2024年4月2日发(作者:文紫云)
维普资讯
网万
络
≤
一
种迭加于TD—SCDMA
3G网络的PTT手机方案
■重庆邮电大学移动通信技术重点实验室 孙冬梅韩令军邢培基
摘要
o
∽
提出了一种迭加于TD~SCDMA公众移动通信网的PTT(Push—To—Tal k)手机方案。首先介绍
了该方案的网络结构、新增功能实体.然后描述了协议栈、呼叫流程.最后对基于TD—
SCDMA技术的PTT手机前景进行了讨论。
关键词:TD—SCDMA PTT迭加方法
0引言
最近几年是我国自主知识产权技术TD—SCDMA
2迭加式网络结构
个完整的基于TD—SCDMA技术的集群系统应包
在经历了多年研发测试后.走向产业化规模应用的 括移动终端、基站、网络设备、服务器、调度台等设
关键时期。中国移动、中国电信、中国网通已经在
备,需要较长的研发周期和较大的人力财力投入。目
104-城市和地区开展了TD—SCDMA网络建设。在这 前.相应的移动终端(手机)已经上市.并且我国也
1 0个城市中.除了包括承办奥运会比赛项目的北
建立了一定规模的TD—SCDMA试验网络。在这种情况
京、天津、上海、青岛、秦皇岛、沈阳之外.还包
下.我们可以扬长避短,在已有移动终端、基站和网
括厦门、保定等城市。由于TD—SCDMA技术所具有 络设备基础上.定义专用的集群接口,开发相应的服
的独特之处和自主创新优势.它将在中国3G时代扮 务器、数据库和调度台来实现集群功能.从而借助现
演重要角色。
有的TD—SCDMA移动通信系统提供PTT业务。这种移
PTT(Push—To—Talk)功能类似于对讲机.用户 动终端提供PTT业务的方案即称为迭加方案,也就是
按下一个按键就可以立刻与一个或多个用户进行通
将PTT技术应用于TD—SCDMA 3G移动网络。
信.松开按键则进入接听状态。PTT的中文译名“即
按即说“,很形象地描述了这项业务的特点。
其实我们身边不乏支持PTT的手机产品:诺基
2.1网络结构
采用迭加方式实现TD-SCDMA数字集群系统,
亚的3230、6270、6681.支持GSM双频的摩托罗拉
需要沿用现有TD—SCDMA接入网和核心网.改造现
V4OOp 支持CDMA网络的T300p ̄nV65p,此外,三
有终端.并增加集群子系统(集群服务器、集群数
星、LG等厂商也有支持此技术的产品。
我国未来的移动通信系统,特别是军用系统.
如果立足于自主研发的新一代宽带移动通信技术
据库、集群控制台等)。迭加方式的TD—SCDMA数
字集群系统的网络结构如图1所-7<-。
,
:
、
、
m 一…
。。 。
、
之上.将具有极大的安全性和优越性。基于TD—
SCDMA的PTT的手机拥有自主知识产权.可以提供长
期和安全的信息保障.有利于推进第三代移动通信
系统的军民协同发展。
一:
中国无线电2008年第2期
维普资讯
网
Z
络
(D
。
O
.1
组呼、广播呼叫、强插/强拆、动态重组、执行对用
2.2新增功能实体和子系统
(1)集群终端(PTT UF_-)
户的调度控制,同时具备群组和用户的业务管理功
能。调度控制台的协议栈如图3所示。
应用程碍一
RTCP,SIP,HTTP FTP
PTT终端除具备TD—SCDMA终端的一般功能
(如语音、短信 数据业务等)外,还应具备PTT
特有的功能,如直通、组呼和群呼等。TD—SCDMA
UDP.TCP
终端经过改造可以成为集群终端,其协议栈如图2
IP
所示。图2中灰色部分为TD—SCDMA终端原有的协
LL
议。
PHY
应用程序
SM RTCP SIP H1]’P.FTP
图3调度控制台协议栈
L层协议
GMM
【JDP TCP
JP
2.3协议栈结构
采用迭加方式的TD—SCDMA数字集群系统接口
如图4所示。
RRC PDCp
R£c
MAC
PHY
图2集群终端协议栈
(2)集群服务器(PTT Sepvep)
集群调度服务器提供调度台的接入功能,负责
对PTT终端用户和调度台用户的身份、权限和业务能
力进行鉴权和认证,同时提供调度台与集群系统之
图4采用迭加方式的TD—SCDMA数字集群系统接口
集群子系统采用SIP(Session Initiation Protoco1)
间的语音和数据通道。其主要功能如下:PTT终端用
协议对集群终端进行会话管理,数据传输和接收基
户和调度台用户的基本签约信息、业务签约信息管
于RTP/UDP/IP协议,如图5所示。
理 PTT终端用户群组信息管理;PTT终端用户业务
统计和计费信息管理;提供对PTT终端用户和调度台
用户的鉴权和认证:数据转发:提供与TD—SCDMA
PI T Client
SIP
UDP
RTP
UDP r
lP
PDP 1
1Ac ̄ess
}
SIP
UDP
IP
RTP
UDP
核心网分组域的接13功能 提供与集群数据库以及
有线调度台的接口功能。
( )集群数据库(PTT DATA)
l¨ PDCP
NETwork DATA
RI C
M
PS CN 一一'一 LlNK
集群数据库用于存储PTT终端用户和调度台用户
的相关信息,比如:PTT终端用户和调度台用户的基
本签约信息 PTT终端用户和调度台用户的业务签约
信息 PTT终端用户的群组信息 PTT终端用户计费
信息、PTT终端用户和调度台用户的鉴权数据等。
(4)集群调度台
AC(C/SI_1/}1S
PHY
M cN J AY哝
UII
图5端到端的协议框架
3呼叫流程
TD—SCDMA数字集群系统的典型业务包括:单
集群调度台采用有线调度控制台,对集群用户
进行调度控制和业务管理,具备如下功能:单呼
34 中国无线电2008年第2期
维普资讯
网万
络
≤
o
1
7
(,)
呼、组呼和组播。现以组呼为例,简单介绍呼叫的
对运营商而言.该方案具有较高的安全性和可靠
流程:用户拨打群/组号码.按下PTT键后.承载集
性.不用对现有移动网络作改动,只需要增加新的
群呼叫请求的空中信令发送到RNS.RNs随即向被叫
功能节点即可实现手机的PTT功能。我国3G牌照的
用户发起寻呼,然后将承载信道指配和话权授权的
发放.将会给TD—SCDMA带来更加深刻的影响.
空中信令发往主叫用户,将承载信道指配和话权占
同时也将给基于TD—SCDMA网的PTT手机带来无限
用提示的空中信令发往被叫用户.组呼呼叫随即建
发展空间。
立起来,如图6所示。
园
E1
。一
R】 S
_。一
SG SN
GG s
II U
艇 呼叫 时戋
集群呼叫请求
群呼叫连接请
寻呼纽内用户
空中信道指配
寻呼墒应
{
{
话权占用提
宁中信道指配 _
群呼叫建立完E
话权授权提示
图6组呼呼叫建立流程
其业务流程步骤如下:(1)用户拨打群/组号
码按下P T T键发起组呼.终端发起集群组呼请求:
(2)RNS系统分配资源,向PSS系统转发集群呼叫建
立请求;(3)P SS系统鉴权通过后,根据组内用户
的位置信息,向相应的RNS系统发送集群呼叫连接
请求;(4)RNS系统对组内用户进行寻呼:(5)RNS
系统对主叫用户进行信道分配;(6)RN S系统收到
组内用户的寻呼响应;(7)RN S系统对寻呼响应的
组内用户进行信道分配;(8)RNS同PSS系统集群呼
叫建立完成:(9)PSS系统对主叫用户发送话权授
权提示:【10)PSS系统对组内其他用户发送话权占
用提示。
参考文献 ;
4结束语
由于手机功能不断丰富,菜单的内容和层次越
【l】董飞,杨丰瑞.TD—ScDMA产业发展趋势即策略分析.
中国多媒体通信.2007,4
【2】DaSflva,L.A.}Morgan。G.E.T】1e resurgence of
push-to-talk technologies communications Magazine
1EEE Jan 2005
来越多,菜单变得越来越冗长,给用户带来操作上
的不便。本文提出的基于现有TD—SCDMA网的集
群体系结构,使手机实现PTT功能.一按某一个键
就立即实现通话,满足了用户快速通话的要求。
【3】徐亮.对我国数字集群通信发展的前景分析及若干思
考.移动通信。2o07.2-3
【4】S.K 3P0c:an architecture for enabling push to
协Ik 9e州O∞in 3GPP networks Raktale.Intemational
onference IEEE Jan 2005 c
中闰无线电2o08年第2期 35
2024年4月2日发(作者:文紫云)
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3G网络的PTT手机方案
■重庆邮电大学移动通信技术重点实验室 孙冬梅韩令军邢培基
摘要
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提出了一种迭加于TD~SCDMA公众移动通信网的PTT(Push—To—Tal k)手机方案。首先介绍
了该方案的网络结构、新增功能实体.然后描述了协议栈、呼叫流程.最后对基于TD—
SCDMA技术的PTT手机前景进行了讨论。
关键词:TD—SCDMA PTT迭加方法
0引言
最近几年是我国自主知识产权技术TD—SCDMA
2迭加式网络结构
个完整的基于TD—SCDMA技术的集群系统应包
在经历了多年研发测试后.走向产业化规模应用的 括移动终端、基站、网络设备、服务器、调度台等设
关键时期。中国移动、中国电信、中国网通已经在
备,需要较长的研发周期和较大的人力财力投入。目
104-城市和地区开展了TD—SCDMA网络建设。在这 前.相应的移动终端(手机)已经上市.并且我国也
1 0个城市中.除了包括承办奥运会比赛项目的北
建立了一定规模的TD—SCDMA试验网络。在这种情况
京、天津、上海、青岛、秦皇岛、沈阳之外.还包
下.我们可以扬长避短,在已有移动终端、基站和网
括厦门、保定等城市。由于TD—SCDMA技术所具有 络设备基础上.定义专用的集群接口,开发相应的服
的独特之处和自主创新优势.它将在中国3G时代扮 务器、数据库和调度台来实现集群功能.从而借助现
演重要角色。
有的TD—SCDMA移动通信系统提供PTT业务。这种移
PTT(Push—To—Talk)功能类似于对讲机.用户 动终端提供PTT业务的方案即称为迭加方案,也就是
按下一个按键就可以立刻与一个或多个用户进行通
将PTT技术应用于TD—SCDMA 3G移动网络。
信.松开按键则进入接听状态。PTT的中文译名“即
按即说“,很形象地描述了这项业务的特点。
其实我们身边不乏支持PTT的手机产品:诺基
2.1网络结构
采用迭加方式实现TD-SCDMA数字集群系统,
亚的3230、6270、6681.支持GSM双频的摩托罗拉
需要沿用现有TD—SCDMA接入网和核心网.改造现
V4OOp 支持CDMA网络的T300p ̄nV65p,此外,三
有终端.并增加集群子系统(集群服务器、集群数
星、LG等厂商也有支持此技术的产品。
我国未来的移动通信系统,特别是军用系统.
如果立足于自主研发的新一代宽带移动通信技术
据库、集群控制台等)。迭加方式的TD—SCDMA数
字集群系统的网络结构如图1所-7<-。
,
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、
、
m 一…
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、
之上.将具有极大的安全性和优越性。基于TD—
SCDMA的PTT的手机拥有自主知识产权.可以提供长
期和安全的信息保障.有利于推进第三代移动通信
系统的军民协同发展。
一:
中国无线电2008年第2期
维普资讯
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(D
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组呼、广播呼叫、强插/强拆、动态重组、执行对用
2.2新增功能实体和子系统
(1)集群终端(PTT UF_-)
户的调度控制,同时具备群组和用户的业务管理功
能。调度控制台的协议栈如图3所示。
应用程碍一
RTCP,SIP,HTTP FTP
PTT终端除具备TD—SCDMA终端的一般功能
(如语音、短信 数据业务等)外,还应具备PTT
特有的功能,如直通、组呼和群呼等。TD—SCDMA
UDP.TCP
终端经过改造可以成为集群终端,其协议栈如图2
IP
所示。图2中灰色部分为TD—SCDMA终端原有的协
LL
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PHY
应用程序
SM RTCP SIP H1]’P.FTP
图3调度控制台协议栈
L层协议
GMM
【JDP TCP
JP
2.3协议栈结构
采用迭加方式的TD—SCDMA数字集群系统接口
如图4所示。
RRC PDCp
R£c
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PHY
图2集群终端协议栈
(2)集群服务器(PTT Sepvep)
集群调度服务器提供调度台的接入功能,负责
对PTT终端用户和调度台用户的身份、权限和业务能
力进行鉴权和认证,同时提供调度台与集群系统之
图4采用迭加方式的TD—SCDMA数字集群系统接口
集群子系统采用SIP(Session Initiation Protoco1)
间的语音和数据通道。其主要功能如下:PTT终端用
协议对集群终端进行会话管理,数据传输和接收基
户和调度台用户的基本签约信息、业务签约信息管
于RTP/UDP/IP协议,如图5所示。
理 PTT终端用户群组信息管理;PTT终端用户业务
统计和计费信息管理;提供对PTT终端用户和调度台
用户的鉴权和认证:数据转发:提供与TD—SCDMA
PI T Client
SIP
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核心网分组域的接13功能 提供与集群数据库以及
有线调度台的接口功能。
( )集群数据库(PTT DATA)
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RI C
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集群数据库用于存储PTT终端用户和调度台用户
的相关信息,比如:PTT终端用户和调度台用户的基
本签约信息 PTT终端用户和调度台用户的业务签约
信息 PTT终端用户的群组信息 PTT终端用户计费
信息、PTT终端用户和调度台用户的鉴权数据等。
(4)集群调度台
AC(C/SI_1/}1S
PHY
M cN J AY哝
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图5端到端的协议框架
3呼叫流程
TD—SCDMA数字集群系统的典型业务包括:单
集群调度台采用有线调度控制台,对集群用户
进行调度控制和业务管理,具备如下功能:单呼
34 中国无线电2008年第2期
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呼、组呼和组播。现以组呼为例,简单介绍呼叫的
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性.不用对现有移动网络作改动,只需要增加新的
群呼叫请求的空中信令发送到RNS.RNs随即向被叫
功能节点即可实现手机的PTT功能。我国3G牌照的
用户发起寻呼,然后将承载信道指配和话权授权的
发放.将会给TD—SCDMA带来更加深刻的影响.
空中信令发往主叫用户,将承载信道指配和话权占
同时也将给基于TD—SCDMA网的PTT手机带来无限
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立起来,如图6所示。
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群呼叫连接请
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群呼叫建立完E
话权授权提示
图6组呼呼叫建立流程
其业务流程步骤如下:(1)用户拨打群/组号
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(2)RNS系统分配资源,向PSS系统转发集群呼叫建
立请求;(3)P SS系统鉴权通过后,根据组内用户
的位置信息,向相应的RNS系统发送集群呼叫连接
请求;(4)RNS系统对组内用户进行寻呼:(5)RNS
系统对主叫用户进行信道分配;(6)RN S系统收到
组内用户的寻呼响应;(7)RN S系统对寻呼响应的
组内用户进行信道分配;(8)RNS同PSS系统集群呼
叫建立完成:(9)PSS系统对主叫用户发送话权授
权提示:【10)PSS系统对组内其他用户发送话权占
用提示。
参考文献 ;
4结束语
由于手机功能不断丰富,菜单的内容和层次越
【l】董飞,杨丰瑞.TD—ScDMA产业发展趋势即策略分析.
中国多媒体通信.2007,4
【2】DaSflva,L.A.}Morgan。G.E.T】1e resurgence of
push-to-talk technologies communications Magazine
1EEE Jan 2005
来越多,菜单变得越来越冗长,给用户带来操作上
的不便。本文提出的基于现有TD—SCDMA网的集
群体系结构,使手机实现PTT功能.一按某一个键
就立即实现通话,满足了用户快速通话的要求。
【3】徐亮.对我国数字集群通信发展的前景分析及若干思
考.移动通信。2o07.2-3
【4】S.K 3P0c:an architecture for enabling push to
协Ik 9e州O∞in 3GPP networks Raktale.Intemational
onference IEEE Jan 2005 c
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