CN105744480A - 一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，包括下述步骤：S1、当组呼建立时，根据终端的初始位置信息生成组呼的初始区域，并在该区域建立组呼资源；S2、当终端由于移动发起位置更新或者切换时，更新终端的位置信息，根据更新的终端的位置信息，重新生成组呼区域；S3、通过将新生成的组呼区域与前一次的组呼区域相比较，可确定哪些小区需要新建立组呼资源，哪些小区之前建立的组呼资源可以删除，并分别通知相应小区建立组呼资源或删除已建立的组呼资源。本发明解决了集群系统中组呼业务中组呼区域过大造成空口资源浪费的问题，并动态调整组呼的区域。

Description

一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法

技术领域

本发明涉及宽带集群系统的研究领域，特别涉及一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法。

背景技术

基于LTE的宽带集群系统(B-TrunC)包括集群终端、数据终端、集群基站、集群核心网及调度台等，如图1所示。宽带集群系统除了能支持传统的基于IP的分组数据传输业务外，同时也支持集群业务，包括集群语音、集群多媒体、集群数据和集群补充业务等。其中，语音/视频组呼业务是最典型的集群业务，组呼业务的典型特征是：群组中只有具有话权的终端可以发送数据，其它终端只能接收数据，而且，在每个小区，为每个组呼只分配一个下行信道，由群组内的所有终端共享，这样可以有效节省有限的空口资源，另外，为了快速建立组呼业务，还允许处于空闲态的终端接收组呼业务。

对于宽带集群系统，实现组呼业务时，一个很重要的问题是组呼区域的确定，即需要在那些小区中建立组呼资源。组呼区域的确定之所以是个问题，原因是对于群组内处于空闲态的终端，网络并不能确定其准确位置(指所在的小区)，只能确定其所在的大概区域，在LTE系统中，这个大概的区域为跟踪区(TrackingArea，TA)或跟踪区列表(TAlist)。因为跟踪区或跟踪区列表是为了方便寻呼以及减少位置更新信令而提出的，通常一个跟踪区列表包含多个跟踪区，一个跟踪区包含多个小区。因此，在建立组呼业务时，为了保证处于空闲态的终端能正常接收到组呼业务，似乎需要在空闲态终端的跟踪区或跟踪区列表所包含的所有小区中建立组呼资源，即组呼区域至少包括群组内空闲态终端的跟踪区列表所包含的所有小区。很显然，这可能造成空口资源的巨大浪费，因为空闲态终端只可能处于跟踪区列表中所包含的某个小区中，在跟踪区列表中的其它小区中建立的组呼资源，都可以认为是一种资源浪费。

宽带集群系统中由于组呼区域设置过大造成空口资源浪费的主要原因，是不能确定参与组呼的空闲态终端的准确位置，只能在该终端的跟踪区列表包含的所有小区中建立组呼资源。为了解决空口资源浪费的问题，需要通过某些途径确定或缩小参与组呼的空闲态终端所在的小区范围。

中国发明专利公开了一种组呼区域信息的确定和调整方法(公开号为CN102137331A，公开日为2011年7月27日)，该方法主要是利用群组内的终端开机附着时上报的位置信息确定组呼区域，当群组内的终端位置信息发生变化时，比如，发生位置更新，或者从连接态进入到空闲态时，则利用终端的跟踪区列表来确定组呼区域。但是该方法的不足之处在于，不能有效解决空口资源浪费的问题，因为对于空闲态终端，是根据其跟踪区列表来确定相应的组呼区域的。

中国另一份发明专利公开了一种确定和调整群组业务区域信息的方法(公开号为CN104936154A，公开日为2015年9月23日)，该方法的主要思想是，核心网在发送集群寻呼时，同时携带非竞争随机接入的前导序列(Preamble)及PRACH资源，终端收到集群寻呼后，在相应的PRACH资源上发送Preamble，基站根据收到的preamble来确定终端所在的小区，特别是空闲态终端所在的小区。该方法虽然可以确定空闲态终端的位置，缩小了组呼的区域，减少了空口资源的浪费，但是只适合用于组呼刚建立时用于调整组呼的区域，并未考虑终端的移动性，当终端移动时，该方法不能及时调整组呼的区域。

综上所述，为了解决集群系统中组呼业务中组呼区域过大造成空口资源浪费的问题，同时实现动态调整组呼的区域的方法是本领域技术人员研究的方向。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，解决集群系统中组呼业务中组呼区域过大造成空口资源浪费的问题，并动态调整组呼的区域。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，包括下述步骤：

S1、当组呼建立时，根据终端的初始位置信息生成组呼的初始区域，并在该区域建立组呼资源；终端的位置信息包含三个层次：终端所在的小区、终端所在小区的邻区列表、终端的跟踪区列表；

S2、当终端由于移动发起位置更新或者切换时，更新终端的位置信息，根据更新的终端的位置信息，重新生成组呼区域；

S3、通过将新生成的组呼区域与前一次的组呼区域相比较，可确定哪些小区需要新建立组呼资源，哪些小区之前建立的组呼资源可以删除，并分别通知相应小区建立组呼资源或删除已建立的组呼资源。

作为优选的技术方案，步骤S1中，对于空闲态终端，初始位置信息仅包含跟踪区列表，终端所在的小区及所在小区的邻区列表初始化为空，其中，跟踪区列表在终端附着到网络或发起位置更新时，由网络分配；

对于连接态终端，初始位置信息包括终端所在的小区、终端所在小区的邻区列表以及终端的跟踪区列表。

作为优选的技术方案，生成组呼的初始区域时，对于空闲态终端，选择跟踪区列表作为其初始位置；对于连接态终端，选择终端所在的小区作为其初始位置，即组呼的初始区域由所有空闲态终端的跟踪区列表所包含的小区以及所有连接态终端所在的小区组成。

作为优选的技术方案，步骤S2中，对于空闲态终端，当发生小区重选时会发起位置更新，网络可能重新为其分配跟踪区列表，另外，还可以将终端发起位置更新的小区作为该终端所在的小区，同时，还可以通过网络获得该小区的邻区列表，因此，可以将该终端所在的小区、该小区的邻区列表、以及新的跟踪区列表更新到该终端的位置信息中。

作为优选的技术方案，对于连接态终端，发生切换时，可以将其切换的目标小区作为其所在的小区，同时从网络中可以获得该小区的邻区列表，另外，连接态终端也可能发起位置更新，网络会为其重新分配跟踪区列表，因此，可以将该终端的目标小区、该小区的邻区列表、以及新的跟踪区列表更新到其位置信息中。

作为优选的技术方案，步骤S2中，还包括下述步骤：

重新生成组呼区域时，根据终端移动速度的快慢，选择不同层次的位置信息，对于高速移动的终端，选择跟踪区列表作为其位置，对于中速移动的终端，选择其所在的小区及该小区的邻区列表作为其位置，对于低速移动的终端，选择其所在的小区作为其位置。

作为优选的技术方案，对于终端移动速度的快慢，以终端在一段时间内发起位置更新或切换的次数来判断。

作为优选的技术方案，对于终端移动速度的快慢具体是根据小区的半径大小以及终端的移动速度大概估算出终端低、中、高速移动时，一段时间内发起位置更新或切换的次数。

作为优选的技术方案，步骤S3中，建立组呼资源的方法是：

对于包含在新生成的组呼区域但未包含在前一次的组呼区域中的小区，认为是需要新建立组呼资源的小区，网络则通知相应小区建立组呼资源，并发送集群寻呼和组资源配置消息，以便移动到该小区的终端可以接收集群业务。

作为优选的技术方案，步骤S3中，删除组呼资源的方法是：

对于包含在前一次的组呼区域但未包含在新生成的组呼区域中的小区，认为是需要收回之前分配的组呼资源的小区，网络则通知相应小区删除之前建立的组呼资源。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

本发明利用组呼中处于空闲态终端在小区重选后进行位置更新的流程来确定空闲态终端的位置(所在的小区)，据此可以有效缩小组呼的区域，从而有效解决空口资源浪费的问题，同时也能根据空闲态和连接态终端的移动性动态调整组呼的区域，包括动态添加小区到组呼区域中和动态删除组呼区域中未包含终端的小区。有效解决了集群系统中组呼业务中组呼区域过大造成空口资源浪费的问题，并实现了动态调整组呼的区域，更加准确的定位空闲态终端所在的位置。

附图说明

图1是基于LTE的宽带集群系统的结构示意图；

图2是本发明方法的流程图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

B-TrunC网络设备技术要求(TR006-2014)第5.3.1节空闲态移动性管理要求指出：处于组呼呼叫中的空闲态终端发生小区重选后，在新的驻留小区发起TAU过程，请求网络侧在新小区获得组呼服务。如果在新小区已经建立该终端所属组的组呼呼叫，则系统下发组配置；如果在新小区还没有建立该终端所属组的组呼呼叫，系统在目标小区或目标小区所属TA区域建立组呼资源，然后系统下发组配置。另外，B-TrunC端到端流程(TR002-2014)第3.6.2节组呼扩建过程，给出了空闲态终端发生小区重选后进行TAU更新及系统下发组配置的具体流程。

根据B-TrunC协议空闲态移动性管理要求，空闲态终端发生小区重选后，会发起TAU过程，通过该过程可以准确确定空闲态终端所在的小区，从而可以有效缩小组呼区域，达到节省空口资源的目的，另外，还可以根据空闲态终端小区重选后发起的TAU过程以及连接态终端发起的切换过程，动态调整组呼区域。

如图2所示，本实施例一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法的具体方案如下：

1)当组呼建立时，根据终端的初始位置信息生成组呼的初始区域，并在该区域建立组呼资源；

其中，终端的位置信息包含三个层次：终端所在的小区、终端所在小区的邻区列表、终端的跟踪区列表；

对于空闲态终端，初始位置信息仅包含跟踪区列表，跟踪区列表在终端附着到网络或发起位置更新时，由网络分配。空闲态终端所在的小区及所在小区的邻区列表初始化为空；

对于连接态终端，初始位置信息包括终端所在的小区、终端所在小区的邻区列表以及终端的跟踪区列表；

生成组呼的初始区域时，对于空闲态终端，选择跟踪区列表作为其初始位置，对于连接态终端，选择终端所在的小区作为其初始位置,即组呼的初始区域由所有空闲态终端的跟踪区列表所包含的小区以及所有连接态终端所在的小区组成。

2)当终端由于移动发起位置更新或者切换时，更新终端的位置信息，根据更新的终端的位置信息，重新生成组呼区域；

其中，对于空闲态终端，当发生小区重选时会发起位置更新(一般情况下，终端移出原来的跟踪区列表包含的小区范围才会发起位置更新)，网络可能重新为其分配跟踪区列表，另外，还可以将终端发起位置更新的小区作为该终端所在的小区，同时，还可以通过网络获得该小区的邻区列表，因此，可以将该终端所在的小区、该小区的邻区列表、以及新的跟踪区列表更新到该终端的位置信息中；

对于连接态终端，发生切换时，可以将其切换的目标小区作为其所在的小区，同时从网络中可以获得该小区的邻区列表，另外，连接态终端也可能发起位置更新，网络会为其重新分配跟踪区列表，因此，可以将该终端的目标小区、该小区的邻区列表、以及新的跟踪区列表更新到其位置信息中；

重新生成组呼区域时，可以根据终端移动速度的快慢，选择不同层次的位置信息，比如，对于高速移动的终端，选择跟踪区列表作为其位置信息，对于中速移动的终端，选择其所在的小区及该小区的邻区列表作为其位置信息，对于低速移动的终端，选择其所在的小区作为其位置信息；

对于终端移动速度的快慢，可以以终端在一段时间内发起位置更新或切换的次数来判断，比如，可以根据小区的半径大小以及终端的移动速度大概估算出终端低、中、高速移动时，一段时间内发起位置更新或切换的次数；

比如，一般认为时速60公里以下为低速，60～120公里为中速，120公里以上为高速移动，假设小区半径为1公里，终端沿直径方向移动，则可以估算出低、中、高速终端移出小区所需的时间分别为高于2分钟、介于1～2分钟、低于1分钟，比如，按照30分钟左右统计的话，低、中、高速移动终端发送位置更新或切换的次数分别为低于15次、介于15～30次、高于30次。

3)通过将新生成的组呼区域与前一次的组呼区域相比较，可确定哪些小区需要建立组呼资源，哪些小区之前分配的组呼资源可以收回，并分别通知相应小区建立组呼资源或删除已建立的组呼资源；

其中，那些包含在新生成的组呼区域但未包含在前一次的组呼区域中的小区，可以认为是需要建立组呼资源的小区，网络可以通知相应小区建立组呼资源，并发送集群寻呼和组资源配置消息，以便移动到该小区的终端可以接收集群业务；

那些包含在前一次的组呼区域但未包含在新生成的组呼区域中的小区，可以认为是需要收回之前分配的组呼资源的小区，网络可以通知相应小区删除之前建立的组呼资源，比如，将需要删除的组呼资源对应的群组号等信息通知相应小区。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，其特征在于，包括下述步骤：

S1、当组呼建立时，根据终端的初始位置信息生成组呼的初始区域，并在该区域建立组呼资源；终端的位置信息包含三个层次：终端所在的小区、终端所在小区的邻区列表、终端的跟踪区列表；

S2、当终端由于移动发起位置更新或者切换时，更新终端的位置信息，根据更新的终端的位置信息，重新生成组呼区域；

S3、通过将新生成的组呼区域与前一次的组呼区域相比较，可确定哪些小区需要新建立组呼资源，哪些小区之前建立的组呼资源可以删除，并分别通知相应小区建立组呼资源或删除已建立的组呼资源。

2.根据权利要求1所述的一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，其特征在于，步骤S1中，对于空闲态终端，初始位置信息仅包含跟踪区列表，终端所在的小区及所在小区的邻区列表初始化为空，其中，跟踪区列表在终端附着到网络或发起位置更新时，由网络分配；

对于连接态终端，初始位置信息包括终端所在的小区、终端所在小区的邻区列表以及终端的跟踪区列表。

3.根据权利要求2所述的一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，其特征在于，生成组呼的初始区域时，对于空闲态终端，选择跟踪区列表作为其初始位置；对于连接态终端，选择终端所在的小区作为其初始位置，即组呼的初始区域由所有空闲态终端的跟踪区列表所包含的小区以及所有连接态终端所在的小区组成。

4.根据权利要求1所述的一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，其特征在于，步骤S2中，对于空闲态终端，当发生小区重选时会发起位置更新，网络可能重新为其分配跟踪区列表，另外，还可以将终端发起位置更新的小区作为该终端所在的小区，同时，还可以通过网络获得该小区的邻区列表，因此，可以将该终端所在的小区、该小区的邻区列表、以及新的跟踪区列表更新到该终端的位置信息中。

5.根据权利要求1所述的一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，其特征在于，对于连接态终端，发生切换时，可以将其切换的目标小区作为其所在的小区，同时从网络中可以获得该小区的邻区列表，另外，连接态终端也可能发起位置更新，网络会为其重新分配跟踪区列表，因此，可以将该终端的目标小区、该小区的邻区列表、以及新的跟踪区列表更新到其位置信息中。

6.根据权利要求1所述的一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，其特征在于，步骤S2中，还包括下述步骤：

重新生成组呼区域时，根据终端移动速度的快慢，选择不同层次的位置信息，对于高速移动的终端，选择跟踪区列表作为其位置，对于中速移动的终端，选择其所在的小区及该小区的邻区列表作为其位置，对于低速移动的终端，选择其所在的小区作为其位置。

7.根据权利要求6所述的一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，其特征在于，对于终端移动速度的快慢，以终端在一段时间内发起位置更新或切换的次数来判断。

8.根据权利要求7所述的一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，其特征在于，对于终端移动速度的快慢具体是根据小区的半径大小以及终端的移动速度大概估算出终端低、中、高速移动时，一段时间内发起位置更新或切换的次数。

9.根据权利要求7所述的一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，其特征在于，步骤S3中，建立组呼资源的方法是：

对于包含在新生成的组呼区域但未包含在前一次的组呼区域中的小区，认为是需要新建立组呼资源的小区，网络则通知相应小区建立组呼资源，并发送集群寻呼和组资源配置消息，以便移动到该小区的终端可以接收集群业务。

10.根据权利要求7所述的一种宽带集群系统组呼区域的动态调整方法，其特征在于，步骤S3中，删除组呼资源的方法是：

对于包含在前一次的组呼区域但未包含在新生成的组呼区域中的小区，认为是需要收回之前分配的组呼资源的小区，网络则通知相应小区删除之前建立的组呼资源。