para cada ráfaga SCH dada detectada y decodificada satisfactoriamente por e);
- i)
- un medio para realizar operaciones de detección y decodificación de ráfagas BCCH sobre dichas señales durante la ventana temporal programada por g) para identificar así la información de BCCH codificada en un conjunto de ráfagas BCCH detectadas dentro de dicha señal, y añadir dicha información de BCCH al archivo de datos; y
- j)
- un medio para actualizar el archivo de datos para asociar la información de BCCH identificada por h) con componentes de los datos para la ráfaga SCH dada a partir de la cual se obtiene la información de BCCH.
\vskip1.000000\baselineskip
18. Una herramienta de análisis de datos según
la reivindicación 17, en la que:
- el medio f) está adaptado para actualizar el archivo de datos para asociar la información de BCCH que corresponde a la ráfaga SCH dada con los datos de tiempo de llegada para cada pico de correlación de FCCH cuyo tiempo de llegada entra dentro de dicha pluralidad de ventanas de tiempo de llegada dentro de la multitrama 51 de la ráfaga SCH dada.
\vskip1.000000\baselineskip
19. Una herramienta de análisis de datos según
la reivindicación 18, en la que:
- dicha información de BCCH incluye un identificador de estación base (CID), un código de área de localización (LAC), un código de país móvil (MCC) y un código de red móvil (MNC) asignados a una estación base dada que transmite la señal de multitrama 51.
\vskip1.000000\baselineskip
20. Una herramienta de análisis de datos según
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 19, en la que:
- los datos que representan el nivel de potencia para el pico de correlación de FCCH dado es una medida de la potencia absoluta y la potencia relativa del pico de correlación de FCCH dado.
\vskip1.000000\baselineskip
21. Una herramienta de análisis de datos según
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 20, en la que:
- el medio d) realiza operaciones para cada pico de correlación de FCCH que cruza un cierto umbral de potencia relativa.
\vskip1.000000\baselineskip
22. Una herramienta de análisis de datos según
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 21, en la que:
- la ventana temporal de d) engloba una trama después del tiempo de llegada del pico de correlación de FCCH dado.
\newpage
23. Una herramienta de análisis de datos según
la reivindicación 17, en la que:
- los medios a) a j) realizan operaciones de adquisición y análisis de datos en tiempo real.
\vskip1.000000\baselineskip
24. Una herramienta de análisis de datos según
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 23, que además
comprende:
- un medio para visualizar datos de nivel de potencia en tiempo real para cada pico de correlación de FCCH identificado por b).
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