專利名稱：數(shù)字無中心通信系統(tǒng)多方通話的信道輪詢接入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)的信道接入方法，尤其涉及一種在以半雙工模式工作的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)進(jìn)行多方通話時(shí)，利用切換指示信道(SICH)來進(jìn)行信道輪詢接入的方法。

背景技術(shù)：
數(shù)字無中心通信系統(tǒng)主要是基于TDD的數(shù)字通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，該系統(tǒng)具有一定的時(shí)隙結(jié)構(gòu)，典型的通信實(shí)現(xiàn)方式是半雙工的。
由于數(shù)字無中心系統(tǒng)只為每組通話電臺分配一個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和一個(gè)時(shí)隙，因此，多方通話過程中同一時(shí)刻最多只能有一個(gè)電臺接入該業(yè)務(wù)頻點(diǎn)，這就需要對多個(gè)電臺的接入請求進(jìn)行仲裁，但是，由于無中心系統(tǒng)沒有中心節(jié)點(diǎn)的控制，終端間是直接聯(lián)通的，給信道接入帶來了困難，需要設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)臋C(jī)制，使各個(gè)電臺都能夠公平、高效地接入信道。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種數(shù)字無中心通信系統(tǒng)多方通話的信道輪詢接入方法，該方法可使進(jìn)行多方通話的多個(gè)電臺公平、高效地實(shí)現(xiàn)信道的接入；克服因多個(gè)電臺隨機(jī)發(fā)起對信道接入的請求時(shí)可能帶來的競爭、碰撞和阻塞。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種方法，包括以下步驟 (1)主呼電臺檢測各業(yè)務(wù)頻點(diǎn)的狀態(tài)，選擇一個(gè)合適的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，然后于適當(dāng)時(shí)刻在控制頻點(diǎn)上向各被呼電臺廣播呼叫請求； (2)主呼電臺廣播完呼叫請求后，立即轉(zhuǎn)到指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)上，準(zhǔn)備接收被呼電臺發(fā)來的信息； (3)各被呼電臺從休眠狀態(tài)中周期性地被喚醒，以接收控制信道上的呼叫請求，當(dāng)檢測到與自身相對應(yīng)的呼叫后，立即轉(zhuǎn)到呼叫請求中指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，并廣播切換指示信道，表示已收到呼叫請求； (4)主呼電臺在指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)上，若較長時(shí)間沒有接收到各被呼電臺的反饋信息，則認(rèn)為本次呼叫失??；若接收到任一被呼電臺發(fā)送的切換指示信道，則取得指配信道的主控權(quán)，向各被呼電臺先廣播業(yè)務(wù)信道，然后再廣播一個(gè)含有電臺鏈表的切換指示信道； (5)各收端電臺接收到切換指示信道后，判斷該切換指示信道中指定的下一回合的發(fā)端電臺是否為其自身，若不是，則繼續(xù)作為收端電臺接收信息；若是，則立即取得信道的主控權(quán)，先廣播業(yè)務(wù)信道，之后再廣播一個(gè)包含電臺鏈表的切換指示信道； (6)重復(fù)執(zhí)行步驟(5)，直至整個(gè)通話過程結(jié)束。
本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案，得到了以下技術(shù)效果，即實(shí)現(xiàn)了利用數(shù)字無中心系統(tǒng)的SICH(切換指示信道)，使參與多方通話的多個(gè)電臺，能夠按照一定的規(guī)則輪流接入信道，因此公平、高效地實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)信道的多方接入，有效地克服了多個(gè)電臺隨機(jī)發(fā)起對信道的接入請求時(shí)，可能帶來的競爭、碰撞和阻塞問題。



下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明 圖1是本發(fā)明所述數(shù)字無中心通信系統(tǒng)多方通話的信道輪詢接入方法的流程圖； 圖2是控制頻點(diǎn)上的呼叫請求幀格式示意圖； 圖3是各被呼電臺對呼叫請求的應(yīng)答順序的示意圖； 圖4是電臺在業(yè)務(wù)頻點(diǎn)上的信息發(fā)送的示意圖。

具體實(shí)施例方式 根據(jù)國家無線電管理委員會的規(guī)定，數(shù)字無中心移動通信系統(tǒng)使用頻段為915.0125～916.9875MHz，為實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有GSM移動臺射頻模塊較好的兼容性，可以200khz的帶寬將該頻段等分為9個(gè)頻點(diǎn)，每個(gè)頻點(diǎn)上又以4.615ms的幀長分作8個(gè)時(shí)隙(時(shí)隙編號0～7)，每時(shí)隙0.577ms。將所述9個(gè)頻點(diǎn)再分成1個(gè)控制頻點(diǎn)和8個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)，其中，所述控制頻點(diǎn)主要用于傳輸FCCH(頻率校準(zhǔn)信道)、SCH(同步信道)、PCH(尋呼信道)、CCH(控制信道)等信息；所述業(yè)務(wù)頻點(diǎn)則主要用于傳輸TCH(業(yè)務(wù)信道)、SICH(切換指示信道)等信息。
在數(shù)字無中心通信系統(tǒng)中，收、發(fā)電臺之間的一次完整的通話可能會包含多個(gè)回合的交互。所述一個(gè)“回合”特指通話過程中業(yè)務(wù)頻點(diǎn)主控權(quán)的一次變化，比如，A電臺作為發(fā)端就是一個(gè)回合，當(dāng)A電臺轉(zhuǎn)讓信道主控權(quán)并改由其它電臺作為發(fā)端時(shí)，則稱作通話的又一個(gè)回合。
本發(fā)明中，當(dāng)在數(shù)字無中心通信系統(tǒng)中進(jìn)行多方通話時(shí)，主呼電臺廣播完畢TCH后，再廣播一個(gè)含有電臺鏈表的SICH給各被呼電臺。該電臺鏈表承載的信息包括a、當(dāng)前回合的發(fā)端電臺，b、下一回合發(fā)端電臺，c、參與本次多方通話的所有電臺。這樣，就可以輪詢方式使所有參與多方通話的電臺都有機(jī)會占用信道，作為發(fā)端電臺發(fā)送信息。
如圖1所示，當(dāng)在數(shù)字無中心系統(tǒng)中進(jìn)行多方通話時(shí)，本發(fā)明所述的信道輪詢接入方法具體包括以下步驟 (1)主呼電臺首先檢測8個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)的狀態(tài)，選擇一個(gè)合適的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，然后于適當(dāng)時(shí)刻在控制頻點(diǎn)上向各被呼電臺廣播呼叫請求。
(2)主呼電臺廣播完呼叫請求后，立即轉(zhuǎn)到指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)上，準(zhǔn)備接收被呼電臺發(fā)來的信息。
(3)各被呼電臺平時(shí)都處于低功耗休眠狀態(tài)，在特定的時(shí)刻，周期性地被喚醒并檢測控制頻點(diǎn)，搜索是否有與自身相對應(yīng)的呼叫。若無，則返回到低功耗休眠狀態(tài)，等待下一個(gè)周期再被喚醒；若有，則立即轉(zhuǎn)到主呼電臺呼叫請求中指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，并按照約定的格式廣播發(fā)送SICH，表示已收到呼叫請求。
(4)主呼電臺在指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)上，若較長時(shí)間沒有接收到各被呼電臺的反饋信息，則認(rèn)為本次呼叫失敗，屏幕提示“呼叫失敗”的信息；若接收到任一被呼電臺發(fā)送的SICH，則取得指配信道的主控權(quán)，向各被呼電臺廣播TCH，開始首回合通信。廣播完畢TCH后，再廣播一個(gè)包含電臺鏈表的SICH轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定某個(gè)被呼電臺為下一回合的發(fā)端電臺。
(5)各收端電臺接收到SICH后，判斷該SICH中指定的下一回合的發(fā)端電臺是否為自身。若不是，則繼續(xù)作為收端電臺接收信息；若是，則立即取得信道的主控權(quán)，先廣播一個(gè)SICH，然后再廣播TCH，開始本回合的通話。廣播完TCH，再廣播一個(gè)含有電臺鏈表的SICH，轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定某個(gè)電臺為下一回合的發(fā)端電臺。
(6)如果前一回合SICH中指定的本回合發(fā)端電臺較長時(shí)間沒有響應(yīng)，則認(rèn)為該電臺無法到達(dá)，將其從電臺鏈表中刪除；然后電臺鏈表中的后繼電臺取得信道主控權(quán)，并向各電臺廣播TCH，開始本回合的通話。廣播完TCH，再廣播SICH轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定某個(gè)電臺為下一回合的發(fā)端電臺。
(7)重復(fù)執(zhí)行步驟(5)～(6)，直至整個(gè)通話過程結(jié)束。
下面通過三個(gè)具體的實(shí)施例來說明本發(fā)明所述的方法 實(shí)施例一，當(dāng)參與多方通話的所有電臺都可以到達(dá)，并且彼此之間全聯(lián)通時(shí)，本發(fā)明所述方法的執(zhí)行步驟如下 (11)主呼電臺A首先選擇某個(gè)合適的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，然后于適當(dāng)時(shí)刻在控制頻點(diǎn)上向各被呼電臺B、C、D廣播呼叫請求，呼叫請求的幀格式如圖2所示，其中PCH包含B、C、D的電臺號碼。廣播完畢后，主呼電臺立即轉(zhuǎn)到指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙上等待接收被呼電臺發(fā)來的信息。
(12)各被呼電臺周期性地從低功耗休眠狀態(tài)中醒來，檢測到相對應(yīng)的呼叫請求后，立即轉(zhuǎn)到主呼電臺呼叫請求中指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，并按照約定的格式依次廣播發(fā)送SICH，以表示已收到呼叫請求。本實(shí)施例中，呼叫請求發(fā)送完畢之后，第1幀由電臺B廣播SICH，第2幀由電臺C廣播SICH，第3幀由電臺D廣播SICH，如圖3所示。
(13)主呼電臺在指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙上，連續(xù)接收i幀數(shù)據(jù)(其中，i是多方通話中被呼電臺的數(shù)目，在本實(shí)施例中i＝3)，即接收全部可以到達(dá)的被呼電臺的SICH應(yīng)答，此時(shí)，主呼電臺提示類似“多方通話A發(fā)，B、C、D收”的信息。
(14)第i+1幀，主呼電臺開始向各被呼電臺廣播TCH，開始首回合通信。發(fā)送完畢TCH后，再發(fā)送一個(gè)包含電臺鏈表的SICH轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定某個(gè)被呼電臺為下一回合的發(fā)端電臺，如圖4所示。其中，本實(shí)施例是指定電臺B為下一回合的發(fā)端電臺，此時(shí)的電臺鏈表如表1所示。
表1 (15)各電臺接收到SICH后，判斷SICH中指定的下一回合的發(fā)端電臺是否為自身。若不是(本實(shí)施例中電臺C、D執(zhí)行此流程)，則繼續(xù)作為收端電臺接收信息；若是(本實(shí)施例中電臺B執(zhí)行此流程)，則立即取得信道的主控權(quán)，先廣播一個(gè)SICH，表示已占用信道主控權(quán)，然后再廣播發(fā)送TCH，開始本回合的通話。發(fā)送完TCH，再發(fā)送一個(gè)包含電臺鏈表的SICH轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定某個(gè)電臺為下一回合的發(fā)端電臺，如圖4所示。其中，本實(shí)施例是指定電臺C為下一回合的發(fā)端電臺，此時(shí)的電臺鏈表如表2所示。
表2 (16)下一回合，電臺A、B、D作為收端電臺接收信息；電臺C取得信道的主控權(quán)，先廣播一個(gè)SICH，然后廣播發(fā)送TCH，再發(fā)送一個(gè)包含電臺鏈表的SICH轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定電臺D為下一回合的發(fā)端電臺，此時(shí)的電臺鏈表如表3所示。
表3 (17)下一回合，電臺A、B、C作為收端電臺接收信息；電臺D取得信道的主控權(quán)，先廣播一個(gè)SICH，然后廣播發(fā)送TCH，再發(fā)送一個(gè)包含電臺鏈表的SICH轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定電臺A為下一回合的發(fā)端電臺，此時(shí)的電臺鏈表如表4所示。
表4 (18)下一回合，電臺B、C、D作為收端電臺接收信息；電臺A取得信道的主控權(quán)，先廣播一個(gè)SICH，然后廣播發(fā)送TCH，再發(fā)送一個(gè)包含電臺鏈表的SICH轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定電臺B為下一回合的發(fā)端電臺，此時(shí)的電臺鏈表如表1所示。
如此循環(huán)，重復(fù)執(zhí)行步驟(15)～(18)，直至整個(gè)通話過程結(jié)束。
實(shí)施例二，若主呼電臺發(fā)起呼叫請求時(shí)，某被呼電臺無法到達(dá)，比如電臺C因關(guān)機(jī)或距離太遠(yuǎn)，致使信號無法到達(dá)，則其步驟如下 (21)同步驟(11) (22)呼叫請求發(fā)送完畢之后，第1幀由電臺B廣播SICH，第2幀由于電臺C無法到達(dá)而保持空閑，第3幀由電臺D廣播SICH。
(23)主呼電臺在指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，連續(xù)接收i幀數(shù)據(jù)(其中i是多方通話中被呼電臺的數(shù)目，在本實(shí)施例中i＝3)，即接收全部可以到達(dá)的被呼電臺的SICH應(yīng)答。由于電臺C無法到達(dá)，因此，主呼電臺提示類似“多方通話A發(fā)，B、D收”的信息。
(24)第i+1幀，主呼電臺開始向各被呼電臺廣播TCH，開始首回合通信。廣播完畢TCH后，再廣播一個(gè)含有電臺鏈表的SICH轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定電臺B為下一回合的發(fā)端電臺，電臺鏈表如表5所示。
表5 (25)各電臺接收到SICH后，判斷SICH中指定的下一回合的發(fā)端電臺是否為自身。由于指定的不是電臺D，則電臺D繼續(xù)作為收端電臺接收信息；指定的是電臺B，則電臺B立即取得信道的主控權(quán)，先廣播一個(gè)SICH，表示已占用信道主控權(quán)，然后再廣播TCH，開始本回合的通話。廣播完TCH，再廣播一個(gè)含有電臺鏈表的SICH轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定D為下一回合的發(fā)端電臺，電臺鏈表如表6所示。
表6 (26)下一回合，電臺A、B作為收端電臺接收信息；電臺D取得信道的主控權(quán)，先廣播一個(gè)SICH，然后廣播TCH，最后再廣播一個(gè)包含電臺鏈表的SICH轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定電臺A為下一回合的發(fā)端電臺，電臺鏈表如表7所示。
表7 (27)下一回合，電臺B、D作為收端電臺接收信息；電臺A取得信道的主控權(quán)，先廣播一個(gè)SICH，然后廣播TCH，最后再廣播一個(gè)包含電臺鏈表的SICH轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定電臺B為下一回合的發(fā)端電臺，電臺鏈表如表5所示。
如此循環(huán)，重復(fù)執(zhí)行步驟(25)～(27)，直至整個(gè)通話過程結(jié)束。
實(shí)施例三，假設(shè)某電臺在多方通話結(jié)束之前就中途退出，則需要將該電臺從電臺鏈表中刪除，比如電臺C由于移動到距離較遠(yuǎn)的地方、信號被遮擋或者因電池耗盡而突然關(guān)機(jī)等原因而導(dǎo)致無法到達(dá)時(shí)，其執(zhí)行步驟如下 (31)同步驟(11)～(15)；也可以是執(zhí)行完步驟(11)～(18)，又在步驟(15)～(18)上重復(fù)了若干次循環(huán)后，再次執(zhí)行完步驟(15)。
(32)這時(shí)發(fā)生電臺C無法到達(dá)的情況。各電臺等待較長一段時(shí)間(比如10幀，46.15ms)后，由電臺鏈表中的后續(xù)電臺(本鏈表中C的后續(xù)電臺是D)取代其作為本回合的發(fā)端電臺。即電臺A、B作為收端電臺接收信息；電臺D取得信道的主控權(quán)，先廣播一個(gè)SICH，宣布占用信道，然后廣播TCH，開始本回合通信。廣播完TCH，再廣播一個(gè)含有電臺鏈表的SICH轉(zhuǎn)讓信道的主控權(quán)，指定電臺A為下一回合的發(fā)端電臺，電臺鏈表格式如表7所示，此時(shí)已將判斷為不可到達(dá)的電臺C從該鏈表中刪除。
隨后按照前面幾個(gè)實(shí)施例類似的方法執(zhí)行，直至整個(gè)通話過程結(jié)束。
各實(shí)施例執(zhí)行過程中，電臺根據(jù)SICH中電臺鏈表信息的指示，獲得業(yè)務(wù)頻點(diǎn)的主控權(quán)后，也可以不必先廣播一個(gè)SICH再廣播TCH，而直接廣播TCH給其它電臺；電臺鏈表中的序號可以是各電臺在PCH中的次序，也可以是電臺號碼的某種排列次序。
應(yīng)理解，上述關(guān)于一些參數(shù)的表示或者具體數(shù)值只是為了描述方便，并不用來限制本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字無中心通信系統(tǒng)多方通話的信道輪詢接入方法，包括以下步驟
(1)主呼電臺檢測業(yè)務(wù)頻點(diǎn)的狀態(tài)，選擇一個(gè)合適的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，然后于適當(dāng)時(shí)刻在控制頻點(diǎn)上向各被呼電臺廣播呼叫請求；
(2)主呼電臺廣播完呼叫請求后，立即轉(zhuǎn)到指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)上，準(zhǔn)備接收被呼電臺發(fā)來的信息；
(3)各被呼電臺從休眠狀態(tài)中周期性地被喚醒，以接收控制信道上的呼叫請求，當(dāng)檢測到與自身相對應(yīng)的呼叫后，立即轉(zhuǎn)到呼叫請求中指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，并廣播發(fā)送切換指示信道，表示已收到呼叫請求；
其特征在于，還包括步驟
(4)主呼電臺在指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)上，若較長時(shí)間沒有接收到各被呼電臺的反饋信息，則認(rèn)為本次呼叫失??；若接收到任一被呼電臺發(fā)送的切換指示信道，則取得指配信道的主控權(quán)，向各被呼電臺先廣播業(yè)務(wù)信道，然后再廣播一個(gè)含有電臺鏈表的切換指示信道；
(5)各收端電臺接收到切換指示信道后，判斷該切換指示信道中指定的下一回合的發(fā)端電臺是否為其自身，若不是，則繼續(xù)作為收端電臺接收信息；若是，則立即取得信道的主控權(quán)，先廣播業(yè)務(wù)信道，之后再廣播一個(gè)包含電臺鏈表的切換指示信道；
(6)重復(fù)執(zhí)行步驟(5)，直至整個(gè)通話過程結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)多方通話的信道輪詢接入方法，其特征在于，通話過程中，若某電臺無法到達(dá)，則將該電臺從電臺鏈表中刪除。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)多方通話的信道輪詢接入方法，其特征在于，通話過程中，若電臺鏈表中指定的本回合發(fā)端電臺較長時(shí)間沒有響應(yīng)，則認(rèn)為該電臺無法到達(dá)，將其從電臺鏈表中刪除，而電臺鏈表中的后繼電臺取得信道主控權(quán)，并向各收端電臺廣播業(yè)務(wù)信道，開始本回合的通話。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3項(xiàng)所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)多方通話的信道輪詢接入方法，其特征在于，當(dāng)一電臺取得信道的主控權(quán)后，在廣播業(yè)務(wù)信道前，先廣播一個(gè)切換指示信道信息，表示已取得信道的主控權(quán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任意一項(xiàng)所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)多方通話的信道輪詢接入方法，其特征在于，所述電臺鏈表中包括當(dāng)前回合的發(fā)端電臺、下一回合的發(fā)端電臺和參與本次多方通話的所有電臺。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)多方通話的信道輪詢接入方法，其特征在于，電臺鏈表中電臺的序號按各個(gè)電臺在尋呼信道中的次序排列，或按電臺號碼次序排列。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)字無中心通信系統(tǒng)多方通話的信道輪詢接入方法，包括以下步驟主呼電臺選擇一合適的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，然后于適當(dāng)時(shí)刻在控制頻點(diǎn)上向各被呼電臺廣播呼叫請求；主呼電臺若接收到任一被呼電臺發(fā)送的切換指示信道，則取得指配信道的主控權(quán)，先向各被呼電臺廣播業(yè)務(wù)信道，然后再廣播一個(gè)含有電臺鏈表的切換指示信道；各收端電臺判斷該切換指示信道中指定的下一回合的發(fā)端電臺是否為其自身，若不是，則繼續(xù)作為收端電臺接收信息；若是，則取得信道的主控權(quán)，先廣播業(yè)務(wù)信道，然后再廣播一個(gè)含有電臺鏈表的切換指示信道；重復(fù)執(zhí)行前一步驟，直至整個(gè)通話過程結(jié)束。解決了多個(gè)電臺進(jìn)行通話時(shí)可能帶來的競爭、碰撞和阻塞等問題。
文檔編號H04L12/56GK101123488SQ200610029999
公開日2008年2月13日 申請日期2006年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月11日
發(fā)明者鄧紅超, 嚴(yán) 張, 夏 李, 林敬東 申請人:展訊通信(上海)有限公司