CN1592436A - 蜂窝集群通信系统的资源分配方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种蜂窝集群通信系统的资源分配方法，是一种业务信道的预分配方法，用于蜂窝集群通信系统中对业务信道进行有效管理，以保证系统容量。包括：组内一用户发起组呼，系统为这个组服务区下的所有小区各分配业务信道；组服务区下的所有小区各向本小区内的组用户广播组状态消息；C.各小区内的组用户加入组呼并使用所分配的本小区的业务信道进行通信；D.一小区内的所有组用户都退出时，系统释放分配给该小区的业务信道，和/或在预定的时间内没有组用户使用分配给其所在小区的业务信道时，系统释放分配给该小区的业务信道。由于预先分配业务信道，因此接续时间短，有利于提高服务质量。

Description

蜂窝集群通信系统的资源分配方法
技术领域
本发明涉及移动通信技术，更确切地说是涉及蜂窝集群通信系统的一种资源分配方法，用于蜂窝集群通信系统中对业务信道进行管理。
背景技术
集群通信系统作为一种专用调度通信系统，具有信道资源共享、用户分组、多级优先级控制、系统容量大等特点。集群业务的一种典型应用是组呼，其特点是通话在多个组内成员间进行(组内成员简称组成员)。
蜂窝系统是一种大区域、广覆盖的系统，它的基本组成包括移动交换中心(MSC：Mobile Switching Center)、基站控制器(BSC：Base StationController)和基站收发信机(BTS：Base Tranceiver Station)，每个MSC下可带多个BSC，每个BSC下可带多个BTS，每个BTS下又可分为多个小区(CELL)。
蜂窝集群通信系统中，组服务区可能集中在某个小区内，也可能跨越多个小区、多个基站收发信机(BTS)覆盖区、多个基站控制器(BSC)覆盖区，甚至跨越多个移动交换中心(MSC)覆盖区，组成员也呈现不同型态的分布。为了有效管理业务信道资源，就需要解决好蜂窝组呼系统中对系统容量有很大影响的业务信道资源的分配问题。
当前集群系统资源分配策略只针对单小区内的资源分配，主要有消息集群、传输集群和准传输集群三种。
消息集群是指用户按下按键通话键(PTT：Push To Talk)后，系统为该用户分配信道，松开PTT键后，系统等待一段信道保留时间(如6-10秒)，如果用户在信道保留时间内再次按下PTT键，则继续使用原来的信道；如果用户在信道保留时间内没有按下PTT键，系统释放该信道。
传输集群是指用户按下PTT键后，系统为该用户分配信道，用户松开PTT键后，系统立即释放该信道。
准传输集群介于消息集群与传输集群两种方式之间，只是在用户松开PTT键后，将信道保留时间缩短(如0.5-6秒)。
在蜂窝集群通信系统中，由于组服务区可能集中在某个小区内，也有可能跨越多个小区、多个BTS覆盖区、多个BSC覆盖区，甚至跨越多个MSC，组成员也呈现不同型态的分布。而以上集群系统资源分配技术并没有解决如何对蜂窝集群通信系统中这些小区的业务信道资源进行分配。
发明内容
本发明的目的是设计一种蜂窝集群通信系统的资源分配方法，用于蜂窝集群通信系统中对业务信道进行有效管理，以保证系统容量。
实现本发明目的的技术方案是这样的：一种蜂窝集群通信系统的资源分配方法，其特征在于包括：
A.组内一用户发起组呼，系统为这个组服务区下的所有小区各分配业务信道；
B.组服务区下的所有小区各向本小区内的组用户广播组状态消息；
C.各小区内的组用户加入组呼并使用所分配的本小区的业务信道；
D.一小区内的所有组用户都退出组呼时，系统释放分配给该小区的业务信道，和/或在预定的时间内没有组用户使用分配给其所在小区的业务信道时，系统释放分配给该小区的业务信道。
所述步骤A中，用户发起组呼，是通过发送组呼建立请求消息实现的，所述的组呼建立请求消息中带有组号信息。
所述步骤B中，广播的组状态消息包括组号信息和前反向业务信道属性信息。
所述步骤B，广播的组状态消息是周期性发送的。
所述步骤C中，各小区内的组用户同时或先后加入组呼。
所述步骤D中，当一个小区内有多个用户加入同一组呼时，其中任一用户在所有该组用户都退出前仍使用分配给该小区的业务信道。
所述步骤D中，在一小区内的所有组用户都退出组呼时启动检测定时器，检测定时器超时时仍没有该小区下的组用户加入组呼时，系统释放该小区下的业务信道。
所述步骤B中，在向小区内组用户发送广播消息后启动检测定时器；步骤D中，检测定时器超时时，该小区内仍没有组用户使用分配给其所在小区的业务信道时，系统释放该小区下的业务信道。
所述步骤D中，在释放业务信道的同时停止发送广播消息。
还包括，发起组呼的组用户退出后，系统释放分配给该组用户所在小区的业务信道。
本发明的蜂窝组呼系统的资源分配方法，是一种预分配方法。即多小区下组呼，业务信道预先分配的技术方案。由于业务信道预先分配，因此通话接续时间短，有利于提高服务质量。
附图说明
图1是3个小区下面有4个同一组的用户的组呼分布示意图；
图2是图1所示分布的组呼过程片段流程图。
具体实施方式
本发明的在蜂窝集群通信系统中的资源分配方法，是一种业务信道资源预分配方法。
在组呼发起时，系统为这个组服务区下的所有小区都分配业务信道，并通过前向广播消息向这些小区覆盖区的组用户广播组状态消息。如果分配给其中某一小区的业务信道在预定的时间内没有组用户使用，则释放分配给这个小区的业务信道。
参见图1，假设有3个小区CELL1-CELL3，这些小区可以分布在不同或相同的BTS、BSC、MSC下，3个小区下面有4个同一组的移动台(以下称用户)MS1-MS4(MS：Mobile Station)。其中CELL1下有组用户MS1，CELL2下有组用户MS2和MS3，CELL3下有组用户MS4。
参见图2，图中分步骤示出图1所示分布的组呼过程片段。
(1)组内任一用户如MS1发起组呼建立请求(Group Call Setup)，该组呼建立请求中带有组号gid等信息；
(2)系统为组内用户MS1-MS4所在小区CELL1-CELL3各分配业务信道；
(3)组内用户MS1-MS4所在小区CELL1-CELL3分别通过广播消息向本小区内的组用户广播组状态，包括CELL1向MS1发广播消息，CELL2同时向MS2、MS3发广播消息，和CELL3向MS4发广播消息，广播消息Broadcast中带有组号gid和前/反向业务信道属性(f/r-tch)信息等，该广播消息是周期性发送的；
(4)MS2和MS3先后(也可同时)加入组呼，使用预先分配给CELL2的业务信道进行按键通话(PTT)，用户加入组可以不通知系统；
(5)系统在一段时间后检测到CELL3下没有组用户MS4加入组呼，则释放预先分配给CELL3的业务信道，并停止发送广播消息，T-Release为检测定时器，当一个小区向小区内用户发送广播消息后则启动检测定时器，检测定时器超时时仍没有组用户加入组呼时，则释放分配给该小区的业务信道并停止发送广播消息，当然在定时时间内有用户加入组呼时则停止定时器；
(6)已加入组呼的用户MS2先退出，此时与MS2处于同一小区CELL2下的组用户MS3可继续使用分配给CELL2的业务信道；
(7)，(8)已加入组呼的用户MS3退出，由于MS3是最后一个处于小区CELL2下加入组呼的组用户，当MS3退出时，启动检测定时器(T-Release)，检测定时器超时时仍没有CELL2下的组用户加入时，系统则释放CELL2下的业务信道，并停止发送广播消息。
发起组呼建立请求的用户MS1通出(挂机)时，释放分配给CELL1的业务信道。
图2中仅画出了参数发生变化时的广播消息，而实际上广播消息是周期发送的。广播消息的周期长度应该短于检测定时器的定时时间。
本发明的蜂窝集群通信系统的业务信道资源分配方法，通过预先分配的方法解决了多小区下组呼业务信道资源的分配。
本发明业务信道资源预先分配的方法与背景技术中介绍的集群系统信道资源的分配方法，是两个侧面的内容，之间并不矛盾，可以结合起来使用。

Claims (10)

1.一种蜂窝集群通信系统的资源分配方法，其特征在于包括：
A.组内一用户发起组呼，系统为这个组服务区下的所有小区各分配业务信道；
B.组服务区下的所有小区各向本小区内的组用户广播组状态消息；
C.各小区内的组用户加入组呼并使用所分配的本小区的业务信道；
D.一小区内的所有组用户都退出组呼时，系统释放分配给该小区的业务信道，和/或在预定的时间内没有组用户使用分配给其所在小区的业务信道时，系统释放分配给该小区的业务信道。
2.根据权利要求1所述的蜂窝集群通信系统的资源分配方法，其特征在于：所述步骤A中，用户发起组呼，是通过发送组呼建立请求消息实现的，所述的组呼建立请求消息中带有组号信息。
3.根据权利要求1所述的蜂窝集群通信系统的资源分配方法，其特征在于：所述步骤B中，广播的组状态消息包括组号信息和前/反向业务信道属性信息。
4.根据权利要求1所述的蜂窝集群通信系统的资源分配方法，其特征在于：所述步骤B，广播的组状态消息是周期性发送的。
5.根据权利要求1所述的蜂窝集群通信系统的资源分配方法，其特征在于：所述步骤C中，各小区内的组用户同时或先后加入组呼。
6.根据权利要求1所述的蜂窝集群通信系统的资源分配方法，其特征在于：所述步骤D中，当一个小区内有多个用户加入同一组呼时，其中任一用户在所有该组用户都退出前仍使用分配给该小区的业务信道。
7.根据权利要求1所述的蜂窝集群通信系统的资源分配方法，其特征在于：所述步骤D中，在一小区内的所有组用户都退出组呼时启动检测定时器，检测定时器超时时仍没有该小区下的组用户加入组呼时，系统释放该小区下的业务信道。
8.根据权利要求1所述的蜂窝集群通信系统的资源分配方法，其特征在于：所述步骤B中，在向小区内组用户发送广播消息后启动检测定时器；步骤D中，检测定时器超时时，该小区内仍没有组用户使用分配给其所在小区的业务信道时，系统释放该小区下的业务信道。
9.根据权利要求1所述的蜂窝集群通信系统的资源分配方法，其特征在于：所述步骤D中，在释放业务信道的同时停止发送广播消息。
10.根据权利要求1所述的蜂窝集群通信系统的资源分配方法，其特征在于：还包括，发起组呼的组用户退出后，系统释放分配给该组用户所在小区的业务信道。
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