專利名稱：通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立及小區(qū)快速切換的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，特別涉及一種通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立及小區(qū)切換的方法。
背景技術(shù)：
目前的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)包括TD-SCDMA(Time DivisionSynchronous Code Division Multiple Access，時(shí)分同步碼分多址)、WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，寬帶碼分多址)、CDMA2000(Code Division Multiple Access 2000，碼分多址接入2000)等，該些系統(tǒng)通常采用電路方式或分組VoIP(Voice Over IP，基于IP的語音)方式進(jìn)行呼叫連接。其中，3G系統(tǒng)分組VoIP的呼叫建立過程如圖1和圖2所示，其中圖1為主叫側(cè)呼叫建立過程，包括步驟s101，主叫用戶在CCCH(Common Control Channel，公用控制信道)上向RNC(Radio Net Controller，無線網(wǎng)絡(luò)控制器)發(fā)送RRC連接請(qǐng)求(RRCConnection Request)消息，發(fā)起RRC(Radio Resource Control，無線資源控制)連接建立過程，在該過程中發(fā)送的主要參數(shù)包括主叫用戶標(biāo)識(shí)(Initial UEIdentity)和呼叫建立原因(Establishment cause)，主叫用戶通過該些消息告知RNC其身份和接入網(wǎng)絡(luò)的原因。
步驟s102，RNC收到RRC連接請(qǐng)求消息后，向主叫用戶發(fā)出RRC連接建立消息(RRC Connection Setup)。
若RNC允許主叫用戶接入網(wǎng)絡(luò)，則在CCCH信道上向主叫用戶發(fā)送RRCConnection Setup消息，RNC通過該消息向主叫用戶指示其接入網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)。該消息由信令資源配置過程得到，包含RNC給主叫用戶分配的用于建立空中信今連接的物理信道信息和傳輸信道信息，比如建立信今信道所使用的頻點(diǎn)、碼道和時(shí)隙等信息。
步驟S103，主叫用戶收到RNC的連接建立消息，回復(fù)RRC連接建立完成消息(RRC Connection Setup Complete)。
主叫用戶收到期望的RRC Connection Setup消息后，根據(jù)消息中攜帶的信息配置空中信令連接所需的物理信道和傳輸信道，并通過上行DCCH(Dedicated Control Channel，專用控制信道)向RNC發(fā)送RRC ConnectionSetup Complete消息，完成主叫用戶和RNC在無線接口上傳輸信令鏈路的建立。
步驟s104，RRC連接建立結(jié)束后，主叫用戶在Uu接口上向RNC發(fā)出初始直傳消息(Initial DirectTransfer)，該消息包括起始非接入層(NAS，NonAccess Straum)的業(yè)務(wù)請(qǐng)求消息(CM Service Request)、用戶識(shí)別碼、KSI和CN域標(biāo)識(shí)符等。
步驟s 105，經(jīng)過信令資源配置過程后，RNC初始化到SGSN(Service GPRSSupporting node，服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn))的信令連接，并發(fā)送一條初始用戶消息(Initial UE Message)給SGSN。其主要參數(shù)包括NAS PDU、Flow indicator。RNC為該特殊流使用主叫用戶上下文來存貯信息元素流標(biāo)識(shí)(Flow Identifier)的內(nèi)容。所述信息元素中的核心網(wǎng)域標(biāo)識(shí)(CN Domain Identity)和Servicedescriptor為NAS消息選擇路由。
步驟s106，SGSN向主叫用戶發(fā)送服務(wù)接受(Service Accept)消息，指示完成SGSN與主叫用戶的連接，如果Service Request不能被接受，則SGSN向主叫用戶發(fā)送服務(wù)拒絕(Service Reiect)消息。
步驟s107，主叫用戶向SGSN發(fā)送激活PDP上下文請(qǐng)求消息，即ActivatePDP(Packet Data Protocol context，分組數(shù)據(jù)協(xié)議內(nèi))Context Request，該消息中包括NSAPI，TI，PDP Type，PDP Address，Access Point Name，QoS Requested，PDP Configuration Options。其中，主叫用戶使用PDP Address參數(shù)指示需要使用靜態(tài)PDP地址還是動(dòng)態(tài)PDP地址。如果這個(gè)字段為空，則表明它希望申請(qǐng)一個(gè)動(dòng)態(tài)PDP地址。主叫用戶使用APN(Access Point Name，接入點(diǎn)名稱)來選擇一個(gè)標(biāo)識(shí)特定外部網(wǎng)絡(luò)的參考點(diǎn)和/或選擇一種服務(wù)。APN是用來標(biāo)識(shí)外部PDN(Packet Data Network，分組數(shù)據(jù)網(wǎng))和/或用戶希望連接的某種服務(wù)的邏輯名。QoS Request參數(shù)指示MS(Mobile Station，移動(dòng)終端)希望的QoS profile。PDP Configuration Options用來從GGSN(Gateway GPRS Support Node，網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn))請(qǐng)求PDP配置參數(shù)，該參數(shù)透明的通過SGSN。
通過檢查主叫用戶提供的PDP Type、PDP Address、APN和PDP上下文簽約記錄來檢測(cè)SGSN驗(yàn)證消息的有效性。如果沒有GGSN地址可以導(dǎo)出或者SGSN認(rèn)為Activate PDP Context Request不合法，則SGSN將拒絕PDP上下文激活請(qǐng)求。如果GGSN地址可以導(dǎo)出，則SGSN為這個(gè)請(qǐng)求的PDP上下文生成一個(gè)TEID。如果MS請(qǐng)求一個(gè)動(dòng)態(tài)地址，SGSN將讓GGSN來分配。SGSN會(huì)根據(jù)它的能力和當(dāng)前負(fù)荷來限制請(qǐng)求的QoS屬性，也會(huì)根據(jù)簽約QoSprofile來限制請(qǐng)求的QoS屬性。
步驟s108，SGSN向選擇的GGSN發(fā)送產(chǎn)生PDP上下文請(qǐng)求(Create PDPContext Request)消息，該消息包括PDP Type，PDP Address，Access PointName，QoS Negotiated，TEID，NSAPI，MSISDN，Selection Mode，ChargingCharacteristics，Trace Reference，Trace Type，Trigger Id，OMC Identity，PDPConfiguration Options。其中，APN參數(shù)是在SGSN中選定的APN的NetworkIdentifier部分，如果請(qǐng)求動(dòng)態(tài)地址，則PDP Address參數(shù)將被置為空，GGSN會(huì)使用APN來找到一個(gè)特定的外部網(wǎng)絡(luò)，還可能會(huì)激活這個(gè)APN的一個(gè)服務(wù)。Selection Mode參數(shù)指明SGSN是根據(jù)什么來選擇這個(gè)APN的簽約APN、MS請(qǐng)求的APN或者是SGSN選擇的APN。GGSN在決定是接受還是拒絕這次激活過程的時(shí)候會(huì)用到Selection Mode參數(shù)。
步驟s109，GGSN向SGSN發(fā)送產(chǎn)生PDP上下文響應(yīng)(Create PDP ContextResponse)消息進(jìn)行響應(yīng)。
步驟s110，SGSN向RNC發(fā)出無線接入承載分配請(qǐng)求(RAB AssignmentRequest)消息，請(qǐng)求RNC為主叫用戶建立一個(gè)或多個(gè)RAB(Radio AccessBearer，無線接入承載)。在這個(gè)請(qǐng)求建立RAB的消息中包括RAB ID、NAS同步指示、RAB參數(shù)、用戶面信息、傳輸層信息等業(yè)務(wù)質(zhì)量參數(shù)，以便RNC根據(jù)這些參數(shù)給主叫用戶分配合理的業(yè)務(wù)資源。
步驟s111，RNC完成Iu接口的業(yè)務(wù)信道配置后，在DCCH信道上通過無線承載建立(Radio Bearer Setup)消息給主叫用戶分配Uu接口的業(yè)務(wù)信道信息。所述RB Setup消息主要帶有RNC給主叫用戶分配的用于空中業(yè)務(wù)連接的物理信道信息和傳輸信道信息。
步驟s112，主叫用戶收到RB Setup消息后，按照消息中攜帶的參數(shù)配置業(yè)務(wù)信道，并在完成新的配置后通過DCCH信道發(fā)送無線承載建立完成(Radio Bearer Setup Complete)消息通知RNC。
步驟s113，RNC通過無線接入承載分配響應(yīng)(RAB Assignment Response)消息通知SGSN對(duì)主叫用戶進(jìn)行的RAB分配完成。
步驟s114，SGSN向主叫用戶發(fā)送激活PDP上下文接受(Activate PDPContext Accept)消息，主叫側(cè)的呼叫連接建立過程結(jié)束。至此，主叫用戶可以在新配置的業(yè)務(wù)信道上傳送話音等業(yè)務(wù)信息。
在上述步驟中，可將步驟s101到步驟s103概括為建立主叫RRC連接過程；將步驟s104到步驟s114概括為建立主叫GGSN的PDP Context過程。
被叫側(cè)呼叫連接建立過程，如圖2所示，包括建立被叫用戶的連接(從步驟s201到步驟s207)、建立被叫用戶到GGSN的PDP Context連接(從步驟s208到步驟s218)，該過程與上述主叫用戶執(zhí)行步驟相同，此處不再贅述。
在3G系統(tǒng)的分組域VoIP中，存在一些緊急呼叫或?qū)艚薪r(shí)間敏感的特殊呼叫業(yè)務(wù)，例如PTT(Push-To-Talk)業(yè)務(wù)。該業(yè)務(wù)指在無線終端上實(shí)現(xiàn)類似對(duì)講機(jī)的功能，更準(zhǔn)確的說法應(yīng)該是PoC(Push to talk on Cellular)技術(shù)，無線終端用戶只要按下一個(gè)專用鍵就可以和預(yù)先設(shè)定的一個(gè)組內(nèi)的人進(jìn)行一對(duì)多的通話。該業(yè)務(wù)在上述分組域VoIP方式呼叫的基礎(chǔ)上通過PTT服務(wù)器實(shí)現(xiàn)主被叫用戶的會(huì)話。該項(xiàng)業(yè)務(wù)的呼叫建立時(shí)延要求為同一交換機(jī)下，初始呼叫建立時(shí)間應(yīng)不大于1秒，PTT搶占時(shí)間小于500毫秒。
而3G系統(tǒng)的分組域VoIP方式呼叫的整個(gè)呼叫建立的時(shí)延為主叫側(cè)信令承載建立時(shí)延(圖1中的步驟s101到步驟s103所需時(shí)間)、主叫側(cè)業(yè)務(wù)承載建立時(shí)延(圖1中步驟S104到步驟S114所需時(shí)間)、尋呼時(shí)延(PTT服務(wù)器搜索被叫用戶的時(shí)間)、被叫側(cè)信令承載建立時(shí)延(圖2中的步驟s201到步驟s207所需時(shí)間)、被叫側(cè)業(yè)務(wù)承載建立時(shí)延(圖2中的步驟s208到步驟s218所需)和主被叫側(cè)會(huì)話建立時(shí)延(圖1中的步驟s115到步驟s117；圖2中的步驟s219到步驟s221)之和，該總和時(shí)延大于5s，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了呼叫快速建立的要求。
另外，在Intra-RNC小區(qū)進(jìn)行切換的過程中也存在切換時(shí)間長的缺陷。具體切換過程如圖3所示，步驟s301，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC根據(jù)用戶或節(jié)點(diǎn)B(原服務(wù)小區(qū))的測(cè)量報(bào)告或其他原因啟動(dòng)硬切換；步驟s302，無線網(wǎng)絡(luò)控制器利用NBAP協(xié)議向目標(biāo)服務(wù)小區(qū)發(fā)送無線連接建立請(qǐng)求(Radio LinkSetup Request)消息；步驟s303，目標(biāo)服務(wù)小區(qū)利用NBAP協(xié)議向無線網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)送無線連接建立響應(yīng)(Radio Link Setup Response)消息；步驟s304，用ALCAP(接入鏈路控制應(yīng)用協(xié)議)通過Iub口建立數(shù)據(jù)承載；步驟s305，無線網(wǎng)絡(luò)控制器向目標(biāo)服務(wù)小區(qū)發(fā)送下行鏈路同步消息；步驟s306，目標(biāo)服務(wù)小區(qū)向無線網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)送上行鏈路同步消息；步驟s307，無線網(wǎng)絡(luò)控制器在DCCH信道發(fā)送物理信道重新配置(Physical Channel Reconfiguration)消息給用戶，使用戶進(jìn)行硬切換，該消息包含了目標(biāo)服務(wù)小區(qū)的P-CCPCH信息，新的無線鏈路的資源配置，如擴(kuò)頻碼，時(shí)隙等，同時(shí)也包含了用戶的發(fā)送功率以及上行時(shí)間提前控制信息；步驟s308，用戶收到Physical ChannelReconfigration消息后，計(jì)算在目標(biāo)服務(wù)小區(qū)的發(fā)射定時(shí)，配置新的物理信道；步驟s309，原服務(wù)小區(qū)檢測(cè)到與該用戶的無線連接失敗，發(fā)送無線鏈路失敗指示至無線網(wǎng)絡(luò)控制器；步驟s310，用戶在新的DCCH上發(fā)送物理信道重新配置完成(Physical Channel Reconfigration Complete)消息至無線網(wǎng)絡(luò)控制器，然后恢復(fù)傳輸；步驟s311，無線網(wǎng)絡(luò)控制器向原服務(wù)小區(qū)發(fā)送無線連接刪除請(qǐng)求(Radio Link Delete Request)；步驟s312，原服務(wù)小區(qū)向無線網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)送無線連接刪除響應(yīng)(Radio link Delete Response)消息；步驟s313，通過ALCAP協(xié)議釋放Iub口的數(shù)據(jù)傳輸承載；無線網(wǎng)絡(luò)控制器釋放該用戶在原服務(wù)小區(qū)的無線鏈路以及傳輸承載。對(duì)于正常的Intra-RNC小區(qū)間切換過程，無線網(wǎng)絡(luò)控制器需要在目標(biāo)小區(qū)為該用戶建立無線鏈路以及相應(yīng)的在Iub接口的傳輸承載，然后才能通過發(fā)送Physical Channel Reconfigration消息給該用戶，使該用戶進(jìn)行切換。
由于在小區(qū)切換過程中，建立無線網(wǎng)絡(luò)控制器與目標(biāo)小區(qū)的鏈路連接時(shí)延也比較長，會(huì)導(dǎo)致傳輸信號(hào)的質(zhì)量在小區(qū)切換中質(zhì)量降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是提供一種通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立及小區(qū)快速切換的方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)無法針對(duì)特殊業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立及小區(qū)快速切換的缺陷。
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立的方法，包括以下步驟A、在網(wǎng)絡(luò)側(cè)為主叫用戶和被叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源；B、當(dāng)主叫用戶發(fā)起呼叫時(shí)，激活所述為主叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源；C、主叫用戶通過所述為主叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源向一鍵通PTT服務(wù)器發(fā)送呼叫請(qǐng)求信息，該信息中包括被叫用戶信息；D、一鍵通PTT服務(wù)器根據(jù)被叫用戶信息尋呼被叫用戶；E、激活所述為被叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源，并分配給被叫用戶；F、主叫用戶和被叫用戶呼叫連接建立，進(jìn)行通話。
所述步驟B或步驟E通過使用戶從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)，激活所述預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源。
從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)，激活所述預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源進(jìn)一步包括以下步驟B11、觸發(fā)小區(qū)更新過程；B12、無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC配置傳輸VoIP話音的信道資源；B13、無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC通知用戶傳輸VoIP話音的信道資源配置情況；B14、小區(qū)和用戶分別通知無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC小區(qū)升級(jí)過程完成，實(shí)現(xiàn)用戶從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)。
從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)，激活所述預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源進(jìn)一步包括B21、無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC為每個(gè)小區(qū)預(yù)先配置至少一條滿足傳輸VoIP話音的信道資源；B22、觸發(fā)小區(qū)更新過程；B23、RNC激活一條RNC預(yù)先配置的傳輸VoIP話音的信道資源；B24、RNC通知用戶傳輸VoIP話音的信道資源配置情況；B25、小區(qū)和用戶分別通知RNC小區(qū)升級(jí)過程完成，實(shí)現(xiàn)用戶從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)在使用預(yù)設(shè)的傳輸VoIP話音的信道資源時(shí)，用戶重新設(shè)置至少一條傳輸VoIP話音的信道資源，保證用戶發(fā)起VoIP業(yè)務(wù)時(shí)存在所需的預(yù)設(shè)信道資源。
所述觸發(fā)小區(qū)更新過程是通過在公用控制信道CCCH上發(fā)送無線資源控制RRC的小區(qū)更新消息實(shí)現(xiàn)。
所述步驟B23所述預(yù)先配置的傳輸VoIP話音的信道資源是通過新增的NBAP消息Radio Link Active Indication激活。
步驟A所述傳輸VoIP話音的信道資源包括無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC與SGSN之間的信令I(lǐng)u資源、業(yè)務(wù)Iu資源及SGSN與GGSN之間滿足VoIP話音要求的PDP Context。
本發(fā)明還提供了一種通過小區(qū)預(yù)留加快信令和業(yè)務(wù)資源指配的方法，包括以下步驟a、預(yù)留無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC與小區(qū)之間傳輸VoIP話音的信道資源；
b、觸發(fā)小區(qū)更新過程；c、激活所述預(yù)留無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC與小區(qū)之間的傳輸VoIP話音的信道資源；d、無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC通知用戶傳輸VoIP話音的信道資源配置情況；e、小區(qū)和用戶分別通知RNC小區(qū)更新過程完成。
本發(fā)明還提供了一種通過小區(qū)預(yù)留加快信令和業(yè)務(wù)資源指配的小區(qū)切換方法，包括以下步驟(11)、預(yù)留在目標(biāo)小區(qū)與無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC之間的信道資源；(12)、當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC啟動(dòng)小區(qū)切換時(shí)，將所述預(yù)留信道資源分配給用戶；(13)、用戶通過所述預(yù)留信道資源切換到目標(biāo)小區(qū)。
(14)原服務(wù)小區(qū)檢測(cè)到與該用戶的無線連接失敗，發(fā)送無線鏈路失敗指示至RNC；(15)用戶通過新配置的物理信道通知RNC物理信道配置完成，同時(shí)恢復(fù)傳輸；(16)RNC釋放該用戶在原服務(wù)小區(qū)的無線鏈路以及傳輸承載。
步驟(11)所述信道資源包括無線鏈路及相應(yīng)的Iub接口傳輸承載。
步驟(12)之前RNC向用戶發(fā)送物理信道重新配置消息，所述物理信道重新配置消息包括目標(biāo)小區(qū)的P-CCPCH信息、無線鏈路的資源配置信息、用戶的發(fā)送功率以及上行時(shí)間提前控制信息，所述無線鏈路的資源配置信息包括配置擴(kuò)頻碼和配置時(shí)隙。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明在RNC到GGSN之間為用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的資源，也就是在預(yù)留RNC與SGSN之間邏輯上的信令I(lǐng)u資源、業(yè)務(wù)Iu資源，及SGSN與GGSN之間為用戶滿足VoIP話音要求的PDP Context。因此，減少了建立主/被叫用戶的RRC連接、建立主/被叫用戶到GGSN的PDP Contextd的時(shí)延。
進(jìn)一步，本發(fā)明通過小區(qū)資源預(yù)留，減少了從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)的狀態(tài)躍遷的時(shí)延(也就是激活預(yù)留資源的時(shí)延)，加快信令、業(yè)務(wù)資源指配的方法，節(jié)省狀態(tài)躍遷過程中的資源配置過程的時(shí)延。
進(jìn)一步，當(dāng)RNC為每個(gè)小區(qū)配置的N條資源中的X(X＜N)條分配給用戶后，RNC應(yīng)該重新建立Z(Z≤X)條資源，可以在系統(tǒng)容量允許的情況下，保證用戶發(fā)起VoIP業(yè)務(wù)的時(shí)候能夠立即得到所需的資源。
進(jìn)一步，當(dāng)RNC為每個(gè)小區(qū)配置的N條資源中的X(X＜N)條分配給用戶后，小區(qū)中供立即使用的資源剩N-X條，當(dāng)有Z(Z≤X)條用戶使用完后，小區(qū)中供立即使用的資源剩N-X+Z條，簡化了實(shí)現(xiàn)方式。
進(jìn)一步，在基于小區(qū)資源預(yù)留方式的Intra-RNC小區(qū)間切換過程中，RNC通過新增的NBAP消息Radio Link Active Indication激活目標(biāo)小區(qū)中的一條預(yù)先配置的資源，并將該資源通過空口接口消息傳送給用戶，以節(jié)省RNC在目標(biāo)小區(qū)為該用戶建立無線鏈路以及相應(yīng)的在Iub接口的傳輸承載的時(shí)間，因此可以加快切換過程。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中3G系統(tǒng)分組VoIP方式的主叫側(cè)呼叫建立流程圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中3G系統(tǒng)分組VoIP方式的被叫側(cè)呼叫建立流程圖；圖3是現(xiàn)有技術(shù)中小區(qū)切換流程圖；圖4是本發(fā)明中采用資源預(yù)留方式的分組VoIP呼叫建立流程圖；圖5是本發(fā)明中一種用戶從PCH狀態(tài)躍遷到DCH狀態(tài)的流程圖；圖6是本發(fā)明中另一種用戶從PCH狀態(tài)躍遷到DCH狀態(tài)的流程圖；圖7是本發(fā)明采用小區(qū)資源預(yù)留方式的小區(qū)切換流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面我們將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。首先要指出的是，本發(fā)明中用到的術(shù)語、字詞及權(quán)利要求的含義不能僅僅限于其字面和普通的含義去理解，還包括進(jìn)與本發(fā)明的技術(shù)相符的含義和概念，這是因?yàn)槲覀冏鳛榘l(fā)明者，要適當(dāng)?shù)亟o出術(shù)語的定義，以便對(duì)我們的發(fā)明進(jìn)行最恰當(dāng)?shù)拿枋?。因此，本說明和附圖中給出的配置，只是本發(fā)明的首選實(shí)施方案，而不是要列舉本發(fā)明的所有技術(shù)特性。我們要認(rèn)識(shí)到，還有各種各樣的可以取代我們方案的同等方案或修改方案。
本發(fā)明首先對(duì)用戶(包括主叫用戶和被叫用戶)到PTT Server之間資源進(jìn)行預(yù)留主叫/被叫用戶在進(jìn)行注冊(cè)后處于PCH狀態(tài)，此時(shí)對(duì)于SGSN而言用戶處于連接狀態(tài)，因此，只要在RNC到GGSN之間為用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的資源，即預(yù)留RNC與SGSN之間邏輯上的信令I(lǐng)u資源、業(yè)務(wù)Iu資源、SGSN與GGSN之間滿足VoIP話音要求的PDP Context。采用資源預(yù)留方式的VoIP呼叫建立過程如圖4所示，包括步驟s401，當(dāng)主叫用戶按下PTT按鍵后，網(wǎng)絡(luò)側(cè)激活所述為主叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源；此時(shí)，主叫用戶從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)；所述CELL_PCH狀態(tài)時(shí)上行沒有數(shù)據(jù)傳輸，網(wǎng)絡(luò)只能通過PCCH來尋呼該用戶；所述CELL_DCH狀態(tài)時(shí)，在上行和下行鏈路上UTRAN為用戶分配一個(gè)專用物理信道，并根據(jù)當(dāng)前激活集，確定用戶在服務(wù)小區(qū)級(jí)別上的位置，且用戶能使用專用傳輸信道、下行鏈路、上行鏈路共享傳輸信道，以及這些傳輸信道的組合。
步驟s402，主叫用戶發(fā)送SIP呼叫請(qǐng)求(SIP INVITE)消息給PTT服務(wù)器，該消息中包含被叫用戶的標(biāo)識(shí)。
步驟s403，PTT服務(wù)器給被叫用戶傳送PDU數(shù)據(jù)，由于被叫用戶與RNC之間的專用信道不存在，因此該P(yáng)DU數(shù)據(jù)傳送到無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC。
步驟s404，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC發(fā)起對(duì)被叫用戶的尋呼過程，即發(fā)送尋呼類型消息。
步驟s405，被叫用戶激活所述為被叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源，觸發(fā)從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)。
步驟s406，PTT服務(wù)器將SIP呼叫請(qǐng)求(SIP INVITE)消息傳送給被叫用戶。
步驟s407，被叫用戶通過返回SIP呼叫建立成功(SIP 200OK)消息確認(rèn)會(huì)話建立。
步驟s408，PTT服務(wù)器返回SIP呼叫建立成功(SIP 200OK)消息確認(rèn)會(huì)話建立成功。
步驟s409，主叫用戶向被叫用戶開始講話。
上述分組域 VoIP方式呼叫的整個(gè)呼叫建立的時(shí)延為主叫側(cè)狀態(tài)躍遷時(shí)延(步驟s401)+尋呼時(shí)延(步驟s402至步驟s404)+被叫側(cè)狀態(tài)躍遷時(shí)延(步驟s405)+主被叫側(cè)會(huì)話建立時(shí)延(步驟s406至步驟s408)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，簡化了RNC與GGSN之間建立信道連接的步驟，所以呼叫建立時(shí)延大大降低。
從上面描述可知，采用用戶到PTT服務(wù)器之間資源預(yù)留方式呼叫建立過程的時(shí)延主要集中在主/被叫用戶側(cè)狀態(tài)躍遷時(shí)延。其中，一種主/被叫用戶側(cè)狀態(tài)躍遷時(shí)延過程如圖5所示，包括步驟501，用戶通過在CCCH上發(fā)送RRC升級(jí)消息(Cell Update)觸發(fā)原因?yàn)樯闲袛?shù)據(jù)傳輸?shù)男^(qū)更新過程。
步驟502，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC收到CELL UPDATE消息后，向服務(wù)小區(qū)(節(jié)點(diǎn)B)發(fā)送NBAP消息(Radio Link Setup Request，無線連接建立請(qǐng)求)，請(qǐng)求節(jié)點(diǎn)B為用戶建立DCH。
步驟503，節(jié)點(diǎn)B開始接收描述(Start RX description)，并分配資源后，通過NBAP消息(Radio Link Setup Response，無線連接建立響應(yīng)消息)響應(yīng)無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC。
步驟504，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC通過ALCAP協(xié)議，發(fā)起建立Iub數(shù)據(jù)傳輸承載的建立過程。
步驟505到步驟506，節(jié)點(diǎn)B和無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC通過利用DCH幀協(xié)議(DCH-FP)交互下行同步(Downlink Synchronisation)和上行同步(Uplink Synchronisation)消息，進(jìn)而為Iub數(shù)據(jù)承載建立同步，然后，節(jié)點(diǎn)B開始傳輸方向描述。
步驟507，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC在CCCH上發(fā)送RRC消息(Cell UpdateConfirm，升級(jí)確認(rèn))通知用戶資源配置情況。
步驟508，節(jié)點(diǎn)B完成上行同步后，通過NBAP消息(Radio Link RestoreIndication，無線連接恢復(fù)指示)通知無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC。
步驟509，用戶在DCCH上發(fā)送RRC消息(PHYSICAL CHANNELRECONFIGURATION COMPLETE，物理信道重新配置完成)給無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC，通知RNC Cell Update過程完成，此時(shí)，用戶完成從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)的狀態(tài)躍遷過程。
從圖中可以看出狀態(tài)躍遷過程的時(shí)延包括業(yè)務(wù)、信令資源的配置過程(步驟502到步驟506)加空口交互過程(步驟501、507和509)。為了進(jìn)一步加快呼叫建立的速度，必須對(duì)主被叫用戶側(cè)狀態(tài)躍遷過程進(jìn)行簡化。為此，本發(fā)明提出另一種主/被叫用戶側(cè)狀態(tài)躍遷方法，該方法通過小區(qū)資源預(yù)留加快信今、業(yè)務(wù)資源指配實(shí)現(xiàn)，以節(jié)省狀態(tài)躍遷過程中的資源配置過程的時(shí)延，流程如圖6所示。
步驟s601，用戶通過在CCCH上向無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC發(fā)送RRC消息(Cell Update，升級(jí)消息)觸發(fā)原因?yàn)樯闲袛?shù)據(jù)傳輸?shù)男^(qū)更新過程。
步驟s602，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC通過新增的NBAP消息(Radio LinkActive Indication，無線連接激活指示)激活一條預(yù)先配置的資源。
步驟s603，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC在CCCH上向用戶發(fā)送RRC消息(CellUpdate Confirm，升級(jí)確認(rèn))通知用戶資源配置情況。
步驟s604，用戶在DCCH上向無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC發(fā)送RRC消息(PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION COMPLETE，物理信道重新配置完成)給無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC，通知升級(jí)過程完成，此時(shí)，用戶完成從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)的狀態(tài)躍遷過程。
基于小區(qū)資源預(yù)留方式的狀態(tài)躍遷過程時(shí)延為預(yù)留資源激活過程加空口交互過程，節(jié)省了原有的資源分配過程的時(shí)延，因此縮短了狀態(tài)躍遷過程的時(shí)延。
圖6所述資源預(yù)留的實(shí)現(xiàn)策略方法有以下兩種一種是動(dòng)態(tài)資源預(yù)留策略RNC為每個(gè)小區(qū)預(yù)先配置N條滿足VoIP話音要求的信令、業(yè)務(wù)資源，在用戶有VoIP業(yè)務(wù)請(qǐng)求時(shí)，RNC通過新增的NBAP消息“Radio Link Active Indication”激活一條預(yù)先配置的資源，并將該資源通過空口接口消息(本處為Cell Update Confirm消息)傳送給用戶，以節(jié)省RNC與節(jié)點(diǎn)B進(jìn)行信令、業(yè)務(wù)資源配置過程的時(shí)延。當(dāng)用戶使用完資源后，該資源通過正常的釋放過程釋放掉。當(dāng)RNC為每個(gè)小區(qū)配置的N條資源中的X(X＜N)條分配給用戶后，RNC應(yīng)該重新建立Z(Z≤X)條資源，Z的重建原則為在系統(tǒng)容量允許的情況下，保證用戶發(fā)起VoIP業(yè)務(wù)的時(shí)候能夠立即得到所需的資源。
另一種是固定資源預(yù)留策略RNC為每個(gè)小區(qū)預(yù)先配置N條滿足VoIP話音要求的信今、業(yè)務(wù)資源，在用戶有VoIP業(yè)務(wù)請(qǐng)求時(shí)，RNC通過新增的NBAP消息“Radio Link Active Indication”激活一條預(yù)先配置的資源，并將該資源通過空口接口消息(本處為Cell Update Confirm消息)傳送給用戶，以節(jié)省RNC與節(jié)點(diǎn)B進(jìn)行信令、業(yè)務(wù)資源配置過程的時(shí)延。當(dāng)用戶使用完該資源后，在信道釋放時(shí)，不使用現(xiàn)在的信道刪除消息，再增加一個(gè)信道去激活的消息，使得該資源配置并不釋放掉。即、當(dāng)RNC為每個(gè)小區(qū)配置的N條資源中的X(X＜N)條分配給用戶后，小區(qū)中供立即使用的資源剩N-X條，當(dāng)有Z(Z≤X)條用戶使用完后，小區(qū)中供立即使用的資源剩N-X+Z條。這樣的實(shí)現(xiàn)方式比較簡單。
通過小區(qū)資源預(yù)留加快資源指配的方法，適用于所有需要進(jìn)行資源配置的過程，例如切換、電路方式的話音呼叫業(yè)務(wù)等；本方法對(duì)于加快切換、電路方式話音業(yè)務(wù)等需要進(jìn)行資源配置過程的時(shí)延都有好處。圖7基于小區(qū)資源預(yù)留方式的Intra-RNC小區(qū)間切換過程步驟s701，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC根據(jù)用戶或服務(wù)小區(qū)的測(cè)量報(bào)告或其他原因啟動(dòng)硬切換；步驟s702，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC通過新增的NBAP消息(Radio Link Active Indication Request，無線連接激活指示請(qǐng)求)激活目標(biāo)服務(wù)小區(qū)中的一條預(yù)先配置的資源，并將該資源通過空口接口消息(本處為PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION消息)傳送給用戶，以節(jié)省無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC在目標(biāo)服務(wù)小區(qū)為該用戶建立無線鏈路以及相應(yīng)的在Iub接口的傳輸承載的時(shí)間，因此可以加快切換過程；步驟s703，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC發(fā)送物理信道重新配置(Physical Channel Reconfiguration)消息給用戶，使用戶進(jìn)行硬切換，該消息包含了目標(biāo)服務(wù)小區(qū)的P-CCPCH信息，新的無線鏈路的資源配置，如擴(kuò)頻碼，時(shí)隙等，同時(shí)也包含了用戶的發(fā)送功率以及上行時(shí)間提前控制信息；步驟s704，用戶收到Physical Channel Reconfigration消息后，計(jì)算在目標(biāo)服務(wù)小區(qū)的發(fā)射定時(shí)，配置新的物理信道；步驟s705，原服務(wù)小區(qū)檢測(cè)到與該用戶的無線連接失敗，發(fā)送無線鏈路失敗指示消息至無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC；步驟s706，用戶在新的物理信道上發(fā)送物理信道重新配置完成(Physical Channel Reconfigration Complete)消息至無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC，然后恢復(fù)傳輸；步驟s707，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC向原服務(wù)小區(qū)發(fā)送無線連接刪除請(qǐng)求，步驟s708，原服務(wù)小區(qū)向無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC發(fā)送無線連接刪除響應(yīng)消息；步驟s709，通過ALCAP協(xié)議釋放Iub口的數(shù)據(jù)傳輸承載。對(duì)于正常的Intra-RNC小區(qū)間切換過程，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC需要在目標(biāo)小區(qū)為該用戶建立無線鏈路以及相應(yīng)的在Iub接口的傳輸承載，然后才能通過發(fā)送Physical Channel Reconfigration消息給用戶，使用戶進(jìn)行切換。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立的方法，其特征在于，包括以下步驟A、在網(wǎng)絡(luò)側(cè)為主叫用戶和被叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源；B、當(dāng)主叫用戶發(fā)起呼叫時(shí)，激活所述為主叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源；C、主叫用戶通過所述為主叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源向一鍵通PTT服務(wù)器發(fā)送呼叫請(qǐng)求信息，該信息中包括被叫用戶信息；D、一鍵通PTT服務(wù)器根據(jù)被叫用戶信息尋呼被叫用戶；E、激活所述為被叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源，并分配給被叫用戶；F、主叫用戶和被叫用戶呼叫連接建立，進(jìn)行通話。
2.如權(quán)利要求1所述通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立的方法，其特征在于，所述步驟B或步驟E通過使用戶從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)，激活所述預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源。
3.如權(quán)利要求2所述通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立的方法，其特征在于，從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)，激活所述預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源進(jìn)一步包括以下步驟B11、觸發(fā)小區(qū)更新過程；B12、無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC配置傳輸VoIP話音的信道資源；B13、無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC通知用戶傳輸VoIP話音的信道資源配置情況；B14、小區(qū)和用戶分別通知無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC小區(qū)升級(jí)過程完成，實(shí)現(xiàn)用戶從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求3所述通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立的方法，其特征在于，從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)，激活所述預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源進(jìn)一步包括B21、無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC為每個(gè)小區(qū)預(yù)先配置至少一條滿足傳輸VoIP話音的信道資源；B22、觸發(fā)小區(qū)更新過程；B23、RNC激活一條RNC預(yù)先配置的傳輸VoIP話音的信道資源；B24、RNC通知用戶傳輸VoIP話音的信道資源配置情況；B25、小區(qū)和用戶分別通知RNC小區(qū)升級(jí)過程完成，實(shí)現(xiàn)用戶從CELL_PCH狀態(tài)躍遷到CELL_DCH狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求4所述通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立的方法，其特征在于，在使用預(yù)設(shè)的傳輸VoIP話音的信道資源時(shí)，用戶重新設(shè)置至少一條傳輸VoIP話音的信道資源，保證用戶發(fā)起VoIP業(yè)務(wù)時(shí)存在所需的預(yù)設(shè)信道資源。
6.如權(quán)利要求3或4所述通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立的方法，其特征在于，所述觸發(fā)小區(qū)更新過程是通過在公用控制信道CCCH上發(fā)送無線資源控制RRC的小區(qū)更新消息實(shí)現(xiàn)。
7.如權(quán)利要求4所述通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立的方法，其特征在于，所述步驟B23所述預(yù)先配置的傳輸VoIP話音的信道資源是通過新增的NBAP消息Radio Link Active Indication激活。
8.如權(quán)利要求1所述通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立的方法，其特征在于，步驟A所述傳輸VoIP話音的信道資源包括無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC與SGSN之間的信令I(lǐng)u資源、業(yè)務(wù)Iu資源及SGSN與GGSN之間滿足VoIP話音要求的PDP Context。
9.一種通過小區(qū)預(yù)留加快信令和業(yè)務(wù)資源指配的方法，其特征在于，包括以下步驟a、預(yù)留無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC與小區(qū)之間傳輸VoIP話音的信道資源；b、觸發(fā)小區(qū)更新過程；c、激活所述預(yù)留無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC與小區(qū)之間的傳輸VoIP話音的信道資源；d、無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC通知用戶傳輸VoIP話音的信道資源配置情況；e、小區(qū)和用戶分別通知RNC小區(qū)更新過程完成。
10.一種通過小區(qū)預(yù)留加快信令和業(yè)務(wù)資源指配的小區(qū)切換方法，其特征在于，包括以下步驟(11)、預(yù)留在目標(biāo)小區(qū)與無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC之間的信道資源；(12)、當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC啟動(dòng)小區(qū)切換時(shí)，將所述預(yù)留信道資源分配給用戶；(13)、用戶通過所述預(yù)留信道資源切換到目標(biāo)小區(qū)。
11.如權(quán)利要求10所述通過小區(qū)預(yù)留加快信令和業(yè)務(wù)資源指配的小區(qū)切換方法，其特征在于，步驟(13)后還包括(14)原服務(wù)小區(qū)檢測(cè)到與該用戶的無線連接失敗，發(fā)送無線鏈路失敗指示至RNC；(15)用戶通過新配置的物理信道通知RNC物理信道配置完成，同時(shí)恢復(fù)傳輸；(16)RNC釋放該用戶在原服務(wù)小區(qū)的無線鏈路以及傳輸承載。
12.如權(quán)利要求10所述通過小區(qū)預(yù)留加快信令和業(yè)務(wù)資源指配的小區(qū)切換方法，其特征在于，步驟(11)所述信道資源包括無線鏈路及相應(yīng)的Iub接口傳輸承載。
13.如權(quán)利要求10所述通過小區(qū)預(yù)留加快信令和業(yè)務(wù)資源指配的小區(qū)切換方法，其特征在于，步驟(12)之前RNC向用戶發(fā)送物理信道重新配置消息，所述物理信道重新配置消息包括目標(biāo)小區(qū)的P-CCPCH信息、無線鏈路的資源配置信息、用戶的發(fā)送功率以及上行時(shí)間提前控制信息，所述無線鏈路的資源配置信息包括配置擴(kuò)頻碼和配置時(shí)隙。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)呼叫快速建立的方法，包括以下步驟在網(wǎng)絡(luò)側(cè)為主叫用戶和被叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源；當(dāng)主叫用戶發(fā)起呼叫時(shí)，激活所述為主叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源；主叫用戶通過所述為主叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源向PTT服務(wù)器發(fā)送呼叫請(qǐng)求信息；PTT服務(wù)器根據(jù)被叫用戶信息尋呼被叫用戶；激活所述為被叫用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的信道資源，并分配給被叫用戶；主被叫用戶呼叫連接建立，進(jìn)行通話。本發(fā)明通過在RNC到GGSN之間為用戶預(yù)留傳輸VoIP話音的資源，減少了建立主被叫用戶的RRC連接、建立主被叫用戶到GGSN的PDP上下文的時(shí)延。
文檔編號(hào)H04W72/04GK1917701SQ20051009319
公開日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2005年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月19日
發(fā)明者郭軼, 葉少強(qiáng), 徐莉, 蘇東升, 王文清, 吳建峰 申請(qǐng)人:大唐移動(dòng)通信設(shè)備有限公司