无线通信故障监控系统和监控设备的制作方法

专利名称：无线通信故障监控系统和监控设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信故障监控系统和监控设备。
背景技术：
随着无线通信技术和网络技术的发展和传播，使用读取器和写入 器、接入点或其他具有部分无线数据传输信道的无线通信装置的系统 开始变得普及起来。例如，提出了一种通过读取器和写入器的方式读
取所谓的RFID (无线IC标签)以便为管理系统提供存储在RFID中的 唯一 ID的系统，以及一种通过接入点和具有无线LAN连接功能的PC 或无线LAN IP电话终端来配置无线LAN的系统(例如，日本未审查 专利申请第2005-348286号和日本未审查专利申请第2005-341444号)。
不过，在这种如上所述在一些数据传输信道上具有无线通信装置 的系统中，尽管对无线通信装置的影响取决于频带差别，但是其通信 性能受到环境改变等的显著影响。例如，会产生这样一种问题，即由 于楼层噪声、来自相邻房间和建筑物的电波以及由于行人或物体移动 而引起的电波反射和折射的增加，从而使通信速度和通信成功率下降。
不过，在其中一些无线数据传输信道为无线信道的现有系统中， 即使由于通信条件的改变而在数据传输信道中出现通信故障，但是由 于没有作为通信目标的PC或IP电话终端，由于这些元件处于非运行 状态，或者由于通信性能因设备的老化而恶化，因此无法确认在数据 传输中是否发生了通信故障，或者是否出现了通信故障，因此结果是， 该设备(系统)无法将通信故障的发生通知给管理员。
另一方面，根据其中通过如上所述的部分无线数据传输信道来执
行通信的无线通信系统不需要电缆，因此不需要用于安装配线或连接 电缆的空间。因此，其优势是节省了时间和成本，并且终端设备可以 被安装或自由移动。另一方面，其缺点是当发生故障时，通信被暂时 中断并且通信速度下降，从而在工作中发生问题。
在发生这种故障的情况下，通信不会正常恢复，直到修复故障原 因，从而将停止信息交换，造成很大的混乱。特别是在执行高度紧急 通信的系统的情况下，能够及时恢复包括例如IP电话(无线SIP电话) 在内的作为生命线的通信系统是至关重要的。
作为一种及时恢复其中至少一些数据传输信道是无线通信信道的 系统的技术，提出了一种在连接到无线网络的被监控设备中检测故障 条件，并且然后从远端位置检査、恢复或切断和恢复电源以保护系统
的技术(例如，日本未审查专利申请第2003-234838号)。
在这种如上所述在一些数据传输信道上具有无线通信装置的系统 中，尽管对无线通信装置的影响取决于频带差别，但是其通信性能受 到环境等的改变的显著影响。例如，会产生这样一种问题，即由于楼
层噪声、个人房间新安装设备所发出的噪声，来自相邻房间和建筑物 的电波以及由于行人或物体移动而引起的电波反射和折射的增加，从 而引起了系统内部通信故障的发生。
但是，在日本未审查专利申请第2003-234838号中讲述的现有技 术中，即使能够发现设备本身内部的问题，也不可能检测到发生在无 线传输信道中的通信故障。在因通信条件的改变而在执行无线传输的 数据传输信道中出现通信故障的情况下，由于没有待读取的RFID，由 于没有作为连接到无线LAN的通信目标的PC或IP电话终端，由于这 些元件处于非运行状态，由于运行环境中的改变，或者由于通信性能 因设备的老化而恶化，因此在现有系统中无法确定通信故障源自数据 传输，或者是否发生通信故障，因此结果是，该设备(系统)无法将
通信故障的发生通知给管理员。
除非用户发现了通信速度的下降，否则根据通信环境的改变，使
用RFID的系统、没有操作员来使用无线LAN收集数据(机器或系统 收集数据)的系统、以及诸如其中有些数据传输信道执行无线通信的 安全系统等的系统将不再能够执行通信。但是，没有办法通知系统用 户或系统操作员系统无法执行主要功能或者由于一些原因暂时无法执 行通信。而且，无法通过维护来解决这类问题。这些问题尤其在无线 SIP电话上是非常严重的问题。其原因是，虽然由于将来陈旧的模拟固 定网络的改变，无线SIP电话的数量从现在开始将会增加，但是既然电 话就是生命线，那么甚至只是暂时无法使用这些电话的情况，对于作 为生命线一部分的电话系统而言也是致命的。

发明内容
本发明的目标是，在一种其中至少一些数据传输信道执行无线通 信的系统中，提供一种能够监控由于通信环境改变而发生的通信故障 并且根据需要报告故障的发生的技术，以及一种能够及时提供维护服 务以排除通信故障的技术。
作为解决上述问题的装置，本发明具有以下特点。
本发明的第一方面是一种无线通信故障监控系统，其包括终端 设备(例如，RFID (无线IC标签)，无线LANPC，无线SIP电话等)， 其能够无线地发送和接收数据；无线发送和接收设备(例如，读取器 和写入器，接入点等)，其通过无线传输的方式与终端设备交换数据， 并且具有用来测量通信环境变化因素(例如，噪声电平，温度，湿度， 冷凝等)的传感器，该通信环境变化因素是改变了位于终端设备和无 线发送和接收设备之间的无线传输信道的通信环境的因素；以及无线 通信故障监控设备，其接收来自无线发送和接收设备的日志，并且根 据日志来确定通信故障的发生，该日志是根据通信执行报告和测量结
果数据而生成的，其中通信执行报告是表示在终端设备和无线发送和 接收设备之间执行无线通信的执行结果的数据，测量结果数据表示从 传感器输出的通信环境变化因素的测量结果。
根据该系统，在检测引起通信故障的通信环境变化因素的变化或 发生的同时，通信故障的发生也得到了监控。该系统能够监控由通信 环境改变引起的通信故障，并且根据需要报告故障的发生。
此外，根据第一方面的系统，无线发送和接收设备包括无线通 信部件，其通过无线传输的方式与终端设备交换数据；环境测量部件， 其每次接收来自传感器的测量结果数据，并且将测量结果数据存储起 来；以及日志生成部件，其接收来自无线通信部件的通信执行报告， 接收来自环境测量部件的测量结果数据，根据所接收的通信执行报告 和测量结果数据生成日志，并且将生成的日志发送到监控设备。
另外，根据第一方面的该系统，多个无线发送和接收设备是与监 控设备相连的。
此外，提出了作为无线通信故障监控系统的本发明的第二方面。
该无线通信故障监控系统(例如，维护系统)具有终端设备(例 如，无线IC标签，无线LANPC，无线SIP电话等)；无线发送和接 收设备(例如，读取器和写入器，接入点等)，其通过无线传输的方 式与终端设备交换数据，并且具有用来测量通信环境变化因素(例如， 噪声电平，温度，湿度，冷凝等)的传感器，该通信环境变化因素是 改变位于终端设备和无线发送和接收设备之间的无线传输信道的通信 环境的因素；以及监控设备，其接收来自无线发送和接收设备的日志， 根据日志来确定在无线发送和接收设备和终端设备之间通信故障的发 生，并且根据确定结果来执行用于处理通信故障的预定处理，该日志 是根据通信执行报告和和测量结果数据而生成的，其中通信执行报告
是表示在终端设备和无线发送和接收设备之间执行无线通信的执行结 果的数据，测量结果数据表示从传感器输出的通信环境变化因素的测 量结果。
无线通信故障监控系统可以提供维护服务，该维护服务监控由通 信环境的改变而引起的通信故障，并且修复通信故障。
在无线通信故障监控系统中，预定处理可以是用于使无线发送和 接收设备执行调节以修复通信故障的远程操作处理。这种无线通信故 障监控系统能够自动检测通信故障的发生，以便通过远程操作的方式 来自动修复通信故障，并且从而及时地提供维护服务，以修复通信故 障。
进而，无线通信故障监控系统进一步具有报告通信故障发生的报 告输出设备(例如，具有网页浏览器的个人计算机等)，从而可以配 置预定处理，以将用于修复通信故障的报告发送给对应于无线发送和 接收设备的报告输出设备。
这种无线通信故障监控系统能够自动检测通信故障的发生，将用 于修复通信故障所需的信息发送给处于能够及时奔向无线发送和接收 设备的位置的无线发送和接收设备所有者或管理员，并且通过促进对 通信故障的响应来及时执行维护以修复通信故障。
而且，该无线通信故障监控系统可以进一步具有维护终端设备(例 如，具有网页浏览器的个人计算机等)，其显示维护请求消息，用于
将维护人员派送到安装有具有通信故障的无线发送和接收设备的位 置，从而可以配置预定处理来生成维护请求消息，用于将维护人员派 送到安装有无线发送和接收设备的位置，以便修复通信故障，并且然 后将维护请求消息发送给维护终端设备。
这种无线通信故障监控系统能够自动检测通信故障的发生，执行 远程操作或者派遣维护人员。这种维护人员是专家，其能够解决那些 无线发送和接收设备的所有者、管理员等的人员无法解决的通信故障， 并且从而及时提供用于修复通信故障的维护服务。
进而，在这种无线通信故障监控系统中，无线发送和接收设备包 括无线通信部件，其通过无线传输的方式与终端设备交换数据；环 境测量部件，其每次接收来自传感器的测量结果数据，并且将测量结 果数据存储起来；以及日志生成部件，其接收来自无线通信部件的通 信执行报告，接收来自环境测量部件的测量结果数据，根据所接收的 通信执行报告和测量结果数据生成日志，并且将生成的日志发送到监 控设备。
另外，根据该无线通信故障监控系统，在监控设备中，当引起通 信故障的测量结果以及通信执行报告的报告情况显示为正常时，不执 行维护响应处理，但是执行基于测量结果的日志分析处理；当引起通 信故障的测量结果以及通信执行报告的报告情况显示为异常时，执行 基于测量结果的日志分析处理以及执行维护响应处理；并且当作为引 起通信故障的因素的测量结果显示为异常但是通信执行报告的报告情 况显示为正常时，不执行维护响应处理，但是执行基于测量结果的曰 志分析处理。
作为用于监控无线通信故障的监控设备，提出了本发明的第三方 面。这种用于监控无线通信故障的监控设备具有日志存储部件，其 从每个无线发送和接收设备接收并且存储根据通信执行报告和测量结 果数据所生成的日志，其中通信执行报告指示在无线发送和接收设备 (例如，读取器和写入器，接入点等)中执行的无线通信的执行结果， 且测量结果数据是从传感器输出的；日志分析部件，其根据日志存储 部件中储存的日志来确定通信故障的发生；以及报告部件，其接收来 自日志分析部件的指令，并且响应该指令执行预定报告处理。
根据该设备，在检测引起通信故障的通信环境变化因素的变化或 发生的同时，通信故障的发生也得到了监控。对于每个无线发送和接 收设备而言，该设备能够监控由通信环境改变引起的通信故障，并且 根据需要报告故障的发生。因此，能够识别发生的时间、地点和原因 等。
作为监控设备，提出了本发明的第四方面。
该监控设备具有日志存储部件，其从每个无线发送和接收设备 接收并且存储根据通信执行报告和测量结果数据所生成的日志，其中 通信执行报告指示在无线发送和接收设备(例如，读取器和写入器， 接入点等)中执行的无线通信的执行结果，测量结果数据是从传感器 输出的；日志分析部件，其根据日志存储部件中储存的日志来确定位 于无线发送和接收设备和终端设备(例如，无线IC标签，无线LAN PC， 无线SIP电话等)之间的通信故障的发生；以及响应处理部件，其根据 由日志分析部件所作的确定来执行用于处理通信故障的预定处理。
在使用无线传输作为至少部分数据传输信道的系统中，该监控设 备能够及时提供用于监控由通信环境改变所引起的通信故障，并且修 复通信故障的维护服务。
在该监控设备中，预定处理可以是用于使无线发送和接收设备执 行调整以修复通信故障的远程操作处理。这种监控设备可以自动检测 通信故障的发生，以便通过远程操作的方式来自动修复通信故障，并 且从而及时地提供维护服务以修复通信故障。
在该监控设备中，预定处理可用于发送用于修复通信故障的报告。 这种监控设备可以自动检测通信故障的发生，将用于修复通信故障所 需的信息发送给处于能够及时奔向无线发送和接收设备的位置的无线
发送和接收设备所有者或管理员，并且通过促进对通信故障的响应来 及时执行维护以修复通信故障。
而且，在该监控设备中，预定处理可用于生成维护请求消息，用 于将维护人员派送到其中安装有无线发送和接收设备的位置，以便修 复通信故障，并且然后发送维护请求消息。
这种监控设备可以自动检测通信故障的发生，执行远程操作或者 派遣维护人员。这种维护人员是专家，其能够解决那些无线发送和接 收设备的所有者、管理员等的人员无法解决的通信故障，并且从而及 时提供用于修复通信故障的维护服务。
根据该监控设备，当引起通信故障的测量结果以及通信执行报告 的报告情况显示为正常时，不执行维护响应处理，但是执行基于测量 结果的日志分析处理；当引起通信故障的测量结果以及通信执行报告 的报告情况显示为异常时，执行基于测量结果的日志分析处理以及维 护响应处理；并且当引起通信故障的测量结果显示为异常但是通信执
行报告的报告情况显示为正常时，不执行维护响应处理，但是执行基 于测量结果的日志分析处理。


图1为框图，示出了无线通信故障监控系统的结构例子；
图2为框图，示出了无线发送和接收设备的结构例子；
图3为图表，示出了通信条件报告的数据结构的例子；
图4为图表，示出了测量结果数据的数据结构的例子；
图5为图表，示出了日志的数据结构的例子；
图6为框图，示出了通信故障监控设备的结构例子；
图7为时序表，示出了无线通信故障监控设备的操作例子；
图8为框图，示出了无线通信故障监控系统(维护系统)的结构
例子；
图9为放大的框图，示出了以无线通信故障监控系统(维护系统) 的无线发送和接收设备为中心周围的部件；
图10为框图，示出了无线发送和接收设备的结构例子； 图11为框图，示出了监控服务器的结构例子； 图12为流程图，示出了维护响应处理的例子； 图13为时序表，示出了监控服务器的操作例子； 图14为序列图，示出了维护系统的操作的例子；
图15为序列图，接着图14所示的操作例子，示出了维护系统操 作的例子。
具体实施例方式
下面参考附图来讲述本发明的实施例。注意，下面将把第一和第 二实施例中示出的各个构造结合起来讲述。
<第一实施例>
图1为框图，示出了根据第一实施例的无线通信故障监控系统的 结构例子。
无线通信故障监控系统1是一种用于监控通信故障发生的系统。
该无线通信故障监控系统1具有 一个或多个终端设备10;无线 发送和接收设备20,其与终端设备IO进行无线数据传输，无线发送和
接收设备20具有一个或多个类型的传感器，用于测量位于终端设备10 和无线发送和接收设备20之间的无线传输信道中的改变通信环境的因 素(下面称之为"通信环境变化因素")；无线通信故障监控设备40, 其从无线发送和接收设备20接收在终端设备10和无线发送和接收设 备20之间执行通信的结果以及由传感器30所测量的通信环境变化因 素的测量结果，并且根据接收到的结果监控通信故障的发生。
终端设备10是一种与无线发送和接收设备20无线地执行数据传 输的设备。终端设备10是，例如，具有能够连接到无线IC标签或者
无线LAN、无线IP电话终端(例如，无线SIP电话)等的功能的个人 计算机。
无线发送和接收设备20通过无线传输的方式同终端设备10交换 数据，并且根据需要把从终端设备IO所接收的数据发送给主要设备或 网络，或者将从主要设备或网络接收的数据发送到终端设备10。
此外，无线发送和接收设备20还向无线通信故障监控设备40发 送通信环境日志，该通信环境日志是由执行报告和测量结果数据构成 的数据，执行报告是有关在无线发送和接收设备20和终端设备10之 间执行的数据传输的执行状态的报告，且测量结果数据是由传感器30 所检测的测量结果。
图2为框图，示出了无线发送和接收设备20的结构例子。无线发 送和接收设备20具有无线通信部件201，其通过无线传输的方式与 终端设备10交换数据；环境测量部件202，每次接收来自传感器30的 测量结果数据，并且将测量结果数据存储起来；以及日志生成部件203， 其接收来自无线通信部件201的通信执行报告，接收来自环境测量部 件202的测量结果数据，根据所接收的报告和数据生成通信环境日志， 并且将生成的通信环境日志发送到无线通信故障监控设备40。
无线通信部件201调制传输数据并且解调所接收数据，以便通过 无线传输的方式来与终端设备IO交换数据。进而，无线通信部件201 输出通信执行报告，其是表示在无线发送和接收设备20和终端设备10 之间所执行通信的执行状态的数据。例如，无线通信部件201将呼叫 发送到终端设备10的时间和从终端设备10接收作为呼叫结果的响应
的情况作为通信执行报告输出。
而且，在可以使用多个不同频带(信道)来进行数据传输的情况 下，在数据执行报告中，无线通信部件201包括频带切换的条件，在 每一个频带发送给每一个终端设备IO的呼叫，发送呼叫的时间，以及 从终端设备IO接收作为呼叫结果的响应的条件，并且输出这种通信执 行报告。
图3示出了无线通信部件201输出的通信执行报告的例子。在本 例中，将读取器和写入器用作无线发送和接收设备201。当通过诸如正 常LBT功能等的方式阻止信道间的干扰并且从而切换从信道1至信道 9的九个信道时，读取器和写入器呼叫作为终端设备10的无线IC标签。 每当针对每个信道执行呼叫无线IC标签的处理时，通信执行报告300 生成一个记录301。该记录301具有时间字段302、信道字段303以及 响应条件字段304。时间字段302是用于存储执行用于呼叫无线IC标 签的处理所需的时间(日期和时间)的字段。信道字段303是用于存 储在呼叫处理中所使用的信道编号的字段。响应条件字段304是用于 存储无线IC标签个数，即，响应呼叫处理的终端设备10的数目的字 段。图3中的例子示出了当在"2006/5/30 10:00:00"后每分钟切换信道 时，在执行用于呼叫无线IC标签的处理的情况下，通信执行报告300 的例子。通信执行报告存储通过使用信道1至信道9在时间"10:00:00" 和"10:08:00"之间执行的呼叫处理。当查看在相应记录的响应条件字 段304中显示的数值时，与信道1至4以及6至9相比，在信道5上 响应的无线IC标签，也就是终端设备10的数目非常小，因此推测在 此时区期间在信道5的频带中发生了某种通信故障。
重复执行使用信道1至信道9的呼叫处理。在图3所示的例子中， 使用信道1至信道9的呼叫处理是在"10:15:30"和"10:23:30"之间 执行的。当查看相应报告的响应条件字段304中显示的数值时，与信 道i至2和4至9相比，在信道3上响应的无线IC标签的数目非常小，
因此推测在此时区期间在信道3的频带中发生了某种通信故障。 [环境测量部件202]
再次参考图2，继续讲述无线发送和接收设备20。
环境测量部件202把传感器30输出的测量结果数据与时间关联起 来，并且存储这种关联。传感器30测量引起通信故障的因素并且向环 境测量部件202输出测量结果数据。下述是引起通信故障因素的例子
(1)噪声；(2)温度；(3)湿度；以及(4)冷凝。
作为测量引起通信故障因素的传感器30，根据本实施例的无线发 送和接收设备20具有四种类型的传感器30，即噪声测量设备、温度传 感器、湿度传感器以及冷凝传感器。注意，提供这些传感器30位于作 为连接目的地的无线发送和接收设备20的通信范围之内。
下面来讲述引起通信故障的因素(1)至(4)。
优选情况下，为无线发送和接收设备20所使用的每一个频带进行 噪声测量。在例如13.56MHz波段的情况下，噪声产生的原因有，由具
有反向器的电气设备通过电源线或空中电波传播产生噪声，通过诸如 个人计算机等的电子设备以及短波广播的无线电波产生噪声。在
950MHz频带的情况下，噪声的原因可能来自于工业无线传输以及与蜂 窝电话相关的设备。此外，在使用相同频带的无线发送和接收设备20 彼此相邻安装的情况下，或者在同类的读取器和写入器、接入点等被 安装在相邻的房间或建筑物内的情况下，由这些无线发送和接收设备 20生成无线电波，引发了通信故障。
温度、湿度以及冷凝可能显著影响通信环境，引发通信故障。尤 其在使用2.45G频带的无线通信发送和接收设备20的情况下，湿度显 著影响通信环境。
图4示出了环境测量部件202中存储的环境结果数据的例子。图
4示出的测量结果数据400每单位时间(该例中为l秒)生成一个记录 401。测量结果数据400由随着时间推移而添加的记录组成。每个记录 401由时间字段402和存储从传感器30分别获得的测量结果的字段403 至406组成。在本例中，环境测量部件202接收来自四个传感器30的 测量结果，并且将测量结果存储在相应的字段中。这四个传感器30是 噪声电平传感器、温度传感器、湿度传感器以及冷凝传感器。这四个 传感器30的测量结果分别被存储于噪声字段403、温度字段404、湿 度字段405以及冷凝字段406中。
需要注意的是，图1和图2示出了这些传感器30作为和无线发送 和接收设备20中分开的设备，并且经由通信电缆等与无线发送和接收 设备20相连。不过，也可以在无线发送和接收设备20中安装传感器 30。
再次参考图2来继续讲述无线发送和接收设备20。
作为无线发送和接收设备20组成部分之一的日志生成部件203， 根据从无线发送和接收设备201输出的通信执行报告300以及从环境 测量部件202输出的测量结果数据400生成日志，并且把日志发送给 无线通信故障监控设备40。图5示出了由日志生成部件203生成的日 志的例子。日志500对于每个时间(包括时区)都具有一个记录501， 并且每个记录501具有用于存储记录501的时区的时间字段502，用于 存储包含在测量结果数据之中的测量结果、噪声字段503、温度字段 504、湿度字段505以及冷凝字段506，并且进一步具有信道1字段507、 信道2字段508、信道3字段509以及信道9字段510以用于存储每个 信道(省略信道4字段至信道8字段)的响应条件。
在图5的实例中，第一记录501 (图中的顶部记录)存储了在
"2006/5/30"那天，在时区"10:00:00"和"10:08:59"之间的每个信 道的响应条件以及测量结果。
日志生成部件203为每个时区添加记录501以生成日志500。日 志生成部件203适时向无线通信故障监控设备40输出生成的日志500。
再次参考图1来继续讲述无线通信故障监控设备40。
无线通信故障监控设备40接收来自无线发送和接收设备20的日 志500，并且根据日志500监控在无线发送和接收设备20通信范围之 内是否有通信故障发生。
无线通信故障监控设备40具有中央处理器(CPU)、主存储器 (RAM)、只读存储器(ROM)以及输入和输出设备(I和0)，并 且根据需要具有诸如硬盘设备等外部存储设备。而且无线通信故障监 控设备40是一种诸如计算机或者工作站等的信息处理设备。ROM或 硬盘设备中存储用于使信息处理设备执行无线通信故障监控设备40的 功能的程序，或者用于使计算机执行通信故障监控方法的程序。该程 序被安装在随机存储器中，并且CPU执行该程序，从而实现了无线通 信故障监控设备40或执行了通信故障监控方法。进而，上述提到的程 序并非必须存储在信息处理设备内部的存储设备中，并且因此可以由
外部设备(例如，ASP (应用服务提供商的服务器))来提供，并且被 安装在主存储器中。
图6是个功能框图，示出了无线通信故障监控设备40的结构例子。
图6所示的无线通信故障监控设备40具有日志存储部件401;日 志分析部件402，其参考存储于日志存储部件401的内容；条件存储部
件403，其被日志分析部件402所参考；以及报告部件404，其接收来 自日志分析部件402的指令并且响应指令执行预定报告处理。
曰志存储部件401具有存储无线发送和接收设备20发送的曰志 500的功能。日志存储部件401为每个无线发送和接收设备20存储一 个日志500。无线通信故障监控设备40分析每个日志500，并且因此 可以知道在每个无线发送和接收设备20通信范围之内是否有通信故障 发生。而且，通过分析已收集并且存储的日志500，无线通信故障监控 设备40可以知道哪种环境条件引起了通信故障。
日志分析部件402具有分析日志500并且因此确定无线发送和接 收设备20通信范围之内是否有通信故障发生的功能。在该确定中，使 用了存储在条件存储部件403中的条件，下文会讲述该条件。作为该 确定的结果，如果确定通信故障已经存在，那么日志分析部件402就 向报告部件404发出指令来报告通信故障的发生。下文会讲述报告部 件404。
条件存储部件403存储使报告部件404执行预定报告处理的条件， 即识别通信故障发生的条件。例如，条件存储部件403存储诸如温度 为至少X度、温度为至少Y%，以及同其他信道相比响应条件是50% 或者更少的条件。可以存储多个条件。可以根据已有操作经验或者通 过终端设备10以及无线发送和接收设备20的性能或使用来确定条件 的内容。此外，管理员等可以根据这些内容设置条件。
一旦接收到来自日志分析部件402的指令，报告部件404就执行 用于通知通信故障己发生的预定报告目的地的报告处理。报告处理的 具体方法有，例如，向系统管理员发送电子邮件，在监控点显示故障
发生信息等，但是没有规定报告方法。
需要注意的是，在报告中，在无线通信故障监控系统1具有多个
无线发送和接收设备20的情况下，报告部件404可以包括指示通信故 障发生在哪一个无线发送和接收设备20的信息，诸如无线发送和接收 设备20的标识号码，以及无线发送和接收设备20的安装位置(例如
楼层号、房间号、部件号、分部名称等)。
图7为时序表，示出了无线通信故障监控设备40的操作例子。图 7 (A)示出了引起通信故障的因素变化，特定传感器30输出该因素， 图7 (B)示出了由无线通信部件201输出的通信条件的变化，并且图 7 (C)示出了无线通信故障监控设备40的操作。在本例中，如果引起 通信故障的因素以及通信条件均显示指示异常的值，那么就满足了存 储在条件存储部件403中的条件。
在时刻T1，引起通信故障的因素以及通信条件是正常的。因此， 在时刻T1，无线通信故障监控设备40执行日志分析处理，但是由于没 有满足存储在条件存储部件403中的条件，因此不执行报告处理。然 后，在时刻T2，引起通信故障的因素以及通信条件都变成了指示异常 的值。 一旦无线通信故障监控设备40执行日志分析处理，就满足了存 储在条件存储部件403中的条件，该条件显示引起通信故障的因素以 及通信条件都变成了指示异常的值，因此无线通信故障监控设备40执 行报告处理。通过这种报告处理的方式，可以实时通知报告目的地已 经发生了通信故障。
然后，在时刻T3，引起通信故障的因素变成了指示异常的值，而 指示通信条件的值正常。因此，虽然无线通信故障监控设备40在时刻 T3执行日志分析处理，但是由于没有满足存储在条件存储部件403中 的条件，所以无线通信故障监控设备40不执行报告处理。
此外，通过分析收集到的日志，可以进一步识别通信故障的特定 原因(因素、因素的组合、值等)。
根据本系统，管理员能够知道何时、何地、为何产生引起通信故 障的问题，并且也能够自动获取指示通信故障是连续、间断或是不规 则发生的信息。因此，管理员能够实现稳定和高可靠的系统操作。
(1) 尽管图l示出了一种无线发送和接收设备20的结构，但是，
即使不是一个无线发送和接收设备20而是多个无线发送和接收设备20 与一个无线通信故障监控设备40相连，也可以建立根据本实施例的无 线通信故障监控系统l。例如，在由多个楼层组成的商业建筑物中，每 个楼层都具有起到无线发送和接收设备20作用的接入点，并且这些接 入点与起到无线通信故障监控设备40作用的计算机相连，从而构成了 无线通信故障监控系统1。
(2) 在上述实施例中，虽然根据能被传感器30检测到的引起通 信故障的因素以及通信执行报告来确定通信故障的发生，但是仅根据 通信执行报告也可以确定通信故障的发生。例如，可以通过在房间里 新安装桌子、隔离物、架子等或者通过移动位置来影响终端设备IO和 无线发送和接收设备20间的通信条件。在这种情况下，虽然从传感器 30中获取的测量结果数据可能没有显示任何改变，但是通信执行报告 显示了通信故障的发生。通信故障发生的例子是移动到其他信道的频 率的增加，以及具有LBT (说话之前先倾听)功能的无线发送和接收 设备20的通信速率的下降。在其中日志分析部件402从日志中检测到 这种变化的情况下，即使传感器30中的测量结果数据没有显示任何变 化，日志分析部件402向报告部件404发出指令并且使其发布报告。
如上所述，根据第一实施例，在能够识别特定故障的问题的条件 的状态下，可以报告管理员等己经发生了通信故障。因此，收到报告 的管理员可以使用无线通信执行更加稳定和高可靠的系统操作。
<第二实施例>
接下来，讲述根据本发明第二实施例的无线通信故障监控系统。
该无线通信故障监控系统可以构造为维护系统。图8为框图，示 出了其结构例子；图9为框图，示出了维护系统的一部分，并且也是 一个放大的框图，示出了以无线发送和接收设备为中心周围的部件。 需要注意的是，该系统的基本结构与第一实施例中讲述的相同，因此
通过对第一实施例中的标号加1000的方式来得到第二实施例中的标
号，以表示具有相同功能的组件，并且因此省略了有关的详细讲述。
下面，参考图8以及图9来详细讲述根据第二实施例的维护系统。 这里的"维护系统"是其中至少一些数据传输信道是无线的系统(一 种由本维护系统所维护的系统；称之为"维护目标系统")，其中在
无线传输信道中检测到通信故障的发生，并且执行预定处理以修复和 修复通信故障。
该维护系统1001具有终端设备IOIO;无线发送和接收设备1020，
其和终端设备1010无线地执行数据传输，无线发送和接收设备1020
具有一个或多个类型的传感器，这些传感器测量改变位于终端设备
1010和无线发送和接收设备1020之间的无线传输信道中的通信环境的 因素(下面称之为"通信环境变化因素")；监控服务器1040,其从 无线发送和接收设备1020接收位于无线发送和接收设备1020和终端 设备1010之间的通信执行条件，以及由传感器1030对通信环境变化 因素做出的测量结果，根据接收到的通信执行条件以及测量结果监控 通信故障的发生，并且根据监控结果执行用于执行维护的预定处理； 报告输出设备1050，其向用户显示带有修复和去除通信故障建议的报 告；以及维护终端设备1060，其输出消息等，用于将维护人员1080 (服 务机械师、维护人员等)派遣到其中发生通信故障的位置。
可以在任何位置安装并使用无线发送和接收设备1020、终端设备1010以及报告输出设备1050。例如，可以在个人住宅、公司、公共热
点地区等使用这些设备。此外，在维护服务公司和维护公司的管理中
心或者商业办公室可以具有维护终端设备1060，或者可以将维护人员 1080携带的移动通信终端当作维护终端设备1060。
监控服务器1040可以经由通信网络1070与无线发送和接收设备 1020、报告输出设备1050以及维护终端设备1060进行通信。
终端设备1010是与无线发送和接收设备1020无线地进行数据传 输的设备。例如，终端设备是具有能与无线IC标签或者无线LAN、无 线IP电话终端(例如，无线SIP电话)、由无线LAN控制的内部电器 设备(网络电视，电冰箱等)等连接的功能的个人计算机。
无线通信部件1201调制传输数据并且解调接收到的数据，以便通 过无线传输的方式和终端设备1010交换数据。此外，无线通信部件1201 输出通信执行报告，这种通信执行报告是有关在无线发送和接收设备 1020和终端设备IOIO之间进行的数据传输执行状态的数据。例如，作 为通信执行报告，无线通信部件1201输出发送呼叫到终端设备1010 的时间，以及作为呼叫结果接收来自终端设备1010的响应的条件。
无线通信部件1201具有调制部件1201A，其通过预定调制方法 传输载波上的数据；解调部件1201B，其通过预定解调方法解调从终端 设备接收的电波；控制部件1201C，其控制调制部件1201A以及解调 部件1201B的工作。控制部件1201C可以通过预先设定的程序的方式， 自动控制调制部件1201A以及解调部件1201B的工作，并且还可以控 制调制部件1201A以及解调部件1201B的工作，以响应监控服务器 1040发出的指令。例如，响应来自LBT (说话之前先倾听)功能的使 用信道切换指令，控制部件1201C把工作频率切换到预定信道中，该 LBT功能是预先把其中预测通信故障发生的信道从与楼层噪声一致的 频率跳转目标信道中去除，并且参照楼层噪声数值以最佳操作LBT功
能以及频率跳转的一种无线通信等中的无线干扰放置技术。
此外，在数据传输可以使用多个频带的情况下，在数据执行报告 中，无线通信部件1201，更为具体地说控制部件1201C，包括切换频 带的条件、在每个频带中发送到每个终端设备的呼叫、发送指令的时 间以及接收作为呼叫结果的来自终端设备IOIO的响应的条件，并且将 该通信执行报告输出到下文将要讲述的日志生成部件1203。
需要注意的是，对于由无线通信部件1201输出的通信执行报告的 解释与第一实施例中的相同(见图3)。
此外，对参照图3所做的对无线发送和接收设备1020的讲述同样 适用于第二实施例。
而且，对于引起通信故障的从(1)至(4)的因素的解释也与第 一实施例中的相同。
进而，上述参照图4和图5所做的解释同样适用于第二实施例。
需要注意的是，图9和图10示出的这些传感器1030是作为一种 和无线发送和接收设备1020分开的设备，并且经由通信电缆等与无线 发送和接收设备1020相连。但是，可以在无线发送和接收设备1020 中安装传感器1030。
报告输出设备1050是一种通过执行作为维护响应处理一部分的 报告传输处理(S806)的方式，来输出由监控服务器1040发送的报告 的设备。报告输出设备1050可以是依赖于用于输出该报告的输出媒介 的各种设备。如果想接收印刷材料形式的报告，就需要把传真设备用 作报告输出设备1050。如果想接收电子邮件形式的报告，就需要把安 装电子邮件软件的计算机用作报告输出设备1050。如果想接收(观看) 网址或者电子公告牌形式的报告，就需要把安装网页浏览器的计算机 用作报告输出设备1050。报告输出设备1050可以是诸如蜂窝电话或者 PDA等移动通信终端。
<维护人员派遣处理〉 [维护终端设备1060]
维护终端设备1060是一种通过执行作为维护响应处理一部分的 维护人员派遣处理(S809)的方式，来输出由监控服务器1040发送的 维护请求消息的设备。维护终端设备1060可以是依赖于用于输出报告 的输出媒介的各种设备。如果想接收印刷材料形式的报告，就需要把 传真设备用作维护终端设备1060。如果想接收电子邮件形式的报告， 就需要把安装电子邮件软件的计算机用作维护终端设备1060。如果想 接收(观看)网址或者电子公告牌形式的报告，就需要把安装网页浏 览器的计算机用作维护终端设备1060。维护终端设备1060可以是诸如 蜂窝电话或者PDA等移动通信终端。
当与通信网络1070相连接的每一种设备与这些设备的每一个都
指向的一个设备建立起会话时，其中这些设备经由有线或无线、专用
线路或交换线路被连接起来，则通信网络1070工作使得可以在这些设
备之间发送信息。可以在因特网上看到，通过经由网关连接多个网络
的方式可以实现通信网络1070。同样，这些网络无法直接与被称为"主 干网"的主干线相连，但是在用PPP连接的情况下可能暂时连接，或 者当建立起会话时，只要信息可以在设备间发送，任何连接都是可以 的。需要注意的是，上述"通信网络"包括其中不使用交换系统的连 接，诸如其中固定地延伸专用线路的通信网络。进而，作为安全措施， 可以对上述"通信网络"进行预定加密处理。
<维护系统序列〉 [维护系统的操作]
接下来，参考图14和图15来讲述本维护系统1001的操作例子。 图14为序列图，示出了本维护系统1001操作的例子，图15为序列图， 紧接着图14的操作例子，示出了维护系统操作的例子。
首先，无线发送和接收设备1020执行日志生成(S1001)。需要 注意的是，从传感器1030获得的测量结果数据和无线通信部件1201 的通信执行报告的生成早于日志的生成。无线发送和接收设备1020把 生成的日志经由通信网络1070发送给监控服务器1040 (S1002)。接 收到日志的监控服务器1040把日志存储在日志存储部件1401中，并 且执行用于在预定时间分析该日志的日志分析处理(S1003)。
当在日志分析处理中确定通信故障发生时，监控服务器1040,具 体地说响应处理部件1404，执行远程操作处理以使无线发送和接收设 备1020执行调整来修复通信故障(S1004)，并且发送指令给无线发 送和接收设备1020(S1005)。接收到指令的无线发送和接收设备1020，
具体地说控制部件1201C执行与指令内容相对应的调整处理(S1006)，
以尝试修复和避免通信故障。
该无线发送和接收设备1020执行日志生成，以在预定时间生成新 日志500 (S1007)。然后，无线发送和接收设备1020经由通信网络 1070把生成的新日志发送给监控服务器1040 (S1008)。在这个新曰 志500中反映出了已经执行过的调整处理(S1006)的结果。明确地说， 通过分析新日志500，可以确定是否通过调整处理已经成功修复和避免 了通信故障。
监控服务器1040执行用于分析新日志500的日志分析处理 (S1009)。当在日志分析处理中确定通信故障没有修复时，监控服务 器1040生成用于修复对应于该无线发送和接收设备1020的报告输出 设备1050中通信故障的报告(S1010)，并且把生成的报告发送到相 应的报告输出设备1050中(S1011)。
接收到报告的报告输出设备1050输出该报告(S1012)，将通信 故障的发生、发生的原因、修复故障的方法等通知给无线发送和接收 设备1020的所有人或者管理员，并且提出应对通信故障的措施。期望 无线发送和接收设备1020的所有人或者管理员参考该报告，并且釆取 适当措施来修复通信故障的原因。
其次，该无线发送和接收设备1020执行日志生成以在预定时间生 成另一个新日志500 (S1013)。在这个新日志500中，反映出了无线 发送和接收设备1020的所有人或者管理员根据生成的报告(见S1012) 所采取的对策的结果。明确地说，监控服务器1040进一步分析了这个 新日志500，从而确定无线发送和接收设备1020的所有人或者管理员 是否成功地修复和避免了通信故障。
无线发送和接收设备1020把新日志500发送给监控服务器1040
(S1014)。
监控服务器1040执行用来分析接收自无线发送和接收设备1020 的该新日志500的日志分析处理，并且确定通信故障的修复(S1015)。
当日志分析处理(S1015)确定通信故障没有被修复时，监控服务 器1040执行维护请求消息产生处理，其是用于派遣维护人员1080去 无线发送和接收设备1020以修复其通信故障的处理(S1017)。此外， 监控服务器1040选择并且确定应该接收维护请求消息的维护终端设备 1060。确切地说，监控服务器1040选择位于到达无线发送和接收设备 1020的以修复其通信故障的最佳位置，或者满足其它条件的维护终端 设备1060,并且然后发送维护请求消息(S1017)。
接收到维护请求消息的维护终端设备1060输出维护请求消息 (S1018)，并且通知维护人员1080知道需要修复通信故障的无线发 送和接收设备1020的存在、无线发送和接收设备1020安装的位置、 考虑为引起通信故障原因的问题，以及通信故障发生的条件(时间、 时间段等)。作为对该维护请求消息的响应，维护人员1080去往安装 无线发送和接收设备1020的位置，并且执行要求修复通信故障的任务 (改变无线发送和接收设备1020的设置，改进通信环境等)。
根据本维护系统IOOI，在使用无线传输的系统中，可以检测到无 线传输中通信故障的发生或者发生的可能性，并且可以根据检测结果 自动釆取对策来修复通信故障。因此，在使用采用无线传输的系统的 情况下，可以及时从通信故障中恢复系统，从而尽可能地阻止系统停 用，并且改进可靠性。
在上述实施例中，虽然根据可以被传感器30检测到的引发通信故 障的因素以及通信执行报告来确定通信故障的发生，但是只需根据通 信执行报告也可以确定通信故障的发生。例如，可以通过在房间里新
安装桌子、隔离物、架子等或者通过移动位置来影响终端设备ioio和 无线发送和接收设备1020之间的通信条件。在这种情况下，虽然从传
感器1030中获取的测量结果数据可能没有显示任何改变，但是通信执
行报告显示了通信故障的发生。通信故障发生的例子有，向其他信道
切换的频率增加，在具有LBT (说话之前先倾听)功能的无线发送和 接收设备1020中的通信速率下降。在其中日志分析部件1402从日志 中检测到这种变化的情况下，即使传感器30中的测量结果数据没有显 示任何变化，日志分析部件1402也向响应处理部件1404发布指令并 且使其执行维护响应处理。
如上所述，根据本实施例，可以自动检测到通信故障的发生，并 且可以通过远程处理的方式自动修复通信故障，从而可以及时提供用 于修复通信故障的维护服务。
权利要求
1.一种无线通信故障监控系统，包括终端设备，其能够发送和接收数据；无线发送和接收设备，其与终端设备交换数据，并且具有用来测量通信环境变化因素的传感器，其中环境变量变化因素改变位于终端设备和无线发送和接收设备之间的无线传输信道的通信环境；以及监控设备，其接收来自无线发送和接收设备的日志，并且根据该日志来确定通信故障的发生，该日志是根据通信执行报告和和测量结果数据而生成的，其中通信执行报告是表示在终端设备和无线发送和接收设备之间执行的无线通信的执行结果的数据，测量结果数据表示从传感器输出的通信环境变化因素的测量结果。
2. 如权利要求1所述的无线通信故障监控系统，其中，该无线发 送和接收设备包括无线通信部件，其与终端设备交换数据；环境测量部件，其每次接收来自传感器的测量结果数据并且将测 量结果数据存储起来；以及日志生成部件，其接收来自无线通信部件 的通信执行报告，接收来自环境测量部件的测量结果数据，根据所接 收的通信执行报告和测量结果数据生成日志，并且将生成的日志发送 到监控设备。
3. 如权利要求l所述的无线通信故障监控系统，其中，该终端设 备是从RFID (无线IC标签)，无线LAN个人计算机，以及无线SIP 电话终端等的至少一个中选择的。
4. 如权利要求l所述的无线通信故障监控系统，其中，该无线发 送和接收设备包括读取器和写入器，接入点等的至少一个。
5. 如权利要求l所述的无线通信故障监控系统，其中，该传感器 是噪声测量设备，温度传感器，湿度传感器和冷凝传感器中的至少一 个。
6. 如权利要求1所述的无线通信故障监控系统，其中，多个无线 发送和接收设备连接到监控设备。
7. 如权利要求l所述的无线通信故障监控系统，其中，该监控设 备包括监控部件，其接收来自无线发送和接收设备的日志，根据该曰 志来确定通信故障的发生，并且根据确定结果来执行用于处理通信故 障的预定处理，该日志是根据通信执行报告和测量结果数据而生成的， 其中通信执行报告是表示在终端设备和无线发送和接收设备之间执行 的无线通信的执行结果的数据，测量结果数据表示从传感器输出的通 信环境变化因素的测量结果。
8. 如权利要求7所述的无线通信故障监控系统，其中，该预定处 理是用于使无线发送和接收设备执行调节以修复通信故障的远程操作 处理。
9. 如权利要求7所述的无线通信故障监控系统，进一步包括报告 通信故障发生的报告输出设备，其中该预定处理是将用于修复通信故 障的报告发送给对应于无线发送和接收设备的报告输出设备的处理。
10. 如权利要求7所述的无线通信故障监控系统，进一步包括维 护终端设备，其显示维护请求消息，用于将维护人员派送到安装有具 有通信故障的无线发送和接收设备的位置，其中预定处理是用于生成维护请求消息，以将维护人员派送到安装有 具有通信故障的无线发送和接收设备的位置，以便修复通信故障，并 且然后将维护请求消息发送给维护终端设备的处理。
11. 如权利要求7所述的无线通信故障监控系统，其中，该无线 发送和接收设备包括无线通信部件，其与终端设备交换数据；环境 测量部件，其每次接收来自传感器的测量结果数据，并且将测量结果 数据存储起来；以及日志生成部件，其接收来自无线通信部件的通信 执行报告，接收来自环境测量部件的测量结果数据，根据所接收的通 信执行报告和测量结果数据生成日志，并且将生成的日志传递到监控 设备。
12. 如权利要求7所述的无线通信故障监控系统，其中，该终端 设备是从RFID (无线IC标签)，无线LAN个人计算机，无线LAN 电气设备，以及无线IP电话终端等的至少一个选择的。
13. 如权利要求7所述的无线通信故障监控系统，其中，该无线 发送和接收设备包括读取器和写入器，接入点等的至少一个。
14. 如权利要求7所述的无线通信故障监控系统，其中，该传感 器是噪声测量设备，温度传感器，湿度传感器和冷凝传感器中的至少 —个°
15. 如权利要求7所述的无线通信故障监控系统，其中，在监控 设备中，当引起通信故障的测量结果以及通信执行报告的报告情况显 示为正常时，不执行维护响应处理，但是执行基于测量结果的日志分 析处理；当作为引起通信故障的因素的测量结果以及通信执行报告的 报告情况显示为异常时，执行基于测量结果的日志分析处理以及维护 响应处理；并且当引起通信故障的测量结果显示为异常但是通信执行 报告的报告情况显示为正常时，不执行维护响应处理，但是执行基于 测量结果的日志分析处理。
16. —种监控设备，包括日志存储部件，其从无线发送和接收设备接收并且存储根据通信 执行报告和测量结果数据所生成的日志，其中通信执行报告表示在终 端设备和无线发送和接收设备之间执行的无线通信的执行结果，测量 结果数据表示从传感器输出的通信环境变化因素的测量结果；日志分析部件，其根据日志存储部件中存储的日志来确定通信故 障的发生；以及报告部件，其接收来自日志分析部件的指令，并且响应该指令， 执行预定处理。
17.如权利要求16所述的监控设备，其中，该日志分析部件根据 曰志存储部件中储存的日志来确定位于无线发送和接收设备和终端设 备之间的通信故障的发生，并且监控设备进一步包括响应处理部件， 其执行预定处理，用于根据由日志分析部件所做的确定来处理通信故 障。
18.如权利要求17所述的监控设备，其中，该预定处理是用于使 无线发送和接收设备执行调节以修复通信故障的远程操作处理。
19. 如权利要求17所述的监控设备，其中，该预定处理是用于发 送用于修复通信故障的报告的处理。
20. 如权利要求17所述的监控设备，其中，该预定处理是用于生 成维护请求消息，以将维护人员派送到安装有无线发送和接收设备的 位置，并且然后发送维护请求消息的处理。
21. 如权利要求17所述的监控设备，其中，当引起通信故障的测 量结果以及通信执行报告的报告情况显示为正常时，不执行维护响应 处理，但是执行基于测量结果的日志分析处理；当引起通信故障的测 量结果以及通信执行报告的报告情况显示为异常时，执行基于测量结 果的日志分析处理以及维护响应处理；并且当引起通信故障的测量结 果显示为异常但是通信执行报告的报告情况显示为正常时，不执行维 护响应处理，但是执行基于测量结果的日志分析处理。
全文摘要
一种无线通信故障监控系统，包括终端设备，其能够无线地发送和接收数据；无线发送和接收设备，具有用于测量在终端设备和无线发送和接收设备之间的无线传输信道中的通信环境变化的因素的传感器；以及无线通信故障监控设备，其接收日志，并且根据日志来确定通信故障的发生，该日志是根据表示在无线发送和接收设备和终端设备之间执行的无线通信的执行结果的通信执行报告和表示从传感器输出的因素的测量结果的数据生成的。
文档编号H04B7/26GK101102224SQ20071011214
公开日2008年1月9日 申请日期2007年6月19日 优先权日2006年6月20日
发明者野中诚之 申请人:阿鲁策株式会社;株式会社赛塔