CN104994488A - 处理无线电接入以在紧急情况下对订户进行优先化的方法 - Google Patents

Abstract

本发明名称为处理无线电接入以在紧急情况下对订户进行优先化的方法。在多路接入环境中，具有高优先级的应用在需要时能够临时占据来自在能够为此类应用确保无线电接入的某一地理区域中的至少一个接入的部分资源或者甚至全部资源。创建由多个小区组成的区域。在此类区域中，具有高优先级的应用在一个预定接入上能够拥有有保证的资源，而其他“普通”业务被临时指向其他一个或多个接入，即使这会导致该特定区域中的较低服务质量（QoS）。

Description

处理无线电接入以在紧急情况下对订户进行优先化的方法

本申请是申请号为200780052626.5、申请日为2007年4月17日、发明名称为“处理无线电接入以在紧急情况下对订户进行优先化的方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于处理无线电接入以例如在紧急情况下对订户进行优先化（prioritize）的方法、系统和设备。

背景技术

当前，蜂窝电信系统的运营商指定并随后实施新的无线电接入技术。因此，无线电系统网络的一个运营商在相同地理区域中同时部署若干无线电接入技术已经变得越来越普遍。

同时，移动终端变得越来越复杂，其通常包括通过多于一种类型的无线电接入进行通信的能力。此类演进需要能够以最优方式使用多路接入能力，以使得运营商能够充分利用所部署的无线电技术。对优化该使用而言最具决定性的参数之一是当前在不同无线电接入技术（RAT）中所使用的容量。

所部署的技术的实例包括具有诸如通用分组无线电服务（GPRS）和增强型数据率GSM演进（EDGE）之类的副标准的GSM。还存在WCDMA，其中已经引入了副标准高速下行链路分组接入（HSDPA）。其他标准为CDMA和长期演进（LTE）。

如上所述，众多标准在运营商所服务的区域内可能存在重叠，并且此类不同标准的组合网络的运营商面临以下问题：不得不以如下方式管理组合网络中的资源从而既使对组合资源的使用最大化又使提供给组合网络内的每个移动用户的服务最大化。

传统上，用于特殊用途（如警察、消防队和民防）的无线通信系统被部署成专用系统（例如TETRA技术）。此类解决方案对于国家管理而言代价颇高。因此，越来越多地要求商用系统在需要时能够充分地容纳高优先级业务。

在单路接入环境中，这意味着在业务请求时“普通”业务被降低优先级（down prioritized）。在多路接入环境中能够应用相同的方法，但是仍然存在各个RAT的随机接入信道上存在拥塞情况的风险。

替代性地，某些“普通”移动台可能在属于某个接入的位置区中被拒绝进行位置更新，或者甚至在调用时被拒绝服务，以使得其能够专用于优先业务。尽管如此，这两种方法都很慢并且性能较差。

因此，需要一种能够在紧急情况下保证优先订户的无线电接入的方法和系统，其实施成本低、可靠并且提供高性能。

发明内容

本发明的目的是克服或至少减少一些与需要提供优先级的情况下的无线电接入相关联的问题，以便能够保证对于例如处理紧急情况而言必不可少的无线电业务获得无线电资源。

该目的和其他目的是通过所附权利要求中所阐释的方法和系统来实现的。因而，通过利用多路接入环境以使得具有高优先级的应用在需要时能够临时占据来自某一地理区域中的至少一个接入的部分资源或者甚至全部资源，能够为此类应用确保（secure）无线电接入。

根据本发明，创建由多个小区组成的区域。在此类区域中，具有高优先级的应用在一个预定接入上能够拥有有保证的接入，而其他“普通”业务则被临时指向其他接入（一个或多个），即使这会导致该特定区域中的较低服务质量（QoS）。可以采用多种不同的机制来确保在此所描述的系统的业务引导（steering）能力。此外，通过将用于处理优先业务的区域限定为地理上受限，网络的其他部分保持未受影响从而以常规方式提供业务。

根据一个实施例，在小区重选算法中使用广播无线电参数。为了区别用于不同用户组的参数值，可以采用一组值，这组值将“普通”移动台引导至一个接入而为将“高优先级”移动台引导至另一接入而定义了其他值。

根据另一实施例，广播的或者单独发信号通知的参数能够明确地将不同用户/组群引导至不同接入。

不管使用何种机制来将不需要高优先级无线电接入的移动台引导远离该接入，都优选地将该机制标准化，以使得所有普通移动台被有效地从分配给高优先级/紧急使用的无线电接入中除去。

此外，运营商在收到来自警察/消防队等等的请求时能够触发对业务的临时重定向（re-direction），或者甚至经授权的移动台用户能够在现场直接触发对业务的临时重定向。

除了限制对普通移动业务的影响并同时确保足够大的区域外，可以采用多种不同的方式。例如，运营商能够通过将地理区域指定为紧急区域来进行对需要此类优先级处理的地理区域的整形（shaping）。地理区域的整形也可以自动进行。例如，首先，出现该需求的单个小区被指定为高优先级/紧急区域。此外，最初的周围小区被指定为该区域的一部分。如果没有来自周围小区的高优先级呼叫达某个预定时间，则它们会被重新分配为“普通”业务。尽管如此，如果从周围小区之一中发出高优先级呼叫，则能够至少在某个预定时间段内将该区域增大为包括该小区和其周围的所有小区。

使用如在此所描述的方法和系统，能够在多种情况下高效地使用由一个运营商所控制的多路接入环境，在所述情况中，通过在一个预定接入上提供有保证的服务而在其他接入（一个或多个）上仍然提供“普通”商用服务来给予某些用户以高优先级。在按需成形的地理区域中能够应用此类对业务的临时重定向。

附图说明

现在将通过非限制性实例并参照附图来更为详细地描述本发明，其中：

图1是图示出多个无线电接入所覆盖的区域的视图。

图2是图示出消息传输的流程图，所述消息阻止不具有高优先级状态的移动台从一个接入进行接入。

图3是图示出在自动整形高优先级移动台所专用的区域时所执行的步骤的流程图。

具体实施方式

在图1中，视图图示了由多个无线电接入技术覆盖的示例性区域。因而，一概被标示为110并且在图1中被示为具有连续边界线的小区的第一无线电接入技术的多个小区覆盖着区域100。相同的区域还被第二无线电接入技术所覆盖，如具有虚边界线的小区120所示。例如，被标示为110的小区（即具有附图标记111-117的小区）可以是WCDMA小区，而被标示为120的小区（即具有附图标记121-123的小区）可以是GSM小区。于是区域100中的且支持这两种无线电接入技术的移动台能够使用这两种无线电接入技术中的任一种技术来连接至网络。

在图2中，示出了阐释消息传输的流程图，所述消息阻止不具有优先状态的移动台从一个接入进行接入。因而，在一个实施例中，在步骤201，当移动台附于网络时，确定移动台的无线电接入能力。通过定义用于将处于空闲模式的移动台的驻留（camping）引导至一个确定的接入的机制，能够实现对单独移动台的阻止。因此，在步骤203，在地理区域被宣告为优先区域的情况下，从该系统传送消息，所述消息指示该区域中的每个移动台不要使用特定无线电接入来接入无线电系统。这以消息形式明确地从网络发信号通知给单独移动台。在步骤205，响应于此类消息，移动台开始使用另一无线电接入技术来接入网络，所述另一无线电接入技术对普通移动台是开放的。在步骤203中从网络传送至移动台的消息还可以包含一个运营商在移动台能够驻留于其上的一个地理区域中所提供的当前可用接入的子集。

其他可采用的方法包括使用小区重选参数来将所有移动台或者移动台组群引导至某个接入。此外，另一方法是使用广播信息来明确命令移动台组群指向某个接入。

为了强制移动台执行正确行为，该系统能够收集运营与维护（Q&M）系统中的不同移动台的统计数据。通过知晓每个移动台的IMEI，能够分析来自哪些制造商的哪些移动台型号正确地根据系统意图来工作。

作为对将消息作为单独消息来传送的替代方案，也可以向驻留在紧急区域中的或者所有移动台或子集执行组播或广播消息，从而阻止移动台使用一个（或多个）无线电接入技术。然而，此后不能传送对移动台而言特定的信息，诸如一个运营商在单独移动台能够驻留于其上的一个地理区域中所提供的当前可用接入的子集。

在图3中，示出了阐释自动整形供优先用户使用的区域时所执行的步骤的流程图。因而，首先在步骤301中，确定对于某些用户而言需要优先接入的情况即将发生，并且确定将为特定无线电接入建立区域以满足此需求。接下来，在步骤303中，与需要所述优先接入的位置相对应的小区被设置为优先区域。例如，该小区可以对应于图1中的小区121。此外，所有与初始被设置为优先区域的小区相邻的小区也被设置为优先区域。在步骤305，在图1的情况中，其将对应于小区122-127。接下来，在步骤307中，对该区域进行重新评估。如果在步骤307中确定与发起需要优先业务的小区相邻的区域已被优先移动台用于无线电接入，则在步骤309中，紧急区域被扩展为还包括该小区的邻小区。如果在步骤307中确定作为优先区域的一部分的小区尚未被接入达某个特定时间段，则在步骤311中，从优先区域中除去该小区并且普通移动台可以再次接入该小区。此后，继续进行步骤307中的重新评估，直到不再有去往优先区域中的任一小区的优先呼叫达某个特定时间段，或者直到人工重新设置以允许普通无线电接入。

使用在此所描述的方法和系统，在需要优先资源分配的情况下，通过在一个（或多个）预定义接入上向经授权的移动台提供有保证的服务且同时仍然在其他接入（一个或多个）上提供“普通”商用服务，能够高效地使用由一个运营商所控制的多路接入环境。在根据需要而整形的地理区域中能够应用此类对业务的临时重定向。

Claims (16)

1.一种用于控制蜂窝无线电网络中的无线电接入的方法，移动台能够建立到所述蜂窝无线电网络的无线电连接，所述蜂窝无线电网络包括至少两种无线电接入技术，其中当出现需要对无线电资源进行优先化的情况时，所述无线电网络给予可连接至所述无线电网络的某些优先移动台以优先资源，其特征在于以下步骤：

- 从所述蜂窝无线电网络传送消息，所述消息指示所述无线电网络所覆盖的区域中的除所述优先移动台之外的一个或多个移动台停止使用分配给所述优先移动台的至少一种无线电接入技术来接入所述无线电网络，以及

- 接收到所述消息的所述一个或多个移动台停止使用所述消息中所标识的所述至少一种无线电接入技术来接入所述无线电网络。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于需要对无线电资源进行优先化的所述情况是由具有优先状态的移动台触发的。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于需要对无线电资源进行优先化的所述情况仅仅覆盖所述蜂窝无线电网络的一部分，紧急区域。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述紧急区域初始被设置为对应于其中已经出现需要对无线电资源进行优先化的所述情况的小区以及作为该小区的邻小区的小区。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于所述紧急区域的大小被不断地更新。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述紧急区域被增大为包括其中出现来自优先移动台的无线电业务的所有小区以及与其中出现来自优先移动台的无线电业务的小区邻近的所有小区。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于所述紧急区域被缩小为不包括其中没有出现来自优先移动台的无线电业务已经达预定时间段的任何小区。

8.一种用于控制蜂窝无线电网络中的无线电接入的系统，移动台能够建立到所述蜂窝无线电网络的无线电连接，所述蜂窝无线电网络包括至少两种无线电接入技术，所述系统还包括用于在出现需要对无线电资源进行优先化的情况时给予可连接至所述无线电网络的某些优先移动台以优先资源的装置，其特征在于：

- 用于从所述蜂窝无线电网络传送消息的装置，所述消息指示所述无线电网络所覆盖的区域中的除所述优先移动台之外的一个或多个移动台停止使用分配给所述优先移动台的至少一种无线电接入技术来接入所述无线电网络，以及

- 接收到所述消息的所述一个或多个移动台中用于停止使用所述消息中所标识的所述至少一种无线电接入技术来接入所述无线电网络的装置。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于需要对无线电资源进行优先化的所述情况是由具有优先状态的移动台触发的。

10.根据权利要求8或9所述的系统，其特征在于用于仅在所述蜂窝无线电网络的一部分-紧急区域中给予优先资源的装置。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于用于将所述紧急区域初始设置为对应于其中已经出现需要对无线电资源进行优先化的所述情况的小区以及作为该小区的邻小区的小区的装置。

12.根据权利要求10或11所述的系统，其特征在于用于不断更新所述紧急区域的大小的装置。

13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于用于将所述紧急区域增大为包括其中出现来自优先移动台的无线电业务的所有小区以及与其中出现来自优先移动台的无线电业务的小区邻近的所有小区的装置。

14.根据权利要求12或13所述的系统，其特征在于用于将所述紧急区域缩小为不包括其中没有出现来自优先移动台的无线电业务已经达预定时间段的任何小区的装置。

15.一种用于蜂窝无线电网络的移动台，所述移动台支持至少两种无线电接入技术，其特征在于：

- 用于接收来自所述蜂窝无线电网络的消息的装置，所述消息指示所述移动台停止使用分配给高优先移动台的至少一种无线电接入技术来接入所述无线电网络，以及

- 用于停止使用所述消息中所标识的所述至少一种无线电接入技术来接入所述无线电网络的装置。

16.根据权利要求15所述的移动台，其特征在于用于向所述蜂窝无线电系统传送信号以用于触发所述蜂窝无线电系统传送消息的装置，所述消息指示除高优先移动台之外的所有移动台都停止使用至少一种无线电接入技术来接入所述蜂窝无线电系统。