DE10230685B4

DE10230685B4 - Verfahren zum Ermitteln der Signalqualität eines Mobilfunksignals

Info

Publication number: DE10230685B4
Application number: DE10230685A
Authority: DE
Inventors: Anke Wöhrle; Hagen Eckert
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date: 2002-07-08
Filing date: 2002-07-08
Publication date: 2005-06-30
Anticipated expiration: 2022-07-09
Also published as: DE10230685A1

Abstract

Verfahren zum Ermitteln der Signalqualität eines Mobilfunk-Sendesignals, wobei das Sendesignal (1) aus ersten Abschnitten (2.1, 2.2, 2.3) und aus zweiten Abschnitten (3.1, 3.2, 3.3) besteht, die in einer systematischen Folge auftreten, mit folgenden Verfahrensschritten:
– Empfangen des Sendesignals (1);
– Ermitteln der systematischen Folge von ersten Abschnitten (2.1, 2.2, 2.3) und zweiten Abschnitten (3.1, 3.2, 3.3);
– Demodulieren zumindest eines ersten Abschnitts (2.1, 2.2, 2.3);
– Ermitteln von Symbolzeitpunkten bzw. Chipzeitpunkten (4.1, 4.2, 4.3) für das Sendesignal (1) aus dem zumindest einen demodulierten ersten Signalabschnitt (2.1, 2.2, 2.3);
– Analysieren des Sendesignals (1) zu den Symbolzeitpunkten bzw. den Chipzeitpunkten (5.1, 5.2, 5.3) des zweiten Abschnitts (3.1, 3.2, 3.3); und
– Darstellen des Analyseergebnisses.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer Signalqualität eines Mobilfunksignals, welches aus ersten und zweiten Abschnitten besteht, wobei die zweiten Abschnitte eine reduzierte Leistung aufweisen.

Bei Mobilfunksignalen, welche aus einer systematischen Folge von ersten und zweiten Abschnitten bestehen, wobei in den zweiten Abschnitten die Leistung des Senders stark reduziert bzw. auf Null abgesenkt ist, ist es üblich die Qualität des Sendesignals zu bestimmen, indem zu den Symbolzeiten bzw. Chipzeiten des ersten Abschnitts, in dem das Sendesignal Nutzleistung aufweist, der Störanteil des Sendesignals sowie ein ideales Signal als Vergleich ermittelt werden. Ein Verfahren zum Ermitteln einer Vergleichsgröße für das Fehlersignal ist beispielsweise in IEEE COMMUNICATIONS LETTERS, VOL. 5, NO. 3, März 2001, Seiten 88-91, vorgestellt.

Solche Verfahren zum Ermitteln einer Vergleichsgröße für den Fehler haben den Nachteil, daß der ermittelte Fehler auf den Betrag des idealen Signals bezogen wird. Das ideale Signal wäre Null und eignet sich damit nicht als Normierungsgröße für eine Messung. Damit ist eine lückenlose Bestimmung einer Vergleichsgröße nicht möglich, da in dem realen Sendesignal abschnittsweise die Leistung auf Null fällt. Die zweiten Abschnitte der Signale bleiben dann auch bei einer weitergehenden Auswertung des Sendesignals unberücksichtigt.

Aus der EP 1 168 690 A2 ist ein. Verfahren zur dynamischen Bestimmung des Träger-Störsignal-Verhältnisses in einem TDMA-Mobilfunksystem bekannt. Eine abschnittsweise Analyse des Sendesignals geht aus dieser Druckschrift jedoch nicht hervor.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ermittlung der Qualität eines Sendesignals zu schaffen, bei dem eine Auswertung auch in den Abschnitten mit reduzierter oder verschwindender Nutzsignalleistung erfolgt.

Die Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren mit den Verfahrensschritten nach Anspruch 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist von Vorteil, daß nicht nur zu denjenigen Zeitpunkten, zu denen eine Nutzsignalleistung vorhanden ist, eine Auswertung stattfindet, sondern auch in solchen Zeiträumen, in denen die Nutzsignalleitung auf Null oder fast Null abgesenkt ist. Hierzu werden ausgehend von einer zunächst durchgeführten Demodulation eines ersten Abschnitts mit Nutzsignalleistung des Sendesignals die grundlegenden Parameter des Sendesignals wie Timing, Frequenzablage, usw. bestimmt. Ausgehend von diesen Daten werden Symbol- bzw. Chipzeitpunkte auch für die zweiten Abschnitte bestimmt, in denen das Sendesignal auf Null oder nahezu Null abgesenkt ist. Damit ist es möglich, ein empfangenes Signal kontinuierlich zu analysieren.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ausgeführt.

Das mittels der Analyse in den zweiten Abschnitten, in denen keine oder nur geringe Nutzleistung vorhanden ist, ermittelte Fehlersignal ermöglicht eine lückenlose Darstellung eines für die Qualität des Sendesignals relevanten Vergleichswerts. Der lückenlos vorliegende Vergleichswert kann damit für eine verbesserte Beurteilung der Signalqualität herangezogen werden, ohne daß lediglich einzelne Abschnitte, in denen Nutzsignalleistung vorhanden ist, miteinander zu vergleichen sind.

Von besonderem Vorteil ist es, ein Fehlersignal, welches in demjenigen Abschnitt ermittelt wird, in dem die Sendeleistung auf Null reduziert ist, in Bezug zu einer Referenzgröße zu setzen, welche in dem letzten vorhergehenden ersten Abschnitt, in welchem Nutzsignalleistung vorhanden ist, ermittelt wird. Insbesondere ist es dabei möglich, die Referenzgröße als Mittelwert der Bezugsgrößen oder RMS (Root-Mean-Square)-Wert zu bestimmen, welche in dem vorangegangenen ersten Abschnitt in dem Nutzsignalleistung vorliegt, zur Normierung des Fehlers verwendet wird.

Weiterhin ist es vorteilhaft, durch eine Auswertung der zweiten Abschnitte, in denen eine geringe oder keine Signalleistung vorliegt, Informationen über die Art der Störungen zu erhalten, welche dann wiederum genutzt werden, um in den ersten Abschnitten, in denen Nutzsignalleistung vorliegt, das Sendesignal rechnerisch von dem so bekannten Teil der Störeinflüsse zu befreien, wodurch eine Verbesserung der Auswertung erreicht wird.

Insbesondere ist es so möglich, die zuvor bereits ermittelten Korrekturwerte für Parameter wie Timing, Frequenzablage oder Phasenversatz nach Durchführen der Bereinigung des Nutzsignals noch einmal zu ermitteln. Die erneute Ermittlung der Korrekturwerte führt zu einer Verbesserung der aus der ersten Demodulation gewonnenen Schätzwerte.

Weiterhin ist es möglich, gezielt das Sendesignal von Nachbarkanälen zu untersuchen, indem das empfangene Signal zu denjenigen Zeiten analysiert wird, in denen in dem Nutzband des Sendesignals keine oder nur eine geringe Leistung gesendet wird. Das resultierende Signal enthält vorwiegend Störungen, welche von dem Nachbarkanalsignal stammen.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und wird anhand der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung des Leistungsverlaufs eines Sendesignals;
2 eine Darstellung von Fehlersignalen in der I/Q-Ebene;
3 eine Darstellung des zeitlichen Verlaufs eines erfindungsgemäß normierten Fehlers;
4 eine schematische Darstellung des Pegelverlaufs eines Sendesignals und eines weiteren Signals;
5 eine Darstellung eines zeitlichen Verlaufs zweier Signale mit sich teilweise überdeckenden Abschnitten ohne Nutzsignalleistung;
6 eine schematische Darstellung eines Frequenzspektrums eines Sendesignals in zwei Nachbarkanälen; und
7 eine Darstellung des Frequenzbereichs eines Sendesignals in einem Nutzband ohne Sendeleistung in dem Nachbarkanal.
In 1 ist schematisch der Verlauf eines Mobilfunk-Sendesignals dargestellt. Das Signal 1 besteht aus einer Folge von ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 mit Nutzsignalleistung, wobei jeweils zwischen den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 zweite Abschnitte 3.1, 3.2 oder 3.3 vorhanden sind, in denen die Nutzsignalleistung entweder vom Sender ganz abgeschaltet ist oder deutlich reduziert ist. Die Abfolge von ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 und zweiten Abschnitten 3.1, 3.2 oder 3.3 ist systematisch, wobei die Systematik der Folge zunächst dem Meßgerät nicht bekannt sein muß. Wird durch ein Meßgerät ein solches Sendesignal 1 empfangen, so muß durch passives Hören des Sendesignals 1 die Systematik der Folge von ersten und zweiten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 bzw. 3.1, 3.2 und 3.3 zunächst ermittelt werden. Solche Folgen von Abschnitten mit bzw. ohne Nutzleistungen sind beispielsweise für GSM (Global System for Mobil Communications)-Mobilfunksysteme und für CDMA (Code Diversity Multiple Access)-Mobilfunksysteme im sogenannten "compressed mode" üblich.
Durch Demodulation des Sendesignals 1 in den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 oder 2.3 wird von dem Meßgerät ein erster Satz Korrekturparameter ermittelt. Mit diesen Korrekturparametern für das Timing, die Frequenzablage sowie die Phasenverschiebung werden die Symbolzeitpunkte für GSM-Signale bzw. die Chipzeitpunkte für CDMR-Signale ermittelt. Die Symbol- bzw. Chipzeitpunkte sind in der 1 als Punkte dargestellt, wobei sich die Zeitpunkte sowohl in den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 festlegen lassen, als auch in den zweiten Abschnitten 3.1, 3.2 oder 3.3. Die Symbol- bzw. Chipzeitpunkte der ersten Abschnitte 2.1, 2.2 und 2.3 sind mit den Bezugszeichen 4.1, 4.2 und 4.3 bezeichnet. Entsprechend sind die Symbol- bzw. Chipzeitpunkte der zweiten Abschnitte 3.1, 3.2 und 3.3 mit den Bezugszeichen 5.1, 5.2 und 5.3 bezeichnet.
Die Symbol- bzw. Chipzeitpunkte 5.1, 5.2 und 5.3 in den zweiten Abschnitten 3.1, 3.2 und 3.2 werden dabei systematisch unter Berücksichtigung der Korrekturwerte aus den Symbol- bzw. Chipzeitpunkten des vorangegangenen ersten Abschnitts 2.1 oder 2.2 oder 2.3 festgelegt. Durch das Bestimmen von Symbolzeitpunkten bzw. Chipzeitpunkten sowohl in den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 als auch in den zweiten Abschnitten 3.1, 3.2, oder 3.3 ist es möglich, das Fehlersignal oder dessen Leistungsanteil am Gesamtsignal gegenüber einer ausschließlichen Messung in den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 genauer zu bestimmen.
In 2 sind zwei Beispieldiagramme zur Bestimmung eines Fehlervektors in der I/Q-Ebene dargestellt. Zur graphischen Ermittlung eines Fehlers wird sowohl der ideale Signalvektor 6 als auch der tatsächlich gemessene Signalvektor 7 aufgetragen (2 links). Die Differenz zwischen beiden Endpunkten bildet den Fehlervektor 8. Dabei kann der ideale Signalvektor 6 entweder a priori bekannt sein oder aus den Nutzsignaldaten durch Demodulation ermittelt werden.
Für die zweiten Abschnitte 3.1, 3.2 und 3.3 ist der ideale Signalvektor ist bei einem Absinken der Leistung des Sendesignals 1 auf Null der Ursprung der I- und Q-Achsen (2 rechts). Der gemessene Signalwert gibt damit unmittelbar einen Fehlervektor 9 an.
Zur Bestimmung einer Vergleichsgröße, mit der sich die Qualität des Sendesignals 1 ermitteln läßt, wird beispielsweise der Betrag des Fehlervektors 8 auf den Betrag des idealen Signalvektors 6 als Bezugsgröße bezogen. Eine solche Auswertung ist jeweils für die Symbol- bzw. Chipzeitpunkte 4.1, 4.2 und 4.3 in den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 möglich. Um eine durchgehende Darstellung einer Vergleichsgröße zu ermöglichen, wird daher für die zweiten Abschnitte 3.1, 3.2 und 3.3 der Betrag des tatsächlich gemessenen Signalvektors, der dem reinen Fehlervektor 9 entspricht, zu einer Referenzgröße in Bezug gesetzt, wobei die Referenzgröße aus den Bezugsgrößen des vorangegangenen ersten Abschnitts 2.1, 2.2 oder 2.3 ermittelt wird. Anstelle der Signalleistung des idealen Signals als Bezugsgröße kommen auch andere bestimmbare Bezugsgrößen in Betracht, wie sie beispielsweise in den Spezifikationen der betreffenden Mobilfunkstandards festgelegt sind.
Betrachtet man beispielsweise die Störleistungen, so wird der Betrag des Fehlervektors 9 vorzugsweise auf die mittlere Leistung des Sendesignals 1 in dem vorangegangenen ersten Abschnitt 2.1, 2.2 oder 2.3 normiert. Ein beispielhafter Verlauf über die Zeit einer so ermittelten Vergleichsgröße RMS ist in 3 dargestellt.
Die Normierung des Fehlers in den zweiten Abschnitten 3.1, 3.2 bzw. 3.3 auf eine Referenzgröße, welche aus den Bezugsgrößen für die Symbol- bzw. Chipzeitpunkte des jeweils vorangegangenen ersten Abschnitts ermittelt wird, führt dazu, daß das Verhältnis zwischen den Störleistungen der ersten Abschnitte 2.1, 2.2 oder 2.3 und der darauffolgenden zweiten Abschnitte 3.1, 3.2 oder 3.3 ausgewertet werden kann. In dem Diagramm der 3 sind die aufeinanderfolgenden Abschnitte mit bzw. ohne Nutzsignalleistung als T_on und T_off bezeichnet. Die Höhe der Stufe in dem Verlauf 10 der Vergleichsgröße RMS ist damit ein Maß dafür, um wieviel höher die Störeinflüsse in dem Bereich mit Nutzsignalleistung T_on im Vergleich zu den Bereichen ohne Nutzsignalleistung T_off ist.
Während in dem Zeitraum T_on das gemessene Signal 1 die Summe des Nutz- sowie des Störanteils darstellt, ist für den Zeitraum T_off lediglich die Störleistung zu messen. Dies wird dazu benutzt, das Verhältnis aus Signalleistung zur Störleistung zu ermitteln. Hierzu wird die Signalleistung, welche in dem Zeitraum T_on vermessen wurde, ins Verhältnis gesetzt zu der Störleistung, welche in dem Zeitraum T_off ermittelt wurde. Daraus ergibt sich in einfacher Weise eine Bestimmung des Verhältnisses S/N (Signal-Rauschverhältnisse). Sind die Leistungen lediglich als Summe der ermittelten Leistungen in einem ersten Abschnitt 2.1, 2.2 oder 2.3 und entsprechend als Summe in einem zweiten Abschnitt 3.1, 3.2 und 3.3 bekannt, so ist zur Bestimmung des S/N-Verhältnisses die Anzahl der Symbol- bzw. Chipzeitpunkte in den jeweiligen Abschnitten zu berücksichtigen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei einem reduzierten Pegel in den zweiten Abschnitten 3.1, 3.2 bzw. 3.3 des Sendesignals 1 die Störleistung ermittelt. Ebenso wird für die ersten Abschnitte 2.1, 2.2 bzw. 2.3 die Störleistung bei unvermindertem Pegel ermittelt. Da sich beim hohem Pegel die Störleistung aus linearen sowie nicht linearen Anteilen zusammensetzt, kann damit der quantitative Anteil nicht linearer Störungen in den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 sowie 2.3 ermittelt werden. Hierbei wird genutzt, daß in den zweiten Signalabschnitten 3.1, 3.2 bzw. 3.3 aufgrund der reduzierten Pegel vorwiegend lineare Störungen auftreten.
Zur genauen Bestimmung von anderen Störquellen wird das Sendesignal 1 in den zweiten Abschnitten 3.1, 3.2 bzw. 3.3 einer Spektrumanalyse unterzogen. Durch das Analysieren des reinen Fehlersignals hinsichtlich seiner spektralen Verteilung, ist es möglich, typische spektrale Verteilungen, wie sie beispielsweise durch benachbarte Basisstationen auftreten, zu erkennen, und so die Störquelle zu bestimmen. Bei Kenntnis einer bestimmten Störquelle wird das Signal 1 dann wiederum gezielt um deren Störeinfluß bereinigt. Weiterhin wird die Kenntnis der sendeseitig bzw. empfangsseitig verursachten Störsignale dazu genutzt, diejenigen Störungen zu ermitteln, die auf der Übertragungsstrecke hinzukommen, indem die bekannten Störsignalanteile aus dem gesamten Störsignal entfernt werden. Der so verbleibende Rest des Störsignals spiegelt den Frequenzgang der Übertragungsstrecke wieder.
Der Verlauf der Pegel A zweier Signale, die zum Beispiel auf Nachbarkanälen einer Mobilfunkstation gesendet werden, ist in 4 schematisch als Funktion der Zeit t dargestellt. Zusätzlich zu einem Sendesignal 11, welches durch das Meßgerät vermessen wird, ist ein weiteres Signal 12 vorhanden, welches beispielsweise auf dem Nachbarkanal von derselben Mobilfunkstation gesendet wird. Typischerweise haben das Sendesignal 11 sowie das weitere Signal 12 voneinander abweichende Zeitstrukturen. In der 4 ist dies durch die Zeiten t1, t2, t3 und t4 dargestellt. Während das Sendesignal 11 in der Zeitspanne von t1 bis t2 einen zweiten Abschnitt 3.1, also einen Abschnitt der keine oder nur geringe Nutzleistung aufweist, hat, ist in dem gesamten Zeitraum bis t3 eine Nutzsignalleistung des weiteren Sendesignals 12 vorhanden. Von t3 bis t4 dagegen ist das Nutzsignal des weiteren Signals 12 ausgetastet, d. h. seine Leistung abgesenkt oder Null. Diese sogenannte Austastlücke bildet einen zweiten Abschnitt 14.1 des weiteren Signals 12. Wie bereits für das Vorhandensein eines einzigen Signals 1 in 1 beschrieben wurde, wird durch das Meßgerät zunächst ein Signal 11 empfangen und durch passives Mithören die Zeitstruktur des Sendesignals 11 ermittelt. Ist die Zeitstruktur des Sendesignals 11 bekannt, so kann diese ausgenutzt werden, um in dem zweiten Bereich 3.1, in der 4 also zwischen den zwei Zeitpunkten t1 und t2, gezielt eine Störung, zum Beispiel durch das weitere Signal 12 zu bestimmen.
Insbesondere für den Fall, daß in den zweiten Bereichen des Sendesignals 11 die Nutzleistung auf Null abgesenkt wird, besteht das dort vermessene Signal im Wesentlichen aus der Störleistung, welche durch das weitere Signal 12 des Nachbarkanals bestimmt wird. Dieses Störsignal des Signals 11 wird in dem zweiten Abschnitt t1 bis t2 bestimmt und die dort zu den Symbolzeiten bzw. Chipzeiten des Signals 11 ermittelten Werte werden einer weiteren Analyse unterzogen. Da das Störsignal des Signals 11 in dem zweiten Abschnitt eine wesentliche Prägung durch das Nutzsignal des Nachbarsignals besitzt, läßt sich in den zweiten Abschnitten 3.1 des Signals 11 die zeitliche Struktur des weiteren Signals 12 ermitteln. So wird in demjenigem Bereich des zweiten Abschnitts des Sendesignals 11, welcher sich zeitlich mit einem ersten Bereich 13.1 des weiteren Signals 12 überdeckt, das weitere Signal 12 demoduliert, wobei die so gewonnenen Signalwerte zur Bereinigung des Sendesignals 11 verwendet werden. Derjenige Teil des Störsignals, welcher von dem weiteren Sendesignal 12 herrührt, wird bei der weiteren Auswertung des Sendesignals 11 berücksichtigt. Durch Herausrechnen des Störanteils, welches von dem weiteren Sendesignal 12 stammt, ist es damit möglich, die zuvor bereits für das Sendesignal 11 ermittelten Korrekturwerte für Timing, Frequenzablage und Phasenlage noch einmal aus einem bereinigten Sendesignal 11 zu ermitteln. Dies führt zu einer verbesserten Angabe der Korrekturwerte und damit zu einem verbesserten Demodulationsergebnis.
In 5 ist ein weiteres Beispiel für das Vorhandensein zweier Sendesignale dargestellt. Allerdings weisen die zweiten Abschnitte des Sendesignals 11 sowie des weiteren Sendesignals 12 einen Bereich auf, der sich zeitlich überdeckt, und der zwischen den Zeiten t3' und t2 liegt. Da, wie vorstehend bereits beschrieben wurde, durch die Demodulation sowohl des Sendesignals 11 als auch des weiteren Sendesignals 12 sowohl die Symbol- bzw. Chipzeitpunkte des Sendesignals 11 als auch die Symbol- bzw. Chipzeitpunkte sowie die Korrekturparameter des weiteren Sendesignals 12 bekannt sind, lassen sich die Leistungsanteile, die durch das jeweilige Signal in das Nutzband des jeweiligen Nachbarkanals hineinreichen, bestimmen.
In der 5 ist dies durch Pfeile angedeutet. Durch die Messung in dem zweiten Abschnitt 3.1 des Sendesignals 11, in dem Bereich, in dem eine Überdeckung mit einem ersten Abschnitt 13.1' des weiteren Sendesignals 12' gegeben ist, im dargestellten Ausführungsbeispiel also im Zeitbereich zwischen t1 und t3', ist für den Fall einer bis auf Null abgesenkten Leistung des Sendesignals 11 eine Bestimmung des Nutzsignalanteils des weiteren Sendesignals 12' in dem Nutzband des Sendesignals 11 möglich.
In 6, die den Pegel A der Signale als Funktion der Frequenz f zeigt, ist dies schematisch dargestellt, wobei die Frequenzspektren der einzelnen Signale mit 16 und 17 bezeichnet sind und lediglich schematisch durch Dreiecksverläufe angegeben sind. Das Nutzband des Sendesignals 11 ist als Frequenzgang 16 zur Mittenfrequenz f1 angegeben, das des weiteren Signals 12 dagegen mit 17 in dem Nachbarkanal, dessen Mittenfrequenz f2 ist. Das Frequenzspektrum des Sendesignals 11 reicht mit einem Teilbereich 16' bis in das Nutzband es weiteren Sendesignals 12, das wiederum in das Nutzband des Sendesignals 11 um den Bereich 17' hineinragt. Mit der bereits beschriebenen Messung in dem Zeitbereich zwischen t1 und t3' ist somit die Nachbarkanalleistung des weiteren Sendesignals 12, also der schraffiert dargestellte Bereich 17' bestimmbar.
Das umgekehrte Vorgehen ist in 7 dargestellt. Hier wird für einen zweiten Abschnitt des weiteren Sendesignals 12' eine Leistungsmessung vorgenommen, wobei mit dem zweiten Abschnitt 14.1' des weiteren Sendesignals 12' ein erster Abschnitt 3.1 des Sendesignals 11 überdeckt ist. In der 5 ist dies durch Pfeile 18 dargestellt, welche in dem Zeitbereich zwischen t2 und t4' die Messung der Nutzleistung des Sendesignals 1 in dem Zeitbereich anzeigen, in dem für das weitere Sendesignal 12 keine Nutzleistung vorhanden ist. In 7 ist die so gemessene Leistung außerhalb des Nutzbandes der Mittenfrequenz f1 des Sendesignals 11 schraffiert dargestellt und mit dem Bezugszeichen 16' gekennzeichnet.
Neben der reinen Leistungsmessung und der daraus resultierenden Ermittlung der jeweiligen Nachbarkanalleistung des Sendesignals 11 bzw. des weiteren Sendesignals 12 ist es auch möglich, bekannte Frequenzen des Nachbarkanals zu identifizieren und somit durch Kenntnis der Störquelle eine verbesserte Berücksichtigung des Störsignals zu ermöglichen. Eine solche Identifikation ist wiederum im Zeitbereich t1 bis t3' in der 5 möglich. Dabei wird zunächst ausgehend von den Symbol- bzw. Chipzeitpunkten des Sendesignals 11 ein Abschnitt des Nutzsignals des weiteren Sendesignals 12' demoduliert. Aufgrund der Demodulation eines solchen Datenabschnitts ist die Bestimmung der Symbol- oder Chipzeitpunkte des weiteren Sendesignals 12' möglich. Da nun für das weitere Sendesignal 12' die exakten Symbol- bzw. Chipzeitpunkte bekannt sind, wird gezielt dessen Nutzsignal analysiert, um weitere Erkenntnisse über die Signalstruktur des weiteren Signals 12' zu erhalten. Die so gewonnenen Erkenntnisse bezüglich der Störung des Sendesignals 11 können dann wiederum genutzt werden, um rechnerisch das Sendesignal 11 von den Störgrößen zu befreien.

Claims

Verfahren zum Ermitteln der Signalqualität eines Mobilfunk-Sendesignals, wobei das Sendesignal (1) aus ersten Abschnitten (2.1, 2.2, 2.3) und aus zweiten Abschnitten (3.1, 3.2, 3.3) besteht, die in einer systematischen Folge auftreten, mit folgenden Verfahrensschritten: – Empfangen des Sendesignals (1); – Ermitteln der systematischen Folge von ersten Abschnitten (2.1, 2.2, 2.3) und zweiten Abschnitten (3.1, 3.2, 3.3); – Demodulieren zumindest eines ersten Abschnitts (2.1, 2.2, 2.3); – Ermitteln von Symbolzeitpunkten bzw. Chipzeitpunkten (4.1, 4.2, 4.3) für das Sendesignal (1) aus dem zumindest einen demodulierten ersten Signalabschnitt (2.1, 2.2, 2.3); – Analysieren des Sendesignals (1) zu den Symbolzeitpunkten bzw. den Chipzeitpunkten (5.1, 5.2, 5.3) des zweiten Abschnitts (3.1, 3.2, 3.3); und – Darstellen des Analyseergebnisses.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Analyse eine Vergleichsgröße (RMS) als tatsächlicher Fehler relativ zu einer Bezugsgröße für jeden Symbolzeitpunkt bzw. Chipzeitpunkt (4.1, 4.2, 4.3, 5.1, 5.2, 5.3) in den ersten Abschnitten (2.1, 2.2, 2.3) und in den zweiten Abschnitten (3.1, 3.2, 3.3) bestimmt wird, wobei in den zweiten Abschnitten (3.1, 3.2, 3.3) eine Referenzgröße als Bezugsgröße verwendet wird, die aus den Bezugsgrößen der Bestimmung der Vergleichsgröße (RMS) des vorausgegangenen ersten Abschnitts (2.1, 2.2, 2.3) abgeleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzgröße der Mittelwert der Bezugsgrößen des vorangegangenen ersten Abschnitts (2.1, 2.2, 2.3) ist.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsgröße (RMS) graphisch ausgegeben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem demodulierten ersten Abschnitt (2.1, 2.2, 2.3) Korrekturwerte für das Timing und/oder die Phase und/oder die Frequenz ermittelt werden.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, – daß die zu den Symbolzeitpunkten bzw. Chipzeitpunkten (5.1, 5.2, 5.3) in den zweiten Abschnitten (3.1, 3.2, 3.3) gemessenen Signalwerte ausgewertet werden; – daß das Sendesignal (1) in den ersten Abschnitten (2.1, 2.2, 2.3) um die Werte der Ergebnisse der Auswertung der Signalwerte der zweite Abschnitte (3.1, 3.2, 3.3) korrigiert wird; und – daß aus dem korrigierten Signal eine erneute Bestimmung der Korrekturwerte durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das in dem zweiten Abschnitt (3.1, 3.2, 3.3) analysierte Sendesignal (1) einer Störsignalquelle zugeordnet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Analyse eine Spektrumanalyse durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung des Frequenzgangs einer Übertragungsstrecke bekannte Störungen eines Senders des Sendesignals (1) und eines Empfängers bzw. Meßgeräts bei der spektralen Analyse berücksichtigt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistung an den Symbolzeitpunkten bzw. Chipzeitpunkten (4.1, 4.2, 4.3) in dem ersten Abschnitt (2.1, 2.2, 2.3) in ein Verhältnis zu einer Störleistung gesetzt wird, die in dem zweiten Abschnitt (3.1, 3.2, 3.3) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem Verhältnis der in dem zweiten Abschnitt (3.1, 3.2, 3.3) und in dem ersten Abschnitt (2.1, 2.2, 2.3) ermittelten Störleistung die Anteile einer linearen und nichtlinearen Störung ermittelt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Analyse des Sendesignals (1) in dem zweiten Abschnitt (3.1, 3.2, 3.3) eine Zeitstruktur eines weiteren Sendesignals (12) erkannt wird, wobei das weitere Sendesignal (12) aus einer Folge von ersten Abschnitten (13.1) und zweiten Abschnitten (14.1) besteht und die zweiten Abschnitte (14.1) gegenüber den ersten Abschnitten (13.1) in der Leistung reduziert sind.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturwerte für das Sendesignal (11) aus einer Demodulation des Sendesignals (11) in einem Zeitbereich des ersten Abschnitts (2.2) ermittelt werden, der sich zeitlich mit einem zweiten Abschnitt (14.1') des weiteren Sendesignals (12') überdeckt.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistung des Sendesignals (11) außerhalb seines Nutzbandes (f1) in einem Zeitbereich des ersten Abschnitts (2.2) gemessen wird, der sich zeitlich mit einem zweiten (14.1') Abschnitt des weiteren Sendesignals (12') überdeckt.