专利名称：无线通信网络信号质量监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及无线通信网络的优化，尤其涉及无线通信网络优化过程中一种无线通信网络信号质量监测装置。
背景技术：
对无线通信运营商的服务而言，网络覆盖率是非常重要的一项指标。因此，信号质量监测成为无线通信网络优化中一项非常重要的工作。
在现有技术中，进行信号质量监测的方法是采用车载的检测信号质量的设备，当客户举报某个地点信号质量不好时，用车载设备对该地点进行人为的定点路测。
这种信号质量监测方法需要耗费大量的人力，而且仅仅定位信号质量出现的问题就需要花很长的时间，工作效率很低。
实用新型内容本实用新型要解决的是现有技术中信号质量监测需要人力进行，工作效率低的问题。
本实用新型所述无线通信网络信号质量监测装置，包括处理器单元，以及与处理器单元连接的存储器、寄存器、通信单元和采样单元，其中所述通信单元用来进行语音通话、发送和接收信息；所述采样单元连接通信单元，用来对信号进行采样测量，并将测量数据传递给处理器单元；所述寄存器用来存储工作参数，所述工作参数包括设定的上报条件和管理站的标识；
所述处理器单元由测量数据生成信号质量参数，在信号质量参数符合设定的上报条件时，根据管理站标识通过通信单元向管理站发送信号质量信息；所述存储器用来存放处理器单元运算过程中使用的临时数据。
优选地，所述装置还包括看门狗电路，与处理器单元连接，在处理器单元陷入死循环时重新启动所述装置。
优选地，所述装置还包括带有备用电池的供电单元，连接所述装置的其他各个单元，用来向所述装置的其他各个单元供电；在所述装置上电或断电时，供电单元均通知处理器单元，处理器单元通过通信单元向管理站发送上电报警信息或断电报警信息。
优选地，所述装置还包括开关报警接口，与处理器单元连接，在通过开关报警接口输入报警信号后处理器单元向管理站发送对应的告警信息。
优选地，所述采样测量包括在通话单元进行通话时对信号的动态采样测量和在不通话时对信号的静态采样测量。
优选地，对静态采样测量，所述工作参数还包括采样的间隔、每次采样的点数。
优选地，所述工作参数还包括所述装置的工作模式，所述工作模式包括实时监测模式和报警监测模式；在实时监测模式下，所述设定的上报条件为预定时间间隔；在报警监测模式下，所述工作参数包括信号质量报警阈值，所述设定的上报条件为采集的信号质量参数超过信号质量报警阈值。
优选地，所述通信单元接收的信息包括管理站的指令；所述指令中包括工作参数；处理器单元将通信单元接收的指令中的工作参数写入寄存器中。
优选地，所述通信单元通过短信和/或通用无线分组业务与管理站进行信息的发送和/或接收；所述通信单元和采样单元由通用无线分组业务GPRS单元实现。
优选地，所述信号质量参数包括服务小区的小区标识CI、广播控制信道BCCH频点、基站识别码BSIC、接收电平、时间提前量TA值、通话质量和通话时占用的时隙，相邻小区的小区标识CI、广播控制信道BCCH频点、基站识别码BSIC和接收电平。
本实用新型通过令在监测点放置的信号质量监测装置自动对信号进行采样测量，在满足设定的上报条件时自动向管理站上报信号质量信息，实现了对信号质量的定点实时监测，能够及时发现固定地点信号质量存在的问题，节省人力的同时提高了监测的工作效率。
图1所示为本实用新型所述信号质量监测装置的结构图；图2所示为本实用新型所述装置的工作流程图。
具体实施方式
本实用新型的思路是在需要对信号质量进行监测的地点放置能够自动进行信号质量测量，并自动将信号质量传送回管理站的监测装置。
本实用新型所述信号质量监测装置的结构请参见图1。处理器单元110与GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无线业务)单元120、存储器130、寄存器140、看门狗电路150、开关报警接口160连接，供电单元170为信号质量监测装置中的其他各个单元供电。其中，GPRS单元120包括通信单元121和采样单元122。
存储器130包括处理器单元110自带的内部数据存储器和扩展的外部数据存储器，用来存放处理器单元110在运算过程中使用的临时数据。
寄存器140存储着信号质量监测装置正常运行所需的各种工作参数，必须的参数包括设定的向管理站上报信号质量的条件和管理站的标识，如管理站的号码。在本实用新型上电时，寄存器140中存储着本实用新型的默认工作参数，对默认工作参数的修改可以由管理站通过发送指令完成。管理站应当具有接收信号质量信息和发送数据的能力，可以是一台服务器，也可以是一台人工操作的移动终端。
采样单元122对信号进行采样测量，将测量数据传递给处理器单元110。本实用新型可以对不通话时的静态信号进行采样测量，也可以对通话时的动态信号进行采样测量。对静态信号质量进行监测时，在工作参数中包括采样的间隔和每次采样的点数。通常网络服务提供方和使用者更为关注动态信号质量，可以在工作参数中设置屏蔽静态信号采样。
动态信号采样需要在语音通话过程中进行。语音呼叫的发起可以由管理站进行，也可以由本实用新型进行。考虑到管理站可能需要同时管理多个信号质量监测装置，推荐由管理站发起语音呼叫。
每次进行采样时，由于单点采样不能很好地代表信号的质量，可以令采样单元122进行多次采样测量，由处理器单元110对测量数据进行统计处理，使得采集的数据能够良好地评估信号质量。对测量数据进行统计处理的方法可以由用户根据所关心的信号质量信息自主确定，此处不再赘述。采样点数可以在工作参数中设置，采样可以采用固定的时间间隔，本实用新型推荐的采样点数为100。
处理器单元110对采样单元122的测量数据进行统计计算后得出信号质量参数，生成包括上述信号质量参数的信号质量信息，在符合设定的上报条件时通过通信单元121向管理站发送此信号质量信息。
通信单元121进行语音通话、信息的发送和接收。推荐采用同时支持短信和GPRS的通信单元121，在发送和接收信息时这两种传输方式可以由用户在工作参数中设定使用哪一个，也可以只采用一种，还可以是信号质量监测装置发现一种传输不成功后直接转换成另一种进行传输。
管理站可以通过向本实用新型发送包括工作参数的指令来改变本实用新型的工作状态。通信单元121在接收到管理站的指令后，将其传递给处理器单元110。令管理站的指令具有与采样测量数据不同的格式，处理器单元110可以方便地进行区分。处理器单元110读取指令中的工作参数，并将这些工作参数写入寄存器140中。通过这种方式，管理站可以对本实用新型进行远程管理。
本实用新型可以工作在不同的工作模式下，例如实时监测模式和报警监测模式。在实时监测模式下，处理器单元110定期通过通信单元121向管理站传输信号质量信息，传输的时间间隔可以由管理站通过指令设置。在报警监测模式下，寄存器140中预设了信号质量报警阈值，当采集到的信号质量参数超过该报警阈值时，前台采集装置100向管理站发送信号质量信息。前台信号质量报警阈值也可以由管理站通过指令设置。
供电单元170带有备用电池，在外部电源上电或断电时均通知处理器单元110，由处理器单元110通过通信单元122向管理站发送上电报警信息或断电报警信息，通知管理站本实用新型的供电状态。在外部电源供电时，如果备用电池电量不足则充电；当外部电源断电时，由备用电池供电向管理站发送断电报警信息，然后停止运行；外部电源恢复供电时向管理站发送上电报警信息。
看门狗电路150监测着处理器单元110的运行状态，在处理器单元110陷入死循环时重新启动本实用新型。看门狗电路150在本实用新型中采用现有技术实现，此处不再赘述。
为了方便信号质量监测装置的功能扩展，本实用新型预留了开关报警接口160，在通过开关报警接口160输入报警信号后，由处理器单元110通过通信单元121向管理站发送对应的报警信息。为了隔离干扰，开关报警接口可以设置光耦隔离。进行何种报警可以由用户根据本实用新型放置的环境选择，例如烟雾告警、移动告警、水浸告警、门态告警等等。
本实用新型中GPRS单元120可以采用索尼-爱立信的GR47模块，完成信号采样测量和数据传输的功能。该模块支持工程模式，可以完成对监测点信号质量的测量；模块内有TCP/IP协议栈，可完成数据透传；同时，GR-47模块还具有收发短信、语音通话等功能。
本实用新型中可以监测的信号质量参数包括服务小区的CI(Cell Identity，小区标识)、BCCH(Broadcast Control Channel，广播控制信道)频点、BSIC(Base Station Identity Code，基站识别码)、接收电平、TA(Timing Advance，时间提前量)值、通话质量和通话时占用的时隙等，以及相邻小区的CI、BCCH频点、BSIC和接收电平数据等参数。
在本实用新型的一个优选实施例中，不对静态信号进行监测，由管理站发起语音呼叫。图2所示为上述实施例的工作流程。
请参见图2，在信号质量监测装置上电后，向管理站发出上电报警信息。然后信号质量监测装置进入循环工作状态，等待管理站的语音呼叫。在接收到管理站的语音呼叫后，信号质量监测装置摘机，与其建立语音通话，在通话期间采集测量数据并在采集完成后挂机。信号质量监测装置对采集来的测量数据进行统计计算得出信号质量参数，如果信号质量监测装置工作在报警监测模式，则判断信号质量参数是否超过报警阈值，如果没有则继续等待语音呼叫，否则向管理站发送信号质量信息；如果信号质量监测装置工作在实时监测模式，则无论信号质量参数是否超过报警阈值均向管理站发送信号质量信息。
本实用新型实现了对信号的自动采集测量，对信号质量的自动监测和信号质量参数的自动上报，从而不再需要人工对信号质量进行监测，节约了网络维护的成本，提高了工作效率。
以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
权利要求1.一种无线通信网络信号质量监测装置，其特征在于，包括处理器单元，以及与处理器单元连接的存储器、寄存器、通信单元和采样单元，其中所述通信单元用来进行语音通话、发送和接收信息；所述采样单元连接通信单元，用来对信号进行采样测量，并将测量数据传递给处理器单元；所述寄存器用来存储工作参数，所述工作参数包括设定的上报条件和管理站的标识；所述处理器单元由测量数据生成信号质量参数，在信号质量参数符合设定的上报条件时，根据管理站标识通过通信单元向管理站发送信号质量信息；所述存储器用来存放处理器单元运算过程中使用的临时数据。
2.按照权利要求1所述的信号质量监测装置，其特征在于所述装置还包括看门狗电路，与处理器单元连接，在处理器单元陷入死循环时重新启动所述装置。
3.按照权利要求1所述的信号质量监测装置，其特征在于所述装置还包括带有备用电池的供电单元，连接所述装置的其他各个单元，用来向所述装置的其他各个单元供电；在所述装置上电或断电时，供电单元均通知处理器单元，处理器单元通过通信单元向管理站发送上电报警信息或断电报警信息。
4.按照权利要求1所述的信号质量监测装置，其特征在于所述装置还包括开关报警接口，与处理器单元连接，在通过开关报警接口输入报警信号后处理器单元向管理站发送对应的告警信息。
5.按照权利要求1所述的信号质量监测装置，其特征在于所述采样测量包括在通话单元进行通话时对信号的动态采样测量和在不通话时对信号的静态采样测量。
6.按照权利要求5所述的信号质量监测装置，其特征在于对静态采样测量，所述工作参数还包括采样的间隔、每次采样的点数。
7.按照权利要求1所述的信号质量监测装置，其特征在于所述工作参数还包括所述装置的工作模式，所述工作模式包括实时监测模式和报警监测模式；在实时监测模式下，所述设定的上报条件为预定时间间隔；在报警监测模式下，所述工作参数包括信号质量报警阈值，所述设定的上报条件为采集的信号质量参数超过信号质量报警阈值。
8.按照权利要求1所述的信号质量监测装置，其特征在于所述通信单元接收的信息包括管理站的指令；所述指令中包括工作参数；处理器单元将通信单元接收的指令中的工作参数写入寄存器中。
9.按照权利要求1所述的信号质量监测装置，其特征在于所述通信单元通过短信和/或通用无线分组业务与管理站进行信息的发送和/或接收；所述通信单元和采样单元由通用无线分组业务GPRS单元实现。
10.按照权利要求1所述的信号质量监测装置，其特征在于所述信号质量参数包括服务小区的小区标识CI、广播控制信道BCCH频点、基站识别码BSIC、接收电平、时间提前量TA值、通话质量和通话时占用的时隙，相邻小区的小区标识CI、广播控制信道BCCH频点、基站识别码BSIC和接收电平。
专利摘要本实用新型公开了一种无线通信网络信号质量监测装置，包括处理器单元、存储器、寄存器、通信单元和采样单元，通信单元用来进行语音通话、发送和接收信息；采样单元对信号进行采样测量，并将测量数据传递给处理器单元；寄存器用来存储工作参数，所述工作参数包括设定的上报条件和管理站的标识；处理器单元由测量数据生成信号质量参数，在信号质量参数符合设定的上报条件时，根据管理站标识通过通信单元向管理站发送信号质量信息；存储器用来存放处理器单元运算过程中使用的临时数据。本实用新型实现了对信号质量的定点实时监测，能够及时发现固定地点信号质量存在的问题，节省人力的同时提高了监测的工作效率。
文档编号H04B17/00GK2847755SQ20052011490
公开日2006年12月13日 申请日期2005年7月28日 优先权日2005年7月28日
发明者王凯 申请人:保定市天河电子技术有限公司