基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法及集群系統的製作方法
2023-06-02 02:20:36 3
專利名稱:基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法及集群系統的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法及集群系統,屬於寬帶無線集群通信技術領域。
背景技術:
隨著各行業對集群業務需求的日趨強烈,基於不同技術的集群系統也獲得了較為迅速的發展,典型地如陸上集群無線電(Terrestrial Trunked Radio,簡稱TETRA)系統、集成數字增強型網絡(iDEN)系統、鐵路GSM(GSM for Railways,簡稱GSM_R)系統等。然而由於寬帶技術如時分同步碼分多址(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access,簡稱TD_SCDMA)的應用相對較晚,雖然其具有資源利用率高、 組網靈活、頻率資源豐富等優點,基於寬帶無線通信技術的集群系統的研究卻仍處於一個起步階段。然而隨著3G、全球微波互聯接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access,簡稱WiMAX)等一些無線寬帶技術的廣泛商用,基於無線寬帶技術的集群通信網絡必然將成為滿足各行業通訊需求的重要解決方案。位置更新是移動性管理的重要內容,現有系統的位置更新機制各不相同,例如, TETRA系統和iDEN系統分別採用一套特殊的信令方案,而GSM-R系統則基於2G GSM系統改建而成。為解決移動性管理問題,現有的電路域解決方案採用位置區更新流程(Location Area Update procedure,簡稱LAU),在終端的位置區發生變化時觸發,通知網絡側保存新的位置區標識(Location Area Identity,簡稱LAI)信息,以便在業務發生時網絡側能根據位置區信息對終端發起尋呼以建立業務請求;現有的分組域解決方案採用路由區更新流程(Routing Area Update procedure,簡稱RAU),終端通知網絡側保存新的路由區標識 (Routing Area Identification,簡稱RAI)信息,同樣保證在業務發生時網絡側能根據位置區和路由區信息對終端發起尋呼以建立業務請求。然而,現有技術缺乏針對基於無線寬帶技術的集群通信網絡的統一的位置更新方案。
發明內容
本發明提供一種基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法及集群系統,作為基於無線寬帶技術的集群通信網絡的統一的位置更新方案。本發明一方面提供了一種基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法,其中包括用戶設備向專網基站發送攜帶有舊位置信息的第一專網區更新請求;所述專網基站根據所述用戶設備所在的當前專網區,在所述第一專網區更新請求中添加新位置信息形成第二專網區更新請求,發送給核心交換設備;核心交換設備根據所述第二專網區更新請求中的舊位置信息和新位置信息對所述用戶設備的網絡側位置信息進行更新。本發明另一方面提供了一種集群系統,其中包括用戶設備,用於向專網基站發送攜帶有舊位置信息的第一專網區更新請求;專網基站,用於根據所述用戶設備所在的當前專網區,在所述第一專網區更新請求中添加新位置信息形成第二專網區更新請求,發送給核心交換設備;核心交換設備,包括更新模塊,用於根據所述第二專網區更新請求中的舊位置信息和新位置信息對所述用戶設備的網絡側位置信息進行更新。本發明提供了基於無線寬帶技術的集群通信網絡的統一的位置更新方案,可以廣泛應用於3G或4G網絡,對現有用戶設備及網絡側的改動很小,因此易於實現。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施例,對於本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明所述基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法實施例一的流程圖;圖2為圖1所示步驟300的可選流程圖;圖3為本發明所述基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法實施例二的流程圖;圖4為本發明所述基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法實施例三的流程圖;圖5為本發明所述集群系統實施例的結構示意圖。
具體實施例方式為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬於本發明保護的範圍。圖1為本發明所述基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法實施例一的流程圖,如圖所示,該方法包括如下步驟步驟100,用戶設備向專網基站發送攜帶有舊位置信息的第一專網區更新請求。其中,所述舊位置信息中包括所述用戶設備的用戶標識和舊區域標識,其中的舊區域標識包括舊LAI、舊路由區標識碼(Routing Area Code,簡稱RAC)、舊專網區標識碼(Trimked Area Code,簡稱TAC)及更新類型。所述用戶標識是用於標識所述用戶設備的信息,如國際移動用戶識別碼 international Mobile Subscriber Identification Number,簡稱IMSI)等;所述更新類型(Update Type)表明本次更新過程為周期性更新還是非周期性更新。具體地當所述更新類型表明本次更新過程為非周期性更新時,所述用戶設備可以在從所述專網基站覆蓋的源專網區移動至目標專網區時,向所述專網基站發送攜帶有舊位置信息的所述第一專網區更新請求,該舊位置信息中的更新類型為非周期性更新。也就是說,在非周期性更新時,用戶設備只有在跨專網區切換時才發起位置更新。當所述更新類型表明本次更新過程為周期性更新時,所述用戶設備可以根據預設的更新周期時間,周期性地向所述專網基站發送攜帶有舊位置信息的所述第一專網區更新請求,該舊位置信息中的更新類型為周期性更新。其中,該更新周期時間可以在附著成功或專網區更新成功消息中攜帶給UE。通過周期性地發送第一專網區更新請求,可以使網絡側的核心交換設備隨時監控UE的工作狀態。此處需要說明的是本實施例所述的源專網區和目標專網區均是同一個專網基站覆蓋範圍內的專網區,本實施例所述方法並不適用於跨專網基站切換的情形。步驟200,所述專網基站根據所述用戶設備所在的當前專網區,在所述第一專網區更新請求中添加新位置信息形成第二專網區更新請求,發送給核心交換設備。其中,所述新位置信息中包括新區域標識,所述的新區域標識包括新LAI、新RAC 及新TAC。此後,核心交換設備與UE之間可以根據需要執行安全驗證等功能。步驟300,核心交換設備根據所述第二專網區更新請求中的舊位置信息和新位置信息對所述UE的網絡側位置信息進行更新。具體地,如圖2所示,步驟300可以包括如下步驟步驟310,核心交換設備根據所述第二專網區更新請求中的舊位置信息中的用戶標識查找到所述UE的網絡側位置信息。其中,所述網絡側位置信息是指保存在網絡側設備,如核心交換設備中的該UE的
位置信息。步驟320,判斷所述舊位置信息中的舊區域標識與所述新位置信息中的新區域標識是否相同,若不同,則執行步驟330。若相同,則表明所述UE的位置並未發生變動,因此無需進行專網區位置更新。具體的比較過程包括比較舊LAI是否與新LAI相同,舊RAC是否與新RAC相同, 舊TAC是否與新TAC相同,只要有一個比較結果為不同,則上述步驟320的比較結果為不同。通過對LAI和RAC的更新可以同時實現電路域和路由域的位置更新。步驟330,將所述舊位置信息中的舊區域標識更新為所述新區域標識。更新完成後,所述核心交換設備可以經專網基站向所述用戶設備發送位置更新接受通知。本實施例所述方法提供了基於無線寬帶技術的集群通信網絡的統一的位置更新方案,可以廣泛應用於3G或4G網絡,對現有用戶設備及網絡側的改動很小,因此易於實現。圖3為本發明所述基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法實施例二的流程圖,如圖所示,本實施所述方法在上述步驟200之後還包括如下步驟步驟400,所述核心交換設備接收到所述第二專網區更新請求後,獲取所述UE的狀態信息。當所述UE處於空閒態時,執行所述步驟300,當所述UE處於連接態時,執行步驟 410。其中,所述空閒態是指UE當前沒有與其他UE進行通信;所述連接態是指UE當前正與其他UE進行通信,包括主講態或者監聽態,當UE處於主講態時,該UE正向其他UE發出語音信號,當UE處於監聽態時,該UE正接收其他UE發出的語音信號。步驟410,判斷所述UE是否是該UE當前所在的專網區內所屬群組中的第一個用戶,是則執行步驟411,否則執行步驟412。其中,集群通信中的UE通常都屬於一個群組,每個群組具有特定的群組標識 (Group ID),當所述核心交換設備查詢到在UE當前所在的專網區內未曾存在所述群組時, 則表明所述UE是其所屬群組中的第一個用戶;否則,如果當所述核心交換設備查詢到在UE 當前所在的專網區內已經存在所述群組時,則表明所述UE並非是其所屬群組中的第一個用戶。步驟411,為所述UE的所屬群組分配新的群組業務資源。此後繼續執行步驟300。例如,核心交換設備可以向專網基站發送「PTT RAB AsSign Rsp」信令,指示向專網基站在目標專網區中為所述UE的所屬群組分配新的群組業務資源。步驟412,為所述UE調用已分配的群組業務資源。此後繼續執行步驟300。本實施例所述方法通過判斷所述UE是否是該UE當前所在的專網區內所屬群組中的第一個用戶,分配新的群組業務資源或調用分配的群組業務資源,從而避免了尋呼消息在無該群組用戶的小區發送,節省了系統資源;並且,使屬於同一群組的UE可以共享核心網絡和無線接入網間信道資源,從而也提高了資源復用率。圖4為本發明所述基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法實施例三的流程圖,如圖所示,本實施例所述方法在上述各方法的基礎上進一步包括如下步驟步驟500,當所述用戶設備處於空閒態時,所述核心交換設備啟動用戶可達定時
ο其中,所述用戶可達定時器設置的超時時間可以大於所述更新周期時間。步驟510,當所述用戶可達定時器超時且未收到所述第二專網區更新請求時,將所述用戶設備設置為分離態。其中,當所述UE處於分離態時,所述核心交換設備停止對該UE進行尋呼。步驟520,當所述核心交換設備再次收到所述第二專網區更新請求時,將所述用戶設備的分離態清除。步驟530,當所述用戶設備處於連接態時,所述核心交換設備關閉所述用戶可達定時器。本實施例所述方法通過設置用戶可達定時器,當所述用戶可達定時器超時且未收到所述第二專網區更新請求時,表明該UE已經脫離了網絡側的監控,因此將該用戶設備設置為分離態,停止對該UE進行尋呼,從而節約了通信資源。圖5為本發明所述集群系統實施例的結構示意圖,用以實現上述方法,如圖所示, 該集群系統包括專網基站10、核心交換設備20及用戶設備30,其工作原理如下用戶設備30向專網基站10發送攜帶有舊位置信息的第一專網區更新請求,有關舊位置信息的說明可參見上述內容,具體地,用戶設備30可以根據預設的更新周期時間, 周期性地發送所述第一專網區更新請求,或者也可以在從所述專網基站10覆蓋的源專網區移動至目標專網區時,發送所述第一專網區更新請求。專網基站10根據所述用戶設備30所在的當前專網區,在所述第一專網區更新請求中添加新位置信息形成第二專網區更新請求,發送給核心交換設備20。有關新位置信息的說明可參見上述內容。核心交換設備20中的更新模塊21根據所述第二專網區更新請求中的舊位置信息和新位置信息對所述用戶設備30的網絡側位置信息進行更新,具體的更新過程可參見圖2 及其他相關說明。更新完成後,所述核心交換設備20可以經專網基站10向所述用戶設備 30發送位置更新接受通知。本實施例所述系統提供了基於無線寬帶技術的集群通信網絡的統一的位置更新方案,可以廣泛應用於3G或4G網絡,對現有用戶設備及網絡側的改動很小,因此易於實現。另外,如圖5所示,核心交換設備20還可以進一步通過獲取模塊22獲取所述用戶設備30的狀態信息;當獲取模塊22獲取到的所述狀態信息表明所述用戶設備30處於空閒態時,由更新模塊21執行所述更新過程;當獲取模塊22獲取到的所述狀態信息表明所述用戶設備30處於連接態時,進一步由判斷模塊23判斷所述用戶設備30是否是該用戶設備30 當前所在的專網區內所屬群組中的第一個用戶。此後,由資源模塊M根據判斷模塊的判斷結果,若是,則為所述用戶設備30的所屬群組分配新的群組業務資源;若否,則為所述用戶設備30調用已分配的群組業務資源。本實施例所述系統通過進一步判斷所述UE是否是該UE當前所在的專網區內所屬群組中的第一個用戶,分配新的群組業務資源或調用分配的群組業務資源,從而避免了尋呼消息在無該群組用戶的小區發送,節省了系統資源;並且,使屬於同一群組的UE可以共享核心網絡和無線接入網間信道資源,從而也提高了資源復用率。另外,如圖5所示,核心交換設備20還可以進一步通過接收模塊25接收來自於所述專網基站10的所述第二專網區更新請求;當獲取模塊22獲取到的所述狀態信息表明所述用戶設備30處於空閒態時,由定時模塊沈啟動用戶可達定時器,其中,該用戶可達定時器設置的超時時間可以大於所述更新周期時間。當定時模塊沈啟動的所述用戶可達定時器超時且接收模塊25未收到所述第二專網區更新請求時,由狀態模塊27將所述用戶設備30設置為分離態,其中,當所述UE處於分離態時,所述核心交換設備停止對該UE進行尋呼。而當接收模塊25再次收到所述第二專網區更新請求時,則由狀態模塊27將所述用戶設備30的分離態清除;當獲取模塊22獲取到的所述狀態信息表明所述用戶設備30處於連接態時,定時模塊26關閉所述用戶可達定時器。本實施例所述系統通過進一步設置用戶可達定時器,當所述用戶可達定時器超時且未收到所述第二專網區更新請求時,表明該UE已經脫離了網絡側的監控,因此將該用戶設備設置為分離態,停止對該UE進行尋呼,從而節約了通信資源。本領域普通技術人員可以理解實現上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬體來完成,前述的程序可以存儲於一計算機可讀取存儲介質中,該程序在執行時,執行包括上述方法實施例的步驟;而前述的存儲介質包括R0M、RAM、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。最後應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特徵進行等同替換;而這些修改或者替換,並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。
權利要求
1.一種基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法,其特徵在於,包括 用戶設備向專網基站發送攜帶有舊位置信息的第一專網區更新請求;所述專網基站根據所述用戶設備所在的當前專網區,在所述第一專網區更新請求中添加新位置信息形成第二專網區更新請求,發送給核心交換設備;核心交換設備根據所述第二專網區更新請求中的舊位置信息和新位置信息對所述用戶設備的網絡側位置信息進行更新。
2.根據權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述用戶設備向專網基站發送攜帶有舊位置信息的第一專網區更新請求包括所述用戶設備在從所述專網基站覆蓋的源專網區移動至目標專網區時,向所述專網基站發送攜帶有舊位置信息的所述第一專網區更新請求。
3.根據權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述用戶設備向專網基站發送攜帶有舊位置信息的第一專網區更新請求包括所述用戶設備根據預設的更新周期時間,周期性地向所述專網基站發送攜帶有舊位置信息的所述第一專網區更新請求。
4.根據權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述核心交換設備根據所述第二專網區更新請求中的舊位置信息和新位置信息對所述用戶設備的網絡側位置信息進行更新包括核心交換設備根據所述第二專網區更新請求中的舊位置信息中的用戶標識查找到所述用戶設備的網絡側位置信息;判斷所述舊位置信息中的舊區域標識與所述新位置信息中的新區域標識是否相同; 若不同,則將所述舊位置信息中的舊區域標識更新為所述新區域標識。
5.根據權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述舊位置信息包括所述用戶設備的用戶標識和舊區域標識,所述舊區域標識包括舊LAIJH RAC和舊TAC ;所述新位置信息包括新區域標識,所述新區域標識包括新LAI、新RAC及新TAC。
6.根據權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述發送給核心交換設備之後還包括 所述核心交換設備獲取所述用戶設備的狀態信息;當所述用戶設備處於連接態時,判斷所述用戶設備是否是該用戶設備當前所在的專網區內所屬群組中的第一個用戶;若是,則為所述用戶設備的所屬群組分配新的群組業務資源; 若否,則為所述用戶設備調用已分配的群組業務資源。
7.根據權利要求1 6中任一所述的方法,其特徵在於,所述方法還包括 當所述用戶設備處於空閒態時,所述核心交換設備啟動用戶可達定時器;當所述用戶可達定時器超時且未收到所述第二專網區更新請求時,將所述用戶設備設置為分離態;當所述核心交換設備再次收到所述第二專網區更新請求時,將所述用戶設備分離態清除;當所述用戶設備處於連接態時,所述核心交換設備關閉所述用戶可達定時器。
8.一種集群系統,其特徵在於,包括用戶設備,用於向專網基站發送攜帶有舊位置信息的第一專網區更新請求; 專網基站,用於根據所述用戶設備所在的當前專網區,在所述第一專網區更新請求中添加新位置信息形成第二專網區更新請求,發送給核心交換設備;核心交換設備,包括更新模塊,用於根據所述第二專網區更新請求中的舊位置信息和新位置信息對所述用戶設備的網絡側位置信息進行更新。
9.根據權利要求8所述的系統,其特徵在於,所述核心交換設備還包括獲取模塊,用於獲取所述用戶設備的狀態信息;判斷模塊,用於當獲取模塊獲取到的所述狀態信息表明所述用戶設備處於連接態時, 判斷所述用戶設備是否是該用戶設備當前所在的專網區內所屬群組中的第一個用戶;資源模塊,用於根據判斷模塊的判斷結果,若是,則為所述用戶設備的所屬群組分配新的群組業務資源;若否,則為所述用戶設備調用已分配的群組業務資源。
10.根據權利要求8或9所述的系統,其特徵在於,所述核心交換設備還包括接收模塊,用於接收來自於所述專網基站的所述第二專網區更新請求;定時模塊,用於當獲取模塊獲取到的所述狀態信息表明所述用戶設備處於空閒態時, 啟動用戶可達定時器;並當所述狀態信息表明所述用戶設備處於連接態時,關閉所述用戶可達定時器;狀態模塊,用於當定時模塊啟動的所述用戶可達定時器超時且接收模塊未收到所述第二專網區更新請求時,將所述用戶設備設置為分離態;而當接收模塊再次收到所述第二專網區更新請求時,將所述用戶設備的分離態清除。
全文摘要
本發明提供一種基於無線寬帶技術的集群業務位置更新方法及集群系統,其中方法包括用戶設備向專網基站發送攜帶有舊位置信息的第一專網區更新請求;所述專網基站根據所述用戶設備所在的當前專網區,在所述第一專網區更新請求中添加新位置信息形成第二專網區更新請求,發送給核心交換設備;核心交換設備根據所述第二專網區更新請求中的舊位置信息和新位置信息對所述用戶設備的網絡側位置信息進行更新。本發明提供了基於無線寬帶技術的集群通信網絡的統一的位置更新方案,可以廣泛應用於3G或4G網絡,對現有用戶設備及網絡側的改動很小,因此易於實現。
文檔編號H04W84/08GK102547601SQ20101061500
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月21日 優先權日2010年12月21日
發明者張峰, 方偉, 歐陽明光, 石海健, 袁乃華, 趙淵, 黃楊暉 申請人:鼎橋通信技術有限公司