CN100502596C - 移动通信网络资源智能调配系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动通信网络资源智能调配系统，在基站近端机设有分别与每个基站收发台连接的电子开关，使基站收发台在RFL和CAS之间切换连接，电子开关由调配系统控制；调配系统由数据采集模块、数据分析模块和控制执行模块组成。根据实时采集的通信质量数据判断是否需要将网络建设时设定的与CAS连接的基站收发台切换到RFL上，若需要则将一个原来与RFL连接的符合使用要求的基站收发台切换到CAS，再将CAS上通信质量不好的基站收发台切换到RFL上，从而实现吸收远端话务和话务自动转移的功能。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信网络，特别是一种可通过远程自动切换使载频资源在基站端和远端机之间合理调配的移动通信网络资源智能调配系统。
背景技术
随着移动通信网络和及其业务的发展，话务量的持续快速增长，对无线网络的频率资源需求及其高效利用也越来越迫切。目前通信网络的优化主要通过直放站的大量建设，而目前的小区均按照最忙时来设计其容量，而从日常的话务量统计表明，不同的小区话务量分布不同，造成一些小区的信道长时间闲置，频率资源并没有得到充分的利用而浪费；再者，移动通信网络的优化一般都是采用直放站，其将收到的BS(或是MS)信号经放大处理后，再同频转发给MS(或是BS)，它是一种傻瓜式的吸收话务，如果直放站所利用的基站出现掉话率高、拥塞等现象，直放站同样对所接收的信号进行放大转发，这将加剧小区通话质量的恶化；且目前的网络优化的资源调配工作，由于涉及到硬件的调拨，调整周期比较长，无法迅速实现载波设备的调配，因此目前这部分工作主要针对一些话务长期稳定的变化，可操作的调度最多只能做到以天为单位调度，实际生产中只能做到以周为单位的调度；当直放站所利用的基站收发台话务量较高、质量较差时，并无法根据话务的实时变化将话务进行自动切换转移到话务量低、通话质量好的基站。
发明内容
为了解决上述移动通信网络存在的频率资源浪费问题，充分利用现有的频率资源，本发明旨在提出一种可通过远程自动切换使载频资源在基站端和远端机之间合理调配的移动通信网络资源智能调配系统，充分提高通信资源利用率。
本发明所述的移动通信网络资源智能调配系统设有：
电子开关，用于将需要调配的基站载频在射频负载(RFL)与信道调整系统(CAS)之间的切换连接，电子开关分别与每个需要调配的基站(BTS1、BTS2…BTSN)连接；
数据采集模块：用于实时采集需调配的基站的通信质量数据，并将通信质量数据输入调配系统的数据分析模块；
数据分析模块：用于将从数据采集模块采集的基站通信质量数据进行计算分析，然后与移动通信网络资源智能调配系统的预设值比较，若CAS所选用的某个基站BTSC的该数据值大于预设值，则系统依次将与RFL连接的基站通信质量数据与预设值比较，直至找到一个与RFL连接的符合使用要求的基站BTSR，数据分析模块的输入端接数据采集模块的输出端；
控制执行模块：用于控制电子开关将某个基站BTSC切换到RFL，将符合使用要求的基站BTSR切换到CAS上，同时CAS信道调整为基站BTSR选用的信道，控制执行模块接电子开关。
由此可见，本发明所述的移动通信网络资源智能调配系统根据预先设定的调配条件(即移动通信网络资源智能调配预设值)，对与CAS连接的基站载频进行控制调配。
本发明所述的移动通信网络资源智能调配的方法，包括以下步骤：
1)1个预先设定移动通信网络资源智能调配条件(即移动通信网络资源智能调配预设值)的步骤；
2)1个由数据采集模块实时采集需要调配的基站系统的通信质量数据，并将通信质量数据输入到数据分析模块的步骤；
3)1个由数据分析模块对输入的通信质量数据进行计算分析，并与预先设定的移动通信网络资源智能调配条件比较的步骤，若CAS所选用的某个基站BTSC的该数据值大于预设值，则数据分析模块依次将与RFL连接的基站BTS1～BTSn的通信质量数据与预设值比较，直至找到一个与RFL连接的符合使用要求的基站BTSR；
4)1个根据控制执行模块的指令，控制电子开关自动切换，从符合条件的基站耦合引出部分射频信号的步骤；
5)1个将从符合条件的基站耦合引出的部分射频信号传输放大并通过天线发射到所需要覆盖的区域，完成吸收远端话务并自动转移话务，合理调配载频资源功能的步骤。
所述的通信质量数据是指话务量和掉话率数据。
在步骤4)中，所述的1个根据控制执行模块的指令，控制电子开关自动切换，从符合条件的基站耦合引出部分射频信号的步骤可采用控制电子开关将基站BTSC切换到RFL，将基站BTSR切换到CAS上，同时CAS信道调整为基站BTSR选用的信道。为避免信道切换引起掉话，所述的自动切换是软切换，即先将基站BTSR切换连接到CAS上，同时打开切换功放，把CAS信道调整为基站BTSR选用的信道；然后逐渐降低切换功放的功率，最后关闭切换功放，再将基站BTSC切换到RFL。
在步骤5)中，所述的1个将从符合条件的基站耦合引出的部分射频信号传输到射频信号放大电路进行放大并通过天线发射到所需要覆盖的区域，完成吸收远端话务并自动转移话务，合理调配载频资源功能的步骤可以是1个将从符合条件的基站耦合引出的部分射频信号经光端机的电光转换变成光信号，并通过光纤传输到远端机，再由远端机将接收到的光信号经光电转换变成射频信号，射频信号经过放大电路放大并通过天线将基站信号发射到所需要覆盖的区域，完成吸收远端话务并自动转移话务，合理调配载波资源功能的步骤。
本发明所述的移动通信网络资源智能调配系统将通信网络建设时设定的与CAS连接的基站设为优先级基站；当基站BTSC切换到RFL后，数据采集模块实时采集到的基站BTSC的通信质量数据回复到小于预设值时，调配执行模块将基站BTSC重新切换到CAS并调整信道后，再将基站BTSR切换回RFL。
通过本发明所述的移动通信网络资源智能调配系统对通信质量数据进行实时采集和分析判断，并由控制执行模块控制电子开关自动切换，可以实时将载频资源在基站端和远端之间合理调度，实现远程调度无须现场操作，提高资源利用率，减少基站投入的目的。本发明所述的移动通信网络资源智能调配系统对远端机进行远程自动控制，调整其所选用的基站和系统参数。系统所选用的信号经过电光转换，将射频信号转换成光信号，从机房经光纤传输到远端机，经远端设备放大后将基站信号发射到所需覆盖的区域，从而实现吸收远端话务和自动转移话务的功能，实现在现有的基站基础上即可大大提高移动通信网络资源利用率，使通信网络得到优化的目的。在话务量波动较大的区域，安装本发明可弹性调整该区域的话务容量。当小区基站较忙时，只需开启本系统，即可增加该区域的容量；当小区基站较闲时，可关闭本系统，提高了基站利用率。在话务量波动较大的基站，如果不同扇区的话务量高峰期相互错开，本系统将根据各个扇区忙闲自动调整信号引入，增加基站的总话务量，提高资源利用率。目前，公众对移动通信辐射的危害普遍存在疑虑，造成一些区域选点及施工困难，使用本发明可以解决局端机的选点问题及基站之间的资源调配。本发明可应用于GSM，CDMA及3G等移动通讯网络。
附图说明
图1为本发明的CAS(信道调整系统)原理图。
图2为本发明的电子开关连接示意图。
图3为本发明的数据采集模块和数据分析模块主程序流程图。
图4为本发明的控制执行模块主程序流程图。
图5为本发明的软切换程序流程图。
在图1～5中，各单元或部件的标记为：1.基站近端机；2.远端机；3.监控单元；4.光端机；5.合路器；6.切换功放(PA5)；BTS1...BTSn：基站收发台；K1....Kn：电子开关；DATT：下行增益调整；UATT：上行增益调整；PA：射频功放(PA1～PA4)；LNA：低噪声放大器；RFL：射频负载；CAS：信道调整系统。
具体实施方式
以下实施例将结合附图对本发明作进一步说明。
如图2所示，假设基站BTS1为设定的与CAS连接的基站，基站BTS2和BTS3为与RFL连接的基站，此时电子开关K1与合路器5连接，电子开关K2和K3与射频负载RFL连接。如图3所示，基站分析系统将实时采集的基站BTS1的通信质量数据输入移动通信网络资源智能调配系统并进行分析，若该数据大于预设值，则移动通信网络资源智能调配系统依次将与RFL连接的基站BTS2和BTS3的通信质量数据与预设值比较，直至找到符合使用要求的基站(假设为BTS3)。如图2、图4和图5所示，控制执行模块先将基站BTS3连接到信道调整系统CAS上(即电子开关K3切换到与合路器5连接)，同时打开切换功放6(PA5)，把CAS信道调整为基站BTS3选用的信道；然后逐渐降低切换功放6的功率，最后关闭切换功放6，再将基站BTS1的电子开关K1切换与射频负载RFL连接。这种软切换方式可避免掉话。通过以上切换，实现了基站BTS1的话务转移到基站BTS3上，从而实现吸收远端话务和话务自动转移的功能。当基站BTS1的通信质量数据回复到小于预设值时，调配执行模块将基站BTS1重新切换到CAS并调整信道后，再将基站BTS3切换回射频负载RFL。
同理，本发明可有多种应用方式及可应用于GSM，CDMA及3G等移动通讯网络。
Claims (2)
1、移动通信网络资源智能调配系统，其特征是设有：
电子开关，用于将需要调配的基站载频在射频负载与信道调整系统之间的切换连接，电子开关分别与每个需要调配的基站连接；
数据采集模块：用于实时采集需调配的基站的通信质量数据，并将数据输入调配系统的数据分析模块，所述的通信质量数据是话务量和掉话率数据，所述的调配系统将所有与信道调整系统连接的基站设为优先级基站；当被设为优先级的基站切换到射频负载后，数据采集模块实时采集到的优先级基站的通信质量数据回复到小于预设值时，调配执行模块将被设为优先级的基站重新切换到信道调整系统并调整信道后，再将非优先级的基站切换回射频负载；
数据分析模块：用于将从数据采集模块采集的基站的通信质量数据进行计算分析，然后与移动通信网络资源智能调配系统的预设值比较，若信道调整系统所选用的某个基站的该数据值大于预设值，则系统依次将与射频负载连接的基站的通信质量数据与预设值比较，直至找到一个与射频负载连接的符合使用要求的基站，数据分析模块的输入端接数据采集模块的输出端；
控制执行模块：用于控制电子开关将某个与信道调整系统连接的基站切换到射频负载，将符合使用要求的与射频负载连接的基站切换到信道调整系统上，同时信道调整系统信道调整为原来与射频负载连接的基站选用的信道，控制执行模块接电子开关。
2、移动通信网络资源智能调配的方法，其特征是包括以下步骤：
1)1个预先设定移动通信网络资源智能调配条件的步骤；
2)1个由数据采集模块实时采集需要调配的基站系统的通信质量数据，并将通信质量数据输入到数据分析模块的步骤，所述的通信质量数据是指话务量和掉话率数据；
3)1个由数据分析模块对输入的通信质量数据进行计算分析，并与预先设定的移动通信网络资源智能调配条件比较的步骤，若信道调整系统所选用的某个基站的该数据值大于预设值，则数据分析模块依次将与射频负载连接的基站的通信质量数据与预设值比较，直至找到一个与射频负载连接的符合使用要求的基站；
4)1个根据控制执行模块的指令，控制电子开关自动切换，从符合条件的基站耦合引出部分射频信号的步骤，所述的1个根据控制执行模块的指令，控制电子开关自动切换，从符合条件的基站耦合引出部分射频信号的步骤是采用控制电子开关将与信道调整系统连接的基站切换到射频负载，将与射频负载连接的基站切换到信道调整系统上，同时信道调整系统信道调整为原来与射频负载连接的基站选用的信道，所述的自动切换是软切换，即先将与射频负载连接的基站切换连接到信道调整系统上，同时打开切换功放，把信道调整系统信道调整为原来与射频负载连接的基站选用的信道；然后逐渐降低切换功放的功率，最后关闭切换功放，再将原来与信道调整系统连接的基站切换到射频负载；
5)1个将从符合条件的基站耦合引出的部分射频信号传输放大并通过天线发射到所需要覆盖的区域，完成吸收远端话务并自动转移话务，合理调配载频资源功能的步骤，所述的1个将从符合条件的基站耦合引出的部分射频信号传输到射频信号放大电路进行放大并通过天线发射到所需要覆盖的区域，完成吸收远端话务并自动转移话务，合理调配载频资源功能的步骤是1个将从符合条件的基站耦合引出的部分射频信号经光端机的电光转换变成光信号，并通过光纤传输到远端机，再由远端机将接收到的光信号经光电转换变成射频信号，射频信号经过放大电路放大并通过天线将基站收发台信号发射到所需要覆盖的区域，完成吸收远端话务并自动转移话务，合理调配载频资源功能的步骤。
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