一种分组交换信道自动扩展方法和装置

摘要

本发明提供一种分组交换信道自动扩展方法，包括：电路交换(CS)信道释放时，判断是否满足预设的分组交换(PS)信道扩展条件，如果满足，则发起PS信道扩展。本发明还提供一种分组交换信道自动扩展装置。本发明可以在CS信道资源被释放以后，进行PS信道扩展，使得PS用户在其最大多时隙能力范围内使用尽可能多的信道，从而提高PS业务的速率，提高用户满意度。

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信系统，尤其涉及一种PS(Packet Switch，分组交换)信道自动扩展方法和装置。

背景技术

GSM(Global System for Mobile Communications，全球移动通信系统)中，移动用户和基站之间的传输媒介是自由空间。在GSM频段内，存在噪声、多径和同频干扰等。为了对付这些噪声和干扰，在无线接口部分采用了有效的信道编码、交织和调制方案。用户通信占用的信道采用频分和时分两种方式。GSM频段每200KHz分为一个小段，每一小段是一个频道，在每个频道中，采用时分复用，分成8个时隙，传统的话音业务每个用户占用一条时隙。

GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无线业务)系统为用户提供端到端的基于分组交换和传输技术的移动数据业务。借助于多时隙绑定和高速编码方案，可有效地利用无线资源和网络地面资源，特别适合于长时间、小流量的突发数据业务。与GSM系统一样，GPRS系统将一个载波划分成8个时隙，构成8个基本的时分信道。由于GPRS的设计目标是与原先的GSM语音传输共存，因此在一个支持GPRS的GSM小区中，可能有一些物理信道(时隙)用于语音传输，另一些物理信道用于GPRS分组数据传输。而且一些GPRS信令流程将在CS信道上完成，如分组系统消息广播，分组接入，资源分配等。

GPRS业务(又称PS业务)和传统语音(又称电路交换，Circuit Switch，简称CS)业务在无线信道分配策略上最大不同在于一个GPRS用户可以根据其手机多时隙能力，同时占用多个无线时隙，一个无线信道也能同时被多个用户同时占用。而传统语音业务，一个用户只能占用一个无线信道，一个无线信道也只能被一个用户所占用(采用HR(HalfRate，半速率语音通信)技术以后，一个无线信道最多能被两个用户同时占用)。

无线信道属性可以配置成动态静态信道和动态信道两种方式，如果配置成静态信道，则其只能进行PS或者CS。动态信道则能根据当前接入的业务类型，将信道属性动态调整为CS或者PS信道。为了充分利用无线资源，简化配置管理，通常都采用动态信道的配置方式。随着GPRS/EDGE(EnhancedData Rate for GSM Evolution，增强型数据速率GSM演进)业务的广泛使用，现网手机用户不断增加，无线信道资源越来越紧张，为了充分保证传统语音业务的质量不受影响，CS用户的优先级要高于PS用户，必要的时候CS业务可以抢占PS用户的信道资源，以牺牲PS业务速率的方式来保证CS业务的接通率。PS用户的满意度有待提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种PS信道自动扩展方法和装置，提高用户满意度。

为了解决上述问题，本发明提供了一种分组交换信道自动扩展方法，包括：

电路交换(CS)信道释放时，判断是否满足预设的分组交换(PS)信道扩展条件，如果满足，则发起PS信道扩展。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述满足预设的PS信道扩展条件包括：

释放的所述CS信道为动态信道，小区空闲CS可用信道满足预设条件，且释放的所述CS信道相邻的PS用户的多时隙能力未得到满足。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述方法还包括：判断是否满足预设的PS信道扩展条件前，将其它CS信道的用户迁移到所述被释放的CS信道；

所述满足预设的PS信道扩展条件包括：

迁移的所述CS信道为动态信道，小区空闲CS可用信道满足预设条件，且迁移的所述CS信道相邻的PS用户的多时隙能力未得到满足。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，将其它CS信道的用户迁移到所述被释放的CS信道前还判断进行CS信道迁移后PS可用信道的连续性是否优于进行CS信道迁移前，如果是，才进行CS信道迁移。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述小区空闲CS可用信道满足预设条件包括：

空闲CS可用信道大于等于预设的最小预留空闲信道阈值；且，空闲CS可用信道与总的CS可用信道的比值大于等于预设的小区信道空闲度阈值；

或者，

空闲CS可用信道大于等于预设的最小预留空闲信道阈值；且

空闲CS可用信道与总的CS可用信道的比值小于预设的小区信道空闲度阈值，且空闲的全速率业务信道时隙数目大于预设的最小预留空闲信道阈值，且连续N个时间窗口内的CS平均用户数均下降，N＞1，时间窗口的长度为预设值。

本发明还提供一种分组交换信道自动扩展装置，所述装置包括CS用户模块和控制模块，其中：

所述CS用户模块用于：电路交换(CS)信道释放时，通知控制模块释放相应的CS资源；

所述控制模块用于：在接收到所述通知时，判断是否满足预设的分组交换(PS)信道扩展条件，如果满足，则发起PS信道扩展。

进一步的，上述装置还可具有以下特点，所述控制模块包括资源分配管理模块和PS用户模块，其中：

所述资源分配管理模块用于接收到所述通知时，判断释放的所述CS信道是否为动态信道，小区空闲CS可用信道是否满足预设条件，并将判断结果通知PS用户模块；

所述PS用户模块，用于判断释放的所述CS信道相邻的PS用户的多时隙能力是否得到满足，如果不满足，且释放的所述CS信道为动态信道，小区空闲CS可用信道满足预设条件，则发起PS信道扩展。

进一步的，上述装置还可具有以下特点，所述控制模块包括资源分配管理模块和PS用户模块，其中：

所述资源分配管理模块用于：接收到所述通知时，将其它CS信道的用户迁移到所述被释放的CS信道，判断迁移的所述CS信道是否为动态信道，小区空闲CS可用信道是否满足预设条件，并将判断结果通知所述PS用户模块；

所述PS用户模块用于：用于判断迁移的所述CS信道相邻的PS用户的多时隙能力是否得到满足，如果未得到满足，且迁移的所述CS信道为动态信道，小区空闲CS可用信道满足预设条件，则发起PS信道扩展。

进一步的，上述装置还可具有以下特点，所述资源分配管理模块还用于将其它CS信道的用户迁移到所述被释放的CS信道前判断进行CS信道迁移后PS可用信道的连续性是否优于进行CS信道迁移前，如果是，才进行CS信道迁移。

进一步的，上述装置还可具有以下特点，所述小区空闲CS可用信道满足预设条件包括：

空闲CS可用信道大于等于预设的最小预留空闲信道阈值；且，空闲CS可用信道与总的CS可用信道的比值大于等于预设的小区信道空闲度阈值；

或者，

空闲CS可用信道大于等于预设的最小预留空闲信道阈值；且

空闲CS可用信道与总的CS可用信道的比值小于预设的小区信道空闲度阈值，且空闲的全速率业务信道时隙数目大于预设的最小预留空闲信道阈值，且连续N个时间窗口内的CS平均用户数均下降，N＞1，时间窗口的长度为预设值。

本发明提供的信道自动扩展方法，在CS信道释放后，满足信道扩展条件时，进行PS信道扩展，使得PS用户在其最大多时隙能力范围内使用尽可能多的信道，从而提高PS业务的速率，提高了用户满意度。

附图说明

图1是本发明的基本流程图；

图2是CS信道释放时信道占用示意图(场景1)；

图3是进行PS信道扩展后信道占用示意图(场景1)；

图4是CS信道释放时信道占用示意图(场景2)；

图5是进行PS信道扩展后的信道占用示意图(场景2)。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细地说明。

在CS业务被释放以后，PS业务可以占用更多的可用资源，适时的扩展PS信道，可以大大提高PS速率。本发明提出了一种支持PS动态信道扩展的方法，对于最大多时隙能力因为信道资源不足而得不到满足的用户，可以在CS信道资源被释放以后，在其最大多时隙能力范围内使用尽可能多的信道，从而提高PS业务的速率。BSC(Base Station Controller，基站控制器)支持CS在信道不足时抢占动态PS信道。抢占的信道一般位于信道组的边缘。PS信道被CS用户抢占后，如果被抢占的信道是某个PS用户占用的一条(假设4+1的用户，被抢占一条信道后变成了3+1)。当CS信道释放后，将该信道重新转化为PDCH信道，使得该PS用户可以在最大多时隙能力范围内可使用尽可能多的信道(从3+1重新扩展到4+1)，从而提高速率。另外，即使没有发生抢占，但CS用户占用PS信道也会导致PS用户的多时隙能力无法得到满足，因此在CS用户释放后同样需要进行PS信道扩展。比如PS用户使用的信道是2+1或1+1，当相邻的CS用户释放后会自动扩展到4+1信道。

OMCR(Operation and Maintenance Center Radio，无线操作维护中心)配置小区的信道属性为动态属性，CS，PS业务都能使用动态信道，CS业务占用则该信道为全速率业务信道(Full rate Traffic Channel，TCH/F)，PS业务占用则该信道转化为分组数据信道(Packet Data Chamel，PDCH)。

本发明提供一种PS信道自动扩展装置，包括CS用户模块和控制模块，其中：

所述CS用户模块用于：CS信道释放时，通知控制模块释放相应的CS资源；

所述控制模块用于：在接收到所述通知时，判断是否满足预设的分组交换(PS)信道扩展条件，如果满足，则发起PS信道扩展。

其中，控制模块进一步包括PS用户模块和资源分配管理模块，其中：

所述资源分配管理模块用于接收到所述通知时，判断释放的所述CS信道是否为动态信道，小区空闲CS可用信道是否满足预设条件，并将判断结果通知PS用户模块；

所述PS用户模块，用于判断释放的所述CS信道相邻的PS用户的多时隙能力是否得到满足，如果不满足，且释放的所述CS信道为动态信道，小区空闲CS可用信道满足预设条件，则发起PS信道扩展。

或者，

所述资源分配管理模块用于：接收到所述通知时，将其它CS信道的用户迁移到所述被释放的CS信道，判断迁移的所述CS信道是否为动态信道，小区空闲CS可用信道是否满足预设条件，并将判断结果通知所述PS用户模块；其中，进行信道迁移前，还判断进行CS信道迁移后PS可用信道的连续性是否优于进行CS信道迁移前，如果是，才进行CS信道迁移；

所述PS用户模块用于：用于判断迁移的所述CS信道相邻的PS用户的多时隙能力是否得到满足，如果未得到满足，且迁移的所述CS信道为动态信道，小区空闲信道满足预设条件，则发起PS信道扩展。

所述小区空闲信道满足预设条件包括：

空闲CS可用信道大于等于预设的最小预留空闲信道阈值；且，空闲CS可用信道与总的CS可用信道的比值大于等于预设的小区信道空闲度阈值；

或者，

空闲CS可用信道大于等于预设的最小预留空闲信道阈值；且

空闲CS可用信道与总的CS可用信道的比值小于预设的小区信道空闲度阈值，且空闲的全速率业务信道时隙数目大于预设的最小预留空闲信道阈值，且连续N个时间窗口内的CS平均用户数均下降，N＞1，时间窗口的长度为预设值。

下面说明该装置一个具体实施例。

CS用户模块在释放CS业务时，通知资源分配管理模块去释放相应的CS资源；

资源分配管理模块判断小区空闲信道是否满足预设条件，如果满足，再判断当前释放的CS信道是否为动态信道，以及判断是否有动态信道上的CS用户可以发起信道迁移(把CS用户迁移到连续信道的边缘信道上，以保证剩余动态信道的连续性)，具体的，判断进行CS信道迁移后，PS可用信道的连续性是否优于迁移前，如果是，就发起CS迁移，不需要CS迁移时通知PS用户模块，或者在发起CS迁移后再通知PS用户模块；进行信道迁移时，将

PS用户模块接收到通知后，判断当前PS用户的多时隙能力是否能够满足，不满足则向资源分配管理模块申请扩展PS信道。PS用户模块对新分配信道完成BSC内部接续和BTS信道激活后通知MS(Mobile Station，移动台)使用新的时隙组。

如前文所述，因为CS业务的优先级要高于PS业务，所以CS业务可以无条件抢占动态PD信道，这样如果没有对PS信道扩展功能的发起做出有效的限制，则会造成CS不停的抢占PS业务，而等CS释放以后PS业务又马上尝试扩展，这样容易造成系统的性能下降，反而得不偿失，为了避免这类现象的发生，对现网的CS业务模型进行分析，根据CS业务集中时段(现网中CS业务集中在每天中午和傍晚的两个时间段)和系统本身的特点，对PS信道扩展发起提出以下条件：

1.设置小区CS最小预留空闲信道阈值，如果空闲CS可用信道数目小于所述最小预留空闲信道阈值，则不能发起PS信道扩展。此参数可以根据现网业务要求，由OMCR配置，充分保证CS业务的接通率不受影响。

2.设置小区信道空闲度阈值，如果小区内空闲CS可用信道与总的CS可用信道的比例大于等于该小区信道空闲度阈值，则可以发起PS信道扩展，如果小于该小区信道空闲度阈值，但空闲TCH/F时隙数目大于最小预留空闲信道阈值，则以预设时间(比如五分钟)为一个时间窗口，取最近连续N个时间窗口的CS平均用户数的统计值。如果连续N个时间窗口该值都在下降，则能发起PS信道扩展，否则不能发起，N值可根据需要设定，比如为3。此参数也可以根据现网业务要求，由OMCR配置。设置该条件可以防止PS，CS之间反复抢占信道资源。

3.该载频上当前必须有PS用户的多时隙能力没有得到满足才能发起PS信道扩展。

4.释放的CS信道或者触发CS迁移释放出来的信道必须是动态信道。能够触发CS迁移的条件必须满足释放的CS信道比将要迁移的CS信道更远离PS信道组。

上述条件1、2、3、4判断顺序本发明不作限定，比如，可以先判断条件1、2，4，待满足条件1、2、4时再判断是否满足条件3；也可以先判断条件3，满足条件3后再去判断是否满足条件1、2、4，从而判断是否发起PS信道扩展。或者，按其它顺序进行判断，本发明对此不作限定。

本发明提供一种分组交换信道自动扩展方法，包括：

电路交换(CS)信道释放时，判断是否满足预设的分组交换(PS)信道扩展条件，如果满足，则发起PS信道扩展。

其中，所述满足预设的分组交换信道扩展条件包括：

释放的所述CS信道为动态信道，小区空闲CS可用信道满足预设条件，且释放的所述CS信道相邻的PS用户的多时隙能力未得到满足。

其中，所述方法还包括：判断是否满足预设的分组交换(PS)信道扩展条件前，将其它CS信道的用户迁移到所述被释放的CS信道；

所述满足预设的分组交换信道扩展条件包括：

迁移的所述CS信道为动态信道，小区空闲CS可用信道满足预设条件，且迁移的所述CS信道相邻的PS用户的多时隙能力未得到满足。

其中，将其它CS信道的用户迁移到所述被释放的CS信道前还判断进行CS信道迁移后PS可用信道的连续性是否优于进行CS信道迁移前，如果是，才进行CS信道迁移。

其中，所述小区空闲CS可用信道满足预设条件包括：

空闲CS可用信道大于等于预设的最小预留空闲信道阈值；且，空闲CS可用信道与总的CS可用信道的比值大于等于预设的小区信道空闲度阈值；

或者，

空闲CS可用信道大于等于预设的最小预留空闲信道阈值；且

空闲CS可用信道与总的CS可用信道的比值小于预设的小区信道空闲度阈值，且空闲的全速率业务信道时隙数目大于预设的最小预留空闲信道阈值，且连续N个时间窗口内的CS平均用户数均下降，N＞1，时间窗口的长度为预设值。

下面通过具体实施例进一步说明本发明。

如图1所示，包括：

CS信道释放；

判断小区空闲CS可用信道是否满足预设条件；

如果是，判断释放的CS信道相邻是否有PS信道；如果有，则判断PS用户是否满足多时隙能力，不满足时，发起PS信道扩展；

当释放的CS信道相邻信道被CS占用时，判断是否发起CS迁移，在CS迁移成功后，判断被迁移信道相邻的PS用户是否满足多时隙能力，如果不满足，则发起PS信道扩展。

如图2，3所示，说明了能够触发本发明信道扩展的场景1。

信道扩展前信道占用情况如图2所示。

CS信道旁边就是PS1用户和PS2用户的PS信道，PS1用户和PS2用户的多时隙能力能够支持到4+1。这种情形比较简单，CS信道释放后，得到通知以后，周边的PS用户检查自己的多时隙能力没有得到满足，直接向资源分配管理模块申请扩展信道。

TS5释放后，PS1用户查找到的扩展信道是TS4-TS5；PS2用户查找到的扩展信道是TS5。PS1用户重新分配了TS4-TS7，PS2用户重新分配了TS2-TS5。

信道扩展完成后的信道占用情况如图3所示。

如图4，5所示，说明了能够触发本发明信道扩展的场景2。

信道扩展前信道占用情况如图4所示。

释放的CS信道TS0旁并没有直接的PS用户，但是中间的PS用户1的多时隙能力都没能满足，并且当前载频上有空闲信道，此时首先通知CS用户模块，让在TS1上的CS用户迁移到时隙TS0上，资源迁移后通知PS用户模块对PS用户1发起信道扩展，PS用户1重新分配了TS1-TS3。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。