CN100411460C - 中继移动交换中心离开组呼的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种中继移动交换中心离开组呼的方法：中继MSC向主控MSC返回准备组呼响应消息后，如果中继MSC组呼建立失败需要离开组呼，则中继MSC发送消息给主控MSC，通知主控MSC所述中继MSC需要离开组呼以及离开的原因，该消息中包含指示中继MSC离开组呼的信元和中继MSC离开组呼原因的信元。本发明使主控MSC知道中继MSC在正确返回准备组呼响应消息后又离开组呼的原因，以便根据该原因更合理的配置网络资源。

Description

中继移动交换中心离开组呼的方法

技术领域

本发明涉及集群通信技术领域，尤其涉及一种中继移动交换中心(MSC)离开组呼的方法。

背景技术

集群无线通信系统是特殊移动无线电系统或专用移动无线电系统中的一种，主要是为户外作业的专业公司及业务部门的移动用户提供生产调度和指挥控制等通信业务。由于系统易于使用、建立通话快速及保密性好，在铁路运输、船舶通信、航空业务、气象预报、灾难救助等专用指挥调度通信领域得到广泛的应用。

语音组呼业务(VGCS)是集群无线通信业务的基础，是实现多人同时讲话(至多6个讲话者)，无数量限制的人听讲话的业务；语音广播业务(VBS)是VGCS业务的一种特例，其实现1个且只1个人讲话，无数量限制的人听讲话的业务。VGCS、VBS业务都实现了一部分人讲话，多人同时听讲话的点对多点的语音通信方式，突破了点对点通信的局限性，能够快速建立呼叫。

组呼建立过程中，若一个或者几个中继MSC离开组呼，则主控MSC需要知道离开原因，以便能够根据该原因更合理的配置网络资源，第三代合作伙伴计划(3GPP)协议中，在中继MSC向主控MSC返回准备组呼响应消息前，若中继MSC呼叫建立失败，例如，中继MSC查询组呼寄存器(GCR)失败、分配组呼号码失败等都会使用准备组呼失败响应(PREPARE_GROUP_CALL_NEGATIVE_RSP)消息来终止与主控MSC的连接并通知主控MSC原因。这是3GPP协议中描述的唯一中继MSC离开组呼的情况。

如图1所示，主叫用户发起组呼建立请求，主叫移动台(MS)通过随机接入信道(RACH)向基站子系统(BSS)发送信道请求(CHAN_REQ)消息，BSS返回立即指配(IMM_ASS)消息为主叫MS分配SDCCH(专用控制信道)信道；

主叫MS在SDCCH信道上向BSS发送一个包含业务请求消息的设置异步平衡模式(SABM)帧，BSS收到这个SABM帧后，向终端返回一个建链和撤离链的认可(UA)帧，表示BSS已经接受该业务请求消息；

其中，业务请求(SERV_REQ)消息中携带主叫MS的国际移动用户识别号(IMSI)和业务类型等信息；

BSS通过完全层三信息(COM_L3_INFO)，携带主叫MS上报的SERV_REQ消息发送给主控MSC；之后，主控MSC通过处理接入请求(PROC_ACC_REQ)消息到拜访位置寄存器(VLR)检查请求发起呼叫的用户是否是合法用户；VLR向主控MSC返回处理接入响应(PROC_ACC_ACK)消息，将检查结果通知主控MSC；

若发起呼叫用户身份合法，主控MSC对主叫MS进行鉴权和加密(Authentication&Ciphering)；

主叫MS向主控MSC发起呼叫建立(SETUP)请求，消息中包含的被叫号码为组ID；主控MSC接到呼叫建立请求后，通过发送信息请求(SEND_INFO_OUT)消息到VLR检查主叫MS是否签约了组呼业务以及欲发起的组ID；如果VLR检查通过，即主叫MS是组呼业务签约用户，并且请求的组ID合法，就向主控MSC返回完成呼叫(COMPLETE_CALL)消息，消息中还包含主叫MS签约的数据；

主控MSC通过GCR查询(GCR_INT)消息向GCR查询欲发起组呼的状态和组呼属性数据，其中，GCR中记录的数据有：组呼状态(空闲或正在进行中)、组呼属性数据(优先级、加密算法、信道类型等)、小区列表、调度员列表、中继MSC列表等；GCR通过GCR查询响应(GCR_INT_ACK)消息向主控MSC返回查询结果，如果组呼正在进行中，则主控MSC要拒绝业务用户发起的相应呼叫；

主控MSC向BSS发送指配请求(ASS_REQ)，为主叫MS分配一条承载信道；

BSS和主叫MS之间通过信道模式修改(CH_MOD_MODIFY)消息和信道模式修改响应(CH_MOD_MODIFY_ACK)消息使主叫MS接入信道，BSS并通过指配完成(ASS_COMP)消息通知主控MSC主叫MS已经指配完成；

之后，主控MSC向BSS发送组呼建立(VGCS_SETUP)消息，建立主控MSC到BSS的呼叫控制连接；

主控MSC向中继MSC发送准备组呼(PREPARE_GROUP_CALL)消息，消息中包含组呼参考、组呼属性数据(加密算法、优先级、Codec信息)，主控MSC使用这条消息开始建立到中继MSC的连接；

这期间，BSS向主控MSC发送组呼建立响应(VGCS_SETUP_ACK)消息，主控MSC收到这条消息后，开始为每个小区分配资源；

主控MSC通过组呼指配请求(VGCS_ASS_REQ)消息，向BSS请求指配组呼通道；BSS向主控MSC发送组呼指配结果(VGCS_ASS_RESULT)消息，通知主控MSC组呼信道指配成功，若指配失败，则发送组呼指配失败(VGCS_ASS_FAILURE)消息；

中继MSC收到准备组呼消息后，向中继GCR发送GCR_INT消息查询欲发起组呼的状态和组呼属性数据，其中，GCR中记录的数据有：组呼状态(空闲或正在进行中)、小区列表、主控MSC地址；GCR通过GCR_INT_ACK消息向中继MSC返回查询结果；

中继MSC通过分配组呼号码(ALLOCATE_GROUP_CALL_NUMBER)请求消息请求VLR分配组呼号码；VLR向中继MSC发送分配组呼号码响应(ALLOCATE_GROUP_CALL_NUMBER_ACK)消息，返回组呼号码；中继MSC向GCR发送组呼终止(VGCS_TERMIN)消息；

若在中继MSC向主控MSC返回准备组呼响应之前，中继MSC组呼建立失败，例如，中继MSC查询GCR失败、分配组呼号码失败等，中继MSC向主控MSC返回准备组呼失败响应(PREPARE_GROUP_CALL_NEGATIVE_REP)消息，终止中继MSC与主控MSC的连接，该消息中携带User Error信元来标识中继MSC组呼建立失败的原因，例如，图1中所示的User Error信元为：组呼号码不存在(No Group Call Number available)。

对于中继MSC在向主控MSC返回准备组呼响应后建立失败，需要离开组呼的情况，例如，中继MSC下组呼区域内的所有小区的组呼信道分配失败、中继MSC下组呼区域内的所有基站控制器的呼叫控制连接建立失败、操作员决定离开等情况，3GPP协议中没有相关描述。对于这些中继MSC离开组呼的情况，也是需要一种机制来保证中继MSC离开组呼，而且主控MSC需要知道中继MSC离开组呼的原因，以便更合理的配置网络资源。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种中继MSC离开组呼的方法，使主控MSC知道中继MSC在返回准备组呼响应消息后离开组呼的原因，以便更合理地配置网络资源。

为此，本发明提供了一种中继MSC离开组呼的方法，该方法为：

中继MSC向主控MSC返回准备组呼响应消息后，如果中继MSC需要离开组呼，则中继MSC发送消息给主控MSC，通知主控MSC所述中继MSC需要离开组呼以及离开的原因，该消息中包含指示中继MSC离开组呼的信元和中继MSC离开组呼原因的信元。

其中，所述中继MSC发送给主控MSC的消息为处理组呼信令。

其中，所述中继MSC发送的处理组呼信令为PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL。

其中，所述中继MSC组呼建立失败需要离开组呼的原因包括以下其中之一：所述中继MSC下组呼区域内的所有小区的组呼信道分配失败、所述中继MSC下组呼区域内的所有基站控制器的呼叫控制连接建立失败、操作员决定离开。

其中，所述中继MSC离开组呼原因的信元取值包括以下其中之一：中继MSC下组呼区域内的所有小区的组呼信道分配失败、中继MSC下组呼区域内的所有基站控制器的呼叫控制连接建立失败、操作员决定离开。

其中，当中继MSC是由于其组呼区域内的所有小区的组呼信道分配失败需要离开组呼时，主控MSC根据中继MSC离开组呼原因的信元取值获知中继MSC离开的原因，进而判断该中继MSC的离开是由于组呼小区的话务量较高或者无线信道资源过少导致的。

其中，当中继MSC是由于其组呼区域内的所有基站控制器的呼叫控制连接建立失败需要离开组呼时，主控MSC根据中继MSC离开组呼原因的信元取值获知中继MSC离开的原因，进而判断该中继MSC的离开是由于该中继MSC下基站控制器控制资源缺乏导致的。

其中，所述主控MSC获知中继MSC离开的原因后，记录该原因，供以后操作维护人员查看。

本发明所提供的方法补充了3GPP协议中中继MSC离开组呼的描述，通过在给主控MSC的消息中加入中继MSC需要离开组呼以及离开组呼原因的标识，使主控MSC获知中继MSC离开的原因，以便做出优化配置网络资源的策略，合理配置网络资源。

附图说明

图1为现有技术中在分配组呼号码前呼叫建立失败的信令流程图；

图2为本实施例1的信令流程图；

图3为本发明实施例2的信令流程图；

图4为本发明实施例3的信令流程图。

具体实施方式

本发明的核心思想在于：中继MSC向主控MSC返回准备组呼响应消息后，如果中继MSC组呼建立失败需要离开组呼，则中继MSC发送PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息给主控MSC通知主控MSC其需要离开组呼以及离开原因。在消息PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL中增加指示中继MSC离开组呼的信元和中继MSC离开组呼原因的信元来通知主控MSC该中继MSC需要离开组呼以及离开组呼的原因。

下面，结合实施例对本发明所述中继MSC离开组呼的方法进行详细描述。

实施例1

如图2所示，为中继MSC内所有小区组呼信道分配失败时的信令流程图。

主叫MS通过随机接入信道向BSS发送信道请求消息进行信道请求，BSS返回立即指配消息，并为主叫MS分配专用控制信道；

主叫MS在专用控制信道上向BSS发送一个包含业务请求的设置异步平衡模式帧，BSS收到这个设置异步平衡模式帧后，向终端返回一个建链和撤离链的认可帧，表示BSS已经接受该业务请求消息；

其中，业务请求消息中携带主叫MS的IMSI和业务类型等信息；

BSS通过完全层三信息消息，携带主叫MS上报的业务请求消息，把业务请求消息发送给主控MSC；之后，主控MSC通过处理接入请求消息到VLR检查请求发起呼叫的用户是否是合法用户；VLR通过处理接入响应消息把检查结果通知主控MSC；

若发起呼叫用户身份合法，主控MSC对主叫MS进行鉴权和加密；

主叫MS向主控MSC发起呼叫建立请求，消息中包含的被叫号码为组ID；主控MSC接到呼叫建立请求后，通过发送信息请求消息到VLR检查主叫MS是否签约了组呼业务以及欲发起的组ID；如果VLR检查通过，即主叫MS签约了组呼业务，并且请求的组ID合法，就向主控MSC返回完成呼叫消息表示呼叫完成，消息中还包含用户签约的数据；

主控MSC通过GCR查询消息向GCR查询欲发起组呼的状态和组呼属性数据，其中，GCR中记录的数据有：组呼状态(空闲或正在进行中)、组呼属性数据(优先级、加密算法、信道类型等)、小区列表、调度员列表、中继MSC列表等；GCR通过GCR查询响应消息向主控MSC返回查询结果，如果组呼正在进行中，则主控MSC要拒绝业务用户发起的相应呼叫；

主控MSC向BSS发送指配请求消息，为主叫MS分配一条承载信道；

BSS和主叫MS之间通过信道模式修改消息和信道模式修改响应消息使主叫MS接入信道，BSS通过指配完成消息通知主控MSC主叫MS已经指配完成；

之后，主控MSC向BSS发送呼叫建立消息，建立主控MSC到BSS的呼叫控制连接；

主控MSC向中继MSC发送准备组呼消息准备组呼，消息中包含组呼参考、组呼属性数据(加密算法、优先级、Codec信息)，主控MSC使用这条消息开始建立到中继MSC的连接；

这期间，BSS向主控MSC发送组呼建立响应消息以响应组呼建立，主控MSC收到这条消息后，开始为每个小区分配资源；

主控MSC通过组呼指配请求消息，向BSS请求指配组呼通道；BSS向主控MSC返回组呼指配结果组呼指配结果消息，通知主控MSC组呼信道指配成功，若指配失败，则发送组呼指配失败消息，表示组呼信道指配失败；

中继MSC收到准备组呼消息后，向中继GCR发送GCR查询消息查询欲发起组呼的状态和组呼属性数据，其中，GCR中记录的数据有：组呼状态(空闲或正在进行中)、小区列表、主控MSC地址；GCR通过GCR查询响应消息向中继MSC返回查询结果；

中继MSC通过分配组呼号码消息请求VLR分配组呼号码；VLR通过消息分配组呼号码响应通知中继MSC分配的组呼号码；

中继MSC向主控MSC发送准备组呼响应消息准备组呼，并把组呼号码通知给主控MSC；主控MSC收到该消息后，向中继MSC发送呼叫建立消息；

中继MSC收到主控MSC的呼叫建立消息后，向VLR发送释放组呼号码消息释放组呼号码；

中继MSC向BSS发送组呼建立消息建立到基站控制器的呼叫控制连接，BSS向中继MSC响应组呼建立响应消息指示呼叫控制连接建立完成，中继MSC收到这条消息后，开始为小区分配资源，例如，A口电路、组呼信道；

中继MSC通过组呼指配请求消息，向BSS请求为小区指配组呼通道；若组呼信道分配失败，BSS发送组呼指配失败消息给中继MSC，表示组呼指配失败；

如果中继MSC内所有小区组呼信道都分配失败，则此中继MSC需要释放，中继MSC发送处理组呼信令ROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息给主控MSC，该消息中包含两个信元：leave group call和leave cause，leave cause为所有小区组呼信道分配失败。

本发明对PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息进行了扩展，扩展后的PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息定义如下：

MAP_PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息定义：

参数名	Request	Indication
			Invoke Id (调用ID)	M	M(＝)
Uplink Request(上行请求)	C	C(＝)
			Uplink Release Indication(上行释放指示)	C	C(＝)
Release Group Call(释放组呼)	C	C(＝)
			Leave Group Call(离开组呼)	C	C(＝)
Leave Cause(离开原因)	C	C(＝)

其中，信元Leave Cause可以取如下一些值：

中继MSC下组呼区域内的所有小区的组呼信道分配失败；

中继MSC下组呼区域内的所有基站控制器的呼叫控制连接建立失败；

操作员决定。

当中继MSC释放，需要离开组呼时，中继MSC使用PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息通知主控MSC，此时该消息中需要携带信元Leave Group Call和Leave Cause。

中继MSC向主控MSC发送PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息后，中继MSC向GCR发送组呼终止消息以终止呼叫，GCR将记录的该组呼状态置为空闲；

中继MSC与BSS之间通过清除命令(CLEAR_CMD)消息和清除完成(CLEAR_CMP)消息释放BSS内该组呼的相关资源，其中包括小区的组呼信道和基站控制器的呼叫控制连接等；

中继MSC向主控MSC发送MAP连接终止(MAP_ABORT)消息，表示MAP会话连接中断；同时，向主控MSC发送释放(RELEASE)消息释放主控MSC和中继MSC之间的局间话路；主控MSC向中继MSC发送释放完成(RELEASE_COMPLETE)消息，表示局间话路释放完成；

至此，中继MSC释放，离开了组呼，而主控MSC还可以继续建立其他小区和中继MSC，组呼在继续进行中。同时，主控MSC知道该中继MSC离开的原因，为后续优化配置网络资源提供了依据。

可见，对于中继MSC内所有小区组呼信道分配失败的情况，中继MSC向主控MSC发送PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息，消息中包含指示中继MSC离开组呼(Leave Group Call)的信元，指示离开组呼，以及中继MSC离开原因(Leave Cause)的信元，指示离开的原因。主控MSC根据PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息中的离开组呼原因(Leave Cause)信元的值，获知该中继MSC是由于该MSC下组呼小区的话务量较高或无线信道资源过少，组呼信道分配失败所导致。因此，可以根据该原因，重新配置该中继MSC下组呼小区内的网络资源，例如，在该区域增加新的基站、加分小区等，以增加该区域内的网络资源。对于该种情况，如果采用现有的技术方案，主控MSC无法知道中继MSC离开组呼的原因，也就不会针对组呼失败原因，做出优化配置网络资源的策略，当以后再发起相同的呼叫时，可能仍然会由于该区域内的无线信道资源缺乏，导致呼叫建立失败。

实施例2

如图3所示，为中继MSC内所有基站控制器的呼叫控制连接建立失败的信令流程图。

在中继MSC向主控MSC返回准备组呼响应消息前，其组呼建立流程与实施例1相同，在此不再重复。

在中继MSC向BSS发送组呼建立消息时，若BSS内的基站控制器呼叫控制连接建立失败，则BSS向中继MSC发送组呼建立失败组呼(VGCS_SETUP_REFUSE)消息，表示基站控制器呼叫控制连接建立失败；

如果中继MSC内所有基站控制器呼叫控制连接都建立失败，则此中继MSC需要释放，中继MSC发送PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息给主控MSC，该消息中包含有信元：leave group call和leave cause，leave cause为所有基站控制器的呼叫控制连接建立失败。

中继MSC向主控MSC发送PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息后，中继MSC向GCR发送组呼终止消息终止组呼，GCR将记录的该组呼状态置为空闲；

中继MSC与BSS之间通过清除命令消息和清除完成消息释放BSS内该组呼的相关资源，其中包括小区的组呼信道和基站控制器的呼叫控制连接等；

中继MSC向主控MSC发送信令连接放弃消息，表示MAP会话连接中断；同时，向主控MSC发送释放消息释放主控MSC和中继MSC之间的局间话路；主控MSC向中继MSC发送释放完成消息，表示局间话路释放完成；

至此，中继MSC释放，离开了组呼，而主控MSC还可以继续建立其他小区和中继MSC，组呼在继续进行中。同时，主控MSC知道该中继MSC离开的原因，为后续优化配置网络资源提供了依据。

可见，对于中继MSC内所有基站控制器的呼叫控制连接建立失败的情况，中继MSC向主控MSC发送PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息，消息中包含指示中继MSC离开组呼(Leave Group Call)的信元，指示离开组呼，以及中继MSC离开原因(Leave Cause)的信元，指示离开的原因。主控MSC根据PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息中的Leave Cause信元的值，获知该中继MSC离开组呼是由于该MSC下基站控制器控制资源缺乏，导致基站控制器内呼叫控制连接建立失败导致。因此，可以根据该原因，重新配置该中继MSC下基站控制器的资源，例如，在基站控制器上增加处理板等。对于该种情况，如果采用现有的技术方案，主控MSC无法得知中继MSC离开组呼的原因，也就不会针对组呼失败原因，做出优化配置网络资源的策略，当以后再发起相同的呼叫时，可能仍然会由于该MSC下基站控制器内的控制资源缺乏，导致呼叫建立失败。

实施例3

如图4所示，为操作员决定中继MSC离开组呼的信令流程图。

在中继MSC向主控MSC返回准备组呼响应消息前，其组呼建立流程与实施例1相同，在此不再重复。

组呼成功建立以后，如果操作员决定释放中继MSC内的该组呼，以释放资源，则此中继MSC需要释放，中继MSC发送PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息给主控MSC，该消息中包含两个信元：leave group call和leave cause，leave cause为操作员决定。

中继MSC向主控MSC发送PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息后，中继MSC向GCR发送组呼终止消息终止组呼，GCR将记录的该组呼状态置为空闲；

中继MSC与BSS之间通过清除命令消息和清除完成消息释放BSS内该组呼的相关资源，其中包括小区的组呼信道和基站控制器的呼叫控制连接等；

主控MSC向中继MSC发送组呼结束信号响应消息，释放MAP会话连接；同时，发送释放消息释放主控MSC和中继MSC之间的局间话路；中继MSC向主控MSC返回释放完成消息，表示局间话路释放完成；

至此，中继MSC释放，离开了组呼，而组呼在继续进行中。同时，主控MSC知道该中继MSC释放的原因为操作员决定的。

通过以上提供的三个实施例可以看出，当在中继MSC向主控MSC返回准备组呼响应消息后出现的中继MSC需要离开组呼的情况，主控MSC能够根据中继MSC发送的PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL消息中的Leave Cause信元的值，获知该中继MSC离开组呼的原因，以便于运营商可以根据不同的失败原因，做出优化配置网络资源的策略，避免以后再发起相同的呼叫时，仍然会由于相同的原因而导致呼叫建立失败。

总之，本发明使主控MSC知道中继MSC在正确返回准备组呼响应消息后又离开组呼的原因，以便根据该原因更合理的配置网络资源。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1. 一种中继移动交换中心离开组呼的方法，其特征在于：

中继移动交换中心MSC向主控MSC返回准备组呼响应消息后，如果中继MSC需要离开组呼，则中继MSC发送消息给主控MSC，通知主控MSC所述中继MSC需要离开组呼以及离开的原因，该消息中包含指示中继MSC离开组呼的信元和中继MSC离开组呼原因的信元。

2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中继MSC发送给主控MSC的消息为处理组呼信令。

3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述中继MSC发送的处理组呼信令为PROCESS_GROUP_CALL_SIGNAL。

4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中继MSC需要离开组呼的原因包括以下其中之一：所述中继MSC下组呼区域内的所有小区的组呼信道分配失败、所述中继MSC下组呼区域内的所有基站控制器的呼叫控制连接建立失败、操作员决定离开。

5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中继MSC离开组呼原因的信元取值包括以下其中之一：中继MSC下组呼区域内的所有小区的组呼信道分配失败、中继MSC下组呼区域内的所有基站控制器的呼叫控制连接建立失败、操作员决定离开。

6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当中继MSC是由于其组呼区域内的所有小区组呼信道分配失败需要离开组呼时，主控MSC根据中继MSC离开组呼原因的信元取值获知中继MSC离开的原因，进而判断该中继MSC的离开是由于组呼小区的话务量较高或者无线信道资源过少导致的。

7. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当中继MSC是由于其组呼区域内的所有基站控制器的呼叫控制连接建立失败需要离开组呼时，主控MSC根据中继MSC离开组呼原因的信元取值获知中继MSC离开的原因，进而判断该中继MSC的离开是由于该中继MSC下基站控制器控制资源缺乏导致的。

8. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主控MSC获知中继MSC离开的原因后，记录该原因。

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