在CDMA制式集群通信系统中实现永远在线的方法 【技术领域】
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及CDMA制式集群通信系统中实现移动台永远在线的方法。
背景技术
集群通信系统是指多用户共享一组无线信道，并动态使用这些信道的专用移动通信系统，它是一种指挥、调度系统，在一些社会经济、工农业比较发达的国家里，该系统在对指挥、调度功能要求较高的企业、事业、工矿、油田、农场、公安、警察以及军队等部门有着十分广泛的应用。
CDMA制式集群通信系统主要特点是采用半双工的通信方式，可以实现快速的接续，并支持群组呼叫(即一对多的呼叫方式)。在CDMA制式集群通信系统中，要求群组内用户在同一小区内共享前向信道，当群组用户呼叫或讲话时，只要按住PTT(Push To Talk，按键通话)键，便可以和组内的其他用户进行通话，这种PTT业务广泛应用于对讲系统和集群系统，为公安、消防、交通运输、机场航空、建筑工地、大型集会，军事调度等集团应用提供指挥调度功能。随着社会的进步、人员流动性的增强，同时伴随着移动通信技术的快速发展，个人通信的领域越来越广，集群业务也逐渐转向个人应用，例如年轻时尚人士之间或小团体内的聊天、家庭内部成员之间的通信等。需求带来技术的创新，应用带来产品的发展，随着移动通信增值业务的广泛开展，具有群体呼叫、信息发送功能的CDMA制式的集群通信系统，已经日益成为一种新的移动增值应用。
CDMA制式集群通信系统是使用IP(Internet Protocol，网际协议)网络承载语音信息，基站系统通过调度客户端(功能类似分组数据网络的接入网关)与调度服务器(呼叫处理中心，完成用户集群呼叫建立、鉴权、反向帧复制功能)相连，移动台通过基站系统接入系统，在基站系统和调度客户端之间地接口采用标准A8/A9接口(承载基站系统和分组数据控制模块之间信令和数据的传输)，在调度客户端和调度服务器之间的接口采用标准A10/A11接口(承载分组数据控制模块和传输分组数据服务节点之间信令和数据的传输)。
同时，为实现特定的集群业务，需要增加一组集群专用信令(用于控制集群的呼叫建立和释放、群组管理)，将集群专用信令以业务数据的方式封装，在基站系统与调度客户端之间对信令采用短数据突发消息进行承载，在调度服务器和调度客户端之间不支持短数据突发消息，因而采用纯粹的业务数据封装。但是由于采用标准接口，如果按照原有数据业务形式处理，调度服务器无法区分业务数据和集群专用信令，同时，基站系统无法区分普通短数据突发消息和集群专用信令。永远在线是集群通信系统的一大特色，在蜂窝集群通讯系统中，如果按传统数据业务方式处理，在传递短数据突发消息之前，必须先建立网络连接，才能发送短数据突发消息，但是按照数据业务流程，在起呼时才建立网络连接，无法实现永远在线，因而增大呼叫接入时间，因而需要在系统初始化的时候就建立这一网络通道，目前尚无有效方法实现这一目的。
【发明内容】
本发明的目的是克服现有技术无法在不浪费网络资源的情况下实现用户永远在线、节省呼叫接入时间的缺点，以提出一种能够节省网络资源和呼叫接入时间、提高链路可靠性的CDMA制式集群通信系统中实现用户永远在线的方法。
为实现上述目的，本发明提出了一种CDMA制式集群通信系统中实现用户永远在线的方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：配置管理CTML链路(Common Trunking Message Link，公共集群信令链路)
(1)调度服务器利用后台操作维护系统对CTML链路的IP地址、其与基站系统链路接入层关系进行人工配置，同时配置调度客户端的位置区域信息、区域信息和CTML链路的对应关系，用于寻呼移动台；
(2)调度客户端根据调度服务器的配置，配置对应的调度服务器的IP地址、鉴权信息及所对应CTML链路号。
第二步：建立与维护CTML链路
(1)基站系统发起CTML链路建立过程，并记录每条CTML链路相关信息以及其状态；在系统初始化时，查询后台配置信息，根据配置信息和调度客户端状态信息，对每个处于正常状态的调度客户端发送CTML链路建立请求消息；
(2)调度客户端通过请求消息中标示链路号的“关键字”确认该请求消息是“建立CTML链路”消息，向调度服务器发送登记消息，调度客户端在收到调度服务器登记消息后，直接向基站系统返回响应消息，标示建立CTML链路完成；
(3)基站系统设置CTML链路的相应状态位为正常状态；
(4)基站系统与调度客户端以及调度客户端与调度服务器之间通过登记消息定时握手，一旦通讯出现异常，基站系统置相应CTML链路的状态为“故障”，当有呼叫发起时不再往该CTML链路发送信令；
(5)在故障状态，调度客户端仍然定时往调度服务器发送登记消息，一旦收到调度服务器的响应消息，则重新恢复CTML链路；
第三步：使用CTML链路实现呼叫过程
(1)基站系统收到移动台的起呼消息后，按照负荷分担的原则，从状态正常的CTML链路中选择一条，用于该用户呼叫的信令传输；
(2)调度服务器寻呼时按位置区域对移动台进行寻呼，如果一个基站系统上有多条CTML链路，则调度服务器根据其保存的状态任意选一条状态正常的CTML链路发送寻呼消息；如果链路异常，则选同一基站控制器另一条CTML链路发送寻呼消息，用户最终使用的CTML链路，由基站系统按负荷分担的原则指定；
(3)基站收发信台指定CTML链路后，所有集群消息都通过指定的CTML链路发送，发生故障之后，仍然由基站收发信台重新指定CTML链路。
采用本发明所述方法，使用一条数据链路为信令链路，以短数据突发消息传递信令，而且链路为所有用户公用，可以在蜂窝通讯系统中实现集群通讯中的“永远在线功能”，同时又解决了在CDMA制式集群通信系统中，在遵循标准A8/A9/A10/A11接口的前提下，正确识别集群专有信令的问题，并实现了所有用户共享链路，降低了网络流量。
【附图说明】
图1是使用CTML链路的CDMA制式集群通信系统网络结构图。
图2是本发明所述方法呼叫过程中CTML链路使用流程图。
图3是本发明所述方法建立与维护CTML链路流程图。
【具体实施方式】
下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述：
本发明所提出的使用共享链路方式实现用户永远在线的解决方案，主要思路是：在系统初始化的时候，建立一条CTML链路，该链路在系统初始化的时候建立，为整个BSC上的用户所共享。该链路通过链路的“关键字”与其它数据链路相区别，由于其为共享链路，在整个集群系统中为所有用户共享，从而既解决了永远在线的问题，又不浪费网络资源。集群系统由基站系统，调度客户端和调度服务器三部分组成，基站系统负责移动台接入，呼叫建立等功能，调度服务器负责用户数据分发、用户鉴权等，调度客户端用于连接基站系统和调度服务器，在调度客户端和调度服务器之间建立一条数据链路，用于使用标准的突发短数据方式传递集群专用信令。
本发明所述方法主要包括三个方面的内容：CTML链路的配置管理、CTML链路的建立及维护和呼叫过程中CTML链路的指定。
图1示出了使用CTML链路的集群系统的网络结构图。
从图中可以看出，CTML链路是基站系统和调度服务器之间用于传送数据的通道。起点是基站系统，终点是调度服务器，CTML链路分为两部分，中间通过调度客户端相连，连接基站系统和调度客户端之间的链路为A9d；连接调度服务器和调度客户端为A10d。在CTML链路上使用短数据突发方式传递集群专有信令。采用这种结构，可以在实现集群业务的“永远在线”功能的同时，又可以实现与标准保持一致。
图2描述了在呼叫过程中CTML链路的使用过程。
201.系统完成初始化，各CTML链路建立完成，并设置好状态。
202.当基站系统收到移动台的起呼消息或者寻呼响应消息的时候，判断时集群通讯业务，需要分配CTML链路资源，转往203。
203.基站系统按照负荷分担的原则从其所保存的CTML链路状态表(包含CTML链路的位置、IP、状态等信息)中，取出一条状态正常的CTML链路，并将其分配给该用户，同时将该CTML链路信息与呼叫参考号一一对应起来。
204.当基站系统收到用户的其它信令，决定要发消息给调度服务器。
205.基站系统首先从其保存的CTML链路状态表中查询该用户所对应的CTML链路是否状态正常，如果不正常则需要重新指定CTML链路，转往203，如果正常则转往206。
206.调度客户端收到基站系统信令后，判断是否呼叫清除消息，如果是呼叫清除表示通话结束，可以清除相应的资源，转往207，如果不是则继续保持通话，转往204。
207.调度客户端收到呼叫清除消息，清除该用户所占用的资源。
采用上述呼叫处理方式，既可以实现“永远在线”的功能，同时又可以尽可能的减少信令交互，使系统资源得到最有效的利用，提高系统效率。
图3描述了CTML链路建立与维护的过程。
301.基站系统完成初始化。
302.基站系统并检测到系统中存在CTML链路配置，于是获取调度客户端的配置信息，并按照配置的信息向调度发送CTML链路建立请求消息。
303.调度客户端从配置数据库中获取调度服务器的配置信息，并向调度服务器发送登记消息，请求建立CTML链路，并打开定时器，转至303，等待调度服务器的响应。
304.调度客户端在收到登记响应消息后，判断登记是否成功，如果成功，则需要通知基站系统CTML链路正常，转往3041；如果不成功则需要通知基站系统置相应的故障位，转往3042。如果没有收到调度服务器的登记响应消息，而调度客户端的定时器超时，同样需要通知基站系统置相应的故障位，转往3042。
3041.调度客户端发送消息给基站系统，通知基站系统该CTML链路正常，可以使用该CTML链路传送信令，同时为了维护CTML链路的状态，转往305，开始定时登记流程。
3042.调度客户端发送消息给基站系统，通知基站系统该CTML链路不可用并置相应的故障位，转往305，开始定时登记流程。
305.调度客户端为了获取CTML链路的状态，定时向调度服务器件发起登记消息，并打开定时器，同时转至303，等待调度服务器的响应。
采用这种方式建立与维护CTML链路可以与现有数据业务标准保持一致，又可以最大可能的维持CTML链路的稳定，即使在链路由于物理原因断路后，在物理链路恢复正常时，可以自动将CTML链路重建起来。