RU2447584C2

RU2447584C2 - Faults supervision in receiver circuit based on minimum noise level monitoring

Info

Publication number: RU2447584C2
Application number: RU2010110599/07A
Authority: RU
Inventors: Карл Торбьерн ВИГРЕН (SE); Карл Торбьерн Вигрен
Original assignee: Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл)
Priority date: 2007-08-20
Filing date: 2007-08-20
Publication date: 2012-04-10
Also published as: RU2010110599A

Abstract

FIELD: information technology.

SUBSTANCE: method for faults supervision in signal receive circuit in wireless communication includes steps in which data are provided (210) which represent measured values of received power in received signal circuit in several time points. Additionally, the method contains determination (220) of minimum noise level in several time points based on data representing measured received power values. Time evolution of determined minimum noise level values (230) is recorded and any fault occurrence in received signal circuit is detected (240) based on recorded time evolution. Also, device for supervision over faults in signal receive circuit is presented.

EFFECT: creation of improved method and device for detecting faults in signal receive circuit which does not affect traffic quality and capacity during data transmission.

29 cl, 11 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение, в общем, относится к способам и устройствам для наблюдения и обнаружения неисправностей в системах беспроводной связи и, в частности, в цепях приема сигнала в системах беспроводной связи.The present invention generally relates to methods and devices for monitoring and troubleshooting in wireless communication systems and, in particular, in signal reception circuits in wireless communication systems.

Уровень техникиState of the art

Неисправности иногда возникают даже в большинстве высококачественных систем связи. Множество типов неисправностей, в основном, влияют только на узел, в котором они возникают. Однако неисправности, возникающие в цепи приема сигнала, могут влиять на качество или пропускную способность также в других частях системы связи. Неисправность при приеме сигнала во многих ситуациях может быть интерпретирована так же, как сигнал, имеющий плохие радиоусловия. Средство регулирования уровней мощности и взаимных помех доступно в множестве современных систем, и такие неисправности могут, таким образом, привести к использованию повышенной мощности, более высоким взаимным помехам и, в конечном итоге, к уменьшению полезных ресурсов передачи данных.Faults sometimes occur even in most high-quality communication systems. Many types of faults mainly affect only the node in which they occur. However, malfunctions in the signal receiving circuit can affect the quality or throughput also in other parts of the communication system. A failure in receiving a signal in many situations can be interpreted in the same way as a signal having poor radio conditions. A means of controlling power levels and mutual interference is available in a variety of modern systems, and such malfunctions can thus lead to the use of increased power, higher mutual interference and, ultimately, to a decrease in useful data transmission resources.

В некоторых современных системах оборудование проверяют на наличие неисправностей, используя отдельные процедуры тестирования. Однако такие события тестирования также уменьшают общие доступные ресурсы передачи данных. Значительные неисправности могут детектироваться по внезапным перерывам нормального трафика. Однако меньшие неисправности или неоптимальную работу разных частей труднее найти. Кроме того, в случае, когда известно, что неисправность присутствует в цепи приема сигнала, обычно требуется приложить определенные усилия для локализации, где в цепи появляется эта неисправность.In some modern systems, equipment is checked for malfunctions using separate testing procedures. However, such test events also reduce the total available data transfer resources. Significant faults can be detected by sudden interruptions in normal traffic. However, smaller malfunctions or suboptimal work of different parts is more difficult to find. In addition, in the case when it is known that a malfunction is present in the signal receiving circuit, it is usually required to exert certain efforts to localize where this malfunction appears in the circuit.

Общая проблема в беспроводных системах связи предшествующего уровня техники, таким образом, состоит в том, что наблюдение за неисправностями и детектирование неисправностей часто являются недостаточными.A common problem in prior art wireless communication systems, therefore, is that fault monitoring and fault detection are often insufficient.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы, таким образом, обеспечить улучшенные способы и компоновки для детектирования неисправностей в цепи приема сигнала, то есть от входных каскадов приемника до антенны. Другая цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить способы и компоновки, которые могли бы работать одновременно с нормальной работой системы связи. И еще одна цель состоит в том, чтобы обеспечить способы и компоновки, которые не влияли бы отрицательно на качество трафика или пропускную способность при передаче данных.An object of the present invention is thus to provide improved methods and arrangements for detecting faults in a signal receiving circuit, that is, from receiver input stages to an antenna. Another objective of the present invention is to provide methods and arrangements that could work simultaneously with the normal operation of the communication system. And another goal is to provide methods and layouts that would not adversely affect the quality of traffic or data throughput.

Описанные выше цели достигаются с помощью способов, компоновок, узлов и систем в соответствии с приложенной формулой изобретения. В общей формулировке, в первом аспекте, способ наблюдения за неисправностями цепи приема сигнала в системе беспроводной связи содержит этапы, на которых: предоставляют данные, представляющие измеренные принимаемые значения мощности в цепи приема сигнала в множество моментов времени. Способ дополнительно содержит этап, на котором определяют значения минимального уровня шумов в множество моментов времени на основе данных, представляющих измеренные принимаемые значения мощности. Временную эволюцию для определенных значений минимального уровня шумов регистрируют во множестве моментов времени, и возникновение любой неисправности в цепи приема сигнала детектируют на основе зарегистрированной временной эволюции.The objectives described above are achieved using methods, arrangements, nodes and systems in accordance with the attached claims. In a general statement, in a first aspect, a method for monitoring a failure of a signal receiving circuit in a wireless communication system comprises the steps of: providing data representing the measured received power values in the signal receiving circuit at a plurality of times. The method further comprises the step of determining the noise floor values at a plurality of time points based on data representing the measured received power values. The time evolution for certain values of the minimum noise floor is recorded at a number of points in time, and the occurrence of any malfunction in the signal receiving circuit is detected based on the recorded time evolution.

Во втором аспекте компоновка для наблюдения за неисправностями в цепи приема сигнала при беспроводной связи содержит средство предоставления данных, представляющих измеренную принятую мощность в цепи приема сигнала в множество моментов времени и компоновку процессора. Компоновка процессора выполнена с возможностью определения значения минимального уровня шумов в множество моментов времени на основе данных, представляющих измеренную принимаемую мощность. Компоновка процессора, кроме того, выполнена с возможностью оценки временной эволюции определенных значений минимального уровня шумов и детектирования возникновения любой неисправности в цепи приема сигнала на основе временной эволюции.In a second aspect, an arrangement for monitoring faults in a signal receiving chain in a wireless communication includes means for providing data representing a measured received power in a signal receiving chain at a plurality of times and a processor arrangement. The processor layout is configured to determine the minimum noise level at a plurality of time points based on data representing the measured received power. The layout of the processor is also configured to evaluate the time evolution of certain values of the minimum noise level and detect the occurrence of any malfunction in the signal receiving circuit based on time evolution.

В третьем аспекте узел, предназначенный для использования в системе беспроводной связи, содержит компоновку в соответствии со вторым аспектом.In a third aspect, an assembly for use in a wireless communication system comprises an arrangement in accordance with a second aspect.

В четвертом аспекте система беспроводной связи содержит, по меньшей мере, один узел в соответствии с третьим аспектом.In a fourth aspect, a wireless communication system comprises at least one node in accordance with a third aspect.

Одно из преимуществ настоящего изобретения состоит в том, что постоянные наблюдение и детектирование неисправностей могут выполняться одновременно с нормальной работой, и результаты измерений, которые во многих случаях уже доступны, можно использовать для анализа возникновения какой-либо неисправности. Это позволяет поддерживать любые затраты, связанные с реализацией изобретения на низком уровне.One of the advantages of the present invention is that constant monitoring and detection of faults can be performed simultaneously with normal operation, and the measurement results, which in many cases are already available, can be used to analyze the occurrence of any malfunction. This allows you to maintain any costs associated with the implementation of the invention at a low level.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Изобретение, вместе с дополнительными его целями и преимуществами, лучше всего будет понятно при ссылке на следующее описание, которое требуется рассматривать совместно с приложенными чертежами, на которых представлено следующее:The invention, together with its additional objectives and advantages, will be best understood by reference to the following description, which must be considered in conjunction with the attached drawings, which show the following:

фиг.1 - схематичное представление мощности сигнала в системе сотовой связи;figure 1 - schematic representation of the signal power in a cellular communication system;

фиг.2 - блок-схема последовательности этапов варианта осуществления способа в соответствии с настоящим изобретением;2 is a flowchart of an embodiment of a method in accordance with the present invention;

фиг.3 - схема, иллюстрирующая временную эволюцию результата измерения минимального уровня шумов;figure 3 is a diagram illustrating the time evolution of the measurement result of the minimum noise floor;

фиг.4 - блок-схема варианта осуществления компоновки для определения значений минимального уровня шумов;4 is a block diagram of an embodiment of the arrangement for determining minimum noise levels;

фиг.5 - схематичное представление цепи приемника в системе беспроводной связи;5 is a schematic diagram of a receiver circuit in a wireless communication system;

фиг.6A-B - схемы, иллюстрирующие временную эволюцию результатов измерения минимального уровня шумов, определенных в разных точках в цепи приемника;6A-B are diagrams illustrating the time evolution of the results of measuring the minimum noise level determined at different points in the receiver circuit;

фиг.7 - блок-схема варианта осуществления компоновки для определения значений минимального уровня шумов в системе связи, имеющей разнесенный приемник;7 is a block diagram of an embodiment of the arrangement for determining minimum noise levels in a communication system having a diversity receiver;

фиг.8 - блок-схема варианта осуществления системы сотовой связи в соответствии с настоящим изобретением;8 is a block diagram of an embodiment of a cellular communication system in accordance with the present invention;

фиг.9 - блок-схема варианта осуществления компоновки процессора в соответствии с настоящим изобретением; иFIG. 9 is a block diagram of an embodiment of a processor arrangement in accordance with the present invention; FIG. and

фиг.10 - блок-схема другого варианта осуществления системы сотовой связи в соответствии с настоящим изобретением.10 is a block diagram of another embodiment of a cellular communication system in accordance with the present invention.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Во всем описании жирный шрифт букв в уравнениях относится к векторным или матричным величинам.Throughout the description, bold letters in the equations refer to vector or matrix quantities.

На чертежах одинаковые номера ссылочных позиций используются для обозначения аналогичных или соответствующих частей.In the drawings, like reference numerals are used to refer to like or corresponding parts.

В настоящем изобретении значение минимального уровня шумов используют с целью детектирования неисправностей. Минимальный уровень шумов обычно определяют в разных системах по множеству других причин, и настоящее описание начинается с короткого обзора, в котором можно найти некоторые примеры такого использования.In the present invention, the noise floor value is used to detect faults. The noise floor is usually determined in different systems for many other reasons, and the present description begins with a short review in which you can find some examples of this use.

Определенную техническую проблему, например, в системах WCDMA (широкополосный множественный доступ с кодовым разделением) и в аналогичных системах, представляет планирование улучшенных каналов восходящей линии связи для временных интервалов, где условия взаимных помех являются благоприятными и где существует достаточная пропускная способность в восходящей линии связи в данной ячейке для поддержания улучшенного трафика по восходящей линии связи. Хорошо известно, что все существующие пользователи ячейки вносят свой вклад в уровень взаимных помех в восходящей линии связи в системах WCDMA, а также свой вклад вносят терминалы в соседних ячейках. Нагрузка ячейки прямо связана с уровнем взаимных помех в этой ячейке.A particular technical problem, for example, in WCDMA (Code Division Wideband Multiple Access) systems and similar systems, is the planning of improved uplink channels for time slots where interference conditions are favorable and where there is sufficient uplink throughput in this cell to maintain improved uplink traffic. It is well known that all existing cell users contribute to the level of mutual interference in the uplink in WCDMA systems, and terminals in neighboring cells also contribute. The cell load is directly related to the level of mutual interference in this cell.

Для поддержания стабильности ячейки быстрые улучшенные алгоритмы планирования восходящей линии связи работают для поддержания нагрузки ниже определенного уровня. Причина этого состоит в том, что большую часть каналов восходящей линии связи пользователя подвергают управлению мощностью. Моментальное увеличение трафика повышает уровень взаимных помех, и управление мощностью увеличивает мощность для поддержания принимаемого уровня мощности в каждом канале для обеспечения определенного отношения сигнал-взаимные помехи. Если уровень нагрузки слишком высокий, это может привести к неуправляемой нестабильности, так называемому, броску мощности.To maintain cell stability, fast advanced uplink scheduling algorithms work to keep the load below a certain level. The reason for this is that most of the user uplink channels are subjected to power control. A momentary increase in traffic increases the level of mutual interference, and power control increases the power to maintain the received power level in each channel to provide a certain signal-to-interference ratio. If the load level is too high, this can lead to uncontrolled instability, the so-called power surge.

Нагрузку ячейки, например, в системе CDMA (множественный доступ с кодовым разделением) обычно соотносят с некоторой количественной величиной, относящейся к мощности. Типично требуется определять количественные величины, относящиеся к мощности, такие как общий уровень мощности и минимальный уровень шумов (в идеале тепловой шум).The cell load, for example, in a CDMA (Code Division Multiple Access) system is usually correlated with some quantity related to power. Typically, quantitative quantities related to power need to be determined, such as the total power level and the minimum noise level (ideally thermal noise).

Другое важное свойство, которое также требует оценки нагрузки для управления им, представляет собой зону охвата ячейки. Зона охвата обычно связана с определенной услугой, которая должна работать при определенном значении SIR (отношение сигнал/взаимные помехи) для нормального функционирования. Границу ячейки по восходящей линии связи затем определяют с помощью терминала, который работает с максимальной выходной мощностью. Для поддержания зоны охвата ячейки необходимо поддерживать уровень взаимных помех ниже определенного уровня. Это означает, что оценка нагрузки является важной также для зоны охвата. В частности, оценка нагрузки важна с точки зрения зоны охвата при быстром планировании улучшенного трафика восходящей линии связи при RBS (базовая радиостанция). Кроме того, функция управления доступом и управления перегрузкой в контроллере радиосети (RNC), который управляет множеством RBS, также требует точной информации о мгновенном повышении уровня шумов ячейки, которая в свою очередь зависит от измерения минимального уровня шумов.Another important property, which also requires a load assessment to control it, is the cell coverage area. The coverage area is usually associated with a specific service, which should operate at a certain SIR (signal to interference ratio) for normal operation. The cell boundary on the uplink is then determined using a terminal that operates at maximum output power. To maintain the cell coverage area, it is necessary to maintain a level of mutual interference below a certain level. This means that load estimation is also important for the coverage area. In particular, load estimation is important in terms of coverage when quickly planning for enhanced uplink traffic with RBS (radio base station). In addition, the access control and congestion control function in a radio network controller (RNC), which controls a plurality of RBSs, also requires accurate information about the instantaneous increase in cell noise, which in turn depends on measuring the minimum noise level.

Разные полезные подходы для оценки значений минимального уровня шумов дополнительно приведены ниже.Various useful approaches for estimating noise floor values are further provided below.

В настоящем изобретении осознают, что временные аспекты значения минимального уровня шумов, то есть то, как значения минимального уровня шумов изменяются со временем, можно использовать для наблюдения за неисправностями и детектирования неисправностей. Различные источники вносят вклад в мощность, измеряемую в приемнике. На фиг.1 иллюстрируется типичная система 70 беспроводной связи. В пределах ячейки 30 присутствует множество мобильных терминалов 25, которые связаны с базовой станцией 20 по разным каналам 22 передачи данных, каждый из которых вносит свой вклад в общую принимаемую мощность базовой станции 20. Ячейка 30 типично имеет множество соседних ячеек 31 в пределах той же системы 70 беспроводной связи, каждая из которых ассоциирована с соседней базовой станцией 21. Каналы 24 связи соседних ячеек 31 также способствуют детектированию радиочастоты в базовой станции 20. Могут также существовать другие внешние для сети источники 41 излучения. И, наконец, составляющая 23 также возникает из самого приемника, и эта составляющая типично обозначена как минимальный уровень шума.The present invention recognizes that the temporal aspects of the noise floor value, that is, how the noise floor values change over time, can be used to monitor and detect malfunctions. Various sources contribute to the power measured at the receiver. 1 illustrates a typical wireless communication system 70. Within cell 30, there are many mobile terminals 25 that are connected to the base station 20 via different data transmission channels 22, each of which contributes to the total received power of the base station 20. Cell 30 typically has many neighboring cells 31 within the same system 70 wireless communications, each of which is associated with a neighboring base station 21. Communication channels 24 of neighboring cells 31 also contribute to the detection of radio frequency in the base station 20. There may also be other external network source and 41 radiation. And finally, component 23 also arises from the receiver itself, and this component is typically designated as the minimum noise level.

При математическом подходе, результат измерения общей мощности в широкой полосе P ^RTWP _Measurement (t), таким образом, может быть выражен как:In a mathematical approach, the result of measuring the total power in a wide band P ^RTWP _Measurement (t), thus, can be expressed as:

(1)

(one)

где P _i ^Code (t) представляет мощность сигнала с кодовым номером i, P _N (t) представляет минимальный уровень шумов, и P ^E+N (t) представляет вклад мощности от соседних ячеек и внешних источников, то есть:where P _i ^Code (t) represents the power of the signal with code number i, P _N (t) represents the minimum noise level, and P ^{E + N} (t) represents the contribution of power from neighboring cells and external sources, that is:

(2)

где P ^Eпредставляет вклад от внешних источников и P ^Nпредставляет вклад из соседних ячеек. e ^RTWP (t) моделирует измеряемый уровень шумов.where P ^E represents the contribution from external sources and P ^N represents the contribution from neighboring cells. e ^RTWP (t) simulates the measured noise level.

Можно математически доказать, что линейная оценка P ^E+N (t) и P _Nне представляют собой наблюдаемую проблему. Только сумма P ^E+N +P _Nнаблюдается при доступных измерениях.It can be mathematically proved that a linear estimate of P ^{E + N} (t) and P _N do not represent an observable problem. Only the sum of P ^{E + N} + P _N is observed with available measurements.

Минимальный уровень шумов, в принципе, возникает из-за тепловых шумов в цепи принимаемого сигнала. Ошибочное функционирование любого из компонентов в такой цепи принимаемого сигнала типично приводит к повышению до более высокого уровня шумов, чем обычно, в любой точке после компонента, работающего с ошибкой. По одиночному значению минимального уровня шумов очень трудно определить, присутствует ли какая-либо неисправность. Однако, если осуществлять мониторинг или регистрацию временной эволюции минимального уровня шумов или наилучшей оценки минимального уровня шумов, можно получить информацию об изменениях уровня шумов. Некоторые изменения могут поясняться нормально возникающими факторами, такие как погрешности принципов оценки или естественные изменения температуры.The minimum noise level, in principle, occurs due to thermal noise in the circuit of the received signal. The erroneous functioning of any of the components in such a received signal chain typically leads to an increase to a higher level of noise than usual, at any point after the component operating with an error. From a single value of the minimum noise level, it is very difficult to determine whether any malfunction is present. However, if you monitor or record the temporal evolution of the minimum noise level or the best estimate of the minimum noise level, you can get information about changes in the noise level. Some changes can be explained by normally occurring factors, such as errors in the principles of estimation or natural changes in temperature.

Однако другие изменения можно использовать как детектирование вероятного возникновения неисправности.However, other changes can be used as detection of a probable malfunction.

На фиг.2 иллюстрируется блок-схема последовательности операций варианта осуществления способа в соответствии с настоящим изобретением. Способ наблюдения за неисправностями в цепи приема сигнала при беспроводной связи начинается на этапе 200. На этапе 210 данные, представляющие измеренные значения принятой мощности в цепи приема сигнала, предоставляют для множества моментов времени. Значение минимального уровня шумов определяют на этапе 220 для множества моментов времени на основе данных, представляющих измеряемую принимаемую мощность. В предпочтительном варианте воплощения этап 220 определения содержит этап 221 получения количественных величин, относящихся к мощности, для множества моментов времени на основе данных, представляющих измеренные принимаемые значения мощности, в результате чего определение минимального уровня шумов основано на этих величинах, относящихся к мощности. На этапе 230 регистрируют временную эволюцию определяемых величин минимального уровня шумов. Любое возникновение неисправности в цепи приема сигнала детектируют на этапе 240 на основе регистрируемой временной эволюции. В предпочтительном варианте воплощения этап детектирования содержит сравнение регистрируемой временной эволюции с моделью временной эволюции и обозначение неисправности, если результат измерений, представляющий разность между регистрируемой временной эволюцией и моделью временной эволюции, превышает пороговое значение. Модель временной эволюции может быть полностью или частично основана на статистической обработке предыдущих зарегистрированных временных эволюций для аналогичных условий. Модель временной эволюции также может быть полностью или частично основана на теоретических моделях ожидаемых временных эволюций для аналогичных условий.FIG. 2 illustrates a flowchart of an embodiment of a method in accordance with the present invention. A method for monitoring faults in a signal receiving chain in a wireless communication starts at step 200. At step 210, data representing the measured values of the received power in the signal receiving chain is provided for a plurality of times. The value of the noise floor is determined in step 220 for a plurality of time points based on data representing the measured received power. In a preferred embodiment, the determining step 220 comprises a step 221 for obtaining power related quantities for a plurality of times based on data representing the measured received power values, whereby determining the minimum noise level is based on these power related values. At step 230, the temporal evolution of the determined values of the minimum noise level is recorded. Any occurrence of a malfunction in the signal receiving circuit is detected in step 240 based on the recorded time evolution. In a preferred embodiment, the detection step compares the recorded time evolution with the time evolution model and indicates a malfunction if the measurement result representing the difference between the recorded time evolution and the time evolution model exceeds a threshold value. The time evolution model can be fully or partially based on statistical processing of previous recorded time evolutions for similar conditions. The time evolution model can also be fully or partially based on theoretical models of expected time evolutions for similar conditions.

Предполагаемая ситуация показана на фиг.3. Временная эволюция 101 значения минимального уровня шумов представлена здесь на схеме. Вначале значение минимального уровня шумов следует относительно медленно изменяющимся, обычно периодическим вариациям. Такие вариации могут зависеть от неточностей процедур оценки минимального уровня шумов или могут представлять собой результат естественных вариаций температуры. Однако в момент времени t0, можно видеть значительное отклонение от нормального поведения. Такие изменения не могут быть объяснены естественными причинами в хорошо работающей системе и поэтому, вероятно, указывают возникновение неисправности. Модель временной эволюции обозначена кривой 102. Как отмечено выше, модель временной эволюции может быть выведена на основе статистической обработки ранее полученных значений минимального уровня шумов и/или теоретическим путем. В результате определения меры различия между зарегистрированной временной эволюцией значений минимального уровня шумов и моделью временной эволюции может быть получено измерение, отражающее девиацию от нормального уровня. Если такие различия превышают определенное пороговое значение, девиацию можно рассматривать как, вероятно, вызванную появлением неисправности.The assumed situation is shown in FIG. The temporal evolution of the 101 values of the minimum noise level is presented here in the diagram. Initially, the value of the minimum noise level follows relatively slowly changing, usually periodic variations. Such variations may depend on inaccuracies in the procedures for estimating the minimum noise level or may be the result of natural temperature variations. However, at time t0, a significant deviation from normal behavior can be seen. Such changes cannot be explained by natural causes in a well-functioning system and therefore probably indicate a malfunction. The temporal evolution model is indicated by curve 102. As noted above, the temporal evolution model can be derived based on statistical processing of previously obtained values of the minimum noise level and / or theoretically. As a result of determining the measure of difference between the recorded temporal evolution of the values of the minimum noise level and the temporal evolution model, a measurement reflecting the deviation from the normal level can be obtained. If such differences exceed a certain threshold value, the deviation can be considered as probably caused by the appearance of a malfunction.

Существует множество способов в предшествующем уровне техники для определения разности результатов измерений между двумя последовательностями данных, например временных эволюций. Предоставление и анализ различий как таковых, поэтому, известны из предшествующего уровня техники. Фактически используемые предпочтительные способы, выбранные в настоящем изобретении, зависят от применения и типа используемой меры различия. Детали этих этапов не представляют собой, однако, определенную важность для достижения основных преимуществ применения основных идей в соответствии с настоящим изобретением и, поэтому, исключены из настоящего описания. Любой специалист в данной области техники обладает достаточным уровнем знаний для того, чтобы найти соответствующие способы в любой основной литературе стандартной теории детектирования для воплощения этой части изобретения.There are many methods in the prior art for determining the difference of measurement results between two sequences of data, for example, time evolutions. The provision and analysis of differences as such, therefore, is known from the prior art. The actual preferred methods selected in the present invention depend on the application and the type of distinction used. The details of these steps are not, however, of certain importance for achieving the main advantages of applying the basic ideas in accordance with the present invention and, therefore, are excluded from the present description. Any person skilled in the art has a sufficient level of knowledge to find appropriate methods in any basic literature of the standard theory of detection for embodying this part of the invention.

Как отмечено выше, значения минимального уровня шумов уже в настоящее время требуются для различного назначения в системах беспроводной связи. Практически любой способ предоставления такой меры предшествующего уровня техники, основанный на измерениях принимаемых уровней мощности, можно использовать с целью, описанной в настоящем изобретении.As noted above, noise floor values are now required for various purposes in wireless communication systems. Virtually any method of providing such a prior art measure based on measurements of received power levels can be used for the purpose described in the present invention.

Один подход предоставления значения минимального уровня шумов, используемый для улучшения оценки нагрузки, раскрыт в опубликованной международной заявке WO 2006/076969. Минимальное значение количественной величины, относящейся к мощности, предпочтительно, разность между данными, представляющими, по меньшей мере, два разных типа принимаемой мощности, используют как оценку верхнего предела минимальных тепловых шумов. В дополнительном предпочтительном варианте воплощения эта разность представляет собой разность между мгновенной принятой общей мощностью в широкой полосе пропускания и мгновенной суммой мощностей во всех каналах связи, используемых в одной и той же ячейке. При отсутствии какой-либо подробной информации такой верхний предел можно использовать как оценку используемого минимального уровня шумов. В предпочтительном варианте воплощения минимальное значение определяют в пределах определенного периода времени, получая, таким образом, наилучшую в данный момент времени оценку минимального уровня шумов. Значения минимального уровня шумов, получаемые, таким образом, предпочтительно, также можно использовать вместе с принципами настоящего изобретения.One approach to providing noise floor values used to improve load estimation is disclosed in published international application WO 2006/076969. The minimum value of a quantity related to power, preferably the difference between data representing at least two different types of received power, is used as an estimate of the upper limit of the minimum thermal noise. In a further preferred embodiment, this difference is the difference between the instantaneous received total power in a wide bandwidth and the instantaneous sum of powers in all communication channels used in the same cell. In the absence of any detailed information, such an upper limit can be used as an estimate of the minimum noise level used. In a preferred embodiment, the minimum value is determined within a certain period of time, thereby obtaining the best estimate of the minimum noise level at a given time. The noise floor values obtained in this way can preferably also be used in conjunction with the principles of the present invention.

Оптимальный и программный алгоритм для оценки повышения уровня шумов на основе аналогичной основной идеи минимальных значений раскрыт в опубликованной международной заявке WO 2007/024166. Здесь раскрыта технология оценки, основанная на фильтрации Калмана, в результате чего информацию о минимальном уровне шумов получают как промежуточный результат. При таком подходе этап получения содержит оценку распределений вероятности для количественного значения мощности на основе предоставленных принимаемых уровней мощности. Определение минимального уровня шумов, используемое в настоящем изобретении, затем содержит расчет распределения условной вероятности измерения минимального уровня шумов на основе, по меньшей мере, множества оценок распределения вероятности для упомянутого количественного значения мощности. По такому условному распределению вероятностей можно получить меру минимального уровня шумов, значение минимального уровня шумов.An optimal and software algorithm for assessing the increase in noise level based on a similar basic idea of minimum values is disclosed in published international application WO 2007/024166. Here, an estimation technology based on Kalman filtering is disclosed, as a result of which information on the minimum noise level is obtained as an intermediate result. With this approach, the obtaining step comprises an estimate of the probability distributions for the quantitative power value based on the provided received power levels. The determination of the noise floor used in the present invention then comprises calculating the conditional probability distribution for measuring the noise floor based on at least a plurality of probability distribution estimates for said power quantity. From this conditional probability distribution, you can get a measure of the minimum noise level, the value of the minimum noise level.

Со ссылкой на фиг.4 будет описан вариант выполнения для определения минимального уровня шума на основе программной оценки. В наиболее передовой форме возможную оценку повышения уровня шумов выполняют в трех основных блоках 51, 52, 53.With reference to FIG. 4, an embodiment will be described for determining a minimum noise level based on a software evaluation. In the most advanced form, a possible estimate of the increase in noise level is performed in three main blocks 51, 52, 53.

Первый блок 51, то есть блок оценки мощности, применяет алгоритм оценки для оценки определенных количественных значений мощности, которые требуются в последующих блоках обработки. В настоящем варианте осуществления оценка представляет собой, так называемый, расширенный фильтр Калмана. В частности, блок 51 принимает множество входов 61A-E в настоящем варианте осуществления, содержащих измеренные результаты принятой общей мощности в широкой полосе пропускания (RTWP) 61A, измеренное отношение мощности кода к уровню взаимных помех (C/I) для канала i 61B, бета-факторы для канала i 61C, множество кодов для канала i 61D, соответствующих отношению мощности кода к взаимным помехам, управляемых по быстрому контуру 61E управления мощностью, и обеспечивает выходные результаты, содержащие оценки 62A, 63A мощности, и соответствующие значения 62B, 63B среднеквадратического отклонения. Выход 62A представляет собой оценку количественного значения мощности, которая представляет собой сумму мощности взаимных помех из соседней ячейки WCDMA, мощности взаимной помехи, находящейся в полосе пропускания не WCDMA сигнала и мощности минимального уровня тепловых шумов, и выход 63A представляет собой оценку принятой общей мощности в широкой полосе пропускания (RTWP), и выход 63B представляет собой соответствующую дисперсию. Вместе с оценкой средних количественных значений мощности значения дисперсии количественных значений мощности определяют оценку функции распределения вероятности (PDF) для количественных значений мощности. Когда выходные величины получают из расширенной компоновки фильтра Калмана, эти параметры представляют собой единственные параметры, необходимые для определения оценки (приблизительного) Гауссова распределения, формируемого с помощью фильтра. Таким образом, достаточно информации задают для определения всей информации распределения вероятности для оценок мощности.The first block 51, i.e. the power estimation block, applies the estimation algorithm to estimate certain quantitative power values that are required in subsequent processing blocks. In the present embodiment, the evaluation is a so-called extended Kalman filter. In particular, block 51 receives a plurality of inputs 61A-E in the present embodiment, containing measured results of received total wideband power (RTWP) 61A, measured code power to interference ratio (C / I) for channel i 61B, beta -factors for channel i 61C, set of codes for channel i 61D, corresponding to the code relative to mutual interference power controlled by rapid power control circuit 61E, and provides the output results containing assessment 62A, 63A power, and the corresponding values 62B, 63B avg deviation. The output 62A is an estimate of the quantitative value of the power, which is the sum of the mutual interference power from the neighboring WCDMA cell, the mutual interference power in the non-WCDMA signal passband, and the minimum thermal noise power, and the output 63A is an estimate of the received total power over a wide bandwidth (RTWP), and output 63B is the corresponding dispersion. Together with the estimate of the average quantitative power values, the variance values of the quantitative power values determine the probability distribution function (PDF) estimate for the quantitative power values. When the output values are obtained from the extended Kalman filter layout, these parameters are the only parameters necessary to determine the estimate of the (approximate) Gaussian distribution generated by the filter. Thus, enough information is set to determine all the probability distribution information for power estimates.

Второй блок 52 относится в настоящем варианте осуществления к технологиям Байесовой оценки для расчета условной функции плотности вероятности экстремального значения 64 одного из упомянутых выше количественных значений мощности. Оценка основана на множестве оценок распределений вероятности, полученных из первого блока 51. Параметры 66, предоставляющие информацию о ранее ожидаемом распределении вероятности мощности минимального уровня шумов, в настоящем варианте осуществления передают в блок 52 оценки распределения условной вероятности для получения оптимальной оценки. Из этой функции плотности условной вероятности экстремального значения 64 может быть определено значение минимального уровня шумов.The second block 52 relates in the present embodiment to Bayesian estimation technologies for calculating the conditional probability density function of the extreme value 64 of one of the above quantitative power values. The estimate is based on a plurality of estimates of probability distributions obtained from the first block 51. Parameters 66 providing information about the previously expected probability distribution of the power of the minimum noise floor in the present embodiment are passed to the conditional probability distribution estimation block 52 to obtain an optimal estimate. From this conditional probability density function of the extreme value 64, the value of the minimum noise level can be determined.

В этом конкретном варианте осуществления третий блок 53 выполняет оценку повышения шумов, которая, однако, находится за пределами основного объема настоящего изобретения. В данном варианте осуществления это выполняют путем расчета распределения условной вероятности показателя моментальной оценки распределения 63A, 63B RTWP из блока 51 и распределения условной вероятности минимальной мощности 64 шумов. Оценку 65 повышения шумов, предпочтительно, рассчитывают как условное среднее распределения условной вероятности этого показателя.In this particular embodiment, the third block 53 performs a noise increase estimate, which, however, is outside the scope of the present invention. In this embodiment, this is accomplished by calculating the conditional probability distribution of the instant estimate indicator of the distribution 63A, 63B of the RTWP from block 51 and the conditional probability distribution of the minimum power of 64 noise. A noise increase score 65 is preferably calculated as the conditional average of the conditional probability distribution of this indicator.

Для более крупных систем и более точных моделей сложность расчета быстро увеличивается. Процедуры уменьшения сложности, относящейся к таким алгоритмам, дополнительно раскрыты в опубликованной международной заявке WO 2007/055626 и, предпочтительно, также применяются в области настоящего изобретения.For larger systems and more accurate models, the complexity of the calculation increases rapidly. Procedures for reducing complexity related to such algorithms are further disclosed in published international application WO 2007/055626 and, preferably, also apply in the field of the present invention.

Что касается предоставления данных, существуют два основных варианта осуществления. В первом варианте осуществления способ включает в себя самостоятельное измерение принимаемой мощности в цепи принимаемого сигнала. Моменты времени измерений, таким образом, можно легко контролировать и интегрировать в остальной части способа. В другом варианте осуществления отдельный способ отвечает за фактическое измерение, и предоставление данных в соответствии с настоящим изобретением в таком случае будет просто содержать прием данных, представляющих измеренную принимаемую мощность в цепи принимаемого сигнала. Информация о моментах времени измерения, предпочтительно, прикреплена к данным и используется во время последующих этапов расчета.Regarding the provision of data, there are two main options for implementation. In the first embodiment, the method includes self-measurement of the received power in the circuit of the received signal. The measurement times can thus be easily controlled and integrated in the rest of the method. In another embodiment, a separate method is responsible for the actual measurement, and the provision of data in accordance with the present invention in this case will simply comprise receiving data representing the measured received power in the received signal circuit. Information about the points in time of measurement is preferably attached to the data and is used during subsequent steps of the calculation.

В цепи принимаемого сигнала неисправность может быть определена в соответствии с описанными выше принципами в любом компоненте от антенны до точки, в которой измеряют мощность. На фиг.5 схематично представлена цепь 15 принимаемого сигнала. Антенна 10 соединена с сетью 13 через последовательность модулей 11A-D обработки сигнала. Мощность принимаемого сигнала, в принципе, может быть определена на разных этапах 12A-E во время обработки сигнала в цепи 15 приема сигнала. Если мощность измеряют или определяют по-другому, например, на этапе 12C, неисправности, возникающие в антенне 10 или в модулях 11A и 11B обработки сигнала, можно детектировать, используя принципы, описанные выше. Однако неисправности в модулях 11C и 11D обработки сигнала не могут быть детектированы. Если мощность вместо этого измеряют на этапе 12E, неисправности во всех модулях 11A-D обработки сигнала могут быть детектированы. Однако в таком случае, вместо этого, может быть трудно определить место, в котором возникла ошибка в цепи 15 принимаемого сигнала.In the received signal circuit, a fault can be determined in accordance with the principles described above in any component from the antenna to the point at which power is measured. Figure 5 schematically shows the circuit 15 of the received signal. The antenna 10 is connected to the network 13 through a series of signal processing modules 11A-D. The power of the received signal, in principle, can be determined at different stages 12A-E during signal processing in the signal receiving circuit 15. If the power is measured or determined differently, for example, in step 12C, faults occurring in the antenna 10 or in the signal processing units 11A and 11B can be detected using the principles described above. However, faults in the signal processing units 11C and 11D cannot be detected. If power is instead measured in step 12E, faults in all signal processing units 11A-D can be detected. However, in this case, instead, it may be difficult to determine the place where an error occurred in the received signal circuit 15.

Если вместо этого мощность измеряют более, чем на одном этапе, то есть, по меньшей мере, в двух положениях в цепи 15 принимаемого сигнала, может быть предоставлено больше информации. Если выполняют независимые измерения мощности, например на этапе 12B и 12E, неисправность может быть детектирована в любом месте в цепи 15 принимаемого сигнала. Кроме того, также, вероятно, обеспечивается возможность локализации неисправности, присутствующей перед или после этапа 12B.If instead the power is measured in more than one step, that is, in at least two positions in the received signal circuit 15, more information can be provided. If independent power measurements are performed, for example, in steps 12B and 12E, a malfunction can be detected anywhere in the received signal circuit 15. In addition, it is also likely that localization of the malfunction present before or after step 12B is possible.

Это дополнительно иллюстрируется на схеме, показанной на фиг.6A и 6B. Временная эволюция значений минимального уровня шумов на основе измерений на этапе 12B и 12E по фиг.5 иллюстрируется как кривые 103 и 104 соответственно на фиг.6A. Различия минимального уровня шумов типично ассоциированы с дополнительными шумами, возникающими в модулях 11B-D обработки сигнала. На фиг.6A, в момент времени t1, кривая 104, ассоциированная с измерениями, выполненными на этапе 12E, представляет странное поведение. Однако кривая 103, ассоциированная с измерениями, полученными на этапе 12B, следует более нормальному пути. В результате сравнения кривых может сделать вывод, что неисправность, вероятно, возникла в цепи 15 принимаемого сигнала между положениями измерений, например, в любом из модулей 11B-D обработки сигнала. Аналогично, временная эволюция для другой ситуации значений минимального уровня шумов на основе измерений, выполненных на этапе 12B и 12E на фиг.5, иллюстрируются как кривые 105 и 106 соответственно на фиг.6B. Здесь обе кривые представляют неожиданное поведение в момент времени t2. Неожиданное поведение обозначает, что присутствует неисправность. Поскольку обе кривые проявляют эти изменения, можно сделать вывод, что неисправность, вероятно, возникла в цепи 15 принимаемого сигнала перед первой точкой измерений, то есть в антенне или в модуле 11A обработки сигнала.This is further illustrated in the diagram shown in FIGS. 6A and 6B. The time evolution of the noise floor values based on the measurements in step 12B and 12E of FIG. 5 is illustrated as curves 103 and 104 in FIG. 6A, respectively. Differences in the noise floor are typically associated with additional noise occurring in the signal processing units 11B-D. 6A, at time t1, the curve 104 associated with the measurements taken in step 12E represents strange behavior. However, curve 103 associated with the measurements obtained in step 12B follows a more normal path. As a result of the comparison of the curves, it can be concluded that a malfunction probably occurred in the received signal circuit 15 between the measurement positions, for example, in any of the signal processing modules 11B-D. Similarly, the temporal evolution for a different situation of the noise floor values based on the measurements performed in steps 12B and 12E of FIG. 5 are illustrated as curves 105 and 106 in FIG. 6B, respectively. Here, both curves represent unexpected behavior at time t2. Unexpected behavior indicates that a malfunction is present. Since both curves exhibit these changes, it can be concluded that a malfunction probably occurred in the received signal circuit 15 before the first measurement point, that is, in the antenna or in the signal processing unit 11A.

Если временные эволюции значений минимального уровня шумов доступны для более чем одной точки в цепи принимаемого сигнала, их можно, прежде всего, использовать как избыточность для детектирования неисправностей. Кроме того, они могут, как описано выше, быть использованы как взаимные модели временных эволюций, что обеспечивает возможность выполнять, в некотором роде, пространственные определения неисправностей. Другими словами, предоставляют данные, представляющие измеренные уровни принимаемой мощности, по меньшей мере, в двух положениях в цепи принимаемого сигнала. Определение минимального уровня шумов затем содержит определение отдельных значений минимального уровня шумов, по меньшей мере, для двух положений. Детектирование, таким образом, может быть основано на сравнении между зарегистрированными временными эволюциями определенных значений минимального уровня шумов, по меньшей мере, для двух положений.If the temporal evolution of the noise floor values is available for more than one point in the received signal chain, they can be used, first of all, as redundancy for detecting faults. In addition, they can, as described above, be used as reciprocal models of temporal evolutions, which makes it possible to carry out, in some way, spatial definitions of faults. In other words, provide data representing the measured received power levels in at least two positions in the received signal chain. The determination of the noise floor then comprises determining individual values of the noise floor for at least two positions. Detection, thus, can be based on a comparison between recorded temporal evolutions of certain values of the minimum noise level for at least two positions.

Определение минимального уровня шумов в нескольких положениях является особенно предпочтительным в системах, представляющих разнесение приемника. В радиотехнологиях MIMO (с множеством входов и множеством выходов) используют разнесение приемника. Радиотехнологии MIMO разделяют/смешивают поступающие потоки битов в один отдельный поток для каждой ветви передачи. Эти ветви, предпочтительно, построены так, что передаваемое множество битовых потоков в наиболее возможной степени является нескоррелированным в принимаемых ветвях приема приемника. Это может быть, например, достигнуто, используя разную поляризацию и/или, используя ветви передачи, которые расположены в достаточно отличающихся друг от друга местах положения (пространственное разнесение). Преимущество концепции MIMO состоит в том, что если корреляция между потоками битов достаточно мала на конце приема, пропускная способность может быть повышена с коэффициентом, равным количеству ветвей передачи. Это связано с тем, что каждую ветвь передачи можно рассматривать как отдельный канал, использующий полную спектральную полосу пропускания для выделенного канала. Техническая проблема состоит в том, чтобы обеспечить полную некоррелированность передаваемых битовых потоков на приемном конце, при одновременном поддержании достаточно малых размеров антенны. Это может потребовать большого искусства в малом переносном терминале, хотя разнесение по поляризации, выглядит многообещающим для таких вариантов применения.Determining the minimum noise floor in several positions is particularly preferred in systems representing receiver diversity. In MIMO radio technologies (with multiple inputs and multiple outputs), receiver diversity is used. MIMO radio technologies split / mix the incoming bitstreams into one separate stream for each transmission branch. These branches are preferably constructed such that the transmitted plurality of bitstreams are as uncorrelated as possible in the received receiver branches of the receiver. This can, for example, be achieved using different polarizations and / or using transmission branches that are located at sufficiently different locations (spatial diversity). An advantage of the MIMO concept is that if the correlation between the bit streams is small enough at the end of reception, the throughput can be increased by a factor equal to the number of transmission branches. This is due to the fact that each transmission branch can be considered as a separate channel using the full spectral bandwidth for a dedicated channel. The technical problem is to ensure that the transmitted bitstreams at the receiving end are completely uncorrelated, while maintaining sufficiently small antenna sizes. This may require a lot of art in a small portable terminal, although polarization diversity seems promising for such applications.

В варианте осуществления настоящего изобретения, в случае когда в системе беспроводной связи предусмотрено разнесение приемников и цепь приема сигнала, поэтому, содержит, по меньшей мере, две ветви приема, способ детектирования неисправностей, предпочтительно, содержит определение отдельных значений минимального уровня шумов, по меньшей мере, для двух ветвей приемника. В вариантах осуществления, использующих промежуточные количественные величины, относящиеся к мощности, эти количественные величины, относящиеся к мощности, сопоставляют с принимаемой мощностью, по меньшей мере, в двух ветвях приемника. Это означает, что детектирование может быть основано на сравнении между временными эволюциями определяемых значений минимального уровня шума и, по меньшей мере, двумя ветвями приемника. Исходное различие можно использовать как калибровку между ветвями приемника, в то время как последующие различия между ветвями представляют собой показатели различий работы, например возникновение неисправности.In an embodiment of the present invention, when a diversity of receivers and a signal receiving circuit are provided in the wireless communication system, therefore, comprising at least two receiving branches, the method for detecting faults preferably comprises determining individual values of the minimum noise level, at least , for two branches of the receiver. In embodiments using intermediate quantitative values related to power, these quantitative values related to power are compared with the received power in at least two branches of the receiver. This means that the detection can be based on a comparison between the time evolutions of the determined values of the minimum noise level and at least two branches of the receiver. The initial difference can be used as a calibration between the branches of the receiver, while the subsequent differences between the branches are indicators of differences in operation, such as a malfunction.

Для полного использования концепции MIMO, было разработано большое количество специализированных радиоалгоритмов. В настоящее время важную предпосылку использования схем обработки MIMO представляет модель используемых каналов. Как правило, эти модели каналов должны быть сформированы индивидуально для каждой ветви MIMO. Причина этого состоит в том, что вариации компонентов приводят к вариациям коэффициента масштабирования (для мощности) между ветвями приемника более чем на а дБ. Альтернатива может представлять собой калибровку ветвей приемника и расчет модели канала, путем обработки всех результатов измерений одновременно. Можно ожидать, что такая процедура может быть более эффективной, например, поскольку доступно большее количество предварительной информации, то есть ветви приемника калибруют. Такая калибровка, однако, является дорогостоящей.To take full advantage of the MIMO concept, a large number of specialized radio algorithms have been developed. Currently, an important prerequisite for using MIMO processing schemes is the channel model used. As a rule, these channel models should be formed individually for each MIMO branch. The reason for this is that variations in the components result in variations in the scaling factor (for power) between the receiver branches by more than a dB. An alternative may be to calibrate the receiver branches and calculate the channel model by processing all measurement results at the same time. It can be expected that such a procedure may be more effective, for example, since more preliminary information is available, that is, the receiver branches are calibrated. Such calibration, however, is expensive.

Когда используют алгоритмы оценки вместе с системами разнесения приемника, вместо этого можно моделировать взаимное влияние между различными ветвями приемника, и они могут быть включены в алгоритм. Это, в общем, повышает надежность оценки. В одном таком варианте осуществления во множество моментов времени представляют данные измерений принятой общей мощности в широкой полосе пропускания для, по меньшей мере, первой ветви приемника и второй ветви приемника. Определение значений минимального уровня шумов содержит оценку множества моментов времени, распределение вероятности для первого количественного количественных выражений мощности и второго количественного значения мощности, причем оба они связаны с выбранными переменными состояния алгоритма оценки по количественным величинам, представляющим измеренную принятую общую мощность в широкой полосе пропускания первой ветви приемника, а также второй ветви приемника, используя выбранные функции измерения выбранных переменных состояния алгоритма оценки. Выбранные переменные состояния соответствуют количественным значениям мощности ячейки, и выбранные функции измерения соответствуют количественным значениям, представляющим измеренную принятую общую мощность в широкой полосе пропускания первой и второй ветвей приемника. Определение дополнительно содержит расчет распределения условной вероятности первого результата измерений минимального уровня шумов на основе, по меньшей мере, множества оценок распределения вероятности для первого количественного значения мощности, и распределение условной вероятности второго результата измерения минимального уровня шумов, на основе, по меньшей мере, множества оценок распределения вероятности для второго количественного значения мощности. Предоставление значения минимального уровня шумов затем основано на рассчитанных распределениях условной вероятности первого и второго результатов измерений минимального уровня шумов.When estimation algorithms are used in conjunction with receiver diversity systems, the mutual influence between the various branches of the receiver can be modeled instead, and they can be included in the algorithm. This, in general, increases the reliability of the assessment. In one such embodiment, measurements of received total power over a wide bandwidth for at least a first receiver branch and a second receiver branch are presented at many points in time. The determination of the values of the minimum noise level contains an estimate of the set of time instants, the probability distribution for the first quantitative quantitative expressions of power and the second quantitative power value, both of which are associated with the selected state variables of the quantitative estimation algorithm representing the measured received total power in a wide passband of the first branch the receiver, as well as the second branch of the receiver, using the selected measurement functions of the selected state variables algorithm is evaluation. The selected state variables correspond to quantitative values of the cell power, and the selected measurement functions correspond to quantitative values representing the measured received total power in a wide passband of the first and second branches of the receiver. The definition further comprises calculating a conditional probability distribution of a first minimum noise level measurement result based on at least a plurality of probability distribution estimates for a first quantitative power value, and a conditional probability distribution of a second minimum noise level measurement result based on at least a plurality of estimates probability distributions for the second quantitative value of power. The provision of the noise floor value is then based on the calculated conditional probability distributions of the first and second noise floor measurement results.

Технологии оценки нагрузки в соответствии с WO 2007/024166 можно применять также в случаях разнесения приемника и MIMO. В соответствии с настоящим вариантом выполнения оценку нагрузки не выполняют отдельно для ветви, но вместо общей обработки количественных значений мощности во всех ветвях, однако, все еще обеспечивают оценки минимального уровня шумов для отдельных ветвей. При применении в случае разнесения приемника и MIMO, ветви приемника идеально некоррелированы друг с другом. В действительности, однако, определенная степень корреляционной связи сохраняется. Благодаря применению настоящего варианта осуществления, такую корреляцию можно использовать для улучшения оценки минимального уровня шумов. Более конкретно, корреляция улучшает оценку, так называемой, остаточной мощности, используя более общую структуру фильтра, чем применялась до сих пор. Корреляцию затем моделируют путем ввода корреляции в совместную ковариационную матрицу шумов объединенных систем.Load estimation technologies in accordance with WO 2007/024166 can also be applied in cases of receiver diversity and MIMO. According to the present embodiment, the load estimation is not performed separately for the branch, but instead of general processing of the quantitative power values in all branches, however, estimates of the minimum noise level for individual branches are still provided. When used in the case of receiver diversity and MIMO, receiver branches are ideally uncorrelated with each other. In reality, however, a certain degree of correlation is maintained. By applying the present embodiment, such a correlation can be used to improve the estimate of the minimum noise floor. More specifically, the correlation improves the estimate of the so-called residual power using a more general filter structure than has been applied so far. The correlation is then modeled by introducing the correlation into the joint covariance noise matrix of the combined systems.

На фиг.7 иллюстрируется один вариант выполнения программной оценки минимальной мощности уровня тепловых шумов в соответствии с настоящим изобретением. В данном конкретном варианте осуществления меру минимального уровня шумов также используют с целью оценки нагрузки. В данном варианте осуществления присутствуют две ветви приемника. В частности, блок 51 принимает входы 61A, 61F, содержащие измеренную принятую общую мощность в широкой полосе пропускания (RTWP) для первой ветви 61A приемника и RTWP для второй ветви 61F приемника. Оценка расширенного фильтра Калмана в блоке 51, таким образом, основана на входах для обеих ветвей приемника. Фильтр Калмана обеспечивает выходы, содержащие два набора оценок 62A, 63A, 62C, 63C мощности и соответствующие среднеквадратичные отклонения 62B, 63B, 62D, 63D. Выход 62A, как и выше, представляет собой оценку количественного значения мощности, ассоциированного с первой ветвью приемника. Выход 62C представляет собой количественное значение мощности, ассоциированное со второй ветвью приемника. Выход 63A представляет, как указано выше, оценку принятой общей мощности в широкой полосе пропускания (RTWP) первой ветви приемника, и выход 63C представляет собой оценку принятой общей мощности в широкой полосе пропускания (RTWP) второй ветви приемника. Оценка 62A мощности и среднеквадратичное отклонение 62B представляют во второй блок 52A, ассоциированный с первой ветвью приемника. Оценку 62C мощности и среднеквадратичное отклонение 62D подают во второй блок 52B, ассоциированный со второй ветвью приемника. Каждый из вторых блоков 52A и 52B выполняет функции, как описано со ссылкой на фиг.4.7 illustrates one embodiment of a programmatic estimate of the minimum power level of thermal noise in accordance with the present invention. In this particular embodiment, the noise floor measure is also used to estimate the load. In this embodiment, two receiver branches are present. In particular, unit 51 receives inputs 61A, 61F containing the measured received total wideband power (RTWP) for the first receiver branch 61A and RTWP for the second receiver branch 61F. The evaluation of the extended Kalman filter in block 51 is thus based on the inputs for both branches of the receiver. The Kalman filter provides outputs containing two sets of power ratings 62A, 63A, 62C, 63C and corresponding standard deviations 62B, 63B, 62D, 63D. Output 62A, as above, is an estimate of the quantity of power associated with the first branch of the receiver. Output 62C is a quantitative power value associated with a second receiver leg. The output 63A represents, as indicated above, an estimate of the received total wideband power (RTWP) of the first branch of the receiver, and the output 63C represents an estimate of the received total wideband power (RTWP) of the second branch of the receiver. The power estimate 62A and the standard deviation 62B are presented to the second block 52A associated with the first receiver branch. A power estimate 62C and a standard deviation 62D are supplied to a second block 52B associated with the second receiver branch. Each of the second blocks 52A and 52B performs functions as described with reference to FIG. 4.

Таким же образом, каждый из вторых блоков 52A и 52B выводит соответствующие экстремальные значения 64A, 64B количественных значений мощности, ассоциированных с оценками 62A и 62C мощности соответственно, то есть приблизительное значение минимального уровня шумов. В данном варианте осуществления эти экстремальные значения 64A, 64B предоставляют в соответствующие третьи блоки 53A и 53B. Третьи блоки 53A и 53B также принимают соответствующую оценку 63A и 63C RTWP и ассоциированные среднеквадратичные отклонения 63B и 63D. Третьи блоки 53A и 53B используют эти входы для предоставления соответствующей меры 65A и 65B роста шумов. Однако работа третьих блоков 53A и 53B находится за пределами основного объема настоящего изобретения.In the same way, each of the second blocks 52A and 52B outputs corresponding extreme values 64A, 64B of the quantitative power values associated with the power ratings 62A and 62C, respectively, that is, the approximate value of the minimum noise level. In this embodiment, these extreme values 64A, 64B are provided to respective third blocks 53A and 53B. Third blocks 53A and 53B also accept the corresponding RTWP score 63A and 63C and associated standard deviations 63B and 63D. Third blocks 53A and 53B use these inputs to provide appropriate noise growth measures 65A and 65B. However, the operation of the third blocks 53A and 53B is outside the scope of the present invention.

Можно отметить, что блоки 52A, B работают отдельно, то есть каждый из них работает одинаково, так же, как и компоновка, показанная на фиг.4. Однако первый блок 51 представляет собой общий блок, где в настоящем варианте осуществления расширенный фильтр Калмана охватывает все входные измерения и разработан для моделирования также остающихся корреляций между различными ветвями приемника.It can be noted that blocks 52A, B work separately, that is, each of them works the same way, as well as the layout shown in FIG. 4. However, the first block 51 is a general block, where in the present embodiment, the extended Kalman filter covers all input measurements and is designed to simulate also the remaining correlations between the various branches of the receiver.

На фиг.7 только результаты измерения RTWP обозначены как входы в первый блок 51. Однако другие относящиеся к мощности измерения и информацию также можно использовать для получения лучшей оценки количественного значения мощности, соответствующего сумме соседних значений мощности взаимных помех WCDMA, мощности взаимной помехи не-WCDMA, находящейся в полосе и мощности минимального уровня тепловых шумов. Это в свою очередь улучшает оценку минимального уровня шумов. Таким образом, становится возможным использовать, например, входы, такие, как показаны на фиг.4, но для обеих ветвей приемника. Другая альтернатива состоит в использовании дополнительных результатов измерения принятой планируемой расширенной мощности восходящей линии связи передачи данных, RSEPS, как входных данных для блока оценки. Оценку количественного значения мощности, предоставляемую во вторые блоки 52A и 52B, затем, предпочтительно, можно сопоставить с различиями между RTWP и RSEPS для каждой ветви приемника. Затем, предпочтительно, должны быть определены варианты обработки нелинейных измерений. Моделирование динамик мощности также, предпочтительно, увеличивают для общей динамики по сравнению с моделированием, в котором используются случайные блуждания, эксплуатировавшимся ранее. Адаптивная спектральная оценка включена во входные каскады приемника для оценки такой общей динамики.7, only RTWP measurements are indicated as inputs to the first block 51. However, other power related measurements and information can also be used to obtain a better estimate of the power quantity corresponding to the sum of adjacent WCDMA mutual interference powers, non-WCDMA mutual interference powers located in the band and the power of the minimum level of thermal noise. This in turn improves the estimate of the minimum noise floor. Thus, it becomes possible to use, for example, inputs, such as those shown in FIG. 4, but for both branches of the receiver. Another alternative is to use the additional measurement results of the accepted planned expanded uplink power of the data link, RSEPS, as input to the evaluation unit. The power quantity estimate provided to the second blocks 52A and 52B can then preferably be compared with the differences between RTWP and RSEPS for each receiver branch. Then, preferably, processing options for non-linear measurements should be determined. The power speaker simulation is also preferably increased for overall dynamics compared to a simulation that uses random walks previously used. Adaptive spectral estimation is included in the input stages of the receiver to evaluate such overall dynamics.

В альтернативном варианте осуществления можно использовать общее значение RSEPS для всех ветвей приемника. Такое общее значение RSEPS может состоять, например, из RSEPS в одной из ветвей, среднего значения для всех ветвей или может зависеть, по меньшей мере, от значения одной ветви RSEPS в соответствии с некоторым другим соотношением. Общее значение RSEPS можно затем использовать для оценки количественных значений мощности для различных ветвей приемника.In an alternative embodiment, a common RSEPS value for all branches of the receiver can be used. Such a general RSEPS value may consist, for example, of RSEPS in one of the branches, the average value for all branches, or may depend on at least the value of one RSEPS branch in accordance with some other ratio. The total RSEPS value can then be used to estimate the quantitative power values for the various branches of the receiver.

Вариант выполнения моделирования общего пространства состояний будет описан ниже. Формируют объединенную блочную модель пространства состояний. Обобщенная модель пространства состояния, то есть используемая для описания мощности каждой из ячеек, с использованием блока оценки повышения уровня шумов может быть представлена следующим образом:An embodiment of modeling a common state space will be described below. Form the combined block model of the state space. A generalized model of the state space, that is, used to describe the power of each cell, using the unit for estimating the increase in noise level can be represented as follows:

(3)

Здесь x (t) представляет собой вектор состояния, состоящий из различных состояний мощности, соответствующих определенной ячейке. В частности, x (t) содержит один блок состояний мощности для каждой ветви приемника. y (t) представляет собой выходной вектор, состоящий из результатов измерений мощности, выполненных в одной ячейке (например, общей принятой мощности в широкой полосе пропускания, RTWP). Также y (t) содержит один блок результатов измерения для каждой ветви приемника. w (t) представляет собой, так называемые, системные шумы, которые представляют ошибку модели, и e (t) обозначает ошибку измерения. Все эти количественные значения измерений содержат один блок для каждой ветви приемника. а ( x (t)) описывает возможные нелинейные, динамические моды, в то время как вектор e( x (t)) представляет собой, возможно, нелинейный вектор измерения, который представляет собой функцию состояний системы. И, наконец, t представляет время, и T представляет период выборки. В дальнейшем будут введены специализации для количественного определения подробных аспектов вариантов выполнения текущего изобретения.Here x (t) is a state vector consisting of various power states corresponding to a particular cell. In particular, x (t) contains one block of power states for each branch of the receiver. y (t) is an output vector consisting of the results of power measurements taken in a single cell (for example, total received power in a wide passband, RTWP). Also y ( t ) contains one block of measurement results for each branch of the receiver. w (t) is the so-called system noise that represents the model error, and e (t) is the measurement error. All these quantitative measurement values contain one block for each branch of the receiver. and ( x (t)) describes the possible nonlinear, dynamic modes, while the vector e ( x (t)) is possibly a nonlinear measurement vector, which is a function of the states of the system. And finally, t represents time, and T represents the sampling period. Subsequently, specializations will be introduced to quantify the detailed aspects of embodiments of the current invention.

Должны быть определены состояния и блоки ветвей приемника. Переменные выбранных состояний определяют так, чтобы они соответствовали количественным значениям мощности ячейки. Подробный вариант выполнения, в котором доступны как результаты измерений RTWP, так и RSEPS, описан в Приложении A. Свойства корреляции между ветвями приемника, например, в отношении пространственного эффекта и эффекта корреляции поляризации должны быть включены в этот вариант выполнения. Алгоритм оценки содержит предпочтительно корреляцию моделирования ковариантности шумов объединенной системы между различными ветвями приемника. Ковариантность шумов объединенной системы содержит более предпочтительно, по меньшей мере, одну из ковариантности пространственного разнесения и ковариантности разнесения по поляризации. Это также представлено в качестве примера в Приложении A.The states and blocks of the receiver branches must be defined. The variables of the selected states are determined so that they correspond to the quantitative values of the cell power. A detailed embodiment in which both RTWP and RSEPS measurements are available is described in Appendix A. Correlation properties between receiver branches, for example with respect to the spatial effect and polarization correlation effect, should be included in this embodiment. The estimation algorithm preferably contains a correlation modeling of the covariance of the noise of the integrated system between different branches of the receiver. The covariance of the noise of the combined system contains more preferably at least one of covariance of spatial diversity and covariance of polarization diversity. This is also presented as an example in Appendix A.

Следующий этап состоит в описании второго уравнения (3), то есть доступных альтернативных результатов измерения. Выбранные функции измерения соответствуют, по меньшей мере, количественным значениям, представляющим измеренную принятую общую мощность в широкой полосе пропускания в первой и второй ветвях приемника. Возможны различные альтернативные результаты измерений, основанные как на измерениях RTWP, так и на измерениях RSEPS, из которых одно более подробно описано в Приложении B.The next step is to describe the second equation (3), that is, available alternative measurement results. The selected measurement functions correspond to at least quantitative values representing the measured received total power in a wide passband in the first and second branches of the receiver. Various alternative measurement results are possible, based on both RTWP measurements and RSEPS measurements, of which one is described in more detail in Appendix B.

Как также отмечено выше, способ также может быть основан на измерениях мощности в более общем смысле. С целью оценки нагрузки мощность кода каждого канала собственной ячейки можно использовать за счет фильтра Калмана с очень высоким порядком. Обработка, предложенная в WO 2007/024166, и уменьшение сложности в соответствии с WO2007/055626, могут быть обобщены в раскрытии настоящего изобретения, как кратко описано здесь ниже.As also noted above, the method can also be based on power measurements in a more general sense. In order to estimate the load, the code power of each channel of its own cell can be used due to the Kalman filter with a very high order. The processing proposed in WO 2007/024166 and the reduction in complexity in accordance with WO2007 / 055626 can be summarized in the disclosure of the present invention, as briefly described here below.

Блок состояний RSEPS, для каждой ветви приемника, заменяют блоками мощности кода, один блок на каждый канал ячейки. Каждый блок состояния мощности кода имеет свое собственное моделирование ковариантности динамических и системных шумов. Уравнения результатов измерения RSEPS для каждой ветви приемника заменяют одним измерением мощности кода для каждого канала собственной ячейки. Альтернативное моделирование, представленное в Приложении B, может потребовать дополнений для охвата, например, определений измерения SIR, по которому могут быть получены значения мощности кода. Подробности здесь не включены.The RSEPS state block, for each receiver branch, is replaced by code power blocks, one block for each channel of the cell. Each code power status block has its own simulation of covariance of dynamic and system noise. The equations of the RSEPS measurement results for each receiver branch are replaced with one code power measurement for each channel of its own cell. The alternative modeling presented in Appendix B may require additions to cover, for example, SIR measurement definitions, from which code power values can be derived. Details are not included here.

Обработка, приведенная в Приложениях A и B, была основана на выборе RSEPS и остаточных уровней мощности, качестве "основных" состояний. Однако выбор состояния фактически происходит произвольно, единственный значимый момент состоит в том, что были последовательно определены уравнения динамики измерений в соответствии с уравнением (3). Это дополнительно описано в Приложении C.The processing given in Appendices A and B was based on the choice of RSEPS and residual power levels as the “main” states. However, the choice of state actually occurs arbitrarily, the only significant point is that the equations of the dynamics of measurements were successively determined in accordance with equation (3). This is further described in Appendix C.

Все количественные величины теперь были переопределены, и расширенный фильтр Калмана можно применять с любой комбинацией модели состояния и модели измерения в соответствии с приложениями A, B и C. Общий расширенный фильтр Калмана представлен в Приложении D.All quantities have now been redefined and the extended Kalman filter can be applied with any combination of the state model and measurement model in accordance with Appendices A, B and C. The general advanced Kalman filter is presented in Appendix D.

Компоновка для наблюдения за неисправностями в цепи принимаемого сигнала для беспроводной связи содержит, в основном, две части. Первая часть используется для предоставления полезных данных, то есть средство для предоставления данных, представляющих измеренную принимаемую мощность в цепи принимаемого сигнала в множество моментов времени. Вторая часть используется при обработке этих данных для получения информации о возникновении любой неисправности. Эту вторую часть типично выполняют с помощью компоновки процессора. Такая компоновка процессора представляет собой один вариант выполнения с одним процессором в одном узле системы передачи данных. Однако в другом варианте осуществления компоновка процессора представляет собой распределенную компоновку, содержащую части более чем одного процессора. Различные процессоры даже могут быть физически расположены в разных местах в системе передачи данных или в любой сети, подключенной к ней.The arrangement for monitoring faults in the received signal circuit for wireless communication consists mainly of two parts. The first part is used to provide useful data, that is, a means for providing data representing the measured received power in the circuit of the received signal at many points in time. The second part is used in the processing of this data to obtain information on the occurrence of any malfunction. This second part is typically accomplished using a processor layout. This arrangement of the processor represents one embodiment with one processor in one node of the data transmission system. However, in another embodiment, the processor arrangement is a distributed arrangement comprising parts of more than one processor. Different processors can even be physically located in different places in the data transmission system or in any network connected to it.

На фиг.8 схематично представлена блок-схема одного варианта осуществления системы 70 беспроводной связи, содержащей компоновку 90 для наблюдения за неисправностями в цепи принимаемого сигнала. В данном варианте осуществления компоновка 90 для наблюдения за неисправностями в цепи принимаемого сигнала состоит из узла, предназначенного для использования в системе 70 беспроводной связи, в данном варианте осуществления базовой радиостанции (RBS) 20. RBS 20 содержит средство 80, предназначенное для обычной работы RBS 20, и соединена, по меньшей мере, с одной антенной 10, и дополнительно соединена с базовой сетью 81 системы 70 беспроводной связи.FIG. 8 is a schematic block diagram of one embodiment of a wireless communication system 70 comprising an arrangement 90 for monitoring faults in a received signal circuit. In this embodiment, the arrangement 90 for monitoring faults in the received signal circuit consists of a node for use in the wireless communication system 70, in this embodiment, a radio base station (RBS) 20. RBS 20 comprises means 80 for the normal operation of RBS 20 , and connected to at least one antenna 10, and further connected to a core network 81 of a wireless communication system 70.

Компоновка 90 для наблюдения за неисправностями в цепи принимаемого сигнала содержит средство 92, предназначенное для предоставления данных, представляющих измеренную мощность приема в цепи принимаемого сигнала в множество моментов времени. В настоящем варианте осуществления средство 92 для предоставления данных содержит средство 93 измерения, выполненное с возможностью измерения принимаемой мощности в цепи принимаемого сигнала в множество моментов времени. Компоновка 90 для наблюдения за неисправностями дополнительно содержит компоновку 91 процессора. Компоновка 91 процессора соединена со средством 92 для предоставления данных и выполнена с возможностью работы для наблюдения за неисправностями на основе данных, предоставляемых из средства 92 предоставления данных.The arrangement 90 for monitoring faults in the received signal circuit comprises means 92 for providing data representing the measured reception power in the received signal circuit at a plurality of times. In the present embodiment, the data providing means 92 comprises measuring means 93 configured to measure the received power in the received signal circuit at a plurality of times. The fault monitoring arrangement 90 further comprises a processor arrangement 91. The arrangement 91 of the processor is connected to the means 92 for providing data and is configured to operate to monitor faults based on data provided from the means 92 for providing data.

Один вариант выполнения компоновки 91 процессора, используемый, например, в компоновке, показанной на фиг.8, представлен на фиг.9. В данном варианте осуществления компоновка 91 процессора содержит блок 58, выполненный с возможностью определения значения минимального уровня шумов в множество моментов времени, на основе данных, предоставляемых из средства предоставления данных, представляющих измеренную принимаемую мощность в цепи принимаемого сигнала в множество моментов времени (сравни с фиг.8). В настоящем варианте осуществления блок 58 содержит блок 59, выполненный с возможностью получения количественных величин, относящихся к мощности во множестве моментов времени, на основе упомянутых предоставленных данных. В настоящем варианте осуществления этот блок выполнен в соответствии с первым блоком 51, описанным со ссылкой на фиг.4. Если используется разнесение приемника, блок 59, вместо этого, предпочтительно, выполнен в соответствии с первым блоком 51, описанным со ссылкой на фиг.7. Полученные количественные величины, относящиеся к мощности, предоставляют в блок 55 минимального уровня шумов, в котором определяют значение минимального уровня шумов на основе полученных количественных величин, относящихся к мощности. В настоящем варианте осуществления это, в основном, выполняют с использованием второго блока 52 в соответствии с фиг.4 или фиг.7. Подробно операции блоков 51 и 52 представлены при описании со ссылкой на фиг.4 и 7.One embodiment of the arrangement 91 of the processor, used, for example, in the arrangement shown in Fig. 8, is presented in Fig. 9. In this embodiment, the processor arrangement 91 comprises a block 58 configured to determine a minimum noise level value at a plurality of time points, based on data provided from a data providing means representing a measured received power in a received signal circuit at a plurality of time points (compare with FIG. .8). In the present embodiment, block 58 comprises a block 59 configured to obtain quantitative values related to power at a plurality of points in time based on the data provided. In the present embodiment, this block is made in accordance with the first block 51 described with reference to FIG. If receiver diversity is used, block 59 is instead preferably made in accordance with the first block 51 described with reference to FIG. 7. The obtained quantitative values related to power are provided to the minimum noise level unit 55, in which the value of the minimum noise level is determined based on the obtained quantitative values related to power. In the present embodiment, this is mainly accomplished using the second block 52 in accordance with FIG. 4 or FIG. 7. Details of the operation of blocks 51 and 52 are presented in the description with reference to FIGS. 4 and 7.

Компоновка 91 процессора дополнительно содержит блок 56, соединенный с блоком 58, для оценки временной эволюции заданных значений минимального уровня шумов. Компоновка процессора также содержит блок 57, соединенный с блоком 56, для детектирования любого возникновения неисправности в цепи принимаемого сигнала на основе временной эволюции. Предпочтительно, такое детектирование выполняют путем сравнения временной эволюции с эволюцией модели и указывают неисправность, если измерение, представляющее различие между временной эволюцией и эволюцией модели, превышает пороговое значение. Эволюция в данном конкретном варианте осуществления основана на статистической обработке предыдущих временных эволюций для соответствующих условий. Блок 56, для оценки временной эволюции, выводит сигнал, представляющий детектируемую неисправность или ситуацию отсутствия неисправности. Такой выход может использоваться другими частями системы и/или внешними частями для выполнения соответствующих действий, например, предоставления отчета о какой-либо неисправности для оператора.The arrangement 91 of the processor further comprises a block 56 connected to the block 58, for evaluating the time evolution of the set values of the minimum noise level. The processor arrangement also includes a block 57 connected to a block 56 for detecting any occurrence of a malfunction in the received signal circuit based on time evolution. Preferably, such detection is performed by comparing the temporal evolution with the evolution of the model and indicate a malfunction if the measurement representing the difference between the temporal evolution and the evolution of the model exceeds a threshold value. The evolution in this particular embodiment is based on the statistical processing of previous temporal evolutions for the respective conditions. Block 56, for evaluating the time evolution, outputs a signal representing a detected malfunction or a non-malfunction situation. Such an output can be used by other parts of the system and / or external parts to perform appropriate actions, for example, reporting a malfunction to the operator.

В дополнительном варианте осуществления средство 93 измерений выполнено с возможностью измерения принимаемой мощности, по меньшей мере, в двух положениях в цепи принимаемого сигнала в множество моментов времени. Блок 58 соответствующим образом расположен для определения отдельного значения минимального уровня шумов для каждого положения. Блок 57, предназначенный для детектирования любого возникновения неисправности, затем основывает детектирование на основе сравнения между временной эволюцией заданных значений минимального уровня шумов, по меньшей мере, в двух положениях.In a further embodiment, the measuring means 93 is configured to measure the received power in at least two positions in the chain of the received signal at a multitude of times. Block 58 is appropriately positioned to determine a separate minimum noise level value for each position. Block 57, designed to detect any occurrence of a malfunction, then bases detection on the basis of a comparison between the time evolution of the set values of the minimum noise level in at least two positions.

На фиг.10 схематично иллюстрируется блок-схема другого варианта осуществления беспроводной системы 70 связи, содержащей компоновку 90 для наблюдения за неисправностями в цепи принимаемого сигнала. В этом варианте осуществления компоновка 90 для наблюдения за неисправностями состоит из узла 82 базовой сети 81 системы 70 беспроводной связи. В настоящем варианте осуществления средство 92 для предоставления данных содержит приемник 94 данных для количественных величин, относящихся к измеренной принятой мощности в цепи принимаемого сигнала в множество моментов времени. Приемник 94 данных, предпочтительно, соединен, непосредственно или опосредованно, с базовой станцией 20, в которой выполняют фактические измерения. Таким образом, наблюдение за неисправностями может быть выполнено дистанционно и, предпочтительно, координированным образом для множества базовых станций.Figure 10 schematically illustrates a block diagram of another embodiment of a wireless communication system 70 comprising an arrangement 90 for monitoring faults in a received signal circuit. In this embodiment, the fault monitoring arrangement 90 consists of a node 82 of the core network 81 of the wireless communication system 70. In the present embodiment, the data providing means 92 comprises a data receiver 94 for quantitative values related to the measured received power in the received signal chain at a plurality of times. The data receiver 94 is preferably connected, directly or indirectly, to a base station 20 in which actual measurements are made. Thus, fault monitoring can be performed remotely and, preferably, in a coordinated manner for multiple base stations.

Варианты осуществления, описанные выше, следует понимать как несколько иллюстративных примеров настоящего изобретения. Для специалистов в данной области техники будет понятно, что различные модификации, комбинации и изменения могут быть выполнены для варианта осуществления, без выхода за пределы объема настоящего изобретения. В частности, решения различных частей в различных вариантах осуществления могут быть скомбинированы в других конфигурациях, когда это технически возможно. Объем настоящего изобретения, однако, определен приложенной формулой изобретения.The embodiments described above should be understood as a few illustrative examples of the present invention. It will be understood by those skilled in the art that various modifications, combinations, and changes can be made to an embodiment without departing from the scope of the present invention. In particular, solutions of various parts in various embodiments may be combined in other configurations when technically possible. The scope of the present invention, however, is defined by the appended claims.

Приложение AAppendix A

Если оба результата измерений RTWP и RSEPS доступны, для получения оценки остаточной мощности в цифровом приемнике, то есть принятая общая мощности в широкой полосе пропускания минус принятая планируемая расширенная мощность восходящей линии связи передачи данных (совместно используемые) для расчета меры минимального уровня шумов, типично вводят модель двух состояний для каждой ветви. Выбор состояний, как обычно, выполняют произвольно. Однако один естественный выбор состоит в использовании одного состояния, которое описывает RSEPS, и одного состояния, которое описывает "остальную" мощность, которая здесь обозначает остаточную мощность. В случае, когда цель ограничена исключительно оценкой меры минимального уровня шумов, становится возможным использовать модель с одним состоянием.If both RTWP and RSEPS measurements are available to obtain an estimate of the residual power in the digital receiver, that is, the accepted total power in a wide bandwidth minus the accepted planned expanded power of the uplink data transmission (shared) to calculate the noise floor measure, typically enter model of two states for each branch. The choice of states, as usual, is arbitrary. However, one natural choice is to use one state that describes the RSEPS and one state that describes the "rest" of the power, which here refers to the residual power. In the case when the goal is limited solely to assessing the measure of the minimum noise level, it becomes possible to use a model with one state.

Отмечая, что эти состояния описывают значения мощности и поэтому обязательно должны быть положительными, необходимо включить отличное от нуля среднее значение. Такие средние значения моделируют как компоненты "случайных блужданий". Предполагается, что любые измерения мощности, определенные логарифмически, используя, например, шкалу дБм, были преобразованы в линейную область мощности перед обработкой. Для выбора состояний, соответствующих настоящему примеру, это приводит к следующим определениям состояний:Noting that these states describe power values and therefore must be positive, it is necessary to include a non-zero mean value. Such averages are modeled as "random walk" components. It is assumed that any power measurements determined logarithmically using, for example, a dBm scale, were converted to a linear power region before processing. To select the states corresponding to this example, this leads to the following state definitions:

(А1)

(A1)

(A2)

(A2)

(A3)

(A4)

Здесь А3 относится к (3). х _RSEPSPower,i(t) обозначает состояние, соответствующее принятой мощности расширенного восходящей линии связи передачи данных ветви i приемника, то есть измеренное как логарифмический дробный количественный показатель RSEPS, x _RSEPSPower,i D _ynamics.i(t) обозначает переменные состояния мощности, которые используют для моделирования динамики мощности, выраженной количественными показателями RSEPS для ветви i приемника. Такие динамики описаны матрицами A ¹ _RSEPSPower,i(t) и A ² _RSEPSPower,i(t), где вариацию времени вводят, в основном, для обеспечения возможности ввода обработки адаптивного спектрального анализа с переменной времени, как описано ниже. Количественное значение w _RSEPSPower,i (t) представляет собой шум обработки (то есть ошибку стохастического моделирования) мощности ветви i приема, в соответствии с дробным количественным значением RSEPS. Для количественных значений используют те же обозначения, которые описывают остаточную мощность.Here, A3 refers to (3). x _{RSEPSPower, i} ( t ) denotes the state corresponding to the received extended uplink power of the receiver branch i , i.e., measured as a logarithmic fractional quantitative measure of RSEPS, x _{RSEPSPower, i} D _ynamics.i ( t ) denotes power state variables that used to simulate the dynamics of power, expressed in quantitative terms RSEPS for branch i of the receiver . Such speakers are described by the matrices A ¹ _{RSEPSPower, i} ( t ) and A ² _{RSEPSPower, i} ( t ), where the time variation is introduced mainly to allow the input of adaptive spectral analysis processing with a time variable, as described below. The quantitative value w _{RSEPSPower, i} (t) represents the processing noise (i.e., stochastic modeling error) of the power of the receive branch i, in accordance with the fractional quantitative RSEPS value. For quantitative values use the same notation that describes the residual power.

В этот момент следует подчеркнуть, что количественные значения, которые требуется подать на последующие этапы оценки минимального уровня мощности шумов (в каждое из ветви приемника) задают c помощью оценки x _Residual,i (t), i=1,..., N _Branches , и соответствующей оценке переменной (см. ниже). Конечный результат такого подблока представляет статическую модельAt this point, it should be emphasized that the quantitative values that need to be submitted to the subsequent stages of estimating the minimum noise power level (to each of the receiver branches) are set using the estimate x _{Residual, i} (t), i = 1, ..., N _Branches , and the corresponding variable estimate (see below). The end result of such a sub-block is a static model.

(A5)

где матрица A (t) системы задана какwhere the matrix A (t) of the system is given as

(A6)(A6)

Следует отметить, что (A6) представляет собой частный случай первого уравнения (3), поскольку (а(x(t)))=A(t)x(t).It should be noted that (A6) is a special case of the first equation of (3), since ( a ( x (t))) = A (t) x (t).

Остается определить статистические свойства шумов обработки. Эти количественные значения моделируют как белые Гауссовы вероятностные процессы с нулевым средним значением. По сравнению с предшествующим уровнем техники вводят корреляцию между значениями мощности одной ветви приемника, а также между значениями мощности различных ветвей приемника, используя ковариационную матрицу шумов системы. Это ситуация, которую можно ожидать, когда конструируют разнесение приемника, и в некоторых вариантах систем приема MIMO.It remains to determine the statistical properties of processing noise. These quantitative values are modeled as white Gaussian probability processes with a zero mean value. Compared with the prior art, a correlation is introduced between the power values of one branch of the receiver, as well as between the power values of different branches of the receiver, using the covariance matrix of the noise of the system. This is the situation that can be expected when receiver diversity is constructed, and in some embodiments of MIMO reception systems.

В качестве примера возможного варианта осуществления, предполагается, что в каждой ветви приемника выполняется:As an example of a possible implementation, it is assumed that in each branch of the receiver is performed:

(A7)(A7)

(A8)(A8)

(A9)(A9)

Здесь E[.] обозначает математическое ожидание. Следует отметить, что специальный случай без динамики мощности легко можно получить путем удаления соответствующих состояний и блоков матрицы.Here E [.] Stands for mathematical expectation. It should be noted that a special case without power dynamics can easily be obtained by removing the corresponding states and matrix blocks.

В результате, ниже описана ковариантность шумов системы для ветви i приемникаAs a result, the covariance of system noise for the receiver branch i is described below.

(A10)(A10)

В описанном выше варианте осуществления вводится корреляция между состояниями, соответствующими остаточной мощности и мощности RSEPS, в то время как корреляция между мощностью и динамикой остается без влияния, так же как и корреляция между динамикой остаточной мощности и мощностью RSEPS. Конечно, возможны более общие установки, где все элементы корреляции остаются в матрицах. Проблема затем состоит в определении большого количества неизвестных параметров корреляции. Учитывая это, описанное выше предположение выглядит обоснованным, поскольку оно позволяет охватывать, по меньшей мере, корреляцию между значениями мощности в пределах блока матрицы.In the above embodiment, a correlation is introduced between the states corresponding to the residual power and RSEPS power, while the correlation between power and dynamics remains unaffected, as is the correlation between the dynamics of the residual power and RSEPS power. Of course, more general settings are possible where all correlation elements remain in the matrices. The problem then consists in determining a large number of unknown correlation parameters. Given this, the assumption described above seems reasonable, since it allows you to cover at least the correlation between the power values within the matrix block.

Остается смоделировать корреляцию между значениями мощности различных ветвей приемника. Свойства корреляции между ветвями приемника, например, относящиеся к эффектам пространственной корреляции и корреляции поляризации, должны быть включены в модель. Алгоритм оценки, предпочтительно, содержит корреляцию моделирования ковариантности объединенных системных шумов между различными ветвями приемника. Ковариантность объединенных системных шумов содержит, более предпочтительно, по меньшей мере, одно из ковариантности пространственного разнесения и ковариантности разнесения за счет поляризации. Учитывая типичный вариант выполнения с антенной решеткой, в которой ветви приемника распределены равномерно, с соответствующими цепями сигнала приемника, есть основание предположить, что корреляции между произвольным принятым стационарно сигналом мощностиIt remains to model the correlation between the power values of the various branches of the receiver. Correlation properties between receiver branches, for example, related to spatial correlation and polarization correlation effects, should be included in the model. The estimation algorithm preferably comprises a correlation modeling of the covariance of the combined system noise between different branches of the receiver. The covariance of the combined system noise contains, more preferably, at least one of covariance of spatial diversity and covariance of diversity due to polarization. Given a typical embodiment with an antenna array in which the branches of the receiver are distributed evenly, with the corresponding signal circuits of the receiver, there is reason to assume that the correlations between an arbitrary stationary received power signal

(A11)(A11)

в антенной решетке с множеством разнесенных приемных ветвей в приемнике определяются следующим образом:in an antenna array with many spaced receiving branches in the receiver are defined as follows:

(A12)(A12)

Здесь ρ обозначает корреляцию между шумами мощности системы между соседними ветвями приемника. x _True ^Received (t) обозначает "действительный" (условное среднее) принятый сигнал. Матрица D ^Received среднеквадратичного отклонения определяется следующим образом:Here ρ denotes the correlation between system power noise between adjacent branches of the receiver. x _True ^Received (t) indicates the “valid” (conditional average) received signal. The D ^Received matrix of the standard deviation is defined as follows:

(13)(13)

Следует отметить, что возможны более общие предположения. Однако модель (А12) обычно используют в предшествующем уровне техники при описании пространственного разнесения.It should be noted that more general assumptions are possible. However, the model (A12) is commonly used in the prior art in describing spatial diversity.

Когда доступно разнесение на основе поляризации, применяют другие модели. В таком случае можно предположить, что корреляция между соседними элементами антенны с различной ортогональной поляризацией мала, в то время как корреляция соответствует уравнению (A12) для элементов антенны с одинаковой поляризацией. Неортогональную поляризацию, конечно, можно применять в случае, когда количество элементов антенны превышает 2. В качестве примера, предполагая разнесение на основе ортогональной поляризации, с остаточной ошибкой поляризации, корреляция η каждого второго элемента антенны определяетWhen polarization-based diversity is available, other models are used. In this case, it can be assumed that the correlation between adjacent antenna elements with different orthogonal polarizations is small, while the correlation corresponds to equation (A12) for antenna elements with the same polarization. Non-orthogonal polarization, of course, can be applied when the number of antenna elements exceeds 2. As an example, assuming diversity based on orthogonal polarization, with a residual polarization error, the correlation η of every second antenna element determines

(A14)(A14)

при условии, что N _Branchпредставляет четное число. Аналогичное выражение справедливо для нечетного случая.provided that N _Branch represents an even number. A similar expression holds for the odd case.

Здесь используется комбинация корреляции между ветвями приемника и матрицей ковариантности системных шумов одной ветви приемника. При комбинировании становится понятным, что каждый из элементов (А12), (А14) (и другие варианты матрицы корреляции) влияет на все соответствующие состояния ветви приемника. Это означает, что может быть получена следующая формула матрицы блока из (A4), (A7)-(А10) и, например, (14)Here, a combination of correlation between the receiver branches and the covariance matrix of system noise of one receiver branch is used. When combined, it becomes clear that each of the elements (A12), (A14) (and other variants of the correlation matrix) affects all the corresponding states of the receiver branch. This means that the following block matrix formula can be obtained from (A4), (A7) - (A10) and, for example, (14)

(A15)(A15)

На этом заканчивается описание первого уравнения (3), применяемого для MIMO/разнесения оценки нагрузки приемника и/или калибровки.This concludes the description of the first equation (3) used for MIMO / diversity receiver load estimation and / or calibration.

Следует отметить, что существует множество вариантов описанной выше темы - детали зависят от конфигурации антенны и технологии передачи (например, разнесение по поляризации).It should be noted that there are many options for the topic described above - the details depend on the configuration of the antenna and the transmission technology (for example, polarization diversity).

Приложение BAppendix B

Измерение уровней мощности и моделирование ковариантностей результатов измерений описаны ниже для одной ветви приемника. Причина этого состоит в том, чтобы не усложнять описание обработки ненужными деталями, в случае, когда происходит обсуждение альтернативных вариантов измерения. Ситуация для множества ветвей описана дополнительно ниже, когда будут доступны соответствующие альтернативы измерения.Measurement of power levels and modeling of covariance of the measurement results are described below for one branch of the receiver. The reason for this is not to complicate the description of the processing with unnecessary details, in the case when there is a discussion of alternative measurement options. The situation for multiple branches is described further below when appropriate measurement alternatives are available.

В варианте осуществления, в котором используются как измерения RTWP, так и измерения RSEPS, множество ветвей приемника используют, как вариант выполнения модели. Предполагается, что принятая общая мощность в широкой полосе пропускания (RTWP(t)) и принятая планируемая расширенная мощность восходящей линии связи передачи данных (RSEPS(t)) определены в соответствии с определениями 3GPP, выпуск 7. Помимо этого, могут быть выполнены собственные измерения немедленно после или даже перед аналогово-цифровым преобразованием.In an embodiment in which both RTWP measurements and RSEPS measurements are used, a plurality of receiver branches are used as an embodiment of the model. It is assumed that the received total power in a wide bandwidth ( RTWP ( t )) and the accepted planned expanded power of the uplink data transmission line ( RSEPS ( t )) are determined in accordance with the definitions of 3GPP, release 7. In addition, custom measurements can be performed immediately after or even before analog-to-digital conversion.

Учитывая, что измерение RSEPS типично выражено как дробь измерения RTWP, которое определено для совместных измерений (определены точно в одном интервале времени), становится понятным, что уравнение измерений становится нелинейным. Для каждой ветви i: Given that the RSEPS measurement is typically expressed as a fraction of the RTWP measurement, which is defined for joint measurements (defined exactly in one time interval), it becomes clear that the measurement equation becomes non-linear. For each branch i:

(B1)(B1)

Здесь X _RSEPSPower,i (t) обозначает истинную мощность для количественного значения RSEPS в ветви i, e _RSEPSPower,i (t) обозначает соответствующую неопределенность измерения и q _RSEPS(.) представляет собой функцию квантования измерения RSEPS. Измерения RTWP определены аналогичным образом,Here X _{RSEPSPower, i} (t) denotes the true power for the RSEPS quantitative value in branch i, e _{RSEPSPower, i} (t) denotes the corresponding measurement uncertainty, and q _RSEPS (.) Is the quantization function of the RSEPS measurement. RTWP measurements are defined in a similar way,

(B2)(B2)

где RTWP измеряют в дБм и где все переменные состояния мощности выражены в ваттах. Пояснения аналогичны измерениям RSEPS. Предполагается, что возмущения при измерениях имеют средние значения, имеют Гауссову зависимость и являются белыми, при этомwhere RTWP is measured in dBm and where all power state variables are expressed in watts. The explanations are similar to RSEPS measurements. It is assumed that the perturbations in the measurements are average, have a Gaussian dependence and are white, while

(B3)(B3)

(B4)(B4)

Квантование обычно выбирают достаточно мелким, чтобы можно было им пренебречь. Здесь предполагается, что квантованием пренебрегают.Quantization is usually chosen small enough to be neglected. Here it is assumed that quantization is neglected.

В настоящем варианте осуществления предполагается выполнение логарифмических относительных измерений RSEPS. Первоначальное определение (B1) сохраняется, при этом пренебрегают эффектом квантования. В результате получают расширение ряда ТейлораIn the present embodiment, it is assumed that the RSEPS logarithmic relative measurements are taken. The initial definition (B1) is retained, while the quantization effect is neglected. The result is an expansion of the Taylor series

(B5)(B5)

гдеWhere

(B6)(B6)

Здесь RTWP_i ^{powermeasurement} (t) и RSEPS _i ^{powermeasurement} (t) представляют собой искусственные измерения мощности в ваттах, в результате чего (B2) и (B5) решают для переменных состояния. Аналогичная обработка (B2) приводит к получениюHere, RTWP _i ^{powermeasurement} (t ) and RSEPS _i ^{powermeasurement} (t) are artificial measurements of power in watts, as a result of which (B2) and (B5) are solved for state variables. Similar processing (B2) yields

(B7)(B7)

гдеWhere

(B8)(B8)

Кроме того, перекрестная связь становитсяIn addition, cross-linking becomes

(B9)(B9)

Модель нелинейного измерения со ссылкой на (3) определяется следующим образом:A nonlinear measurement model with reference to (3) is defined as follows:

(B10)(B10)

(B11)(B11)

(B12)(B12)

(B13)(B13)

(B14)(B14)

Использование логарифмических относительных измерений RTWP и RSEPS в настоящем варианте осуществления представляет собой только одну из множества разных альтернатив. Возможно множество других вариантов, например, использование только измерения RTWP, отдельных или логарифмических относительных измерений. Также возможны другие альтернативные взаимосвязи между измерениями RSEPS и RTWP, например, раздельные линейные измерения или относительные линейные измерения. Приведенные выше уравнения в таком случае потребуется соответствующим образом отрегулировать.Using the logarithmic relative measurements of RTWP and RSEPS in the present embodiment is only one of many different alternatives. Many other options are possible, for example, using only the RTWP measurement, individual or logarithmic relative measurements. Other alternative relationships between RSEPS and RTWP measurements are also possible, for example, separate linear measurements or relative linear measurements. The above equations in this case will need to be adjusted accordingly.

Приложение CAppendix C

Для описания процедуры определения динамики и уравнений измерения, предположим для простоты, что динамика не включена в модель состояния. Определим новые состояния следующим образом:To describe the procedure for determining dynamics and measurement equations, we assume for simplicity that the dynamics are not included in the state model. Define the new states as follows:

(C1)(C1)

ЗдесьHere

(C2)(C2)

представляет собой невырожденную матрицу. Следует отметить, что когда такая матрица была определена, состоянияis a non-degenerate matrix. It should be noted that when such a matrix was determined, the states

(C3)(C3)

используются в модели состояний фильтра Калмана. Новые уравнения измерений формируют в соответствии с альтернативами, описанными выше, путем вставки отношенияare used in the Kalman filter state model. New measurement equations are formed in accordance with the alternatives described above by inserting the relation

(C4)(C4)

В уравнениях измерений следуют той же процедуре, как описана выше, с использованием расширения ряда Тейлора, с последующим получением остальных величин, требуемых для обработки с помощью расширенного фильтра Калмана. Ниже представлены важные специальные случаиThe measurement equations follow the same procedure as described above, using the extension of the Taylor series, followed by obtaining the remaining values required for processing using the extended Kalman filter. Important Special Occasions Below

(C5)(C5)

(C6)(C6)

Приложение DAppendix D

Общий расширенный фильтр Калмана задан следующей матрицей и итерациями векторовThe general extended Kalman filter is given by the following matrix and iterations of vectors

(D1)(D1)

Величины, введенные итерациями (D1) фильтра, представляют собой следующие:

(t\t-T) обозначает прогнозирование основания на основе данных до момента времени t-T,

(t/t) обозначает обновление фильтра на основе данных, вплоть до момента времени t, P (t|t-T) указывают ковариационную матрицу прогнозирования состояния на основе данных вплоть до момента времени t-T, и P (t|t) обозначает ковариационную матрицу обновления фильтра, на основе данных вплоть до момента времени t. C(t) обозначает линеаризованную матрицу измерений (линеаризация вокруг наиболее частого прогнозирования состояния), K _f(t) обозначает матрицу переменного коэффициента усиления Калмана, R ₂ (t) обозначает ковариационную матрицу измерения, и R ₁(t) обозначают ковариационную матрицу шумов системы. Можно отметить, что R ₁ (t) и R ₂(t) часто используют как переменные настройки фильтра. В принципе, полосой пропускания фильтра управляют по отношению матриц R ₁(t) и R ₂(t).The values entered by the iterations (D1) of the filter are as follows:

(t \ tT) denotes prediction of the basis on the basis of data up to time tT

(t / t ) denotes a data-based filter update, up to time t, P ( t | tT ) indicates a state-based prediction covariance matrix up to time tT, and P ( t | t ) denotes a filter update covariance matrix , based on data up to time t. C (t) denotes a linearized measurement matrix (linearization around the most frequent state prediction), K _f ( t ) denotes a variable Kalman gain matrix, R ₂ (t) denotes the covariance measurement matrix, and R ₁ (t) denotes the system covariance matrix . It can be noted that R ₁ (t) and R ₂ ( t ) are often used as filter settings variables. In principle, the filter passband is controlled with respect to the matrices R ₁ (t) and R ₂ (t).

Фильтр инициируют, представляя исходные значения для

(t|t-T) и P(t|t-T). Следует отметить, что суммарная мощность pdf каждой ветви приемника, которая требуется на конечном этапе оценки RoT (превышение над уровнем тепловых шумов) алгоритмов оценки нагрузки, получают из ожидаемого значения выхода, соответствующего измерению RTWP, а также ожидаемой ковариантности выхода, соответствующей измерению RTWP. Это справедливо, поскольку можно предположить приблизительную Гауссову зависимость. Используя выбор состояния, указанный выше, с состояниями для остаточной мощности и мощности RSEPS можно получить следующее:The filter is initiated by presenting the initial values for

( t | tT) and P ( t | tT). It should be noted that the total power pdf of each receiver branch, which is required at the final stage of the RoT estimation (excess over the thermal noise level) of the load estimation algorithms, is obtained from the expected output value corresponding to the RTWP measurement, as well as the expected output covariance corresponding to the RTWP measurement. This is true, since an approximate Gaussian dependence can be assumed. Using the state selection above with the states for residual power and RSEPS power, you can get the following:

(D2)(D2)

Из которого следует, чтоFrom which it follows that

(D3)(D3)

(D4).(D4).

Claims

1. A method for monitoring faults in a signal receiving circuit (15) in a wireless communication system, comprising the following steps:
- provide (210) data representing the measured received power values in said signal reception circuit (15) at a number of time points;
- determine (220) the value of the minimum noise level in a certain number of times based on the data provided;
- register (230) the time evolution (101; 103; 104) of the aforementioned certain values of the minimum noise level; and
- detect (240) any occurrence of a malfunction in said signal reception circuit (15) based on said registered time evolution (101; 103; 104).

2. The method according to claim 1, wherein said step of determining (220) the noise floor value further comprises the step of obtaining (221) quantitative quantities related to power at a number of time points based on said provided data, resulting in said definition (220) the noise floor values are based on the obtained received quantitative quantities related to power.

3. The method according to claim 1, wherein said detection step (240) comprises the steps of comparing said recorded time evolution with a time evolution model (102) and indicating a malfunction if a measurement representing the difference between said registered time evolution (101; 103; 104) and the aforementioned model of temporal evolution (102), exceeds the threshold value.

4. The method according to claim 3, in which the said model of temporal evolution (102) is based on statistical processing of previous recorded temporal evolutions (101; 103; 104) for similar conditions.

5. The method according to claim 1, in which:
- said provided data represents the measured received power values in at least two positions (12A-E) in the signal receiving circuit (15);
- said determining step comprises determining individual values of the minimum noise level for said at least two positions (12A-E); and
- said detection step (240) is based on a comparison between said recorded temporal evolutions (103, 104) of said determined noise floor values for said at least two positions (12A-E).

6. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein said step of providing (210) data comprises receiving data representing a measured received power in said signal receiving circuit (15) at a number of time points.

7. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein said step of providing (210) data comprises measuring a received power in said signal receiving circuit (15) at a number of time points.

8. The method according to any one of claims 1 to 5, in which the aforementioned quantitative values related to power, are obtained on the basis of data representing at least two different types of received power.

9. The method of claim 8, in which one of the at least two different types of received power is an accepted total power in a wide band.

10. The method according to claim 9, in which said step of determining (220) comprises determining a minimum value of said quantitative quantities related to power within a time period.

11. The method according to claim 1, in which:
- said determining step (220) comprises estimating probability distributions for quantitative power values based on said provided received power values; and
- calculate the distribution of the conditional probability of measuring the minimum noise level based on at least a number of said estimated probability distributions for said quantitative power value.

12. The method according to any one of claims 1 to 5, 9-11, in which:
- in said wireless communication system (70), receiver diversity is provided, and said signal reception circuit (15) comprises at least two receiver branches;
- said determining step (220) comprises determining individual values of the minimum noise level for said at least two branches of the receiver; and
- said detection step (240) is based on a comparison between said time evolutions of said determined values of the minimum noise level of said at least two branches of the receiver.

13. The method according to item 12, in which:
- said providing step (210) comprises providing measurement data of the received total power in a wide band for at least a first receiver branch and a second receiver branch at a plurality of times;
- said determining step (220) comprises evaluating a plurality of times the probability distribution for the first quantitative power value and the second quantitative power value, both of which are associated with the selected state variables of the estimation algorithm, in quantitative values representing said measured received total power in a wide band of said first branches of the receiver, as well as the said second branch of the receiver, using the selected measurement functions of said selected state variables of said estimation algorithm is;
- said selected state variables correspond to quantitative values of cell power;
- said selected measurement functions correspond to said quantitative values representing said measured received total power in a wide band of said first and second receiver branches;
- said determining step (220) further comprises steps in which:
- calculate the conditional probability distribution of the first measurement of the minimum noise level based on at least a number of said estimated probability distributions for the said first quantitative power value and the conditional probability distribution of the second measurement of the minimum noise level based on at least some number of the estimated distributions probabilities for said second quantitative power value; and
- provide said value of a noise floor based on said calculated conditional probability distributions of said first and second measurements of a noise floor.

14. A device for monitoring faults in the circuit (15) of receiving a signal of a wireless communication system (70), comprising:
- means (92) for providing data representing the measured received power in said signal reception circuit (15) at a number of time points; and
- processor;
- wherein said processor is configured to determine a minimum noise level value in a number of times based on said provided data;
- said processor is further configured to evaluate a time evolution (101; 103; 104) of said determined minimum noise levels; and
- said processor is further configured to detect any occurrence of a malfunction in said signal receiving circuit based on said time evolution (101; 103; 104).

15. The apparatus of claim 14, wherein said processor is further configured to obtain quantitative quantities related to power at a number of times based on said provided data, wherein said minimum noise level value is based on said quantitative values related to power.

16. The device of claim 14, wherein said processor is further configured to compare said time evolution (101; 103; 104) with an evolution model (102) and indicate a malfunction if a measurement representing the difference between said time evolution (101; 103 ; 104) and the mentioned evolution model (102), exceeds the threshold value.

17. The device according to clause 16, in which the mentioned evolution model (102) is based on statistical processing of previous temporal evolutions (101; 103; 104) for the corresponding conditions.

18. The device according to 14, in which:
- said provided data refers to the received power values in at least two positions (12A-E) in the signal receiving circuit (15);
- said processor is further configured to determine individual minimum noise levels for said at least two positions (12A-E); and
- said processor is further configured to base said detection on a comparison between said time evolution and said determined minimum noise levels in said at least two positions (12A-E).

19. A device according to any one of claims 14-18, wherein said providing means (92) comprises a data receiver (94) for quantitative values related to a measured received power in said signal receiving circuit (15) at a number of time points.

20. A device according to any one of claims 14-18, wherein said providing means (92) comprises measuring means (93) configured to measure the received power in said signal receiving circuit (15) at a number of times.

21. The device according to any one of paragraphs.14-18, in which the aforementioned quantitative values related to power, obtained on the basis of data representing at least two different types of received power levels.

22. The device according to item 21, in which one of the at least two different types of received power is the received total power in a wide band.

23. The apparatus of claim 22, wherein said processor is further configured to determine a minimum value of said power related quantitative quantities within a time period.

24. The device according to 14, in which:
- said processor is further configured to estimate probability distributions for a quantitative power value based on said measured received power values; and
- said processor is further configured to calculate a conditional probability distribution for measuring a minimum noise level based on at least a number of said estimated probability distributions for said quantitative power value.

25. The device according to any one of paragraphs.14-18, 22-24, in which:
- in said wireless communication system (70), receiver diversity is provided, and said signal reception circuit (15) comprises at least two receiver branches;
- wherein said received quantitative values related to power relate to received power in said at least two branches of the receiver;
- said processor is further configured to determine individual values of a minimum noise level for said at least two receiver branches; and
- said processor is further configured to base said detection on a comparison between said time evolutions of said determined minimum noise levels of said at least two receiver branches.

26. The device according A.25, in which:
- said data providing means (92) comprises means for providing measurements of the received total power in a wide band for at least the first branch of the receiver and the second branch of the receiver at a plurality of times;
- said processor is further configured to:
- evaluating a plurality of times the probability distribution for the first quantitative value of power and the second quantitative value of power, both of which are associated with the selected state variables of the estimation algorithm, by quantitative values representing said measured received total power in a wide band of said first branch of the receiver and also said second receiver branches using selected measurement functions of said selected state variables of said estimation algorithm;
- said selected state variables correspond to a quantitative value of the cell power;
- said selected measurement functions correspond to said quantitative values representing said measured received total power in a wide band of said first and second receiver branches;
- wherein said determining step comprises steps in which:
- calculate the conditional probability distribution of the first measurement of the minimum noise level based on at least a number of said estimated probability distributions for the said first quantitative power value and the conditional probability distribution of the second measurement of the minimum noise level based on at least some number of the estimated distributions probabilities for said second quantitative power value; and
- provide said value of a noise floor based on said calculated conditional probability distributions of said first and second measurements of a noise floor.

27. A node device for use in a wireless communication system (70), comprising a device according to any one of claims 14-26.

28. The node device according to item 27, wherein said node device is a base station (20).

29. A wireless communication system (70) comprising at least one node device according to claim 27 or 28.