YDC 031-2004 基于CDMA技术的数字集群系统总体技术要求.pdf

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1、 通信标准参考性技术文件YDC 031-2004基于CDMA技术的数字集群系统 总体技术要求 Technical Requirements for the CDMA-based Digital Trunking Mobile Communication System 2004-11-02印发 中华人民共和国信息产业部科学技术司印发YDC 031-2004 I 目 次 前言. III 1 范围. 1 2 规范性引用文件. 1 3 缩略语和定义. 1 3.1 缩略语. 1 3.2 定义. 2 4 业务与功能. 3 4.1 业务. 3 4.2 功能要求. 5 5 系统结构. 6 5.1 系统的组成.

2、 6 5.2 基站子系统. 6 5.3 调度服务子系统. 7 5.4 移动交换子系统. 7 5.5 短消息子系统. 7 5.6 分组数据服务子系统. 7 5.7 移动定位子系统. 7 5.8 智能网. 8 5.9 终端. 8 5.10 调度台. 8 5.11 操作维护中心. 8 5.12 接口与信令. 8 6 业务实现. 8 6.1 登记. 9 6.2 组呼. 9 6.3 广播呼叫. 12 6.4 单呼. 12 6.5 话权管理. 14 6.6 优先级呼叫. 18 6.7 紧急呼叫. 20 6.8 迟后进入. 21 6.9 限时通话. 23 6.10 动态重组. 23 6.11 缜密监听. 2

3、4 6.12 环境监听. 25 6.13 直通工作方式. 25 6.14 故障弱化. 26 6.15 移动台遥毙/复活. 27 6.16 虚拟专网. 27 6.17 电话互连业务. 28 YDC 031-2004 II 6.18 短消息业务. 28 6.19 承载业务. 28 7 频率配置. 28 7.1 工作频率. 28 7.2 载波带宽. 29 7.3 信道配置. 29 8 编号. 29 8.1 用户终端号码. 29 8.2 无线网络号码. 30 9 性能指标. 30 9.1 无线性能指标. 30 9.2 呼叫建立时间. 31 9.3 多系统干扰方面的要求. 32 10 安全要求. 32

4、10.1 鉴权. 32 10.2 加密. 33 11 同步和定时要求. 34 11.1 无线同步要求. 34 11.2 网络同步要求. 34 12 网络管理. 34 13 计费. 34 13.1 计费原则. 34 13.2 计费依据. 35 13.3 话单的传送方式. 36 YDC 031-2004 III 前 言 本标准文件是基于CDMA技术的数字集群系统的系列标准文件之一，该系列标准文件的结构及名称预计如下： 基于CDMA技术的数字集群系统总体技术要求 基于CDMA技术的数字集群系统接口技术要求空中接口 基于CDMA技术的数字集群系统接口技术要求BSS与核心网间接口 基于CDMA技术的数字

5、集群系统接口技术要求调度子系统接口 基于CDMA技术的数字集群系统接口测试规范空中接口 基于CDMA技术的数字集群系统接口测试规范BSS与核心网间的接口 基于CDMA技术的数字集群系统接口测试规范调度子系统接口 基于CDMA技术的数字集群系统设备技术要求终端 基于CDMA技术的数字集群系统设备技术要求基站子系统 基于CDMA技术的数字集群系统设备技术要求调度子系统 基于CDMA技术的数字集群系统设备测试规范终端 基于CDMA技术的数字集群系统设备测试规范基站子系统 基于CDMA技术的数字集群系统设备测试规范调度子系统 随着技术的发展，还将继续修订和制定后续的相关标准，包括有关解决多系统间共存和

6、干扰问题的标准。 为了在集群相关的定义、业务功能方面与已发布的标准保持一致，在本标准文件的制定过程中还注意了与以下标准的协调统一：SJ/T 11228-2000数字集群移动通信系统体制。 为满足要求，现将该标准文件印发，供科研、设计、生产、使用和管理等方面参照使用。使用中的建议和意见，请向起草单位或通信标准技术审查部反映。 本标准文件由中国通信标准化协会提出并归口。 本标准文件起草单位：信息产业部电信研究院、中兴通讯股份有限公司。 本标准文件主要起草人：董晓鲁、李侠宇、徐霞艳、薛育红、谢国胜、刘英男。 YDC 031-2004 1 基于CDMA技术的数字集群系统总体技术要求 1 范围 本标准文

7、件规定了基于CDMA技术的数字集群移动通信系统的业务功能、系统结构、接口与信令、业务实现、频段与信道配置、编号、主要性能指标。安全要求、同步、网络管理与计费等总体技术要求。 本标准文件适用于基于CDMA技术的数字集群通信系统。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而称为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。 SJ/T 11228 数字集群移动通信系统体制 YDC 014 800MHz 1X 数字蜂窝移动通

8、信网络设备技术要求：基站子系统 YD/T 1048 800MHz 数字蜂窝移动通信网络设备总技术规范：交换子系统部分 3GPP2 C.S005-0 Upper Layer (Layer 3) Signaling Standard for CDMA2000 Spread Spectrum System 3 缩略语和定义 下列缩略语和定义适用于本标准文件。 3.1 缩略语 AAA Authentication, Authorization and Accounting 鉴权、授权和计费 AC Authentication Center 鉴权中心 BSC Base Station Controlle

9、r 基站控制器 BSS Base Station Subsystem 基站子系统 BTS Base Transceiver System 基站收发信机系统 ESN Electronic Serial Number 电子序列号 CDMA Code Division Multiple Access 码分多址 DCC Dispatch Control Center 调度控制中心 DHR Dispatch Home Register 调度归属寄存器 DMO Direct Mode Operation 直通工作方式 DSS Dispatch Service Subsystem 调度服务子系统 FA Fo

10、reign Agent 外地代理 GPS Global Positioning System 全球定位系统 HA Home Agent 归属代理 HLR Home Location Register 归属位置寄存器 IMSI International Mobile Subscriber Identity 国际移动用户身份码 MDN Mobile Directory Number 移动用户号码簿号码 MLS Mobile Location Subsystem 移动定位子系统 MNC Mobile Network Code 移动网络码 MCC Mobile Country Code 移动国家码

11、MPC Mobile Position Center 移动定位中心 MSC Mobile Switching Center 移动交换中心 YDC 031-2004 2 MSS Mobile Switching Subsystem 移动交换子系统 OMC Operation & Maintenance Center 操作维护中心 PAMR Public Access Mobile Radio 共用集群网 PDE Position Determining Entity 定位实体 PDSN Packet Data Serving Node 分组数据服务节点 PDSS Packet Data Serv

12、ing Subsystem 分组数据服务子系统 PLMN Public Land Mobile Network 公众陆地移动网 PMR Professional Mobile Radio 专用集群网 PTT Push to Talk 即按即说 SCP Service Control Point 业务控制点 SMC Short Message Center 短消息中心 SME Short Message Entity 短消息实体 SMS Short Message Subsystem 短消息子系统 SSP Service Switching Point 业务交换点 VLR Visitor Loc

13、ation Register 拜访位置寄存器 VPMR Virtual Professional Mobile Radio 虚拟专网 3.2 定义 3.2.1 网络基础设施 在数字集群系统中除用户设备之外的全部设备。 3.2.2 鉴权 网络基础设施核查移动台身份的真实性，或移动台核查网络基础设施的真实性的过程。 3.2.3 直通工作方式 移动台在不受网络基础设施控制的情况下相互直接进行通信的工作方式。直通工作方式有三种形式： a) 基本方式：移动台移动台直通工作； b) 转发方式：移动台直通转发器移动台直通工作，在此种工作方式下,可利用转发器来扩展直通方式移动台的通信范围。 c) 网关方式：移

14、动台集群网关集群网络移动台直通工作，用转发器/集群网关可以使直通方式移动台能与集群网覆盖范围内的移动台进行通信。 3.2.4 专用集群网 由某集团用户独自拥有工作频率、独自拥有全套网络设备的非经营性集群移动通信网络。 3.2.5 共用集群网 由多团体用户共享频率、共享网络基础设施、并经有关电信管理部门许可后建立、进行商业经营的集群移动通信网络。 3.2.6 调度台 对用户进行调度控制和业务管理的终端设备。 3.2.7 虚拟专网 YDC 031-2004 3 系统为群体用户提供专用调度台，利用与其他群体共享的网络基础设施组成虚拟专网，向用户提供一般专用网络所具有的功能，各虚拟专网之间在工作上相互

15、独立，各虚拟网可单独进行虚拟网内的业务管理，也可各自根据需要选择功能。 3.2.8 位置区 基站（或基站群）的无线覆盖区域。 3.2.9 登记 网络基础设施通过交换用户识别码而使用户成为有效用户的过程。 3.2.10 漫游 用户在属于同一个移动网络码的网络内改变位置区，并可以有效登记的过程。 3.2.11 组呼 组呼指一个主叫方与多个被叫方（即一对多）之间的半双工呼叫，组内成员可按PTT键抢占话权讲话。组呼可以由授权用户发起，也可以由授权调度台发起。 3.2.12 广播呼叫 广播呼叫指一个主叫方与多个被叫方（即一对多）之间的单工呼叫。广播呼叫过程中，只有呼叫发起方允许讲话。广播呼叫可以由授权用

16、户发起，也可以由授权调度台发起。 3.2.13 单呼 单呼等同于私密呼叫，指一个主叫方与一个被叫方（即一对一）之间的半双工呼叫。单呼可以由授权用户发起，也可以由授权调度台发起。 4 业务与功能 4.1 业务 数字集群系统所能提供的业务类型包括：电信业务、承载业务和补充业务。 电信业务是指为用户之间的通信提供完整通信能力（包括终端设备的功能）的业务。 承载业务是指在用户网络接口之间提供信号传送能力（不包括终端设备功能）的业务。 电信业务和承载业务一起称为基本业务。 补充业务是对基本业务加以修改或补充的业务。补充业务不能作为一种独立的业务向用户提供，必须与基本业务相结合而提供。 在标准的电信业务、

17、承载业务和补充业务的基础上可开发各类增值业务。 4.1.1 电信业务 数字集群通信系统提供的电信业务应包括： a) 调度话音业务，包括 单呼； 组呼； 广播呼叫。 b) 电话互联业务。 c) 短消息业务 4.1.2 承载业务 数字集群通信系统应提供下列承载业务： a) 电路型数据业务； YDC 031-2004 4 b) 分组型数据业务。 4.1.3 补充业务 数字集群通信系统的补充业务可分为两类，一类是集群类补充业务，它是在基本业务的基础上，针对数字集群通信系统的调度呼叫功能进行的修改或补充；另一类是电话类补充业务，它是在基本业务的基础上，采用类似于PLMN的方式对基本业务进行的修改或补充。

18、 集群类补充业务包括： 讲话方识别显示：组呼、广播呼叫业务中，接听方用户终端显示讲话方用户的识别码； 呼叫提示：当处于忙状态的用户终端上接收到其他呼叫时，能够显示呼入的主叫方识别码； 优先级呼叫：调度呼叫具有优先级。优先级应包含若干个等级，高优先级呼叫优先得到集群系统提供的服务，包括呼叫优先级和话权优先级。 集群紧急呼叫：集群紧急呼叫是优先级最高的调度呼叫。当系统繁忙时，紧急呼叫将使优先级最低的通信断开以继续其接续过程；紧急呼叫建立的同时系统将向调度台（或指定用户）发送告警提示； 迟后进入：在组呼、广播呼叫过程中，迟来的成员可以加入一个正在进行中的组呼； 呼叫报告：当用户由于关机或者与网络暂时

19、失去联系后，系统能够记录在此期间该用户作为被叫的呼叫记录，并在该用户能够与网络联系后系统将这些信息通知该用户； 区域选择：规定用户终端能够接收到调度呼叫的工作区域； 动态重组：调度台通过无线方式对用户进行重新编组，包括对群组的增加、修改、删除和查询，对组内成员的增加、修改、删除和查询； 限时通话：系统可以限制移动台通话时间； 无条件呼叫前转：该用户的所有集群类入呼叫将被无条件前转到其所登记的第三方用户； 遇忙呼叫前转：该用户的集群类入呼叫在用户忙时被前转到其所登记的第三方用户； 隐含呼叫前转：用户寻呼无响应、无应答以及其他不可及情况（位于盲区等）时，将该用户的集群类入呼叫前转到第三方用户； 移

20、动台遥毙/复活：系统利用无线方式使某移动台（或非法用户）失效/重新有效； 缩位寻址：即缩位编号； 缜密监听：被授权用户台可以监听一个或多个用户，而不需要被监听用户同意，被监听用户也不知晓被监听； 环境监听：由调度台遥控开启用户台的发射机，从而可以监听用户台周围的声响，而用户台没有任何发射指示。 调度台核查呼叫：在呼叫被允许进行之前,由调度台核查呼叫请求的合法性； 控制转移：组呼发起者可以将自己的呼叫控制权转移给另一方； 密钥遥毁：用无线遥控方式销毁移动台或基站的密钥； 强拆：可以通过调度台将正在进行的用户呼叫进行拆线； 特设信道呼叫：系统可以通过调度台将特定用户指定在某一个特设信道上进行呼叫，

21、特设信道呼叫可以进行撤销； 临时组呼叫：调度台选择若干群组和/或用户组成临时组发起调度呼叫。在呼叫结束后，群组和/或用户恢复原状。 电话类补充业务包括： 主叫号码显示：这项业务向被叫用户提供主叫用户的识别号码信息。 主叫号码显示限制：主叫用户使用这项业务拒绝将自己的号码提供给被叫用户。 无条件呼叫前转：用户激活无条件呼叫前转业务时，该用户的所有电话类入呼叫将被无条件前转到其所登记的第三方用户。 遇忙呼叫前转：用户激活遇忙呼叫前转业务，该移动用户的电话类入呼叫在用户忙时被前转到其所登记的第三方用户。 YDC 031-2004 5 无应答呼叫前转：激活无应答呼叫前转业务后，该用户的电话类入呼叫在无

22、应答情况下将被前转到第三方用户。 隐含呼叫前转：用户寻呼无响应、无应答以及其他不可及情况（位于盲区等）时，将该用户的电话类入呼叫前转到第三方用户， 呼叫保持/呼叫等待：激活呼叫等待业务后，当用户正处于通话状态时，如果有另一个呼叫到达，系统会提示用户有来电，由用户选择是否接听该来电。如果用户应答，则用户可以在两个呼叫之间交替通话，即一方呼叫保持，与另一方进行通话。 呼叫转移：在两个用户通话过程中，其中一个用户可以将电话转移至第三个用户，同时自己挂机，让另一个用户与第三个用户继续通话。 三方呼叫：三方呼叫业务可使第三方加入已经建立的两方呼叫，使三个用户之间可以三方通信； 会议电话：会议电话可以提供

23、多个呼叫连接的能力，即在三个或者更多个用户之间同时进行通话。任何一个非主控用户挂机，其余用户照样保持原来的通话连接。 免打扰业务：激活这项业务后，用户拒绝接入任何普通语音来话。 口令呼叫接受：用户使用这项业务可以有选择的接入一些呼叫而拒绝另一些呼叫。激活这项业务后，系统在接续过程中将向主叫用户要求一个密码。只有主叫正确地输入密码后才继续进行接续，否则将拒绝呼叫或将呼叫接续至语音信箱或设定的前转号码上。 优选语言：这项业务确定网络播送录音通知或发送短消息时使用的语言或码表。 选择呼叫接受：这项业务允许用户有选择的接入一些呼叫而拒绝另一些呼叫。用户在激活这项业务的时候将允许接入的一组主叫号码输入系

24、统。系统收到来话后，与预先设定的号码比较，如果不相同则拒绝接受或将呼叫前转到语音信箱或设定的前转号码上。 4.2 功能要求 数字集群系统应支持以下功能要求： 呼叫处理 系统应支持调度呼叫、电话互连呼叫、数据呼叫、短消息呼叫等各类呼叫的处理功能，包括各类呼叫的建立、释放管理等功能。 移动性管理 支持包括登记、漫游和切换功能，以及针对集群业务中组的移动性管理功能。 鉴权认证 支持鉴权和认证功能，以验证用户身份的合法性、网络合法性以及对业务的认证。鉴权功能包括：网络基础设施对移动台鉴权、移动台对网络基础设施鉴权、移动台和网络基础设施相互鉴权。 加密 支持的加密功能包括 空中接口加密 空中接口加密是指

25、集群系统能够对基站与移动终端之间的语音和数据进行加密传输。 端到端加密 端到端加密是指利用集群系统提供的透明传输通道，终端之间的语音和数据采用加密方式传递。 故障弱化 故障弱化是指当集群系统的基站子系统与交换子系统或调度子系统之间的传输链路中断，或基站收发信机与基站控制器之间的传输链路中断后，基站仍然可以处理本基站覆盖范围内用户的业务请求，但不提供正常情况下的全部业务功能以及本基站覆盖范围以外的呼叫。在故障弱化状态下，基站可以处理的业务类型包括单呼、组呼、广播呼叫和电话互连呼叫，而对传真、数据业务、短消息业务等不作要求。 当基站与基站控制器或者基站控制器与移动交换中心之间的传输链路中断后，基站

26、自动转入单站运行状态；当传输链路恢复后，基站切换到正常工作状态。 虚拟专网 YDC 031-2004 6 系统为群体用户提供专用调度台，利用与其他群体共享的网络基础设施组成虚拟专网，向用户提供一般专用网络所具有的功能，各虚拟专网之间在工作上相互独立，各虚拟网可单独进行虚拟网内的调度控制和业务管理，也可各自根据需要选择功能。 直通工作方式 在集群系统中的网络和移动终端应支持直通工作方式。 直通工作方式包括如下三种： null 基本工作方式：移动台之间直接通信 null 转发器工作方式：移动台之间经过直通转发器通信 null 集群网关工作方式：移动台经过集群网关与集群网络中的移动台通信 5 系统结

27、构 5.1 系统的组成 基于CDMA技术的数字集群系统的网络结构如下图所示。 基站子系统BTS BTS 调度服务子系统DHR DCC 分组数据服务子系统PDSN/FA AAAHA 移动交换子系统MSC/VLR/SSP HLR/AC 移动定位子系统MPC PDE 分组域网络电路域网络OMC BSC 无线 调度台 手持 移动台 车载台 固定台 有线调度台调度管理系统有线调度台有线调度台短消息子系统SME SMC 智能网 SCP IP 图1 CDMA集群系统的网络结构示意图 一个基本的CDMA数字集群系统由终端、基站子系统、调度服务子系统、移动交换子系统和操作维护中心OMC组成。为了能够支持短消息业

28、务、分组数据业务、定位业务和智能网业务，系统还可以加入短消息子系统SMS、分组数据服务子系统PDSS、移动定位子系统MLS和智能网。 5.2 基站子系统 基站子系统BSS由基站收发信机BTS和基站控制器BSC组成。具有集群调度语音业务，数据业务和电话互联业务的接入功能。BTS具有基带信号的调制与解调、射频信号收发等功能。BSC具有无线资源的分配、呼叫处理、功率控制以及支持终端的切换等功能。BSC具备与不同功率等级的BTS组成星状连接和线型连接的组网能力，以支持大区制、小区制、微微小区制的覆盖，满足在共网运营下的覆盖需求。 YDC 031-2004 7 基站子系统BSS通过标准接口和CDMA集群

29、核心网（包括调度子系统、交换子系统以及分组子系统）相连，满足集群终端的各种业务需求，包括集群业务、电信业务和数据业务。 5.3 调度服务子系统 调度服务子系统DSS（简称调度子系统）由调度控制中心DCC和调度归属寄存器DHR组成，完成集群业务的处理功能，提供集群业务用户和群组信息的存储和管理功能，为具有集群业务的用户进行开户、注销、业务的鉴权、授权和计费等。 调度控制中心DCC是集群呼叫的总控制点，完成集群呼叫的处理，包括鉴别集群用户、建立和维护各种集群呼叫如单呼和组呼、进行话权管理等功能。DCC还负责语音流报文分发的功能。 调度归属寄存器DHR提供集群业务用户和群组信息的存储和管理功能，为具

30、有集群业务的用户进行开户、注销、业务的鉴权、授权和计费等，同时协助完成用户的调度呼叫和业务操作。 5.4 移动交换子系统 移动交换子系统MSS（简称交换子系统）由移动交换中心MSC、位置归属寄存器HLR、拜访位置寄存器VLR、鉴权中心AC组成，支持普通电话呼叫业务、电话互联业务和部分增值业务，并提供相关业务功能用户信息的存储和管理功能，包括为具有普通话音业务的用户进行开户、注销、业务的鉴权、授权和计费等。 移动交换中心MSC是完成对位于其服务区域内CDMA集群终端的普通话音业务进行控制、交换的功能实体，也是CDMA集群通信网络和其他公用通信网络在普通语音业务上进行互连互通的接续设备。 归属位置

31、寄存器HLR提供相关业务功能用户信息的存储和管理功能，包括为具有普通语音业务的用户进行开户、注销、业务的授权和撤消等，同时协助完成用户的呼叫和业务操作。 拜访位置寄存器VLR主要用于存储和更新漫游到该VLR服务区域的移动台的用户数据，如最新的位置区和功能配置表等。VLR还在数据库中存储呼叫建立所必需的信息以供MSC检索。一个VLR可负责一个或多个MSC区域。 鉴权中心AC是一个管理与移动台相关的鉴权信息的功能实体。完成对用户的鉴权，存储移动用户的鉴权参数，并能根据MSC/VLR的请求产生、传送相应的鉴权参数，AC中的用户鉴权参数，AC中的用户鉴权可以采用加密的方式存放。 5.5 短消息子系统

32、短消息子系统SMS由SMC和SME组成，为用户提供短消息业务。 短消息中心SMC和MSC、HLR等其它实体配合，完成CDMA集群通信系统中用户短消息的接收、存储和转发，保存用户相关的短消息的数据。 短消息实体SME是合成及分解短消息的功能实体，配合SMC提供各类基于短消息的业务。 5.6 分组数据服务子系统 分组数据服务子系统PDSS（简称分组子系统）由PDSN、AAA和HA组成，为用户提供高速的分组数据业务。 PDSN分组数据服务节点作为系统和IP网络之间的无线接入网关，提供简单IP和移动IP的接入，使得用户可以访问企业私网，Internet网以及提供WAP服务。 AAA是鉴权、授权、和计费

33、服务器，采用RADIUS服务器方式。对用户进行鉴权认证，并完成数据业务授权和计费功能。 HA归属代理是在用户归属网上的路由器，负责维护用户的当前位置信息，建立用户的IP地址和用户转交地址的对应关系，负责移动IP用户的报文路由转发。简单IP不需要HA，移动IP需要HA。 5.7 移动定位子系统 移动定位子系统MLS（简称定位子系统）由MPC和PDE组成，为用户提供各类定位业务。 MPC实现定位网关功能，负责位置信息的获取、传递、存储及控制。MPC负责接收PDE提供的定位结果，再将定位结果发送给需要使用位置信息的应用实体。 PDE是与具体定位技术相关的网络单元，每一个PDE能支持一种或多种定位技术。当收到MPC的位置请求时，PDE与MSC、SMC以及移动台等相关设备交换定位相关的信息。 YDC 031-2004 8 5.8 智能网 智能网中包括SCP、SSP、IP、充值中心、SMP、SCE和SMAP等实体，为用户提供各类智能业务。 SCP是整个移动智能网的核心，它通过MAP接口，根据业务逻辑向SSP发送指令，指示SSP进行呼叫接续；同时SCP也可以通过MAP接口向IP发送指令，指示IP向用户播放录音通知以及收集用户信息等；另外SCP通过MAP接口可以与另外一个SCP进