CN101409904A - 驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法，该方法包括：终端接收指示当前所在小区上行链路不可用的上行链路状态通知；终端针对组呼区域内的其他小区，发起小区重选。本发明还公开了一种驻留在组呼信道上行链路空闲小区的装置。应用本发明，能够避免终端在发起业务请求时遇到上行链路不可用的情况，及需要请求和建立专用信道的步骤，达到了终端进行业务请求时耗时少效率高的目的。

Description

驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法和装置

技术领域

本发明涉及集群通信无线系统领域，特别涉及驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法和装置。

背景技术

集群无线通信系统，以下简称集群系统，是一种经济、灵活的指挥调度通信系统，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、水利和军事等单位，用以满足各单位内部通信联络的需要。

集群系统提供的最基本的业务为语音组呼业务(VGCS)，VGCS是一种实现多个人可以讲话，更多的人可以作为听者的业务，参与VGCS呼叫的成员包括调度员和业务用户，其中调度员可以是固定用户或移动用户，通过网络为其建立的专用通道参与组呼的语音通信，而业务用户是签约VGCS业务的移动用户，通过组呼区域内的组呼信道参与组呼的语音通信。

VGCS允许业务用户建立与属于某一指定服务区和组识别号(ID)的一集群组内的多个业务用户的呼叫，所述指定服务区可由若干属于同一移动业务交换中心(MSC)或不同MSC的小区组成，其中组呼涉及到的小区组成组呼区域。呼叫时每个小区有一个组呼信道，其中上行链路仅供当前讲话的业务用户以组发射模式使用，也可以称为上行组呼信道，所有听话的业务用户守候在下行链路上，以组接收模式监听讲话者的讲话内容，也可以称为下行组呼信道。有关组呼的通知消息，例如优先级上行接入指示、上行链路忙(Uplink Busy)消息和上行链路空闲(Uplink Free)消息等，在广播信道(NCH)上广播。

VGCS在任何时刻只准许一个业务用户及至多五个调度员同时讲话。处于听状态的业务用户可以通过抢占上行链路的操作获得讲话权参与讲话，按照先到先得的方式，有一个业务用户抢占成功时，其他业务用户只有当上行链路空闲时才可以继续进行抢占上行链路的操作。调度员由于具有专用信道，所以无需进行抢占上行链路的操作，随时都可以参与讲话。

在GT800数字集群系统或铁路移动通信系统(GSM-R)中，组呼有以下两种不同的上行占用方式：

第一种为1.0信道上行占用方式，讲话者占用所在小区的组呼信道上行链路忙，因此该小区的集群组的组呼信道上行链路忙，该小区中的听话者无法进行抢占上行链路的操作。

第二种为1.5信道上行占用方式，讲话者占用所在小区内的讲话者专用信道，因此该小区的组呼信道上行链路空闲，该小区中的听话者可以通过该小区的组呼信道上行链路发起抢占上行链路的操作。

如果集群系统中的业务用户按优先级区分，在1.5信道上行占用方式下，当前讲话者讲话时，讲话者所在的小区内的其他高优先级的业务用户如果要进行抢占发言，可以直接在组呼信道上行链路上发起抢占，抢占成功后再至新分配的专用信道上讲话。但在1.0信道上行占用方式下，当前讲话者讲话时，讲话者所在的小区的其他高优先级的业务用户如果要进行抢占发言，必须在随机接入信道(RACH)上发起信道请求，网络为该业务用户分配专用信令信道，该业务用户再在此专用信令信道上发起抢占，多了专用信道的申请和建立，耗时较多，效率较低。

同样的问题也出现在语音和其他业务数据需要同传的情况。同样地，在1.5信道上行占用方式下，这种情况可以得到较好的满足。这是因为在1.5信道上行占用方式下，在有讲话者时，讲话者所在的小区的组呼信道的上行链路空闲，该小区的业务用户可以直接于组呼监听模式下，在组呼信道的上行链路上发送业务请求，成功后即可发送业务数据。而在1.0信道上行占用方式下，在有讲话者时，讲话者所在的小区的组呼信道的上行链路忙，该小区的业务用户需要先退出组呼监听模式，然后在随机接入信道(RACH)上发起信道请求，网络接受该信道请求后为该用户分配专用信道，业务用户在此建立的专用信道上发送业务请求，成功后再发送业务数据。

可见，与1.0信道上行抢占方式相类似，如果讲话者占用所在小区的组呼信道上行链路，该小区的其他业务用户需要再通过组呼信道上行链路发起业务请求时，需申请和建立专用信道，耗时较多，效率较低。

发明内容

本发明实施例提供一种驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法，使用该方法能够在讲话者占用小区的组呼信道上行链路，而其他业务用户需要发起业务请求时，不必为发送业务请求而先行申请和建立专用信道，减少耗时并提高效率。

本发明实施例提供一种驻留在组呼信道上行链路空闲小区的装置，使用该装置能够在讲话者占用小区的组呼信道上行链路，而其他业务用户需要再通过组呼信道上行链路发起业务请求时，不必为发送业务请求而先行申请和建立专用信道，减少耗时并提高效率。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

一种驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法，该方法包括：

终端接收指示当前所在小区上行链路不可用的上行链路状态通知；

终端针对组呼区域内的其他小区，发起小区重选。

一种驻留在组呼信道上行链路空闲小区的装置，该装置包括：

通知接收模块，接收指示终端当前所在小区上行链路不可用的上行链路状态通知；

重选模块，用于在所述通知接收模块接收到所述上行链路状态通知时，针对组呼区域内的其他小区，发起小区重选。

可见，本发明实施例驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法和装置，接收指示终端当前所在小区的上行链路不可用的上行链路状态通知，针对组呼区域中的其他小区发起小区重选，实现驻留在组呼信道上行链路空闲的小区，从而为终端可能发送的业务请求，预先做好上行链路可用的准备，避免了终端在发送业务请求时遇到上行链路不可用，而需要先行申请和建立专用信道，达到了终端进行相关业务请求时耗时少效率高的目的。

附图说明

图1为本发明实施例驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法流程图；

图2为本发明实施例驻留在组呼信道上行链路空闲小区的装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的和优点更加清楚，下面结合附图对本发明实施例作进一步详细的说明。

为方便的描述本发明实施例，先介绍空闲模式下终端的小区间重选方法，以及组呼监听模式下终端的小区间重选。由于这部分内容为本领域技术人员的公知常识，因此这里只作简要描述。

在全球移动通信系统(GSM)规范中指定了一个路径损耗原则参数C1，作为终端进行小区选择的判据，当计算所得C1＞0终端才会接入小区，C1的计算公式如下：

C1＝A-MAX(B，0)

其中A＝Received_level_Average-RXLEV_ACCESS_MIN，

B＝MS_TXPWER_MAX_CCH-P。

上述公式中，Received_level_Average是接收的平均电平，RXLEV_ACCESS_MIN是允许接入的最小接收电平，MS_TXPWER_MAX_CCH是控制信道的最大功率电平，P是终端最大的输出电平。

终端接入网络完成小区选择后，处于空闲模式下会自主测量无线信号强度，在发现无线信号强度不好时，进行小区重选。决定小区重选的参数是信号质量C2，一般选择C2最大的小区作为重选的目标小区。C2是由以下公式计算得到的：

C2＝C1+CRO-TO×H(PT-T)    (PT＜31)

C2＝C1-CRO                (PT＝31)

CRO为小区重选偏移量，它的大小影响小区重选的难易程度；TO为临时偏移量，在惩罚时间内起作用，取值为0，1，……7，其中0代表0分贝，1代表10分贝，2代表20分贝，依此类推，而7代表无限大；PT为惩罚时间；PT为惩罚定时时间，取值为0，1，……31，其中0代表20秒，1代表40秒，依此类推；T代表终端内的定时器取值，它的初始值为0，当某小区被移动台记录在信号电平最大的六个邻小区表中时，该定时器开始计时，当该小区从移动台信号电平最大的六个邻小区表中去除时，该定时器被复位；H(PT-T)为一个函数值，在PT-T小于0时取值为0，在PT-T大于0时取值为1；C1仍为路径损耗原则参数，为终端计算得到。

终端为获取上述小区重选的参数取值，需要接收广播信道(BCCH)发送的系统消息2、系统消息3和系统消息4，其中系统消息2中包含相邻小区的BCCH频点分配表(BA1)，用于获取相邻小区的频点，而系统消息3和系统消息4中包含小区重选的参数取值。

组呼监听模式下的小区重选流程仍然使用与空闲模式下相同的算法，只是相关参数的获取不太一样。主要有以下两种方式：

方式一：相邻小区的BCCH频点分配表BA1通过在慢速随路控制信道(SACCH)上发送的系统消息5获得，终端间歇的利用监听语音帧的机会，接收相邻小区的系统消息3和系统消息4，从而获取小区重选的参数。

方式二：相邻小区的频点信息和小区重选的参数，都通过SACCH上发送的系统消息10，或者可联合SACCH上发送的系统消息10bis、系统消息10ter和在主专用控制信道发送的VGCS相邻小区信息(Neighbour CellInformation)中获取，这样终端无需牺牲监听语音帧的机会去监听相邻小区的系统消息3和系统消息4，提高了语音接收质量。上述主专用控制信道可以采用快速随路控制信道(FACCH)。系统消息10中的小区重选参数和系统消息3、系统消息4中的小区重选参数完全相同。

不管是空闲模式还是组呼监听模式，小区重选行为都是一样的。

下面，首先介绍本发明实施例驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法，图1示出了该流程。图1所示流程包括：

步骤101：终端接收指示当前所在小区上行链路不可用的上行链路状态通知。

步骤102：终端针对组呼区域内的其他小区，发起小区重选。

本步骤中，根据一个组呼区域一个时刻只允许一个讲话者的原则，如果终端当前所在小区的组呼信道上行链路忙，则该组呼区域中其他小区的组呼信道上行链路必然是可用的，因此小区重选可以针对组呼区域中的其他小区。

本发明实施例驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法中，终端接收指示当前所在小区上行链路不可用的上行链路状态通知，终端针对组呼区域中的其他小区，发起小区重选，实现驻留在组呼信道上行链路空闲的小区，从而为终端可能发送的业务请求，预先做好上行链路可用的准备，避免了终端在发起业务请求时遇到上行链路不可用，而需要先行申请和建立专用信道，达到了终端进行相关业务请求时耗时少效率高的目的。

下面以具体的上行链路状态通知，以及具体的业务需求为例，说明本发明实施例驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法。

假设上述上行链路当前状态通知消息包括：组呼业务中向终端下发的优先级上行接入指示、Uplink Busy消息和Uplink Free消息。其中，NCH上可以广播优先级上行接入指示，该指示表明终端当前所在小区的接入方式，包括组呼信道上行接入和RACH接入两种；而Uplink Busy消息指示当前组呼信道上行接入或RACH接入，Uplink Free消息指示当前组呼信道上行链路空闲。

假设处于组呼监听模式下的用户需要发送安全短数据，即在监听语音的同时传输短数据，这种短数据一般为固定的很短的消息，信息内容预先定义，一般支持256条以内的短信息，通过小于8比特的编码实现，短数据传输的具体要求是时延要求短，通常要求在500毫秒以内。

在上述应用场景下，优先级上行接入指示、Uplink Busy消息和UplinkFree消息几种不同的组合情况中，存在以下几种可能的实施方式：

第一、如果NCH上广播的优先级上行接入指示为RACH接入，并且最新收到的Uplink Busy消息指示也为RACH接入，则该通知指示终端当前所在小区的组呼信道上行链路不可用。

根据一个组呼一个时刻只允许一个讲话者占用组呼信道上行链路的原则，该终端所在组呼区域的其他小区的组呼信道上行链路必然可用。终端定期接收到的系统消息10，或者联合系统消息10bis、系统消息10ter或VGS相邻小区信息消息，即接收指示组呼区域相邻小区的信息，按照前述介绍的小区重选计算公式，计算相邻小区的信号质量，选择信号质量最好的小区作为驻留小区，并发起小区重选。当相邻小区的信号质量都无法满足最低业务要求时，可以维持驻留在当前所在的小区。

第二、如果NCH上广播的优先级上行接入指示为组呼信道上行接入，则表示终端所在小区当前上行链路可用，因此这种情况下其实无需为了驻留到组呼信道上行链路空闲小区，发起小区重选。但是，为了更好的完成业务，作为一种优选方式，此时终端也可以定期接收到的系统消息10，或者联合系统消息10bis、系统消息10ter或VGS相邻小区信息消息，即接收指示组呼区域相邻小区信息，按照前述介绍的小区重选计算公式，计算相邻小区的信号质量，选择信号最好的小区作为驻留小区，并发起小区重选。

第三、如果NCH信道上广播的优先级上行接入指示为RACH接入，且最新接收到的Uplink Busy消息指示为组呼信道上行接入，或者最新收到了Uplink Free消息，则表示终端当前所在小区的组呼信道上行链路可用，同上述第二种情况相同，这种情况下其实无需为了驻留到组呼信道上行链路空闲小区，发起小区重选，但是为了更好的完成业务质量，作为一种优选方式，此时终端也可以定期接收到的系统消息10，或者联合系统消息10bis、系统消息10ter或VGS相邻小区信息消息，即接收指示组呼区域相邻小区信息，计算相邻小区的信号质量，选择信号最好的小区作为驻留小区，并发起小区重选。

以上所述的具体实例，只是以上行链路状态通知的几种具体实施方式为例说明，只要终端能够获知所在小区组呼信道上行链路不可用，就可以发起小区重选，因此可以理解本发明实施例并不拘泥于上述上行链路当前状态通知消息的具体实施方式。

其次，介绍本发明实施例驻留在组呼信道上行链路空闲小区的装置，图2示出了该装置的结构，该装置包括：通知接收模块和重选模块。

通知接收模块，接收指示终端当前所在小区上行链路不可用的上行链路状态通知。

重选模块，用于在所述通知接收模块接收到所述上行链路状态通知时，针对组呼区域内的其他小区，发起小区重选。

本发明实施例驻留在组呼信道上行链路空闲小区的装置中，接收指示终端当前所在小区上行链路不可用的上行链路状态通知，针对组呼区域中的其他小区，发起小区重选，实现驻留在组呼信道上行链路空闲的小区，从而为终端可能发起的业务请求，预先做好上行链路可用的准备，避免终端在发起业务请求时遇到上行链路不可用，而需要先行申请和建立专用信道，达到了终端进行相关业务请求时耗时少效率高的目的。

上述装置中进一步包括系统消息接收模块，用于定期接收携带小区重选参数的系统消息。基于这种情况，重选模块包括：计算模块和重选执行模块。

计算模块，用于根据所述系统消息接收模块接收到的系统消息中的小区重选参数，计算出组呼区域中相邻小区的信号质量。

重选执行模块，用于在所述通知接收模块接收到所述上行链路状态通知时，并且所述计算模块计算出的相邻小区的信号质量满足业务需求时，选择组呼区域中符合业务需求的信号质量最好的其他小区，发起小区重选。

上述重选模块中进一步包括重选终止模块，用于在所述计算模块计算出的所有相邻小区的信号质量都不满足业务需求时，维持驻留在所在小区，终止小区重选。

本发明实施例驻留在组呼信道上行链路空闲小区的装置，可以是位于终端中的装置，并按照本发明实施例驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法工作。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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、一种驻留在组呼信道上行链路空闲小区的方法，其特征在于，该方法包括：

终端接收指示当前所在小区上行链路不可用的上行链路状态通知；

终端针对组呼区域内的其他小区，发起小区重选。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上行链路状态通知包括：上行链路忙消息，和/或优先级上行接入指示，和/或上行链路空闲消息；

所述指示当前所在小区的上行链路不可用为：所述优先级上行接入指示为随机接入信道RACH接入，并且所述上行信道忙消息指示为RACH接入。

3、如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述终端计算小区的路径损耗原则参数C1，并定期接收携带小区重选参数的系统消息；

所述终端发起小区重选为：根据所述C1和所述系统消息中携带的小区重选参数，计算组呼区域内相邻小区的信号质量，选择符合业务需求的信号质量最好的相邻小区，发起小区重选。

4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述系统消息中携带的小区重选参数包括：小区重选偏移量CRO、临时偏移量TO、惩罚定时时间PT和H函数值H(PT-T)，以及终端内的定时器取值T，其中当所述PT-T小于0时，所述H函数值取0，当所述PT-T大于0时，所述H函数值取1；

所述计算组呼区域内相邻小区的信号质量为：当所述PT小于31时，按照C2＝C1+CRO-TO×H(PT-T)计算出信号质量C2取值；当所述PT等于31时，按照C2＝C1-CRO计算出信号质量C2取值。

5、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算组呼区域内相邻小区的信号质量之后，该方法进一步包括：在所有计算出的相邻小区信号质量都不满足业务需求时，终端维持驻留所在小区，终止小区重选。

6、一种驻留在组呼信道上行链路空闲小区的装置，其特征在于，该装置包括：

通知接收模块，接收指示终端当前所在小区上行链路不可用的上行链路状态通知；

重选模块，用于在所述通知接收模块接收到所述上行链路状态通知时，针对组呼区域内的其他小区，发起小区重选。

7、如权利要求6所述的装置，其特征在于，该装置中进一步包括系统消息接收模块，用于定期接收携带小区重选参数的系统消息；

所述重选模块包括：计算模块和重选执行模块；

所述计算模块，用于根据所述系统消息接收模块接收到的系统消息中的小区重选参数，计算出组呼区域中相邻小区的信号质量；

所述重选执行模块，用于在所述通知接收模块接收到所述上行链路状态通知时，并且所述计算模块计算出的相邻小区的信号质量满足业务需求时，选择组呼区域中符合业务需求的信号质量最好的其他小区，发起小区重选。

8、如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述重选模块中进一步包括重选终止模块，用于在所述计算模块计算出的所有相邻小区的信号质量都不满足业务需求时，维持驻留在所在小区，终止小区重选。

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