CN102291689A - 列车组呼实现方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种列车组呼实现方法及装置，该方法包括：根据铁路上的列车顺序信息确定组成员，并将所有组成员设置为调度员，其中，每个组成员对应一辆列车；由主叫的组成员按预定格式向其他组成员发起组呼，其中，主叫的组成员能够跨不同的组呼区进行呼叫。采用本发明能够解决相关技术中通话过程中容易掉话、每次通话需要申请上行链路且通话信息容易被其他用户窃听的问题。

Description

列车组呼实现方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种列车组呼实现方法及装置。

背景技术

组呼(VGCS)是3GPP标准组织定义的一种集群业务。一个组呼的参与用户(称为组成员，Group Member)分为两类角色：数目不等的‘业务用户’(Service subscriber)和最多5个(或者15个)‘调度员’(Dispatcher)。业务用户只能在‘组呼区’参与组呼。组呼区由至少一个或者若干个小区(可以跨BSC(Base Station Controller，基站控制器)甚至跨MSC(Message Switching Center，信息交换中心))组成。调度员的位置则不受任何限制。

按照3GPP43.068协议，组呼中的业务用户是‘动态’的：对于签约该组标识ID的业务用户，组呼中的业务用户离开组呼区则离开组呼；组呼区之外的业务用户进入组呼区则可以加入组呼。而调度员则是‘静态’的，一旦在组呼数据库(GCR)中配置，则一直不变。

相邻三列列车司机的组呼的要求是：对于一列运营列车，其列车司机发起组呼，同时呼叫前面一辆列车和后面一辆列车的司机。

由于列车的前后列车不会永远固定，所以此组呼的三个司机属于‘动态’的，不宜在GCR数据库中做成静态配置。

如前所述，普通VGCS组呼只能通过‘业务用户’实现动态组呼，在实现相邻三列列车司机的组呼时，普通VGCS组呼具有如下缺陷：

1.将三个司机都作为‘业务用户’角色时，MSC/GCR需要实时获取相邻三列列车的全球小区(Cell)，设置为组呼区。即通过‘动态组呼区’实现，这点就很难；

2.由于列车高速运行，以及三个小区未必连续，各个司机(作为‘业务用户’角色)很容易掉话；

3.由于都是‘业务用户’角色，每次讲话都需要抢占上行信道，用户使用不方便；

上述缺陷会带来如下后果：

1.容易掉话，列车越快，掉话越快；

2.使用不方便，每次讲话需要申请上行链路；

3.由于下行广播，通话信息容易被其他无关用户偷听。

针对相关技术中通话过程中容易掉话、每次通话需要申请上行链路且通话信息容易被其他用户窃听的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种列车组呼实现方法及装置，以至少解决上述相关技术中通话过程中容易掉话、每次通话需要申请上行链路且通话信息容易被其他用户窃听的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种列车组呼实现方法，包括：根据铁路上的列车顺序信息确定组成员，并将所有组成员设置为调度员，其中，每个组成员对应一辆列车；由主叫的组成员按预定格式向其他组成员发起组呼，其中，所述主叫的组成员能够跨不同的组呼区进行呼叫。

优选的，所述铁路上的列车顺序信息的获取方式包括下列至少之一：从无线闭塞中心RBC获取；从列车控制中心获取；从OMC输入。

优选的，所述铁路上的列车顺序信息的获取方式为从RBC获取时，若铁路上任意一个方向列车的顺序发生变化，所述RBC将更新的列车顺序信息同步到GCR组呼数据库。

优选的，所述铁路上的列车顺序信息的获取方式为从列车控制中心获取时，若铁路上任意一个方向列车的顺序发生变化，所述列车控制中心将更新的列车顺序信息同步到GCR组呼数据库。

优选的，所述铁路上的列车顺序信息的获取方式为从OMC输入时，OMC的维护人员通过从车站或者所述列车控制中心或者所述RBC实时获得所述列车顺序信息，将所述列车顺序信息由所述OMC输入。

优选的，所述预定格式为：组呼业务标识+N位自定义编码+组标识ID。

优选的，所述组呼业务标识为50；N为5；所述自定义编码为本车车次号。

优选的，所述由主叫的组成员按预定格式向其他组成员发起组呼之后，包括：根据本车车次号和列车顺序，获得相邻列车车次号；根据所述相邻列车车次号，按照预设规则生成所述相邻列车的功能号码；根据所述相邻列车的功能号码获取所述相邻列车的移动用户号码MSISDN，并根据所述相邻列车的MSISDN号码建立本车与所述相邻列车间的组呼。

优选的，所述主叫的组成员按预定格式发起组呼之后，还包括：任意一个非主叫的组成员应答所述主叫的组成员时，确定所述组呼建立成功。

根据本发明的另一方面，提供了一种列车组呼实现装置，包括：确定模块，用于根据铁路上的列车顺序信息确定组成员，并将所有组成员动态设置为调度员，其中，每个组成员对应一辆列车；发起模块，用于由主叫的组成员按预定格式向其他组成员发起组呼，其中，所述主叫的组成员能够跨不同的组呼区进行呼叫。

在本发明实施例中，组成员是由铁路上的列车顺序信息确定的，若列车顺序信息发生改变，则组成员也随之改变，保证了组成员的实时性；由于将每个组成员均设置为调度员，主叫的组成员可以在任意区域进行呼叫，不受组呼区的限制，也不需要在每次呼叫时均申请上行链路；并且，由于调度员在通话过程中也不受组呼区的限制，能够避免因跨组呼区的呼叫导致的掉话，提高通话质量；另外，组呼的组成员以调度员的身分与其他组成员建立呼叫，不需要建立下行广播通道，使得本次呼叫不容易被其他用户窃听或无意泄漏，提高呼叫信息的安全性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的列车组呼实现方法的处理流程图；

图2是根据本发明实施例的各组呼成员间确认建立组呼的处理流程图；

图3是根据本发明实施例的相邻三列列车司机组呼技术的处理流程图；

图4是根据本发明实施例的相邻三列列车司机组呼的组网模型及处理流程示意图；

图5是根据本发明实施例的铁路上列车顺序信息表示的原理示意图；

图6是根据本发明实施例的RBC向GCR数据库同步列车顺序信息的数据结构示意图；

图7是根据本发明实施例的列车司机作为调度员建立相邻三列列车组呼的流程示意图；

图8是根据本发明实施例的列车组呼实现装置的结构示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

相关技术中提到，普通VGCS组呼只能通过‘业务用户’实现动态组呼，在实现相邻三列列车司机的组呼时，普通VGCS组呼具有如下缺陷：

1.将三个司机都作为‘业务用户’角色时，MSC/GCR需要实时获取相邻三列列车的全球小区(Cell)，设置为组呼区。即通过‘动态组呼区’实现，这点就很难；

2.由于列车高速运行，以及三个小区未必连续，各个司机(作为‘业务用户’角色)很容易掉话；

3.由于都是‘业务用户’角色，每次讲话都需要抢占上行信道，用户使用不方便；

上述缺陷会带来如下后果：

1.容易掉话，列车越快，掉话越快；

2.使用不方便，每次讲话需要申请上行链路；

3.由于下行广播，通话信息容易被其他无关用户偷听。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种列车组呼实现方法，其处理流程如图1所示，包括：

步骤S102、根据铁路上的列车顺序信息确定组成员，并将所有组成员设置为调度员，其中，每个组成员对应一辆列车；

步骤S104、由主叫的组成员按预定格式向其他组成员发起组呼，其中，主叫的组成员能够跨不同的组呼区进行呼叫。

在本发明实施例中，组成员是由铁路上的列车顺序信息确定的，若列车顺序信息发生改变，则组成员也随之改变，其动态变化保证了组成员的实时性；由于将每个组成员均设置为调度员，主叫的组成员可以在任意区域进行呼叫，不受组呼区的限制，也不需要在每次呼叫时均申请上行链路；并且，由于调度员在通话过程中也不受组呼区的限制，能够避免因跨组呼区的呼叫导致的掉话，提高通话质量；另外，组呼的组成员以调度员的身分与其他组成员建立呼叫，不需要建立下行广播通道，使得本次呼叫不容易被其他用户窃听或无意泄漏，提高呼叫信息的安全性。

步骤S104中提到，主叫的组成员能够跨不同的组呼区进行呼叫，换个角度去描述，也就是说主叫的组成员不受任何地理区域的限制。

需要说明的是，本发明实施例通常涉及一种在GSM-R(GSM For Railways，铁路全球移动通信系统)系统中的动态组呼技术，属于GSM-R专网移动通讯领域，涉及GSM-R系统的组呼业务，是一种在GSM-R系统中一种与组呼区无关的动态组呼实现方法。

上文提到，铁路上的列车顺序信息保证了组成员的实时性，其获取方式包括下列至少之一：从RBC(Radio Block Center，无线闭塞中心)获取；从列车控制中心获取；或者从OMC(Operation Maintain Center，操作维护中心)输入。其中，上述几种获取方式均是自动获取，避免了人工获取导致的延时或失误，从而进一步保证了组成员的实时性与准确性。并且，能够解决目前GMS-R最困难的问题：MSC无法实时获取/刷新相邻列车(宏观上是全部列车)的小区信息。

第一种情况，铁路上的列车顺序信息的获取方式为从RBC获取时，若铁路上任意一个方向列车的顺序发生变化，RBC将更新的列车顺序信息同步到GCR组呼数据库。

第二种情况，铁路上的列车顺序信息的获取方式为从列车控制中心获取时，若铁路上任意一个方向列车的顺序发生变化，列车控制中心将更新的列车顺序信息同步到GCR组呼数据库。

第三种情况，铁路上的列车顺序信息的获取方式为从OMC输入时，OMC的维护人员通过从车站或者列车控制中心或者RBC实时获得列车顺序信息，将列车顺序信息由OMC输入。

由上述三种情况可以看出，列车顺序信息的获取是实时的，若存在信息更新等情况，而实时对GCR组呼数据库中的信息进行更新，列车顺序信息的动态变化使得组成员的确定与相关技术中提到的静态设置区分开。

上文提到，调度员发起组呼，其预定格式为：组呼业务标识+N位自定义编码+组标识ID。每个标识或编码的具体取值根据实际情况而定，例如，组呼业务标识可以选择为50；N可以选择为任意自然数；自定义编码设置为地区标识，等等。

在一个优选的实施例中，所拨号码格式可以为：“50+5位自定义编码+组ID”。比如说：定义‘组ID’881为所有列车乘警长，定义‘5位自定义编码’为本列车的车次号。

实施时，由主叫的组成员按预定格式向其他组成员发起组呼之后，各组呼成员间确认建立组呼，具体的，对于主叫组成员而言，其处理流程如图2所示：

步骤S202、根据本车车次号和列车顺序，获得相邻列车车次号；

步骤S204、根据相邻列车车次号，按照预设规则生成相邻列车的功能号码；

步骤S206、根据相邻列车的功能号码获取相邻列车的移动用户号码MSISDN，并根据相邻列车的MSISDN号码建立本车与相邻列车间的组呼。

对于本发明实施例提供的这类特殊组呼，其建立成功的标准会相应改变，在本例中，修改组呼成功建立的准则设置为：“如果任何一个调度员应答，则组呼成功建立”。由于本例中所有成员均设置为调度员，因此，换句话说，也可以认为只要有任意一个非主叫的组成员进行应答，则组呼建立成功。

综上可知，本发明实施例提供了一种与仅与列车相对位置有关的组呼，其组成员只有动态分配的调度员，没有业务用户。组呼没有组呼区。具体地说，存在以下1-5记载的特征。

1.MSC/GCR获取铁路上的列车顺序信息；

2.列车司机发起组呼时，拨号含本列车车次号信息(本列车车次号信息也可以不在拨号中体现，而仅通过列车司机终端发的建立SETUP消息的UUI信息单元所携带的功能号码获取，更简单/高效)。比如说，所拨号码格式为：“50+5位列车车次号+组ID”。‘组ID’专门定义为相邻三(五)列列车的主(或者主副)司机。比如说，定义‘组ID’831为相邻三列列车的主司机，‘组ID’832为相邻三列列车的主副司机，‘组ID’833为相邻五列列车的主司机；

3.MSC/GCR根据本车车次号和列车顺序，获得相邻三列车车次号，并根据车次号，按照GSM-R的编号计划生成动态调度员(即列车司机)的功能号码；

4.MSC/GCR建立组呼时，根据功能号码到SCP获取其MSISDN号码，并同时建立到前后列车司机的呼叫；

5.对于这类特殊组呼(MSC通过特殊定义的GroupID进行识别)，修改组呼成功建立的准则为：“如果任何一个调度员应答，则组呼成功建立”。

现以具体实施例对本发明实施例提供的列车组呼实现方法进行说明，本例中，列车为相邻三列列车间的组呼。

在本发明实施例中，相邻三列列车司机组呼的建立流程步骤请见图3，包括：

步骤S302、MSC/GCR获取铁路上两个方向上的列车顺序信息；

步骤S304、本车司机作为调度员角色发起组呼，拨打号码含本列车车次信息；

步骤S306、根据本车车次与列车顺序，获取前后列车车次信息，并生成动态调度员(即各列车司机)的功能号码FN；

步骤S308、除组呼起呼者外，对于每个列车司机的功能号码，MSC到SCP获取对应的MSISDN号码，建立呼叫；

其中，相邻三列列车司机组呼构架而成的组网模型请参见图4，每个步骤的具体处理方式如下：

步骤S402、所有列车在运行时，都分别建立一条到RBC的CSD(Circuit Switched Data，电路交换数据)数据业务；列车上的“机车通讯设备”通过CSD链路，将列车上获取的位置(公里标)、速度、车次号等信息实时(周期)地传递到RBC。

步骤S404、RBC根据所有列车上报的位置信息，分别在铁路的两个方向上独立地对列车进行排序，并实时刷新。

步骤S406、RBC新增到GCR(组呼数据库)的接口，将列车(含车次号)顺序信息同步到GCR，并在发生变化时实时刷新。

步骤S408、某列车司机发起相邻三列车组呼，所拨号码是：“50+本列车车次号+特殊组ID”，比如说“5030872831”。

步骤S410、MSC分析被叫号码“50”，判定为组呼，解析出AreaID为30872，GroupID为831；根据特殊组ID 831判定为相邻三列列车司机组呼业务，将AreaID解释成本车车次号。根据本车车次号到GCR获取相邻三列列车的车次号。根据起呼建立(SETUP)消息中UUI信息单元携带的功能号码信息，MSC/GCR鉴别起呼用户是否是本车司机。MSC/GCR根据其他司机的车次号(比如说30871，30873)和GSM-R编码计划，生成前后车司机的功能号码(比如说08623087101，08623087301)。

步骤S412、MSC建立到前后列车司机的组呼，对于每个调度员(司机)，向SCP发送‘初始检测点’(IDP)消息，含被叫司机的功能号码(如08623087101)。

步骤S414、SCP返回‘连接’(CONNECT)消息，携带司机的MSISDN号码(如8687654321)，MSC依此号码继续建立呼叫；当任何一个被叫司机应答时，MSC判定组呼建立成功，接通主叫。当两个被叫司机都应答后，MSC接续会议电路，提供组呼功能。

上文提到，铁路上列车顺序信息是不断更新的，其中，列车顺序信息的表示方法有多种，例如图式，表式，数字类比，等等，本例以图式为例进行说明，具体参见图5：

假定关注的铁路区间包括4个车站(Station)A/B/C/D，有四个最基本的线路段(Section)1/2/3/4；按照如下的原则定义线路集，线路集由线路(Line)组成，线路由线路段(后简称‘段’)组成，这些线路满足如下要求：

线路本身连续(不能由两个或多个不相交的段组成)；

线路无分叉；

线路的两端是车站；

线路自身不相交；

所有的线路相互不重叠，任何一个线路段都只属于一个线路；

所有的线路是完备的，任何一个线路段都因为属于某个线路而属于线路集；

那么，按照上述原则，图中的线路集可以有如下几种表示：

线路集1＝{{线路1＝段1}，{线路2＝段2}，{线路3＝段3}，{线路4＝段4}}；

线路集2＝{{线路1＝段1+段2}，{线路2＝段3}，{线路3＝段4}}；

线路集3＝{{线路1＝段1+段2+段4}，{线路2＝段3}}；

线路集4＝{{线路1＝段1}，{线路2＝段2+段4}，{线路3＝段3}}；

线路集5＝{{线路1＝段1}，{线路2＝段2}，{线路3＝段3+段4}}；

线路集6＝{{线路1＝段1+段2}，{线路2＝段3+段4}}；

实际应用时，只需要选择一个线路集即可。选取原则可以由用户自己确定。

由于列车顺序信息是不断更新的，RBC需要向GCR数据库同步列车顺序信息，同步后的列车顺序信息以图6所示的模式进行存储：

任何一个线路，两端是车站，包含两个相对的方向；每个方向上有N列运营的列车。每个列车用其车次号表示(用4个字节的BCD码表示，无效位填充‘F’)。

关于信息完整性/一致性的说明：

对于任何一个线路的一个方向，单个消息中所包含的信息都是完整的。

需要强调的，就是任何一列列车，不能同时出现在两个线路上。在列车跨越线路时，如果影响两个线路，则两个线路的信息必须在一个消息中同时更新。

在一个优选的实施例中，列车司机作为‘调度员’角色建立相邻三列列车组呼的流程示意图见图7(为简单见，只画了一个被叫司机的信令，另外一个被叫司机的省去)：

步骤S702、列车司机A拨号“50+5位本车次号+组ID”，发起组呼，发送建立(SETUP)消息到MSC。

步骤S704、MSC回“呼叫进行”(CALLPROCEEDING)。

步骤S706-S708、MSC进行号码分析，根据“50”分析为组呼业务。MSC解析AreaID和GroupID，根据GroupID为831判定为相邻三列列车司机的组呼业务，将虚拟的‘AreaID’解释成本列车车次号，根据列车车次号，在GCR获取相邻三列列车的车次号，根据三个车次号并依据编码规范，合成三个司机的功能号码。

MSC根据主叫UUI信息携带的功能号码检查是否是该列车的司机。检查通过后，根据获取的调度员功能号列表，同时建立到所有其他调度员的语音呼叫，对于B司机，MSC发送‘初始检测点’(IDP)消息到SCP，携带B的功能号码，SCP通过‘连接’(CONNECT)消息返回B司机的MSISDN号码；

步骤S710-S712、MSC根据B的MSISDN号码获取B的漫游号码。

步骤S714-S716、B为本局用户，MSC向被叫用户B发送建立(SETUP)消息，B回“呼叫确认”(CALL CONFIRM)消息。

步骤S718、移动电话B振铃，向MSC发送振铃(ALERTING)消息。

步骤S720、MSC向A用户发送振铃(ALERTING)消息。

步骤S722-S724、移动电话B应答，向MSC发送连接(CONNECT)消息，MSC回“连接证实“(CONNECTACK)消息。

步骤S726-S728、MSC向主叫A发送连接(CONNECT)消息，接通A与B的双向语音通道，组呼建立。当两个被叫司机都应答后，MSC接续会议电路，提供组呼功能。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种列车组呼实现装置，其结构示意图如图8所示，包括：

确定模块801，用于根据铁路上的列车顺序信息确定组成员，并将所有组成员动态设置为调度员，其中，每个组成员对应一辆列车；

发起模块802，与确定模块801相连，用于由主叫的组成员按预定格式向其他组成员发起组呼，其中，主叫的组成员能够跨不同的组呼区进行呼叫。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：

在本发明实施例中，组成员是由铁路上的列车顺序信息确定的，若列车顺序信息发生改变，则组成员也随之改变，保证了组成员的实时性；由于将每个组成员均设置为调度员，主叫的组成员可以在任意区域进行呼叫，不受组呼区的限制，也不需要在每次呼叫时均申请上行链路；并且，由于调度员在通话过程中也不受组呼区的限制，能够避免因跨组呼区的呼叫导致的掉话，提高通话质量；另外，组呼的组成员以调度员的身分与其他组成员建立呼叫，不需要建立下行广播通道，使得本次呼叫不容易被其他用户窃听或无意泄漏，提高呼叫信息的安全性。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种列车组呼实现方法，其特征在于，包括：

根据铁路上的列车顺序信息确定组成员，并将所有组成员设置为调度员，其中，每个组成员对应一辆列车；

由主叫的组成员按预定格式向其他组成员发起组呼，其中，所述主叫的组成员能够跨不同的组呼区进行呼叫。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铁路上的列车顺序信息的获取方式包括下列至少之一：

从无线闭塞中心RBC获取；

从列车控制中心获取；

从操作维护中心OMC输入。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述铁路上的列车顺序信息的获取方式为从RBC获取时，若铁路上任意一个方向列车的顺序发生变化，所述RBC将更新的列车顺序信息同步到GCR组呼数据库。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述铁路上的列车顺序信息的获取方式为从列车控制中心获取时，若铁路上任意一个方向列车的顺序发生变化，所述列车控制中心将更新的列车顺序信息同步到GCR组呼数据库。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述铁路上的列车顺序信息的获取方式为从OMC输入时，OMC的维护人员通过从车站或者所述列车控制中心或者所述RBC实时获得所述列车顺序信息，将所述列车顺序信息由所述OMC输入。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定格式为：组呼业务标识+N位自定义编码+组标识ID。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述组呼业务标识为50；N为5；所述自定义编码为本车车次号。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述由主叫的组成员按预定格式向其他组成员发起组呼之后，包括：

根据本车车次号和列车顺序，获得相邻列车车次号；

根据所述相邻列车车次号，按照预设规则生成所述相邻列车的功能号码；

根据所述相邻列车的功能号码获取所述相邻列车的移动用户号码MSISDN，并根据所述相邻列车的MSISDN号码建立本车与所述相邻列车间的组呼。

9.根据权利要求1至8任一项所述的方法，其特征在于，所述主叫的组成员按预定格式发起组呼之后，还包括：任意一个非主叫的组成员应答所述主叫的组成员时，确定所述组呼建立成功。

10.一种列车组呼实现装置，其特征在于，包括：

确定模块，用于根据铁路上的列车顺序信息确定组成员，并将所有组成员动态设置为调度员，其中，每个组成员对应一辆列车；

发起模块，用于由主叫的组成员按预定格式向其他组成员发起组呼，其中，所述主叫的组成员能够跨不同的组呼区进行呼叫。

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