CN104219773B - 反向接入探针信息发送方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种反向接入探针信息发送方法和装置。其中在反向接入探针信息发送方法中，通过接入参数消息获取接入信道周期长度AccessCycleDuration信息。当接收到发送接入消息指令时，确定接入编号AccessNumber，其中AccessNumber与AccessCycleDuration信息和国际移动用户识别码IMSI相关联。根据AccessNumber和接入信道类型，确定发送探针信息的时刻T。在时刻T发送反向接入探针信息。通过确定接入编号AccessNumber，根据AccessNumber和接入信道类型，确定发送探针信息的时刻T。从而可有效降低由于用户随机接入导致的碰撞概率，提升反向接入信道可用容量，进而缓解信令风暴对网络资源的压力。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，特别涉及一种反向接入探针信息发送方法和装置。
背景技术
在CDMA（Code Division Multiple Access，码分多址）EVDO（Evolved DataOptimized，演进分组数据优化）网络中，每个扇区下只有一个接入信道，该扇区的所有AT（Access Terminal，接入终端）均使用该接入信道在非业务状态下发送反向消息。
反向接入信道为码分复用，接入信道的长码共42位。其中第41、42位为“1”；第1-32位为ColorCode（颜色码）与SectorID（扇区标识），不同扇区的SectorID不同，接入信道长码掩码不同，不同扇区接入信道通过接入信道长码掩码区分；第33-40位为AccessCycleNumber（接入周期编号），AccessCycleNumber定义如下：
对于缺省接入信道：
AccessCycleNumber=SystemTime mod256；
对于增强接入信道：
AccessCycleNumber=(SystemTime-AccessOffset)mod256。
其中SystemTime为系统时间，AccessOffset为接入偏置量，mod为模运算函数。
协议规定AT在接入信道上必须在规定时刻才能发送接入探针，接入信道消息封装在接入探针中。参数Access Channel Cycle限定AT何时可以启动一个接入信道探针。一个接入信道探针只能在时间T启动：
对于缺省接入信道，T由以下公式定义：
T mod AccessCycleDuration=0
对于增强接入信道，T由以下公式定义：
(T-AccessOffset)mod AccessCycleDuration=0
其中T为单位为时隙（slot）的系统时间，AccessCycleDuration为接入信道周期长度。AN（Access Network，接入网络）通过接入参数消息Access Parameters Message把AccessCycleDuration传递给AT。
图1为现有技术中发送接入探针一个实施例的示意图。如图1所示：
步骤101，AT通过接入参数消息获取AccessCycleDuration。
步骤102，当AT接收到发送接入消息指令时，判断接入信道是否为增强接入信道。若接入信道为增强接入信道，则执行步骤103；否则执行步骤104。
步骤103，计算发送时刻T，其中T满足：
(T-AccessOffset)mod AccessCycleDuration=0。
然后执行步骤105。
步骤104，计算发送时刻T，其中T满足：
T mod AccessCycleDuration=0。
步骤105，AT在时刻T发送接入探针。
步骤106，AT判断是否接收到确认信息。若接收到确认信息，执行步骤109；若还没有收到确认信息，执行步骤107。
步骤107，判断已发送探针的次数是否小于或等于探针发送门限值ProbeNumStep。若已发送探针的次数小于或等于探针发送门限值，则执行步骤108；否则执行步骤109。
步骤108，在预定的时隙后的第一个接入周期时刻发送接入探针。然后执行步骤106。
步骤109，结束。
在CDMA EVDO网络中，每次空口连接在接入信道发送的消息共2条：Route UpdateMessage（路由更新消息）和Connection Request Message（连接请求消息），这两个消息通常在一个探针中封装发送。而接入信道能承载的接入探针数量只与AccessCycleDuration有关，每秒钟最多能承载的接入探针数量为1000/（1.67*AccessCycleDuration），假设AccessCycleDuration设置为32个时隙（slot），每个slot为(5/3)ms，则每秒钟最多能承载的接入探针数量为18个。
在EVDO网络中，若在一个接入信道周期内有两个以上的用户接入，则在下一个T时刻发生碰撞；接入信道周期可取值：8、16、32、64、128时隙，若设置为32时隙，则在53.44ms内有两个以上的用户接入，在下一个T时刻将发生碰撞。
在实际网络中，由于用户的随机接入导致碰撞的发生，接入信道不可能完全被利用，单位时间内同时接入的用户数越多，接入信道发生探针碰撞的概率越大，接入信道利用率将越低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种反向接入探针信息发送方法和装置。通过设置与AccessCycleDuration信息和国际移动用户识别码IMSI相关联的接入编号AccessNumber，并利用接入编号确定发送时刻，可有效降低由于用户随机接入导致的碰撞概率，提升反向接入信道可用容量，进而缓解信令风暴对网络资源的压力。
根据本发明的一个方面，提供一种反向接入探针信息发送方法，包括：
通过接入参数消息获取接入信道周期长度AccessCycleDuration信息；
当接收到发送接入消息指令时，确定接入编号AccessNumber，其中AccessNumber与AccessCycleDuration信息和国际移动用户识别码IMSI相关联；
根据AccessNumber和接入信道类型，确定发送探针信息的时刻T；
在时刻T发送反向接入探针信息。
优选的，AccessNumber＝Hash（IMSI，256/AccessCycleDuration）；
其中Hash为哈希函数。
优选的，根据AccessNumber和接入信道类型，确定发送探针信息的时刻T的步骤包括：
判断接入信道是否为增强接入信道；
若接入信道为增强接入信道，确定发送时刻T，其中时刻T满足：
（T-AccessOffset-(AccessNumber-1)*AccessCycleDuration）
mod AccessCycleDuration=0；
其中AccessOffset为接入偏置量，mod为模运算函数。
若接入信道不是增强接入信道，确定发送时刻T，其中时刻T满足：
（T-(AccessNumber-1)*AccessCycleDuration）
mod AccessCycleDuration=0
优选的，在时刻T发送反向接入探针信息的步骤之后，还包括：
判断是否接收到确认信息；
若没有接收到确认信息，进一步判断已发送探针信息的次数是否小于或等于探针发送门限值；
若已发送探针信息的次数小于或等于探针发送门限值，则在第128+（y×AccessCycleDuration）-ProbeTimeOutAdjust个时隙后的第一个接入周期时刻发送反向接入探针信息，其中ProbeTimeOutAdjust为探针超时调整参数，y为0至ProbeBackoff之间的随机数，ProbeBackoff为探针补偿时延参数，重复执行判断是否接收到确认信息的步骤。
根据本发明的另一方面，提供一种反向接入探针信息发送装置，包括获取单元、接入编号确定单元、发送时刻确定单元和发送单元，其中：
获取单元，用于通过接入参数消息获取接入信道周期长度AccessCycleDuration信息；
接入编号确定单元，用于当接收到发送接入消息指令时，确定接入编号AccessNumber，其中AccessNumber与AccessCycleDuration信息和国际移动用户识别码IMSI相关联；
发送时刻确定单元，用于根据AccessNumber和接入信道类型，确定发送探针信息的时刻T；
发送单元，用于在时刻T发送反向接入探针信息。
优选的，AccessNumber＝Hash（IMSI，256/AccessCycleDuration）；
其中Hash为哈希函数。
优选的，发送时刻确定单元具体包括识别模块和时刻确定模块，其中：
识别模块，用于判断接入信道是否为增强接入信道；
时刻确定模块，用于根据识别模块的判断结果，若接入信道为增强接入信道，确定发送时刻T，其中时刻T满足：
（T-AccessOffset-(AccessNumber-1)*AccessCycleDuration）
mod AccessCycleDuration=0；
其中AccessOffset为接入偏置量，mod为模运算函数。
优选的，时刻确定模块还用于根据识别模块的判断结果，在接入信道不是增强接入信道时，确定发送时刻T，其中时刻T满足：
（T-(AccessNumber-1)*AccessCycleDuration）
mod AccessCycleDuration=0
优选的，所述装置还包括检测单元和判断单元，其中：
检测单元，用于发送单元在时刻T发送反向接入探针信息后，判断是否接收到确认信息；
判断单元，用于根据检测单元的判断结果，若没有接收到确认信息，进一步判断已发送探针信息的次数是否小于或等于探针发送门限值；
发送单元还用于根据判断单元的判断结果，若已发送探针信息的次数小于或等于探针发送门限值，则在第128+（y×AccessCycleDuration）-ProbeTimeOutAdjust个时隙后的第一个接入周期时刻发送反向接入探针信息，其中ProbeTimeOutAdjust为探针超时调整参数，y为0至ProbeBackoff之间的随机数，ProbeBackoff为探针补偿时延参数；指示检测单元执行判断是否接收到确认信息的操作。
本发明通过在接收到发送接入消息指令时，确定接入编号AccessNumber，其中AccessNumber与AccessCycleDuration信息和国际移动用户识别码IMSI相关联。根据AccessNumber和接入信道类型，确定发送探针信息的时刻T。在时刻T发送反向接入探针信息。从而可有效降低由于用户随机接入导致的碰撞概率，提升反向接入信道可用容量，进而缓解信令风暴对网络资源的压力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中发送接入探针一个实施例的示意图。
图2为概述本发明反向接入探针信息发送方法的示意图。
图3为具体描述本发明反向接入探针信息发送方法的示意图。
图4为本发明反向接入探针信息发送装置一个实施例的示意图。
图5为本发明发送时刻确定单元一个实施例的示意图。
图6为本发明反向接入探针信息发送装置另一实施例的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图2为概述本发明反向接入探针信息发送方法的示意图。优选的，该实施例可由AT执行。
步骤201，通过接入参数消息获取接入信道周期长度AccessCycleDuration信息。
步骤202，当接收到发送接入消息指令时，确定接入编号AccessNumber，其中AccessNumber与AccessCycleDuration信息和国际移动用户识别码IMSI相关联。
步骤203，根据AccessNumber和接入信道类型，确定发送探针信息的时刻T。
步骤204，在时刻T发送反向接入探针信息。
基于本发明上述实施例提供的反向接入探针信息发送方法，通过在接收到发送接入消息指令时，确定接入编号AccessNumber，其中AccessNumber与AccessCycleDuration信息和国际移动用户识别码IMSI相关联。根据AccessNumber和接入信道类型，确定发送探针信息的时刻T。在时刻T发送反向接入探针信息。从而可有效降低由于用户随机接入导致的碰撞概率，提升反向接入信道可用容量，进而缓解信令风暴对网络资源的压力。
优选的，AccessNumber＝Hash（IMSI，256/AccessCycleDuration），其中Hash为哈希函数。
图3为具体描述本发明反向接入探针信息发送方法的示意图。如图3所示，本实施例的方法步骤如下：
步骤301，通过接入参数消息获取接入信道周期长度AccessCycleDuration信息。
步骤302，当接收到发送接入消息指令时，确定接入编号AccessNumber，其中AccessNumber与AccessCycleDuration信息和国际移动用户识别码IMSI相关联。
步骤303，判断接入信道是否为增强接入信道。若接入信道为增强接入信道，执行步骤304；否则执行步骤305。
步骤304，确定发送时刻T，其中时刻T满足：
（T-AccessOffset-(AccessNumber-1)*AccessCycleDuration）
mod AccessCycleDuration=0。
其中AccessOffset为接入偏置量，mod为模运算函数。然后执行步骤306。
步骤305，确定发送时刻T，其中时刻T满足：
（T-(AccessNumber-1)*AccessCycleDuration）
mod AccessCycleDuration=0。
其中AccessOffset为接入偏置量，mod为模运算函数。然后执行步骤306。
步骤306，在时刻T发送反向接入探针信息。
步骤307，判断是否接收到确认信息。若没有接收到确认信息，执行步骤308。否则执行步骤310。
步骤308，进一步判断已发送探针信息的次数是否小于或等于探针发送门限值。若已发送探针信息的次数小于或等于探针发送门限值，则执行步骤309；否则执行步骤310。
步骤309，在第128+（y×AccessCycleDuration）-ProbeTimeOutAdjust个时隙后的第一个接入周期时刻发送反向接入探针信息，其中ProbeTimeOutAdjust为探针超时调整参数，y为0至ProbeBackoff之间的随机数，ProbeBackoff为探针补偿时延参数，之后返回步骤307。
优选的，ProbeTimeOutAdjust的默认值为0时隙，可选择0、16、32、48、64、80、96、112时隙。
ProbeBackoff的默认值为4个接入信道周期，可选择的取值范围为0至15个接入信道周期。
步骤310，结束。
图4为本发明反向接入探针信息发送装置一个实施例的示意图。如图4所示，上述装置包括获取单元401、接入编号确定单元402、发送时刻确定单元403和发送单元404。其中：
获取单元401，用于通过接入参数消息获取接入信道周期长度AccessCycleDuration信息。
接入编号确定单元402，用于当接收到发送接入消息指令时，确定接入编号AccessNumber，其中AccessNumber与AccessCycleDuration信息和国际移动用户识别码IMSI相关联。
发送时刻确定单元403，用于根据AccessNumber和接入信道类型，确定发送探针信息的时刻T。
发送单元404，用于在时刻T发送反向接入探针信息。
基于本发明上述实施例提供的反向接入探针信息发送装置，通过在接收到发送接入消息指令时，确定接入编号AccessNumber，其中AccessNumber与AccessCycleDuration信息和国际移动用户识别码IMSI相关联。根据AccessNumber和接入信道类型，确定发送探针信息的时刻T。在时刻T发送反向接入探针信息。从而可有效降低由于用户随机接入导致的碰撞概率，提升反向接入信道可用容量，进而缓解信令风暴对网络资源的压力。
优选的，AccessNumber＝Hash（IMSI，256/AccessCycleDuration）；
其中Hash为哈希函数。
图5为本发明发送时刻确定单元一个实施例的示意图。如图5所示，发送时刻确定单元具体包括识别模块501和时刻确定模块502。其中：
识别模块501，用于判断接入信道是否为增强接入信道。
时刻确定模块502，用于根据识别模块501的判断结果，若接入信道为增强接入信道，确定发送时刻T，其中时刻T满足：
（T-AccessOffset-(AccessNumber-1)*AccessCycleDuration）
mod AccessCycleDuration=0；
其中AccessOffset为接入偏置量，mod为模运算函数。
优选的，时刻确定模块502还用于根据识别模块501的判断结果，在接入信道不是增强接入信道时，确定发送时刻T，其中时刻T满足：
（T-(AccessNumber-1)*AccessCycleDuration）
mod AccessCycleDuration=0。
图6为本发明反向接入探针信息发送装置另一实施例的示意图。与图4所示实施例相比，在图6所示实施例中，上述发送装置还包括检测单元601和判断单元602。其中：
检测单元601，用于发送单元在时刻T发送反向接入探针信息后，判断是否接收到确认信息。
判断单元602，用于根据检测单元601的判断结果，若没有接收到确认信息，进一步判断已发送探针信息的次数是否小于或等于探针发送门限值；
发送单元404还用于根据判断单元602的判断结果，若已发送探针信息的次数小于或等于探针发送门限值，则在第128+（y×AccessCycleDuration）-ProbeTimeOutAdjust个时隙后的第一个接入周期时刻发送反向接入探针信息，其中ProbeTimeOutAdjust为探针超时调整参数，y为0至ProbeBackoff之间的随机数，ProbeBackoff为探针补偿时延参数；指示检测单元执行判断是否接收到确认信息的操作。
优选的，上述装置可以是AT本身，也可以是AT中的一个组成。在本发明中，在一个长度为256时隙的周期内，一个AT只允许在一个时刻发送第一个接入探针。一个扇区下所有AT的（256/AccessCycleDuration）相同，每个AT发送第一个接入探针时刻只与其IMSI有关，IMSI在放号前写入UIM卡中，网络运营商在放号前，为保证网络负荷均衡，使网络中的IMSI均匀分布，因此由HASH函数得出的Access Number均匀分布在1至256/AccessCycleDuration之间，所以AT发送第一个接入探针的时刻T均匀分布在256个时隙上。
采用“排队式”的接入探针发送算法后，可使一个扇区下所有AT“有序”发送第一个接入探针，降低反向接入探针的碰撞概率，本发明阐述的接入探针发送算法只适用于AT发送的第一个接入探针，AT发送接入探针后若没有收到ACAck应答，将按照现有算法发送后续接入探针。
通过采用本发明，AT的AccessNumber均匀分布在1至256/AccessCycleDuration之间，AT发送第一个接入探针时刻均匀分布在系统时间T1至T2之间，T1与T2单位为时隙，对于缺省接入信道：
T1满足：T1mod256=0
T2满足：（T2-（256-AccessCycleDuration））mod256=0。
由此可知反向接入信道碰撞的概率是现有技术的1/(256/AccessCycleDuration)，在实际网络中AccessCycleDuration通常设为32时隙，采用本专利算法后反向接入信道碰撞的概率是现有技术的1/8。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (6)
1.一种反向接入探针信息发送方法，其特征在于，包括：
通过接入参数消息获取接入信道周期长度AccessCycleDuration信息；
当接收到发送接入消息指令时，确定接入编号AccessNumber，其中AccessNumber与AccessCycleDuration信息和国际移动用户识别码IMSI相关联；
根据AccessNumber和接入信道类型，确定发送反向接入探针信息的时刻T；
在时刻T发送反向接入探针信息；
其中，AccessNumber＝Hash(IMSI，256/AccessCycleDuration)，Hash为哈希函数；
在接入信道为增强接入信道的情况下，所述时刻T满足：
(T-AccessOffset-(AccessNumber-1)*AccessCycleDuration)
mod AccessCycleDuration＝0；
其中AccessOffset为接入偏置量，mod为模运算函数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
若接入信道不是增强接入信道，所述时刻T满足：
(T-(AccessNumber-1)*AccessCycleDuration)
mod AccessCycleDuration＝0。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，
在时刻T发送反向接入探针信息的步骤之后，还包括：
判断是否接收到确认信息；
若没有接收到确认信息，进一步判断已发送反向接入探针信息的次数是否小于或等于探针发送门限值；
若已发送反向接入探针信息的次数小于或等于探针发送门限值，则在第128+(y×AccessCycleDuration)-ProbeTimeOutAdjust个时隙后的第一个接入周期时刻发送反向接入探针信息，其中ProbeTimeOutAdjust为探针超时调整参数，y为0至ProbeBackoff之间的随机数，ProbeBackoff为探针补偿时延参数，重复执行判断是否接收到确认信息的步骤。
4.一种反向接入探针信息发送装置，其特征在于，包括获取单元、接入编号确定单元、发送时刻确定单元和发送单元，其中：
获取单元，用于通过接入参数消息获取接入信道周期长度AccessCycleDuration信息；
接入编号确定单元，用于当接收到发送接入消息指令时，确定接入编号AccessNumber，其中AccessNumber与AccessCycleDuration信息和国际移动用户识别码IMSI相关联；
发送时刻确定单元，用于根据AccessNumber和接入信道类型，确定发送反向接入探针信息的时刻T；
发送单元，用于在时刻T发送反向接入探针信息；
其中，AccessNumber＝Hash(IMSI，256/AccessCycleDuration)，Hash为哈希函数；
在接入信道为增强接入信道的情况下，所述时刻T满足：
(T-AccessOffset-(AccessNumber-1)*AccessCycleDuration)
mod AccessCycleDuration＝0；
其中AccessOffset为接入偏置量，mod为模运算函数。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，
在接入信道不是增强接入信道的情况下，所述时刻T满足：
(T-(AccessNumber-1)*AccessCycleDuration)
mod AccessCycleDuration＝0。
6.根据权利要求4-5中任一项所述的装置，其特征在于，
所述装置还包括检测单元和判断单元，其中：
检测单元，用于发送单元在时刻T发送反向接入探针信息后，判断是否接收到确认信息；
判断单元，用于根据检测单元的判断结果，若没有接收到确认信息，进一步判断已发送反向接入探针信息的次数是否小于或等于探针发送门限值；
发送单元还用于根据判断单元的判断结果，若已发送反向接入探针信息的次数小于或等于探针发送门限值，则在第128+(y×AccessCycleDuration)-ProbeTimeOutAdjust个时隙后的第一个接入周期时刻发送反向接入探针信息，其中ProbeTimeOutAdjust为探针超时调整参数，y为0至ProbeBackoff之间的随机数，ProbeBackoff为探针补偿时延参数，指示检测单元执行判断是否接收到确认信息的操作。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |