CN103491597B - 一种微基站的接入控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微基站的接入控制方法，包括：接收用户设备UE的接入请求消息，并生成相应的接入响应消息；根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级；判断本地的允许接入信道AGCH是否过载，确定未过载时，根据所述接入响应消息的优先级对所述UE进行调度；确定过载时，将所述接入响应消息丢弃。由于微基站对接入响应消息设置了不同的优先级并按照优先级从高到低的顺序对UE进行调度，这样避免了多个UE的接入请求消息碰撞导致无法接入微基站的问题，进而提高了UE的接入成功率。

Description

一种微基站的接入控制方法及装置

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种微基站的接入控制方法及装置。

背景技术

在信息时代的今天，用户对数据服务的需求呈几何级增长。然而趋于饱和的传统宏基站面对这种局面已力不从心。如何才能提供更加完善的数据服务，直接决定了将来网络基础建设的发展方向。此趋势下，各种微型基站也应运而生，如家庭基站（HomeNodeB，HNB）、毫微微小区（FemtoCell）以及企业级基站（EnterpriseNode，ENB）等。对于运营商来说，微型基站以较低的成本即能实现良好的室内无线覆盖以及优质的通信服务，进而能获得更大的经济效益。

现有技术中微型基站的随机接入过程如图1所示，当搜索到位置区标志后，UE在上行链路的随机接入信道（RandomAccessChannel，RACH）中向微型基站发起入网请求。当微型基站在上行链路的RACH信道中检测到入网请求后，在下行链路上的允许接入信道（AccessGrantChannel，AGCH）信道中向UE发送允许入网请求信息。UE在下行链路的AGCH信道上收到入网请求确认信号后，发“置异步平衡模式（SetAysnchronousBalancedMode，SABM）”信息，此信息中包含移动台的国际移动用户识别码（IMSI）。微型基站收到“SABM”信息后发一个确认信息“无序号确认（UnnumberedAcknowledgement，UA）”。然而在当前移动通信系统中，用户设备（UserEquipment，UE）驻留的当前小区始终需要保持在一个，但微型基站的接入时隙资源相比宏基站而言要少很多。当微型基站的周围在短时间内有多个UE接入，且这多个UE随机选择了相同的接入时隙时，很可能会发生接入冲突，进而出现AGCH拥塞，导致UE接入困难和分组交换域（PacketSwitchedDomain，PS域）的上行临时块流（TemporaryBlockFlow，TBF）成功建立的机率降低，从而降低了用户的接入成功率和系统整体的业务性能。尤其在人员密集的地区，这种情况更容易发生。

发明内容

本发明实施例提供一种微基站的接入控制方法及装置，用以解决现有技术中大量用户同时接入微型基站时发生接入冲突导致接入困难的问题。

本发明实施例提供的具体技术方案如下：

第一方面，一种微基站的接入控制方法，包括：

接收用户设备UE的接入请求消息，并生成相应的接入响应消息；

根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级；

判断本地的允许接入信道AGCH是否过载，确定未过载时，根据所述接入响应消息的优先级对所述UE进行调度；确定过载时，将所述接入响应消息丢弃。

这样，通过对接入响应消息设置优先级并按照优先级调度UE，可以避免多个UE的接入请求消息碰撞导致无法接入微基站的问题，提高了UE的接入成功率。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，生成所述接入响应消息后，在根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级之前，包括：

判断本地是否存在能够分配给UE的无线资源，若是，则将所述接入响应消息设置为立即指派任务，否则，将所述接入响应消息设置为立即指派拒绝任务。

通过这种方式，在后续的处理过程中，可以提高微基站的处理效率。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级，包括：

若所述接入响应消息为立即指派任务，则判断所述接入请求消息所请求的业务类型，若所述接入请求消息所请求的业务类型为分组交换PS业务，则将所述接入响应消息的优先级设置为最高优先级，若所述接入请求消息所请求的业务类型为电路交换CS业务，则将所述接入响应消息的优先级设置为次高优先级；

若所述接入响应消息为立即指派拒绝任务，则将所述接入响应消息的优先级设置为最低优先级。

通过设置不同的优先级，在对UE进行调度时可以根据优先级从高到低的顺序进行处理，避免了多个UE的接入请求消息碰撞导致无法接入微基站的问题，提高了UE的接入成功率和系统整体的业务性能。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，若所述接入响应消息为立即指派任务，且所述接入请求消息所请求的业务类型为PS业务时，向UE通知所述接入响应消息的生效时间startFn，其中，startFn的取值是根据空口激活时间Fn和偏移量ΔFn计算的，ΔFn的取值是基于预留请求时间获得的。

通过这样的实现方式，可以有效防止UE因收到接入响应消息超时而导致的PS业务接入失败的问题。

结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，基于预留请求时间获得ΔFn的取值，包括：

从预留请求时刻起，将预留请求时间转化为延迟的无线块，再根据当前帧对应的无线块索引号、所述延迟的无线块和ΔFn之间预设的映射关系获得ΔFn。

结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，采用以下公式计算得到所述预留请求时间：

T_{预留请求时间}＝（AGCH调度周期）×（PS接入请求总数）

+微基站内部交互所消耗的无线帧

这种实现方式考虑了PS请求接入个数来计算预留请求时间，可以实现动态地调整startFn。

结合第一方面的上述任意一种实现方式，在第六种可能的实现方式中，判断本地的AGCH是否过载，具体为：

当缓存中的接入响应消息个数大于AgchNumber_max时，确定AGCH过载；

当缓存中的接入响应消息个数小于AgchNumber_min时，确定AGCH不过载;

其中，AgchNumber_max表示UE第一次发送信道请求到第二次发送信道请求这个时间间隔内一个小区可以承载的AGCH的能力最大值，AgchNumber_min表示UE第一次发送信道请求到第二次发送信道请求这个时间间隔内一个小区可以承载的AGCH的能力最小值。

通过对AGCH过载门限的设定，从微基站容量的角度考虑了微基站处理接入请求消息的能力，进而减少了接入信道的负荷，提高了接入信道的成功率。

结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，采用以下公式计算得到所述AgchNumber_max和所述AgchNumber_min:

${\mathrm{AgchNumber}}_{\max }=\mathrm{rescvBlksAgch}\×\left(\frac{1}{0.235}\right)\×(S+T-1)\×\frac{4.615}{1000}$

${\mathrm{AgchNumber}}_{\min }=\mathrm{rescvdBlksAgch}\×\left(\frac{1}{0.235}\right)\×S\×\frac{4.615}{1000}$

式中，rescvdBlksAgch为准许接入保留块数，S为接入算法的一个中间变量，T为扩展传输时隙数。

通过这样的实现方式，可以得到判断AGCH是否过载的上下门限值。

结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，确定未过载时，根据所述接入响应消息的优先级对所述UE进行调度，包括：

基于所述接入响应消息的优先级将所述接入响应消息缓存入待处理队列中；

按照优先级从高到低的顺序从所述队列中读取接入响应消息对相应UE进行调度。

通过这样采用高优先级抢占低优先级的原则来响应手机的接入请求消息的实现方式，提高了UE的接入成功率，进而提高了系统整体的业务性能。

结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第九种可能的实现方式中，确定过载时，将所述接入响应消息丢弃，进一步包括：

判断所述接入响应消息是否为立即指派拒绝任务；

若是，则立即丢弃所述接入响应消息；

否则，丢弃所述接入响应消息，并再次判断AGCH是否过载，确定未过载时，将过载标志置为false，并继续接收UE的接入请求消息；确定仍然过载时，返回继续处理其他接入响应消息。

这样，提高了微基站整体的处理效率和处理性能。

第二方面，一种微基站的接入控制装置，包括：

接收单元，用于接收用户设备UE的接入请求消息，并生成相应的接入响应消息；

设置单元，用于根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级；

处理单元，用于判断本地的允许接入信道AGCH是否过载，确定未过载时，根据所述接入响应消息的优先级对所述UE进行调度；确定过载时，将所述接入响应消息丢弃。

这样，通过接收单元、设置单元和处理单元的相互配合，实现了对接入响应消息设置优先级并按照优先级调度UE，从而可以避免多个UE的接入请求消息碰撞导致无法接入微基站的问题，进而提高了UE的接入成功率。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述接收单元生成所述接入响应消息后，在所述设置单元根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级之前，包括：

所述设置单元判断本地是否存在能够分配给UE的无线资源，若是，则将所述接入响应消息设置为立即指派任务，否则，将所述接入响应消息设置为立即指派拒绝任务。

通过这种方式，在后续的处理过程中，可以提高设置单元和处理单元的处理效率。

结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述设置单元根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级，包括：

若所述接入响应消息为立即指派任务，则判断所述接入请求消息所请求的业务类型，若所述接入请求消息所请求的业务类型为分组交换PS业务，则所述设置单元将所述接入响应消息的优先级设置为最高优先级，若所述接入请求消息所请求的业务类型为电路交换CS业务，则所述设置单元将所述接入响应消息的优先级设置为次高优先级；

若所述接入响应消息为立即指派拒绝任务，则所述设置单元将所述接入响应消息的优先级设置为最低优先级。

通过设置单元设置不同的优先级，在处理单元对UE进行调度时可以根据优先级从高到低的顺序进行处理，避免了多个UE的接入请求消息碰撞导致无法接入微基站的问题，提高了UE的接入成功率和系统整体的业务性能。

结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，若所述接入响应消息为立即指派任务，且所述接入请求消息所请求的业务类型为PS业务时，所述设置单元向UE通知所述接入响应消息的生效时间startFn，其中，startFn的取值是根据空口激活时间Fn和偏移量ΔFn计算的，ΔFn的取值是基于预留请求时间获得的。

通过这样的实现方式，可以有效防止UE因收到接入响应消息超时而导致的PS业务接入失败的问题。

结合第二方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述设置单元基于预留请求时间获得ΔFn的取值，包括：

所述设置单元从预留请求时刻起，将预留请求时间转化为延迟的无线块，再根据当前帧对应的无线块索引号、所述延迟的无线块和ΔFn之间预设的映射关系获得ΔFn。

结合第二方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述设置单元采用以下公式计算得到所述预留请求时间：

T_{预留请求时间}＝（AGCH调度周期）×（PS接入请求总数）

+微基站内部交互所消耗的无线帧

这种实现方式考虑了PS请求接入个数来计算预留请求时间，可以实现动态地调整startFn。

结合第二方面的上述任意一种实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述处理单元判断本地的AGCH是否过载，具体为：

当缓存中的接入响应消息个数大于AgchNumber_max时，所述处理单元确定AGCH过载；

当缓存中的接入响应消息个数小于AgchNumber_min时，所述处理单元确定AGCH不过载;

其中，AgchNumber_max表示UE第一次发送信道请求到第二次发送信道请求这个时间间隔内一个小区可以承载的AGCH的能力最大值，AgchNumber_min表示UE第一次发送信道请求到第二次发送信道请求这个时间间隔内一个小区可以承载的AGCH的能力最小值。

通过处理单元对AGCH过载门限的设定，从微基站容量的角度考虑了微基站处理接入请求消息的能力，进而减少了接入信道的负荷，提高了接入信道的成功率。

结合第二方面的第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述处理单元采用以下公式计算得到所述AgchNumber_max和所述AgchNumber_min:

${\mathrm{AgchNumber}}_{\max }=\mathrm{rescvBlksAgch}\×\left(\frac{1}{0.235}\right)\×(S+T-1)\×\frac{4.615}{1000}$

${\mathrm{AgchNumber}}_{\min }=\mathrm{rescvdBlksAgch}\×\left(\frac{1}{0.235}\right)\×S\×\frac{4.615}{1000}$

式中，rescvdBlksAgch为准许接入保留块数，S为接入算法的一个中间变量，T为扩展传输时隙数。

通过这样的实现方式，可以得到判断AGCH是否过载的上下门限值。

结合第二方面的第六种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，所述处理单元确定未过载时，根据所述接入响应消息的优先级对所述UE进行调度，包括：

所述处理单元基于所述接入响应消息的优先级将所述接入响应消息缓存入待处理队列中；

所述处理单元按照优先级从高到低的顺序从所述队列中读取接入响应消息对相应UE进行调度。

通过处理单元采用高优先级抢占低优先级的原则来响应手机的接入请求消息，提高了UE的接入成功率，进而提高了系统整体的业务性能。

结合第二方面的第六种可能的实现方式，在第九种可能的实现方式中，所述处理单元确定过载时，将所述接入响应消息丢弃，进一步包括：

所述处理单元判断所述接入响应消息是否为立即指派拒绝任务；

若是，则所述处理单元立即丢弃所述接入响应消息；

否则，所述处理单元丢弃所述接入响应消息，并再次判断AGCH是否过载，确定未过载时，将过载标志置为false，并继续接收UE的接入请求消息；确定仍然过载时，返回继续处理其他接入响应消息。

这样，提高了处理单元的处理效率和处理性能。

附图说明

图1为现有技术中微型基站的随机接入过程示意图；

图2为本发明实施例中微基站接收控制接收随机请求的流程图；

图3为本发明实施例中接入控制系统的结构示意图；

图4为本发明实施例中检测和构建接入响应消息的详细流程图；

图5为本发明实施例中执行和调度接入响应消息的详细流程图；

图6为本发明实施例中多个UE随机接入微基站时检测和构建接入响应消息的详细流程图；

图7为本发明实施例中微基站结构示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术中大量用户同时接入微型基站时发生接入冲突导致接入困难的问题，进而提高用户的接入成功率和系统整体的业务性能，本发明实施例中，提供了一种微基站的接入控制方法。

下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。

参阅图2所示，本发明实施例中，微基站对UE发起的接入请求消息进行接收控制的具体流程如下：

步骤200：微基站接收UE的接入请求消息，并生成相应的接入响应消息。

本发明实施例中，微基站可以是2G网络中的家庭基站、企业级基站以及其他微型基站等等，在此不再一一赘述。

本实施例中，微基站在针对UE的接入请求消息生成相应的接入响应消息后，首先会判断本地是否存在能够分配给UE的无线资源，若是，则将接入响应消息设置为立即指派任务，否则，将接入响应消息设置为立即指派拒绝任务。

步骤210：微基站根据接入请求消息所请求的业务类型设置接入响应消息的优先级。

本发明实施例中，若接入响应消息为立即指派任务，则对该接入请求消息所请求的业务类型进行判断，若所请求的业务类型为分组交换PS业务，则将该接入响应消息的优先级设置为最高优先级，若所请求的业务类型为电路交换CS业务，则将该接入响应消息的优先级设置为次高优先级；若接入响应消息为立即指派拒绝任务，则无论其所请求的业务类型是PS业务还是CS业务，都将该接入响应消息的优先级设置为最低优先级。

较佳的，当接入响应消息为立即指派任务，且接入请求消息所请求的业务类型为PS业务时，为了避免UE收到立即指派指令时出现超时或者接入PS业务的时长增加，微基站会向UE通知该接入响应消息的生效时间startFn，其中，startFn的取值是根据空口激活时间Fn和偏移量ΔFn计算的，ΔFn的取值是基于预留请求时间获得的。

具体的，为获得ΔFn的取值，首先，从预留请求时刻起，将预留请求时间转化为延迟的无线块，其中，预留请求时间可通过公式（1）得到：

T_{预留请求时间}＝（AGCH调度周期）×（PS接入请求总数）

公式（1）

+微基站内部交互所消耗的无线帧

公式（1）中，AGCH调度周期以帧为单位，PS接入请求总数为所有终端发起的PS业务接入请求之和；然后，查阅表1，根据空口激活帧号模52（PS调度周期是52个TDMA帧）与当前帧对应的无线块索引号之间预设的映射关系获得当前帧对应的无线块索引号；最后，查阅表2，根据当前帧对应的无线块索引号、延迟的无线块和ΔFn之间预设的映射关系获得ΔFn。

表1

表2

步骤220：微基站判断本地的AGCH是否过载，确定未过载时，根据接入响应消息的优先级对UE进行调度；确定过载时，将该接入响应消息丢弃。

本发明实施例中，本地的AGCH的过载门限，即微基站处理接入请求消息的能力的过载门限。一般情况下，一个UE连续发起信道请求的时间间隔是个随机值，单位为TDMA帧，属于集合｛S,S+1,......S+T-1｝，其中，T表示UE连续发送多个信道请求消息时，每次发送间隔的时隙数，即扩展传输时隙数；S表示接入算法的一个中间变量，由网络优化参数T和公共控制信道配置参数CCCH_CONF决定。如下，表3表征了CCCH_CONF的编码与小区的公共控制信道组合方式的对应关系，表4表征了参数T的编码方式，表5表征了参数S的取值与参数T和CCCH信道组合方式的对应关系。

表3

表4

T的编码	对应的时隙数	T的编码	对应的时隙数
				0	3	1001	12
1	4	1010	14
				10	5	1011	16
11	6	1100	20
				100	7	1101	25
101	8	1110	32
				110	9	1111	50
111	10
				1000	11

表5

理论上，一个小区中AGCH在1秒内可以承载的呼叫次数为：

$\mathrm{AgchNumber}=\mathrm{rescvdBlksAgch}\×\frac{1}{0.235}$ 公式（2）

公式（2）中，表示1秒内的51复帧数（控制信道的调度周期是51个TDMA帧）；rescvdBlksAgch表示准许接入保留块数，当CCCH-CONF确定后，rescvdBlksAgch实际上就相当于AGCH和寻呼信道PCH在CCCH上的占用比例，应根据AGCH过载的统计情况进行适当调整，表6表征了参数rescvdBlksAgch与参数CCCH-CONF的对应关系。

表6

本发明实施例中，当缓存中的接入响应消息个数大于AgchNumber_max时，则确定AGCH过载；当缓存中的接入响应消息个数小于AgchNumber_min时，则AGCH不过载。其中，AgchNumber_max表示UE第一次发送信道请求到第二次发送信道请求这个时间间隔内一个小区可以承载的AGCH的能力最大值，AgchNumber_min表示UE第一次发送信道请求到第二次发送信道请求这个时间间隔内一个小区可以承载的AGCH的能力最小值。

具体的，AgchNumber_max和AgchNumber_min可采用以下公式计算得到:

${\mathrm{AgchNumber}}_{\max }=\mathrm{rescvBlksAgch}\×\left(\frac{1}{0.235}\right)\×(S+T-1)\×\frac{4.615}{1000}$ 公式（3）

${\mathrm{AgchNumber}}_{\min }=\mathrm{rescvdBlksAgch}\×\left(\frac{1}{0.235}\right)\×S\×\frac{4.615}{1000}$ 公式（4）

公式（3）和公式（4）中，4.615ms表示一个TDMA帧的大约时间，S、T的取值应根据实际环境选取合适的值进行配置。

由于微基站对接入响应消息设置了不同的优先级并按照优先级从高到低的顺序对UE进行调度，这样避免了多个UE的接入请求消息碰撞导致无法接入微基站的问题，进而提高了UE的接入成功率。而微基站对AGCH过载门限的设定，从微基站容量的角度考虑了微基站处理接入请求消息的能力，进而减少了接入信道的负荷，提高了接入信道的成功率。此外，为了避免UE收到立即指派指令时出现超时或者接入PS业务的时长增加，微基站会向UE通知其接入响应消息的生效时间startFn，而startFn的值则采用了考虑PS接入请求总数来计算预留请求时间的方式，这样，可以动态地调整startFn，有效防止UE因收到接入响应消息超时而导致的PS业务接入失败的问题。

进一步的，本实施例中，当微基站确定AGCH未过载时，会基于接入响应消息的优先级将该接入响应消息缓存入待处理队列中；并按照优先级从高到低的顺序从队列中读取接入响应消息，从而对相应UE进行调度。而当微基站确定AGCH过载时，则会对接入响应消息进行判断，确定是否为立即指派拒绝任务；若是，则立即丢弃该接入响应消息；否则，同样丢弃该接入响应消息，并再次判断此时AGCH是否过载，确定未过载时，将过载标志置为false，并继续接收UE的接入请求消息；确定仍然过载时，则返回继续处理其他接入响应消息。

参阅图3所示，本发明实施例中，接入控制系统包括：多个UE和微基站，其中，微基站包括Layer1单元、Layer2单元、Layer3单元；

Layer1单元，用于检测UE发起的接入请求消息，正确解码后上报给Layer3单元；

Layer2单元，用于将接入响应消息基于优先级缓存入待处理队列中，并按照优先级从高到低的顺序读取解接入响应消息对相应UE进行调度；

Layer3单元，用于对接入请求消息进行解析，根据微基站本地的资源和接入请求消息所请求的业务类型构建接入响应消息并设置接入响应消息的优先级。

下面，对上述实施例作出进一步的详细说明。

如图4所示，本发明实施例中，检测和构建接入响应消息的详细流程如下：

步骤401：UE随机选择接入资源，发起随机接入过程。

步骤402：Layer1单元检测到UE发送的接入请求消息后，正确解码并上报给Layer3单元。

步骤403：Layer3单元接收Layer1单元上报的接入请求消息，生成相应的接入响应消息，根据接入请求消息所请求的业务类型设置接入响应消息的优先级，并将接入响应消息上报给Layer2单元。

本发明实施例中，Layer3单元针对接入请求消息生成相应的接入响应消息后，首先判断本地是否存在能够分配给UE的无线资源，若是，则将接入响应消息设置为立即指派任务，否则，将接入响应消息设置为立即指派拒绝任务。然后，若接入响应消息为立即指派任务，Layer3单元则再对该接入请求消息所请求的业务类型进行判断，若所请求的业务类型为PS业务，则将该接入响应消息的优先级设置为最高优先级，若所请求的业务类型为CS业务，则将该接入响应消息的优先级设置为次高优先级；若接入响应消息为立即指派拒绝任务，则无论其所请求的业务类型是PS业务还是CS业务，都将该接入响应消息的优先级设置为最低优先级。

步骤404：Layer2单元接收Layer3单元上报的接入响应消息，进行进一步的处理。

如图5所示，本发明实施例中，执行和调度接入响应消息的详细流程如下：

步骤501：Layer2单元接收Layer3单元上报的接入响应消息，并按照接入响应消息的优先级将该接入响应消息缓存入待处理队列中。

步骤502：Layer2单元判断本地的AGCH是否过载，若是，则执行步骤503；否则，执行步骤508。

本发明实施例中，本地的AGCH的过载，即代表Layer2单元处理接入请求消息的能力的过载。当缓存中的接入响应消息个数大于AgchNumber_max时，则确定AGCH过载；当缓存中的接入响应消息个数小于AgchNumber_min时，则AGCH不过载。

步骤503：Layer2单元进一步判断接入响应消息是不是立即指派拒绝任务，若是，则执行步骤504；否则，执行步骤505。

步骤504：Layer2单元立即丢弃接入响应消息，并返回步骤501。

步骤505：Layer2单元同样丢弃接入响应消息。

步骤506：Layer2单元再次判断此时AGCH是否过载，若是，则返回步骤501；否则，执行步骤507。

步骤507：Layer2单元将过载标志置为false，通知Layer3单元摒除过载，继续接收UE的接入请求消息，并返回步骤501。

步骤508：Layer2单元按照优先级从高到低的顺序从队列中读取一个接入响应消息，并对相应UE进行调度。

步骤509：Layer2单元再次判断此时AGCH是否过载，若是，则执行步骤510；否则，执行步骤511。

步骤510：Layer2单元将过载标志置为true，并通知Layer3单元处理接入请求消息的能力过载，并返回步骤508。

步骤511：Layer2单元进一步判断此时待处理队列中是否还有任务，若是，则返回步骤508；否则，结束处理。

较佳的，由于Layer2单元会把其处理接入请求消息的能力是否过载的消息通知给Layer3单元，所以当越来越多的UE随机接入微基站时，可以在Layer3直接拒绝写入立即丢弃接入请求消息，详细流程参阅图6。

步骤601：UE随机选择接入资源，发起随机接入过程。

步骤602：Layer1单元检测到UE发送的接入请求消息后，正确解码并上报给Layer3单元。

步骤603：Layer3单元判断Layer2单元处理接入请求消息的能力是否过载，若是，则执行步骤604；否则，执行步骤605。

步骤604：Layer3单元直接丢弃接入请求消息。

步骤605：Layer3单元接收Layer1单元上报的接入请求消息，生成相应的接入响应消息，根据接入请求消息所请求的业务类型设置接入响应消息的优先级，并将接入响应消息上报给Layer2单元。

本发明实施例中，Layer3单元针对接入请求消息生成相应的接入响应消息后，首先判断本地是否存在能够分配给UE的无线资源，若是，则将接入响应消息设置为立即指派任务，否则，将接入响应消息设置为立即指派拒绝任务。然后，若接入响应消息为立即指派任务，Layer3单元则再对该接入请求消息所请求的业务类型进行判断，若所请求的业务类型为PS业务，则将该接入响应消息的优先级设置为最高优先级，若所请求的业务类型为CS业务，则将该接入响应消息的优先级设置为次高优先级；若接入响应消息为立即指派拒绝任务，则无论其所请求的业务类型是PS业务还是CS业务，都将该接入响应消息的优先级设置为最低优先级。

步骤606：Layer2单元接收Layer3单元上报的接入响应消息，进行进一步的处理。

基于上述实施例，参阅图7所示，本发明实施例中，微基站70的接入控制装置包括接收单元700，配置单元701，处理单元702;

接收单元700，用于接收用户设备UE的接入请求消息，并生成相应的接入响应消息，具体由上述Layer1单元和Layer3单元实现；

设置单元701，用于根据接入请求消息所请求的业务类型设置接入响应消息的优先级，具体由上述Layer3单元实现；

处理单元702，用于判断本地的允许接入信道AGCH是否过载，确定未过载时，根据接入响应消息的优先级对UE进行调度；确定过载时，将该接入响应消息丢弃，具体由上述Layer2单元实现。

设置单元701在根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级之前，先判断本地是否存在能够分配给UE的无线资源，若是，则将接入响应消息设置为立即指派任务，否则，将接入响应消息设置为立即指派拒绝任务。

若接入响应消息为立即指派任务，则判断接入请求消息所请求的业务类型，若接入请求消息所请求的业务类型为分组交换PS业务，则设置单元701将接入响应消息的优先级设置为最高优先级，若接入请求消息所请求的业务类型为电路交换CS业务，则设置单元701将接入响应消息的优先级设置为次高优先级；

若接入响应消息为立即指派拒绝任务，则设置单元701将接入响应消息的优先级设置为最低优先级。

若接入响应消息为立即指派任务，且接入请求消息所请求的业务类型为PS业务时，设置单元701会向UE通知该接入响应消息的生效时间startFn，其中，startFn的取值是根据空口激活时间Fn和偏移量ΔFn计算的，ΔFn的取值是基于预留请求时间获得的。

设置单元701从预留请求时刻起，将预留请求时间转化为延迟的无线块，再根据当前帧对应的无线块索引号、延迟的无线块和ΔFn之间预设的映射关系获得ΔFn。

设置单元701采用以下公式计算得到预留请求时间：

T_{预留请求时间}＝（AGCH调度周期）×（PS接入请求总数）公式（1）

+微基站内部交互所消耗的无线帧

处理单元702判断本地的AGCH是否过载，具体为：

当缓存中的接入响应消息个数大于AgchNumber_max时，处理单元702确定AGCH过载；

当缓存中的接入响应消息个数小于AgchNumber_min时，处理单元702确定AGCH不过载;

其中，AgchNumber_max表示UE第一次发送信道请求到第二次发送信道请求这个时间间隔内一个小区可以承载的AGCH的能力最大值，AgchNumber_min表示UE第一次发送信道请求到第二次发送信道请求这个时间间隔内一个小区可以承载的AGCH的能力最小值。

处理单元702采用以下公式计算得到AgchNumber_max和AgchNumber_min:

${\mathrm{AgchNumber}}_{\max }=\mathrm{rescvBlksAgch}\×\left(\frac{1}{0.235}\right)\×(S+T-1)\×\frac{4.615}{1000}$ 公式（3）

${\mathrm{AgchNumber}}_{\min }=\mathrm{rescvdBlksAgch}\×\left(\frac{1}{0.235}\right)\×S\×\frac{4.615}{1000}$ 公式（4）

式中，rescvdBlksAgch为准许接入保留块数，S为接入算法的一个中间变量，T为扩展传输时隙数。

处理单元702确定AGCH未过载时，基于接入响应消息的优先级将接入响应消息缓存入待处理队列中；然后，按照优先级从高到低的顺序从队列中读取接入响应消息对相应UE进行调度。

处理单元702确定AGCH过载时，判断接入响应消息是否为立即指派拒绝任务；若是，则立即丢弃所述接入响应消息；否则，丢弃接入响应消息，并再次判断AGCH是否过载，确定未过载时，将过载标志置为false，并继续接收UE的接入请求消息；确定仍然过载时，则返回继续处理其他接入响应消息。

综上所述，本发明实施例中所记载的技术方案对接入响应消息设定了不同的优先级，并根据高优先级抢占低优先级的原则来响应UE的接入请求消息，从而避免了多个UE的接入请求消息碰撞导致无法接入微基站的问题，提高了UE的接入成功率和系统整体的业务性能。另外，本发明从微基站容量的角度考虑微基站处理接入请求消息的能力，设定了AGCH的过载门限，从而减少了接入信道的负荷，提高了接入信道的成功率。此外，本发明中，构建PS业务的接入响应消息时，微基站会向UE通知该接入响应消息的生效时间startFn，而startFn的取值采用了考虑PS接入请求总数来计算预留请求时间的方式，这样，可以实现动态调整startFn，有效防止UE因收到接入响应消息超时而导致的PS业务接入失败的问题。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (20)

1.一种微基站的接入控制方法，其特征在于，包括：

接收用户设备UE的接入请求消息，并生成相应的接入响应消息；

根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级；所述业务类型为分组交换PS业务或电路交换CS业务；

判断本地的允许接入信道AGCH是否过载，确定未过载时，根据所述接入响应消息的优先级对所述UE进行调度；确定过载时，将所述接入响应消息丢弃。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，生成所述接入响应消息后，在根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级之前，包括：

判断本地是否存在能够分配给UE的无线资源，若是，则将所述接入响应消息设置为立即指派任务，否则，将所述接入响应消息设置为立即指派拒绝任务。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级，包括：

若所述接入响应消息为立即指派任务，则判断所述接入请求消息所请求的业务类型，若所述接入请求消息所请求的业务类型为分组交换PS业务，则将所述接入响应消息的优先级设置为最高优先级，若所述接入请求消息所请求的业务类型为电路交换CS业务，则将所述接入响应消息的优先级设置为次高优先级；

若所述接入响应消息为立即指派拒绝任务，则将所述接入响应消息的优先级设置为最低优先级。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述接入响应消息为立即指派任务，且所述接入请求消息所请求的业务类型为PS业务时，向UE通知所述接入响应消息的生效时间startFn，其中，startFn的取值是根据空口激活时间Fn和偏移量ΔFn计算的，ΔFn的取值是基于预留请求时间获得的。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，基于预留请求时间获得ΔFn的取值，包括：

从预留请求时刻起，将预留请求时间转化为延迟的无线块，再根据当前帧对应的无线块索引号、所述延迟的无线块和ΔFn之间预设的映射关系获得ΔFn。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，采用以下公式计算得到所述预留请求时间：

T_{预留请求时间}＝(AGCH调度周期)×(PS接入请求总数)+微基站内部交互所消耗的无线帧。

7.如权利要求1－6任一项所述的方法，其特征在于，判断本地的AGCH是否过载，具体为：

当缓存中的接入响应消息个数大于AgchNumber_max时，确定AGCH过载；

当缓存中的接入响应消息个数小于AgchNumber_min时，确定AGCH不过载；

其中，AgchNumber_max表示UE第一次发送信道请求到第二次发送信道请求这个时间间隔内一个小区可以承载的AGCH的能力最大值，AgchNumber_min表示UE第一次发送信道请求到第二次发送信道请求这个时间间隔内一个小区可以承载的AGCH的能力最小值。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，采用以下公式计算得到所述AgchNumber_max和所述AgchNumber_min:

${\mathrm{AgchNumber}}_{max}=rescvBlksAgch\×\left(\frac{1}{0.235}\right)\×(S+T-1)\×\frac{4.615}{1000}$

${\mathrm{AgchNumber}}_{\min }=rescvdBlksAgch\×\left(\frac{1}{0.235}\right)\×S\×\frac{4.615}{1000}$

式中，rescvdBlksAgch为准许接入保留块数，S为接入算法的一个中间变量，T为扩展传输时隙数。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，确定未过载时，根据所述接入响应消息的优先级对所述UE进行调度，包括：

基于所述接入响应消息的优先级将所述接入响应消息缓存入待处理队列中；

按照优先级从高到低的顺序从所述队列中读取接入响应消息对相应UE进行调度。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，确定过载时，将所述接入响应消息丢弃，进一步包括：

判断所述接入响应消息是否为立即指派拒绝任务；

若是，则立即丢弃所述接入响应消息；

否则，丢弃所述接入响应消息，并再次判断AGCH是否过载，确定未过载时，将过载标志置为false，并继续接收UE的接入请求消息；确定仍然过载时，返回继续处理其他接入响应消息。

11.一种微基站的接入控制装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收用户设备UE的接入请求消息，并生成相应的接入响应消息；

设置单元，用于根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级；所述业务类型为分组交换PS业务或电路交换CS业务；

处理单元，用于判断本地的允许接入信道AGCH是否过载，确定未过载时，根据所述接入响应消息的优先级对所述UE进行调度；确定过载时，将所述接入响应消息丢弃。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述接收单元生成所述接入响应消息后，在所述设置单元根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级之前，包括：

所述设置单元判断本地是否存在能够分配给UE的无线资源，若是，则将所述接入响应消息设置为立即指派任务，否则，将所述接入响应消息设置为立即指派拒绝任务。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述设置单元根据所述接入请求消息所请求的业务类型设置所述接入响应消息的优先级，包括：

若所述接入响应消息为立即指派任务，则判断所述接入请求消息所请求的业务类型，若所述接入请求消息所请求的业务类型为分组交换PS业务，则所述设置单元将所述接入响应消息的优先级设置为最高优先级，若所述接入请求消息所请求的业务类型为电路交换CS业务，则所述设置单元将所述接入响应消息的优先级设置为次高优先级；

若所述接入响应消息为立即指派拒绝任务，则所述设置单元将所述接入响应消息的优先级设置为最低优先级。

14.如权利要求12所述的装置，其特征在于，若所述接入响应消息为立即指派任务，且所述接入请求消息所请求的业务类型为PS业务时，所述设置单元向UE通知所述接入响应消息的生效时间startFn，其中，startFn的取值是根据空口激活时间Fn和偏移量ΔFn计算的，ΔFn的取值是基于预留请求时间获得的。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述设置单元基于预留请求时间获得ΔFn的取值，包括：

所述设置单元从预留请求时刻起，将预留请求时间转化为延迟的无线块，再根据当前帧对应的无线块索引号、所述延迟的无线块和ΔFn之间预设的映射关系获得ΔFn。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述设置单元采用以下公式计算得到所述预留请求时间：

T_{预留请求时间}＝(AGCH调度周期)×(PS接入请求总数)+微基站内部交互所消耗的无线帧。

17.如权利要求11－16任一项所述的装置，其特征在于，所述处理单元判断本地的AGCH是否过载，具体为：

当缓存中的接入响应消息个数大于AgchNumber_max时，所述处理单元确定AGCH过载；

当缓存中的接入响应消息个数小于AgchNumber_min时，所述处理单元确定AGCH不过载；

其中，AgchNumber_max表示UE第一次发送信道请求到第二次发送信道请求这个时间间隔内一个小区可以承载的AGCH的能力最大值，AgchNumber_min表示UE第一次发送信道请求到第二次发送信道请求这个时间间隔内一个小区可以承载的AGCH的能力最小值。

18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述处理单元采用以下公式计算得到所述AgchNumber_max和所述AgchNumber_min:

${\mathrm{AgchNumber}}_{max}=rescvBlksAgch\×\left(\frac{1}{0.235}\right)\×(S+T-1)\×\frac{4.615}{1000}$

${\mathrm{AgchNumber}}_{\min }=rescvdBlksAgch\×\left(\frac{1}{0.235}\right)\×S\×\frac{4.615}{1000}$

式中，rescvdBlksAgch为准许接入保留块数，S为接入算法的一个中间变量，T为扩展传输时隙数。

19.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述处理单元确定未过载时，根据所述接入响应消息的优先级对所述UE进行调度，包括：

所述处理单元基于所述接入响应消息的优先级将所述接入响应消息缓存入待处理队列中；

所述处理单元按照优先级从高到低的顺序从所述队列中读取接入响应消息对相应UE进行调度。

20.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述处理单元确定过载时，将所述接入响应消息丢弃，进一步包括：

所述处理单元判断所述接入响应消息是否为立即指派拒绝任务；

若是，则所述处理单元立即丢弃所述接入响应消息；

否则，所述处理单元丢弃所述接入响应消息，并再次判断AGCH是否过载，确定未过载时，将过载标志置为false，并继续接收UE的接入请求消息；确定仍然过载时，返回继续处理其他接入响应消息。