[发明专利]集群系统基站的工作模式转换方法

说明书

技术领域

本发明涉及集群技术，特别是集群系统基站的工作模式转换方法。

背景技术

随着移动互联网的飞速发展和全球无线城市的大规模建设，行业应用对集群通信的需求越来越多样化，以语音为主的数字窄带集群系统在数据传输能力和多媒体业务的支持能力方面已远远落后行业发展需求。数据宽带化、业务多样化、终端多模化、系统IP化是当前集群通信技术的发展方向，集群通信正逐步进入新一代宽带多媒体集群系统时代。

基于TD-LTE的宽带集群系统是以第四代移动通信技术TD-LTE为核心技术，将TD-LTE的高速率、大带宽与数字集群技术中的资源共享、快速呼叫建立、指挥调度等特点进行融合的集语音、数据、视频为一体的新一代宽带数字集群系统。

基于TD-LTE的宽带集群系统以LTE系统架构为基础，系统分为终端、接入网、核心网、签约数据库、调度控制中心和操作维护中心五部分。终端分为指挥调度类终端和数据传输类终端两类。产品形态包括手持终端、固定终端、车载终端、桌面终端CPE、上网卡或无线监控摄像头终端等设备；接入网由基站(eNodeB)设备组成；核心网(EPC)负责UE的网络侧移动性管理、S1链路管理、业务数据的统一交换控制和传送，具有移动性管理功能，包括移动性管理实体MME和SAE网关xGW；签约数据库(RDS)实现集群用户信息、集群组用户信息的管理和查询、用户鉴权、密钥(包括单呼和组呼密钥)生成、保存和管理等功能；调度控制中心(MDC)负责整个集群系统的协调调度和呼叫控制，主要网元包括交换控制中心(SCC)、调度台(DC)、安全服务器(SeS)和录音/录像服务器(ReS)、应用服务器(ApS)等；操作维护中心(eOMC)负责对系统设备(eNodeB、EPC和MDC)的管理和维护，实现对被管设备的配置管理、故障管理、性能管理等操作维护功能。具体逻辑架构如图1所示。

由于集群通信系统往往涉及重要的公共、人员生命和财产安全，需要尽力保证极端条件下的通信，其可靠性和抗毁性要求非常高。当系统遇到突发灾难(如地震、海啸、空袭)或人为破坏时，系统各网元设备间可能会发生链路物理性中断或部分网元设备毁坏，为保证在这些灾难等异常情况下的用户通信，系统需要专门的抗毁性设计。故障弱化即是一种重要的抗毁性设计，主要目的是解决基站失去网络侧控制后，如何继续服务基站覆盖范围内的终端用户。具体地，基于TD-LTE的宽带多媒体集群系统故障弱化有如下定义：系统应当具有故障弱化和自恢复的能力，当基站失去上层控制平台控制时，将自动弱化为故障弱化工作模式。此时，基站仍然可以处理本基站覆盖范围内用户的业务请求，包括个呼、组呼、广播呼叫、短数据业务。当上层控制平台恢复对基站的控制后，基站立即恢复弱化前的全部集群功能。

基站在什么条件下应该转为故障弱化工作模式，什么条件下应该转回正常模式是故障弱化实施的关键问题之一。目前基于TD-LTE的宽带集群系统中，提出了由基站通过判断基站与核心网间传输链路的中断与恢复，来实现故障弱化工作模式与正常工作模式之间的转换，并未给出实现转换的具体方法，而不完善的转换判断条件则可能会导致故障弱化的漏判和误判。

另外，在实际应用中，基站的上层控制平台主要有核心网EPC和交换控制中心SCC。其中，交换控制中心是整个系统的核心，如果出现故障，基站也同样会失去控制，终端用户的集群呼叫服务也会中断。这样，上述现有模式转换方法由于只考虑了基站与核心网之间的链路状态，而没有考虑交换控制中心故障或交换控制中心与核心网之间传输链路中断的情况，从而无法在该情况下使基站转入故障弱化工作模式下。

由此可见，上述传统的故障弱化工作模式与正常工作模式之间的转换方法，存在由于转换条件不周全而导致的故障弱化的误判、漏判问题，严重影响故障弱化功能的实际使用，甚至影响整个系统的正常运转。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种集群系统基站的工作模式转换方法，该方法能触发基站在正常工作模式和故障弱化工作模式之间进行及时转换，充分发挥故障弱化工作模式的抗毁功能，且不影响系统的正常运转。

为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：

一种集群系统基站的工作模式转换方法，包括：

基站实时监测自身与核心网EPC的各移动性管理实体MME之间的S1-MME接口链路的状态；并实时监测自身与所述EPC的各SAE网关xGW之间的S1-U接口链路的状态；