一种分布式故障弱化集群通信中的单呼建立方法及系统与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及分布式故障弱化集群通信中的单呼建立方法及系统。

背景技术：

集群通信系统是为了满足行业用户指挥调度需求而开发的、面向特定行业应用的专用无线通信系统，系统中大量无线用户共享少量无线信道，以指挥调度为主体应用，是一种多用途、高效能的无线通信系统。集群通信系统在政府部门、公共安全、应急通信、电力、民航、石油化工和军队等领域有着广泛的应用市场。

分布式故障弱化系统是指由工作于故障弱化状态下的基站构成的通信系统，其中，每个基站仅缓存了覆盖范围内的终端的签约信息及这些终端相应的群组签约信息等，当需要建立单呼等业务时，基站之间需要通过相互交互，才可以将单呼的服务范围扩展到多个基站。

现有故障弱化下的单呼建立的问题是仅考虑单基站下的实现，即只能在单个基站下建立单呼业务，若主被叫用户不在同一个基站时，则无法建立单呼业务。

由此可见，现有的故障弱化下的单呼建立过程不适应于分布式故障弱化系统。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于如何克服集群通信分布式故障弱化系统中基站之间的单呼业务存在局限性的缺陷。

需要说明的是，宽带集群通信系统中的故障弱化功能是指当基站与核心网之间的通信中断，或者核心网发生故障时，基站能够处理其覆盖范围内终端的注册和业务请求，支持组呼和单呼等业务。当基站与核心网之间故障消失后，系统能自动恢复到正常的工作状态，其中，本发明中的故障弱化就是分布式故障弱化。

本发明提供了一种分布式故障弱化集群通信中的单呼建立方法，所述方法包括：

主叫终端向基站发送单呼建立请求，所述基站为源基站；

所述源基站触发其他基站对被叫终端进行集群寻呼；

其他基站向所述源基站反馈寻呼结果，所述源基站向被叫终端发送单呼建立请求；

被叫终端与源基站建立专用承载，源基站与主叫终端建立专用承载；

被叫终端将响应消息通过源基站转发给主叫终端；

主叫终端和被叫终端建立连接，开始通话。

进一步地，所述源基站触发其他基站对被叫终端进行集群寻呼，之后包括：

其他基站对被叫终端进行寻呼，且等待被叫终端发起RRC连接；

其他基站中收到被叫终端RRC请求的基站，与被叫终端建立上下文信息，所述其他基站中收到被叫终端RRC请求的基站为相应基站。

进一步地，所述被叫终端与源基站建立专用承载，源基站与主叫终端建立专用承载，之前包括：

源基站根据其他基站的反馈结果，向所述相应基站转发单呼建立请求消息，由所述相应基站转发给被叫终端；

被叫终端收到单呼建立请求消息后，向源基站反馈单呼确认消息，并携带媒体格式；

所述源基站将所述媒体格式转发给主叫终端。

进一步地，所述被叫终端将响应消息通过源基站转发给主叫终端，包括：

被叫终端依次响应振铃消息和摘机消息，并通过源基站转发给主叫终端；

主叫终端收到摘机消息后，向被叫终端发送连接建立确认认消息。

进一步地，所述源基站触发其他基站对被叫终端进行寻呼的前提是，被叫终端不在所述源基站中。

本发明还提供了一种分布式故障弱化集群通信中的单呼建立系统，所述系统包括，

单呼请求模块，用于使主叫终端向基站发送单呼建立请求，所述基站为源基站；

基站触发模块，所述源基站触发其他基站对被叫终端进行寻呼；

基站反馈模块，用于使其他基站向所述源基站反馈寻呼结果，所述源基站向被叫终端发送单呼建立请求；

终端承载模块，用于使被叫终端与源基站建立专用承载，源基站与主叫终端建立专用承载；

响应转发模块，用于使被叫终端将响应消息通过源基站转发给主叫终端；

终端连接模块，用于使主叫终端和被叫终端建立连接，开始通话。

进一步地，所述系统还包括：

集群寻呼模块，用于使其他基站对被叫终端进行集群寻呼，且等待被叫终端发起RRC连接；

上下文信息模块，用于使其他基站中收到被叫终端RRC请求的基站，与被叫终端建立上下文信息，所述其他基站中收到被叫终端RRC请求的基站为相应基站。

进一步地，所述系统还包括：

单呼转发模块，用于使源基站根据其他基站的反馈结果，向所述相应基站转发单呼建立请求消息，由所述相应基站转发给被叫终端；

单呼确认模块，用于在被叫终端收到单呼建立请求消息后，向源基站反馈单呼确认消息，并携带媒体格式；

媒体格式转发模块，用于使所述源基站将所述媒体格式转发给主叫终端。

进一步地，所述响应转发模块包括：

依次响应单元，用于使被叫终端依次响应振铃消息和摘机消息，并通过源基站转发给主叫终端；

连接确认单元，用于在主叫终端收到摘机消息后，向被叫终端发送连接建立确认认消息。

进一步地，所述源基站触发其他基站对被叫终端进行寻呼的前提是，被叫终端不在所述源基站中。

本发明的有益效果是：

本发明在基站收到主叫终端的单呼建立请求后，若判断出被叫终端不在本基站，能够通过本基站与其它基站之间的信息交互，将单呼业务扩展到其它基站，从而有效提高故障弱化状态下单呼业务的服务范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是现有技术中的单呼建立方法的信令流程图；

图2是实施例一中的分布式故障弱化集群通信中的单呼建立方法的方法流程图；

图3是实施例一中被叫终端将响应消息通过源基站转发给主叫终端的流程图；

图4是实施例二中的分布式故障弱化集群通信中的单呼建立方法的方法流程图；

图5是实施例二中的分布式故障弱化集群通信中的单呼建立方法的信令流程图；

图6是实施例三中的分布式故障弱化集群通信中的单呼建立系统的系统框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有宽带集群通信系统的故障弱化功能仅考虑在单基站的实现，其中，单呼建立的信令流程，如图1所示。

图1中，MO UE为主叫终端，MT UE为被叫终端，ECM-IDLE为空闲状态，RRC连接是UE接入网络时，由网络为其分配无线资源的过程；

具体地，步骤1a用于空闲态终端与基站间建立RRC连接及上下文信息；

步骤1用于发送单呼建立请求；

步骤2～3用于基站对被叫空闲态终端进行寻呼及建立上下文信息；

步骤4～6用于基站向被叫终端转发呼叫请求以及被叫终端向主叫终端相应呼叫确认消息；

步骤7～8用于基站为主被叫终端建立专用承载；

步骤9～10用于主被叫终端的振铃消息传输；

步骤11～14用于传输被叫终端的摘机消息以及主叫终端的确认消息，至此，单呼连接建立成功，主被叫终端之间可以通话；

从现有技术的单呼业务的建立流程可以看出，当基站收到终端发送的单呼建立请求时，仅在本基站寻呼被叫用户，若被叫用户不在本基站中，则无法建立单呼业务。

实施例一：

如图2-3所示，本实施例提供了一种分布式故障弱化集群通信中的单呼建立方法，所述方法包括：

S101.主叫终端向基站发送单呼建立请求，所述基站为源基站；

S102.所述源基站触发其他基站对被叫终端进行集群寻呼；

需要说明的是，所述源基站触发其他基站对被叫终端进行寻呼的前提是，被叫终端不在所述源基站中。

进一步地，其他基站对被叫终端进行寻呼，且等待被叫终端发起RRC连接；

其中，RRC是Radio Resource Control(无线资源控制)的简写，RRC连接是UE(终端)接入网络时,由网络为其分配无线资源的过程。

其他基站中收到被叫终端RRC请求的基站，与被叫终端建立上下文信息，所述其他基站中收到被叫终端RRC请求的基站为相应基站。

S103.其他基站向所述源基站反馈寻呼结果，所述源基站向被叫终端发送单呼建立请求；

进一步地，源基站根据其他基站的反馈结果，向所述相应基站转发单呼建立请求消息，由所述相应基站转发给被叫终端；

被叫终端收到单呼建立请求消息后，向源基站反馈单呼确认消息，并携带媒体格式；

所述源基站将所述媒体格式转发给主叫终端。

S104.被叫终端与源基站建立专用承载，源基站与主叫终端建立专用承载；

需要说明的是，LTE网络中，EPS(演进分组系统Evolved Packet System)承载可按照建立时间分为两种类型：默认承载(Default EPS Bearer)、专用承载(Dedicated EPS Bearer)。

从UE(终端)附着(Attach)网络开始，必须建立一条承载，这就是“默认承载”，默认承载在UE附着网络时就创建并一直保持激活，直至UE从网络去附着(Detach)。

在默认承载之后创建的承载都称为“专用承载”。例如UE一开始连接网络是为了上网，那么在UE Attach时，给它分配一条“默认承载”，该承载可提供数据上网业务。如果之后UE要发起语音呼叫，通常语音业务有QoS要求，核心网将语音业务QoS定义为GBR(Guaranteed Bit Rate，保证速率)业务；那么原有的默认承载(Qos类型为Non-GBR)将无法满足语音呼叫的QoS要求，这时就需要创建一条新的承载，称其为“专用承载”。

S105.被叫终端将响应消息通过源基站转发给主叫终端；

其中，S105.包括：

S1051.被叫终端依次响应振铃消息和摘机消息，并通过源基站转发给主叫终端；

S1052.主叫终端收到摘机消息后，向被叫终端发送连接建立确认。

S106.主叫终端和被叫终端建立连接，开始通话。

实施例二：

如图4-5所示，本实施例提供了一种分布式故障弱化集群通信中的单呼建立方法，所述方法包括：

S201.主叫终端向基站发送单呼建立请求，所述基站为源基站。

S202.所述源基站触发其他基站对被叫终端进行集群寻呼；

其中，所述源基站触发其他基站对被叫终端进行寻呼的前提是，被叫终端不在所述源基站中。

S203.其他基站对被叫终端进行寻呼，且等待被叫终端发起RRC连接；

S204.其他基站中收到被叫终端RRC请求的基站，与被叫终端建立上下文信息，所述其他基站中收到被叫终端RRC请求的基站为相应基站。

其中，其他基站向所述源基站反馈寻呼结果，所述源基站向被叫终端发送单呼建立请求；

S205.源基站根据其他基站的反馈结果，向所述相应基站转发单呼建立请求消息，由所述相应基站转发给被叫终端。

S206.被叫终端收到单呼建立请求消息后，向源基站反馈单呼确认消息，并携带媒体格式；

S207.所述源基站将所述媒体格式转发给主叫终端。

S208.被叫终端与源基站建立专用承载，源基站与主叫终端建立专用承载。

S209.所述被叫终端将响应消息通过源基站转发给主叫终端；

S2010.主叫终端和被叫终端建立连接，开始通话。

实施例三：

如图6所示，本实施例提供了一种分布式故障弱化集群通信中的单呼建立系统，所述系统包括，

单呼请求模块110，用于使主叫终端向基站发送单呼建立请求，所述基站为源基站；

基站触发模块210，用于使所述源基站触发其他基站对被叫终端进行集群寻呼；

需要说明的是，所述源基站触发其他基站对被叫终端进行寻呼的前提是，被叫终端不在所述源基站中。

集群寻呼模块310，用于使其他基站对被叫终端进行集群寻呼，且等待被叫终端发起RRC连接；

上下文信息模块410，用于使其他基站中收到被叫终端RRC请求的基站，与被叫终端建立上下文信息，所述其他基站中收到被叫终端RRC请求的基站为相应基站。

基站反馈模块510，用于使其他基站向所述源基站反馈寻呼结果，所述源基站向被叫终端发送单呼建立请求；

单呼转发模块610，用于使源基站根据其他基站的反馈结果，向所述相应基站转发单呼建立请求消息，由所述相应基站转发给被叫终端；

单呼确认模块710，用于在被叫终端收到单呼建立请求消息后，向源基站反馈单呼确认消息，并携带媒体格式；

媒体格式转发模块810，用于使所述源基站将所述媒体格式转发给主叫终端；

终端承载模块910，用于使被叫终端与源基站建立专用承载，源基站与主叫终端建立专用承载；

相应转发模块1010，用于使所述被叫终端将响应消息通过源基站转发给主叫终端，包括：

依次响应单元1011，用于使被叫终端依次响应振铃消息和摘机消息，并通过源基站转发给主叫终端；

连接确认单元1012，用于在主叫终端收到摘机消息后，向被叫终端发送连接建立确认。

终端连接模块1110，用于使主叫终端和被叫终端建立连接，开始通话。

本发明的有益效果是：

本发明在基站收到主叫终端的单呼建立请求后，若判断出被叫终端不在本基站，能够通过本基站与其它基站之间的交互，将单呼业务扩展到其它基站，从而有效提高故障弱化状态下单呼业务的服务范围。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。