CN101662799B - 一种接纳控制的实现方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种接纳控制的实现方法及装置，属于移动通讯领域。本发明方法包括：基站控制器接收到带宽接纳申请时，当所述带宽接纳申请的带宽与累计申请带宽之和位于事先设置的超分配区域内时，若判断所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和超过所述带宽稳定工作区域，则拒绝所述带宽接纳申请；其中，所述超分配区域的带宽位置在带宽稳定工作区域的带宽位置之上。本发明技术方案使用反馈机制来动态矫正可分配的带宽，从而在有限的IP传输资源的情况下承载更多的业务接入。

Description

一种接纳控制的实现方法及装置

技术领域

本发明涉及移动通讯领域，特别涉及一种接纳控制的实现方法及装置。

背景技术

早期的GSM(Global System for Mobile Communications，全球移动通讯系统)中BSC(基站控制器)与BTS(基站收发台)间通常采用电路传输的方式进行连接，最常见的是2M的E1线路。随着电信业的发展，IP传输的灵活性和低成本逐渐被关注，因此采用IP方式接入BTS的方案被越来越多的采用了。

在BTS IP接入的资源分配方案上，一般的来说，采用的方法为每一次业务的信道激活分配定额的带宽资源，当相应的基站或路径上的带宽资源全部分配完成后，就不再允许新的业务接入或信道激活。这种方式存在以下问题，首先在CS(电路交换)领域由于DTX(Discontinuous Transmission，不连续发射)的引入，数据流量并不均衡，存在一定比例的时间某一方向没有语音传输，从而流量很小；其次，在PS(分组交换)方面，由于GSM是按照信道管理的，在信道激活的时候按最大编码方式的带宽需求分配了资源，而实际上工作在此信道的终端采用何种编码速率是受到无线环境的影响的，因此带宽的使用也可能会很不充分。由上所述的问题，此种资源管理方式会造成IP资源空闲却无法接入新业务的情况。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种接纳控制的实现方法及装置，从而在有限的IP传输资源的情况下承载更多的业务接入。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种接纳控制的实现方法，包括：

基站控制器接收到带宽接纳申请时，当所述带宽接纳申请的带宽与累计申请带宽之和位于事先设置的超分配区域内时，若判断所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和超过所述带宽稳定工作区域，则拒绝所述带宽接纳申请；

其中，所述超分配区域的带宽位置在带宽稳定工作区域的带宽位置之上。

进一步地，上述方法中，所述基站控制器在判断所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和超过所述带宽稳定工作区域之前，还判断当前带宽实际使用值是否低于所述带宽稳定工作区域；

若当前带宽实际使用值低于所述带宽稳定工作区域，则判断所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和是否超过所述带宽稳定工作区域；

若当前带宽实际使用值不低于所述带宽稳定工作区域时，拒绝所述带宽接纳申请。

进一步地，若所述基站控制器判断当前带宽实际使用值低于所述带宽稳定工作区域，且所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和未超过所述带宽稳定工作区域，则接纳带宽接纳申请

其中，当所述基站控制器判断所述带宽接纳申请的带宽与累计申请带宽之和超过事先设置的超分配区域内时，拒绝所述带宽接纳申请；

当所述基站控制器判断所述带宽接纳申请的带宽与累计申请带宽之和低于事先设置的超分配区域时，接纳所述带宽接纳申请。

所述基站控制器还实时更新当前累计申请带宽值，并实时测量当前带宽实际使用值。

所述基站控制器实时测量当前带宽实际使用值后，若判断当前带宽实际使用值超过所述带宽稳定工作区域，则进行带宽流量控制，将带宽实际使用值至少降低到所述带宽稳定工作区域内，并根据带宽流量控制结果，实时更新当前带宽实际使用值和当前累计申请带宽值。

所述基站控制器根据带宽使用上限以及预设的超额带宽分配上限确定所述超分配区域；

所述基站控制器根据预设的带宽分配稳定下限值与带宽分配稳定上限值确定所述带宽稳定工作区域。

本发明还公开了一种接纳控制装置，包括判断单元以及接纳控制单元，其中：

所述判断单元，用于在收到带宽接纳申请时，当所述带宽接纳申请的带宽与累计申请带宽之和位于事先设置的超分配区域内时，若判断所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和超过所述带宽稳定工作区域，将判断结果发送给所述接纳控制单元，其中，所述超分配区域的带宽位置在带宽稳定工作区域的带宽位置之上；

所述接纳控制单元，用于接收所述判断单元发送的判断结果，当判断结果是，所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和超过所述带宽稳定工作区域，则拒绝所述带宽接纳申请。

进一步地，上述装置中，所述判断单元，还用于判断当前带宽实际使用值是否低于所述带宽稳定工作区域，并将判断结果发送给所述处理单元；

所述处理单元，接收到的判断结果是，当前带宽实际使用值不低于所述带宽稳定工作区域时，拒绝所述带宽接纳申请；

接收到的判断结果是，当前带宽实际使用值低于所述带宽稳定工作区域，且所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和未超过所述带宽稳定工作区域时，接受所述带宽接纳申请。

进一步地，所述判断单元，还用于读取所述接纳控制单元中的当前带宽实际使用值，实时判断所读取的当前带宽实际使用值是否超过所述带宽稳定工作区域，并将判断结果发送给所述接纳控制单元；

所述接纳控制单元，接收到的判断结果是，当前带宽实际使用值超过所述带宽稳定工作区域时，进行带宽流量控制，将带宽实际使用值至少降低到所述带宽稳定工作区域内，并根据带宽流量控制结果实时更新当前带宽实际使用值和当前累计申请带宽值。

本发明技术方案使用反馈机制来动态矫正可分配的带宽，从而在有限的IP传输资源的情况下承载更多的业务接入。

附图说明

图1(a)是本发明提出的接纳控制装置的结构示意图；

图1(b)是本发明提出的资源池与各个门限位置区域的示意图；

图2是本发明提出的接纳判断步骤的流程图。

具体实施方式

本发明的主要构思是，针对GSM系统业务的特点，可以通过实际带宽反馈机制，充分的使用带宽资源，尽可能多的支撑更多的业务的接入，并且留有带宽缓冲区域，尽最大可能的防止传输的拥塞。

一种接纳控制装置，例如基站控制器，其结构如图1(a)所示，包括配置单元、判断单元、接纳控制单元以及测量单元。各单元的功能如下。

配置单元，用于配置各种参数及门限值，以确定超分配(OverBooking)区域、拥塞缓冲区域、带宽稳定工作区域以及带宽安全工作区域，如图1(b)所示；

本实施例中，配置单元将传输局向使用的带宽资源定义(即配置)为一个带宽池，其带宽使用上限被定义为B0，将本局向成功接纳的所有申请的带宽累计为B1，将当前带宽实际使用(即BSC的IP接口上传输局向上的实际带宽占用)定义为变量B2；

配置超额带宽分配上限A，本实施例中，可以通过定义的超额门限(通常表现为一个百分比a1或者一个固定的带宽值a2)来计算A，此时，超额带宽分配上限A＝B0×(1+a1)或者A＝B0+a2；

配置带宽分配稳定上限C1，本实施例中，可以通过定义的实际带宽安全上限(通常表现为一个百分比m1或者一个固定的带宽值m2)来计算C1，此时，带宽分配稳定上限C1＝B0*(1-m1)或者C1＝B0-m2；

配置带宽分配稳定下限C2，本实施例中，可以通过定义的实际带宽安全下限(通常表现为一个百分比n1或者一个固定的带宽值n2)来计算C2，此时，带宽分配稳定下限C2＝B0*(1-n1)或C2＝B0-n2；

其中，n1＞m1，n2＞m2；

上述B0与A之间即为OverBooking区域；

B0与C1之间即为拥塞缓冲区域；

C1与C2之间即为带宽稳定工作区域；

低于C2的区域即为带宽安全工作区域。

判断单元，用于实时判断接纳控制单元中的B2是否大于C1，将判断结果发送给接纳控制单元，以及在BSC接收到带宽接纳申请时，若判断带宽接纳申请的带宽Bi与累计申请带宽B1之和超过OverBooking区域内，则将判断结果发送给接纳控制单元，若判断带宽接纳申请的带宽Bi与累计申请带宽B1之和位于OverBooking区域内，进一步判断当前带宽实际使用值B2是否低于带宽稳定工作区域，若B2低于带宽稳定工作区域，则将判断结果发送给接纳控制单元，若B2不低于(即位于或超过)带宽稳定工作区域，则判断B2+Bi是否超过带宽稳定工作区域，并将判断结果发送给接纳控制单元；

具体实现时，判断单元是根据配置单元中各门限值，依次进行如下判断：

当接收到新的带宽接纳申请时，判断单元首先判断接纳接受后，累计申请带宽(即当前申请带宽Bi+之前累计申请带宽B1)是否超过门限值B0，如果是，判断单元进行下一判断操作，否则，将判断结果发送给接纳控制单元，并不再进行后续的判断操作；其次判断累计申请带宽(即Bi+B1)是否超过门限值A，如果是，则将判断结果发送给接纳控制单元，并不再进行后续的判断操作，否则，判断单元进行下一判断操作；然后判断B2是否超过门限C2，如果是，将判断结果发送给接纳控制单元，否则判断单元进行下一判断操作；最后判断B2以及申请的带宽Bi的和是否超过门限C1，并将判断结果发送给接纳控制单元。

接纳控制单元，主要用于根据判断单元发送的判断结果进行相应的操作，实时更新当前累计申请带宽值B1以及用于根据测量单元发送的测量结果，实时更新B2；

其中，当判断单元发送的判断结果是，累计申请带宽(Bi+B1)未超过门限值B0时，接纳控制单元接受该带宽接纳申请；

当判断结果是，累计申请带宽(Bi+B1)超过门限值A(即Bi+B1超过OverBooking区域)，接纳控制单元拒绝该带宽接纳申请；

当判断结果是，累计申请带宽(Bi+B1)位于门限值B0与A之间(即Bi+B1位于OverBooking区域内)，如图1(b)所示，此时，接纳控制单元是否接受此带宽接纳申请应当根据当前带宽实际使用状况来判定，具体地，此时判断单元进一步的判断结果是，当前带宽实际使用B2未超过门限C2，当前使用带宽已经处于带宽稳定工作区域以下(即当前使用带宽位于带宽安全工作区域内)时，接受本次带宽接纳申请；

若判断单元进一步的判断结果是，B2+Bi超过门限C1，当前带宽实际使用已经进入拥塞高风险区域(即传输带宽已经拥塞或出现拥塞预警)，拒绝本次带宽接纳申请；

若判断单元进一步的判断结果是，B2+Bi小于门限C1(即B2+Bi位于C1与C2之间)，即当前实测带宽实际使用进入带宽稳定工作区域，接受该带宽接纳申请；

当判断单元发送的实时判断结果是，B2大于C1(即B2超过带宽稳定工作区域)，则需要进行流量控制，其目标是将当前带宽实际使用降低到C1门限之下需要进行流量控制，并根据流量控制结果实时更新B1和B2。

当前带宽测量单元，用于实时测量IP接口上传输局向上的实际带宽占用，定时反馈到接纳控制单元；

其中，整个装置调控的灵敏性可以根据B2实测数据的测量周期的控制来决定。

在其他实施例中，用户可以通过调整配置单元中的门限A、C1和C2的值，以定制装置的拥塞风险及带宽利用效率。

还有一些实施例中，判断单元判断带宽接纳申请的带宽Bi与累计申请带宽B1位于OverBooking区域内，不再判断当前带宽实际使用值B2是否低于带宽稳定工作区域，而是直接判断B2+Bi是否超过带宽稳定工作区域，并将判断结果发送给接纳控制单元，此时，接纳控制单元接收到判断结果是，Bi与累计申请带宽B 1之和位于OverBooking区域内，且B2+Bi超过带宽稳定工作区域，则拒绝本次带宽接纳申请；接收到判断结果是，Bi与累计申请带宽B1之和位于OverBooking区域内，且B2+Bi未超过带宽稳定工作区域，则接受本次带宽接纳申请。

下面介绍上述装置，实现接纳控制的具体过程，如图2所示，包括以下步骤：

步骤200：BSC定义(即配置)各门限值；

该步骤中，BSC将传输局向使用的带宽资源定义为一个带宽池，其带宽使用上限被定义为B0，将本局向成功接纳的所有申请的带宽累计为B1，将当前带宽实际使用(即BSC的IP接口上传输局向上的实际带宽占用)定义为变量B2；

定义超额带宽分配上限A，本实施例中，可以通过定义的超额门限(通常表现为一个百分比a1或者一个固定的带宽值a2)来计算A，此时，超额带宽分配上限A＝B0×(1+a1)或者A＝B0+a2；

定义带宽分配稳定上限C1，本实施例中，可以通过定义的实际带宽安全上限(通常表现为一个百分比m1或者一个固定的带宽值m2)来计算C1，此时，带宽分配稳定上限C1＝B0*(1-m1)或者C1＝B0-m2；

定义带宽分配稳定下限C2，本实施例中，可以通过定义的实际带宽安全下限(通常表现为一个百分比n1或者一个固定的带宽值n2)来计算C2，此时，带宽分配稳定下限C2＝B0*(1-n1)或C2＝B0-n2；

其中，n12＞m1，n2＞m2。

步骤201：BSC根据接纳的业务，实时更新本局向成功接纳的所有申请的带宽累计B1，并实时测量IP接口上传输局向上的实际带宽占用，定时反馈到BSC的接纳控制单元，接纳控制单元每次接收到测量结果时，刷新“实际使用资源”B2；

步骤202：实时判断是否B2＞C1，如果是，进入步骤209，否则进入步骤203；

该步骤中，向接纳控制单元反馈测量数据结果(即测量传输局向上的实际带宽占用)时，可以通过反馈的实际测试带宽值Bm来刷新当前带宽实际使用值B2，即B2＝Bm，这样就可以将之前采用理论最大带宽接纳时造成的冗余部分剔除，以便后面接纳更多的业务。

步骤203：当有新业务激活时，根据该新业务类型为此信道发起相应带宽Bi的带宽接纳申请；

步骤204：BSC判断是否B1+Bi＜＝B0，如果是，该带宽接纳申请成功，进入步骤208，否则进入步骤205；

步骤205：BSC判断是否B1+Bi＞A，如果是，该带宽接纳申请失败，返回步骤203，否则进入步骤206；

当上述步骤204和205的判断结果均为否时，即可以得知接纳后资源池带宽的分配额度在超分配区间(OverBooking区域)中，如图1(b)所示，此时是否接纳此申请应当根据当前带宽实际使用状况来判定，即进入步骤206。

步骤206：BSC判断是否B2＞C2，如果是，该带宽接纳申请失败，否则，进入步骤207；

步骤207：BSC判断是否B2+Bi＞C1，如果是，该带宽接纳申请失败，否则进入步骤208；

步骤208：BSC成功接纳此申请，并实时刷新B1和B2，其中：B1＝B1+Bi，B2＝B2+Bi，返回步骤203；

本实施例中，Bi的带宽值为对应的2G业务类型所需带宽值的上限；

步骤209：BSC判定系统出现带宽拥塞预警，并进行带宽流量控制，同时根据带宽流量控制结果，实时刷新B1和B2，返回步骤203；

该步骤中，BSC可以按照现有技术，通过控制拆除业务或者释放已接纳的带宽来控制带宽流量，带宽流量控制过程中，释放带宽的目标为：Bn＝B2-C2；

当有业务释放时，需要将此业务申请到的接纳带宽Bi进行释放，释放后，实时刷新B1和B2，其中：B1＝B1-Bi，B2＝B2-Bi。

在其他实施例中，BSC可以选择对上下行业务的带宽分别进行控制和测量，这样可以适应上下行带宽不对称的应用情况。

上述流程中，BSC通过定义C1和C2两个门限值，来调节接纳控制系统的性能表现，其中，C1和C2向上调整靠近配置带宽值时，系统的带宽利用率会上升，但是拥塞的风险概率会增加；反之则会增加系统的拥塞安全性，但是会降低带宽的利用率，因此，需要根据系统实际需求，定义合适的C1和C2。

在其他实施例中，也可以不进行步骤206的判断操作，即BSC按照步骤205判断是否B1+Bi＞A时，如果是，该带宽接纳申请失败，返回步骤203，否则进入上述步骤207。

从上述实施例可以看出，本发明技术方案使用反馈机制来动态矫正可分配的带宽，从而在有限的IP传输资源的情况下承载更多的业务接入。

当然，本发明还可有多种实施方式，在不背离本发明精神及其实质的情况，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的更改或变化，但凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进，均应包含在本发明所附的权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种接纳控制的实现方法，其特征在于，该方法包括：

基站控制器接收到带宽接纳申请时，当所述带宽接纳申请的带宽与累计申请带宽之和位于事先设置的超分配区域内时，若判断所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和超过所述带宽稳定工作区域，则拒绝所述带宽接纳申请；

其中，所述超分配区域的带宽位于带宽使用上限B0之上，所述带宽使用上限B0之下依次配置有拥塞缓冲区域、带宽稳定工作区域以及带宽安全工作区域。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述基站控制器在判断所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和超过所述带宽稳定工作区域之前，还判断当前带宽实际使用值是否低于所述带宽稳定工作区域；

若当前带宽实际使用值低于所述带宽稳定工作区域，则判断所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和是否超过所述带宽稳定工作区域；

若当前带宽实际使用值不低于所述带宽稳定工作区域时，拒绝所述带宽接纳申请。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，

若所述基站控制器判断当前带宽实际使用值低于所述带宽稳定工作区域，且所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和未超过所述带宽稳定工作区域，则接纳带宽接纳申请。

4.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，

当所述基站控制器判断所述带宽接纳申请的带宽与累计申请带宽之和超过事先设置的超分配区域内时，拒绝所述带宽接纳申请；

当所述基站控制器判断所述带宽接纳申请的带宽与累计申请带宽之和低于事先设置的超分配区域时，接纳所述带宽接纳申请。

5.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，

所述基站控制器还实时更新当前累计申请带宽值，并实时测量当前带宽实际使用值。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述基站控制器实时测量当前带宽实际使用值后，若判断当前带宽实际使用值超过所述带宽稳定工作区域，则进行带宽流量控制，将带宽实际使用值至少降低到所述带宽稳定工作区域内，并根据带宽流量控制结果，实时更新当前带宽实际使用值和当前累计申请带宽值。

7.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，

所述基站控制器根据带宽使用上限以及预设的超额带宽分配上限确定所述超分配区域；

所述基站控制器根据预设的带宽分配稳定下限值与带宽分配稳定上限值确定所述带宽稳定工作区域。

8.一种接纳控制装置，其特征在于，该装置包括配置单元、判断单元以及接纳控制单元，其中：

所述配置单元，用于配置各种参数及门限值，以确定超分配区域、拥塞缓冲区域、带宽稳定工作区域以及带宽安全工作区域；所述超分配区域的带宽位于带宽使用上限B0之上，所述带宽使用上限B0之下依次配置所述拥塞缓冲区域、带宽稳定工作区域以及带宽安全工作区域；

所述判断单元，用于在收到带宽接纳申请时，当所述带宽接纳申请的带宽与累计申请带宽之和位于事先设置的超分配区域内时，若判断所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和超过所述带宽稳定工作区域，将判断结果发送给所述接纳控制单元；

所述接纳控制单元，用于接收所述判断单元发送的判断结果，当判断结果是，所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和超过所述带宽稳定工作区域，则拒绝所述带宽接纳申请。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述判断单元，还用于判断当前带宽实际使用值是否低于所述带宽稳定工作区域，并将判断结果发送给所述接纳控制单元；

所述接纳控制单元，接收到的判断结果是，当前带宽实际使用值不低于所述带宽稳定工作区域时，拒绝所述带宽接纳申请；

接收到的判断结果是，当前带宽实际使用值低于所述带宽稳定工作区域，且所述带宽接纳申请的带宽与当前带宽实际使用值之和未超过所述带宽稳定工作区域时，接受所述带宽接纳申请。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，

所述判断单元，还用于读取所述接纳控制单元中的当前带宽实际使用值，实时判断所读取的当前带宽实际使用值是否超过所述带宽稳定工作区域，并将判断结果发送给所述接纳控制单元；

所述接纳控制单元，接收到的判断结果是，当前带宽实际使用值超过所述带宽稳定工作区域时，进行带宽流量控制，将带宽实际使用值至少降低到所述带宽稳定工作区域内，并根据带宽流量控制结果实时更新当前带宽实际使用值和当前累计申请带宽值。

Images