CN104218986B - 一种卫星移动通信组呼业务的实现方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种卫星移动通信组呼业务的实现方法，该方法包括以下步骤：a，卫星移动通信装置解析终端信令得到组呼请求消息；b，所述装置解析组呼请求消息得到组呼号码；c，所述装置根据组呼号码生成组呼寻呼消息；d，所述装置根据主叫终端位置信息计算组呼寻呼区域，发送组呼寻呼消息；e，被叫卫星终端接收组呼寻呼消息，解析出组呼号码，判断是否为本群组的寻呼，如果是则接入业务信道接收组呼业务帧；f，所述装置在业务信道上向被叫卫星终端广播组呼语音媒体。本发明还提出一种卫星移动通信装置。本发明提出的方法和装置可以支持卫星终端之间会话的组呼业务，通信过程不需要地面站参与，还可以支持卫星终端和地面接入网终端的统一组呼。

Description

一种卫星移动通信组呼业务的实现方法和装置

技术领域

本发明涉及卫星移动通信领域，尤其涉及一种卫星移动通信组呼业务的实现方法和装置。

背景技术

卫星移动通信是借助卫星链路进行通信的方式，用户可以在卫星波束的覆盖范围内自由移动，保持与地面通信系统和专用系统用户或其他卫星移动用户的通信。与其他通信方式相比，卫星移动通信具有覆盖区域大、通信距离远、通信机动灵活、线路稳定可靠等优点。卫星移动通信系统既适用于民用通信，也适用于专网通信。

集群通信系统属于专用移动通信系统，除了具备公众移动通信网所能提供的个人移动通信业务外，还能实现个人与群体间的任意通信，是一种专用高级指挥调度系统，适用于军队、企业、政府部门进行统一调度和紧急通信。受建网成本的限制，地面数字集群网络一般规模较小，覆盖区域较小。因此目前数字集群系统一般通过卫星中继来实现远距离应用，但这种情况下卫星作为中继链路存在，需要地面站进行汇聚转发，对地面设备要求较高，业务效率低。

在申请号为201110449834.7的中国专利申请中，提出了一种基于星上交换的卫星移动通信方法和装置，该方法是由卫星移动通信装置自动触发通信流程，进行星上直接交换，其中卫星移动通信装置包含上行射频模块、信道提取模块、解调模块、解码模块、星上交换模块、编码模块、调制模块、信道合并模块和下行射频模块。此专利申请虽然可以实现卫星终端之间通信的一跳转发，并且通信过程不需要地面站参与，但其技术方案不支持集群功能，无法实现集群组呼业务。

发明内容

为了克服目前的卫星移动通信组呼业务的需要地面站进行汇聚转发的缺点，本发明以申请号为201110449834.7的中国专利申请的方法和装置为基础，提出了一种基于星上交换的集群组呼业务的实现方法，由通信卫星直接提供业务交换，支持集群组呼业务，使卫星终端之间实现“一跳式”业务逻辑，不需要地面信令中继处理，提高业务效率。该方法包括以下步骤：

a，卫星移动通信装置对接收到的终端信令进行解析，得到组呼请求消息；

b，卫星移动通信装置对所述组呼请求消息进行解析，得到组呼号码；

c，卫星移动通信装置根据所述组呼号码生成组呼寻呼消息；

d，卫星移动通信装置根据主叫终端位置信息计算组呼寻呼区域，在广播信道上向组呼寻呼区域发送组呼寻呼消息；

e，被叫卫星终端从广播信道接收组呼寻呼消息后，解析出组呼号码，判断是否为本群组的寻呼，如果是则接入组呼寻呼消息所指示的业务信道接收组呼业务帧；

f，卫星移动通信装置在所述业务信道上向被叫卫星终端广播组呼语音媒体。

优选的，步骤b中所述组呼号码为组ID号或者组电话号码。

优选的，组呼主叫终端可以是卫星终端或者地面接入网终端。对于主叫终端是卫星终端的情况，为了使得主叫终端释放讲话后进入听话时主被叫终端能够属于同波束，步骤d中所述组呼寻呼区域为主叫终端所在的波束范围或者主叫终端附近的波束范围。

优选的，组呼被叫终端可以同时包括卫星终端和地面接入网终端，为实现本功能，卫星移动通信装置在广播信道上发送组呼寻呼消息的同时还向地面网关转发组呼请求消息；地面网关转发组呼请求消息给地面接入网，触发地面网络的组呼流程，地面接入网通过地面网关向卫星移动通信装置发送组呼接通消息；卫星移动通信装置在所述业务信道上向被叫卫星终端广播组呼语音媒体的同时也向地面网关转发。

本发明还提出一种卫星移动通信装置，该装置以申请号为201110449834.7的中国专利申请的装置为基础，包含上行射频模块、信道提取模块、解调模块、解码模块、星上交换模块、编码模块、调制模块、信道合并模块、下行射频模块，所述星上交换模块还负责解析组呼请求消息，生成组呼寻呼消息，计算组呼寻呼区域，触发并处理组呼通信流程，控制将组呼语音媒体直接进行星上交换或者向地面网关转发。

优选的，上述星上交换模块包括信令解析单元、组呼业务单元、媒体交换单元，所述信令解析单元负责对终端语音信令进行解析，将解析到的组呼请求消息分发到组呼业务单元；所述组呼业务单元负责解析组呼请求消息，生成组呼寻呼消息，计算组呼寻呼区域，触发并处理组呼通信流程；媒体交换单元负责根据组呼业务单元的控制将组呼语音媒体直接进行星上交换或者向地面网关转发。

本发明提供的方法在申请号为201110449834.7的中国专利申请提出的装置中增加组呼业务模块完成组呼处理，具有以下优点：1、组呼从主叫到被叫只需要经过卫星，不需要经过地面网关进行业务逻辑处理，使组呼业务更灵活，中间节点更少，提高业务接入效率；2、由于卫星覆盖范围大，不需要借助地面集群网络即可获得大范围的集群业务覆盖范围；3、简化组呼寻呼业务逻辑，能够在保证业务需求的基础上降低星上业务逻辑的复杂度，4，不仅支持卫星终端之间会话的组呼业务，还支持卫星终端和地面接入网终端的统一组呼。

附图说明

图1是本发明实施例一采用的卫星通信系统的网络结构图；

图2是本发明实施例一的卫星组呼通话流程示意图；

图3是本发明实施例二的卫星组呼通话流程示意图；

图4是本发明实施例三的卫星移动通信装置结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细的说明。

实施例一：卫星终端之间进行组呼通话

本发明具体实施例采用如图1所示的基本卫星通信系统，由卫星、卫星终端、地面网关以及地面核心网、地面接入网、地面接入网终端等组成。地面网关为地面通信网络接口，卫星终端向地面网络(如PSTN，GSM等)的通信由地面网关进行中继。卫星终端之间的通信由卫星移动通信装置进行星上交换。下面介绍本实施例的卫星终端的组呼通话流程。

假设现有终端a、终端b和终端c均为卫星终端，且属于同一个组，终端a发起组呼请求，则卫星终端的组呼通话流程见图2，其步骤具体为：

步骤1：空口链路建立后，卫星终端a按下PTT键，发起组呼请求，发送组呼建立请求Setup消息，该消息携带组ID信息；

步骤2：卫星移动通信装置从上行链路接收组呼请求消息，返回组呼建立Ack消息，然后解析组呼请求消息，得到组ID，生成组呼寻呼消息；并根据终端a的所属波束计算寻呼区域；

步骤3：卫星移动通信装置发送组呼寻呼消息；

步骤4：终端b，终端c收到组呼寻呼消息后，解析组ID并查看，确认为自身所在组的寻呼，接入下行业务信道接收组呼帧；如果与终端存储组号码不一致，则不接入组呼信道；

步骤5：卫星移动通信装置发送组呼接通PTT Connect消息给主叫终端a，终端a返回Ack消息；

步骤6：卫星移动通信装置在下行业务信道上向终端b，c广播组呼语音媒体包。

实施例二：卫星终端以及地面接入网终端进行组呼通话。

本实施例仍采用图1所示的卫星通信系统，地面接入网属于地面网络，但地面接入网终端与卫星终端可以编入统一通话组，实现统一组呼。下面介绍本实施例的包括卫星终端以及地面接入网终端的组呼通话流程。

假设现有终端a、终端b均为卫星终端，终端c为地面终端，所有终端均属于同一个组。终端a发起组呼请求，则卫星终端的组呼通话流程见图3，其步骤具体为：

步骤1：空口链路建立后，卫星终端a发起通话请求，发送组呼建立请求Setup消息，携带组ID号；

步骤2：卫星移动通信装置收到消息后，解析组呼请求消息，得到组ID，生成组呼寻呼消息；

步骤3：卫星移动通信装置向地面网关转发组呼建立请求Setup消息；同时计算主叫终端a所在的波束信息，将主叫终端a所在的波束以及周边波束作为寻呼波束范围，从广播信道发送组呼寻呼消息；

步骤4，地面网关收到组呼建立请求Setup消息后，转发给地面集群服务器（即地面核心网），触发地面网络的组呼流程；

步骤5，终端b收到组呼寻呼消息后，解析组号码并查看，确认为自身所在组的寻呼，接入下行业务信道接收组呼帧；

步骤6，地面接入网终端c收到地面基站（即地面接入网）的组呼寻呼消息，发送组呼寻呼响应。地面集群服务器收到寻呼响应后，向卫星发送组呼接通PTT Connect消息，卫星移动通信装置返回PTT Connect Ack消息；

步骤7，卫星移动通信装置向终端a发送组呼接通PTT Connect消息，终端a返回PTTConnect Ack消息；

步骤8，呼叫建立后，卫星移动通信装置同时向终端b和地面网关发送组呼媒体数据包。

实施例三：卫星移动通信装置

本实施例采用了一种卫星移动通信装置，其结构组成见图4，包含上行射频模块、信道提取模块、解调模块、解码模块、星上交换模块、编码模块、调制模块、信道合并模块、下行射频模块。其中，星上交换模块包括信令解析单元、组呼业务单元、媒体交换单元。

所有的信令首先经过信令解析单元，再进行业务分发判断，如果该信令为组呼信令，则将信令转发给组呼业务单元。

组呼业务单元负责组呼业务的逻辑控制、信令转换和媒体控制。组呼业务单元对信令解析单元转发的信令进行分析，提取呼叫参数如组ID号、主叫号码等，按照信令转换规则生成组呼寻呼消息，计算组呼寻呼区域。然后建立组呼状态机，控制媒体交换单元向卫星链路发送组呼媒体数据包，当收到地面网关的PTT Connect消息后，控制媒体交换单元还同时向地面网关馈电链路转发组呼媒体数据包。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种卫星移动通信组呼业务的实现方法，卫星移动通信装置对终端信令进行解析，进行星上直接交换，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

a，卫星移动通信装置对接收到的终端信令进行解析，得到组呼请求消息；

b，卫星移动通信装置对所述组呼请求消息进行解析，得到组呼号码；

c，卫星移动通信装置根据所述组呼号码生成组呼寻呼消息；

d，卫星移动通信装置根据主叫终端位置信息计算组呼寻呼区域，在广播信道上向组呼寻呼区域发送组呼寻呼消息；

e，被叫卫星终端从广播信道接收组呼寻呼消息后，解析出组呼号码，判断是否为本群组的寻呼，如果是则接入组呼寻呼消息所指示的业务信道接收组呼业务帧；

f，卫星移动通信装置在所述业务信道上向被叫卫星终端广播组呼语音媒体。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于步骤b，所述组呼号码为组ID号或者组电话号码。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，组呼主叫终端是卫星终端或者地面接入网终端。

4.根据权利要求3所述方法，其特征在于步骤d，所述组呼寻呼区域为主叫终端所在的波束范围或者主叫终端附近的波束范围。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，组呼被叫终端同时包括卫星终端和地面接入网终端，则卫星移动通信装置在广播信道上发送组呼寻呼消息的同时还向地面网关转发组呼请求消息；地面网关转发组呼请求消息给地面接入网，触发地面网络的组呼流程，地面接入网通过地面网关向卫星移动通信装置发送组呼接通消息；卫星移动通信装置在所述业务信道上向被叫卫星终端广播组呼语音媒体的同时也向地面网关转发。

6.一种卫星移动通信装置，所述装置包含上行射频模块、信道提取模块、解调模块、解码模块、星上交换模块、编码模块、调制模块、信道合并模块、下行射频模块，其特征在于：

星上交换模块还负责解析组呼请求消息，生成组呼寻呼消息，计算组呼寻呼区域，触发并处理组呼通信流程，控制将组呼语音媒体直接进行星上交换或者向地面网关转发。

7.根据权利要求6所述装置，其特征在于：星上交换模块包括信令解析单元、组呼业务单元、媒体交换单元，所述信令解析单元负责对终端语音信令进行解析，将解析到的组呼请求消息分发到组呼业务单元；所述组呼业务单元负责解析组呼请求消息，生成组呼寻呼消息，计算组呼寻呼区域，触发并处理组呼通信流程；媒体交换单元负责根据组呼业务单元的控制将组呼语音媒体直接进行星上交换或者向地面网关转发。