背景技术
全球移动通信(GSM,Global System for Mobile Communication)系统的分组交换域(PS,Packet Switched Domain)中,会话类和流类等实时分组业务对抖动率和丢包率的服务质量(QoS,Quality of Service)有着严格的要求,因此,通过引进分组切换来降低实时分组业务的抖动率和丢包率。
根据考虑因素的不同,分组切换可被划分成不同的类型。根据移动终端(MS,Mobile Station)的模式可将分组切换划分为A/Gb模式到A/Gb模式的分组切换、A/Gb模式到Iu模式的分组切换和Iu模式到Iu模式的分组切换;根据涉及的网元可将分组切换划分为源基站子系统(BSS,Base StationSystem)内切换(Intra BSS)、通用分组无线业务(GPRS,General PackageRadio Service)支持节点(SGSN,Service GPRS Supporting Node)内切换(IntraSGSN)和SGSN间切换(Inter SGSN);根据是否同步可将分组切换划分为同步分组切换和异步分组切换。同步分组切换是指MS分组切换前所在的源小区和分组切换后所在的目标小区同步,由于MS已知时间提前量(TA,Timing Advance),因此,MS在目标小区发送接入突发(Access Burst)的步骤是可选的,MS可直接发送普通突发(Normal Burst)。异步分组切换是指MS分组切换前所在的源小区和分组切换后所在的目标小区不同步,MS在目标小区发送普通突发之前,必须先通过发送接入突发来获取TA。
图1示出了现有分组切换流程图,如图1所示,分组切换包括准备和执行两个阶段,具体实现过程包括以下步骤:
分组切换的准备阶段
步骤101:源BSS确定发起分组切换(Decision to Perform A/Gb PSHandover)。分组切换的原因有很多,例如,源BSS可根据来自MS的测量报告触发分组切换;源BSS也可根据MS主动上报的要求进行小区重选的消息触发分组切换,该要求进行小区重选的消息可为分组小区更新通知(PacketCell Change Notification);或者源BSS的服务小区资源受限,该BSS可发起分组切换;再或者源BSS根据来自SGSN的通用移动通信系统(UMTS,Universal Mobile Telecommunication System)陆地无线接入网络(UTRAN,UMTS Territorial Radio Access Network)小区更新命令(CCO,Cell ChangeOrder)发起分组切换,以使MS在新的小区中能够获得更好的服务。
步骤102:源BSS向SGSN发送分组切换请求(PS Handover Required),该分组切换请求中携带有切换原因值、源小区标识和目标小区标识。如果源BSS根据来自MS的测量报告触发分组切换,或源BSS由于服务小区资源受限而发起分组切换,则目标小区可由源BSS根据测量结果或负荷来选定;如果源BSS根据MS主动上报的要求进行小区重选的消息触发分组切换,或源BSS根据来自SGSN的UTRAN CCO发起分组切换,则目标小区可由MS或其他BSS选定并通知源BSS.
步骤103:SGSN收到分组切换请求后,根据源小区标识和目标小区标识确定当前分组切换类型为BSS内切换或SGSN内切换、还是为SGSN间切换,并根据确定的分组切换类型进行后续操作。SGSN可根据源小区和目标小区所处的位置来决定切换类型,如果源小区与目标小区受同一BSS管辖,则当前分组切换类型为BSS内切换;如果源小区与目标小区受同一SGSN管辖,则当前分组切换类型为SGSN内切换,如果源小区与目标小区受不同SGSN管辖,则当前分组切换类型为SGSN间切换。
如果当前分组切换类型为BSS内切换或SGSN内切换,则SGSN根据目标小区标识确定目标BSS并确定路由区(RA,Routing Area)是否改变,如果RA改变,SGSN为MS分配分组临时移动用户标识(P-TMSI,Packet Temporary Mobile Subscriber Identity),并根据该P-TMSI得到临时逻辑链路标识(TLLI,Temporary Logical Link Identifier),然后向目标BSS发送分组切换请求(PS Handover Request),该分组切换请求中携带有P-TMSI和TLLI;如果RA没有改变,SGSN直接向目标BSS发送分组切换请求。
如果当前分组切换类型为SGSN间切换,源SGSN根据目标小区标识确定目标SGSN,然后与目标SGSN进行交互,向目标SGSN提供目标小区标识及MS的相关信息,目标SGSN根据目标小区标识确定目标BSS,并向目标BSS发送分组切换请求。源SGSN为控制MS分组切换前所在的源BSS的SGSN,目标SGSN为控制MS分组切换后所在的目标BSS的SGSN。
步骤104:目标BSS收到分组切换请求后,根据分配策略和当前可分配的无线资源,为MS分配并预留无线资源,并创建目标BSS到源BSS的信息容器(Container),该信息容器的内容是目标BSS到源BSS的无线资源分配信息,即对分配给MS的无线资源进行描述的信息,如临时流标识(TFI,Temporary Flow Identity)。目标BSS为MS分配并预留的无线资源至少包括上行临时块流(TBF,Temporary Block Flow),该上行TBF可通过上行链路状态标识(USF,Uplink State Flag)来进行标识。
步骤105:如果当前分组切换类型为BSS内切换或SGSN内切换,则目标BSS向SGSN发送分组切换响应(PS Handover Request Acknowledge),该分组切换响应中携带有信息容器信息;如果分组切换类型为SGSN间切换,则目标BSS向目标SGSN发送分组切换响应,该分组切换响应中携带有信息容器信息。
分组切换的执行阶段
步骤106:如果当前分组切换类型为SGSN间切换,则目标SGSN收到分组切换响应后,向源SGSN发送切换信息,如网络业务接入点标识(NSAPI,Network Service Access Point Identifier)、GPRS隧道协议用户面标识(GTP-UNumber,User plane of GPRS Tunneling Protocol Number);如果当前分组切换类型为BSS内切换或SGSN内切换,则本步骤省略。
步骤107:SGSN向源BSS发送分组切换响应(PS Handover RequiredAcknowledge),通知源BSS准备切换,该分组切换响应中携带有信息容器内容。如果当前分组切换类型为SGSN间切换,则本步骤中所述的SGSN为源SGSN。
步骤108:源BSS收到分组切换响应后,根据QoS要求停止MS的上行业务,然后源BSS中断MS的下行TBF的逻辑链路控制(LLC,Logic LinkControl)协议数据单元(PDU,Protocol Data Unit),并向MS发送分组切换命令(PS Handover Command),通知MS进行分组切换,该切换命令中携带有目标BSS标识.
步骤109:MS收到分组切换命令后,暂停上行用户数据,根据当前业务的QoS要求缓存或丢弃上行用户数据,然后MS开始执行切换命令,根据目标BSS标识转到目标小区的时隙和无线信道上,并根据分组切换命令向目标BSS发送携带有切换参考的分组切换接入消息(PS Handover Access)。所述切换参考用于目标小区识别MS,并根据切换参考确定MS是否接入,目标小区为MS分配了无线资源后,等待MS的接入。
步骤110:目标BSS收到分组切换接入消息后,向MS返回分组物理信息消息(Packet Physical Information),该分组物理信息消息中携带有TA,以通知MS正确的TA。如果当前分组切换类型为同步分组切换,则本步骤可省略,这样,本步骤在当前分组切换类型为异步分组切换时必须执行,在当前分组切换类型为同步分组切换时可选。
步骤111:MS向目标BSS发送普通突发格式(Normal Burst Format)的无线链路控制(RLC,Radio Link Control)/媒体接入控制(MAC,Media Access Control)数据块。MS开始在目标BSS为其分配的无线信道上使用普通突发格式恢复上行LLC PDU的发送,如位置更新请求等。当目标BSS收到来自MS的第一个正确的、普通突发格式的RLC/MAC数据块后,通过Gb接口向SGSN发送分组切换完成消息(PS Handover Complete),通知SGSN分组切换已经完成。
如果是同步切换,MS可直接向目标BSS发送普通突发格式的RLC/MAC数据块,而不是通过发送分组切换接入消息来接入目标BSS,这样,目标BSS省略向MS发送相应分组物理信息消息的步骤,因此,步骤109和步骤110可省略。
以上所述信息容器内容可携带分组切换命令,该消息的内容可包括:寻呼模式(PAGE_MODE)、TBF标识(Global TFI)、容器标识(CONTAINER_ID)和基于A/Gb模式的分组切换的有效载荷(PS Handover to A/Gb ModePayload)或基于Iu模式的分组切换的有效载荷(PS Handover toUTRAN/GERAN Iu Mode Payload)。其中,有效载荷又由无线接入和核心网络两部分组成,无线接入部分包括同步切换指示、动态分配或扩展动态分配的上行和下行TBF参数、分组切换参考值(PS Handover reference)、接入目标小区的通用参数,核心网络部分包括帧同步和加密。
根据以上描述可见,在分组切换准备阶段的步骤104中,目标BSS在收到SGSN发送的分组切换请求后,需要为MS预留无线资源,该无线资源至少包括上行TBF;在分组切换执行阶段的步骤109、步骤111中,MS向目标BSS发送的分组切换接入消息或上行数据块受上行TBF的调度,这样,MS必须在分配的信道上监听到所分配的上行TBF后,才能向目标BSS发送分组切换接入消息或上行数据块,并且分组切换接入消息必须在上行TBF所分配的块上发送。
综上所述,目标BSS为MS分配上行TBF,目标BSS在完成无线资源的分配和预留后,并未对预留的无线资源进行监控,如果分组切换过程中,MS由于某种原因未能正常接入目标BSS,则目标小区的无线资源就一直被搁置,而造成对无线资源的浪费。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种对系统资源进行监控的方法,以避免无线资源的浪费。
为了达到上述目的,本发明提供了一种对系统资源进行监控的方法,分组切换过程中目标基站子系统BSS为移动终端MS分配并预留资源后,该方法进一步包含以下步骤:
A、目标BSS启动计数器;
B、目标BSS确定是否在指定上行临时块流TBF上第一次收到来自MS的上行信息,如果收到,则停止计数器的计数;如果没有收到,对计数器进行计数;其中,步骤B中所述对计数器进行计数之后进一步包括:确定计数器是否达到设定阈值,如果达到设定阈值,则释放为MS预留的资源,如果没有达到设定阈值,目标BSS为MS分配上行链路状态标识USF,继续在指定上行TBF上等待来自MS的上行信息。
所述继续在指定上行TBF上等待来自MS的上行信息,之前进一步包括:目标BSS为MS分配USF。
步骤B中所述停止计数器的计数之后进一步包括:对计数器进行复位。
所述上行信息为:分组切换接入消息或上行数据块。
所述计数器为对分配并预留资源进行监控的定时装置,使用定时器实现。
根据本发明提出的方法,分组切换过程中,目标BSS为MS分配并预留无线资源后,对该预留的无线资源进行监控,使得MS由于某种原因未能正常接入目标BSS时,目标BSS能够对预留的无线资源及时回收,避免对无线资源的浪费。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
本发明提出在分组切换过程中,目标BSS为MS分配并预留无线资源后,对该预留的无线资源进行监控,使得MS由于某种原因未能正常接入目标BSS时,目标BSS能够对预留的无线资源及时回收,避免对无线资源的浪费。
图2示出了本发明中分组切换流程图,具体实现过程包括以下步骤:
步骤201~步骤204与步骤101~步骤104相同。
步骤205:目标BSS启动计数器,通过计数器来实现对为MS预留的无线资源的监控,所述计数器为对分配并预留资源进行监控的定时装置,可以使用定时器实现。步骤205可在步骤204~步骤210之间的任意时刻执行。
步骤206~步骤210与步骤105~步骤109相同。
步骤211:目标BSS确定是否在指定上行TBF上第一次收到来自MS的上行信息,如果第一次收到上行信息,则目标BSS停止计数器的计数,进一步可将计数器复位;如果没有第一次收到上行信息,目标BSS对计数器进行计数,并确定是否达到设定阈值,如果计数器未达到设定阈值,则目标BSS继续在指定上行TBF上等待来自MS的上行信息,如果计数器达到设定阈值,则目标BSS释放为MS预留的无线资源,从而实现当MS由于某种原因未能正常接入目标BSS时,目标BSS能够对预留的无线资源及时回收,避免对无线资源的浪费.目标BSS未在指定上行TBF上收到来自MS的上行信息后,会再次为MS分配USF.目标BSS每为MS分配一次USF,就会在相应上行TBF上监测来自MS的上行信息.这样,目标BSS继续在指定上行TBF上等待来自MS的上行信息是通过再次分配USF来实现的.目标BSS对计数器进行计数的方式可为计数递增的方式,也可为计数递减的方式.例如,当目标BSS没有在指定上行TBF上第一次收到来自MS的上行信息时,目标BSS将计数器加一,当计数器达到最大设定阈值时,目标BSS释放为MS预留的无线资源;或目标BSS将计数器减一,当计数器达到最小设定阈值时,目标BSS释放为MS预留的无线资源.
由于目标BSS为MS预留的无线资源至少包括发送上行信息所使用的指定上行TBF,因此,如果目标BSS没有在对应于MS的、发送上行信息的指定上行TBF上监测到信息,则表明没有收到来自MS的上行信息。
步骤212~步骤213与步骤110~步骤111相同。
总之,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。