CN104427638A - 集群会话承载的建立方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集群会话承载的建立方法、装置及设备，其中，该装置包括：建立模块，用于在集群会话进行中，当不具备话权的集群终端发起话权请求时，为该集群终端预建立集群上行承载。通过本发明，在集群会话进行中，不具备话权的集群终端发起话权请求时，为该集群终端预建立集群上行承载，使得该集群终端在获得话权后能够快速进行集群会话。

Description

集群会话承载的建立方法、装置及设备

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种集群会话承载的建立方法、装置及设备。

背景技术

集群通信系统是一种用于集团调度指挥通信的移动通信系统，广泛应用与公安、消防等公共安全领域。集群通信的最大特点是话音通信采用一按即通（Push To Talk，简称为PTT）的方式接续，被叫无需摘机即可接听，且接续速度较快，并能支持群组呼叫等功能，它的运作方式以单工、半双工为主，主要采用信道动态分配方式，并且用户具有不同的优先等级和特殊功能，通信时可以一呼百应，主要应用在专业移动通信领域。集群系统通过共享信道传输数据从而节约资源，提高效率。

长期演进（Long Term Evolution，简称为LTE）是标准组织3GPP发展的一种4G无线通信技术。随着全球LTE部署加快，公共安全部门也希望LTE能够支持集群业务。目前3GPP正在定义的LTE支持集群业务的架构如图1所示。

图1是根据相关技术的LTE网络下集群通讯的架构示意图，如图1所示，各部分网元的功能如下：

终端（User Equipment，简称UE），也叫用户设备，用户设备通过无线空口接入基站，并接入到核心网。终端在接入核心网之前，需要核心网对其进行认证。终端在核心网注册之后可以有两种状态：空闲态和连接态，空闲态下终端和基站没有连接，连接态下终端和基站相连并能够收发数据。

演进的NodeB（Evolved NodeB，简称为eNodeB），为LTE网络中的基站系统，主要为终端的接入提供无线资源，同时控制面和移动管理单元通过S1-AP接口互通，用户面和服务网关通过S1-U接口互通。eNodeB通过广播告诉终端目前的小区信息。

移动管理单元（Mobility Management Element，简称为MME），为LTE网络中的控制面实体，负责用户接入认证、移动性管理、承载管理等，临时存储终端附着到网络后的上下文。

服务网关（Serving Gateway，简称为SGW），提供终端在2G\3G和LTE移动的锚点，同时如果终端处于空闲态下则SGW还能通过MME对终端进行寻呼。

PDN网关（PDN Gateway，简称为PGW），终端通过PGW接入业务网络。PGW为终端分配IP地址，并对承载的QoS进行管理。

集群应用服务器（Group Communication Application Server，简称GCAS），用以管理集群业务，包括集群业务组的管理、呼叫建立、释放和管理等功能。UE和GCAS之间通过Gc1接口相连，该接口主要功能是UE在GCAS注册、发起组呼叫等功能。

为了在LTE网络中支持集群业务，新增了多点服务实体（Multipoint Service Entity，简称为MuSe）的逻辑网元，主要功能是为GCAS提供组呼叫业务。MuSE通过GC2接口从GCAS收到组呼叫相关信息，通过GC4接口和MME相连，建立组呼路径，并将收到的媒体通过GC3接口发给基站，基站再通过共享信道发给组内所有终端。

GCAS发下行数据有两种方式，单播和多播。单播即GCAS将下行数据采用点对点的方式发给终端，这些数据将通过EPC承载发给终端。多播即GCAS将下行数据发给MuSe，MuSe将数据发给基站，然后基站通过广播将下行数据发送给多个终端。

在实际的运营部署中，集群服务不一定在全网内都支持，运营商、服务商通常规定了一个有范围的物理区域，仅在该物理区域内支持集群服务。当终端超过该物理区域后，GCAS可能终止对该终端的集群服务。根据此需求，GCAS有需要知道终端当前所在的位置区域是否超越所规定的物理区域。

在相关技术中，当集群终端在集群会话过程中请求话权时，应用层服务器GCAS根据集群终端的话权请求进行话权控制，当前发送终端的集群会话结束后为请求话权的接收终端分配话权并建立集群会话，实现话权抢占的过程。

图2是根据相关技术的集群终端实现话权抢占的流程图，如图2所示，包括如下步骤：

步骤S201，GCAS集群服务器为一个集群组建立一个集群会话，将话权授权的发送终端UE1的语音（或数据，视频等）通过MuSe建立的下行组播承载或者EPS建立的下行单播承载，发送给集群组的其他接收终端。一个集群组进行会话时，只能有一个终端作为发送终端发送数据，该终端此时具有话权；

步骤S202，UE2作为接收终端想发起会话，UE2向GCAS发起话权请求；

步骤S203，GCAS在收到UE2的话权请求后，根据本地策略进行话权控制，等当前会话结束再分配话权；

步骤S204，当前发送终端向GCAS发起会话结束请求，GCAS释放该发送终端的集群会话及上行承载，同时将该终端变为接收终端；

步骤S205，GCAS根据话权控制的结果，向申请话权的UE2发起上行承载建立请求，该请求发给PDN GW；

步骤S206，EPS网元根据GCAS为UE2建立上行集群承载的请求，为该建立无线上行集群承载及核心网上行集群承载；

PGN GW通知GCAS该上行集群承载已建立完成，该GCAS授权UE2为发送终端，分配话权。

步骤S207，UE2向该集群组发起会话，发送下行数据；

步骤S208，GCAS向该集群组其他终端广播话权UE的信息，其他终端若向发起上行会话，需要向GCAS申请话权；

相关技术中，当终端发起话权请求时，GCAS进行悬挂处理，只有同一集群组内的当前发送终端在释放会话时，GCAS才会处理下一次会话建立请求，为请求话权的终端分配话权，并向EPS网络请求承载资源。而在当前运营商的需求中，当特定集群终端发起会话请求后，端到端的会话建立时间必须小于300ms，特定集群终端可以是所有的集群终端，也可以是签约该参数的终端。因此相关技术中如果当前会话释放后再建立第二次会话的承载建立过程，此端到端会话建立时间不能满足该要求。

针对相关技术中上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种集群会话承载的建立方法、装置及设备，以至少解决集群通信中在当前会话释放后再建立第二次会话的承载建立过程而导致端到端会话建立时间不能满足时延要求的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种集群会话承载的建立方法，包括：在集群会话进行中，当不具备话权的第一集群终端发起话权请求时，为所述第一集群终端预建立集群上行承载。

优选地，为所述第一集群终端预建立集群上行承载包括：按照预设策略对多个所述第一集群终端进行排序；为所述排序中排在前面的所述第一集群终端预建立集群上行承载。

优选地，为所述排序中排在前面的所述第一集群终端预建立集群上行承载包括：在同一集群组的排序时间周期到期时，对排在前面的所述第一集群终端建立上行集群无线媒体面承载与核心网媒体面承载。

优选地，所述预设策略包括以下至少之一：请求话权的时间先后、集群组优先级和集群终端优先级。

优选地，按照预设策略对多个所述第一集群终端进行排序包括：对于不同集群组中的所述第一集群终端，按照所述集群组优先级进行排序；对于同一集群组中所述集群终端优先级相同的所述第一集群终端，按照所述请求话权的时间先后排序；对于所述同一集群组中所述集群终端优先级不同的所述第一集群终端，按照所述集群终端优先级排序。

优选地，按照预设策略对多个所述第一集群终端进行排序之后还包括：对所述排序中排在后面的所述第一集群终端进行话权拒绝。

优选地，上述方法还包括：在集群会话进行中，如果进行话权拒绝的所述第一集群终端再次发起话权请求，则直接对再次发起话权请求的所述第一集群终端进行话权拒绝。

优选地，在所述排序时间周期到期时还包括：比较同一集群组内排在最前面的所述第一集群终端与已预建立集群上行承载的所述第一集群终端的所述集群终端优先级；如果所述排在最前面的所述第一集群终端的集群终端优先级高于所述预建立集群上行承载的所述第一集群终端的集群终端优先级，则更新所述集群组预建立的集群上行承载。

优选地，上述方法还包括：如果发起话权请求的或已预建立集群上行承载的所述第一集群终端的集群终端优先级高于当前具有话权的第二集群终端的集群终端优先级，则释放当前集群会话的上行集群会话，并为所述第一集群终端建立上行集群会话。

优选地，在为所述第一集群终端预建立集群上行承载时，为所述集群上行承载分配少量网络资源；在为所述第一集群终端分配话权后，为所述集群上行承载重新分配所需的网络资源。

优选地，为所述集群上行承载重新分配所需的网络资源包括：接收到所述第一集群终端或GCAS发送的会话通知后，为所述集群上行承载重新分配所需的网络资源，并按所述会话通知中的QoS参数进行重新配置。

优选地，上述方法还包括：在所述第一集群终端分配话权后，通过预建立的所述集群上行承载进行集群会话。

根据本发明的另一方面，提供了一种集群会话承载的建立装置，包括：建立模块，用于在集群会话进行中，当不具备话权的第一集群终端发起话权请求时，为所述第一集群终端预建立集群上行承载。

优选地，所述建立模块包括：排序单元，用于按照预设策略对多个所述第一集群终端进行排序；建立单元，用于为所述排序中排在前面的所述第一集群终端预建立集群上行承载。

根据本发明的另一方面，提供了一种网络侧设备，包括：建立模块，用于在集群会话进行中，当不具备话权的第一集群终端发起话权请求时，为所述第一集群终端预建立集群上行承载。

优选地，所述建立模块包括：排序单元，用于按照预设策略对多个所述第一集群终端进行排序；建立单元，用于为所述排序中排在前面的所述第一集群终端预建立集群上行承载。

优选地，上述网络侧设备还包括：通信模块，用于在所述第一集群终端分配话权后，通过预建立的所述集群上行承载进行集群会话。

优选地，所述网络侧设备包括：GCAS或MME。

通过本发明，在集群会话进行中，不具备话权的集群终端发起话权请求时，为该集群终端预建立集群上行承载，使得该集群终端在获得话权后能够快速进行集群会话。

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是根据相关技术的LTE网络下集群通讯的架构示意图；

图2是根据相关技术的集群终端实现话权抢占的流程图；

图3是根据本发明实施例1的承载预建立的方法的流程图；

图4是根据本发明实施例2的承载预建立的方法的流程图；

图5是根据本发明实施例3的承载预建立的方法的流程图；

图6是根据本发明实施例4的承载预建立的方法的流程图；

图7是根据本发明实施例5的承载预建立的方法的流程图；以及

图8是根据本发明实施例优选的建立模块的结构框图。

具体实施方式

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。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明实施例提供了一种集群会话承载的建立方法，包括在集群会话进行中，当不具备话权的集群终端发起话权请求时，为该集群终端预建立集群上行承载。

通过本发明实施例，在集群会话进行中，不具备话权的集群终端发起话权请求时，为该集群终端预建立集群上行承载，使得该集群终端在获得话权后能够快速进行集群会话。

优选地，为发起话权请求的群终端预建立集群上行承载包括：按照预设策略对多个集群终端进行排序；为排序中排在前面的集群终端预建立集群上行承载。在本发明实施例中，可以为排在前面的几个集群终端预建立集群上行承载，也可以仅为排在最前面的集群终端预建立集群上行承载。预建立集群上行承载的集群终端的数量可以根据请求话权的集群终端的数量等因素进行动态调整，本发明对此不作任何限定。

优选地，为排序中排在前面的集群终端预建立集群上行承载包括：在同一集群组的排序时间周期到期时，对排在前面的集群终端建立上行集群无线媒体面承载与核心网媒体面承载。

优选地，本发明实施例的预设策略包括但不限于以下至少之一：集群终端请求话权的时间先后、集群终端所属集群组的优先级（简称为集群组优先级）和集群终端的优先级（简称为集群终端优先级）。

进一步的，按照预设策略对多个集群终端进行排序包括：对于不同集群组中的集群终端，按照集群组优先级进行排序；对于同一集群组中集群终端优先级相同的集群终端，按照请求话权的时间先后排序；对于同一集群组中集群终端优先级不同的集群终端，按照集群终端优先级排序。

优选地，按照预设策略对多个集群终端进行排序之后还包括：对排序中排在后面的集群终端进行话权拒绝。

进一步的，在集群会话进行中，如果进行话权拒绝的集群终端再次发起话权请求，则直接对再次发起话权请求的集群终端进行话权拒绝。

优选地，在排序时间周期到期时还包括：比较同一集群组内排在最前面的集群终端与已预建立集群上行承载的集群终端的集群终端优先级；如果排在最前面的集群终端的集群终端优先级高于预建立集群上行承载的集群终端的集群终端优先级，则更新集群组预建立的集群上行承载。更新集群组预建立的集群上行承载可以是为高优先级的集群终端预建立集群上行承载。

优选地，如果发起话权请求的或已预建立集群上行承载的集群终端的集群终端优先级高于当前具有话权的集群终端的集群终端优先级，则释放当前集群会话的上行集群会话，并为发起话权请求的或已预建立集群上行承载的集群终端建立上行集群会话。

优选地，在为集群终端预建立集群上行承载时，为集群上行承载分配少量网络资源；在为集群终端分配话权后，为该集群上行承载重新分配所需的网络资源。

进一步的，为集群上行承载重新分配所需的网络资源包括：接收到集群终端或集群应用服务器GCAS发送的会话通知后，为集群上行承载重新分配所需的网络资源，并按会话通知中的服务质量QoS参数进行重新配置。

在本发明实施例中，在集群终端分配话权后，可以通过预建立的集群上行承载进行集群会话。

为了使本发明的技术方案和实现方法更加清楚，下面将结合优选的实施例对其实现过程进行详细描述。

在本发明实施例中，主要为了解决LTE集群系统中，集群组内的集群端到端会话能快速完成建立，并保障优先级高的终端能优先抢占网络资源进行集群会话，满足LTE集群用户的需求。

LTE集群系统（包括支持LTE集群功能的3GPP网络侧网元及GCAS集群服务器）接收到集群终端的话权请求后，若该集群终端的集群组集群会话正在进行，LTE集群系统就为该集群组中申请话权的集群终端进行话权控制，根据系统策略按时间先后顺序及优先级顺序进行排队处理。当系统设定的排队周期时间溢出后，LTE集群系统为同一集群组话权排队排在最前或靠前的终端进行承载预建立，3GPP网络为所述终端预建立上行的集群无线媒体面承载与上行的集群核心网媒体面承载。3GPP网络为所述预建立的承载分配较少的网络资源，防止网络资源被大量占用。

集群组中当前发送终端释放话权时，LTE集群系统为同一集群组中已预建立承载的集群终端分配话权，所述预建立话权的集群终端或LTE集群系统向3GPP网络进行会话通知，会话通知中包含有QoS参数，3GPP网络按QoS参数为预建立的承载重新配置网络资源。

集群组中预建立承载的集群终端分配话权后，与GCAS集群服务器建立会话，向集群组其它集群终端发送语音（或数据、视频等）等媒体流数据。

在话权排队过程中，LTE集群系统可以对排队靠后的集群终端进行话权拒绝，集群终端在收到话权拒绝通知后，不能再当前发送终端未结束集群会话前再发起话权请求。若该集群终端发起话权请求，LTE集群系统也可以直接进行拒绝。

当LTE集群系统为不同集群组的终端预建立承载前，LTE集群系统需要对网络资源进行检查，当网络资源不足时，LTE集群系统优先为高优先级集群组内的集群终端预建立承载。若低优先级集群组的集群终端已预建立承载，而高优先级集群组的终端没有网络资源进行承载预建立，此时LTE集群系统释放低优先级集群组的预建立承载资源，保证高优先级集群组的承载预建立。

下面结合附图对本发明所述方法做进一步详细说明。

实施例1

图3是根据本发明实施例1的承载预建立的方法的流程图，如图3所示，描述了3GPP网络侧网元为申请话权的集群终端进行承载预建立的流程示意图。

在实施例1中，本发明技术下主要在于3GPP网络侧网元MME收到接收类型集群终端的话权请求后，根据系统策略根据系统策略按集群组对终端进行话权控制，对同一集群组中请求话权的终端进行排队，当排队定期结束后，对同一集群组中排在最前的集群终端预建立上行的集群无线数据承载及核心网媒体承载，并通知给GCAS集群服务器。当前集群组中发送类集群终端会话结束后，GCAS为已该集群组中预建立承载的终端分配话权，该终端可直接使用已预建立的承载向集群组发送语音或数据包，进行集群会话过程。

实施例1包括如下步骤：

步骤S301，GCAS集群服务器为一个集群组建立一个集群会话，将话权授权的发送终端的语音（或数据，视频等）通过MuSe建立的下行组播承载，或EPS建立的下行单播承载，发送给集群组的其他接收终端。一个集群组进行会话时，只能有一个终端作为发送终端发送数据，该终端此时具有话权；

步骤S302，UE2～UEn的接收类终端在话权排队周期类陆续向3GPP网络侧网元（如MME网元）发起话权请求，话权请求中包含终端的ID、集群组的ID，以及承载类型等信息。

步骤S303，3GPP网络侧网元从HSS获取到集群组中终端集群相关的签约数据，对该终端进行签约检查，如是否是集群终端，是否具有发送权限，是否签约300ms建立会话特性，终端的优先级的高低等。对于不具有发送权限，或者不是集群终端的话权请求直接进行拒绝。

步骤S304，3GPP网络侧网元根据系统策略按集群组对终端进行话权控制，对同一集群组内请求话权的终端进行话权排队；

同一集群组的系统策略可包括以下几种方式之一：

第一种：同优先级的终端以申请时间为排队依据，先申请的终端排在前面；

第二种，不同优先级的集群终端以优先级为排队依据，优先级高的终端排在前面；

第三种，系统指定排在最前的终端；

步骤S305，在话权排队过程中，3GPP网络侧网元根据系统策略可对同一集群组内排在后面的终端进行话权拒绝。被话权拒绝的终端在当前话权未变更前不能再次发起话权申请。被话权拒绝的终端可进入idle态以节省网络资源。

步骤S306，当话权排队周期结束后，3GPP网络侧网元MME对排在最前的终端UE2或靠前的前几个终端进行承载预建立，为该终端建立上行的集群无线媒体面承载及集群核心网媒体面承载。媒体面承载可以为语音，IP数据流，视频等，根据话权请求中的承载类型进行确定；

话权排队周期可以在3GPP网络侧网元进行本地配置。

网络侧网元可以进一步系统策略决定是否需要对同一集群组内排在最前或靠前的终端进行承载预建立，如系统策略中规定只对签约300ms会话建立要求的终端进行预配置；或系统策略中规定只对高优先级或普通优先级的进行承载预建立，对低优先级的终端不进行承载预建立。

步骤S307，3GPP网络侧网元向eNB请求建立该终端UE2的上行集群无线媒体面承载，eNB无线接入网络与UE2之间进行无线承载建立过程，预建立上行的无线媒体面承载。该预建立的承载在无线资源配置时可设定为占用很少的网络资源。

3GPP网络侧网元可同时向SGW/PGW请求核心网侧的上行集群核心网媒体承载，SGW/PGW为该终端预建立核心网侧的上行集群媒体面承载，该媒体面承载预建立时可设定占用很少的网络资源。

步骤S308，上行的集群媒体面承载预建立完成后，3GPP网络侧网元可将该终端预建立承载的信息通知给GCAS。通知消息中可包括终端的id、集群组的id、预建立承载的媒体类型等信息；

步骤S309，当前终端UE1在结束会话时向GCAS集群服务器发起话权释放请求，或GCAS在会话定时结束后结束当前终端的会话，释放当前终端的话权，并将该终端授权为接收类终端；

步骤S310，GCAS集群服务器根据集群组中预建立承载的信息，为已预建立承载的终端UE2分配话权，授权该终端为发送终端。授权消息中包含GCAS的IP地址等信息。

另外，3GPP网络侧网元可根据GCAS或UE的会话通知及QoS参数，为预建立的承载重配无线资源及核心网资源。

步骤S311，分配话权的终端UE2与GCAS建立集群会话；

步骤S312，分配话权的终端UE2通过建立的承载将上行的语音（或数据、视频）发送给GCAS，由GCAS通过下行的集群承载发送给该集群组的接收类终端。

步骤S313，GCAS集群服务器通知EPS网元释放原来终端占用的网络资源，包括原来终端的id、组id等信息；

步骤S314，EPS网元释放原来终端占用的上行集群无线媒体面承载及核心网媒体面承载。

步骤S315，GCAS将UE2占用话权的信息通知给该集群组的其他接收类终端。

实施例2

图4是根据本发明实施例2的承载预建立的方法的流程图，如图4所示，描述了GCAS集群服务器为申请话权的集群终端，向EPS网络申请承载预建立的流程示意图。

在实施例2中，本发明技术下主要在于GCAS集群服务器收到接收类型集群终端的话权请求后，根据系统策略按集群组对终端进行话权控制，对同一集群组请求话权的终端进行排队，当排队定期结束后，为同一集群组排在最前的集群终端向EPS网络请求预建立上行的集群无线数据承载及核心网媒体承载。同一集群组的当前发送类集群终端会话结束后，GCAS为该集群组中已预建立承载的终端分配话权，该终端可直接使用已预建立的承载向集群组发送语音或数据包，进行集群会话过程。

实施例2包括如下步骤：

步骤S401，GCAS集群服务器为一个集群组建立一个集群会话，将话权授权的发送终端的语音（或数据，视频等）通过MuSe建立的下行组播承载，或EPS建立的下行单播承载，发送给集群组的其他接收终端。一个集群组进行会话时，只能有一个终端作为发送终端发送数据，该终端此时具有话权；

步骤S402，UE2～UEn的接收类终端在话权排队周期类陆续向GCAS集群服务器发起话权请求，话权请求中包含终端的ID、集群组的ID，以及媒体类型等信息。媒体类型在应用层面指明是语音，还是视频或IP数据流等媒体；

步骤S403，GCAS集群服务器可以从HSS，或是本地配置中获取到该终端相关的集群签约数据或配置数据，对该终端进行签约检查或配置检查，如是否是集群终端，是否具有发送权限，是否签约300ms建立会话特性，终端的优先级的高低等。对于不具有发送权限，或者不是集群终端的话权请求直接进行拒绝。

步骤S404，GCAS集群服务器根据系统策略按集群组进行话权控制，对同一集群组的请求话权的终端进行话权排队；

同一集群组的系统策略可包括以下几种方式之一：

第一种：同优先级的终端以申请时间为排队依据，先申请的终端排在前面；

第二种，不同优先级的集群终端以优先级为排队依据，优先级高的终端排在前面；

第三种，系统指定排在最前的终端；

步骤S405，在话权排队过程中，GCAS根据系统策略可同一集群组内对排在后面的终端进行话权拒绝。被话权拒绝的终端在当前话权未变更前不能再次发起话权申请。被话权拒绝的终端可进入idle态以节省网络资源。

步骤S406，当话权排队周期结束后，GCAS可以向3GPP网络侧请求对同一集群组内排在最前的终端UE2或靠前的终端进行承载预建立，为该终端建立上行的集群无线媒体面承载及集群核心网媒体面承载。集群上行预建立承载请求中包含终端的id、集群组的id、承载类型等信息。媒体面承载可以为语音，IP数据流，视频等，根据预建立承载请求中的承载类型进行确定；

话权排队周期可以在GCAS集群服务器上进行本地配置。

GCAS集群服务器可以进一步系统策略决定是否需要对排在最前或靠前的终端进行承载预建立，如系统策略中规定只对签约300ms会话建立要求的终端进行预配置；或系统策略中规定只对高优先级或普通优先级的进行承载预建立，对低优先级的终端不进行承载预建立。

S407，3GPP网络侧网元收到来自GCAS的预建立上行集群承载的请求后，向eNB请求建立该终端的上行集群无线媒体面承载，eNB无线接入网络与UE之间进行无线承载建立过程，预建立上行的无线媒体面承载。该预建立的承载在无线资源配置时可设定为占用很少的网络资源。

3GPP网络侧网元可同时向SGW/PGW请求核心网侧的上行集群核心网媒体承载，SGW/PGW为该终端预建立核心网侧的上行集群媒体面承载，该媒体面承载预建立时可设定占用很少的网络资源。

步骤S408，上行的集群媒体面承载预建立完成后，3GPP网络侧网元向GCAS服务器返回该终端上行集群承载预建立成功响应；

步骤S409，UE2已预建立到GCAS集群服务器的承载，可通过该承载向GCAS发起上行集群会话。

步骤S410，当前终端UE1在结束会话时向GCAS集群服务器发起话权释放请求，或GCAS在会话定时结束后结束当前终端的会话，释放当前终端的话权，并将该终端授权为接收类终端；

步骤S411，GCAS集群服务器根据集群组中预建立承载的信息，为已预建立承载的终端UE2分配话权，授权该终端为发送终端。授权消息中包含GCAS的IP地址等信息。

另外，3GPP网络侧网元可根据GCAS或UE的会话通知及QoS参数，为预建立的承载重配无线资源及核心网资源。

步骤S412，分配话权的终端UE2与GCAS建立集群会话，通过建立的承载将上行的语音（或数据、视频）发送给GCAS，由GCAS通过下行的集群承载发送给该集群组的接收类终端。

步骤S413，GCAS集群服务器通知EPS网元释放原来终端占用的网络资源，包括原来终端的id、组id等信息；

步骤S414，EPS网元释放原来终端占用的上行集群无线媒体面承载及核心网媒体面承载。

步骤S415，GCAS将UE2占用话权的信息通知给该集群组的其他接收类终端。

实施例3

图5是根据本发明实施例3的承载预建立的方法的流程图，如图5所示，描述了3GPP网络侧网元在话权控制过程中进行承载预建立更新的流程示意图。

在实施例3中，本发明技术下，当同一LTE集群组已建立一条预建立的承载时，因当前LTE集群会话正在进行中，3GPP网络侧网元MME后续继续收到接收类型集群终端的话权请求。3GPP网络侧网元根据系统策略比较同一集群组内预建立承载的终端与排在最前的集群终端的优先级，若目前话权排队中排在最前终端的优先级高于已预建立承载的终端的优先级，网络侧网元发起预建立承载更新过程。当网络侧网元执行更新预建立承载过程时，首先释放同一集群组汇总已建立的预建立承载，然后为优先级高的终端重新建立预建立承载，重新预建立上行的集群无线数据承载及核心网媒体承载，并通知给GCAS集群服务器目前的预建立承载已更新。当前发送类集群终端会话结束后，GCAS为更新的预建立承载的终端分配话权，该终端可直接使用已预建立的承载向集群组发送语音或数据包，进行集群会话过程。

实施例3包括如下步骤：

步骤S501，GCAS集群服务器为一个集群组建立一个集群会话，将话权授权的发送终端的语音（或数据，视频等）通过MuSe建立的下行组播承载，或EPS建立的下行单播承载，发送给集群组的其他接收终端。一个集群组进行会话时，只能有一个终端作为发送终端发送数据，该终端此时具有话权；

步骤S502，3GPP网络侧网元根据话权排队控制流程，为排在最前的终端UE2建立了预建立承载，包括上行的集群无线媒体面承载及核心网媒体面承载。

步骤S503，当前集群组的集群会话正在进行中，未发起过话权请求的UE3～UEn的接收类终端在话权排队周期类陆续向3GPP网络侧网元（如MME网元）发起话权请求，话权请求中包含终端的ID、集群组的ID，以及承载类型等信息。

步骤S504，3GPP网络侧网元从HSS获取到申请话权的终端集群相关的签约数据，对该终端进行签约检查，如是否是集群终端，是否具有发送权限，是否签约300ms建立会话特性，终端的优先级的高低等。对于不具有发送权限，或者不是集群终端的话权请求直接进行拒绝。

3GPP网络侧网元根据系统策略对同一集群组中请求话权的终端进行话权排队，当排队周期到期后，系统对排在最前的终端与已预建立承载的终端进行优先级比较，以确定是否需要更新承载；

同一集群组内不同优先级的终端以优先级为排队依据，优先级高的终端排在前面。

步骤S505，当话权排队周期结束后，3GPP网络侧网元MME发现同一集群组内话权排队最前终端UE3的优先级高于已预建立承载的终端UE2的优先级，网络侧网元就更新该集群组的预建立承载。

3GPP网络侧网元向无线接入网络eNB请求释放该集群组的原先UE2已预建立集群无线承载资源，无线接入网络eNB向该终端通知集群预建立承载资源释放。3GPP网络侧网元同时向SGW/PGW请求释放原先已预建立的集群核心网资源，SGW/PGW释放该终端的已建立的核心网承载资源。

步骤S506，当该集群组的预建立承载资源释放后，3GPP网络侧网元再为该集群组中排队最前的终端UE3重新请求预建立上行集群承载。无线接入网络eNB与SGW/PGW收到预建立承载请求后，分别为排队最前的终端预建立上行的集群无线媒体面资源及集群核心网媒体面资源，网络可对预建立的集群承载分配较少的网络资源。

媒体面承载可以为语音，IP数据流，视频等，根据话权请求中的承载类型进行确定；

话权排队周期可以在3GPP网络侧网元进行本地配置。

网络侧网元可以进一步系统策略决定是否需要对排在最前的终端进行承载预建立，如系统策略中规定只对签约300ms会话建立要求的终端进行预配置；或系统策略中规定只对高优先级或普通优先级的进行承载预建立，对低优先级的终端不进行承载预建立。

步骤S507，3GPP网络侧为同一集群组的优先级高的终端UE3更新了上行集群预建立承载，UE3与3GPP网络完成了承载预建立过程。

步骤S508，上行的集群媒体面预建立承载更新完成后，3GPP网络侧网元可将更新该集群组的上行集群预建立承载的信息通知给GCAS。通知消息中可包括终端UE3的id、集群组的id、预建立承载的媒体类型等信息。GCAS更新该集群组上行预建立承载的信息。

步骤S509，当前终端UE1在结束会话时向GCAS集群服务器发起话权释放请求，或GCAS在会话定时结束后结束当前终端的会话，释放当前终端的话权，并将该终端授权为接收类终端；

步骤S510，GCAS集群服务器根据集群组中更新的预建立承载的信息，为已预建立承载的终端UE3分配话权，授权该终端为发送终端。授权消息中包含GCAS的IP地址等信息。

另外，3GPP网络侧网元可根据GCAS或UE的会话通知及QoS参数，为预建立的承载重配无线资源及核心网资源。

步骤S511，分配话权的终端UE3与GCAS建立集群会话；

步骤S512，分配话权的终端UE3通过建立的承载将上行的语音（或数据、视频）发送给GCAS，由GCAS通过下行的集群承载发送给该集群组的接收类终端。

步骤S513，GCAS集群服务器通知EPS网元释放原来终端占用的网络资源，包括原来终端的id、组id等信息；

步骤S514，EPS网元释放原来终端占用的上行集群无线媒体面承载及核心网媒体面承载。

步骤S515，GCAS将UE3占用话权的信息通知给该集群组的其他接收类终端。

实施例4

图6是根据本发明实施例4的承载预建立的方法的流程图，如图6所示，描述了GCAS集群服务器在话权控制过程中向3GPP网络侧网元请求更新特定集群组的上行集群预建立承载的流程示意图。

在实施例4中，本发明技术下，当同一LTE集群组已建立一条上行集群预建立承载时，因当前LTE集群会话正在进行中，GCAS集群服务器后续继续收到接收类型集群终端的话权请求。GCAS集群服务器根据系统策略比较预建立承载的终端与排在最前的集群终端的优先级，若目前话权排队中排在最前终端的优先级高于已预建立承载的终端的优先级，GCAS集群服务器就向3GPP网络侧网元发起预建立承载更新过程。当网络侧网元执行更新预建立承载过程时，首先释放已建立的预建立承载，然后为优先级高的终端重新建立预建立承载，重新预建立上行的集群无线数据承载及核心网媒体承载，并通知给GCAS集群服务器目前的预建立承载已更新。当前发送类集群终端会话结束后，GCAS为更新的预建立承载的终端分配话权，该终端可直接使用已预建立的承载向集群组发送语音或数据包，进行集群会话过程。

实施例4包括如下步骤：

步骤S601，GCAS集群服务器为一个集群组建立一个集群会话，将话权授权的发送终端的语音（或数据，视频等）通过MuSe建立的下行组播承载，或EPS建立的下行单播承载，发送给集群组的其他接收终端。一个集群组进行会话时，只能有一个终端作为发送终端发送数据，该终端此时具有话权；

步骤S602，GCAS集群服务器根据话权排队控制流程，为排在最前的终端向3GPP网络侧网元请求建立了该集群组的上行集群预建立承载，包括上行的集群无线媒体面承载及核心网媒体面承载。

步骤S603，当前集群组的集群会话正在进行中，未发起过话权请求的UE3～UEn的接收类终端在话权排队周期类陆续向GCAS集群服务器发起话权请求，话权请求中包含终端的ID、集群组的ID，以及媒体类型等信息。媒体类型在应用层面指明是语音，还是视频或IP数据流等媒体；

步骤S604，GCAS集群服务器可以从HSS，或是本地配置中获取到该终端集群相关的签约数据或配置数据，对该终端进行签约检查或配置检查，如是否是集群终端，是否具有发送权限，是否签约300ms建立会话特性，终端的优先级的高低等。对于不具有发送权限，或者不是集群终端的话权请求直接进行拒绝。

GCAS集群服务器根据系统策略对请求话权的终端进行话权排队，当排队周期到期后，系统对排在最前的终端与已预建立承载的终端进行优先级比较，以确定是否需要更新承载；

同一集群组内不同优先级的终端以优先级为排队依据，优先级高的终端排在前面。

步骤S605，当话权排队周期结束后，GCAS集群服务器发现同一集群组内话权排队最前终端的优先级高于已预建立承载的终端，GCAS集群服务器就向3GPP网络侧网元请求更新该集群组的预建立承载。更新集群预建立承载请求中携带终端的id、集群组的id以及承载类型等信息；

话权排队周期可以在GCAS集群服务器上进行本地配置。

GCAS集群服务器可以进一步系统策略决定是否需要对排在最前的终端进行承载预建立，如系统策略中规定只对签约300ms会话建立要求的终端进行预配置；或系统策略中规定只对高优先级或普通优先级的进行承载预建立，对低优先级的终端不进行承载预建立。

步骤S606，3GPP网络侧网元收到集群预建立承载更新请求后，向无线接入网络eNB请求释放该集群组的原先已预建立集群无线承载资源，无线接入网络eNB向该终端通知集群预建立承载资源释放。3GPP网络侧网元同时向SGW/PGW请求释放原先已预建立的集群核心网资源，SGW/PGW释放该终端的已建立的核心网承载资源。

步骤S607，当该集群组的预建立承载资源释放后，3GPP网络侧网元再为该集群组中排队最前的终端UE3重新请求预建立上行集群承载。无线接入网络eNB与SGW/PGW收到预建立承载请求后，分别为排队最前的终端UE3预建立上行的集群无线媒体面资源及集群核心网媒体面资源，网络可对预建立的集群承载分配较少的网络资源。

媒体面承载可以为语音，IP数据流，视频等，根据话权请求中的承载类型进行确定；

步骤S608，上行的集群媒体面预建立承载更新完成后，3GPP网络侧网元将更新该集群组的上行集群预建立承载成功的信息返回给GCAS。通知消息中可包括终端的id、集群组的id、预建立承载的媒体类型等信息。GCAS更新该集群组上行预建立承载的信息。

步骤S609，经过上行集群预建立承载更新过程，该集群组中的UE3已成功预建立到GCAS集群服务器的承载，可通过该承载向GCAS发起上行集群会话。

步骤S610，当前终端UE1在结束会话时向GCAS集群服务器发起话权释放请求，或GCAS在会话定时结束后结束当前终端UE1的会话，释放当前终端的话权，并将该终端授权为接收类终端；

步骤S611，GCAS集群服务器根据集群组中更新的预建立承载的信息，为已预建立承载的终端UE3分配话权，授权该终端为发送终端。授权消息中包含GCAS的IP地址等信息。

另外，3GPP网络侧网元可根据GCAS或UE3的会话通知及QoS参数，为预建立的承载重配无线资源及核心网资源。

步骤S612，分配话权的终端UE3与GCAS建立集群会话后，通过建立的承载将上行的语音（或数据、视频）发送给GCAS，由GCAS通过下行的集群承载发送给该集群组的接收类终端。

步骤S613，GCAS集群服务器通知EPS网元释放原来终端占用的网络资源，包括原来终端的id、组id等信息；

步骤S614，EPS网元释放原来终端占用的上行集群无线媒体面承载及核心网媒体面承载。

步骤S615，GCAS将UE3占用话权的信息通知给该集群组的其他接收类终端。

实施例5

图7是根据本发明实施例5的承载预建立的方法的流程图，如图7所示，描述了LTE集群系统（支持LTE集群功能的3GPP网络侧网元或GCAS集群服务器）在集群终端进行承载预建立时，为集群终端按优先级进行网络资源分配的流程示意图。

在实施例5中，本发明技术下主要在于LTE集群系统为申请话权的不同集群组的终端按集群组优先级进行排队，在3GPP网络侧网元为多个不同集群组的集群终端预建立承载时，3GPP网络侧网元根据网络资源情况优先为优先级高的集群组内的终端预建立上行集群承载。当网络资源不足时，3GPP网络侧网元拒绝为优先级低的集群组内的终端预建立集群承载。在网络资源不足的情况下，3GPP网络侧网元应释放低优先级集群组的组内终端已预建立的承载，释放网络资源，优先保证高优先级集群组的组内终端先预建立承载。当集群终端的预建立承载完成后，3GPP网络侧网元将集群组的承载预建立情况通知给GCAS集群服务器。当前集群组中发送类集群终端会话结束后，GCAS为集群组中已预建立承载的终端分配话权并建立会话。若集群组内的终端未分配到预建立承载，可以由LTE集群系统进行话权拒绝，当前集群组的会话结束后，被话权拒绝的终端可再次发起话权请求。

实施例5包括如下步骤：

步骤S701，GCAS集群服务器为每一个集群组建立一个集群会话，将话权授权的发送终端的语音（或数据，视频等）通过MuSe建立的下行组播承载，或EPS建立的下行单播承载，发送给集群组的其他接收终端。一个集群组进行会话时，只能有一个终端作为发送终端发送数据，该终端此时具有话权；

步骤S702，UE2～UEn的接收类终端在话权排队周期类陆续向LTE集群系统发起话权请求，话权请求中包含终端的ID、集群组的ID，以及承载类型等信息。多个集群组中的UE2～UEn在当前组进行会话时都可以向LTE集群系统发起话权申请。

步骤S703，LTE集群系统根据系统策略按集群组对终端进行话权控制，对同一集群组内请求话权的终端进行话权排队，对不同集群组的按集群组的优先级进行话权排队；

不同集群组的系统策略可包括以下几种方式之一：

不同优先级的集群组按集群组的优先级进行排队，高优先级的集群组优先使用网络资源。

步骤S704，当话权排队周期结束后，LTE集群系统分别为不同集群组的对排在最前的终端UE2或靠前的前几个终端进行承载预建立，请求为该终端建立上行的集群无线媒体面承载及集群核心网媒体面承载。媒体面承载可以为语音，IP数据流，视频等，根据话权请求中的承载类型进行确定。请求消息中包含集群组的id以及终端的id等信息；

话权排队周期可以在LTE集群系统中进行本地配置。

LTE集群系统可以进一步系统策略决定是否需要对同一集群组内排在最前或靠前的终端进行承载预建立，如系统策略中规定只对签约300ms会话建立要求的终端进行预配置；或系统策略中规定只对高优先级或普通优先级的进行承载预建立，对低优先级的终端不进行承载预建立。

步骤S705，3GPP网络侧网元进行网络资源检查，根据当前网络资源情况，若网络资源充足，可为不同集群组的所有请求预建立承载的终端分配预建立承载资源。若网络资源受限，3GPP网络侧网元需要释放低优先级集群组的组内终端已分配的预建立承载网络资源，优先保证高优先级集群组的网络资源分配。

步骤S706，当网络资源受限时，LTE集群系统优先拒绝低优先级集群组的终端承载预建立请求；

步骤S707，LTE集群系统向被拒绝预建立承载的终端返回话权拒绝通知，该终端在当前集群组会话结束后可再次发起话权申请。

步骤S708，3GPP网络侧网元根据网络资源情况，释放低优先级集群组已预分配的网络资源，优先为高优先级集群组的组内终端分配网络资源。3GPP网络侧网元向eNB与核心网SGW/PGW网元请求建立高优先级集群组的终端UE2的上行集群媒体面承载，该预建立的承载可设定为占用很少的网络资源。

步骤S709，集群组的上行的集群承载预建立成功后，3GPP网络侧网元可将该集群组预建立承载的信息通知给GCAS。通知消息中可包括终端的id、集群组的id、预建立承载的媒体类型等信息；

步骤S710，高优先级集群组中的UE2已与GCAS建立起预建立承载。

步骤S711，集群组中当前终端UE1在结束会话时向GCAS集群服务器发起话权释放请求，或GCAS在会话定时结束后结束当前终端的会话，释放当前终端的话权，并将该终端授权为接收类终端；

步骤S712，GCAS集群服务器根据集群组中预建立承载的信息，为已预建立承载的终端UE2分配话权，授权该终端为发送终端。授权消息中包含GCAS的IP地址等信息。

另外，3GPP网络侧网元可根据GCAS或UE的会话通知及QoS参数，为预建立的承载重配无线资源及核心网资源。

步骤S713，分配话权的终端UE2与GCAS建立集群会话，分配话权的终端UE2通过建立的承载将上行的语音（或数据、视频）发送给GCAS，由GCAS通过下行的集群承载发送给该集群组的接收类终端。

步骤S714，GCAS集群服务器通知EPS网元释放原来终端占用的网络资源，包括原来终端的id、组id等信息；

步骤S715，EPS网元释放原来终端占用的上行集群无线媒体面承载及核心网媒体面承载。

步骤S716，GCAS将UE2占用话权的信息通知给该集群组的其他接收类终端。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本发明实施例还提供了一种集群会话承载的建立装置，该装置可以用于实现上述方法，该装置可以包括：建立模块，用于在集群会话进行中，当不具备话权的集群终端发起话权请求时，为该集群终端预建立集群上行承载。

优选地，图8是根据本发明实施例优选的建立模块的结构框图，如图8所示，包括：排序单元802，用于按照预设策略对多个集群终端进行排序；建立单元804，用于为排序中排在前面的集群终端预建立集群上行承载。

本发明实施例还提供了一种网络侧设备，该设备可以用于实现上述方法，该设备包括：建立模块，用于在集群会话进行中，当不具备话权的集群终端发起话权请求时，为该集群终端预建立集群上行承载。

优选地，建立模块包括：排序单元，用于按照预设策略对多个集群终端进行排序；建立单元，用于为排序中排在前面的集群终端预建立集群上行承载。

优选地，上述设备还包括：通信模块，用于在集群终端分配话权后，通过预建立的集群上行承载进行集群会话。

本发明实施里中的上述网络侧设备，可以包括GCAS或MME。当然也可以是其他网元，本发明实施例对此不作限定。

需要说明的是，装置实施例中描述的装置/设备对应于上述的方法实施例，其具体的实现过程在方法实施例中已经进行过详细说明，在此不再赘述。

综上所述，根据本发明的上述实施例，在集群会话进行中，不具备话权的集群终端发起话权请求时，为该集群终端预建立集群上行承载，使得该集群终端在获得话权后能够快速进行集群会话。并且，还可以按照优先级对集群终端进行排序，实现了按照优先级对集群终端的处理。

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，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 (18)

1.一种集群会话承载的建立方法，其特征在于包括：

在集群会话进行中，当不具备话权的第一集群终端发起话权请求时，为所述第一集群终端预建立集群上行承载。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为所述第一集群终端预建立集群上行承载包括：

按照预设策略对多个所述第一集群终端进行排序；

为所述排序中排在前面的所述第一集群终端预建立集群上行承载。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，为所述排序中排在前面的所述第一集群终端预建立集群上行承载包括：

在同一集群组的排序时间周期到期时，对排在前面的所述第一集群终端建立上行集群无线媒体面承载与核心网媒体面承载。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设策略包括以下至少之一：请求话权的时间先后、集群组优先级和集群终端优先级。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，按照预设策略对多个所述第一集群终端进行排序包括：

对于不同集群组中的所述第一集群终端，按照所述集群组优先级进行排序；

对于同一集群组中所述集群终端优先级相同的所述第一集群终端，按照所述请求话权的时间先后排序；

对于所述同一集群组中所述集群终端优先级不同的所述第一集群终端，按照所述集群终端优先级排序。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，按照预设策略对多个所述第一集群终端进行排序之后还包括：

对所述排序中排在后面的所述第一集群终端进行话权拒绝。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

在集群会话进行中，如果进行话权拒绝的所述第一集群终端再次发起话权请求，则直接对再次发起话权请求的所述第一集群终端进行话权拒绝。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述排序时间周期到期时还包括：

比较同一集群组内排在最前面的所述第一集群终端与已预建立集群上行承载的所述第一集群终端的所述集群终端优先级；

如果所述排在最前面的所述第一集群终端的集群终端优先级高于所述预建立集群上行承载的所述第一集群终端的集群终端优先级，则更新所述集群组预建立的集群上行承载。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

如果发起话权请求的或已预建立集群上行承载的所述第一集群终端的集群终端优先级高于当前具有话权的第二集群终端的集群终端优先级，则释放当前集群会话的上行集群会话，并为所述第一集群终端建立上行集群会话。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，在为所述第一集群终端预建立集群上行承载时，为所述集群上行承载分配少量网络资源；在为所述第一集群终端分配话权后，为所述集群上行承载重新分配所需的网络资源。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，为所述集群上行承载重新分配所需的网络资源包括：

接收到所述第一集群终端或集群应用服务器GCAS发送的会话通知后，为所述集群上行承载重新分配所需的网络资源，并按所述会话通知中的服务质量QoS参数进行重新配置。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述第一集群终端分配话权后，通过预建立的所述集群上行承载进行集群会话。

13.一种集群会话承载的建立装置，其特征在于包括：

建立模块，用于在集群会话进行中，当不具备话权的第一集群终端发起话权请求时，为所述第一集群终端预建立集群上行承载。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述建立模块包括：

排序单元，用于按照预设策略对多个所述第一集群终端进行排序；

建立单元，用于为所述排序中排在前面的所述第一集群终端预建立集群上行承载。

15.一种网络侧设备，其特征在于包括：

建立模块，用于在集群会话进行中，当不具备话权的第一集群终端发起话权请求时，为所述第一集群终端预建立集群上行承载。

16.根据权利要求15所述的网络侧设备，其特征在于，所述建立模块包括：

排序单元，用于按照预设策略对多个所述第一集群终端进行排序；

建立单元，用于为所述排序中排在前面的所述第一集群终端预建立集群上行承载。

17.根据权利要求15所述的网络侧设备，其特征在于还包括：

通信模块，用于在所述第一集群终端分配话权后，通过预建立的所述集群上行承载进行集群会话。

18.根据权利要求15至17中任一项所述的网络侧设备，所述网络侧设备包括：集群应用服务器GCAS或移动性管理单元MME。