CN101227748B - 微波存取全球互通无线通讯系统中选择接入网网关的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开微波存取全球互通无线通讯系统中选择接入网网关的方法，包括以下步骤：A、在微波存取全球互通基站配置每个接入网网关的使用优先级；B、当有移动台向微波存取全球互通基站请求建立连接时，微波存取全球互通基站按接入网网关优先级为此次呼叫选择一个接入网网关。本发明由于将接入网网关分成不同优先级，所以运营商可以考虑到微波存取全球互通基站通向不同接入网网关的链路质量的差异，从而使网络质量好、处理能力强的接入网网关得到优先使用，所以网络的使用效率高。

Description

微波存取全球互通无线通讯系统中选择接入网网关的方法
技术领域
本发明属于通信领域，尤其涉及在微波存取全球互通(WiMAX)移动通信系统中网管平台选择接入网网关(ASN GW)的方法。
背景技术
在微波存取全球互通(WiMAX)无线通讯系统中，为了解决接入网络的性能瓶颈以及增强系统鲁棒性，微波存取全球互通基站可能与多个接入网网关(ASN GW)具有逻辑连接关系。图1是微波存取全球互通基站与接入网网关(ASN GW)的逻辑连接关系示意图。在此条件下，在一个用户连接建立的过程中，全球互通基站(BS)要按照一定规则来选择出一个接入网网关(ASN GW)。目前全球互通基站(BS)是按照顺序将接入网网关(ASN GW)分配给访问的用户终端。这种选择方式无法来区别全球互通基站(BS)通向不同接入网网关(ASN GW)的链路质量的差异，无法使网络质量好、处理能力强的接入网网关(ASN GW)得到优先使用，所以网络的使用效率低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以使接入网网关(ASNGW)按照优先级别分配给访问用户终端的微波存取全球互通基站选择接入网网关(ASN GW)的方法。
本发明所述的方法包括以下步骤：
A、在微波存取全球互通基站配置每个接入网网关的使用优先级；
B、当有移动台向微波存取全球互通基站请求建立连接时，微波存取全球互通基站按接入网网关优先级为此次呼叫选择一个接入网网关。
所述的步骤A还包括分组步骤：按所述接入网网关的使用优先级将所有与该微波存取全球互通基站相连的接入网网关分组，优先级别相同的接入网网关分为一组。这样可以在用户数比较大时，更好地达到负荷分担的目的。
所述步骤A和步骤B之间还包括微波存取全球互通基站对接入网网关链路好坏的监视步骤。这样可以使得当微波存取全球互通基站与多个接入网网关相连时，具有很强的组网适应性。
所述监视步骤为微波存取全球互通基站通过向接入网网关发送控制消息协议(Internet Control Message Protocol，缩写为ICMP)包来监视微波存取全球互通基站与各个接入网网关链路的好坏。这是检测接入网网关链路好坏的一种方法。
所述步骤A和步骤B之间还包括人工闭锁步骤，即在微波存取全球互通基站配置每个接入网网关的人工闭锁情况。这样可以给运营商部署网络提供更加多的灵活性以及适应性。
步骤C中微波存取全球互通基站选择接入网网关的规则为：
该接入网网关所在组必须存在未被人工闭锁的接入网网关；
该接入网网关所在组必须存在与微波存取全球互通基站之间的链路好的接入网网关；
该接入网网关所在组的使用优先级应尽可能高。按1-3三个规则确定所选择的接入网网关所在组，如果不存在这样的组，表示没有可用的接入网网关；如果存在这样的组，可假设为Gk，每组中符合规则的接入网网关个数假设为Nk(k＝1，2..，i)。
所述的步骤A中接入网网关的使用优先级的分级规则为：物理位置越近，拥塞情况越轻的接入网网关的级别越高。
所述接入网网关所在组中的接入网网关有多个时，根据移动台的用户终端标识(MSID)值散列计算选择接入网网关编号(AGWId)。公式为：接入网网关编号＝MSID％Nk)，当用户数达到一定数量后，根据统计概率学理论，各个ASN GW之间的用户数基本可以达到均衡。
如果计算得到的接入网网关编号对应的接入网网关不可用，那么接入网网关编号＝接入网网关编号+1，直到所对应的接入网网关可用为止。这样在被人工闭锁或者与微波存取全球互通基站之间链路坏的情况下，可以继续计算，直到选出可用的接入网网关为止。
本发明由于将接入网网关分成不同优先级，所以运营商可以考虑到微波存取全球互通基站通向不同接入网网关的链路质量的差异，从而使网络质量好、处理能力强的接入网网关得到优先使用，所以网络的使用效率高。
附图说明
图1是BS与ASN GW逻辑连接关系示意图。
图2为实施例中BS选择ASN GW的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。
设计原理
运营商拥有不同处理能力的ASN GW，运营商希望微波存取全球互通基站BS系统优先选择使用处理能力高的ASN GW，从而可以提高网络的服务质量。或运营商拥有的ASN GW所处的网络链路位于不同的物理位置以及存在不同的拥塞情况，运营商总希望使用物理位置近的(如在同一个城市内)而不希望使用物理位置远的(在不同的城市内)的ASN GW，这样可以提高网络使用效率，并且避免拥塞。在这些情况下，可以将处理能力愈高、网络使用效率愈高的ASN GW定为最高使用优先级，处理能力愈低、网络使用效率愈低的ASN GW定为最低使用优先级，综合情况相同的可归为同一级别。其他依次类推。BS在选择ASN GW时，结合网管平台是否闭塞以及状态检测方法，尽可能选择优先级最高的ASN GW。
运营商首先在BS配置每个接入网网关的使用优先级，具体包括以下步骤：
1、运营商根据不同的物理位置以及存在不同的拥塞情况BS在BS网管平台将接入网网关分为4个级别，为最高、较高、一般、最低四个级别，物理位置越近，拥塞情况越轻的接入网网关的级别越高；
2、将优先级别相同的接入网网关分为一组，4个优先级别分别对应4组，每个接入网网关都对应于4组中的一组，为每组ASN GW编号，可假设为Gi(0，1...Ni-1)(i＝优先级)。
运营商进一步在BS设置接入网网关链路好坏的监视步骤和人工闭锁步骤，具体如下：
1、BS通过向接入网网关发送控制消息协议(Internet Control MessageProtocol，缩写为ICMP)包来监视BS与各个接入网网关链路的好坏；
2、在BS配置每个接入网网关的人工闭锁情况。
当有移动台通过BS请求建立连接时，如图2所示；BS选择ASN GW的步骤如下：
1、移动台通过BS请求建立连接；
2、BS按照以下三规则确定所选择的ASN GW所在组；
A、该ASN GW所在组必须存在未被人工闭锁的ASN GW。
B、该ASN GW所在组必须存在与BS之间的链路好的ASN GW。
C、该ASN GW所在组的使用优先级应尽可能高。
按1-3三个规则确定所选择的ASN GW所在组，如果不存在这样的组，表示没有可用的ASN GW；如果存在这样的组，可假设为Gk(k＝1，2..，i)。
3、根据移动台的MSID值散列计算选择的ASN GW编号AGWId；
根据移动台的MSID(用户终端标识，48-bit MS MAC address)值散列计算选择的ASN GW编号(AGWId)，公式为：AGWId＝MSID％Nk。当用户数达到一定数量后，根据统计概率学理论，各个ASN GW之间的用户数基本可以达到均衡。
4、判断计算得到的ASN GW编号对应的ASN GW是否可用；
5、ASN GW可用，选择该接入网网管；
6、ASN GW不可用(被人工闭锁或者与BS之间链路坏)，那么AGWId＝AGWId+1；直到所对应的ASN GW可用为止。
实施例中提出将ASN GW分成不同优先级的组的概念，以解决运营商优化自身网络资源，达到向用户提供优质服务的目的，同时对于同组内的ASN GW，BS根据用户标识MSID进行选择，以达到负荷分担的目的。进一步，为了给运营商部署网络提供更加多的灵活性以及适应性，使得当BS与多个ASN GW相连时，具有很强的组网适应性。同时通过监视BS与各个ASN GW链路的通断状态，在BS设置某个AGW SN的人工闭锁开关等方式，进一步完善了ASN GW的选择算法。
实际实施中，优先级别也可设计为其他的数级，如3个级别，5个级别等。
实际实施中，也可以不分组，而直接将每一个级别只对应一个接入网网关。这种方案比较适用于接入网网关个数较少的一些网络平台。
实际实施中，也可以用其他手段来监视BS与各个接入网网关链路的好坏，如采用802.16协议规定的协议消息等。.
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.微波存取全球互通无线通讯系统中选择接入网网关的方法，包括以下步骤：
A、在微波存取全球互通基站配置每个接入网网关的使用优先级；
B、当有移动台向微波存取全球互通基站请求建立连接时，微波存取全球互通基站按接入网网关优先级为此次呼叫选择一个接入网网关；
步骤A和步骤B之间还包括微波存取全球互通基站对接入网网关链路好坏的监视步骤；
步骤A和步骤B之间还包括人工闭锁步骤，即在微波存取全球互通基站配置每个接入网网关的人工闭锁情况；
步骤B中微波存取全球互通基站选择接入网网关的规则为：
该接入网网关所在组必须存在未被人工闭锁的接入网网关；
该接入网网关所在组必须存在与微波存取全球互通基站之间的链路好的接入网网关；
该接入网网关所在组的使用优先级应尽可能高。
2.根据权利要求1所述的微波存取全球互通无线通讯系统中选择接入网网关的方法，其特征在于，所述的步骤A还包括分组步骤：按所述接入网网关的使用优先级将所有与该微波存取全球互通基站相连的接入网网关分组，优先级别相同的接入网网关分为一组；一组内的接入网网关根据移动台的用户终端标识值散列计算选择以达到负荷分担。
3.根据权利要求1所述的微波存取全球互通无线通讯系统中选择接入网网关的方法，其特征在于，所述监视步骤为微波存取全球互通基站通过向接入网网关发送控制消息协议包来监视微波存取全球互通基站与各个接入网网关链路的好坏。
4.根据权利要求1所述的微波存取全球互通无线通讯系统中选择接入网网关的方法，其特征在于，所述的步骤A中接入网网关的使用优先级的分级规则为：物理位置越近，拥塞情况越轻的接入网网关的级别越高。
5.根据权利要求2所述的微波存取全球互通无线通讯系统中选择接入网网关的方法，其特征在于，所述接入网网关所在组中的接入网网关有多个时，根据移动台的用户终端标识值散列计算选择的接入网网关编号。
6.根据权利要求5所述的微波存取全球互通无线通讯系统中选择接入网网关的方法，其特征在于，如果计算得到的接入网网关编号对应的接入网网关不可用，那么接入网网关编号＝接入网网关编号+1，直到所对应的接入网网关可用为止。
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