专利名称：一种寻呼移动台的方法
技术领域：
本发明涉及码多分址(CDMA)技术领域，特别是指一种寻呼移动台(MS)的方法。
背景技术：
在CDMA系统中，可以在基站控制器(BSC)和移动交换中心(MSC)侧定义位置区，所谓位置区，是一些特定小区的集合。CDMA系统通常采用登记的方式来通知移动交换中心的访问位置寄存器(MSC/VLR)某个MS当前所在的位置区，当该MS做被叫时，MSC/VLR向该MS所在位置区下发寻呼，BSC负责将从MSC/VLR收到的寻呼消息转换成空口消息向该位置区下所有小区进行分发。下面具体说明现有技术的实现过程。
图1所示为现有技术一的寻呼方案示意图。图1所示网络为，在MSC1下接有BSC1，BSC1下接有位置区1(LAC1)和位置区2(LAC2)，且在LAC1中包含小区1(CELL1)和小区2(CELL2)，在LAC2中包含小区CELL3和CELL4。假设某个MS在LAC1的CELL2上发起过登记，则MSC1/VLR记录当前MS的位置信息是LAC1，如果此时MS做被叫，则MSC1会对LAC1发起寻呼，BSC收到MSC的寻呼请求后，会对LAC1内所有的小区，即向CELL1和CELL2下发通用寻呼消息(GPM)，如果此时MS没有从LAC1空闲切换到LAC2下面的小区，则MS可以被寻呼到。
现有技术一的缺点是MS能够被寻呼到的前提是其必须处于LAC1下面的小区内，如果MS从LAC1下面的CELL1空闲切换到LAC2下面的小区，由于CDMA协议IS95和IS2000系列协议缺陷——不存在基于位置区的登记，因此，MS不会发起基于位置区的登记。这样在定时登记超时之前，当该MS做被叫时，MSC/VLR将根据已登记的信息，将寻呼消息向LAC1下发，相应地，BSC收到MSC的寻呼请求后，会对LAC1内所有的小区，即对CELL1+CELL2进行寻呼，这样就会出现寻呼不到MS的情况，即出现“用户不在服务区”的现象。
为了克服现有技术一的缺陷，在现有技术二中引入了基于区域的登记(Zone-based registration)。根据CDMA协议，MS接收到系统参数消息(SPM)后，将对当前的登记区域(REG_ZONE)进行登记。登记方法如下在MS内存有区域列表(ZONE_LISTs)，当MS移动到一个它没有存储的ZONE时，即MS的ZONE_list里面没有包含该ZONE时，就会发起一次登记。在登记过程中将MS所在的ZONE添加到ZONE_LISTs中。当定时器超时后，该登记的ZONE会被删除。MS通过对每个ZONE的登记区域(REG_ZONE)，系统识别码(SID)和网络识别码(NID)进行识别，从而识别每个ZONE，即ZONE＝REG_ZONE+SID+NID。MS支持登记多个ZONE，每个MS内最多能够登记ZONE的数目由系统消息SPM中的登记区域总数(TOTAL_ZONES)字段决定，每个ZONE在MS的ZONE_LISTs中的保存时间由登记区域保留时间(ZONE_TIMER)字段来决定，其中最短时间为1分钟。在网络规划中，为了保证不同的LAC使用不同的ZONE，设置每个REG_ZONE的标识都不同。
基于以上技术，并以图1所示网络为例，将CELL1规划为REG_ZONE1，将CELL2规划为REG_ZONE2，其余以此类推，并将SPM消息内的TOTAL_ZONE字段的值设置为1或2。这样当MS在位置区边界小区之间发生空闲切换时，MS会发起基于REG_ZONE的位置登记，使MSC1/VLR可以及时的获得MS的当前位置区信息，以保证向存在MS的位置区下发寻呼。
图2所示为现有技术二的寻呼方案示意图。
设置方式一令TOTAL_ZONES字段的值为1，即在MS的ZONE_LISTs中最多只能保存一个ZONE，即只能包括一个REG_ZONE+SID+NID的记录。具体设置方法如下假设MS在LAC1下面的ZONE2开机登记，即当前保存在ZONE_LISTs内的ZONE为ZONE2；当MS从ZONE2移动到LAC2下面的ZONE3时，由于在MS的ZONE_LISTs中没有ZONE3，且ZONE_LISTs的TOTAL_ZONE的值为1，因此，MS将根据协议删除一个“旧的登记记录”(“Oldes Entry”)，即将ZONE2从ZONE_LISTs中删除后，将ZONE3添加到ZONE_LISTs内，则当前保存在ZONE_LISTs内的ZONE为ZONE3，VLR中保存的信息为ZONE3对应小区的位置区。通过上述规划ZONE方法，保证MS一旦在LAC边界发生空闲切换就会发起REG_ZONE类型的登记，因而VLR中的信息能够及时地更新。
上述设置方法的缺陷在于如果LAC1和LAC2边界区域的无线环境比较复杂，则MS会频繁的发起REG_ZONE登记，这样不但增加了网络侧的负荷，而且使手机更加耗电，且在MS进行登记的过程中不能被寻呼到。
设置方式二令TOTAL_ZONES字段的值为2，即在MS的ZONE_LISTs中最多只能保存两个ZONE，即包括两个REG_ZONE+SID+NID的记录。具体设置方法如下假设MS在LAC1下面的ZONE2开机登记，即当前保存在ZONE_LISTs内的ZONE为ZONE2；当MS从ZONE2移动到LAC2下面的ZONE3时，由于在MS的ZONE_LISTs中没有ZONE3，且ZONE_LISTs的TOTAL_ZONE的值为2，此时，MS会发起登记，将ZONE3添加到ZONE_LISTs内，则MS当前ZONE_LISTs内的ZONE为ZONE2和ZONE3，此时，MSC/VLR中保存的信息已被更新为ZONE3。
当ZONE_LISTs内记录的ZONE2信息超时之后，如果MS又返回到ZONE2，则由于在ZONE_LISTs内已经不存在ZONE2，根据协议规定，MS会再重新发起登记，即MS会重新发起对ZONE2的登记，来更新MSC/VLR中保存的信息，如果此时该MS作被叫，则可以成功地被寻呼到。
上述设置方法的缺陷在于虽然位置更新没有设置方式一那么频繁，而且也能解决大部分手机在LAC边界寻呼不到的问题，但如果在ZONE_LISTs内记录的ZONE2信息超时之前，MS又返回到ZONE2，由于ZONE2还在ZONE_LISTs内，根据协议规定，MS不会再发起登记，而MSC/VLR中保存的信息是ZONE3对应小区的位置区，此时如果该MS作被叫，则会出现寻呼不到的问题。
图3所示为现有技术三的寻呼方案示意图。现有技术三的思路是在MS从CELL2移动到CELL3，且没有发起过登记的情况下，如果MSC1向LAC1进行寻呼，且没有得到MS的响应时，MSC1启动整网寻呼，即将向MSC1下的BSC1和BSC2同时下发寻呼，且BSC1和BSC2同时对下面的LAC1、LAC2和LAC3下发寻呼。
上述方案的缺陷在于虽然可以寻呼到MS，但MSC1下发的寻呼量较大，且无效寻呼消息多，增加了MSC1下所有BSC的CPU处理负荷和MSC1下所有基站收发信台(BTS)寻呼信道的负荷，严重时会导致MSC下的BSC过载或者寻呼信道过载。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种寻呼移动台的方法，用以提高位于位置区边界区域MS的寻呼成功率，同时降低无线网络中寻呼消息的数量。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种寻呼移动台的方法，该方法包括以下步骤a、分别为每个实际寻呼位置区计算扩展边界小区；b、在BSC寻呼某个移动台MS时，根据系统当前的负荷，BSC按照预先设定的扩展边界寻呼策略，对该MS所登记的位置区以及该位置区对应的扩展边界小区进行寻呼。
较佳地，步骤a所述计算实际寻呼位置区的扩展边界小区的方法为
a1、BSC从自身的数据库中查询待设置扩展边界小区的实际寻呼位置区内的边界小区；a2、分别查询步骤a1所述边界小区对应的空闲切换邻区列表；a3、从步骤a2所查询的每个空闲切换邻区列表中，剔除属于待设置位置区内的空闲切换邻区，并合并重复的空闲切换邻区后，得到实际寻呼位置区的扩展边界小区。
较佳地，步骤b所述预先设定的扩展边界寻呼策略为如果系统当前负荷较大，则BSC首先对待寻呼MS所登记的位置区进行寻呼，当BSC未得到待寻呼MS的响应时，再对该MS所登记位置区对应的扩展边界小区进行寻呼；如果系统当前负荷较小，则BSC直接对待寻呼的MS所登记的位置区以及该位置区所对应的扩展边界小区同时进行寻呼；如果系统当前负荷处于上述两种情况之间，则BSC首先对待寻呼MS所登记的位置区进行寻呼，当BSC未得到待寻呼MS的响应时，再对该MS所登记位置区以及该位置区所对应的扩展边界小区同时进行寻呼。
较佳地，该方法进一步包括BSC对寻呼请求消息进行计数，并预先设定计数阈值N，当BSC对待寻呼MS所登记的位置区进行N次寻呼，都未得到待寻呼MS的响应消息时，再对该MS所对应的扩展边界小区，或该MS所登记位置区以及该位置区所对应的扩展边界小区同时进行寻呼。
较佳地，所述计数阈值N是根据网络当前的状态设定的。
较佳地，所述系统当前负荷的大小是根据寻呼信道消息流量的多少来确定的。
较佳地，所述每个实际寻呼位置区和扩展边界小区都位于一个BSC内。
较佳地，该方法进一步包括将步骤a所述计算出的扩展边界小区保存在BSC的数据库中；在BSC寻呼某个MS时，所述步骤b为根据系统当前的负荷，BSC按照预先设定的扩展边界寻呼策略，直接从数据库中查询待寻呼位置区对应的扩展边界小区，并对该待寻呼的位置区以及该位置区对应的扩展边界小区进行寻呼。
本发明首先分别为每个实际寻呼位置区计算扩展边界小区；当某个MS被寻呼时，BSC按照预先设定的扩展寻呼策略扩大寻呼范围，即增加了对该MS所在LAC对应的扩展边界小区的寻呼，从而提高了位于位置区边界区域MS的寻呼成功率；同时，由于本发明所应用的扩展边界小区是根据BSC中已有的空闲切换邻区信息，由BSC按照一定的算法自动计算出的，因此，减小了网络规划的复杂性，同时有效地降低了无线网络中寻呼消息的数量，避免了网络负荷急剧上升的情况，从而保证了系统的安全。应用本发明，解决了在一个BSC内LAC边界的寻呼成功率低的问题。本发明对于采用第三代伙伴计划2(3GPP2，3th Generation Partnership Project 2)协议的IS95/IS95A/IS95B/IS2000以及后续演进协议的CDMA系统全部适用。
图1所示为现有技术一的寻呼方案示意图；图2所示为现有技术二的寻呼方案示意图；图3所示为现有技术三的寻呼方案示意图；图4所示为应用本发明的寻呼方案示意图。
具体实施例方式
为使本发明的技术方案更加清楚，下面结合附图及具体实施例再对本发明做进一步详细说明。
图4所示为应用本发明的寻呼方案示意图。图4所示网络关系为在一个BSC下划分了两个LAC，分别为LACn和LACm，且CELLni属于LACn，CELLmi属于LACm。由于无线环境的特点，会出现一些覆盖重叠区域，即在边界小区会存在彼此信号重叠的现象，根据前面的分析，如果MS在CELLmi和CELLni之间发生空闲切换时，则可能会出现寻呼不到的情况。
为了更清楚地说明本发明的技术方案，在此首先约定几个术语扩展边界小区寻呼实际小区时需要额外同时寻呼的小区；自适应扩展寻呼算法BSC根据空闲切换相邻关系获得扩展边界小区的算法；扩展边界寻呼(Extended Boundary Paging)指BSC不但在MSC指定的寻呼范围内进行寻呼，再对按照自适应扩展寻呼算法计算出的扩展边界小区进行寻呼；智能寻呼算法根据系统当前的负荷，自动调整寻呼策略和寻呼范围。
本发明的思路是在BSC寻呼某个MS时，应用自适应扩展寻呼算法，分别为每个实际寻呼位置区计算扩展边界小区；根据系统当前的负荷，BSC按照预先设定的扩展边界寻呼策略，对该MS所登记的位置区以及该位置区对应的扩展边界小区进行寻呼。
下面以LACn为例，具体说明应用自适应扩展寻呼算法为LACn计算扩展边界小区的方法。表1所示为与LACn对应的扩展边界小区。
表1具体的设置步骤为首先，BSC从数据库中查询LACn的边界小区CELLni；如在本实施例中，通过查询得到边界小区为CELLn1、CELLn2和CELLn3；其次，BSC从数据库中查询CELLni所对应的空闲切换邻区列表，其对应空闲切换邻区列表集合应为CELLni和CELLmi；在本实施例中，通过查询数据库，得到CELLn1所对应的空闲切换邻区列表集合为CELLn2，CELLm1，CELLm2和CELLm3；CELLn2所对应的空闲切换邻区列表集合为CELLn3，CELLm2和CELLm3；CELLn3所对应的空闲切换邻区列表集合为CELLn1，CELLm4，CELLm5，CELLm6和CELLm7；由于MS在CELLni内进行空闲切换时不会发生寻呼不到的问题，因此，再从已获得的包括CELLni和CELLmi的空闲切换邻区列表中剔除掉属于LACn的小区CELLni；在本实施例中，CELLn1、CELLn2和CELLn3将被剔除；最后，在剩余的空闲切换列表集合中，合并重复的小区CELLmi，从而得到最终的扩展边界小区列表；在本实施例中，所得到的最终的扩展边界小区为CELLm1、CELLm2、CELLm3、CELLm4，CELLm5，CELLm6和CELLm7；至此，获得了LACn的扩展边界小区。
应用上述方法，BSC为每个实际LAC分别计算对应的扩展边界小区。该扩展边界小区可由BSC预先计算出，并与实际的LAC保存在同一个BSC内，即每个实际的LAC都对应一个扩展边界小区列表；或者，该扩展边界小区在每次被应用时才计算出来。
当MSC寻呼MS时，根据智能寻呼算法，即根据系统当前的负荷，自动调整寻呼策略，也就是说，BSC根据系统当前的负荷，从预先设定的多个扩展边界寻呼策略中，自动选择一个最佳的寻呼策略，对该MS所在的位置区以及该位置区对应的所有扩展边界小区进行寻呼。具体实现方法如下假设MS当前在MSC/VLR中登记的位置区是LACn，当该MS作为被叫时，BSC根据寻呼信道消息流量判断系统当前的负荷；如果系统当前的负荷较大，则BSC首先对待寻呼MS所登记的位置区进行寻呼，并对寻呼的次数进行计数，当寻呼的次数已经到达预先设定的计数阈值N，而仍未收到MS的响应消息时，再对该MS所登记位置区对应的扩展边界小区进行寻呼，即先对LACn进行寻呼，在寻呼N次都未得到响应消息时，再向LACn的扩展边界小区进行寻呼；其中，预先设定的计数阈值N，可根据网络当前的状态，如流量等，在数据库动态配置；如果系统当前负荷较小，则BSC第一次就直接对待寻呼的MS所登记的位置区以及该位置区所对应的扩展边界小区同时进行寻呼，即直接对LACn和LACn的扩展边界小区同时进行寻呼；如果系统当前负荷处于上述两种情况之间，则BSC首先对待寻呼MS所登记的位置区进行寻呼，并对寻呼的次数进行计数，当寻呼的次数已经到达预先设定的计数阈值N，而仍未收到MS的响应消息时，再对该MS所登记位置区以及该位置区所对应的扩展边界小区同时进行寻呼，即先对LACn进行寻呼，在寻呼N次都未得到响应消息时，再向LACn和LACn的扩展边界小区同时进行寻呼。
如果扩展边界小区是在每次被应用时才计算出来，则每次进行扩展边界寻呼时，都需要计算扩展边界小区；如果扩展边界小区是由BSC预先计算出，并与实际的LAC保存在同一个BSC内，即每个实际的LAC都对应一个扩展边界小区列表，则每次进行扩展边界寻呼时，BSC可直接从数据库中查询出待寻呼位置区所对应的扩展边界小区，然后再对实际寻呼的位置区以及该位置区对应的扩展边界小区进行寻呼。
本发明对于采用3GPP2协议的IS95/IS95A/IS95B/IS2000以及后续演进协议的CDMA系统全部适用。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种寻呼移动台的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤a、分别为每个实际寻呼位置区计算扩展边界小区；b、在BSC寻呼某个移动台MS时，根据系统当前的负荷，BSC按照预先设定的扩展边界寻呼策略，对该MS所登记的位置区以及该位置区对应的扩展边界小区进行寻呼。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a所述计算实际寻呼位置区的扩展边界小区的方法为a1、BSC从自身的数据库中查询待设置扩展边界小区的实际寻呼位置区内的边界小区；a2、分别查询步骤a1所述边界小区对应的空闲切换邻区列表；a3、从步骤a2所查询的每个空闲切换邻区列表中，剔除属于待设置位置区内的空闲切换邻区，并合并重复的空闲切换邻区后，得到实际寻呼位置区的扩展边界小区。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b所述预先设定的扩展边界寻呼策略为如果系统当前负荷较大，则BSC首先对待寻呼MS所登记的位置区进行寻呼，当BSC未得到待寻呼MS的响应时，再对该MS所登记位置区对应的扩展边界小区进行寻呼；如果系统当前负荷较小，则BSC直接对待寻呼的MS所登记的位置区以及该位置区所对应的扩展边界小区同时进行寻呼；如果系统当前负荷处于上述两种情况之间，则BSC首先对待寻呼MS所登记的位置区进行寻呼，当BSC未得到待寻呼MS的响应时，再对该MS所登记位置区以及该位置区所对应的扩展边界小区同时进行寻呼。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括BSC对寻呼请求消息进行计数，并预先设定计数阈值N，当BSC对待寻呼MS所登记的位置区进行N次寻呼，都未得到待寻呼MS的响应消息时，再对该MS所对应的扩展边界小区，或该MS所登记位置区以及该位置区所对应的扩展边界小区同时进行寻呼。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述计数阈值N是根据网络当前的状态设定的。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述系统当前负荷的大小是根据寻呼信道消息流量的多少来确定的。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每个实际寻呼位置区和扩展边界小区都位于一个BSC内。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括将步骤a所述计算出的扩展边界小区保存在BSC的数据库中；在BSC寻呼某个MS时，所述步骤b为根据系统当前的负荷，BSC按照预先设定的扩展边界寻呼策略，直接从数据库中查询待寻呼位置区对应的扩展边界小区，并对该待寻呼的位置区以及该位置区对应的扩展边界小区进行寻呼。
全文摘要
本发明提供了一种寻呼移动台的方法，首先为每个实际寻呼位置区计算扩展边界小区，当某个MS被寻呼时，BSC按照预先设定的扩展寻呼策略，对该MS所登记的位置区以及该位置区对应的扩展边界小区进行寻呼。应用本发明，提高了位于位置区边界区域MS的寻呼成功率；同时，由于本发明所应用的扩展边界小区是根据BSC中已有的空闲切换邻区信息，由BSC按照一定的算法自动计算出的扩展边界小区，因此，减小了网络规划的复杂性，同时有效地降低了无线网络中寻呼消息的数量，避免了网络负荷急剧上升的情况，从而保证了系统的安全。应用本发明，解决了在一个BSC内LAC边界的寻呼成功率低的问题。
文档编号H04W8/02GK1627837SQ20031011840
公开日2005年6月15日 申请日期2003年12月9日 优先权日2003年12月9日
发明者谭冠中 申请人:华为技术有限公司