一种实现公共电话交换网仿真业务的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种实现公共电话交换网（ＰＳＴＮ）仿真业务的方法及系统，该方案应用于在基于分组的会话初始协议ＳＩＰ分组网络中，对于呼叫会话中进行模拟用户线信令交互的ＰＳＴＮ业务，包括：接入信令适配实体对呼叫会话过程中交互的模拟用户线信令信息进行模拟用户线信令与ＳＩＰ信令间的转换，通过ＳＩＰ协议实现所述模拟用户线信令信息在接入信令适配实体和ＳＩＰ应用服务器间的传递；同时ＳＩＰ应用服务器根据对所述模拟用户线信令信息的解析进行相应处理，实现ＰＳＴＮ仿真业务。本发明专利技术符合了ＩＭＳ架构中业务实现和核心控制相分离的原则，降低了运营商的网络建设成本和管理运维成本，具有深远的社会经济意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及公共电话交换网(PSTN，Public Switched TelephoneNetwork)仿真业务技术，尤指一种实现在会话中进行模拟用户线信令交互的公共电话交换网仿真业务的方法及系统。
技术介绍
模拟用户线信令是在模拟用户线路上传递的模拟电话终端与交换设备间的信令，模拟用户线信令主要包括以下四种类型的信令：1)描述用户状态的用户状态信令，用户状态信令反映模拟电话终端的摘挂机状态，交换设备可以通过检测用户线上电流的有无来检测用户是否摘挂机；2)数字信令，是模拟电话终端向交换设备发送的用户所拔的号码信息；3)铃流和信号音，是交换设备向模拟电话终端发出的用于通知用户呼叫接续的结果的信令，如拔号音、忙音、回铃音等音信号和振铃信号；4)拍叉信令，是模拟电话终端向交换设备发出的信令，一般用于触发呼叫会话过程中进行用户和交换设备之间的模拟用户线信令信息交互。一般来说，模拟电话终端和交换设备之间的模拟用户线信令交互发生在呼叫会话建立或呼叫会话拆除期间，但是，部分PSTN补充业务需要在呼叫会话过程中实现，也就是用户的通话过程中进行模拟用户线信令交互。以呼叫等待业务为例，模拟电话用户A和电话用户B在通话过程中，如果有第三方电话用户C呼叫模拟电话用户A，交换设备将发送呼叫等待音信号给模拟电话用户A以通知有第三方来话，电话用户C听到回铃音，这时模拟电话用户A可以有以下三种选择：1)若拒绝电话用户C的呼入，模拟电话用户A不做任何操作，过一段-->时间后交换设备将停止发送等待音信号；2)若保留电话用户B，并改为与电话用户C通话，则模拟电话用户A在话机上按R键或拍叉，并在听到拨号音后再按数字键2；3)若结束与电话用户B的通话，改为与电话用户C通话，则模拟电话用户A在话机上按R键或拍叉，并在听到拨号音后再按数字键1。从上述实例可见，在模拟电话用户A和电话用户B的呼叫会话过程中，为实现呼叫等待业务，模拟电话终端和交换设备需要进行模拟用户线信令交互，如交换设备向模拟电话终端发送等待音信号、模拟电话终端向交换设备发送R键、数字键2、数字键1等数字信令。其它在呼叫会话过程中进行模拟用户线信令交互的业务还有呼叫转移、三方通话、查找恶意呼叫、遇忙回叫、遇忙寄存呼叫等业务，有关这些业务的定义、操作使用等信息，可参考国家通信行业相关标准，这里不再赘述。目前，无论是承载控制合一的窄带交换机设备，还是基于承载控制相分离的软交换设备，其核心的交换设备业务处理软件均可以看作一个有限状态自动机，需要依赖模拟用户线信令和网络侧信令的输入和输出事件的驱动来完成各种各样的PSTN业务。对于在呼叫会话过程中需要进行模拟用户线信令交互的业务处理来说，也需要依赖呼叫会话中的模拟用户线信令的事件驱动才能实现相应的业务。随着分组技术的不断成熟，基于电路交换的传统电信网络正在向基于分组交换的宽带电信网发展，很多运营商都准备或已经建立了分组电信网，虽然用户使用分组通信终端接入分组电信网是未来发展的趋势，但运营商在分组电信网的建设过程中，需要逐步对现有PSTN/综合业务数字网(ISDN，Integrate Service digital Network)网络进行改造，实现现有PSTN/ISDN网络向下一代网络(NGN，Next Generation Network)的平滑演进，要求现有的PSTN/ISDN核心网络被分组电信核心网替换之后，现有PSTN/ISDN终端用户感知不到网络变化，能够保留现有网络的终端、用户网络接口、业务使用体验等不变。在目前的各相关标准组织的研究中，上述分组电信网络应用于-->PSTN/ISDN核心网的改造和替换的应用，也可称为PSTN/ISDN仿真(PSTN/ISDN Emulation)。IP多媒体子系统(IMS，IP Multimedia Subsystem)作为一种基于分组交换的网络，是第三代合作伙伴计划(3GPP)在Rel5版本提出的支持IP多媒体业务的子系统。IMS的核心特点是采用会话初始协议(SIP，SessionInitiation Protocol)和与接入的无关性，IMS是一个在分组域上的多媒体控制/呼叫控制平台，支持会话类和非会话类多媒体业务，为未来的多媒体应用提供了一个通用的业务平台。在网络融合发展趋势下，许多国际国内组织都在研究基于IMS的网络融合方案，目的是使IMS成为基于SIP会话的通用平台，同时支持移动和固定的多种接入方式。由于网络融合的研究刚刚开始，技术还不成熟，其标准化工作也相应地成为了目前研究的重点。在NGN的框架中，终端和接入网络是各种各样的，而基于SIP会话的核心网络只有一个IMS网络，IMS同时为固定和移动终端提供服务。IMS网络作为一种以IP分组技术为核心的网络，是网络演进的一种融合方案，同时也是未来发展的一个主要趋势。由于NGN中宽带多媒体域采用了IMS架构，如果PSTN/ISDN仿真子系统(PES，PSTN/ISDN Emulation Subsystem)也采用基于IMS的网络架构，那么很多网络实体功能将得到融合和共享，因此，在国际电信联盟-电信标准部(ITU-T)和欧洲电信标准协会(ETSI)组织中均成立了相关的标准项目进行这方面的研究工作。ETSI标准草案TS 02030 V1.2.7中给出了基于IMS的PSTN/ISDN仿真子系统功能架构，图1是基于IMS的PES功能架构示意图，如图1所示，该PES架构应用了接入网关控制功能(AGCF，Access Gateway Control Function)和媒体网关(MG，Media Gateway)等接入信令适配实体实现了传统PSTN终端到IMS网络的接入适配。按照标准草案TS02030V1.2.7规定，接入信令适配实体如AGCF可以完成模拟用户线信令和SIP信令之间的转换，但不实现PSTN业务逻辑，将PSTN业务逻辑控制移至IMS网络的应用服务器(AS)如PES AS中，即基于IMS的PES架构应-->该符合业务实现和核心控制相分离的原则。此外，ETSI标准草案TS3044还给出了基于IMS实现PSTN仿真业务的一些具体流程定义。有关ETSI标准研究中的基于IMS的PSTN仿真子系统的具体研究成果请参考上述两个标准草案，本文不再详述。目前，在ETSITS3044V0.1.0中，基于IMS实现PSTN仿真业务的具体流程定义给出了呼叫会话建立或呼叫会话拆除期间的部分模拟用户线信令和SIP信令之间的转换规则，如用户摘机和拔打被叫号码后，AGCF根据配置数据判断号码终结，将用户摘机和被叫号码等模拟用户线信令转换为SIP会话初始请求(INVITE)消息，该SIP INVITE消息将发送到执行PSTN业务逻辑控制的PES AS中。AGCF在实现相应的模拟用户线信令和SIP信令的转换之后，虽然在SIP协议中对模拟用户线信令的表达方式发生了变化，但原有模拟用户线信令所需要传递的信息可以在SIP协议中得到转换，因此模拟用户线信令所需要传递的信息并没有丢失，这样PES AS可以根据SIP信令中携带的模拟用户线信令信息完成相应的PSTN业务逻辑控制。而在ETSI TS3044V0.1.0中，对于呼叫会话过程中交互的模拟用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现公共电话交换网ＰＳＴＮ仿真业务的方法，其特征在于，该方法包括：在会话初始协议ＳＩＰ分组网络中，接入信令适配实体对呼叫会话过程中交互的模拟用户线信令信息进行模拟用户线信令与ＳＩＰ信令间的转换，通过ＳＩＰ协议实现所述模拟用户线信 令信息在接入信令适配实体与ＳＩＰ应用服务器间的传递；同时ＳＩＰ应用服务器根据所述模拟用户线信令信息进行相应处理，实现ＰＳＴＮ仿真业务。

【技术特征摘要】
1.一种实现公共电话交换网PSTN仿真业务的方法，其特征在于，该方法包括：在会话初始协议SIP分组网络中，接入信令适配实体对呼叫会话过程中交互的模拟用户线信令信息进行模拟用户线信令与SIP信令间的转换，通过SIP协议实现所述模拟用户线信令信息在接入信令适配实体与SIP应用服务器间的传递；同时SIP应用服务器根据所述模拟用户线信令信息进行相应处理，实现PSTN仿真业务。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接入信令适配实体进行模拟用户线信令与SIP信令间的转换的方法为：分别将各模拟用户线信令信息携带在不同SIP消息中传递给所述SIP应用服务器，或将一个以上模拟用户线信令信息携带在同一SIP消息中传递给所述SIP应用服务器。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接入信令适配实体进行模拟用户线信令与SIP信令间的转换的方法为：所述接入信令适配实体解析所述模拟用户线信令信息对应的功能信息，再通过SIP协议将解析得到的功能信息传递给所述SIP应用服务器。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接入信令适配实体进行模拟用户线信令与SIP信令间的转换的方法为：使用SIP的订阅及响应机制，并应用按键标记语言KPML传递模拟用户线信令信息中的用户按键数字信令信息给所述SIP应用服务器。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SIP信令为SIP Info消息，或SIP Message消息、或SIP Invite消息。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SIP信令中包括携带有所述模拟用户线信令信息的MIME媒体类型的消息体，所述MIME媒体类型包括：用于标识MIME媒体类型类别的MIME媒体类型字段；用于标识MIME媒体类型的子类型的MIME媒体子类型字段；用于标识MIME媒体子类型的消息体中携带的模拟用户线信令信息采用的编码方式的编码方式字段。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述MIME媒体类型字段的取值为应用application；所述MIME媒体子类型字段的取值为模拟用户线信令analog-subscriber-signal。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述编码方式字段取值为文本扩展巴克斯范式ABNF方式，或扩展标记语言XML方式。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模拟用户线信令包括：用户拍叉信号信令，和/或数字信令，和/或铃流，和/或信号音信息，和/或计费脉冲信令、和/或反极性信令、和/或移频键控信令。10.根据权利要求l所述的方法，其特征在于：所述SIP分组网络为IP多媒体子系统IMS；所述接入信令适配实体为接入网关控制功能AGCF；所述SIP应用服务器为PSTN仿真业务应用服务器PES AS。11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述接入信令适配实体为接入信令适配和接入承载适配功能合一的集成接入设备。12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述会话过程中包括第一用户与第二用户，所述PSTN业务为呼叫等待仿真业务，该方法具体实现包括：A1.所述PES AS接收到来自第三用户的请求呼叫所述第一用户的请求后，将呼叫等待音携带在SIP信令中发送给所述AGCF，所述AGCF控制所述SIP分组网络中的接入网关向所述第一用户播放等待音；B1.所述AGCF将接收到的来自所述第一用户的拍叉信号信息携带在SIP信令中发送给所述PES AS，所述PES AS将拨号音携带在SIP信令中发送给所述AGCF；C1.所述AGCF控制所述SIP分组网络中的接入网关断开所述第一用户和第二用户的媒体连接，并向所述第一用户发送拨号音；D1.所述ACGF将来自所述第一用户的业务码信息携带在SIP信令中并发送给所述PES AS；所述PES AS解析接收到的业务码信息获知当前业务为呼叫等待仿真业务且所述第二用户为保持方；E1.所述PES AS通过所述SIP分组网络中的媒体资源服务器向所述保持方放音，并与所述AGCF更新所述第一用户与第三用户间的会话描述协议SDP，所述AGCF使用更新后的SDP建立所述第一用户与第三用户间的媒体通路。13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述会话过程中包括第一用户与第二用户，所述PSTN业务为呼叫等...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄世碧，毛凌志，王鹏，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]