针对公共安全领域的动态保障关键通信的方法技术

本发明专利技术涉及一种针对公共安全领域的动态保障关键通信的方法，属于公共安全通信保障技术领域。包括如下步骤：（1）、用户或调度台根据用户所在现场情况触发用户的关键属性更新命令，并将用户关键属性信息传输给基站；（2）、当基站收到用户的关键属性更新信息时，即该用户为关键用户，将用户关键属性信息上报告知网络侧，由网络侧触发警示信息，告知调度指挥官，对该用户终端（UE）的现场信息进行关注；（3）基站在进行业务调度处理时，通过关键保障流程，保障关键用户的上行视频高质量的传输到网络侧。通过该方法用户或者调度台可以动态变更用户的关键属性，基站可以根据用户的关键属性，完成关键用户的通信质量保障，保障公共安全领域复杂现场执行任务的及时有效，保障人民群众及执勤人员的安全。

Method of Dynamic Guarantee Key Communication for Public Security

The invention relates to a method for dynamically guaranteeing key communications in the field of public security, belonging to the technical field of public security communication guarantees. It includes the following steps: (1) the user or dispatching station triggers the user's key attribute update command according to the user's site situation and transmits the user's key attribute information to the base station; (2) when the base station receives the user's key attribute update information, that is, the user is the key user, and reports the user's key attribute information to the network side, and triggers the warning information from the network side. Inform the dispatching commander to pay attention to the site information of the user terminal (UE); (3) Base station guarantees the high-quality transmission of key users'upstream video to the network side through the key safeguard process in the process of business dispatching. Through this method, users or dispatching stations can dynamically change the key attributes of users. Base stations can complete the communication quality assurance of key users according to the key attributes of users, ensure the timely and effective execution of tasks on complex sites in the field of public security, and guarantee the safety of the people and the personnel on duty.

【技术实现步骤摘要】
针对公共安全领域的动态保障关键通信的方法
本专利技术涉及一种针对公共安全领域的动态保障关键通信的方法，属于公共安全通信保障

技术介绍
对于公共安全领域应用的特殊场景，调度指挥中心有需要实时监控关键用户在任务现场的视频或者其它实时数据业务，或者无线远端执行者在确认自己处境紧急的情况下，需要将现场数据信息实时反馈给调度中心，调度指挥中心根据现场实时传回的信息，及时地作出相关协调控制及命令的下达。对于关键用户，可能正在执法，一般是移动的，信道质量很可能较差，那么如何保障现场数据传输的可靠，使调度指挥者能够快速、准确作出响应，变得尤为重要。所以，需要设计动态通知eNB及eNB获取关键用户信息变更的流程，相关调度、AMC及功控需要配合，协调实现关键用户的通信保障。在LTE中，eNB不能动态识别哪个或哪些特殊用户在执行关键任务，调度台或者UE，不能动态变更某用户的关键属性，并通知eNB。LTE的现有技术，资源分配策略，通常兼顾效率与公平，不能保障特殊用户的关键通信需求；与调度相关的功控受限处理策略及AMC处理策略，不涉及关键通信用户的稳定需求及容量保障。
技术实现思路
为了解决上述存在的技术问题，本专利技术提供一种针对公共安全领域的动态保障关键通信的方法，通过该方法完成用户关键属性的动态更新通知给基站，基站保障关键用户的通信质量。本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的：针对公共安全领域的动态保障关键通信的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）、用户或调度台根据用户所在现场情况触发用户的关键属性更新命令，并将用户关键属性信息传输给基站；（2）、当基站收到用户的关键属性更新信息时，即该用户为关键用户，将用户关键属性信息上报告知网络侧，由网络侧触发警示信息，告知调度指挥官，对该用户终端（UE）的现场信息进行关注；（3）、基站在进行业务调度处理时，通过关键保障流程，保障关键用户的上行视频高质量的传输到网络侧。所述的步骤（1）中，用户触发关键属性更新命令的具体过程为：用户按下关键属性上报按键，用户终端（UE）触发上报KeyUserReportMacCE给基站，基站识别对应的逻辑信道ID（LCID），并判断用户终端（UE）需要关键通信保障，变更基站维护的关键通信属性信息。所述的步骤（3）中基站侧的关键保障流程如下：（3.1）基站侧收到关键用户更新通知信息，完成用户关键属性的更新；（3.2）触发AMC（自适应调制编码）模块，针对关键用户的特殊流程配合，保障关键用户数据传输的稳定收敛性；（3.3）基站内调度器模块针对关键用户的绝对优先调度策略，保障关键用户数据的优先调度，同时针对同一关键等级内的优先级排序，进一步保障某些关键用户大的资源需求；（3.4）调度器完成关键用户RB预分配后，触发自适应传输带宽模块，针对关键用户需求做容量调整处理，满足关键用户需求。所述的基站内调度器模块的数据优先级依次：SRB->关键通信等级高用户->关键通信等级低用户->非关键通信保障用户（GBR->no-GBR）。所述的关键用户的调度分层满足以下条件：（1）每层关键用户通信采用RR调度，顺序按照计算出的优先级从高到低；（2）高关键等级的用户相对低等级层的用户有着绝对优先级（3）关键等级用户RB分配完成后，如有资源，进行非关键用户的调度（4）关键用户层内的优先级计算，信道质量越好，buffer越小优先级越高。所述的AMC模块内置的通信保障数据处理流程为：对于关键通信用户，如果AMC（自适应调制编码）输入的SINR，较历史滤波值较小，说明信道变差，为了保证关键用户数据传输的稳定性，则降低SINR平滑滤波中，历史SINR滤波值所占比重，防止关键用户信道变差情况下，AMC（自适应调制编码）输出的MCS（调制与编码策略）跟踪信道不及时，导致CRC校验错误。本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种用于公共安全领域中一套动态关键通信的保障机制和方法，提出UE在连接态下，调度台或UE动态告知基站UE的关键属性变更方法：在调度台侧，指挥官通过点击应用，告知EPC，EPC通过S1口将对应UE的关键属性通知给基站。在UE侧，通过拓展标准LTE中UL-SCH的预留LCID，增加用于关键用户属性上报的MacCE的定义，通过按钮完成关键用户属性MacCE的上报触发。同时提出基站调度及链路自适应协同保障策略，保障关键用户数据的可靠传输，即Mac层调度关键用户绝对优先分层保障：SRB>关键用户数据（层内涉及进一步优先级计算）>其他用户数据。关键用户的AMC收敛保障：关键用户AMC的SINR滤波因子动态调整，在信道变差时，关键用户历史滤波权重变小，保障关键用户信道变差时的传输可靠性。当关键用户上行功控受限时给予容量保障保障关键用户每个TTI容量最大的准则，最大力度满足关键用户的传输容量需求。该方法可保障公共安全领域复杂现场执行任务的及时有效，保障人民群众及执勤人员的安全。附图说明图1是动态关键通信保障协调组成示意图。图2是调度台发起用户关键属性变更流程图。图3是UE主动上报更新用户关键属性的方法及流程图。图4是用户关键信息上报MacCE组成示意图。图5是基站侧针对关键用户的通信保障流程图。图6是调度器关键用户通信保障处理流程图。图7是动态关键通信保障的AMC收敛保障处理图。图8是关键用户上行功控受限时的容量保障处理流程图。图9是调度优先级排序示意图。具体实施方式本专利技术涉及一种针对公共安全领域的动态保障关键通信的方法，为了实现该方法，搭建了利用关键通信保障系统，系统架构关系图见图1。动态协调的关键通信保障系统总体组成示意架构如下：对调度台触发的关键用户属性通知，需要调度台、核心网和基站共同完成关键通信保障。对于UE主动通知的关键用户通信保障，需要UE、基站、核心网和调度台共同配合。如图1，UE可以根据自身现场情况变更自己的关键属性，上报基站并通知网络侧调度指挥官关注，调度台也可以通过视频检测，修改相应UE的关键属性，并通知基站。基站通过关键属性的变更，对该UE进行关键通信保障或者去关键通信保障。在公共安全行业的调度指挥中心，当特殊事件需求发生时，调度台可以主动指示用户更新关键属性，具体操作如下：在公共安全行业的调度指挥中心，当特殊事件需求发生时，调度台指挥官通过点击对应应用（如主动调看某个用户的现场视频）观看某用户数据，应用层告知EPC，EPC通过S1口将对应UE的关键属性级更改信息告知eNB。如取消监测某UE的数据，则采取相同的方法流程更改UE的关键属性信息。如图2所示描述。调度台传送的关键属性信息为1比特或多比特，如1比特，1表示关键用户，0表示非关键用户，多比特相对于1比特而言，在关键用户中又分关键等级。主动上报更新用户关键属性的方法及流程：（1）UE主动上报更新用户关键属性的流程：当UE侧意识到紧急事件发生时，UE通过应用按钮完成关键用户属性上报触发；基站收到UE上报的关键用户属性后，通过核心网，额外提醒调度台，警示调度台控制人员调阅关键用户的相关信息。基站收到UE的关键属性变更后，对UE进行关键通信保障流程或者去关键通信保障流程，如图3所示。（2）UE上报KeyUserReportMacCE定义定义UE上报的KeyUserReportM本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.针对公共安全领域的动态保障关键通信的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）、用户或调度台根据用户所在现场情况触发用户的关键属性更新命令，并将用户关键属性信息传输给基站；（2）、当基站收到用户的关键属性更新信息时，即该用户为关键用户，将用户关键属性信息上报告知网络侧，由网络侧触发警示信息，告知调度指挥官，对该用户终端（UE）的现场信息进行关注；（3）、基站在进行业务调度处理时，通过关键保障流程，保障关键用户的上行视频高质量的传输到网络侧。

【技术特征摘要】
1.针对公共安全领域的动态保障关键通信的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）、用户或调度台根据用户所在现场情况触发用户的关键属性更新命令，并将用户关键属性信息传输给基站；（2）、当基站收到用户的关键属性更新信息时，即该用户为关键用户，将用户关键属性信息上报告知网络侧，由网络侧触发警示信息，告知调度指挥官，对该用户终端（UE）的现场信息进行关注；（3）、基站在进行业务调度处理时，通过关键保障流程，保障关键用户的上行视频高质量的传输到网络侧。2.根据权利要求1所述的针对公共安全领域的动态保障关键通信的方法，其特征在于，步骤（1）中，用户触发关键属性更新命令的具体过程为：用户按下关键属性上报按键，用户终端（UE）触发上报KeyUserReportMacCE给基站，基站识别对应的逻辑信道ID（LCID），并判断用户终端（UE）需要关键通信保障，变更基站维护的关键通信属性信息。3.根据权利要求1所述的针对公共安全领域的动态保障关键通信的方法，其特征在于，所述的步骤（3）中基站侧的关键保障流程如下：（3.1）基站侧收到关键用户更新通知信息，完成用户关键属性的更新；（3.2）触发AMC（自适应调制编码）模块，针对关键用户的特殊流程配合，保障关键用户数据传输的稳定收敛性；（3.3）基站内调度器模块针对关键用户的绝对优先调度策略，保障关键用户数据的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘濛，张迪，杨树峰，隋虎林，王军，
申请(专利权)人：公安部沈阳消防研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁,21