使移动无线终端用户能够影响 其自身无线通信质量的系统和方法 【技术领域】
本发明总体上涉及移动通信领域，更具体的涉及一个通过移动或停止移动无线终端使移动无线终端用户能够影响其无线通信质量的系统和方法。
相关技术描述
在无线信号的通信中，例如在移动通信网中使用的一样，移动无线终端从基站接收的无线信号的质量能够被自然现象影响。这种自然现象包括，由于建筑物及山丘等自然障碍物位于无线终端和基站之间而引起的难以解决的无线通信盲区的影响。无线通信盲区也被认为是普通对数衰减，可以有效降低移动无线终端接收到的无线信号强度。
参阅图1，有一个简化的图例说明一个示范的情况，其中当建筑物102或自然障碍物如山丘104位于移动无线终端106(用汽车表示)和基站108之间时，无线通信盲区这种自然现象就能产生。以下简述一种网络操作人员用于解决移动通信网中的无线通信盲区效应的传统方法：
JP 10042360(日本摘要)公开了一种系统，该系统可告知处于盲区的便携式无线通信设备的用户，关于可以基于高速无线通信基站进行通信的特殊区域的位置。此便携式无线通信设备包括一个全球卫星定位(GPS)接收器，用于估计用户的当前位置。系统包括一个重要地控制中心，开始与用户进行无线通信时使用一个低速的无线通信数据线，告知用户最适宜地区的位置并且/或者告知一个接近其当前位置的地点的位置，在那里可以以高速无线通信基站进行通信。这是一种使便携式无线通信设备用户离开盲区(如，无线通信盲区)的复杂系统。
不幸的是，解决这种问题所用的传统方法不能使移动无线终端用户在移动无线终端进入具有无线盲区的地区之前影响其自身的无线通信质量。更进一步，这种用于解决无线通信盲区效应的传统方式不能提供一种简单的解决方案，使移动无线终端用户离开有无线通信盲区的地区。因此，需要一种系统和方法，能够告知移动无线终端用户关于目前位置附近无线通信质量，进而使用户通过移动或停止移动无线终端来影响其自身的无线通信质量。发明内容
本发明是一个通过使移动无线终端(如，移动电话，对讲机(由移动电话与管理器组成)，寻呼机)的用户能够影响其自身的无线通信质量，解决的无线通信盲区效应的系统和方法。基本上，此系统包括一个移动通信网，位于移动无线终端和蜂窝网分析器之间。移动无线终端在移动通信网中可以估计其自身的当前位置，方向和速度，并且还能进一步把估计的当前位置与从蜂窝网分析器接收的无线通信质量图进行比较，以确定在移动无线终端附近的无线通信质量。因而，移动无线终端能够告知其用户关于当前位置附近的无线通信质量，这使用户通过移动或停止移动无线终端来影响其自身的无线通信质量。附图说明
通过参阅下面的详细说明并结合附图可以更完全地理解本发明的系统和方法：
图1是一个简化图，说明一个示范的情况，其中在传统的移动无线终端和传统的基站之间，难以解决的无线通信盲区效应能给通信带来不利影响；
图2是一个说明结合本发明的示范系统的基本组成的框图；
图3是一个更详细的说明图2中示范系统的移动通信网的框图；
图4是一个更详细的说明图2中示范系统的蜂窝网分析器的框图；
图5是一个说明图4中可由蜂窝网分析器产生的示范性无线通信质量图的框图；
图6是一个更详细的说明图2中示范系统的移动无线终端的框图；
图7是一个说明按照本发明的优选方法的基本步骤的流程图。具体实施例
参阅附图，其中相同数字表示相同的部分，有公开的一个示范系统200，一个示范的移动无线终端600，和按照本发明的优选方法700。
尽管本发明习惯被描述为解决难以解决的无线通信盲区效应，在行业中已知为普通对数衰减(见图1)，本发明应该理解为，可以用来解决在行业中普遍知道的其他传输问题，如路径损耗和瑞利衰减。因此，系统200，移动无线终端600，和优选方法700不应被局限地解释。
参阅图2，有一个说明结合本发明的系统200基本组成的图解，基本上，系统200包括一个移动通信网300，位于一个移动无线终端600(只示意一个)和一个蜂窝网分析器400之间。移动无线终端600(如，移动电话，通信器(包括移动电话与管理器)，寻呼机)在移动通信网300中能够估计其自身的当前位置，方向和速度。例如，移动无线终端600可以利用一个全球定位系统(GSP)，包括一个GPS卫星220和一个GPS接收器610，估计其在移动通信网300中的当前位置。移动无线终端600还能把估计的当前位置与从蜂窝网分析器400接收到的无线质量图进行比较，从而判断出在移动无线终端附近的无线质量。因此，移动无线终端600能够告知其用户当前位置附近的无线质量，这使用户通过移动或停止移动无线终端来影响其自身的无线质量。
参阅图3，有一个更详细说明示范的移动通信网300的框图。与移动通信网300相关的某些细节在行业内已经知道，并且不需在这里进行说明。因此，为了清楚理解本发明，下面与移动通信网300相关的说明省略了一些不必要的内容。
移动通信网300包括一个已被划分为多个无线通信覆盖区域的地区，或蜂窝单元C1至C10。C1至C10的每一个蜂窝单元都有一个基站B1至B10，表示的数字与蜂窝单元相同。所述移动通信网300支持9个移动无线终端M1至M9和10个移动测试单元MTU1至MTU10，每一个都能在单个蜂窝单元中移动，也能从一个蜂窝单元移动到另一个蜂窝单元。9个移动无线单元M1至M9的每一个(至少有一个可以是移动无线终端600)和十个移动测试单元MTU1至MTU10(见图4中蜂窝网分析器400)能够包括一个GSP接收器，与GSP卫星220互动从而确定处在移动通信网300中的当前位置。如图所示，移动通信网300还包括一个移动无线电话交换机MSC，其与10个基站B1至B10用硬线方式连接。移动无线电话交换机MSC连接于公共电话交换网PSTN，PSTN依次与蜂窝网分析器400连接。
应该理解，图1所示的移动通信网300示例的仅仅用于说明的目的，不意味对可能实施本发明的限制。因此，本发明通常应用于一个移动通信网，包括多于10个蜂窝单元，10个基站，9个移动无线终端和十个移动测试单元。
参阅图4，有一个更详细的说明示范的蜂窝网分析器400的图解。基本上，蜂窝网分析器400能被一个网络操作员用来监控和记录在移动通信网300范围内的总体无线质量。为此，蜂窝网分析器400利用移动测试单元MTU1到MTU10产生一个无线质量图500(见图5)，显示至少在由通信网300所服务的地区中的部分区域的无线通信状况(如，无线质量)。因此，由于无线通信盲区效应而具有不可接受的无线通信质量的地区能够被由遍布于移动通信网300中的移动测试单元MTU1到MTU10进行的测试标识出来。
蜂窝网分析器400控制移动测试单元MTU1到MTU10(在图4中只示意3个)，每一个都能被放置于在移动通信网300中移动的车辆中。象移动无线终端600一样，每一个移动测试单元MTU1到MTU10可以包括一个GSM接收器405并利用GPS卫星220估计其在移动通信网300中的当前位置。每一个移动测试单元MTU1到MTU10也能在由一个通信服务器410产生的测试指令给出的网络条件下同时发送或接收测试通话。通信服务器410用来从每一个移动测试单元MTU1到MTU10接收信息，包括其当前位置和通过移动通信网300和PSTN在测试通话期间测定的各种网络信号参数(描述如下)。
通信服务器410经过一个数据通信网412和一个包括一个操作控制台420和一个配置工作站425的管理中心415耦合。操作控制台420是主要的管理(如，定义测量指令，执行软件升级和配置移动测试单元)各自独立的移动测试单元MTU1到MTU10的中心。操作控制台420还能用于产生和停止到移动测试单元MTU1到MTU10的测试通话。换句话讲，操作控制台415允许网络操作员控制蜂窝网分析器400的运行。
配置工作站425用于定义地区和整理由移动测试单元MTU1到MTU10产生的不同的测定值，准备无线通信质量图500(见图5)。更具体的，配置工作站425用于管理地理信息和用测定好的信号参数产生统计数据，准备无线通信质量图500。无线质量图500能够在显示工作站430上显示，并且/或由操作控制台420转送到移动测试单元MTU1到MTU10。移动测试单元MTU1到MTU10还能向用户显示无线通信质量图500。另外，配置工作站425作为一个数据库管理系统440的接口操作，所述数据库管理系统存储蜂窝网分析器400所用的信息(如，测定结果，配置数据)。
蜂窝网分析器400的组成部分(如，通信服务器410，管理中心415和数据库管理系统440)通过基于TCP/IP(传输控制协议/互联网协议)标准的数据通信网412进行通信。应用TCP/IP标准能使各组成部分按地理分布，并且还允许各组成部分通过LAN(本地网)，WAN(广域网)，固定或拨号线，ISDN(服务数字网)进行连接。
参阅图5，对示范的无线质量图500进行说明，该图通过覆盖一个地理区域层(如，道路图)和一个无线质量统计层形成。更具体的，蜂窝网分析器400用来产生至少一个在地理区域层中的分区域，其中通过选定数量的移动测试单元MTU1到MTU10执行测量。分区的使用能使网络操作员在不同的分区内执行不同的测量，以使某些分区可以比其它分区得到更高的关注，这些分区可以是具有更高的用户负密度和业务量的位置，或具有已知或可预知问题的区域(如，无线通信盲区问题)。
不同的任意形状的多边形分区由网络操作员交互定义和命名，并存储于数据库管理系统440中。另外，分区能被用于帮助介绍和分析测定报告并通过测试指令控制移动测试单元MTU1到MTU10的动作。再一次，组成地区层(如，道路图)的分区覆盖在无线通信质量统计层上，以组成质量图500。
无线质量统计层可被用于察看收集到的由移动测试单元MTU1到MTU10进行的测试结果(测试的网络信号参数)。同样对于地区层，无线质量统计层包括一个包矩阵，该包矩阵可以是被格栅细分成任意形状的地区，以形成统一形状的包。。
蜂窝网分析器400利用移动测试单元MTU1到MTU10测定的网络信号参数产生无线质量统计层。为了形成无线通信质量统计层，蜂窝网分析器400合并来自选定数量的移动测试单元MTU1到MTU10的数据，然后分配这些数据到按地区分布的统计累加器中。统计累加器象平均值，中间值，标准偏差和/或分布被用于统计层中而非测量的网络信号参数。
测量的网络信号参数(统计参数)，可被显示在无线通信质量统计层的包中，包括由移动测试单元MTU1到MTU10产生的测定值，如：
地理测量点
蜂窝单元的识别
基站的识别号
ARFCN(完全的无线通信频率信道号)号
平均值，中间值，标准偏差，样本数量和下列参数的组分布：
Rx水平，完全和子值
TEMS语音质量检索
C1/C2蜂窝单元重选参数
无线链路超时计数器
Rx质量，完全和补充值
呼叫建立时间，移动中止
呼叫建立时间，移动始发
传输移动工作站的电力
全部尝试通话的数字
以下为网络接入参数：
呼叫建立的成功率，移动发生
呼叫建立的成功率，移动中止
获得初次无线接入尝试次数
获得初始无线接入的呼叫成功率
获得业务信道分配的尝试次数
获得业务通信分配的呼叫成功率
接入PSTN的尝试次数
接入PSTN的呼叫成功率
成功建立通话的数字
全部成功建立通话的完成率(成功的通话释放)
图5示意一个示范的包括测定的Rx电平的无线通信质量统计层，但这应该被理解为任何上述网络参数都能在包括掉落和/或阻塞呼叫程度高的区域的无线通信质量统计层中被表示。另外，无线质量统计层可以包括使用模拟的无线质量值代替使用测量的无线质量值。
完成或更新无线质量图500后，蜂窝网分析器400传输无线质量图500到移动无线终端600。无线质量图500能够在移动无线终端600预定的动作期间，如开关无线通信终端，传输给它。并且，当移动无线终端600位于一个小的蜂窝单元或一个乡村区域网中时，这有助于在移动无线终端开始下载一个新的质量图之前，定义和无线质量图500边缘接近的程度。
参阅图6，说明了本发明的示范的移动无线终端600。移动无线终端600可以运用于基于移动通信(GSM)卫星全球系统的移动通信网300。另外，移动通信网300可以基于其他卫星或标准包括，如，先进的移动无线终端系统(AMPS)，数字先进移动无线终端系统(D-AMPS)，和个人数字蜂窝(PDC)系统。
移动无线终端600包括一个接收器610，用以估计移动无线终端在移动通信网300中的当前位置。如上所述，全球定位系统可以被移动无线终端600用于估计其在移动通信网400中的当前位置，方向和速度。移动无线终端600还包括一个存储器620，用来存储从蜂窝网分析器400接收到的无线通信质量图500。再一次，无线质量图500是显示在预定的地区的无线通信质量，该预定的地区包括全部或仅仅部分由移动通信网300服务的区域。移动无线终端600包括一个控制器630，用来比较存储的无线质量图500和移动无线终端的当前位置，以确定移动无线终端附近区域的无线质量。用户还可以看到和其当前位置相关的无限质量图。控制器被耦合到接收机610和存储器620。
此外，移动无线终端600包括一个接口单元640，与控制器630耦合，用以告知移动无线终端用户其当前位置周围的无线质量。更具体的，接口单元640能够告知用户其将进入的区域当前具有不可接受的(不好的)无线质量，因此能使用户通过移动或停止移动无线终端来避开有问题的区域。不可接受的无线质量可能是由难以解决的无线盲区效应或其他相关传输问题引起的。
另外，接口单元640还能告知当前位于具有不可接受的无线通信质量区域的用户，向哪一个方向移动能够进入具有可接受的无线通信质量的区域。接口单元640可以通过几种方式告知用户或向用户给出方向，如，视觉的，声音或声调。
参阅图7，有一个用于说明优选方法700的基本步骤的流程图，该方法能使移动无线终端600的用户通过移动或停止移动无线终端而影响其自身的无线质量。首选方法700从步骤702开始，利用GPS卫星220和GPS接收机610估计移动无线终端600的当前位置，方向和速度。这也可以被理解为利用另外的定位系统(如，航空无线通信定位(LORAN)或三角测量)估计移动无线终端600的当前位置。
在702阶段，从蜂窝网分析器400接收表示在由移动通信网300服务的部分或全部区域中的无线质量的无线质量图，到并存储在移动无线终端600的存储器620中。如上所述，无线质量图500通过蜂窝网分析器400，利用在移动通信网300中测量网络信号参数的移动测试单元MTU1到MTU10而产生。
在704阶段，控制器630用来比较无线质量图500和移动无线终端600的估计当前位置，以确定移动无线终端附近区域的无线通信质量。
在706阶段，接口单元640用以告知移动无线终端600其当前位置周围的无线质量，使用户通过移动或停止移动无线终端来影响其自身的无线质量。更具体的是，接口单元640能够告知用户其将进入的区域当前提供不可接受的(不好的)无线质量，因此能使用户通过移动或停止移动无线终端来避开难以解决的区域。另外，接口单元640还能告知当前位于具有不可接受的无线通信质量区域的用户向哪一个方向移动能够进入具有可接受的无线通信质量的区域。
应该强调用于本申请的术语“包括和包括着”，是用来详细说明所述特征，整数，步骤的存在，但并不排除一个或多个其他的特征，整数，步骤，其中的成分或集合的出现或补充。
从前所述，应很容易的体会此技术的技巧，本发明提供了一种系统和方法能够告知移动无线终端用户移动无线终端当前位置附近的无线通信质量，进而使用户通过移动或停止移动无线终端来影响其自身的无线通信质量。
尽管本发明的一种具体化的方法和设备已经在附图中说明并且在前面详细说明中进行了描述，应该理解，本发明不局限于具体化的揭示，但是却能在不背离本发明精神的前提下进行重新整理，修正和置换，如前所界定和在随后的权利要求所定义的。