專利名稱：一種移動網(wǎng)終端的集群通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移動網(wǎng)終端的集群通信方法，尤其是一種基于TD-SCDMA技術(shù)的移動網(wǎng)終端的集群通信方法。
背景技術(shù)：
所謂集群通信是一種多用戶共用一組通信信道而不互相影響的技術(shù)。隨著移動通信的發(fā)展，已經(jīng)出現(xiàn)了把集群通信技術(shù)融入到公用移動通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。
圖1為移動網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)移動網(wǎng)終端集群通信的原理圖。參照圖1，移動網(wǎng)提供集群通信的一般原理為無線網(wǎng)絡(luò)控制器集中控制和管理系統(tǒng)中的每個信道；在下行方向上，系統(tǒng)的廣播信道可以同時被所有用戶所接聽，在上行方向上，用戶移動網(wǎng)終端向系統(tǒng)發(fā)出接入信道的請求，無線網(wǎng)絡(luò)控制器以動態(tài)方式把空閑信道分配給發(fā)起呼叫的用戶，通話完成后又將該信道收回給等待的用戶使用。
由于公用的移動通信網(wǎng)絡(luò)具有廣闊的覆蓋范圍，因而把集群技術(shù)引入到公用移動通信網(wǎng)絡(luò)后，能夠使移動網(wǎng)終端的持有者可以在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的任意時刻實現(xiàn)集群通信，尤其在基于碼分多址技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)中，集群通信系統(tǒng)除了可以提供快速呼叫、建立單/多用戶的通信、動態(tài)重組、環(huán)境監(jiān)聽、故障弱化、虛擬專用網(wǎng)等業(yè)務(wù)外，還可以提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(如視頻傳輸、文件傳輸?shù)?。另一方面，現(xiàn)有技術(shù)的缺陷在于移動網(wǎng)終端的持有者只能在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)實現(xiàn)集群通信，在網(wǎng)絡(luò)覆蓋不到或網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障的區(qū)域內(nèi)，移動網(wǎng)終端的持有者將無法發(fā)起集群呼叫。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是提供一種移動網(wǎng)終端的集群通信方法，該方法能夠使移動網(wǎng)終端持有者在沒有網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)集群通信。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的1)呼叫終端發(fā)送下行同步序列；在所述信道中發(fā)送呼叫建立信令，確定呼叫群組以及集群業(yè)務(wù)類型；并下發(fā)公共控制信息；2)接聽終端檢測預(yù)置的業(yè)務(wù)載頻上的下行同步序列，根據(jù)所述下行同步序列與呼叫終端同步，并獲取所述呼叫建立信令及公共控制信息；3)呼叫終端發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，接聽終端獲取所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
在上述方法中，1)具體為呼叫終端以5ms為周期發(fā)送下行同步序列以及1/4個呼叫建立信令的消息塊；所述同步序列被進行相差為90度的相位調(diào)制，以對應(yīng)于所述1/4個公共控制信息的消息塊，同步序列的一個調(diào)制周期對應(yīng)于一個完整的公共控制信息。所述5ms為一個子幀，2個子幀構(gòu)成一個10ms的幀，16個10ms的幀構(gòu)成1個復(fù)幀。
每個5ms的子幀中，呼叫終端在TS0時隙發(fā)送下行公共控制信息；在TS3至TS6時隙發(fā)送下行專用數(shù)據(jù)和信令；接聽終端在TS1時隙發(fā)送上行隨機接入信息；并保留TS2時隙。
上述方法基礎(chǔ)上，步驟2)中還包括若接聽終端根據(jù)所述呼叫建立信令同意建立該呼叫，則向呼叫終端發(fā)送建立呼叫連接的確認信息；2)與3)之間包括4)呼叫終端判斷在預(yù)置的第一時長內(nèi)是否收到接聽終端建立呼叫連接的確認信息，若收到，則進行步驟3)。且，4)中還進一步包括呼叫終端獲取所述確認信息后，在預(yù)置的第二時長內(nèi)向接聽終端發(fā)送獲取該確認信息的應(yīng)答信息。其中所述的第一時長與第二時長相等。
在上述方法基礎(chǔ)上，1)之前還包括5)判斷預(yù)置的業(yè)務(wù)載頻是否被占用，若否，則設(shè)置自身為呼叫終端，并進行步驟1)。或者，若業(yè)務(wù)信道被占用，則進一步包括向占用業(yè)務(wù)載頻的當(dāng)前呼叫終端發(fā)送業(yè)務(wù)載頻占用請求，若該請求的優(yōu)先級高于當(dāng)前群組呼叫，則當(dāng)前呼叫終端釋放該業(yè)務(wù)載頻，所述請求占用業(yè)務(wù)載頻的終端設(shè)置自身為呼叫終端，并進行步驟1)。
上述方法中，步驟3)后還包括6)呼叫終端業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，下發(fā)呼叫終止信息；并且，當(dāng)前呼叫終端判斷在預(yù)置時長內(nèi)是否有接聽終端請求發(fā)起呼叫；若有，則向該接聽終端發(fā)送請求確認信息，該接聽終端設(shè)置自身為呼叫終端，進行步驟1)；否則當(dāng)前呼叫終端釋放信道資源。并且，前一呼叫終端將話權(quán)轉(zhuǎn)讓給后一呼叫終端時，后一呼叫終端使用前一呼叫終端的擾碼，以及延續(xù)使用前一呼叫終端的幀號。
上述方法中，在接聽終端向呼叫終端發(fā)送信息前，在所述信道中發(fā)送上行同步序列到呼叫終端進行上行同步。
本發(fā)明中，所述呼叫終端保持最大發(fā)射功率，所述接聽終端通過與呼叫終端的開環(huán)功率控制確定信號發(fā)射功率。
以上技術(shù)方案可以看出，在本發(fā)明所提供的移動網(wǎng)絡(luò)終端的集群通信方法，通信信道由呼叫終端建立并維護，因而，集群用戶可以在脫離網(wǎng)絡(luò)的情況下保持通信功能。
進一步，本發(fā)明中采用了現(xiàn)有TD-SCDMA系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)和時隙結(jié)構(gòu)、擾碼，使得TD-SCDMA終端可以在脫離網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的狀況下直接進行集群通信。
進一步，本發(fā)明中，當(dāng)前呼叫終端結(jié)束下發(fā)業(yè)務(wù)信息后，后一呼叫終端沿用前一呼叫終端的擾碼及幀號，使得在沒有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的情況下，集群呼叫的信道管理更加簡單，方便各終端的幀同步，呼叫建立更加快捷。
在上述方法基礎(chǔ)上，呼叫終端在集群通信過程中始終保持最大發(fā)射功率，并且接收終端，接聽終端通過與呼叫終端的開環(huán)功率控制確定信號發(fā)射功率。該方法沿用了現(xiàn)有移動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中功率控制方法，發(fā)揮了移動終端的現(xiàn)有技術(shù)功能，進而保證了集群通信的呼叫范圍，并提高了通信質(zhì)量。
本方法的呼叫建立過程包括無確認的呼叫建立過程和有確認的呼叫建立過程，即有確認的呼叫建立過程需要再呼叫終端發(fā)送呼叫建立信令后，得到接收終端的確認。針對不同應(yīng)用選擇不同的呼叫建立過程，可提高集群通信呼叫建立的效率或提高集群通信的可靠性。
綜上所述，本發(fā)明提供了簡單有效的，可脫離網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)而存在的終端集群通信方法。


圖1為移動網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)移動網(wǎng)終端集群通信的原理圖；圖2是實現(xiàn)直通終端的協(xié)議結(jié)構(gòu)圖；圖3為所述Ud接口的幀結(jié)構(gòu)；圖4為無確認呼叫建立過程流程圖；圖5為有確認呼叫建立過程流程圖；圖6為話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程流程圖；圖7為搶占過程流程圖；圖8為呼叫終端數(shù)據(jù)發(fā)送完畢的正常釋放過程流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明要實現(xiàn)終端在集群通信中的直通功能，即集群終端之間不依靠網(wǎng)絡(luò)而直接通信。直通模式下，直通終端間通過空中接口Ud直接進行通信；并且，定義在一個集群呼叫中，擁有講話權(quán)的終端為“呼叫終端”，其余終端為“接聽終端”。根據(jù)集群通信的特點，在一個呼叫中同時只能有一個呼叫終端，并且，接聽終端向呼叫終端進行同步。
圖2是實現(xiàn)直通終端的協(xié)議結(jié)構(gòu)圖。直通終端的控制平面的協(xié)議結(jié)構(gòu)可以分為三層結(jié)構(gòu)，包括直通模式呼叫控制協(xié)議層(DMCC)，提供基本呼叫業(yè)務(wù)的建立、維護、信道資源釋放功能，以及短消息的處理；直通模式媒體接入控制層(DM-DM-MAC)，提供尋址、對DMCC層信令和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收、協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)的封裝、分段重組、無線接入等數(shù)據(jù)鏈路層功能；物理層，負責(zé)信道編碼和擾碼、幀結(jié)構(gòu)的合成和分拆、功率調(diào)整、調(diào)制解調(diào)等功能。
圖3為所述Ud接口的幀結(jié)構(gòu)。由圖可知，本發(fā)明采用的幀結(jié)構(gòu)在現(xiàn)有TD-SCDMA的基礎(chǔ)上進行了修改，定義了復(fù)幀結(jié)構(gòu)和時隙特性。在直通模式下，一個復(fù)幀長度為160ms，包含16個長度為10ms的無線幀；每個無線幀又可以進一步分為兩個相同的5ms子幀。子幀結(jié)構(gòu)和時隙結(jié)構(gòu)與3GPP中的規(guī)定一致，每個時隙采用現(xiàn)有CDMA方式進行信道分割，為本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知內(nèi)容，不再贅述。
終端的直通模式下，TS0固定為下行時隙，用于呼叫終端發(fā)送下行公共控制信息；TS1固定為上行時隙，用于接聽終端發(fā)送隨機接入信息；TS2為保留時隙；TS3至TS6固定為下行時隙，用于呼叫終端發(fā)送下行專用數(shù)據(jù)和信令；下行導(dǎo)頻時隙(DwPTS)中發(fā)送下行同步序列(SYNC_DL)，本發(fā)明中所述的接聽終端與呼叫終端保持同步的過程與現(xiàn)有TD-SCDMA網(wǎng)系統(tǒng)終端同步方法相同，為本領(lǐng)域的公知技術(shù)內(nèi)容。
上述每子幀時長5ms，呼叫終端將以5ms為周期發(fā)在TS0發(fā)送公共控制信息，并在下行導(dǎo)頻時隙發(fā)送下行同步序列。由于每個公共控制信息發(fā)送完畢需要20ms，即每個公共控制信息需要4個子幀發(fā)送，為了方便接聽終端找到每個20ms廣播信息的起始發(fā)送子幀，因而，下行同步序列(SYNC_DL)在每個子幀都會進行相位調(diào)制，即每個子幀發(fā)送SYNC-DL時附加一個固定的相位，并用連續(xù)4個自振的調(diào)制相位(135°、45°、225°、315°)角度來指示這四個子幀所對應(yīng)的一條完整的公共控制消息。接聽終端可根據(jù)呼叫終端發(fā)送的SYNC-DL獲取5ms的子幀同步，根據(jù)SYNC-DL的調(diào)制相位獲取20ms的同步，進一步獲取呼叫終端的公共控制信息。
所述公共控制信息包括幀號(0-15)；終端類型標(biāo)識，包括手機終端或其他；終端相關(guān)信息，若終端類型為手機終端，則該信息包括手機終端標(biāo)識符、手機終端發(fā)射功率、期望接收功率等；快速物理接入信道(FPACH)控制信息，為接聽終端接入過程的同步和功率調(diào)整的相關(guān)信息，以及接收到的同步碼號和接收的幀號信息；信道相關(guān)信息，根據(jù)信道狀態(tài)不同，信息內(nèi)容不同，當(dāng)信道處于空閑(Idle)狀態(tài)，則沒有所述信道相關(guān)信息，若信道為保留(Reserved)狀態(tài)，則包含保留信道類型，呼叫終端標(biāo)識符，接聽終端標(biāo)識符或接聽終端組標(biāo)識符，當(dāng)前業(yè)務(wù)類型等，當(dāng)信道處于占用(Occupied)狀態(tài)，則包含呼叫終端標(biāo)識符、接聽終端標(biāo)識符或接聽終端組標(biāo)識符、當(dāng)前業(yè)務(wù)類型、呼叫優(yōu)先級等信息?？刂葡⒅饕菫榱藥椭勇牻K端盡快了解當(dāng)前業(yè)務(wù)信道的狀態(tài)，并為遲后進入集群呼叫的終端提供當(dāng)前業(yè)務(wù)信息，方便遲后進入的終端判斷是否應(yīng)該加入當(dāng)前的呼叫。
如上所述，呼叫終端在TS3至TS6發(fā)送下行專用數(shù)據(jù)和信令；直通終端間的信令過程主要包括呼叫建立、話權(quán)轉(zhuǎn)讓、話權(quán)搶占、釋放呼叫過程。下面對上述各信令過程進行介紹。
呼叫建立的一般原理為每個終端都會周期性的在可用頻點上搜索DwPTS信號，因而在終端有發(fā)送數(shù)據(jù)的需求時，先檢測是否在當(dāng)前使用的頻點上有下行的DwPTS信號，如果沒有，則該終端可以作為呼叫終端，進而發(fā)送下行DwPTS信號，并在下行的時隙發(fā)送呼叫建立信令；其他終端在檢測到DwPTS后，將會與呼叫終端同步，并在下行時隙上接收呼叫建立信令，判斷是否是對自己的呼叫請求。呼叫建立過程進一步包括無確認呼叫建立過程和有確認呼叫建立過程。
圖4為無確認呼叫建立過程的流程圖。
無確認的呼叫建立過程可用于單呼或組呼的呼叫過程，所謂單呼是指單個用戶和單個用戶之間的呼叫，呼叫存在于兩個用戶之間；組呼是指一個用戶呼叫一組用戶，是多個用戶之間的通信。
無確認的呼叫建立過程是直通模式下最基本的呼叫建立過程，呼叫終端建立呼叫，不等待接聽終端的應(yīng)答，而是在發(fā)送多次呼叫建立請求后，直接開始發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，其具體流程為如下。
11)當(dāng)某終端用戶決定觸發(fā)呼叫時(該終端作為呼叫終端)，終端應(yīng)用層(Calling User)發(fā)送直通呼叫控制建立請求(DMCC-SETUP request)原語到直通呼叫控制協(xié)議層(DMCC)，通知呼叫終端的直通呼叫控制協(xié)議層(CallingDMCC)開始觸發(fā)一個呼叫流程，并在原語中指示為無確認的呼叫建立過程；12)Calling DMCC處理DMCC-SETUP request原語121)如果DMCC-SETUP request中要求建立新呼叫，則Calling DMCC查詢當(dāng)前信道的狀態(tài)如果當(dāng)前信道空閑，則Calling DMCC立刻觸發(fā)呼叫建立過程，進行13)；如果當(dāng)前信道非空閑，則進一步判斷當(dāng)前信道處于保留(reserved)或者占用(occupied)狀態(tài)，并判斷是否可以觸發(fā)搶占過程；如果當(dāng)前信道未知，Calling DMCC應(yīng)答應(yīng)用層DMCC釋放指示消息(DMCC-RELEASE indication)，拒絕應(yīng)用層的這次請求；122)如果DMCC-SETUP request中請求延續(xù)當(dāng)前呼叫，則Calling DMCC查詢當(dāng)前信道的狀態(tài)如果當(dāng)前信道狀態(tài)為reserved，Calling DMCC判斷是否符合觸發(fā)話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程的條件(所述話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程見后文)，如果符合，則觸發(fā)話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程，如果不符合，則發(fā)送DMCC-RELEASE indication到應(yīng)用層，拒絕應(yīng)用的呼叫建立請求；如果當(dāng)前信道狀態(tài)為occupied，Calling DMCC判斷是否符合觸發(fā)搶占過程的條件(所述話權(quán)搶占過程見后文)，如果符合，則觸發(fā)搶占過程，如果不符合，則發(fā)送DMCC-RELEASE indication到應(yīng)用層，拒絕應(yīng)用層的呼叫建立請求；13)Calling DMCC組織將要下發(fā)的公共控制信息和直通呼叫建立信令(DM-SETUP PDU)，并指示下層(DM-DM-MAC)發(fā)送下行同步碼，使其他終端可進行同步并獲取信道上下發(fā)的信息；在TS0發(fā)送公共控制信息，同時在TS3發(fā)送DM-SETUP PDU；DM-MAC層負責(zé)PDU消息的重發(fā)，在連續(xù)的后續(xù)幀中發(fā)送8遍DM-SETUP PDU，以使所有終端能夠接收到呼叫建立消息；14)發(fā)送數(shù)據(jù)之后，DM-MAC向calling DMCC報告數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)果，并且如果底層上報發(fā)送數(shù)據(jù)成功，則Calling DMCC將發(fā)送DMCC呼叫建立確認消息(DMCC-SETUP confirm)到應(yīng)用層，通知應(yīng)用層呼叫建立成功，可以發(fā)送數(shù)據(jù)；同時calling DMCC進入激活數(shù)據(jù)發(fā)送狀態(tài)，由于是非確認方式，因而DMCC不等待對等層的確認應(yīng)答，只需要底層指示發(fā)送成功即可；如果底層上報發(fā)送數(shù)據(jù)失敗，Calling DMCC將發(fā)送DMCC釋放指示消息(DMCC-RELEASE indication)到應(yīng)用層，報告本次呼叫建立過程失敗，并指示失敗的原因；15)接聽終端的直通呼叫控制協(xié)議層(Called DMCC)收到DM-SETUPPDU，判斷是否有協(xié)議錯誤，如果存在錯誤，則called DMCC將丟棄接收到的PDU，否則指示DMCC-SETUP indication到接聽終端的用戶應(yīng)用層；16)如果應(yīng)用層同意接收當(dāng)前的呼叫，則發(fā)送原語DMCC-SETUP response到DMCC，DMCC設(shè)置下層進入數(shù)據(jù)接收狀態(tài)；如果應(yīng)用層無法接收當(dāng)前的呼叫，則發(fā)送DMCC-RELEASE request到DMCC，DMCC退回空閑狀態(tài)，然而接聽終端DMCC不發(fā)送應(yīng)答消息到發(fā)送終端。
圖5為有確認呼叫建立過程的流程圖。通常情況下，有確認的呼叫建立過程只適用于單呼過程。有確認的呼叫建立過程是在呼叫終端發(fā)起呼叫建立請求后，將等待接聽終端的應(yīng)答之后開始發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。具體流程為21)當(dāng)某終端用戶決定觸發(fā)呼叫時，終端應(yīng)用層發(fā)送DMCC-SETUP request原語到DMCC，通知Calling DMCC開始觸發(fā)一個呼叫流程，并在原語中指示為有確認的呼叫建立過程；22)Calling DMCC處理DMCC-SETUP request原語
221)如果DMCC-SETUP request中要求建立新呼叫，則Calling DMCC查詢當(dāng)前信道的狀態(tài)如果當(dāng)前信道空閑，則Calling DMCC立刻觸發(fā)呼叫建立過程，進行23)；如果當(dāng)前信道非空閑，則進一步判斷當(dāng)前信道處于reserved或者occupied狀態(tài)，并判斷是否可以觸發(fā)搶占過程；如果當(dāng)前信道未知，Calling DMCC應(yīng)答應(yīng)用層DMCC-RELEASEindication，拒絕應(yīng)用層的這次請求；222)如果DMCC-SETUP request中請求延續(xù)當(dāng)前呼叫，則Calling DMCC查詢當(dāng)前信道的狀態(tài)如果當(dāng)前信道狀態(tài)為reserved，Calling DMCC判斷是否符合觸發(fā)話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程的條件(所述話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程見后文)，如果符合，則觸發(fā)話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程，如果不符合，則發(fā)送DMCC-RELEASE indication到應(yīng)用層，拒絕應(yīng)用層的呼叫建立請求；如果當(dāng)前信道狀態(tài)為occupied，Calling DMCC判斷是否符合觸發(fā)搶占過程的條件(所述話權(quán)搶占過程見后文)，如果符合，則觸發(fā)搶占過程，如果不符合，則發(fā)送DMCC-RELEASE indication到應(yīng)用層，拒絕應(yīng)用層的呼叫建立請求；23)Calling DMCC組織將要下發(fā)的公共控制信息和有確認的直通呼叫建立信令DM-SETUP PRES PDU，并指示下層發(fā)送下行同步碼，使其他終端可進行同步并獲取信道上下發(fā)的信息；在TS0發(fā)送公共控制信息，同時在TS3發(fā)送DM-SETUP PRES PDU；DM-MAC層負責(zé)PDU消息的重發(fā)，在連續(xù)的后續(xù)幀中發(fā)送8遍DM-SETUP PRES PDU，以使所有終端能夠接收到呼叫建立消息；24)發(fā)送數(shù)據(jù)之后，DM-MAC向calling DMCC報告數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)果，并且
如果底層上報發(fā)送數(shù)據(jù)成功，則Calling DMCC將啟動定時器，等待接聽終端的應(yīng)答信息；如果底層上報發(fā)送數(shù)據(jù)失敗，Calling DMCC將發(fā)送DMCC-RELEASEindication到應(yīng)用層，報告本次呼叫建立過程失敗，并指示失敗的原因；25)Called DMCC收到DM-SETUP PRES PDU，判斷是否有協(xié)議錯誤，如果存在錯誤，則called DMCC將丟棄接收到的PDU，否則指示DMCC-SETUPindication到接聽終端的用戶應(yīng)用層；26)如果應(yīng)用層同意接收當(dāng)前的呼叫，則發(fā)送原語DMCC-SETUP response到DMCC；如果應(yīng)用層無法接收當(dāng)前的呼叫，則發(fā)送DMCC-RELEASE request到DMCC；27)如果called DMCC收到應(yīng)用層發(fā)送的DMCC-RELEASE request，calledDMCC將指示下層發(fā)送拒絕建立呼叫連接的信息(DM-DISCONNECT PDU)到呼叫終端，指示拒絕呼叫的原因，并退回空閑狀態(tài)；如果called DMCC收到應(yīng)用層發(fā)送的DMCC-SETUP response，calledDMCC將指示下層發(fā)送建立呼叫連接的確認信息(DM-CONNECT PDU)到呼叫終端，當(dāng)下層指示DM-CONNECT PDU已經(jīng)發(fā)送成功之后，called DMCC啟動定時器，等待主終端的應(yīng)答；28)calling DMCC將根據(jù)接收到的被叫終端的應(yīng)答結(jié)果做以下處理如果接收到正確的DM-CONNECT PDU，則calling DMCC將停止定時器，并指示下層發(fā)送應(yīng)答信息(DM-CONNECT-ACK PDU)到所述接聽終端，同時發(fā)送原語DMCC-SETUP confirm到應(yīng)用層，指示應(yīng)用層呼叫建立過程成功結(jié)束，并進入數(shù)據(jù)發(fā)送激活狀態(tài)；如果接收到的應(yīng)答為DM-DISCONNECT PDU，DMCC將停止定時器，并指示下層發(fā)送呼叫釋放信息(DM-RELEASE PDU)到所述接聽終端，同時發(fā)送原語DMCC-RELEASE indication到應(yīng)用層，通知應(yīng)用層呼叫建立過程失敗，并指示呼叫建立失敗的原因；如果接收到的應(yīng)答存在錯誤，或者calling DMCC的定時器超時，則DMCC將停止定時器，并指示下層發(fā)送DM-RELEASE PDU到從終端，同時發(fā)送原語DMCC-RELEASE indication到應(yīng)用層，通知應(yīng)用層呼叫建立過程失敗，并指示呼叫建立失敗的原因；29)called DMCC將根據(jù)收到的主終端的應(yīng)答做以下處理如果正確獲取DM-CONNECT ACK PDU，則called DMCC停止定時器，發(fā)送原語DMCC-COMPLETE indication到應(yīng)用層，指示應(yīng)用層呼叫建立過程成功結(jié)束，并進入數(shù)據(jù)接收激活狀態(tài)；如果接收到的應(yīng)答為DM-RELEASE PDU，DMCC停止定時器，發(fā)送原語DMCC-RELEASE indication到應(yīng)用層，通知應(yīng)用層呼叫建立過程失敗，并指示呼叫建立失敗的原因，Called DMCC退回空閑狀態(tài)；如果接收到的應(yīng)答存在錯誤，或者定時器超時，則DMCC停止定時器，發(fā)送原語DMCC-RELEASE indication到應(yīng)用層，通知應(yīng)用層呼叫建立過程失敗，并指示呼叫建立失敗的原因，Called DMCC退回idle狀態(tài)；如果在定時器計時過程中，接聽終端發(fā)現(xiàn)呼叫終端發(fā)送相同的DM-SETUPPRES PDU，重新開始呼叫建立過程，則呼叫終端定時器清零，重新開始呼叫建立過程。
在上述無確認和有確認呼叫建立的過程中，每個終端在有數(shù)據(jù)要發(fā)送時，會在預(yù)置的頻點上搜索，判斷信道資源是否被占用，若未被占用則設(shè)置自己為主終端，這樣可一定程度上避免時序沖突的問題；另一方面，若兩個終端都同時檢測到資源空閑并發(fā)送數(shù)據(jù)，則會導(dǎo)致時序沖突，這種情況下，對于有確認的呼叫建立過程，則最多只有一個終端可得到該接聽終端建立呼叫連接的確認信息，進而導(dǎo)致其余終端(或所有發(fā)起呼叫的終端)的呼叫建立過程的失??；對于無確認的呼叫建立過程，時序沖突將導(dǎo)致集群呼叫無法正常進行，這種情況下，用戶可以進行新的呼叫建立過程。
話權(quán)轉(zhuǎn)讓的原理為在呼叫終端的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，呼叫終端并不會立刻釋放占用的信道資源，而是設(shè)置定時器Treserved，并發(fā)送呼叫終止信息(DM_TX_CEASED)通知接聽終端該呼叫終端的數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)送完畢，信道進入reserved狀態(tài)，如果接聽終端組中的終端有發(fā)送數(shù)據(jù)的需求，將會發(fā)起話權(quán)轉(zhuǎn)讓流程，并發(fā)送信道占用請求(DM_TX_REQUEST)消息到當(dāng)前呼叫終端請求發(fā)起呼叫，當(dāng)前呼叫終端將進行判斷，如果發(fā)現(xiàn)該請求有效，將發(fā)送信道占用許可消息(DM_TX_ACCEPT PDU)給所述接聽終端，并交出通信信道的控制權(quán)，同時接聽終端將改變終端狀態(tài)，設(shè)置為呼叫終端，獲得鏈路的控制權(quán)，開始發(fā)送數(shù)據(jù)。
如果在當(dāng)前呼叫終端的Treserved時間后，沒有接聽終端有發(fā)送數(shù)據(jù)的需求，若呼叫終端也不再需要發(fā)送數(shù)據(jù)，則呼叫終端將釋放占用的信道，該次通信結(jié)束，所有的終端退回空閑狀態(tài)。圖6為話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程流程圖，參照圖6，流程如下31)當(dāng)呼叫終端應(yīng)用層的數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，將發(fā)送原語呼叫終止請求(DMCC-TX-CEASED request)到calling DMCC，指示業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，Calling DMCC修改TS0上的公共控制信息的信道狀態(tài)，設(shè)置信道狀態(tài)為reserved，并修改信道的相關(guān)信息，同時發(fā)送DM-TX-CEASED消息到所有的接聽終端，以通知接聽終端呼叫終端的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)送完畢，如果呼叫終端有發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的需求，則觸發(fā)話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程，主終端同時設(shè)置定時器Treserved，等待有接聽終端發(fā)起話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程；32)Called DMCC接收到DM-TX-CEASED消息后，更新信道的狀態(tài)為reserved，并發(fā)送DMCC-TX-CEASED indication到應(yīng)用層。
33)如果called DMCC發(fā)現(xiàn)當(dāng)前存儲有應(yīng)用層發(fā)送的DM-SETUP request原語，或者在reserved期間收到應(yīng)用層發(fā)送的DM-SETUP request原語，則calledDMCC將開始觸發(fā)話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程，Called DMCC將發(fā)送信道占用請求(DM-TX-REQ PDU)到當(dāng)前呼叫終端，請求信道的控制權(quán)；34)Calling DMCC收到DM-TX-REQ PDU后，進行有效性檢查，CallingDMCC將發(fā)送信道占用許可信息(DM-TX-ACCEPT PDU)到請求話權(quán)轉(zhuǎn)讓的接聽終端，同時發(fā)送報告(DMCC-REPORT indication)到應(yīng)用層，指示當(dāng)前終端已經(jīng)接收了話權(quán)轉(zhuǎn)讓的請求，然后該呼叫終端設(shè)置自身為接聽終端，處于接收業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的狀態(tài)；35)所述接聽終端接收到當(dāng)前呼叫終端發(fā)送的DM-TX-ACCEPT PDU之后，設(shè)置自身狀態(tài)為呼叫終端，并根據(jù)應(yīng)用層DM-SETUP request原語的內(nèi)容，開始無確認或者有確認的呼叫建立過程，當(dāng)呼叫建立過程成功完成后，DMCC將發(fā)送DM-SETUP confirm消息到應(yīng)用層，指示應(yīng)用層呼叫已經(jīng)建立成功，可以開始發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；36)如果所述接聽終端在等待主終端發(fā)送的DM-TX-ACCEPT PDU消息時，接收到了別的終端發(fā)送的DM-SETUP PDU，則該接聽終端判斷是否是一個新的呼叫建立過程，或是前一呼叫的延續(xù)，如果是新的呼叫建立，則DMCC向應(yīng)用層發(fā)送DM-RELEASE indication指示應(yīng)用層前一呼叫已經(jīng)結(jié)束，并開始處理新的呼叫建立請求，如果是前一呼叫的延續(xù)，則放棄話權(quán)轉(zhuǎn)讓請求，接收新的呼叫終端的呼叫建立請求。
搶占過程的原理為當(dāng)呼叫終端的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)正在發(fā)送中，當(dāng)前通信的組內(nèi)的接聽終端或者某個組外的終端需要占用該業(yè)務(wù)信道，進而觸發(fā)搶占過程，獲得主終端的允許后中斷正在進行的通信，開始新的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)過程；請求搶占的終端可以新建立一個組呼或單呼，也可以是當(dāng)前呼叫的延續(xù)，只是搶占發(fā)送業(yè)務(wù)的權(quán)利。圖7為搶占過程的流程圖，參照該圖，搶占過程流程為
41)在當(dāng)前信道被占用的情況下，如果某個終端的DMCC接收到應(yīng)用層發(fā)送的DM-SETUPrequest原語，則該終端DMCC判斷該呼叫請求是否有效，如果該呼叫請求具有高優(yōu)先級，則DMCC觸發(fā)搶占過程，發(fā)送呼叫搶占請求(DM-PREEMPT PDU)到當(dāng)前呼叫終端；42)當(dāng)前呼叫終端收到呼叫搶占請求后，判斷請求的有效性，如果有效，則呼叫終端發(fā)送呼叫搶占許可信息(DM-PREEMPT_ACCEPT PDU)到發(fā)起請求的終端，并進行43)；否則，當(dāng)前呼叫終端拒絕該請求；43)Calling DMCC發(fā)送DM-RELEASE PDU到所有接聽終端，指示呼叫的釋放，同時當(dāng)前呼叫終端DMCC向應(yīng)用層DMCC-RELEASE indication，指示應(yīng)用層呼叫因為被搶占而釋放；44)觸發(fā)搶占過程的終端開始呼叫建立過程。
釋放過程分為正常釋放過程和異常釋放過程，主要適用的情況包括呼叫終端發(fā)送完數(shù)據(jù)，進入reserved狀態(tài)，當(dāng)定時器超時之后，呼叫終端發(fā)送DM-RELEASE消息，并通知應(yīng)用層，退回空閑狀態(tài)；被叫終端拒絕呼叫終端的呼叫請求之后，呼叫終端發(fā)送DM-RELEASE消息，釋放占用的信道；呼叫終端允許其他終端的搶占，并通知接聽終端釋放本次呼叫；當(dāng)呼叫終端/接聽終端出現(xiàn)底層(媒體接入控制層/物理層)異常時，觸發(fā)異常釋放過程。
圖8為呼叫終端數(shù)據(jù)發(fā)送完畢的正常釋放過程流程圖，參照該圖，其流程具體為51)呼叫終端應(yīng)用層數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，發(fā)送原語DMCC-TX-CEASEDrequest到calling DMCC，指示業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，Calling DMCC修改TS0上的公共控制信息的信道狀態(tài)，設(shè)置為reserved，并修改信道的相關(guān)信息，同時發(fā)送DM-TX-CEASED消息到所有的接聽終端，通知接聽終端呼叫終端的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，如果接聽終端有發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的需求，可以開始觸發(fā)話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程；主終端同時設(shè)置定時器Treserved，等待接聽終端出發(fā)話權(quán)轉(zhuǎn)讓；
52)called DMCC接收到DM-TX-CEASED消息后，將設(shè)置當(dāng)前信道的狀態(tài)為reserved，并發(fā)送DMCC-TX-CEASED indication到應(yīng)用層，接聽終端同時設(shè)置定時器Treserved；53)呼叫終端DMCC在定時器Treserved超時后，發(fā)送DM-RELEASE到接聽終端，并發(fā)送原語DMCC-RELEASE indication到應(yīng)用層，指示呼叫過程結(jié)束；54)接聽終端收到主終端的DM-RELEASE消息，或者，自身的定時器Treserved超時后，發(fā)送原語DMCC-RELEASE indication到應(yīng)用層，指示呼叫過程結(jié)束，并退回空閑狀態(tài)。
上述為本發(fā)明中信令過程實施例，在本發(fā)明中，一次呼叫中若呼叫終端發(fā)生變化，則新的呼叫終端使用前一呼叫終端的擾碼，由于本實施例旨在解決TD-SCDMA終端在無網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實現(xiàn)集群通信，因而本實施例中使用現(xiàn)有TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)所使用的擾碼；同時保持幀號的延續(xù)。如上文所述，在Ud幀結(jié)構(gòu)中，復(fù)幀結(jié)構(gòu)為16，所以當(dāng)某個呼叫終端發(fā)送數(shù)據(jù)的時候，在Ts0上同時發(fā)送當(dāng)前幀號信息(0-15)，當(dāng)該呼叫終端用戶說話結(jié)束后，接聽終端可發(fā)起話權(quán)轉(zhuǎn)讓過程，前一呼叫終端許可該話權(quán)轉(zhuǎn)讓請求后，會在確定的時間，釋放信道的控制權(quán)；所述請求話權(quán)轉(zhuǎn)讓的接聽終端將會變?yōu)樾碌暮艚薪K端，在這個時候，原呼叫終端將不再發(fā)送DwPTS和在TS0上下發(fā)幀號等控制信息，而是由新的呼叫終端發(fā)送DwPTS和在TS0上下發(fā)幀號等控制信息，新的呼叫終端要延續(xù)前一呼叫終端的幀號順序，以方便幀同步。
本發(fā)明中，在接聽終端向呼叫終端發(fā)送消息前，先進行一次接入過程，進行物理層的同步，具體為接聽終端根據(jù)呼叫終端廣播的呼叫終端發(fā)射功率Pt和呼叫終端期望接收的上行同步序列(SYNC_UL)功率Pd，以及接聽終端測量到的呼叫終端發(fā)射功率Pr，計算上行同步碼的發(fā)射功率Pu；Pu＝Pd+Pt-Pr；
接聽終端以Pu功率向呼叫終端發(fā)送上行同步碼；呼叫終端收到上行同步碼后，將該碼的功率和定時與所述期望的功率和定時相比較，并將比較結(jié)果通過FPACH反饋給終端；接聽終端在一定的時間內(nèi)(如20ms)等待呼叫終端反饋的FPACH信息；收到呼叫終端反饋的FPACH，接聽終端根據(jù)FPACH中的功率信息和定時信息調(diào)整自己的發(fā)射功率和時間提前量，在預(yù)定信道向主終端發(fā)送信息。
本發(fā)明中所述接聽終端通過開環(huán)功率控制確定信號的發(fā)射功率，如上所述，本系統(tǒng)的開環(huán)功控采用和TD-SCDMA一樣的方式，接聽終端的發(fā)射功率將根據(jù)呼叫終端發(fā)射功率，TS0上廣播的期望接收功率和接聽終端測量所得到的路損來得到；所述呼叫終端始終保持最大的發(fā)射功率。
以上對本發(fā)明所提供的一種移動網(wǎng)終端的集群通信方法進行了詳細介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種移動網(wǎng)終端的集群通信方法，包括呼叫終端以及接聽終端，其特征在于1)呼叫終端發(fā)送下行同步序列；并下發(fā)呼叫建立信令，確定呼叫群組以及集群業(yè)務(wù)類型；以及下發(fā)公共控制信息；2)接聽終端檢測預(yù)置的業(yè)務(wù)載頻上的下行同步序列，根據(jù)所述下行同步序列與呼叫終端同步，并獲取所述呼叫建立信令及公共控制信息；3)呼叫終端發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，接聽終端獲取所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于1)具體為呼叫終端以5ms為周期發(fā)送下行同步序列以及1/4個呼叫建立信令的消息塊；所述同步序列被進行相差為90度的相位調(diào)制，以對應(yīng)于所述1/4個公共控制信息的消息塊，同步序列的一個調(diào)制周期對應(yīng)于一個完整的公共控制信息。
3.如權(quán)利要求2所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于所述5ms為一個子幀，2個子幀構(gòu)成一個10ms的幀，16個10ms的幀構(gòu)成1個復(fù)幀。
4.如權(quán)利要求3所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于每個5ms的子幀中，呼叫終端在TS0時隙發(fā)送下行公共控制信息；在TS3至TS6時隙發(fā)送下行專用數(shù)據(jù)和信令；接聽終端在TS1時隙發(fā)送上行隨機接入信息；并保留TS2時隙。
5.如權(quán)利要求1至4其中之一所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于步驟2)中還包括若接聽終端根據(jù)所述呼叫建立信令同意建立該呼叫，則向呼叫終端發(fā)送建立呼叫連接的確認信息；2)與3)之間還包括4)呼叫終端判斷在預(yù)置的第一時長內(nèi)是否收到接聽終端建立呼叫連接的確認信息，若收到，則進行步驟3)。
6.如權(quán)利要求5所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于4)中進一步包括呼叫終端獲取所述確認信息后，在預(yù)置的第二時長內(nèi)向接聽終端發(fā)送獲取該確認信息的應(yīng)答信息。
7.如權(quán)利要求6所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于所述第一時長與第二時長相等。
8.如權(quán)利要求5所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于，1)之前還包括5)判斷預(yù)置的業(yè)務(wù)載頻是否被占用，若否，則設(shè)置自身為呼叫終端，并進行步驟1)。
9.如權(quán)利要求8所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于，若業(yè)務(wù)信道被占用，則還進一步包括向占用業(yè)務(wù)載頻的當(dāng)前呼叫終端發(fā)送業(yè)務(wù)載頻占用請求，若該請求的優(yōu)先級高于當(dāng)前群組呼叫，則當(dāng)前呼叫終端釋放該業(yè)務(wù)載頻，所述請求占用業(yè)務(wù)載頻的終端設(shè)置自身為呼叫終端，并進行步驟1)。
10.如權(quán)利要求8所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于步驟3)后還包括6)呼叫終端業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，下發(fā)呼叫終止信息。
11.如權(quán)利要求10所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于步驟6)中進一步包括當(dāng)前呼叫終端判斷在預(yù)置時長內(nèi)是否有接聽終端請求發(fā)起呼叫；若有，則向該接聽終端發(fā)送請求確認信息，該接聽終端設(shè)置自身為呼叫終端，進行步驟1)；否則當(dāng)前呼叫終端釋放信道資源。
12.如權(quán)利要求10所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于步驟1)中呼叫終端使用前一呼叫終端的擾碼。
13.如權(quán)利要求10至12其中之一所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于步驟1)中呼叫終端延續(xù)使用前一呼叫終端的幀號。
14.如權(quán)利要求5至12其中之一所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于所述呼叫終端保持最大發(fā)射功率，所述接聽終端通過與呼叫終端的開環(huán)功率控制確定信號發(fā)射功率。
15.如權(quán)利要求5至12其中之一所述的移動網(wǎng)終端的集群通信方法，其特征在于接聽終端向呼叫終端發(fā)送信息前，在所述信道中發(fā)送上行同步序列到呼叫終端進行上行同步。
全文摘要
本發(fā)明提供一種移動網(wǎng)終端的集群通信方法，具體為呼叫終端發(fā)送下行同步序列；在所述信道中發(fā)送呼叫建立信令，確定呼叫群組以及集群業(yè)務(wù)類型；并下發(fā)公共控制信息；接聽終端檢測預(yù)置的業(yè)務(wù)載頻上的下行同步序列，根據(jù)所述下行同步序列與呼叫終端同步，并獲取所述呼叫建立信令及公共控制信息；呼叫終端發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，接聽終端獲取所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。本發(fā)明所提供的移動網(wǎng)絡(luò)終端的集群通信方法中，通信信道由呼叫終端建立并維護，因而，集群用戶可以在脫離網(wǎng)絡(luò)的情況下保持通信功能。
文檔編號H04Q7/28GK1882123SQ20051007668
公開日2006年12月20日 申請日期2005年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月13日
發(fā)明者馬繼鵬, 趙榕 申請人:大唐移動通信設(shè)備有限公司, 上海大唐移動通信設(shè)備有限公司