专利名称：错误操作的移动站的识别系统和方法以及与该系统和方法一起使用的移动站的制作方法
技术领域：
本发明涉及能对错误操作或不正常操作的移动站进行检测的无线通信系统。本发明还涉及带有远程激活的关闭机制以便在错误操作被检测到时对其进行远程关闭的移动站。
背景技术：
在移动站接入包括一个或者多个基站的无线系统的无线通信领域以及在小区中布置了一系列基站的蜂窝电话的情况下，当信号强度变得太弱时关闭或者结束与给定的移动站的无线通信都是已知的。这个例行程序是对系统中的无线通信进行控制的一部分。在移动站的识别响应代码的真实性值得怀疑时，作为一种安全特性，提供与移动站通信的自动关闭也是已知的。安全控制是防止对用户帐号的欺骗性使用以及防止对另外的安全通信系统的欺骗性接入的重要特性。
已经发现，一些移动站甚至在依照(相关于系统中使用的无线通信协议的)所要求的质量标准不能通信时，它们仍然完全能够用足够的信号强度进行发送和接收，并且它们能够向无线系统提供可接受的识别代码以便进行登记和继续接入无线系统。依照协议不能操作，反过来又影响了与错误操作的移动站的通信的质量和可靠性，并且因此干扰了使用移动站的用户和/或相邻移动站的用户。而且，无线系统也因为不得不管理错误操作的移动站而加重了负担，错误操作的移动站降低了系统为所有用户提供可靠服务的有效性。
发明概述本发明的主要目的是提供一种改进的无线通信系统，在该系统中，那些仍然能够与无线通信系统继续通信的故障的或者错误操作的移动站将被检测出来，以便或者关闭错误操作的移动站，或者报告错误操作的移动站，从而采取校正行动以提高向使用无线通信系统的用户提供的服务质量。
根据本发明，在无线通信系统中提供了一种对错误操作的移动站进行鉴定的鉴定系统，该鉴定系统包括用于在从移动站接收的无线通信信号中检测指示移动站故障操作的错误和用于产生错误信号的错误检测装置；以及用于分析错误信号以便确定移动站是否在错误操作并且如果移动站被确定为错误操作则输出将移动站识别为错误操作的错误操作标识信号的装置。
根据本发明的鉴定系统最好还包括用于向操作员至少周期性地提供鉴定显示的操作员通知装置。此外，系统还包括用于向使用所述的移动站的用户提供响应于所述的鉴定信号的消息的移动站通知装置。
附图简述参考附图并通过以下对本发明的优选实施方案的描述将可以更好地理解本发明，其中
图1显示了根据本发明的包含了错误操作的移动站鉴定系统的无线通信系统的高级别示意性框图；图2是图1的错误行为管理器的更详细的框图；图3是根据本发明的移动站的框图；图4是根据本发明的用于识别错误操作的移动站的方法的流程图。
优选实施方案详述在一些情形中移动站可能不能按照协议或者标准通信，因而错误操作被列举如下。移动站可能例如通过执行一个混乱的登记并且不遵守标准中所提出的规则而违反了它被设计用于的标准。虽然这可能意味着移动站不能登记从而可能将其宣布为是欺骗性的(这种情况并不是必然的)，并且它被假设为已经正确地完成足够的登记部分因而带有很大的可能性地确认该移动站是真正的所识别的移动站，但是那个移动站是在错误操作。移动站可能还再三地不能按照所要求的标准执行。例如，移动站在一段时间之内可能显示一个持续的高比特差错率(BER)/帧擦除率(FER)，另外在无线通信的情况中，这个问题会在一个以上的小区中发现。同样地，在一段时间内不能成功地指定一个语音信道，并且在一段时间内不能成功地从语音信道切换到语音信道也都是错误操作的例子，此外在蜂窝电话的情况中，当在一个以上的小区中发现错误操作时可以确认该错误操作。
在过去时间里被认为是错误操作的错误可能还包括在呼叫建立期间遇到的问题(例如呼叫中断)、空中接口问题(例如频率偏移可能太大和/或者因功率调整可能没有正常工作而导致来自移动站的信号太弱或太强)、切换振荡、登记问题以及一段时间的无线通信质量问题(例如除了高BER和FER之外的低信号强度(SS)和语音问题)。
在优选实施方案中，无线通信系统是一个类似于本领域中那些已知系统的蜂窝无线系统。系统的基本组成在图1中说明，其中显示了移动站(MS)12、基站(BS)15、移动交换中心(MSC)16以及操作员站18。根据本发明，有一个与BS15、MSC16以及操作员站18相关联的错误操作管理器20。错误操作管理器可以是一个添加到无线通信系统10的独立节点，它可能被集成到例如MSC16或者操作员站18那样的现有节点的某一个之中，或者可以部分集成到一组节点中而同时又保持一个独立部分。
正如在图2中更加详细说明的，错误操作管理器20有两个主要模块错误检测模块23和分析模块26。错误检测模块23和分析模块26可能由硬件或者软件构成，取决于优选的实现。更具体地，错误检测模块23从由移动站12接收到的信号中检测出指示移动站故障操作的错误，并且相应地生成错误信号。为了进行这样操作，错误检测模块23有两个数据收集器21和22，这是为了示范目的而显示的。本领域的那些技术人员应当理解，使用的数据收集器的范围可能从一个变化到几个，取决于希望被检测的移动站的错误操作鉴定的程度。在图2所示的例子中，数据收集器22收集来自BS15的数据信号，并且来自MSC16的类似数据信号由数据收集器21收集。例如，数据收集器22可能收集关于空中接口和象BER/FER那样的无线质量的数据。数据收集器21和22根据接收的数据信号生成错误信号。
分析模块26接收并且分析错误信号以便确定被考虑的移动站是否是错误操作并且输出一个将移动站识别为错误操作的错误操作鉴定信号。为了进行这样操作，分析模块26有数据相关器/编辑器24、事件数据库25和错误行为处理器28。数据相关器/编辑器24分析由数据收集器21和22收集的数据以查找诸如高BER/FER、切换问题、登记问题等的特殊问题。数据相关器/编辑器24还确定问题是否是经常发生或者足以严重到值得产生一个错误操作事件记录。这样的错误操作事件记录被记录到事件数据库25中。错误行为处理器28读取事件数据库25中的错误操作事件记录。当发现一个特定的移动站是错误操作时，作为单一事件的结果或者作为一连串相关或者不相关错误行为事件记录的结果，错误行为处理器28进行响应。为了进行响应，错误行为处理器28具有用于发送关闭命令(未显示)的模块和/或移动站通知模块(未显示)。
对错误行为的响应包括通过用于发送关闭命令的模块经MSC16和BS15发送一个直接并且即时的关闭命令消息给移动站12，或者将一个通知消息通过使用例如SMS消息直接发送给使用错误操作的移动站的用户，或者通过使用移动站通知模块发送给操作员18，这样便为操作员提供了错误操作鉴定信号的周期性显示。一旦收到通知消息，操作员可能选择去联系使用错误操作的移动站12的用户以便调查错误行为的原因或者推荐将移动站带到经授权的经销商处或者维护服务提供商处。操作员18的工作可能是部分或者完全自动的，因此包括发送文本或者语音消息给移动站12，警告它已经检测到错误行为并且推荐服务。一个人工的操作员可能响应于用户通过键盘发起的请求而介入去提供在何处寻求服务的建议。这在用户正旅行于一个陌生城市时特别有用。如果通知消息直接发送给移动站，则它可能还包括一个错误行为告警显示命令，以通知错误操作的移动站的用户该移动站正在不正常地工作。
由于错误操作的移动站12仍能操作，关闭移动站之前延缓一段时间是允许的。这段延缓时间允许用户将移动站带去修理或者在由于关闭而失去移动站的使用可能性之前替换移动站。当错误行为很严重时，即当它严重影响了网络性能时，最好不允许延缓时间，并且通过由用于发送关闭命令的模块向移动站12发送一个关闭命令来简单地关闭移动站。
移动站12可能通过拒绝其接入无线通信网络10或者通过在移动站12中包括一个关闭控制器来进行关闭，该关闭控制器用于使移动站12不工作并阻止它企图进行的与无线通信系统通信。如果移动站12的功率调整已经开始不正常工作以致其信号强度太高，则立即关闭移动站并阻止它试图进行通信是有利的。
正如在图3中显示的，根据优选实施方案的移动站12具有无线通信模块30、键盘32和显示器34。无线通信模块30可能由例如发射机、天线以及所有其他的必须的部件和软件组成，以便允许移动站与无线通信系统通信。显示器34可能既有液晶显示(LCD)又有发光二极管显示(LED)，以便用于指示移动站12的基本操作状态。关闭控制器36被包含于并连接到无线通信模块30以及显示器34。关闭控制器响应于通过无线通信模块30经BS15从MSC16接收到的关闭命令。关闭命令通过通知无线通信模块30去进行关闭并且通过使服务请求消息显示在显示器34上而发挥作用。消息可能是一个象“移动站错误操作-请带往最近的授权经销商处进行修理”这样的文本消息。或者，可以使一个在移动站机壳上被标注为“需要服务”标志的LED闪烁。然后移动站就变成不工作的状态。关闭控制器36还响应于通过无线通信模块30从MSC16接收到的错误行为告警信号，使得显示器34在显示器34上提供一个告警消息而不关闭移动站12。这个告警消息可能使用例如IS-136接口标准的短消息服务(SMS)功能来发送。
关闭控制器36包括一个非易失性存储器，所以移动站的关闭状态并不是仅仅断开移动站的电池就可以达到的。在优选实施方案中，非易失性存储器(EEPROM)必须被重新编程以便复位移动站的关闭状态。或者，可以给修理人员提供一个在移动站12的外壳内可接近的复位开关，把它作为关闭控制器36的一部分，用于复位移动站12的关闭状态。
现在参见图4，它显示了根据本发明的用于识别错误操作的移动站的方法的流程图。该方法从关于无线通信系统10中的移动站的操作质量的收集和存储步骤40开始。正如前面讨论过的，操作质量由BER/FER、错误、不遵守标准等组成。接着，在步骤42对是否从步骤40处收集和存储的信息中检测到一个或者几个指示移动站故障操作的错误进行判定，并且如果是这样，则生成一个或者几个错误信号。如果在步骤42判定没有检测到错误，则方法返回到步骤40。在步骤44中，对步骤42中生成的错误信号进行分析以便确定移动站是否是错误操作，并且如果移动站有错误操作，则它被识别为错误操作。如果在步骤44中移动站已经被识别为错误操作，则方法继续进行到步骤46，在这里移动站被关闭。如果移动站没有被识别为错误操作，则方法返回至步骤40。
尽管本发明已经在上面参考优选实施方案进行了描述，但是应该理解上面的描述仅仅是要说明发明而不是要限制如所附的权利要求中所定义的发明的范围。
权利要求
1.在无线通信系统中，一个错误操作的移动站的鉴定系统包括错误检测装置，用于在从移动站接收的无线通信信号中检测指示所述的移动站的故障操作的错误并且用于生成错误信号；以及用于分析所述的错误信号以便确定是否所述的移动站是错误操作、并且如果所述的移动站被确定为错误操作则输出将所述的移动站识别为错误操作的错误操作鉴定信号的装置。
2.权利要求1中的鉴定系统，还包括操作员通知装置，用于向操作员至少周期性地提供所述的鉴定信号的显示。
3.权利要求1中的鉴定系统，还包括移动站通知装置，用于向使用所述的移动站的用户提供消息以响应所述的鉴定信号。
4.权利要求2中的鉴定系统，还包括用于发送一个关闭命令给所述的移动站的装置。
5.权利要求4中的鉴定系统，还包括移动站通知装置，用于向使用所述的移动站的用户提供消息以响应所述的操作员的输入，由此操作员能预先警告所述的用户关于即将到来的关闭命令。
6.权利要求3中的鉴定系统，其中所述的移动站通知装置还向所述的移动站发送一个错误行为告警显示命令。
7.权利要求1中的鉴定系统，其中所述的错误检测装置包括数据收集器装置，它与所述的无线通信系统的至少一个基站和移动站交换中心相关联。
8.权利要求3中的鉴定系统，其中所述的移动通知装置向所述的移动站发送一个SMS消息。
9.一种与无线通信系统一起使用的移动站，所述的移动站有一个无线通信模块、一个键盘和一个显示器，所述的移动站包括错误行为关闭控制器，用于关闭所述的移动站以响应从所述的无线通信系统接收到的关闭命令。
10.权利要求9的移动站，其中所述的错误行为关闭控制器使得所述的显示器表示错误行为告警消息以响应从所述的无线通信系统接收到的告警命令信号。
11.权利要求9的移动站，其中所述的错误行为关闭控制器使得所述的显示器显示需要服务消息以响应从所述的无线通信系统接收到的关闭命令信号。
12.在无线通信系统中，一种识别错误操作的移动站的方法，所述的方法包括以下步骤收集和存储关于所述的无线通信系统中的移动站的操作质量的信息；从所述的信息中检测指示所述的移动站的故障操作的错误并生成错误信号；以及分析所述的错误信号以便确定是否所述的移动站是错误操作，并且如果所述的移动站被确定为错误操作，则将所述的移动站识别为错误操作。
13.权利要求12的方法，还包括在所述的移动站被识别为错误操作时关闭移动站的步骤。
全文摘要
为了关闭错误操作的移动站或者报告错误操作的移动站,将那些仍然能够与无线通信系统(10)继续通信的发生故障的或者错误操作的移动站(12),检测出来,以便采取校正行动。错误检测器和解释器(23)在从移动站接收的无线通信信号中检测(42)任何违反协议的错误,这些错误表示移动站的故障操作。错误操作分析器(26)分析(44)在过去的时间中的错误以确定移动站是否是错误操作。在移动站被确定为错误操作的事件中,将会关闭(46)移动站到无线通信系统的正常接入或者发送一个消息给用户。移动站还有一种运行的关闭模式(36),它可以由从网络发来的消息控制,在这种模式中,移动站保持空闲和不操作直到它被修复。这样,对于使用无线通信系统的用户而言提高了服务质量。
文档编号H04W24/00GK1298612SQ99805569
公开日2001年6月6日 申请日期1999年2月12日 优先权日1998年2月27日
发明者A·库法罗 申请人:艾利森电话股份有限公司