CN103491633B - Td集群系统的信道配置方法及装置、集群实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种TD集群系统的信道配置方法及装置、集群实现方法，该装置包括：调度信息配置单元，用于在广播控制信道BCCH的管理信息库块MIB块中增加系统信息块SIB块，该SIB块用于传输群组信息；群组信息配置单元，用于配置集群公共控制信道TCCCH与前向接入信道FACH的映射，该信道TCCCH用于传输各个群组的信息；专用信道DCH资源配置单元，用于在群组建立后，为该群组配置给群内所有集群用户使用的DCH资源；编码复合传输信道CCTRCH资源配置单元，用于根据集群用户的状态配置相应的CCTRCH资源。通过本发明所配置的时分TD系统，实现了TD的集群功能。

Description

TD集群系统的信道配置方法及装置、集群实现方法

技术领域

本发明涉及TD网络领域，尤其涉及一种TD集群系统的信道配置方法及装置、集群实现方法。

背景技术

目前TD（Time Division，时分）网络中，MAC（Medium Access Control，媒体接入控制）层的上行RACH（Random Access Channel，随机接入信道），属于公共信道，用于做上行随机接入使用；上行DCH（Dedicated Channel，专用信道），属于专用信道，用于上行业务使用；下行FACH（Forward Access Channel，前向接入信道），属于公共信道，用于随机接入过程，系统信息广播，或者业务量比较小的数据投递；下行DCH，属于专用信道，用于下行业务使用；下行BCH（Broadcast Channel，广播信道），属于公共信道，用于小区信息的广播。

集群的业务特性是一个用户在说，一个或多个用户在听。需要说话的用户发起说话权请求后，由网络按照一定的抢占策略来决定谁可以得到说话权，此得到说话权的用户就变成了说用户，而其他集群组内的用户就变成了听用户。如此，可以反复变换，让群组内的用户说话交流，直到这个集群呼叫结束。

基于集群的特点，在一个集群组呼过程中，上行业务物理信道资源是群组内用户分时复用的。在某一个用户说话的时间段内，这个上行物理资源是说用户独享的。下行业务物理信道资源在这个群组通话期间都是所有组内听用户共享的。在一个小区内，不同群组之间的物理资源是独享的。因此，目前的TD网络无法实现集群功能。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种TD集群系统的信道配置装置，旨在实现TD网络的集群功能。

本发明提供了一种TD集群系统的信道配置装置，包括：

调度信息配置单元，用于在广播控制信道BCCH的管理信息库块MIB块中增加系统信息块SIB块，该SIB块用于传输群组信息，而且配置该信道BCCH与广播信道BCH映射；

群组信息配置单元，用于配置集群公共控制信道TCCCH与前向接入信道FACH的映射，该信道TCCCH用于传输各个群组的信息；

专用信道DCH资源配置单元，用于在群组建立后，为该群组配置给群内所有集群用户使用的DCH资源；

编码复合传输信道CCTRCH资源配置单元，用于根据集群用户的状态配置相应的CCTRCH资源。

优选地，所述DCH配置单元为群组配置的DCH资源具体为：

信道DCH上行方向映射的专用控制信道DCCH及专用业务信道DTCH对应传输集群说用户的信令和语音；信道DCH下行方向映射的信道DCCH传输集群说用户和集群听用户的信令，信道DTCH传输集群听用户的语音。

优选地，所述CCTRCH资源配置单元具体用于：

若处于听者态的集群用户，则配置DCH资源对应的听者态CCTRCH资源；

若听者态的集群用户申请话权，则配置随机接入过程的CCTRCH资源，并在申请话权成功后，配置说者态的CCTRCH资源。

本发明还提供了一种TD集群系统的信道配置方法，包括：

在广播控制信道BCCH的管理信息库块MIB块中增加系统信息块SIB块，该SIB块用于传输群组信息，而且配置该逻辑信道BCCH与传输信道BCH映射；

配置集群公共控制信道TCCCH与前向接入信道FACH的映射，该信道TCCCH用于传输各个群组的信息；

在群组建立后，为该群组配置给群内所有集群用户使用的专用信道DCH资源；

根据集群用户的状态配置相应的编码复合传输信道CCTRCH资源。

优选地，所述在群组建立后，为该群组配置给群内所有集群用户使用的DCH资源具体为：

配置信道DCH上行方向映射的专用控制信道DCCH及专用业务信道DTCH对应传输集群说用户的信令和语音；

配置信道DCH下行方向映射的信道DCCH传输集群说用户和集群听用户的信令，信道DTCH传输集群听用户的语音。

优选地，所述根据集群用户的状态配置相应的CCTRCH资源具体为：

若处于听者态的集群用户，则配置DCH资源对应的听者态CCTRCH资源；

若听者态的集群用户申请话权，则配置随机接入过程的CCTRCH资源，并在申请话权成功后，配置说者态的CCTRCH资源。

本发明又提供了一种集群实现方法，其基于上述TD集群系统的信道配置方法所配置的TD集群系统，该集群实现方法包括以下步骤：

集群用户开机后，从广播信道BCH广播的系统信息块SIB块的调度信息中获取前向接入信道FACH的配置资源；

根据所述信道FACH的配置资源，获取信道FACH上广播的各群组资源信息；

根据所述信道FACH上广播的各群组资源信息，判断集群用户所处的集群群组是否存在，是则使用集群用户所在集群群组的资源，接入集群群组。

优选地，所述集群用户接入集群群组后，还包括：

所述集群用户进入听者状态，并根据其所在集群组的资源信息，通过编码复合传输信道CCTRCH资源配置单元配置相应的听者态CCTRCH资源；

所述集群用户通过下行信道DCTH接收语音数据，通过下行信道DCCH接收信令数据。

优选地，所述集群用户接入集群群组后，还包括：

听者态的集群用户向网络侧发起集群用户的话权请求，并根据其所在集群组的资源信息，通过CCTRCH资源配置单元配置相应的随机接入CCTRCH资源。

优选地，所述配置相应的随机接入CCTRCH资源之后还包括：

若听者态的集群用户获得话权，则通过CCTRCH资源配置单元配置相应的说者态CCTRCH资源。

本发明通过在现有的TD网络基础上，在信道BCCH上MIB块增加集群系统信息的调度，增加映射到信道FACH的信道TCCCH，为新建立的集群分配专用的DCH资源，并且使得MAC层可以同时支持两个CCTRCH，从而实现了TD的集群功能。

附图说明

图1是本发明TD集群系统的信道配置装置一实施例的结构示意图；

图2是本发明TD集群系统中，集群UE终端的信道映射关系图；

图3是本发明TD集群系统的信道配置方法一实施例的流程示意图；

图4是本发明集群实现方法一实施例的流程示意图；

图5是本发明集群实现方法中，集群UE由听者态切换为说者态的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本发明的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对目前TD（Time Division，时分）网络无法实现集群的问题，本发明采用了以原TD系统为基础，在UE（User Equipment，用户设备）侧增加了逻辑信道，并对逻辑信道的功能重新划分，从而满足集群所需的功能。同时，网络侧也做相应的修改，并与UE侧相匹配。本发明实施例主要针对UE侧的改进做了详细的描述，其网络侧的改进可参照其对应实施。

参照图1，图1是本发明TD集群系统的信道配置装置一实施例的结构示意图。该TD集群系统的信道配置装置包括：

调度信息配置单元10，用于在信道BCH的MIB块中增加SIB块，该SIB块用于传输群组信息；

参照图2，图2是本发明TD集群系统中，集群UE终端的信道映射关系图。该逻辑信道BCCH（Broadcast Control Channel，广播控制信道）仍然映射到传输信道BCH（Broadcast Channel，广播信道）。而且逻辑信道BCCH上MIB（Management Information Base，管理信息库）块的调度信息将发生变化，即通过调度信息配置单元10增加集群系统信息的调度，并且网络侧也增加了集群SIB（System InformationBlock，系统信息块）块的发送。

物理资源映射单元11，用于配置逻辑信道TCCCH与FACH的映射，该逻辑信道TCCCH用于传输各个群组的信息；

具体地，新增逻辑信道TCCCH（Trunking Common Control Channel，集群公共控制信道），并通过物理资源映射单元11将该逻辑信道TCCCH映射到传输信道FACH（Forward Access Channel，前向接入信道）。由于一个小区中，会存在多个群组，因此该逻辑信道可用于传输各个群组的信息，例如各个群组所分配的物理资源等等。

DCH信道配置单元12，用于在群组建立后，为该群组配置给群内所有用户使用的DCH资源；

在群组建立过程中，网络侧将为该集群群组分配专用的DCH（Dedicated Channel，专用信道）资源。上行方向的DCH资源，只供集群的说用户使用，下行方向的DCH资源则供集群的说用户和听用户使用。具体地，映射到该上行方向DCH的DCCH（Dedicated Control Channel，专用控制信道）用于传输集群说用户的信令数据，映射到该上行方向DCH的DTCH（Dedicated Traffic Channel，专用业务信道）用于传输集群说用户的语音数据。映射到下行方向DCH上的DTCH，只给集群的听用户使用，用于传输语音数据；映射到该下行方向DCH上的DCCH，则给集群的听用户和集群的说用户使用，用于传输信令数据。

CCTRCH配置单元13，用于配置两个CCTRCH，且该两个CCTRCH上发送数据和接收数据均正常。

由于集群的特性，所以在MAC（Medium Access Control，媒体接入控制）层时，需要同时支持两个CCTRCH（Coded Composite Transport Channel，编码复合传输信道），并且这两个CCTRCH能够正常进行数据发送和数据接收。其中，该CCTRCH配置单元13具体用于：例如处于听者态的集群UE，RRC（Radio Resource Control，无线资源控制）会配置DCH资源相关的CCTRCH资源；若该听者态的集群UE要申请话权，则会发起随机接入过程，同时会配置随机接入过程的CCTRCH资源，并在其申请话权成功后，将配置说者态的CCTRCH资源。因此，当集群UE在小区驻留后，并使用自身所在集群群组的物理资源信息接入集群群组后，将进入听者状态。同时，还将根据所在集群的物理资源信息，配置相应的听者态CCTRCH资源。

本发明实施例通过在现有的TD网络基础上，在逻辑信道BCCH上MIB块增加集群系统信息的调度，增加映射到传输信道FACH的逻辑信道TCCCH，为新建立的集群分配专用的DCH资源，并且使得MAC层可以同时支持两个CCTRCH，从而实现了TD的集群功能。

参照图3，图3是本发明TD集群系统的信道配置方法一实施例的流程示意图。该TD集群系统的信道配置方法包括以下步骤：

步骤S301、在逻辑信道BCCH的MIB块中增加SIB块，该SIB块用于传输群组信息，而且配置该逻辑信道BCCH与传输信道BCH映射；

TD集群系统的信道中，逻辑信道BCCH（Broadcast Control Channel，广播控制信道）仍然映射到传输信道BCH（Broadcast Channel，广播信道）。而且逻辑信道BCCH上MIB（Management InformationBase，管理信息库）块的调度信息将发生变化，即通过调度信息配置单元10增加集群系统信息的调度，并且网络侧也增加了集群SIB（System Information Block，系统信息块）块的发送。

步骤S302、配置逻辑信道TCCCH与传输信道FACH的映射，该逻辑信道TCCCH用于传输各个群组的信息；

由于一个小区中，会存在多个群组，因此通过增加逻辑信道TCCCH（Trunking Common Control Channel，集群公共控制信道），并通过物理资源映射单元11将该逻辑信道TCCCH映射到传输信道FACH（Forward Access Channel，前向接入信道），使得该逻辑信道可用于传输各个群组的信息，例如各个群组所分配的物理资源等等。

步骤S303、在群组建立后，为该群组配置给群内所有集群用户使用的DCH资源；

在群组建立过程中，网络侧将为该集群群组分配专用的DCH（Dedicated Channel，专用信道）资源。上行方向的DCH资源，只供集群的说用户使用，下行方向的DCH资源则供集群的说用户和听用户使用。具体地，映射到该上行方向DCH的DCCH（Dedicated Control Channel，专用控制信道）用于传输集群说用户的信令数据，映射到该上行方向DCH的DTCH（Dedicated Traffic Channel，专用业务信道）用于传输集群说用户的语音数据。映射到下行方向DCH上的DTCH，只给集群的听用户使用，用于传输语音数据；映射到该下行方向DCH上的DCCH，则给集群的听用户和集群的说用户使用，用于传输信令数据。

步骤S304、根据集群用户的状态配置相应的CCTRCH资源。

由于集群的特性，所以在MAC（Medium Access Control，媒体接入控制）层时，需要同时支持两个CCTRCH（Coded Composite Transport Channel，编码复合传输信道），并且这两个CCTRCH能够正常进行数据发送和数据接收。其中，该CCTRCH配置单元13具体用于：例如处于听者态的集群UE，RRC（Radio Resource Control，无线资源控制）会配置DCH资源相关的CCTRCH资源；若该听者态的集群UE要申请话权，则会发起随机接入过程，同时会配置随机接入过程的CCTRCH资源，并在其申请话权成功后，将配置说者态的CCTRCH资源。因此，当集群UE在小区驻留后，并使用自身所在集群群组的物理资源信息接入集群群组后，将进入听者状态。同时，还将根据所在集群的物理资源信息，配置相应的听者态CCTRCH资源。

本发明实施例通过在现有的TD网络基础上，在逻辑信道BCCH上MIB块增加集群系统信息的调度，增加映射到传输信道FACH的逻辑信道TCCCH，为新建立的集群分配专用的DCH资源，并且使得MAC层可以同时支持两个CCTRCH，从而实现了TD的集群功能。

参照图4，图4是本发明集群实现方法一实施例的流程示意图。针对上述装置配置后的集群UE的信道，其TD网络的集群实现方法可包括以下步骤：

步骤S401、集群UE开机后，从传输信道BCH广播的SIB块的调度信息中获取传输信道FACH的配置资源；

集群UE开机后，将会选择一个合适的小区进行驻留。例如集群UE在开机过程中，会根据指定频点进行小区搜索，找到一个合适的小区后，获取该小区的系统信息。由于集群UE终端的逻辑信道BCCH中的MIB块中，增加了SIB块的调度，而且该SIB块的调度用于传输群组信息。当一个集群UE找到一个小区后，会根据该小区的MIB信息，读取该小区群组信息，主要包括针对集群的预配置信息。所以在集群开机后，通过读取传输信道BCH所广播的MIB块中增加的SIB块的调度信息。然后，根据该增加的SIB块的调度信息，获取传输信道FACH的配置资源。

步骤S402、根据所述传输信道FACH的配置资源，获取传输信道FACH上广播的各群组资源信息；

当小区中存在集群群组时，该小区会周期性地在传输信道FACH上广播各个集群群组的物理资源信息。而且该传输信道FACH的具体配置信息则在集群系统信息中广播至集群UE，即通过传输信道BCH的调度广播至集群UE。

步骤S403、根据所述传输信道FACH上广播的各群组资源信息，判断集群UE所处的集群群组是否存在；若是使用集群UE所在的集群群组的资源，接入集群群组；否则结束群组接入流程；

由于各个集群群组的物理资源信息在传输信道FACH上广播，所以集群UE根据该传输信道FACH上广播的各群组资源信息，就可以判断自身所处的集群群组是否存在，若存在则使用集群UE所处的集群群组的物理资源，直接接入集群群组的听状态，从而直接变为集群听用户。

本发明实施例通过集群UE开机后，从传输信道BCH上广播的SIB块的调度信息获取传输信道FACH的配置信息，进而获取传输信道FACH上广播的各个集群群组的物理资源信息，并在当前小区存在集群UE所在集群群组时，使用该集群群组的物理资源信息，直接接入集群群组，实现了TD网络的集群。

进一步的，上述步骤S401及步骤S402之间还包括：登记更新过程。集群UE在选择合适的小区后，将通过登记驻留，而且在驻留成功后，还将会进行集群UE所在群组的更新。

进一步的，上述步骤S403之后还包括：

所述集群UE进入听者状态，并根据所在集群组的资源信息，通过CCTRCH资源配置单元13配置相应的听者态CCTRCH资源。

由于集群的特性，所以在MAC（Medium Access Control，媒体接入控制）层时，需要同时支持两个CCTRCH，并且这两个CCTRCH能够正常进行数据发送和数据接收。因此，当集群UE在小区驻留后，并使用获取到的自身所在集群群组的物理资源信息接入集群群组后，进入听者状态。同时，还将根据其所在集群的物理资源信息，通过CCTRCH资源配置单元13配置相应的听者态CCTRCH资源。

进一步的，参照图5，图5是本发明集群实现方法中，集群UE由听者态切换为说者态的流程示意图。该集群UE由听者态切换为说者态的过程包括：

步骤S501、集群UE进入听者态后，将根据获得的所在集群组的物理资源，配置相应的听者态物理资源，并配置相应的听状态CCTRCH资源；

步骤S502、听用户接收下行逻辑信道DTCH上的语音数据，以及下行逻辑信道DCCH上的信令数据；

步骤S503、集群UE发起话权请求，并配置相应的随机接入物理资源，配置相应的CCTRCH资源；

步骤S504、若网络侧按照抢占策略将话权分配给该集群UE，则该集群UE将重新分配说者态资源。

若听者态的集群用户需要申请话权，则向网络侧发起集群UE的话权请求，并根据所在集群组的资源信息，通过CCTRCH资源配置单元13配置相应的CCTRCH资源。

若听者态的集群用户获得话权，则该集群UE将通过CCTRCH资源配置单元13配置相应的说者态CCTRCH资源。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种TD集群系统的信道配置装置，其特征在于，包括：

调度信息配置单元，用于在广播控制信道BCCH的管理信息库块MIB块中增加系统信息块SIB块，该SIB块用于传输群组信息，而且配置该信道BCCH与广播信道BCH映射；

群组信息配置单元，用于配置集群公共控制信道TCCCH与前向接入信道FACH的映射，该信道TCCCH用于传输各个群组的信息；

专用信道DCH资源配置单元，用于在群组建立后，为该群组配置给群内所有集群用户使用的DCH资源；

编码复合传输信道CCTRCH资源配置单元，用于根据集群用户的状态配置相应的CCTRCH资源。

2.根据权利要求1所述的TD集群系统的信道配置装置，其特征在于，所述DCH资源配置单元为群组配置的DCH资源具体为：

信道DCH上行方向映射的专用控制信道DCCH及专用业务信道DTCH对应传输集群说用户的信令和语音；信道DCH下行方向映射的信道DCCH传输集群说用户和集群听用户的信令，信道DTCH传输集群听用户的语音。

3.根据权利要求1所述的TD集群系统的信道配置装置，其特征在于，所述CCTRCH资源配置单元具体用于：

若处于听者态的集群用户，则配置DCH资源对应的听者态CCTRCH资源；

若听者态的集群用户申请话权，则配置随机接入过程的CCTRCH资源，并在申请话权成功后，配置说者态的CCTRCH资源。

4.一种TD集群系统的信道配置方法，其特征在于，包括：

在广播控制信道BCCH的管理信息库块MIB块中增加系统信息块SIB块，该SIB块用于传输群组信息，而且配置该信道BCCH与信道BCH映射；

配置集群公共控制信道TCCCH与前向接入信道FACH的映射，该信道TCCCH用于传输各个群组的信息；

在群组建立后，为该群组配置给群内所有集群用户使用的专用信道DCH资源；

根据集群用户的状态配置相应的编码复合传输信道CCTRCH资源。

5.根据权利要求4所述的TD集群系统的信道配置方法，其特征在于，所述在群组建立后，为该群组配置给群内所有集群用户使用的DCH资源具体为：

配置信道DCH上行方向映射的专用控制信道DCCH及专用业务信道DTCH对应传输集群说用户的信令和语音；

配置信道DCH下行方向映射的信道DCCH传输集群说用户和集群听用户的信令，信道DTCH传输集群听用户的语音。

6.根据权利要求4所述的TD集群系统的信道配置方法，其特征在于，所述根据集群用户的状态配置相应的CCTRCH资源具体为：

若处于听者态的集群用户，则配置DCH资源对应的听者态CCTRCH资源；

若听者态的集群用户申请话权，则配置随机接入过程的CCTRCH资源，并在申请话权成功后，配置说者态的CCTRCH资源。

7.一种集群实现方法，其特征在于，基于权利要求4所述的方法所配置的TD集群系统，该方法包括以下步骤：

集群用户开机后，从信道BCH广播的SIB块的调度信息中获取信道FACH的配置资源；

根据所述信道FACH的配置资源，获取信道FACH上广播的各群组资源信息；

根据所述信道FACH上广播的各群组资源信息，判断集群用户所处的集群群组是否存在，是则使用集群用户所在集群群组的资源，接入集群群组。

8.根据权利要求7所述的集群实现方法，其特征在于，所述集群用户接入集群群组后，还包括：

所述集群用户进入听者状态，并根据其所在集群组的资源信息，通过CCTRCH资源配置单元配置相应的听者态CCTRCH资源；

所述集群用户通过下行信道DCTH接收语音数据，通过下行信道DCCH接收信令数据。

9.根据权利要求8所述的集群实现方法，其特征在于，所述集群用户接入集群群组后，还包括：

听者态的集群用户向网络侧发起集群用户的话权请求，并根据其所在集群组的资源信息，通过CCTRCH资源配置单元配置相应的随机接入CCTRCH资源。

10.根据权利要求9所述的集群实现方法，其特征在于，所述配置相应的随机接入CCTRCH资源之后还包括：

若听者态的集群用户获得话权，则通过CCTRCH资源配置单元配置相应的说者态CCTRCH资源。