JP2014030236A - 無線通信システムにおいてネットワークパフォーマンスロギングのタイミングを制御するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】セルラーネットワークの物理的特性に関するデータを自動的に収集すると共に該データをロギングする方法を提供する。
【解決手段】モバイル機器は、最初に、その登録されたセルラーネットワークから、ネットワークパフォーマンス情報ロギング構成を受信する。その後、モバイル機器は、アイドルモードにおいて動作している間に、この情報を収集およびロギングする。モバイル機器は、モバイル機器がネットワークパフォーマンス情報をロギングする特定の持続時間に対応するロギング期間タイマーを使用する。モバイル機器が、構成する時点で、ロギング期間タイマーを始動するならば、モバイル機器は、アイドルモードに移行した後も、タイマーを維持する。モバイル機器はまた、モバイル機器がアイドルモードに移行した後に、ロギング期間タイマーを始動してもよい。
【選択図】図７

Description

発明の詳細な説明

〔関連出願の相互参照〕
本願は、２０１０年９月２１日出願の、“Method and Apparatus for Handling Measurement Configuration and Log in a Wireless Communication System”を名称とする、米国仮出願第６１／３８４，７１６号の利益を主張するものである。当該出願を参照することにより、その全体を本願に含める。

〔背景〕
セルラーネットワークは、多数の基地局から構成される。これらの各基地局は、それぞれ、カバレッジエリアを有している。携帯電話、スマートフォン、タブレット、および携帯型コンピュータといったモバイル機器は、これらの基地局に無線で接続し、データおよびボイス接続といったサービスを受信する。セルラーネットワークのカバレッジの範囲は、ネットワーク内の個々の基地局の範囲、およびこれらの基地局の構成によって、規定される。セルラーネットワークのカバレッジの範囲を決定する上で、伝送電力、基地局の位置、およびアンテナの角度といった物理的設計の検討が重要な役割を果たす。以前は、ネットワークプロバイダが、技術者または検査者をその領域に派遣して、特定の場所のカバレッジ（例えば、信号の強度）を試験することによって、そのネットワークの受信可能な範囲および効力を測定できただけであった。エンドユーザがネットワークを改善することに関与する機会は、顧客サービスに苦情を言うこと以外には、ほとんどなかった。しかし、セルラーネットワークの地理的範囲が広がったため、ネットワークプロバイダが、広範囲にわたるネットワーク試験を自分達で行うことは、困難かつ高コストになった。このため、最近は、顧客のモバイル機器を用いてネットワーク情報を収集し、ネットワークの有効性の評価に使用する仕組みが、標準機構によって開発されてきた。しかし、このデータ収集の仕組みは、大量の電力を浪費せずに効率よくデータを収集することが困難であるため、複雑である。

〔先行技術文献〕
〔特許文献〕
〔特許文献１〕米国特許第７，２６３，３５１号明細書（２００７年８月２８日）
〔特許文献２〕米国特許第７，３９５，０８３号明細書（２００８年７月１日）
〔特許文献３〕米国特許第７，４１７，９７０号明細書（２００８年８月２６日）
〔特許文献４〕米国特許第７，４８９，９１９号明細書（２００９年２月１０日）
〔特許文献５〕米国公開公報２００７／０２２４９８８（２００７年９月２７日公開）
〔特許文献６〕米国公開公報２００９／０３１０５０１（２００９年１２月１７日公開）
〔特許文献７〕米国公開公報２０１０／０３１７４０５（２０１０年１２月１６日公開）
〔特許文献８〕米国公開公報２０１１／００３９５４８（２０１１年２月１７日公開）
〔特許文献９〕米国公開公報２０１１／０１４５３１７（２０１１年６月１６日公開）
〔特許文献１０〕欧州特許公開１７７２９９４（２００７年４月１１日公開）
〔非特許文献〕
〔非特許文献１〕Wong, et al.，“A Multilayered Mobility Management Scheme For Auto-Configured Wireless IP Network”，IEEE Wireless Communications，V10, n5， p62-9，October 2003
〔非特許文献２〕ETSI 3rd Generation Partnership Project (3GPP)，“3GPP TS 23.122 version 9.3.0 Release 9”，June 2010
〔非特許文献３〕ETSI 3rd Generation Partnership Project (3GPP)，“3GPP TS 37.320 version 0.7.0 Release 10”，June 2010
〔図面の簡単な説明〕
図１は、ネットワークパフォーマンスロギングシステムを実装するために適した典型的なモバイル機器の正面図である。

図２は、モバイル機器が動作する典型的な環境を示すネットワーク図である。

図３は、モバイル機器のアーキテクチャの一例を示す、ハイレベルブロック図である。

図４は、モバイル機器がセルラーネットワークのカバレッジエリア内を移動する、典型的な環境を示す図である。

図５は、ネットワークパフォーマンス情報をロギングするための、セルラーネットワークとモバイル機器との間のメッセージ交換を示す、典型的なタイミング図である。

図６は、ネットワークパフォーマンスロギングシステムの論理ブロック図である。

図７は、ネットワークパフォーマンスロギングシステムの第１の実施形態に係る、ネットワークパフォーマンス情報ロギングのタイミングを制御するためのプロセスを示すフローチャートである。

図８は、ネットワークパフォーマンスロギングシステムの第２の実施形態に係る、ネットワークパフォーマンスロギングのタイミングを制御するためのプロセスを示すフローチャートである。

〔詳細な説明〕
セルラーネットワークにおいて動作するモバイル機器によって、ネットワークパフォーマンスロギングのタイミングを制御するための方法およびシステムが開示される（以下、「ネットワークパフォーマンスロギングシステム」または「システム」とする）。ネットワークパフォーマンスロギングシステムは、モバイル機器が無線ネットワークの物理的特徴に関連するネットワークパフォーマンス情報をロギングするように構成されたセルラーネットワークにおいて、動作する。動作中の様々な時間において、モバイル機器は、セルラーネットワークに接続し、ある一定の期間にわたってロギングされたネットワークパフォーマンス情報をアップロードする。モバイル機器は、最初に、この情報を、セルラーネットワークからのメッセージに基づいてロギングするように構成されている。このメッセージは、例えば、モバイル機器が最初にセルラーネットワークに接続し、これに登録した時に、モバイル機器が受信した構成メッセージであってよい。この構成メッセージは、一般には、モバイル機器が接続モード、すなわち、モバイル機器がセルラーネットワークとアクティブに通信しているモードにある時に、受信される。概して、この構成メッセージは、モバイル機器に、現在の基地局から受信された信号の強度などの、セルラーネットワークの物理的特徴に関連する情報を、周期的にロギングするように指示する。モバイル機器は、この情報を、メモリまたは長期記憶装置内の１つの場所にロギングする。幾つかの実施形態では、モバイル機器は、アイドルモードで動作している時にのみ、このネットワークパフォーマンス情報をロギングするように構成されている。

セルラーネットワークは、モバイル機器がネットワークパフォーマンス情報をロギングする時間の長さを制御することが可能である。この制御を行うために、セルラーネットワークは、モバイル機器に、ロギング期間を送信する。ロギング期間とは、モバイル機器がロギングを行う持続時間を特定するものである。幾つかの実施形態では、モバイル機器は、最初にネットワークパフォーマンスロギングシステムを構成する時に、ロギング期間タイマーを始動させる。モバイル機器がアイドルモードに移行する時に、モバイル機器は、モバイル機器が接続モードで動作している間に設定した、他のほとんどの、または全てのタイマーをキャンセルする。しかし、モバイル機器は、アイドルモードに移行した後でも、ロギング期間タイマーを継続して作動させる。他の実施形態では、モバイル機器は、アイドルモードに移行する時に、ロギング期間タイマーを始動するように構成されている。どちらの場合でも、モバイル機器は、アイドルモードにおいて動作している間に、ネットワークパフォーマンス情報をロギングする。モバイル機器は、ロギング期間タイマーが切れた時に、この情報をロギングすることを停止する。ロギング期間タイマーは、モバイル機器が、ネットワークパフォーマンス情報をロギングする間にその電池を不必要に浪費することを回避することを可能にする。ロギング期間タイマーは、１０分、２０分、４０分、６０分、９０分、または１２０分といった、様々な長さを有していてよい。

図１は、ネットワークパフォーマンスロギングシステムの実装に適したモバイル機器１００の正面図である。ここで用いられる「モバイル機器」という用語は、携帯電話、パーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）、ポータブルＥメールデバイス（例えば、Blackberry（登録商標）デバイス）、ポータブルメディアプレーヤ（例えば、Apple社のiPod Touch（登録商標））、タブレットまたはスレートコンピュータ（例えば、Apple社のiPad（登録商標））、ネットブックコンピュータ、ノートブックコンピュータ、Ｅリーダ（e-reader）、または、他の、無線通信機能を有する任意のデバイスのことであってよい。図１に示されるように、モバイル機器１００は、ハウジング１０１、複数の押しボタン１０２、方向キーパッド（directional Keypad）１０４（例えば、５ウェイキー、ジョイスティック、トラックボール、または光学式マウス）、スピーカ１０６、カメラ１０８、およびディスプレイ１１０を備えていてよい。ディスプレイ１１０は、ハウジング１０１によって支えられている。モバイル機器１００はまた、マイクロフォン、トランシーバ、フォトセンサを備えていてよく、および／または、一般に、ＰＤＡデバイス、携帯電話、ラップトップコンピュータ、タブレット、スマートフォン、手持ち式のＥメールデバイス、または他のモバイル通信／コンピューティングデバイスに設けられる他のコンピューティングコンポーネントを備えていてよい。

ディスプレイ１１０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ、真空蛍光ディスプレイ、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、電界放射ディスプレイ、および／または、ユーザインターフェースを表示するように構成された、他の好適な種類のディスプレイを含んでいてよい。モバイル機器１００はまた、ユーザからの入力を受信するように構成されたタッチセンシングコンポーネント１０９を備えている。例えば、タッチセンシングコンポーネント１０９は、抵抗性タッチスクリーン、容量性タッチスクリーン、赤外線タッチスクリーン、弾性表面波（ＳＡＷ）タッチスクリーン、および／または、他の種類のタッチスクリーンを備えていてよい。タッチセンシングコンポーネント１０９は、ディスプレイ１１０に一体化されていてもよいし、またはディスプレイ１１０とは別体であってもよい。図示された実施例では、タッチセンシングコンポーネント１０９およびディスプレイ１１０は、概して、類似の寸法のアクセスエリアを有している。他の実施例では、タッチセンシングコンポーネント１０９およびディスプレイ１１０は、異なる寸法のアクセスエリアを有していてよい。例えば、タッチセンシングコンポーネント１０９は、ディスプレイ１１０の境界線を越えて延びる１つのアクセスエリアを有していてよい。

図２は、ネットワークパフォーマンスロギングシステムが動作する、代表的な環境２００を示すネットワーク図である。コアネットワーク２１０は、ＲＡＮ２０９と共に動作して、ネットワークパフォーマンスロギングなどのメンテナンス機能を管理する。ネットワークパフォーマンスロギングについては以下に説明する。モバイル機器２０２および２０４は、ＵＴＲＡＮまたはＥＵＴＲＡＮなどの無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）２０９によってカバーされるエリア内を移動する。モバイル機器２０２および２０４は、例えば、図１に示されるモバイル機器１００である。モバイル機器２０２および２０４は、無線接続２０６を介して基地局２０８と通信する。無線接続２０６は、デジタルデータを伝送するための任意のシステムを用いて実施可能である。例えば、この接続は、汎欧州デジタルセルラーシステム（Global System for Mobile Communications：“ＧＳＭ”）、ユニバーサル移動電話サービス（Universal Mobile Telephone Services：“ＵＭＴＳ”）、ロングタームエボルーション（Long-Term Evolution：“ＬＴＥ”）、若しくはＣＤＭＡ２０００を実装する、セルラーネットワーク、または、Wifi（IEEE 802.11）若しくはBluetooth（登録商標）を実装する、非セルラーネットワークを用いてもよい。

図３は、デバイス３００のアーキテクチャの一例を示すハイレベルブロック図である。デバイス３００は、図２のモバイル機器２０２および２０４を示している。デバイス３００は、インターコネクト３０６に結合された、１つ以上のプロセッサ３０２およびメモリ３０４を含む。図３に示されるインターコネクト３０６は、別個の１つ以上の物理的なバス、１つ以上のポイント・トゥー・ポイント接続、または、適切なブリッジ、アダプタ、若しくはコントローラによって接続されたバスとポイント・トゥー・ポイント接続とを示す抽象概念である。従って、インターコネクト３０６は、例えば、システムバス、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）ファミリーバス、HyperTransport若しくはＩＳＡ（industry standard architecture）バス、ＳＣＳＩ（small computer system interface）バス、ＵＳＢ（universal serial bus）、ＩＩＣ（Ｉ２Ｃ）バス、または、“Firewire”とも呼ばれるＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）規格の１３９４バスを含んでいてよい。

プロセッサ３０２は、デバイス３００の中央処理装置（ＣＰＵ）を備えていてよく、これによって、デバイス３００の全動作を制御する。特定の実施例では、プロセッサ３０２は、デバイス３００の全動作の制御を、メモリ３０４内に記憶されたソフトウェアまたはファームウェアを実行することによって、実現する。プロセッサ３０２は、多目的若しくは特殊目的用の、１つ以上のプログラマブルマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（“ＤＳＰ”）、プログラマブルコントローラ、特定用途向け集積回路（“ＡＳＩＣ”）、プログラマブル論理デバイス（“ＰＬＤ”）などであるか、またはこれらのデバイスの組み合わせであってもよく、あるいは、これらを含んでもいてもよい。

メモリ３０４は、デバイス３００の主要メモリであるか、またはこれを含む。メモリ３０４は、任意の形の、固定式若しくは取り外し可能な、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリなどを示すか、またはこのようなデバイスの組み合わせを示している。使用時には、メモリ３０４は、特に、デバイス３００のオペレーティングシステム３０８を記憶する。

デバイス３００は、ユーザがデバイスを制御することを可能にする入力装置３１２を含む。入力装置３１２は、キーボード、トラックパッド、タッチ感応スクリーン（例えば、図１のタッチセンシングコンポーネント１０９）、または他の標準的なコンピュータ入力装置を含んでいてよい。デバイス３００は、ディスプレイ１１０（図１）といった、ユーザインターフェースを表示するために適した表示装置３１４をさらに備えている。デバイス３００は、デバイス３００がネットワークを介して遠隔のデバイスと通信することを可能にする、無線周波数（ＲＦ）トランシーバ３１６をさらに備えている。無線周波数（ＲＦ）トランシーバ３１６は、例えば、無線アダプタであってよい。デバイス３００は、インターコネクト３０６に結合されたローカル記憶装置３１０をさらに備えていてよい。ローカル記憶装置３１０は、例えば、フラッシュメモリデバイスを備えていてよい。このフラッシュメモリデバイスは、大容量の記憶を提供するように構成され、モバイル機器によって用いられるデータ３１８を記憶する。

セルラーネットワークを設計および維持する際に、ネットワークプロバイダは、多数の設計パラメータを調節して、該ネットワークに最適なカバレッジを確保する必要がある。これらのパラメータの例には、基地局の数および場所、基地局の個々のアンテナの伝送電力、および、基地局の個々のアンテナの方向および角度が含まれる。例えば、個々の基地局は、一般に、多数のアンテナを有している。これらのアンテナは、最適なカバレッジを確保するために、独立して配置されていてよい。ネットワークプロバイダは、これら多数のアンテナ間の配電を調節して、他の基地局によっても良好にカバーされているエリアをカバーするアンテナへの電力を低減すると共に、単独で１つのエリアをカバーするアンテナへの電力を増大させることによって、基地局を構成してよい。

しかし、多くの場合、ネットワークプロバイダにとって、その基地局を構成するための最適なパラメータを決定することは複雑であり、手間がかかる。以前は、ネットワークプロバイダが、測定装置を持った技術者を様々な場所に派遣して、ネットワークのパフォーマンスを評価することが求められていた。これは、時間を浪費し、コストがかかった。基地局が最初に設置された後に、エリア内の状況が変化すると、ある特定の問題が生じる。例えば、基地局が最初に設置された時には、ネットワークプロバイダは、基地局のパフォーマンスを広範囲にわたって測定したかもしれないが、その後は、さらなる測定を実行することは不可能であったかもしれない。エリア内に新たな建物が建造されるならば、ネットワークのパフォーマンスは、この特定のエリアにおいて低下し得る。しかしながら、ネットワークプロバイダは、かなり長い間、このパフォーマンスの低下に気が付かないかもしれない。

このため、セルラー規格の維持を担当する組織によって、ネットワークプロバイダが、エンドユーザのモバイル機器によって収集されたデータを利用することを可能にする手順が、開発された。このプロセスの特定の例は、第３世代パートナーシッププロジェクト（“３ＧＰＰ”）によって開発されたドライブ試験の省力化（Minimization of Drive Tests：“ＭＤＴ”）手順である。第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）は、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、およびＬＴＥ規格の開発を担当する組織である。ＭＤＴ手順については、3GPP TS 37.320、TS 36.331、TS 36.304、TS 25.304、および、TS 25.331を含む様々な３ＧＰＰ規格の文献に記載されている。

図４は、モバイル機器４０２がセルラーネットワーク４００のカバレッジエリア内を移動する典型的な環境を示す図である。図４に示されるように、セルラーネットワーク４００は、多数の基地局４０４、４０６、４０８、４１０、４１２、および４１４を含む。各基地局は、それぞれ、対応するカバレッジエリア４１６、４１８、４２０、４２２、４２４、および４２６を有している。セルラーネットワーク４００は、これらのカバレッジエリアの組み合わせによって規定される。図４に示されるように、セルラーネットワーク４００は、多数の基地局からのカバレッジエリアが重複した、エリア４３２および４３４などの高いカバレッジエリアを含む。同様に、セルラーネットワーク４００は、個々の基地局の範囲が制限されているために、まったくカバーされていない多数のエリアを含む。図面には示されていないが、セルラーネットワーク４００は、所定のカバレッジエリア４１６、４１８、４２０、４２２、４２４、および４２６内に、カバーが制限されたエリアを含んでいてもよい。これは、カバレッジを妨害する地理的特徴または建物のために生じるものである。

同図に示されるように、モバイル機器４０２は、最初は、基地局４０４によって生成されるカバレッジエリア４１６内に位置している。ある一定の時間内で、モバイル機器４０２は、経路４２８に沿って、基地局４１０によって生成されるカバレッジエリア４２２内の終点４３０まで移動する。経路４２８に沿った移動の一部として、モバイル機器４０２は、カバレッジエリア４１６とカバレッジエリア４２２との間に存在するカバーされていないエリアを通過する。モバイル機器４０２は、経路４２８に沿って移動する間、ネットワーク４００への継続的な接続を維持しようとする。このプロセスの一部として、モバイル機器４０２は、近傍の基地局からの信号を検出および測定する。ＭＤＴなどのネットワークパフォーマンス測定手順は、モバイル機器の動作を、既に収集されたネットワークパフォーマンス情報、または、ほとんど手間をかけずに容易に収集可能なネットワークパフォーマンス情報をロギングすることによって利用する。ここで用いられるような「ネットワークパフォーマンス情報」とは、モバイル機器によって測定された、信号強度または信号品質の測定を指す。

「直接ＭＤＴ（immediate MDT）」と呼ばれるＭＤＴの１つの種類では、モバイル機器は、接続された状態の間に、ネットワークパフォーマンス情報を測定し、特定のトリガまたは報告条件に応答して、ネットワークパフォーマンス情報をセルラーネットワーク４００に報告する。これは、例えば、モバイル機器４０２がボイスコールまたはデータセッションのために接続される時に、起こり得る。

「ロギングされたＭＤＴ（logged MDT）」と呼ばれる第２の種類のＭＤＴでは、ネットワークは、モバイル機器４０２に、アイドルモードで動作している間にネットワークパフォーマンス情報を周期的にロギングするように指示する。すなわち、モバイル機器４０２は、ネットワークパフォーマンス情報を周期的にロギングするために、タイマーを設定するように、または他の方法を用いるように指示される。ネットワークパフォーマンス情報をロギングするための時間間隔は、概して、モバイル機器４０２の電池を過度に浪費しないように、または、セルラーネットワーク４００の信号伝達能力に過度の負担を与えないように、選択される。ネットワークパフォーマンス情報は、例えば、モバイル機器４０２が、検出可能な全ての基地局から受信した信号強度に関する情報を含んでいてよい。

モバイル機器４０２は、測定値を生成した後、該測定値を、ローカル記憶装置３１０（図３）などの長期記憶装置にロギングする。モバイル機器４０２は、該測定値と一緒に、該測定値に関連するメタデータ、例えば、測定が行われた時間および地理的位置を記憶してよい。このメタデータは、モバイル機器４０２のデバイスの種類を記述する情報を含んでいてもよい。これによって、ネットワークプロバイダは、個々のモバイル機器のアンテナの品質および受信機の品質におけるばらつきを説明することが可能になる。

ＭＤＴを用いることによってシステムに生じる問題は、モバイル機器がネットワークパフォーマンス情報のロギングをいつ停止すべきであるかを決定する明確な方法が存在しない点である。ネットワークがロギングから受け取る利点と、ロギングプロセスによって消費される電力との間にトレードオフが存在するため、ロギングをいつ停止するかを決定することは重要である。モバイル機器が、アイドルモードの間も継続してネットワークパフォーマンス情報をロギングするように構成されているならば、ユーザには望ましくない電池寿命の低減が生じることになる。しかし、セルラーネットワークに関する有用なデータを生成するためには、ロギングを、十分な時間で行う必要がある。従って、所定の時間の後にロギングを停止するための仕組みを有することが望まれている。

しかし現在のところ、これは、モバイル機器が動作する様々なモードが相互作用しているため、不可能である。具体的には、セルラーネットワークは、モバイル機器が接続モードにおいて動作している時にパフォーマンス情報をロギングするように、モバイル機器を構成している。これは、構成メッセージを受信するためには、モバイル機器は接続モードになければならないからである。しかし、モバイル機器は、実際には、アイドルモードで動作している時に、ネットワークパフォーマンスロギングを実行する。アイドルモードでは、モバイル機器は、ネットワーク通信を待機するため、または、ネットワークパフォーマンスロギングを実行するために必要とされる動作を除いて、その動作のほとんどを停止する。

現在の規格は、モバイル機器が、アイドルモードに移行する時に、セルラーネットワークによって構成されたリソースをリリースし、（ロギングに関係ないという１つの例外を有する）全てのアクティブなタイマーをキャンセルする必要があることを特定している。これは、ネットワークパフォーマンスロギングに関係するタイマーをキャンセルすることが必要になるため、ネットワークパフォーマンスロギングの構成に１つの問題を引き起こす。従って、現在の規格は、実際には、ロギングがアイドルモードの間も継続することを必要とする。これは、モバイル機器の電池を不必要に浪費させ、顧客の使い勝手が悪くなる。従って、ネットワークパフォーマンスロギングシステムは、アイドルモードに移行する間に、動作中の全てのタイマーをキャンセルすることが必要になった時でも、ロギング期間タイマーが、ネットワークパフォーマンスロギングのための時間的制限を設定することを可能にする特定の仕組みを提供する。

図５は、ネットワークパフォーマンス情報をロギングするための、セルラーネットワークとモバイル機器との間のメッセージ交換５００を示す典型的なタイミング図である。メッセージ交換５００は、セルラーネットワーク５０４とモバイル機器４０２との間の通信を示している。ネットワーク５０４は、単一のエンティティとして示されているが、ネットワーク５０４が、多数の別々のノードから構成され、各ノードが機能の一部を処理するようになっていることも、当業者には明らかであろう。例えば、ネットワーク５０４は、ベーストランシーバステーション（ＢＴＳ）から構成されていてよい。ベーストランシーバステーション（ＢＴＳ）は、モバイル機器４０２と無線通信するが、基地局コントローラ（ＢＳＣ）などのより高位のコンポーネントが、モバイル機器４０２の構成およびリソース配分を管理することを可能にする。

メッセージ交換５００では、ネットワーク５０４は、最初に、構成メッセージ５０６を、モバイル機器４０２を送信する。構成メッセージ５０６は、モバイル機器４０２がネットワークパフォーマンス情報をロギングするように、モバイル機器４０２を構成すると共に、ロギングを制御するためのパラメータを含む。幾つかの実施形態では、構成メッセージ５０６は、ロギング期間タイマー用の、タイムアウト期間または持続時間を特定することが可能である。このタイムアウト期間または持続時間は、モバイル機器４０２が、自動的にネットワークパフォーマンス情報をロギングすることが可能な、特定の時間の長さに対応している。構成メッセージ５０６は、ＲＲＣメッセージ、例えば、３ＧＰＰＴ Ｓ２５．３３１およびＴＳ ３６．３３１仕様によって規定されたロギングされた測定構成メッセージであってよい。他の実施形態では、タイムアウト期間または持続時間は、モバイル機器４０２が構成メッセージ５０６を受信する前の任意の時間において特定される。例えば、この期間または持続時間は、モバイル機器がネットワークに参加する時にモバイル機器の初期構成の一部として、または、初めてモバイル機器の使用が開始される時に、予め特定されてもよい。構成メッセージ５０６は、モバイル機器４０２およびネットワーク５０４が、幾つかの種類の直接データ通信において使用される時、例えば、ゲームセッションまたはボイスコールの間に、送信される。モバイル機器４０２は、接続モードで動作している間に、構成メッセージ５０６を受信する。

後の時間５０８において、モバイル機器４０２は、アイドルモードに移行する。この移行は、ユーザが、ネットワーク５０４との全てのデータ接続を終了させたため、生じるものである。モバイル機器４０２がアイドルモードに移行した後、モバイル機器４０２は、構成メッセージ５０６にて規定されたパラメータに基づいて、ネットワークパフォーマンス情報をロギングすることを開始する。このロギング動作は、ロギング期間５１０によって示されている。ロギング期間５１０は、モバイル機器４０２がアクティブにロギングを行っている持続時間を示すものである。ロギング期間５１０は、連続したブロックとして示されているが、モバイル機器４０２は、ロギング期間５１０の間において、特定の間隔でのみ、ネットワークパフォーマンス情報をロギングするように構成されていてよい。ロギング期間５１０は、特定の持続時間５１２が経過するまで継続する。上述のように、持続時間５１２は、ネットワーク５０４によって、構成メッセージ５０６において特定されてもよいし、または、モバイル機器４０２が構成メッセージ５０６を受信する前に、別個に決定されてもよい。どのようにこの時間を特定するかに関係なく、モバイル機器４０２は、持続時間５１２が経過した後の、停止時間５１４において、ロギングを停止する。

図５の実施形態では、持続時間５１２は、モバイル機器４０２がアイドルモードに移行する時間５０８において開始される。アイドルモードへの移行後に、持続時間５１２が経過した後に、停止時間５１４が生じる。他の一実施形態では、持続時間５１２は、モバイル機器４０２が構成メッセージ５０６を受信し、この構成を記憶した後に、開始される。この実施形態でも、モバイル機器４０２は、時間５０８においてアイドルモードに入った後にのみ、ネットワークパフォーマンス情報をロギングすることを開始する。この実施形態では、モバイル機器４０２は、規格で必要とされているように、アイドルモードに移行する時に、動作中の幾つかまたは全てのタイマーをキャンセルするが、持続時間５１２に関連するロギング期間タイマーはキャンセルしない。

図６は、ネットワークパフォーマンスロギングシステム６００を示す論理ブロック図である。システム６００は、モバイル機器１００（図１）などのコンピューティングデバイスによって実施され得る。このシステムの態様は、特殊目的ハードウェア回路、プログラマブル回路、またはこれらの組み合わせとして実施されてもよい。ここでさらに詳細に説明するように、システム６００は、システムの機能をサポートするために、多数のモジュールを備えている。これらのモジュール、並びにその基礎を成すコードおよび／またはデータは、遠隔のサービスへコールすることによって実行される機能に関して、単一の物理的なデバイスにおいて実施されてもよいし、または、多数の物理的なデバイスに分配されてもよい。同様に、データは、ローカル記憶装置またはリモート記憶装置内に記憶されると共に、１つ以上の物理的なデバイスに分配されてもよい。プログラマブルな実装であると仮定すると、このシステムの機能をサポートするコードは、オプティカルドライブ、フラッシュメモリ、またはハードドライブなどといった、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶され得る。これらの個々のモジュールのうちの少なくとも幾つかが、ＡＳＩＣ、ＰＬＤ、または、ソフトウェアおよび／またはファームウェアと共に構成された汎用プロセッサを用いて実施され得ることは、当業者には明らかであろう。

図６に示されるように、システム６００は、モバイル機器とセルラーネットワークとの間の通信を処理するためのハードウェアインターフェースを提供するＲＦトランシーバ６０２を含む。ＲＦトランシーバ６０２は、アンテナと、ネットワークが対応している規格に従って無線通信を実行するための関連する処理装置とを含んでいてよい。システム６００はまた、ネットワークから受信されたパフォーマンス測定構成によって指示された通りにネットワークパフォーマンス情報を測定する、測定デバイス６０４を含む。システム６００はまた、パフォーマンス測定構成およびロギングされたネットワークパフォーマンス情報を記憶する記憶コンポーネント６０６を含む。

システム６００はまた、処理コンポーネント６０８を含む。処理コンポーネント６０８は、ネットワークパフォーマンス情報をロギングするためのモバイル機器の構成を制御して、ロギングプロセスを実行するように構成されている。処理コンポーネント６０８は、その機能を実行するために様々なサブコンポーネントを含む。具体的には、処理コンポーネント６０８は、通信コンポーネント６１０を含む。通信コンポーネント６１０は、ＲＦトランシーバ６０２を用いて、セルラーネットワークと通信する。通信コンポーネント６１０は、図５を参照して説明したメッセージを含む、構成および報告メッセージを、セルラーネットワークと交換する。通信コンポーネント６１０は、構成メッセージを構成コンポーネント６１２に提供する。構成コンポーネント６１２は、システムのパフォーマンス測定構成を管理する。構成コンポーネント６１２は、パフォーマンス測定構成を、記憶コンポーネント６０６内に記憶する。システム内の他のコンポーネントは、システム内の他のところでなされた決定に基づいて、新たなパフォーマンス測定構成を記憶するか、または、既存のパフォーマンス測定構成を無効にする若しくは消去するために、構成コンポーネント６１２を用いてもよい。このプロセスについては、以下により詳細に説明する。

処理コンポーネント６０８は、収集コンポーネント６１４をさらに含む。収集コンポーネント６１４は、測定デバイス６０４を用いて、ネットワークパフォーマンス情報を収集するように構成されている。収集コンポーネント６１４は、ロギングコンポーネント６１６と協働する。ロギングコンポーネント６１６は、測定デバイス６０４からネットワークパフォーマンス情報を受信して、ネットワークパフォーマンス情報を記憶コンポーネント６０６内の１つのログ内に記憶するように構成されている。ロギングコンポーネント６１６は、このログ内に、関連するメタデータ、例えば、デバイスの種類、測定が行われた時間、および測定が行われた地理的位置を記憶してもよい。

幾つかの実施形態では、収集コンポーネント６１４および測定デバイス６０４は、その測定を、各基地局によってブロードキャストされたパイロットトーンによって行う。パイロットトーンは、一定の出力で既知の周波数にブロードキャストされる標準化信号である。パイロットトーンは、ＧＳＭでは放送制御チャネル（ＢＣＣＨ）、ＵＭＴＳ地上無線アクセス（ＵＴＲＡ）周波数分割複信（ＦＤＤ）では１次共通パイロットチャネル（Ｐ−ＣＰＩＣＨ）、ＵＴＲＡ時分割複信（ＴＤＤ）では１次共通制御物理チャネル（Ｐ−ＣＣＰＣＨ）、またはＬＴＥではセル固有参照信号であってよい。結果として、パイロットトーンは、特定の位置において、基地局の信号強度を評価するための有効な基準線を提供する。これらの実施形態では、測定デバイス６０４および収集コンポーネント６１４は、パイロットトーンに同調して、その信号強度または他の信号情報を測定する。その後、収集コンポーネント６１４は、この信号情報を、ロギングコンポーネント６１６に提供する。ロギングコンポーネント６１６は、この信号情報およびメタデータを、記憶コンポーネント６０６内に記憶する。

処理コンポーネント６０８は、また、タイミングコンポーネント６１８を含む。タイミングコンポーネント６１８は、システムのロギング動作のタイミングを制御するように構成されている。タイミングコンポーネント６１８は、どれくらいの時間、ロギング期間タイマーが、モバイル機器にロギングを実行させることが可能であるかを、決定する。幾つかの実施形態では、このロギング期間は、ロギング構成メッセージごとに、セルラーネットワークによって特定される。他の実施形態では、ロギング期間は、ネットワークが構成メッセージを送信する前に決定される。すなわち、例えば、持続時間は、初めてモバイル機器の使用が開始される時に、または、モバイル機器がセルラーネットワークに参加する時のモバイル機器の初期構成の一部として、予め特定され得る。幾つかの実施形態では、ロギング期間タイマーは、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３３１によって特定されたＴ３２６タイマー、または、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１によって特定されたＴ３３０タイマーである。この持続時間は、１０分、２０分、４０分、６０分、９０分、または１２０分などの任意の好適な時間の長さであってよい。さらに、必要に応じて持続時間を増大または減少させて、有用なネットワークパフォーマンス情報を収集する要件と、モバイル機器の電池の過度の浪費を回避する要件とのバランスを取ることが可能であることは、当業者には明らかであろう。従って、タイミングコンポーネント６１８は、システムの構成に基づいて、ロギング期間タイマーを始動させ、タイマーが切れると、ロギングコンポーネント６１６および収集コンポーネント６１４にロギングを停止することを指示するように構成されている。

図７は、ネットワークパフォーマンスロギングシステムの第１の実施形態に係る、ネットワークパフォーマンス情報ロギングのタイミングを制御するためのプロセス７００を示すフローチャートである。プロセスは、モバイル機器が接続モードにおいて動作するブロック７０２において開始される。上述のように、これは、一般に、モバイル機器がセルラーネットワークとデータを交換している時、例えば、電話コールまたはデータ通信セッションの間に行われる。プロセスは、その後、ブロック７０４に進む。ブロック７０４では、モバイル機器は、接続モードで動作している間に、セルラーネットワークから構成メッセージを受信する。モバイル機器は、この構成を、記憶コンポーネント６０６内に記憶し、構成メッセージ内に提供されたロギングパラメータで、収集コンポーネント６１４およびロギングコンポーネント６１６を構成する。上述のように、ネットワークは、一般に、モバイル機器がネットワークと接続を有している時に、この構成を制御メッセージ（例えば、ＲＲＣメッセージ）において伝送する。

プロセスは、その後、ブロック７０６に進む。ブロック７０６では、システムは、ロギング期間タイマーが作動する持続時間を決定する。上述のように、タイマーの値は、ブロック７０４において受信した構成メッセージ内に含まれていてもよいし、または、モバイル機器が別個に記憶した構成情報を用いて決定されてもよい。プロセスは、その後、ブロック７０８に進む。ブロック７０８では、システムは、ロギング期間タイマーを始動させる。

プロセスは、その後、モバイル機器がアイドルモードに入るブロック７１０に進む。モバイル機器は、セルラーネットワークといかなる通信もアクティブに行っていないアイドルモードにおいて、動作する。概して、アイドルモードは、デバイスがネットワークとのコンタクトを維持する（例えば、ネットワークからページングメッセージを受信する）ために必要な最小限の電力を消費する、低電力モードである。上述のように、アイドルモードへの移行は、システムがネットワークから構成メッセージを受信した後の任意の時間において生じたものであり、ロギング構成によって命令されたものではない。この移行は、モバイル機器が、移行の間に動作中のほとんどすべてのタイマーをキャンセルすることを特定する、関連するセルラー規格に従って実行される。しかし、モバイル機器は、他の動作中のタイマーをキャンセルした後でも、ロギング期間タイマーを継続して動かす。

プロセスは、その後、ブロック７１２に進む。ブロック７１２では、モバイル機器は、ブロック７０２において受信した測定構成によって指示される通りに、ネットワークパフォーマンスデータを収集およびロギングする。このステップでは、モバイル機器は、測定デバイス６０４から、ネットワークパフォーマンス情報を受信し、これを、記憶コンポーネント６０６内に記憶する。上述のように、モバイル機器はまた、ネットワークパフォーマンス情報に関連するメタデータを記憶してもよい。一般に、モバイル機器は、ネットワークパフォーマンスを測定し、結果として得られた情報を、測定構成によって特定された間隔でロギングする。この間隔は、一般に、モバイル機器が、デバイスの電池を不必要に浪費せずに、ネットワークプロバイダにとって有用な情報を収集するように、選択される。

プロセスは、その後、ブロック７１４に進む。ここでは、タイミングコンポーネント６１８は、ロギング期間タイマーが切れたことを検出する。プロセスは、その後、ブロック７１６に進む。ブロック７１６では、タイミングコンポーネント６１８は、システムに、ネットワークパフォーマンス情報をロギングすることを停止するように、指示する。その後、プロセス７００は終了する。

図８は、ネットワークパフォーマンスロギングシステムの第２の実施形態に係る、ネットワークパフォーマンスロギングのタイミングを制御するためのプロセス８００を示すフローチャートである。プロセスは、上述のように、システムがモバイル機器を接続モードにおいて動作させる、ブロック８０２において開始される。プロセスは、その後、ブロック８０４に進む。ブロック８０４では、システムは、ネットワークから、ネットワークパフォーマンスロギングのパラメータを特定する構成メッセージを受信する。プロセスは、その後、システムがロギング期間タイマーの値を決定する、ブロック８０６に進む。ブロック８０２〜８０６のプロセスは、一般に、図７のプロセス７００の対応するステップのプロセスと同じである。しかし、プロセス８００では、システムは、すぐに、ロギング期間タイマーを始動させない。むしろ、プロセスは、モバイル機器がアイドルモードに入る、ブロック８０８に進む。図７のプロセスと同様に、アイドルモードへの移行は、システムがネットワークから構成メッセージを受信した後の任意の時間において行われてよく、ロギング構成によって命令されるものではない。

アイドルモードに入ると、システムは、システムがロギング期間タイマーを始動させる、ブロック８１０に進む。システムは、その後、ブロック８１２に進む。ブロック８１２では、システムは、上述の手順に基づいて、ネットワークパフォーマンス情報をロギングすることを始める。一般に、モバイル機器は、モバイル機器がアイドルモードに入るとすぐに、ロギングを開始するように構成されている。従って、ブロック８１２のプロセスは、一般に、ブロック８０８および８１０のプロセスが完了するとすぐに、始まることになる。

プロセスは、その後、ブロック８１４に進む。ブロック８１４では、タイミングコンポーネント６１８が、ロギング期間タイマーが切れたことを検出する。ロギング期間タイマーが切れた後、プロセスは、ブロック８１６に進む。ブロック８１６では、システムは、ネットワークパフォーマンス情報をロギングすることを停止する。その後、プロセス８００は終了する。

上述の説明より、本発明の特定の実施形態について、図解の目的で説明してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変形がなされてもよいことは、明らかであろう。従って、本発明は、添付の特許請求の範囲以外によって、限定されるものではない。

ネットワークパフォーマンスロギングシステムを実装するために適した典型的なモバイル機器の正面図である。 モバイル機器が動作する典型的な環境を示すネットワーク図である。 モバイル機器のアーキテクチャの一例を示す、ハイレベルブロック図である。 モバイル機器がセルラーネットワークのカバレッジエリア内を移動する、典型的な環境を示す図である。 ネットワークパフォーマンス情報をロギングするための、セルラーネットワークとモバイル機器との間のメッセージ交換を示す、典型的なタイミング図である。 ネットワークパフォーマンスロギングシステムの論理ブロック図である。 ネットワークパフォーマンスロギングシステムの第１の実施形態に係る、ネットワークパフォーマンス情報ロギングのタイミングを制御するためのプロセスを示すフローチャートである。 ネットワークパフォーマンスロギングシステムの第２の実施形態に係る、ネットワークパフォーマンスロギングのタイミングを制御するためのプロセスを示すフローチャートである。

Claims (15)

1. プロセッサと記憶領域とを備えるモバイル機器における、セルラーネットワークの自動的なネットワークパフォーマンス測定のタイミングを制御するための、コンピュータにより実施される方法であって、
   上記モバイル機器が接続モードにおいて動作している間に、上記モバイル機器が実行するネットワークパフォーマンスロギングに関するパラメータを特定する構成を、上記セルラーネットワークから受信するステップと、
   上記構成に基づいて、上記モバイル機器が、上記セルラーネットワーク用のネットワークパフォーマンス情報を、上記記憶領域内に自動的にロギングするように、上記モバイル機器を構成するステップと、
   上記モバイル機器が接続モードにおいて動作している間に、上記モバイル機器が上記ネットワークパフォーマンス情報をロギングする特定の持続時間に対応するロギング期間タイマーを始動させるステップと、
   上記ロギング期間タイマーを除く全てのアクティブなタイマーの少なくとも一部をキャンセルすることを含む、上記モバイル機器を上記接続モードからアイドルモードに移行させるステップと、
   上記構成に従って、上記ネットワークパフォーマンス情報をロギングするステップと、
   上記ロギング期間タイマーが切れたことに応答して、上記ネットワークパフォーマンス情報をロギングすることを停止するステップとを含み、
   上記ロギング期間タイマーは、タイマーＴ３２６またはタイマーＴ３３０である、方法。
2. 上記ネットワークパフォーマンス情報をロギングする上記ステップは、ドライブ試験の省力化（Minimization of Drive Tests:“ＭＤＴ”）手順の一部である、請求項１に記載の方法。
3. 上記特定の持続時間は、上記セルラーネットワークによって、上記構成において特定される、請求項１に記載の方法。
4. 上記特定の持続時間は、上記モバイル機器が上記構成を受信する前に予め決定される、請求項１に記載の方法。
5. 上記特定の持続時間は、１０分、２０分、４０分、６０分、９０分、または１２０分である、請求項１に記載の方法。
6. プロセッサと記憶領域とを備えるモバイル機器における、セルラーネットワークの自動的なネットワークパフォーマンス測定のタイミングを制御するための、コンピュータにより実施される方法であって、
   上記モバイル機器が接続モードにおいて動作している間に、上記モバイル機器が実行するネットワークパフォーマンスロギングに関するパラメータを特定する構成を、上記セルラーネットワークから受信するステップと、
   上記構成に基づいて、上記モバイル機器が、上記セルラーネットワーク用のネットワークパフォーマンス情報を、上記記憶領域内にロギングするように、上記モバイル機器を構成するステップと、
   上記モバイル機器が上記接続モードからアイドルモードに移行したことに応答して、上記モバイル機器が上記ネットワークパフォーマンス情報をロギングする特定の持続時間に対応するロギング期間タイマーを始動させるステップと、
   上記構成に従って、上記ネットワークパフォーマンス情報をロギングするステップと、 上記ロギング期間タイマーが切れたことに応答して、上記ネットワークパフォーマンス情報をロギングすることを停止するステップとを含み、
   上記ロギング期間タイマーは、タイマーＴ３２６またはタイマーＴ３３０である、方法。
7. 上記ネットワークパフォーマンス情報をロギングするステップは、ドライブ試験の省力化（Minimization of Drive Tests：“ＭＤＴ”）手順の一部である、請求項６に記載の方法。
8. 上記特定の持続時間は、上記セルラーネットワークによって、上記構成において特定される、請求項６に記載の方法。
9. 上記特定の持続時間は、上記モバイル機器が上記構成を受信する前に、予め決定される、請求項６に記載の方法。
10. 上記特定の持続時間は、１０分、２０分、４０分、６０分、９０分、または１２０分である、請求項６に記載の方法。
11. モバイル機器における、セルラーネットワークの自動的なネットワークパフォーマンス測定を管理するためのシステムであって、
    記憶領域と、
    上記セルラーネットワークと通信するように構成されたトランシーバと、
    上記記憶領域および上記モバイル機器に結合されたプロセッサと、
    上記モバイル機器が接続モードにおいて動作している間に、上記モバイル機器が実行するネットワークパフォーマンスロギングに関するパラメータを特定する構成を、上記セルラーネットワークから受信するように構成された通信コンポーネントと、
    上記モバイル機器がアイドルモードにおいて動作しているときに、上記構成に基づいて、上記セルラーネットワーク用のネットワークパフォーマンス情報を上記記憶領域内にロギングするように構成されたロギングコンポーネントと、
    上記モバイル機器が上記接続モードから上記アイドルモードに移行したことに応答して、上記モバイル機器が上記ネットワークパフォーマンス情報をロギングする特定の持続時間に対応する、ロギング期間タイマーを始動させると共に、上記ロギング期間タイマーが切れたことに応答して、上記ロギングコンポーネントに、上記ネットワークパフォーマンス情報のロギングを停止することを指示するように構成されたタイミングコンポーネントとを備え、
    上記ロギング期間タイマーは、タイマーＴ３２６またはタイマーＴ３３０である、システム。
12. 上記ネットワークパフォーマンス情報をロギングすることは、ドライブ試験の省力化（Minimization of Drive Tests：“ＭＤＴ”）手順の一部である、請求項１１に記載のシステム。
13. 上記特定の持続時間は、上記セルラーネットワークによって、上記構成において特定される、請求項１１に記載のシステム。
14. 上記特定の持続時間は、上記モバイル機器が上記パフォーマンス測定の構成を受信する前に予め決定される、請求項１１に記載のシステム。
15. 上記特定の持続時間は、１０分、２０分、４０分、６０分、９０分、または１２０分である、請求項１１に記載のシステム。
    

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