数字集群通信系统实现半双工单呼业务的方法技术方案

本发明专利技术提供了一种半双工单呼业务实现方法，该方法基于时分长期演进(TD-LTE)宽带数字集群通信系统实现，所述系统中的各用户终端开机执行附着过程，建立缺省承载，并进行集群业务注册；当需要建立单呼呼叫时，主叫用户终端向多媒体集群调度服务器MTDS请求建立单呼呼叫；MTDS向移动管理实体MME发送集群呼叫建立指示；MME收到集群呼叫建立指示后，为本次呼叫建立集群承载，TD-LTE宽带数字集群通信系统并行地为主叫用户终端和被叫用户终端分配无线资源；MME通知MTDS集群呼叫建立完成；MTDS通知主叫用户终端单呼建立成功，且主叫用户终端拥有话权。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字集群通信
，尤其涉及。
技术介绍
集群通信系统是为满足行业指挥调度需求而开发的、面向多种行业应用的专用无线通信系统。集群通信系统提供的最基本业务是组呼业务，它是在组呼区域内建立的一个多用户参与的半双工语音呼叫。在组呼通信过程中，组内只有一个上行链路，组内用户讲话时需要按下用户终端上的即按即说(PTT，Push To Talk)键来申请或抢占上行链路；组呼区域所包含的每个小区中有一个属于该组的下行链路，小区中属于该组的成员共享该下行链路。组呼实现过程中，考虑到部分被叫用户终端处于空闲状态，没有与网络建立连接， 因此基站一般先分配无线资源，然后通过专用的通知信道来通知被叫用户终端建立组呼， 被叫用户终端接收到建立组呼的通知消息后，不必建立与网络的连接，完成配置后便可接收下行业务数据，从而达到减少呼叫建立时间的目的，满足集群通信系统对呼叫建立时间的要求。此外，通知信道上的通知消息一般是周期性发送的，以便于组内不在服务区或调度区的用户回到服务区或调度区时能够加入正在进行的组呼中。目前，集群通信系统提供的单呼业务在使用功能特性和实现上也都普遍采用上述组呼机制实现采用半双工通信，讲话时需要按住PTT键，松开PTT键则只能听；讲话者处于组呼发送模式，接听者处于组呼接收模式；主、被叫用户之间通过按PTT键来抢占上行讲话权。因此，单呼可以看作是只有两个用户参与的组呼。在单呼建立的信令流程和无线资源分配方面，如果被叫用户终端处于空闲状态，则下行无线资源分配至少是在被叫用户终端所在位置区或跟踪区的全部小区中进行的，并且集群呼叫建立的通知消息也是在被叫用户终端所在位置区或跟踪区的全部小区的集群寻呼控制信道或通知信道上周期性发送的。单呼业务采用组呼机制实现时，当被叫用户终端处于空闲状态时，需要在被叫用户终端所在位置区或跟踪区 的全部小区中分配下行无线资源，并在这些小区的通知信道上广播通知消息，通知被叫用户终端建立单呼业务；被叫用户终端接收到通知消息后，无需建立与网络的连接，完成配置后便可接收下行业务数据。此种单呼业务实现方案虽然能在一定程度上减少呼叫建立的时间，但由于呼叫建立过程中，在被叫用户终端所在位置区或跟踪区的全部小区中都分配了下行无线资源，对于集群系统的无线资源来说是巨大的浪费； 而且被叫用户终端所在位置区或跟踪区的全部小区中都要周期性的广播通知消息，当通知信道容量受限时也无法保证单呼业务的高性能，而且会对这些小区中的组呼或群组业务性能造成影响。
技术实现思路
本专利技术提供了，能够有效解决无线资源浪费的问题。本专利技术实施例提供的一种半双工单呼业务实现方法，该方法基于时分长期演进 TD-LTE宽带数字集群通信系统实现，所述TD-LTE宽带数字集群通信系统中的各用户终端开机执行附着过程，建立缺省承载，并进行集群业务注册；当需要建立单呼呼叫时，该方法包括主叫用户终端向多媒体集群调度服务器MTDS请求建立单呼呼叫；MTDS向移动管理实体MME发送集群呼叫建立指示；MME收到集群呼叫建立指示后，为本次呼叫建立集群承载，TD-LTE宽带数字集群通信系统并行地为主叫用户终端和被叫用户终端分配无线资源；MME通知MTDS集群呼叫建立完成；MTDS通知主叫用户终端单呼建立成功，且主叫用户终端拥有话权。较佳地，所述主叫用户终端向MTDS请求建立单呼的过程包括主叫用户终端确定自身是否处于连接状态，如果是，则直接通过缺省承载向MTDS 请求建立单呼；如果不是，则首先发起服务请求过程，建立缺省承载的无线承载和Si承载， 然后通过所建立的缺省承载向MTDS请求建立单呼。较佳地，所述主叫用户终端向MTDS请求建立单呼的步骤包括主叫用户终端向 MTDS发送至少携带主叫用户号码、被叫用户号码、业务类型、呼叫类型和紧急标识的请求消息；其中呼叫类型中表明此次呼叫是半双工的集群单呼。较佳地，所述MTDS向移动管理实体MME发送集群呼叫建立指示包括 MTDS接收到来自所述主叫用户终端的单呼建立请求后，对所述主叫用户终端进行鉴权，如果鉴权不通过，则拒绝所述主叫用户终端的单呼建立请求，结束流程；如果鉴权通过，则MTDS向移动管理实体MME发送集群呼叫建立指示。较佳地，所述MTDS指示MME发起集群呼叫建立过程之前，进一步包括如果系统采用了动态的策略和计费控制PCC规则，则MTDS向策略与计费规则功能实体PCRF发送应用 /业务信息；PCRF保存应用/业务信息，并向MTDS回复确认消息。较佳地，所述MTDS向移动管理实体MME发送集群呼叫建立指示之前，进一步包括 如果MTDS没有被叫用户终端的集群签约信息，则MTDS通过与归属用户服务器HSS交互，获得被叫用户终端的集群签约信息。较佳地，所述MME收到MTDS的集群呼叫建立指示后，如果发现被叫用户终端处于空闲状态，则进一步包括MME通知被叫用户终端所在跟踪区的基站eNodeB寻呼被叫用户终端；被叫用户终端接收到寻呼后，发起随机接入过程和无线资源控制RRC连接建立过程， 通过其所在的eNodeB向MME返回寻呼响应。较佳地，所述MME为本次呼叫建立集群承载的过程进一步包括所述MME通过服务网关S-GW指示分组数据网络网关P_GW发起创建集群承载过程;P-Gff收到创建集群承载指示后，会发起IP-Can会话建立/修改过程，此过程中， PCRF根据主叫用户终端请求的业务类型以及集群签约信息，生成动态的PCC规则并下发给 P-Gff ；P-Gff发起创建集群承载过程，分配P-GW S5/S8-TEID，并向S-GW发送携带P-GWS5/S8-TEID的创建集群承载请求；所述S-GW分配相应的 S-GW Sl-TEID 和 S_GW S5/S8-TEID，并向 MME 发送携带 S-GW Sl-TEID的创建集群承载请求。较佳地，所述MME寻呼被叫用户终端的过程和MME为本次呼叫建立集群承载的过程是并行进行的。较佳地，所述TD-LTE宽带数字集群通信系统并行地为主叫用户终端和被叫用户终端分配无线资源过程包括所述MME分别请求主叫用户终端所在的eNodeB和被叫用户终端所在的eNodeB建立集群上下文，并请求主叫用户终端和被叫用户终端激活集群承载上下文；主叫用户终端所在的eNodeB为主叫用户终端分配上行无线资源和下行共享无线资源，并向主叫用户终端发起RRC连接重配置过程，将无线资源描述及相关配置信息发送给主叫用户终端；被叫用户终端所在的eNodeB为被叫用户终端分配下行共享无线资源后， 向被叫用户终端发起RRC连接重配置过程，将无线资源描述及相关配置信息发送给被叫用户终端；主叫用户终端和被叫用户终端根据接收到的信息配置自身各层参数，并分别向其所在的eNodeB返回响应,完成无线承载建立； 主叫用户终端和被叫用户终端所在的eNodeB分别向MME返回携带eNodeB Sl-TEID的建立集群上下文响应；主叫用户终端和被叫用户终端分别向MME返回激活集群承载上下文响应；MME收到主叫用户终端和被叫用户终端所在eNodeB的建立集群上下文响应，以及主叫用户终端和被叫用户终端的激活集群上下文响应后，分别向S-GW发送携带所述 eNodeB Sl-TEID的创建集群承载响应，S-GW记录所述eNodeB Sl本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半双工单呼业务实现方法，该方法基于时分长期演进TD?LTE宽带数字集群通信系统实现，所述TD?LTE宽带数字集群通信系统中的各用户终端开机执行附着过程，建立缺省承载，并进行集群业务注册；其特征在于，当需要建立单呼呼叫时，该方法包括：主叫用户终端向多媒体集群调度服务器MTDS请求建立单呼呼叫；MTDS向移动管理实体MME发送集群呼叫建立指示；MME收到集群呼叫建立指示后，为本次呼叫建立集群承载，TD?LTE宽带数字集群通信系统并行地为主叫用户终端和被叫用户终端分配无线资源；MME通知MTDS集群呼叫建立完成；MTDS通知主叫用户终端单呼建立成功，且主叫用户终端拥有话权。

【技术特征摘要】
1.一种半双工单呼业务实现方法，该方法基于时分长期演进TD-LTE宽带数字集群通信系统实现，所述TD-LTE宽带数字集群通信系统中的各用户终端开机执行附着过程，建立缺省承载，并进行集群业务注册；其特征在于，当需要建立单呼呼叫时，该方法包括主叫用户终端向多媒体集群调度服务器MTDS请求建立单呼呼叫；MTDS向移动管理实体MME发送集群呼叫建立指示；MME收到集群呼叫建立指示后，为本次呼叫建立集群承载，TD-LTE宽带数字集群通信系统并行地为主叫用户终端和被叫用户终端分配无线资源；MME通知MTDS集群呼叫建立完成；MTDS通知主叫用户终端单呼建立成功，且主叫用户终端拥有话权。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主叫用户终端向MTDS请求建立单呼的过程包括主叫用户终端确定自身是否处于连接状态，如果是，则直接通过缺省承载向MTDS请求建立单呼；如果不是，则首先发起服务请求过程，建立缺省承载的无线承载和SI承载，然后通过所建立的缺省承载向MTDS请求建立单呼。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主叫用户终端向MTDS请求建立单呼的步骤包括主叫用户终端向MTDS发送至少携带主叫用户号码、被叫用户号码、业务类型、呼叫类型和紧急标识的请求消息；其中呼叫类型中表明此次呼叫是半双工的集群单呼。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MTDS向移动管理实体MME发送集群呼叫建立指示包括MTDS接收到来自所述主叫用户终端的单呼建立请求后，对所述主叫用户终端进行鉴权，如果鉴权不通过，则拒绝所述主叫用户终端的单呼建立请求，结束流程；如果鉴权通过，则MTDS向移动管理实体MME发送集群呼叫建立指示。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述MTDS指示MME发起集群呼叫建立过程之前，进一步包括如果系统采用了动态的策略和计费控制PCC规则，则MTDS向策略与计费规则功能实体PCRF发送应用/业务信息；PCRF保存应用/业务信息，并向MTDS回复确认消息。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述MTDS向移动管理实体MME发送集群呼叫建立指示之前，进一步包括如果MTDS没有被叫用户终端的集群签约信息，则MTDS通过与归属用户服务器HSS交互，获得被叫用户终端的集群签约信息。7.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述MME收到MTDS的集群呼叫建立指示后，如果发现被叫用户终端处于空闲状态，则进一步包括:MME通知被叫用户终端所在跟踪区的基站eNodeB寻呼被叫用户终端；被叫用户终端接收到寻呼后，发起随机接入过程和无线资源控制RRC连接建立过程，通过其所在的eNodeB向MME返回寻呼响应。8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述MME为本次呼叫建立集群承载的过程进一步包括所述MME通过服务网关S-GW指示分组数据网络网关P-GW发起创建集群承载过程；P...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洁，许玮，蔡杰，
申请(专利权)人：普天信息技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：