专利名称：一种集群通信系统中基于数据驱动的呼叫快速建立方法
技术领域：
本发明涉及集群通信系统，通过PTT (Push to Talk)方式进行集群组呼业务，终端按下PTT键或其他类似方式发起组呼请求，在信道空闲的情况下，终端可以在上行信道上发送组呼业务数据，集群调度系统在群组内广播该业务数据，组内成员可以在下行信道上收到该组呼业务数据。
背景技术：
集群是一种多用户共用一组通信信道而不互相影响的技术。集群通信系统能使大量的用户共享相对有限的频率资源，即系统的所有可用信道可为系统内所有用户共用，具有自动识别用户，自动并动态地分配无线信道的功能，是一种多用途，高效率的移动调度通信系统，该系统在对指挥、调度功能要求较高的企业、事业、工矿、油田、公安以及军队等部
门有着十分广泛的应用。通用集群通信系统中，采用PTT方式进行通信，即用户按下一个按键或其他类似方式就可以立刻和一个或多个用户进行通信，松开按键则进入被动接听状态。通常集群通信系统通过以下流程建立组呼呼叫I)用户拨打群/组号码按下PTT键发起组呼，终端发起集群组呼请求；2)集群调度系统收到请求，在鉴权通过后，对组内其他用户进行寻呼；3)集群调度系统对主叫用户进行业务信道分配；4)集群调度系统收到组内用户的寻呼响应后，对寻呼响应的组内用户进行信道分配；5)集群调度系统对主叫用户发送话权授权提示；6)集群调度系统对组内其他用户发送话权占用提示；7)集群呼叫建立完成，主叫用户在上行信道上发送业务数据到集群调度系统，集群调度系统通过共享信道转发给组内用户。从以上流程可以看出，在一次呼叫建立过程中，需要多次上下行信令沟通来实现业务建立，无法满足对组呼建立时间要求较高的系统。
发明内容
为了改进在集群通信系统中组呼呼叫建立时延较大的问题，本发明提出一种新的快速建立组呼业务的方式，既能减少信令的交互，最快把组呼业务数据发送给组内成员，又能较好的解决迟后进入的问题。本发明采用一种基于数据驱动的呼叫快速建立方式。当用户按下PTT键或其他类似方式发起组呼呼叫时，用户终端发送简单空口信令，请求建立上行信道，系统侧为用户终端分配专用上行信道，用户终端直接把组呼业务数据以及组呼相关信息(组呼发起人标识和被叫组标识)通过专用上行信道发送到集群调度系统，集群调度系统通过接收到的数据来获取业务数据、组呼发起人标识以及被叫组标识，当集群调度系统确认组呼发起人可以获得话语权时，通过下行共享信道广播组呼业务数据和组标识，被叫组的组内成员不需要被寻呼，只需主动监听下行共享信道，判断其中有无广播本终端所隶属组的组呼业务，若有，则直接接收共享信道中相应的组呼业务数据。根据本发明，通过如下技术方案实现(I) 一种集群通信系统中基于数据驱动的呼叫快速建立方法，所述方法包括终端通过开机注册流程获取组信息；终端通过发送集群业务数据到集群调度系统发起组呼请求，发起组呼呼叫的该终端作为组呼发起人，集群调度系统通过分析收到的来自组呼发起人的集群业务数据来获得组呼业务数据、组呼发起人标识以及组标识，并根据组呼发起人的优先级、组优先级以及该组业务当前状态这些条件建立组呼业务。集群调度系统通过下行共享信道广播组呼业务数据，组内成员只要在下行共享信道上接收到组呼业务数据就能被该组唤醒，无需通过其他信令就能达到寻呼组内成员的目的。( 2)如前述(I)所述的方法，其特征还在于，终端发起呼叫时不需要先向集群调度系统申请是否可以呼叫，直接通过上行信道将包含组呼业务数据、组呼发起人标识和组标识的集群业务数据发送给集群调度系统，由集群调度系统来确认是否建立组呼业务。(3)如前述(I)或(2)所述的方法，其特征在于，终端发送的集群业务数据中包含组呼发起人标识及组标识，集群调度系统使用这些标识来建立组呼业务。(4)如前述(I)至(3)任一项所述的方法，其特征在于，所述集集群调度系统通过下行共享信道广播组呼业务数据，组内成员只要在下行共享信道上接收到组呼业务数据就能被该组唤醒，无需通过其他信令就能达到寻呼组内成员的目的具体为组内成员只要在线并通过注册流程获取组信息后就守候在下行共享信道上等待接收所属组的组呼业务数据，集群调度系统不需要通过其他信令来寻呼组内成员并激活组呼业务，直接在下行共享信道广播集群业务数据，组内成员根据集群业务数据中的组标识选择性接收所属组的组呼业务数据。(5)如前述(I)至(4)任一项所述的方法，其特征还在于，终端通过发送集群业务数据发起组呼请求后，集群调度系统会根据终端的优先级进行排队处理，只转发组内优先级最高的终端的组呼业务数据,高优先级的终端可以抢占低优先级终端的话权。(6)如前述(I)至(5)任一项所述的方法，其特征还在于，当有话语权的终端停止发送集群业务数据后，集群调度系统把话语权转让给排队队列中组内优先级最高的终端，并广播该终端发送的组呼业务数据给组内其他成员。(7)如前述(I)至(6)任一项所述的方法，其特征还在于，当一段时间内该组内所有终端都不再发送集群业务数据后，集群调度系统认为该组呼业务被释放，释放为该组呼业务建立的上下文。
整个组呼流程需要其他流程配合，结合以下附图对本发明整个流程进行详细说明。图I示出本发明终端上线注册流程。
图2示出本发明终端发起组呼呼叫建立流程。图3示出本发明组呼已建立时，终端排队等待流程。图4示出本发明中组呼已建立时，终端抢占话权流程图5示出本发明终端组呼话权释放流程及组呼关闭流程。图6示出本发明解决迟后接入流程。本发明具有如下优异的技术效果I.终端开机注册获得组信息后组呼业务即被激活，随时等待组呼业务数据到来；2.终端利用集群业务数据来发起组呼业务建立请求，能在最短时间内建立组呼业务并广播组呼业务数据；3.从排队等待话权到话权空闲并占用话权这一过程，可以不通知终端，话权空闲后排队的最高优先级终端可以立即占用话权，并广播组呼业务数据；4.对于已建立的组呼业务，终端通过优先级可以立刻抢占低优先级终端的话权，然后在组信道上广播组呼业务数据；5.快速实现迟后接入当组呼业务已存在时，终端只要成功接入系统后就被所在的组唤醒，无需被集群调度系统重新寻呼就能在下行共享信道上收到组呼业务数据；6.集群调度系统可以通过集群业务数据来获取组标识和组呼发起人标识；7.组内成员可以通过组呼数据来获取相关信息。
具体实施例方式下面结合附图，对本发明做进一步详细的说明。需要说明的是，下述具体实施方式
不是对本发明的限制，所有对本发明做出的改进，改变和修饰，都在本发明的保护范围之内。图I是本发明集群终端上线注册流程。终端开机后向集群调度系统发起注册请求，集群调度系统对终端进行鉴权，对于合法的终端发送成功应答消息并携带该终端所属组的相关信息。终端获取组信息后即处于组呼唤醒状态，即终端永远在线，不需要寻呼就能接听组呼。终端根据组信息，监听下行共享信道，判断其中有无广播本终端所隶属组的组呼业务，等待接收组呼业务数据。图2是详细说明终端发起组呼呼叫建立流程。终端通过PTT或者其他类似方式拨打组呼号码发起组呼呼叫，用户终端发送简单空口信令，请求建立上行信道，系统侧为用户终端分配专用上行信道，用户终端直接把包含组呼业务数据以及组呼相关信息的集群业务数据通过专用上行信道发送到集群调度系统。集群调度系统收到集群业务数据后，通过分析来分别获得组呼业务数据、组呼发起人标识以及被叫组标识等信息，接着集群调度系统查询该组呼业务是否存在，如果不存在并且该终端在组内有呼叫权限，则建立该组呼业务，然后把组呼业务数据和组标识通过下行共享信道广播到组内成员。对于已经注册在线的其他终端，由于一直监听下行共享信道，一旦发现其中包含自己所隶属组的组呼业务数据，则接收其中的组呼业务数据。并通过数据中携带的组标识知道哪个组被激活了。整个组呼建立过程省略了的传统组呼建立过程中申请呼叫，寻呼被叫等高层信令交互过程，大大缩短了组呼建立及响应时间。图3描述了已存在组呼业务时终端组呼排队流程。对于一个已经建立的组呼业务，并且组内有话权人在说话时，当终端通过图2描述的流程发起组呼呼叫后，若集群调度系统判断终端在组内的优先级低于当前话权人的优先级，则集群调度系统直接丢弃该终端组呼业务数据，然后按优先级顺序把该终端放在该组排队等待队列中。当话权人不再说话，即停止发送集群业务数据后，集群调度系统再从之前排队等待终端中选择优先级最高的终端，把该终端设置为话权人，然后把该终端新发上来的组呼业务数据在下行共享信道上广播给组内成员。图4描述了终端组呼抢占流程对于图3所述流程中，当新发起组呼呼叫的终端优先级比当前组呼话权人优先级
高时，新的终端将替代原话权人成为本段时间的话权人，并把新终端的组呼业务数据通过下行共享信道广播给组内成员。原话权人重新排队等待，其随后发送上来的组呼业务数据将被丢弃。图5描述了本发明中关于终端释放组呼话权流程当拥有话权的终端松开PTT键或者其他方式停止上传集群业务数据后，集群调度系统检测到该终端超过一段时间没有组呼数据到来，则认定该终端已经释放了话权。如果该组呼排队队列中还有其他等待的终端，则把话权交给其他终端，如果没有排队的终端，则释放整个组呼业务。当所有组内终端都不再发送集群业务数据后，整个组呼业务也被关闭。图6描述了本发明如何解决迟后接入问题。迟后接入是集群系统中常见问题，发生在终端在组呼建立后才开机(或由于休眠等其他原因)接入到系统，在传统组呼系统中，集群调度系统会在该终端接入后，重新寻呼该终端，通知终端加入组。对于本发明来说，当终端开机注册上线后就已获得组信息，并处于组内激活状态，不需集群调度系统的寻呼就能在下行共享信道上接收隶属组的组呼业务数据。比传统迟后接入过程减少了信令交互流程，接入速度更快。
权利要求
1.一种集群通信系统中基于数据驱动的呼叫快速建立方法，其特征在于，所述方法包括 终端通过开机注册流程获取组信息； 终端通过发送集群业务数据到集群调度系统发起组呼请求，发起组呼呼叫的该终端作为组呼发起人， 集群调度系统通过分析收到的来自组呼发起人的集群业务数据来获得组呼业务数据、组呼发起人标识以及组标识，并根据组呼发起人的优先级、组优先级以及该组业务当前状态这些条件建立组呼业务； 集群调度系统通过下行共享信道广播组呼业务数据，组内成员在下行共享信道上接收到组呼业务数据。
2.如权利要求I所述的方法，其特征还在于，终端发起呼叫时不需要先向集群调度系统申请是否可以呼叫，直接通过上行信道将包含组呼业务数据、组呼发起人标识和组标识的集群业务数据发送给集群调度系统，由集群调度系统来确认是否建立组呼业务。
3.如权利要求I或2所述的方法，其特征在于，终端发送的集群业务数据中包含组呼发起人标识及组标识，集群调度系统使用这些标识来建立组呼业务。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述集群调度系统的组内成员只要在线并通过注册流程获取组信息后就守候在下行共享信道上等待接收所属组的组呼业务数据，集群调度系统不需要通过其他信令来寻呼组内成员并激活组呼业务，直接在下行共享信道广播集群业务数据，组内成员根据集群业务数据中的组标识选择性接收所属组的组呼业务数据。
5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征还在于，终端通过发送集群业务数据发起组呼请求后，集群调度系统会根据终端的优先级进行排队处理，只转发组内优先级最高的终端的组呼业务数据,高优先级的终端可以抢占低优先级终端的话权。
6.如权利要求1-5任一项所述的方法，其特征还在于，当有话语权的终端停止发送集群业务数据后，集群调度系统把话权转让给排队队列中组内优先级最高的终端，并广播该终端发送的组呼业务数据给组内其他成员。
7.如权利要求1-6任一项所述的方法，其特征还在于，当一段时间内该组内所有终端都不再发送集群业务数据后，集群调度系统认为该组呼业务被释放，释放为该组呼业务建立的上下文。
全文摘要
本发明提供一种集群通信系统中基于数据驱动的呼叫快速建立方法，其特征在于，终端通过开机注册过程获取组信息，同时监听下行共享信道，若发现其中包含所隶属组的组呼业务数据，则接收共享信道中相应的组呼数据。当终端按下PTT(Push to Talk)键或其他类似方式发起组呼呼叫时，终端发送简单空口信令，请求建立上行信道，系统侧为终端分配专用上行信道，终端通过该信道将组呼业务数据以及相应组呼信息发送至集群调度系统，集群调度系统通过分析数据来获取组呼业务数据、该组呼发起人标识以及组标识等相关信息，并判断该终端是否可以获得话语权，若可以，则通过下行共享信道广播相应组呼业务数据到组内其他成员。
文档编号H04W4/10GK102857883SQ20121029069
公开日2013年1月2日 申请日期2012年8月15日 优先权日2012年8月15日
发明者黄飞, 孟浩, 高子龙, 张勇 申请人:北京久华信信息技术有限公司