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现代通信研究所2019/8/171第13章VGCS业务现代通信研究所2019/8/172VGCS业务主要内容相关概念VGCS概述VGCS的会话过程VGCS对系统的需求VGCS资源分配现代通信研究所2019/8/173VGCS业务相关概念ISDN交换机BSCBTS1BTS2SGSMSDSSS调度员1调度员2讲话者MSC会议桥组呼区$$^@#$&组呼信道S：业务用户D：移动调度用户GSM：没有签约的用户组接收模式组发送模式空闲模式现代通信研究所2019/8/174VGCS业务相关概念业务用户：预定了VGCS业务的移动用户，业务用户有讲话的权利，但必须先争取到上行信道才能讲话。调度员：调度员身份必须由业务提供商在网络中预定义，拥有随时讲话的权利，它们可以是固网用户或移动用户。调度员可以发起某个组ID的组呼，也可以接收组呼区域中一定组ID的所有组呼。当由调度员发起组呼时，他们要呼叫一个特殊的MSISDN号，该号与组ID以及组呼区域有关。一个组呼中最多可以有5个调度员，也可以没有。现代通信研究所2019/8/175VGCS业务相关概念组呼区域：必须由业务提供商预先定义，它由分配了VGCS业务的一个小区或者一簇小区组成。一个组呼区可能包含不止一个MSC域和不止一个网络中的小区。组ID：在一个网络中能定义的最大组ID数由在此网络中定义的组呼区域数决定，业务用户最多可以具有50个组ID号。语音组呼信道：在组呼进行时，网络给组呼区域上的每个小区分配的一对专用业务信道，这条信道的上行链路只有讲话的业务用户才能占用，小区内的其他业务用户则共享下行链路聆听消息。现代通信研究所2019/8/176VGCS业务相关概念空闲模式：该模式下系统不会给移动台分配任何专用信道，移动台只能收听公共控制信道和广播控制信道上的信息。专用模式：该模式下系统会给移动台分配至少两条专用信道，其中的一条是SACCH（慢速随路控制信道）。现代通信研究所2019/8/177VGCS业务相关概念组接收模式：当正在参与组呼或者广播呼叫时，移动台作为听者所处的状态，该模式下系统不会给移动台分配专用信道，移动台只能收听组呼或广播呼叫的下行链路，有时，移动台也收听当前小区的广播信道。组发送模式：该模式下网络会给移动台分配两条专用信道，其中的一条是SACCH，这两条信道只分配给讲话用户的移动台。现代通信研究所2019/8/178VGCS业务相关概念退出组呼：指不终止呼叫而只断开本用户与该组呼的连接，退出组呼后用户无法收到与该组呼有关的信息。用户可以在退出组呼后重新返回到该组呼中。拆除组呼：指拆掉该组呼的所有连接，所有与该组呼相关的用户和调度员都无法收到与该组呼有关的信息。拆除组呼后只有重新发起才能建立VGCS呼叫。现代通信研究所2019/8/179VGCS业务主要内容相关概念VGCS概述VGCS的会话过程VGCS对系统的需求VGCS资源分配现代通信研究所2019/8/1710VGCS业务VGCS概述VGCS业务的英文全称是VoiceGroupCallService，可译作“语音组呼业务”，它是一种电信业务。VGCS业务定义了一种由多方参加（GSM移动台或固网电话）、一人讲话、多方聆听的语音通信方式。参与同一个VGCS通信的移动用户可以分布在多个蜂窝小区内，用一个组功能码（组ID）来呼起所有该组成员。VGCS业务突破了GSM网络点对点通信的局限性，能够以简捷的方式建立组呼叫，实现调度指挥、紧急通知等特定功能，尤其适用于铁路的行车指挥调度部门。现代通信研究所2019/8/1711VGCS业务VGCS概述一个特定的VGCS通信由组功能码（组ID）和组呼区域唯一确定。组ID与组呼区域的结合共同称作组呼参考，即组呼参考唯一的确定一个VGCS通信。组ID标识该组的功能，即由哪些身份的成员参加；组呼区域是指VGCS通信所覆盖的地理范围，以无线蜂窝小区为基本单位，一个组呼区最多可有25个小区。现代通信研究所2019/8/1712VGCS业务VGCS概述AAAAACB组呼区域1组呼区域4BACACCBB组呼区域3组呼区域2CCBABCBABCAABCACVGCS1：组ID：a组呼区域：1调度员：xVGCS2：组ID：b组呼区域：2调度员：YVGCS3：组ID：c组呼区域：3调度员：zVGCS4：组ID：a组呼区域：4调度员：z＋y网络XYZ现代通信研究所2019/8/1713VGCS业务VGCS概述VGCS1、VGCS2、VGCS3和VGCS4是已经定义的4个语音组呼，其组呼属性（包括组ID、组呼区域、该组调度员等）已在网络中注册。A、B和C为签约了VGCS业务的移动用户，其签约的组ID分别为a、b、c。当发起VGCS1时，网络在组呼区域1内的各个蜂窝小区的NCH上广播通知消息，通知消息中含有组ID＝a以及组呼信道的信息，因而该范围内的所有A用户接收到通知消息后可以加入该组。而该区域内的B用户和C用户接收到通知消息后对此不作反应。类似地，VGCS2和VGCS3分别呼叫起组呼区域2内的B用户和组呼区域3内的C用户。而VGCS4，则可以呼起包含组呼区域2和组呼区域3在内的所有A用户。现代通信研究所2019/8/1714VGCS业务主要内容相关概念VGCS概述VGCS的会话过程VGCS对系统的需求VGCS资源分配现代通信研究所2019/8/1715VGCS业务语音组呼建立过程业务用户发起组呼调度员发起组呼现代通信研究所2019/8/1716VGCS业务VGCS建立过程－业务用户发起VGCS主叫用户通过移动台的人机界面指定选择的业务和拨叫组ID来发起一个语音组呼。网络为了决定处理呼叫的方案会进行一系列核查：核查用户是否有权建立呼叫；核查用户是否能在该小区发起呼叫；核查是否存在正在进行的具有相同组呼参考的呼叫。MSC通过用户拨叫的组ID和BSS提供的发起小区ID，向GCR请求与该MSC区相关的组呼属性并由GCR指示该MSC是否是组呼主控MSC。GCR由组ID和主叫小区ID导出组呼区ID。如果主叫MSC是组呼主控MSC，GCR将提供该MSC区的组呼属性和所有该组的中继MSC信息。如果主叫MSC不是组呼主控MSC，GCR将提供组呼属性和主控MSC到主叫MSC的路径，主叫MSC将语音组呼请求路由到组呼主控MSC。然后组呼主控MSC建立与所有组呼中继MSC的链接，并与该语音组呼相关的调度员建立点到点的连接。现代通信研究所2019/8/1717VGCS业务VGCS建立过程－调度员发起VGCS调度员拨打MSISDN号，发起呼叫请求。GMSC收到呼叫请求后，分析该MSISDN号，无须请求HLR，根据GMSC内的路由表直接将呼叫路由到组呼主控MSC。由于MSISDN号包含了组呼参考，主控MSC可以直接查询GCR并获得组呼属性，GCR会检查主叫调度员ID是否在允许建立语音组呼的调度员列表中。如果在，组呼主控MSC收到组呼属性后，会检查是否存在正在进行的具有相同组呼参考的组呼，如果没有则建立VGCS呼叫。现代通信研究所2019/8/1718VGCS业务VGCS通知过程当有用户发起VGCS呼叫请求时，网络将该组的调度员以专用链路连接到会议桥上，并在空中接口的NCH上广播通知消息。通知消息中包含组ID和组呼区ID。为了通知正在参与其他语音组呼的组呼成员，网络可能在FACCH（快速随路控制信道）上发送信息。为了通知组呼成员参与点对点呼叫，网络会发送标准呼叫的寻呼信息。为了进入组呼区的组成员及早加入组呼中，通知消息会周期性广播。如果在通知消息中包含了组呼信道的描述并且在下行链路上收到该消息，语音组呼成员的移动台应在收到通知后立刻调整到指定的信道上接收语音组呼。如果在通知信息中没有信道的描述，移动台为了响应通知应建立专用链接，然后网络应提供有关语音组呼的信道描述。现代通信研究所2019/8/1719VGCS业务VGCS通话过程主叫用户第一次成为聆听用户后，业务用户任何时候都可以接入语音组呼信道的上行链路。任何时候，调度员的语音都应在组呼信道的下行链路上进行广播。移动调度员拥有一个不同于组呼信道的永久专用上行链路。调度员的语音与讲话用户的语音混合在一起。当上行链路没有使用时，任何一个业务用户都可以请求接入上行链路。上行链路的释放由用户触发，并由移动台发送一个指示给网络。然后网络指示聆听用户的上行链路已经空闲。现代通信研究所2019/8/1720VGCS业务退出VGCS调度员可以退出组呼而不终止该呼叫。业务用户可以在移动台的人机界面上“取消选定”某个语音组呼，而后退出这个语音组呼。用户离开组呼后，移动台不再收听组呼下行链路，忽略与该组呼相关的通知消息并返回空闲模式。现代通信研究所2019/8/1721VGCS业务终止VGCS只有主叫用户、授权的调度员或非活动计时器超时才可以终止一个语音组呼。主叫用户获得上行链路，发出终止请求。MSC中存储了发起用户的ID，并将发出终止语音组呼的业务用户ID与主叫用户ID比较。授权终止呼叫的调度员需要使用直接的信令终止一次呼叫。如果MSC发现下行链路非活动时间超过某个预置的时间，网络会释放掉该呼叫。现代通信研究所2019/8/1722VGCS业务主要内容相关概念VGCS概述VGCS的会话过程VGCS对系统的需求VGCS资源分配现代通信研究所2019/8/1723VGCS业务VGCS对系统的需求中继MSC主控MSCGCRVLRHLR发起MSGCRVLR现代通信研究所2019/8/1724VGCS业务VGCS中一般有两种成员：调度员和移动业务用户。在VGCS通信中，调度员各使用一对专用链路，可以随时讲话；移动用户使用每个小区分配的一对组呼信道，所有聆听者共享组呼下行信道，讲话者使用组呼上行信道。会议桥每个端口可以连接一方参与者。对于VGCS这种特殊的会议方式，会议参与者可以定义为：调度员，最多5个；处于同一蜂窝小区的移动用户，数量因每个具体VGCS的定义而异。VGCS会议桥设置在主控MSC，负责建立与调度员、主控MSC下各个小区、中继MSC下各小区之间的链路。VGCS对系统的需求－会议桥（1/5）现代通信研究所2019/8/1725VGCS业务VGCS对系统的需求－会议桥（2/5）会议桥调度员1调度员2调度员3调度员4调度员5主控MSC小区a会议桥小区b提示音发起者SSSSSSSS：移动业务用户调度员发起VGCS会议桥现代通信研究所2019/8/1726VGCS业务VGCS对系统的需求－会议桥（3/5）会议桥调度员1调度员2调度员3调度员4调度员5主控MSC小区a会议桥小区b提示音发起者SSSSSSSS：移动业务用户移动用户发起VGCS会议桥现代通信研究所2019/8/1727VGCS业务VGCS对系统的需求－会议桥（4/5）会议桥调度员1调度员2调度员3调度员4调度员5主控MSC小区a会议桥小区b提示音发起者SSSSSSSS：移动业务用户小区cSS小区dSS中继MSC移动用户（主控MSC）发起VGCS会议桥现代通信研究所2019/8/1728VGCS业务VGCS对系统的需求－会议桥（5/5）会议桥调度员5调度员1调度员2调度员3调度员4主控MSC会议桥提示音发起者小区bSSS小区aSSSS：移动业务用户小区cSS小区dSS中继MSC1中继MSC2小区eSSS会议桥移动用户（中继MSC）发起VGCS会议桥现代通信研究所2019/8/1729VGCS业务主要内容相关概念VGCS概述VGCS的会话过程VGCS对系统的需求VGCS资源分配现代通信研究所2019/8/1730VGCS业务VGCS资源分配－“一对信道”方案在VGCS通信过程中，调度员各自使用一对专用信道，移动用户使用半双工无线信道，即同一蜂窝小区的用户共享一条下行链路，只有讲话的移动用户才使用相应的上行链路。一个VGCS通信过程中，某一时刻只能有一个“非调度身份”的移动用户讲话，任何“调度身份”用户都可以随时讲话。现代通信研究所2019/8/1731VGCS业务VGCS资源分配－“一对信道”方案MSCISDN交换机BSCBTS1BTS2SS