移動通信接入網絡、接入方法和基站的製作方法
2023-08-09 03:24:36 3
專利名稱：移動通信接入網絡、接入方法和基站的製作方法
技術領域：
本發明涉及移動通信領域，更確切地說，涉及移動通信接入技術。
背景技術：
在目前的移動通信接入網絡中，多個BTS ( Base Transceiver Station, 基站)由一個固定的BSC (Base Station Controller,基站控制器)管理。以 CDMA移動通信接入網絡為例，組網方式如圖1所示。基站101、基站102、基 站103等多個基站由一個固定的BSC104管理，這樣，當BSC104發生故障時， 就會導致該BSC管理下的所有基站業務中斷，從而降低了網絡的可靠性。
發明內容
本發明的目的在於，提供一種網絡可靠性更強的移動通信接入網絡和接入 方法。
依據本發明實施例的一種移動通信接入方法，在一個基站與至少兩個基站 控制器相連的移動通信網絡中，從與所述基站相連的基站控制器中選擇一個基 站控制器為用戶服務。
依據本發明實施例的一種移動通信接入網絡，包括基站、基站控制器，其 中， 一個基站與至少兩個基站控制器相連；還包括選擇單元，用於在與所述 基站相連的基站控制器中選擇一個基站控制器為用戶服務。
本發明實施例還提供了一種移動通信接入網中的基站，包括接口，用於
連接至少兩個基站控制器；選擇單元，用於在與所述基站相連的基站控制器中 選擇一個基站控制器為用戶服務；存儲單元，用於存儲無線資源管理所需的數 據，以供所述基站使用。
本發明實施例的好處在於，採用 一個基站與至少兩個基站控制器相連的組 網方式，使基站可以在多個BSC中進行選擇，如果其中一個BSC故障，其他 BSC仍然可以工作，從而提高了網絡的可靠性。另外，本法明實施例還可以 使多個BSC的資源被共享，提高了BSC資源的利用率；不同基站間使用同一 個BSC的概率增大，因此可以減少BSC之間的切換頻率。
下面將參照附圖對本發明進行更為詳細的描述，附圖中 圖1是現有技術下CDMA移動通信接入網絡的組網圖； 圖2是依據本發明實施例的一種移動通信接入網絡的組網圖； 圖3是依據本發明實施例的一種移動通信接入方法的呼叫流程圖。
具體實施例方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將以CDMA網絡環境 為例，結合附圖對本發明作進一步的詳細描述。
依據本發明實施例的移動通信接入網絡中的基站可以有一個或多個(包括 兩個，下同)，基站控制器可以有兩個以上，圖2中，僅以三個基站和三個基 站控制器為例。
在本發明的一個實施例中，基站與多個BSC之間相連，可以採用點到點 的連接方式，也可以採用IP組網的方式。如果接入網絡中的基站控制器和基站 的數目不多時，例如，兩者的總數小於6個，基站與多個基站控制器之間可以 採用點到點的組網方式，不會導致網絡結構複雜。如果接入網絡中的基站控制 器和基站的數目較多時，採用I P組網方式進行組網以避免採用傳統的點到點的
方式導致的網絡結構複雜。
現有技術中，信道管理、切換、功率控制和導頻狀態維護等無線資源管理
功能是在BSC上實現的，例如，BSC需要管理基站的導頻、信道等空口資 源。而無線資源管理功能中有一部分是與基站強耦合的，所以導致基站只能屬 於一個特定的BSC。因此，還需要考慮減少基站控制器與基站間的耦合度。
為了減少基站控制器與基站間的耦合度，需要把BSC中無線資源管理功能 中一些與基站強耦合的功能獨立出來。這些功能主要包括信道管理、切換、 功率控制和導頻狀態維護。為了把這些功能獨立出來，需要把這些功能所需的 數據獨立出BSC,存儲於一個存儲單元中，該存儲單元可以位於基站內，實 現基站自己對自己的管理，如圖2所示；該存儲單元也可不位於基站內，而是 作為一個單獨的單元與BSC池內的所有基站相連接，並且允許BSC池內的所 有BSC都可以訪問該存儲單元。
圖2示出了依據本發明的一種移動通信接入網絡的組網方式。基站控制器 206、 207和208組成一個基站控制器池205 ，並且基站控制器池中的各個基站 控制器連接到IP網絡204。基站201、 202和203也通過接口212連接到IP網絡 204，這樣，通過路由器的轉發，這些基站可以與基站控制器池中的多個基站 控制器進行通信。接口212用於BTS與兩個以上BSC之間的連接，在非IP組網 時，可以由一個接口連接多個BSC,也可以由多個接口分別連接一個BSC。 基站控制器206、 207和208分別與核心網210內的設備相連，如果為用戶提供 的是數據業務，這些基站控制器就與PCF ( Packet Control Function, 分組控 制節點)209建立連接，如果為用戶提供的是語音業務，這些基站控制器就與 MSC ( Mobile Switching Center,移動交換中心)建立連接。
基站201包括存儲單元212,用於存儲信道管理、切換、功率控制和導頻 狀態維護幾種無線資源管理所需的數據。基站201還包括了選擇單元213,用 於在基站控制器池內選擇一個合適的BSC為用戶服務，可以採用以下三種選
擇方法。
一種方法是，在基站中保存BSC池中可用BSC的列表，呼叫建立時，根 據IMSI (International Mobile Subscriber Identity,國際移動用戶識別碼) HASH算法計算出選用的BSC。根據該算法，BSC編號=IMSI模除BSC個 數，例如假設移動臺的IMSI為460030912120012, BSC個數為3， IMSI模除 BSC個數為:460030912120012 MOD 3=1，則基站在BSC列表中選取編號 為1的BSC,建立呼叫。
第二種是輪流選擇的方法。假設BSC池中有N個BSC，編號分別是{1, 2, 3...N},當第一個呼叫建立時，選取編號為1的BSC,當下一個呼叫建立 時，選擇的BSC編號加1，即2,以此類推。當達到編號的最大值N後，再從第 一個BSC開始選取。
還有一種方法是負荷均衡法。BSC池內互連的多個BSC互連都周期性地 相互告知自己當前的負荷情況。移動臺發起呼叫建立請求，基站將該呼叫建 立請求發送給BSC池內的某一個BSC,由該BSC在池內選擇一個負荷最輕的 BSC來處理。所述的BSC池內的某一個BSC，可以是組網時固定配置的一個 BSC，也可以是基站在每次呼叫時隨機選擇一個。
需要說明的是，基站202和203也都可以包括存儲單元和選擇單元，為了 圖示的方便，圖2僅在基站201中示出這兩個單元。
本發明的實施例還提供了 一種移動通信接入方法。由至少兩個基站控制器 組成基站控制器池，基站控制器池內的多個基站控制器與基站或者核心網設備 之間相連。相連的方式可以是IP組網方式，可參考圖2;如果網絡中的基站控 制器和基站的數目不多例如兩者的總數小於6個時，也可以採用點到點的組網 方式。移動通信業務包括語音業務和數據業務，語音業務包括呼叫過程和被叫 過程，數據業務可以由移動臺MS發起，也可以由網絡側發起。在為用戶提供 語音呼叫或移動臺發起數據業務激活時，由基站在BSC池中選擇一個合適的
BSC來為用戶服務；在為用戶提供語音被叫業務時，BSC池內的各個BSC與 核心網設備MSC相連，由MSC在BSC池中選擇一個合適的BSC來為用戶服 務。在網絡側發起的數據業務激活中，BSC池內的多個BSC與核心網設備 PCF相連，由PCF在BSC池中選擇一個合適的BSC來為用戶服務。這裡以移 動臺發起的語音呼叫業務為例描述依據本發明一個實施例的移動通信接入方 法。呼叫流程如圖3所示
步驟301 MS發起語音呼叫，向基站發送始呼消息；
步驟302基站接收到始呼消息後，在BSC池內選擇一個合適的BSC處理 新建的呼叫；
步驟303基站將始呼消息轉發給選定的BSC處理；
步驟304 BSC接收到始呼消息後，構造CM(Call Management,呼叫管 理)業務請求發給電路域設備MSC (Mobile Switching Center,移動交換中 心)處理；
步驟305 MSC對呼叫進行鑑權，如果是合法用戶，則下發指配消息。 在步驟302中，基站可以採用前述的哈希算法、輪流選擇的方法或負載均 衡法等在BSC池中選擇BSC。
前述的輪流選擇法和負載均衡法也適用於MSC和PCF對BSC的選擇。 附圖和相關描述只是為了說明本發明的原理，並非用於限定本發明的保護 範圍。本發明不僅可以適用於CDMA網絡環境，也可以適用GSM、 WCDMA、 TD-SCDMA等其他網絡環境。在其他網絡環境中，具有相應功能的設備或裝 置的名稱可能不同，例如在WCDMA中，基站對應NodeB,基站控制器BSC 對應RNC ( Radio Network Controller,無線網絡控制器)，但並沒有超出本 發明的保護範圍。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、 改進等，例如，基站、MSC或PCF並不是與BSC池的每個BSC相連，只是與 BSC池內的兩個以上BSC相連，均包含在本發明的保護範圍內。
權利要求
1、一種移動通信接入方法，其特徵在於，在一個基站與至少兩個基站控制器相連的移動通信網絡中，從與所述基站相連的基站控制器中選擇一個基站控制器為用戶服務。
2、 根據權利要求1所述的移動通信接入方法，其特徵在於，採用以下方 式之一從與所述基站相連的基站控制器中選擇一個基站控制器為用戶服務在所述基站中保存所述與之相連的基站控制器信息列表，根據國際移動用 戶識別碼哈希HASH算法來選擇一個基站控制器為用戶服務；或者，在與所述基站相連的基站控制器中輪流選擇；或者，負載均衡法所述與基站相連的基站控制器之間相互告知自己當前 的負荷情況，由其中一個基站控制器從中選擇一個負荷最輕的基站控制器來為 用戶服務。
3、 根據權利要求2所述的移動通信接入方法，其特徵在於，在所述的負 載均衡法中，所述的其中一個基站控制器是基站隨機選擇的，或者是組網時固 定配置的。
4、 根據權利要求1至3任一項所述的移動通信接入方法，其特徵在於，將 無線資源管理所需的數據存儲於基站內或單獨存儲並可供與所述基站相連的基 站控制器使用。
5、 根據權利要求4所述的移動通信接入方法，其特徵在於，所述無線資 源管理所需的數據包括信道管理、切換、功率控制和導頻狀態維護所需的數 據。
6、 一種移動通信接入網絡，包括基站、基站控制器，其特徵在於， 一個基站與至少兩個基站控制器相連；還包括選擇單元，用於在與所述基站相連的基站控制器中選擇一個基站控 制器為用戶服務。
7、 根據權利要求6所述的移動通信接入網絡，其特徵在於，所述選擇單 元位於所述基站內或位於與所述基站相連的一個基站控制器內。
8、 根據權利要求6所述的移動通信接入網絡，其特徵在於，所述基站通 過IP組網的方式與所述基站控制器相連；或者通過點到點的組網方式與所述基 站控制器相連。
9、 根據權利要求6至8中任一項權利要求所述的移動通信接入網絡，其特 徵在於，包括存儲單元，用於存儲無線資源管理所需的數據，以供所述基站或與所 述基站相連的基站控制器使用。
10、 根據權利要求9所述的移動通信接入網絡，其特徵在於，所述存儲單 元位於所述基站內，或者單獨設置並且與所述基站控制器相連。
11、 根據權利要求10所述的移動通信接入網絡，其特徵在於，所述無線 資源管理所需的數據包括信道管理、切換、功率控制和導頻狀態維護所需的 數據。
12、 一種移動通信接入網中的基站，其特徵在於，包括 接口，用於連接至少兩個基站控制器；選擇單元，用於在與所述基站相連的基站控制器中選擇一個基站控制器為 用戶服務；存儲單元，用於存儲無線資源管理所需的數據，以供所述基站使用。
全文摘要
本發明公開了一種移動通信接入網絡、接入方法和一種基站。依據本發明公開的移動通信接入網絡和接入方法，一個基站與至少兩個基站控制器相連，從而可以提高網絡的可靠性，提升基站控制器的資源利用率，減少跨基站控制器的切換。
文檔編號H04W24/04GK101170794SQ200610063370
公開日2008年4月30日 申請日期2006年10月28日 優先權日2006年10月28日
發明者嵇家剛, 趙宏宇 申請人:華為技術有限公司