PDT系统无线信道资源分配方法及装置与流程

本发明涉及集群通信领域，尤其涉及一种pdt系统无线信道资源分配方法及装置。

背景技术：

集群通信系统,是一种共用无线频道的专用调度移动通信系统，它采用了现代通信中的多信道共用和动态分配信道技术，具有个呼、组呼和广播呼叫等调度功能，其特点是呼叫建立快、用户有不同优先级、限制呼叫时间，并具备遥毙、复活功能，非常适合公安、军队、林业等部门使用。

pdt(public/policedigitaltrunking)是由公安部主导、制定的适合中国公安系统的警用数字集群标准.pdt标准是具有中国自主知识产权的集群通信标准，着眼未来数字对讲技术发展之方向，可满足多数集群通信行业用户的需求。pdt标准充分考虑了中国国情,对国际上的成熟标准技术(如tetra、p25、dmr、mpt1327等)进行了借鉴及创新设计,遵循高性价比、安全保密、大区制、可扩展和向后兼容的五大原则。

pdt标准采用大区制，12.5khz信道间隔、tdma双时隙、4fsk调制/解调、数字语音压缩、鉴权/加密技术。pdt标准具有如下特点：从模拟到数字的平滑过渡、频谱利用率高、接入速度快、无缝越区切换、语音数字化、安全加密、鉴权、支持卫星定位业务、支持ip分组业务等。

pdt系统最常用的业务是无线语音组呼业务，组呼业务的呼叫范围根据呼叫发起时刻组成员的活动范围进行动态分配，该种分配方式既可以保证有效的呼叫范围，同时也可以节省无线信道资源。集群系统一直是公安指挥调度的主要保障手段，在日常指挥调度、应急通信、大型活动保障等发挥关键作用。因此pdt标准在制定之初就明确：必须支持自动漫游和越区切换功能，大大提升系统的整体通讯效果和用户体验。

在移动通信系统中，当移动台从一个基站的覆盖范围移动到另一个基站的覆盖范围时，为了保持移动用户的通信不中断而进行的信道切换称为越区切换。

越区切换主要包括两大类场景：一种是越区切换到参与基站，另一种是越区切换到非参与基站。

现有越区切换主要通过：根据基站信道使用率对越区切换的信号强度门限进行分级和越区切换，将处于非通话状态下的满足越区条件的终端越区到邻近基站。

通常在进行越区切换时，临近基站不是目标通信区的参与基站，需要进行多次切换。但在实际越区切换操作中需要进行多次切换动作才能切换至参与基站。

所以，如何提供一种信道资源分配方式，在越区切换过程中能够直接越区切换至参与基站成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明提供一种pdt系统无线信道资源分配方法及装置，用以解决在越区切换操作中需要进行多次切换动作才能切换至参与基站的问题。

为了实现上述目的，本发明技术方案提供了一种pdt系统无线信道资源分配方法，所述方法包括：设置组呼的分配方式，建立组呼，分配方式用于限定组呼的范围。pdt系统根据分配方式对参与本次呼叫的基站和组成员进行周期检测，获取检测结果。pdt系统自动将检测结果加入本次呼叫，同时根据检测结果对本次呼叫的呼叫信息进行更新，当前通话的移动台根据更新后的呼叫信息进行越区切换。

作为上述技术方案的优选，较佳的，设置组呼的分配方式，包括：设置分配方式为限定最小范围分配模式，具体为固定基站和组成员动态分配。设置分配方式为限定最大范围分配模式，具体为固定基站与组成员动态分配。设置分配方式为无限制范围分配模式，具体为按组成员动态分配。

作为上述技术方案的优选，较佳的，在所述建立组呼后，还包括：每个参与本次呼叫的基站均周期性广播该基站的邻近且也参与本次呼叫的基站的呼叫信息。

作为上述技术方案的优选，较佳的，对参与本次呼叫的基站进行周期检测，包括：判断基站是否有成员驻留。若有，则查找基站的邻近站点是否在本次呼叫范围内。若不在，则邻近站点为检测结果。

作为上述技术方案的优选，较佳的，对参与本次呼叫的组成员进行周期检测，包括：获取组成员所在基站的基站信息。查找组成员所在基站的邻近站点是否在本次呼叫范围内。若不在，则邻近站点为检测结果。

作为上述技术方案的优选，较佳的，检测结果对本次呼叫的呼叫信息进行更新，包括：pdt系统自动将检测结果加入本次呼叫，呼叫成功后自动通知与本次呼叫相关的基站更新邻近基站信息，得到更新后的呼叫信息。pdt系统向移动台广播所述更新后的呼叫信息。

本发明还提供一种pdt系统无线信道资源分配装置，能够实现上述方法，所述装置包括：资源分配模组，用于设置组呼的分配方式，建立组呼，分配方式用于限定组呼的范围。检测模组，用于pdt系统根据所述资源分配模组设置的分配方式对参与本次呼叫的基站和组成员进行周期检测，获取检测结果；其中，在建立组呼后，还包括，每个参与本次呼叫的基站均周期性广播该基站的邻近且也参与本次呼叫的基站的呼叫信息。呼叫信息更新模组，用于pdt系统自动将检测结果加入本次呼叫，同时根据所述检测模组检测到的检测结果对本次呼叫的呼叫信息进行更新，当前通话的移动台根据更新后的呼叫信息进行越区切换，其中，pdt系统将邻近站点加入本次呼叫，呼叫成功后自动通知与本次呼叫相关的基站更新邻近基站信息，得到更新后的呼叫信息之后，pdt系统向移动台广播所述更新后的呼叫信息。

作为上述技术方案的优选，较佳的，资源分配模组，包括：限定最小范围分配模块，用于设置分配方式为限定最小范围分配模式，具体为固定基站和组成员动态分配；限定最大范围分配模块，用于设置分配方式为限定最大范围分配模式，具体为固定基站与组成员动态分配；无限制范围分配模块，用于设置分配方式为无限制范围分配模式，具体为按组成员动态分配。

作为上述技术方案的优选，较佳的，检测模组，包括：判断单元，用于判断基站是否有成员驻留。第一查找单元，用于，若判断单元判断接站有成员驻留，则查找基站的邻近站点是否在本次呼叫范围内。第一结果获取单元，用于若第一查找单元得到基站的邻近站点不在本次呼叫范围内的查找结果，则获取所述邻近站点为检测结果。

作为上述技术方案的优选，较佳的，检测模组，包括：基站获取单元，用于获取组成员所在基站的基站信息。第二查找单元，用于查找基站获取单元获取的组成员所在基站的邻近站点是否在本次呼叫范围内。第二结果获取单元，用于若第二查找单元得到基站的邻近站点不在本次呼叫范围内的查找结果，则邻近站点为检测结果。

本发明技术方案提供了一种pdt系统无线信道资源分配方法及装置，通过设置组呼的分配方式来限定组呼的范围。pdt系统根据分配方式建立组呼，对参与本次呼叫的基站和组成员进行周期检测，获取检测结果。pdt系统自动将检测结果加入本次呼叫，同时根据检测结果对本次呼叫的呼叫信息进行更新，当前通话的移动台根据更新后的呼叫信息进行越区切换。

本发明的优点：

1)通过设置不同的分配方式实现了节省无线信道资源的目的，同时又可以保证完整的呼叫范围，提高系统信道资源的利用效率。

2)基于本发明的越区切换方法，可以最大限度的保障移动台在发生越区切换时使用越区切换到参与站的方式，实现移动台快速自动漫游和快速越区切换，保证越区切换过程中良好的呼叫质量。

3)本方法无需对呼叫中的移动台进行任何额外的修改和修正，可以完全兼容现有的移动台，保证全系统的兼容性。

本方法保证所有组成员当前所在基站的所有邻近基站均预先为本次组呼自动预分配无线信道资源，实现通话信息的实时更新，确保移动台在发生越区切换时，使用越区切换到参与站的方式，实现通话区域的智能调整，保证最优的越区切换效果，最终实现快速自动漫游和快速越区切换。

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一简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图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他的附图。

图1为本发明提供的一种pdt系统无线信道资源分配方法的流程示意图。

图2为本发明提供的一种pdt系统无线信道资源分配方法的一具体实施例的流程示意图。

图3为图2中步骤205的流程示意图。

图4a为本发明一种pdt系统无线信道资源分配方法的系统处理消息序列图一

图4b为本发明一种pdt系统无线信道资源分配方法的系统处理消息序列图二。

图5为本发明提供的pdt系统无线信道资源分配装置的结构示意图。

图6为图5所示的资源分配模组的结构示意图。

图7为图5所示的检测模组的结构示意图一。

图8为图5所示的检测模组的结构示意图二。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整的描述，显然，所描述的实施例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做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。

现对本发明实施方式进行详细说明：

如图1所示，图1为本发明提供的一种pdt系统无线信道资源分配方法的流程示意图：

步骤101、设置分配方式并根据分配方式建立组呼。

分配方式用于限定通信信道的组呼的范围。

具体的，分配方式包括：

限定最小范围分配模式：固定基站和组成员动态分配。组呼的被叫基站包含一部分“固定基站”范围(基站个数有限)，即使该“固定基站”内没有当前呼叫中的组成员驻留，除了“固定基站”之外的其他基站根据“组成员动态分配”，其中组成员为本次呼叫中呼叫组的各个移动台。

具体的，例如：

固定基站包括：固定基站i、固定基站ii；当前呼叫组成员包括：组成员1、组成员2、组成员3至组成员n(n为自然数)。固定基站i、固定基站ii中没有组成员1、组成员2、组成员3至组成员n；组成员1、组成员2、组成员3至组成员n所在的基站为上述“其他基站”。在后续步骤中，仅在固定基站i、固定基站ii及组成员所在的基站中进行。

限定最大范围分配模式：固定基站与组成员动态分配。在“固定基站”的范围内根据“组成员动态分配”，超出“固定基站”范围之外的基站，即使有组成员驻留也不包含在呼叫范围之内。

具体的，例如：

固定基站包括：固定基站i、固定基站ii；当前呼叫组成员包括：组成员1，组成员2、组成员3至组成员n(n为自然数)。固定基站i、固定基站ii中有组成员1，组成员2、组成员3至组成员n中的一个或多个成员，但上述固定基站i和固定基站ii不一定驻留有所有组成员，可能有部分组成员驻留在固定基站iii，但是固定基站iii超出“固定基站”范围，固定基站iii范围内驻留的组成员不在本次呼叫范围之内。后续步骤仅在固定基站i、固定基站ii及驻留在固定基站i、固定基站ii的组成员之间进行。

无限制范围分配模式：按组成员动态分配。本次呼叫中，所有组成员各自所驻留的基站均在呼叫范围之内。

具体的，例如，当前呼叫组成员包括：组成员1，组成员2、组成员3至组成员n(n为自然数)。若组成员1，组成员2、组成员3至组成员n分别各自属于不同基站，这些基站均在呼叫范围之内。后续步骤在这些基站之间进行。

步骤102、每个参与本次呼叫的基站均周期性广播该基站的邻近且也参与本次呼叫的基站的呼叫信息。

步骤103、pdt系统根据分配方式对参与本次呼叫的基站和组成员进行周期检测，获取检测结果。具体的，对参与本次呼叫的基站进行周期检测。

包括：判断此基站是否有成员驻留；若有，则查找此基站的邻近站点是否在本次呼叫范围内；若不在，则此邻近站点为检测结果。

具体的，对参与本次呼叫的组成员进行周期检测。

获取组成员所在基站的基站信息。查找组成员所在基站的邻近站点是否在本次呼叫范围内；若不在，则此邻近站点为检测结果。

其中，检测结果还包括本次呼叫开始时参与本次呼叫的基站。

步骤104、pdt系统自动将检测结果加入本次呼叫，同时根据检测结果对本次呼叫的呼叫信息进行更新。

包括：pdt系统自动将检测结果加入本次呼叫，同时将邻近站点加入本次呼叫的基站的邻近基站中，得到更新后的呼叫信息，并向所述移动台广播更新后的呼叫信息。

步骤105、当前通话的移动台根据更新后的呼叫信息进行越区切换。

现结合实施例进一步说明本发明技术方案，现用一具体实施例描述本发明技术方案，在本实施例以分配方式设置限定最小范围分配模式为例进行说明，如图2所示：

步骤201、分配方式设置为限定最小范围分配模式。

其中，分配方式是通过pdt网管系统设置的。

步骤202、建立组呼。

具体的，移动台告知pdt系统其守候的组号码信息。移动台在pdt系统中登记入网后，需要告知pdt系统本移动台当前守候的组号码信息，pdt系统为每个移动台号码记录其当前守候组号码信息，并实时更新。

基站包括，基站1、基站2、基站3、组成员包括组成员a(基站1)、组成员b(基站1)、组成员c(基站2)、组成员d(基站4)、组成员e(基站4)。

步骤203、pdt系统在每个参与本次呼叫的基站中广播邻近基站呼叫信息。

具体的，组呼呼叫建立后，系统必须周期性广播每个基站的邻近且也参与本次呼叫的基站的呼叫信息，以保证每个基站内参与本次呼叫的移动台都可以接收到该信息，记录该基站的邻近基站的呼叫信息，为后续越区切换做准备。

步骤204、参与通话的移动台实时接收系统广播的邻近基站呼叫信息。

步骤205、pdt系统周期性检测参与本次呼叫的所有基站获取检测结果并更新。

具体包括：pdt系统成功主动呼叫某一个邻近基站后，必须更新相关基站的邻近基站呼叫信息，以保证相关基站内的移动台在向邻近基站越区切换时可以使用越区切换到参与站的方式，从而保证最快、最优的越区切换效果。

其中步骤205具体流程如图3所示：

为具体说明步骤205，根据步骤202中组呼所包括的基站及组成员，有：

步骤301、pdt系统周期性检测参与本次呼叫的所有基站及组成员。

具体为：pdt系统周期性检测基站1、基站2、基站3，以及组成员a至组成员e。

步骤302、判断基站是否有成员驻留，若有执行步骤303，否则结束。

分别判断基站1、基站2、基站3中是否有成员驻留，若某个基站中无组成员驻留则对此基站的检测结束，基站3中无组成员，对基站3的检测结束。

步骤303、查找此基站的邻近站点是否在本次呼叫范围内，若不在呼叫范围内执行步骤304、若在则查找结束。

对基站1和基站2的邻近站点查找，判断他们的邻近站点是否在本次呼叫范围内，pdt系统把本次呼叫范围内的基站1和基站2的邻近站点参与到本次通话中，成为邻近基站。

步骤304、获取检测结果。

步骤305、获取本次呼叫组成员所在基站的基站信息。

获取组成员a(基站1)、组成员b(基站1)、组成员c(基站2)、组成员d(基站4)、组成员e(基站4)的基站信息。

步骤306、查找此基站的邻近站点是否在本次呼叫范围内，若不在执行步骤304、否则查找结束。

分别查找基站1、基站2、基站4的邻近站点是否在本次呼叫范围内，若不在，则pdt系统把基站1和基站2和基站4的邻近站点加入本次通话中，成为邻近基站。

其中，步骤302和步骤305同时进行。

上述步骤实现了：满足当前基站有成员驻留但是该基站的邻近基站不在本次通话的范围内，此时系统自动向该邻近基站发起呼叫，将其参与到本次通话中，同时更新该基站的邻近基站呼叫信息的技术方案。

步骤206、移动台根据更新后的呼叫信息进行越区切换。

参与通话的移动台发生越区切换时使用越区切换到参与站方式，保证最优的越区切换效果。其中，参与站包括更新后的邻近站点。

现用一具体实施例具体进一步说明本发明技术方案，如图4a为本发明的系统处理消息序列图一，图4b为本发明的系统处理消息序列图二，如图4a和图4b所示：本实施例中pdt系统无线信道资源分配的方法的实现基础是：1)pdt系统首先支持组呼呼叫，并且支持设置为“按组成员动态分配”(无限制范围分配模式)的方式；2)移动终端支持越区切换。

移动台ms1和移动台ms2是组呼1的成员，ms1驻留在基站bs1，ms2驻留在基站bs2，基站bs3中无组呼1成员驻留。

s1：ms1在bs1发起组呼1的呼叫。

s2：bs1回复ms1呼叫成功响应，ms1进入通话状态。

s3：bs1向交换控制中心发起组呼1的呼叫。

s4：交换控制中心回复bs1呼叫成功，并建立跨基站呼叫任务。

s5：交换控制中心向被叫bs2发起组呼1的呼叫。

s6：bs2接收交换控制中心的组1的呼叫，并分配业务信道，通知ms2进入通话状态。

s7：bs2回复交换控制中心呼叫成功的响应结果。

s8：ms2在bs2开始讲话。

s9：bs2将接收到的ms2的语音数据转发给交换控制中心的软交换模块。

s10：交换控制中心的软交换模块将收到的bs2的语音数据转发给bs1。

s11：bs2将接收到的ms2的语音数据直接转发给bs1。

s12：bs1将接收到的语音数据转发给ms1。

s13：交换控制中心扫描定时器。

其中，bs3是bs2的邻近基站是根据上述方法查找到的，msc(mobileswitchingcenter，移动交换中心)根据查找结果进行后续步骤。

s14：交换控制中心向被叫bs3发起语音组呼1的呼叫。

其中，bs3是bs2的邻近基站，msc主动呼叫bs3。

s15：bs3回复交换控制中心呼叫成功的响应结果。

s16：ms2越区切换到bs3后，开始讲话。

s17：bs3将接收到的ms2的语音数据转发给交换控制中心的软交换模块。

s18：交换控制中心的软交换模块将收到的bs3的语音数据转发给bs1。

s19：交换控制中心的软交换模块将收到的bs3的语音数据转发给bs2。

s20：bs3将接收到的ms2的语音数据直接转发给bs1。

s21：bs3将接收到的ms2的语音数据直接转发给bs2。

s22：bs1将接收到的语音数据转发给ms1。

图5为本发明提供的pdt系统无线信道资源分配装置的结构示意图，如图5所示：

资源分配模组501、用于设置组呼的分配方式，分配方式用于限定组呼的范围。

检测模组502，用于建立组呼，还用于pdt系统根据资源分配模组501设置的分配方式对参与本次呼叫的基站和组成员进行周期检测，获取检测结果；其中，在建立组呼后，还包括对每个参与本次呼叫的基站均周期性广播该基站的邻近基站的呼叫信息。

呼叫信息更新模组503，用于pdt系统自动将检测模组502检测到的检测结果加入本次呼叫，同时根据检测模组502检测到的检测结果对本次呼叫的呼叫信息进行更新，当前通话的移动台根据更新后的呼叫信息进行越区切换，其中，pdt系统将邻近站点加入本次呼叫的基站的邻近基站中，得到更新后的呼叫信息，之后pdt系统向移动台广播更新后的呼叫信息。

如图6所示，资源分配模组501，包括：

限定最小范围分配模块601，用于实现设置分配方式为限定最小范围分配模式，具体为固定基站和组成员动态分配。

限定最大范围分配模块602，用于实现设置分配方式为限定最大范围分配模式，具体为固定基站与组成员动态分配。

无限制范围分配模块603，用于实现设置分配方式为无限制范围分配模式，具体为按组成员动态分配。

如图7所示检测模组502，包括：

判断单元701，用于判断基站是否有成员驻留。

第一查找单元702，用于，若判断单元701判断基站有成员驻留，则查找基站的邻近站点是否在本次呼叫范围内。

第一结果获取单元703，用于若第一查找单元702得到基站的邻近站点在本次呼叫范围内的查找结果，则获取邻近站点为检测结果。

如图8所示检测模组502，还包括：

基站获取单元801，用于获取组成员所在基站的基站信息。

第二查找单元802，用于查找基站获取单元801获取的组成员所在基站的邻近站点是否在本次呼叫范围内。

第二结果获取单元803，用于若第二查找单元802得到基站的邻近站点在本次呼叫范围内的查找结果，则邻近站点为检测结果。

本发明技术方案提供了一种pdt系统无线信道资源分配方法及装置，通过设置组呼的分配方式来限定组呼的范围。pdt系统根据分配方式建立组呼，对参与本次呼叫的基站和组成员进行周期检测，获取检测结果。pdt系统自动将检测结果加入本次呼叫，同时根据检测结果对本次呼叫的呼叫信息进行更新，当前通话的移动台根据更新后的呼叫信息进行越区切换。

本发明的优点：

1)通过设置不同的分配方式实现了节省无线信道资源的目的，同时又可以保证完整的呼叫范围，提高系统信道资源的利用效率。

2)基于本发明的越区切换方法，可以最大限度的保障移动台在发生越区切换时使用越区切换到参与站的方式，实现移动台快速自动漫游和快速越区切换，保证越区切换过程中良好的呼叫质量。

3)本方法无需对呼叫中的移动台进行任何额外的修改和修正，可以完全兼容现有的移动台，保证全系统的兼容性。

本方法保证所有组成员当前所在基站的所有邻近基站均预先为本次组呼自动预分配无线信道资源，实现通话信息的实时更新，确保移动台在发生越区切换时，使用越区切换到参与站的方式，实现通话区域的智能调整，保证最优的越区切换效果，最终实现快速自动漫游和快速越区切换。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。