JP4567371B2 - 検査装置、解析／表示装置、検査システム - Google Patents

Description

本発明は、無線区間の検査装置、無線区間と有線区間の検査結果を解析して表示する解析／表示装置、及び、これらの装置を含む検査システムに関する。

無線通信システムが発達した現代では、障害が発生した場合に保守作業を効率的に行う必要があり、そのためには、装置間で送受される情報を検査し、障害を早期に特定することが重要となっている。

従来の検査は、（１）通信端末装置と基地局装置との間の無線区間（Ｕｕ）、（２）基地局装置と無線ネットワーク制御装置との間の有線区間（Ｉｕ）、（３）無線ネットワーク制御装置とコアネットワークとの間の有線区間（Ｉｕｂ）について、それぞれ個別に行っている。

（１）の無線区間の検査では、検査装置が、通信端末装置あるいは基地局装置から送信された信号を受信し、無線パラメータを用いて復調、復号を行い、得られたデータを解析し、装置間で送受されたメッセージを表示する。これにより、ユーザは、無線区間にて発生した障害の原因が基地局装置あるいは通信端末装置のどちらにあるのかを特定することができる（例えば、特許文献１）。

従来の無線区間の検査装置では、Ａ．ユーザが指定する無線パラメータを検査装置に指定する方法、Ｂ．検査装置が通信装置間で送受される信号をモニタリングする方法のいずれかにより無線パラメータを取得している。
特開２００４−７２６６５号公報

しかしながら、ユーザが無線パラメータを検査装置に指定することは、研究室内等の意図的に作り出される実験環境下では可能であるものの、実環境下では基地局装置で自動的にシーケンスされる情報をユーザが知ることはできないため、ユーザが無線パラメータを検査装置に指定することはできない。

また、検査装置が通信装置間で送受される信号をモニタリングする方法は、検査装置が存在する位置が基地局装置又は通信端末装置と異なるため、基地局装置が通信端末装置に向けて送信した信号を検査装置が通信端末装置と同一の条件で受信することができず、無線パラメータの推定を誤ってしまう可能性もある。さらに、ＣＤＭＡ方式の通信にて検査を行う場合には、無線パラメータを得るために逆拡散処理により拡散コードを推定しなければならず、パラメータを推定するまでに時間がかかってしまう。

また、（２）の有線区間の検査によっても、無線区間にて障害が発生したことを検出することができるものの、基地局装置と通信端末装置との間で完結する情報の送受は上位レイヤのログに記録されないので、ユーザは、無線区間にて発生した障害の原因が基地局装置あるいは通信端末装置のどちらにあるのかを特定することができない。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、実環境下における無線区間の検査を容易に行うことができ、ユーザが障害の特定を容易に行うことができる検査装置、解析／表示装置、検査システムを提供することを目的とする。

かかる課題を解決するため、本発明の検査装置は、通信端末装置と基地局装置との間の無線区間を検査する検査装置であって、有線区間の検査によって得られた検査対象の通信端末装置に係る無線パラメータを取得する無線パラメータ取得手段と、前記通信端末装置から送信された無線信号を受信する第１受信手段と、前記基地局装置から送信された無線信号を受信する第２受信手段と、前記無線パラメータ取得手段が取得した無線パラメータの中から、前記第１受信手段および前記第２受信手段が受信した信号の受信時刻に対応する無線パラメータを選択する無線パラメータ選択手段と、前記無線パラメータ選択手段が選択した無線パラメータを用いて前記第１受信手段および前記第２受信手段が受信した信号を復調する復調手段と、前記無線パラメータ選択手段が選択した無線パラメータを用いて前記復調手段にて復調された信号を復号してトランスポートチャネルデータを得る復号手段と、を具備する構成を採る。

また、本発明の検査システムは、有線区間を検査してトランスポートチャネルデータを得る有線区間検査装置と、前記有線区間の検査によって得られた検査対象の通信端末装置に係る無線パラメータを用いて前記通信端末装置と基地局装置との間の無線区間を検査してトランスポートチャネルデータを得る無線区間検査装置と、前記２つの検査装置によって得られたトランスポートチャネルデータを解析して得られたメッセージデータを時系列又は呼毎のシーケンスに整列して表示する解析／表示装置とを具備する検査システムであって、無線区間検査装置は、前記通信端末装置から送信された無線信号を受信する第１受信手段と、前記基地局装置から送信された無線信号を受信する第２受信手段と、前記有線区間の検査によって得られた無線パラメータの中から、前記第１受信手段および前記第２受信手段が受信した無線信号の受信時刻に対応する無線パラメータを選択する無線パラメータ選択手段と、前記無線パラメータ選択手段が選択した無線パラメータを用いて前記第１受信手段および前記第２受信手段が受信した無線信号を復調する復調手段と、前記無線パラメータ選択手段が選択した無線パラメータを用いて前記復調手段にて復調された信号を復号してトランスポートチャネルデータを得る復号手段と、を具備する構成を採る。

本発明によれば、短時間で確実に無線パラメータを取得することができ、実環境下における無線区間の検査を容易に行うことができる。さらに、有線メッセージと無線メッセージとを、時系列または呼毎のシーケンスに整列して表示させることにより、ユーザは、障害の特定を容易に行うことができる。

本発明者は、無線区間で送受された信号は、ネットワークに確実に記録されていること、及び、有線区間を検査する検査装置によってネットワークに記録されている情報を抽出することができる点に着目し、本発明をするに至った。

すなわち、本発明の骨子は、有線区間の検査によって得られたデータから無線パラメータを抽出し、抽出された無線パラメータを用いて無線区間の検査を行うことである。さらに、検査により得られた有線メッセージと無線メッセージとを、時系列または呼毎のシーケンスに整列して表示させることである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施の形態では検査対象となる通信システムが無線区間においてＷ−ＣＤＭＡ方式の無線通信を行う場合について説明する。この場合、無線パラメータとして、無線の各レイヤで使用されているチャネル種別、スクランブルコード、チャネライゼーションコード、拡散率、スロットフォーマットメッセージを取得した時刻等が挙げられる。

（実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態に係るモニタリングシステムの構成を示す図である。

図１において、検査装置１００は、本実施の形態に係る検査装置であって、有線区間の検査によって得られたデータから抽出された無線パラメータを用いて、通信端末装置５０と基地局装置１５０との無線通信の状態を検査する。検査装置２００は、基地局装置１５０と無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）２５０との有線通信の状態を検査する。検査装置３００は、無線ネットワーク制御装置２５０と交換局（ＭＳＣ）３５０との有線通信の状態を検査する。解析／表示装置４００は、検査装置１００、２００、３００から出力されたデータを解析し、有線メッセージと無線メッセージとを、時系列または呼毎のシーケンスに整列して表示する。ＧＰＳ受信装置５００は、ＧＰＳ衛生から送信されたエフェリメスデータ等のＧＰＳ情報を受信して自装置の位置を測定し、ＧＰＳ情報を受信した時刻を示す時刻情報、及び、測定結果である位置情報を検査装置１００、２００、３００に出力する。

図２は、本実施の形態に係る検査装置１００の内部構成を示すブロック図である。

検査装置１００は、受信アンテナ１０１と、受信ＲＦ部１０２−１、１０２−２と、Ａ／Ｄ変換部１０３−１、１０３−２と、記憶部１０４と、復調部１０５−１、１０５−２と、復号部１０６−１、１０６−２と、記憶部１０７と、ＣＰＵ１０８と、Ｉ／Ｆ部１０９と、Ｉ／Ｆ部１１０とから主に構成される。ＣＰＵ１０８は、パラメータ選択部１１１を有する。

受信アンテナ１０１には、通信端末装置５０あるいは基地局装置１５０から送信された信号が受信される。Ｉ／Ｆ部１０９には、ＧＰＳ受信装置５００から出力された位置情報、時刻情報が入力される。Ｉ／Ｆ部１１０には、ユーザから指示された検査対象の通信端末装置を示す端末ＩＤ情報、解析／表示装置４００から出力された無線パラメータを示す情報（以下、「無線パラメータ情報」という）が入力される。なお、無線パラメータ情報は、各無線パラメータを時刻情報と対応づけてリスト化したものであり、その詳細は後述する。

受信ＲＦ部１０２−１は、受信アンテナ１０１に受信された無線信号に対してＣＰＵ１０８からの指示された検査対象の上り回線のキャリア周波数で周波数変換を行い、ベースバンド信号をＡ／Ｄ変換部１０３−１に出力する。受信ＲＦ部１０２−２は、受信アンテナ１０１に受信された無線信号に対してＣＰＵ１０８からの指示された検査対象の下り回線のキャリア周波数で周波数変換を行い、ベースバンド信号をＡ／Ｄ変換部１０３−２に出力する。

Ａ／Ｄ変換部１０３−１、１０３−２は、対応する受信ＲＦ部１０２−１、１０２−２から出力されたベースバンド信号に対してＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換処理を行い、ディジタル化された信号を記憶部１０４に出力する。記憶部１０４には、Ａ／Ｄ変換部１０３−１、１０３−２から出力されたディジタルデータ（以下、「Ｉ／Ｆデータ」という）がＩ／Ｆ部１０９を介して入力された時刻情報と対応付けられて保存される。

復調部１０５−１は、記憶部１０４に保存されているＩ／Ｆデータに対して、パラメータ選択部１１１から出力された上り回線の無線パラメータを用いて逆拡散処理を含む復調処理を行い、復調されたシンボルデータを復号部１０６−１に出力する。復調部１０５−２は、記憶部１０４に保存されているＩ／Ｆデータに対して、パラメータ選択部１１１から出力された下り回線の無線パラメータを用いて逆拡散処理を含む復調処理を行い、復調されたシンボルデータを復号部１０６−２に出力する。なお、復調に用いられる無線パラメータとして、チャネル種別、スクランブルコード、チャネライゼーションコード、拡散率等が挙げられる。また、復調を行う物理チャネルには、上り回線として、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）及び専用物理チャネル（ＤＰＣＨ）等があり、下り回線として、一次共通制御物理チャネル（Ｐ−ＣＣＰＣＨ）、二次共通制御物理チャネル（Ｓ−ＣＣＰＣＨ）、専用物理チャネル（ＤＰＣＨ）、アクセスインジケータチャネル（ＡＩＣＨ）及びページングインジケータチャネル（ＰＩＣＨ）等がある。

復号部１０６−１は、復調部１０５−１から出力されたシンボルデータに対して、上り回線の無線パラメータを用いて誤り訂正復号等の復号処理を行い、復号によって得られたトランスポートチャネルデータを記憶部１０７に出力する。復号部１０６−２は、復調部１０５−２から出力されたシンボルデータに対して、下り回線の無線パラメータを用いて誤り訂正復号の復号処理を行い、復号によって得られたトランスポートチャネルデータを記憶部１０７に出力する。記憶部１０７には、復号部１０６−１、１０６−２から出力されたトランスポートチャネルデータ（以下、「Ｕｕデータ」という）が保存される。なお、復号に用いられる無線パラメータとして、デコードの種類、ブロックサイズ等が挙げられる。また、復号を行うトランスポートチャネルには、上り回線として、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）及び専用チャネル（ＤＣＨ）等があり、下り回線として、ブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）、ページングチャネル（ＰＣＨ）、フォワードアクセスチャネル（ＦＡＣＨ）及び専用チャネル（ＤＣＨ）等がある。また、復号を行う論理チャネルには、上り回線として、共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）及び専用制御チャネル（ＤＣＣＨ）等があり、ブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）、ページング制御チャネル（ＰＣＣＨ）、共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）及び専用制御チャネル（ＤＣＣＨ）等がある。

ＣＰＵ１０８は、受信ＲＦ部１０２−１、１０２−２に対して所要のキャリア周波数を指示する。また、ＣＰＵ１０８は、端末ＩＤ情報に対応する通信端末装置のＩ／Ｆデータを、記憶部１０４から復調部１０５−１、１０５−２に出力させる。また、ＣＰＵ１０８は、端末ＩＤ情報に対応する通信端末装置のＵｕデータを、時刻情報とともに、記憶部１０７からＩ／Ｆ部１１０を介して解析／表示装置４００に出力させる。

ＣＰＵ１０８内部のパラメータ選択部１１１は、記憶部１０４に保存されたＩ／Ｆデータの再生を開始する際、記憶部１０４に記憶されたＩ／Ｆデータに対応づけられた時刻情報と無線パラメータ情報の時刻情報とを比較する。パラメータ選択部１１１は、２つの時刻情報が一致する無線パラメータを選択し、選択した無線パラメータを時刻情報が示すタイミングで復調部１０５−１、１０５−２、復号部１０６−１、１０６−２に出力する。これにより、復調／復号するタイミングに合わせて、適切な無線パラメータを復調部１０５−１、１０５−２、復号部１０６−１、１０６−２に出力することができるので、ユーザが指示した検査対象の通信端末装置のＵｕデータを取得することができる。

以上が、本実施の形態に係る無線区間の検査装置１００の各構成の説明である。

次に、有線区間の検査装置２００の構成について、図３のブロック図を用いて説明する。

検査装置２００は、Ｉ／Ｆ部２０１と、Ｉ／Ｆ部２０２と、記憶部２０３と、ＣＰＵ２０４と、Ｉ／Ｆ部２０５とから主に構成される。

Ｉ／Ｆ部２０１には、基地局装置１５０とＲＮＣ２５０との間のＡＴＭ上でやりとりされるトランスポートチャネルデータ（以下、「Ｉｕｂデータ」という）が入力される。Ｉ／Ｆ部２０２には、ＧＰＳ受信装置５００から出力された位置情報、時刻情報が入力される。

記憶部２０３には、Ｉ／Ｆ部２０１から出力されたＩｕｂデータが、Ｉ／Ｆ部２０２を介して入力された時刻情報と関連付けられて保存される。

ＣＰＵ２０４は、ユーザからの指示に基づいて記憶部２０３に保存されたＩｕｂデータ及び時刻情報を、Ｉ／Ｆ部２０５を介して解析／表示装置４００に出力する。

以上が、有線区間の検査装置２００の各構成の説明である。なお、有線区間の検査装置３００の構成は、検査装置２００と同一であり、Ｉｕｂデータの代わりに、ＲＮＣ２５０とＭＳＣ３５０との間のＡＴＭ上でやりとりされるトランスポートチャネルデータ（以下、「Ｉｕデータ」という）が入力される点のみが異なるため、その詳しい説明を省略する。

次に、本実施の形態に係る解析／表示装置４００の構成について、図４のブロック図を用いて説明する。

解析／表示装置４００は、入力指示部４０１と、Ｉ／Ｆ部４０２と、Ｉ／Ｆ部４０３と、ＣＰＵ４０４と、表示部４０５とから主に構成される。ＣＰＵ４０４は、解析部４１１と、無線パラメータ抽出部４１２と、表示制御部４１３とを有する。

入力指示部４０１には、ユーザからの指示を示す信号（以下、「指示信号」という）が入力される。Ｉ／Ｆ部４０２には、検査装置１００から出力されたＵｕデータが入力される。Ｉ／Ｆ部４０３には、検査装置２００から出力されたＩｕｂデータ、及び、検査装置３００から出力されたＩｕデータが入力される。

ＣＰＵ４０４内部の解析部４１１は、Ｉｕｂデータ、Ｉｕデータに対してＭＡＣ、ＲＬＣ、ＲＲＣの各解析を行い、バイナリ列をユーザが分かりやすいメッセージデータに変換し、入力指示部４０１から出力された指示信号に指示された検査対象の通信端末装置に係るメッセージデータを無線パラメータ抽出部４１２及び表示制御部４１３に出力する。また、解析部４１１は、Ｕｕデータに対してＭＡＣ、ＲＬＣ、ＲＲＣの各解析を行い、メッセージデータに変換し、メッセージデータを表示制御部４１３に出力する。なお、解析部４１１の具体的な処理内容については後述する。

ＣＰＵ４０４内部の無線パラメータ抽出部４１２は、解析部４１１から出力されたＩｕｂデータあるいはＩｕデータのメッセージからＵｕデータを復調、復号するために必要な無線パラメータを抽出し、抽出した無線パラメータと時刻情報を対応付けてリスト化した無線パラメータ情報を作成し、無線パラメータ情報をＩ／Ｆ部４０２を介して検査装置１００に出力する。なお、無線パラメータ抽出部４１２の具体的な処理内容については後述する。

ＣＰＵ４０４内部の表示制御部４１３は、入力指示部４０１から出力された指示信号に基づいて、メッセージデータを時系列あるいは呼毎のシーケンスに整列させて表示部４０５に表示させる。

以上が、本実施の形態に係る解析／表示装置４００の各構成の説明である。

次に、解析部４１１及び無線パラメータ抽出部４１２の具体的な処理内容について説明する。

解析部４１１は、まず、Ｉｕｂデータ、Ｉｕデータに対してＭＡＣ、ＲＬＣ、ＲＲＣの各解析を行い、バイナリ列をユーザが分かりやすいメッセージデータに変換する。このとき、図５に示すように、通話Ａ，Ｂ，Ｃ・・・のデータが混在している。そこで、解析部４１１は、図６に示すように、メッセージデータを通話毎に整理する処理を行う。そして、解析部４１１は、入力指示部４０１から出力された指示信号に指示された検査対象の通信端末装置（例えば、通話Ａ）に係るメッセージデータ群６０１を無線パラメータ抽出部４１２及び表示制御部４１３に出力する。このメッセージデータ群６０１は、時刻情報と対応付けられている。なお、解析部４１１は、Ｕｕデータに対しても同様の処理を行い、メッセージデータ群を表示制御部４１３に出力する。

図７は、メッセージデータ群６０１を詳細に示した図である。無線パラメータ抽出部４１２は、図７に示すメッセージ群から無線パラメータを含んでいるメッセージデータ（図７のＡ（２）、Ａ（４））を選択し、選択したメッセージデータからＵｕデータを復調、復号するために必要な無線パラメータを抽出し、抽出した無線パラメータと時刻情報を対応付けてリスト化した無線パラメータ情報を作成する。図８は、無線パラメータ情報の一例を示した図である。そして、無線パラメータ抽出部４１２は、図８に示すような無線パラメータ情報をＩ／Ｆ部４０２を介して検査装置１００に出力する。

次に、本実施の形態に係るモニタリングシステムの動作手順について、図９のフロー図を用いて説明する。

まず、データ取得処理（ＳＴ９０１）として、検査装置１００にて無線区間（Ｕｕ）で送受される上り、下りの無線信号を受信し、受信信号に対して無線処理、Ａ／Ｄ変換処理を行い、Ｉ／Ｆデータを保存する。また、検査装置２００、３００にて、有線区間（Ｉｕｂ、Ｉｕ）のＡＴＭ上でやりとりされるデータを入力し、解析／表示装置４００にて、Ｉｕｂデータ、Ｉｕデータを保存する。

次に、無線パラメータ抽出処理（ＳＴ９０２）として、解析／表示装置４００にて、Ｉｕｂデータ、Ｉｕデータに基づいて、Ｕｕデータを復調、復号するために必要な無線パラメータを抽出する。

次に、無線データ復調処理（ＳＴ９０３）として、検査装置１００にて、無線パラメータを用いて、検査対象の通信端末装置に関するＩ／Ｆデータを復調／復号し、得られたＵｕデータを保存する。例えば、下り信号で送信されているコントロールチャネルデータを取得する場合、物理チャネルとしてＤＲＤＣＨを、トランスポートチャネルとしてＤＣＨを、論理チャネルとしてＣＣＣＨをそれぞれ取得する必要がある。この場合、検査装置１００は、まず、特定の基地局装置のスクランブルコード、チャネライゼーションコード、拡散率を設定してＤＰＤＣＨデータを復調し、復調されたシンボル数が２７０に達する毎にビタビ復号処理を行い２７０ビットのデータを復号する。次に、検査装置１００は、ＤＣＨデータに付加されている１６ビットのＣＲＣ符号によりＣＲＣの検査を行い、誤りが検出されなければ２４６ビットのＤＣＨトランスポートブロックを取り出して保存する。

なお、ＳＴ９０２とＳＴ９０３を繰り返すことにより、連続的にＵｕデータを得ることができる（ＳＴ９０４）。

最後に、総合解析処理（ＳＴ９０５）として、解析／表示装置４００にて、データ取得処理（ＳＴ９０１）で取得されたＩｕｂデータ、Ｉｕデータ、及び、無線データ復調処理（ＳＴ９０３）で取得されたＵｕデータをメッセージデータに変換し、メッセージデータを時系列又は呼毎のシーケンスに整列して表示する。

以下、本実施の形態に係る解析／表示装置４００に表示されるメッセージデータのシーケンスを例示する。

図１０は、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）で規定されるＤＣＨ（個別チャネル）を確立するためのシーケンスを示す図である。図１１は、従来の有線区間（Ｉｕｂ）のみのメッセージを表示した場合のシーケンス図の一例であって、通信端末装置に受信されるべき「8.RRC Connection Setup」が、解析しても表示することができない場合を示している。この場合、ユーザは、この問題の原因が、通信端末装置の送信にあるのか、基地局装置の受信にあるのか、あるいは、伝搬環境が劣悪であるためなのかを特定することができない。

これに対し、図１２の本実施の形態に係る解析／表示装置４００に表示されるシーケンス図に示すように、有線区間（Ｉｕｂ）とともに無線区間（Ｕｕ）を検査し、メッセージを表示することにより、基地局装置が「8.RRC Connection Setup」を送信しているのに対し、その応答である「9.RRC Connection Setup Complete」を基地局装置が受信していないので、ユーザは、通信端末装置から基地局装置へのメッセージの送受信に問題があることを特定することができる。

また、図１３に示すように、有線区間（Ｉｕｂ）とともに無線区間（Ｕｕ）を検査した結果、ＲＮＣから出力され基地局装置に入力されるべき「RRC Connection Setup」が、解析しても表示することができない場合、ユーザは、ネットワーク上に障害があることを特定することができる。なお、無線区間のみを検査すると、図１３と同様の障害が生じた場合、ユーザは、その障害の原因が基地局装置にあるのか、ネットワークの障害によるものなのか、無線区間の検査装置がメッセージを受信できなかったためなのかを特定することができない。

また、特定のユーザについて、無線区間と有線区間のメッセージデータを時系列に並べて比較することにより、メッセージを伝搬する上で時間を要している箇所を特定する等、システム全体の最適化に必要な情報を取得することができる。例えば、図１４のシーケンス図のように無線区間（Ｕｕ）と有線区間（Ｉｕｂ）のメッセージを時系列に並べて表示した場合、ユーザは、基地局装置がＲＮＣから「RRC Connection Setup」を受信してから通信端末装置に「RRC Connection Setup」を送信するまでに時間がかかり、ＲＮＣが処理をタイムアウトしてしまっていることを特定することができる。また、基地局装置の処理遅延の原因として、処理負荷の増大が考えられるため、ユーザは、他の通信端末装置との信号のやりとりを同様に復調してメッセージを時系列に表示すれば、総合的にボトルネックを推定することができる。これに対し、従来の有線区間（Ｉｕｂ）のみのメッセージを表示した場合、ユーザは、通信端末装置からの応答が無いようにも見えてしまい、障害を特定することができない。

また、有線区間とともに無線区間のメッセージを表示することは、１つの物理チャネルを複数の通信端末装置で時間分割により共有して使用するＨＳＤＰＡ（High-Speed Downlink Packet Access）等のパケット伝送方式において特に有効である。

ＨＳＤＰＡでは、基地局装置が、ＲＮＣから送信されたパケットデータを保存し、スケジューリングにより送信先の通信端末装置及び送信パラメータを決定してパケットデータを送信し、Ｈ−ＡＲＱ（Hybrid-Automatic Repeat Request）制御により適宜パケットデータの再送を行う。そして、全てのパケットデータを送信した場合、基地局装置は、送信完了応答をＲＮＣに対して行う。

従来の有線区間（Ｉｕｂ、Ｉｕ）のみのメッセージを表示した場合、ユーザは、ＲＮＣから基地局装置へのパケットデータ送信時と、基地局装置からＲＮＣへの送信完了応答しか検出することができないため、ユーザは、基地局装置の挙動が正しいのか否かを評価することができない。例えば、パケットデータの送信開始から送信完了まで以上に時間がかかった場合、その原因が、無線区間の通信品質が悪くてパケットサイズを小さくした、もしくは再送が頻繁に起こったためなのか、あるいは、基地局装置のアルゴリズムに間違いがあるためなのかをユーザは特定することができない。

また、従来の無線区間（Ｕｕ）のみのメッセージを表示した場合、ユーザは、基地局装置と検査対象以外の通信端末装置との通信状態を見ることができないため、基地局装置の挙動が正しいのか否かを評価することができない。例えば、受信品質が良好なときに基地局装置が送信可能なパケットサイズの半分でしかパケットデータを送信していない場合、その原因が、当該基地局装置が検査対象以外の通信端末装置にも接続しパケットデータを同時に送信していたためなのか、あるいは、基地局装置のアルゴリズムに間違いがあるためなのかをユーザは特定することができない。

これに対し、有線区間とともに無線区間のメッセージを表示することにより、基地局装置の挙動が正しいのか否かを評価することができる。さらに、検査時の無線区間の再送頻度、受信品質を解析することにより、再送回数を減らしてスループットを向上させるパケットサイズを設定することができ、基地局装置のアルゴリズムの最適化を図ることができる。

このように、本実施の形態によれば、有線区間の検査にて取得された有線データから無線パラメータを抽出することにより、短時間で確実に無線パラメータを取得することができ、実環境下における無線区間の検査を容易に行うことができる。

さらに、有線メッセージと無線メッセージとを、時系列または呼毎のシーケンスに整列して表示させることにより、ユーザが障害の特定を容易に行うことができる。

なお、本実施の形態では、２つの有線区間を検査し、Ｉｕｂデータ、Ｉｕデータの両方を取得する場合について説明したが、本発明はこれに限られず、ＩｕｂデータあるいはＩｕデータのいずれか一方を取得する場合にも適用することができる。

ここで、盗聴を防止する等の目的により、無線区間で送受されるデータを暗号化する場合がある。従来の無線区間（Ｕｕ）のみを検査する技術では、暗号を解くキーコードを取得する手段がないため、暗号化されたデータを復調して検査することができない。

ところが、暗号を解くためのキーコードは、通信端末装置がネットワークに認証された時点で決定され、ＡＴＭ上を経由してＲＮＣに通知される。従って、有線区間（Ｉｕ）を検査し、Ｉｕデータを用いてキーコードを取得することができる。そして、解析部４１１のＭＡＣ解析にてキーコードを用いることにより、暗号化された無線区間のデータの暗号を解くことができる。

このように、本実施の形態によれば、有線区間の検査にて取得された有線データからキーコードを取得することができるので、暗号化された無線区間のデータを検査することができる。

本発明は、無線区間の検査装置、モニタリングシステムに用いるに好適である。

本発明の一実施の形態に係るモニタリングシステムの構成を示す図 上記実施の形態に係る無線区間の検査装置の構成を示すブロック図 上記実施の形態に係る有線区間の検査装置の構成を示すブロック図 上記実施の形態に係る解析／表示装置の構成を示すブロック図 上記実施の形態に係る解析／表示装置に入力されるメッセージデータの一例を示す図 上記実施の形態に係る解析／表示装置に入力されるメッセージデータの一例を示す図 上記実施の形態に係る解析／表示装置に入力されるメッセージデータの一例を示す図 上記実施の形態に係る解析／表示装置に入力されるメッセージデータの一例を示す図 上記実施の形態に係るモニタリングシステムの動作手順を示すフロー図 ３ＧＰＰで規定されるＤＣＨを確立するためのシーケンスを示す図 従来の有線区間（Ｉｕｂ）のみのメッセージを表示したシーケンス図 上記実施の形態に係る解析／表示装置に表示されるシーケンス図 上記実施の形態に係る解析／表示装置に入力されるメッセージを表示したシーケンス図 上記実施の形態に係る解析／表示装置に表示されるシーケンス図

符号の説明

１００、２００、３００ 検査装置
１０１ 受信アンテナ
１０２ 受信ＲＦ部
１０３ Ａ／Ｄ変換部
１０４、１０７、２０３ 記憶部
１０５ 復調部
１０６ 復号部
１０８、２０４、４０４ ＣＰＵ
１０９、１１０、２０１、２０２、４０２、４０３ Ｉ／Ｆ部
１１１ パラメータ選択部
４００ 解析表示装置
４０１ 入力指示部
４０５ 表示部
４１１ 解析部
４１２ 無線パラメータ抽出部
４１３ 表示制御部

Claims (6)

1. 通信端末装置と基地局装置との間の無線区間を検査する検査装置であって、
   有線区間の検査によって得られた検査対象の通信端末装置に係る無線パラメータを取得する無線パラメータ取得手段と、
   前記通信端末装置から送信された無線信号を受信する第１受信手段と、
   前記基地局装置から送信された無線信号を受信する第２受信手段と、
   前記無線パラメータ取得手段が取得した無線パラメータの中から、前記第１受信手段および前記第２受信手段が受信した信号の受信時刻に対応する無線パラメータを選択する無線パラメータ選択手段と、
   前記無線パラメータ選択手段が選択した無線パラメータを用いて前記第１受信手段および前記第２受信手段が受信した信号を復調する復調手段と、
   前記無線パラメータ選択手段が選択した無線パラメータを用いて前記復調手段にて復調された信号を復号してトランスポートチャネルデータを得る復号手段と、
   を具備する検査装置。
2. 請求項１記載の検査装置にて復号されたトランスポートチャネルデータを解析してメッセージデータに変換する解析手段と、前記メッセージデータを表示する表示手段とを具備する解析／表示装置。
3. 有線区間を検査してトランスポートチャネルデータを得る有線区間検査装置と、前記有線区間の検査によって得られた検査対象の通信端末装置に係る無線パラメータを用いて前記通信端末装置と基地局装置との間の無線区間を検査してトランスポートチャネルデータを得る無線区間検査装置と、前記２つの検査装置によって得られたトランスポートチャネルデータを解析して得られたメッセージデータを時系列又は呼毎のシーケンスに整列して表示する解析／表示装置とを具備する検査システムであって、
   無線区間検査装置は、
   前記通信端末装置から送信された無線信号を受信する第１受信手段と、
   前記基地局装置から送信された無線信号を受信する第２受信手段と、
   前記有線区間の検査によって得られた無線パラメータの中から、前記第１受信手段および前記第２受信手段が受信した無線信号の受信時刻に対応する無線パラメータを選択する無線パラメータ選択手段と、
   前記無線パラメータ選択手段が選択した無線パラメータを用いて前記第１受信手段および前記第２受信手段が受信した無線信号を復調する復調手段と、
   前記無線パラメータ選択手段が選択した無線パラメータを用いて前記復調手段にて復調された信号を復号してトランスポートチャネルデータを得る復号手段と、
   を具備する検査システム。
4. 前記解析／表示装置は、前記有線区間検査装置にて得られたトランスポートチャネルデータを解析してメッセージデータに変換する解析手段と、前記メッセージデータから前記無線区間検査装置にてトランスポートチャネルデータを得るために必要な無線パラメータを抽出して前記無線区間検査装置に出力する無線パラメータ抽出手段と、を有する請求項３記載の検査システム。
5. 前記解析手段は、前記有線区間検査装置にて得られたトランスポートチャネルデータを解析して暗号を解くためのキーコードを取得し、前記キーコードを用いて無線区間のトランスポートチャネルデータの暗号を解く請求項４記載の検査システム。
6. 通信端末装置と基地局装置との間の無線区間において前記通信端末装置から受信した無線信号および前記基地局装置から受信した無線信号に対して無線処理、Ａ／Ｄ変換処理を行い第１メモリに保存し、有線区間でやりとりされるトランスポートチャネルデータを取得して第２メモリに保存するデータ取得工程と、
   前記有線区間のトランスポートチャネルデータに基づいて無線パラメータを抽出する無線パラメータ抽出工程と、
   前記抽出した無線パラメータの中から、前記無線信号の受信時刻に対応する無線パラメータを選択する無線パラメータ選択工程と、
   前記選択した無線パラメータを用いて、前記第１メモリに保存されたデータを復調／復号して無線区間のトランスポートチャネルデータを取得する無線データ復調工程と、
   前記有線区間及び前記無線区間のトランスポートチャネルデータをメッセージデータに変換し、メッセージデータを時系列又は呼毎のシーケンスに整列して表示する総合解析工程と、を具備する検査方法。

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