李軒 王啟峰
摘 要:地鐵的無線通信調(diào)度系統(tǒng)不僅對整個無線通信系統(tǒng)性能的好壞、價格的高低起著決定性的作用,而且對是否能滿足地鐵后期工程帶來的通信系統(tǒng)擴容要求具有極大的影響。因此慎重設(shè)計和優(yōu)選系統(tǒng)方案,妥善處理好當前建設(shè)和今后發(fā)展的關(guān)系,具有重要的意義。
關(guān)鍵詞:地鐵無線通信調(diào)度系統(tǒng);終端業(yè)務(wù)模塊
一、地鐵無線通信調(diào)度系統(tǒng)的需求
(一)功能性需求
組呼:調(diào)度用戶可以對各組內(nèi)的所有用戶發(fā)起呼叫,組內(nèi)的用戶可以是車載臺、固定臺、手持臺,也可以接收某個組發(fā)起的呼叫;個呼功能:調(diào)度用戶可對單個移動用戶發(fā)起呼叫,也可以接收單個移動用戶發(fā)起的呼叫;發(fā)送和接收短數(shù)據(jù)消息;利用車次、車組號進行呼叫;動態(tài)查詢、添加和刪除某組的成員)移動臺呼叫轉(zhuǎn)移;系統(tǒng)的降級模式。
(二)非功能性需求
具有方便、簡潔的界面,操作簡單;具有極高的穩(wěn)定性、安全性和可靠性;具有可擴展性;能夠同時處理大量的通信信息;系統(tǒng)良好的兼容性。
二、地鐵無線通信調(diào)度系統(tǒng)功能的設(shè)計
TETRA陸地無線集群系統(tǒng)采用TDMA制度,是一個空中接口信令開放的系統(tǒng)。它采用先進的ACELP話音編碼方式和DQPSK的數(shù)字調(diào)制技術(shù)。TETRA硬件主要由數(shù)字交換機DXTip、基站TBS、手持電臺(型號:THR880i LightRC8)、車載電臺(主機型號:TMR880)、固定電臺(主機型號:TMR880)、TCS(TETRA連接服務(wù)器)等。
本調(diào)度系統(tǒng)基于TEREA系統(tǒng)開發(fā)并分為五個模塊:用戶終端模塊,承載業(yè)務(wù)模塊,特色業(yè)務(wù)模塊,輔助業(yè)務(wù)模塊和降級模式模塊。系統(tǒng)具有用戶終端業(yè)務(wù)模塊(組呼功能和個呼功能);承載業(yè)務(wù)模塊(發(fā)送和接收短數(shù)據(jù)功能);特色業(yè)務(wù)模塊(利用車次、車組號進行呼叫、動態(tài)查詢、添加和刪除某組成員);輔助業(yè)務(wù)模塊(移動臺呼叫轉(zhuǎn)移);降級模式模塊。
三、地鐵無線通信調(diào)度系統(tǒng)用戶終端業(yè)務(wù)模塊的實現(xiàn)
用戶終端業(yè)務(wù)模塊主要分為組呼和個呼功能。
(一)組呼的功能實現(xiàn)
呼出和呼入時客戶端與TCS API之間的流程圖如下圖3.1:
發(fā)送呼叫:當TCS客戶端發(fā)出呼叫,會調(diào)用Setup方法來建立通話的連接。但是如果在系統(tǒng)暫時缺乏資源時,通話不會馬上被聯(lián)系上,會處于排隊的狀態(tài),此時調(diào)用Queuing方法,直到系統(tǒng)有資源的時候,通話才能進行,此時調(diào)用Connected方法。
接收呼叫:當TCS客戶端接收關(guān)于呼入的指示時(Incoming方法的返回值是零),如果這時系統(tǒng)暫時缺乏資源,通話不會馬上被聯(lián)系上,會處于排隊的狀態(tài)直到系統(tǒng)有資源。
當TCS客戶端發(fā)出呼叫前,首先進行登錄,如果輸入的用戶名、密碼和SSI和數(shù)據(jù)庫中的相符,然后系統(tǒng)查看數(shù)據(jù)庫中該用戶的權(quán)限,如果擁有發(fā)送組呼的權(quán)限,用戶才能進行發(fā)送,否則沒有權(quán)利進行組呼。然后輸入組的ID或別號,按下組呼的按鈕,如果對方?jīng)]有及時的接聽,對方的振鈴會一直響,直到TCS客戶端停止呼叫。通話組呼叫是集群調(diào)度系統(tǒng)的主要通信方式,是半雙工通話,具有占用無線資源少,通信效率高,一呼百應(yīng)的特點。在系統(tǒng)中,一個通話組的成員數(shù)量不限。而網(wǎng)絡(luò)中的每個交換機可支持多達10000個組。相應(yīng)的,TETRA終端THR880i LightRC8和TMR880都可被編程1300個通話組。
一個通話組的基本信息包括:TETRA地址(TETRA通話組標示號)、組的名稱(助記符)、組成員(無線終端用戶及調(diào)度臺)。
1. TETRA通話組標示號GTSI
每個通話組擁有一個唯一性的GTSI標示號。它包括三部分:國家碼MCC (Mobile Country Code):定義所屬的國家。網(wǎng)絡(luò)碼MNC(Mobile Network Code):定義該國家內(nèi)該TETRA網(wǎng)絡(luò)擁有的唯一性的網(wǎng)絡(luò)表示。
通話組短標示號GSSI:在一個TETRA網(wǎng)絡(luò)中,每個通話組擁有一個唯一性的GSSI標示號。在網(wǎng)絡(luò)中是通過不同的GSSI標示號來區(qū)分不同的通話組的。
2.助記符(Mnemonic)
這是每個通話組在GTSI標示號外的一個別名。它可以是中文或英文的(不超過15個英文字符長度)。助記符將有利于管理員和調(diào)度員在用戶管理界面上或通信調(diào)度界面對通話組的操作。系統(tǒng)支持多個通話組使用相同的助記符。
(二)個呼的功能實現(xiàn)
主要包括兩個功能:調(diào)度主叫和調(diào)度被叫。
發(fā)送個呼:當TCS客戶端發(fā)出呼叫,會調(diào)用Setup方法來建立通話的連接。當系統(tǒng)資源短缺的時候,客戶端的請求處于排隊的狀態(tài)。當對方?jīng)]有馬上應(yīng)答通話時,Alert方法返回給TCS客戶端的數(shù)值不是零,如果返回值是零時,說明對方應(yīng)答了此次通話,調(diào)用Connected方法。調(diào)度員通過鍵盤或者通過窗口小鍵盤輸入移動終端的ID號,也可以通過別名進行呼叫。接收個呼:當TCS客戶端接收呼叫,Incoming方法返回給TCS客戶端的數(shù)值是零。當系統(tǒng)的資源短缺的時候,對方的請求就處于排隊的狀態(tài)。當對方?jīng)]有馬上應(yīng)答通話時,Alert方法返回給TCS客戶端的數(shù)值不是零,如果返回值是零時,說明對方應(yīng)答了此次通話,調(diào)用Connected方法。當TCS客戶端發(fā)出呼叫前,首先進行登錄,如果輸入的用戶名、密碼和SSI和數(shù)據(jù)庫中的相符,然后系統(tǒng)查看數(shù)據(jù)庫中該用戶的權(quán)限,如果擁有發(fā)送個呼的權(quán)限,用戶才能進行發(fā)送,否則沒有權(quán)利進行組呼。然后輸入組的D或別號,按下個呼的按鈕,如果對方?jīng)]有及時的接聽,對方的振鈴會一直響,直到TCS客戶端停止呼叫。
四、結(jié)論
本文首先是根據(jù)需求,設(shè)計數(shù)據(jù)庫表的結(jié)構(gòu)和五個模塊(用戶終端業(yè)務(wù)模塊、承接業(yè)務(wù)模塊、特色業(yè)務(wù)模塊、輔助業(yè)務(wù)模塊、降級模式模塊)的功能。在對具體模塊設(shè)計的時候,合理調(diào)用TCSAPI快速合理的完成用戶的需求。
參考文獻:
[1]黃濤,楊悅.地鐵無線通信覆蓋方式和切換分析[J].中國科技文獻,2008(01):784-788.