[发明专利]用于无线网络监测的方法和用于实现该方法的网络节点

说明书

提供一种用于监测包括无线电接入基础设施和无线装置的无线网络中的传输的方法。所述方法包括：根据无线装置的数量的预定分布，生成无线装置的估计数量；根据轨迹的预定分布，生成估计数量的无线装置中的每个无线装置的估计轨迹；针对估计数量的无线装置中的每个无线装置，利用无线装置的估计轨迹，确定在时间窗期间无线电传输错误的估计概率分布；以及基于针对无线装置在所述时间窗期间无线电传输错误的相应估计概率分布，确定无线网络的品质因数的估计。

技术领域

本公开涉及无线网络监测领域，具体涉及监测基于通信的列车控制(CBTC)系统中的无线传输质量。

背景技术

近来，在CBTC系统上运行的无线网络被设计用于使用公共无线电频带，以便降低使用无线电资源的成本。具体来说，对于部署在CBTC系统中的无线网络来说，已经考虑使用ISM(工业、科学以及医疗)频带。随着与其它系统(例如，WiFi热点、微波设备)共享频率资源，CBTC无线网络中的无线电传输可能受到这种外部系统的干扰。

实际上，公共频带与可在下行链路(无线网络基础设施到终端设备)或者在上行链路(终端设备到无线装置基础设施)中产生干扰的其它装置共享。当可用资源受到干扰的太严重影响时，许多消息传输可能会失败。然而，在一些CBTC系统中，如果在针对至少一趟列车的预定时段(通常在1秒钟与1.5秒钟之间)期间在上行链路或下行链路中没有接收到消息，那么CBTC管理系统产生列车停止(train stop)。

因为列车停止会影响多趟列车的交通，所以交通运营商通常会将CBTC系统设定为鲁棒性目标，即列车停止每年不应超过一次，每10年一次，甚或每20年一次。如此强大的鲁棒性目标导致了旨在减少给定时间范围内列车停止次数的技术发展。例如，根据干扰测量的数据库动态地选择传输资源(所述数据库例如可以在每个新的列车行程中随着测量而更新)，从而允许大幅减少列车停止量。然而，常规技术具有一些局限性，因为它们不能保证极端约束的干扰情况(例如，在使用ISM频带的系统的情况下，由安装在系统的无线接入点附近的WiFi热点引起的干扰)将被克服。

发明内容

因此，需要提供一种致力于解决本领域常规技术的上述缺陷和缺点的用于无线监测的方法和实现该方法的网络节点。

本公开的一个目的是提供一种用于无线监测的改进方法和实现该方法的网络节点。

本公开的另一目的是提供一种用于减轻常规无线监测方案的上述缺陷和缺点的用于无线监测的改进方法和实现该方法的网络节点。

本公开的又一目的是提供一种用于确保符合有关数据传输失败的无线网络鲁棒性要求的用于无线监测的改进方法和实现该方法的网络节点。

为实现这些目的和其它优点并且根据本公开的目的，如在此具体实施和广泛描述的，在本公开的一个方面，提出了一种用于监测包括无线电接入基础设施和无线装置的无线网络中的传输的方法。所述方法包括：根据无线装置的数量的预定分布，生成无线装置的估计数量；根据轨迹的预定分布，生成所述估计数量的无线装置中的每个无线装置的估计轨迹；针对所述估计数量的无线装置中的每个无线装置，利用该无线装置的所述估计轨迹，确定时间窗期间无线电传输错误的估计概率分布；以及基于所述无线装置在所述时间窗期间的无线电传输错误的相应估计概率分布，确定对所述无线网络的品质因数的估计。

所估计的品质因数可以有利地被用作对系统健康状况的测量，使得可以采取校正措施来改善这种系统健康状况。

在一些实施方式中，所述品质因数可以衡量在所述时间窗期间所述无线网络中的无线电传输错误的发生概率。这样的品质因数可以有利地用于监测无线网络(如CBTC无线网络)中的无线电故障，并且具体监测列车停止事件。

在一些实施方式中，所述时间窗的长度可以在0.5秒钟至2秒钟之间选择。可以有利地将所述时间窗的长度选择为与在CBTC系统中触发列车停止事件所基于的时间窗重合或对应。