CN100484268C - 通用分组无线业务中的终端组呼控制方法 - Google Patents

通用分组无线业务中的终端组呼控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及移动通信领域，公开了一种GPRS中的终端组呼控制方法，使得不能同时进行电路交换业务和分组交换业务的终端，能够在进行GPRS业务的同时，收到该终端所属的组呼。本发明中，BSS需要通知终端加入组呼时，如果该BSS支持GPRS，则向正在进行GPRS业务的终端下发对应的组呼通知信息。

Description

通用分组无线业务中的终端组呼控制方法
技术领域
本发明涉及移动通信领域，特别涉及通用分组无线业务网络(GeneralPacket Radio Service，简称“GPRS”)和全球移动通信网络(Global Systemfor mobile Communication，简称“GSM”)。
背景技术
第二代数字移动通信技术(The Second Generation，简称“2G”)是目前已被广泛应用的技术，包含GSM、码分多址(Code Division Multiple Access，简称“CDMA”)等。
GSM协议由欧洲电信标准协会(the European TelecommunicationsStandards Institute，简称“ETSI”)制定，俗称“全球通”，描述了2G GSM网络移动通信的相关技术规范。GSM是目前世界上使用最广的移动通信系统之一，具有几项重要特点：防盗打能力佳、网络容量大、手机号码资源丰富、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少、手机耗电量低。
GSM系统主要分为两个部分：基站子系统(Base Station Subsystem，简称“BSS”)和网络和交换子系统(Network and Switching Subsystem，简称“NSS”)。BSS负责无线通道的控制，每一个呼叫都通过它来连接；NSS负责呼叫控制功能，呼叫总是通过NSS连接。
其中，BSS中还包含终端、基站控制器(Base Station Controller，简称“BSC”)和基站(Base Station，简称“BS”)。一个BSC控制一个或多个基站收发信机(Base Transceiver Station，简称“BTS”)。它们在GSM网络的固定部分和无线部分之间提供中继，它们还提供某些交换功能和内部控制功能。终端通过空中接口连接到BTS和BSC。
NSS包含移动交换中心(Mobile services Switching Center，简称“MSC”)、归属位置寄存器(Home Location Register，简称“HLR”)、拜访位置寄存器(Visit Location Register，简称“VLR”)、鉴权中心(Authentication Center，简称“AUC”)、设备标识寄存器(Equipment Identity Register，简称“EIR”)和操作维护中心(Operations & Maintenance Center，简称“OMC”)。
GPRS网络是GSM向第三代移动通信(The Third Generation，简称“3G”)系统演进的重要一环，它既考虑了向3G系统的过渡，同时又兼顾了现有的2G系统。GPRS的引入将大大延长GSM系统的生存周期，是对GSM网络的一个升级。GPRS网络通过在GSM网络中添加服务GPRS支持节点(ServiceGPRS Support Node，简称“SGSN”)、网关GPRS支持节点(Gateway GPRSSupport Node，简称“GGSN”)，在BSS中添加了分组控制单元(Packet ControlUnit，简称“PCU”)，使得终端可以与常用分组数据网络(Packet Data Network，简称“PDN”)实现数据交换，在用户与用户间实现端到端的数据发送和接收。
GPRS能提供比现有GSM网9.6kbit/s更高的数据率，采用与GSM相同的频段、频带宽度、突发结构、无线调制标准、跳频规则以及相同的时分多址(Time Division Multiple Access，简称“TDMA”)帧结构。因此，在GSM系统的基础上构建GPRS系统时，GSM系统中的绝大部分部件都不需要作硬件改动，只需作软件升级。
与GSM系统相同，在GPRS系统的空中接口中，一个TDMA帧分为8个时隙，每个时隙发送的信息称为一个“突发脉冲串(Burst)”，每个TDMA帧的一个时隙构成一个物理信道。物理信道被定义成不同的逻辑信道。与GSM系统不同，在GPRS系统中，一个物理信道既可以定义为一个逻辑信道，也可以定义为一个逻辑信道的一部分，即一个逻辑信道可以由一个或几个物理信道构成。
GPRS可以更有效的利用无线网络信道资源，特别适合突发性、频繁的小流量数据传输；GPRS支持的数据传输的速率更高，理论峰值达115kbps；GPRS计费方式更加灵活，可以按数据流量进行计费；GPRS还能支持用户在进行数据传输的同时进行语音通话等等。
GPRS是利用而“分组交换”(Packet-Switched)的概念所发展出的一套无线传输方式，是一种分组数据承载业务。所谓的分组交换就是将数据分装成许多独立的封包，再将这些封包一个一个传送出去。采用分组交换技术可以在只有数据需要传送时才会占用频宽，而且可以以传输的数据量计费，这对用户来说是比较合理的计费方式。
GT800系统兼容原有GSM网络所有功能，并引入了一种新的呼叫类型：组呼。
组呼特征是多个用户同时参与一个呼叫，采用半双工通信方式；每一个群组用一个组身份识别号(IDentity，简称“ID”)来标识，对应多个用户。当发起组呼/广播呼叫时，系统在一定的区域范围内广播通知消息(这个区域称为组呼区域)，这样在组呼区域内的用户都可以参与这个组呼/广播呼叫。通知消息是在广播信道上广播或者在业务信道上的快速相关控制信道(FastAssociated Control Channel，简称“FACCH”)上发送。
在实际应用中，对于不能同时进行电路交换业务和分组交换业务的终端，在进行GPRS业务的同时，不能接收到该终端所属的组呼。
造成这种情况的主要原因在于，不能同时进行电路交换业务和分组交换业务的终端，在进行GPRS业务的同时，不能监听发送通知消息的公共控制信道(Notification Channel，简称“NCH”)，从而无法获得组呼通知消息，也因此无法加入组呼。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种通用分组无线业务中的终端组呼控制方法，使得不能同时进行电路交换业务和分组交换业务的终端，能够在进行GPRS业务的同时，收到该终端所属的组呼。
为实现上述目的，本发明提供了一种通用分组无线业务中的终端组呼控制方法，包含以下步骤：
基站子系统需要通知终端加入组呼时，如果该基站子系统支持通用分组无线业务，则该基站子系统的基站控制器向该基站子系统的分组控制单元发送包含组呼通知信息的第一消息；
所述分组控制单元收到所述第一消息后，缓存所述组呼通知信息，如果当前小区内存在正在进行通用分组无线业务的终端，则向正在进行所述通用分组无线业务的终端下发组呼通知信息。
其中，分组控制单元在缓存所述组呼通知信息后，还包含以下步骤：
所述分组控制单元在检测到有正在使用通用分组无线业务并新进入小区的终端时，向这些终端下发所有缓存的所述组呼通知信息。
此外在所述方法中，还包含以下步骤：
如果在通用分组无线业务中的所述终端可同时接入通用分组无线业务网络和全球移动通信网络，但不能同时进行电路交换和分组交换业务，则该终端收到所述组呼通知信息后，判断是否属于该组呼成员；
如果所述终端为所述组呼成员，则该终端挂起正在进行的通用分组无线业务，并判断所述组呼通知信息中是否包含组呼信道描述，如果不包含，则该终端上报该组呼通知信息的响应消息；如果包含，则该终端开始振铃，提示用户加入组呼；
如果所述终端不为所述组呼成员，则忽略所述组呼通知信息。
此外在所述方法中，还包含以下步骤：
如果在通用分组无线业务中的所述终端不能同时接入通用分组无线业务网络和全球移动通信网络，在同一时刻仅能选择分组交换业务或电路交换业务之一，而未被选择的业务处于断开状态，则该终端收到所述组呼通知信息后，判断是否属于该组呼成员；
如果所述终端为所述组呼成员，则该终端断开正在进行的通用分组无线业务，并接入全球移动通信网络，然后，判断所述组呼通知信息中是否包含组呼信道描述，如果不包含，则该终端上报该组呼通知信息的响应消息；如果包含，则该终端开始振铃，提示用户加入组呼；
如果所述终端不为所述组呼成员，则忽略所述组呼通知信息。
此外在所述方法中，还包含以下步骤：
所述终端需要断开正在进行的通用分组无线业务时，请求用户确认，若该用户确认，则该终端执行该断开操作；若该用户拒绝，则该终端忽略所述组呼通知信息。
此外在所述方法中，还包含以下步骤：
如果所述终端能够同时接入通用分组无线业务网络和全球移动通信网络，并能够同时进行分组交换业务和电路交换业务，则该终端忽略所述组呼通知信息。
此外在所述方法中，所述组呼通知信息通过通用分组无线业务相关信道下发给所述终端。
此外在所述方法中，所述通用分组无线业务相关信道为分组随路控制信道。
通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的主要区别在于，BSS需要通知终端加入组呼时，如果该BSS支持GPRS，则向正在进行GPRS业务的终端下发对应的组呼通知信息，从用户使用的角度来说，使得不能同时进行电路交换业务和分组交换业务的终端，能够在进行GPRS业务的同时，收到该终端所属的组呼，从而可以提升用户体验。
附图说明
图1是根据本发明第一实施方式的GPRS业务中的终端组呼控制方法流程图；
图2是根据本发明第二实施方式的GPRS业务中的终端组呼控制方法流程图；
图3是根据本发明第三实施方式的GPRS业务中的终端组呼控制方法流程图；
图4是根据本发明第四实施方式的GPRS业务中的终端组呼控制方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
本发明通过需要下发组呼通知时，如果终端正在进行GPRS业务而无法接收电路域的组呼通知，则由BSS在分组域中向这些终端下发组呼通知，终端根据该通知加入到当前组呼中。
由于终端的类型不同，在进行GPRS业务时，对组呼业务的支持程度不同。具体地说，支持GPRS的终端分三类：
可同时接入GPRS网络和GSM网络，并可同时进行分组交换业务和电路交换业务；可同时接入GPRS网络和GSM网络，但不能同时进行电路交换和分组交换业务；不能同时接入GPRS网络和GSM网络，分组交换业务和电路交换业务，仅能选择其中一种业务，未被选中业务的状态是断开状态，不能实现连接。第一类终端本身就可以支持在使用GPRS业务的同时接收组呼通知，所以不属于本发明技术方案的应用范围；而后两类终端因为不能同时在电路域和分组域开展业务，属于本发明技术方案的应用范围。
本发明第一实施方式的GPRS业务中的终端组呼控制方法如图1所示。该终端B能够同时接入GPRS网络和GSM网络，但不能同时进行电路交换和分组交换业务，此时，该终端B正在进行GPRS业务。而终端C不能同时接入GPRS网络和GSM网络，在同一时刻仅能选择GPRS业务或电路交换业务，而未被选择的业务处于断开状态。此时，终端C在进行GSM业务。终端B和终端C属于同一个组呼组。其中，终端与BSS之间通过Um口交互信息，BSC与MSC之间为A口。
在步骤101中，当需要通知终端B加入组呼时，MSC向组呼区域的小区的BSS发送语音组呼业务(Voice Group Call Service，简称“VGCS”)/语音广播业务(Voice Broadcast Service，简称“VBS”)指配请求。
在步骤102中，BSS收到VGCS/VBS指配请求消息后，激活目标小区的组播相关信道。
在步骤103中，BSS通过指配响应消息向MSC返回VGCS/VBS的指配结果。
在步骤104中，BSS检测到当前小区内正在使用GPRS业务的终端B，向终端B下发组呼通知信息(Notification)。为了保证终端B能够收到该Notification，BSS可以采用连续发送多次的策略，当然，还可以采用其它的策略达到同样的目的。
在步骤105中，终端B收到Notification后，判断自身是否属于该组呼成员，如果属于该组呼成员，则进入步骤106；如果不属于该组呼成员，则忽略组呼通知信息。
在步骤106中，如果终端B为该组呼成员，则挂起终端B正在进行的GPRS业务，并判断组呼通知信息中是否包含组呼信道描述，如果不包含，则终端B上报该组呼通知信息的响应消息；如果包含，则终端B开始振铃，提示用户加入组呼。
在步骤107中，在该组呼有效期间，终端C进入组呼区域中，并且在该小区中进行GRPS业务。当BSS检测到有正在使用通用分组无线业务并新进入该小区的终端C时，向终端C下发所有当前有效的Notification。
在步骤108中，如果该终端C属于这些组呼中某个组呼的成员，则通过用户界面请求用户确认是否断开该终端C正在进行的GPRS业务。如果用户确认，则进入步骤109。
在步骤109中，终端C根据用户选择的确认断开当前的GPRS网络连接，并接入GSM网络，然后，判断Notification中是否包含所属的组呼信道描述，如果不包含，则该终端C上报该Notification的响应消息；如果包含，则该终端C加入所属的组呼。结束本流程。
本发明第二实施方式的GPRS业务中的终端组呼控制方法如图2所示。该终端B能够同时接入GPRS网络和GSM网络，但不能同时进行电路交换和分组交换业务，此时，该终端B正在进行GPRS业务。其中，终端与BTS之间通过Um口交互信息，BTS通过第二A接口(简称“ABIS”)与BSC交互信息，BSC与PCU之间为PB口，BSC与MSC之间为A口。
在步骤201中，当需要通知终端B加入组呼时，MSC向组呼区域的小区的BSC发送VGCS/VBS指配请求。
在步骤202中，BSC根据VGCS/VBS指配请求，向BTS发送信道激活消息，来激活目标小区组呼信道。
在步骤203中，BTS根据信道激活消息，激活目标小区的组呼信道后，返回信道激活确认消息。
在步骤204中，BSC收到信道激活确认消息后，通过指配响应消息向MSC返回VGCS/VBS的指配结果。
在步骤205中，BSC向BTS发送启动组呼的通知消息。
在步骤206中，BTS将启动组呼的通知消息通过NCH/FACCH发送给终端B。
在步骤207中，此时BSC进行判决，如果该小区支持GPRS，则向PCU发送包含Notification的消息，例如，称为BSC_PCU_NOTIF_START_REQ消息，所包含的Notification具体参见公知技术文献《GSM0408780，9.1.21a》。
在步骤208中，PCU正确收到BSC发来的消息后，将收到的BSC_PCU_NOTIF_START_REQ消息中的Notification提取出来并缓存，并返回相应的响应消息，例如，称为BSC_PCU_NOTIF_START_REQ_ACK消息。
在步骤209中，PCU判断当前小区内是否有正在进行GPRS业务的终端B，如果有，则通过GPRS业务相关信道向终端B下发该Notification，例如，通过分组随路控制信道(Packet Associate Control Channel，简称“PACCH”)下发，其中，BSS对此Notification透传，不做任何处理。另外，为了保证终端B能够收到该Notification，PCU可以采用连续发送多次的策略，当然，还可以采用其它的策略达到同样的目的。
如果当前该小区中没有正在进行GPRS业务的终端B，则不作进一步的处理。
此后，当PCU检测到该小区有新的终端进行GPRS业务时，PCU将缓存的所有的Notification通过GPRS相关信道发送给这些终端。
另外，如果终端A可同时接入GPRS网络和GSM网络，并可以同时进行分组交换业务和电路交换业务，则终端A忽略组呼通知信息。
在步骤210中，终端B收到Notification后，判断自身是否属于该组呼成员，如果属于该组呼成员，则进入步骤211；如果不属于该组呼成员，则忽略组呼通知信息。
在步骤211中，如果终端B为该组呼成员，则挂起终端B正在进行的GPRS业务，并判断组呼通知信息中是否包含组呼信道描述，如果不包含，则终端B上报该组呼通知信息的响应消息；如果包含，则终端B开始振铃，提示用户加入组呼。
本发明第三实施方式的GPRS业务中的终端组呼控制方法如图3所示。该终端C不能同时接入GPRS网络和GSM网络，在同一时刻仅能选择GPRS业务或电路交换业务，而未被选择的业务处于断开状态。此时，该终端C正在进行GPRS业务。其中，各交互接口与上述实施方式相同：终端与BTS之间通过Um口交互信息，BTS通过ABIS口与BSC交互信息，BSC与PCU之间为PB口，BSC与MSC之间为A口，另外，终端与用户之间通过用户界面交互信息。
步骤301到步骤310分别与步骤201到步骤210类似，此处不再赘述。
在步骤311中，如果该终端C为组呼成员，则通过用户界面请求用户确认是否断开该终端C正在进行的GPRS业务。
在步骤312中，终端C根据用户选择的确认或拒绝来执行操作。如果用户确认，则该终端C断开当前的GPRS网络连接，并接入GSM网络，然后，判断Notification中是否包含组呼信道描述，如果不包含，则该终端C上报该Notification的响应消息；如果包含，则该终端C加入组呼。
如果用户拒绝，则同样忽略该组呼通知信息。
本发明第四实施方式的GPRS业务中的终端组呼控制方法如图4所示。当需要停止组呼时，释放网络侧资源。其中，也与上述实施方式相同：终端与BTS之间通过Um口交互信息，BTS通过ABIS口与BSC交互信息，BSC与PCU之间为PB口，BSC与MSC之间为A口。
在步骤401中，当需要停止组呼时，MSC向BSC发送清除组呼资源(CLEAR_CMD)的通知。
在步骤402中，BSC返回清除组呼资源的响应消息(CLEAR_CMP)。
在步骤403中，BSC通过ABIS口向BTS发送停止通知消息。
在步骤404中，BTS根据收到的通知消息，同样通过NCH/FACCH向终端发送通知。
在步骤405中，BSC进行判决，如果需要停止组呼的小区支持GPRS业务，则向PCU发送停止该组呼的消息，例如，称为BSC_PCU_NOTIF_STOP_REQ，其中包含组呼停止信息(Notification指示)，同样，具体参见公知技术《GSM0408780，9.1.21a》。
在步骤406中，PCU正确收到BSC_PCU_NOTIF_STOP_REQ消息后，返回确认的响应消息(BSC_PCU_NOTIF_STOP_REQ_ACK)。然后，根据BSC_PCU_NOTIF_STOP_REQ消息中的Notification指示，将PCU所缓存的该Notification信息删除。
在步骤407中，BSC向BTS发送反激活慢速随路控制信道(SlowAssociated Control Channel，简称“SACCH”)的命令。
在步骤408中，BSC还向BTS发送释放请求(REL REQ)。
在步骤409中，BTS返回释放确认信息。
在步骤410中，BSC向BTS发送射频(Radio Frequency，简称“RF”)信道释放命令(RF_CHAN_REL)。
在步骤411中，BTS返回RF信道释放确认消息(RF_CHAN_REL_CONF)，完成该组呼资源的释放。
在第二和第三实施方式中，PCU可以作为BSC的一个逻辑单元存在，换句话说，在物理上可以只表现为有一个BSC，PCU的功能可以作为BSC功能的一部分。甚至在某些系统中，不存在名叫PCU的逻辑单元，第二、三实施方式中所称的PCU的功能就是由BSC实现的，可以理解，这种情况与第二、三实施方式中所说的情况并没有实质性的区别，只要将第二、三实施方式中的BSC与PCU作为一个整体考虑就可以了，也就是说BSC与PCU作为一个整体与其它设备交互，BSC与PCU之间的交互作为内部交互。
通过上述实施方式，BSS需要通知终端加入组呼时，如果该BSS支持GPRS，则向正在进行GPRS业务的终端下发对应的组呼通知信息，从用户使用的角度来说，用户不用担心使用GPRS业务的同时不能接到组呼呼叫，可以提升用户体验。当结束组呼时，也可以及时地释放网络侧为该组呼所分配的资源。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (8)

1.一种通用分组无线业务中的终端组呼控制方法，其特征在于，包含以下步骤：
基站子系统需要通知终端加入组呼时，如果该基站子系统支持通用分组无线业务，则该基站子系统的基站控制器向该基站子系统的分组控制单元发送包含组呼通知信息的第一消息；
所述分组控制单元收到所述第一消息后，缓存所述组呼通知信息，如果当前小区内存在正在进行通用分组无线业务的终端，则向正在进行所述通用分组无线业务的终端下发组呼通知信息。
2.根据权利要求1所述的通用分组无线业务中的终端组呼控制方法，其特征在于，所述分组控制单元在缓存所述组呼通知信息后，还包含以下步骤：
所述分组控制单元在检测到有正在使用通用分组无线业务并新进入小区的终端时，向这些终端下发所有缓存的所述组呼通知信息。
3.根据权利要求2所述的通用分组无线业务中的终端组呼控制方法，其特征在于，还包含以下步骤：
如果在通用分组无线业务中的所述终端可同时接入通用分组无线业务网络和全球移动通信网络，但不能同时进行电路交换和分组交换业务，则该终端收到所述组呼通知信息后，判断是否属于该组呼成员；
如果所述终端为所述组呼成员，则该终端挂起正在进行的通用分组无线业务，并判断所述组呼通知信息中是否包含组呼信道描述，如果不包含，则该终端上报该组呼通知信息的响应消息；如果包含，则该终端开始振铃，提示用户加入组呼；
如果所述终端不为所述组呼成员，则忽略所述组呼通知信息。
4.根据权利要求2所述的通用分组无线业务中的终端组呼控制方法，其特征在于，还包含以下步骤：
如果在通用分组无线业务中的所述终端不能同时接入通用分组无线业务网络和全球移动通信网络，在同一时刻仅能选择分组交换业务或电路交换业务之一，而未被选择的业务处于断开状态，则该终端收到所述组呼通知信息后，判断是否属于该组呼成员；
如果所述终端为所述组呼成员，则该终端断开正在进行的通用分组无线业务，并接入全球移动通信网络，然后，判断所述组呼通知信息中是否包含组呼信道描述，如果不包含，则该终端上报该组呼通知信息的响应消息；如果包含，则该终端开始振铃，提示用户加入组呼；
如果所述终端不为所述组呼成员，则忽略所述组呼通知信息。
5.根据权利要求4所述的通用分组无线业务中的终端组呼控制方法，其特征在于，还包含以下步骤：
所述终端需要断开正在进行的通用分组无线业务时，请求用户确认，若该用户确认，则该终端执行该断开操作；若该用户拒绝，则该终端忽略所述组呼通知信息。
6.根据权利要求2所述的通用分组无线业务中的终端组呼控制方法，其特征在于，还包含以下步骤：
如果所述终端能够同时接入通用分组无线业务网络和全球移动通信网络，并能够同时进行分组交换业务和电路交换业务，则该终端忽略所述组呼通知信息。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的通用分组无线业务中的终端组呼控制方法，其特征在于，所述组呼通知信息通过通用分组无线业务相关信道下发给所述终端。
8.根据权利要求7所述的通用分组无线业务中的终端组呼控制方法，其特征在于，所述通用分组无线业务相关信道为分组随路控制信道。
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