专利名称：基于数字集群系统的故障弱化处理的方法及基站的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种LTE (Long Term Evolution，长期演进) 系统中基于数字集群系统的故障弱化处理的方法及基站。
背景技术：
目前，集群通信系统是为了满足行业用户指挥调度等需求而开发，其是面向特定行业应用的专用无线通信系统。集群通信系统区别于公众无线电移动通信系统的主要特点为，除了可以提供移动电话的双向通话功能外，还可提供系统内的群(组)呼、全呼，甚至建立通话优先级别，并可以进行优先等级呼叫、紧急呼叫等一般移动电话所不具备的通信；还可提供动态重组、系统内虚拟专网等特殊功能。这些特点特别适合警察、国家安全部门专用通信以及机场、海关、公交运输、抢险救灾等指挥调度需要，所以，集群通信系统在政府部门、公共安全、应急通信、电力、民航、石油化工、军队及企业等领域有着广泛的应用，是一种多用途、高效能的无线通信系统，并在世界各地形成了独立于公众移动通信网之外的专用通信网。在集群通信系统内，大量无线用户可共享少量无线信道，因此可以充分节约宝贵的无线资源，且信道利用率高。集群通信系统主要采取半双工方式通信，工作时通过即按即说(Push ToTalk)键控制信道的获取和释放。集群通信系统中宽带集群通信系统主要围绕“语音”、“数据”以及 “视频”三种基本服务方式拓展宽带业务类型，而LTE系统的高带宽更有利于实现上述业务及其扩展业务。现有技术中，集群通信系统主要由终端、无线宽带接入系统以及网络子系统(网络侧)等构成，终端主要包括手持终端、车载终端、固定台、无线调度台以及有线调度台等构成；无线宽带接入系统主要由基站构成；网络子系统主要由核心网构成。和其它无线通信系统类似，集群通信系统中的通信方式都是通过上述网元间的协调进行通信。由于集群通信系统多用于军事、公共安全以及紧急突发情况等，因此要求无线宽带接入系统具有更高的容错处理能力和冗余备份能力，保证当网络侧(核心网)出现故障的情况下，集群用户应仍能够进行通信，使网络侧故障所带来的影响尽可能弱化，并使网络故障所带来的风险降到最低。而现有技术中的集群通信系统，在网络侧出现故障时，却不能够很好的弱化网络侧故障带来的影响。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种基于数字集群系统的故障弱化处理的方法及基站，旨在当核心网出现故障时，最小限度弱化核心网故障给集群通信系统带来的影响，保证通信功能正常。本发明提出一种基于数字集群系统的故障弱化处理的方法，包括
当源基站检测到与其连接的源核心网出现故障时，源基站通过与其邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道；通过目标基站接收目标核心网返回的确认消息；通过目标基站将源终端用户数据传输至目标核心网，由目标核心网对源终端用户数据进行处理；接收目标核心网通过目标基站返回的处理后的数据信息，并将所述处理后的数据信息发至目标终端群。优选地，所述请求消息包括故障标识信息、源基站标识和/或第一透明容器；其中，所述第一透明容器包括集群组身份标识、集群组临时身份标识、集群组及集群组内终端安全和鉴权信息、终端接入承载信息、终端上下文信息和/或业务承载用户面数据传输 fn息ο优选地，所述确认消息包括故障标识信息、源基站标识和/或第二透明容器；其中，所述第二透明容器包括集群组身份标识、集群组临时身份标识和/或业务承载用户面数据传输信息。优选地，当源基站检测到与其连接的源核心网出现故障时，源基站通过与其邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道的步骤进一步包括当源基站检测到与其连接的核心网出现故障，并接收到源终端发送的用户数据后，源基站通过与其邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道。优选地，所述源基站为源宏无线宽带接入基站、源微无线宽带接入基站或源 eNodeBo本发明提出一种基于数字集群系统的故障弱化处理的基站，包括发送模块，用于当检测到与所述基站连接的源核心网出现故障时，通过与所述基站邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道；接收模块，用于通过目标基站接收目标核心网返回的确认消息； 数据传输模块，用于通过目标基站将源终端用户数据传输至目标核心网，由目标核心网对源终端用户数据进行处理；接收发送模块，用于接收目标核心网通过目标基站返回的处理后的数据信息，并将所述处理后的数据信息发至目标终端群。优选地，所述请求消息包括故障标识信息、源基站标识和/或第一透明容器；其中，所述第一透明容器包括集群组身份标识、集群组临时身份标识、集群组及集群组内终端安全和鉴权信息、终端接入承载信息、终端上下文信息和/或业务承载用户面数据传输 fn息ο优选地，所述确认消息包括故障标识信息、源基站标识和/或第二透明容器；其中，所述第二透明容器包括集群组身份标识、集群组临时身份标识和/或业务承载用户面数据传输信息。
优选地，所述发送模块还用于当源基站检测到与其连接的源核心网出现故障，并接收到源终端发送的用户数据后，源基站通过与其邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道。优选地，所述源基站为源宏无线宽带接入基站、源微无线宽带接入基站或源 eNodeBo本发明提出一种基于数字集群系统的故障弱化处理的方法及基站，在源基站检测到与其连接的源核心网出现故障时，由与源基站的邻接目标基站连接的目标核心网为源基站提供服务，源基站与目标核心网之间的通信通过目标基站透传和转发，最小限度的弱化核心网故障给集群通信系统带来的影响，保证源终端集群用户仍能够与其目标终端群进行
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图1是本发明基于数字集群系统的故障弱化处理的方法一实施例流程示意图；图2是本发明基于数字集群系统的故障弱化处理的方法另一实施例流程示意图；图3是本发明基于数字集群系统的故障弱化处理的装置一实施例结构示意图。为了使本发明的技术方案更加清楚、明了，下面将结合附图作进一步详述。
具体实施例方式本发明实施例解决方案主要是在源基站检测到与其连接的源核心网出现故障时， 由与源基站的邻接目标基站连接的目标核心网为源基站提供服务，源基站与目标核心网之间的通信通过与源基站邻接的目标基站透传和转发，保证源终端集群用户仍能够与其目标终端群进行正常通信。如图1所示，本发明一实施例提出一种基于数字集群系统的故障弱化处理的方法，包括步骤S101，当源基站检测到与其连接的源核心网出现故障时，源基站通过与其邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道；本实施例方法的运行环境包括发起集群呼叫的终端(UE，UserEquipment)、接收终端用户数据并与终端无线连接的基站(即现有技术中的无线宽带接入系统)，以及与基站有线连接并为该基站服务的核心网(即现有技术中的网络子系统)。在本实施例中，当源基站(本实施例称接收源终端用户数据的基站)检测到与其连接的源核心网出现故障时，源基站向与其邻接的目标基站发送要求与目标基站的核心网建立通信通道的请求消息，目标基站接收到源基站发送的请求消息后，选择为其服务的目标核心网，并将上述请求消息转发给其选择的目标核心网。其中，上述请求消息中包括但不限于以下几类故障标识信息、源基站标识(可以为源无线宽带接入系统标识)以及第一透明容器(邻接宏无线宽带接入系统不解析该第一透明容器)，其中第一透明容器的内容包括但不限于以下几类集群组身份标识、集群组临时身份标识、集群组及集群组内终端安全和鉴权信息、终端接入承载信息、终端上下文信息以及业务承载用户面数据传输信息等，上述请求消息中第一透明容器内的业务承载用户面数据传输信息包括源基站地址。当目标核心网收到该请求消息后，目标核心网则进行终端上下文信息处理、用户接入承载更新，以及用户面数据通道建立等，然后通过目标基站向源基站返回确认消息，该确认消息包括但不限于以下几类故障标识信息、源基站标识以及第二透明容器；其中，第二透明容器包括但不限于以下几类集群组身份标识、集群组临时身份标识以及业务承载用户面数据传输信息等，上述确认消息中第二透明容器内的业务承载用户面数据传输信息包括目标核心网地址。步骤S102，通过目标基站接收目标核心网返回的确认消息；如上所述，源基站通过目标基站接收目标核心网返回的确认消息。 步骤S103，通过目标基站将源终端用户数据传输至目标核心网，由目标核心网对源终端用户数据进行处理；本实施例中，当源基站接收到目标核心网通过目标基站返回的确认消息后，此时， 若存在源终端发起集群呼叫，即源基站收到源终端发送的用户数据，则源基站将收到的用户数据通过与其邻接的目标基站传输至与目标基站连接的核心网，由目标核心网对用户数据进行处理，并由目标核心网将处理后的数据信息通过目标基站传送回源基站。其中，目标核心网对用户数据进行处理包括为源终端选择该源终端集群呼叫的目标终端群。步骤S104，接收目标核心网通过目标基站返回的处理后的数据信息，并将所述处理后的数据信息发至目标终端群。如上所述，源基站通过目标基站接收目标核心网返回的处理后的数据信息，之后， 源基站将处理后的数据信息发至其集群呼叫的目标终端群。通过上述处理方法，当为源基站服务的核心网出现故障时，即可通过目标基站 (邻接的目标无线宽带接入系统)的核心网为源基站(源无线宽带接入系统)服务的方式保证终端间及终端与网络间的通信。需要说明的是，本实施例中，源基站可以为源宏无线宽带接入基站、源微无线宽带接入基站或源eNodeB (Evolved Node B，演进型基站)，其中，与源宏无线宽带接入基站对应的目标基站为目标宏无线宽带接入基站，与源微无线宽带接入基站对应的目标基站为目标微无线宽带接入基站，与源eNodeB对应的目标基站为目标eNodeB，且与目标eNodeB连接的核心网为EPC (演进分组核心网)。本实施例在源基站检测到与其连接的源核心网出现故障时，由与源基站的邻接目标基站连接的目标核心网为源基站提供服务，源基站与目标核心网之间的通信通过目标基站透传和转发，最小限度的弱化核心网故障给集群通信系统带来的影响，保证源终端集群用户仍能够与其目标终端群进行正常通信。如图2所示，本发明另一实施例提出一种基于数字集群系统的故障弱化处理的方法，在上述实施例的基础上，其中步骤SlOl进一步包括步骤S1011，当源基站检测到与其连接的核心网出现故障，并接收到源终端发送的用户数据后，源基站通过与其邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道。本实施例与上述实施例的区别在于，当源基站检测到与其连接的源核心网出现故障时，该源基站并非立即向与其邻接的目标基站发出请求消息，而是当存在源终端发起集群呼叫时，即源基站接收到源终端发送的用户数据时，由源基站向与其邻接的目标基站发出请求消息。后续处理过程与上述实施例相同，在此不再赘述。如图3所示，本发明一实施例提出一种基于数字集群系统的故障弱化处理的基站，包括发送模块301，用于当检测到与所述基站连接的源核心网出现故障时，通过与所述基站邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道；接收模块302，用于通过目标基站接收目标核心网返回的确认消息；数据传输模块303，用于通过目标基站将源终端用户数据传输至目标核心网，由目标核心网对源终端用户数据进行处理；接收发送模块304，用于接收目标核心网通过目标基站返回的处理后的数据信息， 并将处理后的数据信息发至目标终端群。本实施例基站与发起集群呼叫的终端无线网络连接，并接收终端发起集群呼叫时的用户数据，本实施例基站对应现有技术中的无线宽带接入系统，上述基站与为该基站服务的核心网(即现有技术中的网络子系统)有线连接。在本实施例中，当基站检测到与其连接的源核心网出现故障时，通过发送模块301 向与该基站邻接的目标基站发送要求与目标基站的核心网建立通信通道的请求消息，目标基站接收到源基站发送的请求消息后，选择为其服务的目标核心网，并将上述请求消息转发给其选择的目标核心网。其中，上述请求消息中包括但不限于以下几类故障标识信息、源基站标识(可以为源无线宽带接入系统标识)以及第一透明容器(邻接宏无线宽带接入系统不解析该第一透明容器)，其中第一透明容器的内容包括但不限于以下几类集群组身份标识、集群组临时身份标识、集群组及集群组内终端安全和鉴权信息、终端接入承载信息、终端上下文信息以及业务承载用户面数据传输信息等，上述请求消息中第一透明容器内的业务承载用户面数据传输信息包括源基站地址。当目标核心网收到该请求消息后，目标核心网则进行终端上下文信息处理、用户接入承载更新，以及用户面数据通道建立等，然后通过目标基站向源基站返回确认消息，该确认消息包括但不限于以下几类故障标识信息、源基站标识以及第二透明容器；其中，第二透明容器包括但不限于以下几类集群组身份标识、集群组临时身份标识以及业务承载用户面数据传输信息等，上述确认消息中第二透明容器内的业务承载用户面数据传输信息包括目标核心网地址。当源基站接收模块302接收到目标核心网通过目标基站返回的确认消息后，此时，若存在源终端发起集群呼叫，即源基站收到源终端发送的用户数据，则源基站数据传输模块303将收到的用户数据通过与其邻接的目标基站传输至与目标基站连接的核心网，由目标核心网对用户数据进行处理，并由目标核心网将处理后的数据信息通过目标基站传送回源基站。其中，目标核心网对用户数据进行处理包括为源终端选择该源终端集群呼叫的目标终端群。源基站接收发送模块304通过目标基站接收目标核心网返回的处理后的数据信息，之后，将处理后的数据信息发至其集群呼叫的目标终端群。
需要说明的是，本实施例中，源基站可以为源宏无线宽带接入基站、源微无线宽带接入基站或源eNodeB (Evolved Node B，演进型基站)，其中，与源宏无线宽带接入基站对应的目标基站为目标宏无线宽带接入基站，与源微无线宽带接入基站对应的目标基站为目标微无线宽带接入基站，与源eNodeB对应的目标基站为目标eNodeB，且与目标eNodeB连接的核心网为EPC (演进分组核心网)。更进一步的，发送模块301还用于当源基站检测到与其连接的源核心网出现故障，并接收到源终端发送的用户数据后，源基站通过与其邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道。本发明实施例在源基站检测到与其连接的源核心网出现故障时，由与源基站的邻接目标基站连接的目标核心网为源基站提供服务，源基站与目标核心网之间的通信通过目标基站透传和转发，最小限度的弱化核心网故障给集群通信系统带来的影响，保证源终端集群用户仍能够与其目标终端群进行正常通信。以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
权利要求
1.一种基于数字集群系统的故障弱化处理的方法，其特征在于，包括当源基站检测到与其连接的源核心网出现故障时，源基站通过与其邻接的目标基站， 向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道；通过目标基站接收目标核心网返回的确认消息；通过目标基站将源终端用户数据传输至目标核心网，由目标核心网对源终端用户数据进行处理；接收目标核心网通过目标基站返回的处理后的数据信息，并将所述处理后的数据信息发至目标终端群。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述请求消息包括故障标识信息、源基站标识和/或第一透明容器；其中，所述第一透明容器包括集群组身份标识、集群组临时身份标识、集群组及集群组内终端安全和鉴权信息、终端接入承载信息、终端上下文信息和 /或业务承载用户面数据传输信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确认消息包括故障标识信息、源基站标识和/或第二透明容器；其中，所述第二透明容器包括集群组身份标识、集群组临时身份标识和/或业务承载用户面数据传输信息。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，当源基站检测到与其连接的源核心网出现故障时，源基站通过与其邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道的步骤进一步包括当源基站检测到与其连接的核心网出现故障，并接收到源终端发送的用户数据后，源基站通过与其邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述源基站为源宏无线宽带接入基站、源微无线宽带接入基站或源演进基站eNodeB。
6.一种基于数字集群系统的故障弱化处理的基站，其特征在于，包括发送模块，用于当检测到与所述基站连接的源核心网出现故障时，通过与所述基站邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道；接收模块，用于通过目标基站接收目标核心网返回的确认消息；数据传输模块，用于通过目标基站将源终端用户数据传输至目标核心网，由目标核心网对源终端用户数据进行处理；接收发送模块，用于接收目标核心网通过目标基站返回的处理后的数据信息，并将所述处理后的数据信息发至目标终端群。
7.根据权利要求6所述的基站，其特征在于，所述请求消息包括故障标识信息、源基站标识和/或第一透明容器；其中，所述第一透明容器包括集群组身份标识、集群组临时身份标识、集群组及集群组内终端安全和鉴权信息、终端接入承载信息、终端上下文信息和 /或业务承载用户面数据传输信息。
8.根据权利要求7所述的基站，其特征在于，所述确认消息包括故障标识信息、源基站标识和/或第二透明容器；其中，所述第二透明容器包括集群组身份标识、集群组临时身份标识和/或业务承载用户面数据传输信息。
9.根据权利要求6、7或8所述的基站，其特征在于，所述发送模块还用于当源基站检测到与其连接的源核心网出现故障，并接收到源终端发送的用户数据后，源基站通过与其邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据所述请求消息为源基站建立通信通道。
10.根据权利要求9所述的基站，其特征在于，所述源基站为源宏无线宽带接入基站、 源微无线宽带接入基站或源eNodeB。
全文摘要
本发明涉及一种基于数字集群系统的故障弱化处理的方法及基站，其中方法包括当源基站检测到与其连接的源核心网出现故障时，源基站通过与其邻接的目标基站，向与目标基站连接的目标核心网发出请求消息，由目标核心网根据请求消息为源基站建立通信通道；通过目标基站接收目标核心网返回的确认消息；通过目标基站将源终端用户数据传输至目标核心网，由目标核心网对源终端用户数据进行处理；接收目标核心网通过目标基站返回的处理后的数据信息，并将处理后的数据信息发至目标终端群。本发明最小限度的弱化核心网故障给集群通信系统带来的影响，保证源终端集群用户仍能够与其目标终端群进行正常通信。
文档编号H04W84/08GK102348222SQ201010243989
公开日2012年2月8日 申请日期2010年8月3日 优先权日2010年8月3日
发明者李彬, 樊荣 申请人:中兴通讯股份有限公司