專利名稱：一種碼分多址通信系統(tǒng)過載控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信系統(tǒng)的過載控制，尤其涉及一種碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)過載控制方法。
背景技術(shù)：
和其他通信系統(tǒng)一樣，在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中，為了保證系統(tǒng)能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行，尤其是在大話務(wù)量條件下能夠穩(wěn)定運(yùn)行，必須采取過載控制措施，以實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)過負(fù)荷條件下，最大限度保證為用戶提供服務(wù)。本發(fā)明所描述的方法就是在CDMA基站系統(tǒng)BSS中的有關(guān)呼叫處理的柔性過載控制方法。
在CDMA通信系統(tǒng)中，一次呼叫的呼叫建立將涉及整個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體，需要所有涉及到的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體協(xié)同工作。在一次成功的呼叫建立過程中涉及移動(dòng)臺(tái)MS，基站收發(fā)信機(jī)BTS，基站控制器BSC，移動(dòng)交換中心MSC，拜訪位置寄存器VLR以及歸屬位置寄存器HLR。本發(fā)明所設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體主要包括BSC以及BTS，BSC和BTS又統(tǒng)稱為基站系統(tǒng)BSS。在MSC和BSC之間的接口為A接口。在CDMA的A接口協(xié)議IOSv2.4版本中定義了A接口過載控制實(shí)現(xiàn)機(jī)制，當(dāng)BSC或者M(jìn)SC發(fā)生過載時(shí)，BSS或者M(jìn)SC將向?qū)Χ税l(fā)送過載通知消息來啟動(dòng)過載控制流程以在源頭降低系統(tǒng)擁塞程度。其中的過載控制流程描述如下無論BSC或者M(jìn)SC接收到過載通知消息，首先按照步長設(shè)置降低業(yè)務(wù)處理量，同時(shí)啟動(dòng)過載保護(hù)周期定時(shí)器和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器。在過載保護(hù)周期定時(shí)器存在期間，為避免系統(tǒng)業(yè)務(wù)量降低過于迅速，新收到的過載通知消息將被丟棄。在過載保護(hù)周期定時(shí)器超時(shí)后而過載擴(kuò)展控制定時(shí)器未超時(shí)前，如果新收到過載通知消息，則按照步長設(shè)置進(jìn)一步降低業(yè)務(wù)處理量，并且重新啟動(dòng)過載保護(hù)周期定時(shí)器和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器。如果過載擴(kuò)展控制定時(shí)器超時(shí)，業(yè)務(wù)處理量將按照步長設(shè)置逐級(jí)恢復(fù)，同時(shí)再次啟動(dòng)過載擴(kuò)展控制定時(shí)器，這樣循環(huán)反復(fù)，直到所有的業(yè)務(wù)量全部恢復(fù)或者收到新的過載通知消息重啟動(dòng)過載控制流程。
從上述系統(tǒng)過載控制流程中可以看出，該控制流程存在如下不足1.在全部的控制流程中控制業(yè)務(wù)量步長單一。而通常對系統(tǒng)的過載控制要求是啟動(dòng)控制要迅速，能夠是系統(tǒng)迅速脫離過載狀態(tài)；解除條件下恢復(fù)響應(yīng)也要迅速，同時(shí)能夠避免過載控制的乒乓效應(yīng)。上述過程中的步長設(shè)置不能滿足要求。
2.由于過載保護(hù)周期定時(shí)器和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器之間的關(guān)系，過載擴(kuò)展控制定時(shí)器必須長于過載保護(hù)周期定時(shí)器，這樣為了保證在系統(tǒng)過載初期不至于因?yàn)檫B續(xù)的過載通知消息導(dǎo)致系統(tǒng)負(fù)載下降過多，過載保護(hù)周期定時(shí)器需要設(shè)置充分長。而在系統(tǒng)的恢復(fù)流程中，利用過載擴(kuò)展控制定時(shí)器來控制恢復(fù)流程，因?yàn)檫^載保護(hù)周期定時(shí)器的原因，過載擴(kuò)展控制定時(shí)器也是充分長的定時(shí)器，這樣將導(dǎo)致系統(tǒng)在過載解除以后，恢復(fù)流程響應(yīng)頻率慢。
3.當(dāng)在系統(tǒng)持續(xù)過載條件下，理想的過載控制效果是維持系統(tǒng)在過載控制線上下小幅波動(dòng)。當(dāng)在上述的定時(shí)器和步長條件下，將造成系統(tǒng)過載控制在控制線上下的大幅振動(dòng)，造成乒乓效應(yīng)。
4.對系統(tǒng)過載的業(yè)務(wù)處理沒有詳細(xì)區(qū)分業(yè)務(wù)類型。

發(fā)明內(nèi)容
針對目前技術(shù)中存在控制業(yè)務(wù)量步長單一，過載保護(hù)周期定時(shí)器，過載擴(kuò)展控制定時(shí)器時(shí)間過長，導(dǎo)致恢復(fù)流程響應(yīng)頻率慢，系統(tǒng)過載控制在控制線上下的大幅振動(dòng)，造成乒乓效應(yīng)，系統(tǒng)過載的業(yè)務(wù)處理沒有區(qū)分業(yè)務(wù)類型等缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種系統(tǒng)過載的控制方法，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)過載的柔性控制，即在系統(tǒng)發(fā)生過載條件下，迅速啟動(dòng)過載控制，使系統(tǒng)脫離過載工作狀態(tài)，系統(tǒng)在解除過載狀態(tài)時(shí)，能夠迅速開始響應(yīng)恢復(fù)，在系統(tǒng)過載條件下，控制系統(tǒng)負(fù)荷在過載門限上下小幅波動(dòng)，避免乒乓效應(yīng)，對系統(tǒng)過載的業(yè)務(wù)處理區(qū)分業(yè)務(wù)類型。
為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案該方發(fā)包括以下步驟1)檢測到過載并通過過載通知消息通知系統(tǒng)，根據(jù)業(yè)務(wù)類型確定過載級(jí)別和過載控制調(diào)整步長，設(shè)置過載保護(hù)周期定時(shí)器和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器；
2)過載保護(hù)周期定時(shí)器未超時(shí)，收到過載通知消息，則不做任何處理；收到過載解除消息，則啟動(dòng)過載恢復(fù)機(jī)制，設(shè)置恢復(fù)定時(shí)器Trecover，并在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整恢復(fù)步長減少設(shè)置下降控制量；3)過載保護(hù)周期定時(shí)器超時(shí)而過載擴(kuò)展控制定時(shí)器未超時(shí)，收到過載通知消息，則重新設(shè)置過載保護(hù)周期定時(shí)器和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器，并在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整下降步長增加設(shè)置下降控制量；收到過載解除消息，則啟動(dòng)過載恢復(fù)機(jī)制，設(shè)置恢復(fù)定時(shí)器Trecover，并在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整恢復(fù)步長減少設(shè)置下降控制量；4)過載擴(kuò)展控制定時(shí)器超時(shí)，設(shè)置恢復(fù)定時(shí)器Trecover，并在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整恢復(fù)步長減少設(shè)置下降控制量；5)在恢復(fù)定時(shí)器Trecover的定時(shí)期間內(nèi)，收到過載通知消息，則復(fù)位恢復(fù)定時(shí)器Trecover，停止過載恢復(fù)流程，重新設(shè)置過載保護(hù)周期定時(shí)器和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器，并在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整下降步長增加設(shè)置下降控制量；收到過載解除消息，則不做處理，繼續(xù)過載恢復(fù)流程；6)恢復(fù)定時(shí)器Trecover超時(shí)，在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整恢復(fù)步長減少設(shè)置下降控制量，并設(shè)置恢復(fù)定時(shí)器Trecover，直到系統(tǒng)業(yè)務(wù)控制量恢復(fù)100％，停止系統(tǒng)過載控制。
由于采用了以上的技術(shù)方案，相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過合理設(shè)置系統(tǒng)的過載級(jí)別、不同業(yè)務(wù)類型的控制步長、各種條件下的不同的調(diào)整步長、和各控制定時(shí)器的時(shí)長，通過在系統(tǒng)過載條件下對業(yè)務(wù)量的控制來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)過載的柔性控制，保證了在系統(tǒng)發(fā)生過載條件下，迅速啟動(dòng)過載控制，使系統(tǒng)脫離過載工作狀態(tài)；并在解除過載狀態(tài)時(shí)，能夠迅速開始響應(yīng)恢復(fù)；同時(shí)在系統(tǒng)過載條件下，控制系統(tǒng)負(fù)荷在過載門限上下小幅波動(dòng)，避免乒乓效應(yīng)。


圖1是本發(fā)明所述的碼分多址通信系統(tǒng)過載控制方法的過載控制消息流程2是本發(fā)明所述的碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)中業(yè)務(wù)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案實(shí)施作進(jìn)一步的詳細(xì)描述在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中，從BSS的角度看，系統(tǒng)的過載控制包括如下三個(gè)方面MSC過載；BSC過載；BTS過載。BSC承擔(dān)MSC過載和BSC本身過載控制；BTS承擔(dān)BSC過載和BTS本身過載控制。本發(fā)明所描述的過載控制機(jī)制在BTS的實(shí)現(xiàn)和在BSC的實(shí)現(xiàn)是相同的，主要包括以下步驟圖1是本發(fā)明中描述的過載控制機(jī)制實(shí)現(xiàn)的消息流程圖MSC。下面結(jié)合圖1詳細(xì)地進(jìn)行步驟描述a.系統(tǒng)檢測到負(fù)荷已經(jīng)超過了過載門限，則通過過載通知消息OverloadInd通知系統(tǒng)發(fā)生負(fù)荷過載；接收到過載通知以后，確定過載狀態(tài)下的過載級(jí)別，根據(jù)過載級(jí)別和初始設(shè)置中不同業(yè)務(wù)類型確定初始下降步長，同時(shí)設(shè)置過載保護(hù)周期定時(shí)器T5和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器T6；b.如果在過載保護(hù)周期定時(shí)器未超時(shí)以前，再次收到系統(tǒng)的過載通知消息OverloadInd，則丟棄此消息，不進(jìn)行任何處理，以避免調(diào)整業(yè)務(wù)控制量過于迅速；c.如果在過載保護(hù)周期定時(shí)器未超時(shí)以前，收到了系統(tǒng)的過載解除消息OverloadCancel，則啟動(dòng)過載恢復(fù)機(jī)制，設(shè)置定時(shí)器Trecover，在原控制業(yè)務(wù)量基礎(chǔ)上按照調(diào)整恢復(fù)步長減少設(shè)置下降控制量；d.過載保護(hù)定時(shí)器超時(shí)；e.如果在過載保護(hù)周期定時(shí)器超時(shí)而過載擴(kuò)展控制定時(shí)器未超時(shí)以前，再次收到系統(tǒng)的過載通知消息OverloadInd，則重新設(shè)置過載保護(hù)周期定時(shí)器和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器，并且在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整下降步長增加設(shè)置下降控制量；f.如果在過載保護(hù)周期定時(shí)器超時(shí)而過載擴(kuò)展控制定時(shí)器未超時(shí)以前，收到系統(tǒng)的過載解除消息OverloadCancel，則啟動(dòng)過載恢復(fù)機(jī)制，設(shè)置定時(shí)器Trecover，在原控制業(yè)務(wù)量基礎(chǔ)上按照調(diào)整恢復(fù)步長減少設(shè)置下降控制量；g.過載擴(kuò)展控制定時(shí)器超時(shí)，啟動(dòng)過載恢復(fù)機(jī)制，設(shè)置定時(shí)器Trecover，在原控制業(yè)務(wù)量基礎(chǔ)上按照調(diào)整恢復(fù)步長減少設(shè)置下降控制量；h.如果在Trecover定時(shí)器內(nèi)，收到新的系統(tǒng)的過載通知消息OverloadInd，則復(fù)位Trecover定時(shí)器，停止過載恢復(fù)流程，重新設(shè)置過載保護(hù)周期定時(shí)器和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器，并且在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整下降步長增加設(shè)置下降控制量；i.如果在Trecover定時(shí)器內(nèi)，收到收到系統(tǒng)的過載解除消息OverloadCancel，為了避免馬上解除造成過載控制的乒乓效應(yīng)，此時(shí)對該消息不作處理，繼續(xù)系統(tǒng)的過載恢復(fù)流程；j.Trecover定時(shí)器超時(shí)，在當(dāng)前業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上繼續(xù)按照調(diào)整恢復(fù)步長減少設(shè)置下降控制量，并同時(shí)設(shè)置定時(shí)器Trecover，知道系統(tǒng)業(yè)務(wù)控制量恢復(fù)100％，停止系統(tǒng)過載控制。
圖2是本發(fā)明所描述的CDMA通信系統(tǒng)中業(yè)務(wù)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體方框圖。如圖2所示，在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中，一次成功的呼叫所涉及的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體如上所述，包括移動(dòng)臺(tái)104，基站收發(fā)信機(jī)103，基站控制器102，移動(dòng)交換中心101，拜訪位置寄存器101以及歸屬位置寄存器100。
下面介紹一個(gè)系統(tǒng)過載控制機(jī)制的具體實(shí)施例。
1.系統(tǒng)過載等級(jí)設(shè)置，如表1所示表1

設(shè)置2級(jí)過載級(jí)別，當(dāng)系統(tǒng)CPU占有率超過了90％時(shí)，認(rèn)為系統(tǒng)發(fā)生高級(jí)別過載；當(dāng)當(dāng)系統(tǒng)CPU占有率超過了80％時(shí)，認(rèn)為系統(tǒng)發(fā)生低級(jí)別過載。
2.初始下降步長設(shè)置，如表2所示表2

其中的百分比是表示當(dāng)前新業(yè)務(wù)量的百分比。
3.調(diào)整下降步長和調(diào)整恢復(fù)步長，如表3所示表3


其中的百分比是表示當(dāng)前新業(yè)務(wù)量的百分比。
4.定時(shí)器設(shè)置，如表4所示表4

通過上述具體實(shí)施例，可見通過合理設(shè)置系統(tǒng)的過載級(jí)別，合理設(shè)置不同業(yè)務(wù)類型的控制步長和各種條件下的不同調(diào)整步長，合理設(shè)置各控制定時(shí)器的時(shí)長，通過在系統(tǒng)過載條件下對業(yè)務(wù)量的控制，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)過載的柔性控制，保證了在系統(tǒng)發(fā)生過載條件下，迅速啟動(dòng)過載控制，使系統(tǒng)脫離過載工作狀態(tài)；保證了系統(tǒng)在解除過載狀態(tài)時(shí)，能夠迅速開始響應(yīng)恢復(fù)；同時(shí)在系統(tǒng)過載條件下，控制系統(tǒng)負(fù)荷在過載門限上下小幅波動(dòng)，避免乒乓效應(yīng)。
本發(fā)明所述方法，利用優(yōu)化的系統(tǒng)過載控制機(jī)制，達(dá)到柔性系統(tǒng)過載控制，最終達(dá)到在系統(tǒng)過負(fù)荷條件下穩(wěn)定運(yùn)行，最大程度上為用戶提供服務(wù)的目的。
權(quán)利要求
1.一種碼分多址通信系統(tǒng)過載控制方法，其特征在于，該方法包括如下步驟1)對系統(tǒng)過載進(jìn)行檢測并通過過載通知消息告知系統(tǒng)，根據(jù)業(yè)務(wù)類型確定過載級(jí)別和過載控制調(diào)整步長，設(shè)置過載保護(hù)周期定時(shí)器和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器；2)過載保護(hù)周期定時(shí)器未超時(shí)，收到過載通知消息，則不做任何處理；收到過載解除消息，則啟動(dòng)過載恢復(fù)機(jī)制，設(shè)置恢復(fù)定時(shí)器，并在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整恢復(fù)步長減少設(shè)置下降控制量；3)過載保護(hù)周期定時(shí)器超時(shí)而過載擴(kuò)展控制定時(shí)器未超時(shí)，收到過載通知消息，則重新設(shè)置過載保護(hù)周期定時(shí)器和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器，并在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整下降步長增加設(shè)置下降控制量；收到過載解除消息，則啟動(dòng)過載恢復(fù)機(jī)制，設(shè)置恢復(fù)定時(shí)器，并在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整恢復(fù)步長減少設(shè)置下降控制量；4)過載擴(kuò)展控制定時(shí)器超時(shí)，設(shè)置恢復(fù)定時(shí)器，并在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整恢復(fù)步長減少設(shè)置下降控制量；5)在恢復(fù)定時(shí)器的定時(shí)期間內(nèi)，收到過載通知消息，則復(fù)位恢復(fù)定時(shí)器T，停止過載恢復(fù)流程，重新設(shè)置過載保護(hù)周期定時(shí)器和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器，并在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整下降步長增加設(shè)置下降控制量；收到過載解除消息，則不做處理，繼續(xù)過載恢復(fù)流程；6)恢復(fù)定時(shí)器超時(shí)，在當(dāng)前的業(yè)務(wù)控制量基礎(chǔ)上按照調(diào)整恢復(fù)步長減少設(shè)置下降控制量，并設(shè)置恢復(fù)定時(shí)器，直到系統(tǒng)業(yè)務(wù)控制量恢復(fù)100％，停止系統(tǒng)過載控制。
2.如權(quán)利要求1所述的碼分多址通信系統(tǒng)過載控制方法，其特征在于，所述步驟1)中的業(yè)務(wù)類型是指碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)中的移動(dòng)主叫業(yè)務(wù)，移動(dòng)臺(tái)被叫業(yè)務(wù)，移動(dòng)臺(tái)硬件切換業(yè)務(wù)，移動(dòng)臺(tái)登記業(yè)務(wù)，移動(dòng)臺(tái)短消息服務(wù)，網(wǎng)管業(yè)務(wù)。
3.如權(quán)利要求1所述的碼分多址通信系統(tǒng)過載控制方法，其特征在于，所述步驟1)中的過載級(jí)別是指從過載級(jí)別角度設(shè)置區(qū)分n級(jí)過載級(jí)別。
4.如權(quán)利要求1所述的碼分多址通信系統(tǒng)過載控制方法，其特征在于，所述步驟1)中的過載控制調(diào)整步長是指初始下降步長、調(diào)整下降步長、調(diào)整恢復(fù)下降步長。
全文摘要
一種碼分多址通信系統(tǒng)過載控制方法，該方法為檢測過載并告知系統(tǒng)，根據(jù)業(yè)務(wù)類型確定過載級(jí)別和過載控制調(diào)整步長，設(shè)置過載保護(hù)周期定時(shí)器和過載擴(kuò)展控制定時(shí)器；過載保護(hù)周期定時(shí)器未超時(shí)，不處理過載通知消息，收到過載解除消息，則啟動(dòng)過載恢復(fù)機(jī)制；過載保護(hù)周期定時(shí)器超時(shí)而過載擴(kuò)展控制定時(shí)器未超時(shí)，收到過載通知消息，則增加設(shè)置下降控制量，收到過載解除消息，則啟動(dòng)過載恢復(fù)機(jī)制；過載擴(kuò)展控制定時(shí)器超時(shí)，則減少設(shè)置下降控制量；在恢復(fù)定時(shí)器的定時(shí)期間內(nèi)，收到過載通知消息，則停止過載恢復(fù)流程，收到過載解除消息，則繼續(xù)過載恢復(fù)流程；恢復(fù)定時(shí)器超時(shí)，則減少設(shè)置下降控制量，直至系統(tǒng)業(yè)務(wù)控制量恢復(fù)。
文檔編號(hào)H04W28/08GK1508995SQ0215509
公開日2004年6月30日 申請日期2002年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月20日
發(fā)明者張萬春 申請人:深圳市中興通訊股份有限公司上海第二研究所, 深圳市中興通訊股份有限公司上海第二