CN1119901A - 在群呼中指定分配话音项的方法 - Google Patents

Abstract

一种方法，一种移动电话系统的基站(TA1，TA2)，以及移动交换机(1)，用于在移动交换机(1)中对几乎同时通过到移动交换机(1)的接口由属于同一群呼组的用户(A，B，C，D)请求的话音项进行指定分配，在上述方法中，用户属于同一个群呼组，并希望通过移动交换机的接口用语言请求一个话音项。为了避免由于两个用户同时请求一个话音传输轮次所造成的问题，采用以下步骤：如果检测到来自一个用户(A，B，C，D)的话音项(101)请求，就产生话音项请求所特有的并且包括优先权的优先权数据(B′，C′)，移动交换机(1)把一个用户发送的话音信号交换给其他用户收听，该用户的话音项请求具有最高优先权的优先权数据(B′)。

Description

在群呼中指定分配话音项的方法

本发明涉及在移动交换机中用于对属于同一群呼组中的用户几乎同时通过接口到移动交换机所请求的话音项进行指定分配的方法，在该方法中，属于一个群呼组的、并且希望讲话的用户请求一个话音项通过接口到移动交换机。

本发明的方法专门设计得用于所谓中继网(trunkednetworks)，它们典型地是社团公司的网络或政府的网络，其内所有信道是由几个社团公司或政府组织共享的，并且其内的用户除了具有他们自身的用户号之外还具有指示该用户所属的群呼组或用户组的组号，以使预先想要发给预定组中的成员的呼叫能被交换给上述组中的用户。

群呼是一个专用移动无线系统的基本功能之一。例如，群呼被用于包含一个以上参与者的所有的操作类型，特别是在整个组都需要持续不断地了解事件进程的情况下。参与一次群呼的用户通常被逐个地引导在同一逻辑无线信道上讲话，在这种情况下，希望不把几个用户同时切换到同一信道上讲话。

在这类中继网中在群呼方面的业务几乎总是半双工型式的，也就是说，在发送期间不能收听。这就提供一个明显的优点，即在一个基站区域内所有呼叫参与者可以共享同一信道，而与参与者的号码无关。可是，每次只有一个用户能讲话。没有一个用户知道在讲话时，别的用户同时正在讲话。

在公知的特别是模拟的中继无线网中，群呼的实现是以使用按发话键的方式或是使用PTT(按讲话按钮)作为发射机开关为基础的，按下PTT，发射机被切换而开启，用户就可以在信道上进行通信。按下PTT同时会使用户单元的接收机静噪。每个用户都可以在需要时尝试进行通信，因此，同时可能有几个用户试图进行通信，但相互之间却无法察觉。在惯用的系统中，如果有一个以上参与者试图同时在同一个信道上讲话，由瞬间信号强度确定在该信道中能听到哪个参与者。如果各信号的功率电平很接近，那么，谁都不能清楚地收听。另外，由于各讲话者的接收机是无声的，讲话者就不会察觉到他们所使用的信道已经在使用了。

如果在相同的群呼中连接了一个以上的基站，问题就变得更复杂了。在这种情况下，常规的方案是增加系统中的基站话音通路，例如在移动交换机中采用会议连接。如果在不同基站的服务区中有两个用户同时讲话，其他用户就能同时听到双方的话音。这是模拟网的一种典型方案，然而，在特殊安排的数字系统中也可采用会议连接。

上述的问题在数字中继系统中可以得到解决，已知的一种方案可以防止一个群呼中的两个用户同时传输，但这种方案仅能在一个基站的区域内起作用。在位于不同基站的覆盖区内的用户之间实际上仍存在上述问题，尤其是当用户位于一个中继网中的几个交换机的服务区内，并且他们属于同一群呼组且参与同一个群呼时，在各用户之间也存在上述问题。

上述的现有技术方案首先存在缺点是，未能阻止同时讲话，并且各个用户在其话音项，也就是话音传输轮次(turn)结束之前无法察觉到他和另一个用户是在同时讲话。以下要详细讨论在多个基站的覆盖区内执行的群呼。数字系统中通常不采用会议连接，而是类似广播那样通过交换来实现群呼，把同时讲话的用户的信号(也就是话音)从有关的基站交换到与呼叫有关的的所有基站，以便进而把信号传输给参与群呼的其他成员。在话音传输轮次改变时，交换是不断变化的，以便使来自目前占有话音传输轮次的那个用户的话音或其他传输被传送给参与群呼的所有其他用户。

只要是每次只有一个用户在讲话，上述的方案就非常有效，问题是在不同基站的覆盖区内若有两个用户在同时讲话的情况下应如何处置。这里有一个特殊的问题，也就是说，由于每次只有一个用户被接通，完全不必要去检测同时出现的讲话。目前讲话的任一个用户决不会察觉到他和其他用户是同时在讲话，因为在讲话期间不能收听。其他的用户也不会察觉到同时讲话的现象，因为仅有一个用户的话音被接通。在政府网和其他专用移动无线网中，这是一个特殊的问题，在这些网中传输涉及到安全的重要业务，也就是说，在这种网中必须把信息快速地传送到目的地，并且使用户能确信他发出的话音被群呼组中的所有成员接收。

本发明的目的是提供一种方法，用于消除由于属于同一群呼的两个用户同时发出的话音项尝试，也就是对话音传输轮次的请求所出现的问题。换句话说，本发明的目的是提供一种方法，用来使系统可以从无效状态(fault)下得以恢复，这种无效状态是由于一个群呼中的两个用户同时请求允许占有下一个话音传输轮次所造成的结果。

这种用于指定分配话音项以在位于多个电信交换机的服务区域内的用户之间建立群呼的新颖方法是由本发明的方法完成的，其特征在于，当检测到来自用户的话音项请求时，就产生话音项请求所特有的并包括一个优先权的优先权数据，并且移动交换机把那个用户发送的话音项交换给其他用户收听，该用户的话音项请求具有最高优先权的优先权数据。

本发明还涉及一种移动电话系统的基站，它包括天线、收发信机、检测话音项的结束和开始的控制单元，所述控制单元还包括给用户站发信号的装置。本发明的这种基站的特征是，为一个话音项设定一个优先权，并且把这一优先权插入该话音项的开始信令中的装置。

本发明还涉及一种移动电话系统中的移动交换机，它包括一个交换矩阵，用于向指定的用户和用户群交换呼叫；一个接口单元用于使移动电话系统中的基站或其他交换机能够通信；一个控制装置，用于控制交换矩阵并且向用户发送信令消息；一个存储器，用于存储连接到群呼的用户标识符以及群呼标识符。本发明的这种移动交换机的特征是：比较装置，用于比较包含在话音项中的初始尝试(initiation attemts)的优先权数据，并响应上述比较，命令上述控制装置，建立话音连接或依次断开话音连接，并且上述的移动交换机包括用于从话音项的话音中提取含有优先权的消息的装置。

本发明是以话音项的优先顺序为基础的，每个话音项具有明确的优先权值，该值在一个给定通话中是独特的。因此，当话音项在移动电话系统的移动交换机中被交换时，话音项的这一优先权被用来确定应该交换哪个话音项，也就是说，谁的话音传输轮次请求被允许。另外，如果一个系统包括多个移动交换机，对应话音传输轮次的各个请求也就是各个话音项的优先权被传送给维持群呼的系统中的其他移动交换机，以便使这些交换机能选择用户，从而确定在整个群呼区内的下一个话音项应授给谁。

使用这种方法指定分配话音项，以在位于几个通信交换机的服务区内的用户之间建立群呼，其优点是本发明可以使无线电系统从延伸到几个基站覆盖区的群呼中由于同一群呼组中的两个用户同时请求一个话音传输轮次时造成的状态下得以恢复。

本发明的另一优点是，在维持群呼的多个移动交换机的服务区内，本发明可以使无线电系统从同一群呼组中的两个用户同时请求一个话音传输轮次所造成的状态下得以恢复。

本发明又一优点是，在采用会议交换矩阵时也可以使用。在这种状态下，通话的其他参与者实际上可以检测到同时出现的讲话，既使在这种情况下，也可以用本方法有效地检测和阻止同时讲话。

参照以下附图对本发明做更详细的说明。

图1示出在一个移动交换机的服务区内在一群呼中阻止同时讲话的示意图，

图2示出在由多个移动交换机构成的移动电话网的服务区内在一个群呼中阻止同时讲话的示意图，

图3示出用于实现本发明方法的移动电话系统中的一个基站的结构，

图4示出用于实现本发明方法的一个移动交换机的结构，

图5示出设在本发明的移动交换机中的一个接口单元更详细的表示，

图6示出在来自电话网或电话交换机的用户接入接口单元的状态下，设在本发明的移动交换机中的一个接口单元的更详细的表示。

图7示出设在移动交换机的控制装置中的比较器的方框图，以及

图8示出在一个话音项开始时的比较器的操作流程图。

在移动站处一个无线电用户开始一个话音项时，基站就接收话音项开始信息，它至少包含用户号码、组号码或二者。在这种状态下，基站或移动交换机就在这一信息中插入一个优先权字段，在下文所述的方法中，这种优先权字段是明确并且是独特的。如果基站已经插入了优先权字段，它就在业务信道或独立的控制信道上把这样形成的话音项开始信息传送给移动交换机。最好是在业务信道上传送，除非可以确定通过控制信道的传输能快到足以使话音项开始信息在实际的话音传输开始之前到达移动交换机的程度。另一方面，如果在移动交换机处插入优先权字段，通常是在其接口单元中插入优先权字段，话音项开始信息被传送给移动交换机的控制装置。

相应地，移动交换机是这样结构：如果在移动交换机处同时从不同的基站接收到连接到同一群呼的用户的一个话音项，仅有具备最高优先权的优先权字段的那个话音项被进一步交换。在来自另一基站的先前交换的话音项正在执行时也可以执行较高优先权的话音项的交换。如果通话包含了几个移动交换机，这一点具有特别重要的意义。

如果一个群呼包含了多个移动交换机服务区内的基站，则话音项还必须从一个移动交换机发送到另一个交换机。在这种情况下，涉及一个话音项的优先权也必须从一个移动交换机传送给另一个交换机，就象从基站到移动交换机那样，即在业务信道上传送，或是在单独的控制信道上传送，但这一控制信道应该足够快。

话音项的优先权是按以下方式确定的。可以采用固定或动态的方式分配优先权。优先权值可以随机地选择，或是把最高优先权给予建立通话的用户。优先权也可按这样的方式改变(轮换)，即把低优先权分配给最后讲话的一方，也就是说，偏向那些尚未得到话音传输轮次的用户，或是相反，即，假设在一次话音项传输之后很快又需要再次讲话，则偏向那些刚刚讲完话的用户。优先权可以是专线(line—specific)的，例如，各条线的一端到移动交换机，其另一端是一个基站、另一个交换机、一个固定的用户、或是一个固定的电话网，每条线有其自身的优先权。另外，或是可选择地，优先权也可以是用户专用的。

这里涉及的话音项优先权不会与用户的优先权相混淆。话音项的优先权可以以用户的优先权为基础，但是，如从上面可知道的那样，它也可以部分地或全部地以其他因素为基础。

然而，本发明的本质在于，话音项的优先权是这样确定的，即两个同时讲话的用户的话音项不可能具有相同的优先权。这例如可以由下述方式来实现：

a)以移动交换机和基站的数量为基础来确定话音项的优先权，其中各个基站对一个话音项具有一个明确(固定)且不同的优先权；

b)以用户数量为基础来确定话音项的优先权，其中各个用户对一个话音项具有一个明确(固定)且不同的优先权。

上述方法的缺点是，话音项的优先权是固定的，并且总是偏向相同的基站或用户。在希望动态地确定优先权时，话音项可以采用具有两个以上部分的优先权字段，其中上述字段的最高有效部分由一个或几个的下述信息项确定：

i)用户优先权；具有较高优先权的用户可以接通其话音项；

ii)随机号码；被分配话音项的用户是随机地选择的；

iii)用户是否为始发呼叫的那个用户(始发群呼的用户可以接通其话音项)；

iv)从用户最后成功的话音项经过的时间，或是用户在前一次成功的话音项(或呼叫开始)之后用户连续不成功的重试话音传输轮次的次数。

这种过程叫作优先权数据的动态插入。采用一部分这样的信息或是其组合作为话音项优先权的最高有效部分，就可以确保公平地分配话音传输轮次，或是按照预定的优选权次序进行分配。

话音项优先权的最低有效部分是由移动交换机和基站的数量或是用户数量确定的，从而确保两个同时的话音项不能具有相同的优先权。

以下给出了一种决定话音项优先权的实例，也就是按照上面的叙述确定话音项优先权的方法。优先权字段的长度为16比特，如果需要，还可按以下方式确定可由优先权子字段构成的比特有效位。B15如果用户具有高优先权包括具有中断另一方的话音项的权利，则为1，否则为0B14如果用户是呼叫的始发者，则为1，否则为0B13如果用户先前尝试的话音传输轮次失败了，而使其中断的那个话音项已经结束，则为1，否则为0B12—B10这是3比特的随机码，确保在普通用户之间均等地分配话音传输轮次B9—B0基站特有的识别码；在同一系统区域内是明确的，并且没有重复。

与基站有关的识别码的使用通常会不必要地增加话音项的优先权字段的长度。如果与基站有关的识别码不是固定的，而是在群呼开始时具体地分配的群呼，就可以避免这种问题。然而，这给同时可能参与一个群呼的基站数量造成了限制。

以下要说明检测话音项的开始和结束。在数字中继网中执行传输时，完全可以断定用户是否在讲话，按下按键讲话开关或按钮就可以开始话音项，从而向系统发出一个指示。释放上述开关则再次结束话音项。

然而，该呼叫可能包含固定的控制点以及诸如电话网中的用户。而后者就带来一个问题，因为在话音项开始或结束时没有从电话网接收到信息。但是，如已经知道的；可以采用使系统能确定线路上是否有话音的解决方案。由于上述方案具有一定的误差风险，对来自电话网的线路最好使用低优先权值，以防止由于电话网中的交扰或是群呼中的其他干扰造成的中断。在上述方法中这是可以这样来实现，例如，当来自电话网或电话交换机的话音项到达时，就把比特B15……B10设定为0。

以下要概括地说明本发明在有多个移动交换机的网络中如何实现本发明的方法。如果在多个移动交换机的服务区内已经建立了群呼，每个移动交换机内部过程可以是上述的过程，只是需要确保在相同群呼中不能重复采用相同的优先权值。移动交换机之间相对于群呼交换不需要其他的同步。

如果每次只有一个用户在讲话时，各个移动交换机就在向参与的移动交换机传送话音项信息的过程中交换话音通路。若有两个用户同时试图讲话，不同移动交换机处的交换就可能出现瞬时的不协调，但是，由于两个话音项的信息被传播到维持群呼的所有移动交换机，各个移动交换机接通具有最高优先权的话音项，这样，参与群呼的用户就会听到一个用户的话音，其话音项具有最高的优先权。

在本文中，检测同时讲话指的是一种方法，是系统在同一个群呼中检测试图同时讲话的两个以上用户。阻止指的是机制(mechanisms)，利用这种机制使是系统可以阻止同时讲话，或是使同时讲话对无线电业务的不利影响减至最少。因为这种不利影响特别地会干扰通信，既使在话音项不能发送时，用户也会以为他讲话中传递的信息已经发送出去了。

以上说明了话音项的优先权，而交换矩阵是在此基础上工作的，实际上阻止了同时的话音项的交换，因此，仅有具备最高优先权的话音项得到交换。交换矩阵是按照这种原理工作的，然而，不需要检测何时出现了同时的话音项。这样，用户就可以同时讲话，而不必使参与通话的用户知道有人在同时讲话。

同时讲话的检测可以是交换矩阵所执行的一部分功能。在这种情况下，交换矩阵应该能监测话音项的优先权并且相应地改变交换。然而，这会使交换矩阵的结构变得复杂并增加费用。经再三考虑后可看到，从话音项交换的角度来说，需要完全的时实操作。当一个话音项开始时，必须能立即改变交换方向。从理论上讲，涉及话音项的比特流中的任何内容的丢失都不能接受的，特别是当话音采用密码方式时。然而，也可以把同时讲话的检测认为是交换矩阵的一部分。

另一方面，同时的讲话对实时操作不能提出同等高的要求。因此，可以利用独立的信令信息来实现对同时讲话的检测，从而把同时讲话的检测变为通话控制机制的一部分，而不是作为交换矩阵的一部分。如果采用的技术能确保信令信息在话音数据流之前到达其目的地，以及当信令信息在与话音不同的路由上传播时，也可以用信令信息来实现话音项的交换，因此可以根据信令信息快速控制交换矩阵，使话音信号基本上没有丢失。在下文中，假定优先权数据是作为包含话音的比特流的一部分在业务信道上接收的。

当用户开始一个话音项时，移动交换机接收或是产生下列信号之一：

1.由包括优先权字段的比特流构成的话音信号，在同时讲话的情况下，移动交换机的交换矩阵根据优先权字段选择应该前向转换的信号；

2.信令信息，它表示一个话音项的开始，并且包括与实际的比特流相同的话音项的优先权字段值。

以上二者可以统称为开始信令。

在信令消息的基础上，移动交换机很容易确定何时在处理同时出现的话音项，以及在这种状态下哪些用户的话音项不能接通。因此这个用户的话音项被中断的信息可以传送给该用户，以便使其知道其话音项没有接通。在关键的应用中，例如在警察或救授服务的应用中，这一信息是非常重要的。

正如目前所知，在数字移动电话系统中，既使移动电话是半双工式的，也可以在输出话音项的持续过程中实现向用户发信号的方法。

可以在系统中加入辅助的特征，因此按照本发明的方法在用户的话音项已中断的情况下瞬时地递增该用户的优先权值。从而确保特殊用户的话音项也能够接通。然而，这显然是实际的，即直到正在进行的话音项结束时为止，优先权不递增，这样才能防止另一方轻易地中断一个正在进行的话音项。这种情况容易造成无限地话音项的反复中断。在举例说明的话音项优先权值的形成方法中包括了这样一种方法。

图1示出了在一个移动交换机的服务区内同时讲话的情况。图中所示的系统包括一个移动交换机1和基站TA1和TA2。移动交换机1可以已连接到不属于群呼覆盖区的其他基站，因此这些基站在图中没有表示。移动交换机1连接到其他移动交换机2、3，以下将说明它们在同时讲话时的作用。图中还表示了四个无线用户A、B、C和D，他们都属于同一群呼组。在图示的时刻，该组中在基站TA1和TA2的覆盖区内有正在进行的群呼。该系统还可能包括不属于该相关群呼组的许多其他用户，因此不参与上述的群呼。

用户B正在基站TA1的区域内讲话，用户A正在同一基站的区域内收听，而用户D在基站TA2的区域内收听。系统可以在一个基站的区域内阻止同时讲话，这种阻止方法可以参见PCT申请WO93/07723，发明人是P.Brockman和R.Talarmo。

在图1所示情况下，用户C试图在群呼中和用户B同时讲话。在群呼情况下很容易出现这种状况，在这状况业务轮流产生并且在发送期间无法收听。例如这可出现在这样一种状态下，当一个用户结束其话音项时，两个以上的用户几乎同时开始下一个话音项。例如，由用户B发出的话音在基站TA1被接收。在开始一个话音项时，从用户B接收到一个开始信息101，该信息可能由话音信息传递或者可以是独立的信息。基站TA1发送103这一信息和随后的话音到移动交换机1，并为话音项插入优先权数据B’。值得注意的是，也可以在移动交换机1处插入话音项的优先权数据B’。

对于用户C的情况，在基站TA2进行相同的处理。换句话说，在话音项开始时，从用户C接收话音项开始信息102。基站TA2发送104这一信息和随后的话音到移动交换机1，在话音项中插入优先权数据C’。在形成优先权数据B’、C’的过程中采用的技术是这样选择的，使得从不同基站TA1、TA2到达移动交换机的优先权数据B’、C’不能是相同的。以上已经说明了几种这类方案。移动交换机1阻止同时讲话的功能是把在给定的时刻接入移动交换机并且属于同一群呼组的用户中具有最高优先权的用户(如用户B和C)前向交换给该呼叫的所有参与者。在这种情况下，由用户B传送或为其产生的优先权数据B’高于用户C的相应的优先权数据C’。应该指出，较高的优先权可以中断一个具有较低优先权的正在进行的话音项。这样，例如就可以实现用户的相对优先排队。

移动交换机1把各种情况下选择的话音项进一步发送给参与群呼的所有用户、其他基站的覆盖区并进一步发送到其他交换机的服务区。对无线电用户来说，交换是通过基站执行的。群呼中还可以包括固定的用户，话音是通过固定或交换的电话连接发送给他们的。如果群呼区域覆盖了多个移动交换机，移动交换机1就通过通信线路把话音项发送给这些移动交换机，以便进一步传送。

如上所述，话音项的优先权数据是在基站TA1、TA2形成并发送给移动交换机1的。优先权数据也可以在移动交换机1中形成，例如在移动交换机与基站接口的部分中形成，也就是说，在移动交换机的接口单元中。来自固定用户的话音项的优先权数据是在实际的用户单元中形成的，或是在固定用户直接地或通过交换的电信网接入移动交换机部分形成。

图2示出了在一个移动电话网中阻止同时讲话的情况，移动电话网中包括多个移动交换机1、2、3以及包括与上述移动交换机1、2、3相关的基站TA1—TA7。在移动交换机1的服务区内，象本文图1中所述的一个移动交换机1的情况那样，用户B和C几乎同时开始一个话音项。移动交换机1根据优先权B’和C’做出决定，把话音传输轮次授予用户B，因为由其传送或为其产生的优先权数据高于用户C的对应的优先权数据C’。

由于群呼还涉及其他移动交换机即移动交换机2和3的基站TA4—TA7，具有最高优先权的话音项也被发送即话音被交换这些移动交换机。在这种连接中，除话音之外还在业务信道或独立的控制信道上发送包含话音项优先权数据的信息。在这种情况下，移动交换机1向移动交换机2和3发送包含优先权数据B’的信息，因为它高于相应的用户C的优先权数据C’。

由于此处涉及多个移动交换机1、2、3，值得注意的是在本例中具有优先权H’的用户H已在移动交换机2处几乎同时开始了一个话音项。在这一阶段没有来自移动交换机1的话音和信令信息到达移动交换机2，因此，移动交换机2把用户H的话音进一步交换给移动交换机，并同时传送包含优先权H’的信令信息。

在这一阶段，包括优先权B’的信令信息从移动交换机1到达移动交换机2。假设优先权B’高于优先权H’。在这一基础上，移动交换机2中断用户H的话音项，这是通过断开从用户H通过基站TA4到接到该群呼的其它基站和其它移动交换机1和2的连接，并且向用户H传送一个信令消息，使上述用户发出的话音项中断，用户的移动电话停止传输，并且用适当的方式通过其人—机接口把中断通知给使用者。

移动交换机2在此时交换来自移动交换机1的用户B的话音，将其进一步交换给涉及群呼的基站TA4、TA5。用户H和位于移动交换机2的服务区内并且属于该组的其他用户在此时就开始收听用户B的话音项。

同时，移动交换机1已经收到了由移动交换机2发送的信令信息，它包含优先权H’。由于优先权H’低于优先权B’，移动交换机1在该信息的基础上不改变其交换。在移动交换机1处仍把用户B的话音项交换给涉及该通话的基站和其他移动交换机。

再进一步看移动交换机3，在该交换机处的用户E几乎也和用户B、C和H同时开始一个话音项，只是稍微迟了一点，因此移动交换机3已经从移动交换机1收到了包含优先权B’的信令信息，并且把用户B的话音项交换给了涉及群呼的移动交换机3的服务区内的基站。在移动交换机3接收到用户E的话音项时，从基站TA6加上优先权E’，或是分别在移动交换机3处产生上述优先权数据，该移动交换机就发现优先权B’高于优先权E’，因此，正在执行的交换不应被改变。移动交换机3用信令消息中断用户E的话音项，而且用户E开始收听用户B的话音。

由此可以看到，在同一通话中不同用户所提供的话音项的优先权值总是不同的，这样就在系统中阻止了同时讲话，使得具有最高优先权的用户可以讲话，而其他用户必须收听。如果同时开始话音项的两个以上用户具有相同优先权，在不同的移动交换机中做出的决定就会不一致，而且几个用户就可能同时讲话，而且其他用户取决于他们的位置在收听同时的话音项之一。在本发明的方法中可以阻止这种现象，其做法是保证由用户传送的话音项决不分配相同的优先权。

图3示出了基站TA1—TA7；300的结构。基站300可以是单信道或多信道站。无线信道可采用分制时，因此，一条无线信道同时可以容纳几个通话或信令连接，或是可选择地，为每个话音或信令连接提供一条无线信道。

每个无线信道连接一个收发信单元TX/RX301和一个控制单元302。无线连接303包括用于组合无线信道并将信道与无线304适配的电路，无线电信号从无线发送到无线通路308上。

基站通过接口单元305与移动交换机1、2、3之一接口。该连接典型地是数字连接，并且几条业务或控制信道多路复用到同一个连接。

信道专用的控制单元302除了其他功能之外还具有向用户站发信号的装置307。除了其他功能之外，控制单元302的功能是检测一个话音项的开始和结束，并且还检测用户A、B、C、D中目前谁正在进行发送。控制单元302还向用户站即用户发送消令信息。这种情况例如发生在通话的建立和断开时，但是在同时讲话的情况下也出现在一个用户发出的话音项被中断。

信道专用控制单元302还可以包括装置306，用于为话音项设定优先权并将该优先权插入话音项的开始信令中。控制单元302可以在固定值的基础上执行这种工作，例如把明确的数值分配给各个基站作为优先权，或是它可以从移动交换机接收信息，以便动态地改变优先权，或者它可以用固定部分和动态部分的组合构成优先权。在后一种情况下，动态部分不一定要由移动交换机控制，因为固定部分足以确保不会从不同的基站收到相同的优先权值。

然而，话音项的优先权不一定要在基站中形成，正如下文所述，也可以在移动交换机端形成。它甚至可能在移动站已经产生了话音项的优先权。在这种情况下应该确保两个移动站不能具有相同的优先权，例如可以向移动站传送它们应该使用的优先权来事先通知移动站。

图4示出了移动交换机1、2、3；400的结构。移动交换机400包括接口单元401，交换矩阵402，以及具有一个附加存储器404的控制装置403。

接口单元401的功能是为基站TA1—TA7提供接口405，为固定控制点提供接口406，也就是利用固定连接而不是无线连接提供用户站的接口，例如是一个群呼组的分配器，为网中的其他移动交换机1、2、3提供接口407，以及提供一个电话网和PABX(专用自动小交换机)的接口408。接口单元401从各个接口向交换矩阵402传送话音(反之亦然)，并且向控制装置403发出信号，控制装置403，例如在此基础上接通和断开通话，或是交换话音项。

在一个群呼期间，话音项和有关的优先权数据从基站405，控制点406以及其他移动交换机407进入接口单元401。接口单元401包括装置409，用于从话音项的话音中提取含有优先权的信息。在从话音项中提取出优先权之后，接口单元401把含有优先权的信息发送给控制装置403。控制装置403把连接到群呼和正在进行的话音项及其优先权的接口上的信息存入附加的存储器404，例如在存储器404中保留接口标识符和话音项的记录。当一个新的话音项开始时，除非涉及同一群呼的一个话音项正在进行，控制装置403通过交换矩阵把该话音项交换给涉及群呼的所有接口。控制装置403还向上述接口发送信令信息，指示出话音项及包含的优先权数据。

若在一个正在进行的话音项期间从同一群呼有关的另一个接口传来了一个新的话音项，控制器装置403就把新话音项的优先权数据与存储在其存储器404中的正在进行的话音项目的优先权数据进行比较。比较是由装在控制装置403内的比较装置410执行的。如果新话音项的优先权较低，控制装置403就拒绝新话音项，并且继续执行正在进行的话音项。如果新话音项的优先权高于存在存储器404中的正在进行的话音项的优先权，控制装置403就把交换矩阵402中与正在进行的话音项有关的交换断开，向正在进行的话音项的用户发送一个话音项中断信息，通过交换矩阵402把新话音项交换到与群呼有关的接口，并且向涉及群呼的其他移动交换机传送一个包含该话音项的优先权的信息，除非系统提供涉及已建立的群呼中的固定控制点或电话网用户的那些接口。

也可以不在基站TA1—TA7；300或固定控制点406处形成话音项的优先权数据，优先权数据可以在移动交换机1、2、3；400的接口单元401中形成。在这种情况下，接口单元401包括用于形成话音项优先权数据的装置409，并且采用的过程是完全相同的。

电话网或PABX408与其他接口405、406、407的区别在于它不能提供指示话音项开始或结束的信令信息，因此移动交换机400就难以确定何时应交换一个话音项，以及何时把优先权数据插入从用户接收到的信号中。因此，如果它必须也能够连接电话网或PABX408中的用户到该群呼，接口单元401中一定要包括话音项检测单元411，用于监测来自电话网408的信号，并且设法检测话音项的开始和结束。话音项检测单元411把产生的话音项开始信息发送给移动交换机的控制装置403，在其中插入优先权数据，产生优先权数据的原理与基站接口405或控制点接口406情况下的原理相同。

图5示出了按照本发明在移动交换机400的接口单元401中产生话音项优先权数据的情况，用于为来自基站接口405或控制点接口406的话音项产生优先权数据。到达接口单元的信号500包括话音信号及话音项的开始信息，二者是组合的或独立的。从话音信号501从提取出话音项的开始信息，并把话音502直接传送给交换矩阵。话音项的开始信息503至少包括发出话音项的用户的号码。该信息还可以包括用户专用的优先权数据和来自用户单元的其他信息，但是为了防止错用或相同，最好是象本文所说明的在移动交换机中插入这种信息。在单元504中把接口专用号码505加到话音项的开始信息上。该号码包括由控制装置403设定的信息512，该号码可以是固定的，并且这样配置使系统中的所有接口，即到基站、控制点、电话交换机或电话网接口具有不同的接口专用号码或是对每个群呼进行确定，从而在相同通话中为不同的接口分配不同的值。

图5中的下一个步骤是在单元506中加入一个数值为0—7的由单元507产生的小随机号码。此后单元508按照存储在单元509中的信息插入优先权数据和其他用户变用数据，这些数据包括用户优先权，用户中断任何话音项的权利，该用户是不是该通话中的A用户，以及由该用户发出的话音项是否已被中断，在这种情况下，要求在中断的话音项已结束时为这一用户分配一个新的话音传输轮次。单元509从控制装置403接收(511)所需的信息，但是，为了快速地形成优先权，重要的是在话音项开始时，单元509处的信息应该是有效的。

这样形成的话音项优先权数据被发送(510)给控制装置403，后者再将其作为信令信息发送给连接该群呼的其他移动交换机。

话音项目优先权的形成也可以用分解的形式来实现，以便不使用或只是部分地使用用户专用优先权数据508、509，或是不使用随机号码506、507。对这里所说明的解决方案，该接口专用的优先权是必不可少的，并且按照本发明的观点只有用户专用的号码是可以更换的。

上述的解决方案还可以用另外的方式来实现。首先，在形成话音项优先权数据期间，话音信号502可以存储在缓冲存储器中，从而可以把优先权数据与话音信号加以组合，并且连同话音信号一起进一步发送。

基站TA1—TA7；300也可以形成话音项优先权，在这种情况下是按照图5所示的结构来执行的，步510和512形成移动交换机与基站之间的部分信令。

图6示出了接口到电话网或电话交换机408的情况下接口单元的实施方案。在单元601中检测来自电话网或PABX408的话音600，其目的是指示出来自接口的话音的到达时间。这一单元相当于图4中所示的话音项检测单元411。该话音被传送(602)到交换矩阵402。话音项的开始信息被处理成话音项开始信息603，其格式也可以和基站/控制点503的情况下的格式相同，只是在这种情况下该信息通常不包括用户号码。在单元604中把接口专用号码605插入开始信息，专用号码605所用的原理与信息505所用的原理相同。接口专用号码可以由控制装置403设定(606)。最好是选择电话网或PABX408的接口号码比其他接口的号码的值低，以便使线路上的干扰不会引起话音项的阻断或中断。

单元607为话音项的优先权数据加上一个小随机号码，例如0—7，该号码是由单元608产生的。随机号码的数值范围可以由控制装置403设定612。此后再增加609一个固定值610，该值由控制装置403设定(611)为0，这一数值进一步确保了线路上可能出现的干扰不会在群呼中造成干扰。

由操作604、607和609产生的话音项优先权数据被发送给控制装置403，后者将其作为话音项的开始信号发送给涉及该群呼的其他移动交换机。这个开始信息也可以这样与话音信号进行组合：在形成话音项优先权期间把话音602存入缓冲存储器，并且在它发送到交换矩阵之前将所得的优先权数据612与话音信号组合。

下面说明交换机间的连接，对于来自其他移动交换机的话音项不产生优先权数据，但在这种情况下接收与该话音项有关的开始信息，而且它已经包含了该话音项的优先权数据。如果话音进一步传送给其他交换机，也要发送话音项的原始优先权数据。

图7示出了设在移动交换机的控制装置403(在图4中的标号为410)中的比较器。比较器(410；701)的功能是在群呼期间从进行的话音传输轮次中选择具有最高优先权的话音传输轮次，以便根据这个比较结果控制交换矩阵，并且执行与用户和其他移动交换机的话音项有关的信令。

控制装置403(见图4)包括一个比较器701，用于从接口单元401(图4)接收话音项开始信息702。开始信息702包括话音项的优先权。控制装置403控制交换矩阵708(在图4中的标号为402)，在每个时刻执行话音项的交换，该话音项在同时的话音项中具有最高优先权。在交换矩阵402；708的控制下，交换控制执行情况可以存入缓冲器706。

在每种情况下交换的话音项信息存入存储器404(图4)。这个信息包括讲话用户的识别709，话音项的优先权710以及交换该话音项的接口711。

控制装置403通过接口单元401(图4)发送信息704，用于中断任一用户的话音项，该用户的话音项是由于优先权较低而被中断或阻止的。控制装置403通过接口单元401向其他移动交换机发送信息705，把当前所交换的话音项的优先权通知给其他交换机。

需要指出的是，控制装置403；701需要对于各个同时且独立的群呼所提出的这些部件，或者是这些部件应是这样结构的：它们能够同时且独立地为几个呼叫处理上述任务。

图8的流程图说明了比较器701在新话音项开始时的操作。在步骤801核查话音项是否正在进行。如果在该时刻没有正在进行的话音项(802)，就交换话音项(803)，话音项上的信息709、710、711被存入(804)存储器404，并且话音项上的信息705发送(805)给其他移动交换机。

如果一个话音项已在进行(806)，就比较新话音项和正在进行的话音项的优先权(807)。如果正在进行的话音项的优先权较高(808)，交换就不被改变，而仅是把信息704(图7)被传送(809)到发出新话音项的用户，以便中断上述话音项。

如果新话音项的优先权高于正在进行的话音项(810)，则前一个话音项就被中断(811)并断开，向当前正在进行话音项的那个用户传送一个信息704，以便中断其话音项，在交换矩阵402中(图4)正在进行的话音项的交换被断开，在交换矩阵402中交换新的话音项(803)，话音项上的信息被存入(804)存储器404，并且话音项上的信息被发送(805)给其他移动交换机。

附图和说明书仅是为了说明本发明的原理。本发明的方法以及移动电话系统中的基站和移动交换机的细节都可以在权利要求书的范围内改变。尽管本发明在上文中是以中继移动无线网为例来说明的，但它也可以用于其他移动电话系统，包括普通的移动电话网，例如GSM系统。

Claims (20)

1.在移动交换机(1，2，3；400)中对属于同一群呼组中的用户(A，B，C，D—L)通过移动交换机(1，2，3；400)的接口请求的话音项进行指定分配的方法，包括：

一个用户(B，C)，属于一个群呼组，并且希望通过移动交换机的接口用语言请求一个话音项，该方法其特征在于以下步骤：

如果从一用户(B，C)检测到话音项的请求时，就产生话音项请求所特有的并且包括优先权的优先权数据(B’，C’)，以及

移动交换机(1，2，3；400)把一个用户(B)发送的话音信号交换(402)给其他用户，(A，C—L)收听，该用户的话音项请求具有最高优称权的优先权数据(B’)。

2.按照权利要求1的方法，其特征在于，上述移动交换机(1；400)把产生的优先权数据发送给维持群呼的其他移动交换机(2，3)。

3.按照权利要求1或2的方法，其特征在于，用户(B)属于一个群呼组(A，B，C，D—L)，并且希望通过在业务信道上发送一个话音信号开始用语言通话，

话音项所特有的上述优先权数据(B’)作为一个优先权字段被插入由用户(B)发送的话音信号中；

移动交换机(1，2，3；400)把一个用户(B)所发送的语言信号交换给其他用户(A，C—L)收听，该用户(B)的信号具有最高优先权的优先权字段。

4.按照权利要求1、2或3的方法，其特征在于，一个用户(B)属于一个群呼组(A，B，C，D—L)，并且希望通过传送一个指示话音项开始信息来开始用语言通话，

话音项所特有的上述优先权数据(B’)被作为优先权字段插入由用户(B)传送的话音项开始信息中，

移动交换机(1，2，3；400)把一个用户(B)发送的话音信号交换给其他用户(A，C—L)收听，该用户(B)的信号具有最高优先权的优先权字段。

5.按照权利要求3或4的方法，其特征是，在移动交换机(1，2，3；400)处插入优先权字段。

6.按照权利要求3或4的方法，其特征在于，在移动电话系统的基站(TA1—TA7；300)处插入优先权字段。

7.按照上述权利要求3至6之一所述的方法，其特征在于，优先权字段包括一个表示用户(A—L)优先权的优先权子字段。

8.按照权利要求3至7之一所述的方法，其特征在于，优先权字段包括包含随机号码的一个优先权子字段。

9.按照上述权利要求3至8之一所述的方法，其特征在于，优先权字段中包括表示用户开始通话的一个优先权子字段。

10.按照上述权利要求3至9之一所述的方法，其特征在于，优先权字段中包括一个优先子字段，用于表示从分配给用户站的前一个话音项开始所经过时间。

11.按照上述权利要求3至10之一所述的方法，其特征在于，优先权字段包括一个优先权子字段，用于表示由用户(A—L)执行的一个话音项的连续失败的重试次数。

12.一个移动电话系统基站(TA1—TA7；300)包括：

一个无线(303)，

一个收发信机(301)，

用于检测话音项的结束和开始的控制单元(302)，上述控制单元还包括用于向用户(A—L)发信号的装置(307)，其特征是：

装置(306)，用于为话音项设定优先权(A’—L’)并将该优先权插入话音项的开始信令。

13.按照权利要求12的基站(TA1—TA7；300)，其特征在于，上述为话音项定优先权(A’—L’)的装置(306)把一个固定的优先权(A’—L’)插入话音项的开始信令。

14.按照权利要求12或13的基站(TA1—TA7；300)，其特征在于，上述为话音项设定优先权(A’—L’)的装置(306)响应由移动交换机(1，2，3；400)传送的信息，把一个动态优先权(A’—L’)插入话音项的开始信令。

15.一个移动交换机(1，2，3；400)包括：

一个交换矩阵(402)，用于交换呼叫到所需的用户(A—L)和用户组，

一个接口单元(401)，允许与基站(TA1—TA7)或其他移动交换机(1，2，3)通信，

一个控制装置(403)，用于控制交换矩阵(402)并向用户(A—L)发送信令信息，

一个存储器(404)，用于存储连接到群呼的用户(A—L)的识别符和群呼识别符，其特征在于：装置(410)，用于比较话音项初试中包含的优先权数据，并且响应上述比较命令上述控制装置(403)，建立话音连接或依次断开话音连接。

16.按照权利要求15的移动交换机(1，2，3；400)其特征在于：

上述移动交换机包括装置(409)，用于从话音项的话音中提取包含优先权(A’—L’)的消息。

17.按照权利要求15的移动交换机(1，2，3；400)，其特征在于，上述移动交换机还包括装置(412)，用于为话音项设定优先权(A’—L’)，并将其插入话音项的开始信令。

18.按照权利要求17的移动交换机(1，2，3；400)，其特征在于，为话音项设定优先权的装置(412)把一个固定的优先权(A’—L’)插入话音项的开始信令。

19.按照权利要求17或18的移动交换机(1，2，3；400)，其特征在于，为话音项设定优先权的装置(412)把一个动态优先权(A’—L’)插入话音项的开始信令。

20.按照权利要求15，16，17，18或19之一所述的移动交换机(1，2，3；400)，其特征在于，上述移动交换机还包括一个话音项检测单元(411)，用于根据来自电话网或电话交换机(408)的信号检测话音项的开始和结束，并且把话音项的优先权数据(A’—L’)插入话音项的开始信令。

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