JP4913243B2 - 移動無線機を検査するテスタで再生可能な信号シーケンスを生成する方法 - Google Patents

Description

本発明は、移動電話機を検査する検査装置で再生可能な信号シーケンスを生成する方法に関連する。

一般に、移動電話機は、無線ネットワークにおけるそれらのパフォーマンスに関し、実験室環境の下で検査されている。このため、移動電話機は、検査装置を用いて検査される。この検査装置は、所与の移動電話標準仕様と共に基地局をまねる。したがって、検査装置から或る信号シーケンスが生成され、その信号シーケンスは、理想的な場合における、実際の動作で生成される信号シーケンスに対応し、それ故に基地局から送信された信号に対応する。概して、これらの信号シーケンスは、コマンドシーケンスをプログラミングすることで生成され、検査装置は、そのコマンドシーケンスに基づいて検査信号を生成する。したがって、コマンドシーケンスは制御コマンドで形成され、制御コマンドは検査装置を制御する。

できるだけ現実に近い検査を可能にするため、コマンドシーケンスは或る情報から生成されてもよく、その情報は、実際の無線ネットワークから取得されたものでもよいし、或いは実験室の相互運用性試験から取得されたものでもよい。このような目的により、ある移動電話標準仕様に従う試験移動電話機と通信する基地局の通信は、試験移動電話機による試験運用の際、記録される。記録された基地局の信号シーケンスから取得された情報は、検査装置を制御するコマンドシーケンスを生成する際の基礎をもたらす。しかしながら、この場合において、基地局による実際の動作の際に生成される信号は、記録に使用される試験移動電話機に少なくともいくらか依存してしまう、という問題がある。その結果、別の移動電話機を検査する場合には生じない或いは別様に生じる信号も、記録されてしまうことになる。逆に、(試験移動電話機以外の)他の移動電話機は、標準的な登録を行う場合に基地局から通知される情報を必要とするが、そのような通知は試験移動電話機によっては引き起こされない。本願において、試験移動電話機又は用意された移動電話機は、インターフェースを介して或る情報を出力することが可能な移動電話機を意味するように理解され、その情報は、基地局及び移動電話機の間で伝送されるメッセージに関する情報、及び無線中継セクションに関する情報である。

検査装置を制御するコマンドシーケンスを生成するこの種の信号シーケンスを利用することは、検査を受ける移動電話機との通信に相応しくない信号シーケンスが、検査装置から生成されることを招いてしまう。したがって、そのコマンドシーケンスは、本願の意味において「再生」できず、すなわち、検査を受ける移動電話機と検査装置との間で通信がなされない、或いは、なされたとしても充分でない通信しかなされないことになってしまう。

本発明の課題は、移動電話機を検査する検査装置で再生可能な信号シーケンスを生成する方法をもたらすことである。

本願の課題は請求項1記載の方法発明により達成される。

本発明による方法を用いて移動電話機を検査する手順を説明するための概略図。 本発明による方法の概略フローチャート。

先ず、コマンドシーケンスが分析され、そのコマンドシーケンスは、検査装置で再生するために用意され、最終的には、検査装置で生成される信号シーケンスの基礎をなす。この分析により、検査装置から信号シーケンスが生成される。コマンドシーケンスから生成されたこの信号シーケンスは、標準的な信号シーケンスとの比較により検査され、標準的な信号シーケンスとの何らかの差分(相違)が確認される。この比較結果は、標準仕様によって規定される必要最低限の条件であって、検査装置と検査を受ける移動電話機との間の通信を可能にするものである。逆に言えば、標準的な信号シーケンスと、コマンドシーケンスによる信号シーケンスとの間の差分が、この検査で確認されると、コマンドシーケンスに対して必要な変更が、この差分から導出される。不足しているコマンド又はコマンドシーケンスの一部分を補足することで、及び／又は個々のコマンド又はコマンドシーケンスの一部分を置換することで、上記の変更が行われ、上記の変更は、コマンドシーケンスを得るのに必要であり、そのコマンドシーケンスに基づいて、標準的な信号シーケンスが検査装置から生成される。したがって最終的に再生可能なコマンドシーケンスが生成される。

従属請求項は、本発明による方法のさらなる改善をもたらす有利な特徴を指定する。

コマンドシーケンスは例えばプログラミングされてもよい。プログラムされたコマンドシーケンスは、コマンドシーケンスをさらに分析する際の基礎をなし、その分析は、欠落しているコマンドや置換すべきコマンドを決定するものであり、特に、このようなプログラムされたコマンドと共に、実際の無線ネットワークでは滅多に生じない状況を実現することができる。逆に、好適な代替実施例では、有利なことに、実際の無線ネットワークで測定された無線信号から、コマンドシーケンスを生成することもできる。この場合において、無線ネットワーク又は前提の実験室状況を想定するのに必要な情報は、試験的な運用の際に記録される。このため、例えば、ネットワークスキャナ及び用意された移動電話機が使用され、それらを介して、基地局から送信された信号に関する情報が決定される。変換装置を使用することで、試験装置を制御する一連のコマンドが、実際の無線ネットワークに関して決定されたこれらのデータから自動的に生成される。本発明による方法を利用することは、この種の実際に記録される無線状況に関連する点で特に有利である。

試験装置を制御するように用意されたコマンドシーケンスが点検され、そのコマンドシーケンスが試験装置から出力された或る信号シーケンスの実行をもたらすものであるか否かを判断する場合、本実施例は特に好ましく、その信号シーケンスは、移動電話機に関する登録シーケンスを含むものである。これは、記録されている実際の無線ネットワークから、シミュレーションにとって限られた期間しか取り出せない場合に、特に有利である。そのような場合、試験を受ける移動電話機又は当初の記録に使用される試験移動電話機各々の登録が、選択された信号のシーケンスに含まれていない確率は、高い。しかしながら、この場合、試験を受ける移動電話機の検査は実行できない。なぜなら、試験装置及び試験対象の移動電話機の間の通信が行われていないからである。

好適実施例によれば、登録のコマンドが確認されなかった場合、関連するコマンドシーケンスセグメントが、その検査されたコマンドシーケンスに自動的に追加され及び前に付けられる。前に付けること(prefixing)は、一連の試験用に用意されたコマンド総てが、試験対象の移動電話機の登録コマンドの後に配置され、実行される試験の部分をなすことを保証する。

さらに、実際のネットワークで使用されるセキュリティアルゴリズムに関連するようなコマンドシーケンスのコマンドやコマンドシーケンスセグメントは、置換されることが好ましい。この場合、標準的な試験信号シーケンスを生成するコマンド又はコマンドシーケンスセグメントにより、置換が行われる。そのような試験信号シーケンスを利用することで、或る状況を考慮に入れることができ、その状況では、ネットワークオペレータ各自のプロプライエタリアルゴリズムが上記の記録の際に使用されている。これは特に様々なセキュリティアルゴリズムに関連する。総てにおいて試験を実行するため、コマンドシーケンスの内、対応するシーケンスを標準的なシーケンスで置換する必要がある。コマンドシーケンスの再生可能性を判断する際、そのようなセキュリティアルゴリズムの存否が確認され、関連するコマンドシーケンス又はコマンドシーケンスセグメントは、標準的なコマンドシーケンスセグメントで置換される。

例えば、登録シーケンスが欠如していた場合、移動電話機の登録に関する完全な(全体的な)シーケンスに置換されるが、登録シーケンスが既に存在していた場合、個々のコマンド部分のみの内容が置換されてもよい。これらは、例えば、認証に使用されるコードに関連付けることができる。これは、本発明において、コマンドの置換として言及される。

以下、好適実施例が図面と共に詳細に説明される。

図1は、移動電話機を検査する好適実施例を概略的に示す。データを取得するために先ず実環境1が使用され、その後の無線ネットワークのシミュレーションは、そのデータに基づいて行われる。実環境1はいくつかの基地局2、3を含み、一般的には、1つより多くの基地局が、移動電話機の受信範囲内に同時に存在している。移動電話機は、比較的複雑な無線ネットワークについて限られた分析しかできないので、シミュレートされる無線ネットワークに関するデータは、好ましくは、ネットワークスキャナ4及び試験移動電話機5の双方に記録される。これら双方の装置は、無線インターフェース6を介して基地局に接続されている。この場合において、基地局2又は3のそれぞれと正規の動作を行い、かつネットワークに登録された通常の移動電話機のように無線ネットワーク内で動作するように、試験移動電話機5は設定されている。すなわち、移動電話機5及び基地局2,3の間でデータがやり取りされる前に、無線ネットワークでの登録が先ず必要である。

これに対して、ネットワークスキャナ4は受動的な方法でしか基地局2、3と接続されていない。それは、移動電話機の機能的に非常に限定された受信要素であり、データを記録するが、与えることはできない。例えば、ネットワークスキャナ4は、移動電話機の接続に使用される周波数範囲外の周波数帯域における電力を非常に速やかに決定することもでき、移動電話機5はその周波数範囲を使用する。

ネットワークスキャナ4及び移動電話機5のこの方法で決定されたデータは、先ずデータ取得部7に保存される。ここに保存されるデータは、基地局2,3から又は干渉する可能性のある送信機から送信された無線信号の情報をもたらす。これらの無線信号は信号シーケンスを構成する。この場合において、信号シーケンスは、試験移動電話機5から送信された応答信号に対する反応を含むような信号シーケンスも含み得ることに、特に留意を要する。

基地局2,3から送信された信号シーケンスに関するデータ及び付随する情報、及び試験移動電話機5の返された応答信号に関するデータ及び付随する情報は、変換装置10に通知される。変換装置10は、そのデータから信号シーケンスをそれぞれ生成し、その信号シーケンスは試験移動電話機5から返される応答信号に関する情報も含み、変換装置は信号シーケンスをコマンドシーケンスに変換する。この場合において、一般的には、試験運用の際に登録されたデータ部分のみが使用される。これらのデータは、例えば、試験運用の時間ウインドウを選別することによって特定される。変換装置10は、この時間間隔の間でのみコマンドシーケンスを生成する。変換の際、検査装置を制御するコマンドは、その検査装置で読取可能なフォーマットに変換される。しかしながら、好ましくは、コマンドシーケンスは、記録された情報総てから生成されるべきである。先行する変換を通じて取得されたコマンドシーケンスの部分を選択することで、唯1つのセグメントを選択することが実行可能である。

この方法で生成されたコマンドシーケンスに関し、再生可能性が、点検装置11により検査される。この場合において、再生されることが可能なコマンドシーケンスは、検査装置により生成される信号シーケンスをもたらすコマンドシーケンスを意味するように理解され、そのコマンドシーケンスは、移動電話機9との標準的な接続を設定及び維持するのに相応しいものである。この場合において、移動電話機9は、試験を受ける移動電話機であり、(検査装置から)送信された信号に対して、試験移動電話機5の反応と比較して異なる反応を示す。

点検装置11によりコマンドシーケンスを点検する場合、そのコマンドに基づいて試験装置13により生成された送信信号が、同じ移動電話標準仕様の標準的な送信信号と比較される。この点検は、特に、コマンドシーケンスから生成された送信信号が、登録のシーケンスを含んでいるか否かを判断する。この種の登録は、試験対象の移動電話機9及び試験装置13の間で移動電話接続を初めて設定する際、先ず必要とされる。

点検装置11は、プロプライエタリ(proprietary)セキュリティアルゴリズムが存在するか否かについてもコマンドシーケンスを点検し、そのようなアルゴリズムは、ある所与のタイプの試験移動電話機5及び所与のSIM(加入者識別モジュール)を使用する際、ネットワークオペレータを介して登録を行う場合に使用される。そのようなプロプライエタリセキュリティアルゴリズムが点検装置11により確認されると、関連するコマンドシーケンスセグメントが特定され、代替的なコマンドシーケンスセグメントにより置換される。この代替的なコマンドシーケンスセグメントは標準的なアルゴリズムを含み、標準的なアルゴリズムは、試験を受ける移動電話機9毎に同様なセキュリティの問い合わせを特殊でない方法で行うのに相応しい。無線ネットワークをシミュレートする試験装置13との接続を設定する際、移動電話機9は、標準的なSIMにも適合させられる。標準的なSIMを利用することは、試験対象の移動電話機が実際のネットワークに登録されることを防ぐ。

コマンドシーケンスから生成された信号シーケンスを標準的な信号シーケンスと比較点検することは、図1における質問(判断)12として概略的に示されている。必要な総てのコマンドそして総ての必要な信号シーケンスの要素の存在していることが判断12で確認されると、コマンドシーケンスは試験装置13に与えられる。

再生されることが可能であるとして確認されたそのようなコマンドシーケンスを保存し、後の時点でそれを試験装置13に提供することも、当然に可能である。試験装置13は、コマンドシーケンスに基づいて、送信された信号を生成し、それらを試験対象の移動電話機9に送信する段階に至る。

これに対して、コマンドシーケンスは不完全であることが判断12で確認された場合、例えば、コマンドシーケンスから生成された送信信号の中に「登録」が欠如していた場合、再生可能なコマンドシーケンスを生成する際、そのコマンドシーケンスに未だ不足しているコマンド又はコマンドシーケンスセグメントが、分析部15により判別され、コマンドシーケンスに自動的に加えられる。このようにして、再生可能なコマンドシーケンスが、分析部15から試験装置13へ提供され、改めて用意される。コマンドシーケンスセグメントは、連続的に生じる複数の関連するコマンドである。そのようなコマンドシーケンスセグメントは、所定の方法で保存可能である。

同様な方法により、分析部15は、所与のコマンドが置換されなければならないかを判断する。この点については、セキュリティアルゴリズムに関して既に説明済みである。関連するセキュリティアルゴリズムのコマンド又は対応する送信信号の選択が、改めて分析部15で行われる。そのようなコマンド又はコマンドシーケンスセグメントが分析部15により特定された場合、それらは、標準的なコマンド又は標準的なコマンドシーケンスセグメントで自動的に置換される。この方法で改訂され、今や再生可能になったコマンドシーケンスは、バッファに又は直接的に試験装置13に改めて提供される。

さらに、試験装置13は評価装置14に接続され、その評価装置によりテスト結果が判定される。移動電話機9の応答の様子(リアクション)は、試験装置13により及び移動電話機9との間に設定された双方向コネクションによって、登録(記録)され、評価装置14に供給されて更なる処理に備える。概略的にコンピュータ装置16として一例として示されているように、本発明による方法は好ましくはコンピュータプログラムにより実行される。

図2は、本発明による方法例を改めて概略的に示している。先ず、処理段階20において、コマンドシーケンスが生成される。この場合において、コマンドシーケンスは、試運転を通じて又はプログラミングにより生成可能である。次の段階21は、コマンドシーケンスに関する結果を判断し、その結果とは、試験装置13でそのコマンドシーケンスを再生する試みの結果として得られたものである。生成されたコマンドシーケンスに基づいて試験装置により生成された送信信号、すなわち信号シーケンスが、いわばシミュレートされる。これに続いて、(段階22では)、標準的な信号シーケンスとの比較がいわば送信される信号について行われ、標準的な信号シーケンスは、試験対象の移動電話機9との接続を設定する際実際に相応しいものである。段階23では、そのような標準的な信号シーケンスとの合致性が判断される。合致していた場合、コマンドシーケンスは出力される。これに対して、標準的な信号シーケンスが、シミュレートされた信号シーケンスと異なっていた場合、相違の原因が究明される。再生可能なコマンドシーケンスを生成するのに必要なコマンドシーケンスに合わせるための変更内容が特定される(段階24)。したがって、この決定は最終的には或るコマンド又はコマンドシーケンスセグメントを送ることになり、その決定内容は、標準的な信号シーケンスに対応する再生可能なコマンドシーケンスを得るために追加又は置換されることを要するものである。

そして、初めに生成されたコマンドシーケンスは、付加されるように決定されたコマンドを補足することで、或いは置換されるように決定されたコマンドを置換することで修正され(段階25)、再生可能なコマンドシーケンスが得られるようになる。修正されたコマンドシーケンスは、今や再生可能なものであり、段階26において出力される。

本発明は説明された実施例には限定されない。特に、実施例の個々の特徴は互いに有利に組み合わせることが可能である。

Claims (10)

1. 移動電話機をテストする試験装置で再生可能な信号シーケンスを生成する方法であって、
   所与のコマンドシーケンスを分析し、前記試験装置により信号シーケンスを生成するステップと、
   前記コマンドシーケンスから生成された前記信号シーケンスを、標準的な信号シーケンスと比較することで検査するステップと、
   標準的な信号シーケンスと、前記コマンドシーケンスから生成された信号シーケンスとの間の差分を特定するステップと、
   前記標準的な信号シーケンスを生成するのに必要な、前記コマンドシーケンスに対する変更内容を決定するステップと、
   決定された必要な変更内容に対応するコマンドシーケンスのコマンドを追加及び／又は置換するステップと、
   再生可能な修正されたコマンドシーケンスを出力するステップと
   を有する方法。
2. 前記コマンドシーケンスは、初期にプログラムされている、請求項1記載の方法。
3. 前記コマンドシーケンスは、実際の無線ネットワークで測定された無線信号から自動的に生成される、請求項1記載の方法。
4. 少なくとも1つの基地局の信号シーケンスが、試験移動電話機により初期に記録され、該コマンドシーケンスは、前記基地局から送信された前記信号シーケンスから生成される、請求項1記載の方法。
5. 前記コマンドシーケンスから生成された信号シーケンスに移動電話機の登録に関するものの存否が検査される、請求項1ないし4の何れか1項に記載の方法。
6. 前記登録に関するコマンドシーケンスセグメントが無かった場合、該コマンドシーケンスセグメントが前記所与のコマンドシーケンスの前に追加される、請求項5記載の方法。
7. 実際の信号及び／又は信号シーケンスから生成され、実際のネットワークで使用されるセキュリティアルゴリズムに関連するコマンドシーケンスのコマンド及び／又はコマンドシーケンスセグメントが、標準的な試験信号シーケンスを生成するコマンド及び／又はコマンドシーケンスセグメントにより置換される、請求項1ないし6の何れか1項に記載の方法。
8. 運用に必要なコマンドが、前記コマンドシーケンスに追加される、請求項1ないし7の何れか1項に記載の方法。
9. 請求項1ないし8の何れか1項に記載の方法をコンピュータ又はディジタル信号プロセッサに実行させるプログラムコード手段を有するコンピュータプログラム。
10. 請求項1ないし8の何れか1項に記載の方法をコンピュータ又はディジタル信号プロセッサに実行させるプログラムコード手段を有し、マシン読取可能なデータ記録媒体に保存されるコンピュータソフトウエア。

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