CN101090527B - 一种随机接入信道的建立方法及用户终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种随机接入信道的建立方法及用户终端。所述随机接入信道的建立方法为：用户终端在发送随机接入信道请求前首先判断随机接入的业务类型，如果是电路域终端发起业务则直接发送信道请求，否则，随即等待一段时间再发送；网络收到信道请求消息后根据网络情况控制建立信道。其中所述用户终端的无线资源模块中包括有业务类型检测处理模块，用于检测随机接入的业务类型，如果是电路域终端发起业务，则立即向网络发送信道请求消息；否则，随机等待一段时间后向网络发送信道请求消息。通过所述随机接入信道的建立方法及用户终端，使集群呼叫的建立时延更短，同时，没有引入新的无线信号间的相互干扰。

Description

一种随机接入信道的建立方法及用户终端

技术领域

本发明涉及集群无线通信系统，更具体地说，本发明涉及一种集群无线通信系统中随机接入信道的建立方法及用户终端。

背景技术

集群无线通信系统是一种可以经济、灵活地进行指挥调度的通信系统。近几年来，它广泛应用在政府机关、能源交通、机场码头、工矿企业、消防、警察、水利、军事等单位，以满足各单位内部通信联络的需要。

目前的集群无线通信系统中，每个组包括一个组标识ID和组呼区域，其中，组呼区域定义为一组小区。当发起一个组呼呼叫时，在特定区域的一组用户能够同时加入到组呼呼叫并监听讲话者。在通话过程中，任何用户都可以自己决定中途离开或者中途加入到组呼呼叫中，进入组呼区域的用户能够接到通知并中途加入到主呼叫中。同一时间只能有一个讲话者，当讲话者讲完后，其它用户都能够通过按即按即讲(PTT，Push to talk)键变成讲话者。

通信过程一般是从随机接入过程开始的，用户通过在随机接入信道(RACH，Random Access Channel)发送随机接入信道请求来向网络请求分配信道，并获得上行同步需要的时间提前量。组呼发起时，网络在当前小区的下行信道发送不带信道描述的通知消息，需要当前小区的用户反馈通知响应消息才能建立无线信道。此时，所有需要接入该组呼呼叫的用户终端都会同时发起通知响应过程(包括随机接入过程)。这时，由于发起通知响应的用户终端的随机接入流程都是通过同一条通知消息触发的，如果用户终端都立即向发送随机接入信道请求，则很容易产生碰撞，造成无线信号间的相互干扰。在这种情况下，现有技术采取的措施为：用户终端随机等待一段时间后再向网络发送随机接入信道请求，以减少碰撞的机会。

现有技术中随机接入信道的建立过程如图1所示。用户终端1发起随机接入信道请求时，先随机延时一段时间再向网络2发送；网络2收到信道请求后根据网络情况控制信道的建立，如果接受信道请求则发送立即指配消息给用户终端1，并为其指配信道；如果拒绝该信道请求则回复拒绝消息给用户终端1。其中，随机接入过程可以由用户终端1的移动性管理(MM，MobilityManagement)层发起，它向用户终端1的无线资源(RR，Radio Resources)层发出连接建立请求，然后由RR层向网络发送信道请求消息；随机接入过程也可能由用户终端1的RR层发起的，在接到网络2传送过来的通知、寻呼消息或位置编码消息后，如果用户终端1决定响应通知、寻呼或决定发起位置更新过程，则RR层向网络2发送信道请求消息。

但是，对于普通的由用户主动发起的业务引发的信道请求来说，该随机等待时间并不必要，反而增加了信道建立的时延。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种随机接入信道的建立方法及用户终端，当随机接入的业务类型为电路域终端发起业务时，其信道请求不必随机等待一段时间，而是立即发送给网络，以减小信道建立的时延。

为解决上述问题，本发明的一种随机接入信道的建立方法，包括：

a、用户终端启动随机接入；

b、用户终端判断随机接入的业务类型，如果是电路域终端发起业务，则执行步骤c，否则，执行步骤d，其中，所述电路域终端发起业务是指由所述用户终端主动发起的电路域业务；

c、用户终端立即向网络发送信道请求消息，执行步骤e；

d、用户终端随机等待一段时间后向网络发送信道请求消息，执行步骤e；

e、网络收到信道请求消息后控制信道的建立。

其中，步骤a中所述用户终端启动随机接入为：

用户终端的移动性管理层向用户终端的无线资源层发出连接建立请求；或

用户终端的无线资源层接到网络传送过来的消息后，决定发起随机接入。

其中，所述用户终端判断随机接入的业务类型为：根据用户终端的移动性管理层向无线资源层发送的连接建立请求中携带的业务类型信息判断；或根据网络发送到无线资源层的消息中携带的业务类型信息判断。

其中，所述网络发送过来的消息包括：通知消息、寻呼消息、位置编码消息。

其中，所述网络控制信道的建立包括：网络为本次随机接入分配信道，并通过和用户终端交互确认消息建立信道；或网络拒绝信道请求，向用户终端发送拒绝消息。

其中，所述电路域终端发起业务包括：语音组呼业务、语音广播业务、语音或数据主叫业务、短消息业务、即按即讲抢占业务。

相应地，本发明的一种用户终端，包括有：

移动性管理模块，用于在发起随机接入时向无线资源模块发送连接建立请求；

无线资源模块，用于接收移动性管理模块发送的连接建立请求消息和网络传送过来的通知或寻呼消息，生成信道请求；

其中，所述无线资源模块包括有：

业务类型检测处理模块，用于检测随机接入的业务类型，如果是电路域终端发起业务，则立即向网络发送信道请求消息；否则，随机等待一段时间后向网络发送信道请求消息，其中，所述电路域终端发起业务是指由所述用户终端主动发起的电路域业务。

其中，所述业务类型检测处理模块包括有：

业务类型提取模块，用于从移动性管理模块向无线资源模块发送的连接建立请求中或网络发送过来消息中提取出业务类型信息；

判断处理模块，用于根据业务类型提取模块提取的业务类型信息判断业务是否是电路域终端发起业务，如果判断结果为是，则立即向网络发送信道请求消息；否则，随机等待一段时间后向网络发送信道请求消息。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明中的用户终端增加了一个业务类型检测处理模块，用来检测随机接入的业务类型，当检测到当前业务是电路域终端发起业务时，则将信道请求立即向网络发送出去，而不是随机等待一段时间再发送，从而使集群呼叫的建立时延更短；同时，没有引入新的无线信号间的碰撞。

附图说明

图1为现有技术中随机接入信道建立的主要流程示意图；

图2为本发明中随机接入信道建立的主要流程示意图；

图3为本发明中用户终端的相关功能模块组成示意图。

具体实施方式

通信过程一般是从随机接入开始的。随机接入请求一般由用户终端的高层发起，由下层执行，如电路域移动性管理(MM，Mobility Management)层发起，它向无线资源(RR，Radio Resources)层发送连接建立请求，然后再由RR向网络发送信道请求，建立随机接入信道。RR也会发起随机接入请求，如当收到网络传送过来的通知、寻呼消息后或检测到接收的位置编码消息改变后，RR可以发起寻呼响应、通知响应过程或位置更新过程(包括随机接入信道建立过程)。

点对点语音/数据主叫流程、组呼/广播呼叫发起流程，短消息发送流程、1.0PTT抢占的随机接入流程等，呼叫的发起本身就有随机性，因此不需要随机等待一段时间后才发送请求；但如果是寻呼响应、通知响应，则必须要有所述的随机等待时延，以避免碰撞。

因此，在发送信道请求之前，RR会先根据MM发送过来的连接建立请求或网络发送过来的寻呼、通知消息判断一下呼叫的业务类型，如果本次呼叫为：

语音组呼业务(VGCS，Voice Group Call Service)；

语音广播业务(VBS，Voice Broadcast Service)；

语音/数据主叫流程业务；

短消息(SMS，Short Message Service)业务；

即按即讲(PTT，Push to Talk)1.0抢占业务；

等任一电路域终端发起业务时，则直接在随机接入信道(RACH，RandomAccess Channel)的第一个可用块上发信道请求消息，即没有随机等待时延；否则，随机等待一段时间后再发送信道请求消息。

需要说明的，上述业务全部是电路域业务，分组域业务的随机接入过程不在本发明的讨论范围之内。

下面结合图2说明本发明中随机接入信道的建立方法的流程，具体包括如下步骤：

步骤S11a，用户终端的移动性管理层向用户终端的无线资源层发出连接建立请求；

由于用户终端的无线资源层也可能发起随机接入过程，所以步骤S11a也可能是：

步骤S11b，用户终端的无线资源层接到网络传送过来的消息后，决定发起随机接入；

这里，所述的网络传送过来的消息主要包括通知消息、寻呼消息或位置编码消息等，这里不再赘述。

步骤S12，用户终端判断随机接入的业务类型是否是电路域终端发起业务，如果是则执行步骤S121，否则，执行步骤S122；

步骤S121，用户终端立即向网络发送信道请求消息，执行步骤S13；

步骤S122，用户终端随机等待一段时间后向网络发送信道请求消息，执行步骤S13；

本发明中用户终端的无线资源层对业务类型进行判断，当无线资源层收到移动性管理层发送的连接建立请求或收到所述网络发送的消息时，它提取连接建立请求或网络发送的消息中携带的业务类型消息，判断业务类型是否是电路域终端发起业务。需要说明的，本发明中所谓电路域终端发起业务是指由用户终端主动发起的电路域业务，例如语音组呼业务、语音广播业务、语音或数据主叫业务、短消息业务、即按即讲抢占业务等；

步骤S13，网络收到信道请求消息后控制建立信道。

网络对信道请求并不是总是接受的，网络收到信道请求后会根据网络情况控制建立信道，通常有两种情况：如果接受信道请求则发送立即指配消息给用户终端，并为其指配信道；如果拒绝该信道请求则回复拒绝消息给用户终端。

下面说明本发明的另一方面。

参考图3，本发明中还提出了一种增加了业务类型检测处理模块的用户终端，图3为其相关功能模块图，所述用户终端包括有移动性管理模块11和无线资源模块12。一般地，随机接入请求由移动性管理模块11发起，先向无线资源模块12发送连接建立请求，再由无线资源模块12向网络发送信道请求，建立信道。无线资源模块12也会发起随机接入请求，例如当收到网络发送过来的通知、寻呼或位置编码等消息后，无线资源模块12可以发起通知响应、寻呼响应或位置更新过程(包括随机接入信道建立过程)。

为实现业务类型检测处理功能，本发明中在所述无线资源模块12中包括有一个业务类型检测处理模块121，用于检测随机接入的业务类型，如果是电路域终端发起业务，则立即向网络发送信道请求消息；否则，随机等待一段时间后向网络发送信道请求消息。

在本发明的一个具体实施例中，所述业务类型检测处理模块121包括有业务类型提取模块1211，用于从移动性管理模块向无线资源模块发送的连接建立请求中或网络发送过来的消息中提取出业务类型信息。另外，所述业务类型检测处理模块121还包括有判断处理模块1212，用于根据提取的业务类型信息判断业务是否是电路域终端发起业务，如果判断结果为是，则立即向网络发送信道请求消息；否则，随机等待一段时间后向网络发送信道请求消息。

需要说明的，所述的网络传送过来的消息包括但不限于通知消息、寻呼消息或位置编码消息等。所谓电路域终端发起业务是指，由用户终端主动发起的电路域业务，例如语音组呼业务、语音广播业务、语音或数据主叫业务、短消息业务、即按即讲抢占业务等，这里不再赘述。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种随机接入信道的建立方法，包括：

a、用户终端启动随机接入；

b、用户终端判断随机接入的业务类型，如果是电路域终端发起业务，则执行步骤c，否则，执行步骤d，其中，所述电路域终端发起业务是指由所述用户终端主动发起的电路域业务；

c、用户终端立即向网络发送信道请求消息，执行步骤e；

d、用户终端随机等待一段时间后向网络发送信道请求消息；

e、网络收到信道请求消息后控制建立信道。

2.如权利要求1所述的随机接入信道的建立方法，其特征在于，步骤a中所述用户终端启动随机接入为：

用户终端的移动性管理层向用户终端的无线资源层发出连接建立请求；或

用户终端的无线资源层接到网络发送过来的消息后，发起随机接入。

3.如权利要求2所述的随机接入信道的建立方法，其特征在于，所述网络发送过来的消息包括：通知消息、寻呼消息、位置编码消息。

4.如权利要求2或3任一项所述的随机接入信道的建立方法，其特征在于，所述用户终端判断随机接入的业务类型为：

根据用户终端的移动性管理层向无线资源层发送的连接建立请求中携带的业务类型信息判断；或

根据网络发送到无线资源层的消息中携带的业务类型信息判断。

5.如权利要求1所述的随机接入信道的建立方法，其特征在于，所述网络控制建立信道具体包括：

网络为本次随机接入分配信道，并通过和用户终端交互确认消息建立信道；或

网络拒绝信道请求，向用户终端发送拒绝消息。

6.如权利要求1所述的随机接入信道的建立方法，其特征在于，所述电路域终端发起业务包括：语音组呼业务、语音广播业务、语音或数据主叫业务、短消息业务、即按即讲抢占业务。

7.一种用户终端，包括有：

移动性管理模块，用于在发起随机接入时向无线资源模块发送连接建立请求；

无线资源模块，用于接收移动性管理模块发送的连接建立请求消息和网络传送过来的消息，发送信道请求；

其特征在于，所述无线资源模块包括有：

业务类型检测处理模块，用于检测随机接入的业务类型，如果是电路域终端发起业务，则立即向网络发送信道请求消息；否则，随机等待一段时间后向网络发送信道请求消息，其中，所述电路域终端发起业务是指由所述用户终端主动发起的电路域业务。

8.如权利要求7所述的用户终端，其特征在于，所述业务类型检测处理模块包括有：

业务类型提取模块，用于从移动性管理模块向无线资源模块发送的连接建立请求中或网络发送过来的消息中提取出业务类型信息；

判断处理模块，用于根据业务类型提取模块提取的业务类型信息判断业务是否是电路域终端发起业务，如果判断结果为是，则立即向网络发送信道请求消息；否则，随机等待一段时间后向网络发送信道请求消息。

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