CN101483846B - 一种gsm-r智能网scp系统过负荷控制方法 - Google Patents
一种gsm-r智能网scp系统过负荷控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了移动通信技术领域中的一种GSM-R智能网SCP系统过负荷控制方法。先设置5个不同的门限值；计算当前呼叫队列中的呼叫总数；确定SSP收到的呼叫的级别，若呼叫总数在第一门限值与第二门限值之间，则激活负荷监视；若呼叫总数在第二门限值与第三门限值之间，则拒绝优先级为4的呼叫；若呼叫总数在第三门限值与第四门限值之间，则拒绝优先级为3、4的呼叫；若呼叫总数在第四门限值与第五门限值之间，则拒绝优先级为2、3、4的呼叫；若呼叫总数大于第五门限值，则拒绝优先级为1、2、3、4的呼叫；任何情况下，不拒绝优先级为0的呼叫。本发明利用用户优先级级别信息，对用户呼叫进行限制，解决了SCP系统的过负荷问题。
Description
技术领域
本发明属于移动通信技术领域，尤其涉及一种GSM-R智能网SCP系统过负荷控制方法。
背景技术
GSM-R(GSM for Railway)是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统。它是对公众GSM网络的升级，既保留了原有业务，又根据铁路的需求增加了ASCI(Advanced Speech Call Item，高级语音呼叫业务)和铁路特有的调度业务这两类特色业务，前者包含VGCS(Voice Group Call Service，语音组呼)、VBS(Voice Broadcast Service，语音广播)和eMLPP(enhancedMulti-Level Precedence and Pre-emption service，增强多优先级与强拆)，后者包括功能寻址、基于位置的寻址和接入矩阵。
智能网具有业务与交换分离的特点，可以方便地开发新业务，更好地满足铁路特殊业务的需求。因此，基于GSM-R建立智能网系统是实现铁路专用通信业务的一个较好的解决方案。
但是每一套移动智能网SCP(Service Control Point，业务控制节点)系统，由于受各种资源的限制，其处理能力都是有限的，且移动用户的呼叫强度是无法预计的。当SCP的智能业务量大时，SCP会发生过负荷现象。此时如果不及时采取措施，会引起SSP(Service Switching Points，业务交换节点)到SCP的信令链路频繁倒换和主备用两侧频繁倒换，导致系统运行不稳定，引起SCP大量拒呼，严重时，SCP不能自己恢复，完全阻断业务请求。因此，必须有一个好的控制机制，在移动用户的呼叫强度超过SCP系统处理能力的时候，能够拒绝部分呼叫，以确保SCP系统的稳定性和可用性。
对于此问题，通常采用过负荷控制来解决。过负荷控制，就是指在SCP系统达到或即将达到系统设计容量的时候，主动拒绝部分呼叫或由SSP限制部分呼叫，减少系统负荷，以确保SCP系统的稳定性和可靠性。通常，通过对排队呼叫总数的控制，来实现减轻负荷的目的。针对用于GSM-R网络的SCP系统，可以根据铁路通信特有的一些特点来设计一个可靠而有效的过负荷控制机制。
在铁路运营中，对不同级别的用户发起的呼叫设定有不同的优先级。这样做的目的是为了保证在资源紧张的情况下，具有高优先级的用户能够抢占低优先级用户的通信资源，这样可以有效的解决和处理一些紧急的突发事件。在GSM-R网络中，就是依靠增强多优先级与强拆(eMLPP)业务来实现这种功能的。在该业务中，对用户发起的呼叫定义了7个优先等级，分别是A、B、0、1、2、3、4，其中A、B级主要用于网络内部，其它级别用于用户使用。0到4级，优先级逐级递减，通常0级代表紧急呼叫，只有遇到紧急的事件才允许发起该呼叫，4级代表一般普通的呼叫。根据以上分析可以得出，优先级越高的呼叫，表明该呼叫越重要，越应得以保护，来保证铁路运营安全。当某一用户发起呼叫时，空中接口连接管理中的消息之一CM_SERVICE_REQUEST会在消息中携带该呼叫的优先级，网络予以确认后，则这一呼叫的优先级就确定了。
在本发明中，就是利用GSM-R网络拥有eMLPP业务这一特点来设计的智能网SCP系统过负荷控制方法的。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种GSM-R智能网SCP系统过负荷控制方法，解决GSM-R智能网中由于SCP系统的处理能力有限和移动用户的呼叫强度无法预计的原因导致的SCP系统过负荷的问题。本发明根据eMLPP定义的用户优先级别的不同，在SCP系统过负荷时，对用户进行有选择的地呼叫限制。
本发明的技术方案是，一种GSM-R智能网SCP系统过负荷控制方法，其特征是所述控制方法包括下列步骤：
步骤1：根据SCP系统CPU的处理能力，确定系统呼叫队列的最大长度；
步骤2：设置5个不同的门限值，从小到大依次为第一门限值、第二门限值、第三门限值、第四门限值和第五门限值；
步骤3：当SSP收到一个功能号呼叫，在向SCP上报之前，对整个系统的当前呼叫队列中的呼叫总数进行计算；
步骤4：若呼叫总数小于等于第一门限值，则将本次呼叫按照正常呼叫处理；若大于第一门限值，则执行步骤5；
步骤5：确定本次呼叫的优先级，若本次呼叫的优先级为0，则按照正常呼叫处理本次呼叫；否则，执行步骤6；
步骤6：当呼叫总数大于第一门限值并且小于等于第二门限值时，激活负荷监视，同时仍然按照正常呼叫处理本次呼叫；
步骤7：当呼叫总数大于第二门限值并且小于等于第三门限值时，若本次呼叫的优先级为4，则拒绝本次呼叫；否则，按照正常呼叫处理本次呼叫；
步骤8：当呼叫总数大于第三门限值并且小于等于第四门限值时，若本次呼叫的优先级为3或者优先级为4，则拒绝本次呼叫；否则，按照正常呼叫处理本次呼叫；
步骤9：当呼叫总数大于第四门限值并且小于等于第五门限值时，若本次呼叫的优先级为2、3或者4中之一，则拒绝本次呼叫；否则，按照正常呼叫处理本次呼叫；
步骤10：当呼叫总数大于第五门限值时，若本次呼叫的优先级为1、2、3或者4中之一，则拒绝本次呼叫；否则，按照正常呼叫处理本次呼叫。
所述第一门限值为系统呼叫队列的最大长度。
本发明的效果在于，直接根据GSM-R系统特有的eMLPP业务提供的用户优先级级别信息，对用户呼叫进行限制，实现方法简单；同时，本发明还充分考虑了铁路运营的特殊性，能保证优先级越高的呼叫得到更高级别的保护，保证铁路运营安全。
附图说明
图1是本发明GSM-R智能网SCP系统过负荷控制方法示意图。
图2是过负荷控制分级门限值设置表。
具体实施方式
下面结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
图1是本发明GSM-R智能网SCP系统过负荷控制方法示意图。图1中，GSM-R智能网SCP系统过负荷控制方法包括下列步骤：
步骤1：根据SCP系统CPU的处理能力，确定系统呼叫队列的最大长度。系统呼叫队列的最大长度是系统的设计容量，当超过此容量时，要考虑限制级别低的呼叫。
步骤2：设置5个不同的门限值，从小到大依次为第一门限值、第二门限值、第三门限值、第四门限值和第五门限值。其中，第一门限值设置为系统呼叫队列的最大长度。其他门限值的设置可以根据SCP系统的具体情况灵活定制。另外，每个门限值之间设定SCP系统对呼叫采用的策略，这些策略在后续步骤中会使用到。在本实施例中，门限值的设置如图2所示。图2是过负荷控制分级门限值设置表，图2中，将第二门限值设置为超过呼叫队列最大长度0.1％，将第三门限值设置为超过呼叫队列最大长度0.5％，将第四门限值设置为超过呼叫队列最大长度1％，将第五门限值设置为超过呼叫队列最大长度的5％。
步骤3：当SSP收到一个功能号呼叫，在向SCP上报之前，对整个系统的当前呼叫队列中的呼叫总数进行计算。
步骤4：若呼叫总数小于等于第一门限值，则将本次呼叫按照正常呼叫处理；若大于第一门限值，则执行步骤5。
步骤5：确定本次呼叫的优先级，若本次呼叫的优先级为0，则按照正常呼叫处理本次呼叫；否则，执行步骤6。
步骤6：当呼叫总数大于第一门限值并且小于等于第二门限值时，激活负荷监视，同时仍然按照正常呼叫处理本次呼叫。
步骤7：当呼叫总数大于第二门限值并且小于等于第三门限值时，根据图2所示，此时要拒绝优先级为4的呼叫。因此，若本次呼叫的优先级为4，则拒绝本次呼叫；否则，按照正常呼叫处理本次呼叫。
步骤8：当呼叫总数大于第三门限值并且小于等于第四门限值时，根据图2所示，此时要拒绝优先级为3和优先级为4的呼叫。因此，若本次呼叫的优先级为3或者优先级为4，则拒绝本次呼叫；否则，按照正常呼叫处理本次呼叫；
步骤9：当呼叫总数大于第四门限值并且小于等于第五门限值时，根据图2所示，此时要拒绝优先级为2、优先级为3以及优先级为4的呼叫。因此，若本次呼叫的优先级为2、3或者4中之一，则拒绝本次呼叫；否则，按照正常呼叫处理本次呼叫；
步骤10：当呼叫总数大于第五门限值时，根据图2所示，此时要拒绝优先级为1、优先级为2、优先级为3以及优先级为4的呼叫。因此，若本次呼叫的优先级为1、2、3或者4中之一，则拒绝本次呼叫；否则，按照正常呼叫处理本次呼叫。
本发明直接根据GSM-R系统特有的eMLPP业务提供的用户优先级级别信息，对用户呼叫进行限制，其实现方法简单；同时，本发明还充分考虑了铁路运营的特殊性，能保证优先级越高的呼叫得到更高级别的保护，保证铁路运营安全。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (2)
1.一种GSM-R智能网SCP系统过负荷控制方法，其特征是所述控制方法包括下列步骤：
步骤1：根据SCP系统CPU的处理能力，确定系统呼叫队列的最大长度；
步骤2：设置5个不同的门限值，从小到大依次为第一门限值、第二门限值、第三门限值、第四门限值和第五门限值；
步骤3：当SSP收到一个功能号呼叫，在向SCP上报之前，对整个系统的当前呼叫队列中的呼叫总数进行计算；
步骤4：若呼叫总数小于等于第一门限值，则将本次呼叫按照正常呼叫处理；若大于第一门限值，则执行步骤5；
步骤5：确定本次呼叫的优先级，若本次呼叫的优先级为0，则按照正常呼叫处理本次呼叫；否则，执行步骤6；
步骤6：当呼叫总数大于第一门限值并且小于等于第二门限值时，激活负荷监视，同时仍然按照正常呼叫处理本次呼叫；
步骤7：当呼叫总数大于第二门限值并且小于等于第三门限值时，若本次呼叫的优先级为4，则拒绝本次呼叫；否则，按照正常呼叫处理本次呼叫；
步骤8：当呼叫总数大于第三门限值并且小于等于第四门限值时，若本次呼叫的优先级为3或者优先级为4，则拒绝本次呼叫；否则，按照正常呼叫处理本次呼叫；
步骤9：当呼叫总数大于第四门限值并且小于等于第五门限值时，若本次呼叫的优先级为2、3或者4中之一，则拒绝本次呼叫；否则，按照正常呼叫处理本次呼叫；
步骤10：当呼叫总数大于第五门限值时，若本次呼叫的优先级为1、2、3或者4中之一，则拒绝本次呼叫；否则，按照正常呼叫处理本次呼叫；
所述呼叫的优先级包括0到4级，优先级逐级递减。
2.根据权利要求1所述的一种GSM-R智能网SCP系统过负荷控制方法，其特征是所述第一门限值为系统呼叫队列的最大长度。
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