专利名称：一种移动网终端的集群通信方法
技术领域：
本发明涉及一种移动网终端的集群通信方法，尤其是一种基于TD-SCDMA技术的移动网终端的集群通信方法。
背景技术：
所谓集群通信是一种多用户共用一组通信信道而不互相影响的技术。随着移动通信的发展，已经出现了把集群通信技术融入到公用移动通信网络的应用。
图1为移动网络中实现移动网终端集群通信的原理图。参照图1，移动网提供集群通信的一般原理为无线网络控制器集中控制和管理系统中的每个信道；在下行方向上，系统的广播信道可以同时被所有用户所接听，在上行方向上，用户移动网终端向系统发出接入信道的请求，无线网络控制器以动态方式把空闲信道分配给发起呼叫的用户，通话完成后又将该信道收回给等待的用户使用。
由于公用的移动通信网络具有广阔的覆盖范围，因而把集群技术引入到公用移动通信网络后，能够使移动网终端的持有者可以在网络覆盖范围内的任意时刻实现集群通信，尤其在基于码分多址技术的网络中，集群通信系统除了可以提供快速呼叫、建立单/多用户的通信、动态重组、环境监听、故障弱化、虚拟专用网等业务外，还可以提供高速数据业务(如视频传输、文件传输等)。另一方面，现有技术的缺陷在于移动网终端的持有者只能在网络覆盖范围内实现集群通信，在网络覆盖不到或网络出现故障的区域内，移动网终端的持有者将无法发起集群呼叫。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种移动网终端的集群通信方法，该方法能够使移动网终端持有者在没有网络覆盖的区域实现集群通信。
为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的1)呼叫终端发送下行同步序列；在所述信道中发送呼叫建立信令，确定呼叫群组以及集群业务类型；并下发公共控制信息；2)接听终端检测预置的业务载频上的下行同步序列，根据所述下行同步序列与呼叫终端同步，并获取所述呼叫建立信令及公共控制信息；3)呼叫终端发送业务数据，接听终端获取所述业务数据。
在上述方法中，1)具体为呼叫终端以5ms为周期发送下行同步序列以及1/4个呼叫建立信令的消息块；所述同步序列被进行相差为90度的相位调制，以对应于所述1/4个公共控制信息的消息块，同步序列的一个调制周期对应于一个完整的公共控制信息。所述5ms为一个子帧，2个子帧构成一个10ms的帧，16个10ms的帧构成1个复帧。
每个5ms的子帧中，呼叫终端在TS0时隙发送下行公共控制信息；在TS3至TS6时隙发送下行专用数据和信令；接听终端在TS1时隙发送上行随机接入信息；并保留TS2时隙。
上述方法基础上，步骤2)中还包括若接听终端根据所述呼叫建立信令同意建立该呼叫，则向呼叫终端发送建立呼叫连接的确认信息；2)与3)之间包括4)呼叫终端判断在预置的第一时长内是否收到接听终端建立呼叫连接的确认信息，若收到，则进行步骤3)。且，4)中还进一步包括呼叫终端获取所述确认信息后，在预置的第二时长内向接听终端发送获取该确认信息的应答信息。其中所述的第一时长与第二时长相等。
在上述方法基础上，1)之前还包括5)判断预置的业务载频是否被占用，若否，则设置自身为呼叫终端，并进行步骤1)。或者，若业务信道被占用，则进一步包括向占用业务载频的当前呼叫终端发送业务载频占用请求，若该请求的优先级高于当前群组呼叫，则当前呼叫终端释放该业务载频，所述请求占用业务载频的终端设置自身为呼叫终端，并进行步骤1)。
上述方法中，步骤3)后还包括6)呼叫终端业务数据发送完毕后，下发呼叫终止信息；并且，当前呼叫终端判断在预置时长内是否有接听终端请求发起呼叫；若有，则向该接听终端发送请求确认信息，该接听终端设置自身为呼叫终端，进行步骤1)；否则当前呼叫终端释放信道资源。并且，前一呼叫终端将话权转让给后一呼叫终端时，后一呼叫终端使用前一呼叫终端的扰码，以及延续使用前一呼叫终端的帧号。
上述方法中，在接听终端向呼叫终端发送信息前，在所述信道中发送上行同步序列到呼叫终端进行上行同步。
本发明中，所述呼叫终端保持最大发射功率，所述接听终端通过与呼叫终端的开环功率控制确定信号发射功率。
以上技术方案可以看出，在本发明所提供的移动网络终端的集群通信方法，通信信道由呼叫终端建立并维护，因而，集群用户可以在脱离网络的情况下保持通信功能。
进一步，本发明中采用了现有TD-SCDMA系统的帧结构和时隙结构、扰码，使得TD-SCDMA终端可以在脱离网络系统的状况下直接进行集群通信。
进一步，本发明中，当前呼叫终端结束下发业务信息后，后一呼叫终端沿用前一呼叫终端的扰码及帧号，使得在没有网络系统的情况下，集群呼叫的信道管理更加简单，方便各终端的帧同步，呼叫建立更加快捷。
在上述方法基础上，呼叫终端在集群通信过程中始终保持最大发射功率，并且接收终端，接听终端通过与呼叫终端的开环功率控制确定信号发射功率。该方法沿用了现有移动网络系统中功率控制方法，发挥了移动终端的现有技术功能，进而保证了集群通信的呼叫范围，并提高了通信质量。
本方法的呼叫建立过程包括无确认的呼叫建立过程和有确认的呼叫建立过程，即有确认的呼叫建立过程需要再呼叫终端发送呼叫建立信令后，得到接收终端的确认。针对不同应用选择不同的呼叫建立过程，可提高集群通信呼叫建立的效率或提高集群通信的可靠性。
综上所述，本发明提供了简单有效的，可脱离网络系统而存在的终端集群通信方法。
图1为移动网络中实现移动网终端集群通信的原理图；图2是实现直通终端的协议结构图；图3为所述Ud接口的帧结构；图4为无确认呼叫建立过程流程图；图5为有确认呼叫建立过程流程图；图6为话权转让过程流程图；图7为抢占过程流程图；图8为呼叫终端数据发送完毕的正常释放过程流程图。
具体实施例方式
本发明要实现终端在集群通信中的直通功能，即集群终端之间不依靠网络而直接通信。直通模式下，直通终端间通过空中接口Ud直接进行通信；并且，定义在一个集群呼叫中，拥有讲话权的终端为“呼叫终端”，其余终端为“接听终端”。根据集群通信的特点，在一个呼叫中同时只能有一个呼叫终端，并且，接听终端向呼叫终端进行同步。
图2是实现直通终端的协议结构图。直通终端的控制平面的协议结构可以分为三层结构，包括直通模式呼叫控制协议层(DMCC)，提供基本呼叫业务的建立、维护、信道资源释放功能，以及短消息的处理；直通模式媒体接入控制层(DM-DM-MAC)，提供寻址、对DMCC层信令和业务数据的发送和接收、协议数据单元(PDU)的封装、分段重组、无线接入等数据链路层功能；物理层，负责信道编码和扰码、帧结构的合成和分拆、功率调整、调制解调等功能。
图3为所述Ud接口的帧结构。由图可知，本发明采用的帧结构在现有TD-SCDMA的基础上进行了修改，定义了复帧结构和时隙特性。在直通模式下，一个复帧长度为160ms，包含16个长度为10ms的无线帧；每个无线帧又可以进一步分为两个相同的5ms子帧。子帧结构和时隙结构与3GPP中的规定一致，每个时隙采用现有CDMA方式进行信道分割，为本领域技术人员的公知内容，不再赘述。
终端的直通模式下，TS0固定为下行时隙，用于呼叫终端发送下行公共控制信息；TS1固定为上行时隙，用于接听终端发送随机接入信息；TS2为保留时隙；TS3至TS6固定为下行时隙，用于呼叫终端发送下行专用数据和信令；下行导频时隙(DwPTS)中发送下行同步序列(SYNC_DL)，本发明中所述的接听终端与呼叫终端保持同步的过程与现有TD-SCDMA网系统终端同步方法相同，为本领域的公知技术内容。
上述每子帧时长5ms，呼叫终端将以5ms为周期发在TS0发送公共控制信息，并在下行导频时隙发送下行同步序列。由于每个公共控制信息发送完毕需要20ms，即每个公共控制信息需要4个子帧发送，为了方便接听终端找到每个20ms广播信息的起始发送子帧，因而，下行同步序列(SYNC_DL)在每个子帧都会进行相位调制，即每个子帧发送SYNC-DL时附加一个固定的相位，并用连续4个自振的调制相位(135°、45°、225°、315°)角度来指示这四个子帧所对应的一条完整的公共控制消息。接听终端可根据呼叫终端发送的SYNC-DL获取5ms的子帧同步，根据SYNC-DL的调制相位获取20ms的同步，进一步获取呼叫终端的公共控制信息。
所述公共控制信息包括帧号(0-15)；终端类型标识，包括手机终端或其他；终端相关信息，若终端类型为手机终端，则该信息包括手机终端标识符、手机终端发射功率、期望接收功率等；快速物理接入信道(FPACH)控制信息，为接听终端接入过程的同步和功率调整的相关信息，以及接收到的同步码号和接收的帧号信息；信道相关信息，根据信道状态不同，信息内容不同，当信道处于空闲(Idle)状态，则没有所述信道相关信息，若信道为保留(Reserved)状态，则包含保留信道类型，呼叫终端标识符，接听终端标识符或接听终端组标识符，当前业务类型等，当信道处于占用(Occupied)状态，则包含呼叫终端标识符、接听终端标识符或接听终端组标识符、当前业务类型、呼叫优先级等信息。控制消息主要是为了帮助接听终端尽快了解当前业务信道的状态，并为迟后进入集群呼叫的终端提供当前业务信息，方便迟后进入的终端判断是否应该加入当前的呼叫。
如上所述，呼叫终端在TS3至TS6发送下行专用数据和信令；直通终端间的信令过程主要包括呼叫建立、话权转让、话权抢占、释放呼叫过程。下面对上述各信令过程进行介绍。
呼叫建立的一般原理为每个终端都会周期性的在可用频点上搜索DwPTS信号，因而在终端有发送数据的需求时，先检测是否在当前使用的频点上有下行的DwPTS信号，如果没有，则该终端可以作为呼叫终端，进而发送下行DwPTS信号，并在下行的时隙发送呼叫建立信令；其他终端在检测到DwPTS后，将会与呼叫终端同步，并在下行时隙上接收呼叫建立信令，判断是否是对自己的呼叫请求。呼叫建立过程进一步包括无确认呼叫建立过程和有确认呼叫建立过程。
图4为无确认呼叫建立过程的流程图。
无确认的呼叫建立过程可用于单呼或组呼的呼叫过程，所谓单呼是指单个用户和单个用户之间的呼叫，呼叫存在于两个用户之间；组呼是指一个用户呼叫一组用户，是多个用户之间的通信。
无确认的呼叫建立过程是直通模式下最基本的呼叫建立过程，呼叫终端建立呼叫，不等待接听终端的应答，而是在发送多次呼叫建立请求后，直接开始发送业务数据，其具体流程为如下。
11)当某终端用户决定触发呼叫时(该终端作为呼叫终端)，终端应用层(Calling User)发送直通呼叫控制建立请求(DMCC-SETUP request)原语到直通呼叫控制协议层(DMCC)，通知呼叫终端的直通呼叫控制协议层(CallingDMCC)开始触发一个呼叫流程，并在原语中指示为无确认的呼叫建立过程；12)Calling DMCC处理DMCC-SETUP request原语121)如果DMCC-SETUP request中要求建立新呼叫，则Calling DMCC查询当前信道的状态如果当前信道空闲，则Calling DMCC立刻触发呼叫建立过程，进行13)；如果当前信道非空闲，则进一步判断当前信道处于保留(reserved)或者占用(occupied)状态，并判断是否可以触发抢占过程；如果当前信道未知，Calling DMCC应答应用层DMCC释放指示消息(DMCC-RELEASE indication)，拒绝应用层的这次请求；122)如果DMCC-SETUP request中请求延续当前呼叫，则Calling DMCC查询当前信道的状态如果当前信道状态为reserved，Calling DMCC判断是否符合触发话权转让过程的条件(所述话权转让过程见后文)，如果符合，则触发话权转让过程，如果不符合，则发送DMCC-RELEASE indication到应用层，拒绝应用的呼叫建立请求；如果当前信道状态为occupied，Calling DMCC判断是否符合触发抢占过程的条件(所述话权抢占过程见后文)，如果符合，则触发抢占过程，如果不符合，则发送DMCC-RELEASE indication到应用层，拒绝应用层的呼叫建立请求；13)Calling DMCC组织将要下发的公共控制信息和直通呼叫建立信令(DM-SETUP PDU)，并指示下层(DM-DM-MAC)发送下行同步码，使其他终端可进行同步并获取信道上下发的信息；在TS0发送公共控制信息，同时在TS3发送DM-SETUP PDU；DM-MAC层负责PDU消息的重发，在连续的后续帧中发送8遍DM-SETUP PDU，以使所有终端能够接收到呼叫建立消息；14)发送数据之后，DM-MAC向calling DMCC报告数据发送结果，并且如果底层上报发送数据成功，则Calling DMCC将发送DMCC呼叫建立确认消息(DMCC-SETUP confirm)到应用层，通知应用层呼叫建立成功，可以发送数据；同时calling DMCC进入激活数据发送状态，由于是非确认方式，因而DMCC不等待对等层的确认应答，只需要底层指示发送成功即可；如果底层上报发送数据失败，Calling DMCC将发送DMCC释放指示消息(DMCC-RELEASE indication)到应用层，报告本次呼叫建立过程失败，并指示失败的原因；15)接听终端的直通呼叫控制协议层(Called DMCC)收到DM-SETUPPDU，判断是否有协议错误，如果存在错误，则called DMCC将丢弃接收到的PDU，否则指示DMCC-SETUP indication到接听终端的用户应用层；16)如果应用层同意接收当前的呼叫，则发送原语DMCC-SETUP response到DMCC，DMCC设置下层进入数据接收状态；如果应用层无法接收当前的呼叫，则发送DMCC-RELEASE request到DMCC，DMCC退回空闲状态，然而接听终端DMCC不发送应答消息到发送终端。
图5为有确认呼叫建立过程的流程图。通常情况下，有确认的呼叫建立过程只适用于单呼过程。有确认的呼叫建立过程是在呼叫终端发起呼叫建立请求后，将等待接听终端的应答之后开始发送业务数据。具体流程为21)当某终端用户决定触发呼叫时，终端应用层发送DMCC-SETUP request原语到DMCC，通知Calling DMCC开始触发一个呼叫流程，并在原语中指示为有确认的呼叫建立过程；22)Calling DMCC处理DMCC-SETUP request原语
221)如果DMCC-SETUP request中要求建立新呼叫，则Calling DMCC查询当前信道的状态如果当前信道空闲，则Calling DMCC立刻触发呼叫建立过程，进行23)；如果当前信道非空闲，则进一步判断当前信道处于reserved或者occupied状态，并判断是否可以触发抢占过程；如果当前信道未知，Calling DMCC应答应用层DMCC-RELEASEindication，拒绝应用层的这次请求；222)如果DMCC-SETUP request中请求延续当前呼叫，则Calling DMCC查询当前信道的状态如果当前信道状态为reserved，Calling DMCC判断是否符合触发话权转让过程的条件(所述话权转让过程见后文)，如果符合，则触发话权转让过程，如果不符合，则发送DMCC-RELEASE indication到应用层，拒绝应用层的呼叫建立请求；如果当前信道状态为occupied，Calling DMCC判断是否符合触发抢占过程的条件(所述话权抢占过程见后文)，如果符合，则触发抢占过程，如果不符合，则发送DMCC-RELEASE indication到应用层，拒绝应用层的呼叫建立请求；23)Calling DMCC组织将要下发的公共控制信息和有确认的直通呼叫建立信令DM-SETUP PRES PDU，并指示下层发送下行同步码，使其他终端可进行同步并获取信道上下发的信息；在TS0发送公共控制信息，同时在TS3发送DM-SETUP PRES PDU；DM-MAC层负责PDU消息的重发，在连续的后续帧中发送8遍DM-SETUP PRES PDU，以使所有终端能够接收到呼叫建立消息；24)发送数据之后，DM-MAC向calling DMCC报告数据发送结果，并且
如果底层上报发送数据成功，则Calling DMCC将启动定时器，等待接听终端的应答信息；如果底层上报发送数据失败，Calling DMCC将发送DMCC-RELEASEindication到应用层，报告本次呼叫建立过程失败，并指示失败的原因；25)Called DMCC收到DM-SETUP PRES PDU，判断是否有协议错误，如果存在错误，则called DMCC将丢弃接收到的PDU，否则指示DMCC-SETUPindication到接听终端的用户应用层；26)如果应用层同意接收当前的呼叫，则发送原语DMCC-SETUP response到DMCC；如果应用层无法接收当前的呼叫，则发送DMCC-RELEASE request到DMCC；27)如果called DMCC收到应用层发送的DMCC-RELEASE request，calledDMCC将指示下层发送拒绝建立呼叫连接的信息(DM-DISCONNECT PDU)到呼叫终端，指示拒绝呼叫的原因，并退回空闲状态；如果called DMCC收到应用层发送的DMCC-SETUP response，calledDMCC将指示下层发送建立呼叫连接的确认信息(DM-CONNECT PDU)到呼叫终端，当下层指示DM-CONNECT PDU已经发送成功之后，called DMCC启动定时器，等待主终端的应答；28)calling DMCC将根据接收到的被叫终端的应答结果做以下处理如果接收到正确的DM-CONNECT PDU，则calling DMCC将停止定时器，并指示下层发送应答信息(DM-CONNECT-ACK PDU)到所述接听终端，同时发送原语DMCC-SETUP confirm到应用层，指示应用层呼叫建立过程成功结束，并进入数据发送激活状态；如果接收到的应答为DM-DISCONNECT PDU，DMCC将停止定时器，并指示下层发送呼叫释放信息(DM-RELEASE PDU)到所述接听终端，同时发送原语DMCC-RELEASE indication到应用层，通知应用层呼叫建立过程失败，并指示呼叫建立失败的原因；如果接收到的应答存在错误，或者calling DMCC的定时器超时，则DMCC将停止定时器，并指示下层发送DM-RELEASE PDU到从终端，同时发送原语DMCC-RELEASE indication到应用层，通知应用层呼叫建立过程失败，并指示呼叫建立失败的原因；29)called DMCC将根据收到的主终端的应答做以下处理如果正确获取DM-CONNECT ACK PDU，则called DMCC停止定时器，发送原语DMCC-COMPLETE indication到应用层，指示应用层呼叫建立过程成功结束，并进入数据接收激活状态；如果接收到的应答为DM-RELEASE PDU，DMCC停止定时器，发送原语DMCC-RELEASE indication到应用层，通知应用层呼叫建立过程失败，并指示呼叫建立失败的原因，Called DMCC退回空闲状态；如果接收到的应答存在错误，或者定时器超时，则DMCC停止定时器，发送原语DMCC-RELEASE indication到应用层，通知应用层呼叫建立过程失败，并指示呼叫建立失败的原因，Called DMCC退回idle状态；如果在定时器计时过程中，接听终端发现呼叫终端发送相同的DM-SETUPPRES PDU，重新开始呼叫建立过程，则呼叫终端定时器清零，重新开始呼叫建立过程。
在上述无确认和有确认呼叫建立的过程中，每个终端在有数据要发送时，会在预置的频点上搜索，判断信道资源是否被占用，若未被占用则设置自己为主终端，这样可一定程度上避免时序冲突的问题；另一方面，若两个终端都同时检测到资源空闲并发送数据，则会导致时序冲突，这种情况下，对于有确认的呼叫建立过程，则最多只有一个终端可得到该接听终端建立呼叫连接的确认信息，进而导致其余终端(或所有发起呼叫的终端)的呼叫建立过程的失败；对于无确认的呼叫建立过程，时序冲突将导致集群呼叫无法正常进行，这种情况下，用户可以进行新的呼叫建立过程。
话权转让的原理为在呼叫终端的业务数据发送完毕后，呼叫终端并不会立刻释放占用的信道资源，而是设置定时器Treserved，并发送呼叫终止信息(DM_TX_CEASED)通知接听终端该呼叫终端的数据已经发送完毕，信道进入reserved状态，如果接听终端组中的终端有发送数据的需求，将会发起话权转让流程，并发送信道占用请求(DM_TX_REQUEST)消息到当前呼叫终端请求发起呼叫，当前呼叫终端将进行判断，如果发现该请求有效，将发送信道占用许可消息(DM_TX_ACCEPT PDU)给所述接听终端，并交出通信信道的控制权，同时接听终端将改变终端状态，设置为呼叫终端，获得链路的控制权，开始发送数据。
如果在当前呼叫终端的Treserved时间后，没有接听终端有发送数据的需求，若呼叫终端也不再需要发送数据，则呼叫终端将释放占用的信道，该次通信结束，所有的终端退回空闲状态。图6为话权转让过程流程图，参照图6，流程如下31)当呼叫终端应用层的数据发送完毕后，将发送原语呼叫终止请求(DMCC-TX-CEASED request)到calling DMCC，指示业务数据发送完毕，Calling DMCC修改TS0上的公共控制信息的信道状态，设置信道状态为reserved，并修改信道的相关信息，同时发送DM-TX-CEASED消息到所有的接听终端，以通知接听终端呼叫终端的业务数据已经发送完毕，如果呼叫终端有发送业务数据的需求，则触发话权转让过程，主终端同时设置定时器Treserved，等待有接听终端发起话权转让过程；32)Called DMCC接收到DM-TX-CEASED消息后，更新信道的状态为reserved，并发送DMCC-TX-CEASED indication到应用层。
33)如果called DMCC发现当前存储有应用层发送的DM-SETUP request原语，或者在reserved期间收到应用层发送的DM-SETUP request原语，则calledDMCC将开始触发话权转让过程，Called DMCC将发送信道占用请求(DM-TX-REQ PDU)到当前呼叫终端，请求信道的控制权；34)Calling DMCC收到DM-TX-REQ PDU后，进行有效性检查，CallingDMCC将发送信道占用许可信息(DM-TX-ACCEPT PDU)到请求话权转让的接听终端，同时发送报告(DMCC-REPORT indication)到应用层，指示当前终端已经接收了话权转让的请求，然后该呼叫终端设置自身为接听终端，处于接收业务数据的状态；35)所述接听终端接收到当前呼叫终端发送的DM-TX-ACCEPT PDU之后，设置自身状态为呼叫终端，并根据应用层DM-SETUP request原语的内容，开始无确认或者有确认的呼叫建立过程，当呼叫建立过程成功完成后，DMCC将发送DM-SETUP confirm消息到应用层，指示应用层呼叫已经建立成功，可以开始发送业务数据；36)如果所述接听终端在等待主终端发送的DM-TX-ACCEPT PDU消息时，接收到了别的终端发送的DM-SETUP PDU，则该接听终端判断是否是一个新的呼叫建立过程，或是前一呼叫的延续，如果是新的呼叫建立，则DMCC向应用层发送DM-RELEASE indication指示应用层前一呼叫已经结束，并开始处理新的呼叫建立请求，如果是前一呼叫的延续，则放弃话权转让请求，接收新的呼叫终端的呼叫建立请求。
抢占过程的原理为当呼叫终端的业务数据正在发送中，当前通信的组内的接听终端或者某个组外的终端需要占用该业务信道，进而触发抢占过程，获得主终端的允许后中断正在进行的通信，开始新的业务数据过程；请求抢占的终端可以新建立一个组呼或单呼，也可以是当前呼叫的延续，只是抢占发送业务的权利。图7为抢占过程的流程图，参照该图，抢占过程流程为
41)在当前信道被占用的情况下，如果某个终端的DMCC接收到应用层发送的DM-SETUPrequest原语，则该终端DMCC判断该呼叫请求是否有效，如果该呼叫请求具有高优先级，则DMCC触发抢占过程，发送呼叫抢占请求(DM-PREEMPT PDU)到当前呼叫终端；42)当前呼叫终端收到呼叫抢占请求后，判断请求的有效性，如果有效，则呼叫终端发送呼叫抢占许可信息(DM-PREEMPT_ACCEPT PDU)到发起请求的终端，并进行43)；否则，当前呼叫终端拒绝该请求；43)Calling DMCC发送DM-RELEASE PDU到所有接听终端，指示呼叫的释放，同时当前呼叫终端DMCC向应用层DMCC-RELEASE indication，指示应用层呼叫因为被抢占而释放；44)触发抢占过程的终端开始呼叫建立过程。
释放过程分为正常释放过程和异常释放过程，主要适用的情况包括呼叫终端发送完数据，进入reserved状态，当定时器超时之后，呼叫终端发送DM-RELEASE消息，并通知应用层，退回空闲状态；被叫终端拒绝呼叫终端的呼叫请求之后，呼叫终端发送DM-RELEASE消息，释放占用的信道；呼叫终端允许其他终端的抢占，并通知接听终端释放本次呼叫；当呼叫终端/接听终端出现底层(媒体接入控制层/物理层)异常时，触发异常释放过程。
图8为呼叫终端数据发送完毕的正常释放过程流程图，参照该图，其流程具体为51)呼叫终端应用层数据发送完毕后，发送原语DMCC-TX-CEASEDrequest到calling DMCC，指示业务数据发送完毕，Calling DMCC修改TS0上的公共控制信息的信道状态，设置为reserved，并修改信道的相关信息，同时发送DM-TX-CEASED消息到所有的接听终端，通知接听终端呼叫终端的业务数据发送完毕，如果接听终端有发送业务数据的需求，可以开始触发话权转让过程；主终端同时设置定时器Treserved，等待接听终端出发话权转让；
52)called DMCC接收到DM-TX-CEASED消息后，将设置当前信道的状态为reserved，并发送DMCC-TX-CEASED indication到应用层，接听终端同时设置定时器Treserved；53)呼叫终端DMCC在定时器Treserved超时后，发送DM-RELEASE到接听终端，并发送原语DMCC-RELEASE indication到应用层，指示呼叫过程结束；54)接听终端收到主终端的DM-RELEASE消息，或者，自身的定时器Treserved超时后，发送原语DMCC-RELEASE indication到应用层，指示呼叫过程结束，并退回空闲状态。
上述为本发明中信令过程实施例，在本发明中，一次呼叫中若呼叫终端发生变化，则新的呼叫终端使用前一呼叫终端的扰码，由于本实施例旨在解决TD-SCDMA终端在无网络环境下实现集群通信，因而本实施例中使用现有TD-SCDMA网络所使用的扰码；同时保持帧号的延续。如上文所述，在Ud帧结构中，复帧结构为16，所以当某个呼叫终端发送数据的时候，在Ts0上同时发送当前帧号信息(0-15)，当该呼叫终端用户说话结束后，接听终端可发起话权转让过程，前一呼叫终端许可该话权转让请求后，会在确定的时间，释放信道的控制权；所述请求话权转让的接听终端将会变为新的呼叫终端，在这个时候，原呼叫终端将不再发送DwPTS和在TS0上下发帧号等控制信息，而是由新的呼叫终端发送DwPTS和在TS0上下发帧号等控制信息，新的呼叫终端要延续前一呼叫终端的帧号顺序，以方便帧同步。
本发明中，在接听终端向呼叫终端发送消息前，先进行一次接入过程，进行物理层的同步，具体为接听终端根据呼叫终端广播的呼叫终端发射功率Pt和呼叫终端期望接收的上行同步序列(SYNC_UL)功率Pd，以及接听终端测量到的呼叫终端发射功率Pr，计算上行同步码的发射功率Pu；Pu＝Pd+Pt-Pr；
接听终端以Pu功率向呼叫终端发送上行同步码；呼叫终端收到上行同步码后，将该码的功率和定时与所述期望的功率和定时相比较，并将比较结果通过FPACH反馈给终端；接听终端在一定的时间内(如20ms)等待呼叫终端反馈的FPACH信息；收到呼叫终端反馈的FPACH，接听终端根据FPACH中的功率信息和定时信息调整自己的发射功率和时间提前量，在预定信道向主终端发送信息。
本发明中所述接听终端通过开环功率控制确定信号的发射功率，如上所述，本系统的开环功控采用和TD-SCDMA一样的方式，接听终端的发射功率将根据呼叫终端发射功率，TS0上广播的期望接收功率和接听终端测量所得到的路损来得到；所述呼叫终端始终保持最大的发射功率。
以上对本发明所提供的一种移动网终端的集群通信方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种移动网终端的集群通信方法，包括呼叫终端以及接听终端，其特征在于1)呼叫终端发送下行同步序列；并下发呼叫建立信令，确定呼叫群组以及集群业务类型；以及下发公共控制信息；2)接听终端检测预置的业务载频上的下行同步序列，根据所述下行同步序列与呼叫终端同步，并获取所述呼叫建立信令及公共控制信息；3)呼叫终端发送业务数据，接听终端获取所述业务数据。
2.如权利要求1所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于1)具体为呼叫终端以5ms为周期发送下行同步序列以及1/4个呼叫建立信令的消息块；所述同步序列被进行相差为90度的相位调制，以对应于所述1/4个公共控制信息的消息块，同步序列的一个调制周期对应于一个完整的公共控制信息。
3.如权利要求2所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于所述5ms为一个子帧，2个子帧构成一个10ms的帧，16个10ms的帧构成1个复帧。
4.如权利要求3所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于每个5ms的子帧中，呼叫终端在TS0时隙发送下行公共控制信息；在TS3至TS6时隙发送下行专用数据和信令；接听终端在TS1时隙发送上行随机接入信息；并保留TS2时隙。
5.如权利要求1至4其中之一所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于步骤2)中还包括若接听终端根据所述呼叫建立信令同意建立该呼叫，则向呼叫终端发送建立呼叫连接的确认信息；2)与3)之间还包括4)呼叫终端判断在预置的第一时长内是否收到接听终端建立呼叫连接的确认信息，若收到，则进行步骤3)。
6.如权利要求5所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于4)中进一步包括呼叫终端获取所述确认信息后，在预置的第二时长内向接听终端发送获取该确认信息的应答信息。
7.如权利要求6所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于所述第一时长与第二时长相等。
8.如权利要求5所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于，1)之前还包括5)判断预置的业务载频是否被占用，若否，则设置自身为呼叫终端，并进行步骤1)。
9.如权利要求8所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于，若业务信道被占用，则还进一步包括向占用业务载频的当前呼叫终端发送业务载频占用请求，若该请求的优先级高于当前群组呼叫，则当前呼叫终端释放该业务载频，所述请求占用业务载频的终端设置自身为呼叫终端，并进行步骤1)。
10.如权利要求8所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于步骤3)后还包括6)呼叫终端业务数据发送完毕后，下发呼叫终止信息。
11.如权利要求10所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于步骤6)中进一步包括当前呼叫终端判断在预置时长内是否有接听终端请求发起呼叫；若有，则向该接听终端发送请求确认信息，该接听终端设置自身为呼叫终端，进行步骤1)；否则当前呼叫终端释放信道资源。
12.如权利要求10所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于步骤1)中呼叫终端使用前一呼叫终端的扰码。
13.如权利要求10至12其中之一所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于步骤1)中呼叫终端延续使用前一呼叫终端的帧号。
14.如权利要求5至12其中之一所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于所述呼叫终端保持最大发射功率，所述接听终端通过与呼叫终端的开环功率控制确定信号发射功率。
15.如权利要求5至12其中之一所述的移动网终端的集群通信方法，其特征在于接听终端向呼叫终端发送信息前，在所述信道中发送上行同步序列到呼叫终端进行上行同步。
全文摘要
本发明提供一种移动网终端的集群通信方法，具体为呼叫终端发送下行同步序列；在所述信道中发送呼叫建立信令，确定呼叫群组以及集群业务类型；并下发公共控制信息；接听终端检测预置的业务载频上的下行同步序列，根据所述下行同步序列与呼叫终端同步，并获取所述呼叫建立信令及公共控制信息；呼叫终端发送业务数据，接听终端获取所述业务数据。本发明所提供的移动网络终端的集群通信方法中，通信信道由呼叫终端建立并维护，因而，集群用户可以在脱离网络的情况下保持通信功能。
文档编号H04Q7/28GK1882123SQ20051007668
公开日2006年12月20日 申请日期2005年6月13日 优先权日2005年6月13日
发明者马继鹏, 赵榕 申请人:大唐移动通信设备有限公司, 上海大唐移动通信设备有限公司