扩大局部区域无线通信容量方法、通信系统及网络子系统

摘要

本发明公开了一种扩大局部区域无线通信容量的方法，应用于全球移动通信系统中，该方法包括：确定第一扇区的业务量达到第一设定值时，从所述第一扇区所在的基站或同址基站中选择至少一个业务量低于第二设定值的第二扇区；将所述第二扇区的标识下发给第一扇区覆盖区域中的终端；所述终端上行传输数据，携带所述第二扇区标识。通过本发明，在解决了拥塞问题的同时，避免了基站的选址过程，若只是部分扇区出现拥塞，还可以减少基站的建设数量。本发明公开了一种通信系统及一种网络子系统。

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域的数据传输技术，尤其涉及一种扩大局部区域无线通信容量的方法、通信系统及一种网络子系统。

背景技术

随着手机等终端用户的不断增加，已有的基站对业务的处理能力已经越来越不能满足日益增长的业务量的要求，为了解决业务量增长造成的基站扇区业务量拥塞的问题，一般采取的方式都是增加基站。

但是，在实际操作中，经常是在某一特定时间内某些扇区才会出现业务量拥塞的问题，而在这些特定时间之外，扇区一般不会出现业务量拥塞的情况。例如，在大学校园区域内，业务量的峰值一般出现在12:00-14:00、17:00-19:00、21:00-24:00这些时间段，特别是在22:00-23:00，话务量非常大，几乎超过了其他时间的一倍。另外，话务量的高峰也会出现在某些特定区域内，例如，在有比赛的体育场内，会存在大量的终端用户，为体育场内区域提供服务扇区很可能会出现话务拥塞的问题。

在基站中的全部扇区出现拥塞时，传统的解决方案都是重新选址建造新基站。但是，由于外在因素的不确定性，选址过程可能会非常复杂，消耗大量的人力物力，使得基站建设的成本过高。另外，在基站中的部分扇区出现拥塞时，采取的方案仍然是重新选址建造基站，但是，除了有上述选址困难的问题，部分扇区出现拥塞的基站没有充分使用，造成基站资源的浪费，也增加了网络服务提供商的运行成本。

发明内容

本发明实施例提供一种扩大局部区域无线通信容量的方法、通信系统及一种网络子系统，以解决现有技术中存在的建设新基站选址困难、基站资源浪费和增加运行成本的问题。

一种扩大局部区域无线通信容量的方法，应用于全球移动通信系统中，该方法包括：

确定第一扇区的业务量达到第一设定值时，从所述第一扇区所在的基站或同址基站中选择至少一个业务量低于第二设定值的第二扇区；

将所述第二扇区的标识下发给第一扇区覆盖区域中的终端；

所述终端上行传输数据时携带所述第二扇区标识。

一种通信系统，该系统包括：

基站子系统，用于检测基站中各扇区的业务量，并上报检测结果；

网络子系统，用于接收所述检测结果，当检测结果中第一扇区的业务量达到第一设定值时，从所述第一扇区所在的基站或同址基站中选择至少一个业务量低于第二设定值的第二扇区，并将所述第二扇区的标识下发给第一扇区覆盖区域中的终端；

终端，用于上行传输数据时携带所述第二扇区标识。

一种网络子系统，该网络子系统包括：

接收模块，用于接收基站中各扇区的业务量的检测信息；

选择模块，用于当检测信息中第一扇区的业务量达到第一设定值时，从所述第一扇区所在的基站或同址基站中选择至少一个业务量低于第二设定值的第二扇区；

通知模块，用于将选择出的所述第二扇区的标识下发给第一扇区覆盖区域中的终端，通知该终端在上行传输数据时，携带所述第二扇区标识。

当第一扇区出现拥塞时，从该扇区所在的基站或同址基站中选择一个或多个业务量低于第二设定值的第二扇区，将第一扇区和第二扇区耦合在一起，在解决了拥塞问题的同时，避免了基站的选址过程，若只是部分扇区出现拥塞，还可以减少基站的建设数量。

附图说明

图1为本发明实施例一中扩大局部区域无线通信容量的方法步骤流程示意图；

图2为本发明实施例二中同一基站扇区耦合示意图；

图3为本发明实施例二中同一基站扇区耦合示意图；

图4为本发明实施例三中同址基站扇区耦合示意图；

图5为本发明实施例四中通信系统结构示意图；

图6为本发明实施例五中网络子系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例详细描述本发明。

本发明所描述的方法和系统都是应用于全球移动通信系统(Global Systemfor Mobile communication，GSM)。为了实现本发明目的，在扇区出现业务拥塞时，将该拥塞扇区与同基站或同址基站中业务量较小的扇区耦合，扩大该拥塞扇区的容量，为该拥塞扇区覆盖区域中更多的终端提供服务。

如图1所示，为本发明实施例一中的方法步骤流程示意图，从图中可以看出该方法包括以下步骤：

步骤101：检测扇区的业务量是否出现拥塞，若是，则执行步骤102，否则，继续检测。

在本实施例中，扇区的业务量出现拥塞是指：扇区当前的业务数据达到了第一设定值。具体地，该第一设定值的取定可以有多种方案，如根据经验值确定，或者当扇区当前的业务数据与扇区能够处理的业务数据的比值较大时(如达到80％)，则将第一设定值大小设置为扇区当前处理的业务数据量大小。

步骤102：从拥塞扇区所在的基站或与该基站同址的其他基站中选择至少一个业务量小于第二设定值的扇区，并将该扇区的扇区标识下发给拥塞扇区覆盖区域中的终端。

终端上行传输数据时是小区切换过程，需要由网络侧向终端下发扇区标识。具体地，可以由基站侧的智能控制实体检测出各扇区的业务量情况后，将业务量情况向网络子系统(Network SubSystem，NSS)中的移动业务交换中心(Mobile Switching Center，MSC)上报，由MSC对各扇区的能力进行综合判断后，选择其他扇区为拥塞扇区覆盖区域的终端提供服务，并将选择的其他扇区的标识下发给一个或多个终端。所述其他扇区可以与拥塞扇区属于同一基站，也可以属于不同基站，但是分属的两个基站为同址基站。

步骤103：所述终端上行传输数据，数据中携带接收到的扇区标识。

步骤104：将接收到的所述数据发送给所述扇区标识对应的扇区。

终端上行传输数据时，无论是否接收到其他扇区的标识，都将数据通过所在扇区的扇区天线传输数据，实现了多扇区耦合后共用一个扇区天线，减少了新建天线部分的成本。

在步骤102中，MSC将其他业务量较小的扇区的标识下发给拥塞扇区覆盖区域中的部分或全部终端，具体地，MSC选择终端的方法可以包括以下步骤：

第一步：MSC从NSS中归属用户位置寄存器(Home Location Register，HLR)查找出拥塞扇区覆盖区域中各终端的参数信息。

第二步：向参数信息满足设定条件的终端下发其他扇区的标识，使得满足条件的终端的数据能够及时处理。

在本实施例中，设定条件可以是：终端的优先级是否高于设定优先级，若高于，则满足设定条件；否则，不满足设定条件。当选择的其他扇区当前处理数据的能力较强时，可以降低设定的优先级，使更多的终端能够上行发送数据；而优先级较低的终端需要排队等待。

在步骤103中，终端可能同时接收到多个扇区的标识，需要从中选择一个标识对应的扇区作为接入的扇区，具体地，终端可以根据预先设定小区重选原则从接收到的扇区标识对应的各扇区中选择一个扇区，在上行传输数据时携带该扇区标识。该小区重选原则可以是GSM标准中设定的。

下面分别对某基站中部分扇区出现拥塞和全部扇区出现拥塞的情况进行描述，以具体的实例详细描述实施例一的方案。

本发明实施例二的方案是基站A中部分扇区出现拥塞的情况，如图2所示，出现拥塞的扇区为扇区A1，本实施例的方案如下：

第一步，对基站的各扇区的业务量进行检测，检测结果为扇区A1的业务量较大，已出现拥塞，而扇区A2和扇区A3的业务量小于设定值。

在本实施例中，网络侧选择扇区A2与扇区A1耦合，共同为扇区A1覆盖区域中的终端提供服务。

第二步：网络侧将扇区A2的标识下发给扇区A1覆盖区域中的部分或全部终端。

选择终端的方式可以与实施例一中相同，设定在扇区A1覆盖的区域内存在终端1，如果接收到下发的扇区A2的标识，则该终端1在上行传输数据时携带扇区A2的标识。

第三步：终端1将携带了扇区A2标识的数据通过扇区A1天线上行传输至基站。

第三步：将接收到的所述数据发送给扇区A2。

第四步：扇区A2对数据进行处理，并将反馈的数据通过扇区A1天线下行发送给终端1，其中，反馈的数据中包含终端1的标识。

在本实施例的第三、四步中，可以是由大功率合路器或电桥将上行传输的数据根据携带的扇区标识发送给相应的扇区，并将不同扇区下行反馈的数据叠加后通过一个扇区天线发送。大功率合路器或电桥可以是实施例一中智能控制实体的一部分。

扇区A2除了通过扇区A1天线接收和下发数据之外，还通过扇区A2天线接收扇区A2覆盖区域的终端上行传输的数据，为扇区A2覆盖区域中的终端提供服务，如图3所示。

当基站A的所有扇区都出现拥塞时，需要利用其他同址基站中业务量较小的扇区与拥塞扇区耦合，增强拥塞扇区的数据处理能力。本发明实施例三中的方案是在实施例二的基础上，当基站A的扇区A1的扇区A1出现拥塞，并且扇区A3的扇区A3也出现拥塞情况时，从同址基站B的扇区B1、扇区B2和扇区B3中选择业务量较小的扇区与基站A中的扇区耦合，如图4所示，具体步骤如下：

第一步：通过对基站A扇区的业务量的检测，确定扇区A1、A3都出现了拥塞。

第二步：检测基站A的同址基站B中各扇区的业务量，确定出扇区B1-B3的业务量都较小。

第三步：将扇区B1、B2的标识下发给扇区A1覆盖区域中的部分或全部终端，将扇区B3的标识下发给扇区A3覆盖区域中的部分或全部终端。

扇区B1、扇区A1和扇区B2耦合，为扇区A1覆盖区域的终端提供服务。

扇区A1覆盖区域中终端1接收到扇区B1、B2的标识，扇区A3覆盖区域中终端2接收到扇区B3的标识。

第四步：终端1将上行传输的数据通过扇区A1的天线传输至基站侧，所述数据中携带扇区B1的标识；终端2将上行传输的数据通过扇区A3的天线传输至基站侧，所述数据中携带扇区B3的标识。

终端1可以根据小区重选原则从扇区B1和扇区B2中选择一个作为接入的扇区。

第五步：将终端1传输的数据发送给扇区B1，将终端2传输的数据发送给扇区B3。

第六步：扇区B1和扇区B3分别对接收到的数据进行处理后，通过扇区A1天线和扇区A3天线下行传输数据。

在本实施例中，当基站A中部分扇区出现拥塞时，也可以利用同址基站B中的扇区与基站A中的扇区合路。

通过实施例一至实施例三的描述，本发明实施例四还提供一种通信系统，如图5所示，该系统包括基站子系统11(Base Station Subsystem，BSS)、网络子系统12和终端13，其中，基站子系统11用于检测基站中各扇区的业务量，并上报检测结果；网络子系统12用于接收所述检测结果，当检测结果中第一扇区的业务量达到第一设定值时，从所述第一扇区所在的基站或同址基站中选择至少一个业务量低于第二设定值的第二扇区，并将所述第二扇区的标识下发给第一扇区覆盖区域中的终端13；终端13用于上行传输数据时携带所述第二扇区标识。

基站子系统11包括实施例一、二和三中的智能控制实体、大功率合路器、电桥等实体。

所述基站子系统11用于通过第一扇区的天线接收终端传输的所述数据，根据数据中的所述第二扇区标识将该数据发送给第二扇区，并将该第二扇区发送的反馈数据通过第一扇区天线发送给终端，所述反馈数据中携带所述终端的标识。

网络子系统12包括归属用户位置寄存器21和移动业务交换中心22，其中归属用户位置寄存器21用于保存扇区覆盖区域中各终端的参数信息；移动业务交换中心22用于当检测结果中第一扇区的业务量达到第一设定值时，选择至少一个所述第二扇区，并从所述归属用户位置寄存器21中查找出第一扇区覆盖区域中的所述终端的参数信息，将选择的所述第二扇区的标识发送给参数信息满足设定条件的终端。

所述终端13用于根据设定的小区重选原则从接收到的扇区标识对应的各扇区中选择一个扇区，在上行传输数据时携带该扇区标识。

本发明实施例五还提供一种网络子系统，如图6所示，该网络子系统包括接收模块31、选择模块32和通知模块33，其中，接收模块31用于接收基站中各扇区的业务量的检测信息；选择模块32用于当检测信息中第一扇区的业务量达到第一设定值时，从所述第一扇区所在的基站或同址基站中选择至少一个业务量低于第二设定值的第二扇区；通知模块33用于将选择出的所述第二扇区的标识下发给第一扇区覆盖区域中的终端，通知该终端在上行传输数据时，携带所述第二扇区标识。

所述网络子系统还包括归属用户位置寄存器34用于保存扇区覆盖区域中各终端的参数信息；通知模块33用于从所述归属用户位置寄存器34中查找出第一扇区覆盖区域中的所述终端的参数信息，并将选择出的所述第二扇区的标识下发给第一扇区覆盖区域中参数信息满足设定条件的终端，通知该终端在上行传输数据时，携带所述第二扇区标识。

通过本发明实施例所提供的方法、通信系统及一种网络子系统，在某些特定时间内，基站的扇区出现拥塞时，利用该基站自身业务量较小的扇区或其他同址基站中的扇区与拥塞的扇区进行合路，在解决了拥塞问题的同时，减少了天线部分的建设数量，避免了基站的选址过程；同时，若只是部分扇区出现拥塞，还可以减少基站的建设数量，节约了成本。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。