CN114339951A - 一种公网集群融合通信方法及系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种公网集群融合通信方法及系统，包括：实时对移动终端进行定位，将定位后的移动终端的位置信息上报服务器，以使服务器能够在确定移动终端与服务器之间的移动通信中断时，根据移动终端的位置信息查找目标移动中继终端，并指示目标移动中继终端开启直通模块；在确定移动终端与服务器之间的移动通信中断的情况下，开启直通模块，以使得移动终端在通过直通模块与目标移动中继终端建立直通通信连接成功的情况下与服务器保持语音及数据通信。直通模块在移动通信成功的情况下为关闭状态，可以降低功耗，通过目标移动中继终端间接通信，可以避免受移动网络中断无法与服务器通信。

Description

一种公网集群融合通信方法及系统

技术领域

本公开涉及公网专用通信技术领域，具体地，涉及一种公网集群融合通信方法及系统。

背景技术

随着移动通信技术发展，公网集群融合通信系统越来越受到行业用户青睐。公网集群融合通信系统依赖于移动运营商提供的移动网络环境，对于轨道交通、电力、港口等可靠性要求极高的行业，当移动运营商无线网络出现中断，公网无线对讲移动终端将处于脱网状态。

相关技术中，通过配置不同运营商的移动通信网络，并选择通信质量最好的移动通信网络与服务器通信，在该移动通信网络中断时立刻切换其他运营商的移动通信网络。然而，同时配置多个运营商的通信模组导致移动终端功耗较高，并且，部分地区受地形、环境因素等影响，呈现各运营商的移动通信网络通信质量均较差，因而影响移动终端与服务器的通信。

发明内容

本公开的目的是提供一种公网集群融合通信方法及系统，以解决公网集群融合通信中移动终端功耗较高，且受移动网络中断影响移动终端无法与服务器通信的问题。

为了实现上述目的，本公开第一方面，提供一种公网集群融合通信方法，应用于公网集群融合通信系统中的移动终端，所述方法包括：

通过移动通信网络与公网集群融合通信系统中的服务器建立移动通信连接，所述公网集群融合通信系统中包括多个移动终端，所述服务器与所述公网集群融合通信系统中每一所述移动终端建立通信连接；

实时对所述移动终端进行定位，并将定位后的所述移动终端的位置信息上报所述服务器，以使所述服务器能够在确定所述移动终端与服务器之间的移动通信中断的情况下，根据所述移动终端的位置信息，查找目标移动中继终端，并指示所述目标移动中继终端开启所述目标移动中继终端的直通模块，所述目标移动中继终端为所述位置信息表征的地理位置的目标半径内的移动终端；

在确定所述移动终端与所述服务器之间的移动通信中断的情况下，开启所述移动终端的直通模块，以使得所述移动终端在通过所述直通模块与所述目标移动中继终端建立直通通信连接成功的情况下，与所述服务器保持语音及数据通信。

在一种可能实现的方式中，所述在通过所述直通模块与所述目标移动中继终端建立直通通信连接成功的情况下，与所述服务器保持语音及数据通信，包括：

在确定所述移动终端与所述目标移动中继终端通过所述直通模块建立直通通信连接成功的情况下，向所述目标移动中继终端发送所述移动终端的待发送数据，以使所述目标移动中继终端向所述服务器转发所述待发送数据，其中所述待发送数据是所述移动通信中断时刻至当前时刻的数据；或者，

在所述移动终端与所述目标移动中继终端通过所述直通模块建立直通通信连接成功的情况下，接收所述目标移动中继终端转发的指令数据，所述指令数据是所述服务器通过移动通信网络发送到所述目标移动中继终端的。

在一种可能实现的方式中，所述方法还包括：

在所述移动终端被确定为目标移动中继终端的情况下，根据所述服务器的指示开启直通模块；

通过直通模块接收移动通信中断的移动终端发送的待发送数据，并通过移动通信网络向所述服务器发送所述待发送数据，或者，通过移动通信网络接收所述服务器发送的指令数据，并通过直通模块向所述移动通信中断的移动终端发送所述指令数据。

在一种可能实现的方式中，所述直通模块包括：数字移动无线电标准模块、陆上集群无线电模块、宽带集群通信模块、无线保真通信模块中的至少一者。

在一种可能实现的方式中，所述移动通信网络包括第三代移动通信网络、第四代移动通信网络、第五代移动通信网络、无线保真通信网络中的至少一者。

本公开第二方面，提供一种公网集群融合通信方法，应用于公网集群融合通信系统中的服务器，所述方法包括：

通过移动通信网络与公网集群融合通信系统中的每一移动终端建立移动通信连接，并接收所述移动终端上报的位置信息；

在确定与任意所述移动终端的移动通信中断的情况下，根据该移动终端最近一次上报的所述位置信息查找目标移动中继终端，所述目标移动中继终端为所述位置信息表征的地理位置的目标半径内的移动终端；

指示所述目标移动中继终端开启所述目标移动中继终端的直通模块，以使得所述目标移动中继终端通过所述直通模块与所述移动通信中断的移动终端建立直通通信连接，以与所述移动终端保持语音及数据通信。

在一种可能实现的方式中，所述目标半径是通过以下方式确定的：

根据所述移动通信中断的移动终端的位置信息以及配置的直通模块的类型确定候选区域；

根据所述类型从所述候选区域内确定候选移动终端，其中，所述候选移动终端为配置有与所述移动通信中断的移动终端配置的直通模块的类型相同的移动终端；

根据所述候选移动终端的位置信息，确定所述候选区域内所述候选移动终端的分布密度；

根据所述分布密度，以所述移动通信中断的移动终端的位置信息表征的地理位置为中心，在所述候选区域内确定目标半径。

在一种可能实现的方式中，所述直通模块包括：数字移动无线电标准模块、陆上集群无线电模块、宽带集群通信模块、无线保真通信模块中的至少一者。

在一种可能实现的方式中，所述方法还包括：

接收所述目标移动中继终端转发的待发送数据，所述待发送数据是所述移动终端在确定与所述目标移动中继终端通过所述直通模块建立直通通信连接成功的情况下，向所述目标移动中继终端发送的，其中所述待发送数据是所述移动通信中断时刻至当前时刻的数据；或者，

通过移动通信网络向所述目标移动中继终端发送指令数据，并指示所述目标移动中继终端通过所述直通模块向所述移动通信中断的移动终端转发所述指令数据。

本公开第三方面，提供一种公网集群融合通信系统，包括：服务器，与所述服务器通过移动网络通信的多个移动终端；

所述移动终端用于执行如第一方面中任意一项所述的方法；

所述服务器用于执行如第二方面中任意一项所述的方法。

通过上述技术方案，至少可以达到以下技术效果：

通过移动通信网络与公网集群融合通信系统中服务器建立移动通信连接，公网集群融合通信系统中包括多个移动终端，服务器与每一移动终端建立通信连接；实时对移动终端进行定位，将定位后的移动终端的位置信息上报服务器，以使服务器能够在确定移动终端与服务器之间的移动通信中断时，根据移动终端的位置信息查找目标移动中继终端，并指示目标移动中继终端开启直通模块；在确定移动终端与服务器之间的移动通信中断的情况下，开启直通模块，以使得移动终端在通过直通模块与目标移动中继终端建立直通通信连接成功的情况下与服务器保持语音及数据通信。直通模块在移动通信成功的情况下为关闭状态，仅移动通信模块处于工作状态，可以降低功耗，并且通过目标移动中继终端间接通信，可以避免受移动网络中断无法与服务器通信。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据一示例性实施例示出的一种公网集群融合通信方法的流程图。

图2是根据一示例性实施例示出的另一种公网集群融合通信方法的流程图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种目标半径确定方法的流程图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种公网集群融合通信系统的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

图1根据一示例性实施例示出的一种公网集群融合通信方法的流程图，应用于公网集群融合通信系统中的移动终端，如图1所示，所述方法包括以下步骤。

在步骤S11中，通过移动通信网络与公网集群融合通信系统中的服务器建立移动通信连接。

其中，所述公网集群融合通信系统中包括多个移动终端，所述服务器与所述公网集群融合通信系统中每一所述移动终端建立通信连接，服务器设置于调度台，可以实现控制和中继作用。

在一种可能实现的方式中，所述直通模块包括：数字移动无线电标准模块(Digital Mobile Radio简称DMR)、陆上集群无线电模块(terrestrial trunkedradio，简称TETRA)、宽带集群通信模块(Police Digital Trunking，简称PDT)、无线保真通信模块(Wireless Fidelity，简称Wi-Fi)中的至少一者。

在一种可能实现的方式中，所述移动通信网络包括第三代移动通信网络、第四代移动通信网络、第五代移动通信网络、无线保真通信网络中的至少一者。

在步骤S12中，实时对所述移动终端进行定位，并将定位后的所述移动终端的位置信息上报所述服务器，以使所述服务器能够在确定所述移动终端与服务器之间的移动通信中断的情况下，根据所述移动终端的位置信息查找目标移动中继终端，并指示所述目标移动中继终端开启所述目标移动中继终端的直通模块，所述目标移动中继终端为所述位置信息表征的地理位置的目标半径内的移动终端；

其中，移动终端配置有地理位置芯片，以对移动终端进行定位，地理位置芯片包括全球定位系统GPS、北斗定位系统、GLONASS(Global Navigation Satellite System，全球定位系统)、伽利略定位系统Galile中的至少一者。

在步骤S13中，在确定所述移动终端与所述服务器之间的移动通信中断的情况下，开启所述移动终端的直通模块，以使得所述移动终端在通过所述直通模块与所述目标移动中继终端建立直通通信连接成功的情况下，与所述服务器保持语音及数据通信。

在一种可能实现的方式中，在移动终端与服务器之间的移动网络通信恢复后，恢复移动通信网络的移动终端通过移动网络向服务器发送恢复信息，以使得服务器在接收到所述恢复信息后，指示目标终端关闭直通模块，并关闭该移动终端的直通模块。

在一种可能实现的方式中，在移动终端与服务器之间的移动网络通信恢复后，恢复移动通信网络的移动终端通过移动网络与服务器建立移动通信连接，同时关闭该移动终端的直通模块，并通过直通模块向目标移动中继终端发送关闭信息，以使目标移动中继终端在收到关闭信息后关闭直通模块，移动网络向服务器发送恢复信息。进而可以保证移动终端与服务器的通信，也可以避免移动终端和目标移动中继终端的功耗较高。

上述技术方案，通过移动通信网络与公网集群融合通信系统中服务器建立移动通信连接，公网集群融合通信系统中包括多个移动终端，服务器与每一移动终端建立通信连接；实时对移动终端进行定位，将定位后的移动终端的位置信息上报服务器，以使服务器能够在确定移动终端与服务器之间的移动通信中断时，根据移动终端的位置信息查找目标移动中继终端，并指示目标移动中继终端开启直通模块；在确定移动终端与服务器之间的移动通信中断的情况下，开启直通模块，以使得移动终端在通过直通模块与目标移动中继终端建立直通通信连接成功的情况下与服务器保持语音及数据通信。直通模块在移动通信成功的情况下为关闭状态，仅移动通信模块处于工作状态，可以降低功耗，并且通过目标移动中继终端间接通信，可以避免受移动网络中断无法与服务器通信。

在一种可能实现的方式中，所述在通过所述直通模块与所述目标移动中继终端建立直通通信连接成功的情况下，与所述服务器保持语音及数据通信，包括：

在确定所述移动终端与所述目标移动中继终端通过所述直通模块建立直通通信连接成功的情况下，向所述目标移动中继终端发送所述移动终端的待发送数据，以使所述目标移动中继终端向所述服务器转发所述待发送数据，其中所述待发送数据是所述移动通信中断时刻至当前时刻的数据；

上述技术方案，使得移动通信网络中断后，移动终端可以通过目标移动中继终端将待发送数据经目标移动中继终端上传至服务器，避免移动终端数据中断。

在所述移动终端与所述目标移动中继终端通过所述直通模块建立直通通信连接成功的情况下，接收所述目标移动中继终端转发的指令数据，所述指令数据是所述服务器通过移动通信网络发送到所述目标移动中继终端的。

上述技术方案，使得移动通信网络中断后，移动终端可以通过目标移动中继终端顺利接收服务器发送的指令数据，避免移动终端数据无法接收指令数据。

在一种可能实现的方式中，所述方法还包括：

在所述移动终端被确定为目标移动中继终端的情况下，根据所述服务器的指示开启直通模块；

其中，服务器向目标移动中继终端发送携带有移动通信中断的移动终端的直通模块信息的开启指令，目标移动中继终端可以根据直通模块信息开启相应类型的直通模块，还可以根据该直通模块信息与移动通信中断的移动终端的直通模块建立直通通信。

通过直通模块接收移动通信中断的移动终端发送的待发送数据，并通过移动通信网络向所述服务器发送所述待发送数据，或者，通过移动通信网络接收所述服务器发送的指令数据，并通过直通模块向所述移动通信中断的移动终端发送所述指令数据。

基于相同的构思，本公开还提供一种公网集群融合通信方法，参见图2所示，根据一示例性实施例示出的另一种公网集群融合通信方法的流程图，应用于公网集群融合通信系统中的服务器，所述方法包括以下步骤。

在步骤S21中，通过移动通信网络与公网集群融合通信系统中的每一移动终端建立移动通信连接，并接收所述移动终端上报的位置信息。

在步骤S22中，在确定与任意所述移动终端的移动通信中断的情况下，根据该移动终端最近一次上报的所述位置信息查找目标移动中继终端，所述目标移动中继终端为所述位置信息表征的地理位置的目标半径内的移动终端。

其中，服务器根据移动通信中断的移动终端配置的直通模块的类型，确定目标移动中继终端，目标移动中继终端至少配置有一个与移动终端配置的直通模块的类型相同的直通模块。

在一种实施方式中，若目标移动中继终端为多个，以移动通信中断的移动终端最后上报的位置信息表征的地理位置为中心，查询配有直通模块的其他移动终端，通过控制直通模块的信号功率，按距离该中心由近到远开始尝试直通模块连接，直至直通模块连接成功。

在步骤S23中，指示所述目标移动中继终端开启所述目标移动中继终端的直通模块，以使得所述目标移动中继终端通过所述直通模块与所述移动通信中断的移动终端建立直通通信连接，以与所述移动终端保持语音及数据通信。

其中，服务器向目标移动中继终端发送开启指令，开启指令携带有移动通信中断的移动终端配置的直通模块信息，直通模块信息不仅指示目标移动中继终端开启直通模块的类型，还用于目标移动中继终端与移动通信中断的移动终端建立直通通信连接。

在一种可能实现的方式中，服务器在接收到恢复信息后，指示目标终端关闭直通模块，其中恢复信息是移动终端在确定移动终端与服务器之间的移动网络通信恢复后，生成并发送的。

在一种可能实现的方式中，图3根据一示例性实施例示出的一种目标半径确定方法的流程图，所述方法包括以下步骤。

在步骤S31中，根据所述移动通信中断的移动终端的位置信息以及配置的直通模块的类型确定候选区域；

其中，根据所述移动通信中断的移动终端的位置信息以及配置的直通模块的类型确定候选区域。

示例地，以移动通信中断的移动终端的位置信息表征的地理位置为中心，查询配置有直通模块的移动终端，并在查询到预设数量的移动终端的情况下，确定各查询到的移动终端与移动通信中断的移动终端之间的方向和距离；以各方向上距离最大的查询到的移动终端的地理位置为候选区域边界点，连接各候选区域边界点得到候选区域。

在步骤S32中，根据所述类型从所述候选区域内确定候选移动终端，其中，所述候选移动终端为配置有与所述移动通信中断的移动终端配置的直通模块的类型相同的移动终端。

其中，在移动通信中断的移动终端配置多个类型的直通模块的情况下，候选移动终端之间可以配置不同类型的直通模块，但是候选移动终端至少配置有一个与移动通信中断的移动终端的直通模块类型相同的直通模块。

示例地，移动通信中断的移动终端配置有数字移动无线电标准模块和陆上集群无线电模块，候选移动终端A配置有数字移动无线电标准模块，候选移动终端A配置有陆上集群无线电模块，候选移动终端A可以同时配置有数字移动无线电标准模块和陆上集群无线电模块。

在步骤S33中，根据所述候选移动终端的位置信息，确定所述候选区域内所述候选移动终端的分布密度。

在步骤S34中，根据所述分布密度，以所述移动通信中断的移动终端的位置信息表征的地理位置为中心，在所述候选区域内确定目标半径。

其中，目标半径与分布密度负相关。

在一种可能实现的方式中，所述直通模块包括：数字移动无线电标准模块、陆上集群无线电模块、宽带集群通信模块、无线保真通信模块中的至少一者。

在一种可能实现的方式中，所述方法还包括：

接收所述目标移动中继终端转发的待发送数据，所述待发送数据是所述移动终端在确定与所述目标移动中继终端通过所述直通模块建立直通通信连接成功的情况下，向所述目标移动中继终端发送的，其中所述待发送数据是所述移动通信中断时刻至当前时刻的数据；或者，

通过移动通信网络向所述目标移动中继终端发送指令数据，并指示所述目标移动中继终端通过所述直通模块向所述移动通信中断的移动终端转发所述指令数据。

本公开还提供一种公网集群融合通信系统，包括：服务器，与所述服务器通过移动网络通信的多个移动终端；

所述移动终端用于执行如前述移动终端侧中任意一项所述公网集群融合通信的方法；

所述服务器用于执行如服务器侧中任意一项所述公网集群融合通信的方法。

图4根据一示例性实施例示出的一种公网集群融合通信系统的框图。参见图4所示，公网集群融合通信系统包括：中心服务器，该中心服务器布置于控制中心，其中，控制中心还包括：与服务器连接的交换机、与交换机连接的网管录音服务器、与交换机连接的网管终端、以及交换机连接的其他业务系统；

进一步地，交换机通过VPN网关等安全设备与运营商的移动网络连接，列车上的车载移动终端和手持移动终端通过运营商的移动网络与服务器连接；手持移动终端为可以为对讲机，例如，列车员、列车长、站台工作人员、维修人员等所使用的对讲机；车载移动终端可以为车载电台、车载网关等。

其中，移动终端配置有移动通信模块和直通模块，移动终端的移动通信模块能够通过移动网络与服务器正常连接的情况下，直通模块处于关闭状态。移动终端可以为对讲机，例如，列车员、列车长、站台工作人员等所使用的对讲机。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种公网集群融合通信方法，其特征在于，应用于公网集群融合通信系统中的移动终端，所述方法包括：

通过移动通信网络与公网集群融合通信系统中的服务器建立移动通信连接，所述公网集群融合通信系统中包括多个移动终端，所述服务器与所述公网集群融合通信系统中每一所述移动终端建立通信连接；

实时对所述移动终端进行定位，并将定位后的所述移动终端的位置信息上报所述服务器，以使所述服务器能够在确定所述移动终端与服务器之间的移动通信中断的情况下，根据所述移动终端的位置信息，查找目标移动中继终端，并指示所述目标移动中继终端开启所述目标移动中继终端的直通模块，所述目标移动中继终端为所述位置信息表征的地理位置的目标半径内的移动终端；

在确定所述移动终端与所述服务器之间的移动通信中断的情况下，开启所述移动终端的直通模块，以使得所述移动终端在通过所述直通模块与所述目标移动中继终端建立直通通信连接成功的情况下，与所述服务器保持语音及数据通信。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在通过所述直通模块与所述目标移动中继终端建立直通通信连接成功的情况下，与所述服务器保持语音及数据通信，包括：

在确定所述移动终端与所述目标移动中继终端通过所述直通模块建立直通通信连接成功的情况下，向所述目标移动中继终端发送所述移动终端的待发送数据，以使所述目标移动中继终端向所述服务器转发所述待发送数据，其中所述待发送数据是所述移动通信中断时刻至当前时刻的数据；或者，

在所述移动终端与所述目标移动中继终端通过所述直通模块建立直通通信连接成功的情况下，接收所述目标移动中继终端转发的指令数据，所述指令数据是所述服务器通过移动通信网络发送到所述目标移动中继终端的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述移动终端被确定为目标移动中继终端的情况下，根据所述服务器的指示开启直通模块；

通过直通模块接收移动通信中断的移动终端发送的待发送数据，并通过移动通信网络向所述服务器发送所述待发送数据，或者，通过移动通信网络接收所述服务器发送的指令数据，并通过直通模块向所述移动通信中断的移动终端发送所述指令数据。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于，所述直通模块包括：数字移动无线电标准模块、陆上集群无线电模块、宽带集群通信模块、无线保真通信模块中的至少一者。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于，所述移动通信网络包括第三代移动通信网络、第四代移动通信网络、第五代移动通信网络、无线保真通信网络中的至少一者。

6.一种公网集群融合通信方法，其特征在于，应用于公网集群融合通信系统中的服务器，所述方法包括：

通过移动通信网络与公网集群融合通信系统中的每一移动终端建立移动通信连接，并接收所述移动终端上报的位置信息；

在确定与任意所述移动终端的移动通信中断的情况下，根据该移动终端最近一次上报的所述位置信息查找目标移动中继终端，所述目标移动中继终端为所述位置信息表征的地理位置的目标半径内的移动终端；

指示所述目标移动中继终端开启所述目标移动中继终端的直通模块，以使得所述目标移动中继终端通过所述直通模块与所述移动通信中断的移动终端建立直通通信连接，以与所述移动终端保持语音及数据通信。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述目标半径是通过以下方式确定的：

根据所述移动通信中断的移动终端的位置信息以及配置的直通模块的类型确定候选区域；

根据所述类型从所述候选区域内确定候选移动终端，其中，所述候选移动终端为配置有与所述移动通信中断的移动终端配置的直通模块的类型相同的移动终端；

根据所述候选移动终端的位置信息，确定所述候选区域内所述候选移动终端的分布密度；

根据所述分布密度，以所述移动通信中断的移动终端的位置信息表征的地理位置为中心，在所述候选区域内确定目标半径。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述直通模块包括：数字移动无线电标准模块、陆上集群无线电模块、宽带集群通信模块、无线保真通信模块中的至少一者。

9.根据权利要求6-8中任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述目标移动中继终端转发的待发送数据，所述待发送数据是所述移动终端在确定与所述目标移动中继终端通过所述直通模块建立直通通信连接成功的情况下，向所述目标移动中继终端发送的，其中所述待发送数据是所述移动通信中断时刻至当前时刻的数据；或者，

通过移动通信网络向所述目标移动中继终端发送指令数据，并指示所述目标移动中继终端通过所述直通模块向所述移动通信中断的移动终端转发所述指令数据。

10.一种公网集群融合通信系统，其特征在于，包括：服务器，与所述服务器通过移动网络通信的多个移动终端；

所述移动终端用于执行如权利要求1-5中任意一项所述的方法；

所述服务器用于执行如权利要求6-9中任意一项所述的方法。

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