專利名稱:一種組呼業(yè)務實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及集群無線通信系統(tǒng),尤其涉及該本系統(tǒng)中的一種組呼業(yè)務實現(xiàn)方法。
背景技術(shù):
集群無線通信系統(tǒng)(以下簡稱集群系統(tǒng)),是近幾年來發(fā)展起來的一種較經(jīng)濟、較靈活的指揮調(diào)度通信系統(tǒng),廣泛應用在政府機關(guān)、能源交通、機場碼頭、工礦企業(yè)、消防警察、水利和軍事等單位,以滿足各單位內(nèi)部通信聯(lián)絡(luò)的需要。
目前的集群系統(tǒng)中,每個組包括一個組標識ID和組呼區(qū)域,其中組呼區(qū)域定義為一族小區(qū)。圖1為集群系統(tǒng)核心網(wǎng)結(jié)構(gòu),包括歸屬位置寄存器(Home Location Register,HLR)HLR中存有用戶信息,包括該用戶的國際移動用戶標識碼(International Mobile Subscriber Identity,IMSI)、所屬的組ID列表(一個用戶可以最多屬于50個組);網(wǎng)關(guān)移動交換中心(Gate Mobile Service Switch Center,GMSC)GMSC與外部網(wǎng)絡(luò)相連,還與錨移動交換中心(Anchor MSC)相連接;錨MSC負責管理和維護一個特定的語音組呼業(yè)務(Voice Group CallService,VGCS);中繼MSC(Relay MSC)在組呼區(qū)域跨躍多個MSC時,除錨MSC之外的所有MSC;錨MSC與中繼MSC之間是一對多的樹狀關(guān)系;訪問位置寄存器(Visitor Location Register,VLR)存有用戶IMSI、該用戶所屬組的ID列表;當用戶漫游時,這些信息從HLR中拷貝過來;組呼寄存器(Group Call Register,GCR)GCR中包含了組ID和組呼區(qū)域,組呼區(qū)域與組ID合在一起稱為組呼參考;其中與錨MSC相連的GCR中包含了與該組呼參考相關(guān)的調(diào)度員列表、中繼MSC列表、錨MSC直接控制的小區(qū)列表;而與中繼MSC相連的GCR則包含了與該組呼參考相關(guān)的錨MSC地址、本中繼MSC所控制的小區(qū)列表等。
當錨MSC收到組呼發(fā)起請求時,向所連接的GCR查詢該組屬性,得到調(diào)度員列表、中繼MSC列表、以及本MSC控制下的小區(qū)列表;進而呼叫調(diào)度員,呼叫中繼MSC并為在本MSC控制下的小區(qū)建立組呼信道,通過各個小區(qū)通知信道(Notification Channel,NCH)通知組內(nèi)用戶有組呼發(fā)起,并指明其組呼信道參數(shù)以便組內(nèi)用戶監(jiān)聽。
中繼MSC接到錨MSC的組呼呼叫請求后,向所連接的GCR查詢小區(qū)列表,在這些小區(qū)內(nèi)建立組呼信道,通過NCH通知組內(nèi)用戶有組呼發(fā)起,并指明其組呼信道參數(shù)以便組內(nèi)用戶監(jiān)聽。
當發(fā)起一個組呼呼叫時,在特定區(qū)域的一組用戶能夠同時加入到組呼呼叫并監(jiān)聽講話者。同一時間只能有一個講話者,當講話者講完后,其它用戶都能夠通過按PTT鍵(Push to talk)變成講話者。在通話過程中,任何用戶都可以自己決定中途離開或者中途加入到組呼呼叫中,進入組呼區(qū)域的用戶能夠接到通知并中途加入到組呼叫中。
講者可以占用上行組呼信道,同時監(jiān)視下行組呼信道;網(wǎng)絡(luò)也可以為講話者單獨分配一個獨立的上下行專用信道。但是聽者只能智能監(jiān)視下行組呼信道。
Abis接口是基站收發(fā)信機(Base Transceiver Station,BTS)與基站控制器(Base Station Controller,BSC)之間的接口,接口的完全標準化并沒有實現(xiàn),Abis接口只能算是一種內(nèi)部接口,不同設(shè)備供應商的BSC設(shè)備和BTS設(shè)備還不能實現(xiàn)互通?;咀酉到y(tǒng)(Base Station Subsystem,BSS)由BSC和BTS兩個功能實體組成。BTS屬于BSS的無線傳輸部分,由BSC控制,服務于某個小區(qū)。BTS完成地面信道與無線信道的連接和映射,通過Um接口實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)與移動站(Mobile Station,MS)之間的互連。BSC是BSS的基站控制器部分,完成BSS的內(nèi)外部接口管理、無線資源和無線參數(shù)管理功能。
Abis接口的協(xié)議模型圖2所示,圖中各協(xié)議的具體定義如下表所示
Abis的層一(Layer1)是基于硬件的底層驅(qū)動程序,接收和發(fā)送數(shù)據(jù)至傳送的物理鏈路。
Abis的層二協(xié)議是基于LAPD的,LAPD通過終端設(shè)備標識(TerminalEquipment Identifier,TEI)對收發(fā)器(Transceiver,TRX)或基本控制功能(BaseControl Function,BCF)尋址。對不同的消息,LAPD使用不同的邏輯鏈路、業(yè)務管理消息(RSL),網(wǎng)絡(luò)管理消息(OML),L2管理消息(L2ML)。
無線資源管理(Radio Resource Management,RR)消息在BSC映射到BSSAP,大部分RR消息在BTS只需做透明處理,但是一部分RR消息必須由BTS解釋執(zhí)行(如加密、隨機接入、尋呼、指配),這部分RR消息由BSC和BTS中的BTSM實體處理。
BSC和BTS都不解釋連接管理(Connection Management,CM)和移動性管理(Mobility Management,MM)消息,這些消息在A接口上由直接傳送應用部分(Direct Transfer Application Part,DTAP)消息傳送,在Abis接口上DTAP消息作為層三透明消息傳輸。
Abis接口支持圖3所示的三種不同的BTS內(nèi)部配置1、BTS內(nèi)部僅包括一個單獨的TRX;2、BTS內(nèi)部多個TRX通過同一物理連接接入到BSC;3、BTS內(nèi)部多個TRX通過各自的物理連接接入到BSC。
圖中TRX是全球移動通信系統(tǒng)(Global System for Mobile Communications,GSM)公眾陸地移動網(wǎng)絡(luò)中支持屬于同一時分復用(Time Division MultipleAccess,TDMA)幀的8個物理信道的功能實體。BCF是在BTS中處理公共控制功能(如BTS初始化、軟件下載、信道配置、操作維護等)的功能實體。
在Abis接口上存在兩類信道分別為業(yè)務信道和信令信道;業(yè)務信道,按速率分為8kbit/s、16kbit/s和64kbit/s 3種,承載無線信道的語音或數(shù)據(jù)。
信令信道,按速率分為16kbit/s、32kbit/s和64kbit/s 3種,承載BSC-MS和BSC-BTS之間的信令。
對BCF的尋址是通過TEI來實現(xiàn)的,每個不同的BCF有不同的TEI。而對每個TEI定義了三種邏輯鏈路無線信令鏈路(RSL),用于支持業(yè)務管理規(guī)程,每個TRX一條;操作維護鏈路(OML),用于支持網(wǎng)絡(luò)管理規(guī)程,每個BCF一條;層二管理鏈路(L2ML),用于傳送層二管理消息。
Abis接口的傳輸模式除了可采用地面?zhèn)鬏斖?,還可以采用衛(wèi)星傳輸。在BSC數(shù)據(jù)配置系統(tǒng)的設(shè)置中選擇這兩種傳輸模式。在某些人煙稀少,交通不便的地區(qū),因為常規(guī)的傳輸技術(shù)和普通基站無法滿足傳輸要求,這時就需要采用衛(wèi)星傳輸模式。
在目前集群系統(tǒng)中,當組呼業(yè)務建立以后,一個小區(qū)的用戶是共享一對組呼信道的,以此來提高系統(tǒng)的容量。BSC和BTS之間的Abis接口,以小區(qū)為單位,分配中繼電路,也就是相應的時隙。其結(jié)果是在一個VGCS呼叫中,每個組呼小區(qū)占用一條Abis接口的中繼,有多少個小區(qū),就占用多少中繼電路。因此,在現(xiàn)有集群系統(tǒng)中,Abis接口中繼電路的占用因組呼小區(qū)的增加而增加,這種組呼方式需占用過多的中繼電路資源,不利于提高系統(tǒng)容量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種組呼業(yè)務實現(xiàn)方法,用以解決現(xiàn)有集群系統(tǒng)中Abis接口中繼電路占用較多的問題。
本發(fā)明提供的組呼業(yè)務實現(xiàn)方法,應用于集群無線通信系統(tǒng),該方法包括對于同一個組呼,在同一個基站收發(fā)信機(BTS)下的組呼小區(qū)通過一條Abis接口中繼電路接收或發(fā)送組呼信息。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法,基站控制器(BSC)收到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的組呼呼叫消息后,判斷與組呼小區(qū)所屬BTS之間是否分配了一條Abis接口中繼電路;若是,則使用已分配的Abis接口中繼電路接收或發(fā)送屬于該組呼的組呼信息;否則,新分配一條Abis接口中繼電路接收或發(fā)送屬于該組呼的組呼信息。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法,所述BTS從所述Abis接口中繼電路接收組呼呼叫消息,發(fā)送給所述BTS下的屬于該組呼的全部組呼小區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法,在所述BTS中設(shè)置有交換單元,將接收的組呼呼叫消息交換到多條中繼電路上發(fā)送到所述組呼小區(qū)。
若屬于所述BTS的組呼小區(qū)有N個,N大于等于1,則由所述BTS將接收的所述組呼呼叫消息交換到N條中繼電路上分別發(fā)送給所述N個組呼小區(qū)。
若一個組呼小區(qū)具有多個基帶收發(fā)信臺,則給每一個基帶收發(fā)信臺發(fā)送所述組呼呼叫信息。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法,所述BTS收到所管轄小區(qū)中的用戶發(fā)起組呼建立請求時,由BTS分配一條Abis接口中繼電路發(fā)送所述組呼建立請求消息到所屬BSC;當組呼建立后,通過分配的Abis接口中繼電路接收或發(fā)送組呼信息。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法,當組呼建立后,若收到所管轄小區(qū)中的用戶發(fā)起的加入或離開組呼請求,則通過該組呼所占用的Abis接口中繼電路發(fā)送加入或離開請求消給所述BSC。
本發(fā)明技術(shù)方案帶來的有益效果如下在集群系統(tǒng)的組呼業(yè)務中,本發(fā)明僅使用一條Abis接口中繼電路傳遞組呼信息,可以極大的降低集群業(yè)務在Abis接口占用的中繼電路的數(shù)目,一方面節(jié)約硬件設(shè)備的數(shù)目,另一方面,降低對傳輸設(shè)備的占用,最大程度減少運營商的成本。
圖1為集群系統(tǒng)核心網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為Abis接口協(xié)議模型示意圖;圖3為Abis接口結(jié)構(gòu)圖;圖4為Abis接口和BTS傳輸資源結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為用戶接入組呼的信令流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種組呼業(yè)務實現(xiàn)方法,對于同一個組呼,在同一個基站收發(fā)信機(BTS)下的組呼小區(qū)通過一條Abis接口中繼電路接收或發(fā)送組呼信息。
采用本發(fā)明的上述方法,基站控制器(BSC)收到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的組呼呼叫消息后,判斷與組呼小區(qū)所屬BTS之間是否分配了一條Abis接口中繼電路;若分配了一條Abis接口中繼電路,則使用已分配的Abis接口中繼電路接收或發(fā)送屬于該組呼的組呼信息;若沒有分配Abis接口中繼電路,則由BSC新分配一條Abis接口中繼電路接收或發(fā)送屬于該組呼的組呼信息。
BTS從Abis接口中繼電路接收組呼呼叫消息后,發(fā)送給BTS下的屬于該組呼的全部組呼小區(qū)。
采用本發(fā)明的上述方法,當BTS收到所管轄小區(qū)中的用戶發(fā)起組呼建立請求時(此種情況表示該組呼還沒有建立起來),由BTS分配一條Abis接口中繼電路發(fā)送所述組呼建立請求消息到所屬BSC;當組呼建立后,通過分配的Abis接口中繼電路接收或發(fā)送組呼信息。
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明方法進行詳細描述。
參見圖4,為Abis接口和BTS傳輸資源結(jié)構(gòu)示意圖。在圖4中,將BTS根據(jù)邏輯管理功能劃分為站點、組呼小區(qū)、基帶收發(fā)信臺和信道;表示一個BTS下可以包括多個組呼小區(qū),一個組呼小區(qū)可以具有一個或多個基帶收發(fā)信臺,一個基帶收發(fā)信臺具有8個物理信道。
圖4中假設(shè)BTS具有N個組呼小區(qū),這N個組呼小區(qū)屬于同一個組。每一個組呼小區(qū)都具有M個基帶收發(fā)信臺(每個組呼小區(qū)具有的基帶收發(fā)信臺個數(shù)可以相同也可以不同,為描述方便,在此假設(shè)每一個組呼小區(qū)都具有M個基帶收發(fā)信臺)。
在圖4所示結(jié)構(gòu)中,若采用現(xiàn)有技術(shù)的組呼業(yè)務實現(xiàn)方法,則需要Abis接口存在(M×N)條中繼電路,站點到每個組呼小區(qū)之間的接口需要M條中繼電路,每個組呼小區(qū)到一個基帶收發(fā)信臺需要1條中繼電路。
本發(fā)明將Abis接口中傳送同一組呼信息的(M×N)條同樣的組呼中繼電路,共享為使用1條Abis接口中繼電路,站點到每個組呼小區(qū)之間的接口使用M條中繼電路,每個組呼小區(qū)到一個基帶收發(fā)信臺使用1條中繼電路。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)組呼業(yè)務實現(xiàn)方法的不同之處在于,本發(fā)明僅使用一條Abis接口中繼電路來發(fā)送或接收組呼信息。
BTS從Abis接口中繼電路接收到組呼信息后,可以通過一個交換單元,實現(xiàn)一對多的交換;即將接收到的組呼信息(組呼呼叫消息)交換到不同的中繼電路中,分別發(fā)送到該BTS所管轄的屬于該組呼的組呼小區(qū)中。具體中繼電路數(shù)量根據(jù)屬于該組呼的組呼小區(qū)個數(shù)來決定。
交換單元實現(xiàn)一對多的交換,具體方法舉例如下假設(shè)該交換單元(位于站點里)的輸入端口(對應于站點BSC側(cè))為端口A,在該端口A中保存接收到的組呼信息;輸出端口B(對應于站點的小區(qū)側(cè))有多個,分別為端口B1、端口B2、......端口BN,要完成組呼信息從一個輸入端口A到多個輸出端口B的交換,可以在端口B1到端口BN的相關(guān)寄存器中分別寫入端口A的地址信息,當相應輸出端口的輸出時刻到來時,硬件自動根據(jù)對應輸出端口的寄存器中記錄的信息,即輸入端口A的地址信息,從輸入端口A中獲取存儲的組呼信息,這樣,就實現(xiàn)了一到多的交換。
當組呼建立后,若BTS收到所管轄小區(qū)中的用戶發(fā)起的加入或離開組呼請求,則通過該組呼所占用的Abis接口中繼電路發(fā)送加入或離開請求消息給所屬的BSC。
本發(fā)明僅使用一條Abis接口的中繼電路來傳送集群組呼業(yè)務的組呼信息,在呼叫流程中的BSC與BTS之間的信道維護的信令將有大量的簡化,如圖5所示為一個用戶接入組呼的信令流程,包括1.MS通過動態(tài)地在隨機接入信道(Random Access Channel;RACH)上發(fā)送一個隨機接入脈沖攜帶信道請求消息(CHANNEL REQUEST)向BTS中的一個基帶收發(fā)信臺申請一條信道;2.BTS通過Abis接口向所屬BSC轉(zhuǎn)發(fā)該信道請求消息;3.BSC收到信道請求消息后,按照一定的條件為此次呼叫尋找和分配慢速隨路控制信道(Stand-Alone Dedicated Control Channel,SDCCH),同時基站控制器向BTS發(fā)送一條信道激活消息(CHANNEL ACTIVATION);4.BTS收到信道激活消息后,開始在SDCCH信道發(fā)送和接受消息;并向BSC返回信道激活應答消息(CHANNEL ACTIVATION ACK)。
在一個組呼呼叫中,對于一個BTS,假設(shè)有n個小區(qū),第i個小區(qū)下有Pi個組呼用戶,若采用現(xiàn)有技術(shù)的組呼業(yè)務實現(xiàn)方法,則BSC與BTS之間Abis接口上的CHANNEL REQUIRED消息、CHANNEL ACTIVATION消息和CHANNEL ACTIVATION ACK消息都將重復Σi=1nPi]]>次。若采用本發(fā)明的實現(xiàn)方法,將Abis接口的相同組呼中繼電路共享,即同一個BTS下,相同組呼僅使用一條Abis接口中繼電路,當同一個組呼中該BTS中有一個用戶已經(jīng)激活了組呼信道后,同一組呼中的其他用戶接入組呼將由BTS直接將用戶接入已經(jīng)激活的組呼信道。這樣,Abis接口上的CHANNEL REQUIRED消息、CHANNELACTIVATION消息和CHANNEL ACTIVATION ACK消息將只發(fā)生一次。這將減少Σ(i=1nPi-1)]]>次的CHANNEL REQUIRED消息、CHANNEL ACTIVATION消息和CHANNEL ACTIVATION ACK消息的傳遞。
綜上所述,本發(fā)明對于同一個組呼,在同一個BTS下的組呼小區(qū)僅通過一條Abis接口中繼電路接收或發(fā)送組呼信息的方式,可以極大的降低集群業(yè)務在Abis接口占用的中繼電路的數(shù)目,一方面節(jié)約硬件設(shè)備的數(shù)目,另一方面,降低對傳輸設(shè)備的占用,最大程度減少運營商的成本。
權(quán)利要求
1.一種組呼業(yè)務實現(xiàn)方法,應用于集群無線通信系統(tǒng),其特征在于,對于同一個組呼,在同一個基站收發(fā)信機(BTS)下的組呼小區(qū)通過一條Abis接口中繼電路接收或發(fā)送組呼信息。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,基站控制器(BSC)收到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的組呼呼叫消息后,判斷與組呼小區(qū)所屬BTS之間是否分配了一條Abis接口中繼電路;若是,則使用已分配的Abis接口中繼電路接收或發(fā)送屬于該組呼的組呼信息;否則,新分配一條Abis接口中繼電路接收或發(fā)送屬于該組呼的組呼信息。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述BTS從所述Abis接口中繼電路接收組呼呼叫消息,發(fā)送給所述BTS下的屬于該組呼的全部組呼小區(qū)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,在所述BTS中設(shè)置有交換單元,將接收的組呼呼叫消息交換到多條中繼電路上發(fā)送到所述組呼小區(qū)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,若屬于所述BTS的組呼小區(qū)有N個,N大于等于1,則由所述BTS將接收的所述組呼呼叫消息交換到N條中繼電路上分別發(fā)送給所述N個組呼小區(qū)。
6.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,若一個組呼小區(qū)具有多個基帶收發(fā)信臺,則給每一個基帶收發(fā)信臺發(fā)送所述組呼呼叫信息。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述BTS收到所管轄小區(qū)中的用戶發(fā)起組呼建立請求時,由BTS分配一條Abis接口中繼電路發(fā)送所述組呼建立請求消息到所屬BSC;當組呼建立后,通過分配的Abis接口中繼電路接收或發(fā)送組呼信息。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,當組呼建立后,若收到所管轄小區(qū)中的用戶發(fā)起的加入或離開組呼請求,則通過該組呼所占用的Abis接口中繼電路發(fā)送加入或離開請求消給所述BSC。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種組呼業(yè)務實現(xiàn)方法,應用于集群無線通信系統(tǒng)。本發(fā)明方法對于同一個組呼,使同一個基站收發(fā)信機(BTS)下的組呼小區(qū)通過一條Abis接口中繼電路接收或發(fā)送組呼信息。使用本發(fā)明能減少Abis接口占用的中繼電路數(shù)目,節(jié)約硬件設(shè)備資源,降低系統(tǒng)運營成本。
文檔編號H04Q7/28GK1941944SQ200510105029
公開日2007年4月4日 申請日期2005年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月26日
發(fā)明者柳光, 陳德, 鄭雅莉 申請人:華為技術(shù)有限公司