一种基于室内信号覆盖的通信系统、设备和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于室内信号覆盖的通信系统、设备和方法，其主要内容包括：在室内信号覆盖区域部署通过IP公网链路进行通信的中心控制设备和多个分布控制设备，中心控制设备在移动终端从宏基站信号覆盖区域进入室内信号覆盖区域时，根据移动终端进入室内信号覆盖区域后移动的位置信息，确定该位置信息所属区域，选择一个分布控制设备，并发送调度指令，指示该分布控制设备通过专用通道为该移动终端提供无线通信，与现有技术相比，移动终端在室内信号覆盖范围内进行切换的操作由中心控制设备管理，不需要上报给核心网侧，减少了核心网信令的开销，节省了核心网的网络资源，同时降低了通信系统的整体干扰，实现了室内信号覆盖范围的良好通信。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信领域，尤其涉及。
技术介绍
随着社会的发展，城市里的楼房呈现出一种越来越高、越来越多和越来越密集的发展趋势。而现在的楼房多以钢筋混凝土为骨架，全封闭式的外装修，这样的建筑结构使得无线信号在楼房内传输时受到极大的影响。当用户进行语音通话时，从室外移动至室内，往往在移动的过程中出现通信信号减弱，甚至中断的情况，严重影响了用户在室内进行通信的通信质量。例如:以地下设施为代表的高层建筑底层环境，或者以城中村为代表的城市楼房密集环境，这些都是通信网络信号覆盖的盲区，用户在这种环境内进行室内通信将出现信号中断的情况；以热点地区为代表的基站分布较密集的环境，用户在由室外进入室内时，存在信号杂乱、不稳定，甚至由于基站覆盖密集造成服务小区之间的重复切换，影响用户通信质量，造成了网络资源的浪费；以郊区为代表的城市边缘区基站分布较分散的环境，用户在该环境下的室内进行通信，将由于基站信号覆盖的强度不够导致无法正常稳定通信，严重影响用户的通信质量。基于上述现有移动通信在室内信号覆盖方面存在的问题，当前提出三种解决上述问题的方案:第一种方案，将室外完善的宏蜂窝的信号覆盖富余容量导向室内，即直接在室内覆盖宏蜂窝信号，但是该方案由于受室内环境的影响，信号覆盖效果不明显，并且还容易降低宏蜂窝室外信号覆盖的无线指标，出现较严重的通信掉线情况。第二种方案，信号源中加室内分布系统，这样不管信号源是微蜂窝还是直放站，都仅仅是针对射频信号强度的精确覆盖，原理是一个信号源利用多个天线进行辐射，将多个天线的发送或者接收数据进行叠加，这样将在各个天线的下行信道中发送不必要的信号，造成能源浪费，同时，上行信号叠加过程中增加噪声或者干扰，严重影响通信质量。由此可见，第一种方案和第二种方案并不能从根本上解决当前通信网络中室内信号覆盖存在的问题，随着通信技术的发展，出现了第三种方案，即采用Femto架构实现在室内的信号覆盖。结合室外的宏蜂窝基站和室内的Femto基站，虽然保证了室内和室外通信网络信号覆盖的完整性，但是在大规模组网或者划片组网时，采用Femto架构实现在室内的信号覆盖还存在以下问题:UFemto基站覆盖范围较小，部署的Femto基站数量较多，在室内进行通信时容易出现多个Femto基站之间频繁切换的情形，增加了通信系统的开销；2、频谱利用率和控制干扰的矛盾难以解决。在Femto基站信号覆盖的场景下，每一个Femto基站服务的用户多为3 4个，如果给每个Femto基站分配独立的频谱资源，会造成较大的频谱资源浪费，但是如果利用共享频谱资源，又不能进行集中无线资源管理，无法应对外界对Femto基站的干扰控制。综上所述，在现有技术中，由室外移动至室内时，由于室内基站覆盖的范围有限，使得用户终端在多个室内基站之间进行频繁切换时，网络侧不断响应用户终端的切换消息，造成网络侧资源的浪费，同时影响用户的体验。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了，用于解决现有技术中在移动终端由室外移动至室内时，由于室内基站覆盖的范围有限，使得用户终端在多个室内基站之间进行频繁切换时，网络侧不断响应用户终端的切换消息，造成网络侧资源的浪费的问题。一种基于室内信号覆盖的通信系统，包括:通过IP公网链路进行通信的中心控制设备和至少一个小区内的多个分布控制设备，以及通过本地回传网络与中心控制设备进行通信的汇聚网关，其中:中心控制设备，用于在移动终端从宏基站信号覆盖区域进入室内基站信号覆盖区域时，根据移动终端进入室内信号覆盖区域后移动的位置信息，确定该位置信息所属区域，并根据接收到的该所属区域内部署的分布控制设备通过IP公网链路的无线资源信息，选择其中一个分布控制设备，向该分布控制设备发送调度指令，其中，所述调度指令中包含了移动终端标识；多个分布控制设备，用于在接收到中心控制设备发送的调度指令时，通过专用通道为所述调度指令中包含的移动终端标识对应的移动终端提供无线通信，并将移动终端反馈的上行业务消息发送给中心控制设备；汇聚网关，用于通过本地回传网络接收中心控制设备汇聚的各个区域内分布控制设备转发的移动终端反馈的上行业务消息，并将该上行业务消息传输至核心网。—种基于室内信号覆盖的中心控制设备,包括:位置信息获取模块，用于在移动终端从宏基站信号覆盖区域进入室内基站信号覆盖区域时，根据移动终端进入室内信号覆盖区域后移动的位置信息，确定该位置信息所属区域；分布控制设备管理模块，用于根据接收到的该所属区域内部署的分布控制设备通过IP公网链路的无线资源信息，选择其中一个分布控制设备，向该分布控制设备发送调度指令，并指示接收到调度指令的分布控制设备为所述调度指令中包含的移动终端标识对应的移动终端提供无线通信，其中，所述调度指令中包含了移动终端标识；信令接收模块，用于接收由分布控制设备转发的移动终端反馈的上行业务消息。一种基于室内信号覆盖的分布控制设备，包括:无线通信处理模块，用于在接收到中心控制设备发送的调度指令时，通过专用通道为所述调度指令中包含的移动终端标识对应的移动终端提供无线通信，其中，所述调度指令是中心控制设备在移动终端从宏基站信号覆盖区域进入室内基站信号覆盖区域时，根据移动终端进入室内信号覆盖区域后移动的位置信息，确定该位置信息所属区域，并根据接收到的通过IP公网链路传输的无线资源信息进行选择后发送的；网络回传模块，用于将移动终端反馈的上行业务消息发送给中心控制设备。一种基于室内信号覆盖的通信方法，包括:中心控制设备在检测到移动终端从宏基站信号覆盖区域进入室内基站信号覆盖区域时，根据移动终端进入室内信号覆盖区域后移动的位置信息，确定该位置信息所属区域；中心控制设备根据接收到的该所属区域内部署的分布控制设备通过IP公网链路的无线资源信息，选择其中一个分布控制设备，向该分布控制设备发送调度指令，其中，所述调度指令中包含了移动终端标识；多个分布控制设备在接收到中心控制设备发送的调度指令时，通过专用通道为所述调度指令中包含的移动终端标识对应的移动终端提供无线通信，并将移动终端反馈的上行业务消息发送给中心控制设备；中心控制设备将接收到的各个区域内分布控制设备转发的移动终端反馈的上行业务消息进行汇聚后通过本地网络传输给汇聚网关，并经由该汇聚网关传输至核心网。本专利技术有益效果如下:本专利技术实施例通过在室内信号覆盖区域部署了中心控制设备和多个分布控制设备，中心控制设备和多个分布控制设备通过IP公网链路进行通信，并且中心控制设备在移动终端从宏基站信号覆盖区域进入室内信号覆盖区域时，根据移动终端进入室内信号覆盖区域后移动的位置信息，确定该位置信息所属区域，并根据接收到的该所属区域内部署的分布控制设备通过IP公网链路的无线资源信息，选择其中一个分布控制设备，向该分布控制设备发送调度指令，指示接收到中心控制设备发送的调度指令的分布控制设备，通过专用通道为所述调度指令中包含的移动终端标识对应的移动终端提供无线通信，并将移动终端反馈的上行业务消息发送给中心控制设备，与现有技术相比，移动终端在室内信号覆盖范围内进行切换的操作由中心控制设备管理，不需要上报给核心网侧，减少了核心网信令的开销，节省了核心网的网络资源，同时降低了通信系统的整体干扰，实现了室内信号覆盖范围的良好通信。附图说明图1为本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于室内信号覆盖的通信系统，其特征在于，包括：至少一个小区内的多个分布控制设备、通过IP公网链路与至少一个小区内的多个分布控制设备进行通信的中心控制设备，以及通过本地回传网络与中心控制设备进行通信的汇聚网关，其中：中心控制设备，用于在移动终端从宏基站信号覆盖区域进入室内基站信号覆盖区域时，根据移动终端进入室内信号覆盖区域后移动的位置信息，确定该位置信息所属区域，并根据接收到的该所属区域内部署的分布控制设备通过IP公网链路的无线资源信息，选择其中一个分布控制设备，向该分布控制设备发送调度指令，其中，所述调度指令中包含了移动终端标识；多个分布控制设备，用于在接收到中心控制设备发送的调度指令时，通过专用通道为所述调度指令中包含的移动终端标识对应的移动终端提供无线通信，并将移动终端反馈的上行业务消息发送给中心控制设备；汇聚网关，用于通过本地回传网络接收中心控制设备汇聚的各个区域内分布控制设备转发的移动终端反馈的上行业务消息，并将该上行业务消息传输至核心网。

【技术特征摘要】
1.一种基于室内信号覆盖的通信系统，其特征在于，包括:至少一个小区内的多个分布控制设备、通过IP公网链路与至少一个小区内的多个分布控制设备进行通信的中心控制设备，以及通过本地回传网络与中心控制设备进行通信的汇聚网关，其中: 中心控制设备，用于在移动终端从宏基站信号覆盖区域进入室内基站信号覆盖区域时，根据移动终端进入室内信号覆盖区域后移动的位置信息，确定该位置信息所属区域，并根据接收到的该所属区域内部署的分布控制设备通过IP公网链路的无线资源信息，选择其中一个分布控制设备，向该分布控制设备发送调度指令，其中，所述调度指令中包含了移动终端标识； 多个分布控制设备，用于在接收到中心控制设备发送的调度指令时，通过专用通道为所述调度指令中包含的移动终端标识对应的移动终端提供无线通信，并将移动终端反馈的上行业务消息发送给中心控制设备； 汇聚网关，用于通过本地回传网络接收中心控制设备汇聚的各个区域内分布控制设备转发的移动终端反馈的上行业务消息，并将该上行业务消息传输至核心网。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于， 所述中心控制设备,还用于为一个小区内的多个分布控制设备分配一个相同的属于公共信道的无线资源载波信息，以及为一个小区内的多个分布控制设备分配属于专用信道的无线资源载波信息，其中，为一个小区内分配的公共信道的无线资源载波信息和专用信道的无线资源载波信息不同。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于， 所述中心控制设备，具体用于对于一个小区内的多个分布控制设备，根据分布控制设备部署的区域位置不同，为各个分布控制设备分配专用信道使用的无线资源载波信息的频率，其中: 当两个分布控制设备部署的区域位置不具备相邻关系时，为该两个分布控制设备分配的无线资源载波信息的频率相同； 当两个分布控制设备所属区域位置具备相邻关系时，为该两个分布控制设备分配的无线资源载波信息的频率不相同。4.如权利要求3所述的系统，其特征在于， 一个区域内的分布控制设备包括:载波信息覆盖区域面积较大的主分布控制设备和载波信息覆盖区域面积小于主分布控制设备的从分布控制设备； 所述中心控制设备，具体用于为一个区域内主分布控制设备分配的无线资源载波信息的频率高于各个从分布控制设备分配的无线资源载波信息的频率。5.如权利要求1所述的系统，其特征在于， 所述中心控制设备，还用于在设定周期到达时，通过IP公网链路向一个区域内的分布控制设备发送的同步消息，其中，所述同步消息中包含了时间信息和/或公共信道无线资源载波信息； 所述分布控制设备，还用于根据接收到的中心控制设备发送的同步消息，对自身的时间信息进行调整，并执行公共信道无线资源载波信息的同步操作。6.一种基于室内信号覆盖的中心控制设备，其特征在于，包括: 位置信息获取模块，用于在移动终端从宏基站信号覆盖区域进入室内基站信号覆盖区域时，根据移动终端进入室内信号覆盖区域后移动的位置信息，确定该位置信息所属区域； 分布控制设备管理模块，用于根据接收到的该所属区域内部署的分布控制设备通过IP公网链路发送的无线资源信息，选择其中一个分布控制设备，向该分布控制设备发送调度指令，并指示接收到调度指令的分布控制设备为所述调度指令中包含的移动终端标识对应的移动终端提供无线通信，其中，所述调度指令中包含了移动终端标识； 信令接收模块，用于接收由分布控制设备转发的移动终端反馈的上行业务消息。7.如权利要求6所述的中心控制设备，其特征在于，所述中心控制设备还包括: 无线资源管理模块，用于为一个小区内的多个分布控制设备分配一个相同的属于公共信道的无线资源载波信息，以及为一个小区内的多个分布控制设备分配属于专用信道的无线资源载波信息，其中，为一个小区内分配的公共信道的无线资源载波信息和专用信道的无线资源载波信息不同。8.如权利要求7所述的中心控制设备，其特征在于， 所述无线资源管理模块，具体用于对于一个小区内的多...

【专利技术属性】
技术研发人员：向炜，谢灏，张远见，邓世群，
申请(专利权)人：京信通信系统中国有限公司，
类型：发明
国别省市：