CN101291505B - 半速率自动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半速率自动控制方法，包括设置步骤，用于通过向通信网络中的操作维护服务器发设置指令，来触发小区在不同繁忙情况下发送出繁忙消息；生成步骤，用于通过统计通信网络的各小区在预定持续时间内的话务量，来生成各小区的标准半速率门限值；采集步骤，用于采集通信网络中的小区发出的繁忙消息；以及调整步骤，用于根据采集到的小区繁忙消息，按照预定步长来降低或提高该小区半速率门限值。该方法能实时采集通信网络中各小区发送的话务繁忙消息，从而可以根据网络话务繁忙程度实时动态调整小区半速率的门限值，因此可以做到控制小区在繁忙时调低半速率的门限值，让小区中更多的通讯信道使用半速率，在话务繁忙时吸收更多的话务。

Description

半速率自动控制方法

技术领域

本发明涉及一种半速率自动控制方法，尤其是涉及一种用于通信网络的半速率动态、实时控制方法。

背景技术

随着移动通信市场潜力的不断挖掘，网络质量与网络效益的矛盾日益突出，半速率是目前缓解话务高负荷以及应急通信的有效手段。GSM通信运营商广泛采用半速率技术的原因主要包括：GSM网络规模越来越大，部分热点地区基站密集，扩容频率资源紧张；降低运营商的网络投资成本；大量的小区存在繁忙时与空闲时话务量相差悬殊；网络容量和用户感受的矛盾日益尖锐；季节性、时段性以及规律性等突发话务的存在。基于以上原因，如何更加合理地利用半速率，是所有GSM通信运营商面临的一道难题。目前，所有的移动通讯运营商只能针对规律性的突发话务，进行人工、定时地修改小区半速率门限值，等规律性的突发话务过去后再由人工或定时的方式将相应小区的半速率门限值恢复原值。这种方法主要存在以下缺点：(1)实时性差，由于现在的解决方案是靠人工查找话务突发的规律，然后通过人工修改小区的半速率门限值，从而不能实时地结合GSM网络话务的繁忙程度合理使用半速率。(2)准确性差，由于不能实时监控GSM网络各小区话务繁忙情况，当话务的高峰到来时，网络维护人员并不能马上知道。等知道时，话务高峰可能已经过去，这时再调整小区的半速率门限值的话，后果就是人工处理的准确性差。(3)适用性差，现有的解决方案由于只能应对有规律性的突发话务。现实的GSM网络中存在更多的是没有规律性的突发话务，因而导致适用性差。(4)效果差，由于人工只能处理有规律性的GSM网络话务变化，无法对所有小区所有时段进行处理，因而对改善网络容量和话音质量二者之间的矛盾的效果非常有限。

发明内容

本发明的目的是利用现有通信网络资源，提供一种根据网络话务繁忙程度，动态、实时地控制通信网络中的小区的半速率门限值方法，从而最大限度的解决半速率的使用带来的网络容量和话音质量二者之间的矛盾，提高运营商的投入产出比。为实现这一目的，本发明所采取的技术方案如下。

按照本发明的半速率自动控制方法，包括：设置步骤，用于通过向通信网络中的操作维护服务器发设置指令，来触发小区在不同繁忙情况下发送出繁忙消息；生成步骤，用于通过统计通信网络中的各小区在预定持续时间内的话务量，来生成各小区的标准半速率门限值，以在本方法实施前或在每时段的整点时将各小区的半速率门限值设置为标准半速率门限值；采集步骤，用于采集通信网络中的小区发出的繁忙消息；以及调整步骤，用于根据采集到的小区繁忙消息，按照预定步长来降低或提高该小区半速率门限值。

可选地是，按照本发明的半速率自动控制方法进一步包括：查询步骤，用于查询通信网络里的小区是否已经使用半速率功能，并保存通信网络中的小区已经使用半速率功能的信息。

还可选地是，按照本发明的半速率自动控制方法进一步包括：存储步骤，用于存储在当前时段中半速率门限值发生修改的小区和该小区修改半速率门限值的次数，并把最后一次修改的半速率门限值记录为该小区的当前门限值；当下一次修改该小区半速率门限值时，便以该小区的当前门限值为基数，按照预定步长调整到新的门限值。

还可选地是，按照本发明的半速率自动控制方法进一步包括：恢复步骤，用于在整点时将小区的门限值设置成该小区的标准门限值，同时将存储步骤中记录的该小区的修改记录清零。

还可选地是，按照本发明的半速率自动控制方法进一步包括：判断步骤，用于当采集到小区繁忙消息时，先判断该小区是否已经使用半速率功能，如未使用半速率功能则不处理；如使用了半速率功能，则根据存储步骤中保存的信息进一步判断该小区是第几次调整半速率门限值，若调整次数达到预定调整次数则退出后续处理步骤，若调整次数未达到预定调整次数则接着进行调整步骤。其中所述预定调整次数为2至5次。

其中如果采集到小区繁忙消息，则在调整步骤中按照预定步长调低该小区半速率门限值，并通过操作维护服务器登录该小区对应的基站控制器，以将该小区的半速率门限值修改为降低后的半速率门限值。若在预定时间段内没有收到来自某个小区的繁忙消息，且该小区在该预定时间段内曾修改过半速率门限值，则按照预定步长提高该小区的半速率门限值，并通过操作维护服务器登录该小区对应的基站控制器，以将该小区的半速率门限值修改为提高后的半速率门限值。

在所述生成步骤中，可生成每小区每时段一个标准门限值或者每小区所有时段一个标准门限值；其中通过按小区收集预定持续时间内每天的话务量，对每一个时段计算该预定持续时间内的平均话务量，从而根据话务量与半速率标准门限的对应关系得出该小区该时段的半速率标准门限值；其中通过收集预定持续时间内每个小区每天的话务量，计算该小区在预定的持续时间内的平均话务量，从而根据话务量与半速率标准门限的对应关系得出该小区所有时段的半速率标准门限值。其中可以预先设置所述话务量与半速率标准门限的对应关系，并且可以根据需要进行调整；优选地是，所述话务量与半速率标准门限的对应关系可以是如下的对应关系：

 

话务量(每线爱尔兰)	半速率标准门限值
		0.00-0.55	90
0.55-0.65	85
		0.65-0.75	80
0.75-0.99	75

其中在调整步骤中，每次调整小区半速率门限值时的步长可以相同或不同。所述繁忙信息包括：流量控制消息，话务信道拥塞消息，拥塞导致的排队消息，以及话务信道拥塞导致的分配失败消息。

由于本发明的技术方案是通过采集通信网络中的小区发出的繁忙消息，来动态、实时地调整小区的半速率门限值。因此，本发明的优点主要体现在以下方面：

(1)实时性强，目前的方式靠通过长时间的统计分析，找出每个小区的话务繁忙时段的规律性进行人工或批处理的方式控制；而本发明是全天24小时实时监控网络各小区话务繁忙情况，自动控制平台一旦采集到该类信息将立即向***提交相应指令修改半速率使用门限值，真正做到实时处理。

(2)准确性高，目前的方式靠通过长时间的统计分析，找出每个小区的话务繁忙时段的规律性对其进行人工或批处理的方式控制，一旦某小区话务规律发生变化时则无法准确进行控制；而本发明是全天24小时实时监控网络各小区话务繁忙情况，因而能真正做到只有在小区真正繁忙时才降低小区的半速率使用门限；同时，当小区空闲时可自动将半速率使用门限提高。

(3)适用性好，目前的方式靠通过长时间的统计分析，找出每个小区的话务繁忙时段的规律性进行人工或批处理的方式控制，而对于那些没有规律或规律性不强的小区则无法进行控制；而本发明是全天24小时实时监控网络各小区话务繁忙情况，即使对于无规律的小区同样能够实时控制半速率使用门限。

(5)效果好，由于本发明适用性好、准确性高、实时性强的特点，能真正做到对全网所有小区24小时进行控制，因而对改善网络容量和话音质量二者之间的矛盾效果非常好。

附图说明

图1是按照本发明的半速率自动控制方法的基本流程；

图2是按照本发明的半速率自动控制方法采集GSM网络的小区繁忙消息和修改半速率门限值的流程图；

图3是按照本发明的半速率自动控制方法的流程图；

图4是按照本发明的半速率自动控制方法的***运行前初始化流程图；

图5是按照本发明的半速率自动控制方法的收到小区繁忙信息时的处理流程图；

图6是按照本发明的半速率自动控制方法的整点时间到来时的处理流程图。

具体实施方式

按照本发明的半速率自动控制方法的基本流程如图1所示，其主要包括以下步骤：

在GSM网络的操作维护服务器里统计已经使用半速率功能的小区。

在GSM网络的操作维护服务器里统计个小区的半速率标准门限值。

在GSM网络的操作维护服务器里设置一些触发小区繁忙消息的指令，用于当小区繁忙时触发一些小区繁忙消息，然后把这些消息送至半速率自动控制方法的***。

半速率自动控制方法的***实时采集小区在不同繁忙情况下触发的繁忙消息。

半速率自动控制方法的***对采集到的繁忙消息进行分析，生成多次半速率使用门限修改的自动控制机制。即在一个时段里，半速率自动控制方法的***对同一个小区触发的繁忙消息的处理次数是有限制的(一般设置为2-5次，最好为3次)。若处理的次数在一个时段里达到了设定的处理次数，则该小区再触发繁忙消息时，半速率自动控制方法的***不会处理了。

半速率自动控制方法的***根据触发繁忙消息小区的当前半速率门限值再结合预先设定的每次修改半速率门限值的控制步长，计算出该小区新的半速率门限值。比如该小区当前的门限值是70，每次修改半速率门限值的控制步长是10，而该消息是小区繁忙消息，则小区新的门限值是60；若在预定时间段内没有收到来自该小区的繁忙消息，每次修改半速率门限值的控制步长是15，则小区新的门限值是85。

半速率自动控制方法的***向GSM网络的操作维护服务器提交修改小区半速率门限值的指令。

GSM网络的小区在新设置的半速率门限值下工作。

半速率自动控制方法的***在初始化时通过在操作维护服务器统计连续一段时间的话务，对每个小区每个时段(如9:00:00-9:59:59)生成一个半速率的标准门限值(也可以对每个时段的话务进行加权平均后，只生成一个标准门限值)，并把在该小区统计出来的半速率标准门限值通过向操作维护服务器提交修改半速率门限值的指令，把各小区的半速率门限值都设置到该小区的标准门限值。

在每个时段开始时，半速率自动控制方法的***要把上一个时段发生半速率门限值修改的小区都要设置成该小区在本时段的标准门限值。若本时段内小区第一次触发繁忙消息，半速率自动控制方法的***以该小区在本时段的标准门限值为基数，再结合每次修改半速率门限值的控制步长，计算该小区本次修改的半速率门限值，再向操作维护服务器提交修改半速率门限值的指令，把该小区的半速率门限值都设置到新的门限值。

下面详细介绍按照本发明的半速率自动控制方法。

如图2所示，是按照本发明的半速率自动控制方法采集GSM网络的小区繁忙消息和修改半速率门限值的流程图。当GSM网络的小区遇到话务繁忙时，向基站送出①繁忙指示消息(如：流量控制消息，TCH(话务信道)拥塞消息，拥塞导致的排队消息，TCH(话务信道)拥塞导致的分配失败消息等)，该消息通过基站送到②基站控制器，基站控制器上传③到操作维护服务器，最后上传到④半速率自动控制方法的***，半速率自动控制方法的***实时接收操作维护服务器送来的小区繁忙消息。当半速率自动控制方法的***采集到来自小区的繁忙消息时，通过半速率自动控制方法的***内部各功能模块判决、计算出该小区新的半速率门限值后，半速率自动控制方法的***将通过操作维护服务器①登录该小区对应的基站控制器②，基站控制器再提交修改半速率门限值的指令到基站③，然后修改相应小区④半速率的门限值。至此，半速率自动控制方法的***完成了一次从收到GSM网络中的小区送来的小区繁忙消息到提交指令修改该小区半速率门限值的过程，达到根据GSM网络话务繁忙程度来控制小区的半速率门限值的目的。

下面就本发明根据GSM网络话务繁忙程度来控制小区的半速率门限值全过程中涉及的主要方法(半速率自动控制方法的***主要功能模块)，并结合流程图做详细介绍。

本发明的详细技术方案包含两个方面：半速率自动控制平台的主要功能模块，以及半速率自动控制的工作流程和方式。

半速率自动控制方法的***主要功能模块如下：

●统计各小区标准门限值及生成存放各小区标准门限值的库文件

各小区标准门限值的生成有两种方式：每小区每时段一个标准门限值和每小区所有时段一个门限值。

每小区每时段一个标准门限值：半速率自动控制方法的***，通过按小区收集连续一段时间(一个季度、一个月、一个星期)的该小区每天(24小时)的话务量，对每一个独立的时段取该时段连续一段时间(一个季度、一个月、一个星期)的话务量，计算该时段的平均话务量。从而得出该小区每时段在这段时间的平均话务量(每线爱尔兰)后，可根据不同的网络情况由人工设置话务量(每线爱尔兰)和半速率标准门限的对应关系(该关系可根据需要随时进行调整)，即得出该小区该时段的半速率标准门限值。

每小区所有时段一个标准门限值：半速率自动控制方法的***，通过收集连续一段时间(一个季度、一个月、一个星期)的该小区每天(24小时)的话务量，计算该小区在这段时间内的平均话务量(每线爱尔兰)，再根据不同的网络情况由人工设置话务量(每线爱尔兰)和半速率标准门限的对应关系(该关系可根据需要随时进行调整)，即得出该小区所有时段的半速率标准门限值。

其中话务量(每线爱尔兰)和半速率使用门限的对应关系最好是如下表所示：

 

话务量(每线爱尔兰)	半速率标准门限值
		0.00-0.55	90
0.55-0.65	85
		0.65-0.75	80
0.75-0.99	75

●统计GSM网络里已经使用半速率功能的小区并生成保存这些小区信息的库文件

半速率自动控制方法的***，在***初始化时，自动向GSM网络里的操作维护服务器提交查询各小区半速率功能开关状态的指令，操作维护服务器返回所有已经使用半速率功能的小区，半速率自动控制方法的***接收这些信息，并生成保存该操作维护服务器下所有小区已开半速率小区的库文件。

●提交设置指令激活各小区在不同繁忙情况下向半速率自动控制方法的***发送繁忙消息

半速率自动控制方法的***，在***初始化时，自动向GSM网络的操作维护服务器提交触发小区在不同繁忙情况下向半速率自动控制方法的***送繁忙消息(如：流量控制消息，话务信道拥塞消息，拥塞导致的排队消息，话务信道拥塞导致的分配失败消息等)的指令。设置了这些指令后，操作维护服务器会根据网络的话务情况，不时向半速率自动控制方法的***送出网络繁忙消息。这是本发明能实现根据网络话务情况动态调整小区半速率门限值的基础。

●半速率自动控制方法的***控制小区半速率门限值时的正负控制步长机制

半速率自动控制方法的***，可根据GSM网络的操作维护服务器实时送达的小区繁忙消息，来决定此时要调高小区的半速率门限值还是要调低小区的半速率门限值，调整的步长(幅度)是可以设置(控制)的。若小区繁忙，则要调低小区半速率门限值，如小区当前的半速率门限值为80，若调整的步长为10，则小区新的半速率门限值是70。若小区空闲，则要调高小区半速率门限值，如小区当前的半速率门限值为80，若调整的步长为10，则小区新的半速率门限值是90。同时，在一个时段里，每个小区半速率门限值修改次数最大为3次(也可以根据实际情况设置为其他次数，如2至5次)，满3次后，不再修改该小区的半速率门限值。而且，每一次修改时的控制步长也可以设置，且每次的控制步长可以不同，如第一次修改的控制步长为10，第二次修改的控制步长为15，第三次修改的控制步长为10等。

●半速率门限值修改记录存贮器

在每次半速率自动控制方法的***对小区提交修改小区半速率门限值指令以后，该存贮器将记录在当前时段中半速率门限值发生修改的小区和该小区修改半速率门限值的次数，并把最后一次提交的半速率门限值记录为该小区的当前门限值。当半速率自动控制方法的***下一次对该小区提交修改半速率门限值指令时，计算新的半速率门限值便以该小区的当前门限值为基数，结合门限值的控制步长计算出将要提交的新门限值。当下一时段整点到来的时候，***执行整点时小区半速率门限值恢复到标准门限值模块后，本存贮器将清零，在新的时段里若小区有繁忙消息产生，发生小区半速率门限值修改后重新开始记录。

●采集小区繁忙消息、计算小区新的半速率门限值和提交修改小区半速率门限值的指令

半速率自动控制方法的***当采集到小区繁忙消息时，先查询保存GSM网络里已经使用半速率功能的小区的库文件，看是否该小区已开半速率功能，如查询不到则不处理；否则再查询半速率门限值修改记录存贮器判断该小区是第几次调整门限，然后根据半速率自动控制方法的***控制小区半速率门限值时的正负控制步长机制计算出该小区新的半速率门限值。之后，提交修改小区半速率门限值的指令，把该小区的半速率门限值设置成新的值。

●整点时小区半速率门限值恢复到标准门限值

半速率自动控制方法的***会几秒钟判断一次当前是否是一个时段的整点(如12:00)，假如是，半速率自动控制方法的***将自动查询半速率门限值修改记录存贮器，得出上一时段发生门限值修改的小区，再查询存放各小区标准门限值的库文件，提取出这些小区的标准门限值，再提交指令把这些小区的门限值设置成该小区的标准门限值。同时，将半速率门限值修改记录存贮器清零。这样，若在一个时段里，小区第一次触发繁忙消息，半速率自动控制方法的***以该小区在本时段的标准门限值为基数，再结合每次修改半速率门限值的控制步长，计算该小区本次修改的半速率门限值，再向操作维护服务器提交修改半速率门限值的指令，把该小区的半速率门限值都设置到新的门限值。

通过这个模块，半速率自动控制方法的***实现了对GSM网络里的小区分时段来控制小区半速率门限值。在一个时段里，若小区不繁忙，保证了小区的半速率门限值设置在一个较高的值，即移动用户在通话时尽量使用通讯信道的全速率功能。若小区开始繁忙，即半速率自动控制方法的***开始逐步调低小区的半速率门限值，有步骤地逐渐让用户占用半速率通讯信道，使GSM网络尽可能多吸收话务。

如图3所示，半速率自动控制方法的***控制GSM网络小区的半速率门限值的工作流程分为三部份：

1.半速率自动控制方法的***正式运行前的数据初始化设置和统计，见图3和图4。

为了半速率自动控制方法的***能得到正确的运行数据，必须进行以下初始化设置和相关统计：

●通过向操作维护服务器发设置指令，用以触发小区在不同繁忙情况下向半速率自动控制方法的***送出小区繁忙消息

●统计已经使用半速率功能的小区，并生成保存这些小区信息库文件，供半速率自动控制方法的***运行时使用。

●统计各小区的半速率标准门限值，并生成保存各小区半速率标准门限值的库文件，供半速率自动控制方法的***运行时使用。

2.半速率自动控制方法的***收到GSM网络小区繁忙消息的处理流程如图5所示，当半速率自动控制方法的***从操作维护服务器收到一个小区繁忙的消息后，进行如下分析：

●若已经有若干分钟(如15分钟)没有收到繁忙消息，且发现在本时段中该小区曾修改过半速率门限值，此时根据半速率自动控制方法的***控制小区半速率门限值时的正负控制步长机制和当前小区的半速率门限值，计算小区新的半速率门限值(即提高半速率门限值)，然后提交指令修改小区的门限值为新的半速率门限值。

●若是繁忙消息，并且在半速率门限值修改记录存贮器发现此小区在本时段中已经修改过三次半速率门限值，即退出本处理流程。若修改次数不到三次，此时***要根据半速率自动控制方法的***控制小区半速率门限值时的正负控制步长机制和当前小区的半速率门限值，计算小区新的半速率门限值(即降低半速率门限值)，然后提交指令修改小区的门限值为新的半速率门限值。

3.如图6所示，是半速率自动控制方法的***判断当前时间是否是每小时的整点时间的处理流程。

半速率自动控制方法的***在运行的过程中，会相隔几秒检查当前时间是否是整点时间(如12:00)，若不是整点时间，则退出本流程。若是整点时间，并且在半速率门限值修改记录存贮器查找出上一时段中发生半速率门限值修改的小区，然后在保存小区的标准门限值的库文件中查找出这些小区在该整点时间所在时段的半速率标准门限值，然后提交指令修改小区的门限值为本时段的半速率标准门限值，并在半速率门限值修改记录存贮器中记录小区的当前门限值为该标准门限值。本流程在一个时段中只运行一次。

Claims (12)

1.一种半速率自动控制方法，其特征在于，包括： 

设置步骤，用于通过向通信网络中的操作维护服务器发设置指令，来触发小区在不同繁忙情况下发送出繁忙消息； 

生成步骤，用于通过统计通信网络中的各小区在预定持续时间内的话务量，来生成各小区的标准半速率门限值，以在本方法实施前或在每时段的整点时将各小区的半速率门限值设置为标准半速率门限值； 

采集步骤，用于采集通信网络中的小区发出的繁忙消息；以及 

调整步骤，用于根据采集到的小区繁忙消息，按照预定步长来降低或提高该小区半速率门限值。 

2.如权利要求1所述的半速率自动控制方法，其特征在于，还包括： 

查询步骤，用于查询通信网络里的小区是否已经使用半速率功能，并保存通信网络中的小区已经使用半速率功能的信息。 

3.如权利要求1或2所述的半速率自动控制方法，其特征在于，还包括： 

存储步骤，用于存储在当前时段中半速率门限值发生修改的小区和该小区修改半速率门限值的次数，并把最后一次修改的半速率门限值记录为该小区的当前门限值；当下一次修改该小区半速率门限值时，便以该小区的当前门限值为基数，按照预定步长调整到新的门限值。 

4.如权利要求3所述的半速率自动控制方法，其特征在于，还包括： 

恢复步骤，用于在整点时将小区的半速率门限值设置成该小区的标准半速率门限值，同时将存储步骤中记录的该小区的修改记录清零。 

5.如权利要求3所述的半速率自动控制方法，其特征在于，还包括： 

判断步骤，用于当采集到小区繁忙消息时，先判断该小区是否已经使用半速率功能，如未使用半速率功能则不处理；如使用了半速率功能，则根据存储步骤中保存的信息进一步判断该小区是第几次调整半速率门限值，若调整次数达到预定调整次数则退出后续处理步骤，若调整次数未达到预定调整次数则接着进行调整步骤。 

6.如权利要求5所述的半速率自动控制方法，其特征在于： 

所述预定调整次数为2至5次。 

7.如权利要求1所述的半速率自动控制方法，其特征在于： 

如果采集到小区繁忙消息，则在调整步骤中按照预定步长降低该小区半速率门限值，并通过操作维护服务器登录该小区对应的基站控制器，以将该小区的半速率门限值修改为降低后的半速率门限值。 

8.如权利要求1所述的半速率自动控制方法，其特征在于： 

若在预定时间段内没有收到来自某个小区的繁忙消息，且该小区在该预定时间段内曾修改过半速率门限值，则按照预定步长提高该小区的半速率门限值，并通过操作维护服务器登录该小区对应的基站控制器，以将该小区的半速率门限值修改为提高后的半速率门限值。 

9.如权利要求1所述的半速率自动控制方法，其特征在于： 

在所述生成步骤中，能够生成每小区每时段一个标准半速率门限值或者每小区所有时段一个标准半速率门限值；其中通过按小区收集预定持续时间内每天的话务量，对每一个时段计算该预定持续时间内的平均话务量，从而根据话务量与标准半速率门限值的对应关系得出该小区该时段的标准半速率门限值；其中通过收集预定持续时间内每个小区每天的话务量，计算该小区在预定的持续时间内的平均话务量，从而根据话务量与标准半速率门限值的对应关系得出该小区所有时段的标准半速率门限值。 

10.如权利要求9所述的半速率自动控制方法，其特征在于： 

能够预先设置所述话务量与标准半速率门限值的对应关系，并且能够根据需要进行调整；其中所述话务量与标准半速率门限值的对应关系能够是如下的对应关系： 

话务量(每线爱尔兰) 标准半速率门限值 0.00-0.55 90 0.55-0.65 85 0.65-0.75 80 0.75-0.99 75

。

11.如权利要求1所述的半速率自动控制方法，其特征在于： 

在调整步骤中，每次调整小区半速率门限值时的步长相同或不同。 

12.如权利要求1所述的半速率自动控制方法，其特征在于，所述繁忙信息包括： 

流量控制消息，话务信道拥塞消息，拥塞导致的排队消息，以及话务信道拥塞导致的分配失败消息。 

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