基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的系统及方法技术方案

技术编号:9672050 阅读:161 留言:0更新日期:2014-02-14 19:53
基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的系统及方法,属于集群通信技术领域。本发明专利技术是为了解决现有宽窄带接入融合的业务实现方法中,采用PDT空口短消息携带控制信息时,呼叫建立的响应慢和宽带资源的利用率低的问题。系统包括融合型基站和终端,融合型基站和终端之间通过无线方式进行信息交互;融合型基站包括集群基站控制器、多个PDT基站信道单元和宽带业务单元;方法包括呼叫建立、通话过程控制及拆线控制三个顺序阶段,在原PDT基站中增加了宽带业务单元,通过PDT空口信令扩展进行宽窄带业务的信令交互,实现宽窄带资源的动态分配。本发明专利技术用于实现宽窄带资源的动态分配。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于集群通信

技术介绍
现有的集群通信系统标准均为窄带集群通信系统,比如陆上集群无线电系统TETRA标准、数字移动无线DMR标准及警用数字集群PDT标准等,它们已无法满足多媒体集群业务的需求。因此,在现有窄带集群通信系统的基础上,通过增加宽带业务单元进行宽窄带接入融合来实现宽带多媒体集群业务是一种重要手段。支持宽带多媒体集群业务是集群系统发展的趋势。然而,集群系统首先要满足快速响应的大量语音业务需求。现有窄带集群系统受空口资源的限制,每个无线接入子系统能同时满足的语音业务数量很有限,在窄带资源耗尽而宽带资源有空闲的情况下,利用宽带无线资源实现语音业务,可以有效提高无线资源的利用率。在基于TOT的宽窄带接入融合的现有方法中,保持PDT窄带业务信道传输窄带语音,采用PDT基站中增加的宽带业务单元来实现宽带数据传输,利用PDT空口短消息实现宽窄带结合的业务和宽带业务的控制。即,可视呼叫和视频呼叫的建立,采用PDT空口短消息携带控制信息;最后,在可视业务,即语音加视频业务中,采用原PDT业务信道传输语音,利用宽带资源传输宽带业务数据,如视频等。上述方法的主要缺点是:1、当PDT业务信道资源耗尽时,即使宽带资源空闲,仍无法再支持更多的语音呼叫和可视呼叫业务;2、采用短消息进行呼叫控制,呼叫建立的时间长,不能满足集群系统对语音呼叫建立快速响应的要求,所述语音呼叫含可视呼叫中的语音呼叫;3、短消息发送占用PDT控制信道资源,加重PDT控制信道负载。
技术实现思路
本专利技术目的是为了解决现有宽窄带接入融合的业务实现方法中,采用PDT空口短消息携带控制信息时,呼叫建立的响应慢和宽带资源的利用率低的问题,提供了一种。本专利技术所述基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的系统,它包括融合型基站和终端,融合型基站和终端之间通过无线方式进行信息交互;所述融合型基站包括集群基站控制器、多个PDT基站信道单元和宽带业务单元,集群基站控制器对多个PDT基站信道单元和宽带业务单元进行控制,集群基站控制器为在原有PDT基站控制器中增加宽带业务控制单元后形成的控制器,用于实现宽窄带资源的管理,所述宽带业务控制单元用于实现宽带资源的管理和对宽带业务单元的控制,使宽带业务单元实现宽带数据传输功能。所述集群基站控制器的设置如下:在PDT空口标准信令基础上,扩展呼叫建立请求信令C_RAND中2个SK预留值,为可视单呼业务类型IND_VD_SRV=1011和可视组呼业务类型GRP_VD_SRV=1100 ;增加信令VD_AP,该信令VD_AP跟在分配信道信令TV_GRANT和分配信道信令PV_GRANT后,信令VD_AP携带建立可视业务需要的参数或采用宽带业务单元传输语音的参数;采用PDT基站信道单元实现的语音业务,不使用VD_AP信令;在不使用PDT基站信道单元传输语音时,通过语音帧的头帧来识别话语权或可视话语权;在不分配PDT基站信道单元作为业务信道时,通过宽带业务单元传输话语权控制信令和拆线信令。VD_AP信令的结构如下表所示: I肩、单元名长度(比特)值i兑明 O2 MBC中间帧LB1--12 MBC结束帧 O2PARAM内是与语音信道相关的参数PF1--12 PARAM内是与视频信道相关的参数 控制fe令命令码,和第一lI1贞的控制fe令命令 CSBKO6 码相同 PARAM{'I语音或视频信道相关参数。当VD_AP信令内携带的为语音信道参数时,PF=O, PARAM结构如下表所示: I息单元名I长度(比特)I值i兑明RSVD4OOOO2 保留 RSVD 4 OOOO2 保留 承载类型,OOOO2表示为默认承载; CHT410002表示为专用承载 RSVD2OU 保留 CHPARAiS具体资源分配的参数。所述终端包括PDT终端和宽带终端。基于上述基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的系统的基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的方法,该方法包括呼叫建立、通话过程控制及拆线控制三个顺序阶段。参与呼叫的终端所在融合型基站的所有业务信道传输窄带语音的语音单呼流程为:呼叫建立阶段包括以下五个步骤:步骤一:执行信令1:主叫终端UEl通过PDT基站信道单元向集群基站控制器发送呼叫建立请求信令C_RAND,其业务种类设为语音单呼;步骤二:执行信令2:集群基站控制器向被叫终端UE2发送寻呼信令C_AH0Y,等待被叫终端UE2寻呼应答;步骤三:执行信令3:被叫终端UE2收到寻呼信令C_AH0Y,向集群基站控制器发送寻呼应答(^\0^ ;步骤四:执行信令4-5:建立承载,为主叫终端UEl和被叫终端UE2分配PDT基站信道单元或宽带业务单元;该步骤对应三个业务分场景:分场景一:主叫终端UEl和被叫终端UE2不在同一个集群基站控制器的控制下,则主叫终端UEl所属集群基站控制器为主叫终端UEl分配PDT基站信道单元或宽带业务单元,被叫终端UE2所属集群基站控制器为被叫终端UE2分配PDT基站信道单元或宽带业务单元;分场景二:主叫终端UEl和被叫终端UE2在同一个集群基站控制器的控制下,集群基站控制器为主叫终端UEl和被 叫终端UE2分配相同的一个PDT基站信道单元,该场景保持原窄带PDT语音单呼流程;分场景三:主叫终端UEl和被叫终端UE2在同一个集群基站控制器的控制下,集群基站控制器为主叫终端UEl和被叫终端UE2分配宽带业务单元,集群基站控制器通过VD_AP指示主叫终端UEl和被叫终端UE2使用宽带业务单元;步骤五:执行信令6:主叫终端UEl和被叫终端UE2向集群基站控制器发送资源分配确认指令;通话过程控制阶段包括以下一个步骤:步骤六:当为主叫终端UEl和被叫终端UE2分配PDT基站信道单元传输语音时,通话过程保持原窄带PDT话语权控制方法;使用宽带业务单元传输语音时,对话语权的控制采用两种方法实现:方法一为:根据语音帧的头帧识别讲话终端,并授予该讲话终端话语权,同时转发讲话终端的语音;听话终端根据收到的讲话终端的语音帧头帧确定讲话方,并默认讲话终端的话语权;方法二为:执行信令7-9,采用宽带业务单元传输原窄带PDT话语权控制流程中相应信令,信令帧作为宽带传输的数据,通过话语权的信令交互实现话语权的控制;拆线控制阶段包括以下一个步骤:步骤七:执行信令10-11,释放流程;分配TOT基站信道单元传输窄带语音时,拆线过程保持原PDT拆线方法;分配宽带业务单元传输窄带语音时,采用宽带业务单元传输窄带格式的原窄带PDT释放流程中的相应呼叫释放信令,信令帧作为宽带传输的数据,通过呼叫释放信令的交互实现呼叫释放流程,此次呼叫结束。参与呼叫的终端所在融合型基站的所有业务信道传输窄带语音和视频数据的可视单呼流程为:呼叫建立阶段包括以下五个步骤:步骤一:执行信令1:主叫终端UEl通过PDT基站信道单元向集群基站控制器发送呼叫建立请求信令C_RAND,其业务种类为可视单呼,设置SK=IND_VD_SRV=1011 ;步骤二:执行信令2:集群基站控制器向被叫终端UE2发送寻呼信令C_AH0Y,等待被叫终端UE2寻呼应答;步骤三:执行信令3:被叫终端UE2收到寻呼信令C_AH0Y,向集群基站控制器发送寻呼应答(^\0^本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的系统,其特征在于,它包括融合型基站(1)和终端(2),融合型基站(1)和终端(2)之间通过无线方式进行信息交互;所述融合型基站(1)包括集群基站控制器(1?1)、多个PDT基站信道单元(1?2)和宽带业务单元(1?3),集群基站控制器(1?1)对多个PDT基站信道单元(1?2)和宽带业务单元(1?3)进行控制,集群基站控制器(1?1)为在原有PDT基站控制器中增加宽带业务控制单元后形成的控制器,用于实现宽窄带资源的管理,所述宽带业务控制单元用于实现宽带资源的管理和对宽带业务单元(1?3)的控制,使宽带业务单元(1?3)实现宽带数据传输功能。

【技术特征摘要】
1.一种基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的系统,其特征在于,它包括融合型基站(I)和终端(2 ),融合型基站(I)和终端(2 )之间通过无线方式进行信息交互; 所述融合型基站(I)包括集群基站控制器(1-1 )、多个PDT基站信道单元(1-2 )和宽带业务单元(1-3), 集群基站控制器(1-1)对多个PDT基站信道单元(1-2)和宽带业务单元(1-3)进行控制,集群基站控制器(1-1)为在原有PDT基站控制器中增加宽带业务控制单元后形成的控制器,用于实现宽窄带资源的管理,所述宽带业务控制单元用于实现宽带资源的管理和对宽带业务单元(1-3)的控制,使宽带业务单元(1-3)实现宽带数据传输功能。2.根据权利要求1所述的基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的系统,其特征在于, 所述集群基站控制器(1-1)的设置如下: 在PDT空口标准信令基础上,扩展呼叫建立请求信令C_RAND中2个SK预留值,为可视单呼业务类型IND_VD_SRV=1011和可视组呼业务类型GRP_VD_SRV=1100 ; 增加信令VD_AP,该信令VD_AP跟在分配信道信令TV_GRANT和分配信道信令PV_GRANT后,信令VD_AP携带建立可视业务需要的参数或采用宽带业务单元(1-3)传输语音的参数;采用PDT基站信道单元(1-2)实现的语音业务,不使用VD_AP信令; 在不使用PDT基站信道单元(1-2)传输语音时,通过语音帧的头帧来识别话语权或可视话语权; 在不分配PDT基站信道单元(1-2)作为业务信道时,通过宽带业务单元(1-3)传输话语权控制信令和拆线信令。·3.根据权利要求2所述的基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的系统,其特征在于,VD_AP信令的结构如下表所示: 信息单元名长度(比特)值__im_ O MBC中间帧LB1--___I2 MBC结束中贞_ O PARAM内是与语音信道相关的参数PF1-- ___I2 PARAM内是与视频信道相关的参数_ 控制信令命令码,和第一帧的控制信令命令 CSBKO6____码相同_ PARAM__72___语音或视频信道相关参数_o4.根据权利要求3所述的基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的系统,其特征在于,当VD_AP信令内携带的为语音信道参数时,PF=O, PARAM结构如下表所示: 5.根据权利要求1、2、3或4所述的基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的系统,其特征在于,所述终端(2)包括PDT终端和宽带终端。6.基于权利要求4所述基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的系统的基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的方法,其特征在于,该方法包括呼叫建立、通话过程控制及拆线控制三个顺序阶段。7.根据权利要求6所述的基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的方法,其特征在于,参与呼叫的终端(2)所在融合型基站(I)的所有业务信道传输窄带语音的语音单呼流程为: 呼叫建立阶段包括以下五个步骤: 步骤一:执行信令1:主叫终端UEl通过PDT基站信道单元(1-2)向集群基站控制器(1-1)发送呼叫建立请求信$C_RAND,其业务种类设为语音单呼; 步骤二:执行信令2:集群基站控制器(1-1)向被叫终端UE2发送寻呼信令C_AH0Y,等待被叫终端UE2寻呼应答; 步骤三:执行信令3:被叫终端UE2收到寻呼信令C_AH0Y,向集群基站控制器(1_1)发送寻呼应答C_ACKU ; 步骤四:执行信令4-5:建立承载,为主叫终端UEl和被叫终端UE2分配PDT基站信道单元(1-2)或宽带业务单元(1-3);该步骤对应三个业务分场景: 分场景一:主叫终端UEl和被叫终端UE2不在同一个集群基站控制器(1-1)的控制下,则主叫终端UEl所属集群基站控制器(1-1)为主叫终端UEl分配PDT基站信道单元(1-2)或宽带业务单元(1-3),被叫终端UE2所属集群基站控制器(1-1)为被叫终端UE2分配TOT基站[目道单兀(1_2)或宽带业务单兀(1-3); 分场景二:主叫终端UEl和被叫终端UE2在同一个集群基站控制器(1-1)的控制下,集群基站控制器(1-1)为主叫终端UEl和被叫终端UE2分配相同的一个PDT基站信道单元(1-2),该场景保持原窄带PDT语音单呼流程; 分场景三:主叫终端UEl和被叫终端UE2在同一个集群基站控制器(1-1)的控制下,集群基站控制器(1-1)为主叫终端UEl和被叫终端UE2分配宽带业务单元(1-3),集群基站控制器(1-1)通过VD_AP指示主叫终端UEl和被叫终端UE2使用宽带业务单元(1-3); 步骤五:执行信令6:主叫终端UEl和被叫终端UE2向集群基站控制器(1-1)发送资源分配确认指令; 通话过程控制阶段包括以下一个步骤: 步骤六:当为主叫终端UEl和被叫终端UE2分配PDT基站信道单元(1-2)传输语音时,通话过程保持原窄带PDT话语权控制方法;使用宽带业务单元(1-3)传输语音时,对话语权的控制采用两种方法实现:方法一为:根据语音帧的头帧识别讲话终端,并授予该讲话终端话语权,同时转发讲话终端的语音;听话终端根据收到的讲话终端的语音帧头帧确定讲话方,并默认讲话终端的话语权;方法二为:执行信令7-9,采用宽带业务单元(1-3)传输原窄带PDT话语权控制流程中相应信令,信令帧作为宽带传输的数据,通过话语权的信令交互实现话语权的控制; 拆线控制阶段包括以下一个步骤: 步骤七:执行信令10-11,释放流程;分配PDT基站信道单元(1-2)传输窄带语音时,拆线过程保持原PDT拆线方法;分配宽带业务单元(1-3)传输窄带语音时,采用宽带业务单元(1-3)传输窄带格式的原窄带PDT释放流程中的相应呼叫释放信令,信令帧作为宽带传输的数据,通过呼叫释放信令的交互实现呼叫释放流程,此次呼叫结束。8.根据权利要求6所述的基于窄带空口实现宽窄带资源动态分配的方法,其特征在于,参与呼叫的终端(2)所在融合型基站(I)的所有业务信道传输窄带语音和视频数据的可视单呼流程为: 呼叫建立阶段包括以下五个步骤: 步骤一:执行信令1:主叫终端UEl通过PDT基站信道单元(1-2)向集群基站控制器(1-1)发送呼叫建立请求信令C_RAND,其业务种类为可视单呼,设置SK=IND_VD_SRV=1011 ; 步骤二:执行信令2:集群基站控制器(1-1)向被叫终端UE2发送寻呼信令C_AHOY,等待被叫终端UE2寻呼应答; 步骤三:执行信令3:被叫终端UE2收到寻呼信令C_AHOY,向集群基站控制器(1_1)发送寻呼应答C_ACKU ; 步骤四:执行信令4-5:建立承载,为主叫终端UEl和被叫终端UE2分配PDT基站信道单元(1-2)或宽带业务单元(1-3);该步骤对应三个业务分场景: 分场景一:主叫终端UEl和被叫终端UE2不在同一个集群基站控制器(1-1)的控制下,则主叫终端UEl所属集群基站控制器(1-...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏守明何晨光郭士增
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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