(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-12
(54)【発明の名称】多異種無線通信ネットワークを監視及び測定するシステム
(51)【国際特許分類】
H04W 24/08 20090101AFI20240705BHJP
【FI】
H04W24/08
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024500616
(86)(22)【出願日】2022-07-08
(85)【翻訳文提出日】2024-03-04
(86)【国際出願番号】 AU2022050718
(87)【国際公開番号】W WO2023279170
(87)【国際公開日】2023-01-12
(32)【優先日】2021-07-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】AU
(32)【優先日】2021-07-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】AU
(32)【優先日】2021-07-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】AU
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】524008351
【氏名又は名称】ランリティクス リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000855
【氏名又は名称】弁理士法人浅村特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】マクレーン、ブラッド
(72)【発明者】
【氏名】シェリダン、キース
【テーマコード(参考)】
5K067
【Fターム(参考)】
5K067LL01
(57)【要約】
本発明は、多異種無線通信ネットワークの周期的且つ連続的な監視、並びにその監視から生成された測定データの処理、記憶、及び分析のための統合システムに関する。特に、本発明は、セルラ、P25、TETRA、Wi-Fi、NB-IoT、LoRA、及びCAT-M1/CAT-M2通信のために使用されるネットワークのものを含む、多異種無線通信ネットワークを周期的に又は連続的に監視する能力を有する無線ネットワーク監視デバイス、並びに複数の監視デバイスから受信された大量の異種無線ネットワーク測定データの処理、記憶、及び分析をサポートし、それらの異種無線ネットワークの伝播特性及び性能の理解を支援し、したがって、それらの異種無線ネットワークの設計、エンジニアリング、最適化、動作、管理、メンテナンス、サポート、及びベンチマーキングをサポートする、高性能且つ高度にスケーラブル且つ拡張可能なコンピュータ・システムに関する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の着脱可能又は固定のネットワーク機能的モジュールであって、各ネットワーク機能的モジュールは、1つ又は複数の無線モデム又は無線送受信機と、無線信号を受信及び送信するように適合された1つ又は複数の内部アンテナ・アレイ・モジュールと、外部アンテナの接続をサポートする1つ又は複数のアンテナ・インタフェース・モジュール及び付随するSMA、SMB、BNC、又は類似のアンテナ・ポートと、を含む、ネットワーク機能的モジュールと、
1つ又は複数の内部コンピュータ拡張バスを通じて前記複数のネットワーク機能的モジュールに着脱可能に接続された処理ユニットと、を備え、
前記処理ユニットは、多異種無線通信ネットワークの複数のインスタンスを連続的に又は周期的に監視し、それらの監視されたネットワークから無線ネットワーク・タイプ特有の測定データを包括的に収集するように、前記複数のネットワーク機能的モジュールを動的に再構成するように適合される、
無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項2】
前記処理ユニットは、前記収集された無線ネットワーク測定データを分析し、いずれかのRFパラメータが指定された動作範囲の外にあると発見されるときにイベントを生成するように適合される、請求項1に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項3】
前記処理ユニットは、更なる処理及び分析のために、外部データ処理、記憶、報告、及び分析システムに、前記収集された無線ネットワーク測定データを転送するように適合される、請求項1又は2に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項4】
前記イベントは、無線ネットワーク測定データ管理システムに、又は通信デバイスに転送されるアラート・メッセージを含む、請求項1から3までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項5】
セルラ無線モデムのうちの1つ又は複数は、「システム・オン・チップ」(SOC)、「システム・オン・モジュール」(SOM)、又は「システム・イン・パッケージ」(SIP)内に埋め込まれた離散セルラ・モデム又はセルラ・モデムの形式にある、請求項1から4までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項6】
前記無線送受信機のうちの1つ又は複数は、ソフトウェア定義無線送受信機(SDR)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)方式無線送受信機、又は特定用途向け集積回路(ASIC)方式無線送受信機の形式にある、請求項1から5までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項7】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つのセルラ無線モデムは、マルチ・セルラ技術無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを連続的に又は周期的に監視、テスト、及び収集するためのマルチ・セルラ技術、マルチバンド対応セルラ・モデムとして動作するように適合される、請求項1から6までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項8】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線送受信機は、P25無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを連続的に又は周期的に監視、テスト、及び収集するためのマルチバンド及びマルチ・チャネルP25対応無線送受信機として動作するように適合される、請求項1から7までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項9】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線送受信機は、TETRA無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを連続的に又は周期的に監視、テスト、及び収集するためのマルチバンド及びマルチ・チャネルTETRA対応無線送受信機として動作するように適合される、請求項1から8までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項10】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線機は、Wi-Fi無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを連続的に又は周期的に監視、テスト、及び収集するためのマルチバンド及びマルチ・チャネルWi-Fi対応無線送受信機として動作するように適合される、請求項1から9までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項11】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線機は、LoRA無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを連続的に又は周期的に監視、テスト、及び収集するためのマルチ・チャネルLoRA対応無線送受信機として動作するように適合される、請求項1から10までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項12】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つのセルラ無線モデムは、NB-IoT無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを連続的に又は周期的に監視、テスト、及び収集するためのマルチバンド及びマルチ・チャネルNB-IoT対応セルラ無線モデムとして動作するように適合される、請求項1から11までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項13】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つのセルラ無線モデムは、CAT-M1及び/又はCAT-M2セルラ無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを連続的に又は周期的に監視、テスト、及び収集するためのマルチバンド及びマルチ・チャネルCAT-M1及び/又はCAT-M2対応セルラ無線モデムとして動作するように適合される、請求項1から12までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項14】
前記処理ユニットは、無線周波数スペクトル内の無線周波数の範囲に関する無線ネットワーク測定データを収集するためのマルチ無線技術スキャニング無線受信機として動作するように、前記複数のネットワーク機能的モジュールを動的に再構成するように適合される、請求項1から13までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項15】
前記処理ユニットは、前記無線ネットワーク監視デバイスの動作の管理、収集された前記無線ネットワーク測定データの処理又は部分的な処理、収集された前記無線ネットワーク測定データの分析、収集された前記無線ネットワーク測定データの前記分析に基づいた特定のアクションの実行、外部無線ネットワーク測定データ管理システムから前記無線ネットワーク監視デバイスにダウンロードされた構成命令の適用、処理、永続的な記憶、及び分析のための外部無線ネットワーク測定データ管理システムへの前記無線ネットワーク測定データの記憶及びエクスポートの管理、特定の無線ネットワーク上で前記無線ネットワーク監視デバイスによって行われることになる1つ又は複数の無線ネットワークのテストの効果を測定するためのそれらのテストのシーケンスの実行、並びに前記無線ネットワーク監視デバイスを構成する構成要素へのソフトウェア及びファームウェア更新の適用のための1つ又は複数のコンピュータプロセッサを含む、請求項1から14までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項16】
前記処理ユニットは、1つ又は複数の異種無線ネットワークの各々から包括的な範囲のRFパラメータを収集することによって、それらの無線ネットワークの1つ又は複数のインスタンスを連続的に又は周期的に監視するように、前記複数のネットワーク機能的モジュールを動的に再構成するように適合される、請求項1から15までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項17】
前記処理ユニットは、無線ネットワークの監視、測定、及びテストの間に収集された前記無線ネットワーク測定データを記憶するための不揮発性データ記憶装置を含む、請求項1から16までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項18】
前記処理ユニットは、選択された無線ネットワークと関連付けられた選択されたRFパラメータを測定すること、そのRFパラメータ・データを分析すること、後の処理のためにデータを内部不揮発性メモリに記憶すること、及び分析のために外部無線ネットワーク測定データ管理システムにそのデータをリアルタイムで若しくはほぼリアルタイムで、又はバッチ・モードにおいてエクスポートすることによって、1つ又は複数の異種無線ネットワークの状態を連続的に又は周期的に監視するように適合される、請求項1から17までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項19】
前記処理ユニットは、ユーザ又は外部無線ネットワーク測定データ管理システムのいずれかから、1つ又は複数の監視された無線ネットワークと関連付けられた1つ又は複数のRFパラメータに関する1つ又は複数の通常動作範囲、及びそれらのパラメータの各々の測定が行われることになる周波数を受信するように適合される、請求項18に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項20】
前記処理ユニットは、ある期間の間にいずれかの所与のRFパラメータを測定し、次いで、統計的モデリング及び分析を使用してその通常動作範囲をアルゴリズム的に決定することによって、そのパラメータについての標準偏差に基づく公差レベルを含む、通常動作範囲を導出するように適合される、請求項18に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項21】
特定のRFパラメータについての前記通常動作範囲は、上限及び下限閾値によって、又は前記特定のRFパラメータについての上限及び下限閾値によって制約された平均レベル及び動作公差として定義され得る、請求項19又は20に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項22】
前記処理ユニットは、前記監視されたRFパラメータのいずれかについての前記通常動作範囲を定義するいずれかの閾値を自律的に改変するように適合される、請求項21に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項23】
前記処理ユニットは、前記RFパラメータ測定が前記特定のRFパラメータについての通常動作範囲内にあるかどうか、又は前記特定のRFパラメータについての前記通常動作範囲の外にあるかどうかを決定するように、いずれかの特定のRFパラメータ測定を前記特定のRFパラメータについての通常動作閾値制限と比較するように適合される、請求項19から22までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項24】
前記処理ユニットは、前記内部不揮発性メモリから前記無線ネットワーク測定データを取り出すことによって、前記RFパラメータが測定された直後、又は前記測定が行われた後いつでものいずれかで、いずれかの特定のRFパラメータ測定を通常動作閾値制限と比較するように適合される、請求項23に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項25】
前記処理ユニットは、規定されたネットワークに関するRFパラメータの特定の組合せを測定し、結果として生じる測定データを内部不揮発性メモリに記憶し、後の時点において前記測定データを取り出して、それをバッチ処理し、RFパラメータのユーザ定義可能な組合せが通常動作範囲内にあるかどうかを決定するように適合される、請求項23に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項26】
前記処理ユニットは、特定のRFパラメータを測定し、それらのパラメータを各パラメータの前記通常動作範囲と比較した後に、いずれかの特定の無線ネットワークがその通常範囲内で動作しているかどうか決定するために、同一の又は異なるRFパラメータの追加の測定が行われるべきであるかどうかを決定するように適合される、請求項24又は25に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項27】
前記処理ユニットは、1つ又は複数の監視された無線ネットワークに関するいずれかのRFパラメータが前記RFパラメータについての前記通常動作範囲の外にあると発見された場合に、又はRFパラメータのいずれかの組合せがRFパラメータの前記組合せについての前記通常動作範囲の外にあると発見された場合に、アラートを生成するように適合される、請求項24から26までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項28】
前記処理ユニットは、それらに限定されないが、前記無線ネットワーク監視デバイスの物理位置の詳細、アラートによってトリガされた前記監視された無線ネットワークの詳細、及び関連する無線ネットワーク測定データを包含するショート・メッセージ・サービス(SMS)テキスト・メッセージを含む電子形式において前記アラートを定義された受信者のセットに転送するように適合され、或いは、前記アラートは、サウンド・アラームを介して聴覚的に、若しくはライト・アラームを介して視覚的に、又は外部トラブル・チケッティング、ヘルプ・デスク、ワーク・オーダ管理、若しくは類似のシステムにおけるイベントとして通信され得る、請求項27に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項29】
前記アラートは、それが分析される外部無線ネットワーク測定データ管理システムに転送され、通知は、それらに限定されないが、前記アラートを生成した前記無線ネットワーク監視デバイスの物理位置の詳細、前記アラートをトリガした前記監視された無線ネットワークの詳細、及び関連する無線ネットワーク測定データを包含するショート・メッセージ・サービス(SMS)テキスト・メッセージを含む電子形式において定義された受信者のセットに転送され、又はサウンド・アラームを介して聴覚的に、若しくはライト・アラームを介して視覚的に通信され得、又は前記無線ネットワーク監視デバイスの物理位置の詳細、前記アラートをトリガした前記監視された無線ネットワークの詳細、及び関連する無線ネットワーク測定データと共に、外部トラブル・チケッティング、ヘルプ・デスク、ワーク・オーダ管理、若しくは類似のシステムに転送され得る、請求項28に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項30】
前記処理ユニットは、アプリケーション・プログラミング・インタフェース(API)を介して、或いはNetFlow、sFlow、jFlow、若しくはIPFIX、又は類似のデータ通信フォーマットなどのプロトコルを使用するフロー方式データ・ストリームにおいてデータ・ペイロードとして外部無線ネットワーク測定データ管理システムにアラートを転送するように適合される、請求項29に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項31】
前記処理ユニットは、外部無線ネットワーク測定データ管理システムによってリモートで統治されるように適合される、請求項1から25までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項32】
前記外部無線ネットワーク測定データ管理システムは、1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイスから無線ネットワーク測定データをインポートし、前記無線ネットワーク測定データを永続的に記憶し、それからRFパラメータを抽出するように前記インポートされた無線ネットワーク測定データを処理及び復号し、ユーザによる一時的なクエリ、視覚化、及び分析のために前記RFパラメータ・データを利用可能にし、任意選択で、1つ又は複数の監視された無線ネットワークに関するいずれかのRFパラメータが前記RFパラメータについての通常動作範囲の外にあると発見された場合、又はRFパラメータのいずれかの組合せが前記RFパラメータの組合せについての前記通常動作範囲の外にあると発見された場合、アラートを生成するように適合される、請求項18に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項33】
前記外部無線ネットワーク測定データ管理システムは、プログラム的に自動化され、又は1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイスの統治のためにユーザによって手動でトリガされるように適合される、請求項32に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項34】
前記外部無線ネットワーク測定データ管理システムは、無線ネットワーク測定データ、及び1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイスからインポートされた前記復号された無線ネットワーク測定データから抽出された前記RFパラメータ・データがインデックス付けされ及び無期限に記憶されることができ、前記RFパラメータ・データが、前記外部管理サーバのユーザによって、又は前記無線ネットワーク測定データ管理システム上で稼働するデータ分析アプリケーションによって、又は他の外部コンピューティングサーバ若しくはシステムによって一時的にクエリされ、視覚化され、報告され、及び分析されることができる、データベースを組み込む、請求項32又は33に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項35】
前記処理ユニットは、測定された各無線ネットワークに関するユーザにより指定されたRFパラメータを測定することによって、1つ又は複数の異種無線ネットワークの1つ又は複数のインスタンスを周期的に又は連続的に監視するように、前記ネットワーク監視デバイスを自律的に動作させるように適合される、請求項30から34までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項36】
前記処理ユニットは、自己最適化ネットワーク(SON)コントローラ及びシステムに、RFパラメータ・データを含む、無線ネットワーク測定データ、又は無線ネットワーク測定データから導出されたデータを転送するように適合される、請求項30から35までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項37】
前記処理ユニットは、前記SONの改善された動作をサポートするように、前記SONコントローラ又はシステムに、直接又は外部無線ネットワーク測定データ管理システムを通じて間接的にのいずれかで、RFパラメータ・データ又はアラートを含む、無線ネットワーク測定データ又は無線ネットワーク測定データから導出されたデータをリアルタイムで又はほぼリアルタイムで転送するように適合される、請求項36に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項38】
前記処理ユニットは、内部不揮発性データ記憶装置内のフォールト・トレラント・ファイル構造に、ジャーナリング又は類似のフォーマットにおいてログ・ファイルとして無線ネットワーク測定データを連続的に書き込むように適合される、請求項1から37までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項39】
内部再充電可能バッテリ及び関連するバッテリ管理システム、並びにイーサネットを通じて電力を(PoE)受信し、又は外部直流電流(DC)電源若しくは交流電流(AC)電源から電力を受信するように適合された電力モジュールを更に備える、請求項1から37までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項40】
前記処理ユニットは、それらに限定されないが、音声呼出しすること、及び前記無線ネットワーク監視デバイスがテストされる前記無線ネットワークに対するそれらのテストの効果を測定し、それらのテストの実行から結果として生じる無線ネットワーク測定データを収集することができるように特定のサーバからデータをダウンロードすることを含む、テスト・スクリプトにおいて定義された順序付けられたテスト命令に従って無線ネットワークの特定のテストを周期的に又は連続的に実行するようにプログラム的に構成されるように適合される、請求項1から39までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項41】
前記処理ユニットは、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスを同時にテストすることができるように、前記複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールの各々に対してテスト・スクリプトを別個に及び同時に実行するように適合される、請求項40に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項42】
前記処理ユニットは、内部不揮発性データ記憶装置内に収集された前記無線ネットワーク測定データを記憶するように適合される、請求項1から41までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項43】
前記処理ユニットは、前記不揮発性データ記憶装置に記憶された無線ネットワーク測定データを包含するRFログ・ファイルを生成するように適合される、請求項1から42までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項44】
前記処理ユニットは、アプリケーション・プログラミング・インタフェース(API)を介して、或いはNetFlow、sFlow、jFlow、若しくはIPFIX、又は類似のデータ通信フォーマットなどのプロトコルを使用するフロー方式メッセージ又はデータ・ストリームにおいてデータ・ペイロードとして、外部無線ネットワーク測定データ管理システムに、無線ネットワーク測定データをリアルタイム又はほぼリアルタイムで転送するように適合される、請求項40又は43に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項45】
前記外部無線ネットワーク測定データ管理システムは、1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイスからインポートされた全ての無線ネットワーク測定データが無期限に記憶されることができ、前記無線ネットワーク測定データから抽出された全てのRFパラメータ・データが無期限に記憶されることができ、前記外部管理サーバのユーザによる、又は前記無線ネットワーク測定データ管理システムによってサポートされるデータ分析アプリケーションによる、又は他の外部コンピューティングサーバ若しくはシステムによる、全ての記憶されたデータの処理、クエリ、視覚化、報告、並びに一時的及びポイント・イン・タイムの両方の分析をサポートする、データベースを組み込む、請求項44に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項46】
前記処理ユニットは、前記無線ネットワーク監視デバイスの状態の、及び行われる前記無線ネットワーク測定の周期的且つ連続的な決定をサポートするように、無線接続を介して又はイーサネット接続を介してリモートで、ユーザのコンピューティング・デバイスに接続するための通信モジュールを有する、請求項1から45までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項47】
前記処理ユニットは、ユーザが、前記複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールの構成及び動作、並びにそれに従ってテスト・ケースを改変することを可能にするリモート手続き呼出しをサポートするように適合される、請求項46に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項48】
前記処理ユニットは、地理的に分散された位置において無線送信機からの無線送信を周期的に又は連続的に監視し、結果として生じる無線ネットワーク測定データを分析して、各無線送信機の地理的位置、各位置におけるアンテナの数、前記アンテナの垂直及び水平方位、並びに各アンテナから送信された無線信号の伝播の方向を決定するように適合される、請求項1から47までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項49】
前記処理ユニットは、リアルタイム又はほぼリアルタイムでの静止又はモバイル・ローグ無線送信機の、殊に、ローグ・セルラ無線送信機又はIMSIキャッチャ・デバイスの存在を検出し、地理的に位置を特定し、位置を追跡し、それに従ってアラートを生成するように適合される、請求項1から47までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項50】
前記処理ユニットは、広い地理的エリアにまたがってリアルタイム又はほぼリアルタイムでの静止又はモバイル・ローグ無線送信機の、殊に、ローグ・セルラ無線送信機又はIMSIキャッチャ・デバイスの存在を検出し、地理的に位置を特定し、位置を追跡し、それに従ってアラートを生成するように、複数の無線ネットワーク監視デバイスから受信されたデータを分析する外部無線ネットワーク測定データ管理システムに、無線ネットワーク測定データを転送するように適合される、請求項1から47までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項51】
前記処理ユニットは、外部無線ネットワーク測定データ管理システムから前記無線ネットワーク監視デバイスに配信され、前記無線ネットワーク監視デバイスが海事無線通信、航空機無線通信、軍事無線通信、及び個人無線通信に使用されるものなどの他のタイプの無線ネットワークを監視、測定、及びテストすることを可能にする、コンピュータ・ソフトウェア及びファームウェア・プログラム更新の適用を通じて前記ネットワーク機能的モジュールを再構成するように適合される、請求項1から48までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項52】
前記処理ユニットは、1つ又は複数の個々の無線ネットワーク監視デバイスがデフォルトのセルラ、Wi-Fi、又は有線接続経路を介したユーザと又は外部無線ネットワーク測定データ管理システムと通信する能力を失う場合、影響を及ぼされる無線ネットワーク監視デバイスがメッシュ・ネットワークを介して他のローカル無線ネットワーク監視デバイスに、アラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードを送信することができるように、各無線ネットワーク監視デバイスが局所化されたメッシュ・ネットワーク内のノードになることを可能にするように、無線接続又はイーサネット接続のいずれかを利用して、メッシュ・ネットワークに自動で自己編成するように適合される、請求項1から51までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項53】
前記アラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードは、インターネットへの無線又はイーサネット又は他の接続を確立することが可能であり、よって、前記アラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードがユーザ又は外部無線ネットワーク測定データ管理システムに到達することを可能にする無線ネットワーク監視デバイスに、前記アラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードが到達するまで、前記メッシュ・ネットワーク内の1つの無線ネットワーク監視デバイスから前記メッシュ・ネットワーク内の別の無線ネットワーク監視デバイスに送信され続ける、請求項52に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項54】
前記処理ユニットは、電磁気エネルギー(EME)レベルを周期的に若しくは連続的に監視及び測定し、或いは1つ又は複数の無線ネットワーク・オペレータ、無線ネットワーク、無線技術、無線帯域、若しくは無線チャネルと関連付けられ、又は無線ネットワーク・オペレータ、無線ネットワーク、無線技術、無線帯域、及び無線チャネルのいずれかの組合せと関連付けられた、測定されたRFパラメータからEMEレベルを周期的に又は連続的に導出し、対応するEMEデータを記録し、処理、記憶、及び分析のために外部無線ネットワーク測定データ管理システムに前記データを転送するように適合される、請求項1から53までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項55】
前記処理ユニットは、1つ又は複数の無線ネットワーク・オペレータ、無線ネットワーク、無線技術、無線帯域、若しくは無線チャネル、又は無線ネットワーク・オペレータ、無線ネットワーク、無線技術、無線帯域、及び無線チャネルのいずれかの組合せについての瞬間的又は累積的EME閾値レベルのいずれかを設定するように適合される、請求項54に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項56】
前記処理ユニットは、瞬間的及び累積的EMEレベルを自動で決定し、EME閾値を超えたかどうかを決定するように、前記測定されたEMEレベルを前記EME閾値と比較するように適合される、請求項54又は55に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項57】
前記処理ユニットは、瞬間的又は累積的EMEレベル閾値を超えた場合、アラートを自動で生成するように適合される、請求項56に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項58】
前記処理ユニットは、外部無線ネットワーク測定データ管理システムに、又は定義された受信者のセットに、EMEアラートを転送し、前記EMEアラートは、電子形式で通信され、或いはサウンド・アラームを介して聴覚的に、若しくはライト・アラームを介して視覚的に、又はトラブル・チケッティング、ヘルプ・デスク、ワーク・オーダ管理、若しくは類似のシステムにおけるイベントとして前記アラートを通信するように適合される、請求項57に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項59】
前記アラートは、前記アラートを結果としてもたらしたデータを収集した前記無線ネットワーク監視デバイスの物理位置、前記EMEアラートをトリガした前記監視された無線ネットワーク・オペレータ/無線ネットワーク/無線技術/無線帯域/無線チャネルの組合せの詳細、及び関連するEME測定データを含む、前記EMEアラートの詳細を包含する、請求項58に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項60】
前記処理ユニットは、アプリケーション・プログラミング・インタフェース(API)を介して、或いはNetFlow、sFlow、jFlow、若しくはIPFIX、又は類似のデータ通信フォーマットなどのプロトコルを使用するフロー方式アラート・メッセージ又はデータ・ストリームにおいてデータ・ペイロードとして、外部無線ネットワーク測定データ管理システムにEMEアラート・メッセージを転送するように適合される、請求項58又は59に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項61】
前記外部無線ネットワーク測定データ管理システムは、EME測定及びアラート・データ、並びにEMEレベルをそれから導出することができるRFパラメータ・データが、1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイスからインポートされ及び無期限に記憶され、EMEデータを、前記外部無線ネットワーク測定データ管理システムのユーザによって、又は前記外部無線ネットワーク測定データ管理システム内で稼働するデータ分析アプリケーションによって導出し、処理し、一時的にクエリし、視覚化し、報告し、及び分析することができ、累積的又は瞬間的EMEレベルが指定された閾値を超えた場合にアラートが生成され得る、データベースを組み込む、請求項60に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項62】
複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールであって、各ネットワーク機能的モジュールは、1つ又は複数のセルラ無線モデム又は無線送受信機と、無線信号を受信及び送信するように適合された1つ又は複数の内部アンテナ・アレイ・モジュールと、外部アンテナの接続をサポートする1つ又は複数のアンテナ・インタフェース・モジュール及び付随するSMA、SMB、BNC、又は類似のアンテナ・ポートと、を含む、ネットワーク機能的モジュールと、
1つ又は複数の内部コンピュータ拡張バスを通じて前記複数のネットワーク機能的モジュールに着脱可能に接続された1つ又は複数の処理ユニットと、を備え、
前記処理ユニットは、異なるタイプ、技術、及び変調スキームの複数の無線異種ネットワークを監視、テスト、及び測定し、前記複数のネットワーク機能的モジュールからの複数の無線ネットワーク・パラメータ測定を収集して、無線ネットワーク測定データを包含する複数のRFログ・ファイル又はデータ・ストリームを生成するように、前記複数のネットワーク機能的モジュールを動的に再構成するように適合される、
無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項63】
前記セルラ無線モデムのうちの1つ又は複数は、「システム・オン・チップ」(SOC)又は「システム・イン・パッケージ」(SIP)又は「システム・オン・モジュール」(SOM)に埋め込まれた、離散セルラ、NB-IoT若しくはCAT-M1/CAT-M2モデム、又はセルラ、NB-IoT、若しくはCAT-M1/CAT-M2モデムの形式にある、請求項62に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項64】
前記無線送受信機のうちの1つ又は複数は、各々がソフトウェア定義無線モジュール(SDR)方式無線送受信機、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)方式無線送受信機、又は特定用途向け集積回路(ASIC)方式無線送受信機の形式にある、離散Wi-Fi、P25、TETRA、若しくはLoRA無線送受信機、又はWi-Fi、P25、TETRA、若しくはLoRA無線送受信機の形式にある、請求項62に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項65】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線セルラ無線モデムは、セルラ無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、セルラ無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチ・セルラ技術、マルチバンド対応セルラ・モデムとして動作するように適合される、請求項62又は63に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項66】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線機は、P25無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、P25無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチバンド及びマルチ・チャネルP25無線送受信機として動作するように適合される、請求項62又は63のいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項67】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線機は、TETRA無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、TETRA無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチバンド及びマルチ・チャネルTETRA無線送受信機として動作するように適合される、請求項62から64までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項68】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線機は、Wi-Fi無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、Wi-Fi無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチバンド及びマルチ・チャネルWi-Fi無線送受信機として動作するように適合される、請求項62から64までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項69】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線機は、LoRA無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、LoRA無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチバンド及びマルチ・チャネルLoRA無線送受信機として動作するように適合される、請求項62から64までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項70】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線モデムは、NB-IoT無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、NB-IoT無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチバンド及びマルチ・チャネル対応NB-IoTモデムとして動作するように適合される、請求項62又は63に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項71】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線モデムは、CAT-M1及びCAT-M2無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、CAT-M1及びCAT-M2無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチバンド及びマルチ・チャネル対応CAT-M1/CAT-M2モデムとして動作するように適合される、請求項62又は63に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項72】
前記処理ユニットは、収集される無線ネットワーク測定データの処理又は部分的な処理、並びにRFログ・ファイル又はストリーミングされたデータとしての、外部無線ネットワーク測定データ管理システムへの前記無線ネットワーク測定データの記憶及びアップロードの管理のための1つ又は複数のセントラル・コンピュータ・処理ユニットを含む、請求項62から71までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項73】
前記処理ユニットは、無線ネットワークのテスト、測定、及び監視の間に収集された前記無線ネットワーク測定データを記憶するための不揮発性データ記憶装置を含む、請求項62から72までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項74】
無線ネットワークがテスト、測定、又は監視されており、記録された全ての無線ネットワーク測定データを正確な地理的位置データと関連付けることができるような位置において前記無線ネットワーク監視デバイスの現在の地理的位置を確立する際の使用のためのGPS、GLONASS、Galileo、BeiDou、NavIC、及びQZSSなどの外部無線ナビゲーションシステムから信号を受信するように適合された1つ又は複数の地理的位置モジュールを更に備える、請求項62から73までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項75】
フォールト・トレラント・ファイル構造に、ジャーナリング・フォーマットにおいて無線ネットワーク測定データを記憶するための不揮発性データ記憶装置を更に備える、請求項62から74までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項76】
加えて、必要とされる場合に外部電源への接続をサポートする1つ又は複数の内部電源を更に備える、請求項62から75までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項77】
前記処理ユニットは、それらに限定されないが、音声呼出しすること、及び前記無線ネットワーク監視デバイスが、テストされる前記無線ネットワークに対する前記テストの効果を測定し、対応する無線ネットワーク測定データを収集することができるように特定のサーバからデータをダウンロードすることを含む、ユーザにより構成可能なテスト・スクリプトに記憶された順序付けられたテスト・ステップに従って無線ネットワークの特定のテストを繰り返して実行するようにプログラム的に構成されるように適合される、請求項62から76までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項78】
前記処理ユニットは、複数のタイプ、技術、及び変調スキームの多異種無線ネットワークの複数のインスタンスを同時に測定するように、前記複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールの各々に対して別個に且つ同時にテスト・スクリプトを実行するように適合される、請求項62から77までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項79】
前記処理ユニットは、前記複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールを監視及び管理すると共に、RFウォーク又はRFドライブ・テストの間に無線ネットワーク測定データをリアルタイムで収集するために、ユーザ・デバイスに接続するように適合される、請求項62から78までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項80】
前記処理ユニットは、前記無線ネットワーク監視デバイスの状態及び行われる測定の状態を周期的に又は連続的に決定するために、ユーザ・デバイスに、無線接続を介してリモートで接続するための通信モジュールを有する、請求項62から79までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項81】
前記処理ユニットは、ユーザが前記複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールの構成及び動作、並びにそのテスト・ケースを改変し得るように、ユーザに対してリモート手続き呼出しサポートを提供するように適合される、請求項62から80までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項82】
前記処理ユニットは、前記無線ネットワーク測定データが収集されている間に、前記無線ネットワーク監視デバイスが、外部無線ネットワーク測定データ管理システムに前記記憶されたデータをダウンロードし、又は外部無線ネットワーク測定データ管理システムに無線ネットワーク測定データをリアルタイムで若しくはほぼリアルタイムで連続的に若しくは周期的にアップロードするときまで、前記無線ネットワーク測定データを前記デバイスの内部データ記憶装置に記憶するように、ユーザが前記無線ネットワーク監視デバイスを動的に構成し得るように、ユーザに対してリモート手続き呼出しサポートを提供するように適合される、請求項62から81までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項83】
前記処理ユニットは、インターネットに接続されたホスト・コンピューティング・デバイスへのデータ接続性を自動で検出し、前記インターネットに接続されたホスト・コンピューティング・デバイスを介して前記外部無線ネットワーク測定データ管理システムに、前記データ記憶装置に累積された前記無線ネットワーク測定データを自動でアップロードするように適合される、請求項62から82までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項84】
前記無線アンテナは、収集された前記無線ネットワーク測定データが真であり且つ正確であることを保証するように外部物体により受信及び送信された無線信号の吸収の悪影響が最小化され又は取り除かれ、そのような吸収によって生じる受信された無線信号の減衰を補償するために、前記データに調節を適用する必要性をなくすように構成され及び配置される、請求項62から83までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項85】
収集された前記無線ネットワーク測定データが真であり且つ正確であることを保証するように車両により受信及び送信された無線信号の吸収の悪影響が最小化され、そのような吸収によって生じる受信された無線信号の減衰を補償するために、前記データに調節を適用する必要性をなくすように、前記無線ネットワーク監視デバイスのアンテナが配置された、標準車両ルーフトップ・ボックス、ポッド、又はルーフトップ・カーゴ・キャリア内で前記車両上に着脱可能に固定されるように適合されたエンクロージャを更に備える、請求項62から84までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項86】
コンパニオン電力分配及び管理ユニットを更に備える、請求項62から85までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項87】
前記処理ユニットは、正確なプラン画像が、生成された対応するRFログ・ファイルと永続的に関連付けられることを保証するように、無線ネットワークが測定されているサイトのプランの画像を、生成された前記RFログ・ファイルの各々に埋め込み、それによって、RFウォーク・テストが完了した後に前記正確なプラン画像を前記対応するRFログ・ファイルと手動で関連付ける際の誤りの可能性をなくすように適合される、請求項62から86までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項88】
前記処理ユニットは、前記無線ネットワーク監視デバイスの不揮発性データ・ストアに、1つ又は複数の国又はその一部を網羅するズーム可能なSlippy Mapのセットにより動作し、それによって、前記無線ネットワーク監視デバイスが動作するために前記インターネットに接続される要件をなくし、全てのベクトル・マップ・データを記憶する関連する方法により、外部サーバ又はリソースへのアクセスを必要とすることなく、マップが取り出され及びレンダリングされ得、それによって、CPU負荷及び処理時間を低減させるように適合される、請求項62から87までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項89】
前記処理ユニットは、ゼロ・タッチ動作を可能にし、したがって、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスの完全に自動化され且つ自律的な測定、並びに無線ネットワーク測定データの収集及び分析を可能にするようにプログラム的に構成され、その動作の間に前記無線ネットワーク監視デバイスがユーザによってアクティブに監視又は管理される要件を取り除く、請求項62から88までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項90】
前記無線ネットワーク監視デバイスは、前記無線ネットワーク測定データが収集されるにつれてリアルタイムで若しくはほぼリアルタイムで、又は時間調整され若しくはプログラムで若しくは手動でトリガされたイベントに応答してバッチ・モードにおいて、又は前記無線ネットワーク監視デバイスがインターネットに接続されたホスト・コンピューティング・デバイスを自動で検出するとき、ゼロ・タッチ動作を可能にし、したがって、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスの完全に自動化され且つ自律的な測定、無線ネットワークのスクリプトされたテストの完全に自動化され且つ自律的な実行、前記外部無線ネットワーク測定データ管理システムへの、収集された無線ネットワーク測定データの完全に自動化され且つ自律的なアップロードを可能にし、それによって、郵便及び小包/メール配送オペレータ、廃棄物収集及び処分会社、タクシ及びライド・シェア・プロバイダによって運営されるもの、並びに初期対応者及び緊急応答サービスを提供するものなどの政府機関及び部門によって及びその代わりに運営されるものを含む、フリート車両上に無線ネットワーク監視デバイスを展開することによって、広い地理的エリアにわたって多異種無線ネットワークの複数のインスタンスの頻繁なテスト、測定、及び監視をサポートするように構成することができる、請求項62から89までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項91】
異種無線ネットワーク測定データの処理、永続的な記憶、及び分析のためのコンピュータ・システムであって、システム・コントローラ、処理ユニット、無線ネットワーク測定データ・データベース、及び無線周波数(「RF」)メトリック・データベースを含み、前記システム・コントローラは、受信された無線ネットワーク測定データを分析し、前記データが関連する無線ネットワークのタイプ、よって、前記受信されたデータが包含するRFパラメータを決定し、前記受信されたデータを復号し、それから前記RFパラメータを抽出し、前記RFパラメータをインデックス付けし、データベースに永続的に記憶し、元の無線ネットワーク測定データをデータベースに永続的に記憶し、クエリ、視覚化、報告、及び一時的な分析を含む分析のために、並びに前記抽出されたRFパラメータ・データからの他のデータの導出のために前記元のデータ及び前記抽出されたRFパラメータ・データを利用可能にするように適合される、システム。
【請求項92】
前記無線ネットワーク測定データは、LoRA、NB-IoT、及びCAT-M1/CAT-M2、並びに海事、航空機、軍事、及び他の個人及び政府の無線ネットワークをサポートするものを含むマルチ・テクノロジ・セルラ無線ネットワーク、P25及びTETRA双方向トランク無線ネットワーク、Wi-Fi、IoT特有ネットワークの測定、テスト、又は監視から生じるRFパラメータ値を包含するタイムスタンプで記録され及び地理的にタグ付けられたデータ(「RF測定データ」)を含む、請求項91に記載のシステム。
【請求項93】
前記システムは、クラウド・コンピューティング環境内で、オン・プレミス・コンピューティング環境内で、又はクラウド及びオン・プレミス・コンピューティング環境の組合せ内のいずれかで動作するように適合される、請求項91又は92に記載のシステム。
【請求項94】
ログ・ファイル又はストリーミングされたデータのいずれかの形式においてRF測定データを自動で又は手動でのいずれかでインポートし、前記インポートされたRF測定データを復号して、テスト、測定、又は監視された無線ネットワークに関する無線ネットワーク特有RFパラメータを抽出し、論理的に区画化され得る1つ又は複数の分散型物理データベースを含む仮想化データベースに前記RFパラメータを記憶する無線ネットワーク特有RF測定データ・インポート及び復号機能のセット(「RF測定データ・デコーダ」)を更に含み、セルラ・ネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じる前記RFパラメータは、セルラRF測定データ・デコーダによって前記RFデータから抽出され、P25ネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じる前記RFパラメータは、P25 RF測定データ・デコーダによって前記RF測定データから抽出され、TETRAネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じる前記RFパラメータは、TETRA RF測定データ・デコーダによって前記RF測定データから抽出され、Wi-Fiネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じる前記RFパラメータは、Wi-Fi RF測定データ・デコーダによって前記RF測定データから抽出され、LoRAネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じる前記RFパラメータは、LoRA RF測定データ・デコーダによって前記RFデータから抽出され、NB-IoTネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じる前記RFパラメータは、NB-IoT RF測定データ・デコーダによって前記RF測定データから抽出され、CAT-M1及びCAT-M2ネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じる前記RFパラメータは、CAT-M1/CAT-M2 RF測定データ・デコーダによって前記RF測定データから抽出され、前記RFパラメータは、それらに限定されないが、受信電力レベルを記述するRSRP及びRSSI、信号対雑音レベル、無線帯域、及びチャネル識別子を記述するSiNR及びECNO、サービング・セル又は送信機を識別するPCI及びSSID、送信電力を記述するTXP、MIMOランク、及びレイヤ3セルラ・メッセージを含む、請求項91から93までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項95】
前記RF測定データ・デコーダは、前記ログ・ファイルがログ・ファイル・インポート・ディレクトリにロードされるときにRF測定データ・ログ・ファイルを自動で分析し、RF測定データのタイプ及び起動する無線ネットワーク・タイプ特有復号処理を決定し、適切なデコーダ機能を起動して、RF測定データ・ログ・ファイル・コンテンツを処理するように適合される、請求項94に記載のシステム。
【請求項96】
前記RF測定データ・デコーダは、アプリケーション・プログラミング・インタフェース(「API」)を介して前記システムにインポートされたストリーミングされたRF測定データを自動で分析し、RF測定データのタイプ及び起動する無線ネットワーク・タイプ特有復号処理を決定し、適切なデコーダ機能を起動して、リアルタイムで若しくはほぼリアルタイムで、又はユーザが選択するときはいつでも、又は時間調整され若しくはプログラム的なトリガに応答して、前記ストリーミングされたRF測定データを処理するように適合される、請求項94又は95に記載のシステム。
【請求項97】
前記RFパラメータ・データは、前記RFパラメータ・データベースが、一時的に区画化され、又はRFパラメータ・データが収集された地理的位置に基づいて、若しくは無線ネットワーク・タイプに基づいて、若しくは無線技術(3G、4G、及び5Gセルラなど)に基づいて、若しくは個々のネットワーク・オペレータに基づいて、若しくは一時性、地理的性、ネットワーク・タイプ、無線技術、及びネットワーク・オペレータのいずれかの組合せに基づいて区画化されるように、RFパラメータ値データが記憶された、論理的に区画化され得る1つ又は複数の分散型物理データベース(「RFパラメータ・データベース」)を有するデータベース・システムに記憶される、請求項91から96までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項98】
前記RFパラメータ・データベースは、非常に多い量のデータを弾力的に且つ確実にインポートし、永続的に記憶し、及びインデックス付けるように適合され、よって、エクサバイトのRFパラメータ・データを永続的に記憶すること及びインデックス付けること、並びに全ての記憶されたデータを検索可能にし及び即時に取出し可能にすることが可能である、請求項97に記載のシステム。
【請求項99】
前記RF測定データ・データベースは、非常に多い量のデータを弾力的に且つ確実にインポートし、永続的に記憶し、及びインデックス付けるように適合され、よって、エクサバイトのRF測定データを永続的に記憶すること及びインデックス付けること、並びに全ての記憶されたデータを検索可能にし及び即時に取出し可能にすることが可能である、請求項97に記載のシステム。
【請求項100】
特定のユーザ又はユーザのグループに制限されることになる、機能及び特徴、並びに前記RFパラメータ・データベース及び前記RF測定データ・データベースに記憶された区画化されたデータへのアクセスを可能にする、ユーザ認証及び認可システム並びにデータ・アクセス制御システムを更に含む、請求項91から99までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項101】
データ・クエリ・コマンド及び言語を解釈し、前記RFパラメータ・データベースに記憶されたいずれかのデータ、及び前記RF測定データ・データベースに記憶されたいずれかのデータに対してクエリを実行するデータ・クエリ・エンジンを更に含む、請求項91から100までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項102】
前記データ・クエリ・エンジンは、データ・クエリ・コマンド又はデータ・クエリ・コマンドのグループを表すシンボルをグラフィカルに選択し及びリンク付けることによって、建物データ・クエリのための1つ又は複数のグラフィカル・データ・クエリ構築ツールを提供し、それによって、ユーザがデータ・クエリ・コマンド又は言語を理解する必要性を軽減するように適合される、請求項101に記載のシステム。
【請求項103】
前記データ・クエリ・エンジンは、必要に応じて及び必要とされるときに前記RF測定データ・データベースに記憶されたいずれかのデータ及び前記RFパラメータ・データベースに記憶されたいずれかのデータに対して実行され、並びにユーザが、いつでも、いずれかのデータベースに記憶されたいずれかのデータに対していずれかのそのようなクエリを実行することができるように、個別化データ・クエリ・ライブラリに永続的に記憶されることになるカスタマイズされたデータ・クエリを、各ユーザが構築することを可能にするように適合される、請求項101又は102に記載のシステム。
【請求項104】
前記データ・クエリ・エンジンは、建物若しくはサイトのマップ若しくはプラン上のオーバレイとして認可されたユーザのコンピューティング・デバイス・スクリーン上でグラフィカルに表すことができ、又は報告をポピュレートするために使用することができ、又は前記無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのためにファイルをポピュレートするために使用され得、又は新たなデータセットを生成するように前記無線ネットワーク測定データ管理システムから若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わされ得る、前記RFパラメータ・データベースからのデータを返すように適合される、請求項101から103までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項105】
前記データ・クエリ・エンジンは、様々なスキル・レベルの認可されたユーザが、予め定義されたデータ・クエリ、データ・クエリ編集機能、データ視覚化、報告、及び分析機能、並びに認可されたユーザによって取られ得るアクションをトリガする相互作用リンク及びグラフィカル・アイコンの様々な集合を含むグラフィカル・ユーザ・インタフェース(「GUI」)を通じて、前記無線ネットワーク測定データ管理システム並びに前記RFパラメータ・データベース及び前記RF測定データ・データベースに包含されるデータと相互作用することを可能にする、1つ又は複数の異なるGUIを含む、請求項101から104までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項106】
前記GUIは、様々な技術的経験及びスキルを有するユーザが、それらの個々のスキル及び経験レベルに適した機能及び特徴を使用すると共に、前記RFパラメータ・データベース及び前記測定データベースに記憶された同一のデータセットをなおも使用及び参照することを可能にするように、特定のGUIを特定のユーザ又はユーザの特定のグループと関連付けるために前記ユーザ認証及び認可システム並びにデータ・アクセス制御システムを使用するように適合される、請求項105に記載のシステム。
【請求項107】
前記システム・コントローラは、地理的空間情報システム(GIS)オーバレイの形式における外部データ・ソースからのデータのインポートをサポートし、オーバレイ・データを前記RFパラメータ・データと組み合わせて、入力データセットの地理的位置が特定された属性をRFパラメータ・データの様々なデータと組み合わせる複合マップを生成するように適合される、請求項91から106までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項108】
前記データ・クエリ・エンジンは、所与の無線ネットワークに関連し、いずれかの2つ以上の時点において1つ又は複数の位置で収集されたRFパラメータ・データのクエリをサポートして、RFパラメータ・データの急速な一時的な分析、及び前記無線ネットワーク内で経時的に発生したある変化を示し得る、経時的に前記RFパラメータにおいて発生した変化の、又は前記無線ネットワークに影響を及ぼした問題の、又は前記無線ネットワーク内で生じ得る問題若しくは故障の識別をサポートするように適合される、請求項107に記載のシステム。
【請求項109】
前記データ・クエリ・エンジンは、所望の位置において1つ又は複数のクエリから返された一致するデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、又は前記無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのための連結ファイルをポピュレートし、又は新たなデータセットを生成するように前記無線ネットワーク測定データ管理システムから若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わせられるように適合される、請求項106に記載のシステム。
【請求項110】
前記データ・クエリ・エンジンは、同一のタイプの2つ以上の無線ネットワークに関連し、同一の技術を利用するRFパラメータ・データのクエリをサポートして、それらに限定されないが、2つ以上のセルラ無線ネットワーク、又は2つ以上のセルラ無線帯域若しくはチャネル、又は2つ以上のP25無線ネットワーク、又は2つ以上のTETRA無線ネットワーク、又は2つ以上のWi-Fi無線ネットワーク、又は2つ以上のLoRA無線ネットワーク、又は2つ以上のNB-IoT無線ネットワーク、又は2つ以上のCAT-M1/CAT-M2無線ネットワークを含む、同一のネットワーク・タイプの異なる無線サービスの比較可能なベンチマーキングをサポートするように適合され、前記クエリは、前記クエリに一致するデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、又はエクスポートのための連結ファイルをポピュレートし、又は新たなデータセットを生成するように他のデータと組み合わせるために使用することができ、それによって、2つ以上の無線ネットワークに対する無線ネットワーク・カバレッジ及び品質を即時且つ容易にベンチマークする能力を著しく改善することを可能にする、請求項107に記載のシステム。
【請求項111】
前記データ・クエリ・エンジンは、それらに限定されないが、単一のセルラ・オペレータによって運営される複数のセルラ無線ネットワーク、又は単一のP25ネットワーク・オペレータによって運営される複数のP25ネットワーク、又は単一のTETRAネットワーク・オペレータによって運営される複数のTETRAネットワーク、又は単一のWi-Fiネットワーク・オペレータによって運営される複数のWi-Fiネットワーク、又は単一のLoRAネットワーク・オペレータによって運営される複数のLoRAネットワーク、又は単一のNB-IoTネットワーク・オペレータによって運営される複数のNB-IoTネットワーク、又は単一のCAT-M1/CAT-M2ネットワーク・オペレータによって運営される複数のCAT-M1/CAT-M2ネットワークを含む、特定の位置における単一のネットワーク・オペレータによって運営される同一のタイプの複数のネットワークに関連するRFパラメータ・データのクエリをサポートして、それらの特定の位置において特定のオペレータが、クエリされるタイプの無線カバレッジを提供しないか又はクエリされるタイプの不良品質の無線カバレッジを提供するエリア(ブラック・スポット」として知られるエリア)を識別するように適合され、前記クエリは、所望の位置において前記クエリに一致するデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、或いは前記無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのための連結ファイルをポピュレートし、又は新たなデータセットを生成するように前記無線ネットワーク測定データ管理システムから若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わせるために使用することができ、それによって、無線カバレッジが不良品質の無線カバレッジである無線カバレッジ・ブラック・スポット及びエリアを迅速且つ容易に識別及び特定する能力を著しく改善することを可能にする、請求項107に記載のシステム。
【請求項112】
前記データ・クエリ・エンジンは、それらに限定されないが、複数のセルラ・オペレータによって運営される複数のセルラ無線ネットワーク、又は複数のP25ネットワーク・オペレータによって運営される複数のP25ネットワーク、又は複数のTETRAネットワーク・オペレータによって運営される複数のTETRAネットワーク、又は複数のWi-Fiネットワーク・オペレータによって運営される複数のWi-Fiネットワーク、又は複数のLoRAネットワーク・オペレータによって運営される複数のLoRAネットワーク、又は複数のNB-IoTネットワーク・オペレータによって運営される複数のNB-IoTネットワーク、又は複数のCAT-M1/CAT-M2ネットワーク・オペレータによって運営される複数のCAT-M1/CAT-M2ネットワークを含む、特定の位置における複数のネットワーク・オペレータによって運営される同一のタイプの複数のネットワークに関連するRFパラメータ・データのクエリをサポートして、クエリされるタイプの無線カバレッジを有さず又はクエリされるタイプの不良品質の無線カバレッジを有するエリア(「ノー・スポット」として知られるエリア)を識別するように適合され、前記クエリは、所望の位置において前記クエリに一致するデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、或いは前記無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのための連結ファイルをポピュレートし、又は新たなデータセットを生成するように前記無線ネットワーク測定データ管理システムから若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わせるために使用することができ、それによって、典型的なタイプの無線ネットワーク・カバレッジによってサービスされるエリアを迅速且つ容易に識別及び特定する能力を著しく改善することを可能にする、請求項107に記載のシステム。
【請求項113】
前記データ・クエリ・エンジンは、単一のクエリを実行することによって、1つ又は複数のセルラ無線ネットワーク、1つ又は複数のP25無線ネットワーク、1つ又は複数のTETRA無線ネットワーク、1つ又は複数のWi-Fi無線ネットワーク、1つ又は複数のLoRA無線ネットワーク、1つ又は複数のNB-IoT無線ネットワーク、及び1つ又は複数のCAT-M1/CAT-M2無線ネットワークに関するRFパラメータ・データのいずれかの組合せが比較され得るように、2つ以上の異なるタイプの無線ネットワークに関連するRFパラメータ・データのクエリを一度にサポートして、特定の位置における異なるネットワーク・タイプの異なる無線サービスの比較可能なベンチマーキングをサポートするように適合され、前記クエリは、所望の位置において前記クエリに一致するデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、或いは前記無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのための連結ファイルをポピュレートし、又は新たなデータセットを生成するように前記無線ネットワーク測定データ管理システムから若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わせるために使用することができる、請求項107に記載のシステム。
【請求項114】
前記システムは、未加工及びフィルタリングされていないRF測定データをその元の形式において前記RF測定データ・データベースに記憶することによって、未加工及びフィルタリングされていないRF測定データを保存し、クエリされたRFパラメータをすぐに参照することによって未加工及びフィルタリングされていないRFデータを容易に識別することができ、次いで、前記システムからダウンロードすることができるように、前記RF測定データから抽出された復号されたRFパラメータ・データに前記未加工及びフィルタリングされていないRF測定データを相互参照させるように適合される、請求項101から113までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項115】
報告テンプレート内に包含されたデータ・クエリ、フィルタリング、分析、並びに操作コマンド及び言語を解釈し、前記RFパラメータ・データベースに記憶されたデータに対してそれらのコマンドを実行することによって報告を生成する報告生成エンジン(RF報告ジェネレータ」)を更に含む、請求項91から114までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項116】
前記RF報告ジェネレータは、単一の報告における複数の無線ネットワーク・タイプ又はインスタンスに関する前記RFパラメータ・データベースに記憶されたいずれかのデータの照合及び組合せをサポートするように適合される、請求項115に記載のシステム。
【請求項117】
前記RF報告ジェネレータは、所与の報告に現れる全ての画像が一貫した形状及びサイズの画像であることを保証するように、生成された報告内の建物プラン及びマップなどの画像のサイズを動的に調節するように適合される、請求項115又は116に記載のシステム。
【請求項118】
前記RF報告ジェネレータは、実行され得る回帰的ループの数に関して制限なく、先行するクエリ、フィルタリング、又は操作の出力から結果として生じるデータに対して特定のクエリを稼働させることができるように、データ・クエリ、フィルタリング、操作、及び出力レンダリング・ロジックの回帰的な実行をサポートするように適合される、請求項115から117までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項119】
前記RF報告ジェネレータは、各ページをポピュレートするデータが前記ページを構築するクエリから返される場合にのみ、報告において前記ページをポピュレート及び出力し、各要素をポピュレートするデータが前記要素を構築するクエリから返される場合にのみ、テーブル、プロット、又はグラフなどの報告ページ上で前記要素をポピュレート及び出力するように適合され、このようにして、ヌル・データに起因してエンプティであるページ、又はヌル・データに起因してエンプティであるページ要素が報告において出力されない、請求項115から118までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項120】
前記システムは、すぐに構築することができ、前記無線ネットワーク測定データ管理システムに統合することができ、前記RFパラメータ・データベースに記憶されたいずれかのデータに対して稼働することができるRF測定データ分析アプリケーションをサポートする統合且つ拡張可能な無線ネットワーク・データ分析エンジンを含む、請求項91から119までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項121】
前記RFデータ分析エンジンは、三角測量の処理及び所与のエリア内の無線伝播経路の分析によってRF測定データが収集された地理的エリア内で各無線送信機の位置をプログラム的に決定するコンピュータ・アプリケーション(「RF送信機ロケータ」)をサポートする、請求項120に記載のシステム。
【請求項122】
前記RF送信機ロケータは、各アンテナ・ヘッドのパン及びチルト角度を含む無線送信機を構成する個々のアンテナの方位、並びに無線ネットワーク、無線技術、及び各アンテナによって出力された無線帯域特有送信電力を識別するように適合される、請求項121に記載のシステム。
【請求項123】
前記RF送信機ロケータは、GUI上に表示されたマップ上の関心の地理的エリアの境界を表すポリゴンを描くことによって、又は地理的座標を使用して境界を指定することによって、送信機の位置が決定されることになる地理的エリアをユーザが定義することを可能にするように適合される、請求項121又は122に記載のシステム。
【請求項124】
前記RF送信機ロケータは、ローグ送信機、セル・スプーファの動き、殊に、ローグ・セルラ無線送信機又は「IMSIキャッチャ」の動きをリアルタイム又はほぼリアルタイムで自動で識別、特定、及び追跡するように適合される、請求項115から123までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項125】
前記無線ネットワーク・データ分析エンジンは、オーバシューティング、シャドーイング、パイロット・ポリューション、輻輳、スワップされたフィーダ、及びハンドオーバ失敗を含む無線カバレッジ問題によって影響を及ぼされた地理的エリアを自動で識別するように、人工知能(AI)パターン・マッチング及び他のアルゴリズム技術を使用してRFパラメータ・データベース内のデータをプログラム的にスキャンするための統合アプリケーション(「カバレッジ問題識別装置」)を含み、カバレッジ問題が発見されるときにアラートを生成するか、又はGUI上に表示されたマップ上で問題をハイライトする、請求項114に記載のシステム。
【請求項126】
前記カバレッジ問題識別装置は、カバレッジ問題の各々のタイプに前に相関付けられたデータと、前記RFパラメータ・データベース内のデータのパターンを比較することによって、又は他のアルゴリズム技術を使用することによって、識別された各カバレッジ問題の根本原因を自動で決定するように適合される、請求項125に記載のシステム。
【請求項127】
前記カバレッジ問題識別装置は、自動化された第1の通過無線エンジニアリング機能を実行するように、識別された各カバレッジ問題についての推奨された訂正アプローチを自動で決定するように適合される、請求項125又は126に記載のシステム。
【請求項128】
前記無線ネットワーク・データ分析エンジンは、無線ネットワーク故障状況が実際に発生する前に、そのような故障と相関付けられたRFパラメータ・データ内のパターンを自動で識別するように、人工知能(AI)パターン・マッチング及び他のアルゴリズム技術を使用してRFパラメータ・データベース内のデータをプログラム的にスキャンするための統合アプリケーション(「故障予測エンジン」)を含み、そのような故障が発生する可能性が高いときを予測し、故障予測が行われるときにアラートを生成するか、又はGUI上に表示されたマップ上で問題をハイライトする、請求項120に記載のシステム。
【請求項129】
前記無線ネットワーク・データ分析エンジンは、無線ネットワーク監視デバイスによって記録された、無線電力メトリック・データからの電磁気エネルギー「EME」)レベルを導出するための統合アプリケーションを含み、結果として生じるタイムスタンプが記録され及び地理的位置が特定されたEMEデータを前記RFパラメータ・データベースに記憶する(EMEアナライザ」)、請求項120に記載のシステム。
【請求項130】
前記EMEアナライザは、異なるタイプの無線ネットワークによって、異なるネットワーク・オペレータによって、異なる無線技術を使用して、異なる無線帯域及びチャネル上で、異なる無線送信機及びアンテナによって、並びにネットワーク・タイプ、ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域又はチャネル、及び無線送信機又はアンテナのいずれかの組合せによって放出されたEME同士を区別するように適合され、前記EMEアナライザは、特定のタイプの無線ネットワークによって、特定のセルラ・オペレータ又は他の無線ネットワーク・オペレータによって、特定の無線技術(セルラ・ネットワークのケースでは3G又は4G又は5Gなど)により、特定の無線帯域又はチャネル上で、特定の送信機から、特定のアンテナから、並びに無線ネットワーク、無線ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域又はチャネル、及び無線送信機又はアンテナのいずれかの組合せ上で放出されたEMEを決定することができ、タイムスタンプが記録され及び地理的位置が特定されたEMEレベル・データは、前記RFパラメータ・データベースに記憶され、クエリされ、それに対して報告され、GUI上のGISマップ・オーバレイとして表され、及び分析されるように利用可能である、請求項129に記載のシステム。
【請求項131】
前記EMEアナライザは、特定のタイプの無線ネットワークによって、特定のセルラ・オペレータ又は他の無線ネットワーク・オペレータによって、特定の無線技術(セルラ・ネットワークのケースでは3G又は4G又は5Gなど)によって、特定の無線帯域又はチャネル上で、特定の送信機から、特定のアンテナから、並びに無線ネットワーク、無線ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域又はチャネル、及び無線送信機又はアンテナのいずれかの組合せによって経時的に放出されたEMEレベルにおける変化を決定するように適合される、請求項130に記載のシステム。
【請求項132】
前記EMEアナライザは、いずれかのユーザ又はシステムにより定義された期間にわたっていずれかの地理的位置において測定されたデータに基づいて、累積的EMEレベルを決定するように適合され、前記EMEアナライザは、特定のタイプの無線ネットワークによって、特定のセルラ・オペレータ又は他の無線ネットワーク・オペレータによって、特定の無線技術(セルラ・ネットワークのケースでは3G又は4G又は5Gなど)によって、特定の無線帯域又はチャネル上で、特定の無線送信機から、特定のアンテナによって、並びに無線ネットワーク・タイプ、無線ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域又はチャネル、及び送信機又はアンテナのいずれかの組合せ上で、規定された期間にわたって放出された累積的EMEレベルを決定することができる、請求項129から131までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項133】
前記EMEアナライザは、特定の地理的位置における、いずれかの指定されたネットワーク・オペレータ、いずれかの指定された無線ネットワーク、いずれかの指定された無線技術、いずれかの指定された無線帯域若しくはチャネル、いずれかの指定された無線送信機若しくはアンテナ、又は指定されたネットワーク・オペレータ、指定された無線ネットワーク、指定された無線技術、指定された無線帯域若しくはチャネル、及び指定された無線送信機若しくはアンテナのいずれかの組合せについての上限及び下限閾値EME値によって境界が設けられたEME動作範囲を指定するように、ユーザ又は無線ネットワーク測定データ管理システム・コンピュータ・アプリケーション若しくはプロセス又は外部システムのためのプロビジョンを行うように適合され、前記地理的エリアは、ユーザがGUI上に表示されたマップ上の関心の地理的エリアの境界を表すポリゴンを描くことによって、又は特定の位置における、特定の無線帯域若しくはチャネル内で特定の無線ネットワーク・タイプ、特定のネットワーク・オペレータ、特定の無線送信機、又はアンテナによって放出された瞬間的EMEレベルが決定されることを可能にする地理的座標を使用して境界を指定することによって定義され得る、請求項129から132までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項134】
前記EMEアナライザは、特定の地理的位置における、いずれかの指定されたネットワーク・オペレータ、いずれかの指定された無線ネットワーク、いずれかの指定された無線技術、いずれかの指定された無線帯域若しくはチャネル、いずれかの指定された無線送信機若しくはアンテナ、又は指定されたネットワーク・オペレータ、指定された無線ネットワーク、指定された無線技術、指定された無線帯域若しくはチャネル、及び指定された無線送信機若しくはアンテナのいずれかの組合せについての上限及び下限閾値EME値によって並びに日付範囲又は時間範囲によって境界が設けられた累積的EME動作範囲を指定するように、ユーザ又は無線ネットワーク測定データ管理システム・コンピュータ・アプリケーション若しくはプロセス又は外部システムのためのプロビジョンを行うように適合され、前記日付範囲は、ユーザが開始日及び終了日を指定することによって定義され得、又は前記時間範囲は、ユーザが開始時間及び終了時間を指定することによって定義され得、特定の無線帯域又はチャネル内の特定の無線ネットワーク・タイプ、特定のネットワーク・オペレータ、特定の無線送信機又はアンテナによって放出される、特定の位置における前記累積的EMEレベルが決定されることを可能にする、請求項129から133までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項135】
前記EMEアナライザは、ユーザが、EMEレベル・データをクエリ及び視覚化することを可能にする、GUI上に表示されたマップ上のGISオーバレイとして、導出されたEMEレベル・データをグラフィカルに提示し、関心の位置における無線ネットワーク・タイプ、無線ネットワーク・オペレータ、無線帯域又はチャネル、及び無線送信機又はアンテナのいずれかの組合せによって放出されたEMEが規定されたEMEレベル内にあるかどうかを決定するように適合される、請求項129から134までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項136】
前記EMEアナライザは、EMEレベルが規定されたEME動作範囲の外にあると決定されるときにアラートを生成するか、又はGUI上に表示されたマップ上で問題をハイライトするかのいずれかで適合される、請求項129から135までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項137】
前記EMEアナライザは、ユーザにより指定された地理的位置において、及びユーザにより指定された日付若しくは時間範囲にわたって無線ネットワーク・タイプ、ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域若しくはチャネル、及び無線送信機若しくはアンテナのいずれかの組合せによって放出されたEMEレベルを記述した報告をユーザが生成することを可能にするシステムの報告ジェネレータによって生成された報告において、又はユーザにより指定された地理的位置において、及びユーザにより指定された日付若しくは時間範囲にわたって無線ネットワーク・タイプ、ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域若しくはチャネル、及び無線送信機若しくはアンテナのいずれかの組合せによって放出されたEMEレベルを分析することができる別個のシステムにエクスポートすることができるデータセットにおいて、導出されたEMEレベル・データを出力するように適合される、請求項129から136までのいずれか一項に記載のシステム。
【請求項138】
前記無線ネットワーク監視デバイスは、スキャニング無線受信機として動作し、無線スペクトルのユーザ定義された部分内の全ての離散無線周波数を自動でスキャンするように構成することができ、それが信号を識別するときに前記無線スペクトルの前記部分内のいずれかの離散周波数を停止し、前記識別された信号に関する一部のRFパラメータ測定を記録し、次いで、前記無線スペクトルの前記部分内の他の残りの周波数をスキャンし続け、ユーザ介入又は時間調整された若しくはプログラム的イベントによってそれが停止されるまで前記無線スペクトルの前記ユーザ定義された部分についての同一のスキャニング処理を連続的に繰り返す、請求項1から89までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項139】
前記無線ネットワーク監視デバイスは、RFウォーク・テストのために1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイスを収容し、ウォーク・テスタのボディにより受信及び送信された無線信号の吸収の影響が最小化され及び取り除かれて、前記ウォーク・テストの間に収集された前記無線ネットワーク測定データが真であり及び正確であり、前記無線ネットワーク測定データを補正するために前記RFウォーク・テストの後に補償が適用されることを必要としないことを保証するように、前記無線ネットワーク測定デバイスの無線アンテナを特定するように適合された補助的な設計されたバックパックにおいて運ぶことができる、請求項1から89までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項140】
前記無線ネットワーク監視デバイスは、RFドライブ・テストのために1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイスを収容し、車両により受信及び送信された無線信号の吸収の影響が最小化され及び取り除かれて、前記ドライブ・テストの間に収集された前記無線ネットワーク測定データが真であり及び正確であり、前記無線ネットワーク測定データを補正するために前記RFドライブ・テストの後に補償が適用されることを必要としないことを保証するように、前記無線ネットワーク監視デバイスの無線アンテナを特定するように適合された補助的な設計されたルーフ・マウント・ラックにおいて搬送することができる、請求項84に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項141】
前記無線ネットワーク監視デバイスは、それらに限定されないが、ウォーク・テスタによって運ばれる方位磁針、ジャイロスコープ、加速度計、バロメータ、重力及び視覚オドメトリ・センサを含む、センサの組合せの出力を使用してRFウォーク・テストの位置及び進捗を自動で且つ連続的に追跡するように適合され、RFログ・ファイル内のテストされるサイトのプランに対して前記無線ネットワーク測定データが自動で且つ正確に特定されることを保証するように、対応する無線ネットワーク測定データと自動で関連付けられた位置データとして前記センサの復号された出力を自動で関連付ける、請求項85に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項142】
前記無線ネットワーク監視デバイスのWi-Fiネットワークモジュールは、全てのアクセス・ポイント及びクライアント・デバイス及びそれらの関係を識別するように、全ての利用可能なWi-Fiチャネルを同時に無差別に測定するように構成することができ、所与の時間及び位置における所与のWi-Fiチャネル及びWi-Fiアクセス・ポイントにアタッチされたクライアント・デバイスの数及びタイプ、並びに所与の時間及び位置における各Wi-Fiチャネル及び各Wi-Fiアクセス・ポイント上での輻輳の程度を含む、全体的なWi-Fiスペクトルの完全な状態が測定及び理解されることを可能にする、請求項1から89までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、多異種無線通信ネットワークの周期的又は連続的な監視、並びにその監視から生成された測定データの処理、記憶、及び分析のための統合システムに関する。特に、本発明は、セルラ、P25、TETRA、Wi-Fi、NB-IoT、LoRA、及びCAT-M1/CAT-M2通信のために使用されるネットワークを含む、多異種無線通信ネットワークを周期的又は連続的に監視する能力を有する無線ネットワーク監視デバイスと、複数の監視デバイスから受信された大容量の異種無線ネットワーク測定データの処理、記憶、及び分析をサポートし、それらの異種無線ネットワークの伝播特性及び性能の理解を支援し、よって、それらの異種無線ネットワークの設計、エンジニアリング、最適化、運営、管理、メンテナンス、サポート、及びベンチマーキングをサポートする、高性能であり、及び高度にスケーラブル且つ拡張可能なコンピュータ・システムと、に関する。
【背景技術】
【0002】
無線周波数(「RF」:radio frequency)スペクトルは、Wi-Fiなどの無認可通信技術と、セルラ・テレフォニ、P25及びTETRA技術に基づく緊急サービス無線ネットワーク、並びにNB-IoT及びCAT-M1/CAT-M2に基づくモノのインターネット(IoT:Internet-of-Things)通信ネットワークなどの認可通信技術とを含む、多数の使用に対する国際的な合意によって割り当てられる。
【0003】
セルラ・テレフォニ、NB-IoT、及びCAT-M1/CAT-M2に割り当てられた無線スペクトルの一部は、いくつかの定義された周波数帯域を含む。各々の帯域は次いで、チャネルのセットを含む。携帯電話、データ通信モデム、リモートで制御されたデバイス、自律車両、及びモノのインターネット(「IoT」)エンドポイントを含むネットワーク・オペレータのセルラ・アンテナとエンド・ユーザのモバイル通信デバイスとの間の無線通信は、通信セッションごとにそれらの帯域又はチャネルのうちの1つ又は複数を使用する。このアレンジの厳格な管理は、International Telecommunications Union(「ITU」)によって世界的に、且つAustralian Communications and Media Authorityなど、政府規制団体によってそれぞれの国において執行される。
【0004】
同様に、P25及びTETRAに基づく通信に割り当てられた無線スペクトルの一部は、無線通信プロバイダのアンテナと双方向無線システム・エンド・ポイントとの間の無線通信をサポートする、規定された帯域及びチャネルを使用する。このスペクトルの使用を統治する標準規格は、ITUに加入した国際グループ、及び国特有の規制団体によって設定される。
【0005】
それらの様々な無線ネットワークによって伝播された無線信号は、予測することが困難な複雑な方法で構築された環境及び自然な環境の両方と相互作用する。更に、それらの無線信号を送信するために使用される無線ネットワーク機器は、それぞれの無線ネットワークのオペレータによるファイン・チューニング及び最適化の進行中の過程において頻繁に改変される。結果として、それらの無線ネットワークのカバレッジ及び品質パターンは、極端に複雑且つ混沌とし、頻繁な変更の影響を受ける。規制された無線信号の波長が気象支援のための8.3キロヘルツでのおおよそ36キロメートルから無線航法サテライト信号のための270ギガヘルツでのおおよそ1ミリメートルまで可変であることを理由に、無線信号カバレッジ及び品質における著しい変化、よって、有効なカバレッジを提供するためのそれらのネットワークの能力における著しい変化は、メートルからセンチメートルの距離にわたって発生する場合がある。
【0006】
結果として、無線通信ネットワーク、特に、セルラ及びP25/TETRAネットワークは、できるだけ広範囲且つ頻繁に測定されるべきであり、詳細なRFパラメータは、それらのネットワークの設計、エンジニアリング、運営、最適化、メンテナンス、サポート、及びベンチマーキングを通知するために、それらの無線ネットワークを測定することによって収集され、無線エンジニア及びその他に利用可能にされる。
【0007】
いずれかの所与の国では、所与のセルラ・オペレータは、典型的には、2G、3G(又は、「UMTS」)、4G(又は、「LTE」)、及び5G技術にわたる、合計で8~20のセルラ帯域を保有し且つ運営する。各々のオペレータは、その自身の帯域を測定するだけでなく、競合ベンチマーキングの目的のためにその競合者の帯域をも測定し、そのセールス及びマーケティング活動を通知することを試みる。よって、3~5人のオペレータを有する典型的なマーケットでは、できるだけ頻繁に且つ広範囲に測定されるべきである25~60のセルラ無線帯域が全体的に存在する。
【0008】
同様に、いずれかの所与の国では、P25又はTETRAネットワーク・オペレータは、典型的には、緊急サービス・プロバイダ及び第1のレスポンダのための複数の帯域を管理する。
【0009】
セルラ・ネットワークを測定及び分析するために使用される機器は、P25及びTETRAなどの緊急サービス/第1のレスポンダ・ネットワークを測定及び分析するために使用される機器とは異なり、Wi-Fiネットワークを測定及び分析するために使用される機器もまた異なるように、各々のネットワーク・タイプを測定及び分析するために使用される機器は異なる。
【0010】
1980年代におけるセルラ・テレフォニ、双方向トランク無線システム、及びWi-Fiネットワークの導入以来、無線通信ネットワークを測定するために、従来技術の無線テスト及び測定システム及びツールが使用されてきた。それらのシステム及びツールは各々、無線ネットワーク・タイプに特有であり、高度に専門化され、複雑であり、且つ高価であり、高い程度の技術的スキル及び知識を有するユーザによって使用されるように運営されるべきである。更に、無線ネットワーク測定データの処理、記憶、及び分析のために使用されるシステム及びツールは各々、測定された無線ネットワークのタイプに特有であり、複雑且つ高価であり、専門化された技術的スキルを有するユーザしか使用することができない。
【0011】
現在の無線ネットワーク測定アプローチ及びテスト・アプローチは、セルラ・ネットワークを測定するときにセルラ・ハンドセットを使用し、P25又はTETRAネットワークのそれぞれを測定するときに物理的に離散的且つ別個のスキャニング無線受信機又はP25若しくはTETRA無線送受信機を使用し、Wi-Fiネットワークを測定するときに物理的に離散的且つ別個の専用Wi-Fiスキャナを使用する。したがって、全ての既に存在する無線ネットワーク測定及び監視ツールは、複雑であり、高価であり、信頼性問題を被り、連続的な監視のケースでは、それらの有用性を制限する安全な取り付けを必要とする。
【0012】
無線ネットワークのテスト及び測定の間のハンドセット、スキャニング無線受信機、及び無線機を密接に統治する必要性は、典型的には、大きな地理的エリアのテストが行われるときに測定機器が車両の内部に取り付けられることを必要とし、それは、車両の金属構造を理由に、受信された無線信号の減衰を結果としてもたらす。したがって、結果として生じる測定データは、不正確であり、データが収集された後に適切な補償が計算及び適用されることを必要とし、更に複雑になり、測定処理のコストを更に増大させる。
【0013】
更に、それらの様々な無線ネットワークのテスト、監視、及び測定は、大量の無線ネットワーク測定データを生成する場合があり、大量の無線ネットワーク測定データは、処理され、記憶され、一時的なクエリ、報告、及び分析を含む、クエリ、報告、及び分析のための技術的なユーザ及び非技術的なユーザの両方に対して利用可能にされるべきである。
【0014】
1980年代におけるセルラ・テレフォニの導入以来、セルラ無線通信ネットワークに関する測定データを処理及び分析するために、既存のセルラ無線ネットワーク測定データ処理、管理、及び分析システム及びツールが使用されてきた。それらのシステム及びツールは、高度に専門化され、高価であり、高い程度の技術的スキル及び知識を有するユーザしか使用することができない。加えて、大量のセルラ無線ネットワーク測定データの処理、記憶、及び分析は、それらのツールでは困難であり且つコストがかかり、このデータの一時的な分析をサポートするそれらの能力は、かなり制限される。
【0015】
同様に、P25無線ネットワークと、TETRA無線ネットワークと、IoT、並びに海事、航空機、軍事、及び他の個人及び政府の無線通信をサポートするネットワークなどの他の無線ネットワークとの、測定及びテストから結果として生じる無線ネットワーク測定データを処理、記憶、及び分析するために、異なる専門化されたシステム及びツールが使用される。それらのシステム及びツールの全ては、セルラ無線ネットワーク測定データのために使用されるものと同じ問題及び制約による影響を受ける。
【0016】
国際特許出願PCT/US2016/026118は、多受信多加入者識別モジュール(SIM:subscriber identity module)ユーザ機器を開示しており、そこでは、一方のSIM又はサブスクリプションは、もう一方のSIM又はサブスクリプションの測定を援助して、不十分な測定ギャップによって生じる大きな待ち時間の問題に対処することを援助する。装置は、第1の無線アクセス技術(RAT:radio access technology)によってサービスされる第1のサブスクリプションと、第2のRATによってサービスされる第2のサブスクリプションとを有する。装置は、測定の準備をするとき、第1のサブスクリプションから第2のサブスクリプションへの近傍セル・リストを転送するように適合される。装置は、第2のサブスクリプションによって近傍セル・リストからの近傍の測定を実行し、第2のサブスクリプションから第1のサブスクリプションへの近傍セル・リストからの近傍の測定を転送するように適合される。第1のサブスクリプションは、近傍リストからの近傍の一部分を測定し得るが、第2のサブスクリプションは、近傍の別の部分を測定する。第2のサブスクリプションは、測定を実行するためにサービングRATから同調してもよく又はしなくてもよい。しかしながら、この機器は、セルラ無線ネットワークをテストする消費者グレードのセルラ・ハンドセットに制限され、ソフトウェア又はテスト構成に対するいずれの適応性をも提供しない。
【0017】
米国特許第7,983,667号は、無線-周波数カバレッジ・マップを生成するシステムを開示する。デバイスは、領域内の複数の位置、及び無線送受信機に対応する複数の位置内の位置の識別を含む、カバレッジ・マップ・データを受信することを含む方法を実装する。領域内の位置は、デカルト座標システムの少なくとも対応するx項及びy項によって表される。システムは、複数の位置の対応する位置における複数の観察された信号強度値を含む較正データを受信し、カバレッジ・マップ・データの位置のx項及びy項を、ワープされた座標系の対応する第1のワープされた座標項及び第2のワープされた座標項に変換し、線形補間並びに第1のワープされた座標項及び第2のワープされた座標項を使用して、較正データに基づいて、カバレッジ・マップ内の1つ又は複数の位置における予測され受信された信号強度値を計算するように適合される。しかしながら、システムは、相対的に静的且つ非モバイルのアクセス・ポイントに依存する。システムはまた、セルラ・ネットワークなどの異なるタイプのネットワークをマッピングするように適合されず、それと同時に、P25又はTETRAなどの非セルラ・ネットワークを測定するようにも適合されない。
【0018】
米国特許第8,526,961号は、無線ネットワークのカバレッジエリア内の動作パラメータをマッピングする装置を開示する。装置は、無線ネットワークのネットワーク・カバレッジ・エリアの選択部分において動作する移動局と関連付けられた動作パラメータについてのパラメータ測定を取得するように適合される。ネットワーク・カバレッジ・エリアは、その中での基地局のセルラ・カバレッジ・エリアによって形成される。選択部分は、少なくとも1つの基地局によって形成される。少なくとも1つの基地局の各々は、複数のセクタ・アンテナを含む。各セクタ・アンテナは、セルラ・カバレッジ・エリア内のセクタ・カバレッジ・エリアを定義する。取得された各パラメータ測定について、装置は、少なくとも1つの基地局に対して移動局の瞬間的な地理的位置を推定するように適合され、各瞬間的な地理的位置は、移動局と関連付けられたラウンド・トリップ測定及び信号強度測定に基づいている。各ラウンド・トリップ測定は、サービング基地局と関連付けられる。しかしながら、装置は、相対的に静的且つ非モバイルのアクセス・ポイントに依存する。それはまた、異なるタイプのネットワークを同時にマッピングするようにも適合されない。
【0019】
したがって、現在の無線通信ネットワーク測定、監視、及びデータ分析ツールは、以下を含む、共通の制約及び問題のセットを被る。
-セルラ無線ネットワークを測定し、測定データを収集するための消費者グレードのセルラ・ハンドセットへの依存。セルラ・ハンドセットは、取得及び展開するのが容易であるが、高価であり、オーバーヒーティングに起因して又はソフトウェア若しくはテスト構成問題を理由に、中断することが多い場合があり、著しい量の電力を消費する場合があり、それは、重く、扱いにくく、且つ高価な補助的な電力システム又はバッテリ・システムの使用を必要とする。複数のオペレータによって使用される全てのセルラ無線帯域が同時に測定されるケースでは、数十のハンドセットをサポートするツールが必要とされ、コスト及び複雑度を実質的に増大させ、信頼性を低減させる。
-P25、TETRA、NB-IoT、又はCAT-M1/CAT-M2無線ネットワークを測定するために、無線ハンドセット及びスキャニング受信機も使用される。再度、それらのツールは複雑であり、動作させるのに専門的なスキルを有する精通した技術者を必要とし、信頼性問題を被り、補助的な電力が全体的に必要とされる。
-複数のセルラ・ハンドセット、スキャナ、及び/又無線ハンドセット(「UE」)が物理テザーによって接続されると共に、UEから集中型ハブに測定データがルーティングされる、集中型データ処理及び記憶ハブが必要とされる。それらの集中型ハブ及び関連するテザーは、複合システムにおける障害点を構成し、全体的な信頼性を劣化させ、障害により再テストが必要とされるときに測定のコストを増大させる。
-コンピュータは、テストが構成及び統治されることを可能にするように、データ処理機器に物理的にテザーされる。
-全ての構成では、複数の別個の物理デバイスが物理又は無線テザーによって接続され、その全てが潜在的な障害点を構成し、信頼性を著しく劣化させる。
-機器の複雑度は、典型的には、機器を構成し、監視し、及び動作させ、機器の動作の間に共通である障害及び故障を修正するために、精通した技術者の複数人のチームを必要とし、全体的なコストを増大させる。
-セルラ・ネットワークを測定するとき、全てのセルラ無線技術及び帯域を完全に測定するように、レガシ・テスト・ツールをスケーリングすることは困難且つ高価であり、よって、帯域特有セルラ・ハンドセットにより帯域のサブセットを測定すること、及び残りの帯域からデータを収集するためにスキャニング受信機を使用することのみが一般的である。これは、各ハンドセットによって捕捉された数百のRFパラメータを含む高品質データと、スキャニング受信機によって捕捉された10未満のRFパラメータを含むより低品質のデータとの混合を結果としてもたらす。結果は、全てのセルラ帯域上での無線送信のカバレッジ及び品質の不完全な理解である。
-理想的に広範囲且つ頻繁であるように、無線通信ネットワーク、特に、セルラ並びにP25及びTETRAネットワークを測定することは現実的でなく且つ経済的に実行不可能である。結果として、セルラ並びにP25及びTETRA無線ネットワークのカバレッジ及び品質は、サンプリング及び補間メソドロジを使用して歴史的に決定されており、それによって、車両内で搬送されるテスト機器を使用して特定のターゲット・エリア内で道路網の小さなサブセットに対して測定が行われ、それらのエリア内でのカバレッジ及び品質を推定する補間及び投影についての基準として、使用される結果として生じる測定データが導出されない。これは、正確でない無線ネットワーク・カバレッジ・マップ、並びにカバレッジ及び品質への、カバレッジ及び品質問題が存在する場所への理解の乏しさにつながる。よって、正確且つコスト効率が良く無線ネットワーク・カバレッジ及び品質を広範囲且つ頻繁に測定する能力を有し、特に、セルラ並びにP25及びTETRA無線ネットワークに関連するシステムについての満たされていない必要性が存在する。
-異なるタイプの無線ネットワークに関連する無線ネットワーク測定データの処理、記憶、及び分析のために、複数のコストがかかり且つ複雑なシステム及びツールが必要とされる。更に、それらのシステム及びツールの各々は、使用する専門的なスキルを必要とする。よって、多異種無線通信ネットワークのテスト又は測定又は監視から結果として生じる大量の無線ネットワーク測定データを記憶し、技術的に精通したユーザ及び一般ユーザの両方によるそのデータの一時的なクエリ、視覚化、及び分析のためのデータ処理、記憶、及び分析システムについての満たされていない必要性が存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0020】
本発明の目的は、適合可能な無線ネットワーク監視デバイスを提供することである。
【0021】
本発明の別の目的は、マルチ・テクノロジ・セルラ、P25、TETRA、Wi-Fi、並びにLoRA、NB-IoT、及びCAT-M1/CAT-M2を含むIoT特有ネットワークを使用するものを含む、多異種無線通信ネットワーク及び技術の複数のインスタンスを別個に又は同時に監視し、それに従って包括的な無線ネットワーク測定データを収集する能力を有する、適合可能な無線ネットワーク監視デバイスを提供することである。
【0022】
本発明の別の目的は、複雑度及びコストを低減させ、信頼性を改善するように、セルラ・ハンドセット、P25又はTETRA無線ハンドセット、Wi-Fiアクセス・ポイント、スキャニング無線受信機、及びユーザ機器の他のアイテムへの依存を推定する無線ネットワーク監視デバイスを提供することである。
【0023】
本発明の別の目的は、多異種無線通信ネットワークの複数のインスタンスを周期的に測定し又は連続的に監視するように構成することができる無線ネットワーク監視デバイスを提供することである。
【0024】
本発明の別の目的は、複雑度及びコストを低減させ、信頼性を改善するように、完全自己完結型であり、複数の、物理的に別個の構成要素を含まない無線ネットワーク監視デバイスを提供することである。
【0025】
本発明の別の目的は、小型且つ目立たない、固定された位置において多異種無線ネットワークの複数のインスタンスを長期間連続してリアルタイム又はほぼリアルタイムで監視するためのいずれかの屋内又は屋外環境に容易に取り付けることを可能にする無線ネットワーク監視デバイスを提供することである。
【0026】
本発明の別の目的は、無線ネットワーク監視デバイスを構成し、統治し、及び動作させるために精通した技術者への依存性を取り除くように、使用するのに十分に信頼でき且つ単純である無線ネットワーク監視デバイスを提供することである。
【0027】
本発明の別の目的は、専門的な技術的スキル又は経験を必要とすることなく、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスを連続して又は周期的に監視するために、固定された位置に容易に取り付けることができる無線ネットワーク監視デバイスを提供することである。
【0028】
本発明の別の目的は、自律的に、自動で、且つ監督なしに多異種無線ネットワークの複数のインスタンスの測定に着手するために車両のゼロ・タッチ構成において展開することができ、それによって、郵便及び小包/メール配送オペレータ、廃棄物収集及び処分会社、タクシ及びライド・シェア・プロバイダによって運営されるもの、並びに初期対応者及び緊急応答サービスを提供するものなどの政府機関及び部門によって及びその代わりに運営されるものを含む、標準フリート車両による無線ネットワークの広範囲且つ頻繁な測定をサポートする、無線ネットワーク監視デバイスを提供することである。
【0029】
本発明の別の目的は、大規模での展開をサポートする価格において提供することができる無線ネットワーク監視デバイスを提供することである。
【0030】
本発明の目的は、セルラ、P25、TETRA、Wi-Fi、LoRA、NB-IoT、CAT-M1/CAT-M2、海事、航空機、軍事、並びに他の個人及び政府無線ネットワークを含む、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスをテスト、測定、及び監視することから供給された無線ネットワーク測定データに関する報告及び分析の生成を処理、記憶、及びサポートするように適合されたデータ処理、記憶、及び分析システムを提供することである。
【0031】
本発明の別の目的は、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスに関連する非常に多い量の無線ネットワーク測定データを永続的に記憶するように適合され、技術的に精通したユーザ及び一般ユーザの両方による即時的にクエリ、視覚化、報告、及び分析するために全ての記憶されたデータを利用可能にし、その中に記憶された全ての無線ネットワーク測定データの一時的な分析をサポートするためのデータ処理、記憶、及び分析システムを提供することである。
【0032】
本発明の別の目的は、無線ネットワーク測定データ、又は無線ネットワーク測定データから導出されたデータにおける特定のパターンを識別するための人工知能アルゴリズムを採用するデータ分析ツールを含む、自動化された無線ネットワーク測定データ分析ツール及び自動化されていない無線ネットワーク測定データ分析ツールの作成及び展開のためのプラットフォームを提供するように適合されたデータ処理、記憶、及び分析システムを提供することである。
【0033】
本発明の別の目的は、無線ネットワーク測定データの、又は無線ネットワーク測定データの選択されたサブセットの、又は無線ネットワーク測定データから導出されたデータの、GISプラットフォーム、マーケティング・システム、及び報告ツールなどの外部システムへのエクスポートをサポートするように適合されたデータ処理、記憶、及び分析システムを提供することである。
【0034】
本発明の別の目的は、無線ネットワーク測定データを包含する報告、又は多異種無線ネットワークの複数のインスタンスに関する無線ネットワーク測定データから導出されたデータの生成をサポートするように適合されたデータ処理、記憶、及び分析システムを提供することである。
【0035】
したがって、本発明の目的は、多異種無線通信ネットワークに関する測定データを周期的に又は連続的に監視し、並びに処理、記憶、及び分析するための新しい且つ新規なシステムを提供することである。
【0036】
以下の明細書及び図面を考慮するとき、他の目的及び利点が明らかになるであろう。
【0037】
また、本発明の目的は、従来技術の欠点のうちの少なくとも1つを克服又は改良し、有用な代替を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0038】
本発明の一態様では、複数の着脱可能又は固定のネットワーク機能的モジュールであって、各ネットワーク機能的モジュールは、1つ又は複数のセルラ又は他の無線機又は無線送受信機と、無線信号を受信及び送信するように適合された1つ又は複数の内部アンテナ・アレイ・モジュールと、外部アンテナの接続をサポートする1つ又は複数のアンテナ・インタフェース・モジュール及び付随するSMA、SMB、BNC、又は類似のアンテナ・ポートと、を含む、ネットワーク機能的モジュールと、1つ又は複数の内部コンピュータ通信バスを通じて複数のネットワーク機能的モジュールに着脱可能に接続された1つ又は複数の処理ユニットと、を含み、処理ユニットは、多異種無線通信ネットワークの複数のインスタンスの各々を連続的に又は周期的に監視し、それらの監視されたネットワークの各々から包括的な範囲の無線ネットワーク・タイプ特有の測定データを収集し、任意選択で、収集された無線ネットワーク測定データを分析し、いずれかのRFパラメータが指定された動作範囲の外にあると発見されたときにイベントを生成し、更なる処理及び分析のために、外部データの処理、記憶、報告、及び分析システムに、収集された無線ネットワーク測定データを転送するように複数のネットワーク機能的モジュールを動的に再構成するように適合される、無線ネットワーク監視デバイスが提供される。
【0039】
好ましくは、イベントは、外部システム又は通信デバイスにアラート・メッセージを転送することを含む。
【0040】
好ましくは、複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数における無線送受信機のうちの1つは、セルラ無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データをテスト、測定、監視、及び収集するためのマルチ・テクノロジ、マルチバンド対応セルラ・モデムとして動作するように構成された、「システム・オン・チップ」(SOC:system on chip)、「システム・オン・モジュール」(SOM:system on module)、又は「システム・イン・パッケージ」(SIP:system in package)内に埋め込まれた離散セルラ・モデム又はセルラ・モデムの形式にある。
【0041】
好ましくは、複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数における無線送受信機のうちの1つは、マシン・ツー・マシン(M2M:machine to machine)方式無線送受信機モジュール、ソフトウェア定義無線送受信機モジュール(SDR:software defined radio)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA:field programmable gate array)方式無線送受信機、又は特定用途向け集積回路(ASIC:application- specific integrated circuit)方式無線送受信機のうちのいずれか1つ又は複数を含む。
【0042】
好ましくは、複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数における無線送受信機のうちの1つは、P25無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データをテスト、測定、監視、及び収集するためのマルチバンド及びマルチ・チャネルP25無線送受信機として動作するように適合される。
【0043】
好ましくは、複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数における無線送受信機のうちの1つは、TETRA無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データをテスト、測定、監視、及び収集するためのマルチバンド及びマルチ・チャネルTETRA無線送受信機として動作するように適合される。
【0044】
好ましくは、複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数における無線送受信機のうちの1つは、Wi-Fi無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データをテスト、測定、監視、及び収集するためのマルチバンド及びマルチ・チャネルWi-Fi無線送受信機として動作するように適合される。
【0045】
好ましくは、複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数における無線送受信機のうちの1つは、LoRA無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データをテスト、測定、監視、及び収集するためのマルチバンド及びマルチ・チャネルLoRA無線送受信機として動作するように適合される。
【0046】
好ましくは、複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数における無線送受信機のうちの1つは、NB-IoTセルラ無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データをテスト、測定、監視、及び収集するためのマルチバンド及びマルチ・チャネル対応NB-IoTセルラ無線モデムとして動作するように適合される。
【0047】
好ましくは、複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数における無線送受信機のうちの1つは、CAT-M1/CAT-M2セルラ無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データをテスト、測定、監視、及び収集するためのマルチバンド及びマルチ・チャネル対応CAT-M1/CAT-M2セルラ無線モデムとして動作するように適合される。
【0048】
好ましくは、処理ユニットは、無線ネットワーク測定及び監視デバイスの動作の管理、ターゲット無線ネットワークの特定のスクリプトされたテストの実行、収集された無線ネットワーク測定データの処理又は部分的な処理、並びに処理、永続的な記憶、及び分析のための外部コンピューティングシステムへの無線ネットワーク測定データの記憶及びアップロードの管理のための1つ又は複数の中央処理ユニットを含む。
【0049】
好ましくは、無線ネットワークのテスト、測定、及び監視の間に収集された無線ネットワーク測定データを記憶するための不揮発性データ記憶装置を含む。
【0050】
好ましくは、処理ユニットは、それらに限定されないが、送信電力レベル、信号対雑音比、信号品質測定、送信機識別子、サービング及び隣接セル情報、並びにレイヤ3メッセージを含む、選択された無線ネットワークと関連付けられた規定されたRFパラメータを周期的に又は連続的に測定し、後の処理のために、又は外部システム若しくはコンピュータへのアップロードのためにRFパラメータを内部不揮発性メモリに記憶するように適合される。
【0051】
好ましくは、処理ユニットは、ユーザ又は外部システム又はコンピュータから、いずれかの無線ネットワークを監視する間に無線ネットワーク監視デバイスが測定するRFパラメータのいずれかについての通常動作範囲、及びそれらのパラメータの測定の各々が行われることになる周波数の詳細を記述したデータを受信するように適合される。
【0052】
好ましくは、特定のRFパラメータについての動作範囲は、上限及び下限閾値によって、又はその特定のRFパラメータについての上限及び下限閾値によって制約された平均レベル及び動作公差として定義され得る。
【0053】
好ましくは、処理ユニットは、無線ネットワークのいずれかを監視する間に無線ネットワーク監視デバイスが測定するRFパラメータのいずれかについての通常動作範囲、及びそれらの周期的な測定が行われることになる周波数を自動で且つ自律的に導出するように適合される。
【0054】
好ましくは、ある期間の間にそのパラメータを測定し、次いで、統計的モデリング、及びそのRFパラメータについての標準偏差レベルの自動化された導出を使用して、そのパラメータについての通常動作範囲をアルゴリズム的に決定することによって、いずれかの所与のパラメータについての通常動作範囲を導出するように適合される。
【0055】
好ましくは、監視されたRFパラメータのいずれかについての通常動作範囲を定義するいずれかの閾値を自動で且つ自律的に改変するように適合される。
【0056】
好ましくは、処理ユニットは、測定がその特定のRFパラメータについての通常動作範囲内にあるかどうか、又はその特定のRFパラメータについての通常動作範囲外にあるかどうかを決定するように、いずれかの特定のRFパラメータ測定をその特定のRFパラメータについての通常動作閾値制限と比較するように適合される。
【0057】
好ましくは、処理ユニットは、RFパラメータが測定された直後、又は内部不揮発性メモリから測定データを取り出すことによって測定が行われた後いつでも、いずれかの特定のRFパラメータ測定を通常動作閾値制限と比較するように適合される。
【0058】
好ましくは、処理ユニットは、規定されたネットワークに関するRFパラメータの特定の組合せを測定し、結果として生じる測定データを内部不揮発性メモリに記憶し、後の時点においてその測定データを取り出して、それをバッチ処理し、RFパラメータのユーザ定義可能な組合せが通常動作範囲内にあるかどうかを決定するように適合される。
【0059】
好ましくは、処理ユニットは、特定のRFパラメータを測定し、それらのパラメータをパラメータごとの通常動作範囲と比較した後に、いずれかの特定の無線ネットワークが通常範囲内で動作しているかどうか決定するために、同一の又は異なるRFパラメータの追加の測定が行われるべきであるかどうかを決定するように適合される。
【0060】
好ましくは、処理ユニットは、1つ又は複数の監視された無線ネットワークに関するいずれかのRFパラメータがそのRFパラメータについての通常動作範囲の外にあると発見された場合、又はRFパラメータのいずれかの組合せがRFパラメータのその組合せについての通常動作範囲の外にあると発見された場合、アラートを生成するように適合される。
【0061】
好ましくは、処理ユニットは、電子メール若しくはショート・メッセージ・サービス(SMS:short message service)テキスト・メッセージを介してを含む、電子形式においてアラートを定義された受信者のセットに転送するように適合され、或いは、アラートは、サウンド・アラームを介して聴覚的に、若しくはライト・アラームを介して視覚的に、又はトラブル・チケッティング、ヘルプ・デスク、若しくは類似の外部システムにおけるイベントとして通信され得る。
【0062】
好ましくは、処理ユニットは、アプリケーション・プログラミング・インタフェース(API:application programming interface)を介して、或いはNetFlow、sFlow、jFlow、MQTT、若しくはIPFIX、又は類似のデータ通信フォーマットなどのプロトコルを使用するフロー方式データ・ストリームにおいてデータ・ペイロードとして、無線ネットワーク測定データ管理システム(「無線ネットワーク測定データ管理システム」)にアラート又は未加工無線ネットワーク測定データを転送するように適合される。無線ネットワーク測定データ管理システムは次いで、単一のデバイスの処理ユニットが行うのと同一の方法において、多数の無線ネットワーク監視デバイスからインポートされたデータの分析を実行することができ、所与のRFパラメータが規定された制限内にあるかどうかについての決定を行うことができ、それに従ってアラートを生成することができる。
【0063】
好ましくは、処理ユニットは、特定の無線ネットワークに関するユーザにより指定されたRFパラメータを連続的に測定するように適合される。
【0064】
好ましくは、処理ユニットは、それらに限定されないが、音声呼出しすること、及び無線ネットワーク監視デバイスが、テストされる無線ネットワークに対するテストの効果を測定し、無線ネットワーク測定データを収集することができるように、特定のサーバからデータをダウンロードすることを含む、スクリプト内に包含される順序付けられたテスト・ステップに従って選択された無線通信ネットワークの特定のテストを周期的に又は繰り返して実行するようにプログラム的に構成されるように適合される。
【0065】
好ましくは、処理ユニットは、無線ネットワーク監視デバイスがパワー・オンされると、複数の予め定義され、記憶されたテスト・スクリプトを実行することによって、自動でブート・アップし、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスのテスト、測定、又は監視を自動で開始し、パワー・ダウンされると、無線ネットワーク測定データをログ・ファイルに自動で保存し、それによって、テスト・スクリプトを手動で開始し、無線通信ネットワーク測定テストの終わりにログ・ファイルを別個に保存する必要性をなくすように適合されたブートストラップ・モジュールを含む。
【0066】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイスは、無線ネットワーク監視デバイスをリモートで構成及び管理することができるように、並びに無線ネットワーク監視デバイスを構成し若しくは動作させるとき、又はそれから無線ネットワーク測定データを取り出すとき、直接のユーザ相互作用又は介入が必要でないように、自律的に且つゼロ・タッチ・モードにおいて動作するように適合される。
【0067】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムの一部を形成する管理サーバは、集中型管理サーバ、分散型管理サーバ、又は集中型及び分散型管理サーバのハイブリッドのうちの1つである。
【0068】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムの一部を形成するデータベースは、その各々が1つ又は複数の分散型又は非分散型物理データベースを含む、仮想化データベースである。
【0069】
好ましくは、アラートが電子メール又はSMSメッセージの形式において受信者に転送されると、アラートは、アラートの詳細、生成されるアラートを結果としてもたらしたネットワークの詳細、無線ネットワーク監視デバイスの位置の詳細、関連する無線ネットワーク測定データ、並びに、任意選択で、アラートの追加の詳細を包含するシステム又はポータル又はウェブページに方向付けられるようにユーザがクリックすることができるハイパーリンクを含む。
【0070】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムは、1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイスから無線ネットワーク測定データをインポートし、無線ネットワーク測定データを復号し、そのデータからRFパラメータ値を抽出し、元の未加工比率のネットワーク測定データ及び復号されたRFパラメータ値を永続的に記憶し、インポートされたRFパラメータ・データのいずれかの組合せを分析し、任意選択で、1つ又は複数の監視された無線ネットワークに関するいずれかのRFパラメータがそのRFパラメータについての通常動作範囲の外にあると発見された場合、又はRFパラメータのいずれかの組合せがRFパラメータのその組合せについての通常動作範囲の外にあると発見された場合、アラートを生成するように適合される。
【0071】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムは、統治及びアラート生成のために、プログラム的に自動化され、又はユーザによって手動でトリガされるように適合される。
【0072】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムは、未加工無線ネットワーク測定、復号されたRFパラメータ・データ、RFパラメータ・データから導出されたデータ、及び1つ又は複数のリモート無線ネットワーク監視デバイスからインポートされたアラート・データを無期限に記憶することができ、無線ネットワーク測定データ管理システムの技術的に精通したユーザ及び一般ユーザの両方によってそれらに記憶されたデータの処理、クエリ、視覚化、報告、及び分析をサポートする1つ又は複数のデータベースを組み込む。
【0073】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムは、自己最適化ネットワーク(SON:self-optimising network)コントローラ又はシステムに、無線ネットワーク測定データ又はアラートから導出されたRFパラメータ又はデータをリアルタイムで又はほぼリアルタイムで転送するように適合される。
【0074】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイスは、1つ又は複数の内部電源、及び外部電源へのインタフェースを含む。
【0075】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイスは更に、イーサネットを通じて電力を(PoE:power over Ethernet)受信し、又は外部直流電流(DC:direct current)電源若しくは交流電流(AC:alternating current)電源から電力を受信するための電力モジュールを含む。
【0076】
好ましくは、処理ユニットは、複数のタイプ及び変調スキームの複数の無線ネットワークの複数のインスタンスを同時に又は順次テストするように、複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールの各々に対して別個に且つ同時にテスト・スクリプトを実行するように適合される。
【0077】
好ましくは、処理ユニットは、スクリプトされたテストから、又は無線ネットワークの監視の周期的な又は連続した測定から結果として生じる無線ネットワーク測定データを包含するRFログ・ファイルを生成するように適合される。
【0078】
好ましくは、処理ユニットは、内部不揮発性データ記憶装置内に収集された無線ネットワーク測定データを記憶するように適合される。
【0079】
好ましくは、処理ユニットは、無線ネットワーク測定データ管理システム又は他の外部サーバ若しくはシステムに、記憶された無線ネットワーク測定データを自動で又は手動でアップロードするように適合される。
【0080】
好ましくは、処理ユニットは、無線ネットワーク測定データが収集されている間、無線ネットワーク測定データ管理システム又は他の外部サーバ若しくはシステムに、無線ネットワーク測定データを周期的にアップロードし、或いは無線ネットワーク測定データ管理システム又は他の外部サーバ若しくはシステムに、無線ネットワーク測定データをリアルタイムで又はほぼリアルタイムで連続的にアップロードするように適合され、オンボード記憶モジュールは、必要とされる場合にデータ・バッファとして作用するように適合される。
【0081】
好ましくは、処理ユニットは、無線ネットワーク監視デバイスの状態及び行われる無線ネットワーク測定の状態の周期的な又は連続した決定をサポートするように、無線接続を介して又はイーサネット接続を介してユーザ・デバイスにリモートで接続するための通信モジュールを有する。
【0082】
好ましくは、処理ユニットは、複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールの、並びに無線ネットワークの測定、テスト、及び監視の構成及び動作を改変する命令を無線ネットワーク測定データ管理システムから受信するように適合される。
【0083】
好ましくは、処理ユニットは、各無線送信機の地理的位置、各位置におけるアンテナの数、そのような各アンテナの垂直及び水平方位、並びに各アンテナからの無線信号の伝播の方向を決定するように、地理的に分散した位置における無線送信機からの送信を連続的に監視するように適合される。
【0084】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システム又は他の外部サーバ若しくはシステムは、複数の無線ネットワーク監視デバイスからそれにアップロードされた無線ネットワーク測定データの分析によって、大きな地理的エリアにわたる各無線送信機の地理的位置、各位置におけるアンテナの数、そのような各アンテナの垂直及び水平方位、並びに各アンテナからの無線信号の伝播の方向を決定するように適合される。
【0085】
好ましくは、処理ユニットは、リアルタイム又はほぼリアルタイムでの静止又はモバイル・ローグ無線送信機の、殊に、ローグ・セルラ無線送信機又はIMSIキャッチャ・デバイスの存在を検出し、地理的に位置を特定し、位置を追跡するように適合される。
【0086】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システム又は他の外部サーバ若しくはシステムは、複数の無線ネットワーク監視デバイスからそれにアップロードされた無線ネットワーク測定データの分析によって、リアルタイムでの広いエリアにわたる静止又はモバイル・ローグ無線送信機の、殊に、ローグ・セルラ無線送信機又はIMSIキャッチャ・デバイスの存在を検出し、地理的に位置を特定し、位置を追跡するように適合される。
【0087】
好ましくは、処理ユニットは、海事無線機、航空機無線機、軍事無線機、及び個人政府無線機など、他のタイプの無線ネットワークがテスト、測定、及び監視されることを可能にするようにネットワーク機能的モジュールを構成するように適合される。
【0088】
好ましくは、処理ユニットは、無線接続又はイーサネット接続のいずれかを利用して、無線ネットワークモニタをメッシュ・ネットワークに自動で自己編成するように適合され、その結果、各無線ネットワーク監視デバイスは、局所化されたメッシュ・ネットワーク内のノードになる。
【0089】
好ましくは、処理ユニットは、1つ又は複数の個々の無線ネットワーク監視デバイスが無線接続又はイーサネット接続を介してユーザに又は無線ネットワーク測定データ管理システムにアラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードをアップロードすることができないとき、無線ネットワーク監視デバイスがメッシュ・ネットワークを介して他のローカル無線ネットワーク監視デバイスにそれらのアラート又は無線ネットワーク測定データをなおもアップロードすることができることを保証することによって、弾力性を提供するように適合される。
【0090】
好ましくは、アラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードは、インターネットへの無線又はイーサネット又は他の接続を確立することが可能であり、よって、アラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードがユーザ又は無線ネットワーク測定データ管理システムに到達することを可能にする無線ネットワーク監視デバイスに、アラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードが到達するまで、メッシュ・ネットワーク内の1つの無線ネットワーク監視デバイスからそのメッシュ・ネットワーク上の別の無線ネットワーク監視デバイスに送信され続ける。
【0091】
好ましくは、処理ユニットは、ネットワーク、無線ネットワーク・オペレータ、技術、帯域、及び1つ又は複数の無線ネットワークと関連付けられたチャネル特有電磁気エネルギー(EME:electromagnetic energy)レベルを周期的に又は連続的に監視及び測定し、対応するEMEデータを記録し、分析のためにそのデータを利用可能にするように適合される。
【0092】
好ましくは、処理ユニットは、1つ又は複数の無線ネットワーク、無線ネットワーク・オペレータ、技術、帯域、及びチャネルに対して瞬間的EME閾値レベル又は累積的EME閾値レベルのいずれかを適用するように適合される。
【0093】
好ましくは、処理ユニットは、瞬間的及び累積的ネットワーク、ネットワーク・オペレータ、技術、帯域、及びチャネル特有EMEレベルを決定し、それらの測定されたEMEレベルを予め定義されたEME閾値レベルと比較して閾値を超えたかどうかを決定するように、ネットワーク機能的モジュールを介してRFパラメータを自動で測定するように適合される。
【0094】
好ましくは、処理ユニットは、瞬間的又は累積的ネットワーク、ネットワーク・オペレータ、技術、帯域、及びチャネル特有EMEレベル閾値を超えた場合にアラートを自動で生成するように適合される。
【0095】
好ましくは、処理ユニットは、EMEデータを導出するために使用されるRFパラメータと共に、無線ネットワーク測定データ管理システムに、ネットワーク、ネットワーク・オペレータ、技術、帯域、及びチャネル特有EMEデータを周期的に又は連続的にアップロードするように適合される。
【0096】
好ましくは、処理ユニットは、無線ネットワーク測定データ管理システム又は定義された受信者のセットにEMEアラートを転送するように適合され、EMEアラートは、電子メール若しくはショート・メッセージ・サービス(SMS)テキスト・メッセージを含む電子形式において通信され、或いはサウンド・アラームを介して聴覚的に、若しくはライト・アラームを介して視覚的に、又はトラブル・チケッティング、ヘルプ・デスク、若しくは類似の外部システムにおけるイベントとして通信され得る。
【0097】
好ましくは、処理ユニットは、アプリケーション・プログラミング・インタフェース(API)を介して、或いはNetFlow、sFlow、jFlow、若しくはIPFIX、又は類似のデータ通信メッセージ・フォーマットなどのプロトコルを使用するフロー方式データ・ストリームにおいてデータ・ペイロードとして、無線ネットワーク測定データ管理システムにEMEアラート・メッセージを転送するように適合される。
【0098】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイスは、無線ネットワーク測定データ管理システムと通信し、無線ネットワーク測定データ管理システムは、無線ネットワーク、無線ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域、及びチャネル特有EME測定データ、並びにアラート・データ、並びにEMEレベル・データがそれから導出され、1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイスからインポートされたRFパラメータ・データを無期限に記憶することができ、そのEMEデータを無線ネットワーク測定データ管理システムのユーザによって処理、クエリ、視覚化、報告、及び分析することができ、EMEレベル・アラートを、複数の無線ネットワーク監視デバイスから生じるデータの分析の結果として生成することができるデータベースを組み込む。
【0099】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイスは、それらに限定されないが、環境温度、湿度、気圧、空気質、光強度、音、デバイス方位、動き、加速度、及び振動を測定するセンサ、並びに分析及び報告のためにそれらのセンサから生じるデータを無線ネットワーク測定データ管理システムに周期的又は連続的に転送する能力を含むセンサを組み込むように適合される。
【0100】
本発明の別の態様では、複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールであって、各ネットワーク機能的モジュールは、1つ又は複数の無線モデム又は送受信機と、無線信号を受信及び送信するように適合された1つ又は複数の内部アンテナ・アレイ・モジュールと、外部アンテナの接続をサポートする1つ又は複数のアンテナ・インタフェース・モジュール及び付随するSMA、SMB、BNC、又は類似のアンテナ・ポートと、を含む、複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールと、1つ又は複数の内部コンピュータ拡張バスを通じて複数のネットワーク機能的モジュールに着脱可能に接続された1つ又は複数の処理ユニットと、を含み、処理ユニットは、異なるタイプ、技術、及び変調スキームのネットワークの複数のインスタンスをテスト、測定、及び監視し、複数のネットワーク機能的モジュールから複数のRF測定パラメータの形式において無線ネットワーク測定データを収集して、無線ネットワーク測定データを包含する複数のRFログ・ファイルを生成するための複数のネットワーク機能的モジュールを動的に再構成するように適合される、無線ネットワーク監視デバイスが提供される。
【0101】
好ましくは、複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つのセルラ無線モデムは、セルラ無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、セルラ無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するためのマルチ・セルラ技術、マルチバンド対応セルラ・モデムとして動作するように適合される。
【0102】
好ましくは、処理ユニットは、収集された無線ネットワーク測定データの処理又は部分的な処理、並びに無線ネットワーク測定データの記憶及びRFログ・ファイル又はストリーミングされたデータのいずれかとしての無線ネットワーク測定データの無線ネットワーク測定データ管理システムへのアップロードの管理のための1つ又は複数の中央処理ユニットを含む。
【0103】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイスは更に、無線ネットワーク監視デバイスの現在の地理的位置を確立するためのGPS、GLONASS、Galileo、BeiDou、NavIC、及びQZSSなどの外部無線ナビゲーションシステムから信号を受信するように適合される。
【0104】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイスは更に、フォールト・トレラント・ファイル構造に、ジャーナリング又は類似のフォーマットにおいて1つ又は複数のRFログ・ファイルを記憶するための不揮発性データ記憶装置を含む。
【0105】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイスは更に、1つ又は複数の内部電源を含み、加えて、必要とされる場合に外部電源への接続をサポートする。
【0106】
好ましくは、処理ユニットは、複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールを構成、監視、及び管理すると共に、リアルタイムで、RFウォーク又はRFドライブ・テストの間に無線ネットワーク測定データを収集するためのユーザ・デバイスに接続するように適合される。
【0107】
好ましくは、処理ユニットは、ユーザが複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールの構成及び動作並びにそのテスト・ケースを改変するためのリモート手続き呼出しを提供するように適合される。
【0108】
好ましくは、処理ユニットは、無線ネットワークをテスト、測定、若しくは監視する間、無線ネットワーク監視デバイスが無線ネットワーク測定データ管理システムに記憶された無線ネットワーク測定データをダウンロードするように自動で若しくはプログラム的に若しくは手動でトリガされる時まで、又は無線ネットワーク測定データが収集されている間に無線ネットワークをテスト、測定、若しくは監視する過程にわたって収集された無線ネットワーク測定データを無線ネットワーク測定データ管理システムにリアルタイムで若しくはほぼリアルタイムで連続的に若しくは周期的にアップロードすることができる時まで、ユーザが無線ネットワーク測定データを内部データ記憶装置に記憶するためのリモート手続き呼出しを提供するように適合される。
【0109】
好ましくは、処理ユニットは、ホスト・コンピューティング・デバイスへの又は無線ネットワーク測定データ管理システムへのデータ接続性を自動で検出し、そのコンパニオン・ホスト・コンピューティング・デバイスに又は無線ネットワーク測定データ管理システムに、それぞれ、オンボード・データ記憶装置内に累積された無線ネットワーク測定データを自動でダウンロードするように適合される。
【0110】
好ましくは、無線アンテナは、収集された無線ネットワーク測定データが真であり且つ正確であることを保証するように外部物体又は人により受信及び送信された無線信号の吸収の影響が最小化され又は取り除かれ、そのような吸収によって生じる受信された無線信号の減衰を補償するためにデータに調節を適用する必要性がなくなるように構成される。
【0111】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイスは更に、収集された無線ネットワーク測定データが真であり且つ正確であることを保証するように車両により受信及び送信された無線信号の吸収の影響が最小化され、そのような吸収によって生じる受信された無線信号の減衰を補償するためにデータに調節を適用する必要性がなくなるように、無線ネットワーク監視デバイスのアンテナが配置された、標準車両ルーフトップ・ボックス、ポッド、又はルーフトップ・カーゴ・キャリア内で車両上に着脱可能に固定されるように適合されたエンクロージャが更に備えられる。
【0112】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイスは更に、コンパニオン電力分配及び管理ユニットを含む。
【0113】
好ましくは、処理ユニットは、正確なプラン画像が、生成された対応するRFログ・ファイルと永続的に関連付けられることを保証するように、無線ネットワークが測定されているサイトのプランの画像を生成されたRFログ・ファイルの各々に埋め込み、それによって、RFウォーク・テストが完了した後に正確なプラン画像を対応するテストRFログ・ファイルと手動で関連付ける際の誤りの可能性をなくすように適合される。
【0114】
好ましくは、処理ユニットは、無線ネットワーク監視デバイスの不揮発性データ・ストアに、1つ又は複数の国又はその一部を網羅するズーム可能なSlippy Mapのセットにより動作し、それによって、測定デバイスが動作するためにインターネットに接続される要件、及び外部サーバ又はリソースへのアクセスを必要とすることなく、全てのベクトル・マップ・データを記憶する関連する方法により、その結果、マップを取り出し、レンダリングすることができ、それによって、CPU負荷及び処理時間を低減するように適合される。
【0115】
本発明の別の態様では、異種無線ネットワーク測定データの処理、記憶、及び分析のための無線ネットワーク測定データ管理システムであって、システム・コントローラ、処理ユニット、並びに未加工無線ネットワーク測定データ及び未加工無線ネットワーク測定データから抽出されたRFパラメータの記憶のためのデータベースを含み、システム・コントローラは、受信された無線ネットワーク測定データを分析し、データが関連する無線ネットワークのタイプ、よって、受信されたデータが包含するRFパラメータを決定し、受信された無線ネットワーク測定データを復号し、それからRFパラメータを抽出し、RFパラメータをデータベースに永続的に記憶し、元の無線ネットワーク測定データをデータベースに永続的に記憶し、クエリ、視覚化、報告、及び一時的な分析を含む分析のために、並びに抽出されたRFパラメータ・データからの他のデータの導出のために元の無線ネットワーク測定データ及び抽出されたRFパラメータ・データを利用可能にするように適合される、無線ネットワーク測定データ管理システムが提供される。
【0116】
好ましくは、無線ネットワーク測定データは、LoRA、NB-IoT、及びCAT-M1/CAT-M2、並びに海事、航空機、軍事、並びに他の個人及び政府無線ネットワークをサポートするものを含む、マルチ・テクノロジ・セルラ無線ネットワーク、P25及びTETRA双方向トランク無線ネットワーク、Wi-Fi、IoT特有ネットワークの測定、テスト、又は監視から生じるRFパラメータ値を包含するタイムスタンプで記録され及び地理的にタグ付けられたデータ(「RF測定データ」)を含む。
【0117】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムは、クラウド・コンピューティング環境内で、又はオン・プレミス・コンピューティング環境内で、又はクラウド及びオン・プレミス・コンピューティング環境の組合せ内のいずれかで動作するように適合される。
【0118】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムは更に、ログ・ファイル又はストリーミングされたデータの形式においてRF測定データを自動で又は手動でインポートし、インポートされたRF測定データを復号して、テスト、測定、又は監視された無線ネットワークに関する無線ネットワーク特有RFパラメータを抽出し、論理的に区画化され得る1つ又は複数の分散型又は非分散型物理データベースを含む仮想化データベースにRFパラメータを記憶する無線ネットワーク特有RF測定データ・インポート及び復号機能のセット(「RF測定データ・デコーダ」)を含み、セルラ・ネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じるRFパラメータは、セルラRF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出され、P25ネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じるRFパラメータは、P25 RF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出され、TETRAネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じるRFパラメータは、TETRA RF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出され、Wi-Fiネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じるRFパラメータは、Wi-Fi RF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出され、LoRAネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じるRFパラメータは、LoRA RF測定データ・デコーダによってRFデータから抽出され、NB-IoTネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じるRFパラメータは、NB-IoT RF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出され、CAT-M1及びCAT-M2ネットワークの測定又は監視又はテストから結果として生じるRFパラメータは、CAT-M1/CAT-M2 RF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出され、RFパラメータは、それらに限定されないが、受信電力レベルを記述するRSRP及びRSSI、信号対雑音レベル、無線帯域、及びチャネル識別子を記述するSiNR及びECNO、サービング・セル又は送信機を識別するPCI及びSSID、送信電力を記述するTXP、MIMOランク、及びレイヤ3セルラ・メッセージを含む。
【0119】
好ましくは、RF測定データ・デコーダは、ログ・ファイルがログ・ファイル・インポート・ディレクトリにロードされると、RF測定データ・ログ・ファイルを自動で分析し、RF測定データのタイプ及び起動する無線ネットワーク・タイプ特有復号処理を決定し、適切なデコーダ機能を起動して、RF測定データ・ログ・ファイル・コンテンツを処理するように適合される。
【0120】
好ましくは、RF測定データ・デコーダは、アプリケーション・プログラミング・インタフェース(「API」)又は他のデータ・インポート機構を介してシステムにインポートされたストリーミングされたRF測定データを自動で分析し、RF測定データのタイプ及び起動する無線ネットワーク・タイプ特有の復号処理を決定し、適切なデコーダ機能を起動して、リアルタイムで若しくはほぼリアルタイムで、又はユーザが選択するときはいつでも、ストリーミングされた測定データを処理するように適合される。
【0121】
好ましくは、RFパラメータ・データは、RFパラメータ・データベースが、一時的に区画化され、又はRFパラメータ・データが収集された地理的位置に基づいて、若しくは無線ネットワーク・タイプに基づいて、若しくは無線技術(3G、4G、及び5Gセルラなど)に基づいて、若しくは個々のネットワーク・オペレータに基づいて、若しくは一時性、地理性、無線ネットワーク・タイプ、無線技術、及びネットワーク・オペレータのいずれかの組合せに基づいて区画化されるように適合されるように、RFパラメータ値データが記憶された、論理的に区画化され得る1つ又は複数の分散型又は非分散型物理データベース(「RFパラメータ・データベース」)を含む仮想化データベース・システムに記憶される。
【0122】
好ましくは、RFパラメータ・データベースは、非常に多い量のデータを弾力的に且つ確実にインポートし、永続的に記憶し、及びインデックス付けるように適合され、よって、エクサバイトのRFパラメータ・データを永続的に記憶し、全ての記憶されたデータを検索可能にし及び即時に取出し可能にすることが可能である。
【0123】
好ましくは、RF測定データ・データベースは、非常に多い量のデータを弾力的に且つ確実にインポートし、永続的に記憶し、及びインデックス付けるように適合され、よって、エクサバイトのRF測定データを永続的に記憶し、全ての記憶されたデータを検索可能にし及び即時に取出し可能にすることが可能である。
【0124】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムは更に、特定のユーザ又はユーザのグループに制限されることになる、機能及び特徴、並びにRFパラメータ・データベース及びRF測定データ・データベースに記憶された区画化されたデータへのアクセスを可能にする、ユーザ認証及び認可システム並びにデータ・アクセス制御システムを含む。
【0125】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムは更に、データ・クエリ・コマンド及び言語を解釈し、RFパラメータ・データベースに記憶されたいずれかのデータ、及びRF測定データ・データベースに記憶されたいずれかのデータに対してクエリを実行するデータ・クエリ・エンジンを含む。
【0126】
好ましくは、データ・クエリ・エンジンは、データ・クエリ・コマンド又はデータ・クエリ・コマンドのグループを表すシンボルをグラフィカルに選択し及びリンク付けることによって、建物データ・クエリのための1つ又は複数のグラフィカル・データ・クエリ構築ツールを提供し、それによって、ユーザがデータ・クエリ・コマンド及び言語を理解する必要性を軽減するように適合される。
【0127】
好ましくは、データ・クエリ・エンジンは、必要に応じて及び必要とされるときにRF測定データ・データベースに記憶されたいずれかのデータ及びRFパラメータ・データベースに記憶されたいずれかのデータに対して実行され、ユーザがいつでもいずれかのデータベースに記憶されたいずれかのデータに対してそのようなクエリを実行することができるように個別化データ・クエリ・ライブラリに永続的に記憶されることになるカスタマイズされたデータ・クエリを、各ユーザが構築することを可能にするように適合される。
【0128】
好ましくは、データ・クエリ・エンジンは、建物若しくはサイトのマップ若しくはプラン上のオーバレイとして認可されたユーザのコンピューティング・デバイス・スクリーン上でグラフィカルに表すことができ、又は無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのためのファイルをポピュレートするために使用され得、又は新たなデータセットを生成するように無線ネットワーク測定データ管理システムから若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わされ得る、RFパラメータ・データベースからのデータを返すように適合される。
【0129】
好ましくは、データ・クエリ・エンジンは、様々なスキル・レベルの認可されたユーザが、予め定義されたデータ・クエリ、データ・クエリ編集機能、データ視覚化、報告、及び分析機能、並びに認可されたユーザが取り得るアクションをトリガする相互作用リンク及びグラフィカル・アイコンの様々な集合を含むグラフィカル・ユーザ・インタフェース(「GUI」:graphical user interface)を通じて、無線ネットワーク測定データ管理システム並びにRFパラメータ・データベース及びRF測定データ・データベースに包含されるデータと相互作用することを可能にする、1つ又は複数の異なるGUIを含む。
【0130】
好ましくは、GUIは、様々な技術的経験及びスキルを有するユーザが、それらの個々のスキル及び経験レベルに適した機能及び特徴を使用すると共に、RFパラメータ・データベース及びRF測定データ・データベースに記憶された同一のデータセットをなおも使用及び参照することを可能にし、よって、多くのユーザ及びユーザのグループによって参照及び使用され得る無線ネットワーク・カバレッジ及び品質データの個別の決定的なセットを提供するように、特定のGUIを特定のユーザ又はユーザの特定のグループと関連付けるためにユーザ認証及び認可システム並びにデータ・アクセス制御システムを使用するように適合される。
【0131】
好ましくは、システム・コントローラは、外部データ・ソースから、地理的空間情報システム(GIS:geospatial information system)オーバレイの形式のデータのインポートをサポートし、オーバレイ・データをRFパラメータ・データと組み合わせて、入力データセットの地理的位置が特定された属性をRFパラメータ・データの様々なデータと組み合わせる複合マップを生成するように適合される。
【0132】
好ましくは、データ・クエリ・エンジンは、所与の無線ネットワークに関連し、いずれかの2つ以上の時点において1つ又は複数の位置で収集されたRFパラメータ・データのクエリをサポートして、RFパラメータ・データの急速な一時的な分析、及びその無線ネットワーク内で経時的に発生したある変化を示し得る、経時的にRFパラメータにおいて発生した変化の、又はネットワークの劣化、又はその無線ネットワークに影響を及ぼした問題の、又はその無線ネットワーク内で生じ得る問題若しくは故障の識別をサポートするように適合される。
【0133】
好ましくは、データ・クエリ・エンジンは、1つ又は複数の関心の位置に関する無線ネットワーク測定データの1つ又は複数のクエリから返された一致するデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、又は無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのための連結ファイル、又は新たなデータセットを生成するように無線ネットワーク測定データ管理システムから若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わされることになる連結ファイルをポピュレートするように適合される。
【0134】
好ましくは、データ・クエリ・エンジンは、同一のタイプの2つ以上の無線ネットワークに関連し、同一の技術を利用するRFパラメータ・データのクエリをサポートして、それらに限定されないが、2つ以上のセルラ無線ネットワーク、又は2つ以上のセルラ無線帯域若しくはチャネル、又は2つ以上のP25無線ネットワーク、又は2つ以上のTETRA無線ネットワーク、又は2つ以上のWi-Fi無線ネットワーク、又は2つ以上のLoRA無線ネットワーク、又は2つ以上のNB-IoT無線ネットワーク、又は2つ以上のCAT-M1/CAT-M2無線ネットワークを含む、同一のネットワーク・タイプの異なる無線サービスの比較可能なベンチマーキングをサポートするように適合され、クエリは、クエリに一致するデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、又はエクスポートのための連結ファイル若しくは新たなデータセットを生成するように他のデータと組み合わされることになる連結ファイルをポピュレートために使用することができる。このようにして、システムは、2つ以上の無線ネットワークについての無線ネットワーク・カバレッジ及び品質を迅速且つ容易にベンチマークする能力を著しく改善することを可能にする。
【0135】
好ましくは、データ・クエリ・エンジンは、それらに限定されないが、単一のセルラ・オペレータによって運営される複数のセルラ無線ネットワーク、又は単一のP25ネットワーク・オペレータによって運営される複数のP25ネットワーク、又は単一のTETRAネットワーク・オペレータによって運営される複数のTETRAネットワーク、又は単一のWi-Fiネットワーク・オペレータによって運営される複数のWi-Fiネットワーク、又は単一のLoRAネットワーク・オペレータによって運営される複数のLoRAネットワーク、又は単一のNB-IoTネットワーク・オペレータによって運営される複数のNB-IoTネットワーク、又は単一のCAT-M1/CAT-M2ネットワーク・オペレータによって運営される複数のCAT-M1/CAT-M2ネットワークを含む、特定の位置における単一のネットワーク・オペレータによって運営される同一のタイプの複数のネットワークに関連するRFパラメータ・データのクエリをサポートして、それらの特定の位置において特定のオペレータがクエリされるタイプの無線カバレッジを提供しないか又はクエリされるタイプの不良品質の無線カバレッジを提供するエリア(ブラック・スポット」として知られるエリア)を識別するように適合される。それらのクエリは、所望の位置においてクエリに一致するデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、或いは無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのための連結ファイル、又は新たなデータセットを生成するように無線ネットワーク測定データ管理システムから若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わされることになる連結ファイルをポピュレートするために使用することができる。このようにして、システムは、無線カバレッジが不良品質の無線カバレッジである無線カバレッジ・ブラック・スポット及びエリアを迅速且つ容易に識別及び特定する能力を著しく改善することを可能にする。
【0136】
好ましくは、データ・クエリ・エンジンは、それらに限定されないが、複数のセルラ・オペレータによって運営される複数のセルラ無線ネットワーク、又は複数のP25ネットワーク・オペレータによって運営される複数のP25ネットワーク、又は複数のTETRAネットワーク・オペレータによって運営される複数のTETRAネットワーク、又は複数のWi-Fiネットワーク・オペレータによって運営される複数のWi-Fiネットワーク、又は複数のLoRAネットワーク・オペレータによって運営される複数のLoRAネットワーク、又は複数のNB-IoTネットワーク・オペレータによって運営される複数のNB-IoTネットワーク、又は複数のCAT-M1/CAT-M2ネットワーク・オペレータによって運営される複数のCAT-M1/CAT-M2ネットワークを含む、特定の位置における複数のネットワーク・オペレータによって運営される同一のタイプの複数のネットワークに関連するRFパラメータ・データのクエリをサポートして、クエリされるタイプの無線カバレッジを有さず又はクエリされるタイプの不良品質の無線カバレッジを有するエリア(「ノー・スポット」として知られるエリア)を識別するように適合される。それらのクエリは、所望の位置においてクエリに一致するデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、或いは無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのための連結ファイル、又は新たなデータセットを生成するように無線ネットワーク測定データ管理システムから若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わされることになる連結ファイルをポピュレートために使用することができる。このようにして、システムは、典型的なタイプの無線ネットワーク・カバレッジによってサービスされないエリアを迅速且つ容易に識別及び特定する能力を著しく改善することを可能にする。
【0137】
好ましくは、データ・クエリ・エンジンは、2つ以上の異なるタイプの無線ネットワークに関連するRFパラメータ・データのクエリを一度にサポートして、特定の位置における異なるネットワーク・タイプの異なる無線サービスの比較可能なベンチマーキングをサポートするように適合される。このようにして、1つ又は複数のセルラ無線ネットワーク、1つ又は複数のP25無線ネットワーク、1つ又は複数のTETRA無線ネットワーク、1つ又は複数のWi-Fi無線ネットワーク、1つ又は複数のLoRA無線ネットワーク、1つ又は複数のNB-IoT無線ネットワーク、及び1つ又は複数のCAT-M1/CAT-M2無線ネットワークに関するRFパラメータ・データのいずれかの組合せは、単一のクエリを実行することによって比較され得る。それらのクエリは、所望の位置においてクエリに一致するデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、或いは無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのための連結ファイル、又は新たなデータセットを生成するように無線ネットワーク測定データ管理システムから若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わされることになる連結ファイルをポピュレートするために使用することができる。
【0138】
好ましくは、システムは、未加工及びフィルタリングされていないRF測定データをその元の形式でRF測定データ・データベースに記憶することによって、未加工及びフィルタリングされていないRF測定データを保存し、クエリされ得るRFパラメータを参照することによって未加工及びフィルタリングされていないRF測定データが容易に識別されて、次いで、システムからダウンロードされ得るように、そのRF測定データから抽出された復号されたRFパラメータ・データに未加工及びフィルタリングされていないRF測定データを相互参照させるように適合される。
【0139】
好ましくは、システムは更に、報告テンプレート内に包含されたデータ・クエリ、フィルタリング、分析、及び操作コマンド及び言語を解釈し、RFパラメータ・データベースに記憶されたデータに対してそれらのコマンドを実行することによって報告を生成する報告生成エンジン(RF報告ジェネレータ」)を含む。
【0140】
好ましくは、RF報告ジェネレータは、単一の報告における複数の無線ネットワーク・タイプ又はインスタンスに関するRFパラメータ・データベースに記憶されたいずれかのデータの照合及び組合せをサポートするように適合される。
【0141】
好ましくは、RF報告ジェネレータは、所与の報告に現れる全ての画像が一貫した形状及びサイズの画像であることを保証するように、生成された報告内の建物プラン及びマップなどの画像のサイズを動的に調節するように適合される。
【0142】
好ましくは、RF報告ジェネレータは、実行され得る回帰的ループの数に関して制限なく、先行するクエリ、フィルタリング、又は操作の出力から結果として生じるデータに対して特定のクエリが稼働され得るように、データ・クエリ、フィルタリング、操作、及び出力レンダリング・ロジックの回帰的な実行をサポートするように適合される。
【0143】
好ましくは、RF報告ジェネレータは、各ページをポピュレートするデータがそのページを構築するクエリから返される場合にのみ、報告においてそのページをポピュレート及び出力し、各要素をポピュレートするデータがその要素を構築するクエリから返される場合にのみ、テーブル、プロット、又はグラフなどの報告ページ上でその要素をポピュレート及び出力するように適合される。このようにして、ヌル・データに起因してエンプティであるページ、又はヌル・データに起因してエンプティであるページ要素が報告において出力されない。
【0144】
好ましくは、システムは、RFパラメータ・データベースに記憶されたデータに対して稼働するRF測定データ分析アプリケーションをサポートする統合且つ拡張可能な無線ネットワーク・データ分析エンジンを含む。
【0145】
好ましくは、無線ネットワーク・データ分析エンジンは、三角測量の処理及び所与のエリア内の無線伝播経路の分析によってRF測定データが収集された地理的エリア内で各無線送信機の位置をプログラム的に決定するコンピュータ・アプリケーション(「RF送信機ロケータ」)をサポートする。
【0146】
好ましくは、RF送信機ロケータは、各アンテナ・ヘッドのパン及びチルト角度を含む無線送信機を構成する個々のアンテナの方位、並びに無線ネットワーク、無線技術、及び各アンテナによって出力された無線帯域特有送信電力を識別するように適合される。
【0147】
好ましくは、RF送信機ロケータは、GUI上に表示されたマップ上の関心の地理的エリアの境界を表すポリゴンを描くことによって、又は地理的座標を使用して境界を指定することによって、送信機の位置が決定されることになる地理的エリアをユーザが定義することを可能にするように適合される。
【0148】
好ましくは、RF送信機ロケータは、ローグ送信機、セル・スプーファ、若しくは「IMSIキャッチャ」が識別及び/若しくは特定されるときに、ローグ送信機、セル・スプーファ、若しくはIMSIキャッチャの動きをリアルタイム又はほぼリアルタイムで自動で識別、特定、及び追跡し、アラートを生成するか、又はGUI上に表示されたマップ上のいずれかのローグ送信機、セル・スプーファ、若しくはIMSIキャッチャの1つ又は複数の位置をハイライトし、又は報告においてアラートを出力するように適合される。
【0149】
好ましくは、無線ネットワーク・データ分析エンジンは、オーバシューティング、シャドーイング、パイロット・ポリューション、輻輳、スワップされたフィーダ、及びハンドオーバ失敗を含む無線カバレッジ問題によって影響を及ぼされた地理的エリアを自動で識別するように、人工知能(AI:artificial intelligence)パターン・マッチング及び他のアルゴリズム技術を使用してRFパラメータ・データベース内のデータをプログラム的にスキャンするための統合アプリケーション(「カバレッジ問題識別装置」)を含み、カバレッジ問題が発見されると、アラートを生成するか、又はGUI上に表示されたマップ上で問題をハイライトする。
【0150】
好ましくは、カバレッジ問題識別装置は、カバレッジ問題の各タイプに相関付けるRFパラメータ・データベース内のデータのパターンを識別するように、人工知能(AI)パターン・マッチング及び他のアルゴリズム技術を使用して、識別された各カバレッジ問題の根本原因を自動で決定するように適合される。
【0151】
好ましくは、カバレッジ問題識別装置は、自動化された第1の通過無線エンジニアリング機能を実行するように、識別された各カバレッジ問題についての推奨された訂正アプローチを自動で決定するように適合される。
【0152】
好ましくは、無線ネットワーク・データ分析エンジンは、無線ネットワーク故障状況が実際に発生する前に、そのような故障と相関付けられたRFパラメータ・データ内のパターンを自動で識別するように、人工知能(AI)パターン・マッチング及び他のアルゴリズム技術を使用してRFパラメータ・データベース内のデータをプログラム的にスキャンするための統合アプリケーション(「故障予測エンジン」)を含み、そのような故障が発生する可能性が高いとき及び場所を予測し、故障予測が行われるときにアラートを生成するか、又はGUI上に表示されたマップ上で問題をハイライトするか、又は報告においてアラートを出力する。
【0153】
好ましくは、無線ネットワーク・データ分析エンジンは、1つ又は複数の無線ネットワークモニタによって記録された、RSRP及びRSSI値を含む、無線電力メトリック・データからの電磁気エネルギー「EME」)レベルを導出するための統合アプリケーションを含み、結果として生じるタイムスタンプが記録され及び地理的位置が特定されたEMEデータをRFパラメータ・データベースに記憶する(「EMEアナライザ」)。
【0154】
好ましくは、EMEアナライザは、異なるタイプの無線ネットワークによって、異なるネットワーク・オペレータによって、異なる無線技術を使用して、異なる無線帯域及びチャネル上で、異なる無線送信機及びアンテナによって、並びにネットワーク・タイプ、ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域又はチャネル、及び無線送信機又はアンテナのいずれかの組合せによって放出されたEME同士を区別するように適合され、EMEアナライザは、特定のタイプの無線ネットワークによって、特定のセルラ・オペレータ又は他の無線ネットワーク・オペレータによって、特定の無線技術(セルラ・ネットワークのケースでは3G又は4G又は5Gなど)により、特定の無線帯域又はチャネル上で、特定の送信機から、特定のアンテナから、並びに無線ネットワーク、無線ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域又はチャネル、及び無線送信機又はアンテナのいずれかの組合せ上で放出されたEMEを同士を区別するように適合され、タイムスタンプが記録され及び地理的位置が特定されたEMEレベル・データは、RFパラメータ・データベースに記憶され、クエリされ、報告され、GUI上のGISマップ・オーバレイとして表され、及び分析されるように利用可能である。
【0155】
好ましくは、EMEアナライザは、特定のタイプの無線ネットワークによって、特定のセルラ・オペレータ又は他の無線ネットワーク・オペレータによって、特定の無線技術(セルラ・ネットワークのケースでは3G又は4G又は5Gなど)によって、特定の無線帯域又はチャネル上で、特定の送信機から、特定のアンテナから、並びに無線ネットワーク、無線ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域又はチャネル、及び無線送信機又はアンテナのいずれかの組合せ上で経時的に放出されたEMEレベルにおける変化を決定するように適合される。
【0156】
好ましくは、EMEアナライザは、いずれかのユーザ又はシステムにより定義された期間にわたっていずれかの地理的位置において測定されたデータに基づいて、累積的EMEレベルを決定するように適合され、EMEアナライザは、特定のタイプの無線ネットワークによって、特定のセルラ・オペレータ又は他の無線ネットワーク・オペレータによって、特定の無線技術(セルラ・ネットワークのケースでは3G又は4G又は5Gなど)によって、特定の無線帯域又はチャネル上で、特定の無線送信機から、特定のアンテナから、並びに無線ネットワーク・タイプ、無線ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域又はチャネル、及び送信機又はアンテナのいずれかの組合せ上で、規定された期間にわたって放出された累積的EMEレベルを決定することができる。
【0157】
好ましくは、EMEアナライザは、特定の地理的位置における、いずれかの指定されたネットワーク・オペレータ、いずれかの指定された無線ネットワーク、いずれかの指定された無線技術、いずれかの指定された無線帯域若しくはチャネル、いずれかの指定された無線送信機若しくはアンテナ、又は指定されたネットワーク・オペレータ、指定された無線ネットワーク、指定された無線技術、指定された無線帯域若しくはチャネル、及び指定された無線送信機若しくはアンテナのいずれかの組合せについての上限及び下限閾値EME値によって境界が設けられたEME動作範囲を指定するように、ユーザ又は無線ネットワーク測定データ管理システム・コンピュータ・アプリケーション若しくはプロセス又は外部システムのためのプロビジョンを行うように適合され、地理的エリアは、ユーザがGUI上に表示されたマップ上の関心の地理的エリアの境界を表すポリゴンを描くことによって、又は特定の位置において、特定の無線帯域若しくはチャネル上で特定の無線ネットワーク・タイプ、特定のネットワーク・オペレータ、特定の無線送信機、又はアンテナによって放出された瞬間的EMEレベルが決定されることを可能にする地理的座標を使用して境界を指定することによって定義され得る。
【0158】
好ましくは、EMEアナライザは、特定の地理的位置における、いずれかの指定されたネットワーク・オペレータ、いずれかの指定された無線ネットワーク、いずれかの指定された無線技術、いずれかの指定された無線帯域若しくはチャネル、いずれかの指定された無線送信機若しくはアンテナ、又は指定されたネットワーク・オペレータ、指定された無線ネットワーク、指定された無線技術、指定された無線帯域若しくはチャネル、及び指定された無線送信機若しくはアンテナのいずれかの組合せについての上限及び下限閾値EME値によって並びに日付範囲又は時間範囲によって境界が設けられた累積的EME動作範囲を指定するように、ユーザ又は無線ネットワーク測定データ管理システム・コンピュータ・アプリケーション若しくはプロセス又は外部システムのためのプロビジョンを行うように適合され、日付範囲は、ユーザが開始日及び終了日を指定することによって定義され得、又は時間範囲は、ユーザが開始時間及び終了時間を指定することによって定義され得、特定の位置において、特定の無線帯域又はチャネル上で特定の無線ネットワーク・タイプ、特定のネットワーク・オペレータ、特定の無線送信機又はアンテナによって累積的EMEレベルが決定されることを可能にする。
【0159】
好ましくは、EMEアナライザは、ユーザが、EMEレベル・データをクエリ及び視覚化することを可能にする、GUI上に表示されたマップ上のGISオーバレイとして導出されたEMEレベル・データをグラフィカルに提示し、関心の位置における無線ネットワーク・タイプ、無線ネットワーク・オペレータ、無線帯域又はチャネル、及び無線送信機又はアンテナのいずれかの組合せにおいて放出されたEMEが規定されたEMEレベル内にあるかどうかを決定するように適合される。
【0160】
好ましくは、EMEアナライザは、EMEレベルが規定されたEME動作範囲の外にあると決定されるときにアラートを生成するか、又はGUI上に表示されたマップ上で問題をハイライトするか、又は報告において問題を文書化するように適合される。
【0161】
好ましくは、EMEアナライザは、ユーザにより指定された地理的位置において、及びユーザにより指定された日付若しくは時間範囲にわたって無線ネットワーク・タイプ、ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域若しくはチャネル、及び無線送信機若しくはアンテナのいずれかの組合せによって放出されたEMEレベルを記述した報告をユーザが生成することを可能にする無線ネットワーク測定データ管理システムの報告ジェネレータによって生成された報告において、又はユーザにより指定された地理的位置において、及びユーザにより指定された日付若しくは時間範囲にわたって無線ネットワーク・タイプ、ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域若しくはチャネル、及び無線送信機若しくはアンテナのいずれかの組合せによって放出されたEMEレベルを分析することができる別個のシステムにエクスポートすることができるデータセットにおいて、導出されたEMEレベル・データを出力するように適合される。
【0162】
本発明の特徴及び利点は、添付図面を例としてのみ参照して、その実施例の以下の説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0163】
【
図1】共にテザーされた複数の別個の物理構成要素を含むレガシ・セルラ無線測定ツール・アーキテクチャの概略図を示す。
【
図2】テザーと接続された複数の別個の物理構成要素を含むレガシP25及びTETRA無線測定ツール・アーキテクチャの概略図を示す。
【
図3】本発明の実施例の無線ネットワーク監視デバイスの機能的アーキテクチャ・ブロック図を示す。
【
図4】
図3の単一の無線通信ネットワーク監視デバイスの概略図を示す。
【
図5】
図3の単一の無線通信ネットワーク監視デバイスを収容するための閉構成内の設計されたバックパックの概略図を示す。
【
図6】開構成内の
図5の設計されたバックパックの概略図を示す。
【
図7】
図3の複数の無線通信ネットワーク監視デバイスを収容するための閉構成内の設計されたバックパックの概略図を示す。
【
図8】開構成内の
図7の設計されたバックパックの概略図を示す。
【
図9】
図5の複数の無線通信ネットワーク監視デバイスを収容するための車両搭載ラックの概略図を示す。
【
図10】本発明の実施例に係る、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスのテスト、測定、及び監視から結果として生じる非常に多い量の無線ネットワーク測定データ及びRFパラメータ・データの処理、記憶、及び分析のための無線ネットワーク測定データ管理システムの概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0164】
現在の無線ネットワーク・テスト、測定、及び監視デバイスは、既製品のハンドセット、無線受信機、及びスキャニング無線受信機(「ユーザ機器」又は「UE」:user equipment)に大いに依存する。本発明の一実施例では、装備することができ、専用UEを必要とすることなく、セルラ、P25及びTETRA双方向トランク無線サービス、Wi-Fi、並びにLoRA、NB-IoT、及びCAT-M1/CAT-M2を含むIoT特有ネットワークを含む、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスを別個に又は同時に測定、テスト、及び監視し、それに従って、測定、テスト、又は監視された各無線ネットワークから完全な無線ネットワーク測定データを収集するように構成された拡張可能な無線ネットワーク監視デバイスが提供される。
【0165】
図3を参照して、本発明の一実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)が提供される。無線ネットワーク監視デバイス(100)は、セルラ無線ネットワーク(36)、P25無線ネットワーク(37)、TETRA無線ネットワーク(38)、Wi-Fi無線ネットワーク(39)、LoRA無線ネットワーク(40)、NB-IoTセルラ無線ネットワーク(41)、及びCAT-M1/CAT-M2セルラ無線ネットワーク(42)と相互作用する能力を有する、複数の着脱可能又は固定された無線ネットワーク機能的モジュールを含む。無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)は各々、1つ又は複数のセルラ無線モデム又は他の無線送受信機(1、6、11、16、21、26、31)と、無線信号を受信及び送信するように適合された1つ又は複数の内部アンテナ・アレイ・モジュール(2、7、12、17、22、27、32)と、適切なアンテナ・ケーブル(4、9、14、19、24、29、34)と外部アンテナ(5、10、15、20、25、30、35)との接続をサポートする1つ又は複数のアンテナ・インタフェース・モジュール及び付随するSMA、SMB、BNC、又は類似のアンテナ・ポート(3, 8, 13, 18, 23, 28, 33)とを含む。
【0166】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、1つ又は複数の内部コンピュータ拡張バス(43)を通じて複数の無線ネットワーク機能的モジュールに接続された処理ユニット(44)を含む。処理ユニット(44)は、無線ネットワーク測定データを包含する複数のRFログ・ファイルを作成するように、複数の無線ネットワーク機能的モジュールから複数のRFパラメータ測定を収集するための複数の無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)を動的に再構成するように適合される。
【0167】
一実施例では、処理ユニット(44)は、いずれかの測定されたパラメータが通常又は所望の動作範囲の外にあるときにイベントを生成するように適合される。イベントは、集中型管理サーバ又はシステム(60)に転送されるアラート・メッセージを含む。イベントはまた、無線ネットワーク監視デバイスの通常動作の間、又はスクリプトされたテスト若しくはテスト・プログラムの実行の後に収集された無線ネットワーク測定データの分析から結果として生じ得る。
【0168】
一実施例では、無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)によって収集された無線ネットワーク測定データは、1つ又は複数の処理ユニット(44)に転送される。処理ユニット(44)は次いで、内部不揮発性データ記憶モジュール(45)への収集された無線ネットワーク測定データの転送を管理し、収集された無線ネットワーク測定データは次いで、分析及びアクションのために、無線リンク(46)又はイーサネット・リンク(47)にわたって集中型管理サーバ又はシステム(60)にアップロードされる。
【0169】
無線モデム又は送受信機(1、6、11、16、21、26、31)は、離散セルラ無線モデム又は「システム・オン・チップ」(SOC)、「システム・オン・モジュール」(SOM)若しくは「システム・イン・パッケージ」(SIP)内に埋め込まれたセルラ無線モデムの形式にあり得るか、或いはマシン・ツー・マシン(M2M)モジュール方式無線送受信機、ソフトウェア定義無線機(SDR)送受信機、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)方式無線送受信機、又は特定用途向け集積回路(ASIC)方式無線送受信機の形式にある非セルラ無線送受信機の形式にあり得る。
【0170】
無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)が装備され得、マルチ・テクノロジ・セルラ、P25及びTETRA双方向トランク無線サービス、Wi-Fi、並びにLoRA、NB-IoT、及びCAT-M1/CAT-M2を含むIoT特有ネットワークを含む、複数の異なる無線ネットワークに関連する複数の無線ネットワーク・パラメータ測定をテストし、測定し、周期的に又は連続的にのいずれかで監視し、及び収集するように構成され得る。
【0171】
各無線ネットワーク機能的モジュールは、別個の内部物理又は視覚化モジュールであり得る。ネットワーク機能的モジュールは、以下のいずれか1つ又は複数を含む:
-いずれかの1つ又は複数のセルラ、P25、TETRA、Wi-Fi、NB-IoT、LoRA、又はCAT-M1/CAT-M2無線ネットワークから無線信号を受信し、それらに無線信号を送信するように適合された1つ又は複数の内部無線送受信機(1、6、11、16、21、26、31)、
-セルラ、P25、TETRA、Wi-Fi、NB-IoT、LoRA、CAT-M1/CAT-M2無線ネットワークから無線信号を受信し、それらに無線信号を送信する能力を有するタイプの1つ又は複数の内部無線アンテナ・アレイ・モジュール(2、7、12、17、22、27、32)、
-必要な場合、セルラ、P25、TETRA、Wi-Fi、NB-IoT、LoRA、及びCAT-M1/CAT-M2無線ネットワークから無線信号を受信し、それらに無線信号を送信する能力を有する外部無線アンテナの接続をサポートする、1つ又は複数の無線アンテナ・インタフェース・モジュール(3、8、13、18、23、28、33)、及び付随するSMA、SMB、BNC、又は類似のアンテナ・ポート。
【0172】
したがって、セルラ・ハンドセット、若しくはP25及びTETRA無線ハンドセット若しくはWi-Fi受信機若しくはIoTセンサ若しくはスキャニング無線受信機などの専用ユーザ機器(UE)、又は相互動作するそれらの構成要素に必要とされるテザーが必要でない。その後、多数の潜在的な障害点が除去され、動作の信頼性が著しく改善される。
【0173】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、それらに限定されないが、無線ネットワークの監視及びテストから生じる無線ネットワーク測定データの収集、様々なターゲット無線ネットワークのスクリプトされたテストの実行、無線ネットワーク機能的モジュールによって収集された無線ネットワーク測定データの処理又は部分的な処理及び分析、無線ネットワーク測定データの記憶の管理、集中型管理サーバ又はシステム(60)への無線ネットワーク測定データのアップロードの制御、テスト・スクリプトを含むプログラム命令のダウンロード及び実行、並びに無線ネットワーク監視デバイス(100)上で稼働するファームウェア及びソフトウェアへのアップグレード及び更新の適用を含む、無線ネットワーク測定モジュールの動作を制御する処理ユニット(44)を有する。
【0174】
ここで、
図3を参照すると、本発明の実施例の無線ネットワーク監視デバイス(100)は、セルラ無線ネットワーク機能的モジュール(36)内に1つ又は複数の内部セルラ無線モデム(1)を有する。離散セルラ・モデム、又は「システム・オン・チップ」(SOC)、「システム・オン・モジュール」(SOM)、若しくは「システム・イン・パッケージ」(SIP)内に埋め込まれたセルラ・モデムの形式にある内部セルラ無線モデム(1)が提供される。
【0175】
セルラ無線モデム(1)の各々は、全ての利用可能な低セルラ帯域及び高セルラ帯域を網羅するマルチ・セルラ技術及びマルチバンド無線通信能力をサポートする。
【0176】
セルラ無線モデム(1)の各々は、電子加入者識別モジュール(eSIM)、仮想SIM(vSIM)、リモートでプロビジョンされたSIM、又はソフトSIMなど、物理加入者識別モジュール(SIM)カード又はデジタルSIMを使用してテスト、測定、又は監視されることになるターゲット・セルラ・ネットワークと関連付けられる。したがって、セルラ無線モデム(1)は、デジタルSIM上で加入者情報を動的にダウンロード又は変更し得る。
【0177】
セルラ無線モデム(1)の各々は、適切な同軸ケーブル又は類似のケーブル(4)によって、無線ネットワーク監視デバイス(100)上に設けられたアンテナ・ポート(3)に接続された内部セルラ・アンテナ(2)及び/又は外部セルラ・アンテナ(5)にインタフェースする。
【0178】
それらの内部及び外部セルラ無線アンテナ(2、5)は、セルラ無線通信のために利用される無線帯域の様々な組合せ上でセルラ変調無線信号を受信及び送信する能力を有する、パッシブ・セルラ・アンテナ、若しくはアクティブ・セルラ・アンテナ、又はパッシブ・セルラ・アンテナ及びアクティブ・セルラ・アンテナの組合せであり得る。
【0179】
リモート・エリア内で、建設車両上で、及びマイニング・サイトにおいてセルラ・カバレッジを監視することなどの特定使用ケースのために外部アンテナが必要とされ得る。このアレンジは、セルラ無線モデムが、1つ又は複数のターゲット・セルラ・ネットワークと相互作用すること、それらに無線信号を送信すること、及びそれらから無線信号を受信することを可能にする。
【0180】
セルラ無線機構成要素は共に、セルラ無線ネットワーク機能的モジュール(36)を構成する。
【0181】
例えば、音声呼出し、データ・ダウンロード、及びデータ・アップロードを含むターゲット・セルラ無線ネットワークの様々なテストは、無線ネットワーク監視デバイスの内部中央処理ユニット・モジュール(CPU:central processing unit)(44)によってアクセス可能な内部メモリに記憶されたテスト・スクリプトとして記述された一連の動作命令の形式において定義され得る。それらのテスト・スクリプトは、所望のテスト・シーケンスを定義し、ターゲット・セルラ無線ネットワークをテスト及び測定する過程の間に内部データ・バス接続(43)を介してCPUによってセルラ無線モデムに送信される特定の命令を包含する。それらのスクリプトされた命令は、繰り返される短い音声呼出しを行うこと、又は特定のウェブサイトからファイルをダウンロードすることなど、特定の方法においてターゲット・ネットワークをテストし、次いで、それらのテストから結果として生じる様々なRFパラメータ測定データを収集するように、セルラ無線モデムの動作を制御する。必要であれば、それらのテスト・スクリプトは、周期的に若しくは連続的に又はトリガ・イベント若しくはアラートに応答して稼働することができる。
【0182】
セルラ無線モデム(1)によって収集された無線ネットワーク測定データは、内部データ・バス(43)を介して1つ又は複数のCPUモジュール(44)に転送され、記録された無線ネットワーク測定データの特定の部分が抽出、復号、及び分析され得る。CPUは次いで、セルラ無線モデム(1)から内部不揮発性データ記憶モジュール(45)への収集されたセルラ無線ネットワーク測定データの転送を管理する。
【0183】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、監視及びテストが行われている期間の間、並びに無線ネットワーク測定が行われている間、集中型管理サーバ又はシステム(60)へのセルラ又はWi-Fi又はイーサネット又はケーブル・リンクにわたって、内部不揮発性データ記憶装置(45)に記憶されたセルラ無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てをアップロードするように構成され得る。この動作モードでは、内部データ不揮発性記憶装置(45)は、転送の間にデータをバッファするように作用する。
【0184】
代わりに、無線ネットワーク監視デバイスは、ユーザが明確に内部データ記憶モジュール(45)から、記憶されたデータを部分的若しくは全体的にダウンロードし、又はCPU(44)から若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)から、時間調整され若しくは他のプログラム命令に応答してデータが部分的若しくは全体的にダウンロードされるかのいずれかの時までに、セルラ無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てを内部データ記憶モジュール(45)上に保持するように構成され得る。
【0185】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、ゼロの、1つ又は複数の内部P25無線送受信機(6)を有することができる。内部P25無線送受信機(6)は各々、離散P25無線送受信機、又はSDR、FPGA、若しくはASIC方式P25無線送受信機の形式にある。それらのP25無線送受信機の各々は、典型的には200メガヘルツ~950メガヘルツの範囲にある、全ての利用可能なP25無線帯域を網羅するマルチバンド無線通信能力を提供し得る。
【0186】
本発明の実施例の一実装態様では、内部P25無線送受信機(6)は、P25無線帯域及びチャネルの異なる組合せを網羅するように、プロセッサ又は処理ユニット(44)によって事前に構成され得るか、又は動的にプログラムされ得る。
【0187】
それらのP25無線送受信機(6)の各々は、適切な同軸ケーブル又は類似のケーブル(9)によって、無線ネットワーク監視デバイス上に設けられたアンテナ・ポート(8)に接続された内部P25アンテナ・モジュール(7)又は外部P25アンテナ(10)のいずれかにインタフェースする。それらの内部及び外部アンテナは、P25帯域及びチャネルの様々な組合せ上で、P25トランク無線-変調無線信号を受信及び送信する能力を有するパッシブ及びアクティブ・アンテナの組合せであり得る。
【0188】
このアレンジは、P25無線送受信機(6)が、1つ又は複数のターゲットP25ネットワークと相互作用すること、それらに無線信号を送信すること、及びそれらから無線信号を受信することを可能にする。このようにして、それらの同一のターゲットP25ネットワークは、周期的に又は連続的に監視、測定、及びテストされ得、様々なRFパラメータ・データが測定及び収集及び分析され、様々なアラートが生成される。
【0189】
無線ネットワーク監視デバイスのP25無線機構成要素は共に、P25無線機能的モジュール又はネットワーク機能的モジュール(37)を構成する。
【0190】
例えば、音声呼出しを含む、ターゲットP25無線ネットワークの様々なテストは、無線ネットワーク監視デバイスのCPU(44)によってアクセス可能な内部RAMメモリに記憶されたテスト・スクリプトの形式において定義又は事前にプログラムされ得る。それらのテスト・スクリプトは、所望のテスト・シーケンスを定義し、ターゲットP25無線ネットワークをテスト、測定、又は監視する過程の間に内部データ・バス接続(43)を介してCPU(44)によってP25無線送受信機(6)に送信される特定の命令を包含する。それらのスクリプトされた命令は、特定の方法においてターゲットP25ネットワークをテストし、次いで、それらのテストから結果として生じる様々なRFパラメータ測定データを収集するように、P25無線送受信機(6)の動作を制御する。必要であれば、それらのテスト・スクリプトは、周期的に若しくは連続的に又はトリガ・イベント若しくはアラートに応答して稼働することができる。
【0191】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、任意選択で、それが監視するP25 RFパラメータの特定の組合せを定義する命令により事前にプログラムされ得、又はそのような命令は、任意選択で、リモート・ユーザによって、若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)によって、無線ネットワーク監視デバイス(100)にダウンロードすることができる。
【0192】
P25無線送受信機(6)によって収集された無線ネットワーク測定データは、内部データ・バス接続(43)を介して1つ又は複数のCPUモジュール(44)に転送され、記録されたP25無線ネットワーク測定データの特定の部分が抽出、復号、及び分析され得る。CPU(44)は次いで、P25無線送受信機(6)から内部データ記憶モジュール(45)への収集されたP25無線ネットワーク測定データの転送を管理する。
【0193】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、監視又は測定又はテストが行われている期間の間、並びに無線ネットワーク測定が行われている間、集中型管理サーバ又はシステム(60)に、セルラ又はWi-Fi又はイーサネット又はケーブル・リンクにわたって、P25無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てをアップロードするように構成され得る。この動作モードでは、内部データ記憶モジュールは、転送の間にデータをバッファするように作用する。
【0194】
無線ネットワーク監視デバイス(100)はまた、そのような監視された各P25 RFパラメータに適用されることになる改訂された閾値又は範囲により、いつでも、事前にプログラムされ得又はリモートで再プログラムされ得、それらの閾値は、そのような監視された各P25 RFパラメータについての通常動作範囲を確立する。
【0195】
代わりに、無線ネットワーク監視デバイスは、ユーザが明確に内部データ記憶モジュール(45)から、記憶されたデータを部分的若しくは全体的にダウンロードするか、又はCPU(44)から若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)から、時間調整され若しくは他のプログラム命令に応答してデータが部分的若しくは全体的にダウンロードされるかのいずれかの時までに、P25無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てを内部データ記憶モジュール(45)上に保持するように構成され得る。
【0196】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、ゼロの、1つ又は複数の内部TETRA無線送受信機(11)を有することができる。内部TETRA無線送受信機(11)は各々、離散TETRA無線送受信機、又はSDR、FPGA、若しくはASIC方式TETRA無線送受信機の形式にある。それらのTETRA無線送受信機(11)の各々は、典型的には350メガヘルツ~450メガヘルツの範囲にある、全ての利用可能なTETRA帯域を網羅するマルチバンド無線通信能力を提供し得る。
【0197】
本発明の実施例の一実装態様では、内部TETRA無線送受信機(11)は、TETRA帯域及びチャネルの異なる組合せを網羅するように、プロセッサ又は処理ユニット(44)によって事前に構成され得るか、又は動的にプログラムされ得る。
【0198】
それらのTETRA無線送受信機(11)の各々は、適切な同軸ケーブル又は類似のケーブル(14)によって、無線ネットワーク監視デバイス上に設けられたアンテナ・ポート(13)に接続された内部TETRAアンテナ・モジュール(12)又は外部TETRAアンテナ(15)のいずれかにインタフェースする。それらの内部及び外部アンテナは、TETRA帯域及びチャネルの様々な組合せ上で、TETRAトランク無線-変調無線信号を受信及び送信する能力を有するパッシブ及びアクティブ・アンテナの組合せであり得る。
【0199】
このアレンジは、TETRA無線送受信機(11)が、1つ又は複数のターゲットTETRAネットワークと相互作用すること、それらに無線信号を送信すること、及びそれらから無線信号を受信することを可能にする。このようにして、それらの同一のターゲットTETRAネットワークは、周期的に又は連続的に監視、測定、及びテストされ得、様々なRFパラメータ・データが測定及び収集及び分析され、様々なアラートが生成される。
【0200】
無線ネットワーク監視デバイスのTETRA無線機構成要素は共に、TETRA無線機能的モジュール又はネットワーク機能的モジュール(38)を構成する。
【0201】
例えば、音声呼出しを含む、ターゲットTETRA無線ネットワークの様々なテストは、無線ネットワーク監視デバイスのCPU(44)によってアクセス可能な内部RAMメモリに記憶されたテスト・スクリプトの形式において定義又は事前にプログラムされ得る。それらのテスト・スクリプトは、所望のテスト・シーケンスを定義し、ターゲットTETRA無線ネットワークをテスト、測定、又は監視する過程の間に内部データ・バス接続(43)を介してCPU(44)によってTETRA無線送受信機(11)に送信される特定の命令を包含する。それらのスクリプトされた命令は、特定の方法においてターゲットTETRAネットワークをテストし、次いで、それらのテストから結果として生じる様々なRFパラメータ測定データを収集するように、TETRA無線送受信機の動作を制御する。必要であれば、それらのテスト・スクリプトは、周期的に若しくは連続的に又はトリガ・イベント若しくはアラートに応答して稼働することができる。
【0202】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、任意選択で、それが監視するTETRA RFパラメータの特定の組合せを定義する命令により事前にプログラムされ得るか、又はそのような命令は、任意選択で、リモート・ユーザによって、若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)によって、無線ネットワーク監視デバイス(100)にダウンロードすることができる。
【0203】
TETRA無線送受信機(11)によって収集された無線ネットワーク測定データは、内部データ・バス接続(43)を介して1つ又は複数のCPUモジュール(44)に転送され、記録されたTETRA無線ネットワーク測定データの特定の部分が抽出、復号、及び分析され得る。CPU(44)は次いで、TETRA無線送受信機(11)から内部データ記憶モジュール(45)への収集されたTETRA無線ネットワーク測定データの転送を管理する。
【0204】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、監視又は測定又はテストが行われている期間の間、並びに無線ネットワーク測定が行われている間、集中型管理サーバ又はシステム(60)に、セルラ又はWi-Fi又はイーサネット又はケーブル・リンクにわたって、TETRA無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てをアップロードするように構成され得る。この動作モードでは、内部データ記憶モジュールは、転送の間にデータをバッファするように作用する。
【0205】
無線ネットワーク監視デバイスはまた、そのような監視された各TETRA RFパラメータに適用されることになる改訂された閾値又は範囲により、いつでも、事前にプログラムされ得るか、又はリモートで再プログラムされ得、それらの閾値は、そのような監視された各TETRA RFパラメータについての通常動作範囲を確立する。
【0206】
代わりに、無線ネットワーク監視デバイスは、ユーザが明確に内部データ記憶モジュール(45)から、記憶されたデータを部分的若しくは全体的にダウンロードし、又はCPU(44)から若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)から、時間調整され若しくは他のプログラム命令に応答してデータが部分的若しくは全体的にダウンロードされるかのいずれかの時までに、TETRA無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てを内部データ記憶モジュール(45)上に保持するように構成され得る。
【0207】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、ゼロの、1つ又は複数の内部Wi-Fi無線送受信機(16)を有することができる。内部Wi-Fi無線送受信機(16)は各々、離散Wi-Fi無線送受信機、又はSDR、FPGA、若しくはASIC方式Wi-Fi無線送受信機の形式にある。それらのWi-Fi無線送受信機の各々は、全ての利用可能なWi-Fi技術、並びに2.4ギガヘルツ、5ギガヘルツ、及び6ギガヘルツなどのWi-Fi帯域を網羅するマルチバンド、マルチ・チャネル無線通信能力を提供し得る。
【0208】
本発明の実施例の一実装態様では、内部Wi-Fi無線送受信機(16)は、Wi-Fi帯域及びチャネルの異なる組合せを網羅するように、プロセッサ又は処理ユニット(44)によって事前に構成され得るか、又は動的にプログラムされ得る。
【0209】
それらのWi-Fi無線送受信機(16)の各々は、適切な同軸ケーブル又は類似のケーブル(19)によって、無線ネットワーク監視デバイス上に設けられたアンテナ・ポート(18)に接続された内部Wi-Fiアンテナ・モジュール(17)又は外部Wi-Fiアンテナ(20)のいずれかにインタフェースする。それらの内部及び外部アンテナは、2.4ギガヘルツ、5ギガヘルツ、及び6ギガヘルツを含む、Wi-Fi帯域の様々な組合せ上で、Wi-Fi-変調無線信号を受信及び送信する能力を有するパッシブ及びアクティブ・アンテナの組合せであり得る。
【0210】
このアレンジは、Wi-Fi無線送受信機(16)が、1つ又は複数のターゲットWi-Fiネットワークと相互作用すること、それらに無線信号を送信すること、及びそれらから無線信号を受信することを可能にする。このようにして、それらの同一のターゲットWi-Fiネットワークは、周期的に又は連続的に監視、測定、及びテストされ得、様々なRFパラメータ・データが測定及び収集及び分析され、様々なアラートが生成される。
【0211】
無線ネットワーク監視デバイスのWi-Fi無線機構成要素は共に、Wi-Fi無線機能的モジュール又はネットワーク機能的モジュール(39)を構成する。
【0212】
例えば、データ・ダウンロード及びデータ・アップロードを含む、ターゲットWi-Fi無線ネットワークの様々なテストは、無線ネットワーク監視デバイスのCPU(44)によってアクセス可能な内部RAMメモリに記憶されたテスト・スクリプトの形式においてユーザによって定義され得る。それらのテスト・スクリプトは、所望のテスト・シーケンスを定義し、ターゲットWi-Fi無線ネットワークをテスト、測定、又は監視する過程の間に内部データ・バス接続(43)を介してCPU(44)によってWi-Fi無線送受信機(16)に送信される特定の命令を包含する。それらのスクリプトされた命令は、特定の方法においてターゲットWi-Fiネットワークをテストし、次いで、それらのテストから結果として生じる様々なRFパラメータ測定データを収集するように、Wi-Fi無線送受信機(16)の動作を制御する。必要であれば、それらのテスト・スクリプトは、周期的に若しくは連続的に又はトリガ・イベント若しくはアラートに応答して稼働することができる。Wi-Fi無線送受信機(16)は、全てのアクセス・ポイント及びクライアント・デバイス及びそれらの関係を識別するように、同時に全ての利用可能なWi-Fiチャネルを無差別に測定し、所与の時間及び位置における所与のWi-Fiチャネル及びWi-Fiアクセス・ポイントにアタッチされたクライアント・デバイスの数及びタイプ、並びに所与の時間及び位置における各Wi-Fiチャネル及びWi-Fiアクセス・ポイントに対する混雑の程度を含む、Wi-Fiスペクトル全体の完全な状態が測定及び理解されることを可能にする。
【0213】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、任意選択で、それが監視するWi-Fi RFパラメータの特定の組合せを定義する命令により事前にプログラムされ得、又はそのような命令は、任意選択で、リモート・ユーザによって、若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)によって、無線ネットワーク監視デバイス(100)にダウンロードすることができる。
【0214】
Wi-Fi無線送受信機(16)によって収集された無線ネットワーク測定データは、内部データ・バス接続(43)を介して1つ又は複数のCPUモジュール(44)に転送され、記録されたWi-Fi無線ネットワーク測定データの特定の部分が抽出、復号、及び分析され得る。CPU(44)は次いで、Wi-Fi無線送受信機(16)から内部データ記憶モジュール(45)への収集されたWi-Fi無線ネットワーク測定データの転送を管理する。
【0215】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、RF監視又は測定又はテストが行われている期間の間、並びに無線ネットワーク測定が行われている間、集中型管理サーバ又はシステム(60)に、セルラ又はWi-Fi又はケーブル・リンクにわたって、Wi-Fi無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てをアップロードするように構成され得る。この動作モードでは、内部データ記憶モジュールは、転送の間にデータをバッファするように作用する。
【0216】
無線ネットワーク監視デバイス(100)はまた、そのような監視された各Wi-Fi RFパラメータに適用されることになる改訂された閾値又は範囲により、いつでも、事前にプログラムされ得るか、又はリモートで再プログラムされ得、それらの閾値は、そのような監視された各Wi-Fi RFパラメータについての通常動作範囲を確立する。
【0217】
代わりに、無線ネットワーク監視デバイスは、ユーザが明確に内部データ記憶モジュール(45)から、記憶されたデータを部分的若しくは全体的にダウンロードするか、又はCPU(44)から若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)から、時間調整され若しくは他のプログラム命令に応答してデータが部分的若しくは全体的にダウンロードされるかのいずれかの時までに、Wi-Fi無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てを内部データ記憶モジュール(45)上に保持するように構成され得る。
【0218】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、ゼロの、1つ又は複数の内部LoRA無線送受信機(21)を有することができる。内部LoRA無線送受信機(21)は各々、離散LoRA無線送受信機、又はSDR、FPGA、若しくはASIC方式LoRA無線送受信機の形式にある。LoRAは、モノのインターネット(IoT)デバイスとの長距離低電力無線通信をサポートする。それらのLoRA無線送受信機の各々は、433メガヘルツ、868メガヘルツ、865メガヘルツ、867メガヘルツ、902メガヘルツ、915メガヘルツ、及び923メガヘルツなどの全ての利用可能なLoRA無線帯域及びチャネルを網羅するマルチバンド、マルチ・チャネル無線通信能力を提供し得る。
【0219】
本発明の実施例の一実装態様では、内部LoRA無線送受信機(21)は、LoRA帯域及びチャネルの異なる組合せを網羅するように、プロセッサ又は処理ユニット(44)によって事前に構成され得るか、又は動的にプログラムされ得る。
【0220】
それらのLoRA無線送受信機(21)の各々は、適切な同軸ケーブル又は類似のケーブル(24)によって、無線ネットワーク監視デバイス上に設けられたアンテナ・ポート(23)に接続された内部LoRAアンテナ・モジュール(22)又は外部LoRAアンテナ(25)のいずれかにインタフェースする。それらの内部及び外部アンテナは、LoRA帯域の様々な組合せ上で、LoRA-変調無線信号を受信及び送信する能力を有するパッシブ及びアクティブ・アンテナの組合せであり得る。
【0221】
このアレンジは、LoRA無線送受信機(21)が、1つ又は複数のターゲットLoRAネットワークと相互作用すること、それらに無線信号を送信すること、及びそれらから無線信号を受信することを可能にする。このようにして、それらの同一のターゲットLoRAネットワークは、周期的に又は連続的に監視、測定、及びテストされ得、様々なRFパラメータ・データが測定、収集及び分析され、様々なアラートが生成される。
【0222】
無線ネットワーク監視デバイスのLoRA無線機構成要素は共に、LoRA無線機能的モジュール又はネットワーク機能的モジュール(40)を構成する。
【0223】
例えば、データ・ダウンロード及びデータ・アップロードを含む、ターゲットLoRA無線ネットワークの様々なテストは、無線ネットワーク監視デバイスのCPU(44)によってアクセス可能な内部RAMメモリに記憶されたテスト・スクリプトの形式においてユーザによって定義され得る。それらのテスト・スクリプトは、所望のテスト・シーケンスを定義し、ターゲットLoRA無線ネットワークをテスト、測定、又は監視する過程の間に内部データ・バス接続(43)を介してCPU(44)によってLoRA無線送受信機(21)に送信される特定の命令を包含する。それらのスクリプトされた命令は、特定の方法においてターゲットLoRAネットワークをテストし、次いで、それらのテストから結果として生じる様々なRFパラメータ測定データを収集するように、LoRA無線送受信機(21)の動作を制御する。必要であれば、それらのテスト・スクリプトは、周期的に若しくは連続的に又はトリガ・イベント若しくはアラートに応答して稼働することができる。
【0224】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、任意選択で、それが監視するLoRA RFパラメータの特定の組合せを定義する命令により事前にプログラムされ得るか、又はそのような命令は、任意選択で、リモート・ユーザによって、若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)によって、無線ネットワーク監視デバイス(100)にダウンロードすることができる。
【0225】
LoRA無線送受信機(21)によって収集された無線ネットワーク測定データは、内部データ・バス接続(43)を介して1つ又は複数のCPUモジュール(44)に転送され、記録されたLoRA無線ネットワーク測定データの特定の部分が抽出、復号、及び分析され得る。CPU(44)は次いで、LoRA無線送受信機(21)から内部データ記憶モジュール(45)への収集されたLoRA無線ネットワーク測定データの転送を管理する。
【0226】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、監視又は測定又はテストが行われている期間の間、並びに無線ネットワーク測定が行われている間、集中型管理サーバ又はシステム(60)に、セルラ又はWi-Fi又はケーブル・リンクにわたって、LoRA無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てをアップロードするように構成され得る。この動作モードでは、内部データ記憶モジュールは、転送の間にデータをバッファするように作用する。
【0227】
無線ネットワーク監視デバイス(100)はまた、そのような監視された各LoRA RFパラメータに適用されることになる改訂された閾値又は範囲により、いつでも、事前にプログラムされ得るか、又はリモートで再プログラムされ得、それらの閾値は、そのような監視された各LoRA RFパラメータについての通常動作範囲を確立する。
【0228】
代わりに、無線ネットワーク監視デバイスは、ユーザが明確に内部データ記憶モジュール(45)から、記憶されたデータを部分的若しくは全体的にダウンロードするか、又はCPU(44)から若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)から、時間調整され若しくは他のプログラム命令に応答してデータが部分的若しくは全体的にダウンロードされるかのいずれかの時までに、LoRA無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てを内部データ記憶モジュール(45)上に保持するように構成され得る。
【0229】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、ゼロの、1つ又は複数の内部NB-IoTセルラ無線モデム(26)を有することができる。内部NB-IoTセルラ無線モデム(26)は各々、離散NB-IoT対応セルラ・モデム、又はSOC、SOM、若しくはSIP内に埋め込まれたNB-IoT対応セルラ・モデムの形式にある。NB-IoTは、モノのインターネット(IoT)デバイスとの狭帯域低電力無線通信をサポートする。
【0230】
本発明の実施例の一実装態様では、内部NB-IoT対応セルラ無線モデムは、NB-IoTのために使用されるLTE帯域及びチャネルの異なる組合せを利用するように、プロセッサ又は処理ユニット(44)によって事前に構成され得るか、又は動的にプログラムされ得る。
【0231】
それらのNB-IoTセルラ無線モデム(26)の各々は、適切な同軸ケーブル又は類似のケーブル(29)によって、無線ネットワーク監視デバイス上に設けられたアンテナ・ポート(28)に接続された内部NB-IoTアンテナ・モジュール(27)又は外部NB-IoTアンテナ(30)のいずれかにインタフェースする。それらの内部及び外部アンテナは、LTE帯域の様々な組合せ上で、NB-IOT-変調セルラ無線信号を受信及び送信する能力を有するパッシブ及びアクティブ・アンテナの組合せであり得る。
【0232】
このアレンジは、NB-IoTセルラ無線モデム(26)が、1つ又は複数のターゲットNB-IoTセルラLTEネットワークと相互作用すること、それらに無線信号を送信すること、及びそれらから無線信号を受信することを可能にする。このようにして、それらの同一のターゲットNB-IoTセルラLTEネットワークは、周期的に又は連続的に監視、測定、及びテストされ得、様々なRFパラメータ・データが測定及び収集及び分析され、様々なアラートが生成される。
【0233】
無線ネットワーク監視デバイスのNB-IoT無線機構成要素は共に、NB-IoT無線機能的モジュール又はネットワーク機能的デバイス(41)を構成する。
【0234】
例えば、データ・ダウンロード及びデータ・アップロードを含む、ターゲットNB-IoTセルラ無線ネットワークの様々なテストは、無線ネットワーク監視デバイスのCPU(44)によってアクセス可能な内部RAMメモリに記憶されたテスト・スクリプトの形式においてユーザによって定義され得る。それらのテスト・スクリプトは、所望のテスト・シーケンスを定義し、ターゲットNB-IoT無線ネットワークをテスト、測定、又は監視する過程の間に内部データ・バス接続(43)を介してCPU(44)によってNB-IoT無線モデム(26)に送信される特定の命令を包含する。それらのスクリプトされた命令は、特定の方法においてターゲットNB-IoTセルラ・ネットワークをテストし、次いで、それらのテストから結果として生じる様々なRFパラメータ測定データを収集するように、NB-IoT無線モデム(26)の動作を制御する。必要であれば、それらのテスト・スクリプトは、周期的に若しくは連続的に又はトリガ・イベント若しくはアラートに応答して稼働することができる。
【0235】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、任意選択で、それが監視するNB-IoT RFパラメータの特定の組合せを定義する命令により事前にプログラムされ得るか、又はそのような命令は、任意選択で、リモート・ユーザによって、若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)によって、無線ネットワーク監視デバイス(100)にダウンロードすることができる。
【0236】
NB-IoT RF無線モデム(26)によって収集された無線ネットワーク測定データは、内部データ・バス接続(43)を介して1つ又は複数のCPUモジュール(44)に転送され、記録されたNB-IoT無線ネットワーク測定データの特定の部分が抽出、復号、及び分析され得る。CPU(44)は次いで、NB-IoT無線モデム(26)から内部データ記憶モジュール(45)への収集されたNB-IoT無線ネットワーク測定データの転送を管理する。
【0237】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、監視又は測定又はテストが行われている期間の間、並びに無線ネットワーク測定が行われている間、集中型管理サーバ又はシステム(60)に、セルラ又はWi-Fi又はケーブル・リンクにわたって、NB-IoT無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てをアップロードするように構成され得る。この動作モードでは、内部データ記憶モジュールは、転送の間にデータをバッファするように作用する。
【0238】
無線ネットワーク監視デバイス(100)はまた、そのような監視された各NB-IoT RFパラメータに適用されることになる改訂された閾値又は範囲により、いつでも、事前にプログラムされ得るか、又はリモートで再プログラムされ得、それらの閾値は、そのような監視された各NB-IoT RFパラメータについての通常動作範囲を確立する。
【0239】
代わりに、無線ネットワーク監視デバイスは、ユーザが明確に内部データ記憶モジュール(45)から、記憶されたデータを部分的若しくは全体的にダウンロードするか、又はCPU(44)から若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)から、時間調整され若しくは他のプログラム命令に応答してデータが部分的若しくは全体的にダウンロードされるかのいずれかの時までに、NB-IoT無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てを内部データ記憶モジュール(45)上に保持するように構成され得る。
【0240】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、ゼロの、1つ又は複数のCAT-M1/CAT-M2セルラ無線モデム(31)を有することができる。内部CAT-M1/CAT-M2セルラ無線モデム(31)は各々、離散CAT-M1及び/若しくはCAT-M2対応セルラ・モデム、又はSOC、SOM、若しくはSIP内に埋め込まれたCAT-M1及び/若しくはCAT-M2対応セルラ・モデムの形式にある。CAT-M1及びCAT-M2は、モノのインターネット(IoT)デバイスとのセルラ無線方式通信をサポートする。
【0241】
本発明の実施例の一実装態様では、内部CAT-M1及び/又はCAT-M2対応セルラ無線モデム(31)は、CAT-M1及び/又はCAT-M2のために使用される特定のLTE帯域及びチャネルを利用するように、プロセッサ又は処理ユニット(44)によって事前に構成され得るか、又は動的にプログラムされ得る。
【0242】
それらのCAT-M1/CAT-M2セルラ無線モデム(31)の各々は、適切な同軸ケーブル又は類似のケーブル(34)によって、無線ネットワーク監視デバイス上に設けられたアンテナ・ポート(33)に接続された内部セルラ・アンテナ・モジュール(32)又は外部セルラ・アンテナ(35)のいずれかにインタフェースする。それらの内部及び外部アンテナは、セルラ帯域の様々な組合せ上で、CAT-M1/CAT-M2-変調セルラ無線信号を受信及び送信する能力を有するパッシブ及びアクティブ・アンテナの組合せであり得る。
【0243】
このアレンジは、CAT-M1/CAT-M2有効セルラ無線モデム(31)が、ターゲットCAT-M1/CAT-M2セルラLTEネットワークと相互作用すること、それらに無線信号を送信すること、及びそれらから無線信号を受信することを可能にする。このようにして、それらの同一のターゲットCAT-M1/CAT-M2セルラLTEネットワークは、周期的に又は連続的に監視、測定、及びテストされ得、様々なRFパラメータ・データが測定及び収集及び分析され、様々なアラートが生成される。
【0244】
無線ネットワーク監視デバイスのCAT-M1/CAT-M2ネットワーク無線機構成要素は共に、CAT-M1/CAT-M2無線機能的モジュール(42)を構成する。
【0245】
例えば、データ・ダウンロード及びデータ・アップロードを含む、ターゲットCAT-M1/CAT-M2セルラ無線ネットワークの様々なテストは、無線ネットワーク監視デバイスのCPU(44)によってアクセス可能な内部RAMメモリに記憶されたテスト・スクリプトの形式においてユーザによって定義され得るか、又は事前にプログラムされ得る。それらのテスト・スクリプトは、所望のテスト・シーケンスを定義し、ターゲットCAT-M1/CAT-M2セルラ無線ネットワークをテスト、測定、又は監視する過程の間に内部データ・バス接続(43)を介してCPU(44)によってCAT-M1/CAT-M2セルラ無線モデム(31)に送信される特定の命令を包含する。それらのスクリプトされた命令は、特定の方法においてターゲットCAT-M1/CAT-M2セルラ・ネットワークをテストし、次いで、それらのテストから結果として生じる様々なRFパラメータ測定データを収集するように、CAT-M1/CAT-M2対応セルラ無線モデム(31)の動作を制御する。必要であれば、それらのテスト・スクリプトは、周期的に若しくは連続的に又はトリガ・イベント若しくはアラートに応答して稼働することができる。
【0246】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、任意選択で、それが監視するCAT-M1/CAT-M2 RFパラメータの特定の組合せを定義する命令により事前にプログラムされ得るか、又はそのような命令は、任意選択で、リモート・ユーザによって、若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)によって、無線ネットワーク監視デバイス(100)にダウンロードすることができる。
【0247】
CAT-M1/CAT-M2無線モデム(31)によって収集された無線ネットワーク測定データは、内部データ・バス接続(43)を介して1つ又は複数のCPUモジュール(44)に転送され、記録されたCAT-M1/CAT-M2無線ネットワーク測定データの特定の部分が抽出、復号、及び分析され得る。CPU(44)は次いで、CAT-M1/CAT-M2対応セルラ無線モデム(31)から内部データ記憶モジュール(45)への収集されたCAT-M1/CAT-M2無線ネットワーク測定データの転送を管理する。
【0248】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、監視又は測定又はテストが行われている期間の間、並びに無線ネットワーク測定が行われている間、集中型管理サーバ又はシステム(60)に、セルラ又はWi-Fi又はケーブル・リンクにわたって、CAT-M1/CAT-M2無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てをアップロードするように構成され得る。この動作モードでは、内部データ記憶モジュールは、転送の間にデータをバッファするように作用する。
【0249】
無線ネットワーク監視デバイス(100)はまた、そのような監視された各CAT-M1/CAT-M2 RFパラメータに適用されることになる改訂された閾値又は範囲により、いつでも、事前にプログラムされ得るか、又はリモートで再プログラムされ得、それらの閾値は、そのような監視された各CAT-M1/CAT-M2 RFパラメータについての通常動作範囲を確立する。
【0250】
代わりに、無線ネットワーク監視デバイスは、ユーザが明確に内部データ記憶モジュール(45)から、記憶されたデータを部分的若しくは全体的にダウンロードするか、又はCPU(44)から若しくは集中型管理サーバ若しくはシステム(60)から、時間調整され若しくは他のプログラム命令に応答してデータが部分的若しくは全体的にダウンロードされるかのいずれかの時までに、CAT-M1/CAT-M2無線ネットワーク測定データのいずれか又は全てを内部データ記憶モジュール(45)上に保持するように構成され得る。
【0251】
処理ユニット・モジュール(CPU)(43)はまた、最適な通信のために、及び干渉を最小化するように、無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)の各々の動作をスケジュールし得る。任意選択で、各ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)は、温度センサ及びパッシブ又はアクティブ冷却システムと関連し得る。処理ユニット・モジュール(CPU)(43)は、無線ネットワーク監視デバイス(100)内での熱分散を監視し得、オーバーヒーティングを回避するように無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)の動作をスケジュールし得る。
【0252】
一実施例では、処理ユニット(44)は、内部不揮発性データ記憶装置(45)内のフォールト・トレラント・データ構造にジャーナリング又は類似のフォーマットにおいて無線ネットワーク測定データを連続的に記述するように適合される。したがって、無線ネットワーク監視デバイスの動作中に故障が発生した場合、又は無線ネットワーク監視デバイス(100)の動作中に電力が供給されない場合、内部不揮発性データ記憶装置(45)に記録及び記憶された無線ネットワーク測定データの整合性が保存される。
【0253】
処理ユニット(44)はまた、それらの動作を強化し、無線信号受信特性を最適化するように、無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)をスケジュール又は同期させ得る。
【0254】
1つの好ましい実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、本質的にスケーラブル且つ拡張可能なモジュール化無線アーキテクチャ、本質的にスケーラブル且つ拡張可能なモジュール化CPUアーキテクチャ、本質的にスケーラブル且つ拡張可能なモジュール化アンテナ・アーキテクチャ、及び本質的にスケーラブル且つ拡張可能なモジュール化データ記憶アーキテクチャに基づいて設計される。これは、特定の展開及びエンド・ユーザ要件、並びに無線ネットワーク・テスト、測定、及び監視シナリオを満たすように、無線送受信機又は無線モデム、CPU、アンテナ、及びデータ記憶装置の異なる組合せをプロビジョンすることにおいて柔軟性を提供する。更に、それは、海事無線機、航空機帯域、軍事無線機、及び個人無線機など、他のタイプの無線ネットワークを周期的に又は連続的に監視、テスト、及び測定するために、追加のタイプの無線送受信機が追加されることを可能にする。それらの追加のタイプの無線送受信機が追加されると、上記で説明されたような内部及び外部アンテナ・アレンジ、内部バス・アーキテクチャ、並びに内部CPU及びデータ記憶モジュールの使用及び相互動作が保持される。
【0255】
本発明の実施例におけるモジュール式、自己完結型、且つスケーラブルなハードウェア・アーキテクチャは、そのような別個の物理デバイスを相互接続するために必要な物理又は無線テザーと共に、無線送受信機としての外部セルラ・ハンドセット、P25又はTETRA無線ハンドセット、Wi-Fiアクセス・ポイント、スキャニング無線受信機、及びIoTセンサの必要性、並びに外部コンピューティング及び外部データ記憶装置の必要性をなくすことができる。このようにして、潜在的な障害点が取り除かれ、無線ネットワーク監視デバイスの信頼性が強化される。
【0256】
別の好ましい実施例では、各個々の無線ネットワーク監視デバイス(100)は、無しの、1つの、又は2つ以上のセルラ無線モデム(1)、無しの、1つの、又は2つ以上のP25無線送受信機(6)、無しの、1つの、又は2つ以上のTETRA無線送受信機(11)、無しの、1つの、又は2つ以上のWi-Fi無線送受信機(16)、無しの、1つの、又は2つ以上のLoRA無線送受信機(21)、無しの、1つの、又は2つ以上のNB-IoT対応セルラ無線モデム(26)、及び無しの、1つの、又は2つ以上のCAT-M1/CAT-M2対応セルラ無線モデム(31)の製造時に容易に構築及び構成することができる。このようにして、個々の無線ネットワーク監視デバイス(100)は、特定の展開シナリオ及び使用ケースに対処するように、コスト最適化に基づいて構成することができる。
【0257】
更に、好ましい実施例の無線ネットワーク監視デバイス(100)は、別個に又は同時に動作することができるセルラ(1)、P25(6)、TETRA(11)、Wi-Fi(16)、LoRA(21)、NB-IoT(26)、及びCAT-M1/CAT-M2(31)無線モデム又は送受信機の各々を有さないか、それらの1つ又は複数を有し、したがって、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、複数のセルラ無線帯域及びチャネル、複数のP25無線帯域及びチャネル、複数のTETRA無線帯域及びチャネル、複数のWi-Fi無線帯域及びチャネル、複数のLoRAセルラ帯域及びチャネル、複数のNB-IoTセルラ帯域及びチャネル、並びに複数のCAT-M1/CAT-M2帯域及びチャネルに同時に関連する無線ネットワーク測定データを同時に監視、テスト、測定、及び記録する能力を有する。
【0258】
一実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、テスト・スクリプト内に包含される監視又はテスト構成、及び監視又はテスト・シーケンス命令の予め定義されたセットを使用して、内部セルラ、P25、TETRA、Wi-Fi、LoRA、NB-IoT、及びCAT-M1/CAT-M2無線送受信機及びモデムの各々の動作を独立して制御させるように適合される。
【0259】
無線ネットワーク監視デバイス(100)の処理ユニット(44)は、無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)によって収集された無線ネットワーク測定データによって、及び無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)のフィードバックによってトリガされたイベントにどのように応答するかを決定する1つ又は複数のデータ分析又は人工知能モジュールを含み得る。更に、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、任意選択で、無線ネットワーク監視デバイス(100)の処理ユニット(44)と通信するユーザによってリモートで、又は無線ネットワーク監視デバイス(100)の処理ユニット(44)に命令を発行する集中型管理サーバ又はシステム(60)によってプログラム的に制御され得る。このようにして、個々のネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)は、リモートで有効若しくは無効にされ得、又はそれらの動作が改変され得る。
【0260】
このようにして、いずれかの個々のセルラ・モデム(1)は、相互から無線ネットワーク測定データを収集するために、複数のセルラ無線帯域若しくは複数のセルラ無線チャネルを漸進的にサイクルするように設定することができ、又はそれから無線ネットワーク測定データを収集するために、特定のセルラ無線帯域若しくは特定のセルラ無線チャネル上でロックすることができ、いずれかの個々のP25無線送受信機は、相互から無線ネットワーク測定データを収集するために、複数のP25無線帯域若しくは複数のP25無線チャネルを漸進的にサイクルするように設定することができ、又はそれから無線ネットワーク測定データを収集するために、特定のP25無線帯域若しくは特定のP25無線チャネル上でロックすることができ、いずれかの個々のTETRA無線送受信機は、相互から無線ネットワーク測定データを収集するために、複数のTETRA無線帯域若しくは複数のTETRA無線チャネルを漸進的にサイクルするように設定することができ、又はそれから無線ネットワーク測定データを収集するために、特定のTETRA無線帯域若しくは特定のTETRA無線チャネル上でロックすることができ、いずれかの個々のWi-Fi無線送受信機は、相互から無線ネットワーク測定データを収集するために、複数の無線帯域若しくは複数のWi-Fi無線チャネルを漸進的にサイクルするように設定することができ、又はそれから無線ネットワーク測定データを収集するために、特定のWi-Fi無線帯域若しくは特定のWi-Fi無線チャネル上でロックすることができ、いずれかの個々のLoRA無線送受信機は、相互から無線ネットワーク測定データを収集するために、複数のLoRA無線帯域若しくは複数のLoRA無線チャネルを漸進的にサイクルするように設定することができ、又はそれから無線ネットワーク測定データを収集するために、特定のLoRA無線帯域若しくは特定のLoRA無線チャネル上でロックすることができ、いずれかの個々のNB-IoT対応セルラ・モデムは、相互から無線ネットワーク測定データを収集するために、複数のNB-IoTセルラ無線帯域若しくは複数のNB-IoTセルラ無線チャネルを漸進的にサイクルするように設定することができ、又はそれから無線ネットワーク測定データを収集するために、特定のNB-IoTセルラ無線帯域若しくは特定のNB-IoTセルラ無線チャネル上でロックすることができ、いずれかの個々のCAT-M1/CAT-M2対応セルラ・モデムは、相互から無線ネットワーク測定データを収集するために、複数のCAT-M1/CAT-M2セルラ無線帯域若しくは複数のCAT-M1/CAT-M2セルラ無線チャネルを漸進的にサイクルするように設定することができ、又はそれから無線ネットワーク測定データを収集するために、特定のCAT-Ml/CAT-M2セルラ無線帯域若しくは特定のCAT-M1/CAT-M2セルラ無線チャネル上でロックすることができる。
【0261】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、1つ又は複数の無線ネットワークを監視又は測定又はテストする間にユーザによって、又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)によってアクティブに監視、管理、及び制御することができ、或いはそれは、完全に自律的な、ゼロ・タッチ動作を可能にするように、監視又はテストする間にユーザによる、又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)によるいずれのアクティブな監視、管理、又は制御を必要としないように構成することができる。
【0262】
一実施例では、処理ユニット(44)は、それらに限定されないが、送信電力レベル、信号対雑音比、信号品質測定、及び送信機識別子を含む、1つ又は複数の所与の無線ネットワークと関連付けられた規定されたRFパラメータを周期的に測定し、後の処理、又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)への送信のために無線ネットワーク測定データを内部不揮発性メモリに記憶するように適合される。
【0263】
一実施例では、処理ユニット(44)は、ユーザ又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)から、いずれかの無線ネットワーク、及びそれらの無線ネットワークの各々の周期的測定の各々が行われることになる周波数を監視する間に無線ネットワーク監視デバイス(100)が測定するRFパラメータのいずれかについての1つ又は複数の通常動作範囲値を受信するように適合される。特定のRFパラメータの動作範囲は、上限閾値及び下限閾値によって、又はその特定のパラメータについての上限閾値及び下限閾値によって制約された平均レベル及び動作公差として定義され得る。
【0264】
一実施例では、処理ユニット(44)は、いずれかの無線ネットワーク、及びそれらの周期的測定の各々が行われることになる周波数を監視する間に無線ネットワーク監視デバイス(100)が測定するRFパラメータのいずれかについての通常動作範囲を自動で且つ自律的に導出するように適合される。処理ユニット(44)は、ある期間の間にそのパラメータを測定し、次いで、統計的モデリングを使用してそのRFパラメータについての通常動作範囲をアルゴリズム的に決定することによって、いずれかの所与のRFパラメータについての通常動作範囲を導出するように適合される。
【0265】
別の実施例では、処理ユニット(44)は、それが収集する無線ネットワーク測定データの無線ネットワーク監視デバイス(100)の分析に基づいて、監視されたRFパラメータのいずれかについての通常動作範囲を定義するいずれかの閾値を自動で且つ自律的に改変するように適合される。
【0266】
無線ネットワーク監視デバイス(100)の処理ユニット(44)は、それが記録するいずれかの特定のRFパラメータ測定をその特定のRFパラメータについての通常動作範囲と比較して、測定がその特定のRFパラメータ測定についての通常動作範囲内にあるかどうか、又はその特定のRFパラメータについての通常動作範囲外にあるかどうかを決定することができる。そのような比較は、RFパラメータが無線ネットワーク監視デバイス(100)によって測定された直後、又は内部不揮発性メモリ(45)から測定データを取り出すことによって測定が行われた後いつでも行うことができる。一実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、測定が動作閾値内にあるかどうかを自律的に決定するように適合される。別の実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、無線ネットワーク測定データを収集し、集中型管理サーバ又はシステム(60)に即時的に又は周期的に、それを転送するように適合され、データが復号及び分析され、特定のRFパラメータがそれらのそれぞれの通常動作制限内にあるかどうかの決定が行われ、必要な場合にアラートが生成される。
【0267】
処理ユニット(44)は、規定されたネットワークに関するRFパラメータの特定の組合せを測定し、結果として生じる無線ネットワーク測定データを内部不揮発性メモリに記憶し、それをバッチ処理するように、後の時点においてその測定データを取り出し、RFパラメータのユーザ定義可能な組合せがそれらの通常動作範囲内にあるかどうかを決定するように適合される。
【0268】
好ましくは、処理ユニット(44)は、特定のRFパラメータを測定し、それらのパラメータをそのような各パラメータについての通常動作範囲と比較した後に、いずれかの特定の無線ネットワークが通常に動作しているかどうかを決定するために、同一の又は異なるRFパラメータの追加の測定が行われるべきであるかどうかを決定するように適合される。
【0269】
処理ユニット(44)は、1つ又は複数の測定された無線ネットワークに関するいずれかのRFパラメータがそのRFパラメータについての通常動作範囲の外で発見された場合、又はRFパラメータのいずれかの組合せがRFパラメータのその組合せについての通常動作範囲の外で発見された場合、アラートを生成し得る。
【0270】
1つの好ましい実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、定義された受信者のセットにアラートを転送することができる。アラートは、電子メール若しくはショート・メッセージ・サービス(SMS)テキスト・メッセージを介してを含む、電子形式において通信され得、或いはサウンド・アラームを介して聴覚的に、若しくはライト・アラームを介して視覚的に、又はトラブル・チケッティング、ヘルプ・デスク、若しくは類似の外部システムにおけるイベントとして通信され得る。
【0271】
アラートは、無線ネットワーク監視デバイスの物理位置の詳細、アラートをトリガした監視された無線ネットワークの詳細、及び関連する無線ネットワーク測定データを含む、アラートの詳細を包含するシステム又はポータル又はウェブページに方向付けられるように、ユーザがクリックすることができるハイパーリンクを含み得る。
【0272】
別の実施例では、処理ユニット(44)は、アプリケーション・プログラミング・インタフェース(API)を介して、或いはNetFlow、sFlow、jFlow、若しくはIPFIX、又は類似のデータ通信フォーマットなどのプロトコルを使用するフロー方式データ・ストリームにおいてデータ・ペイロードとしいて、集中型管理サーバ又はシステム(60)にアラートを転送するように適合される。
【0273】
好ましくは、集中型管理サーバ又はシステム(60)は、1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)をリモートで統治することと、1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)からの無線ネットワーク測定データをインポート、記憶、復号、及び分析することと、任意選択で、1つ又は複数の監視された無線ネットワークに関連するいずれかのRFパラメータがその特定のRFパラメータについての通常動作範囲の外で発見された場合、又はRFパラメータのいずれかの組合せがRFパラメータのその特定の組合せについての通常動作範囲の外で発見された場合、アラートを生成することと、によって無線ネットワーク監視デバイス(100)を補足する。そのような統治及びアラート生成は、プログラム的に自動化され得、又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)のユーザによって手動でトリガされ得る。
【0274】
一実施例では、集中型管理サーバ又はシステム(60)は、データベースを組み込み、又は1つ又は複数のリモート無線ネットワーク監視デバイス(100)からインポートされた無線ネットワーク測定及びアラート・データ、並びにRF測定データから抽出されたRFパラメータ・データを、無期限に記憶することができ、そこでは、集中型管理サーバ又はシステム(60)のユーザによって、又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)上で稼働するデータ分析アプリケーションによって、データを処理、クエリ、視覚化、報告、及び分析することができる。
【0275】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、RFパラメータのどの特定の組合せを監視するかを定義する命令により事前にプログラムされ得、或いはそのような命令は、無線接続(46)又はイーサネット接続(47)のいずれかを介して、いつでも、リモート・ユーザ又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)によって無線ネットワーク監視デバイス(100)にダウンロードすることができる。監視されることになるRFパラメータは、例えば、RSRPによって表される、特定の帯域内での受信電力の量、又はSiNRによって表される、信号対雑音比、又はPCIによって表される、サービング・セル識別子を含み得る。
【0276】
無線ネットワーク監視デバイス(100)はまた、そのような監視された各RFパラメータに適用されることになる改訂されたRFパラメータ閾値又はRFパラメータ通常動作範囲により、いつでも、事前にプログラムされ得るか、又はリモートで再プログラムされ得、それらの閾値は、そのような監視された各RFパラメータについての通常動作範囲を確立する。
【0277】
無線ネットワークのテストの間にユーザによってアクティブに監視、管理、及び制御されるとき、ユーザは、無線ネットワーク監視デバイス(100)の内部Wi-Fiアクセス・ポイント(46)への無線接続によって、又は無線ネットワーク監視デバイス(100)のイーサネット・ポート(47)へのケーブル・イーサネット接続(48)によって、又は無線ネットワーク監視デバイス(100)のセルラ無線モデム(1)のうちの1つへのセルラ接続によってのいずれかで、無線ネットワーク監視デバイス(100)に接続された集中型管理サーバ又はシステム(60)を介して無線ネットワーク監視デバイスと相互作用することができる。
【0278】
集中型管理サーバ又はシステム(60)へのこの接続が行われると、ユーザは、ユーザに無線ネットワーク監視デバイス(100)のアドミニストレーション・ポータルへのアクセスを許容する、CPU(44)によって提供される無線ネットワーク監視デバイス(100)の内部ウェブサーバに標準ウェブブラウザを方向付けることができる。このアドミニストレーション・ポータルは、無線ネットワーク監視デバイス(100)の状態、並びに無線ネットワーク監視デバイス(100)を構成する個々の無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)及び構成要素の状態をクエリし、無線ネットワーク監視デバイス(100)の全体動作を制御し、個々の無線モデム並びに無線送受信機(1)、(6)、(11)、(16)、(21)、(26)、及び(31)の動作を制御し、無線ネットワークのテスト、測定、及び監視を開始及び停止し、テスト・スクリプトを書き込み及び実行し、自動化されたテスト・シーケンスをスケジュールし、イーサネット・ポート(47)へのイーサネット接続(48)を介して、又はWi-Fiアクセス・ポイント(46)を介して、又はセルラ無線モデム(1)のうちの1つを介して無線ネットワーク測定データのダウンロードをトリガし、古い無線ネットワーク測定データの削除などのハウスキーピング・タスクに着手し、無線ネットワーク監視デバイス(100)を構成する様々なモジュール及び構成要素にソフトウェア及びファームウェア・アップグレード及び更新を適用するために使用することができる。
【0279】
一実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、取り付けコストを低下させるように、イーサネットを通じて電力を(PoE)を受信し、又は任意選択で、外部直流電流(DC)電源、若しくは外部交流電流(AC)電源によって、電力を受信するように適合された電力モジュールを含む。
【0280】
別の好ましい実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、内部バッテリ(50)によって電力供給される。これは、携帯性、簡易性、及び信頼性を支援する。無線ネットワーク監視デバイスの関連する特徴は、それに対して、外部電力ポート(49)に接続された電力ケーブル(51)を介して外部電源(52)によって任意選択で電力供給されることになるプロビジョンが行われることである。これは、多数の無線ネットワークの長期監視と共に、無線ネットワークの意図しないテスト及び測定、よって、無線ネットワークの完全自律的テスト及び測定のために、車両への無線ネットワーク監視デバイス(60)の永続的又は半永続的な固定をサポートする。1つ又は複数の内部バッテリ・モジュールの使用は、自律的動作をサポートするように、無線ネットワーク監視デバイス(100)に電力を提供し得る。
【0281】
本発明の一実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、1つ又は複数の内部地理的位置受信モジュールを装備し、1つ又は複数の内部地理的位置受信モジュールは、ケーブル(55)によって無線ネットワーク監視デバイス(100)上の外部アンテナ・ポート(57)に接続された適切な内部アンテナ(56)又は外部アンテナ(54)を通じて、GPS、GLONASS、Galileo、BeiDou、NavIC、及びQZSS(53)などの外部無線航法システムから信号を受信する能力を有する。
【0282】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、無線ネットワーク監視デバイス(100)によって捕捉された無線ネットワーク測定データが正確に地理的位置を特定することができるように、特定の無線ネットワーク測定が行われたときに、無線ネットワーク監視デバイス(100)の地理的位置を確立するために、外部無線航法システム(53)から受信された信号を使用するように適合される。
【0283】
それらの地理的位置信号は、無線ネットワーク監視デバイス(100)内で復号され、地理的位置情報は次いで、特定の無線ネットワーク測定が行われた厳密な地理的位置を確立するために、無線ネットワーク測定データと持続的に関連付けられる。
【0284】
好ましくは、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、自己完結型であり、軽量であり、高度にポータブルであり、ゼロ・タッチ・デバイスとして完全自律モードにおいて動作することが可能である。これは、相互動作すべきであり、精通した技術者によってアクティブに制御及び管理されるべきである、セルラ・ハンドセット、無線機及びRFスキャナ、コンピュータ、並びにデータ記憶装置を含む、複数の物理的に別個の構成要素を含む伝統的な無線ネットワーク・テスト及び測定システムとは対照的である。
【0285】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、モジュール式、自己完結型、拡張可能、且つスケーラブルなハードウェア・アーキテクチャを有する。無線ネットワーク監視デバイス(100)は、無線送受信機としての外部セルラ・ハンドセット、P25若しくはTETRA無線ハンドセット、Wi-Fiアクセス・ポイント、スキャニング無線受信機、又はIoTセンサの必要性、並びにそのような別個の物理デバイスを接続し、それらを相互動作させることを可能にするために必要な物理若しくは無線テザーと共に、外部コンピューティング及び外部データ記憶装置の必要性をなくす。
【0286】
無線ネットワーク監視デバイス(100)はまた、それらに限定されないが、無線ネットワークの監視、テスト・スクリプトを実行することによる無線ネットワークのテスト、結果として生じる無線ネットワーク測定データの収集、無線モジュールによって収集された無線ネットワーク測定データの処理又は部分的な処理、並びに無線ネットワーク測定データの記憶、処理、分析、及びアップロードの管理を含む、ネットワーク監視デバイス及びネットワーク測定モジュールの動作を制御するためのプロセッサを有する。
【0287】
処理ユニット(44)は、ユーザが、スクリプトにおいて多異種無線ネットワークの特定のテストを構成すること、及び周期的に又は連続的に実行することを可能にするように適合され、多異種無線ネットワークの特定のテストは、それらに限定されないが、音声呼出しすること、及び無線ネットワーク監視デバイス(100)が、テストされる無線ネットワークに対するテストの効果を測定し、無線ネットワーク測定データを収集することができるように特定のサーバからデータをダウンロードすることを含む、順序付けられたテスト・ステップを包含する。
【0288】
テスト・スクリプトは、それらに限定されないが、マルチバンド対応セルラ・モデム(1)、マルチバンド及びマルチ・チャネル対応P25無線送受信機(6)、マルチバンド及びマルチ・チャネル対応TETRA無線送受信機(11)、マルチバンド及びマルチ・チャネル対応Wi-Fi無線送受信機(16)、マルチバンド及びマルチ・チャネル対応LoRA無線送受信機(21)、マルチバンド及びマルチ・チャネル対応NB-IoTセルラ無線モデム(26)、並びにマルチバンド及びマルチ・チャネルCAT-M1/CAT-M2対応セルラ無線モデム(31)を含む、モデム及び無線送受信機の各々が、多異種無線ネットワークを同時に測定、監視、及びテストするように、別個に又は同時に稼働することを可能にし得る。
【0289】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、1つ又は複数の監視された無線ネットワークの事前構成されたテストと共に搭載されるように適合される。それらのテストは、それらに限定されないが、セルラ若しくはトランク無線ネットワーク上で音声呼出しを行うこと、又はWi-Fiネットワーク若しくはIoTネットワーク上でデータをダウンロード若しくはアップロードすることを含み得る。それらのテストは、テスト・スクリプトとして記述された一連の動作命令の形式においてユーザによって定義され得、テスト・スクリプトは、各無線ネットワーク監視デバイス(100)に記憶され、周期的若しくは連続して、又はプログラム命令に応答して、又はリモート・ユーザによってトリガされることによって、各無線ネットワーク監視デバイス(100)によって実行することができる。それらのテストの実行に対する監視された無線ネットワークの応答は次いで、無線ネットワーク監視デバイス(100)が記録された無線ネットワーク測定データの形式において監視及び測定及び捕捉することができるある範囲のRFパラメータを生成する。
【0290】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、好ましくは、無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)によって収集された無線ネットワーク測定データを記憶するための、1つ又は複数の固定又は着脱可能不揮発性データ記憶装置(45)を含む。
【0291】
1つの好ましい実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、1つ又は複数の無線通信デバイスを含み、1つ又は複数の無線通信デバイスは、別の無線ネットワーク監視デバイス(100)にデータ及びアラートを転送することによって、いずれかの無線ネットワーク監視デバイス(100)が集中型管理サーバ又はシステム(60)にデータ又はアラート又は他のデータ・ペイロードを搬送することを可能にするように、複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)の間でメッシュ・ネットワークを確立するために使用され、別の無線ネットワーク監視デバイス(100)は次いで、いずれかの無線ネットワーク監視デバイス(100)が集中型管理サーバ又はシステム(60)にデータ又はアラート又は他のデータ・ペイロードを搬送することができるときまでに、集中型管理サーバ若しくはシステム(60)、又は別の無線ネットワーク監視デバイス(100)に、データ又はアラート又は他のデータ・ペイロードを搬送することができる。
【0292】
本発明の一実施例では、複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)は、無線接続又はイーサネット接続のいずれかを利用するメッシュ・ネットワークに自動で自己編成することができ、その結果、各無線ネットワーク監視デバイス(100)は、位置特定されたメッシュ・ネットワーク内でノードになる。このようにして、1つ又は複数の個々の無線ネットワーク監視デバイス(100)がデフォルトのセルラ又はWi-Fi接続ルートを介して、ユーザに、又は外部集中型管理サーバ若しくはシステム(60)に、アラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードを通信する能力を失う場合、影響を及ぼされた無線ネットワーク監視デバイスは、メッシュ・ネットワークを介して、他の無線ネットワーク監視デバイス(100)にデータ又はアラート又は他のデータ・ペイロードを送信することができる。データ又はアラート又は他のデータ・ペイロードを監視する無線ネットワークのこの転送は、無線ネットワーク測定データ又はアラート又は他のデータ・ペイロードが無線ネットワーク監視デバイス(100)に到達するまで、メッシュ・ネットワーク内の1つの無線ネットワーク監視デバイス(100)からそのメッシュ・ネットワーク上の別の無線ネットワーク監視デバイス(100)へと継続し、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、インターネットへの無線又はイーサネット又は他の接続を確立することが可能であり、よって、無線ネットワーク測定データ又はアラート又はデータ・ペイロードが、ユーザ又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)に到達することを可能にする。
【0293】
本発明の実施例の外部集中型管理サーバ又はシステム(60)は、1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)から無線ネットワーク測定データ又はアラート通知を受信し、特定のアクションが取られ、次いで、任意選択でそのようなアクションをトリガする、いずれかの1つ又は複数の監視された無線ネットワークの性能が保証されるかどうかを決定するように、データ又はアラートに予め定義され又は自動で導出されたルールのセット、及びアルゴリズム関数を適用するように適合される。
【0294】
個々の又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)及び外部集中型管理サーバ又はシステム(60)の各々は、自己最適化ネットワーク(SON)コントローラに、1つ又は複数の監視された無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データをリアルタイム又はほぼリアルタイムで転送するように適合され、よって、SONコントローラが監視された無線ネットワークの性能を最適化することを可能にする。
【0295】
個々の又は複数の無線ネットワーク監視デバイスの各々は、無線接続又は有線接続のいずれかによって、外部集中型管理サーバ若しくはシステム(60)又はネットワーク又はSONコントローラに無線ネットワーク測定データ又はアラートをアップロードするように適合される。
【0296】
この無線ネットワーク測定データは、無線ネットワーク監視デバイスからSONコントローラ若しくはシステムに直接、又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)から間接的にのいずれかで転送することができる。このようにして、SONコントローラ又はシステムによる、セルラ・ネットワークを含む無線ネットワークに対して行われた最適化変更から結果として生じるカバレッジ及び品質に対する効果は、それらの変更によって影響を受ける位置において動作する1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)によって即時に決定することができ、SONシステムはそのようなネットワークのその最適化を改善することを可能にする。
【0297】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は更に、地理的位置モジュールを含み、地理的位置モジュールは、GPS、GLONASS、Galileo、BeiDou、NavIC、及びQZSS(53)などの外部無線航法システムから信号を受信し、無線ネットワーク監視デバイスの地理的位置を確立し、無線ネットワーク測定データを地理的位置データと永続的に関連付けて、全ての記録されたネットワーク測定データを正確に地理的位置を特定するようにそれらの信号を使用する能力を有する。
【0298】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は更に、無線ネットワーク監視デバイス(100)に電力を提供するための内部バッテリ・モジュール(50)を含む。内部バッテリ・モジュール(50)は、充電及び放電管理回路並びに再充電可能バッテリを含み得る。充電及び放電管理回路は、再充電可能バッテリの最適な充電及び放電を管理するように適合される。無線ネットワーク監視デバイス(100)はまた、外部バッテリ又は電源(52)の接続をサポートする電力インタフェース・モジュールを有する。
【0299】
別の好ましい実施例では、内部バッテリ・モジュール(50)は、その自身の個々のバッテリ熱管理ユニットを有する。バッテリ熱管理ユニットは、内部バッテリ・モジュールの温度を制御するための、充電及び放電管理回路と関連付けられた1つ又は複数の温度センサ及びパッシブ又はアクティブ冷却システムを含み得る。
【0300】
1つの好ましい実施例では、本発明の無線ネットワーク監視デバイス(100)は、その動作の過程の間に無線ネットワーク監視デバイス(100)が監視及び管理されることを可能にするように、無線接続又は有線接続のいずれかによって、スマート・フォン又はタブレットなどの外部コンピュータ又はスマート・デバイスを無線ネットワーク監視デバイス(100)に接続するための、マシン・ツー・マシンインタフェースを含む。
【0301】
一実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、任意選択で自律的に動作するように構成されるように適合される。したがって、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、それがパワー・オンされた後、又はそれが初期化される場合、ディスカバリ・モードに自動で入り、設定された期間の間に監視される無線ネットワークに関するRFパラメータの規定された組合せを測定する。ディスカバリ・モードでは、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、その内部無線ネットワークモジュール(36、37、38、39、40、41、42)の各々を使用して、広範囲の無線スペクトルをスキャンするように適合される。
【0302】
測定されたRFパラメータは次いで、各々についての平均レベル及び標準偏差を含む、測定されたRFパラメータの各々についての統計セットを導出するように、無線ネットワーク監視デバイス(100)によって分析される。この統計的データは次いで、測定された各RFパラメータについての通常動作範囲の制限、及び各RFパラメータについての閾値の設定を自動で導出するために使用される。無線ネットワーク監視デバイス(100)がこのディスカバリを完了すると、それは、通常動作モードに自動で遷移する。
【0303】
その通常動作モード又は通常動作状態では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、監視するようにそれがプログラムされたRFパラメータの各々を周期的に測定し、処理ユニット(44)は、各RFパラメータ測定をそのRFパラメータについての通常動作範囲と比較する。それらの測定が行われた周波数、及び特定のRFパラメータが測定されたシーケンスは、リモート・ユーザによっていつでも、又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)によってプログラム的に、事前にプログラムされ得るか、又は再プログラムされ得る。
【0304】
いずれかの監視された無線ネットワークRFパラメータについての測定された結果が、そのネットワークについての通常動作範囲内にあると発見された場合、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、無線ネットワーク監視デバイス(100)による後の処理のために、又は更なる分析のための外部集中型管理サーバ若しくはシステム(60)へのそのデータの送信のために、データを内部不揮発性データ記憶モジュール(45)に記録し、その監視サイクルを継続する。
【0305】
いずれかの監視された無線ネットワークRFパラメータについての測定された結果が、そのネットワークについての通常動作範囲の外にあると発見された場合、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、アラート通知を即時的に生成し、自動生成電子メール若しくはショート・メッセージ・サービス(SMS)メッセージ若しくは類似の手段を介して、それを指定されたユーザ若しくはユーザのグループ若しくはシステムに指示することができ、又はアプリケーション・プログラム・インタフェース(API)を通じて送信されたデータ・メッセージを介して集中型管理サーバ若しくはシステム(60)若しくはSONコントローラに指示することができる。
【0306】
無線ネットワーク監視デバイス(100)はまた、監視された無線ネットワークの性能が、アラート通知が生成され、ユーザ又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)に送信されるべきであるようなものであるかどうかを決定するように、内部不揮発性データ記憶モジュール(45)にそれが蓄積するネットワーク無線ネットワーク測定データを連続的に且つ独立して分析することができる。
【0307】
集中型管理サーバ又はシステム(60)は、1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)から無線ネットワーク測定データをインポートし、そのデータを分析し、いずれかの監視されたネットワークの性能のいずれかの態様がその通常動作範囲の外にあったかどうかを決定する。このようにして、個々の無線ネットワーク監視デバイス(100)ではなく外部集中型管理サーバ又はシステム(60)は、任意選択で、無線ネットワーク測定データを分析し、必要である場合にアラート通知を生成する。
【0308】
別の実施例では、処理ユニット(44)は、無線ネットワークを監視し、無線ネットワーク測定データを収集する間に、無線ネットワーク監視デバイス(100)がユーザによってアクティブに監視及び管理されることを可能にするか、又はそれが動作する間に無線ネットワーク監視デバイス(100)のそのようなアクティブな監視又は管理又は制御が必要とされないように、代わりに展開することができる無線ネットワーク監視デバイス(100)を可能にするようにプログラム可能であり、よって、無線ネットワークの完全に自動化され且つ自律的な測定、及び無線ネットワーク測定データの収集及び分析、並びにゼロ・タッチ動作を可能にする。これは、郵便及び小包/メール配送オペレータ、廃棄物収集及び処分会社、タクシ及びライド・シェア・プロバイダによって運営されるもの、並びに初期対応者及び緊急応答サービスを提供するものなどの政府機関及び部門によって及びその代わりに運営されるものを含む、標準フリート車両を使用して、無線ネットワークの大規模且つ頻繁な測定をサポートする。これは、無線ネットワーク監視デバイス(100)の重要な特徴である。
【0309】
一実施例では、処理ユニット(44)は、無線ネットワーク測定データをリアルタイムで収集する間、複数の着脱可能無線ネットワーク機能的モジュールを監視及び管理するためのユーザ・デバイスに接続するように適合される。
【0310】
別の実施例では、処理ユニット(44)は、無線ネットワーク監視デバイス(100)の状態及び測定が行われる状態を周期的に又は連続的に決定するために、無線接続を介してリモートでユーザ・デバイスに接続するための通信モジュールを有する。このようにして、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、それが1つ又は複数の無線ネットワークを監視している間に制御することができ、その結果、リモートに位置するユーザは、無線ネットワーク監視デバイス(100)の状態、よって、監視されるネットワークについての状態を周期的に又は連続的に決定し得、無線ネットワーク監視デバイスが1つ又は複数のターゲット無線ネットワークと相互作用している方法を変更し、よって、行われる測定のタイプ及び収集される無線ネットワーク測定データを変更するように、無線ネットワーク測定デバイスの構成及び動作を改変し得る。
【0311】
本発明のハードウェア・アーキテクチャは、伝統的な無線テスト及び測定システムに内在する潜在的な障害点の多くを取り除くように適合され、したがって、弾力性を有し、フォールト・トレラントであり、それによって、無線ネットワーク監視デバイス(100)の信頼性を改善する。ハードウェア・アーキテクチャはまた、多くの無線ネットワーク監視デバイス(100)が相互接続されて、単一の大規模仮想無線ネットワーク監視、テスト、及び無線ネットワーク測定システムを形成し、よって、単一の無線ネットワーク監視デバイス(100)によって監視、測定、及びテストされ得る数を上回って、同時に監視、測定、及びテストされ得る無線ネットワークの数を拡張することを可能にするように、拡張可能であるように適合される。
【0312】
本発明の実施例の無線ネットワーク監視デバイス(100)は、無線ネットワーク監視デバイス(100)が無線ネットワークを監視、測定、又はテストしている間、介入又はアクティブな管理を必要としないモードにおいて展開されるように適合される。
【0313】
無線ネットワーク監視デバイス(100)は、好ましくは、それが無線ネットワークを監視、測定、又はテストしている間、無線又は有線接続を介してリモートで制御されるように適合され、その結果、リモートに位置するユーザは、無線ネットワーク監視デバイス(100)の状態及び行われる無線ネットワーク測定の状態を周期的に又は連続的に決定し得、無線ネットワーク監視デバイス(100)が1つ又は複数のターゲット無線ネットワークと対話している方法を変更し、よって、行われる無線ネットワーク測定のタイプ及び収集される無線ネットワーク測定データを変更するように、無線ネットワーク監視デバイス(100)の動作を改変し得る。
【0314】
ユーザは、監視、測定、又はテストされる無線ネットワーク、行われる無線ネットワーク測定の周期性、いずれかの監視、測定、又はテストされたRFパラメータに適用される閾値を変更し得、RFパラメータに対し、それらのネットワークの通常動作に一致するRFパラメータが、閾値を上回るかどうか、及び対応するアラートが生成されるべきであると決定するために比較される。
【0315】
それが無線ネットワークを監視、測定、及びテストしている間に無線ネットワーク監視デバイス(100)によって収集された無線ネットワーク測定データは、集中型管理サーバ若しくはシステム(60)に、記憶された無線ネットワーク測定データをダウンロードするように無線ネットワーク監視デバイス(100)が自動で若しくは手動でトリガされるときまで、不揮発性データ記憶モジュール(45)内で無線ネットワーク監視デバイス(100)にオンボードで蓄積及び記憶することができ、又は代わりに、無線ネットワーク測定データが収集されている間、記憶された無線ネットワーク測定データは、外部集中型管理サーバ若しくはシステム(60)にリアルタイムで若しくはほぼリアルタイムでアップロードすることができる。後者のモードでは、オンボード記憶モジュールは、データ・バッファとして作用する。
【0316】
別の実施例では、外部集中型管理サーバ又はシステム(60)は、無線又は有線接続にわたって、無線ネットワーク監視デバイス(100)の存在を自動で検出し得、無線ネットワーク監視デバイス(100)に記憶された無線ネットワーク測定データを自動で取り出し得、そのデータを外部集中型管理サーバ又はシステム(60)に転送し得、そこでは、それが処理され、又は部分的に処理され、記憶され、任意選択で別のシステムに転送され得る。
【0317】
一実施例では、処理ユニット(44)は、各無線送信機の地理的位置、各送信機位置におけるアンテナの数、各アンテナの垂直及び水平方位、並びに各アンテナから送信された無線信号の伝播の方向を決定するように、地理的に分散した位置において無線送信機からの無線送信を連続的に監視するように適合される。
【0318】
別の実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、地理的に分散した位置における無線送信機から集中型管理サーバ又はシステム(60)への無線送信を無線ネットワーク監視デバイス(100)が監視している間に収集された無線ネットワーク測定データを連続的に又は周期的に転送するように適合され、転送された無線ネットワーク測定データは、各無線送信機の地理的位置、各送信機位置におけるアンテナの数、各アンテナの垂直及び水平方位、並びに各アンテナから送信された無線信号の伝播の方向を決定するように分析される。これは、本発明の重要な特徴である。
【0319】
一実施例では、処理ユニット(44)は、無線送信機からの無線送信を連続的に監視し、いずれかの新たな無線送信機が動作を最近開始したかどうか、及びローグ送信機である可能性が高いかどうか、特に、ローグ・セルラ送信機又はIMSIキャッチャである可能性が高いかどうかを決定するように、収集された無線ネットワーク測定データを分析するように適合される。そのようなローグ送信機が無線ネットワーク監視デバイス(100)の近隣で動作を開始したと無線ネットワーク監視デバイス(100)が決定した場合、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、アラートを生成し得、外部集中型管理サーバ又はシステム(60)に転送し得る。これは、本発明の重要な特徴である。
【0320】
別の実施例では、外部集中型管理サーバ又はシステム(60)は、いずれかの新たな無線送信機がそれらのデバイスによって監視されるエリア内で動作を最近開始したかどうか、及びいずれかのそのような新たな無線送信機がローグ送信機である可能性が高いかどうか、特に、ローグ・セルラ送信機又はIMSIキャッチャである可能性が高いかどうかを決定するように、複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)によって収集され、複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)から受信された無線ネットワーク測定データを連続的に且つ自動で分析するように適合される。そのようなローグ送信機が1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)の近隣で動作を開始したと外部集中型管理サーバ又はシステム(60)が決定した場合、外部集中型管理サーバ又はシステム(60)は、そのようなローグ送信機のリアルタイム又はほぼリアルタイムの1つ又は複数の位置を決定するように、受信された無線ネットワーク測定データを分析することができる。次いで、外部集中型管理サーバ又はシステム(60)は、アラートを生成し得、ユーザ若しくはユーザのグループ、又は外部システムにアラートを転送し得る。これは、本発明の重要な特徴である。
【0321】
一実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、1つ又は複数の無線ネットワーク、及び/又は1つ又は複数の無線ネットワーク・オペレータ、及び/又は1つ又は複数の無線技術、及び/又は1つ又は複数の無線帯域、及び/又は1つ又は複数の無線チャネルと関連付けられた電磁気エネルギー(EME)レベルを連続的に監視及び測定し、各無線ネットワーク・オペレータ/無線ネットワーク/無線技術/帯域/チャネルの組合せについての測定されたEMEデータを記録し、EMEデータを分析のために使用可能にするように適合される。代わりに、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、監視及び測定されたRFパラメータの分析から電磁気エネルギー(EME)レベル・データを連続的に導出するように適合される。このようにして、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、固定された位置又は移動する位置において、無線ネットワーク・オペレータ、無線ネットワーク、無線技術、帯域、及びチャネルのいずれかの組合せによって生み出されたEMEレベルにおける変化を連続的に監視、測定、及び記録することができ、一時的に分析することができる。
【0322】
別の実施例では、EMEレベルを導出することができる測定されたEMEデータ、又は測定されたRFパラメータは、集中型管理サーバ又はシステム(60)に周期的に又は連続的に転送され、EMEレベル・データの導出、及び測定され又は導出されたEMEデータの分析は、集中型管理サーバ又はシステム(60)によって実行される。このようにして、外部集中型管理サーバ又はシステム(60)は、複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)によって集中型管理サーバ又はシステム(60)に無線ネットワーク測定データが測定された、固定された位置又は移動する位置において、無線ネットワーク・オペレータ、無線ネットワーク、無線技術、帯域、及びチャネルのいずれかの組合せによって生み出されたEMEレベルにおける変化を連続的に監視、測定、及び記録することができ、一時的に分析することができる。これは、本発明の重要な特徴である。
【0323】
一実施例では、処理ユニット(44)は、ユーザから、又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)から、1つ又は複数の通常の又は許容可能な瞬間的又は累積的EMEレベル範囲を受信するように適合される。それらの許容可能な範囲は、位置及び/若しくは時間及び/若しくは持続時間、又は位置、時間、及び持続時間のいずれかの組合せに特有であり得る。許容可能なEMEレベル範囲は、上限及び下限EMEレベル閾値によって、又は上限及び下限EMEレベル閾値によって制約された平均EMEレベル及び許容可能な公差によって定義され得る。
【0324】
別の実施例では、処理ユニット(44)は、統計的モデリング技術を使用して、測定されたEMEレベル・データ又は導出されたEMEレベル・データのいずれかから上限及び下限閾値によって定義された許容可能な公差と共に、位置及び時間特有平均瞬間的又は累積的EMEレベルをアルゴリズム的に導出するように適合される。
【0325】
代わりに、外部集中型管理サーバ又はシステム(60)は、1つ又は複数のネットワーク監視デバイス(100)によってそれに転送された、測定されたEMEレベル・データ又は測定されたRFパラメータ・データのいずれかから複数の位置及び/又は期間についての統計的モデリング技術を使用して許容可能な公差と共に、平均瞬間的又は累積的EMEレベルをアルゴリズム的に導出することができる。
【0326】
処理ユニット(44)は、1つ又は複数の無線ネットワーク、1つ又は複数の無線ネットワーク・オペレータ、1つ又は複数の無線ネットワーク技術、1つ又は複数の無線帯域、及び/又は1つ又は複数の無線チャネルについて、瞬間的又は累積的EME閾値レベルを超えたかどうかを決定するように適合される。処理ユニットは、閾値を超えたかどうかを決定するように、測定又は導出されたEMEレベルをEMEレベル閾値と自動で比較するように適合される。一実施例では、瞬間的又は累積的EMEレベル閾値を超える場合に、アラート・メッセージが生成され、アラート・メッセージは、ネットワーク監視デバイス(100)によって、アプリケーション・プログラミング・インタフェース(API)を介して、或いはNetFlow、sFlow、jFlow、若しくはIPFIX、又は類似のデータ通信メッセージ・フォーマットなどのプロトコルを使用するフロー方式アラート・メッセージにおいてデータ・ペイロードとして、外部集中型管理サーバ又はシステム(60)に転送される。これは、本発明の重要な特徴である。
【0327】
代わりに、外部集中型管理サーバ又はシステム(60)は、1つ又は複数の位置において1つ又は複数の無線ネットワーク、1つ又は複数の無線ネットワーク・オペレータ、1つ又は複数の無線ネットワーク技術、1つ又は複数の無線帯域、及び/又は1つ又は複数の無線チャネルについて、瞬間的又は累積的EME閾値レベルを超えたかどうかを決定するように適合される。外部集中型管理サーバ又はシステム(60)は、複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)が位置する複数の位置において瞬間的及び累積的EMEレベルを決定するように、EMEレベル・データを分析することができ、閾値を超えたかどうかを決定するように、それらのEMEレベルを閾値と比較することができる。一実施例では、瞬間的又は累積的EMEレベル閾値を超える場合に、アラートが生成される。これは、本発明の重要な特徴である。
【0328】
外部集中型管理サーバ又はシステム(60)は、定義された受信者のセットにEMEアラートを転送することができる。EMEアラートは、電子メール若しくはショート・メッセージ・サービス(SMS)テキスト・メッセージを介してを含む、電子形式において通信され得、或いはサウンド・アラームを介して聴覚的に、若しくはライト・アラームを介して視覚的に、又はトラブル・チケッティング、ヘルプ・デスク、若しくは類似の外部システムにおけるイベントとして通信され得る。定義された受信者のセットに送信される電子メール又はSMSアラートは、1つ又は複数のEMEレベルを超えた1つ又は複数の物理位置を指定することを含むEMEアラートの詳細、EMEアラートをトリガした、監視された無線ネットワーク、無線ネットワーク・オペレータ、無線技術、帯域、及びチャネルの詳細、並びに関連するEME測定データを包含するシステム又はポータル又はウェブページに方向付けられるように、ユーザがクリックすることができるハイパーリンクを含むことができる。
【0329】
外部集中型管理サーバ又はシステム(60)は、任意選択で、それが集中型管理サーバ又はシステム(60)に成功して転送されると、記憶された無線ネットワーク測定データを削除することと、無線ネットワーク監視デバイス(100)が無線ネットワークを監視、測定、及びテストする方式を制御する記憶された構成を更新することとを含む、コンピュータ・ハウスキーピング機能を無線ネットワーク監視デバイス(100)上で実行することができる。
【0330】
一実施例では、ユニット(44)は、処理ソフトウェア若しくはファームウェア更新若しくはアップグレードを転送すること、又は海事無線機、航空機無線機、軍事無線機、及び個人無線機をサポートするものなど、追加のタイプの無線ネットワークが監視、測定、及びテストされることを可能にするように、構成命令を1つ又は複数の無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)に転送することによって、無線ネットワーク機能的モジュール(36、37、38、39、40、41、42)を修正するように適合される。
【0331】
図4は、自己完結型であり、高度にポータブルであり、容易に輸送可能であり、2つ以上のそのような無線ネットワーク監視デバイス(100)を共にカスケードすることによってすぐに拡張可能であるフォーム・ファクタにおいて提供される無線ネットワーク監視デバイス(100)を示す。
図4における無線ネットワーク監視デバイス(100)は、コンパクト且つモジュール式である。
図4における無線ネットワーク監視デバイス(100)は、自律的に且つユーザによる介入なしに、すなわち、ゼロ・タッチ・モードにおいて動作することができる。
図4における無線ネットワーク監視デバイス(100)は、ゼロの、1つ又は複数のセルラ無線モデム(1)、ゼロの、1つ又は複数のP25無線送受信機(6)、ゼロの、1つ又は複数のTETRA無線送受信機(11)、ゼロの、1つ又は複数のWi-Fi無線送受信機(16)、ゼロの、1つ又は複数のLoRA無線送受信機(21)、ゼロの、1つ又は複数のNB-IoTセルラ無線モデム(26)、ゼロの、1つ又は複数のCAT-M1/CAT-M2セルラ無線モデム(31)、ゼロの、1つ又は複数のセルラ無線アンテナ(2)、ゼロの、1つ又は複数のP25無線アンテナ(7)、ゼロの、1つ又は複数のTETRA無線アンテナ(12)、ゼロの、1つ又は複数のWi-Fi無線アンテナ(17)、ゼロの、1つ又は複数のLoRA無線アンテナ(22)、ゼロの、1つ又は複数のNB-IoT無線アンテナ(27)、ゼロの、1つ又は複数のCAT-M1/CAT-M2アンテナ(32)、ゼロの、1つ又は複数のCPU(44)、ゼロの、1つ又は複数の内部不揮発性データ記憶モジュール(45)、ゼロの、1つ又は複数のデータ・バス(43)、ゼロの、1つ又は複数の内部バッテリ(50)、ゼロの、1つ又は複数の内部地理的位置アンテナ(56)、ゼロの、1つ又は複数のWi-Fiアンテナ(46)、ゼロの、1つ又は複数の外部アンテナ・ポート、(3、8、13、18、23、28、33)、ゼロの、1つ又は複数のUSBポート(57)、ゼロの、1つ又は複数の外部電力ポート(49)、及びゼロの、1つ又は複数のイーサネット・ポート(47)を含み得、それらの全ては、単一の物理エンクロージャ(58)内に包含される。これは、相互動作するために共にテザーされるセルラ・ハンドセット、無線機及びRFスキャナ、コンピュータ、並びにデータ記憶装置を含む、複数の物理的に別個の構成要素を含む伝統的な無線テスト及び測定ツールとは対照的である。したがって、これは、本発明の重要な特徴である。
【0332】
物理エンクロージャ(58)は、無線ネットワーク監視デバイス(100)の動作が好ましくない天候又は環境条件によって悪影響を受けないことを保証するように、屋外環境内での取り付けのためにIP56又はそれよりも良好に評価される。
【0333】
本発明の実施例の複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)は、無線で、又は内部イーサネット・ポート(47)に接続されたイーサネット・ケーブルを使用することによってのいずれかで、互いに相互接続され得る。複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)を共にカスケードすることによって、多くの異種無線ネットワークを監視、測定、及びテストする能力が拡張される。このようにして複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)が相互接続されるとき、単一のGPS又は類似の地理的位置アンテナ(54)若しくは(56)を単一の無線ネットワーク監視デバイス(100)のUSB GPSアンテナ・ポート(57)に接続することによって取得された地理的位置データの単一のソースは、全ての相互接続された無線ネットワーク監視デバイス(100)の間で共有することができる。このようにして、無線ネットワーク測定が行われる位置は、全ての相互接続された無線ネットワーク監視デバイス(100)にわたって同期することができる。
【0334】
別の実施例では、処理ユニット(44)は、集中型管理サーバ又はシステム(60)から無線ネットワーク監視デバイス(100)にダウンロードされた予め定義されたテスト・スクリプトに従って無線ネットワーク・テストを実行すること、並びに処理、復号、記憶、及び分析のために、それらのスクリプトされたテストから結果として生じる無線ネットワーク測定データを外部集中型管理サーバ又はシステム(60)に自動で転送することによって、1つ又は複数の異種無線ネットワークを自律的に監視、測定、及びテストするように適合される。これは、無線ネットワーク監視デバイス(100)が取り付けられた位置における無線ネットワーク・カバレッジ及び品質を評価するために、伝統的なコストがかかる、複雑な、且つリソース集中的なRFウォーク・テスト又はRFドライブ・テストに依存する必要性を無効にし、したがって、本発明の重要な特徴である。
【0335】
別の実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、各セルラ送信機、各DASアンテナ及びセルラ・スモール・セル、各P25送信機、各TETRA送信機、各Wi-Fiアクセス・ポイント、各LoRA送信機、各NB-IoT送信機、並びに各CAT-M1/CAT-M2送信機の位置を自動で且つ同時に決定するように適合される。
【0336】
送信機及びアクセス・ポイントの位置は、無線ネットワーク測定データをほぼリアルタイムで分析すること、又は集中型管理サーバ若しくはシステム(60)において無線ネットワーク測定データを処理することによって決定されることができる。
【0337】
したがって、本発明は、監視された各ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを測定することによって、多異種無線ネットワークを連続的に監視する能力を有する無線ネットワーク監視デバイス(100)を提供することが可能である。
【0338】
したがって、本発明は、セルラ、P25、TETRA、Wi-Fi、並びにLoRA、NB-IoT、及びCAT-M1/CAT-M2を含むIoT特有ネットワークを利用するものを含む、多異種無線通信ネットワーク及び技術の複数のインスタンスを別個に又は同時に又は順次のいずれかで監視する能力を有する無線ネットワーク監視デバイス(100)を提供することが可能である。
【0339】
したがって、本発明は、無線ネットワーク監視デバイス(100)を提供することが可能であり、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、無線ネットワーク監視デバイス(100)が音声呼出しを行うことができ、及び/又はデータをダウンロード若しくはアップロードすることができる全ての監視されたネットワークをアクティブにテストすること、それに従って、無線ネットワーク測定データを収集し、ネットワークの動作に対するそれらの活動の効果を測定することによって、或いは無線ネットワーク測定データを収集する間に、無線ネットワーク監視デバイス(100)が音声呼出しを行わず、又はデータをダウンロード若しくはアップロードしないパッシブ又はアイドル・テストによってのいずれかで、無線ネットワークを測定する能力を有する。
【0340】
したがって、本発明は、無線ネットワーク監視デバイス(100)を提供することが可能であり、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、それらに限定されないが、音声呼出しすること、及び無線ネットワーク監視デバイス(100)が、テストされる無線ネットワークに対するテストの効果を測定し、対応する無線ネットワーク測定データを収集することができるように特定のサーバからデータをダウンロードすることを含む、順序付けられたテスト・ステップを包含する、スクリプトにおいて無線通信ネットワークの特定のテストを繰り返して実行するようにプログラム的に構成される能力を有する。
【0341】
したがって、本発明は、無線ネットワーク監視デバイス(100)を提供することが可能であり、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、監視された無線ネットワークが通常に動作しているかどうかを決定し、監視された無線ネットワークが通常に動作していないと無線ネットワーク監視デバイスが決定する場合、対応するアラートを生成し、外部コンピュータ又は制御システム又は人にリアルタイムで又はほぼリアルタイムでアラートを転送するように、無線ネットワーク測定データを自律的に処理し、無線ネットワーク測定データを独立して分析する能力を有する。
【0342】
本発明は、集中型管理サーバ又はシステム(60)にリアルタイムで又はほぼリアルタイムで、収集された無線ネットワーク測定データを連続的に又は周期的に転送する能力を有する無線ネットワーク監視デバイス(100)を提供する。
【0343】
したがって、本発明は、自律的な、ゼロ・タッチ動作の能力を有する無線ネットワーク監視デバイス(100)を提供することが可能である。これは、本発明の重要な特徴である。
【0344】
したがって、本発明は、集中型管理サーバ又はシステム(60)を提供することが可能であり、集中型管理サーバ又はシステム(60)は、複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)をリモートで管理し、1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)に命令を同時に転送することができ、1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)からアラート及び未加工無線ネットワーク測定データを同時に受信することができ、次いで、受信されたアラート及び無線ネットワーク測定データを処理、復号、記憶、及び分析することができ、それに従ってアクションを取ることができる。
【0345】
ポータブル
図4は、己完結型であり、高度にポータブルであり、容易に輸送可能であり、2つ以上のそのような無線ネットワーク監視デバイス(100)を共にカスケードすることによってすぐに拡張可能であるフォーム・ファクタにおいて提供される無線ネットワーク監視デバイス(100)を示す。
図4における無線ネットワーク監視デバイス(100)は、コンパクト且つモジュール式である。
図4における無線ネットワーク監視デバイス(100)は、ゼロの、1つ又は複数のセルラ無線(1)、ゼロの、1つ又は複数のP25無線送受信機(6)、ゼロの、1つ又は複数のTETRA無線送受信機(11)、ゼロの、1つ又は複数のWi-Fi無線送受信機(16)、ゼロの、1つ又は複数のLoRA無線送受信機(21)、ゼロの、1つ又は複数のNB-IoT無線送受信機(26)、ゼロの、1つ又は複数のCAT-M1/CAT-M2無線送受信機(31)、ゼロの、1つ又は複数のセルラ無線アンテナ(2)、ゼロの、1つ又は複数のP25無線アンテナ(7)、ゼロの、1つ又は複数のTETRA無線アンテナ(12)、ゼロの、1つ又は複数のWi-Fi無線アンテナ(17)、ゼロの、1つ又は複数のLoRA無線アンテナ(22)、ゼロの、1つ又は複数のNB-IoT無線アンテナ(27)、ゼロの、1つ又は複数のCAT-M1/CAT-M2無線アンテナ(32)、ゼロの、1つ又は複数のCPU(44)、ゼロの、1つ又は複数の内部不揮発性データ記憶モジュール(45)、ゼロの、1つ又は複数のデータ・バス(43)、ゼロの、1つ又は複数の内部バッテリ(50)、ゼロの、1つ又は複数の内部地理的位置アンテナ(56)、外部コンピューティング・デバイスへの接続をサポートするゼロの、1つ又は複数のWi-Fiアンテナ(46)、ゼロの、1つ又は複数の外部アンテナ・ポート、(3、8、13、18、23、28、33)、ゼロの、1つ又は複数のUSBポート(55)、ゼロの、1つ又は複数の外部電力ポート(49)、及びゼロの、1つ又は複数のイーサネット・ポート(47)を含み得、それらは全て、単一の物理エンクロージャ(58)内に包含される。
【0346】
本発明の実施例の複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)は、Wi-Fi接続を使用して無線で、又は内部イーサネット・ポート(47)に接続されたイーサネット・ケーブル(48)を使用することによってのいずれかで、互いに相互接続され得る。複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)を共にカスケードすることによって、様々なタイプの無線ネットワークをテスト及び測定する能力が拡張される。このようにして複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)が相互接続されるとき、単一のGPS又は類似の地理的位置アンテナ(54)若しくは(56)を単一の無線ネットワーク監視デバイスのGPSアンテナ・ポート(57)に接続することによって取得された地理的位置データの単一のソースは、全ての相互接続された無線ネットワーク監視デバイス(100)の間で共有することができる。このようにして、無線ネットワーク測定が行われる位置は、全ての相互接続された無線ネットワーク監視デバイス(100)にわたって同期することができ、全ての相互接続された無線ネットワーク監視デバイスによって記録された全ての無線ネットワーク測定データは、GPSデータと持続的に関連付けることができ、したがって、正確に地理的位置を特定することができる。
【0347】
一実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、ポータブルである。無線ネットワーク監視デバイス(100)は、車両によってアクセス可能でない建物内で及びサイトで多異種無線ネットワークによって提供される無線ネットワーク・カバレッジ及び品質をテスト及び測定するように、RFウォーク・テストモードにおいてすぐに展開することができる。このRFウォーク・テストモードでは、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、
図5、6、7、及び8に示されるように、標準バックパック、又は特定目的バックパックで運ぶことができる。
【0348】
本発明の一態様では、RFウォーク・テストのために1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)を収容する設計されたバックパックが提供される。バックパックは、無線アンテナを位置特定するように適合され、その結果、ウォーク・テストの間に収集された無線ネットワーク測定データが真又は正確であり、無線ネットワーク測定データを補正するためにRFウォーク・テストの後に適用されることになる補償を必要としないことを保証するように、ウォーク・テスタのボディによる受信及び送信された無線信号の吸収の影響が最小化され又は取り除かれる。
【0349】
図5は、単一の無線ネットワーク監視デバイス(100)を運ぶために使用される設計されたバックパックである設計されたバックパック(122)の実例を示す。
図5に示される設計されたバックパック(122)は、閉構成にある。
【0350】
図6は、2つ以上の相互接続された無線ネットワーク監視デバイス(100)を運ぶために使用される設計されたバックパック(124)の実例を示す。
図6に示される設計されたバックパック(124)は、閉構成にある。
【0351】
設計されたバックパック(122、124)は、運ばれる無線ネットワーク監視デバイス(100)が、受信及び送信された無線信号に対するバックパック着用者の身体の減衰の影響が最小化されるように配置されることを可能にする。これは、無線ネットワーク監視デバイス(100)の最上部に全ての無線アンテナを配置することによって、及び全ての無線ネットワーク監視デバイス(100)のアンテナがバックパックを運ぶ個人の肩のラインの上に配置されるように、設計されたバックパック内に各無線ネットワーク監視デバイス(100)を収容することによって達成される。
【0352】
図7は、単一の無線ネットワーク監視デバイス(100)を運ぶために使用される設計されたバックパック(126)を示す。
図7において表される設計されたバックパック(126)は、開構成において示される。着用者の肩のレベルの上にある内部アンテナと共に、設計されたバックパック(126)の最上部での無線ネットワーク監視デバイス(100)の配置も
図7に示される。
【0353】
図8は、2つ以上の無線ネットワーク監視デバイス(100)を運ぶために使用される設計されたバックパック(128)を示す。
図8に示される設計されたバックパック(128)は、開構成にある。
図8を参照すると、無線ネットワーク監視デバイス(100)の配置は、着用者の肩のレベルの上に配置された内部無線アンテナと共に、設計されたバックパック(128)の最上部にあり、他の無線ネットワーク監視デバイス(100)によって受信及び送信される無線信号に対する隣接する無線ネットワーク監視デバイス(100)の減衰の影響を最小化するように角度付けられる。
【0354】
本発明の無線ネットワーク監視デバイス(100)の携帯性、簡易性、拡張性、及び信頼性を理由に、道路網に対する及び車両によってアクセス可能な他の位置内の無線ネットワーク・カバレッジ及び品質をテスト及び測定するように、RFドライブ・テスト・モードにおいてそれもすぐに展開することができる。このRFドライブ・テスト・モードでは、複数の無線ネットワーク監視デバイスは、Thuleによって製造されるなど、既製のルーフトップ・ボックス、ポッド、又はルーフトップ・カーゴ・キャリアに取り付けることができる設計されたラック内に搭載することができる。この特定目的のために構築されたラックは、
図9に示される。
【0355】
図9は、車両の最上部の既製のルーフトップ・ボックス、ポッド、又はルーフトップ・カーゴ・キャリア内で1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)を運ぶために使用される設計されたラック(130)を示す。
【0356】
設計されたラックの特徴は、運ばれる無線ネットワーク監視デバイス(100)が、プラスチックから主に構築されたルーフトップ・ボックス内で車両のルーフ上に配置されるとき、受信及び送信された無線信号に対する車両の減衰の影響が取り除かれることである。これは、無線ネットワーク測定データが真及び正確であるという点で著しい利点を提供し、したがって、減衰を考慮するように、補償因子を計算し、記録されたデータに適用する必要がない。
【0357】
本発明の一実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)の処理ユニット(44)は、RFウォーク・テストの間に生成された無線ネットワーク測定データを包含するRFログ・ファイルの各々に、ウォーク・テストされるエリアのプランの画像を埋め込むように適合される。これは、正確なプラン画像がRFウォーク・テストの間に生成されたRFログ・ファイルの各々と永続的に関連付けられることを保証し、それによって、ウォーク・テストが完了した後に正確なプラン画像を対応するウォーク・テストRFログ・ファイルと手動で関連付ける際の誤りの可能性をなくす。
【0358】
本発明は、無線ネットワーク監視デバイス(100)を提供し、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、無線ネットワーク監視デバイス(100)と集中型管理サーバ又はシステム(60)との間の「オーバ・ジ・エア」無線接続を使用してリモートで、その状態をクエリさせ、その動作を改変させる能力を有する。
【0359】
好ましくは、処理ユニット(44)は、不揮発性データ記憶モジュール(45)にロードされた、1つ又は複数の国又はその一部を網羅するズーム可能なSlippy Mapのセットにより動作するように適合され、それによって、無線ネットワーク監視デバイス(100)がRFドライブ・テストの間に動作するためにインターネットに接続される要件をなくし、全てのベクトル・マップ・データを記憶するための関連する方法により、その結果、外部サーバ又はリソースへのアクセスを必要とすることなく、必要とされるとき及び必要に応じて、マップを即時的且つ容易に取り出すことができ及びレンダリングすることができ、それによって、CPU(44)に対する負荷及びCPU処理時間を低減し、より効率的且つ簡易化されたRFドライブ・テストをサポートする。
【0360】
別の実施例では、処理ユニット(44)は、ブートストラップ・モジュールを含み、ブートストラップ・モジュールは、無線ネットワーク監視デバイス(100)がパワー・オンされるときに複数の予め定義及び記憶されたテスト・スクリプトを実行し、無線ネットワーク監視デバイス(100)がパワー・ダウンされるときに無線ネットワーク測定データをRFログ・ファイルに自動で保存することによって、自動でブート・アップし、多異種無線ネットワークをテスト及び測定することを自動で開始するように適合され、それによって、テスト・スクリプトを手動で開始し、テストの終わりにRFログ・ファイルを別個に保存する必要性を無効にする。その点から、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、自律的に動作することができ、無線ネットワーク監視デバイスは、途絶から自己回復することが可能である。
【0361】
別の実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、ウォーク・テスタによって運ばれる方位磁針、ジャイロスコープ、加速度計、バロメータ、重力及び視覚オドメトリ・センサを使用して、RFウォーク・テストの間にウォーク・テスタの位置及び進捗を自動で且つ連続的に追跡し、復号された位置情報を対応する無線ネットワーク測定データと自動で関連付けて、RFログ・ファイル内でテストされるサイトのプランに対して無線ネットワーク測定データが正確に位置することを保証するように適合される。
【0362】
別の実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、RFウォーク・テストの間に、各セルラDASアンテナ及びセルラ・スモール・セル、各P25送信機、各TETRA送信機、各Wi-Fiアクセス・ポイント、各LoRA送信機、各NB-IoT送信機、並びに各CAT-M1/CAT-M2送信機の位置を自動で且つ同時に識別し、RFログ・ファイル内に記憶されたテストされるサイトのプランに対するそのようなアンテナ、スモール・セル、送信機、及びアクセス・ポイントの各々の位置を記録するように適合される。
【0363】
別の実施例では、集中型管理サーバ又はシステム(60)は、RFウォーク・テストを行った1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)により集中型管理サーバ又はシステム(60)に収集及び転送された無線ネットワーク測定データを分析し、サイト・プランに対するそのような送信機、アンテナ、及びアクセス・ポイントの各々の位置座標をデータベースに記録することによって、各セルラDASアンテナ及びセルラ・スモール・セル、各P25送信機、各TETRA送信機、各Wi-Fiアクセス・ポイント、各LoRA送信機、各NB-IoT送信機、並びに各CAT-M1/CAT-M2送信機の位置を自動で識別することができる。
【0364】
同様に、無線ネットワーク監視デバイス(100)はまた、RFドライブ・テストの間に、各セルラ送信機及びアンテナ、各P25送信機、各TETRA送信機、各Wi-Fiアクセス・ポイント、各LoRA送信機、各NB-IoT送信機、並びに各CAT-M1/CAT-M2送信機の位置を自動で且つ同時に識別することができ、そのような送信機、アンテナ、及びアクセス・ポイントの各々の地理的座標をRFログ・ファイルに記録することができる。
【0365】
別の実施例では、集中型管理サーバ又はシステム(60)は、RFドライブ・テストを行った1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)により集中型管理サーバ又はシステム(60)に収集及び転送された無線ネットワーク測定データを分析し、そのような送信機、アンテナ、及びアクセス・ポイントの各々の地理的座標をデータベースに記録することによって、各セルラ送信機及びアンテナ、各P25送信機、各TETRA送信機、各Wi-Fiアクセス・ポイント、各LoRA送信機、各NB-IoT送信機、並びに各CAT-M1/CAT-M2送信機の位置を自動で識別することができる。
【0366】
別の実施例では、無線ネットワーク監視デバイス(100)は、スキャニング無線受信機に接続するように適合され、その結果。スキャニング無線受信機の動作を無線ネットワーク監視デバイス(100)によって制御することができ、スキャニング無線受信機によって収集されたいずれかの測定データをRFログ・ファイル・フォーマットにおいて無線ネットワーク監視デバイス(100)の内部不揮発性データ記憶モジュール(45)に記憶することができる。
【0367】
記憶システム
ここで、
図10を参照する。無線ネットワーク監視デバイス(100)は、短期間内に非常に多い量の無線ネットワーク測定データを収集することが可能である。複数の無線ネットワークの大規模且つ頻繁な測定をサポートするために、郵便及び小包/メール配送オペレータ、廃棄物収集及び処分会社、タクシ及びライド・シェア・プロバイダによって運営されるもの、並びに初期対応者及び緊急応答サービスを提供するものなどの政府機関及び部門によって及びその代わりに運営されるものを含む、車両フリート上に複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)が取り付けられるときが、特にこれに当てはまる。非常に大規模なそのようなデータを効率的に処理し、復号し、永続的に記憶し、その分析をサポートする能力を有する方法及びシステムなしに、それらの無線ネットワーク測定データを有用にすることができない。
【0368】
本発明の一実施例は、多数の無線ネットワーク監視デバイス(100)によって集中型管理サーバ又はシステム(60)に収集、記録、及び転送された非常に大規模な未加工無線ネットワーク測定データ、並びに集中型管理サーバ又はシステム(60)によって未加工無線ネットワーク測定データから抽出されたRFパラメータ・データを処理し、復号し、インデックス付けし、永続的に記憶し、その分析をサポートする集中型管理サーバ又はシステム(60)を提供し、より詳細には、無線ネットワーク測定データのインポート、高度にスケーラブルなコンピュータ・データベース内の無線ネットワーク測定データのインデックス付け及び永続的な記憶、並びにデータ・クエリ、視覚化、報告、分析、及びエクスポート機能のセットための集中型管理サーバ又はシステム(60)及び方法のセットを提供する。これは、本発明の重要な特徴である。
【0369】
本発明の更なる実施例では、集中型管理サーバ又はシステム(60)は、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスをテスト、測定、及び/又は監視することによって生成された無線ネットワーク測定データ及びRFパラメータ・データを同時にサポートすることができる。これは、本発明の重要な特徴である。
【0370】
本発明の実施例の無線ネットワーク測定データの処理、記憶、及び分析システム(「無線ネットワーク測定データ管理システム」)は、1つ又は複数のシステム制御プロセス又はアプリケーション(「システム・コントローラ」)を含む。システム・コントローラは、無線ネットワーク測定データをインポート、復号、及び処理し、その無線ネットワーク測定データからデータベース又はデータ記憶サブシステムに、抽出されたRFパラメータを渡し、処理ユニットに渡されたユーザ又はシステムにより生成されたデータ・フィルタリング・クエリを受信し、処理ユニットからのデータ・クエリ及び操作の結果を提示するためのユーザ・インタフェースを作成し、無線ネットワーク測定データ管理システムの動作及び機能を全体的に制御するように適合される。
【0371】
本発明の実施例の無線ネットワーク測定データ管理システム、及び無線ネットワーク測定データ管理システムを含む構成要素の各々は、殊に、無線ネットワーク測定データを連続的に記録し、無線ネットワーク測定データ管理システムにその記録された無線ネットワーク測定データをリアルタイムで又はほぼリアルタイムで送信する多数の無線ネットワーク監視デバイス(100)から、それが受信している無線測定データがストリーミングされるとき、特に、極端に高いピーク・データのインポート、処理、インデックス付け、及び記憶速度をインポート、復号、処理、及び記憶するように計画、設計、及び実装される。
【0372】
一実施例では、それらに限定されないが、システム・コントローラ、処理ユニット、無線ネットワーク測定データ・データベース、RFパラメータ・データベース、認証及び認可システム、データ・クエリ・エンジン、報告生成エンジン、EMEアナライザ、並びにAI及びデータ分析エンジンを含む無線ネットワーク測定データ管理システムの様々な構成要素は、高度に且つ動的にスケーラブルであるように、よって、高度に可変の計算作業負荷、並びに非常に多い量のデータのインポート、復号、処理、分析、インデックス付け、及び記憶をサポートする能力を有するように、コンピュータ・リソースの動的割り当て、マルチ・スレッディング、モジュール化、キャッシング、非同期性、仮想化、並びに他のコンピュータ・アーキテクチャ、プログラミング、データ管理、並びに制御原理及び技術を使用して構築される。
【0373】
RSRP又はRSSIの形式にある受信電力レベル、SiNR又はECNOの形式にあるノイズ、TXPの形式にある送信電力、チャネル数、MIMOランク、セルラ・データのケースでのセルラ・オペレータの識別子、及びPCI又はSSIDの形式にあるサービング・セル又は送信機の識別子など、様々なRFパラメータに対応する値を含む未加工入力無線ネットワーク測定データは、ログ・ファイル又はストリーミングされたデータの形式において無線ネットワーク測定データ管理システムにインポートされる。無線ネットワーク測定データ管理システムにインポートされたRFパラメータは、全体的に、タグ付けされた地理的座標の形式において個々のデータが記録され及び表された位置を識別する地理的位置情報と、個々のデータが記録された日付及び時間を識別するタグ付けされたタイムスタンプ情報とに関連付けられる。
【0374】
一実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムは、無線ネットワーク測定データを包含するRFログ・ファイルをインポートするように適合され、無線ネットワーク測定データは、無線ネットワーク監視デバイス(100)から直接又は間接的のいずれかで無線ネットワーク測定データ管理システムに転送されており、無線ネットワーク測定データ管理システムのファイル・システム内で特定のログ・ファイル・インポート・ディレクトリにデポジットされ、この時点で、無線ネットワーク測定データの処理を自動で又は手動でのいずれかで開始することができる。
【0375】
一実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムのシステム・コントローラ及び処理ユニットは、ログ・ファイル・インポート・ディレクトリの各々を監視する1つ又は複数の無線ネットワーク測定データ分析デーモン又はプロセスを稼働させるように適合される。それらのデーモン又はプロセスは、ログ・ファイルがログ・ファイル・インポート・ディレクトリにロードされるときにRFログ・ファイルを自動で分析するように構成することができ、又はデーモン若しくはプロセスが手動で若しくはプログラム的にトリガされるまで、ログ・ファイルがログ・ファイル・インポート・ディレクトリに一時的に記憶されるように構成され得る。デーモン又はプロセスは次いで、セルラ、P25及びTETRA双方向トランク無線機、Wi-Fi、並びにLoRA、NB-IoT、及びCAT-M1/CAT-M2を含むIoT特有サービスなど、ログ・ファイルにおいてインポートされる無線ネットワーク測定データのタイプを決定し、適切なRF測定データ・デコーダを呼び出すことによって、各ログ・ファイルの復号を開始する。
【0376】
別の実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムは、無線ネットワーク測定データをインポートするように適合され、無線ネットワーク測定データは、1つ又は複数のアプリケーション・プログラミング・インタフェース(API)を通じて複数の無線ネットワーク監視デバイス(100)から同時にストリーミングされる。それらのAPIは、保持データ・ストアにレコード若しくは類似のデータ構造として入来する無線ネットワーク測定データを一時的に記憶し、又は1つ又は複数のファイルに入来する無線測定データを一時的に記憶し、又は無線ネットワーク測定データ分析デーモン若しくはプロセスに1つ又は複数の無線ネットワーク測定データ・ストリームを渡すように構成することができ、無線ネットワーク測定データ分析デーモン又はプロセスは、セルラ、P25及びTETRA双方向トランク無線機、Wi-Fi、並びにLoRA、NB-IoT、及びCAT-M1/CAT-M2を含むIoT特有サービスなど、入来するデータ・ストリームにおいてインポートされる無線ネットワーク測定データのタイプを決定するように、ストリーミングされた無線ネットワーク測定データをリアルタイム又はリアルタイムの近くで分析し、適切なRF測定データ・デコーダを呼び出すことによって、各データ・ストリームの復号を開始する。
【0377】
一実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムは、1つ又は複数のRF測定データ・デコーダを含み、1つ又は複数のRF測定データ・デコーダの各々は、特定のタイプの無線ネットワーク及び無線技術に特有である。セルラ・ネットワークの測定から結果として生じるRFパラメータは、セルラRF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出される。P25ネットワークの測定から結果として生じるRFパラメータは、P25 RF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出される。TETRAネットワークの測定から結果として生じるRFパラメータは、TETRA RF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出される。Wi-Fiネットワークの測定から結果として生じるRFパラメータは、Wi-Fi RF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出される。LoRAネットワークの測定から結果として生じるRFパラメータは、LoRA RF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出される。NB-IoTネットワークの測定から結果として生じるRFパラメータは、NB-IoT RF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出される。CAT-M1/CAT-M2ネットワークの測定から結果として生じるRFパラメータは、CAT-M1/CAT-M2 RF測定データ・デコーダによってRF測定データから抽出される。
【0378】
RF測定データ・デコーダによって無線ネットワーク測定データから抽出されたRFパラメータ・データは、測定、テスト、又は監視された無線ネットワークのタイプ、並びに無線ネットワークが測定、テスト、又は監視された方式に特有である。RFパラメータ・データは、RFパラメータ・データベースに渡され、RFパラメータ・データベースでは、それは、インデックス付けされ及び永続的に記憶される。RFパラメータ・データベースは特に、非常に大きなピーク・データ・インポート負荷を扱い、非常に多い量のデータを弾力的に且つ確実に記憶し及びインデックス付けるように計画及び設計され、よって、エクサバイトのRFパラメータ・データ、RFパラメータ・データから導出された他のデータ、及び無線ネットワーク測定データ管理システム(60)にインポートされた他のデータを永続的に記憶する能力を有する。
【0379】
典型的には、RFドライブ・テストとして既知のプロセスによって、テスト機器を搬送するために車両を使用して行われた無線ネットワークの測定のケースでは、緯度及び経度座標によって指定されたいくつかの地理的位置においてそれが記録されたように、無線ネットワーク測定データ及び結果として生じるRFパラメータ・データは、典型的には地理的空間である。
【0380】
典型的には、RFウォーク・テストとして既知のプロセスによって、建物の中で行われた無線ネットワークの測定のケースでは、無線ネットワーク測定データ及び結果として生じるRFパラメータ・データは、典型的には、測定又はテストされた建物又はサイトのプランを参照する位置座標と関連付けられる。そのような測定の各セットは、画像ファイルとして典型的に存在する建物又はサイトのプランと関連付けられ及び相互参照される。
【0381】
固定された位置において無線ネットワークを連続して監視することから結果として生じる無線ネットワークの測定のケースでは、所与の監視デバイスからの無線ネットワーク測定データ及び結果として生じるRFパラメータ・データは、典型的には、モニタが位置する建物又はサイトのプランを参照する位置座標と共に、緯度及び経度座標によって指定された固定地理的空間位置と関連付けられる。
【0382】
一実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムは、RFパラメータ・データを更に処理するように、拡張可能なデータ分析エンジンを組み込む。データ分析エンジンは、RFパラメータ・データ、及びRFパラメータ・データから導出されたいずれかのデータを分析し、その分析から、無線ネットワークの挙動傾向を含む情報を導出し、実行される分析に従ってアクションを取り、データにおけるパターン及び傾向に関してデータ分析エンジンにおいて具体化された様々なAIアルゴリズムを訓練するように適合される。このようにして、データ分析エンジンは、RFパラメータ・データにおけるパターン及び傾向を区別し、それに従って結論を引き出すように、AIアルゴリズム及びそれらの能力をファイン・チューニング及び改善する。
【0383】
システム・コントローラは、未加工且つ未処理無線ネットワーク測定データをRF測定データ・データベースに書き込み、未加工の、フィルタリングされていない「RF測定データ」として分類するように適合される。これは、RF測定データ・デコーダが特定のログ・ファイル若しくはデータ・ストリームの復号を完了した後、又は復号と並列して行うことができる。
【0384】
RF測定データベースに書き込まれた未加工の、フィルタリングされていないRF測定データは、インデックス付けされ、順番に、改変又は修正なしに記憶される。無線ネットワーク測定データ管理システムは、殊に、それがインポートしているRF測定データが、RF測定データを連続的に記録し、その記録されたRF測定データをリアルタイム又はほぼリアルタイムでアップロードする多数の無線ネットワーク監視デバイス(100)から無線ネットワーク測定データ管理システム(10)にストリーミングされるとき、極端に高いデータ・インポート、処理、及び記録速度を扱うことができる。
【0385】
RF測定データベースは特に、非常に多い量のデータを弾力的に且つ確実にインポートし、永続的に記憶し、インデックス付けるように計画及び設計されており、よって、エクサバイトのRF測定データを永続的に記憶する能力を有する。
【0386】
一実施例では、RF測定データベース及びRFパラメータ・データベースは各々、1つ又は複数の物理データベースをマッピングする連合データベースを含むように適合され、1つ又は複数の物理データベースは、分散型クラウド・コンピューティング環境内、又はオン・プレミス・コンピューティング環境内、又はクラウド及びオン・プレミス・コンピューティング環境を組み合わせたハイブリッド構成内に存在する。無線ネットワーク測定データ管理システムのデータ記憶管理システムは、RFパラメータ・データベース及びRF測定データ・データベースの各々に永続的に記憶されたデータのより高速なクエリ及び取り出しを可能にするためのデータ・インデックスを作成及び維持する。
【0387】
別の実施例では、RFパラメータ・データを一時的に区画化するように、別個の仮想若しくは物理データベースが作成され得、又は特定のタイプの無線ネットワークに関連し、又は特定の無線オペレータに関連し、又は特定の無線技術に関連し、又は特定の地理に収集され、又は特定の期間の間に収集され、又は無線ネットワーク、無線オペレータ、無線技術、地理、及び期間のいずれかの組合せに関連する別個の仮想又は物理データベースが作成され得る。
【0388】
無線ネットワーク測定データ管理システムは、クラウド・コンピューティング環境内、又はオン・プレミス・コンピューティング環境内、又はクラウド及びオン・プレミス・コンピューティング環境を組み合わせたハイブリッド構成内のいずれかで動作し得る。
【0389】
無線ネットワーク測定データ管理システムは、複数のRFパラメータを含むRF測定データをインポートし、復号し、永続的に記憶し、無線ネットワークの各タイプの各インスタンスに特有であるRFパラメータの急速なクエリ及び分析をサポートするように計画及び最適化される。RF測定データは、P25及びTETRA双方向トランク無線サービス、Wi-Fi、並びにLoRA、NB-IoT、及びCAT-M1/CAT-M2を含むIoT特有ネットワーク、並びに海事、航空機、軍事、及び他の個人及び政府無線ネットワークを含む、異なる無線ネットワーク及び技術のテスト、測定、及び監視を通じて収集される。
【0390】
一実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムは、地理的位置情報によるタイムスタンプでの記録及びタグ付けの両方が行われ得るエクサバイトのRF測定データの永続的な記憶を可能にする、複数のリンクされたデータベース及びデータ・インデックスを含む高度にスケーラブルなデータ・ストアである。
【0391】
一実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムは、様々な期間にわたって特定の位置において無線ネットワーク監視デバイス(100)によって記録された特定の無線ネットワーク又は帯域又はチャネルに関するRFパラメータ値を包含する、ログ・ファイル又はストリーミングされたデータの形式における未加工RF測定データのインポートをサポートするように適合される。本発明の無線ネットワーク測定データ管理システムは、それらに限定されないが、RSRP又はRSSIの形式にある電力レベル、SiNR又はECNOの形式にあるノイズ、TXPの形式にある送信電力、チャネル数、MIMOランク、セルラ・データのケースでのセルラ・オペレータの識別子、及びPCI又はSSIDの形式にあるサービング・セル又は送信機の識別子を含む、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスから導出された様々なRFパラメータを記憶するように適合される。全てのデータは、特定の測定が行われた日付及び時間を識別するようにタイムスタンプで記録され得、特定の測定が行われた位置を識別するように地理的空間位置座標によりタグ付けされ得る。
【0392】
無線ネットワーク測定データ管理システムのRF測定データ処理機能は、インポートされた各ログ・ファイル又は各データ・ストリームを開き、RFログ・ファイル又はデータ・ストリームに包含された無線ネットワーク測定データを読み込み、必要に応じていずれかのデータを復号し、復号されたRFパラメータ・データをRFパラメータ・データベースの命名された集合にロードし、様々なRFパラメータ・データベース・インデックスによりインポートされたRFパラメータ・データを登録するように適合される。
【0393】
無線ネットワーク測定データ管理システムの使用は、認証及び認可システムのアクセス認可機能によって制御され、その結果、認可された人又はコンピュータ・アプリケーション又はプロセスのみが、無線ネットワーク測定データ管理システム及びそれの中に包含されたデータにアクセスし得、異なるユーザ又はコンピュータ・アプリケーション又はプロセスには、RF測定データ及びRFパラメータ・データの異なるサブセットに関する異なる権利、並びに無線ネットワーク測定データ管理システム内で具体化されたクエリ、視覚化、及び分析ツール及び機能に関する異なる権利が割り当てられ得る。
【0394】
別の好ましい実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムは、各個々のユーザが、カスタム・データ・クエリを構築及び記憶すること、次いで、無線ネットワーク測定データ管理システム内に記憶されたデータのいずれかに基づいて必要に応じて、アドホックでそれらのクエリのいずれかを実行することを可能にするツールと共に、予め定義されたデータ・クエリのライブラリを有する。
【0395】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムは、グラフィカル・ユーザ・インタフェース(「GUI」)の形式において、データ視覚化、予め定義されたデータ・クエリ、報告、グラフ化、統計的分析、及び全体分析機能の異なる集合を提供し得る。適切な技術的スキル及び経験、並びに適切なアクセス権及び認可を有する無線ネットワーク測定データ管理システムのユーザには、技術的ユーザに適切なデータ・ツール及び機能の特定の組合せへのアクセスを提供する特定のデフォルトのGUIが割り当てられ得る。加えて、技術的スキル及び経験を有さない無線ネットワーク測定データ管理システムのユーザには、非技術的ユーザに適切なデータ・ツール及び機能の異なるセットを提供する異なるデフォルトのGUIが割り当てられ得る。しかしながら、決定的に、無線ネットワーク測定データ管理システムの全てのユーザは、同一のデータにアクセスし及び同一のデータを使用し、無線ネットワーク測定データ管理システムがシステムの全てのユーザへの「信頼できる唯一の情報源」を表すことが可能であることを保証する。これは、本発明の重要な特徴である。
【0396】
別の実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムは、地理的空間情報システム(GIS)、又は報告システムなど、別のシステムに、無線ネットワーク測定データ管理システムデータベースのずれかの中に記憶されたデータのいずれかのフィルタリングされたサブセットを作成するために使用されるクエリの結果として全体的又は部分的のいずれかで、データをエクスポートし得る。
【0397】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムは、無線ネットワーク測定データ管理システムの機能、特徴、及びデータへの制御されたアクセスを可能にするユーザ認証及び認可システム並びにデータ・アクセス制御システムを含む。
【0398】
本発明の一実施例の無線ネットワーク測定データ管理システムは、データ・クエリ・コマンドを解釈するように適合されたデータ・クエリ・エンジンを含み、無線ネットワーク測定データ管理システム内に包含されたデータベースのいずれかの中に記憶されたいずれかのデータに対してデータ・クエリを実行する。一実施例では、データ・クエリ・エンジンは、分散型データ・クエリ・エンジンである。
【0399】
データ・クエリ・エンジンは、データ・クエリがユーザによって手動で実行されることを可能にするように適合され、或いは時間調整され若しくは自動化された機能として、又はトリガ・イベントに応答して、無線ネットワーク測定データ管理システムによってプログラム的に実行され得るデータ・クエリを可能にするように適合される。
【0400】
一実施例では、データ・クエリ・エンジンは、インビルト・データ・クエリ・エディタを提供するように適合され、インビルト・データ・クエリ・エディタは、認証及び認可されたユーザが、必要に応じてユーザがアクセスすることを認可され、個別クエリ・ライブラリに永続的に記憶され得る、いずれかのRFパラメータ・データ及びいずれかの未加工RFログ・ファイルデータに対して実行することができるカスタム・データ・クエリを構築することを可能にし、その結果、ユーザは、いつでも、クエリにアクセスすることができ、それらがアクセスすることを認可された無線ネットワーク測定データ管理システム内に記憶されたいずれかのデータに対していずれかのそのようなクエリを実行することができる。
【0401】
別の実施例では、データ・クエリ・エンジンは、データ・クエリ及びフィルタリング・コマンド、又はデータ・クエリ及びフィルタリング・コマンドのグループを表すシンボルをグラフィカルに選択し及びリンク付けることによって、認証及び認可されたユーザがクエリを構築することを可能にするグラフィカル・データ・クエリ構築ツールを提供するように適合され、それによって、ユーザがデータ・クエリ及びフィルタリング・コマンド及び言語を理解する必要性を軽減する。
【0402】
クエリに応答してデータ・クエリ・エンジンによってRFパラメータ・データベースから返されるデータは、建物若しくはサイトのマップ若しくはプラン上でのオーバレイとして、適切に認証及び認可されたユーザのコンピューティング・デバイス・スクリーン上でグラフィカルにフィルタリングされ及び表され得、又はそれは、報告をポピュレートするために使用され得、又は無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのためにファイルをポピュレートするために使用され得、又は新たなデータセットを生成するように、無線ネットワーク測定データ管理システムから若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わされ得る。
【0403】
別の実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムのデータ・クエリ・エンジンは、様々なスキル・レベル及びアクセス権を有する適切に認証及び認可されたユーザが、無線ネットワーク測定データ管理システム並びにRF測定データ・データベース及びRFパラメータ・データベースに包含されたデータと相互作用することを可能にするための、1つ又は複数の異なるグラフィカル・ユーザ・インタフェースを含む。各グラフィカル・ユーザ・インタフェースは、予め定義されたデータ・クエリ、データ・クエリ編集機能、データ視覚化、報告、及び分析機能、並びに適切に認証及び認可されたユーザによって呼び出され得るアクションをトリガする相互作用リンク及びグラフィカル・アイコンの集合を含む。アクセス制御システムは、特定のグラフィカル・ユーザ・インタフェースを特定のユーザ又はユーザの特定のグループと関連付けるために使用される。様々な技術的経験及びスキルを有するユーザは、それらの個々のスキル及び経験レベルに適したグラフィカル・ユーザ・インタフェースを使用し得ると共に、同一のRFパラメータ・データをなおも使用及び参照し、それによって、異なるユーザのグループがRFパラメータ・データ及び情報の異なるセットを使用及び参照するときに生じる競合をなくす。
【0404】
好ましい実施例の無線ネットワーク測定データ管理システムは、オーバレイする地理的空間情報システム(GIS)データを記憶及び管理するためのGISを含む。オーバレイGISデータも、外部データ・ソースから無線ネットワーク測定データ管理システムにインポートすることができる。オーバレイ・データは、入力データセットの地理的位置が特定された属性を組み合わせる複合オーバレイとのマップを生成するように、様々なクエリの結果としてRFパラメータ・データベースから抽出されたRFパラメータ・データと組み合わされ得る。
【0405】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムは、所与の無線ネットワークに関連し、いずれかの2つ以上の時点において1つ又は複数の位置において収集されたRFパラメータ・データのクエリをサポートするように適合される。これは、RFパラメータ・データの一時的な分析と、経時的にRFパラメータにおいて発生した変更の識別とをサポートし、変更の識別は、その無線ネットワークにおいて経時的に発生した特定の変更、又はその無線ネットワークに影響を与えてきた若しくは影響を与えている若しくはなおも影響を与え得る問題の特定の変更を示し得る。それらのクエリは、クエリに一致するデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、又は無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのための連結ファイルをポピュレートし、又は新たなデータセットを生成するように無線ネットワーク測定データ管理システム若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わせるために使用することができる。これは、本発明の重要な特徴である。
【0406】
本発明の一実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムは、同一のタイプの2つ以上の無線ネットワークに関連するRFパラメータ・データのクエリをサポートし、同一のネットワーク・タイプの異なる無線サービスの比較可能なベンチマーキングをサポートするように適合される。このようにして、2つ以上のセルラ無線ネットワークに、又は2つ以上のセルラ無線帯域若しくはチャネルに、又は2つ以上のP25無線ネットワークに、又は2つ以上のTETRA無線ネットワークに、又は2つ以上のWi-Fi無線ネットワークに、又は2つ以上のLoRA無線ネットワークに、又は2つ以上のNB-IoT無線ネットワークに、又は2つ以上のCAT-M1/CAT-M2無線ネットワークに関するRFパラメータ・データのいずれかの組合せは、単一のクエリを実行することによって比較され得る。それらのクエリは、クエリから結果として生じるデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、又は無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのための連結ファイルをポピュレートし、又は新たなデータセットを生成するように無線ネットワーク測定データ管理システム若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わせるために使用することができる。このようにして、2つ以上の無線ネットワークのカバレッジ及び品質、又は2つ以上の無線ネットワークプロバイダのサービスは、比較及びベンチマークすることができる。これは、本発明の重要な特徴である。
【0407】
別の好ましい実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムは、ネットワーク・オペレータが無線カバレッジを提供しないか又は不良品質の無線カバレッジを提供するエリア(「ブラック・スポット」として知られるエリア)を識別するように、単一のネットワーク・オペレータによって運営される複数の無線ネットワークを比較する、RFパラメータ・データに対するデータ・クエリ・エンジンを通じて単一のクエリを実行するように適合される。加えて、単一のクエリは、全体的な無線カバレッジを提供しないか又は不良品質の全体的な無線カバレッジを有するエリア(「ノー・スポット」として知られるエリア)を識別するように、複数のネットワーク・オペレータによって運営される複数の無線ネットワークを比較する、RFパラメータ・データに対して実行され得る。それらのクエリは、クエリに一致するデータの単一の連結グラフィカル表現を生成し、又は無線ネットワーク測定データ管理システムからのエクスポートのための連結ファイルをポピュレートし、又は新たなデータセットを生成するように無線ネットワーク測定データ管理システム若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わせるために使用しることができる。これは、本発明の重要な特徴である。
【0408】
更に、無線ネットワーク測定データ管理システムは、異なるネットワーク・タイプの異なる無線サービスの比較可能なベンチマーキングをサポートするために、2つ以上の異なるタイプの無線ネットワークに関連するRFパラメータ・データに単一のクエリを一度に適用し得る。このようにして、1つ又は複数のセルラ無線ネットワークに、1つ又は複数のP25無線ネットワークに、1つ又は複数のTETRA無線ネットワークに、1つ又は複数のWi-Fi無線ネットワークに、1つ又は複数のLoRA無線ネットワークに、1つ又は複数のNB-IoT無線ネットワークに、及び1つ又は複数のCAT-M1/CAT-M2無線ネットワークに関するRFパラメータ・データのいずれかの組合せは、単一のクエリを実行することによって比較され得る。それらのクエリは、クエリに一致する単一の連結グラフィカル表現を生成し、又は無線ネットワーク測定データ管理システム(10)からのエクスポートのための連結ファイルをポピュレートし、又は新たなデータセットを生成するように無線ネットワーク測定データ管理システム(10)若しくは他の場所から供給され得る他のデータと組み合わせるために使用することができる。これは、本発明の重要な特徴である。
【0409】
好ましくは、無線ネットワーク測定データ管理システムは、未加工のフィルタリングされていないRF測定データを無線ネットワーク測定データ管理システムRF測定データベースに永続的に記憶し、RF測定データから抽出され、RFパラメータ・データベースに記憶された対応する復号されたRFパラメータ・データに、RF測定データベース内に記憶された全てのデータを相互参照させるように適合される。これは、特定のRFパラメータ・データに対応する未加工RF測定データをすぐに識別すること及び取り出すことをサポートする。
【0410】
1つの好ましい実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムは、報告テンプレート内に包含され、RFパラメータ・データベースに記憶されたデータに対して実行され得る、データ・クエリ、フィルタリング、分析、及び操作コマンド及び言語を解釈するように適合された報告生成エンジンを含む。
【0411】
報告生成エンジンは、ユーザによって手動で、又は時間調整された機能若しくは自動化された機能若しくはプログラム機能に応答して、又はトリガ・イベントに応答して、報告が生成されることを可能にする。
【0412】
報告生成エンジンは、RFパラメータ・データベース内に包含されたいずれかのデータをクエリし得、結果として生じるデータをカスタマイズされた報告に照合及びフォーマットし得る。このようにして、複数のタイプの無線ネットワークに関し、いずれかのときにいずれかの位置で記録されたRFパラメータ・データは、単一の報告において組み合わされ得る。
【0413】
好ましくは、報告生成エンジンは、所与の報告に現れる全ての画像が一貫した形状及びサイズの画像であることを保証するように、建物プラン及びマップなど、画像のサイズを動的に調節するように適合される。これは、本発明の重要な特徴である。
【0414】
別の実施例では、報告生成エンジンは、データ・フィルタリング及び出力ロジックを再帰的に実行するように適合され、その結果、実行され得る再帰的ループの数に関して制限なく、先行するクエリの出力から結果として生じるデータに対して特定のクエリを稼働させることができる。これは、本発明の重要な特徴である。
【0415】
報告生成エンジンは、そのページをポピュレートするデータがそのページを構築したクエリから返される場合に、報告においてページをポピュレートする能力のみを有する。同様に、テーブル、プロット、又はグラフなどの報告ページ上の要素は、その要素をポピュレートするデータがそのページを構築したクエリから返される場合のみ、ポピュレート及び出力される。このようにして、ヌル・データに起因してエンプティであるページ、又はヌル・データに起因してエンプティであるページ要素は、報告において出力されない。これは、本発明の重要な特徴である。
【0416】
処理ユニットは、RFパラメータ・データベースに記憶されたデータを使用して、様々な機能を実行する様々なデータ分析アプリケーションをサポートする。
【0417】
一実施例では、処理ユニットは、多種多様な既存の及び将来のデータ分析アプリケーションをサポートすることができる拡張可能なデータ分析エンジンを含む。これは、本発明の重要な特徴である。
【0418】
一実施例では、データ分析アプリケーションは、RF測定データが三角測量の処理によって収集された地理的エリア内の各無線送信機の位置をプログラム的に決定するように適合される(「RF送信機ロケータ」)。これは、本発明の重要な特徴である。
【0419】
RF送信機ロケータは、所与のエリア内で収集されたRF測定データから抽出されたRFパラメータの分析に基づいて、そのエリア内の無線信号の伝播の方向を決定し、したがって、無線伝播経路に基づいて、各送信機の位置を導出し得る。RF送信機ロケータはまた、各アンテナ・ヘッドのパン及びチルト角度を含む、無線送信機を構成する個々のアンテナの方位を識別する。無線送信機が位置することになる地理的エリアは、GUI上にポリゴンを描くユーザによって手動で定義され得るか、又は地理的座標を使用して指定され得るかのいずれかである。これは、本発明の重要な特徴である。
【0420】
一実施例では、RF送信機ロケータは、ターゲット・セルラ・ハンドセットに対するマン・イン・ザ・ミドル・アタックを実行するように、セルラ送信機をエミュレートすることを試みる、ローグ送信機、セル・スプーファ、又は「IMSIキャッチャ」の識別、位置、及びリアルタイム又はほぼリアルタイムの追跡を提供するように適合される。これは、本発明の重要な特徴である。
【0421】
別の実施例では、データ分析アプリケーションは、それらに限定されないが、セル・オーバシューティング、シャドーイング、パイロット・ポリューション、輻輳、スワップされたフィーダ、及びハンドオーバ失敗を含む、カバレッジ問題によって影響を与えられた地理的エリアを、それらの問題の各々に相関付けられたRFパラメータ・データ・パターンを検索することによって、プログラム的に識別するように適合される(「カバレッジ問題識別装置」)。カバレッジ問題識別装置は次いで、アラートを生成すること、又は報告を出力することによって、それが識別する問題をフラグ付ける。これは、本発明の重要な特徴である。
【0422】
好ましくは、カバレッジ問題識別装置は、識別された各問題の根本の原因、及び推奨された訂正アプローチの自動で導出された決定を自動で決定するように適合される。このようにして、無線ネットワーク測定データ管理システムは、自動化された第1の通過無線エンジニアリング機能を実行することができる。これは、本発明の重要な特徴である。
【0423】
別の実施例では、データ分析アプリケーションは、無線ネットワーク故障状況と相関付けられたRFパラメータ・データのパターンを、そのような故障が実際に発生する前にプログラム的に識別するように適合される(「故障予測エンジン」)。経時的に、及びより大量のRFパラメータ・データを分析することによって、故障予測エンジンはまた、そのような故障がいつ及びどこで発生する可能性が高いかを決定する。故障予測エンジンは次いで、アラートを生成することによって、それが識別する起こりそうな又は可能性のある将来の故障状況を、そのような故障が発生する前にフラグ付ける。これは、本発明の重要な特徴である。
【0424】
一実施例では、無線ネットワーク測定データ管理システムは、RF電力メトリック・データから電磁気エネルギー(「EME」)レベル情報を導出するように適合された電磁気エネルギー(「EME」)分析アプリケーションを含む(「EMEアナライザ」)。これは、本発明の重要な特徴である。
【0425】
結果として生じるEMEレベル・データは、記憶され、マップ・オーバレイとしてグラフィカルに表され、分析され、報告される。加えて、EMEレベルについての閾値は、ユーザによって、又は無線ネットワーク測定データ管理システムによって、又は外部システムによって適用され得、特定の位置におけるEMEレベルがそれらの閾値内にあるかどうかを決定するように、導出されたEMEレベル・データとそれらの閾値との間の比較が行われる。EMEレベルが規定された閾値の外にあると発見された場合、アラートが生成され得る。これは、本発明の重要な特徴である。
【0426】
一実施例では、EMEアナライザは、異なるタイプの無線ネットワークによって、異なるネットワーク・オペレータによって、異なる無線技術に対して、異なる無線帯域及びチャネルに対して、異なる無線送信機及びアンテナによって、並びにネットワーク・タイプ、ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域又はチャネル、及び無線送信機又はアンテナのいずれかの組合せによって放出されたEMEの間で区別するように適合される。EMEアナライザはまた、特定のタイプの無線ネットワークによって、特定のセルラ・オペレータ又は他の無線ネットワーク・オペレータによって、特定のセルラ又は他の無線技術を使用して、特定の周波数帯域又はチャネルに対して、特定の送信機から、特定のアンテナから、並びに無線ネットワーク、無線ネットワーク・オペレータ、無線技術、帯域又はチャネル、及び送信機又はアンテナのいずれかの組合せに対して放出されたEMEを決定することができ、タイムスタンプが記録され及び地理的位置が特定されたEMEレベル・データは、RFパラメータ・データベースに記憶され、クエリされ、報告され、GUI上のGISマップ・オーバレイとして表され、及び分析されるように利用可能である。これは、本発明の重要な特徴である。
【0427】
好ましくは、EMEアナライザは、いずれかのユーザ又はシステムにより定義された期間にわたっていずれかの地理的位置における測定されたデータに基づいて、累積的EMEレベルを決定するように適合され、EMEアナライザは、特定のタイプの無線ネットワークによって、特定のセルラ・オペレータ又は他の無線ネットワーク・オペレータによって、特定の無線技術により、特定の周波数帯域又はチャネルに対して、特定の送信機から、特定のアンテナから、並びに無線ネットワーク・タイプ、無線ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域又はチャネル、及び送信機又はアンテナのいずれかの組合せに対して、規定された期間にわたって放出された累積的EMEレベルを決定することができる。これは、本発明の重要な特徴である。
【0428】
1つの好ましい実施例では、EMEアナライザは、特定の地理的位置における、いずれかの指定されたネットワーク・オペレータ、いずれかの指定された無線ネットワーク、いずれかの指定された無線技術、いずれかの指定された無線帯域若しくはチャネル、いずれかの指定された無線送信機若しくはアンテナ、又は指定されたネットワーク・オペレータ、指定された無線ネットワーク、指定された無線技術、指定された無線帯域若しくはチャネル、及び指定された無線送信機若しくはアンテナのいずれかの組合せについての上限及び下限閾値EME値によって境界が設けられたEME動作範囲を指定するように、ユーザ又は無線ネットワーク測定データ管理システム・コンピュータ・アプリケーション若しくはプロセス、又は外部システムに対してプロビジョンを行うように適合される。地理的エリアは、GUI上に表示されたマップ上の関心の地理的エリアの境界を表すポリゴンを描くユーザによって、又は地理的座標を使用して境界を指定することによって定義され得、地理的座標は、特定の位置において、特定の無線帯域若しくはチャネル内の特定の無線ネットワーク・タイプ、特定のネットワーク・オペレータ、特定の無線技術、特定の無線送信機、若しくはアンテナによって放出された瞬間的EMEレベルが決定されることを可能にする。別の好ましい実施例では、日付範囲は、開始日及び終了日をユーザが指定することによって定義され得、開始日及び終了日は、特定の位置において、特定の無線帯域又はチャネル内の特定の無線ネットワーク・タイプ、特定のネットワーク・オペレータ、特定の無線技術、特定の無線送信機、又はアンテナによって放出された累積的EMEレベルが決定されることを可能にする。これは、本発明の重要な特徴である。
【0429】
好ましくは、EMEアナライザは、ユーザが、EMEレベル・データをクエリ及び視覚化すること、並びに関心の位置における無線ネットワーク・タイプ、ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域又はチャネル、及び無線送信機又はアンテナのいずれかの組合せによって放出されたEMEが規定されたEMEレベル内にあるかどうかを決定することを可能にする、GUI内に表示されたマップ上のGISオーバレイとして、導出されたEMEレベル・データをグラフィカルに提示するように適合される。これは、本発明の重要な特徴である。
【0430】
一実施例では、EMEアナライザは、報告ジェネレータによって生成された報告において、導出されたEMEレベル・データを出力するように適合され、報告ジェネレータは、ユーザが、ユーザにより指定された地理的位置において、及びユーザにより指定された日付範囲にわたって、無線ネットワーク・タイプ、ネットワーク・オペレータ、無線技術、無線帯域又はチャネル、及び無線送信機又はアンテナのいずれかの組合せによって放出されたEMEレベルを記述した報告を生成することを可能にする。
【0431】
特定の実例を参照して本発明が説明されてきたが、本明細書で説明される発明の広義の原理及び精神と調和して、本発明が多くの他の形式において具体化され得ることは当業者によって認識されるであろう。
【0432】
本発明及び説明された実施例は特に、本発明を実行する出願人に既知の最良の方法を含む。本発明及び説明された好ましい実施例は特に、産業に適用可能な少なくとも1つの特徴を含む。
【手続補正書】
【提出日】2024-03-06
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の着脱可能又は固定のネットワーク機能的モジュールであって、各ネットワーク機能的モジュールは、1つ又は複数の無線モデム又は無線送受信機と、無線信号を受信及び送信するように適合された1つ又は複数の内部アンテナ・アレイ・モジュールと、外部アンテナの接続をサポートする1つ又は複数のアンテナ・インタフェース・モジュール及び付随するSMA、SMB、BNC、又は類似のアンテナ・ポートと、を含む、ネットワーク機能的モジュールと、
1つ又は複数の内部コンピュータ拡張バスを通じて前記複数のネットワーク機能的モジュールに着脱可能に接続された1つ又は複数の処理ユニットと、を備え、
前記処理ユニットは、異なるタイプ、技術、及び変調スキームの複数の異種無線通信ネットワークを監視、テスト、及び測定し、前記複数のネットワーク機能的モジュールからの複数の無線アクセスネットワーク・パラメータ測定を収集して、無線ネットワーク測定データを包含する複数の無線周波数(RF)ログ・ファイル又はデータ・ストリームを生成するように、前記複数のネットワーク機能的モジュールを動的に再構成するように適合され、
前記セルラ無線モデムのうちの1つ又は複数は、「システム・オン・チップ」(SOC)又は「システム・イン・パッケージ」(SIP)又は「システム・オン・モジュール」(SOM)に埋め込まれた、離散セルラ、NB-IoT若しくはCAT-M1/CAT-M2モデム、又はセルラ、NB-IoT、若しくはCAT-M1/CAT-M2モデムの形式にあり、
前記無線送受信機のうちの1つ又は複数は、各々がソフトウェア定義無線モジュール(SDR)方式無線送受信機、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)方式無線送受信機、又は特定用途向け集積回路(ASIC)方式無線送受信機の形式にある、離散Wi-Fi、P25、TETRA、若しくはLoRA無線送受信機、又はWi-Fi、P25、TETRA、若しくはLoRA無線送受信機の形式にある、無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項2】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線セルラ無線モデムは、セルラ無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、セルラ無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチ・セルラ技術、マルチバンド対応セルラ・モデムとして動作するように適合される、請求項1に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項3】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線機は、P25無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、P25無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチバンド及びマルチ・チャネルP25無線送受信機として動作するように適合される、請求項1に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項4】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線機は、TETRA無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、TETRA無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチバンド及びマルチ・チャネルTETRA無線送受信機として動作するように適合される、請求項1に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項5】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線機は、Wi-Fi無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、Wi-Fi無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチバンド及びマルチ・チャネルWi-Fi無線送受信機として動作するように適合される、請求項1に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項6】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線機は、LoRA無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、LoRA無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチバンド及びマルチ・チャネルLoRA無線送受信機として動作するように適合される、請求項1に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項7】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線モデムは、NB-IoT無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、NB-IoT無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチバンド及びマルチ・チャネル対応NB-IoTモデムとして動作するように適合される、請求項1に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項8】
前記複数のネットワーク機能的モジュールのうちの1つ又は複数の上の1つの無線モデムは、CAT-M1及びCAT-M2無線ネットワークをテスト、測定、及び監視し、CAT-M1及びCAT-M2無線ネットワークに関する無線ネットワーク測定データを収集するための、マルチバンド及びマルチ・チャネル対応CAT-M1/CAT-M2モデムとして動作するように適合される、請求項1に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項9】
前記処理ユニットは、収集される無線ネットワーク測定データの処理又は部分的な処理、並びにRFログ・ファイル又はストリーミングされたデータとしての、外部無線ネットワーク測定データ管理システムへの前記無線ネットワーク測定データの記憶及びアップロードの管理のための1つ又は複数のセントラル・コンピュータ・処理ユニットを含み、
前記処理ユニットは、無線ネットワークのテスト、測定、及び監視の間に収集された前記無線ネットワーク測定データを記憶するための不揮発性データ記憶装置を含み、
無線ネットワークがテスト、測定、又は監視されており、記録された全ての無線ネットワーク測定データを正確な地理的位置データと関連付けることができるような位置において前記無線ネットワーク監視デバイスの現在の地理的位置を確立する際の使用のためのGPS、GLONASS、Galileo、BeiDou、NavIC、及びQZSSなどの外部地理的位置、場所、無線ナビゲーションシステムから信号を受信するように適合された1つ又は複数の地理的位置モジュールを更に備え、
フォールト・トレラント・ファイル構造に、ジャーナリング・フォーマットにおいて無線ネットワーク測定データを記憶するための不揮発性データ記憶装置を更に備え、
加えて、必要とされる場合に外部電源への接続をサポートする1つ又は複数の内部電源を更に備える、請求項1から8までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項10】
前記処理ユニットは、それらに限定されないが、音声呼出しすること、及び前記無線ネットワーク監視デバイスが、テストされる前記無線ネットワークに対する前記テストの効果を測定し、対応する無線ネットワーク測定データを収集することができるように特定のサーバからデータをダウンロードすることを含む、ユーザにより構成可能なテスト・スクリプトに記憶された順序付けられたテスト・ステップに従って無線ネットワークの特定のテストを繰り返して実行するようにプログラム的に構成されるように適合され、
前記処理ユニットは、複数のタイプ、技術、及び変調スキームの多異種無線ネットワークの複数のインスタンスを同時に測定するように、前記複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールの各々に対して別個に且つ同時にテスト・スクリプトを実行するように適合され、
前記処理ユニットは、前記複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールを監視及び管理すると共に、RFウォーク又はRFドライブ・テストの間に無線ネットワーク測定データをリアルタイムで収集するために、ユーザ・デバイスに接続するように適合され、前記処理ユニットは、無線ネットワーク監視デバイスの状態および測定値を周期的に又は連続的に決定するために、無線接続を介してユーザ・デバイスまたは外部コンピューティングシステムにリモート接続するための通信モジュールを有し、前記処理ユニットは、前記無線ネットワーク測定データを分析するように適合されている、請求項1から9までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項11】
前記処理ユニットは、前記無線ネットワーク監視デバイスの状態及び行われる測定の状態を周期的に又は連続的に決定するために、ユーザ・デバイスまたは外部コンピュータシステムに、無線接続を介してリモートで接続するための通信モジュールを有する、請求項1から10までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項12】
前記処理ユニットは、ユーザが前記複数の着脱可能なネットワーク機能的モジュールの構成及び動作、並びにそのテスト・ケースを改変し得るように、ユーザまたは外部コンピュータシステムに対してリモート手続き呼出しまたはプログラムのサポートを提供するように適合され、
前記処理ユニットは、前記無線ネットワーク測定データが収集されている間に、前記無線ネットワーク監視デバイスが、外部無線ネットワーク測定データ管理システムに前記記憶されたデータをダウンロードし、又は外部無線ネットワーク測定データ管理システムに無線ネットワーク測定データをリアルタイムで若しくはほぼリアルタイムで連続的に若しくは周期的にアップロードするときまで、前記無線ネットワーク測定データを前記デバイスの内部データ記憶装置に記憶するように、ユーザが前記無線ネットワーク監視デバイスを動的に構成し得るように、ユーザに対してリモート手続き呼出しサポートを提供するように適合される、請求項1から11までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項13】
前記処理ユニットは、前記無線ネットワーク測定データが収集されている間に、前記無線ネットワーク監視デバイスが、外部無線ネットワーク測定データ管理システムに前記記憶されたデータをダウンロードし、又は外部無線ネットワーク測定データ管理システムに無線ネットワーク測定データをリアルタイムで若しくはほぼリアルタイムで連続的に若しくは周期的にアップロードするときまで、前記無線ネットワーク測定データを前記デバイスの内部データ記憶装置に記憶するように、ユーザが前記無線ネットワーク監視デバイスを動的に構成し得るように、ユーザに対してリモート手続き呼出しサポートを提供するように適合される、請求項1から12までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項14】
前記処理ユニットは、インターネットに接続されたホスト・コンピューティング・デバイスへのデータ接続性を自動で検出し、前記インターネットに接続されたホスト・コンピューティング・デバイスを介して前記外部無線ネットワーク測定データ管理システムに、前記データ記憶装置に累積された前記無線ネットワーク測定データを自動でアップロードするように適合される、請求項1から13までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項15】
前記無線アンテナは、収集された前記無線ネットワーク測定データが真であり且つ正確であることを保証するように外部物体により受信及び送信された無線信号の吸収の悪影響が最小化され又は取り除かれ、そのような吸収によって生じる受信された無線信号の減衰を補償するために、前記データに調節を適用する必要性をなくすように構成され及び配置される、請求項1から14までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項16】
前記無線ネットワーク監視デバイスは、RFドライブ・テスト用の1つまたは複数の無線ネットワーク監視デバイスを収容し、ドライブ・テスト中に収集された無線ネットワーク測定データが真実かつ正しく、無線ネットワーク測定データを修正するためにRFドライブ・テスト後に補正を適用する必要がないように、車両による受信および送信無線信号の吸収の影響が最小化または排除されるように無線ネットワーク監視デバイスの無線アンテナを配置するように適合された、補完的に設計された車両ルーフ搭載ラックに搭載することができ、
前記無線ネットワーク監視デバイスは、収集された前記無線ネットワーク測定データが真であり且つ正確であることを保証するように車両により受信及び送信された無線信号の吸収の悪影響が最小化され、そのような吸収によって生じる受信された無線信号の減衰を補償するために、前記データに調節を適用する必要性をなくすように、前記無線ネットワーク監視デバイスのアンテナが配置された、車両ルーフトップ・ボックス、ポッド、又はルーフトップ・カーゴ・キャリア内で前記車両上に着脱可能に固定されるように適合されたエンクロージャを更に備える、請求項1から15までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項17】
前記無線ネットワーク監視デバイスは、それらに限定されないが、ウォーク・テスタによって運ばれる方位磁針、ジャイロスコープ、加速度計、バロメータ、重力及び視覚オドメトリ・センサを含む、センサの組合せの出力を使用してRFウォーク・テストの位置及び進捗を自動で且つ連続的に追跡するように適合され、RFログ・ファイル内のテストされるサイトのプランに対して前記無線ネットワーク測定データが自動で且つ正確に特定されることを保証するように、対応する無線ネットワーク測定データと自動で関連付けられた位置データとして前記センサの復号された出力を自動で関連付ける、請求項1から16のいずれか一項に記載の無線ネットワーク・モニタリング・デバイス。
【請求項18】
前記処理ユニットは、正確なプラン画像が、生成された対応するRFログ・ファイルと永続的に関連付けられることを保証するように、無線ネットワークが測定されているサイトのプランの画像を、生成された前記RFログ・ファイルの各々に埋め込み、それによって、RFウォーク・テストが完了した後に前記正確なプラン画像を前記対応するRFログ・ファイルと手動で関連付ける際の誤りの可能性をなくすように適合される、請求項1から17までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項19】
前記処理ユニットは、前記無線ネットワーク監視デバイスの不揮発性データ・ストアに、1つ又は複数の国又はその一部を網羅するズーム可能なSlippy Mapのセットにより動作し、それによって、前記無線ネットワーク監視デバイスが動作するために前記インターネットに接続される要件をなくし、全てのベクトル・マップ・データを記憶する関連する方法により、外部サーバ又はリソースへのアクセスを必要とすることなく、マップが取り出され及びレンダリングされ得、それによって、CPU負荷及び処理時間を低減させるように適合される、請求項1から18までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項20】
前記処理ユニットは、ゼロ・タッチ動作を可能にし、したがって、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスの完全に自動化され且つ自律的な測定、並びに無線ネットワーク測定データの収集及び分析を可能にするようにプログラム的に構成され、その動作の間に前記無線ネットワーク監視デバイスがユーザによってアクティブに監視又は管理される要件を取り除き、
前記無線ネットワーク監視デバイスは、前記無線ネットワーク測定データが収集されるにつれてリアルタイムで若しくはほぼリアルタイムで、又は時間調整され若しくはプログラムで若しくは手動でトリガされたイベントに応答してバッチ・モードにおいて、又は前記無線ネットワーク監視デバイスがインターネットに接続されたホスト・コンピューティング・デバイスを自動で検出するとき、ゼロ・タッチ動作を可能にし、したがって、多異種無線ネットワークの複数のインスタンスの完全に自動化され且つ自律的な測定、無線ネットワークのスクリプトされたテストの完全に自動化され且つ自律的な実行、前記外部無線ネットワーク測定データ管理システムへの、収集された無線ネットワーク測定データの完全に自動化され且つ自律的なアップロードを可能にし、それによって、郵便及び小包/メール配送オペレータ、廃棄物収集及び処分会社、タクシ及びライド・シェア・プロバイダによって運営されるもの、並びに初期対応者及び緊急応答サービスを提供するものなどの政府機関及び部門によって及びその代わりに運営されるものを含む、フリート車両上に無線ネットワーク監視デバイスを展開することによって、広い地理的エリアにわたって多異種無線ネットワークの複数のインスタンスの頻繁なテスト、測定、及び監視をサポートするように構成することができる、請求項19に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項21】
前記無線ネットワーク監視デバイスは、スキャニング無線受信機として動作し、無線スペクトルのユーザ定義された部分内の全ての離散無線周波数を自動でスキャンするように構成することができ、それが信号を識別するときに前記無線スペクトルの前記部分内のいずれかの離散周波数を停止し、前記識別された信号に関する一部のRFパラメータ測定を記録し、次いで、前記無線スペクトルの前記部分内の他の残りの周波数をスキャンし続け、ユーザ介入又は時間調整された若しくはプログラム的イベントによってそれが停止されるまで前記無線スペクトルの前記ユーザ定義された部分についての同一のスキャニング処理を連続的に繰り返し、前記無線ネットワーク監視デバイスは、前記異種無線通信ネットワークによって利用されている前記無線周波数または無線帯域を自動的に決定し、無線干渉が存在するかどうかを決定することができ、前記無線干渉が存在する場合、前記無線ネットワーク監視デバイスは、無線測定データを収集し、検出された干渉の特性を決定することができる、請求項1から20までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項22】
前記無線ネットワーク監視デバイスのWi-Fiネットワークモジュールは、全てのアクセス・ポイント及びクライアント・デバイス及びそれらの関係を識別するように、全ての利用可能なWi-Fiチャネルを同時に無差別に測定するように構成することができ、所与の時間及び位置における所与のWi-Fiチャネル及びWi-Fiアクセス・ポイントにアタッチされたクライアント・デバイスの数及びタイプ、並びに所与の時間及び位置における各Wi-Fiチャネル及び各Wi-Fiアクセス・ポイント上での輻輳の程度を含む、全体的なWi-Fiスペクトルの完全な状態が測定及び理解されることを可能にする、請求項1から21までのいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視デバイス。
【請求項23】
前記処理ユニットは、外部の無線ネットワーク測定データ管理システムによってリモートで管理されるように適合されている、請求項1から22のいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視装置。
【請求項24】
前記処理ユニットは、アプリケーション・プログラミング・インタフェース(API)を介して、或いはNetFlow、sFlow、jFlow、若しくはIPFIX、又は類似のデータ通信フォーマットなどのプロトコルを使用するフロー方式メッセージ又はデータ・ストリームにおいてデータ・ペイロードとして、外部無線ネットワーク測定データ管理システムに、無線ネットワーク測定データをリアルタイム又はほぼリアルタイムで転送するように適合され、
前記外部無線ネットワーク測定データ管理システムは、1つ又は複数の無線ネットワーク監視デバイスからインポートされた全ての無線ネットワーク測定データが無期限に記憶されることができ、前記無線ネットワーク測定データから抽出された全てのRFパラメータ・データが無期限に記憶されることができ、前記外部管理サーバのユーザによる、又は前記無線ネットワーク測定データ管理システムによってサポートされるデータ分析アプリケーションによる、又は他の外部コンピューティングサーバ若しくはシステムによる、全ての記憶されたデータの処理、クエリ、視覚化、報告、並びに一時的及びポイント・イン・タイムの両方の分析をサポートする、データベースを組み込む、請求項1から23のいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視装置。
【請求項25】
前記処理ユニットは、1つ又は複数の個々の無線ネットワーク監視デバイスがデフォルトのセルラ、Wi-Fi、又は有線接続経路を介したユーザと又は外部無線ネットワーク測定データ管理システムと通信する能力を失う場合、影響を及ぼされる無線ネットワーク監視デバイスがメッシュ・ネットワークを介して他のローカル無線ネットワーク監視デバイスに、アラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードを送信することができるように、各無線ネットワーク監視デバイスが局所化されたメッシュ・ネットワーク内のノードになることを可能にするように、無線接続又はイーサネット接続のいずれかを利用して、メッシュ・ネットワークに自動で自己編成するように適合され、
前記アラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードは、インターネットへの無線又はイーサネット又は他の接続を確立することが可能であり、よって、前記アラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードがユーザ又は外部無線ネットワーク測定データ管理システムに到達することを可能にする無線ネットワーク監視デバイスに、前記アラート又は無線ネットワーク測定データ又は他のデータ・ペイロードが到達するまで、前記メッシュ・ネットワーク内の1つの無線ネットワーク監視デバイスから前記メッシュ・ネットワーク内の別の無線ネットワーク監視デバイスに送信され続ける、請求項1から24のいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視装置。
【請求項26】
前記処理ユニットは、電磁気エネルギー(EME)レベルを周期的に若しくは連続的に監視及び測定し、或いは1つ又は複数の無線ネットワーク・オペレータ、無線ネットワーク、無線技術、無線帯域、若しくは無線チャネルと関連付けられ、又は無線ネットワーク・オペレータ、無線ネットワーク、無線技術、無線帯域、及び無線チャネルのいずれかの組合せと関連付けられた、測定されたRFパラメータからEMEレベルを周期的に又は連続的に導出し、対応するEMEデータを記録し、処理、記憶、及び分析のために外部無線ネットワーク測定データ管理システムに前記データを転送するように適合され、
前記処理ユニットは、1つ又は複数の無線ネットワーク・オペレータ、無線ネットワーク、無線技術、無線帯域、若しくは無線チャネル、又は無線ネットワーク・オペレータ、無線ネットワーク、無線技術、無線帯域、及び無線チャネルのいずれかの組合せについてのユーザ定義またはプログラムによって導出された瞬間的又は累積的EME閾値レベルのいずれかを設定するように適合され、
前記処理ユニットは、瞬間的又は累積的EMEレベル閾値を超えた場合、アラートを自動で生成するように適合される、請求項1から25のいずれか一項に記載の無線ネットワーク監視装置。
【国際調査報告】