CN100479590C - 一种硬切换过程中预先准备资源的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硬切换过程中预先准备资源的方法，包括以下步骤：源基站控制器通知切换候选目标基站控制器需要切换的终端的相关上下文信息，目标基站控制器根据该上下文信息，进行预先准备判决，并将判决成功或失败消息通知源基站控制器；源基站控制器接收到的如果是成功消息，则将切换候选目标基站控制器标记为“可用”；否则，将切换候选目标基站控制器标记为“不可用”；目标基站控制器随时监控自身情况，一旦情况变化，目标基站控制器依据相关上下文信息，再次进行预先准备判决；如果当前判断结果和上一次判决结果不一致，目标基站控制器将当前判断结果通知源基站控制器；否则不上报任何消息给源基站控制器，继续监控自身情况的变化。

Description

一种硬切换过程中预先准备资源的方法

技术领域

本发明涉及无线通信系统中的硬切换过程，尤其涉及一种在硬切换过程中预先准备资源的方法。

背景技术

无线通信系统中，硬切换过程可以分为4个阶段：预先准备资源阶段，切换决策阶段，切换执行阶段，切换完成并释放旧资源阶段。

预先准备资源阶段，是为了后续的快速切换过程做准备，源基站控制器将需要切换的终端的相关上下文信息，传输到可能的各个切换候选目标基站控制器上，各个切换候选目标基站控制器依据此信息进行切换的资源准备。

现有传统技术中，预先准备资源阶段位于切换决策阶段之后，在切换决策后才开始预先准备资源。那么切换时间较长，并且由于在切换决策后并没有马上切换执行，而是先准备资源好了以后，才做切换执行，中间存在一段切换迟滞时间用于准备资源，可能出现由于无法及时快速切换而导致呼叫损失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种硬切换过程中预先准备资源的方法，可以以简洁、高效的方式使得硬切换过程安全可靠并性能最优。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种硬切换过程中预先准备资源的方法，包括以下步骤：

(a)源基站控制器通知切换候选目标基站控制器需要切换的终端的相关上下文信息，该目标基站控制器根据该上下文信息，进行预先准备判决，并将判决成功或失败消息通知该源基站控制器；

(b)该源基站控制器接收到的如果是成功消息，则将该切换候选目标基站控制器标记为“可用”；否则，将该切换候选目标基站控制器标记为“不可用”；

(c)所述目标基站控制器随时监控自身情况的变化，一旦自身情况发生变化，该目标基站控制器依据该相关上下文信息，再次进行预先准备判决，得到判断结果；

(d)如果当前判断结果和上一次判决结果不一致，所述目标基站控制器将当前判断结果通知源基站控制器，返回步骤(b)；如果当前判断结果和上一次判决结果一致，则不上报任何消息给源基站控制器，返回步骤(c)。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：所述流程直到源基站控制器发生切换决策决定切换或者该切换候选目标基站控制器中终端的相关上下文信息被释放为止，所述目标基站控制器不再进行监控。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：所述步骤(b)中，该目标基站控制器标记为“可用”时，在后续的切换决策中，该目标基站控制器作为有效候选目标考虑；该目标基站控制器标记为“不可用”时，在后续的切换决策中，该目标基站控制器将其从候选目标中剔除，不予考虑。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：所述步骤(a)中，所述终端的相关上下文信息包括该终端的控制面上下文信息，包括无线资源控制层的控制面配置参数、无线接入承载和无线承载之间的映射关系参数、无线资源控制层和媒介接入控制层的层间映射关系参数；该终端的用户面上下文信息，包括媒介接入控制层的用户面配置参数、分组数据汇聚协议层的用户面配置参数；以及该终端的处理能力信息，包括该终端的无线接入能力和无线处理能力。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：所述步骤(a)中，所述预先准备判决的判决准则子项包括如下项目或其任意组合：操作维护中心设置，负荷检查，容量检查和接纳判断，全部判决准则子项通过，则认为预先准备成功；任何一个判决准则子项不通过，则认为预先准备不成功。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：所述步骤(c)中，所述目标基站控制器的自身情况的变化包括：操作维护中心设置是否变更，当前负荷过载状态是否改变，当前系统容量是否改变，当前系统的上行干扰和下行功率是否调整。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：所述步骤(a)中，所述接纳判断是指预备切换的该终端的无线接入承载被接入后，计算上行总干扰，和下行总功率，如果上行总干扰低于预定干扰门限，并且下行总功率低于预定功率门限，则认为该判决准则子项通过；反之则认为不通过。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：当源基站控制器发生切换决策，决定切换目标时，如果切换目标是该切换候选目标基站控制器，则源基站控制器将发送切换通知信令消息给该切换候选目标基站控制器，所述目标基站控制器不再进行监控；如果切换目标是非该切换候选目标基站控制器以及非源基站控制器的其他基站控制器，则源基站控制器将发送清除终端的相关上下文信息信令消息给该切换候选目标基站控制器，所述目标基站控制器不再进行监控；如果切换目标就是源基站控制器本身，则维持现有的处理，不发生任何变化。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：所述流程如果发生任何异常，则源基站控制器发送清除终端的相关上下文信息信令消息给该切换候选目标基站控制器，所述目标基站控制器不再进行监控。

综上所述，本发明提供了一种硬切换过程中预先准备资源的方法，通过源基站控制器和切换候选目标基站控制器之间的消息交互，以及切换候选目标基站控制器依据自身接纳负荷等情况主动上报消息给源基站控制器，来优化处理过程，缩短切换时间，避免预先准备资源阶段和切换决策阶段存在时间差而导致的非实时性处理误差，即切换损失或者切换不到最优小区。

附图说明

图1是本发明应用实例1的流程示意图；

图2是本发明应用实例2的流程示意图；

图3是本发明实施例中切换候选目标基站控制器的预先准备判决流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所述技术方案的实施作进一步的详细描述：

本发明通过源基站控制器和切换候选目标基站控制器之间的消息交互，以及切换候选目标基站控制器依据自身接纳负荷等情况主动上报消息给源基站控制器，该技术方案包括以下步骤：

步骤一，源基站控制器向切换候选目标基站控制器发送“终端上下文信息传送”消息，消息中携带需要切换的该终端的相关上下文信息；

该终端的相关上下文信息具体包括：该终端的控制面上下文信息，包括无线资源控制层的控制面配置参数、无线接入承载和无线承载之间的映射关系参数、无线资源控制层和媒介接入控制层的层间映射关系参数；该终端的用户面上下文信息，包括媒介接入控制层的用户面配置参数、分组数据汇聚协议层的用户面配置参数；该终端的处理能力信息，包括该终端的无线接入能力和无线处理能力。

步骤二，切换候选目标基站控制器保存该终端的相关上下文信息；

步骤三，切换候选目标基站控制器依据保存的该终端的相关上下文信息，进行预先准备判决，判决结果有两种：“预先准备成功”，以及“预先准备不成功”；

该预先准备判决包括如下判决准则子项：

OMC(操作维护中心)设置：如果OMC未设置硬阻塞，则认为该判决准则子项通过；反之则认为不通过；

负荷检查：该候选目标基站控制器目前是否处于负荷过载状态，如果未处于负荷过载状态，则认为该判决准则子项通过；反之则认为不通过；

容量检查：该候选目标基站控制器目前是否到达预定处理的最高容量，如果未到达，则认为该判决准则子项通过；反之则认为不通过；

接纳判断：预备切换的该终端的无线接入承载被接入后，计算上行总干扰，和下行总功率。如果上行总干扰低于预定干扰门限，并且下行总功率低于预定功率门限，则认为该判决准则子项通过；反之则认为不通过。具体来说，

上行干扰判断为I_{total_old}+ΔI＞I_threshold，I_{total_old}为新无线接入承载接纳前基站控制器所接收到的总干扰功率，与背景和接收机噪声、本基站控制器用户间干扰和相邻基站控制器用户间干扰相关，由基站控制器测量而得。I_threshold为接纳控制的门限值，由无线网络规划预先设定。ΔI为对切换的该终端的无线接入承载接纳后系统总干扰的预测值，ΔI＝I_{total_old}*上行链路负荷因子+该无线接入承载的负荷估计因子，上行链路负荷因子和负荷估计因子均为协议标准化，直接参考使用即可。

下行功率判断为P_{total_old}+ΔP＞＝P_threshold，P_{total_old}为实时测量的基站控制器总发射功率，ΔP为切换的该终端的无线接入承载接纳后所估计的基站控制器总发射功率的增量，P_threshold为基站控制器总发射功率的门限值，由无线网络规划预先设定。ΔP＝((^jA+P_total old·^jC)²)/(^jA·^jB-^jC·(^jA+P_{total_old}·^jC))，A，B，C均是协议标准化的路损矩阵，j为协议标准化的无线接入承载子类号，直接参考使用即可。

以上全部判决准则子项通过，则认为“预先准备成功”；任何一个判决准则子项不通过，则认为“预先准备不成功”。

步骤四，如果切换候选目标基站控制器的判决结果为“预先准备成功”，那么切换候选目标基站控制器以“终端上下文信息接受”消息回复给源基站控制器；如果切换候选目标基站控制器的判决结果为“预先准备不成功”，那么切换候选目标基站控制器以“终端上下文信息拒绝”消息回复给源基站控制器；

步骤五，源基站控制器接收的消息如果是“终端上下文信息接受”，那么源基站控制器则将该切换候选目标基站控制器标记为“可用”，并在后续的切换决策中作为有效候选目标考虑；源基站控制器接收的消息如果是“终端上下文信息拒绝”，那么源基站控制器则将该切换候选目标基站控制器标记为“不可用”，并在后续的切换决策中将其从候选目标中剔除，不予考虑；

步骤六，切换候选目标基站控制器随时监控自身情况的变化，一旦自身情况发生变化，切换候选目标基站控制器依据保存的该终端的相关上下文信息，再次进行预先准备判决，得到判断结果；

上述目标基站控制器的自身情况的变化包括：OMC设置是否变更，当前负荷过载状态是否改变，当前系统容量是否改变，当前系统的上行干扰和下行功率是否调整。

步骤七，如果当前判断结果和上一次判决结果不一致，也就是发生从“预先准备成功”到“预先准备不成功”或者从“预先准备不成功”到“预先准备成功”的翻转，则将当前判断结果以消息上报给源基站控制器，返回步骤五；如果当前判断结果和上一次判决结果一致，则不上报任何消息给源基站控制器，返回步骤六。

上述过程直到源基站控制器发生切换决策决定切换或者该切换候选目标基站控制器中终端的相关上下文信息被释放为止。如果以上过程中发生任何异常，则源基站控制器发送清除终端的相关上下文信息信令消息给该切换候选目标基站控制器，停止以上过程。

当源基站控制器发生切换决策，决定切换目标基站控制器时，包括以下几种情况：

1、如果切换目标基站控制器是该切换候选目标基站控制器，那么源基站控制器将发送切换通知信令消息给该切换候选目标基站控制器，停止以上过程；

2、如果切换目标基站控制器是非该切换候选目标基站控制器以及非源基站控制器的其他基站控制器，那么源基站控制器将发送清除终端的相关上下文信息信令消息给该切换候选目标基站控制器，停止以上过程；

3、如果切换目标就是源基站控制器本身，那么维持现有的处理，不发生任何变化。

以下为本发明的两个应用实例：

实例1设定场景：基站控制器1为源基站控制器，基站控制器2为切换候选目标控制器。图1示出了实例1的整个流程，包括以下步骤：

步骤110，源基站控制器向切换候选目标基站控制器发送“终端上下文信息传送”消息，消息中携带需要切换的该终端的相关上下文信息；

步骤120，切换候选目标基站控制器保存该终端的相关上下文信息；

步骤130，切换候选目标基站控制器依据保存的该终端的相关上下文信息，进行预先准备判决，本实施例中假定本次判决结果为“预先准备不成功”；

步骤140，由于切换候选目标基站控制器的判决结果为“预先准备不成功”，所以切换候选目标基站控制器以“终端上下文信息拒绝”消息回复给源基站控制器；

步骤150，源基站控制器接收到“终端上下文信息拒绝”消息，则将该切换候选目标基站控制器标记为“不可用”，并在后续的切换决策中将其从候选目标中剔除，不予考虑；

步骤160，切换候选目标基站控制器随时监控自身情况的变化，包括OMC设置是否变更，当前负荷过载状态是否改变，当前系统容量是否改变，当前系统的上行干扰和下行功率是否调整。一旦自身情况发生变化，则触发预先准备判决，得到判断结果，假定此次判断结果是“预先准备不成功”；

步骤170，由于切换候选目标基站控制器的判决结果为“预先准备不成功”，并且上一次判决结果也是“预先准备不成功”，所以维持现状，不上报消息给源基站控制器；

步骤180，切换候选目标基站控制器随时监控自身情况的变化，包括OMC设置是否变更，当前负荷过载状态是否改变，当前系统容量是否改变，当前系统的上行干扰和下行功率是否调整。一旦自身情况发生变化，则触发预先准备判决，得到判断结果，假定此次判断结果是“预先准备成功”；

步骤190，由于切换候选目标基站控制器的判决结果为“预先准备成功”，并且上一次判决结果是“预先准备不成功”，出现翻转，所以决定上报消息给源基站控制器；

步骤200，切换候选目标基站控制器上报“终端上下文信息接受”消息给源基站控制器；

步骤210，源基站控制器接收到“终端上下文信息接受”消息后，将该切换候选目标基站控制器标记为“可用”，放入有效切换候选目标中，并在后续的切换决策中作为有效候选目标考虑；

步骤220，源基站控制器进行切换决策，决定切换。以上过程停止。

实例2设定场景：基站控制器1为源基站控制器，基站控制器2为切换候选目标控制器。图2示出了实例2的整个流程，包括以下步骤：

步骤310，源基站控制器向切换候选目标基站控制器发送“终端上下文信息传送”消息，消息中携带需要切换的该终端的相关上下文信息；

步骤320，切换候选目标基站控制器保存该终端的相关上下文信息；

步骤330，切换候选目标基站控制器依据保存的该终端的相关上下文信息，进行预先准备判决，假定此次判决结果为“预先准备成功”；

步骤340，由于切换候选目标基站控制器的判决结果为“预先准备成功”，所以切换候选目标基站控制器以“终端上下文信息接受”消息回复给源基站控制器；

步骤350，源基站控制器接收到“终端上下文信息接受”消息后，将该切换候选目标基站控制器标记为“可用”，放入有效切换候选目标中，并在后续的切换决策中作为有效候选目标考虑；

步骤360，切换候选目标基站控制器随时监控自身情况的变化，包括OMC设置是否变更，当前负荷过载状态是否改变，当前系统容量是否改变，当前系统的上行干扰和下行功率是否调整。一旦自身情况发生变化，则触发预先准备判决，得到判断结果，假定此次判决结果为“预先准备成功”；

步骤370，由于切换候选目标基站控制器的判决结果为“预先准备成功”，并且上一次判决结果也是“预先准备成功”，所以维持现状，不上报消息给源基站控制器；

步骤380，切换候选目标基站控制器随时监控自身情况的变化，包括OMC设置是否变更，当前负荷过载状态是否改变，当前系统容量是否改变，当前系统的上行干扰和下行功率是否调整。一旦自身情况发生变化，则触发预先准备判决，得到判断结果，假定此次判决结果为“预先准备不成功”；

步骤390，由于切换候选目标基站控制器的判决结果为“预先准备不成功”，并且上一次判决结果是“预先准备成功”，出现翻转，所以决定上报消息给源基站控制器；

步骤400，切换候选目标基站控制器上报“终端上下文信息拒绝”消息给源基站控制器；

步骤410，源基站控制器接收到“终端上下文信息拒绝”消息，则将该切换候选目标基站控制器标记为“不可用”，并在后续的切换决策中将其从候选目标中剔除，不予考虑；

步骤420，源基站控制器进行切换决策，决定切换。以上过程停止。

图3示出了一个实例中预先准备判决的详细流程，具体判决条件和方法说明如下：

步骤610，进行OMC设置判决。如果OMC设置硬阻塞，则转入步骤670；如果未设置，则转入步骤620；

步骤620，进行负荷检查，判断该候选目标基站控制器目前是否处于负荷过载状态，如果处于负荷过载状态，则转入步骤670；如果未处于负荷过载状态，则转入步骤630；

步骤630，进行容量检查，判断该候选目标基站控制器目前是否到达预定处理的最高容量，如果到达，则转入步骤670；如果未达到，则转入步骤640；

步骤640，计算上行总干扰(I_{total_old}+ΔI)和下行总功率(P_{total_old}+ΔP)；

步骤650，进行接纳判断，通过计算出的上行总干扰和下行总功率值和预先设定的门限进行比较，如果I_{total_old}+ΔI＞I_threshold，或者P_{total_old}+ΔP＞＝P_threshold，则认为无法接纳，转入步骤670；反之，则可以接纳，转入步骤660；

其中，I_threshold为接纳控制的门限值，由无线网络规划预先设定；P_threshold为基站控制器总发射功率的门限值，由无线网络规划预先设定。

步骤660，判定为“预先准备成功”，结束。

步骤670，判定为“预先准备不成功”，结束。

Claims (9)

1、一种硬切换过程中预先准备资源的方法，包括以下步骤：

(a)源基站控制器通知切换候选目标基站控制器需要切换的终端的相关上下文信息，该目标基站控制器根据该上下文信息，进行预先准备判决，并将判决成功或失败消息通知该源基站控制器；

(b)该源基站控制器接收到的如果是成功消息，则将该切换候选目标基站控制器标记为“可用”；否则，将该切换候选目标基站控制器标记为“不可用”；

(c)所述目标基站控制器随时监控自身情况的变化，一旦自身情况发生变化，该目标基站控制器依据该相关上下文信息，再次进行预先准备判决，得到判断结果；

(d)如果当前判断结果和上一次判决结果不一致，所述目标基站控制器将当前判断结果通知源基站控制器，返回步骤(b)；如果当前判断结果和上一次判决结果一致，则不上报任何消息给源基站控制器，返回步骤(c)。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(c)中进一步还包括：直到源基站控制器发生切换决策决定切换或者该切换候选目标基站控制器中终端的相关上下文信息被释放为止，所述目标基站控制器不再进行监控。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(b)中，该目标基站控制器标记为“可用”时，在后续的切换决策中，该目标基站控制器作为有效候选目标考虑；该目标基站控制器标记为“不可用”时，在后续的切换决策中，该目标基站控制器将其从候选目标中剔除，不予考虑。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(a)中，所述终端的相关上下文信息包括该终端的控制面上下文信息，包括无线资源控制层的控制面配置参数、无线接入承载和无线承载之间的映射关系参数、无线资源控制层和媒介接入控制层的层间映射关系参数；该终端的用户面上下文信息，包括媒介接入控制层的用户面配置参数、分组数据汇聚协议层的用户面配置参数；以及该终端的处理能力信息，包括该终端的无线接入能力和无线处理能力。

5、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(a)中，所述预先准备判决的判决准则子项包括如下项目或其任意组合：操作维护中心设置，负荷检查，容量检查和接纳判断，全部判决准则子项通过，则认为预先准备成功；任何一个判决准则子项不通过，则认为预先准备不成功。

6、如权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述步骤(c)中，所述目标基站控制器的自身情况的变化包括：操作维护中心设置是否变更，当前负荷过载状态是否改变，当前系统容量是否改变，当前系统的上行干扰和下行功率是否调整。

7、如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤(a)中，所述接纳判断是指预备切换的该终端的无线接入承载被接入后，计算上行总干扰，和下行总功率，如果上行总干扰低于预定干扰门限，并且下行总功率低于预定功率门限，则认为该判决准则子项通过；反之则认为不通过。

8、如权利要求2所述的方法，其特征在于，当源基站控制器发生切换决策，决定切换目标时，如果切换目标是该切换候选目标基站控制器，则源基站控制器将发送切换通知信令消息给该切换候选目标基站控制器，所述目标基站控制器不再进行监控；如果切换目标是非该切换候选目标基站控制器以及非源基站控制器的其他基站控制器，则源基站控制器将发送清除终端的相关上下文信息信令消息给该切换候选目标基站控制器，所述目标基站控制器不再进行监控；如果切换目标就是源基站控制器本身，则维持现有的处理，不发生任何变化。

9、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(c)中进一步还包括：如果发生任何异常，则源基站控制器发送清除终端的相关上下文信息信令消息给该切换候选目标基站控制器，所述目标基站控制器不再进行监控。

Images