基于sctp協(xié)議的組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組識別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及及移動通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及集群通信系統(tǒng)，尤其涉及一種基于SCTP協(xié)議的組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組識別方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，集群通信系統(tǒng)作為近幾年發(fā)展起來的一種靈活、高效的指揮調(diào)度通信系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于政府機關(guān)、機場碼頭、消防警察、工礦企業(yè)等領(lǐng)域。所謂集群通信系統(tǒng)，即系統(tǒng)所具有的可用信道可為系統(tǒng)的全體用戶所共用。集群通信系統(tǒng)是共享資源、分擔費用、共用信道設(shè)備及服務(wù)的多用途、高效能的無線調(diào)度通信系統(tǒng)。
[0003]組呼業(yè)務(wù)是集群通信系統(tǒng)提供的最基本、最常用的業(yè)務(wù)之一。組呼業(yè)務(wù)是在組呼區(qū)域內(nèi)建立的一組用戶參與的半雙工語音或多媒體呼叫，通常一組用戶由3個以上用戶組成。在組呼通信過程中，組內(nèi)只有一路上行鏈路，組內(nèi)用戶講話時需要通過按下PTT鍵來申請或搶占上行鏈路并獲得講話權(quán);組呼區(qū)域所包含的每個小區(qū)中有一個屬于該組的下行鏈路，小區(qū)中屬于該組的成員共享該下行鏈路。
[0004]SCTP(Stream Control Transmiss1n Protocol，流控制傳輸協(xié)議)，是在IP網(wǎng)絡(luò)上使用的一種可靠的通用傳輸層協(xié)議。該協(xié)議最初是為發(fā)送信令消息而設(shè)計的。具有支持多歸屬、多流、用戶數(shù)據(jù)分段、通路限制、可配置的無序發(fā)送、平滑關(guān)閉、多用戶消息復(fù)用等特性，有很高的可靠性和安全性?；诖嗽?，很多對業(yè)務(wù)可靠性和安全性有要求的數(shù)據(jù)傳輸均采用SCTP協(xié)議作為傳輸層協(xié)議。SCTP偶聯(lián)(Associat1n)是在兩個SCTP端點間的一個對應(yīng)關(guān)系，包括兩個SCTP端點、以及包括驗證標簽和傳送順序號碼等信息在內(nèi)的協(xié)議狀態(tài)信息。流(Stream)是指從兩個SCTP端點建立的一個單向邏輯通道，用于區(qū)分不同流，對于順序遞交業(yè)務(wù)，在這個通道中所有的用戶消息必須按照順序進行遞交。
[0005]寬帶集群通信系統(tǒng)通常由終端、無線接入系統(tǒng)和集群服務(wù)器三部分構(gòu)成，也可以將無線接入系統(tǒng)再細分為基站和核心交換系統(tǒng)兩部分。通常情況下，無線接入系統(tǒng)和集群服務(wù)器之間需要支持大量的集群用戶來為用戶提供大范圍的集群業(yè)務(wù)，即，在有限數(shù)量的無線接入系統(tǒng)設(shè)備以及集群服務(wù)器之間需要提供需要對大量集群用戶以及多路組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行管理和調(diào)度指揮控制。
[0006]根據(jù)集群組呼業(yè)務(wù)的特點，業(yè)務(wù)形式多采用廣播或者組播方式。對于支持IP化終端的系統(tǒng)，系統(tǒng)多采用組播IP的方式實現(xiàn)對組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的廣播或者組播;對于僅支持非IP化終端的系統(tǒng)，系統(tǒng)多采用將組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單播給無線接入系統(tǒng)，并由無線接入系統(tǒng)識別和區(qū)分不同組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，廣播給對應(yīng)的終端。
[0007]集群通信系統(tǒng)中實現(xiàn)集群組呼業(yè)務(wù)時，由于集群服務(wù)器作為集群控制中心以及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交換中心，對于識別不同的組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)調(diào)度、分類優(yōu)先級控制等功能均具有重要意義。通常情況下，在集群服務(wù)器與無線接入系統(tǒng)間典型的組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的分組識別方法有兩種:基于IP信息的分組識別方式和基于端口的分組識別方式。
[0008](I)基于IP信息的分組識別方式是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)層目的IP地址作為區(qū)分組呼業(yè)務(wù)分組數(shù)據(jù)的標識。即，不同的組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)使用不同的IP地址，該地址可以是單播地址，通常采用組播地址。對于單播IP地址的方式，接收端需要綁定相應(yīng)的IP地址，并時時監(jiān)控該IP地址中的數(shù)據(jù)。對于組呼IP地址的方式，接收端需要加入多個組播組，并監(jiān)聽不同的組播IP來接收和區(qū)分不同組呼的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
[0009]在基于IP信息的分組識別方式下，集群服務(wù)器或者無線接入系統(tǒng)在接收到組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)后，首先分析組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包中的IP頭部信息，從IP頭部信息中提取目標IP地址，并根據(jù)預(yù)先在系統(tǒng)內(nèi)部建立的匹配信息表，查找對應(yīng)該目標IP地址的組呼信息，從而實現(xiàn)對組呼業(yè)務(wù)分組數(shù)據(jù)的識別，以便后續(xù)采取進一步的操作。
[0010](2)基于端口信息的分組識別方式在傳輸層多采用UDP協(xié)議，并以UDP協(xié)議頭中的目的端口號作為區(qū)分組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包標識。即，集群服務(wù)器與無線接入系統(tǒng)采用單播IP，并監(jiān)聽不同的端口來接收和區(qū)分不同組呼的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
[0011 ]在基于端口信息的分組識別方式下，集群服務(wù)器或者無線接入系統(tǒng)在接收到組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)后，首先分析組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包中的UDP頭部信息，從UDP頭部信息中提取目標端口，并根據(jù)預(yù)先在系統(tǒng)內(nèi)部建立的匹配信息表，查找對應(yīng)該目標端口的組呼信息，從而實現(xiàn)對組呼業(yè)務(wù)分組數(shù)據(jù)的識別，以便后續(xù)采取進一步的操作。
[0012]基于IP的分組識別方式中，其典型的系統(tǒng)為基于TD-LTE的集群通信系統(tǒng)，對于使用單播IP地址的方式，無線接入系統(tǒng)和集群服務(wù)器作為接收端時均需要維護大量的IP地址來實現(xiàn)識別不同組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的目的，在IP地址受限的情況下，該方式將嚴重影響系統(tǒng)中集群組呼業(yè)務(wù)容量的可擴展性，限制集群系統(tǒng)在實際部署中的應(yīng)用價值。對于使用組播IP地址的方式，無線接入系統(tǒng)和集群服務(wù)器作為接收端除了需要維護和綁定大量的組播IP地址外，還需要通過組播加入技術(shù)動態(tài)加入IP組播組，并要求當前網(wǎng)絡(luò)中的各服務(wù)器和路由器支持組播相關(guān)協(xié)議，包括組成員關(guān)系協(xié)議、域內(nèi)組播路由協(xié)議、域間組播路由協(xié)議等，無線接入系統(tǒng)和集群服務(wù)器均需要使用大量輔助技術(shù)減少和降低組播技術(shù)對外部網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)的依賴性。其技術(shù)復(fù)雜度和處理復(fù)雜度會嚴重影響呼叫建立時間，大量組播IP的處理效率同樣會隨著組呼的數(shù)目的增加而降低。
[0013]基于端口的分組識別方式中，終端、無線接入系統(tǒng)和集群服務(wù)器作為接收端時，對于不同的組呼使用不同的端口，由于端口總數(shù)目為65535，其實際使用受限嚴重并影響系統(tǒng)中集群組呼業(yè)務(wù)容量的可擴展性，限制集群系統(tǒng)在實際部署中的應(yīng)用價值。同時，在大規(guī)模組網(wǎng)的情況下，由于集群系統(tǒng)組網(wǎng)模型存在多對多的特性，即，同一組呼可能會涉及多個無線接入系統(tǒng)和多個集群服務(wù)器。在此情況下，由于不同無線接入系統(tǒng)會隨機將端口分配給不同的組呼業(yè)務(wù)，會出現(xiàn)同一組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在不同無線接入系統(tǒng)中使用不同端口進行發(fā)送和接收的情況，集群服務(wù)器要發(fā)送組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)給不同無線接入系統(tǒng)時需要動態(tài)調(diào)整端口信息，將會增加集群服務(wù)器的處理復(fù)雜度，從而增加組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理和轉(zhuǎn)發(fā)的速度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對【背景技術(shù)】中所涉及到的缺陷，提供一種基于SCTP協(xié)議的組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組識別方法，能夠在快速有效的進行數(shù)據(jù)分組識別，同時有效提高系統(tǒng)的可擴展性。
[0015]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
[0016]基于SCTP協(xié)議的組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組識別方法，該方法基于SCTP協(xié)議的偶聯(lián)和流實現(xiàn)，通過偶聯(lián)和流標識對組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行分組標識，具體包含以下步驟:
[0017]步驟I)，在集群調(diào)度業(yè)務(wù)建立前確認無線接入系統(tǒng)和集群服務(wù)器之間存在可用的SCTP偶聯(lián)，所述無線接入系統(tǒng)指代組呼上行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的發(fā)送方；
[0018]步驟2)，在集群調(diào)度業(yè)務(wù)建立過程中分配流標識；
[0019]步驟3)，組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送方在發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)時，在數(shù)據(jù)中攜帶流標識，進行組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組標識，所述組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送方指發(fā)送業(yè)務(wù)上行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的無線接入系統(tǒng)和發(fā)送業(yè)務(wù)下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的集群服務(wù)器；
[0020]步驟4)，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)接收方在接收組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)時，根據(jù)在數(shù)據(jù)中攜帶的流標識進行組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組識別，所述組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)接收方指接收業(yè)務(wù)上行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的集群服務(wù)器和接收組呼下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的無線接入系統(tǒng)。
[0021]作為本發(fā)明基于SCTP協(xié)議的組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組識別方法進一步的優(yōu)化方案，所述步驟I)的具體步驟為:
[0022]步驟1.1)，對于無線接入系統(tǒng)和集群服務(wù)器之間未建立SCTP偶聯(lián)的情況，無線接入系統(tǒng)根據(jù)標準SCTP協(xié)議和集群服務(wù)器建立SCTP偶聯(lián)；
[0023]步驟1.2)，對于無線接入系統(tǒng)和集群服務(wù)器之間已建立SCTP偶聯(lián)，但偶聯(lián)中可以分配的流已經(jīng)全部用完的情況，無線接入系統(tǒng)根據(jù)標準SCTP協(xié)議和集群服務(wù)器建立新的SCTP偶聯(lián)。
[0024]作為本發(fā)明基于SCTP協(xié)議的組呼業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組識別方法進一步的優(yōu)化方案，所述步驟2)的詳細步驟為:
[0025]在集群調(diào)度業(yè)務(wù)建立過程中