專利名稱：Td-scdma集群通信系統(tǒng)的多媒體消息傳輸方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，更具體地說，涉及一種TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)的多媒體消 息傳輸方法。
背景技術：
基于第三代移動通信技術TD-SCDMA的集群通信系統(tǒng)(如圖1所示)是將蜂窩通 信技術與專業(yè)調度通信系統(tǒng)相結合，采用半雙工和全雙工的通信方式。TD-SCDMA集群通 信系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)快速的呼叫連接、支持群組呼叫、組播呼叫，還可以承載各種多媒體 業(yè)務(如視頻、圖片、聲音和文字等)以及滿足高速的無線數(shù)據(jù)傳輸?；谖覈灾餮邪l(fā)的 TD-SCDMA技術的集群通信系統(tǒng)不僅可廣泛應用于對指揮、調度功能要求較高的企事業(yè)單 位，也能應用于政府、公安、交警等特殊部門，這些應用能進一步拓展TD-SCDMA技術的應用 空間和產(chǎn)業(yè)競爭能力，并推進我國數(shù)字集群通信的發(fā)展。對于目前數(shù)字集群通信系統(tǒng)來說，由于本身的技術條件限制，其承載高速多媒體 業(yè)務的能力及前向發(fā)展?jié)摿Σ?。傳統(tǒng)的集群通信系統(tǒng)主要承載話音業(yè)務，數(shù)據(jù)和多媒體業(yè) 務只占了很小的比例，而且傳統(tǒng)的集群通信系統(tǒng)沒有采用一種有效的機制來實現(xiàn)多媒體業(yè) 務的群組傳輸。作為3GPP (第三代合作伙伴計劃)國際標準的TD-SCDMA無線接入技術可以提供 豐富的移動多媒體業(yè)務。TD-SCDMA移動通信系統(tǒng)實現(xiàn)多媒體消息傳輸?shù)姆绞蕉喾N多樣，但 以MMS (多媒體消息業(yè)務)方式實現(xiàn)多媒體消息的傳輸是最為有效的方式之一。MMS的傳輸 方式為發(fā)送端以POST的方式發(fā)送匪(多媒體消息)到匪SC ；然后匪SC以PUSH over SMS (通過短消息發(fā)送)方式給接收方發(fā)送一條通知消息，這條消息通常是一條特殊短信，里面 包含一些附件信息，如多媒體消息的位置URL(統(tǒng)一資源定位符)、消息引用號、多媒體消息 主題、內容大小等；接收方收到通知消息后取出URL，然后通過標準的GET (獲取)請求方式 從匪SC上獲取多媒體消息。上述方法用于集群系統(tǒng)會帶來如下問題系統(tǒng)給群組所有用戶PUSH通知消息后， 每個用戶均發(fā)起GET請求建立業(yè)務信道，這時系統(tǒng)負荷將急劇增加，無線接通率下降從而 影響端到端的成功率。并且采用這種機制不能有效的體現(xiàn)集群系統(tǒng)共享資源的特性。因此 在集群系統(tǒng)中，需解決終端接收群組多媒體消息時，在成功率和系統(tǒng)資源共享上的問題。
發(fā)明內容
為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)的多媒體消 息傳輸方法，使群組用戶終端能在同一時間接收群組多媒體消息。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明在TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)中實現(xiàn)，包括以下步驟
在多媒體消息報頭部分封裝用戶組標記，集群終端定時與集群調度子系統(tǒng)進行信息交 互，多媒體消息中心MMSC接收集群終端發(fā)送的多媒體消息，根據(jù)用戶組標記以組播的方式 在下行群組業(yè)務信道T-PDCH發(fā)送多媒體消息；Node-B在系統(tǒng)設定的時間內以固定的時間間隔進行多媒體消息的組播；當群組用戶接收到多媒體消息后，以隨機搶占的方式占用上 行共享控制信道T-PUCCH上報各自的接收響應，并在響應中上報各自終端的IMSI (國際移 動用戶識別碼)；對于超過最大響應時間，沒有上報接收響應的集群終端，多媒體消息中心 MMSC發(fā)送通知消息給這些群組用戶，這些群組用戶以手動方式從多媒體消息中心MMSC上 提取多媒體消息。TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)為了保證多媒體消息的發(fā)送成功率，實施了一種盲傳機 制，即NODE-B在設定的時間內在下行群組業(yè)務信道T-PDCH上對群組用戶所在小區(qū)以固定 的時間間隔進行多媒體消息業(yè)務的組播。TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)可以預先設置一個初始 的下行組播時間和時間間隔，然后通過對建網(wǎng)后的數(shù)據(jù)和時間分布進行統(tǒng)計得出精確的取值。若在設定時間內有群組用戶未上報接收響應，則多媒體消息中心MMSC發(fā)送通知 消息給未上報接收響應的群組用戶，控制其以手動的方式提取多媒體消息。并且多媒體消 息中心MMSC在TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)設定的存儲有效期內會保存多媒體消息。若所有組 用戶均上報響應，或當超過TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)設定的存儲有效期仍有群組用戶未上 報接收響應，則多媒體消息中心MMSC刪除多媒體消息。本發(fā)明采用了在小區(qū)下行群組業(yè)務 信道T-PDCH組播多媒體消息，群組用戶監(jiān)聽信道的方式，使群組用戶所在小區(qū)只需一個共 享信道，有效的體現(xiàn)了集群通信系統(tǒng)共享資源的特性。而且本發(fā)明采取了盲傳機制，在多媒 體消息存儲的有效期內，集群終端的狀態(tài)由忙時轉為閑時、由關機狀態(tài)到開機狀態(tài)、由信號 盲區(qū)進入信號區(qū)域等各種遲后接入情況下均能接收到多媒體消息。對于在組播時間內沒有 接收到消息的集群終端，仍然可以通過手動提取消息的方式獲取重要訊息，有效的保證端 到端消息的發(fā)送成功率。
圖1 TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)網(wǎng)絡結構示意圖； 圖2TD-SCDMA集群通信多媒體信息業(yè)務系統(tǒng)結構圖； 圖3用戶組多媒體消息格式示意圖4有權用戶從消息中心客戶端發(fā)起群組消息發(fā)送到移動終端的業(yè)務流程圖； 圖5超過設定時間后匪SC (多媒體消息中心)發(fā)送通知消息和提取多媒體消息業(yè)務 流程圖。
具體實施例方式為了在現(xiàn)有的TD-SCDMA技術上實現(xiàn)集群指揮調度通信，支持PUSH to X (X表示 語音、圖像、視頻和數(shù)據(jù))等新型集群通信業(yè)務，TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)增加調度交換域 (DS域)，與現(xiàn)有業(yè)務隔離共存；網(wǎng)絡側增加集群調度子系統(tǒng)(DSS)；為了實現(xiàn)集群調度業(yè) 務，無線接入側增加調度控制器PDC，空中接口部分增加四個物理信道上行專用業(yè)務信道 (T-PUCH)、下行群組業(yè)務信道(T-PDCH)、上行共享控制信道(T-PUCCH)、下行共享控制信道 (T-PDCCH)。其中，集群調度子系統(tǒng)DSS包括調度服務器PDS、調度位置寄存器PHR和調度臺 代理服務器(調度臺服務器DAS和調度客戶端DAC)三個部分。其中，調度服務器PDS是集 群業(yè)務的總控制點，完成集群調度的處理，包括鑒別集群用戶、建立各種集群業(yè)務等；調度
4位置寄存器PHR完成用戶的集群業(yè)務鑒權、授權、計費、位置更新和動態(tài)群組管理功能，并 為集群用戶提供集群群組、用戶的業(yè)務受理；調度臺服務器DAS是集團管理臺，執(zhí)行業(yè)務管 理、集團調度操作的代理服務器，與調度臺/管理臺一起為集團提供調度管理服務；DAC客 戶端可登錄到DAS服務器站點，通過DAS (調度臺服務器)與PDS (調度服務器)、PHR (調度 位置寄存器)的交互，執(zhí)行調度管理操作；調度臺控制器PDC完成調度業(yè)務控制、功率控制、 支持TD-SCDMA集群終端在不同覆蓋下切換、匯集和分發(fā)集群數(shù)據(jù)流，調度臺控制器PDC能 提供多種制式的接口和交換子系統(tǒng)、分組交換子系統(tǒng)和集群調度子系統(tǒng)相連，滿足終端的 各種業(yè)務的需求。具體TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構示意圖如圖1所示。圖2是為實現(xiàn)TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)多媒體消息傳輸所涉及的網(wǎng)絡實體。主 要包括四個部分無線接入系統(tǒng)，包括車載臺/手持臺、基站(Node-B)和基站控制器(RNC/ PDC) ；TD-SCDMA數(shù)字集群核心網(wǎng)，包括分組子系統(tǒng)(GGSN、SGSN)、集群調度服務系統(tǒng)(PDS、 PHR、DAS);WAP網(wǎng)關、匪SC(多媒體消息中心)；集團調度指揮中心，包括調度臺、管理臺、固 定臺和其他輔助設備。用戶組多媒體消息格式如圖3所示，包括消息序號，(字節(jié)廣2)，用戶組標記長度 (字節(jié)3)，用戶組標記(長度可變，字節(jié)4、)，編碼方式(m m+1),消息內容(m+1 n)。m、 η的大小分別表示了用戶組標記和消息內容的長度，其取值可根據(jù)網(wǎng)絡的實際情況確定。該多媒體消息業(yè)務的關鍵在于當在組播信道或者多用戶共享信道上對一組用戶 發(fā)送消息時，在空中接口上傳送的信息中包含用戶組標記。下面結合附圖和實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。本實施例中，以有權用戶從消息中心客戶端發(fā)起群組消息到終端的業(yè)務流程為 例，詳細說明了適用于TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)多媒體消息的傳輸機制。具體流程如圖4所 示，包括以下步驟
集群終端定時與集群調度子系統(tǒng)進行信息的交互，包括終端能力協(xié)商、鑒權、小區(qū)位置 更新、當前狀態(tài)更新、用戶組標記信息校驗等。消息中心客戶端、有線調度臺或無線集群終 端對多媒體消息進行協(xié)議的封裝，并且在報頭部分包含用戶組標記，其中用戶組消息格式 如圖3所示。步驟401 消息中心客戶端或者調度臺向多媒體消息中心MMSC提交用戶組多媒體 消息命令，命令內容包括用戶組標記和待發(fā)送消息(可能是圖片、文本或其他多媒體類型)；
步驟402 多媒體消息中心MMSC向客戶端發(fā)送應答響應。如果多媒體消息被多媒體消 息中心MMSC成功接收，則應答消息中包括為此多媒體消息分配的消息標識messagejd號； 否則，應答響應中應包含出錯信息；
步驟403 多媒體消息中心MMSC接收到該多媒體消息后，根據(jù)組標記在集群調度服務 系統(tǒng)中查詢管轄組用戶信息以及群組用戶當前的GGSN/SGSN (網(wǎng)關GPRS支持節(jié)點/服務 GPRS支持節(jié)點)號；
步驟404 :GGSN/SGSN接收到用戶組消息發(fā)送命令后，根據(jù)用戶組標記查詢該用戶組消 息的發(fā)送區(qū)域。一般而言，命令包含發(fā)送方位置參數(shù)，SGSN需要把該參數(shù)與用戶組標記結 合起來查詢用戶組消息的發(fā)送區(qū)域。發(fā)送區(qū)域查詢完成后，根據(jù)查詢結果向管理目標小區(qū) 的調度客戶端PDC發(fā)送用戶組消息發(fā)送指令，指令內容包括用戶組標記和目標小區(qū)信息； 步驟405 調度客戶端PDC通知Node-B在下行群組業(yè)務信道T-PDCH上發(fā)送用戶組消息，通知中包括用戶組標記和消息標記和消息發(fā)送所使用的業(yè)務信道；
步驟406 =Node-B在下行群組業(yè)務信道T-PDCH上周期性組播用戶組消息通知； 步驟407 接收方終端接收到多媒體消息后，通過隨機搶占上行共享控制信道T-PUCCH 的方式向多媒體消息中心匪SC發(fā)送接收響應，在響應中要上報該用戶終端的國際移動用 戶識別碼IMSI ；
步驟408 多媒體消息中心MMSC向消息中心客戶端或者調度臺上報用戶組消息接收響
應；
步驟409 接收方終端向匪SC發(fā)送閱讀報告消息； 步驟410 =MMSC將閱讀報告發(fā)送給消息中心客戶端。當超過設定的時間后執(zhí)行以下步驟
圖5是超過設定的時間后多媒體消息中心MMSC通知終端用戶手動提取多媒體消息的 業(yè)務流程圖，包括以下步驟
步驟501 超過設定下行組播時間后，MMSC查詢組用戶上報的接收響應情況； 步驟502 判斷是否所有組用戶均上報接收響應，若是，則執(zhí)行步驟507 ；否則，執(zhí)行步 驟 503 ；
步驟503 :MMSC在集群調度子系統(tǒng)中查詢未上報接收響應的終端用戶信息； 步驟504 若不是所有的組用戶均上報接收響應，根據(jù)查詢到的用戶信息，MMSC在指定 小區(qū)以PUSH over SMS的方式發(fā)送通知消息給未上報接收響應的集群終端； 步驟505 集群終端接收到通知消息后以GET方式手動提取多媒體消息； 步驟506 接收終端向MMSC多媒體消息中心上報接收響應；
步驟507 所有用戶上報接收響應后，多媒體消息中心MMSC刪除多媒體消息并上報發(fā) 送端所有組用戶均接收。以上所述僅為從消息中心客戶端發(fā)送多媒體消息到集群終端的實施案例，在其他 實施例中，對于如由集群終端到集群終端、集群終端到應用(調度臺)也能夠實施同樣的多 媒體消息傳輸方法，保證消息發(fā)送的成功率和系統(tǒng)資源共享。當然，本發(fā)明所列舉的實施方式如上所述，但所述的內容只是為了便于理解本發(fā) 明而采用的一個案例，并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明還可以有其它多種實施方式，在不背離 本發(fā)明精神以及實質的情況下，熟悉本領域的技術人員可根據(jù)本發(fā)明做出各種相應的改變 和修改，但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所要求的保護范圍。
權利要求
1.一種TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)的多媒體消息傳輸方法，其特征在于，包括以下步驟 在多媒體消息報頭部分封裝用戶組標記，集群終端定時與集群調度子系統(tǒng)進行信息交互； 多媒體消息中心MMSC接收集群終端發(fā)送的多媒體消息，根據(jù)用戶組標記在集群調度子系 統(tǒng)DSS查詢組用戶信息并以組播的方式在下行群組業(yè)務信道T-PDCH發(fā)送多媒體消息；調度 客戶端PDC通知基站Node-B在下行群組業(yè)務信道T-PDCH上發(fā)送多媒體消息；Node-B在設 定的時間內以固定的時間間隔進行多媒體消息的組播；當群組用戶接收到多媒體消息后， 以隨機搶占的方式占用上行共享控制信道T-PUCCH上報各自的接收響應，并在該響應中上 報該用戶終端的國際移動用戶識別碼號IMSI ；如果超過最大響應時間，沒有上報接收響應 的終端，多媒體消息中心MMSC發(fā)送通知消息給組用戶，該群組用戶以手動方式從多媒體消 息中心匪SC上提取多媒體消息。
2.根據(jù)權利要求1所述的多媒體消息傳輸方法，其特征在于一個群組在同一時刻只 能有一個用戶進行上行業(yè)務傳輸，只有該用戶所在小區(qū)的上行專用業(yè)務信道T-PUCH處于 激活狀態(tài)，本群組的其他組用戶所處的小區(qū)的上行專用業(yè)務信道處于靜默狀態(tài)。
3.根據(jù)權利要求書1所述的多媒體消息傳輸方法，其特征在于集群終端與集群調度 子系統(tǒng)所交互的信息包括，終端能力協(xié)商、鑒權、小區(qū)位置更新、當前狀態(tài)更新、用戶組標記 信息校驗。
4.根據(jù)權利要求書1所述的多媒體消息傳輸方法，其特征在于=TD-SCDMA集群通信系 統(tǒng)無需為該小區(qū)的所有用戶分別建立業(yè)務信道，只需監(jiān)聽下行群組業(yè)務信道T-PDCH。
全文摘要
本發(fā)明請求保護一種TD-SCDMA集群通信系統(tǒng)的多媒體消息傳輸方法，包括消息中心客戶端、有線調度臺或無線集群終端以POST方式將多媒體消息發(fā)送到多媒體消息中心，多媒體消息中心在集群子系統(tǒng)DSS詢組用戶信息，Node-B在設定的時間內對小區(qū)內群組用戶以固定的時間間隔進行多媒體消息的組播，群組用戶收到多媒體消息后，上報各自的接收響應，對于沒有上報接收響應的終端，多媒體消息中心發(fā)送通知消息給群組用戶，接收到通知消息的群組用戶手動獲取多媒體消息。本發(fā)明可以使多媒體消息能在TD-SCDMA集群系統(tǒng)中快速而有效的傳輸調度，并且有效的保證多媒體消息的端到端成功率。
文檔編號H04W4/12GK102131150SQ20111010377
公開日2011年7月20日 申請日期2011年4月25日 優(yōu)先權日2011年4月25日
發(fā)明者于游, 唐宏, 孫瑞杰, 李強, 汪洋, 陳俊鵬, 陳前斌 申請人:重慶郵電大學