CN101137208A - 基于地理位置的移动性限制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于地理位置的移动性限制方法，包括如下步骤：首先，用户在呼叫或者被呼叫时，系统利用用户和小区的当前对应关系对用户进行鉴权，系统基于当前对应关系，判断用户是否是对应小区下的合法用户；用户作被叫时，系统基于对应关系，只对对应小区进行寻呼，或者根据寻呼过程中终端反馈的所在小区信息，判断该用户是否属于对应小区下的合法用户。接下来，根据用户分布的变化或者网络覆盖情况的变化，调整用户和小区的对应关系。本方法可以有效限制用户的移动性，同时可以保证受限制后用户的通信效果。对于网络发生变化的情况，本发明给出的方法可以及时的完成调整，具有非常好的时效性，确保网络变动对用户的影响降到最低。

Description

基于地理位置的移动性限制方法

技术领域

本发明涉及一种无线通讯技术，具体说，涉及一种基于地理位置的移动性限制方法。

背景技术

随着移动通讯技术的迅猛发展，移动通信系统的性能已经得到了很大的提高，能够满足各种业务的需要。出于维护和成本等方面的考虑，目前越来越多的运营商采用移动通信系统为固定用户提供服务。包括我们通常所说的无线本地环(WLL)系统，也有移动网络限制部分用户的移动性的情况。

对于固定位置或移动很少的用户，为了和普通移动用户区分，一般需要对其移动性进行限制。

目前业界比较流行的移动性限制方法是：将用户对应到某个或某几个小区，通过系统设定来限制用户的移动性。具体的方法包括如下几种：

中国公开号CN02808543(United States Patent 6,775,563)中，如果移动单元离开它的充电单元的时间大于预定的时间周期，禁止移动单元的呼叫处理功能。该专利存在一些局限，主要体现在：如果充电单元和移动单元一起移动，则起不到限制移动性的作用。

中国公开号CN00810957中，将用户限制在第一次使用的小区下面，该专利也存在一些局限，主要体现在：将用户限制在第一次使用的小区下面，后面如果网络有调整，可能出现用户没有移动但无法提供服务的情况。

中国公开号CN96197749(United States Patent 5,966,668)中，针对网络扩容后用户在不同小区之间的重新分配，这种重新分配通过用户和系统之间的协商来完成。该专利也存在一些局限，主要体现在：首先，这种方法将用户限制在一个小区下面，不太适用采用软切换的移动通信系统；其次该方法在网络配置发生改变时，通过不同小区尝试和终端建立连接来完成用户的重新配置，一方面这种尝试可能耗费比较多的时间和资源。另一方面，这种方法可以保证用户得到服务，但得到的不一定是最佳小区的服务，对于多个小区共同覆盖的区域，终端可能最终限制在信号并不是最好的小区。这种方法只有在网络配置发生比较大的变化情况下才进行调整(否则不停尝试对网络影响也比较大)，对于网络覆盖受负载等因素影响的系统，不是很合适。

现有系统实际采用的技术中，有将终端限制在某一组基站下面，这些基站形成一个虚拟的网络单元的方法。该技术也存在一些局限，主要体现在：不能实现严格的限制，如果组网单元太细，系统增加很多处理。

另外，有根据终端定位来实现移动性限制的方法。这种方法的局限是终端不一定支持定位业务，对于非切换区域，系统无法给终端定位。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种基于地理位置的移动性限制方法，这种方法基于用户的位置，根据不同网络状况下该位置的覆盖小区信息，将用户和覆盖小区对应起来。

技术方案如下：

基于地理位置的移动性限制方法包括如下步骤：

(1)用户在呼叫或者被呼叫时，系统利用用户和小区的当前对应关系对用户进行鉴权；

(2)根据用户分布变化或者网络覆盖变化，调整用户和小区的对应关系。

进一步，步骤(1)具体为：用户在发起呼叫时，系统基于当前对应关系，判断用户是否是对应小区下的合法用户；用户作被叫时，系统基于当前对应关系，对和用户对应的小区进行寻呼，或者根据终端反馈的所在小区信息，判断该用户是否属于对应小区下的合法用户。

进一步，步骤(1)进一步包括：当用户发生切换时，系统利用用户和小区的当前对应关系对用户进行鉴权。

进一步，步骤(2)中，所述用户分布变化包括：原有用户所处位置的调整、新增用户或者用户业务的调整；所述网络覆盖变化包括由于网络规模的变化、系统优化调整或者网络发展引起的变化。

进一步，步骤(2)中，所述网络覆盖变化通过利用仿真软件、路测或者定点测试方法获得。

进一步，步骤(2)进一步包括：

(21)定期对网络状况进行检查，确定网络状况是否有变化；

(22)判断网络是否存在变动；

(23)当网络变动时，对网络覆盖情况进行分析；

(24)根据覆盖情况变化，调整用户和小区的对应关系。进一步，步骤(2)包括：

(31)当网络有变动时，采用仿真或测试，分析网络覆盖情况的变化；

(32)根据覆盖情况变化，调整用户和小区对应关系。进一步，步骤(2)包括：

(41)当网络没有变动时，判断用户是否有变化；

(42)当用户变化时，根据用户变化更新用户和小区的对应关系。

进一步，步骤(42)中，通过定期仿真、更新对应关系表来实现更新用户和小区的对应关系。

进一步，步骤(1)进一步包括：

(11)收集用户分布信息；

(12)获取网络覆盖信息；

(13)建立用户和小区的对应关系。

进一步，步骤(13)中，所述的对应关系，指一个用户对应一个小区，或一个用户对应多个小区。

本发明方法可以很好的将用户和通信系统的组网单元建立对应关系，以便实现用户的移动性限制。同时，这种方法应该在用户分布变化、网络规模变化、系统优化调整或网络发展时，用户和组网单元之间的对应关系可以方便地进行调整。

采用本发明所述方法，与现有技术相比，可以有效限制用户的移动性，同时可以保证受限制后用户的通信效果。对于网络发生变化的情况，本发明给出的方法可以及时的完成调整，具有非常好的时效性，确保网络变动对用户的影响降到最低。

附图说明

图1是优选实施例一的流程图；

图2是优选实施例二的流程图；

图3是优选实施例三的流程图。

具体实施方式

本发明适用于GSM、CDMA、PHS、GPRS、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA等各种无线技术实现的需要进行移动性限制的网络。

一般说来，一旦限制移动性的用户开通服务，系统要求用户所处的位置基本固定，不发生大的变化，而不管网络配置是否变化。相应的，不管网络配置或网络状态发生怎样的变化，对于某个固定位置，都可以得出覆盖该位置的小区信息。

本发明基于用户的地理位置，根据不同网络状况下该位置的覆盖小区信息，将用户和覆盖小区对应起来。这种对应关系可以是一个用户对应一个或多个小区。比如采用软切换的系统，可以一个用户对应在该位置提供覆盖的多个小区，同时可以设置门限，控制可为该用户提供服务的小区数量。用户和提供服务小区的对应关系可以用数据库或其它方式存在系统的控制单元中。一旦网络出现变动，比如系统容量变动引起覆盖的变化，或者小区分裂引起覆盖的变化，或者RF优化引起覆盖变化，或者业务的变动引起覆盖的变化，可以通过工具模拟网络变动后的覆盖情况，或者采用测试等方法得出网络覆盖变化情况，这样根据用户的分布与网络覆盖情况，可以得出调整后的用户和提供服务小区的对应关系，更新后，可以为变动后网络中的用户提供服务。

基于地理位置的移动性限制方法，包括如下步骤：

首先，用户在呼叫或者被呼叫时，系统利用用户和小区的当前对应关系对用户进行鉴权。

用户和小区的对应关系存放到服务器中，用户在呼叫、被呼过程中，系统访问该对应关系，判断是否属于合法呼叫。对于合法用户，系统返回相应鉴权消息，可以正常进行呼叫或被呼；对于非法用户，系统反馈相应鉴权信息，中止呼叫过程，回复用户呼叫失败或非法用户等提示。

接下来，为了确保网络变动对合法用户的影响降到最低，根据用户分布信息或者网络覆盖变化调整用户和小区的对应关系。

下面参照附图对本发明的优选实施例作详细描述。

实施例一

参照图1所示，  本优选实施例一中，系统需要建立用户和小区的对应关系；在建立用户和小区的对应关系后，一旦对应用户发起呼叫或被呼，系统对用户进行鉴权。

具体步骤如下：

步骤S101：收集用户分布信息。

用户的分布情况可以在放号阶段收集，收集的用户分布信息可以是用户所处位置的经纬度，也可以是关于用户所处位置的信息，比如街道名牌号之类的信息。

收集到用户的信息后，输入到电子地图上，这样可以得到具有用户分布信息的电子地图。

如果用户需要移动位置，需要向运营商提出申请，类似于固定电话的移机，这样可以得到用户变动后的位置，更新到地图中即可。

步骤S102：获取网络覆盖信息。

网络的覆盖情况可以通过各种途径获得，常见的有如下两种：

1、用仿真软件，将三维地图信息、用户分布信息、基站参数、系统各种参数输入到软件中，利用软件模拟实际系统的覆盖情况。

2、通过路测、定点测试等方法得到网络覆盖情况。也可以采用其它测试分析网络覆盖情况的方法。

其中第一种方法效率比较高，也比较节省资源，可以在网络开通或调整的同时或之前，将开通或调整后的覆盖情况计算出来，这样系统可以在第一时间完成调整，不至于对用户造成比较大的影响。

系统每次调整后，可以利用仿真或其它工具得到调整后的网络覆盖情况。这种调整可以是以下几种情况中的任何一种：

1、网络规模的变化。

比如小区分裂或原来未提供服务区域增加基站。每次这种变动后，可进行一次覆盖情况的分析更新。

2、系统本身的调整。

比如网络优化时，对于某些小区的无线参数(天馈参数或其它系统参数)进行了调整。每次这种变动后，可进行一次覆盖情况的分析更新。

3、网络本身的发展引起的变化。

比如用户增加或者用户要求提供的业务发生变化等。对于这种变动，可以定期进行覆盖情况的分析更新。

4、其它可能引起覆盖情况发生变化的变动。

步骤S103：建立用户和小区的对应关系。

根据用户分布，以及无线网络覆盖情况，可以得出各用户所处位置由哪些小区提供覆盖的信息，形成二者之间的对应关系，本优选实施例中对应关系以表格或其它形式存在。

对应关系的确定一般需要考虑：

1、确定各位置由哪些小区提供服务时，需要设定一定的门限，也就是说只有信号达到一定的水平，才认为对应小区在该位置可以提供覆盖。

2、对于多个小区提供覆盖的情况，可以考虑将用户限制在信号最强的几个小区，或者信号强度高于某个门限才能提供服务。

3、虽然限制移动性，用户小范围内运动是允许的，比如同一个建筑物内的运动，对于覆盖边界的用户，小范围的运动可能引起服务小区的变化，因此，确定用户和小区关系时，应该以提供位置为中心，对周围一定范围可提供服务的小区都包括进去，具体范围可由运营商确定。

4、每个用户可以对应多个小区，也就是对于用户处于多个小区的重叠覆盖区的情况，可以在这些小区发起呼叫；一个用户对应多个小区的好处是：对于支持软切换的系统，可以使这些用户同时和多个小区进行通信，提高通信质量；对于不支持软切换的系统，一旦部分可以进行通信的小区出现负载过高的情况，可以在负载相对比较轻的小区完成呼叫，同样可以确保通信质量。

5、每次网络发生变化，网络的覆盖情况发生改变后，对应关系需要进行相应调整。

6、对应关系可以由管理人员进行微调，主要针对个别位置通过工具得到的网络覆盖情况和实际存在出入，或者个别用户的位置发生改变，出于工作量等方面的考虑没有重新进行覆盖情况分析。

步骤S104：系统利用当前对应关系鉴权。

对于每个呼叫，只根据最新的当前对应关系进行鉴权，因为对应关系改变后，需要采用新的对应关系进行鉴权检查。

对应关系存放到服务器中，用户在呼叫、被呼过程中，系统访问该对应关系，判断是否属于合法呼叫。

1、用户在发起呼叫时，系统基于对应关系，判断用户是否是对应小区下的合法用户；

2、用户作被叫时，系统基于对应关系，只对对应小区进行寻呼；或者采用和普通网络同样的寻呼策略，根据终端反馈的所在小区信息，判断该用户是否属于对应小区下的合法用户。

这种鉴权也可以应用于用户发生切换时，也就是如果目标小区不属于可为对应用户提供服务的小区，则限制用户发生切换。一般情况下，为了保证用户的通话质量，不进行切换方面的限制。

实施例二

本优选实施例二中，系统需要建立用户和小区的对应关系，在建立用户和小区的对应关系后，在用户发起呼叫或被呼时，对用户进行鉴权。

如图2所示，具体步骤如下：

步骤S201：收集用户分布信息。

步骤S202：分析网络初始覆盖状况。

步骤S203：建立用户和小区的对应关系，加入到系统中。

步骤S204：系统利用当前对应关系进行鉴权。

对于每个呼叫，只根据最新的当前对应关系进行鉴权，因为对应关系改变后，需要采用新的对应关系进行鉴权检查。

上述步骤S201至步骤S204同实施例一相同。

步骤S205：定期对网络状况进行检查，确定网络状况是否有变化。

该判断根据运营策略定期执行，或者根据网络变动情况执行，不针对每次具体的呼叫。

步骤S206：系统判断网络是否存在变动？

如果“是”，执行步骤S207；如果“否”，则执行步骤S204。

步骤S207：对网络覆盖情况重新进行分析。

步骤S208：根据覆盖情况变化，调整用户和小区的对应关系，同时在话务量比较低的时段更新服务器中保存的用户小区对应关系数据，后续发起的呼叫和被呼，根据新的对应关系进行鉴权。

为了实现对网络的实时监控，确保网络变动对用户的影响降到最低，定期执行步骤S205，判断网络是否存在变动的工作贯穿于整个网络运营过程。

本发明方法可以将分析网络覆盖情况的工具集成到系统中，系统自动分析处理。也可以人工分析处理，利用工具得到网络覆盖情况，同时利用用户分布情况，可得到用户基站对应关系，将相应的数据导入到服务器中。

实施例三

本优选实施例三中，系统需要建立用户和小区的对应关系，在建立用户和小区的对应关系后，对用户进行鉴权。

如图3所示，本优选实施例三中，以某地WLL网络为例，介绍本发明的实现过程。

本优选实施例三的工作流程如下：

步骤S301：收集用户的位置信息。

收集用户的位置信息主要通过两种途径

(1)对于安装室外天线的用户，运营商工程师需要上门服务，服务的同时收集该用户的经纬度信息。

(2)对于不需要上门服务的用户，放号时由用户提供使用位置信息。例如，比如街道号或所处村庄。

步骤S302：将所有用户位置信息录入地图。

地图带有地形地貌信息及经纬度信息，对于有经纬度的用户，直接按照经纬度输入到地图中。对于有位置信息的用户，根据地图上的地貌信息，找出对应位置，将用户信息输入。

步骤S303：分析网络覆盖情况。

本网络采用仿真工具模拟网络的覆盖。

仿真工具集成在基站系统的OMC侧，步骤S302中所述的地图放在仿真工具中，用户位置信息直接输入到仿真软件中。

根据基站分布、天线设置参数(挂高/朝向/下倾角/天线型号等)、其它无线参数(定标功率、不同信道占据的功率比率、接入切换等参数)、覆盖区域的地形地貌信息(三维电子地图)、适用的无线传播模型等，加上输入的用户信息，可以模拟出网络在当前用户分布下不同位置的覆盖情况。

步骤S304：建立用户和小区的对应关系。

根据用户分布和网络覆盖情况，可以形成用户位置和覆盖小区的对应图及信息表。得到信息表后，系统自动将该信息表加入到系统中。

为了保证用户的通话效果，在建立的对应关系中，将对各位置可提供覆盖的各小区的信息全部纳入，也就是对于在用户位置覆盖达到一定门限的小区，用户都可以进行正常的起呼或者被呼。

步骤S305：利用当前对应关系进行鉴权。

对于每个呼叫，只根据最新的当前对应关系进行鉴权，因为对应关系改变后，需要采用新的对应关系进行鉴权检查。

只在用户发起呼叫或发生被叫时，进行限制，用户在起呼时，判断是否属于对应小区下的合法用户；被呼时，系统首先检测需要在哪些小区下发起寻呼。对于发生切换的情况不作限制。对于寻呼的情况，根据用户应答的小区判断是否合法。

步骤S306：判断网络是否变动。

网络的调整包括网络本身的变化和因为用户的增加对网络的调整。

随着网络的发展，会出现小区分裂、新增基站等变化。另外，网络优化过程中，也会对影响覆盖的无线参数进行调整，这些变化都会引起网络覆盖的变化，从而引起用户和小区对应关系的变化，需要及时进行调整，否则会影响部分用户的通信质量。

步骤S307：当网络自身发生变化时，仿真分析网络覆盖情况。

对于网络发生变化的情况，一般在变动之前，利用仿真工具得到调整后的用户和小区的对应关系，调整后及时更新对应的数据。

步骤S308：调整用户和小区的对应关系，后续的呼叫或者被呼根据调整后的对应关系进行鉴权。

系统调整完用户和小区的对应关系后，继续监控网络的变化。

步骤S309：当网络本身没有变化时，进一步判断用户是否有变化。

用户的变化包括用户新增、用户调整位置，或者用户业务变化。

当用户的数量没有变化时，执行步骤S305，继续采用原有对应关系鉴权，同时继续监控网络的变化；当用户发生变化时，执行步骤S310。

步骤S310：当用户发生变化时，增加或者更新对应用户和小区的对应关系。

随着用户的变动，一方面需要明确新增或调整用户的对应小区，另一方面网络的覆盖情况和各小区的负载情况也会相应变化，需要对用户和小区的对应关系进行调整。

步骤S311：定期仿真，更新用户和小区的对应关系。

为了实现对网络的实时监控，确保网络变动对用户的影响降到最低，定期执行步骤S11，判断网络是否存在变动的工作贯穿于整个网络运营过程。

对于这种情况，考虑到个别用户的增加不会引起网络性能发生比较大的变化，为了避免调整过于频繁，采用根据新增或调整用户所处位置原覆盖小区作为用户的服务小区，而反映网络覆盖情况的仿真定期开展，每周末运行一次，在用户最少的时段将结果同步到系统中。

调整完成后，采用新的对应关系，对用户的呼叫和被呼进行鉴权。

Claims (11)

1.一种基于地理位置的移动性限制方法，包括如下步骤：

(1)用户在呼叫或者被呼叫时，系统利用用户和小区的当前对应关系对用户进行鉴权；

(2)根据用户分布变化或者网络覆盖变化，调整用户和小区的对应关系。

2.根据权利要求1所述的基于地理位置的移动性限制方法，其特征在于，步骤(1)具体为：用户在发起呼叫时，系统基于当前对应关系，判断用户是否是对应小区下的合法用户；用户作被叫时，系统基于当前对应关系，对和用户对应的小区进行寻呼，或者根据终端反馈的所在小区信息，判断该用户是否属于对应小区下的合法用户。

3.根据权利要求1所述的基于地理位置的移动性限制方法，其特征在于，步骤(1)进一步包括：当用户发生切换时，系统利用用户和小区的当前对应关系对用户进行鉴权。

4.根据权利要求1所述的基于地理位置的移动性限制方法，其特征在于，步骤(2)中，所述用户分布变化包括：原有用户所处位置的调整、新增用户或者用户业务的调整；所述网络覆盖变化包括由于网络规模的变化、系统优化调整或者网络发展引起的变化。

5.根据权利要求1所述的基于地理位置的移动性限制方法，其特征在于，步骤(2)中，所述网络覆盖变化通过利用仿真软件、路测或者定点测试方法获得。

6.根据权利要求1所述的基于地理位置的移动性限制方法，其特征在于，步骤(2)进一步包括：

(21)定期对网络状况进行检查，确定网络状况是否有变化；

(22)判断网络是否存在变动；

(23)当网络变动时，对网络覆盖情况进行分析；

(24)根据覆盖情况变化，调整用户和小区的对应关系。

7.根据权利要求1所述的基于地理位置的移动性限制方法，其特征在于，步骤(2)进一步包括：

(31)当网络有变动时，采用仿真或测试，分析网络覆盖情况的变化；

(32)根据覆盖情况变化，调整用户和小区对应关系。

8.根据权利要求1所述的基于地理位置的移动性限制方法，其特征在于，步骤(2)进一步包括：

(41)当网络没有变动时，判断用户是否有变化；

(42)当用户变化时，根据用户变化更新用户和小区的对应关系。

9.根据权利要求8所述的基于地理位置的移动性限制方法，其特征在于，步骤(42)中，通过定期仿真、更新对应关系表来实现更新用户和小区的对应关系。

10.根据权利要求1至9任一项所述的基于地理位置的移动性限制方法，其特征在于，步骤(1)进一步包括：

(11)收集用户分布信息；

(12)获取网络覆盖信息；

(13)建立用户和小区的对应关系。

11.根据权利要求10所述的基于地理位置的移动性限制方法，其特征在于，步骤(13)中，所述的对应关系，指一个用户对应一个小区，或一个用户对应多个小区。

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