[发明专利]一种TETRA系统基站载波索引结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种TETRA系统基站载波索引结构及应用方法。

背景技术

TETRA系统是一种应用于专用通信网络的无线数字集群指挥调度系统，是典型的移动通信系统。移动通信系统中最宝贵的资源是空中无线载波信道，如何高效的优化无线信道不仅决定了系统功能、性能以及容量，也会影响系统的稳定性和可靠性。

TETRA系统每个载波可以提供4个时隙，即4个信道，根据系统配置，可以将这4个信道配置成控制信道，也可以配置成业务信道。每个基站可以包括多个载波，控制信道可以配置在任何一个载波上。对应一个TETRA系统基站而言，必须包括一个主控制信道(MCCH)和若干辅助控制信道(SCCH)，SCCH是可选配置，根据系统容量而定。一般而言，每个控制信道可以支持4个以上载波，所以低于4个载波的基站不必配置SCCH；这样除了主载波(配置MCCH的载波)，其它载波就可以将4个信道都配置成业务信道，为多时隙(多信道)捆绑模式的分组数据业务提供增强支持。

TETRA系统信道分配主要有三种情况：

1)全双工单时隙信达分配：用于全双工语音业务，每次分配一对上下行双向信道。

2)半双工单时隙信道分配：用于PTT半双工语音业务，每次分配一个上行或下行的单向信道。

3)多时隙捆绑信道分配：用于分组数据业务，每次分配多个上行或下行的单向信道，TETRA最多支持4时隙捆绑，即最多同时分配4个连续的时隙。

传统业务信道的分配是采用遍历的方式，根据每个基站配置的载波数量，依次遍历每个载波的信道使用情况。当遍历到某一载波时，如果有对应需求的信道(全双工、半双工、多时隙捆绑)就分配给当前业务，否则遍历下一个载波。

传统遍历方式分配信道存在以下缺点：

1)效率低：不能迅速找到满足相应信道属性的载波，需要一个个从前往后地遍历每一个载波，即浪费运算性能，也造成较低的分配效率。TETRA对接续时间要求比较严格，必须要小于300ms，所以对信道分配算法的运算效率要求比较高。

2)信道碎片：由于在分配信道时没有进行优化处理，系统运行一段时间之后，由于频繁的信道分配和释放，形成大量的信道碎片，此时尽管系统总的空闲信道容量有大量剩余，但对于全双工语音业务和多时隙捆绑数据业务却没有可用的上下行匹配信道和多时隙的连续信道可供分配。

3)降低系统容量：由于信道碎片的存在，尽管系统存在可用信道，但却不一定满足全双工业务和分组数据业务的需要，导致这些业务无法支持，降低了系统容量。

发明内容

针对上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种根据信道的空闲情况，设计全新的划分方式构建载波索引结构，即可以快速实现信道分配，又可以保证已分配信道的紧凑排列的TETRA系统基站载波索引结构。

与此相应，针对上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于本发明设计TETRA系统基站载波索引结构，即可以快速实现信道分配，又可以保证已分配信道的紧凑排列的TETRA系统基站载波索引结构的应用方法。

本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种TETRA系统基站载波索引结构，针对TETRA系统基站中的所有载波，建立第一空闲上行信道载波链表表示仅存在1个空闲上行信道的载波，并建立第一空闲上行信道载波链表指针指向第一空闲上行信道载波链表中的首个载波节点；建立第二空闲上行信道载波链表表示仅存在2个空闲上行信道的载波，并建立第二空闲上行信道载波链表指针指向第二空闲上行信道载波链表中的首个载波节点；建立第三空闲上行信道载波链表表示仅存在3个空闲上行信道的载波，并建立第三空闲上行信道载波链表指针指向第三空闲上行信道载波链表中的首个载波节点；建立第四空闲上行信道载波链表表示存在4个空闲上行信道的载波，并建立第四空闲上行信道载波链表指针指向第四空闲上行信道载波链表中的首个载波节点；第一空闲上行信道载波链表、第二空闲上行信道载波链表、第三空闲上行信道载波链表、第四空闲上行信道载波链表依次连接构成空闲上行信道载波链表；