专利名称：用于管理通信网络中的呼叫的方法
技术领域：
本发明总体上涉及通信网络的领域，特别涉及管理通信网络中的 呼叫。
背景技术：
由于对通信和信息交换的需要增加，诸如计算机网络、电信网络 和移动网络之类的通信网络变得日益普及。通信网络包括基站，基站 遍及地区在地理上被分布于指定位置。基站为诸如移动电话、计算机、
膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、移动计算设备等的通信设备 提供覆盖。
位于通信网络中的基站具有诸如信道带宽之类的资源，用以在通 信网络中的通信设备之间建立呼叫。然而，基站的资源具有约束，例 如，基站能够仅在给定时间内支持预定义数目的呼叫，等等。在任何 时间点，由于体育赛事或诸如火灾或意外事件等的紧急状况，在与基 站有关的地区中呼叫数目能够突然增加。在这种情况下，由于资源被 大量通信设备访问，资源的利用到达其全容量。这种呼叫数量的突然 增加可能导致通信网络的资源的过载。过载导致各种问题，例如在通 信网络中的通信设备之间缺少连接性、在通信网络中的通信设备之间 的数据的传送延迟、网络拥塞，和在通信网络内增加的访问时间。例 如，在通信网络中的网络过载可能导致用户通信设备与基站的连接性 的缺少，因此用户不能访问通信网络，在呼叫期间对目标移动站的增 加的访问时间等等。
在现有的通信网络中，当在过载期间连接呼叫时，紧急呼叫和优 先呼叫可能无法连接或可能断幵。紧急呼叫的示例可以是当火灾发生时对消防队的呼叫。优先呼叫的示例可以包括在棒球比赛的特定时间 期间由体育场的紧急救难人员、医务人员、政府官员或管理人员作出
的呼叫。因为紧急呼叫和优先呼叫具有高重要性，因此期望的是，即 使在过载期间，也为他们提供连接性。
用于在通信网络中在过载期间处理紧急呼叫和优先呼叫的现有方 法中的一个是持续值(PSIST)方法，其在通信设备在作出自主访问信 道请求时使用参数以随机化访问探测序列之间的时间。大量呼叫尝试
可能导致许多用户尝试进行呼叫但是他们的尝试不成功。PSIST方法通
过随机地允许用户发出呼叫而克服过载状况。这导致一些用户能够发 出呼叫，从而减少失败呼叫的数目，由此减少通信网络上的负荷。
其它方法包括在过载状况期间通过为优先呼叫和紧急呼叫保留信 道的某一带宽来管理呼叫。这保证在通信网络中即使在过载状况期间 还是可以发出优先呼叫和紧急呼叫。另一个方法包括随机断开非紧急 呼叫和非优先呼叫，以便释放必要的带宽以用于紧急呼叫和优先呼叫。
然而，以上方法受到以下一些限制。非优先呼叫和非紧急呼叫被 随机断开，这经常导致服务对象不满。此外，为优先呼叫和紧急呼叫 保留带宽导致在通信网络的正常操作期间不必要的开销费用和信道容 量的低效率使用。
在附图中通过示例方式而不是限制示出本发明，其中在所有单独 的图中相似的参考标记指相同的或功能上相似的元素，并且和以下详
细说明合并一起，其中
图r说明根据本发明的实施方式的示例的通信网络；
图2说明根据本发明的实施方式的基站的框图； 图3是根据本发明的实施方式，说明用于管理呼叫的方法的流程图。本领域技术人员将理解，为了简明而说明附图中的元素并且没有 必要地按比例描绘附图中的元素。例如，在附图中一些元素的尺寸可 能相对于其它元素被放大以帮助提高对本发明的实施方式的理解。
具体实施例方式
在实施方式中，提供了用于管理通信网络中的至少一个通信设备 的呼叫的方法。所述方法包括检测通信网络中的状况。所述方法还包 括改变用于至少一个通信设备的现有呼叫的一个或多个呼叫控制参 数。这些呼叫控制参数被改变以修改在通信网络内的现有呼叫中的通 信设备的移动性。所述方法还包括利用改变的呼叫控制参数建立用于 第一类别的通信设备的新呼叫。
在另一个实施方式中，提供了用于管理呼叫的基站。基站包括收 发信机和处理器。收发信机接收关于通信网络内的状况的信息。根据 所述信息，收发信机检测通信网络中的过载状况和预期过载状况中的 一个。信息是基于通信网络的状态的。在检测到过载状况时，处理器 改变通信网络中的至少一个呼叫的一个或多个呼叫控制参数。 一个或 多个呼叫控制参数被改变以修改在过载状况期间在通信网络中的通信 设备的移动性。
在根据本发明的各种实施方式详细描写用于管理通信网络中的呼 叫的特定方法和系统之前，应该注意到，本发明主要在于与管理通信 网络中的呼叫的方法和系统相关的方法步骤和装置组件的结合。因此， 在合适的时候，在附图中装置组件和方法步骤己经由惯用符号代表， 仅仅示出那些与理解本发明有关的细节，以免对于从本文的说明书受 益的本领域技术人员明显的细节使本公开模糊。
在本文中，关系术语，例如第一和第二等等，仅用来将一个实体 或动作与另一个实体或动作区分开来，而没有必要要求或暗指这些实体或动作之间任何实际的这种关系或顺序。术语"包括"或它的任何 其它变化，是用来覆盖非独占的包含，使得包括一列元素的工艺、方 法、物品，或装置不仅包括这些元素，而是还包括未明白地列出的或 对于这些工艺、方法、物品，或装置所固有的其它元素。在没有更多 约束的情况下，元素之前为"包括"，不排除在包括元素的工艺、方 法、物品，或装置中存在另外的相同元素。因为一般来说，无源天线 在接收中与它在发射中是同样有效的，具有平衡的互换性，在本文中 虽然没有明确的说明，但是词语"发射"意指包括接收。
在本文中使用的术语"另一个"被定义为至少第二或更多。在此 使用的术语"包含"被定义为包括。
图H兑明根据本发明的实施方式的通信网络100。通信网络100的示 例包括，但不局限于，码分多址(CDMA)网络、高级移动电话系统 (AMPS)网络、全球移动通信系统(GSM)网络、数字蜂窝式系统(DCS) 网络、正交频分多路复用(OFDM)网络、时分多址(TDMA)网络、 宽带无线访问(BWA) 、 WiBB/802.16e和全球移动通信系统(UMTS) 网络。通信网络100包括基站102和通信设备，例如，通信设备104、通 信设备106、通信设备108，和通信设备IIO。基站102的示例包括，但 不局限于，无线基站和射频(RF)基站。通信设备104、 106、 108，和 IIO的示例包括，但不局限于，蜂窝电话、膝上型计算机、个人数字助 理(PDA)，和消息收发设备。通信设备104、 106、 108，禾卩110通过 基站102彼此通信。通信网络100中的通信设备发送请求到基站102，以 与通信网络100中的另一个通信设备进行通信。例如，通信设备104发 送请求到基站102以与通信设备106建立通信会话，例如，呼叫。如图l 所示，每个通信设备与至少一个基站相关联。在本发明的实施方式中， 基站通过作为网络100的一部分的有线或无线方式而相互连接。
图2说明根据本发明的实施方式的基站102的框图。基站102包括收 发信机202和处理器204和本领域技术人员所熟知的其它组件。本领域技术人员所熟知的是，收发信机202用来在基站和通信设备之间传送和 接收语音和数据信号作为网络100的操作的一部分。收发信机202还可 以接收关于通信网络100内的状况的信息。根据它接收的信息，收发信 机202可以检测通信网络100中的过载状况或预期过载状况。在实施方 式中，过载状况或预期过载状况可以是通信网络100的资源因为同时被 大量通信设备访问而被过度使用并且被完全占用的状况。例如，过载 状况可以是当火灾发生时或其他类型的紧急情况时对消防队的大量呼 叫。在实施方式中，收发信机202还可以将与过载状况和预期过载状况 有关的通知传送到通信设备104、 106、 108，和IIO。基站102可以通过 收发信机202将通知发送到某些类别的通信设备。在实施方式中，将通 知发送到基站102范围内的全部通信设备104、 106、 108，和UO。在替 换实施方式中，将通知发送到通信设备的子集，诸如非优先设备和非 应急设备，或将其发送到其参数能够响应于接收到通知而改变的通信 设备的其它子集。
处理器204改变用于通信网络100中的至少一个呼叫的一个或多个 呼叫控制参数。在实施方式中，这些一个或多个呼叫控制参数被改变 以修改通信网络100中的通信设备的移动性。 一个或多个呼叫控制参数 的示例可以包括在呼叫建立期间分配的业务信道的数目、业务信道 增加阈值(addthreshold)、业务信道下降阈值(drop threshold)、每个 呼叫允许的业务信道的数目、预定义误帧率(FER)、功率链路
(power-link)模式，和切换候选者的数目。在本发明的实施方式中， 根据进行呼叫的通信设备，通信网络100中的呼叫可以是第一类别的呼 叫或者第二类别的呼叫。第一类别的呼叫("非PEC呼叫")包括由任 何通信设备104-110进行的非优先呼叫和非紧急呼叫。第二类别的呼叫
("PEC呼叫")包括优先和紧急用户呼叫(PEC)。可以由任何通信 设备104-110进行PEC呼叫用于进行紧急呼叫，并且PEC呼叫可以是PEC 人员在给定情形期间进行的呼叫。通常，这些PEC呼叫始发于与紧急情 形相关的位置或者以与紧急情形相关的位置为目的地。通常，第二类 别的通信设备可以是被配置为PEC人员的PEC通信设备的通信设备。例如，PEC通信设备可以属于营救作业工作人员。以下，与非PEC呼叫相 对应的通信设备将被称作非PEC通信设备，并且那些与PEC呼叫相对应 的通信设备将被称作PEC通信设备。在示例中，始发于PEC通信设备的 呼叫可以是从受飓风袭击的地区作出的到救护站的呼叫。还可以基于 诸如呼叫的位置和目的等特征来辨别来自PEC通信设备的紧急呼叫。在 本发明的实施方式中，处理器204能够辨别第一类别呼叫和PEC呼叫， 以及能够辨别PEC通信设备和非PEC通信设备。
图3是根据本发明的实施方式，说明用于管理通信网络100中的呼 叫的方法的流程图。在步骤302，开始所述方法。在步骤304，由收发 信机202检测通信网络内的诸如过载状况或预期过载状况的状况。通信 网络100的状况是基于网络的状态的。通信网络100的状态的示例可以 包括通信网络IOO中用户的数目、业务信道的平均数目、呼叫的数目、 呼叫数目增加的百分比等等。例如，由于诸如意外事件之类的紧急情 形，呼叫的数目可能急剧增加。通常，根据在一地区内呼叫的数目的 阈值确定过载状况。例如，在本发明的实施方式中，基站102可以具有 它可以支持的最大呼叫数目的阈值，或最大带宽限制等等。当阈值被 越过，基站102过载。在另一个实施方式中，PEC通信设备可以向网络 指定过载状况或网络状况，在所述过载状况或网络状况下网络内设备 的移动性应该被限制或修改。
在本发明的实施方式中，收发信机202对通信网络100中的过载状 况和在过载状况中的任何改变执行定期检查。预期过载状况的示例可 以由于在基站102的任何服务地区中呼叫数目在短时间内的急剧增加 而出现，这是诸如火灾、意外事件等等的紧急情形所引起的。虽然呼 叫的数目低于阈值，增长率可以非常高，这可能最终导致过载状况。 预期过载状况需要采取抢先的行动，以避免过载状况。替换地，PEC 通信设备可以始发于与紧急状况相关的位置，或以这种位置为目的地， 从而使该呼叫为PEC呼叫。PEC呼叫可以由PEC通信设备和非PEC通信 设备作出。在步骤306，处理器204改变用于通信网络100中的非PEC呼叫的现 有呼叫和新呼叫的一个或多个呼叫控制参数。非PEC呼叫的现有呼叫包 括在检测到过载状况或预期过载状况之前进行的呼叫。第一类别的新 呼叫包括在检测到过载状况或预期过载状况之后启动的呼叫。
在本发明的实施方式中，非PEC呼叫包括非优先呼叫和非紧急呼 叫。这些非优先呼叫和非紧急呼叫可以是不始发于与紧急事件相关的 位置的呼叫或没有以与紧急事件相关的位置为目的地的呼叫，该紧急 事件诸如意外事件、火灾等等。这些非优先呼叫和非紧急呼叫可以是 不与PEC移动通信设备相关联的呼叫。
在本发明的实施方式中，改变一个或多个呼叫控制参数包括修改 通信网络100内的非PEC通信设备的移动性。修改移动性包括降低为通 信设备建立的通信会话的移动性或质量，诸如减少用于通信的业务信 道的数目和修改业务信道增加阈值、业务信道下降阈值、每个呼叫所 允许的业务信道的数目、预定义FER、功率链接模式，和切换候选者的 数目。约束移动性暗指限制在区域内的通信设备的连接性，例如，当 通信设备在整个网络100中移动时通信网络不保持呼叫的连接性并且 呼叫必须以本领域技术人员所熟知的方式被切换到另一个基站。
在步骤308,对应于与通信网络100的状况有关的改变的呼叫控制 参数而发送通知。将通知发送给受改变的呼叫控制参数影响的通信设 备。在本发明的实施方式中，基站102通过收发信机202将由状况引起 的修改的移动性通知给通信设备。状况包括当前过载状况和预期过载 状况中的至少一个。通常，基站102将关于当前过载状况和预期过载状 况的信息提供给通信设备。在另一个实施方式中，优先和紧急呼叫 (PEC)通信设备可以向通信网络100指定过载状况。可以通过从基站
向通信设备发送消息来实现关于当前过载状况和预期过载状况的通 知。在本发明的实施方式中，可以用文本消息、闪光、图标显示、振动、哔哔声、语音消息等形式向通信设备指示该通知。在本发明的实 施方式中，当状况不存在时对通信设备进行通知。
在步骤310，使用改变的呼叫控制参数在通信网络100中建立与非
PEC通信设备相对应的非PEC呼叫的新呼叫。新呼叫包括在状况已经被 基站102的收发信机202检测到之后所建立的呼叫。
可以使用未改变的呼叫控制参数启动用于PEC通信设备的一组新 PEC呼叫。PEC呼叫包括优先和紧急用户呼叫(PEC)。通常，PEC呼 叫始发于与紧急事件相关的位置，或以与紧急事件相关的位置为目的 地。在本发明的实施方式中，第二类别的呼叫是紧急呼叫。紧急呼叫 可以由PEC移动通信设备或由对911服务或者其他指定号码作出特定呼 叫的非PEC设备作出的。在实施方式中，来自PEC通信设备的紧急呼叫 包括始发于紧急位置或与紧急情形有关的位置的呼叫，或以上述位置 为目的地的呼叫。在本发明的实施方式中，可以针对PEC通信设备使用 分层控制机制，由此通信网络100包括使用未改变的呼叫控制参数建立 用于PEC通信设备的第一组新呼叫和由非PEC通信设备进行的第二组 PEC呼叫。
在本发明的另一个实施方式中，当属于来自PEC通信设备的第一 组新呼叫的呼叫数目超过阈值时，可以使用一组新的呼叫控制参数建 立用于PEC通信设备的第二组新呼叫。用于PEC通信设备的第二组新呼 叫可以基于诸如活动性、始发参数等参数。用于第二组新呼叫的这组 新的呼叫控制参数可以不同于呼叫控制参数和改变的呼叫控制参数。
在步骤312，当状况不存在时，通信网络100对于全部现有呼叫和 新呼叫恢复未改变的呼叫控制参数。全部现有呼叫和新呼叫包括第一 类别的呼叫和第二类别的呼叫。这可以在没有再检测到过载状况或者 当PEC通信设备指示网络不必保存改变的状况时出现。在步骤314，方 法终止。在本发明的另一个实施方式中，该方法包括处理通信网络ioo中的 过载状况。处理器204改变用于来自于通信网络100中的PEC呼叫的现有 呼叫的一个或多个呼叫控制参数。通常，当过载状况不存在时，通信 网络100使用未改变的呼叫控制参数用于第二类别的新呼叫和现有呼 叫。
在本发明的另一个实施方式中，该方法包括处理通信网络100中的 过载状况。在本实施方式中，处理器204改变用于来自通信网络100中 的非PEC呼叫的现有呼叫的一个或多个呼叫控制参数。通常，当过载状 况不存在时，通信网络100使用未改变的呼叫控制参数用于第一类别的 现有呼叫。
因此，根据之前的公开应当清楚的是，本发明提供了一种用于管 理通信网络100中的呼叫的方法。按照本发明，所述方法消除了保存用 于优先呼叫和紧急呼叫的带宽的需要。这导致在通信网络100的正常操 作期间的信道容量的有效利用。此外按照所提供的方法，在通信网络 IOO中不随机断开非优先呼叫和非紧急呼叫而用以处理紧急状况。
预期到，尽管可能存在例如可用时间、当前技术，和经济方面的 考虑引起的重大努力和许多设计选择，但当由在此公开的思想和原理 引导时，本领域技术人员将能够利用最少的实验容易地生成这种软件 指令和程序和IC。
在前述说明中，已经参考特定实施方式描述了本发明和它的好处 和优点。然而，本领域技术人员会理解，在不脱离如所附权利要求中 阐明的本发明的范围的情况下可以进行各种修改和变化。因此，说明 书和附图将被认为是说明性的而不是限制性的，并且全部这种修改被 认为是包含在本发明的范围内的。好处、优点、问题的解决方法，和 可以使任何好处、优点，或解决方法出现或变得明确的任何元素(多个)不被看作是任意或全部权利要求的关键的、必须的，或者基本的 特征或者元素。本发明仅由所附权利要求限定，所附权利要求包括在 本申请未决期间提出的任何修改和所发布的权利要求的全部相等物。
权利要求
1.一种用于管理通信网络中的至少一个通信设备的呼叫的方法，所述方法包括检测通信网络内的状况；改变用于所述至少一个通信设备的现有呼叫的一个或多个呼叫控制参数，其中所述一个或多个呼叫控制参数被改变以修改在所述通信网络内在所述现有呼叫中的所述至少一个通信设备的移动性；以及使用一个或多个改变的呼叫控制参数建立用于第一类别的通信设备的新呼叫。
2. 根据权利要求l所述的方法，还包括使用未改变的呼叫控制参 数建立用于第二类别的通信设备的第一组新呼叫。
3. 根据权利要求l所述的方法，还包括将所述通信网络中的所述 状况及其状况中的任何变化通知给所述至少一个通信设备。
4. 根据权利要求l所述的方法，还包括当所述状况不存在时， 使用未改变的呼叫控制参数用于所述现有呼叫和所述新呼叫。
5. —种用于处理通信网络中的过载状况的方法，所述通信网络包 括一个或多个通信设备，所述方法包括检测所述通信网络内的状况；改变用于所述通信网络中的现有呼叫和新呼叫的一个或多个控制 参数，其中所述一个或多个呼叫控制参数被改变以修改所述通信网络 内在所述现有呼叫和所述新呼叫中的所述一个或多个通信设备的移动 性；以及使用未改变的呼叫控制参数在所述通信网络中建立第一组新呼叫。
6. 根据权利要求5所述的方法，其中修改的移动性降低所述通信 网络内的所述一个或多个通信设备的移动性的质量。
7. 根据权利要求5所述的方法，还包括周期地检查所述通信网络 中的所述状况及其状况中的任何变化。
8. 根据权利要求5所述的方法，其中从以下中选出所述呼叫控制参数在呼叫建立期间分配的业务信道的数目、业务信道增加阈值、业务信道下降阈值、每个呼叫允许的业务信道的数目、预定义误帧率(FER)、功率链路模式、和切换候选者的数目。
9. 一种用于管理通信网络中的呼叫的基站，所述基站包括收发信机，被配置为接收与所述通信网络内的状况有关的信息， 并且基于所述通信网络的状态检测过载状况和预期过载状况中的一个；以及处理器，能够改变用于所述通信网络中的至少一个呼叫的一个或 多个呼叫控制参数，其中所述一个或多个控制参数被改变以修改所述 通信网络中的通信设备的移动性。
10. 根据权利要求9所述的基站，其中所述处理器还能够辨别第 一类别的呼叫和第二类别的呼叫。
全文摘要
描述了一种用于管理通信网络中的至少一个通信设备的呼叫的方法。该方法包括检测(304)通信网络中的状况。该方法还包括改变(306)用于至少一个通信设备的现有呼叫的一个或多个控制参数。这些呼叫控制参数被改变以修改在通信网络内的现有呼叫中的通信设备的移动性。该方法还包括通过利用改变的呼叫控制参数建立用于至少第一类别的通信设备的新呼叫。
文档编号H04W36/22GK101518115SQ200780036110
公开日2009年8月26日 申请日期2007年8月27日 优先权日2006年9月29日
发明者维维克·G·奈克, 菲利浦P·坦戈拉 申请人:摩托罗拉公司