数字无中心系统呼叫控制协议的设计和实现

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        无中心移动通信系统是我国专业移动通信系统的重要组成部分。它使用单工对讲方式工作,工作频率在915.012 5~916.087 5 MHz之间。该系统具有无中心组网、数字选呼、自动接续、多址用户多信道共用、链路分散控制等诸多技术特点,拥有广阔的实际应用前景和深入开发潜力。该系统网络结构图如图1所示。目前我国的900 MHz无中心移动通信系统尚处在以模拟话音加数字信令为主导技术的模拟阶段。针对无中心呼叫控制协议的数字化研究尚处于空白。

        无中心系统的数字化是将语音和控制信令进行数字化编码,以二进制码流形式传播。本系统平台使用CML公司MX618芯片进行语音编码,MX7041芯片对语音和信令进行4FSK基带调制,ARM7处理器作为系统的运算控制核心。在此开发环境下,本文以数字无中心呼叫控制层协议为研究对象,提出并设计了一套基于无中心体制的呼叫控制协议数字化解决方案。该方案已应用于数字无中心对讲机的嵌入式系统开发中。

    1 数字无中心呼叫控制协议概述
        ETSITS 102490-DPMR标准描述了无中心系统的协议分层结构,如图2所示。呼叫控制协议处于无中心系统协议栈第三层,位于数据链路层之上,应用层之下,是无中心系统的控制核心。

        它为整个系统提供基本通话的建立、保持、拆线;点对点通话以及组呼;通话对象的选择;迟后进入、呼叫转移等功能的支持。同时为承载数据、语音业务的数据链路层以及实施具体功能的应用层提供接口,并且需要提供完备的上下层通用接口为将来的协议升级预留空间。
        呼叫控制协议的设计包括呼叫控制流程、呼叫控制信令的设计以及后期的程序实现编码,继而形成独立的呼叫控制协议功能模块。

    2 呼叫控制流程的设计
       
    按照数字无中心对讲机的工作原理,设计了一套符合实际应用的呼叫控制流程。呼叫控制流程描述了通信终端从通话建立到通话终结过程中产生的一系列动作和事件。
        处于待机状态的移动台A和移动台B在控制信道守候。当移动台A按呼叫键呼叫移动台B,A在控制信道广播发送针对B的呼叫建立请求信令,并转到选择的通话信道接收。B收到呼叫建立请求信令后若同意建立连接则转到信令中标识的通话信道,同时在此通话信道向A发送确认信令。A接收到确认信令后,双方都进入可通话状态。若A按下PTT会向B发送语音头帧+语音帧。

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