分析无线网络性能制造技术

在一些方面，无线监测系统包括传感器网络、数据分析系统和通信接口。所述传感器网络包括被配置为被动地监测地理区域中的无线通信网络中所交换的射频(RF)信号的无线传感器装置，并且各无线传感器装置被配置为基于处理该无线传感器装置所检测到的RF信号，来计算本地网络使用参数。所述数据分析系统被配置为基于所述无线传感器装置所计算出的本地网络使用参数，来分析所述无线通信网络的区域性能度量。在一些情况下，所述通信接口被配置为基于对所述区域性能度量的分析，来向所述无线通信网络发送网络性能报告。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分析无线网络性能优先权要求本申请要求提交于2015年3月25日的美国专利申请14/668,549的优先权，其全部内容通过引用而并入于此。
技术介绍
本说明书涉及分析无线网络(例如，蜂窝网络)的性能度量。蜂窝网络可以例如向移动装置或其它类型的用户设备提供无线语音服务和数据服务。蜂窝网络通常包括各自提供针对特定小区的无线服务的多个基站。基站包括与小区中的用户设备进行无线通信的无线电天线。
技术实现思路
在一般方面，向无线网络提供性能反馈。在一些方面，无线监测系统包括传感器网络、数据分析系统和通信接口。所述传感器网络包括被配置为被动地监测地理区域中的无线通信网络中所交换的射频(RF)信号的无线传感器装置，并且各无线传感器装置被配置为基于处理该无线传感器装置所检测到的RF信号，来计算本地网络使用参数。所述数据分析系统被配置为基于所述无线传感器装置所计算出的本地网络使用参数，来分析所述无线通信网络的区域性能度量。在一些情况下，所述通信接口被配置为基于对所述区域性能度量的分析，来向所述无线通信网络发送网络性能报告。在以下附图和说明书中详细阐述了一个或多个实现。根据说明书和附图以及权利要求书，其它特征、目的和优点将显而易见。附图说明图1是示出可以向无线网络提供反馈的示例性无线频谱分析系统的框图。图2A和2B是示出向无线网络提供反馈的示例性无线频谱分析系统的架构的框图。图3是示出无线传感器装置的示例性分布的框图。图4是示出与无线传感器装置相关联的示例性频谱检查(SI)信息的框图。图5是示出与无线传感器装置相关联的示例SI信息的另一框图。图6是示出示例性无线传感器装置的框图。图7是示出无线传感器装置的示例性SI信号路径的框图。图8是示出无线传感器装置的另一示例性SI信号路径的框图。图9是示例性无线传感器装置的俯视图。图10是图9的示例性无线传感器装置900的天线910a～910d的示例性天线轮廓的俯视图。图11是另一示例性无线传感器装置的俯视图。图12是示出无线传感器装置的示例性应用的框图。图13是示出用于分析无线网络性能度量的示例性技术的流程图。各个附图中的相同附图标记表示相同元件。具体实施方式在这里描述的一些方面中，包括分布在地理区域上的无线传感器装置的传感器网络被动地监测无线通信网络中所交换的无线信号。无线通信网络例如可以是蜂窝网络、Wi-Fi网络、自组织网络或其它类型的无线通信网络。在一些情况下，无线传感器装置基于它们检测到的无线信号来计算网络使用参数。各个无线传感器装置所计算出的网络使用参数可以是基于在无线传感器装置的本地环境中所检测到的无线信号的本地参数。各个无线传感器装置所计算出的本地网络使用参数例如可以在中央服务器系统处聚集以供分析。在一些实现中，中央服务器系统可以基于根据在各个无线传感器装置的本地环境中检测到的信号所计算出的聚集的网络使用参数，来分析无线通信网络的区域性能度量。区域性能度量例如可以包括与无线通信网络的速度(或延迟)有关的度量、与掉话或掉线有关的参数、或者其它类型的性能度量。对区域性能度量的分析可以描述与传感器网络所覆盖的地理区域有关的统计数据、分布或其它数据。因此，区域性能度量与单个无线传感器装置所覆盖的较大地理区域有关，并且对区域性能度量的分析是基于来自整个区域中的多个不同点的数据的。数据分析系统可以向无线通信网络提供其分析，以例如使得该无线通信网络可以监测性能、检测性能问题、采取校正行动或者进行其它类型的操作。对区域性能度量的分析可以作为实时数据、后时数据(post-data)或者这两者的组合而被提供给无线通信网络。在一些情况下，分析可以作为使得蜂窝网络能够监测其自身性能的实时的动态反馈而被提供给该蜂窝网络。在一些实现中，由于传感器网络的传感器装置是被动测量装置并且不是无线通信网络的主动部分，因此这些传感器装置的存在不会在无线通信网络中造成附加干扰。而且，无线传感器装置可以超出基本测量(例如，无线标准所需的测量类型等)，并且可以进行更复杂的频谱分析，识别性能特性的根本原因或者其它类型的相关信息。在一些情况下，对来自传感器网络的网络使用参数的分析识别出性能缺陷，这些性能缺陷被报告回无线通信网络运营商。在一些情况下，被发送至无线通信网络的运营商的报告指示出问题的位置和描述，并且运营商可以使用该报告来找出问题的解决方案。在一些情况下，被发送至无线通信网络的运营商的报告包括针对网络基础设施设备的用以解决所识别出的问题的命令。在一些情况下，在修改了无线通信网络以解决问题之后，无线传感器网络可以重新测量网络性能以判断这种修改是否产生了区域性能度量的改进。在一些情况下，重新测量网络性能确认了期望改进、或者导致正被推荐给网络运营商系统的另一增量变化。因此，无线通信网络的运营商可以基于从无线传感器网络所提供的反馈，来修改工作参数或网络基础设施。可以在接收反馈时实时进行修改，或者可以在其它时间(例如，在所安排的维护期、在低使用期间、或者在其它时间)进行修改。可以例如通过响应于在没有实质延迟的情况下(例如，从传感器或监测系统)接收到数据而进行操作，来实时地进行修改或其它操作。在一些情况下，可以通过在监测附加数据的同时(例如，在监测附加无线信号的同时)进行操作，来实时地进行操作。一些实时操作可以接收输入，并在使得无线通信网络运营商系统能够例如通过修改无线通信网络的进行中操作来对输出作出响应的时间帧内产生输出。在一些实现中，可以基于来自传感器网络的反馈而在无线通信网络中实时地(或在其它时间)作出的改变例如可以包括：(例如，在当前使用的信道、频率或频带具有较大程度的干扰的情况下)改变信道、频率或频带；改变(例如用户设备、基站或两者的)发射功率特性；以及改变调制方案、错误校正的类型、扩频因子或其它参数以使数据信道对于噪声干扰更具鲁棒性。无线通信网络中可以作出的改变的其它示例包括：(例如通过更换现有天线或者使现有天线倾斜等来)改变基站天线的辐射图案；改变无线通信网络的扇区或小区的物理配置；以及改变基站发射器的最大输出功率；等等。在一些情况下，数据分析系统分析区域性能度量，并判断为无线通信网络正在进行以上目标性能。在这种情况下，数据分析系统可以向或者可以不向无线通信网络提供反馈。在一些情况下，数据分析系统向无线通信网络发送指示出以上目标性能的性能报告，并且无线通信网络可以进行权衡以提高无线通信网络的整体性能。例如，这样的权衡可以被配置为：使无线通信网络对于干扰更具鲁棒性，增加吞吐量，减少网络负荷或者实现其它目标。在蜂窝网络中，这样的权衡可以例如通过放宽针对基站和用户设备的要求来达到性能目标。例如，在一些情况下，可以在不牺牲性能的情况下减小最大输出功率，或者可以更积极地使用高阶调制方案以增加吞吐量。在一些实现中，通过基于从关注区域中的多个不同位置接收到的本地网络使用参数计算区域性能度量的观测值，来分析区域性能度量。可以将观测值与区域性能度量的目标值进行比较，并且可以响应于该比较而发送网络性能报告。例如，如果观测值低于阈值、高于阈值、在目标范围之外等，则数据分析系统可以自动向无线通信网络发送性能报告。在一些情况下，无线通信网络包括用于分析观测值并在适当时采取校正行动的控制系统。在一些情况下，无线通信网络所接收到的网本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线监测系统，包括：传感器网络，其包括分布在地理区域上的无线传感器装置，所述传感器网络被配置为被动地监测所述地理区域中的无线通信网络中所交换的射频信号即RF信号，各所述无线传感器装置被配置为基于处理该无线传感器装置所检测到的RF信号来计算本地网络使用参数；数据分析系统，其被配置为基于分布在所述地理区域上的所述无线传感器装置所计算出的本地网络使用参数，来分析所述无线通信网络的区域性能度量；以及报告接口，其被配置为基于对所述区域性能度量的分析，来向所述无线通信网络发送网络性能报告。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.25 US 14/668,5491.一种无线监测系统，包括：传感器网络，其包括分布在地理区域上的无线传感器装置，所述传感器网络被配置为被动地监测所述地理区域中的无线通信网络中所交换的射频信号即RF信号，各所述无线传感器装置被配置为基于处理该无线传感器装置所检测到的RF信号来计算本地网络使用参数；数据分析系统，其被配置为基于分布在所述地理区域上的所述无线传感器装置所计算出的本地网络使用参数，来分析所述无线通信网络的区域性能度量；以及报告接口，其被配置为基于对所述区域性能度量的分析，来向所述无线通信网络发送网络性能报告。2.根据权利要求1所述的无线监测系统，其中，分析所述区域性能度量包括：基于所述本地网络使用参数来计算所述区域性能度量的观测值。3.根据权利要求2所述的无线监测系统，其中，分析所述区域性能度量包括将所述观测值与所述区域性能度量的目标值进行比较，以及响应于所述比较的结果来发送所述网络性能报告。4.根据权利要求2所述的无线监测系统，其中，所述网络性能报告包括所述区域性能度量的所述观测值，并且与所述无线通信网络相关联的运营商系统包括：反馈接口，其被配置为接收所述网络性能报告；以及控制系统，其被配置为：分析所述区域性能度量的所述观测值；以及生成针对所述无线通信网络的基础设施设备的命令，所述命令被配置为改进所述无线通信网络的性能。5.根据权利要求1～4中任一项所述的无线监测系统，其中，所述网络性能报告指示出：所述地理区域中的所述无线通信网络的观测性能不满足所述无线通信网络所指定的性能标准的位置；以及基于所述本地网络使用参数对所述观测性能的描述。6.根据权利要求1～4中任一项所述的无线监测系统，其中，所述网络性能报告包括针对所述无线通信网络的基础设施设备的命令，所述报告接口被配置为基于对所述区域性能度量的分析来生成所述命令，并且所述命令被配置为改进所述无线通信网络的性能。7.根据权利要求1～4中任一项所述的无线监测系统，其中，所述网络性能报告识别所述无线通信网络的修改以改进所述无线通信网络的性能，所述修改包括以下各项中的至少一项：修改所述无线通信网络的工作频率、信道或频带；修改所述无线通信网络的发射功率特性；以及修改所述无线通信网络的调制方案、错误校正或扩频因子。8.根据权利要求1～4中任一项所述的无线监测系统，其中，所述网络性能报告识别所述无线通信网络的修改以改进所述无线通信网络的性能，所述修改包括以下各项中的至少一项：改变基站天线的辐射图案；改变扇区的物理配置；以及改变基站发射器的最大输出功率。9.根据前述权利要求中任一项所述的无线监测系统，其中，所述无线通信网络包括蜂窝网络，并且所述无线传感器装置被配置为被动地监测根据多个不同的蜂窝网络标准中的任意蜂窝网络标准所格式化的蜂窝网络信号。10.根据前述权利要求中任一项所述的无线监测系统，其中，被动地监测无线通信网络中所交换的RF信号包括：在不向所述无线通信网络发送信号或者不请求来自所述无线通信网络的服务的情况下接收所述RF信号。11.根据前述权利要求中任一项所述的无线监测系统，其中，各所述无线传感器装置包括：射频接口即RF接口，其被配置为在该无线传感器装置周围的本地无线环境中检测RF频谱的多个不同带宽的RF信号；信号分析子系统，其被配置为基于处理所述RF信号来生成所述本地网络使用参数；以及通信接口，其被配置为从该无线传感器装置发送处理后的数据，所述处理后的数据包括所述信号分析子系统所生成的所述本地网络使用参数。12.根据前述权利要求中任一项所述的无线监测系统，其中，所述无线通信网络包括蜂窝网络，以及分析所述区域性能度量包括：分析针对所述地理区域的所述蜂窝网络中的掉话。13.根据前述权利要求中任一项所述的无线监测系统，其中，所述无线通信网络包括蜂窝网络，以及分析所述区域性能度量包括：分析针对所述地理区域的所述蜂窝网络中的数据传输速率。14.一种方法，包括：在数据分析系统处接收传感器网络所提供的本地网络使用参数，所述传感器网络用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：O·克拉韦茨，T·曼库，
申请(专利权)人：认知系统公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA