CN108076449B - 紧急呼叫方法、集群通信***、基站和控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种紧急呼叫方法、集群通信***、基站和控制装置，该方法包括：基站接收终端发送的第二呼叫请求信令，根据第二呼叫请求信令与终端连接；控制装置在基站与终端连接后，接收基站传输的终端发送的第二呼叫请求信令，并根据第二呼叫请求令确定与第二呼叫请求信令对应的共享通道，并将共享通道通过基站发送给终端，以指示终端占用该共享通道；共享通道为控制装置在接收到终端发送的第一呼叫请求信令后，根据第一呼叫请求信令建立并将其缓存后的共享通道；控制装置在确定与第二呼叫请求信令对应的共享通道后，将第二呼叫请求信令发送给调度台，调度台根据第二呼叫请求信令建立呼叫。实施本发明减少呼叫时延、避免重复建立呼叫通道。

Description

紧急呼叫方法、集群通信***、基站和控制装置

技术领域

本发明涉及集群通信领域，更具体地说，涉及一种紧急呼叫方法、集群通信***、基站和控制装置。

背景技术

在现有的集群专网中，呼叫通话主要是通过终端输入号码，并且都是先由基站处理后在传入到集群核心网进行控制接入，而紧急呼叫与普通呼叫的流程基本相同；而对于宽窄带集群专网中，空口传输以及有线端的IP(Internet Protocol，网络协议)路由消耗的时延在整个呼叫建立中占比比较大。而紧急呼叫的时延要求则更高。

紧急呼叫是一种少而要求时延低的特殊呼叫类型，在目前紧急呼叫时呼叫不用像普通呼叫那样要进行拨号，这就避免在紧急情况下由于拨号带来的时间耗费；而在特殊情况下，紧急呼叫的频率很高，此时的紧急呼叫和普通呼叫在核心网侧来看是一样的呼叫流程。

紧急呼叫还在目前的技术上没有做特殊的流程处理，这样做的优势在于核心网处理呼叫的统一性，将普通呼叫和紧急呼叫一起处理，处理简单，控制简便。

对于紧急呼叫，在专网中主要是宽带集群的紧急呼叫方案，这些紧急呼叫的方案的现有技术关键技术的特点如下所述：

1.现有的紧急呼叫中，与普通呼叫一样通过基站再连入核心网，最后接入到调度台。核心网处理紧急呼叫或普通呼叫时，核心网都需要申请媒体资源来为用户通话建立通道。

2.如果核心网的资源不足，比如业务的控制块不足、网络资源、内存、CPU(CPU，Central Processing Unit,中央处理器)处理能力等；此时核心网就会拆除优先级低的呼叫来保证紧急呼叫的建立。

3.当此次的紧急呼叫结束后，核心网和基站就会释放整个***的呼叫链接和呼叫资源，如内存等。如果要再次发起紧急呼叫，就必须按照之前的紧急呼叫流程再建立一次。

现有技术的主要缺点如下所示：

1.在整个呼叫流程中按正常建立呼叫时，呼叫的时延比较长；每次建立呼叫的时延与第一次一样过长；

2.当集群***的呼叫业务繁忙，呼叫的资源不足时，要先拆除普通呼叫资源，再建立紧急呼叫。这也会导致紧急呼叫时间过长。并会导致在紧急情况下普通呼叫经常失败；

3.建立紧急呼叫的流程中传送的信令有点多，这会使得TCN(Trunking MediaFunction，集群核心网)中网元所在服务器的CPU增加负荷。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种紧急呼叫方法、集群通信***、基站和控制装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种集群通信***的紧急呼叫方法，该方法包括以下步骤：

A、基站接收终端发送的第二呼叫请求信令，根据所述第二呼叫请求信令与所述终端连接，所述第二呼叫请求信令携带有呼叫类型标识和终端标识；

B、控制装置在所述基站与所述终端连接后，接收所述基站传输的所述终端发送的第二呼叫请求信令，并根据所述第二呼叫请求令确定与所述第二呼叫请求信令对应的共享通道，并将所述共享通道通过所述基站发送给所述终端，以指示所述终端占用该共享通道；

所述共享通道为所述控制装置在接收到所述终端发送的第一呼叫请求信令后，根据所述第一呼叫请求信令建立并将其缓存的共享通道；

C、所述控制装置在确定与所述第二呼叫请求信令对应的共享通道后，将所述第二呼叫请求信令发送给调度台，所述调度台根据所述第二呼叫请求信令建立呼叫通道。

优选地，所述步骤A包括：

A1、所述基站接收所述终端发送的第二呼叫请求信令，根据所述第二呼叫请求信令携带的呼叫类型标识判断所述第二呼叫请求信令是否为紧急呼叫信令，若是，根据终端的呼叫类型与所述终端连接，并建立所述基站与所述终端的关联信息；

A2、所述基站基于所述终端标识，向所述控制装置发送紧急呼叫信令；所述紧急呼叫信令携带有所述终端标识和关联信息。

优选地，所述步骤B包括：

B11、所述控制装置接收所述基站发送的紧急呼叫信令，根据所述终端标识确定与所述终端标识对应的共享通道；

B12、将与所述终端标识对应的共享通道分配给所述终端。

优选地，所述控制装置包括：移动性管理实体模块、集群控制功能模块和调度服务器；

所述步骤B包括：

B21、所述移动性管理实体模块接收所述紧急呼叫信令，根据所述终端标识确定与所述终端标识对应的控制块；所述控制块为存储在所述移动性管理实体模块中的控制块；

B22、通过所述控制块确定与所述终端标识对应的共享通道，并将所述共享通道分配给所述终端；

B23、通过所述控制块确定与所述终端标识对应的集群控制功能模块，并将所述紧急呼叫信令发送给该集群控制功能模块；

B24、所述集群控制功能模块将所述紧急呼叫信令发送给所述调度服务器。

优选地，所述步骤C包括：

C11、所述调度服务器将所述紧急呼叫信令发送给调度台；

C12、所述调度台接收并处理所述紧急呼叫信令，并与调度服务器建立呼叫通道。

优选地，所述方法还包括：

D、调度台根据所述第二呼叫请求信令建立呼叫通道后，向所述控制装置返回呼叫建立成功的响应消息；

E、所述控制装置将所述呼叫建立成功的响应消息返回给所述基站；

F、所述基站接收并将所述呼叫建立成功的响应消息返回给所述终端。

优选地，所述共享通道包括多个共享通道，每一个所述共享通道的服务质量均为最高级。

本发明还提供一种集群通信***，包括终端、基站、控制装置以及调度台，所述终端、基站、控制装置以及调度台通过网络通讯连接，用于实现上述的集群通信***的紧急呼叫方法。

本发明还提供一种集群通信***的紧急呼叫方法，所述方法包括以下步骤：

基站接收终端发送的第二呼叫请求信令，并根据所述第二呼叫请求信令与所述终端连接，所述第二呼叫请求信令携带有呼叫类型标识和终端标识；

所述基站与所述终端连接后，将所述终端发送的第二呼叫请求信令发送给控制装置；

所述基站接收所述控制装置发送的与所述第二呼叫请求信令对应的共享通道，并将所述共享通道发送给所述终端，以指示所述终端占用该共享通道，实现所述终端与所述控制装置的呼叫建立；

所述共享通道为所述控制装置在接收到所述终端发送的第一呼叫请求信令后，根据所述第一呼叫请求信令建立并将其缓存的共享通道。

优选地，所述基站接收终端发送的第二呼叫请求信令，并根据所述第二呼叫请求信令与所述终端连接的步骤包括：

所述基站接收所述终端发送的第二呼叫请求信令，根据所述第二呼叫请求信令携带的呼叫类型标识判断所述第二呼叫请求信令是否为紧急呼叫信令，若是，根据终端的呼叫类型与所述终端连接，并建立所述基站与所述终端的关联信息；

所述基站基于所述终端标识，向所述控制装置发送紧急呼叫信令；所述紧急呼叫信令携带有所述终端标识和关联信息。

本发明还提供一种基站，包括第一处理器、第一存储器和第一通信模块，其中，

所述第一通信模块，用于与控制装置和终端进行通信；

所述第一存储器，用于存储程序指令；

所述第一处理器，被配置用于调用所述程序指令，执行如上所述的集群通信***的紧急呼叫方法。

本发明还提供一种集群通信***的紧急呼叫方法，所述方法包括以下步骤：

控制装置接收基站传输的终端发送的第二呼叫请求信令，并根据所述第二呼叫请求信令确定与所述第二请求信令对应的共享通道；

将所述共享通道发送给所述基站，通过所述基站将所述共享通道发送给所述终端，以指示所述终端占用该共享通道；

所述共享通道为所述控制装置在接收到所述终端发送的第一呼叫请求信令后，根据所述第一呼叫请求信令建立并将其缓存的共享通道；

所述控制装置在确定与所述第二呼叫请求信令对应的共享通道后，将所述第二呼叫请求信令发送给调度台，通过所述第二呼叫请求信令与所述调度台建立呼叫。

优选地，所述方法还包括：

所述控制装置接收所述调度台返回的呼叫建立成功的响应消息；

所述控制装置将所述呼叫建立成功的响应消息发送给所述基站，通过所述基站将所述呼叫建立成功的响应消息发送给所述终端，完成呼叫建立。

本发明还提供一种控制装置，包括第二处理器、第二存储器和第二通信模块，其中，

所述第二通信模块，用于与基站和调度台进行通信；

所述第二存储器，用于存储程序指令；

所述第二处理器，被配置用于调用所述程序指令，执行如上所述的集群通信***的紧急呼叫方法。

实施本发明的集群通信***的紧急呼叫方法，具有以下有益效果：本发明的集群紧急呼叫方法除第一次需建立紧急呼叫占用较多时延，从第二次开始后续的紧急呼叫均不需再重新建立紧急呼叫链路，大大减少建立呼叫的时延；同时还减少了信令的传输，提升了呼叫响应速度，还尽可能避免因媒体和控制资源不足而拆除原有的普通呼叫链路，在提升呼叫时延的同时还保证了呼叫的质量。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是集群通信***中第一次紧急呼叫的呼叫流程图；

图2是本发明集群通信***的紧急呼叫方法的流程示意图；

图3是本发明集群通信***组织结构图；

图4是本发明集群通信***的从第二次紧急呼叫开始的呼叫流程图；

图5是本发明集群通信***的紧急呼叫场景设置图；

图6是本发明集群通信***的紧急呼叫方法另一实施例的流程示意图；

图7是本发明一种基站的结构示意图；

图8是本发明集群通信***的紧急呼叫方法又一实施例的流程示意图；

图9是本发明一种控制装置的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

图2是本发明集群通信***的紧急呼叫方法的流程示意图，在该实施例中，控制装置可以为集群通信***中的集群核心网(TCN)，具体地，本实施例的集群通信***的紧急呼叫方法包括以下步骤：

A、基站接收终端发送的第二呼叫请求信令，根据第二呼叫请求信令与终端连接，第二呼叫请求信令携带有呼叫类型标识和终端标识。

该步骤中，第二呼叫请求信令可以为终端从第二次开始以后(包括第二次)的呼叫请求信令。其中，当终端向基站发起呼叫请求时需要与基站建立信令通道就必须进行无线资源控制连接的建立(即RRC Connect Setup)，同时在RRC的连接过程中，终端发送的请求信令携带有终端的呼叫类型标识和终端标识，其中，呼叫类型标识可用于识别终端所发送的请求信令的类型(如紧急呼叫、普通呼叫、语音呼叫或者音视频呼叫等)；呼叫类型标识可通过在信令中相应的位置进行标识(如以01、10等字段进行标识)。终端标识可用于识别终端，例如终端A或终端B向基站发送呼叫请求信令，当基站接收到呼叫请求信令后，通过终端的终端标识便可以识别出是终端A还是终端B向其发送呼叫请求信令；终端标识亦可以采用相应的字段表示，如0001代表终端A，00010代表终端B等。在此需要说明的是，对于终端的标识可以采用不同的方式进行标识，并不限于上述具体例子。

进一步地，本实施例可适用于多个终端和多个基站的集群通信***，即本实施例的终端和基站均可以包括多个。

可选的，本实施例中，步骤A可以包括步骤A1和步骤A2。

步骤A1、基站接收终端发送的第二呼叫请求信令，根据第二呼叫请求信令携带的呼叫类型标识判断第二呼叫请求信令是否为紧急呼叫信令，若是，根据终端的呼叫类型与终端连接，并建立基站与终端的关联信息。

在该步骤中，基站接收到终端发送的第二呼叫请求信令后，首先根据第二呼叫请求信令携带的呼叫类型进行判断，以确定终端的呼叫类型(例如是普通呼叫还是紧急呼叫)；若判断出终端的呼叫类型为紧急呼叫，则与终端建立连接。

基站与终端的具体连接为：当基站确定终端的呼叫类型为紧急呼叫时，基站根据终端的紧急呼叫类型将与终端之间的空口侧的信令(即终端发送的第二呼叫请求信令)及媒体链路与控制侧的有线侧链路进行关联映射(即建立基站与终端的关联信息)，通过进行关联映射将此时的终端媒体信息与基站的媒体信息进行交换，进而使得终端的媒体与基站的媒体通道进行衔接，完成基站与终端的信令的连通。

步骤A2、基站基于终端标识，向控制装置发送紧急呼叫信令；紧急呼叫信令携带有终端标识和关联信息。

在步骤A1执行过程中，基站同时执行步骤A2，即步骤A1与步骤A2可以同步执行。基站在接收到终端发送的第二呼叫请求信令的同时(基站与终端建立关联映射的过程中)将第二呼叫请求信令中携带的终端标识提取出来，向控制发送紧急呼叫信令。其中，紧急呼叫信令中携带的关联信息包括但不限于终端的地址信息、终端的媒体信息、终端的呼叫类型、终端与基站的对应关系、基站的地址信息、基站的媒体信息等。

可以理解地，当在步骤A1中判断终端发送的第二呼叫请求信令不是紧急呼叫(例如普通呼叫)时，则基站不向控制装置发送紧急呼叫信令，该呼叫业务将不会占用紧急呼叫通道。

B、控制装置在基站与终端连接后，接收基站传输的终端发送的第二呼叫请求信令，并根据第二呼叫请求令确定与第二呼叫请求信令对应的共享通道，并将共享通道通过基站发送给终端，以指示终端占用该共享通道。

可选的，共享通道可以设置多条，且每一条共享通道的服务质量均设置为最高级。其中，共享通道设置的数量可以根据基站接入的用户数(即紧急呼叫的数量)进行设置，当基站接入的用户数较多时可相应增加共享通道的数量，当基站接入的用户数较少时可相应减少共享通道的数量。

由于不同终端要求的服务质量不同，因此，可以在建立共享通道时将共享通道的服务质量设置为最高级，从而保证所有的服务都能按照终端的要求通信。

其中，共享通道为控制装置在接收到终端发送的第一呼叫请求信令后，根据第一呼叫请求信令建立并将其缓存后的共享通道。

具体地，如图1所示，图1是集群通信***中第一次紧急呼叫的呼叫流程图；首先，建立紧急呼叫之前，先进行附着和注册(即在宽带侧：基站(eNB)、移动性管理实体模块(MME)、集群网关(XGW)等网元要进行成功附着后再在集群控制功能模块(TCF)中进行注册后才能建立呼叫连接)

在附着和注册完成后，终端(UE)向集群控制功能模块(TCF)发送呼叫请求(CallRequest)，即信令1至信令3所示，集群控制功能模块(TCF)接收到呼叫请求后就会向集群媒体功能模块(TMF)申请媒体资源，并将请求呼叫的信令发送给调度台服务器(DCS)，此后调度台服务器(DCS)就会发送请求给DC，即信令4至信令5。

调度台服务器(DCS)接收并处理了TCF的呼叫请求信令后通过TCF、MME、eNB向UE终端发送响铃消息，即信令6至信令11，并通知触发MME在LTE(移动网络)宽带侧建立呼叫专用承载。

而当DC调度台接收到DCS发送过来的呼叫请求信令时，进行处理后，向DCS发送呼叫请求接受的响应200OK(即信令8)，此时DCS处理200OK消息后会向DC发送呼叫建立成功的响应的确认消息(信令9)，同时通过TCF和MME以及eNB向UE传送接受呼叫建立请求的响应，即信令12至15。

UE处理后，通过eNB和MME向TCF发送呼叫建立成功的响应的确认消息，即信令16至信令18。

在整个流程中：

(1)当TCF接收到MME发送的呼叫请求消息即信令3后，就会向TMF申请主叫和被叫的TMF媒体资源，再通过信令4和5将被叫的TMF资源信息发送给DC，再由信令8和12将DC的媒体资源发送给TMF，至此TMF与DC的媒体信息交换成功。

(2)当TCF接收到MME发送的呼叫请求消息即信令3后，就会向TMF申请主叫和被叫的TMF媒体资源，再通过信令7将主叫的TMF媒体资源发送给MME，触发MME建立呼叫的专有承载，并将承载资源信息通过信令18发送给TCF，进而发送给TMF，此时TMF与XGW和eNB之间媒体资源建立了交换。从而打通了从UE到DC的媒体链接。

当呼叫结束后，整个呼叫***中，只释放终端至基站之间的空口链接，以及调度台服务器和调度台之间的链接，而在中间的基站、移动性管理实体模块、集群网关、集群控制功能模块、集群媒体功能模块以及调度台服务器之间的IP链接不释放，即如图3所示，基站与控制装置以及控制装置内部的紧急呼叫链路不释放，并将所建立的紧急呼叫链路作为共享通道进行缓存，以作为后续紧急呼叫的媒体链路。可以理解地，共享通道可根据基站接收的用户数量设置多条。

可选的，在本实施例中，步骤B可以包括：

B11、控制装置接收基站发送的紧急呼叫信令，根据终端标识确定与终端标识对应的共享通道。

由于依据第一次紧急呼叫(初始紧急呼叫)建立的紧急呼叫通道的中间服务器部门的链接中的资源不释放，当进行第二次、第三次、……、第N次紧急呼叫时都可以重复利用初始建立的紧急呼叫通道。因此，当控制装置接收到基站发送的紧急呼叫信令时，即根据紧急呼叫信令中携带的终端标识，所缓存的共享通道中查找与终端标识对应的共享通道，不需再根据本次紧急呼叫信令建立新的紧急呼叫通道。

B12、将与终端标识对应的共享通道分配给终端。

可选的，如图3所示，本实施例的控制装置可以包括移动性管理实体模块、集群控制功能模块和调度服务器。其中，移动性管理实体模块、集群控制功能模块和调度服务器用于执行以下步骤：

B21、移动性管理实体模块接收紧急呼叫信令，根据终端标识确定与终端标识对应的控制块。

其中，控制块为存储在移动性管理实体模块中的控制块。可以理解地，在本实施例中，控制块可以通过相应的存储器实现，其中，控制块中保存有共享通道的链路信息、终端的信息、基站的信息，当查找到与终端标识对应的控制块后，根据控制块中保存的信息即可确定与该终端标识对应的共享通道。

B22、通过控制块确定与终端标识对应的共享通道，并将共享通道分配给终端。

当确定与终端标识对应的共享通道后，将该共享通道分配给终端，进而使终端与整个共享通道进行连接。

B23、通过控制块确定与终端标识对应的集群控制功能模块，并将紧急呼叫信令发送给该集群控制功能模块。

B24、集群控制功能模块将紧急呼叫信令发送给调度服务器。

C、控制装置在确定与第二呼叫请求信令对应的共享通道后，将第二呼叫请求信令发送给调度台，调度台根据第二呼叫请求信令建立呼叫。

可选的，本实施例中，步骤C可以包括步骤C11和步骤C12。

C11、调度服务器将紧急呼叫信令发送给调度台；

C12、调度台接收并处理紧急呼叫信令，并与调度服务器建立呼叫。

具体地，当调度服务器接收到紧急呼叫信令后，将该紧急呼叫信令发送给调度台，调度台根据所接收的紧急呼叫信令进行处理，建立呼叫，即完成调度台服务器与调度台之间的连接。

进一步的，本实施例的集群通信***的紧急呼叫方法还可以包括以下步骤：

D、调度台根据第二呼叫请求信令建立呼叫后，向控制装置返回呼叫建立成功的响应消息；

E、控制装置将呼叫建立成功的响应消息返回给基站；

F、基站接收并将呼叫建立成功的响应消息返回给终端。

根据以上步骤即可完成第二次或第二次以后的紧急呼叫的建立。

通过上述方法，解决建立紧急呼叫时，建立的时延问题，并简化了紧急呼叫建立的流程，本方案减少了媒体链路的重复建立和信令传输，由于重用第一次建立的共享通道和建立过程中控制装置中各个网元的资源保留，进而达到了减少重建链路的效果，减少紧急呼叫的时延；解决紧急情况下网元资源不足拆除普通呼叫来释放资源供紧急呼叫建立使用的问题，本方案由于共享的链路可供紧急呼叫预留，普通呼叫不能使用，所以不存在资源不足而拆除之前的普通呼叫的问题，最大可能的避免因媒体和控制资源不足而拆除原有的普通呼叫链路。

参阅图4，图4是本发明集群通信***的从第二次紧急呼叫开始的呼叫流程图。

如图4所示，当第一次紧急呼叫建立完成并通话结束后，由于中间的共享通道(基站与控制装置中的媒体通道及资源)没有释放，所以当后续的紧急呼叫可利用第一次建立的共享通道再次快速的建立新的紧急呼叫。

具体的，当第一紧急呼叫结束后，此时***已建立共享通道，当终端向基站发起呼叫请求时需要与基站建立信令通道就必须进行无线资源控制连接的建立(即RRC ConnectSetup)，同时在RRC的连接过程中，终端发送的请求信令(第二次呼叫请求信令)携带有终端的呼叫类型标识和终端标识，当基站接收到呼叫请求信令后，根据终端的紧急呼叫类型将空口侧的信令以及媒体链路与控制装置侧的有线侧链路做一个关联映射，这种映射的目的是将此时的终端媒体信息与基站的媒体信息做一次交换进而使得终端的媒体与基站的媒体通道进行衔接；

基站在映射的过程中会将第二次呼叫请求信令中的终端标识提取出来并通过信令2(紧急呼叫信令)发送给移动性管理实体模块(MME)，MME接收到紧急呼叫信令并定位到与该紧急呼叫信令对应的控制块(其中，该控制块是MME在第一次接收到紧急呼叫时通过终端标识来建立MME的呼叫控制块，后面的紧急呼叫均可通过终端标识来定位之前已经建立的控制块，进而终端与整个共享的通道进行连接；)后，通过集群控制功能模块(TCF)通知调度台服务器(DCS)与调度台(DC)建立媒体通道，即信令3和信令4，当DCS与DC的呼叫通道建立成功后，DCS就会通过TCF\MME向eNB发送呼叫建立成功响应，并将这个响应传送给终端(UE)。

在此需要说明的是，图4中的信令1、信令9和信令10是UE与eNB之间建立媒体通道的流程，这个流程与信令2至信令4是同时进行的。当DCS侧的响应成功建立呼叫时，UE与基站的媒体通道也就完成。

可以理解地，在上述整个流程中主要是为了打通终端与基站之间的媒体通道，以及调度台服务器与调度台之间的媒体通道，而基站与调度台服务器之间的媒体通道是与之间没有释放的呼叫媒体通道共享。

本发明还提供一种集群通信***，包括终端、基站、控制装置以及调度台，终端、基站、控制装置以及调度台通过网络通讯连接，用于实现上述的集群通信***的紧急呼叫方法。

如图3所示，当紧急呼叫初次建立时，建立的流程如图1所示，但是当此次紧急呼叫结束后，整个呼叫***中只释放终端至基站之间的空口链接，以及调度台服务器与调度台之间的链接，而在中间的基站(eNB)、移动性管理实体模块(MME)、集群网关(XGW)、集群控制功能模块(TCF)、集群媒体功能模块(TMF)以及调度台服务器(DCS)之间的IP链接不释放，并且此时通过eNB发送给MME的终端标识可以用一个通用的专门为紧急呼叫而划分的终端标识。

因此，初次建立的紧急呼叫通道的中间服务器部门的链接中的资源不释放，当第2次或者以后的第N次的紧急呼叫都可以重复利用如图3中黑色加粗标记的链路来快速建立紧急呼叫。

其中，在图3中的黑色加粗部分标记的链路以及链路连接的网元中所预占用的资源有如下：

承载隧道资源：在初次建立紧急呼叫的链路后，eNB与XGW之间的GTP承载资源；

IP和Port资源：XGW与TMF之间的IP和Port资源、以及TMF与DCS之间的媒体和IP和Port资源；

各个网元中的控制块等内存：这其中就包括eNB中的预占内存、MME\XGW\TCF\TMF\DCS调度台服务器的控制块的内存资源。

以上这些资源不会释放，从而为后面再次打紧急呼叫时，重复使用这些资源提供了资源保障。因此，当第一次建立紧急呼叫之后，后面再打紧急呼叫这些资源是不会释放的，并且这些资源专为紧急呼叫而准备的，从而保证了紧急呼叫的可靠性，而不用担心***没有资源而要去拆除普通呼叫来保证紧急呼叫的建立。

这个预留的媒体资源和硬件资源是根据实际的用户数量和紧急程度来衡量确定的；如当一个地区经常发生紧急的特殊情况，而且用户的数量大，那么这个地区的紧急呼叫的共享通道(即图3中黑色加粗标记部分)可以预留多条，还可以根据不同的业务预留多条，例如，每个基站可以建立若干个这样的预占链路，当这样的基站比较多，那么TCF\TMF\MME\XGW的通道也可以增加多条，当需要紧急语音或者紧急音视频的业务要求，则可以建立音频和音视频等多类的共享通道。如果终端要求的服务质量不清楚，可以在建立紧急呼叫时将QoS设置成最高级，这样就能保证所有的服务都能按照终端的要求通信。

参阅图5，图5是本发明集群通信***的紧急呼叫场景设置图。具体的场景设置如图5所示：当基站A下的终端的用户正在进行普通呼叫，而基站B下的终端用户则是进行紧急呼叫，此时集群核心网的处理能力接近饱和。

在这种情况下，如果基站A和基站B下的几个用户要进行紧急呼叫时，此时会出现如下几种场景：

(1)紧急呼叫打不通；

(2)再要进行普通呼叫时，无法进行；

(3)建立紧急呼叫时，时间过长，并且每次进行紧急呼叫时，都需要很长时间。

产生以上的可能情况，主要可以为是：核心网的处理能力不够，使得核心网的CPU或者内存不足等等；在进行紧急呼叫时，如果核心网的资源不足，要先拆除普通呼叫，再利用释放的普通呼叫资源建立紧急呼叫，导致了建立紧急呼叫时间过长；由于紧急呼叫的优先级高，再要进行普通呼叫时，由于普通呼叫的优先级一样，导致了普通呼叫因资源不足而无法进行；由于每次紧急呼叫建立的流程都是一样的，导致每次建立紧急呼叫时延大。

当采用本发明的集群通信***的紧急呼叫方法时，当基站A下的紧急呼叫不是很多，可以设置建立紧急共享通道的数量可以设置为3个，而基站B的紧急呼叫较多，对应基站B的紧急呼叫共享通道可以设置为6个，因此，当第一次建立紧急呼叫后结束，而再需要进行紧急呼叫时，利用预先建立并缓存的紧急呼叫的共享通道使得建立紧急呼叫的时延大大的缩短，并且不会导致紧急呼叫打不通的情况，由于紧急呼叫的流程比现有技术的流程简化许多，使得后面的紧急呼叫消耗的核心网资源大大的减少，进而使得普通呼叫尽可能的成功打通。

参阅图6，图6为本发明提供的一种集群通信***的紧急呼叫方法另一实施例的流程示意图。

如图6所示，本实施例的集群通信***的紧急呼叫方法包括以下步骤：

S61、基站接收终端发送的第二呼叫请求信令，并根据第二呼叫请求信令与终端连接，第二呼叫请求信令携带有呼叫类型标识和终端标识。

该步骤中，第二呼叫请求信令可以为终端从第二次开始以后(包括第二次)的呼叫请求信令。其中，当终端向基站发起呼叫请求时需要与基站建立信令通道就必须进行无线资源控制连接的建立(即RRC Connect Setup)，同时在RRC的连接过程中，终端发送的请求信令携带有终端的呼叫类型标识和终端标识，其中，呼叫类型标识可用于识别终端所发送的请求信令的类型(如紧急呼叫、普通呼叫、语音呼叫或者音视频呼叫等)；呼叫类型标识可通过在信令中相应的位置进行标识(如以01、10等字段进行标识)。终端标识可用于识别终端，例如终端A或终端B向基站发送呼叫请求信令，当基站接收到呼叫请求信令后，通过终端的终端标识便可以识别出是终端A还是终端B向其发送呼叫请求信令；终端标识亦可以采用相应的字段表示，如0001代表终端A，00010代表终端B等。在此需要说明的是，对于终端的标识可以采用不同的方式进行标识，并不限于上述具体例子。

可选的步骤S61可以包括步骤S611和步骤S612。

步骤S611、基站接收终端发送的第二呼叫请求信令，根据第二呼叫请求信令携带的呼叫类型标识判断第二呼叫请求信令是否为紧急呼叫信令，若是，根据终端的呼叫类型与终端连接，并建立基站与终端的关联信息。

基站与终端的具体连接为：当基站确定终端的呼叫类型为紧急呼叫时，基站根据终端的紧急呼叫类型将与终端之间的空口侧的信令(即终端发送的第二呼叫请求信令)及媒体链路与控制侧的有线侧链路进行关联映射(即建立基站与终端的关联信息)，通过进行关联映射将此时的终端媒体信息与基站的媒体信息进行交换，进而使得终端的媒体与基站的媒体通道进行衔接，完成基站与终端的信令的连通。

步骤S612、基站基于终端标识，向控制装置发送紧急呼叫信令；紧急呼叫信令携带有终端标识和关联信息。

紧急呼叫信令中携带的关联信息包括但不限于终端的地址信息、终端的媒体信息、终端的呼叫类型、终端与基站的对应关系、基站的地址信息、基站的媒体信息等。

可以理解地，当判断终端发送的第二呼叫请求信令不是紧急呼叫(例如普通呼叫)时，则基站不向控制装置发送紧急呼叫信令，该呼叫业务将不会占用紧急呼叫通道。

S62、基站与终端连接后，将终端发送的第二呼叫请求信令发送给控制装置。

S63、基站接收控制装置发送的与第二呼叫请求信令对应的共享通道，并将共享通道发送给终端，以指示终端占用该共享通道，实现终端与控制装置的呼叫建立。

在此需要说明的是，基站所接收的共享通道为控制装置在接收到终端发送的第一呼叫请求信令后，根据第一呼叫请求信令建立并将其缓存的共享通道。可选的，共享通道可以设置多条，且每一条共享通道的服务质量均设置为最高级。其中，共享通道设置的数量可以根据基站接入的用户数(即紧急呼叫的数量)进行设置，当基站接入的用户数较多时可相应增加共享通道的数量，当基站接入的用户数较少时可相应减少共享通道的数量。

由于不同终端要求的服务质量不同，因此，可以在建立共享通道时将共享通道的服务质量设置为最高级，从而保证所有的服务都能按照终端的要求通信。

参阅图7，图7为本发明提供的一种基站一实施例的结构示意图。

在该实施中，基站700可以包括：

第一处理器71、第一存储器73和第一通信模块72，其中，

第一通信模块72，用于与控制装置和终端进行通信。

第一存储器73，用于存储程序指令。

第一处理器71，被配置用于调用程序指令执行如下步骤：

接收终端发送的第二呼叫请求信令，并根据第二呼叫请求信令与终端连接，第二呼叫请求信令携带有呼叫类型标识和终端标识。

与终端连接后，将终端发送的第二呼叫请求信令发送给控制装置。

接收控制装置发送的与第二呼叫请求信令对应的共享通道，并将共享通道发送给终端，以指示终端占用该共享通道，实现终端与控制装置的呼叫建立。

共享通道为控制装置在接收到终端发送的第一呼叫请求信令后，根据第一呼叫请求信令建立并将其缓存的共享通道。

进一步地，第一处理器71被配置用于调用程序指令具体执行以下步骤：

接收终端发送的第二呼叫请求信令，根据第二呼叫请求信令携带的呼叫类型标识判断第二呼叫请求信令是否为紧急呼叫信令，若是，根据终端的呼叫类型与终端连接，并建立基站与终端的关联信息。

基于终端标识，向控制装置发送紧急呼叫信令；紧急呼叫信令携带有终端标识和关联信息。

参阅图8，图8为本发明提供的一种集群通信***的紧急呼叫方法又一实施例的流程示意图。

如图8所示，本实施例的集群通信***的紧急呼叫方法包括以下步骤：

S81、控制装置接收基站传输的终端发送的第二呼叫请求信令，并根据第二呼叫请求信令确定与第二请求信令对应的共享通道。

S82、将共享通道发送给基站，通过基站将共享通道发送给终端，以指示终端占用该共享通道。

共享通道为控制装置在接收到终端发送的第一呼叫请求信令后，根据第一呼叫请求信令建立并将其缓存的共享通道。

S83、控制装置在确定与第二呼叫请求信令对应的共享通道后，将第二呼叫请求信令发送给调度台，通过第二呼叫请求信令与调度台建立呼叫。

可选的，该方法还包括以下步骤：

S84、控制装置接收调度台返回的呼叫建立成功的响应消息。

S85、控制装置将呼叫建立成功的响应消息发送给基站，通过基站将呼叫建立成功的响应消息发送给终端，完成呼叫建立。

参阅图9，图9为本发明提供的一种控制装置的结构示意图。在该实施例中，控制装置900可以包括：第二处理器91、第二存储器93和第二通信模块92，其中，

第二通信模块92，用于与基站和调度台进行通信。

第二存储器93，用于存储程序指令。

第二处理器91，被配置用于调用程序指令执行步骤：

接收基站传输的终端发送的第二呼叫请求信令，并根据第二呼叫请求信令确定与第二请求信令对应的共享通道。

将共享通道发送给基站，通过基站将共享通道发送给终端，以指示终端占用该共享通道。

共享通道为控制装置在接收到终端发送的第一呼叫请求信令后，根据第一呼叫请求信令建立并将其缓存的共享通道。

在确定与第二呼叫请求信令对应的共享通道后，将第二呼叫请求信令发送给调度台，通过第二呼叫请求信令与调度台建立呼叫。

进一步地，第二处理器被配置用于调用程序指令具体执行以下步骤：

接收调度台返回的呼叫建立成功的响应消息。

将呼叫建立成功的响应消息发送给基站，通过基站将呼叫建立成功的响应消息发送给终端，完成呼叫建立。

以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (14)

1.一种集群通信***的紧急呼叫方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

A、基站接收终端发送的第二呼叫请求信令，根据所述第二呼叫请求信令与所述终端连接，所述第二呼叫请求信令携带有呼叫类型标识和终端标识；

B、控制装置在所述基站与所述终端连接后，接收所述基站传输的所述终端发送的第二呼叫请求信令，并根据所述第二呼叫请求信令确定与所述第二呼叫请求信令对应的共享通道，并将所述共享通道通过所述基站发送给所述终端，以指示所述终端占用该共享通道；

所述共享通道为所述控制装置在接收到所述终端发送的第一呼叫请求信令后，根据所述第一呼叫请求信令建立并将其缓存的共享通道；

C、所述控制装置在确定与所述第二呼叫请求信令对应的共享通道后，将所述第二呼叫请求信令发送给调度台，所述调度台根据所述第二呼叫请求信令建立呼叫。

2.根据权利要求1所述的集群通信***的紧急呼叫方法，其特征在于，所述步骤A包括：

A1、所述基站接收所述终端发送的第二呼叫请求信令，根据所述第二呼叫请求信令携带的呼叫类型标识判断所述第二呼叫请求信令是否为紧急呼叫信令，若是，根据终端的呼叫类型与所述终端连接，并建立所述基站与所述终端的关联信息；

A2、所述基站基于所述终端标识，向所述控制装置发送紧急呼叫信令；所述紧急呼叫信令携带有所述终端标识和关联信息。

3.根据权利要求2所述的集群通信***的紧急呼叫方法，其特征在于，所述步骤B包括：

B11、所述控制装置接收所述基站发送的紧急呼叫信令，根据所述终端标识确定与所述终端标识对应的共享通道；

B12、将与所述终端标识对应的共享通道分配给所述终端。

4.根据权利要求2所述的集群通信***的紧急呼叫方法，其特征在于，所述控制装置包括：移动性管理实体模块、集群控制功能模块和调度服务器；

所述步骤B包括：

B21、所述移动性管理实体模块接收所述紧急呼叫信令，根据所述终端标识确定与所述终端标识对应的控制块；所述控制块为存储在所述移动性管理实体模块中的控制块；

B22、通过所述控制块确定与所述终端标识对应的共享通道，并将所述共享通道分配给所述终端；

B23、通过所述控制块确定与所述终端标识对应的集群控制功能模块，并将所述紧急呼叫信令发送给该集群控制功能模块；

B24、所述集群控制功能模块将所述紧急呼叫信令发送给所述调度服务器。

5.根据权利要求4所述的集群通信***的紧急呼叫方法，其特征在于，所述步骤C包括：

C11、所述调度服务器将所述紧急呼叫信令发送给调度台；

C12、所述调度台接收并处理所述紧急呼叫信令，并与所述调度服务器建立呼叫。

6.根据权利要求1所述的集群通信***的紧急呼叫方法，其特征在于，所述方法还包括：

D、调度台根据所述第二呼叫请求信令建立呼叫后，向所述控制装置返回呼叫建立成功的响应消息；

E、所述控制装置将所述呼叫建立成功的响应消息返回给所述基站；

F、所述基站接收并将所述呼叫建立成功的响应消息返回给所述终端。

7.根据权利要求1所述的集群通信***的紧急呼叫方法，其特征在于，所述共享通道包括多个共享通道，每一个所述共享通道的服务质量均为最高级。

8.一种集群通信***，其特征在于，包括终端、基站、控制装置以及调度台，所述终端、基站、控制装置以及调度台通过网络通讯连接，用于实现权利要求1-7任一项所述的集群通信***的紧急呼叫方法。

9.一种集群通信***的紧急呼叫方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

基站接收终端发送的第二呼叫请求信令，并根据所述第二呼叫请求信令与所述终端连接，所述第二呼叫请求信令携带有呼叫类型标识和终端标识；

所述基站与所述终端连接后，将所述终端发送的第二呼叫请求信令发送给控制装置；

所述基站接收所述控制装置发送的与所述第二呼叫请求信令对应的共享通道，并将所述共享通道发送给所述终端，以指示所述终端占用该共享通道，实现所述终端与所述控制装置的呼叫建立；

所述共享通道为所述控制装置在接收到所述终端发送的第一呼叫请求信令后，根据所述第一呼叫请求信令建立并将其缓存的共享通道。

10.根据权利要求9所述的集群通信***的紧急呼叫方法，其特征在于，所述基站接收终端发送的第二呼叫请求信令，并根据所述第二呼叫请求信令与所述终端连接的步骤包括：

所述基站接收所述终端发送的第二呼叫请求信令，根据所述第二呼叫请求信令携带的呼叫类型标识判断所述第二呼叫请求信令是否为紧急呼叫信令，若是，根据终端的呼叫类型与所述终端连接，并建立所述基站与所述终端的关联信息；

所述基站基于所述终端标识，向所述控制装置发送紧急呼叫信令；所述紧急呼叫信令携带有所述终端标识和关联信息。

11.一种集群通信***的紧急呼叫方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

控制装置接收基站传输的终端发送的第二呼叫请求信令，并根据所述第二呼叫请求信令确定与所述第二呼叫请求信令对应的共享通道；

将所述共享通道发送给所述基站，通过所述基站将所述共享通道发送给所述终端，以指示所述终端占用该共享通道；

所述共享通道为所述控制装置在接收到所述终端发送的第一呼叫请求信令后，根据所述第一呼叫请求信令建立并将其缓存的共享通道；

所述控制装置在确定与所述第二呼叫请求信令对应的共享通道后，将所述第二呼叫请求信令发送给调度台，通过所述第二呼叫请求信令与所述调度台建立呼叫。

12.根据权利要求11所述的集群通信***的紧急呼叫方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述控制装置接收所述调度台返回的呼叫建立成功的响应消息；

所述控制装置将所述呼叫建立成功的响应消息发送给所述基站，通过所述基站将所述呼叫建立成功的响应消息发送给所述终端，完成呼叫建立。

13.一种基站，其特征在于，包括第一处理器、第一存储器和第一通信模块，其中，

所述第一通信模块，用于与控制装置和终端进行通信；

所述第一存储器，用于存储程序指令；

所述第一处理器，被配置用于调用所述程序指令，执行如权利要求9或10所述的集群通信***的紧急呼叫方法。

14.一种控制装置，其特征在于，包括第二处理器、第二存储器和第二通信模块，其中，

所述第二通信模块，用于与基站和调度台进行通信；

所述第二存储器，用于存储程序指令；

所述第二处理器，被配置用于调用所述程序指令，执行如权利要求11或12所述的集群通信***的紧急呼叫方法。

Images