发明内容
本申请提供一种无线信号的屏蔽方法及装置,用以解决提供传统的干扰方法存在辐射大的问题。
第一方面,本申请实施例提供了一种无线信号的屏蔽方法,该方法包括:
第一网络设备向待屏蔽区域内的接入公网的第二网络设备的终端发送重选信令,其中,所述重选信令用于指示所述终端重选接入到所述第一网络设备,所述第一网络设备用于屏蔽所述第二网络设备与所述终端之间的无线信号;
所述第一网络设备接收所述终端发送的上行信号,若根据所述上行信号确定所述终端支持第一通信制式,则向所述终端发送第一接入指令,所述第一接入指令用于指示所述终端接入到所述第一网络设备的支持第一通信制式的小区。
第二方面,本申请实施例提供了一种无线信号的屏蔽方法,包括:终端接收所述第一网络设备发送的重选信令,其中,所述终端为待屏蔽区域内的接入公网的第二网络设备的终端,所述重选信令用于指示所述终端重选接入到所述第一网络设备的小区,所述第一网络设备用于屏蔽所述第二网络设备与所述终端之间的无线信号;
所述终端根据所述重选信令,向所述第一网络设备发送上行信号,其中,所述上行信号指示所述终端为第一通信制式;
所述终端接收所述第一网络设备发送的第一接入指令,所述第一接入指令是所述第一网络设备根据所述终端的第一通信制式确定的;
所述终端根据所述第一接入指令接入到所述第一网络设备的支持第一通信制式的小区。
基于同样的发明构思,本发明实施例进一步地提供一种无线信号的屏蔽装置,该装置包括:
发送单元,用于向待屏蔽区域内的接入公网的第二网络设备的终端发送重选信令,其中,所述重选信令用于指示所述终端重选接入到所述第一网络设备,所述第一网络设备用于屏蔽所述第二网络设备与所述终端之间的无线信号;
接收单元,用于接收所述终端发送的上行信号;
确定单元,用于根据所述上行信号确定所述终端是否支持第一通信制式;
所述发送单元,还用于若所述确定单元确定所述终端支持第一通信制式,则向所述终端发送第一接入指令,所述第一接入指令用于指示所述终端接入到所述第一网络设备的支持第一通信制式的小区。
进一步地,与另一套屏蔽方法相对应,本发明实施例提供一种线信号的屏蔽装置,该装置包括:
接收单元,用于接收所述第一网络设备发送的重选信令,其中,所述终端为待屏蔽区域内的接入公网的第二网络设备的终端,所述重选信令用于指示所述终端重选接入到所述第一网络设备的小区,所述第一网络设备用于屏蔽所述第二网络设备与所述终端之间的无线信号;
发送单元,用于根据所述重选信令,向所述第一网络设备发送上行信号,其中,所述上行信号指示所述终端为第一通信制式;
所述接收单元,还用于接收所述第一网络设备发送的第一接入指令,所述第一接入指令是所述第一网络设备根据所述终端的第一通信制式确定的;
接入单元,用于根据所述第一接入指令接入到所述第一网络设备的支持第一通信制式的小区。
本发明实施例提供一种屏蔽器,该屏蔽器可以模拟核心网功能,即相当于一个集成核心网功能的伪基站,而且对屏蔽区域内的终端发送重选指令,即发起切换和重选的操作,诱导屏蔽区域的终端通过切换或者重选接入到屏蔽器,由于屏蔽器不接入到运营商核心网,所以终端接入到屏蔽器后并不能够进行正常通信,从而达到了屏蔽待屏蔽区域内接入公网的终端的信号的目的,实现了信号屏蔽功能,该系统部署简单,成本低,具有较好的应用前景。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
本文中结合终端和/或基站来描述各种方面。终端,指向用户提供语音和/或数据连通性的设备(device),包括无线终端或有线终端。无线终端可以是具有无线连接功能的手持式设备、或连接到无线调制解调器的其他处理设备,经无线接入网与一个或多个核心网进行通信的移动终端。例如,无线终端可以是移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端的计算机。又如,无线终端也可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置。再如,无线终端可以为移动站(英文为:mobile station)、接入点(英文为:access point)、或用户设备(英文为:User Equipment,简称UE)的一部分。
为了解决传统的屏蔽方法存在的辐射大的问题,本发明实施例提供一种新型专网通信系统,包括:微基站、网关、专网核心网设备、屏蔽器。屏蔽器采用虚拟基站方式进行屏蔽。所谓虚拟基站方式是指不对目标屏蔽信号进行干扰,而是让进入指定屏蔽区域的终端通过切换或者重选等方式登录到指定的网络,通过功能限制、参数调控的方式,该网络可切断终端向外传递信息,包括通话、短彩信、数据业务,以达到无线信号屏蔽的目的,且不对现有网络的宏基站产生干扰。具体地,专网通信系统如图1所示,其中,专网核心网设备是本系统提供专网无线通信服务的核心组成部分,专网核心网设备的功能主要是提供用户面连接、对用户的管理以及对业务完成承载;用户连接的建立包括移动性管理、呼叫管理、交换等功能。用户管理包括用户的描述、Qos(Qos:Quality of Service,服务质量)、用户通信记录(Accounting)、安全性(由鉴权中心提供相应的安全性措施包含了对移动业务的安全性管理和对外部网络访问的安全性处理)。承载连接包括到分组数据网和内部网等。
其中,微基站是单模微基站,只是服务于一个运营商的一个制式的无线信号的覆盖。而且,一般需要屏蔽的场景,如监狱、考场等场所,允许通信的用户很少,所以,采用单模微基站覆盖即可。而且,频点可以配置的很少,所以选择一个制式的一小段频段即可,节约频谱资源,降低成本。如可以选择中国移动的900MHz的GSM制式1M带宽用于专网的无线通信。单模微基站可以同时与网关、室内分布子系统互相连接,再通过软交换网关接入到公网核心网设备,实现公网核心网设备的下行信号经由单模微基站通过室内分布子系统进行覆盖室内终端,另外,单模微基站将室内分布子系统内的终端的上行信号传输到运营商核心网,因此形成正常的、完整的上下行无线通信链路。
其中,在微基站覆盖的监狱或者考场等场所形成的专网通信系统的内部语音通信信令流程如下:(1)主叫的智能终端通过微基站,接入到专网核心网设备,发送上行信号至专网核心网设备;(2)专网核心网设备通过专网核心网的网络接入控制、数据路由和转发处理,寻呼到被叫的智能终端,发送下行信号至微基站,再由微基站发送至主叫的智能终端,形成专网内部的本地语音通信回环网络。可见,专网核心网设备和微基站构成了专网通信,微基站覆盖的监狱或者考场等场所内部的终端可以利用专网相互之间进行通信。
其中,屏蔽器是多模信号屏蔽器,所谓多模信号屏蔽器是一个多模多频段信号源,包括2G、3G、4G的信号源,而且,涵盖了所有的运营商和频段,可以设置成屏蔽除了专网所在的制式和频段之外的各种运营商的所有制式和所有频段的无线信号,确保被屏蔽的区域是无盲点覆盖的。如多模多频段信号源具体频段包括:中国移动:GSM:890-909/935-954MHz;TD-SCDMA:2010-2025MHz;TD-LTE:1880-1920MHz、2575-2635MHz和2300M-24000M;中国联通:GSM:909-915/954-960MHz;WCDMA:1950-1955/2130-2145MHz;FDD-LTE:1755-1765/1850-1860MHz;1955-1980/2145-2170MHz;中国电信:FDD-LTE:1755-1785/1850-1880MHz;1920-1940/2110-2130MHz;CDMA:870-880MHz。
当多模信号屏蔽器和室内分布子系统连接,就可以将多模多频段的屏蔽信号无盲点的覆盖到室内特定区域,实现对该区域的终端信号的屏蔽处理,由于多模信号屏蔽器不与运营商核心网连接,所以不能够完成正常通信。
基于上述专网通信系统,本发明实施例进一步提供一种无线信号的屏蔽方法流程示意图,如图2所示,具体地实现方法包括:
步骤S101,第一网络设备向待屏蔽区域内的接入公网的第二网络设备的终端发送重选信令,其中,所述重选信令用于指示所述终端重选接入到所述第一网络设备,所述第一网络设备用于屏蔽所述第二网络设备与所述终端之间的无线信号。
步骤S102,所述第一网络设备接收所述终端发送的上行信号,若根据所述上行信号确定所述终端支持第一通信制式,则向所述终端发送第一接入指令,所述第一接入指令用于指示所述终端接入到所述第一网络设备的支持第一通信制式的小区。
在步骤S101中,第一网络设备可以指的是图1中的专网通信系统内的屏蔽器,而第二网络设备则可以指的是公网宏基站。而第一网络设备发送的重选信令则指的是切换或者重选接入到屏蔽器所在的虚拟小区的指令,如图3所示,接入到公网宏基站的待屏蔽终端,因为接收到虚拟基站的重选信令,故从公网宏基站切换接入到虚拟基站。
另外,在执行步骤S101之前,屏蔽器会先进行虚拟小区的预先设置,以便于诱导周围接入公网的终端切换接入到虚拟小区,其中,2G终端接入到屏蔽器的原理如下,屏蔽器作为一个虚拟基站,为了支持全制式全频段的屏蔽,所以该虚拟基站同时支持2G、3G以及4G等制式和频段,假如该虚拟基站内部支持2G的频段和制式,那么虚拟基站可以先通过SON(Self Organized Network,自组织网络)操作,搜索宏网2G小区信息,获取2G小区列表,选择功率最小的频点作为2G多频段多制式虚拟基站的频点建立虚拟小区,并且该虚拟小区不再配置任何2G邻区信息。这样2G的虚拟小区就会成为UE最强的邻区,在网的2G终端会切入虚拟基站的2G虚拟小区进行接入。
进一步地,对于3G/4G制式和频段,虚拟基站会预先设置一个异常的TAC(TrackingArea Code,跟踪区编码),通过广播建立一个与宏网同频不同PCI(physical-layer Cellidentity,物理小区标识)的虚拟小区,并下发PAGING(寻呼),通知信通消息改变,使得处于该频点的RRC空闲态的UE重选到全制式虚拟基站,并请求位置更新(TAU Request),此时基站可获取相关UE的GUTI(Globally Unique Temporary UE Identity,全球唯一临时终端标识)信息;对于连接态的UE,通过全制式虚拟小区的信号强度,以干扰空口下行链路的方式,使其重选至全制式虚拟基站,后续流程与空闲态的链接一致。
为了保证接入虚拟基站的3G/4G的虚拟小区的终端不脱网,虚拟基站先根据UE所在宏网的GUTI信息构造一条NAS(Non Access Stratum,非接入层)消息要求终端上报IMSI(International Mobile Subscriber Identification Number,国际移动用户识别码)信息。然后UE会回一条NAS消息(Identity Response)上报IMSI信息。这样虚拟基站重复上述重选接入的步骤,就可以达到UE不脱网,并且无法与宏基站通信的目的。
进一步地,第一网络设备根据上行信号确定终端所支持的通信制式,假设确定出终端支持2G,则在终端重选接入到虚拟基站时,将该2G终端接入到虚拟基站的2G虚拟小区。假设,确定出终端既支持2G,也支持3G,由于虚拟基站3G/4G的虚拟小区的接入优先级高于2G的虚拟小区,所以将该3G终端接入到虚拟基站的3G虚拟小区,以此类推4G终端等。考虑到如果3G/4G的虚拟小区的容量满了,终端接入失败是可以重定向至2G的虚拟小区,所以本发明实施例在向终端发送第一接入指令之前,还需要确定所述第一网络设备确定当前第一通信制式对应的频谱资源是否小于第一阈值,若小于,则可以将终端接入到所述第一网络设备的支持第一通信制式的小区,也就是3G的虚拟小区,或者4G的虚拟小区。
如果所述第一网络设备确定当前第一通信制式对应的频谱资源不小于所述第一阈值时,则所述第一网络设备向所述终端发送第二接入指令,所述第二接入指令用于指示所述终端接入到所述第一网络设备的支持第二通信制式的小区,所述第二通信制式的接入优先级低于所述第一通信制式的接入优先级。
也就是说,虚拟基站判断出当前3G的虚拟小区的容量已经满了,则可以将3G终端重定向至2G的虚拟小区,或者说,虚拟基站判断出当前4G的虚拟小区的容量已经满了,则可以将4G终端重定向至2G的虚拟小区。当前,前提条件是2G的虚拟小区的容量是足够大的。虚拟基站向接入的终端发送第二接入指令,也就是指示终端接入到2G的虚拟小区的指令,这样终端就从4G或者3G重定向至2G的虚拟小区。
对应重定向,4G和3G的重定向的方法是不一样的,下面分别进行介绍:
第一种,UE接入到4G的虚拟小区后,当超过4G虚拟基站的容量的时候,需要将UE重定向到2G,4G重定向到2G的原理如下:
在SIB7(SystemInformationBlockType7,系统信息块类型7)消息配置该2G小区讯息。对于满足条件的所有UE,在UE发起接入请求后,L3下发RRC_RELEASE信息,将重定向小区信息(Redirected Carrier Info,指示重定向的频点及扰码信息)带给UE,即可实现UE从4G重定向到2G。而根据UE接入到2G虚拟小区的原理,在网的2G手机一旦接入到2G虚拟小区,全制式虚拟基站会维持UE和2G多频段多制式虚拟基站链路不中断。
第二种,UE接入到3G的虚拟小区后,当容量超过3G的小区的时候,需要将UE重定向到2G,3G重定向到2G的原理如下:与4G重定向到2G的原理类似,在UE发起接入请求后,RNC下发reject(拒绝)或者release(释放)信息,指示2G的频点,将重定向小区信息带给UE,即可实现UE从3G重定向到2G。而根据UE接入到2G虚拟小区的原理,在网的2G手机一旦接入到虚拟2G小区,虚拟基站会维持UE和2G虚拟小区的链路不中断。
为了更加系统地描述本发明实施例提供的屏蔽方法,进一步地提供图4所示的方法流程图进行阐述。
步骤a,虚拟基站对屏蔽区域内的终端UE发起切换和重选的操作,并设置虚拟基站的UE接入参数为优先接入,诱导屏蔽区域的UE通过切换或者重选接入到虚拟基站。
步骤b,当终端UE接入到虚拟基站的时候,虚拟基站判断终端的通信制式,比如是2G还是3G/4G制式。
步骤c,当UE是2G制式,则直接接入到虚拟基站的2G虚拟小区,并维持2G链路;当UE是3G/4G制式,则进入到步骤d。
步骤d,当UE是3G/4G制式,当3G和4G虚拟基站容量是足够的,则UE维持3G/4G链路;当虚拟基站的3G和4G虚拟基站容量是不足够的,则将UE重选到2G链路,UE维持2G链路。
因此,由于虚拟基站可以模拟核心网功能,而且设置虚拟基站的UE接入参数为优先接入,可以确保UE优先接入到虚拟基站。
基于同样的发明构思,本发明实施例进一步地从终端测提供一种无线信号的屏蔽方法流程示意图,如图5所示,具体地实现方法包括:
步骤S201,终端接收所述第一网络设备发送的重选信令,其中,所述终端为待屏蔽区域内的接入公网的第二网络设备的终端,所述重选信令用于指示所述终端重选接入到所述第一网络设备的小区,所述第一网络设备用于屏蔽所述第二网络设备与所述终端之间的无线信号;
步骤S202,所述终端根据所述重选信令,向所述第一网络设备发送上行信号,其中,所述上行信号指示所述终端为第一通信制式;
步骤S203,所述终端接收所述第一网络设备发送的第一接入指令,所述第一接入指令是所述第一网络设备根据所述终端的第一通信制式确定的;
步骤S204,所述终端根据所述第一接入指令接入到所述第一网络设备的支持第一通信制式的小区。
进一步地,若所述终端接入所述第一网络设备的支持第一通信制式的小区发生接入失败,则还包括:
所述终端接收所述第一网络设备发送的第二接入指令,所述第二接入指令中包含所述第一网络设备的第二通信制式的虚拟小区的频点信息;
所述终端根据所述第二接入指令接入到所述第一网络设备的支持第二通信制式的小区,其中,所述第二通信制式的接入优先级低于所述第一通信制式的接入优先级。
上述方法与第一网络设备侧所执行的方法具体过程一致,故不再赘述。
基于相同的技术构思,本发明实施例还提供一种无线信号的屏蔽装置,该装置可执行第一网络设备所执行的方法实施例。本发明实施例提供的装置如图6所示,包括发送单元401、接收单元402、确定单元403,其中:
发送单元401,用于向待屏蔽区域内的接入公网的第二网络设备的终端发送重选信令,其中,所述重选信令用于指示所述终端重选接入到所述第一网络设备,所述第一网络设备用于屏蔽所述第二网络设备与所述终端之间的无线信号;
接收单元402,用于接收所述终端发送的上行信号;
确定单元403,用于根据所述上行信号确定所述终端是否支持第一通信制式;
所述发送单元401,还用于若所述确定单元403确定所述终端支持第一通信制式,则向所述终端发送第一接入指令,所述第一接入指令用于指示所述终端接入到所述第一网络设备的支持第一通信制式的小区。
进一步地,所述确定单元403,还用于确定当前第一通信制式对应的频谱资源是否小于第一阈值。
进一步地,所述发送单元401,还用于在所述确定单元403确定当前第一通信制式对应的频谱资源不小于所述第一阈值时,则所述发送单元401,还用于向所述终端发送第二接入指令,所述第二接入指令用于指示所述终端接入到所述第一网络设备的支持第二通信制式的小区,所述第二通信制式的接入优先级低于所述第一通信制式的接入优先级。
另一方面,本发明实施例还提供一种无线信号的屏蔽装置,该装置可执行终端侧所执行的方法实施例。本发明实施例提供的装置如图7所示,包括接收单元501、发送单元502、接入单元503,其中:
接收单元501,用于接收所述第一网络设备发送的重选信令,其中,所述终端为待屏蔽区域内的接入公网的第二网络设备的终端,所述重选信令用于指示所述终端重选接入到所述第一网络设备的小区,所述第一网络设备用于屏蔽所述第二网络设备与所述终端之间的无线信号;
发送单元502,用于根据所述重选信令,向所述第一网络设备发送上行信号,其中,所述上行信号指示所述终端为第一通信制式;
所述接收单元501,还用于接收所述第一网络设备发送的第一接入指令,所述第一接入指令是所述第一网络设备根据所述终端的第一通信制式确定的;
接入单元503,用于根据所述第一接入指令接入到所述第一网络设备的支持第一通信制式的小区。
进一步地,若所述接入单元503接入失败,则所述接收单元501还用于接收所述第一网络设备发送的第二接入指令,所述第二接入指令中包含所述第一网络设备的第二通信制式的虚拟小区的频点信息;
所述接入单元503,还用于根据所述第二接入指令接入到所述第一网络设备的支持第二通信制式的小区,其中,所述第二通信制式的接入优先级低于所述第一通信制式的接入优先级。
综上所述,本发明实施例提供一种屏蔽器,该屏蔽器可以模拟核心网功能,即相当于一个伪基站,而且对屏蔽区域内的终端发送重选指令,即发起切换和重选的操作,诱导屏蔽区域的终端通过切换或者重选接入到屏蔽器,由于屏蔽器不接入到运营商核心网,所以终端接入到屏蔽器后并不能够进行正常通信,从而达到了屏蔽待屏蔽区域内接入公网的终端的信号的目的,实现了信号屏蔽功能,该系统部署简单,成本低,具有较好的应用前景。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,用于存储为执行上述处理器所需执行的计算机软件指令,其包含用于执行上述处理器所需执行的程序。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。