CN102196384B - 基于蜂窝移动通讯网络和ip网络的自动切换系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及基于蜂窝移动通讯网络和IP网络的自动切换系统及方法。该自动切换方法包括：步骤1，移动电话号码或者移动电话号码经过运算得到的结果作为客户端的账号标识符或者作为客户端的账号标识符的一部分；步骤2，发送方用户在发送方客户端中输入或选择接收方用户的移动电话号码并选择发送消息；如果接收方用户已在服务器端注册并且在线，则发送方客户端通过IP网络向服务器端发送即时消息，服务器端将该即时消息转发至接收方客户端；如果接收方用户未注册或者已注册但离线，则发送方客户端直接通过蜂窝移动通讯网络向接收方用户的移动电话号码发送短信息。用户无需注册无需登录。客户端自动注册自动登录，自动添加好友，自动上传短信息记录。

Description

基于蜂窝移动通讯网络和IP网络的自动切换系统及方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及基于蜂窝移动通讯网络和IP网络的自动切换系统及方法。

背景技术

短信息是一种流行的通讯方式，其能够提供在移动设备之间的实时文字信息传送。绝大部分移动电话用户都可以使用移动电话发送短信息，但市场上许多运营商提供的短信息服务价格昂贵。随着智能移动电话的流行，移动电话上即时通信软件迅速发展。即时通信软件可以实现同一个即时通信网络注册用户的短信息通信，价格相对低廉，但是对于没有使用该通信网络的即时通信软件则无能无力。

现有技术中，许多的即时通信软件都可以提供廉价的短信息通信，例如中国移动飞信，腾讯微信，视窗信使(Windows LiveMessenger)等。但是中国移动飞信，不能在非注册用户之间发信息。而腾讯微信、Windows Live Messenger等大多数即时通信软件，用户需要注册一个用户名，作为发信息时的身份标识。有些即时通信软件可实现电脑和移动电话之间的短信息传送，但是移动电话短信息和电脑上的即时通信软件对话后，对话的上下文分别分开储存在移动电话短信息收件箱和电脑消息历史记录内，不方便用户事后统一查找。

苹果公司的即时通信软件FaceTime，可以用移动电话号码作为视频电话的标识符，但没有将电话号码做为移动电话短信息和电话的帐号标识符。除此以外，FaceTime只能在无线局域网络上使用，而且如果对方用户不是FaceTime用户，或者不在线，也无法自动切换为其他通信方式，例如传统电话和短信息。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了基于蜂窝移动通讯网络和IP网络的自动切换系统及方法。

本发明提供了了一种基于蜂窝移动通讯网络和IP网络的自动切换方法，包括：

步骤1，移动电话号码或者移动电话号码经过运算得到的结果作为客户端的账号标识符或者作为客户端的账号标识符的一部分；

步骤2，发送方用户在发送方客户端中输入或选择接收方用户的移动电话号码并选择发送消息；如果接收方用户已在服务器端注册并且在线，则发送方客户端通过IP网络向服务器端发送即时消息，服务器端将该即时消息转发至接收方客户端；如果接收方用户未注册或者已注册但离线，则发送方客户端直接通过蜂窝移动通讯网络向接收方用户的移动电话号码发送短信息。

在一个示例中，步骤1和步骤2之间还包括步骤3，客户端自动注册或自动登录并加载移动电话号码作为联系人；客户端与服务器端在IP网络上建立推送通道。

在一个示例中，接收方客户端收到即时消息后以与显示收到短信息相同的方式显示发送方用户的移动电话号码。

在一个示例中，客户端自动注册和自动登录包括：

步骤30，客户端和服务器端建立加密IP通信链接并相互认证；

步骤31，客户端检查是否有授权票据，如果是执行步骤32，否则执行步骤33；

步骤32，客户端向服务器端请求注册，收到服务器端发送的授权票据后执行步骤33；

步骤33，客户端向服务器端请求登录，登录请求中包含授权票据；

步骤34，服务器端验证授权票据后，通知客户端登录成功。

在一个示例中，步骤32中，客户端向服务器端请求注册包括：

步骤320，客户端通过蜂窝移动通讯网络向服务器端发送短信息，短信息中包含临时密钥；

步骤321，客户端通过IP网络向服务器端发送注册请求，注册请求中包含移动电话号码；

步骤322，服务器端和客户端通过相互认证同意认证客户端；

步骤322，服务器端调取或者生成与该移动电话号码对应的授权票据，并用临时密钥加密授权票据后，将加密后的授权票据通过IP网络发送至客户端，客户端利用临时密钥解密后得到授权票据；

或者客户端向服务器端请求注册包括：

步骤323，客户端通过IP网络向服务器端发送注册请求，注册请求中包含移动电话号码；

步骤324，服务器端通过蜂窝移动通讯网络向客户端发送短信息，短信息中包含临时密钥；

步骤325，服务器端和客户端通过相互认证同意认证客户端；

步骤326，服务器端调取或者生成与该移动电话号码对应的授权票据，并用临时密钥加密授权票据后，将加密后的授权票据通过IP网络发送至客户端，客户端利用临时密钥解密后得到授权票据。

在一个示例中，步骤34包括：

步骤341，服务器端验证授权票据与加密连接客户端证书数字签名对应；

步骤342，服务器端与客户端通过相互认证并同意认证客户端；

步骤343，服务器端验证授权票据，通知客户端登录成功。

在一个示例中，发送方客户端将其发送的即时消息写入移动电话短信息数据库的已发送消息的记录表；接收方客户端收到的即时消息写入移动电话短信息数据库接收到的消息列表中。

在一个示例中，发送方客户端通过蜂窝移动通讯网络向接收方发送短信息之前，提示发送方用户发送信息是否可能产生短信息资费。

在一个示例中，发送或接收的短信息通过IP网络上传至服务器端数据库。

在一个示例中，发送方用户或接收方用户的移动终端无法接入IP网络时，客户端储存需要上传的短信息，并维持一个需要上传的短信息队列，并在接入IP网络后上传至服务器端数据库。

在一个示例中，服务器端数据库将服务器中转的即时消息记录在服务器端数据库内，和上传的短信息都作为消息历史记录保存。

在一个示例中，网站与服务器端之间通过IP网络连接，用户能够通过网页客户端向注册并在线的用户发送即时消息。

在一个示例中，用户还能够通过网站在浏览器中查看服务器端数据库中的消息历史记录。

在一个示例中，接收方用户收到发送方用户的即时信息或短消息后，接收方用户可以选择回复消息；如果发送方用户在线，则接收方客户端使用即时消息回复；如果发送方用户离线，则接收方客户端使用短信息回复。

在一个示例中，客户端实时更新联系人的在线信息。

在一个示例中，发送方客户端和接收方客户端能够在IP网络上进行语音或者多媒体消息通信。

在一个示例中，发送方客户端或接收方客户端记录的语音通信记录或者多媒体消息数据上传至服务器端数据库。

在一个示例中，发送方客户端和接收方客户端之间的语音数据传输通过服务器端中转或者以点对点的方式传输。

本发明提供了一种基于蜂窝移动通讯网络和IP网络的自动切换系统，包括客户端和服务器端；

客户端，用于在接收方用户已在服务器端注册并且在线时，向服务器端发送即时消息；在接收方用户未注册或者注册但离线时，向接收方用户的移动电话号码发送短信息；

服务器端，用于将所述即时消息转发至接收方客户端；

移动电话号码或者移动电话号码经过运算得到的结果作为客户端的账号标识符或者作为客户端的账号标识符的一部分。

在一个示例中，客户端自动注册或自动登录客户端并加载移动电话号码作为联系人；客户端与服务器端在IP网络上建立有推送通道。

在一个示例中，客户端，还用于在收到即时消息后以与显示收到短信息相同的方式显示发送方用户的移动电话号码。

在一个示例中，客户端，还用于与服务器端建立加密IP通信链接并相互认证。

在一个示例中，客户端，还用于检查是否有授权票据；如果没有授权票据，则向服务器端请求注册并登录服务器端；如果有授权票据，则登录服务器端。

在一个示例中，客户端，还用于向服务器端请求注册时，通过蜂窝移动通讯网络向服务器端发送短信息，短信息中包含临时密钥；通过IP网络向服务器端发送注册请求，注册请求中包含移动电话号码；与服务器端通过相互认证；收到服务器端通过IP网络发送的加密的授权票据后进行解密得到授权票据；其中，授权票据由服务器端调取或生成并与移动电话号码对应，加密的授权票据由服务器端用临时密钥加密；

或者客户端，还用于向服务器端请求注册时，通过IP网络向服务器端发送注册请求，注册请求中包含移动电话号码；接收服务器端通过蜂窝移动通讯网络发送的短信息，短信息中包含临时密钥；与服务器端通过相互认证；收到加密的授权票据后进行解密得到授权票据；其中，授权票据由服务器端调取或者生成并与移动电话号码对应，加密的授权票据由服务器端用临时密钥加密。

在一个示例中，服务器端，用于验证授权票据与加密连接客户端证书数字签名对应，同意认证客户端，验证授权票据，并通知客户端登录成功。

在一个示例中，客户端，还用于将发送的即时消息写入移动电话短信息数据库的已发送消息的记录表，将收到的即时消息写入移动电话短信息数据库接收到的消息列表中。

在一个示例中，客户端，还用于通过蜂窝移动通讯网络向接收方发送短信息之前，提示发送方用户发送短信息是否可能产生短信息资费。

在一个示例中，该自动切换系统还包括服务器端数据库；客户端，还用于将发送和接收的短信息通过IP网络上传至服务器端数据库。

在一个示例中，客户端，还用于在无法接入IP网络时，储存需要上传的短信息，并维持一个需要上传的短信息队列，并在接入IP网络后上传至服务器端数据库。

在一个示例中，服务器端数据库，还用于将服务器中转的即时消息记录在服务器端数据库内，和接收方上传的短信息都作为消息历史记录保存。

在一个示例中，该自动切换系统还包括网站和网页客户端；网站与服务器端之间建立有IP网络连接，用户能够通过网页客户端向注册并在线的用户发送即时消息。

在一个示例中，用户还能够通过网站在浏览器中查看服务器端数据库中的消息历史记录。

在一个示例中，客户端，还用于收到短信息后，如果发送方用户在线，则使用即时消息回复；或者收到即时消息后，如果发送方用户离线，使用短信息回复。

在一个示例中，客户端，还用于实时更新联系人的在线信息。

在一个示例中，客户端还能够在IP网络上进行语音或者多媒体通信。

在一个示例中，客户端，还用于将记录的语音通信记录或者多媒体消息数据上传至服务器端数据库。

在一个示例中，发送方客户端和接收方客户端之间的语音通信数据传输通过服务器端中转或者以点对点的方式传输。

本发明提供了一种移动终端或计算机，包括所述的自动切换系统所包含的客户端。本发明用移动电话电话号码作为用户帐号，用户无需注册无需登录。客户端自动注册自动登录，自动添加好友，自动上传短信息记录，用户可以在网页上方便地查看。

附图说明

下面结合附图来对本发明作进一步详细说明，其中：

图1为本发明提供的基于蜂窝移动通讯网络和IP网络的自动切换通信系统示意图；

图2为本发明提供的注册和登录流程示意图；

图3为本发明提供的移动电话开机注册和登录流程图；

图4为本发明提供的服务器端接受客户端注册和登录流程图；

图5为本发明提供的另一注册和登录流程示意图；

图6为本发明提供的基于蜂窝移动通讯网络和IP网络发送消息的流程图；

图7为本发明提供的客户端接接收消息流程图；

图8为本发明提供的在线客户端之间以及在线客户端与非注册用户之间通信示意图；

图9为本发明提供的基于蜂窝移动通讯网络和IP网络的自动切换通信系统示意图。

具体实施方式

本发明提供的基于蜂窝移动通讯网络和IP网络的自动切换通信系统如图1所示，包括客户端，服务器端和服务器端数据库。客户端与服务器端之间存在基于TCP/TLS或SSL(Transmission ControlProtocol，Transport Layer Security，Sercure Socket Layer)的推送通道(Push Channel)，服务器端的消息记录保存到服务器端数据库中。

另外，服务器端和网站之间存在网页客户端的推送通道，网站可以从服务器端数据库中下载消息记录。客户端可以与短信息中心通信，非注册用户可以与短信息中心通信，浏览器可以与网站通信。

本发明提供的基于蜂窝移动通讯网络和IP网络的自动切换通信方法具体包括：

步骤1，移动电话客户端自动注册、登录

一般的即时通信软件第一次使用时要求用户注册用户名，提供密码进行注册。以后使用时，也需要提供用户名密码登录。本发明注册和登录无需用户操作。移动电话客户端运行时将检查本机是否存有本发明服务器端授予的授权票据。如果没有，表示本发明客户端尚未登录，或该移动电话授权票据丢失。这时客户端将开始注册过程。

注册/登录过程最优实现：

移动电话客户端通过移动电话短信息网络发送临时密钥。带有临时密钥的短信息通过短信息网关到达服务器端。移动电话客户端等待一定延迟(如60s)后将通过IP网络建立到服务器端的TCP/TLS或SSL连接。该链接采用相互认证(Mutual Authentication)的方式，即客户端只认可服务器端证书合法，证书颁发给正确域名的服务器端。服务器端在登录/注册时认可任何TLS客户证书，后续登录时，服务器端只认可记录在服务器端上对应移动电话号的TLS客户证书。客户端在TLS连接上发送注册/登陆请求到服务器端，注册/登陆请求包括移动电话号码。

服务器端接收到注册/登录请求后，如果移动电话号码对应账户尚未注册，则会创建该移动电话号码对应账户，进行注册，产生并存储授权票据。如果移动电话号码曾经注册过，则进行登录，读取授权票据。服务器端将授权票据用对应移动电话号码发送的短信息中的临时密钥加密后，从同一个TLS连接发送给客户端。

这样，通过移动电话短信息保证只有移动电话号码对应的客户端可以解密该授权票据。移动电话客户端解密后，通过同一个TLS连接发送明文授权票据到服务器端。服务器端确认客户登录，并将用户的TLS授权证书的数字签名计录在服务器端上作为该账户允许的客户数字签名列表。这样可避免回放攻击(Playback Attack)和中间人攻击(Man-in-the-middle attack)。一个移动电话号可以对应多个数字签名，允许用户从多个设备登录。

以下进入登录过程：

以后移动电话登录时，只需要在TLS连接上发送授权票据以证明移动电话客户端的身份，服务器端将只认可授权票据合法和TLS证书和移动电话号码一致的客户端。

图2显示了移动电话客户端注册和登录的流程，在进行注册和登录之前需要建立加密IP通信链接(如TLS/SSL)并相互认证201，然后在进行注册和登录。其中注册流程包括步骤202-步骤204，登录流程包括步骤205-步骤206。

如图2所示，注册流程包括：

步骤202，客户端通过短信息向服务器端发送临时密钥；

步骤203，客户端向服务器端发起注册请求，请求中包含移动电话号码；

步骤204，服务器端将用临时密钥加密的授权票据发送给客户端。

如图2所示，登录流程包括：

步骤205，客户端向服务器端发送登录请求，请求中包含授权票据；

步骤206，服务器端通知客户端登录成功。

对客户端而言，其本地的处理流程如图3所示，包括：

步骤301，开机后，客户端和服务器端建立加密IP通信链接并相互认证；

步骤302，判断是否有授权票据，如果是，执行步骤304，否则执行步骤303；

步骤303，执行上述的注册、登录过程；

步骤304，执行上述的登录过程。

对服务器端而言，其本地的处理流程如图4所示，包括：

步骤401，客户端要求建立加密连接；

步骤402，判断客户端请求中的内容，如果是移动电话号码，执行步骤408，如果是授权票据，执行步骤403；

步骤403，判断该授权票据与加密连接客户端证书数字签名是否对应，如果是执行步骤404，否则执行步骤407；

步骤404，通过相互认证，同意认证客户端；

步骤405，判断票据认证是否成功，如果是，步骤406；

步骤406，登录失败；

步骤407，登录成功；

步骤408，通过相互认证，同意认证客户端；

步骤409，判断数据库中是否有手机号码对应的临时密钥，如果是，执行步骤410，否则执行步骤407；

步骤410，判断数据库中是否有手机号码对应的授权票据，如果是，执行步骤412，否则执行步骤411；

步骤411，随机产生授权票据并写入数据中，执行步骤413；

步骤412，读取授权票据，执行步骤413；

步骤413，用临时密钥加密授权票据并发送给客户端；

步骤414，在数据库中记录客户端数字证书与授权票据的对应关系，执行步骤402。

短信息次优实现：

如图5所示，本发明提供了另外一种实现方式，其与图2中的流程大体相同，只是客户端不事先向服务器端发送短信息。服务器端收到注册/登录请求后向客户端，通过移动电话短信息发送临时密钥。该实现方式具体也包括注册流程和登录流程，其中注册流程包括步骤501-步骤503，登录流程包括步骤504-步骤505。

注册流程包括：

步骤501，移动电话客户端向服务器端发起注册请求，请求中包含移动电话号码；

步骤502，服务器端通过短信息向客户端发送临时密钥；

步骤503，服务器端将用临时密钥加密的授权票据发送给客户端。

登录流程包括：

步骤504，客户端向服务器端发送登录请求，请求中包含授权票据；

步骤505，服务器端通知客户端登录成功。

该方法的不足之处是，该服务器端可被恶意用户利用发送垃圾短信息。

移动电话客户端登录成功后，将该TCP/SSL连接置于空闲状态，以节约移动电话电池。客户端每隔15分钟将发送一个数据包以保持连接畅通，根据不同的运营商网络，该时间间隔可以适度延长以节约电量消耗，延长待机时间；或适度缩短以保证推送通道联通。一旦客户端检测到连接中断，将主动重新建立连接以保证连接畅通。这个畅通的连接在本发明中称为推送通道。

步骤2，发送方向接收方发送消息

客户端发送消息的流程如图6所示，包括：

步骤601，发送方选择通过客户端发送消息；具体来说，发送方在移动电话的客户端上选择需要接收消息的移动电话电话号码；

步骤602，判断接收方号码是否注册，如果已注册，执行步骤603，否则执行步骤604；

步骤603，判断接收方客户端是否在线，如果在线，执行步骤605，如果不在线，执行步骤604；

步骤604，通过蜂窝移动通讯网络发送短信息；

步骤605，通过IP网络发送即时消息；具体来说，发送方客户端向服务器端发送即时消息，即时消息经过服务器端中转后发给接收方客户端；消息包含发送方账户，即移动电话号码；

步骤606，将即时通信消息写入短信息数据库的已发送消息的记录表，使得其他短信息客户端同短信息一样可以查看该即时消息；

步骤607，发送方判断接收方是否接收到即时消息，如果接收方接收到了即时消息，结束流程，否则执行步骤608；接收方未收到即时消息的原因很多，例如即时消息无法发送到服务器端，即时消息无法从服务器端中转送到接收方客户端，接收方客户端在消息发送过程中下线，发送方没有在规定时间内收到接收方确认等等；

步骤608，发送方取消即时消息的发送；具体来说，发送方客户端提示发送方发送失败并询问是否通过移动电话短信息渠道发送，如果用户选择短信息，则执行步骤604，通过移动电话短信息方式发送。

步骤3，用户从移动电话接收消息

当客户端在线时，会保持与服务器端的TCP/SSL链接，称为推送通道。当服务器端收到其他用户发给该用户的即时消息时，会通过该TCP/SSL连接发给该用户，称为推送。客户端收到该即时消息后，将通知服务器端，服务器端将告知发送方客户端发送成功。客户端将提示用户收到新短信息，并将消息写入移动电话短信息数据库，如果用户使用其他短信息客户端，也可以查看该消息。这样使用本发明接收和发送即时消息和短信息，用户看来完全没有不同。用户无需知道消息是通过移动电话短信息方式或IP网络上的即时消息方式传送。

用户从移动电话接收消息的流程如图7所示，包括：

步骤701，判断接收到消息的类别，如果是短信息，结束流程；否则，执行步骤702；

步骤702，写入移动电话短信息数据库；

步骤703，提示用户收到短信息。

步骤4，客户端上传短信息。

当用户离线时，移动电话收到移动运营商短信息中心转发的短信息，客户端将向服务器端数据库上传该条短信息作为用户的消息历史记录。如果此时客户端没有IP网络连接，客户端将在有网络连接时上传。通过IP网络发送的消息，服务器端将自动记录，无需客户端上传。

该上传可以用于多媒体消息，与上述步骤完全相同，例如用户语音通话，语音通话记录，来电时间，通话时长，用户是否接听等信息会被上传。

步骤5，用户从网页浏览聊天历史。

网页为本发明相对独立的一个部分，用户可以有选择地使用。如果使用网页的用户需要在移动电话客户端设置密码，该密码将传送到服务器端。用户在网页登录时，输入移动电话号和该密码。服务器端将验证该密码和移动电话客户端上传的密码一致。验证后，服务器端将返回用户所有消息历史记录，包括即时消息和短信息。

用户还可一在网页上发送即时消息给在线的联系人。此时网页作为一个网页客户端，通过网站与服务器端之间的推送通道向在线联系人发送即时消息。对于离线的联系人，网页客户端无法发送短信息。

网页也可以浏览、发送和接收多媒体消息，和上述短信息浏览、发送和接收多媒体消息的步骤完全一致。网页也可以浏览通话记录、拨打和接听语音通话。浏览通话记录与浏览消息记录完全一致。用户可以用网页客户端给在线用户拨打基于IP的语音通话，可以接听基于IP的语音通话。

步骤6：更新联系人在线信息

本发明可以为用户更新联系人在线信息。

当用户发送短信息时，本发明可以提示该条短信息是否会产生短信息资费。如果双方在线，则该消息通过即时消息网络传送，无资费。如果发送方或对方离线，则该消息通过移动电话短信息网络发送，可能产生短信息资费。为了知道该消息通过哪一个网络传输，主要需要知道对方的在线状态。因此客户端需要在本地维护所有电话簿中联系人和常用电话的在线状态列表。

本发明客户端启动时将添加移动电话电话簿里所有号码作为联系人，以及曾经发送接收过信息和接打过电话的所有号码。服务器端将返回所有联系人的状态，是否在服务器端注册，是否在线。当联系人状态改变时，例如某联系人上线后，服务器端将通过TCP/SSL推送通道告知客户端。这样客户端始终拥有实时更新的联系人在线状态。

图8中显示了在线客户端之间发送即时消息和在线客户端与非注册用户之间发送短信息的示意图。

该发明可以用于接收发送多媒体消息。发送的步骤和短信息发送步骤完全相同。

该发明也可用于语音通话。拨打电话的步骤与上述发送短信息步骤类似。如果发送方客户端在线，则通过服务器端查找接收方移动电话号是否注册语音通话功能，语音通话客户端是否在线。如果注册且在线则通过IP网络拨打通话(VoIP)，并使用移动电话号码作为帐户标识符。否则客户端调用移动电话电话模块，使用蜂窝移动通讯网络拨打通话。IP语音通话的信号通过服务器端中转建立后，实际的语音数据可以通过服务器端中转传输或通过点对点方式传输。

接听电话的步骤与上述发送短信息步骤类似。如果收到通过蜂窝移动通讯网络的语音拨入通话，则使用移动电话默认的语音接听步骤(例如响铃，提示用户接听)。如果收到基于IP网络的语音拨入通话，则客户端提示用户接听，并按需要接通IP语音通话。结束后，根据用户是否接听，将拨打方移动电话号码(即IP语音服务帐号)和来电时间、通话时时长，写入已接来电或未接来电数据库。这样移动电话其他语音客户端，可以查看。并且用户无需知道语音通话是通过蜂窝移动通讯网络或IP语音传送，两者表现完全相同。

本发明提供的系统结构图如图9所示，包括服务器端，移动电话客户端，网站，网页客户端，服务器端数据库和短信息网关。服务器端与服务器端数据库，移动电话客户端，短信息网关以及网站分别通过IP链路连接，网站与网页客户端之间也通过IP链路连接。移动电话客户端与短信息网关通过短信链路连接。移动电话客户端之间通过短信息或者即时消息通信，移动电话客户端通过短信息网关向服务器端注册，服务器端给予移动电话客户端授权票据，然后，移动电话客户端使用该授权票据登陆服务器。移动电话客户端之间发送的短信息或者即时通信消息都会在服务器端数据库保存。用户可以通过网页客户端到网站上浏览服务器端数据库存储的历史消息记录。服务器端数据库中保存临时密钥与手机号码的一一对应对应关系，并保存移动电话号码与授权票据的一一对应关系。

本发明使用移动电话号码作为用户名，由于移动电话号码的归属一般是唯一的，不存在选择用户名时被其他用户占用的麻烦。用户在发送消息时，除了对方的移动电话号，也无需记忆额外的用户名。

用户第一次使用该发明时，客户端将自动检测用户移动电话号，并在服务器端注册，无需用户输入。以后每次开机，客户端将自动运行，自动登录，也无需用户操作。

本发明客户端启动时，将自动将用户移动电话电话簿里所有的移动电话号码添加为联系人。当电话簿内号码变化时，客户端也将添加相应的电话作为联系人。此外，用户曾经接收发送过信息，接收拨打过得电话号码也将自动添加为联系人。

如果用户是通过键入号码的方式，而非从号码簿选取电话号码。则用户选择发送时，或者用户离开输入框时，客户端将自动添加对方号码为联系人。

本发明客户端在用户选择发信息的时候会根据对方号码的状态自动选择发送方式。如果对方为注册用户且在线则通过即时通讯网络发送。如果对方未注册或者不在线则通过蜂窝移动通讯网络和短信息中心发送。

当对方移动电话号码相应的账号标识符未注册，或者对方客户端为离线状态，或者通过即时通信方式发送消息失败时，客户端将使用移动电话短信息方式发送信息，并告知用户该条消息可能收费。

自动切换的主要问题是，客户端认为即时通信方式发送失败后，又通过短信息方式发送。后来由于对方客户端上线，可能接收到即时消息，引起重复的消息。为避免该问题，每条消息都由客户端用标准唯一标识符(Universal Unique IDentifier，UUID)标识。该UUID随消息内容一起发送。当消息发送失败，自动切换前，客户端将发送一条删除消息，带有该UUID。如果对方客户端接收到消息内容重复的消息，则会等待一段时间(约1分钟)，看是否收到带有该UUID的删除消息。如果收到，则不显示该重复消息。

多媒体消息、语音通话(通过IP网络传输语音，Voice over IP，VoIP)同样可以使用移动电话号码作为用户帐号标识。用户同样无需注册帐户。客户端自动注册，自动登录，自动添加管理联系人。客户端自动选择通过蜂窝移动通讯网络或IP网络发送多媒体消息、开始语音通话。当IP网络失败时，自动恢复到蜂窝移动通讯网络进行多媒体消息、语音通话。除即时通信网络以外，用户使用蜂窝移动通讯网络发送接收的多媒体消息、语言通话记录将被客户端上传到服务器端。网页端可以显示消息、通话记录。

与FaceTime比，本发明可以和不使用本发明的用户正常通信。在IP网络连接中断的时候也能正常通信。而用户无需切换到其他程序，并且本发明可以用于发送短信息，接打电话和视频通话，而FaceTime只能用于视频通话。使用本发明的用户，方便使用电脑时，可以方便的在网页上收发短信息，接打电话。FaceTime只能使用IP网络通讯，而本发明可以自动选择使用IP网络或者蜂窝移动通讯网络通讯。

与移动飞信相比，用户无需注册，查找、邀请、添加好友。移动飞信当对方不在线时可以转为移动电话短信息，但发送方没有网络连接时无能为力。而且当飞信通过短信息发送的消息，接受方显示为一个系统号码，并非熟悉的联系人号码，移动电话也无法自动显示联系人的姓名。用户通过本发明发送、接收短信息和一般的移动电话短信息没有任何不同，可以正常显示发信人号码和姓名。

腾讯微信和移动飞信类似。与腾讯微信相比，本发明用户无需注册帐号，查找添加好友。本发明也可以用户电话和视频通话。

与Google Voice相比，本发明使用用户已有移动电话号码作为帐号标识，而非重新分配用户新的移动电话号码作为帐号标识，并且客户端自动注册，自动登录，无需用户干预。其他用户收到本发明用户的即使通讯消息和移动电话短信息均来自同一号码，而非两个不同号码，不会引起疑惑。

下面表列出和现有方法的创新：

以上所述仅为本发明的优选实施方式，但本发明保护范围并不局限于此。任何本领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，均可对其进行适当的改变或变化，而这种改变或变化都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (32)

1.一种基于蜂窝移动通讯网络和IP网络的自动切换方法，其特征在于，包括：

步骤1，移动电话号码或者移动电话号码经过运算得到的结果作为客户端的账号标识符或者作为客户端的账号标识符的一部分；

步骤2，发送方用户在发送方客户端中输入或选择接收方用户的移动电话号码并选择发送消息；如果接收方用户的移动电话号码对应帐号已在服务器端注册并且在线，则发送方客户端通过IP网络向服务器端发送即时消息，服务器端将该即时消息转发至接收方客户端；如果接收方用户未注册或者已注册但离线，则发送方客户端直接通过蜂窝移动通讯网络向接收方用户的移动电话号码发送短信息，

其中，步骤1和步骤2之间还包括步骤3，客户端自动注册或自动登录并加载移动电话号码作为联系人；客户端与服务器端在IP网络上建立推送通道，客户端自动注册和自动登录包括：

步骤30，客户端和服务器端建立加密IP通信链接并相互认证；

步骤31，客户端检查是否有授权票据，如果是执行步骤32，否则执行步骤33；

步骤32，客户端向服务器端请求注册，收到服务器端发送的授权票据后执行步骤33；

步骤33，客户端向服务器端请求登录，登录请求中包含授权票据；

步骤34，服务器端验证授权票据后，通知客户端登录成功，

在步骤32中，客户端向服务器端请求注册包括：

步骤320，客户端通过蜂窝移动通讯网络向服务器端发送短信息，短信息中包含临时密钥；

步骤321，客户端通过IP网络向服务器端发送注册请求，注册请求中包含移动电话号码；

步骤322，服务器端和客户端通过相互认证同意认证客户端；

步骤323，服务器端调取或者生成与该移动电话号码对应的授权票据，并用临时密钥加密授权票据后，将加密后的授权票据通过IP网络发送至客户端，客户端利用临时密钥解密后得到授权票据；

或者客户端向服务器端请求注册包括：

步骤324，客户端通过IP网络向服务器端发送注册请求，注册请求中包含移动电话号码；

步骤325，服务器端通过蜂窝移动通讯网络向客户端发送短信息，短信息中包含临时密钥；

步骤326，服务器端和客户端通过相互认证同意认证客户端；

步骤327，服务器端调取或者生成与该移动电话号码对应的授权票据，并用临时密钥加密授权票据后，将加密后的授权票据通过IP网络发送至客户端，客户端利用临时密钥解密后得到授权票据。

2.如权利要求1所述的自动切换方法，其特征在于，接收方客户端收到即时消息后以与显示收到短信息相同的方式显示发送方用户的移动电话号码。

3.如权利要求1所述的自动切换方法，其特征在于，步骤34包括：

步骤341，服务器端验证授权票据与加密连接客户端证书数字签名对应；

步骤342，服务器端与客户端通过相互认证并同意认证客户端；

步骤343，服务器端验证授权票据，通知客户端登陆成功。

4.如权利要求1或2所述的自动切换方法，其特征在于，发送方客户端将其发送的即时消息写入移动电话短信息数据库的已发送消息的记录表；接收方客户端收到的即时消息写入移动电话短信息数据库接收到的消息列表中。

5.如权利要求1或2所述的自动切换方法，其特征在于，发送方客户端通过蜂窝移动通讯网络向接收方发送短信息之前，提示发送方用户发送信息是否可能产生短信息资费。

6.如权利要求1或2所述的自动切换方法，其特征在于，发送或接收的短信息通过IP网络上传至服务器端数据库。

7.如权利要求6所述的自动切换方法，其特征在于，发送方用户或接收方用户的移动终端无法接入IP网络时，客户端储存需要上传的短信息，并维持一个需要上传的短信息队列，并在接入IP网络后上传至服务器端数据库。

8.如权利要求6所述的自动切换方法，其特征在于，服务器端数据库将服务器中转的即时消息记录在服务器端数据库内，和上传的短信息都作为消息历史记录保存。

9.如权利要求8所述的自动切换方法，其特征在于，网站与服务器端之间通过IP网络连接，用户能够通过网页客户端向注册并在线的用户发送即时消息。

10.如权利要求9所述的自动切换方法，其特征在于，用户还能够通过网站在浏览器中查看服务器端数据库中的消息历史记录。

11.如权利要求1或2所述的自动切换方法，其特征在于，接收方用户收到发送方用户的即时信息或短消息后，接收方用户选择回复消息；如果发送方用户在线，则接收方客户端使用即时消息回复；如果发送方用户离线，则接收方客户端使用短信息回复。

12.如权利要求1或2所述的自动切换方法，其特征在于，客户端实时更新联系人的在线信息。

13.如权利要求1或2所述的自动切换方法，其特征在于，发送方客户端和接收方客户端能够在IP网络上进行语音或者多媒体消息通信。

14.如权利要求13所述的自动切换方法，其特征在于，发送方客户端或接收方客户端记录的语音通信记录或者多媒体消息数据上传至服务器端数据库。

15.如权利要求13所述的自动切换方法，其特征在于，发送方客户端和接收方客户端之间的语音数据传输通过服务器端中转或者以点对点的方式传输。

16.一种基于蜂窝移动通讯网络和IP网络的自动切换系统，其特征在于，包括客户端和服务器端；

客户端，用于在接收方用户已在服务器端注册并且在线时，向服务器端发送即时消息；在接收方用户未注册或者注册但离线时，向接收方用户的移动电话号码发送短信息；

服务器端，用于将所述即时消息转发至接收方客户端；

移动电话号码或者移动电话号码经过运算得到的结果作为客户端的账号标识符或者作为客户端的账号标识符的一部分，

客户端，还用于检查是否有授权票据；如果没有授权票据，则向服务器端请求注册并登陆服务器端；如果有授权票据，则登陆服务器端，

客户端，还用于向服务器端请求注册时，通过蜂窝移动通讯网络向服务器端发送短信息，短信息中包含临时密钥；通过IP网络向服务器端发送注册请求，注册请求中包含移动电话号码；与服务器端通过相互认证；收到服务器端通过IP网络发送的加密的授权票据后进行解密得到授权票据；其中，授权票据由服务器端调取或生成并与移动电话号码对应，加密的授权票据由服务器端用临时密钥加密；

或者客户端，还用于向服务器端请求注册时，通过IP网络向服务器端发送注册请求，注册请求中包含移动电话号码；接收服务器端通过蜂窝移动通讯网络发送的短信息，短信息中包含临时密钥；与服务器端通过相互认证；收到加密的授权票据后进行解密得到授权票据，其中，授权票据由服务器端调取或生成并与移动电话号码对应，加密的授权票据由服务器端用临时密钥加密。

17.如权利要求16所述的自动切换系统，其特征在于，客户端自动注册或自动登录客户端并加载移动电话号码作为联系人；客户端与服务器端在IP网络上建立有推送通道。

18.如权利要求17所述的自动切换系统，其特征在于，客户端，还用于在收到即时消息后以与显示收到短信息相同的方式显示发送方用户的移动电话号码。

19.如权利要求16、17或18所述的自动切换系统，其特征在于，客户端，还用于与服务器端建立加密IP通信链接并相互认证。

20.如权利要求16所述的自动切换系统，其特征在于，服务器端，用于验证授权票据与加密连接客户端证书数字签名对应，同意认证客户端，验证授权票据，并通知客户端登陆成功。

21.如权利要求16、17或18所述的自动切换系统，其特征在于，客户端，还用于将发送的即时消息写入移动电话短信息数据库的已发送消息的记录表，将收到的即时消息写入移动电话短信息数据库接收到的消息列表中。

22.如权利要求16、17或18所述的自动切换系统，其特征在于，客户端，还用于通过蜂窝移动通讯网络向接收方发送短信息之前，提示发送方用户发送短信息是否可能产生短信息资费。

23.如权利要求16、17或18所述的自动切换系统，其特征在于，该自动切换系统还包括服务器端数据库；客户端，还用于将发送或接收的短信息通过IP网络上传至服务器端数据库。

24.如权利要求23所述的自动切换系统，其特征在于，客户端，还用于在无法接入IP网络时，存储需要上传的短信息，并维持一个需要上传的短信息队列，并在接入IP网络后上传至服务器数据库。

25.如权利要求24所述的自动切换系统，其特征在于，服务器端数据库，还用于将服务器中转的即时消息记录在服务器端数据库内，和接收方上传的短信息都作为消息历史记录保存。

26.如权利要求25所述的自动切换系统，其特征在于，该自动切换系统还包括网站和网页客户端；网站与服务器端之间建立有IP网络连接，用户能够通过网页客户端向注册并在线的用户发送即时消息。

27.如权利要求26所述的自动切换系统，其特征在于，用户还能够通过网站在浏览器中查看服务器端数据库中的消息历史记录。

28.如权利要求16、17或18所述的自动切换系统，其特征在于，客户端，还用于收到短信息后，如果发送方用户在线，则使用即时消息回复；或者收到短消息后，如果发送方用户离线，使用短信息回复。

29.如权利要求16、17或18所述的自动切换系统，其特征在于，客户端，还用于实时更新联系人的在线信息。

30.如权利要求23所述的自动切换系统，其特征在于，客户端还能够在IP网络上进行语音或者多媒体通信。

31.如权利要求30所述的自动切换系统，其特征在于，客户端，还用于将记录的语音通信记录或者多媒体消息数据上传至服务器端数据库。

32.如权利要求30所述的自动切换系统，其特征在于，发送方客户端和接收方客户端之间的语音通信数据传输通过服务器端中转或者以点对点的方式传输。