CN103974354B - 一种应用于pdt通信系统的越区切换方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种应用于PDT通信系统的越区切换方法，包括根据基站信道使用率对越区切换的信号强度门限进行分级和越区切换的过程，根据移动台的当前通话状态进行越区优先级的判断；优选将处于非通话状态下的满足越区条件的终端越区到邻近基站，非通话状态的终端不会缓解当前信道的占用情况，却可以预防该终端发起新的呼叫占用新的信道，在基站运行期间根据信道使用情况，设置多级越区参数，有效的提高了基站信道利用率，提高了基站信道繁忙时的移动台的呼通率和上线速度，所有处理都是在基站端完成，兼容现有终端，具有广泛的可行性和适用性。

Description

一种应用于PDT通信系统的越区切换方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术，特别涉及一种应用于PDT通信系统的越区切换方法。

背景技术

PDT(PoliceDataTrunk,警用数字集群)标准是中华人民共和国公安部牵头，由国内行业系统供应商参与制定，借鉴国际已经发布的标准协议有点，结合我国公安专业通信需求而推出的一种数字专业集群通信技术标准。

在移动通信系统中，当移动台从一个基站的覆盖范围移动到另一个基站的覆盖范围时，为了保持移动用户的通信不中断而进行的信道切换称为越区切换。

PDT系统采用大区制区域覆盖方式，这种方式有着网络结构简单、成本低、易维护等优点，但其也有着容量受限，设备受限等明显的缺点。随着系统的广泛应用，用户数量会持续增长，基站信道资源会比较紧张，尤其是在突发事件或重大节日时，因此快速响应用户请求和提高系统信道的利用率就显得尤为重要。

目前，通信系统一般的越区切换方法是：基站收集移动台发送的当前基站和邻近基站的信号强度信息，当基站判断到相邻基站的信号强度超过当前基站一个滞后范围，并且当前基站信号强度低于某一门限时，就发起切换。如图1所示

通信系统一般的越区流程：

B1-B5代表5个基站，T1-T5是注册在B1上的移动台，其中T3，T4，T5处于多个基站的重叠覆盖区；

以T5为例，T5处于B1和B5的基站重叠覆盖区内，T5向注册基站B1定时报告扫描到的基站（B1和B5）的信号强度，基站B1检测到T5处B1的信号强度小于指定门限值，并且T5处B5的信号强度比B1的信号强度好一个滞后门限值时，B1通知T5越区切换到B5；若越区成功，T5注册到B5，B1删除T5的注册状态；若越区失败，T5仍保留在B1上的注册状态。

上述方法的缺陷是：越区切换与信道使用率无关，一个基站只有一组越区切换参数，这样在某一基站信道繁忙而其临近基站相对空闲时，临近基站无法分担当前基站的信道负担，造成当前基站上的新呼叫长时间等待或无法互通，降低了系统的呼叫呼通率。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的不足，提供一种一种应用于PDT通信系统的越区切换方法，提高PDT系统移动台呼叫的呼通率和信道使用率。

本发明是通过这样的技术方案实现的：一种应用于PDT通信系统的越区切换方法，包括根据基站信道使用率对越区切换的信号强度门限进行分级和越区切换的过程，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

A） 根据基站信道使用率对越区切换的信号强度门限进行分级处理，方法包括：获取当前基站的可用信道总数；根据信道总数和允许注册的移动台数划分几个越区切换等级；等级划分在3个及3个等级以上；

B） 根据不同信道占用情况下选择使用不同的越区信号强度门限和滞后门限，在整个系统中动态调整信道使用情况，减少基站信道繁忙情况的出现，信道占用情况较少情况下越区信号强度门限值较低，滞后门限较大；

随信道占用增加，越区信号强度门限值增大适量值，滞后门限减小适量值；

C）越区切换条件判断：基站定时轮询在本基站注册的移动台的信号情况，将所有符合当前等级的越区切换条件的移动台对象放到一个待越区链表中；然后根据移动台的基站信号强度及变化情况，邻近基站信道使用情况，是否处于通话状态，是否紧急呼叫，对待越区移动台进行排序；

D）选择越区切换的方法；

E）E)然后启动越区流程；当一个移动台的邻近基站的信号强度比注册基站的当前等级的信号强度好一个当前等级滞后门限及以上时，就称这个移动台满足越区切换条件。

所述用于越区切换的方法包括：根据移动台的当前通话状态进行越区优先级的判断；优选将处于非通话状态下的满足越区条件的终端越区到邻近基站，非通话状态的终端不会缓解当前信道的占用情况，却能用于预防该终端发起新的呼叫占用新的信道。

所述用于越区切换的方法包括：根据移动台扫描到的基站信号强度变化方向进行越区优先级判断；优先将当前基站信号强度变弱，而邻近基站信号强度变强的满足越区条件的移动台越区到邻近基站；本地基站信号变弱，邻近基站信号强度变强的情况大多数出现于移动台向邻近基站移动远离本地基站的情况。

所述用于越区切换的方法包括：根据通话是否为紧急通话来进行越区优先级判断；在需要将多个正在进行通话的移动台越区到邻近基站时，优先将非紧急呼叫越区到邻近基站。

所述用于越区切换的方法包括：信道忙时的新呼叫越区；当前基站信道忙，且没有满足越区条件的移动台时，若新发起的呼叫处于基站重叠覆盖区内，则首先试图将移动台越区到邻近基站发起呼叫，越区失败后再将呼叫在当前基站的等待列表排队。

所述用于越区切换的方法包括：获取越区参数；基站向邻近基站广播当前基站的信道使用情况；移动台向注册基站报告扫描到的基站的信号强度；基站对移动台一段时间内报告的信号强度进行加权平均，作为对应基站在移动台位置的参考信号强度。

所述用于越区切换的方法包括：为防止越区的“乒乓效应”，一个移动台成功越区到邻近基站后，启动计时，根据当前基站在移动台位置的信号变化趋势设置定时器时长，若信号变强，时长较长，若信号变弱，时长较短；计时超时前禁止基站对该移动台进行新的越区切换。

本发明有益效果是：在基站运行期间根据信道使用情况，设置多级越区参数，有效的提高了基站信道利用率，提高了基站信道繁忙时的移动台的呼通率和上线速度，所有处理都是在基站端完成，可以兼容现有终端，具有广泛的可行性和适用性。

附图说明

图1是移动台越区切换情景图；

图2是本发明中对呼叫等待移动台列表的越区切换判断的流程图；

图3是本发明中对已注册空闲中移动台列表和通话中的移动台列表进行越区切换判断的流程图。

具体实施方式

下面是结合附图举例对本发明做进一步说明:

如图1至图3所示：

操作一：根据基站的信道情况和在该基站覆盖范围内移动台的使用情况估计对越区条件划分几个等级，在本示例中，将越区条件划分为三个等级：

等级1：信道占用率低于50%，设置越区信号强度门限1和滞后门限1；

等级2：信道占用率大于等于50%、小于80%时，设置越区信号强度门限2和滞后门限2；

等级3：信道占用率大于80%时，设置越区信号强度门限3和滞后门限3；

在上述参数中，信号强度门限1≤信号强度门限2≤信号强度门限3；滞后门限根据实际情况选择但应满足信号强度门限1+滞后门限1≤信号强度门限2+滞后门限2≤信号强度门限3+滞后门限3；

操作二：基站收集系统内邻近基站的信道实时使用情况，并广播本基站的信道实时使用情况；

操作三：基站收集注册在本基站内的移动台报告的当前基站和邻近基站信号强度信息，记录当前时间该移动台位置的各基站信号强度和信号强度增长方向。

为防止信号的波动造成误判，可以对过去一段时间内的采集点进行加权平均。例如可用下面公式计算基站在移动台位置的信号强度信息

其中为为第i个采样的权，为第i次信号强度采样值，i值越小，采样时间越久，即，，…分别以前各次采样值，是本次的采样值，是当前计算的信号强度值，n值和的值可以根据实际情况选取。

可用下面公式计算信号强度的增长方向

其中为为第i个采样的权，为第i次信号强度采样值，i值越小，采样时间越久。为计算结果，若>0则表示信号逐渐增强，若<0则表示信号逐渐减弱。

操作四：基站判断移动台是否需要越区

首先判断呼叫等待列表，当这个列表不为空时，基站肯定处于信道繁忙状态；判断流程图如图2；

步骤201：从呼叫等待列表中取出下一个移动台对象，如果取到，则进行步骤202的处理，如果没取到，证明轮询呼叫等待列表结束，退出这个流程； 步骤202：若当前取到的移动台对象的一个邻近基站满足等级3的越区切换条件，并且该邻近基站信道使用情况等级为等级2或等级1，则将移动台越区切换到该基站发起呼叫；若不满足上述条件，不对该呼叫对象进行越区，该移动台呼叫将在本地基站按正常的呼叫等待流程处理；处理完当前移动台对象后，转到步骤201继续；

其次判断已注册但未发起呼叫的移动台的列表，流程图如图3；

步骤301：从列表中取出下一个移动台对象，如果取到，则进行步骤302的处理；如果没取到，证明轮询此列表结束，执行步骤304；

步骤302：判断取出的移动台对象是否符合越区条件，若符合执行步骤303；否则返回步骤301；

步骤303：将符合越区条件的移动台加入到临时列表中，然后返回步骤301继续取下一个移动台对象；

步骤304：对临时列表中的待越区移动台进行排序，其中本地基站信号变差，邻近基站信号变强趋势的移动台排在前面；然后预估前面越区的移动台对当前基站信道使用情况的影响；若排在前面的移动台越区成功会导致越区等级改变，就删除临时列表中不必越区的移动台对象。

步骤305：从排序后的临时列表中依次取出移动台对象，若取到对象，则执行步骤306，否则表示轮询临时列表结束，结束本流程；

步骤306：对移动台执行越区操作。

最后判断正在进行呼叫的移动台列表，程序流程与图3的流程完全相同。

需注意的是，上述实施过程仅是本发明的具体实施例子，本发明不限于以上实施例子，本发明中许多环节可以有多种实施方法，对本发明技术特征的等同替换或相应改进，仍处于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种应用于PDT通信系统的越区切换方法，包括对信道占用情况对越区切换的信号强度门限进行分级和越区切换的过程，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

根据基站信道占用情况对越区切换的信号强度门限进行分级处理，方法包括：获取当前基站的可用信道总数；根据信道总数和允许注册的移动台数划分几个越区切换等级；等级划分在3个及3个等级以上；

根据不同信道占用情况下选择使用不同的越区信号强度门限和滞后门限，在整个系统中动态调整信道使用情况，减少基站信道繁忙情况的出现，信道占用情况较少情况下越区信号强度门限值较低，滞后门限较大；

随信道占用增加，越区信号强度门限值增大适量值，滞后门限减小适量值；

越区切换条件判断：基站定时轮询在本基站注册的移动台的信号情况，将所有符合当前等级的越区切换条件的移动台对象放到一个待越区链表中；然后根据移动台的基站信号强度及变化情况，邻近基站信道使用情况，是否处于通话状态，是否紧急呼叫，对待越区移动台进行排序；

选择越区切换的方法；

E)然后启动越区流程；当一个移动台的邻近基站的信号强度比注册基站的当前等级的信号强度好一个当前等级滞后门限及以上时，就称这个移动台满足越区切换条件。

2.如权利要求1所述一种应用于PDT通信系统的越区切换方法，其特征在于，用于越区切换的方法包括：根据移动台的当前通话状态进行越区优先级的判断；优选将处于非通话状态下的满足越区条件的终端越区到邻近基站，非通话状态的终端不会缓解当前信道的占用情况，却能用于预防该终端发起新的呼叫占用新的信道。

3.如权利要求1所述一种应用于PDT通信系统的越区切换方法，其特征在于，用于越区切换的方法包括：根据移动台扫描到的基站信号强度变化方向进行越区优先级判断；优先将当前基站信号强度变弱，而邻近基站信号强度变强的满足越区条件的移动台越区到邻近基站；本地基站信号变弱，邻近基站信号强度变强的情况出现于移动台向邻近基站移动远离本地基站的情况。

4.如权利要求1所述一种应用于PDT通信系统的越区切换方法，其特征在于，用于越区切换的方法包括：根据通话是否为紧急通话来进行越区优先级判断；在需要将多个正在进行通话的移动台越区到邻近基站时，优先将非紧急呼叫越区到邻近基站。

5.如权利要求1所述一种应用于PDT通信系统的越区切换方法，其特征在于，用于越区切换的方法包括：信道忙时的新呼叫越区；当前基站信道忙，且没有满足越区条件的移动台时，若新发起的呼叫处于基站重叠覆盖区内，则首先试图将移动台越区到邻近基站发起呼叫，越区失败后再将呼叫在当前基站的等待列表排队。

6.如权利要求1所述一种应用于PDT通信系统的越区切换方法，其特征在于，用于越区切换的方法包括：获取越区参数；基站向邻近基站广播当前基站的信道使用情况；移动台向注册基站报告扫描到的基站的信号强度；基站对移动台一段时间内报告的信号强度进行加权平均，作为对应基站在移动台位置的参考信号强度。

7.如权利要求1所述一种应用于PDT通信系统的越区切换方法，其特征在于，为防止越区的“乒乓效应”，一个移动台成功越区到邻近基站后，启动计时，根据当前基站在移动台位置的信号变化趋势设置定时器时长，若信号变强，时长较长，若信号变弱，时长较短；计时超时前禁止基站对该移动台进行新的越区切换。