CN109996190B - 一种公专网集群融合系统组呼业务实现方法和系统 - Google Patents

一种公专网集群融合系统组呼业务实现方法和系统 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种公专网融合集群组呼业务实现方法，包括：对每一个集群组，在演进的归属用户服务器(eHSS)中为公专网集群网络配置组签约信息，且同一集群组内每个成员的配置相同；专网集群系统中的集群控制功能实体(TCF)作为主控制中心，进行集群组的统一调度及管理，以及专网集群系统注册用户的业务控制和管理；公网集群控制中心作为副控制中心，进行公网集群系统注册用户的业务控制和管理。本申请还公开了一种公专网融合集群组呼业务实现系统。应用本申请公开的技术方案，能够解决现有公专网融合集群组呼业务中配置复杂、资源浪费和组成员不一致的问题。

Description

一种公专网集群融合系统组呼业务实现方法和系统
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种公专网集群融合系统组呼业务实现方法和系统。
背景技术
集群通信系统是面向特定行业应用的专用无线通信系统，在政府部门、公共安全、应急通信、电力、民航、石油、港口等领域有着广泛的应用市场。
TD-LTE系统具备无线频谱利用率高、传输速度快、结构简单、时延小、成熟稳定可靠等特点。B-TrunC(宽带集群通信：Broadband Trunking Communication)系统以TD-LTE为核心技术，将TD-LTE的高速率、大带宽与数字集群技术中的资源共享、快速呼叫建立、指挥调度等特点进行融合，是一种能够提供高速数据传输的通信系统。
公网集群通信系统是基于公网运营商网络发展起来一种集群通信技术，可以基于4G/WIFI网络运行，POC(无线一键通：Push to Talk Over Cellular)系统和中国电信的天翼对讲系统都属于典型的公网集群应用。公网集群对网络传输几乎零要求，依托三大运营商的通信网络就能提供相对高质量的音视频集群业务，网络建设成本比较低廉，覆盖范围却非常大，因此，在公安、武警、林业、水利等很多领域广泛使用。
B-TrunC宽带集群属于专网集群系统，相比于公网集群通信系统而言，专网专用，不但用户容量显著提升，还可以提供更高质量保障的集群调度业务。但是，由于专网网络建设成本较高，目前基本都是采用公网集群为主+专网集群热点覆盖的方式。
图1为现有专网集群用户发起的融合组呼业务示意图。关于公专网融合组呼业务，简要介绍如下：
1.TCF(集群控制功能实体：Trunking Control Function)作为融合系统主控制中心，融合调度台仅与该TCF进行业务交互。
2.用户手机集成B-TrunC集群和公网集群应用功能，对同一个用户而言，只有一个手机号码，专网集群和公网集群共用一个号码。
3.公专网系统的组签约信息单独配置，专网集群侧数据库配置一个融合组号码，公网集群数据库针对该融合组配置另外一个组号码。其中，组签约信息包括：组号码、组名称、组成员、组业务权限、话语权时长、组呼业务时长等信息。
4.专网集群的TCF配置两个组号码的映射关系。
下面结合图1说明现有融合组呼业务流程：
步骤1和步骤1a：融合调度台或专网集群侧用户发起融合组呼(如步骤1所示SIP(INVITE)或步骤1a所示Call Request)时，拨打的号码为融合组号码。
步骤2：TCF接收到SIP(INVITE)消息后，向融合调度台回复SIP(100Trying)。
步骤3：TCF根据组号码进行判断，如果组号码为融合组号码，则根据映射关系获取公网集群对应的组号码，并通过步骤4的SIP(INVITE)消息向公网集群控制中心发送组呼请求，消息中携带公网集群侧配置的组号码。
步骤5：TCF接收公网集群控制中心的SIP(100Trying)消息。
在步骤6和步骤7，公网集群控制中心和TCF分别进行公网集群系统内组呼建立过程和专网集群系统内组呼建立过程。
此后，在步骤8，公网集群控制中心向TCF回复SIP(200OK)消息，TCF收到该SIP(200OK)消息后，向公网集群控制中心回复SIP(ACK)消息，并向融合调度台发送SIP(200OK)消息或向专网集群UE发送Call Accept消息。
如步骤11，收到SIP(200OK)消息的融合调度台向TCF回复SIP(ACK)消息。
如步骤11a，收到Call Accept消息的专网集群UE向TCF回复Call Complete消息。
上述现有技术主要存在如下缺点：
1.配置复杂：对于融合组，在公网集群网络和专网集群网络(以下简称为：公专网集群网络)均需要配置组号码，还要在TCF侧配置两者的映射关系。公网集群侧码号规划变化时，需要同步更新专网集群侧的配置，配置维护较为复杂。
2.资源浪费：当专网集群用户发起融合组组呼，且组内没有公网集群注册的被叫用户时，TCF也会向公网集群控制中心发送呼叫请求，导致公网集群系统资源浪费。
3.组成员信息不一致：调度台发起动态重组时，TCF作为调度台的归属控制中心，会修改专网集群侧数据库内的组成员信息。但是，公网集群侧的组成员信息无法更新，导致公专网系统对同一个集群组的成员信息维护不一致，容易出现公专网区域切换时业务无法接续的问题，用户体验较差。
发明内容
本申请提供了一种公专网集群融合系统组呼业务实现方法和系统，以解决现有技术所存在的问题。
本申请公开了一种公专网融合集群组呼业务实现方法，包括：
对每一个集群组，在演进的归属用户服务器eHSS中为公专网集群网络配置组签约信息，且同一集群组内每个成员的配置相同；
专网集群系统中的集群控制功能实体TCF作为主控制中心，进行集群组的统一调度及管理，以及专网集群系统注册用户的业务控制和管理；
公网集群控制中心作为副控制中心，进行公网集群系统注册用户的业务控制和管理。
较佳的，TCF作为主控制中心进行集群组的统一调度及管理包括：
当收到融合调度台或专网集群终端发起的组呼业务请求时，根据所述组呼业务请求中的组号码判断组成员中是否有公网集群注册用户；
如果有至少一个组成员为公网集群注册用户，则通知公网集群控制中心在公网集群系统中进行组呼建立过程，并且，TCF在专网集群系统内进行组呼建立过程。
较佳的，TCF作为主控制中心进行集群组的统一调度及管理包括：
当公网集群控制中心收到公网集群终端发起的呼叫请求消息时，公网集群控制中心向TCF发起组呼业务请求；
TCF根据所述组呼业务请求中的组号码判断组成员中是否有专网集群注册用户；
如果有至少一个组成员为专网集群注册用户，则在专网集群系统内进行组呼建立过程，并通知公网集群控制中心在公网集群系统中进行组呼建立过程。
较佳的，该方法还包括：
公网集群控制中心在处理公网集群终端注册或注销时，通知TCF，TCF保存用户的注册网络信息，包括：用户的公网集群系统注册信息和专网集群系统注册信息。
较佳的，该方法还包括：
融合调度台向专网集群核心网发送组的动态重组信息，所述组的动态重组信息包括以下的至少一种：新增组、删除组、增加组成员、删除组成员、修改组属性；
专网集群核心网根据所述组的动态重组信息进行相应处理；
TCF触发公网集群控制中心进行组的动态重组；
如果被动态重组的终端为专网集群网络注册用户，则专网集群核心网通过NAS下行直传消息将组信息更新命令发送给对应的终端；
如果被动态重组的终端为公网集群网络注册用户，则公网集群控制中心向TCF指示动态重组的结果。
本申请还公开了一种公专网融合集群组呼业务实现系统，该系统包括：
eHSS，用于保存每一个集群组的公专网集群网络配置组签约信息，同一集群组内每个成员的配置相同；
专网集群系统中的TCF，用于作为主控制中心，进行集群组的统一调度及管理，以及专网集群系统注册用户的业务控制和管理；
公网集群控制中心，用于作为副控制中心，进行公网集群系统注册用户的业务控制和管理。
较佳的，当收到融合调度台或专网集群终端发起的组呼业务请求时，TCF用于根据所述组呼业务请求中的组号码判断组成员中是否有公网集群注册用户；
如果有至少一个组成员为公网集群注册用户，则TCF通知公网集群控制中心在公网集群系统中进行组呼建立过程，并且，TCF在专网集群系统内进行组呼建立过程。
较佳的，当公网集群控制中心收到公网集群终端发起的呼叫请求消息时，公网集群控制中心向TCF发起组呼业务请求；
TCF根据所述组呼业务请求中的组号码判断组成员中是否有专网集群注册用户；
如果有至少一个组成员为专网集群注册用户，则TCF在专网集群系统内进行组呼建立过程，并通知公网集群控制中心在公网集群系统中进行组呼建立过程。
较佳的，公网集群控制中心在处理公网集群终端注册或注销时，通知TCF，TCF保存用户的注册网络信息，包括：用户的公网集群系统注册信息和专网集群系统注册信息。
较佳的，融合调度台向专网集群核心网发送组的动态重组信息，所述组的动态重组信息包括以下的至少一种：新增组、删除组、增加组成员、删除组成员、修改组属性；
专网集群核心网根据所述组的动态重组信息进行相应处理；
TCF触发公网集群控制中心进行组的动态重组；
如果被动态重组的终端为专网集群网络注册用户，则专网集群核心网通过NAS下行直传消息将组信息更新命令发送给对应的终端；
如果被动态重组的终端为公网集群网络注册用户，则公网集群控制中心向TCF指示动态重组的结果。
由上述技术方案可见，本申请相比现有方案的优点包括：
1.配置维护简单：每个集群组都是融合组，公专网系统共用一个组号码，双方不再单独配置组号码，TCF侧也无需配置映射关系，配置和使用均较为简单。
2.节省资源：公网集群终端注册/注销时，公网集群控制中心发送事件指示TCF该公网终端注册/注销成功，TCF维护组内成员的注册网络信息。专网用户发起组呼时，TCF根据用户的注册网络信息，精确地进行公网集群组呼业务建立，避免资源浪费。
3.组成员信息一致：调度台发起动态重组时，TCF作为组归属控制中心，修改专网集群侧数据库内的组成员后，触发公网集群系统发起动态重组过程，保证公专网双方维护的组成员完全相同。
附图说明
图1为现有专网集群用户发起的融合组呼业务示意图；
图2为本发明公专网融合集群通信系统示意图；
图3为本发明B-TrunC专网集群用户发起组呼业务流程图；
图4为本发明公网集群用户发起组呼业务流程图；
图5为本发明动态重组流程图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本申请作进一步详细说明。
为解决现有技术所存在的问题，本发明提出一种新型的公专网融合集群组呼业务实现方案，本发明系统架构示意图如图2所示，该系统主要包括：
1.专网集群系统中的TCF作为主控制中心，负责集群组的统一调度及管理，以及专网集群系统(本文以B-TrunC系统为例)注册用户的业务控制及管理；公网集群控制中心作为副控制中心，负责公网集群系统注册用户的业务控制及管理。
2.控制中心间接口：公网集群控制中心和专网集群系统中的TCF之间通过B-TrunC标准的TC2接口协议进行交互。
3.集群组配置：由于终端集成了公专网集群功能，支持公专网区域间的灵活切换，因此，本发明对每一个集群组均在eHSS(演进的归属用户服务器)中为公专网集群网络配置组签约信息，且同一集群组内每个成员的配置完全相同。
图3为本发明融合调度台或专网集群终端发起组呼业务的流程示意图，具体包括以下步骤：
步骤1：融合调度台(即：图2所示统一调度及应用平台)发起组呼业务请求，向TCF发送SIP(INVITE)消息，消息中携带组号码和呼叫类型等参数。
或者，步骤1a：专网集群终端发起组呼业务请求，向TCF发送Call Request消息，消息中携带组号码和呼叫类型等参数。
步骤2：TCF接收到SIP(INVITE)消息后，向融合调度台回复SIP(100Trying)消息。
步骤3：公网集群终端注册、注销时，公网集群控制中心通知TCF，因此，TCF预先保存了组内成员的注册网络信息，包括：公网集群系统注册信息和专网集群系统注册信息。本步骤中，TCF判断所述组号码对应的组成员中是否有公网集群注册用户，如果有至少1个组成员为公网集群注册用户，则执行第4步至第7步，否则，仅执行第7步。
步骤4：TCF向公网集群控制中心发送SIP(INVITE)消息，消息中携带组号码和呼叫类型。
步骤5：公网集群控制中心收到SIP(INVITE)消息之后，向TCF回复SIP(100Trying)消息。
步骤6：公网集群控制中心进行公网集群系统内部组呼建立过程。
步骤7：TCF在宽带集群系统内进行组呼建立过程。如果TCF在步骤4向公网集群控制中心发送了Invite消息，则本步骤与步骤6同步进行，不限定先后顺序。
步骤8：完成公网集群组呼建立过程之后，公网集群控制中心向TCF发送SIP(200OK)消息。
步骤9：TCF向公网集群控制中心发送SIP(ACK)消息。
步骤10：对于融合调度台发起的组呼，TCF向融合调度台发送SIP(200OK)消息。
步骤10a：对于终端发起的组呼，TCF向主叫UE回复Call Accept消息。
步骤11：调度台向TCF发送SIP(ACK)消息；或者，步骤11a：主叫终端向TCF回复CallComplete消息。
图4为本发明公网集群用户发起组呼业务的流程示意图，具体描述如下：
步骤1：公网集群终端发起组呼业务，向公网集群控制中心发送呼叫请求消息。
步骤2：公网集群控制中心将系统内的组呼建立请求消息转换成SIP(INVITE)消息发送给TCF，消息中携带组号码和呼叫类型等参数。
步骤3：TCF接收到SIP(INVITE)消息，向公网集群控制中心回复SIP(100Trying)消息。
步骤4：TCF对所述组号码对应的组成员进行注册网络信息查询，判断组成员中是否有专网集群注册用户，如果有1个或者多个成员在专网集群网络注册，则发起B-TrunC专网集群系统内的组呼建立过程，包括向组内调度台和组内B-TrunC集群终端发起呼叫请求流程。
步骤5：内部处理完成之后，TCF向公网集群控制中心发送SIP(200OK)消息。
步骤6：公网集群控制中心向TCF回复SIP(ACK)消息。
步骤7：公网集群控制中心进行公网集群系统内部组呼建立过程。
步骤8：公网集群控制中心根据TCF回复的响应以及自己内部的处理结果，向公网集群终端回复呼叫响应消息。
图5为本发明动态重组流程示意图，具体描述如下：
步骤1-4：调度台向专网集群核心网发送SIP(MESSAGE)消息，其中包含组的动态重组(新增组/删除组/增加组成员/删除组成员/修改组属性)信息，专网集群核心网处理完成后，向调度台发送SIP(200OK)消息响应。
步骤5-7：TCF向公网集群控制中心发送SIP(MESSAGE)消息，触发公网集群进行动态重组操作。
步骤5a-6a：可选的，如果被动态重组的终端在专网集群网络注册，集群核心网通过NAS下行直传消息将组信息更新命令发给终端。
步骤8～9：可选的，如果被动态重组的终端在公网集群网络注册，公网集群控制中心需要向TCF发送SIP(MESSAGE)消息，指示动态重组的结果。
步骤10-11：动态重组结果上报。该上报由步骤6a或者9触发。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种公专网融合集群组呼业务实现方法，其特征在于，包括：
对每一个集群组，在演进的归属用户服务器(eHSS)中为公专网集群网络配置组签约信息，且同一集群组内每个成员的配置相同，公网集群系统和专网集群系统共用一个组号码；
专网集群系统中的集群控制功能实体(TCF)作为主控制中心，进行集群组的统一调度及管理，以及专网集群系统注册用户的业务控制和管理；
公网集群控制中心作为副控制中心，进行公网集群系统注册用户的业务控制和管理；
融合调度台向专网集群核心网发送组的动态重组信息，所述组的动态重组信息包括以下的至少一种：新增组、删除组、增加组成员、删除组成员、修改组属性；
专网集群核心网根据所述组的动态重组信息进行相应处理；
TCF触发公网集群控制中心进行组的动态重组；
如果被动态重组的终端为专网集群网络注册用户，则专网集群核心网通过NAS下行直传消息将组信息更新命令发送给对应的终端；
如果被动态重组的终端为公网集群网络注册用户，则公网集群控制中心向TCF指示动态重组的结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，TCF作为主控制中心进行集群组的统一调度及管理包括：
当收到融合调度台或专网集群终端发起的组呼业务请求时，根据所述组呼业务请求中的组号码判断组成员中是否有公网集群注册用户；
如果有至少一个组成员为公网集群注册用户，则通知公网集群控制中心在公网集群系统中进行组呼建立过程，并且，TCF在专网集群系统内进行组呼建立过程。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，TCF作为主控制中心进行集群组的统一调度及管理包括：
当公网集群控制中心收到公网集群终端发起的呼叫请求消息时，公网集群控制中心向TCF发起组呼业务请求；
TCF根据所述组呼业务请求中的组号码判断组成员中是否有专网集群注册用户；
如果有至少一个组成员为专网集群注册用户，则在专网集群系统内进行组呼建立过程，并通知公网集群控制中心在公网集群系统中进行组呼建立过程。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
公网集群控制中心在处理公网集群终端注册或注销时，通知TCF，TCF保存用户的注册网络信息，包括：用户的公网集群系统注册信息和专网集群系统注册信息。
5.一种公专网融合集群组呼业务实现系统，其特征在于，该系统包括：
eHSS，用于保存每一个集群组的公专网集群网络配置组签约信息，同一集群组内每个成员的配置相同，公网集群系统和专网集群系统共用一个组号码；
专网集群系统中的TCF，用于作为主控制中心，进行集群组的统一调度及管理，以及专网集群系统注册用户的业务控制和管理；
公网集群控制中心，用于作为副控制中心，进行公网集群系统注册用户的业务控制和管理；
融合调度台向专网集群核心网发送组的动态重组信息，所述组的动态重组信息包括以下的至少一种：新增组、删除组、增加组成员、删除组成员、修改组属性；
专网集群核心网根据所述组的动态重组信息进行相应处理；
TCF触发公网集群控制中心进行组的动态重组；
如果被动态重组的终端为专网集群网络注册用户，则专网集群核心网通过NAS下行直传消息将组信息更新命令发送给对应的终端；
如果被动态重组的终端为公网集群网络注册用户，则公网集群控制中心向TCF指示动态重组的结果。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：
当收到融合调度台或专网集群终端发起的组呼业务请求时，TCF用于根据所述组呼业务请求中的组号码判断组成员中是否有公网集群注册用户；
如果有至少一个组成员为公网集群注册用户，则TCF通知公网集群控制中心在公网集群系统中进行组呼建立过程，并且，TCF在专网集群系统内进行组呼建立过程。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：
当公网集群控制中心收到公网集群终端发起的呼叫请求消息时，公网集群控制中心向TCF发起组呼业务请求；
TCF根据所述组呼业务请求中的组号码判断组成员中是否有专网集群注册用户；
如果有至少一个组成员为专网集群注册用户，则TCF在专网集群系统内进行组呼建立过程，并通知公网集群控制中心在公网集群系统中进行组呼建立过程。
8.根据权利要求5至7任一项所述的系统，其特征在于：
公网集群控制中心在处理公网集群终端注册或注销时，通知TCF，TCF保存用户的注册网络信息，包括：用户的公网集群系统注册信息和专网集群系统注册信息。
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