FR2734684A1 - METHOD AND APPARATUS FOR OPTIMIZING AND TESTING A COMMUNICATION SYSTEM - Google Patents

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FR2734684A1 FR9604841A FR9604841A FR2734684A1 FR 2734684 A1 FR2734684 A1 FR 2734684A1 FR 9604841 A FR9604841 A FR 9604841A FR 9604841 A FR9604841 A FR 9604841A FR 2734684 A1 FR2734684 A1 FR 2734684A1
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Abstract

The present invention provides an apparatus (110) and method (300) for optimizing and testing a communication system (100). An optimization and testing processor is coupled to a base station system element (31) for generating optimization and testing messages containing system performance information. These messages are communicated to a standard mobile communication unit (80) having messaging capability and a field engineer using this mobile can view the messages for evaluating system performance. Additionally, the mobile communication unit transmits performance data back to the base station system element which is received and recorded by the optimization and testing processor in a suitable storage medium (124/126). The mobile communication unit generated data may also be incorporated into an optimization and testing message and communicated back to the mobile communication unit for evaluation by the field engineer.

Description

Titre
Procédé et appareil permettant d'optimiser et de tester un système de communication
Domaine de l'invention
La présente invention concerne généralement des systèmes de communication et plus particulièrement un procédé et un appareil permettant d'optimiser et de tester un système de communication.Headline
Method and apparatus for optimizing and testing a communication system
Field of the invention
The present invention generally relates to communication systems and more particularly to a method and apparatus for optimizing and testing a communication system.

Arrière-plan de l'invention
Les systèmes de communication sont bien connus et comprennent différents types dont la radio du service mobile terrestre, le radiotéléphone cellulaire, le système de communication personnelle (PCS) et d'autres types de systèmes de communication. Par exemple, dans les systèmes de communication par radiotéléphone cellulaire, un certain nombre de cellules de communication, desservies par des stations émetteurrécepteur de base (BTS), est généralement relié à un dispositif de commande de station de base (BSC) formant un système de station de base (BSS). Les BSC sont, à leur tour, reliés à des centraux du service mobile (MSC) qui fournissent une connexion entre le système de communication par radiotéléphone cellulaire et le réseau téléphonique public (PSTN) ainsi qu'une interconnexion de plusieurs systèmes de communication par radiotéléphone cellulaire.Les unités de communication mobile fonctionnant dans les cellules de communication utilisent la radiocommunication pour transmettre et recevoir des signaux avec la BTS qui les dessert. Les signaux sont traités par la BTS, le BSC et le MSC pour achever une transaction de communication avec un utilisateur de téléphone par ligne terrestre raccordé au PSTN ou à un autre dispositif mobile.Invention background
Communication systems are well known and include various types including radio for the land mobile service, cellular radiotelephone, personal communication system (PCS) and other types of communication systems. For example, in cellular radiotelephone communication systems, a number of communication cells, served by base transceiver stations (BTS), are generally connected to a base station control device (BSC) forming a communication system. base station (BSS). The BSCs are, in turn, linked to exchanges in the mobile service (MSC) which provide a connection between the cellular radiotelephone communication system and the public telephone network (PSTN) as well as an interconnection of several radiotelephone communication systems. The mobile communication units operating in the communication cells use radiocommunication to transmit and receive signals with the BTS which serves them. Signals are processed by BTS, BSC and MSC to complete a communication transaction with a landline telephone user connected to the PSTN or other mobile device.

Une tâche associée à l'installation et à l'activation d'un système de communication, par exemple un système de communication par radiotéléphone cellulaire, est appelée optimisation d'un système. A task associated with the installation and activation of a communication system, for example a cellular radiotelephone communication system, is called system optimization.

L'optimisation d'un système comprend, entre autres choses, le réglage de la puissance de sortie de la cellule afin d'obtenir un encombrement de cellule souhaité. De même, des paramètres de commutation sont ajustés afin d'assurer des conditions de commutation satisfaisantes au niveau des frontières des cellules.Optimizing a system includes, among other things, adjusting the cell output power to achieve the desired cell size. Likewise, switching parameters are adjusted in order to ensure satisfactory switching conditions at the cell borders.

Les techniques actuelles permettant d'assurer l'optimisation d'un système demandent un matériel spécial, comprenant des dispositifs tels que des "mobiles test" qui sont des unités de communication mobile spécialisées, et du matériel annexe, pour déterminer les niveaux de puissance et les frontières de commutation. Malheureusement, ces mobiles test sont onéreux et ne sont pas adaptés à l'utilisateur car ils génèrent en général des informations de façon cryptée. Current techniques for optimizing a system require special equipment, including devices such as "mobile tests" which are specialized mobile communication units, and ancillary equipment, to determine the power levels and switching borders. Unfortunately, these test mobiles are expensive and are not suitable for the user because they generally generate information in an encrypted manner.

Par exemple, le nom d'une cellule peut être des octets d'information hexadécimale qu'un ingénieur sur le terrain utilisant le mobile test doit déchiffrer. De plus, ces mobiles tests sont seulement capables de rapporter comment le mobile voit la BSS. Par conséquent, en plus d'une personne faisant fonctionner un mobile test sur le terrain, d'autres personnes sont souvent nécessaire au centre de maintenance ou d'exploitation du système ou sur le site du système de la station de base pour enregistrer les informations du système. Toutes ces données doivent ensuite être coordonnées et évaluées. Puisque les systèmes s'étendent géographiquement et que plus de systèmes à microcellules sont installés, avec les frontières de cellules associées, la tâche de test et d'optimisation devient plus décourageante.For example, the name of a cell can be bytes of hexadecimal information that a field engineer using the test mobile must decipher. In addition, these mobile tests are only able to report how the mobile sees BSS. Therefore, in addition to a person operating a test mobile in the field, other people are often required at the system maintenance or operating center or at the base station system site to record the information. of the system. All of this data must then be coordinated and evaluated. As systems expand geographically and more microcell systems are installed, with associated cell boundaries, the task of testing and optimizing becomes more daunting.

Ainsi, on a besoin d'un appareil et d'un procédé permettant d'évaluer facilement les paramètres de fonctionnement des cellules et qui réduisent le nombre de personnes requis pour l'optimisation et le test et éliminent la nécessité d'un matériel de test spécial. Thus, there is a need for an apparatus and method for easily assessing the operating parameters of cells and which reduce the number of people required for optimization and testing and eliminate the need for testing equipment. special.

Brève description des dessins
La figure 1 est un schéma fonctionnel d'un système de communication par radiotéléphone cellulaire répondant à la présente invention
La figure 2 est un schéma fonctionnel d'une station d'optimisation et de test selon un mode de réalisation préféré de la présente invention
La figure 3 est un organigramme d'un procédé d'optimisation et de test d'un système de communication selon un mode de réalisation préféré de la présente invention.Brief description of the drawings
Figure 1 is a block diagram of a cellular radio communication system in accordance with the present invention
Figure 2 is a block diagram of an optimization and test station according to a preferred embodiment of the present invention
Figure 3 is a flow diagram of a method of optimizing and testing a communication system according to a preferred embodiment of the present invention.

Description détaillée de(s) mode(s) de réalisation préféré(s)
La présente invention propose un appareil et un procédé permettant d'optimiser et de tester un système de communication. Un processeur d'optimisation et de test est couplé à un élément du système de station de base pour générer des messages d'optimisation et de test contenant des informations sur le fonctionnement du système. Ces messages sont transmis à une unité de communication mobile standard ayant une capacité de messagerie et un ingénieur sur le terrain utilisant ce mobile peut visualiser les messages afin d'évaluer le fonctionnement du système. De plus, l'unité de communication mobile retransmet les données de fonctionnement à l'élément du système de station de base qui sont enregistrées par le processeur d'optimisation et de test dans un moyen de stockage approprié.Les données générées par l'unité de communication mobile et les données générées par la BSS concernant soit le fonctionnement de la BSS soit le fonctionnement du mobile mesuré, peuvent également être incorporées dans un message d'optimisation et de test et retransmises à l'unité de communication mobile en vue de son évaluation par l'ingénieur sur le terrain.Detailed description of preferred embodiment (s)
The present invention provides an apparatus and method for optimizing and testing a communication system. An optimization and test processor is coupled to an element of the base station system to generate optimization and test messages containing information about the operation of the system. These messages are transmitted to a standard mobile communication unit with messaging capacity and a field engineer using this mobile can view the messages in order to assess the functioning of the system. In addition, the mobile communication unit retransmits the operating data to the element of the base station system which is recorded by the optimization and test processor in an appropriate storage means. The data generated by the unit communication data and the data generated by the BSS concerning either the operation of the BSS or the operation of the measured mobile, can also be incorporated into an optimization and test message and retransmitted to the mobile communication unit for sound. evaluation by the engineer in the field.

De cette façon, l'utilisation de "tests mobiles" spéciaux et l'effort coordonné fourni à la fois au niveau du mobile test et du site du système de station de base sont éliminés.In this way, the use of special "mobile tests" and the coordinated effort made both at the mobile test and at the site of the base station system are eliminated.

La présente invention est décrite dans un mode de réalisation servant d'exemple associé à un système de communication par radiotéléphone Groupe Special Mobile (GSM). On remarquera à partir de la description suivante d'un mode de réalisation préféré que la présente invention peut s'appliquer à tout système de communication ayant une capacité de messagerie. En référence à la figure 1, le système de communication par radiotéléphone 100 comporte une pluralité de BTS 21-23 desservies par les BSC 31-33 tel que représenté, formant une BSS 50. Les BSC 31-33 sont couplés à un MSC 60 qui est, à son tour, couplé au PSTN 70.Les unités de communication mobiles (dont l'une est représentée comme le mobile 80) fonctionnent dans des cellules de communication desservies par les BTS 21-23 et communiquent avec les BTS 21-23 par le biais de voies de radiocommunication d'une façon connue. Les appels ayant pour origine ou aboutissant dans le mobile 80 sont traités par l'intermédiaire du MSC 60 et acheminés vers soit un abonné ayant un téléphone à fil relié au
PSTN 70, soit vers les utilisateurs d'un autre système de communication par radiotéléphone desservis par le
MSC 60 ou d'autres MSC (non représentés).The present invention is described in an exemplary embodiment associated with a Special Mobile Group (GSM) radiotelephone communication system. It will be noted from the following description of a preferred embodiment that the present invention can be applied to any communication system having a messaging capacity. With reference to FIG. 1, the radiotelephone communication system 100 comprises a plurality of BTS 21-23 served by the BSC 31-33 as shown, forming a BSS 50. The BSC 31-33 are coupled to an MSC 60 which is, in turn, coupled to the PSTN 70.The mobile communication units (one of which is represented as the mobile 80) operate in communication cells served by the BTS 21-23 and communicate with the BTS 21-23 by through radio communication channels in a known manner. Calls originating in or terminating in mobile 80 are handled through the MSC 60 and routed to either a subscriber with a corded telephone connected to the
PSTN 70, or to users of another radiotelephone communication system served by the
MSC 60 or other MSCs (not shown).

Le mobile 80 est n'importe quelle unité de communication mobile ayant des capacités de messagerie courte, comme une unité de communication mobile répondant à la recommandation GSM n04.11 pour le service de messagerie courte point à point et à la recommandation nO 4.12 pour le service de messagerie courte diffusé sur une cellule (publiée par 1'Institut des Normes européennes de Télécommunication, (INET)). The mobile 80 is any mobile communication unit with short messaging capacities, such as a mobile communication unit responding to the GSM recommendation n04.11 for the short point to point messaging service and to the recommendation nO 4.12 for the short messaging service broadcast over a cell (published by the European Telecommunications Standards Institute, (INET)).

Ainsi, le mobile 80 peut fonctionner pour recevoir des messages de texte courts du site de la BSS 50 qui le dessert et afficher ces messages de texte courts à l'attention de l'utilisateur du mobile.Thus, the mobile 80 can operate to receive short text messages from the site of the BSS 50 which serves it and display these short text messages for the user of the mobile.

Le processeur d'optimisation et de test (OPT) 110 couplé au BSC 31 est également représenté sur la figure 1. On remarquera que l'OPT 110 peut être couplé à n'importe quel élément du système de communication 100, mais il est de préférence couplé à un élément de la BSS 50. il faut comprendre en outre que, bien qu il soit connu comme un processeur séparé, l'OPT peut être un processeur associé à l'élément du système auquel il est couplé et qui est programmé pour exécuter un jeu d'instructions d'optimisation et de test. The optimization and test processor (OPT) 110 coupled to the BSC 31 is also shown in FIG. 1. It will be noted that the OPT 110 can be coupled to any element of the communication system 100, but it is preferably coupled to an element of the BSS 50. it should also be understood that, although it is known as a separate processor, the OPT can be a processor associated with the element of the system to which it is coupled and which is programmed to execute a set of optimization and test instructions.

Lorsqu'il est activé, le générateur de messages 120 (figure 2) de l'OPT 110 formule un message d'optimisation et de test (figure 3, 302) sous la forme d'un message de texte court diffusé sur une cellule selon la recommandation GSM nO 4.12 pour une diffusion par une BTS ou une BSS. De cette façon, l'OPT 110 fonctionne comme un central de service de messages courts dans un système de communication par radiotéléphone GSM. Le message d'optim,sation et de test peut contenir des informations telles que le nom de la cellule, le numéro de la cellule, la fréquence, le niveau de puissance, l'état de la voie et les listes voisines, qui sont extraites de la BSS par le récepteur de données 124 (figure 2).De préférence, le texte du message se trouve dans un format facile à lire. Le message d'optimisation et de test est transmis (304) par le biais de la BTS 22 au mobile 80 où il est affiché (306) à l'attention d'un ingénieur sur le terrain qui est capable de visualiser les informations contenues, par exemple pour dresser la carte des frontières de cellules. When activated, the message generator 120 (figure 2) of the OPT 110 formulates an optimization and test message (figure 3, 302) in the form of a short text message broadcast on a cell according to GSM recommendation No. 4.12 for broadcasting by a BTS or BSS. In this way, the OPT 110 functions as a short message service center in a GSM radiotelephone communication system. Optimization, test and test message can contain information such as cell name, cell number, frequency, power level, channel state and neighboring lists, which are retrieved of the BSS by the data receiver 124 (Figure 2). Preferably, the text of the message is in an easy to read format. The optimization and test message is transmitted (304) via the BTS 22 to the mobile 80 where it is displayed (306) for the attention of an engineer in the field who is able to visualize the information contained, for example to map the cell boundaries.

Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, les numéros d'identification du mobile des unités de communication mobiles particulières utilisées pour l'optimisation et le test sont identifiées et envoyées à l'OPT 110. Ici encore, ces unités de communication mobiles sont des unités de communication mobile standards ayant des capacités de messagerie. In a preferred embodiment of the present invention, the mobile identification numbers of the particular mobile communication units used for optimization and testing are identified and sent to the OPT 110. Here again, these mobile communication units are standard mobile communication units with messaging capabilities.

L'OPT 110 contrôle l'enregistrement de ces mobiles dans le système de communication 100 et, lorsqu il détecte un enregistrement de l'une de ces unités de communication mobile, il initialise une fonction de localisation d'appels. Lorsque la fonction de localisation d'appels est activée, le récepteur de données 122 reçoit des données de fonctionnement (308) normalement transmises par l'unité de communication mobile à la BSS 50, comme des paramètres radiofréquences (RF), etc. Ces informations, ainsi que les informations semblables mesurées sur le site de la
BSS, peuvent être conservées dans un enregistrement de localisation d'appels dans la mémoire 126 du OPT 110.The OPT 110 controls the recording of these mobiles in the communication system 100 and, when it detects a recording of one of these mobile communication units, it initiates a call location function. When the call location function is activated, the data receiver 122 receives operating data (308) normally transmitted by the mobile communication unit to the BSS 50, such as radio frequency (RF) parameters, etc. This information, as well as similar information measured on the website of the
BSS, can be kept in a call location record in the memory 126 of the OPT 110.

De plus, dans le mode de réalisation préféré, les informations sont transmises à un générateur de messages 122 pour être incorporées dans un message d'optimisation et de test et ainsi rapportées à l'unité de communication mobile. Puisque ce message est destiné à une unité de communication mobile spécifique, c'està-dire qu'il contient des informations propres au fonctionnement de cette unité de communication mobile, le format d'un tel message correspond de préférence à celui mentionné dans la recommandation CSM nO 4.11 pour des messages de textes courts point par point. En plus de rapporter les données de fonctionnement mesurées, le message d'optimisation et de test peut contenir des données de fonctionnement supplémentaires, telles que les données rapportées par le mobile au site de la BSS, et similaires.De cette façon, l'ingénieur sur le terrain peut évaluer l'aspect de l'unité de communication mobile et la communiquer au site de la
BSS qui la dessert sans qu'il y ait de personne supplémentaire située au niveau d'un élément de la BSS 50. Par exemple, le message d'optimisation et de test peut contenir des données provenant de l'algorithme de commutation fonctionnant dans la BSS 50. A mesure que l'ingénieur sur le terrain déplace l'unité de communication mobile dans le système de communication 100, il peut surveiller, en temps réel, les cellules par l'intermédiaire desquelles l'unité de communication mobile passe et les paramètres de commutation à mesure qu'ils sont générés. En outre, ces données sont enregistrées par l'OPT 110 en vue d'une évaluation ultérieure et puisque le générateur de messages 122 extrait les informations directement à partir de la mémoire 126, un opérateur manuel n'est pas nécessaire au niveau de la BSS 50 pour entrer des messages dans le format de messagerie courte standard.In addition, in the preferred embodiment, the information is transmitted to a message generator 122 to be incorporated into an optimization and test message and thus reported to the mobile communication unit. Since this message is intended for a specific mobile communication unit, that is to say that it contains information specific to the operation of this mobile communication unit, the format of such a message preferably corresponds to that mentioned in the recommendation. CSM nO 4.11 for short text messages point by point. In addition to reporting measured operating data, the optimization and test message may contain additional operating data, such as data reported by the mobile to the BSS site, and the like. In this way, the engineer in the field can assess the appearance of the mobile communication unit and communicate it to the site of the
BSS serving it without there being an additional person located at an element of the BSS 50. For example, the optimization and test message may contain data coming from the switching algorithm operating in the BSS 50. As the field engineer moves the mobile communication unit through the communication system 100, he can monitor, in real time, the cells through which the mobile communication unit passes and the switching parameters as they are generated. In addition, this data is recorded by the OPT 110 for later evaluation and since the message generator 122 extracts the information directly from the memory 126, a manual operator is not necessary at the BSS level. 50 to enter messages in the standard short messaging format.

Les nombreux avantages, caractéristiques et la grande étendue de la présente invention, tels qu'un coût en matériel et des ressources humaines nécessaires réduits pour accomplir l'optimisation de la cellule seront facilement appréciés par une personne ayant une connaissance ordinaire de la technique à partir de la description suivante d'un mode de réalisation préféré et des revendications jointes.  The many advantages, features and wide scope of the present invention, such as reduced material and human resource cost required to accomplish cell optimization will be readily appreciated by a person with ordinary skill in the art from of the following description of a preferred embodiment and of the appended claims.

Claims (10)

RevendicationsClaims 1. Système permettant d'optimiser et de tester un système de communication par radiotéléphone, le système de communication par radiotéléphone étant caractérisé par un système de station de base ayant au moins un dispositif de commande de la station de base et une pluralité de stations émetteur-récepteur de base couplées au dispositif de commande de la station de base et fournissant un service de communication par radiotéléphone dans une zone de couverture de service associée, le système étant caractérisé par 1. System for optimizing and testing a radiotelephone communication system, the radiotelephone communication system being characterized by a base station system having at least one base station control device and a plurality of transmitter stations -base receiver coupled to the control device of the base station and providing a radiotelephone communication service in an associated service coverage area, the system being characterized by une unité de communication mobile ayant une capacité de messagerie en communication avec au moins une station de la pluralité de stations émetteurrécepteur de base ; et a mobile communication unit having messaging capability in communication with at least one of the plurality of base transceiver stations; and un processeur d'optimisation et de test couplé au dispositif de commande de la station de base, le processeur d'optimisation et de test étant caractérisé par un générateur de messages et un récepteur de données. an optimization and test processor coupled to the control device of the base station, the optimization and test processor being characterized by a message generator and a data receiver. 2. Système selon la revendication 1, dans lequel le processeur d'optimisation et de test comprend en outre un moyen de stockage. 2. The system of claim 1, wherein the optimization and test processor further comprises storage means. 3. Testeur et optimisation d un site de cellule caractérisés par 3. Tester and optimization of a cell site characterized by un moyen permettant de générer un message d'optimisation et de test et de communiquer le message d'optimisation et de test à un élément du système de station de base desservant un cellule d'un système de communication ; et means for generating an optimization and test message and communicating the optimization and test message to an element of the base station system serving a cell of a communication system; and une unité de communication mobile en communication avec l'élément du système de station de base, l'unité de communication mobile comportant un moyen permettant de recevoir le message d'optimisation et de test et un moyen permettant de communiquer le message d'optimisation et de test à un utilisateur. a mobile communication unit in communication with the element of the base station system, the mobile communication unit comprising means for receiving the optimization and test message and means for communicating the optimization message and test to a user. 4. Testeur et optimisation d un site de cellule selon la revendication 3, dans lesquels le message d'optimisation et de test contient au moins un élément du groupe de données caractérisé par : un nom de cellule, un numéro de cellule, une fréquence, un niveau de puissance, un état de voie et une liste voisine. 4. Cell site tester and optimization according to claim 3, in which the optimization and test message contains at least one element of the data group characterized by: a cell name, a cell number, a frequency, a power level, a track condition and a neighboring list. 5. Optimisation et testeur selon la revendication 3, dans lesquels l'unité de communication mobile comprend en outre un moyen permettant de communiquer les données de fonctionnement à l'élément du système de station de base 5. Optimization and tester according to claim 3, wherein the mobile communication unit further comprises means for communicating the operating data to the element of the base station system le testeur et l'optimisation d'un site de cellule comprennent en outre un moyen permettant de recevoir des données de l'élément du système de station de base the cell site tester and optimization further includes means for receiving data from the base station system element et le moyen permettant de générer un message d'optimisation et de test peut fonctionner pour générer un message d'optimisation et de test caractérisé par les données de fonctionnement. and the means for generating an optimization and test message can operate to generate an optimization and test message characterized by the operating data. 6. Procédé de test et d'optimisation d'un site de cellule caractérisé par 6. Method for testing and optimizing a cell site characterized by la génération d'un message d'optimisation et de test ; et generation of an optimization and test message; and la communication du message d'optimisation et de test à une unité de communication mobile ; et communicating the optimization and test message to a mobile communication unit; and l'affichage du message d'optimisation et de test sur l'unité de communication mobile. display of the optimization and test message on the mobile communication unit. 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel l'étape de génération d'un message d'optimisation et de test comprend la génération d'un message de texte court.  The method of claim 6, wherein the step of generating an optimization and testing message comprises generating a short text message. 8. Procédé selon la revendication 6, dans lequel l'étape de génération d'un message d'optimisation et de test comprend la génération d'un message d'optimisation et de test contenant au moins un élément du groupe de données caractérisé par : un nom de cellule, un numéro de cellule, une fréquence, un niveau de puissance, un état de voie et une liste voisine. 8. The method as claimed in claim 6, in which the step of generating an optimization and test message comprises the generation of an optimization and test message containing at least one element of the data group characterized by: a cell name, a cell number, a frequency, a power level, a track condition and a neighbor list. 9. Procédé selon la revendication 6 caractérisé en outre par l'étape de réception de données de fonctionnement depuis l'unité de communication mobile et de renvoi des données de fonctionnement à l'unité de communication mobile dans le message d'optimisation et de test. 9. The method of claim 6 further characterized by the step of receiving operating data from the mobile communication unit and returning operating data to the mobile communication unit in the optimization and test message. . 10. Procédé selon la revendication 6 caractérisé en outre par l'étape de mesure des données de fonctionnement de l'unité de communication mobile au niveau d'un élément du système de station de base et consistant à rapporter les données de fonctionnement à l'unité de communication mobile dans le message d'optimisation et de test.  The method of claim 6 further characterized by the step of measuring operating data of the mobile communication unit at an element of the base station system and consisting in reporting the operating data to the mobile communication unit in the optimization and test message.
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