CN101180901A

CN101180901A - 一种对系统资源进行监控的方法及应用

Info

Publication number: CN101180901A
Application number: CNA2006800120469A
Authority: CN
Inventors: 袁毅; 赵刚; 王超
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2006-03-29
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2008-05-14

Abstract

本发明公开了一种对系统资源进行监控的方法及应用，该方法包含：所述BSS开始计时；在预定时间内，如果所述BSS没有在指定上行TBF上收到来自所述MS的上行信息，则释放所述资源。根据本发明提出的方法，BSS为MS分配并预留无线资源后，能够对该预留的无线资源进行监控，使得MS由于某种原因未能正常接入BSS时，BSS能够对预留的无线资源及时回收，避免对无线资源造成浪费。

Description

一种对系统资源进行监控的方法及应用本申请要求于 2006 年 3 月 29 日提交中国专利局、申请号为 200610073426.5, 发明名称为"一种对系统资源进行监控的方法"的中国专利申请，以及于 2006年 6月 23 曰提交中国专利局、申请号为 200610093353.6、发明名称为 "一种对系统资源进行监控的方法"的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别是指一种在移动通信的分组切换过程中对系统资源进行监控的方法及应用。

背景技术

全球移动通 4言 ( GSM, Global System for Mobile Communication ) 系统的分组交换域（PS, Packet Switched Domain ) 中，会话类和流类等实时分组业务对抖动率和丢包率的服务质量（QoS , Quality of Service )有着严格的要求，因此，通过引进分组切换来降低实时分组业务的抖动率和丟包率。

根据考虑因素的不同，分组切换可被划分成不同的类型。根据移动终端 ( MS, Mobile Station )的模式可将分组切换划分为 A/Gb模式到 A/Gb模式的分组切换、 A/Gb模式到 Iu模式的分组切换和 Iu模式到 Iu模式的分組切换；才艮据涉及的网元可将分组切换划分为源基站子系统（ BSS , Base Station System ) 内切换（ Intra BSS )>通用分组无线业务（ GPRS , General Package Radio Service ) 支持节点（SGSN, Service GPRS Supporting Node ) 内切换（Intra SGSN )和 SGSN间切换（ Inter SGSN ); 根据是否同步可将分组切换划分为同步分组切换和异步分组切换。同步分组切换是指 MS分组切换前所在的源小区和分组切换后所在的目标小区同步，由于 MS已知时间提前量（ TA, Timing Advance ), 因此， MS在目标小区发送接入突发（Access Burst ) 的步骤是可选的， MS可直接发送普通突发（ Normal Burst )。异步分组切换是指 MS分组切换前所在的源小区和分組切换后所在的目标小区不同步， MS在目标小区发送普通突发之前，必须先通过发送接入突发来获取 TA。

图 1示出了现有分组切换流程图，如图 1所示，分组切换包括准备和执行两个阶段，具体实现过程包括以下步骤：

分组切换的准备阶段

步骤 101 : 源 BSS 确定发起分组切换（Decision to Perform A/Gb PS Handover )o 分组切换的原因有很多，例如，源 BSS可根据来自 MS的测量报告触发分组切换；源 BSS也可根据 MS主动上报的要求进行小区重选的消息触发分组切换，该要求进行小区重选的消息可为分組小区更新通知（Packet Cell Change Notification ); 或者源 BSS的服务小区资源受限，该 BSS可发起分组切换；再或者源 BSS根据来自 SGSN的通用移动通信系统（UMTS, Universal Mobile Telecommunication System ) 陆地无线接入网络 ( UTRAN , UMTS Territorial Radio Access Network )小区更新命令 ( CCO, Cell Change Order )发起分组切换，以使 MS在新的小区中能够获得更好的服务。

步骤 102: 源 BSS向 SGSN发送分组切换请求（ PS Handover Required ), 该分组切换请求中携带有切换原因值、源小区标识和目标小区标识。如果源 BSS根据来自 MS的测量报告触发分组切换，或源 BSS由于服务小区资源受限而发起分组切换，则目标小区可由源 BSS根据测量结果或负荷来选定；如果源 BSS » MS主动上报的要求进行小区重选的消息触发分组切换，或源 BSS根据来自 SGSN的 UTRAN CCO发起分组切换，则目标小区可由 MS或其他 BSS选定并通知源 BSS。

步骤 103: SGSN收到分组切换请求后，根据源小区标识和目标小区标识确定当前分组切换类型为 BSS内切换或 SGSN内切换、还是为 SGSN间切换，并根据确定的分组切换类型进行后续操作。 SGSN可根据源小区和目标小区所处的位置来决定切换类型，如果源小区与目标小区受同一 BSS管辖，则当前分组切换类型为 BSS内切换；如果源小区与目标小区受同一 SGSN管辖，则当前分组切换类型为 SGSN内切换，如果源小区与目标小区受不同 SGSN管辖，则当前分组切换类型为 SGSN间切换。

如果当前分组切换类型为 BSS内切换或 SGSN内切换，则 SGSN根据目标小区标识确定目标 BSS并确定路由区（ RA, Routing Area )是否改变 , 如果 RA 改变， SGSN 为 MS 分配分组临时移动用户标识（ P-TMSI , Packet Temporary Mobile Subscriber Identity )，并才艮据该 P-TMSI得到临时逻辑链路标识（ TLLI， Temporary Logical Link Identifier ), 然后向目标 BSS发送分组切换请求（ PS Handover Request ),该分组切换请求中携带有 P-TMSI和 TTLI; 如果 RA没有改变， SGSN直接向目标 BSS发送分组切换请求。

如果当前分组切换类型为 SGSN间切换，源 SGSN才艮据目标小区标识确定目标 SGSN，然后与目标 SGSN进行交互，向目标 SGSN提供目标小区标识及 MS的相关信息，目标 SGSN才艮据目标小区标识确定目标 BSS, 并向目标 BSS 发送分组切换请求。源 SGSN为控制 MS分组切换前所在的源 BSS的 SGSN, 目标 SGSN为控制 MS分组切换后所在的目标 BSS的 SGSN。

步驟 104: 目标 BSS收到分组切换请求后，才艮据分配策略和当前可分配的无线资源，为 MS分配并预留无线资源，并创建目标 BSS到源 BSS的信息容器（ Container ),该信息容器的内容是目标 BSS到源 BSS的无线资源分配信息，即对分配给 MS的无线资源进行描述的信息，如临时流标识（TFI， Temporary Flow Identity )。目标 BSS为 MS分配并预留的无线资源至少包括上行临时块流（ TBF, Temporary Block Flow ),该上行 TBF可通过上行链路状态标识（ USF, Uplink State Flag )来进行标识。

步驟 105:如果当前分组切换类型为 BSS内切换或 SGSN内切换，则目标 BSS向 SGSN发送分组切换响应（PS Handover Request Acknowledge ),该分组切换响应中携带有信息容器信息；如果分组切换类型为 SGSN间切换，则目标 BSS向目标 SGSN发送分組切换响应，该分组切换响应中携带有信息容器信息。

分组切换的执行阶段

步骤 106: 如果当前分组切换类型为 SGSN间切换，则目标 SGSN收到分组切换响应后，向源 SGSN发送切换信息，如网络业务接入点标识（NSAPI, Network Service Access Point Identifier )、 GPRS隧道十办议用户面标识（ GTP-U Number, User plane of GPRS Tunneling Protocol Number ); 如果当前分组切换类型为 BSS内切换或 SGSN内切换，则本步骤省略。

步骤 107: SGS 向源 BSS发送分组切换响应（PS Handover Required Acknowledge ), 通知源 BSS准备切换，该分组切换响应中携带有信息容器内容。'如果当前分组切换类型为 SGSN间切换，则本步骤中所述的 SGSN为源 SGSN。

步骤 108: 源 BSS收到分组切换响应后，才艮据 QoS要求停止 MS的上行业务，然后源 BSS中断 MS的下行 TBF的逻辑链路控制（LLC, Logic Link Control )协议数据单元 ( PDU, Protocol Data Unit ), 并向 MS发送分组切换命令（PS Handover Command ), 通知 MS进行分组切换，该切换命令中携带有目标 BSS标识。

步驟 109: MS收到分组切换命令后，暂停上行用户数据，根据当前业务的 QoS要求緩存或丢弃上行用户数据，然后 MS开始执行切换命令，根据目标 BSS标识转到目标小区的时隙和无线信道上，并才艮据分组切换命令向目标 BSS发送携带有切换参考的分组切换接入消息（PS Handover Access )。所述切换参考用于目标小区识别 MS, 并根据切换参考确定 MS是否接入，目标小区为 MS分配了无线资源后 , 等待 MS的接入。

步骤 110: 目标 BSS收到分组切换接入消息后，向 MS返回分组物理信息消息（Packet Physical Information ), 该分组物理信息消息中携带有 TA, 以通知 MS正确的 TA。如果当前分组切换类型为同步分组切换，则本步骤可省略，这样，本步骤在当前分组切换类型为异步分组切换时必须执行，在当前分组切换类型为同步分组切换时可选。

步骤 111 : MS向目标 BSS发送普通突发格式（ Normal Burst Format ) 的无线链路控制（ RLC , Radio Link Control ) I 媒体接入控制（ MAC , Media Access Control )数据块。 MS开始在目标 BSS为其分配的无线信道上使用普通突发格式恢复上行 LLC PDU的发送，如位置更新请求等。当目标 BSS 收到来自 MS的第一个正确的、普通突发格式的 RLC/MAC数据块后，通过 Gb接口向 SGSN发送分组切换完成消息（ PS Handover Complete ),通知 SGSN 分组切换已经完成。

如果是同步切换， MS可直接向目标 BSS发送普通突发格式的 RLC/MAC 数据块，而不是通过发送分组切换接入消息来接入目标 BSS, 这样，目标 BSS 省略向 MS发送相应分组物理信息消息的步骤，因此，步骤 109和步骤 110可省略。

以上所述信息容器内容可携带分组切换命令，该消息的内容可包括：寻呼模式（ PAGE— MODE )、 TBF标识（ Global TFI )、容器标识（ CONTAINER— ID ) 和基于 A/Gb模式的分组切换的有效载荷（ PS Handover to A/Gb Mode Payload ) 或基于 Iu模式的分组切换的有效载荷（PS Handover to UTRAN/GERAN Iu Mode Payload )₀ 其中，有效载荷又由无线接入和核心网络两部分组成，无线接入部分包括同步切换指示、动态分配或扩展动态分配的上行和下行 TBF 参数、分组切换参考值（ PS Handover reference )、接入目标小区的通用参数，核心网络部分包括帧同步和加密。

根据以上描述可见，在分组切换准备阶段的步骤 104中，目标 BSS在收到 SGSN发送的分组切换请求后，需要为 MS预留无线资源，该无线资源至少包括上行 TBF;在分组切换执行阶段的步骤 109、步驟 112中， MS向目标 BSS 发送的分组切换接入消息或上行数据块受上行 TBF的调度，这样， MS必须在分配的信道上监听到所分配的上行 TBF后，才能向目标 BSS发送分组切换接入消息或上行数据块，并且分组切换接入消息必须在上行 TBF所分配的块上发送。

综上所述，目标 BSS为 MS分配上行 TBF，目标 BSS在完成无线资源的分配和预留后，并未对预留的无线资源进行监控，如果分组切换过程中， MS 由于某种原因未能正常接入目标 BSS, 则目标小区的无线资源就一直被搁置，而造成对无线资源的浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种对系统资源进行监控的方法及应用，以避免无线资源的浪费。

为了达到上述目的，本发明实施例提供一种对系统资源进行监控的方法，分组切换过程中基站子系统 BSS为移动终端 MS分配并预留资源后，该方法进一步包含以下步骤：

A、所述 BSS开始计时；

B、在预定时间内，如果所述 BSS没有在指定上行 TBF上收到来自所述 MS的上行信息，则幹放所述资源。

相应的，本发明实施例还提出一种基站子系统，包括计时器、监测器和控制器，其中所述计时器用于在分组切换过程中基站子系统 BSS为移动终端 MS分配并预留资源后，对监测器的监测时间进行计时，并将计时结果发送给所述控制器；

所述监测器用于监测在指定上行 TBF是否收到来自所述 MS的上行信息，并将监测结果发送给所述控制器；

所述控制器，控制所述监测器进行监测，及控制所述计时器进行计时，并才艮据所述计时器的计时结果，在所述计时器的计时范围内，收到在指定上行 TBF第一次收到来自所述 MS的上行信息的监测结果，则停止计时，并停止对所述资源进行监控；当所述计时器计时超时还没有收到指定上行 TBF来自所述 MS的上行信息的监测结果，则释放所述资源。

相应的，还提出一种对系统资源进行监控的系统，包括 BSS和移动终端，所述 BSS 包括计时器、监测器和控制器，所述移动终端包括信息发送单元，其中

所述信息发送单元，用于向所述监测器发送上行信息；

所述计时器用于在分组切换过程中基站子系统 BSS为移动终端 MS分配并预留资源后，对监测器的监测时间进行计时，并将计时结果发送给所述控制器；

所述控制器，控制所述监测器进行监测，及控制所述计时器进行计时，并才艮据所述计时器的计时结果，在所述计时器的计时范围内，收到在指定上行 TBF第一次收到来自所述 MS的上行信息的监测结果，则停止计时，并停止对所述资源进行监控；当所述计时器计时超时还没有收到指定上行 TBF来自所迷 MS的上行信息的监测结果，则释放所述资源。

根据本发明实施例提出的方法及应用，在分组切换过程中， BSS为 MS分配并预留无线资源后，对该预留的无线资源进行监控，在预定时间内，如果 MS使用了该预留的无线资源则停止监控；否则幹放该预留的无线资源。使得 MS由于某种原因未能正常接入 BSS时， BSS能够对预留的无线资源及时回收，避免对无线资源的浪费。附图说明

图 1示出了现有分组切换流程图；

图 2示出了本发明一实施例中分组切换流程图；

图 3示出了本发明一实施例中 BSS的结构示意图；

图 4示出了本发明一实施例中对系统资源进行监控的系统的结构示意图。具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

本发明的实施例提出在分组切换过程中 , BSS为 MS分配并预留无线资源后 ,对该预留的无线资源进行监控，使得 MS由于某种原因未能正常接入 BSS 时， BSS能够对预留的无线资源及时回收，避免对无线资源的浪费。在本发明的实施例中 , 以所述 BSS为分组切换过程中的目标 BSS为例对本发明的技术方案予以说明。

图 2 示出了本发明实施例中分组切换流程图, 具体实现过程包括以下步骤：

步驟 201〜步骤 204与步驟 101〜步骤 104相同。

步骤 205: 目标 BSS启动计数器，通过计数器来实现对为 MS预留的无线资源的监控，所述计数器为对分配并预留资源进行监控的定时装置，可以使用定时器实现。步骤 205可在步骤 204〜步骤 210之间的任意时刻执行。

步骤 206〜步驟 210与步骤 105〜步驟 109相同。

步骤 211: 目标 BSS确定是否在指定上行 TBF上第一次收到来自 MS的上行信息，如果第一次收到上行信息，则目标 BSS停止计数器的计数，进一步可将计数器复位；如果没有第一次收到上行信息，目标 BSS对计数器进行计数，并确定是否达到设定阈值，如果计数器未达到设定阈值，则目标 BSS 继续在指定上行 TBF上等待来自 MS的上行信息，如果计数器达到设定阔值，则目标 BSS释放为 MS预留的无线资源，从而实现当 MS由于某种原因未能正常接入目标 BSS时，目标 BSS能够对预留的无线资源及时回收，避免对无线资源的浪费。目标 BSS未在指定上行 TBF上收到来自 MS的上行信息后，会再次为 MS分配 USF。目标 BSS每为 MS分配一次 USF, 就会在相应上行 TBF上监测来自 MS的上行信息。这样，目标 BSS继续在指定上行 TBF上等待来自 MS的上行信息是通过再次分配 USF来实现的。目标 BSS对计数器进行计数的方式可为计数递增的方式，也可为计数递减的方式。例如，当目标 BSS没有在指定上行 TBF上第一次收到来自 MS的上行信息时，目标 BSS将计时器加一，当计数器达到最大设定阈值时，目标 BSS释放为 MS预留的无线资源；或目标 BSS将计数器減一，当计数器达到最小设定阈值时，目标 BSS 释放为 MS预留的无线资源。

由于目标 BSS为 MS预留的无线资源至少包括发送上行信息所使用的指定上行 TBF, 因此，如果目标 BSS没有在对应于 MS的、发送上行信息的指定上行 TBF上监测到信息，则表明没有收到来自 MS的上行信息。

步驟 212〜步骤 213与步骤 110〜步骤 111相同。

相应的，参见图 3 , 本发明的实施例提出一种 BSS，包括计时器 31、监测器 32和控制器 33 , 其中

所述计时器 31用于在分组切换过程中基站子系统 BSS为移动终端 MS分配并预留资源后，对监测器 32的监测时间进行计时，并将计时结果发送给所述控制器 33;

所述监测器 32用于监测在指定上行 TBF是否收到来自所述 MS的上行信息，并将监测结果发送给所述控制器 33;

所述控制器 33，控制所述监测器 32进行监测，及控制所述计时器 31进行计时，并根据所述计时器 31的计时结果，在所述计时器 31的计时范围内，收到在指定上行 TBF第一次收到来自所述 MS的上行信息的监测结果，则停止计时，并停止对所述资源进行监控；当所述计时器 31计时超时还没有收到指定上行 TBF来自所述 MS的上行信息的监测结果，则释放所述资源。

所述计时器 1可以采用计数器或定时器实现，进行顺计时或倒计时。进一步的，参见图 4, 本发明的实施例还提出一种对系统资源进行监控的系统，包括 BSS3和移动终端，所述 BSS3包括计时器 31、监测器 32和控制器 33，所述移动终端包括信息发送单元 4, 其中

所述信息发送单元 4, 用于向所述监测器 32发送上行信息；

所述监测器 32用于监测在指定上行 TBF是否收到来自所述 MS的上行信息，并将监测结果发送给所述控制器 33；

所述控制器 33 , 控制所述监测器 32进行监测，及控制所述计时器 31进行计时，并根据所述计时器 31的计时结果，在所述计时器 31的计时范围内，收到在指定上行 TBF第一次收到来自所述 MS的上行信息的监测结果，则停止计时，并停止对所述资源进行监控；当所述计时器 31计时超时还没有收到指定上行 TBF来自所述 MS的上行信息的监测结果，则释放所述资源。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

权利要求

1、一种对系统资源进行监控的方法，其特征在于，分组切换过程中基站子系统 BSS为移动终端 MS分配并预留资源后，该方法进一步包含以下步骤：

A、所述 BSS开始计时；

B、在预定时间内，如果所述 BSS没有在指定上行 TBF上收到来自所述

MS的上行信息，则释放所述资源。
2、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

当所述 BSS在指定上行 TBF上第一次收到来自所述 MS的上行信息时，停止计时。
3、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述 BSS采用如下方法计时：

所述 BSS顺计时，直到在指定上行 TBF上第一次收到来自所述 MS的上行信息，或者达到最大设定阈值；或者

所述 BSS倒计时，直到在指定上行 TBF上第一次收到来自所述 MS的上行信息，或者达到最小设定阈值。
4、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述 BSS采用如下方法在指定上行 TBF上监测是否收到来自所述 MS的上行信息：

所述 BSS为所述 MS分配 USF,每分配一次 USF则相应的在指定上行 TBF 上监测来自所述 MS的上行信息。
5、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于：所述上行信息至少包括分组切换接入消息和上行数据块其中之一。
6、根据权利要求 1至 5其中之一所述的方法，其特征在于，所述 BSS计时的方法为：所述 BSS采用计数器或定时器进行计时。
7、根据权利要求 1至 5其中之一所述的方法，其特征在于，所述 BSS为分组切换过程中的目标 BSS。

8、一种基站子系统，其特征在于：包括计时器（31 )、监测器（32 )和控制器（33 ), 其中

所述计时器（31 )用于在分组切换过程中基站子系统 BSS为移动终端 MS 分配并预留资源后，对监测器（32 )的监测时间进行计时，并将计时结果发送给所述控制器（33);

所述监测器（ 32 )用于监测在指定上行 TBF是否收到来自所述 MS的上行信息，并将监测结果发送给所述控制器（33);

所述控制器（33)，控制所述监测器（32)进行监测，及控制所述计时器 (31 )进行计时，并根据所述计时器（31) 的计时结果，在所述计时器（31) 的计时范围内，收到在指定上行 TBF第一次收到来自所述 MS的上行信息的监测结果，则停止计时；当所述计时器（31 )计时超时还没有收到指定上行 TBF来自所述 MS的上行信息的监测结果，则鋒放所述资源。
9、根据权利要求 8所述的基站子系统，其特征在于：所述计时器（1)为计数器或定时器。

10、一种对系统资源进行监控的系统，其特征在于：包括 BSS (3)和移动终端，所述 BSS (3) 包括计时器（31)、监测器（32)和控制器（33), 所述移动终端包括信息发送单元（4), 其中，

所述信息发送单元（4), 用于向所述监测器（32)发送上行信息；所述计时器 (31)用于在分组切换过程中基站子系统 BSS为移动终端 MS 分配并预留资源后，对监测器（32)的监测时间进行计时，并将计时结果发送给所述控制器（33);

所述监测器（ 32 )用于监测在指定上行 TBF是否收到来自所述 MS的上行信息，并将监测结果发送给所述控制器（33);

所述控制器（33), 控制所述监测器（32)进行监测，及控制所述计时器

(31)进行计时，并根据所述计时器（31) 的计时结果，在所述计时器（31) 的计时范围内，收到在指定上行 TBF第一次收到来自所述 MS的上行信息的监测结果，则停止计时；当所述计时器（31)计时超时还没有收到指定上行 TBF来自所述 MS的上行信息的监测结果，则幹放所述资源。