CN102244569A - 一种应用层信令控制协议实现反极性的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用层信令控制协议实现反极性的方法，所述方法包括：软交换(SS)接收到主叫方接入网关(AG)发送的请求(ACK)消息后，向所述AG发送含有反极性消息体的通知(INFO)消息；主叫方AG接收到所述INFO消息后，检查主叫用户是否支持反极性，如果不支持，则向SS返回失败的响应消息(415)，如果支持，则向SS返回成功的响应消息(200OK)，并置所述AG内部对应所述主叫方的极性反转；主叫方AG接收到结束消息后恢复所述主叫方的极性；本发明还公开了一种应用层信令控制协议实现反极性的系统，通过上述方法和系统，实现了主被叫方之间通话建立和结束时的反极性功能，填补了应用层信令控制协议在反极性实现方面的空白。
Description
技术领域
本发明涉及下一代网络中反极性实现技术，特别是指一种应用层信令控制协议实现反极性的方法和系统。
背景技术
在下一代网络(Next Generation Network，NGN)中，传统的公共交换电话网络(Public Switched Telephone Network，PSTN)和综合业务数字网(IntegratedServices Digital Network，ISDN)终端用户的业务需求仍然大量存在。为此需要特别引入PSTN/ISDN仿真子系统(PSTN/ISDN Emulation Subsystem，PES)，PES目前已被ITU-T下一代网络焦点研究组(ITU-T Focus Group over NGN，ITU-T FGNGN)和电信与互联网融合业务及高级网络协议(Telecommunicationsand Internet Converged Services and Protocols for Advanced Networking，TISPAN)两个NGN研究影响比较大的标准组织，列入到版本1(Releasel)要求支持的业务能力之一。PES的一种实现方式是采用独立媒体服务(Independent MediaServices，IMS)作为核心结构，应用层信令控制协议(Session Initiation Protocol，SIP)作为该结构的核心接口协议。
即时计费电话作为传统PSTN电话的一种应用功能，一个重要的技术特性就是反极性。反极性大多用作公用电话的计费信号，具体是指电话线的A、B线正负极的反转。通常情况下，极性的反转发生在被叫用户摘机通话、或通话结束挂机的时候，通过极性反转来通知计费终端计费的起始点和计费的终止点。例如：用户摘机时，用户端口提供一个电压，此时计费器开始计费；通话结束挂机，用户端口再提供一个翻转电压，计费器停止计费。
对于电路交换PSTN电话的反极性，过去通常使用的方法是：交换机下发反转极性信令，接入网关(Access Gateway，AG)收到该信令后对极性进行反转。但在NGN网络中，由于存在分组交换至电路交换的转换，因此AG无法直接实现极性反转。目前的TISPAN和第三代合作伙伴计划(3rd GenerationPartnership Project，3GPP)标准中也均未考虑到反极性的实现。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种应用层信令控制协议实现反极性的方法和系统，使得能在NGN网络中，在利用SIP的前提下实现反极性的应用。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供了一种应用层信令控制协议实现反极性的方法，所述方法包括：
软交换(SS)接收到主叫方接入网关(AG)发送的请求消息后，向所述AG发送含有反极性消息体的通知(INFO)消息；
主叫方AG接收到所述INFO消息后，检查主叫用户是否支持反极性，如果不支持，则向SS返回失败的响应消息；如果支持，则向SS返回成功的响应消息，并置所述AG内部对应所述主叫方的极性反转；
主叫方AG接收到结束消息后恢复所述主叫方的极性。
其中，向所述AG发送含有反极性消息体的INFO消息后，该方法还包括：启动SS内部定时器等待AG返回消息，如果定时器到时没有返回消息则执行重发，重发数量达到阈值后仍然没有返回消息则释放呼叫，并上报相应的错误信息。
其中，所述请求消息包括：主叫方在呼叫已经建立的情况下向SS发送的ACK消息。
其中，所述成功的响应消息是200OK消息；所述失败的响应消息是415不支持的媒体类型消息。
其中，所述极性反转为：置AG内部对应所述主叫方的反极性标记为1；
所述恢复极性为：置AG内部对应所述主叫方的反极性标记为0。
本发明还提供了一种应用层信令控制协议实现反极性的系统，所述系统包括：反极性发送模块、反极性检查模块和反极性处理模块，其中，
所述反极性发送模块，位于SS中，用于在接收到主叫方AG发送的请求消息后，向所述反极性检查模块发送含有反极性消息体的INFO消息；
所述反极性检查模块，位于主叫方AG中，用于在接收到所述INFO消息后，检查主叫用户是否支持反极性，如果支持，则向反极性发送模块返回成功的响应消息，并将所述INFO消息发送给反极性处理模块，如果不支持，则向反极性发送模块返回失败的响应消息；
所述反极性处理模块，位于主叫方AG中，用于获取所述INFO消息的反极性消息体，并置所述AG内部对应所述主叫方的极性反转，在接收到结束消息后恢复所述主叫方的极性。
本发明所提供的应用层信令控制协议实现反极性的方法和系统，通过对PES的核心接口协议SIP的扩展，添加携带反极性消息体的通知(INFO)消息，使得软交换(SS)和接入网关(AG)之间能通过交互，实现主被叫用户之间通话建立和结束时的反极性功能；从而在NGN网络中，在利用SIP的前提下实现反极性的应用，填补了SIP在反极性实现方面的空白。
附图说明
图1为本发明应用层信令控制协议实现反极性的方法流程示意图；
图2为本发明在实际应用中启动内部定时器等待并重发的流程示意图；
图3为本发明应用层信令控制协议实现反极性的系统结构示意图。
具体实施方式
本发明的基本思想是：SS接收到主叫方AG发送的请求消息后，向所述AG发送含有反极性消息体的INFO消息；主叫方AG接收到所述INFO消息后，检查主叫用户是否支持反极性，如果不支持，则向SS返回失败的响应消息，如果支持，则向SS返回成功的响应消息，并置所述AG内部对应所述主叫方的极性反转；主叫方AG接收到结束消息后恢复所述主叫方的极性。
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。
图1为本发明应用层信令控制协议实现反极性的方法流程示意图，如图1所示，所述应用层信令控制协议实现反极性的方法，具体包括以下步骤：
步骤101，SS接收到主叫方AG发送的请求(ACK)消息后，向所述AG发送含有反极性消息体的INFO消息；
具体的，主被叫方之间通话是由SIP会话的建立开始的，而SIP会话建立的标志之一就是主叫方收到被叫方的200OK消息。主叫方所在AG收到被叫方的200OK消息后会发送ACK消息给SS，因此，所述主叫方是在呼叫已经建立的情况下向SS发送的ACK消息。
其中，ACK消息具体是指收到被叫方响应消息(200OK)后主叫发出的ACK消息；所述含有反极性消息体的INFO消息是在原有的SIP的INFO消息体上进行扩展，所述扩展后含有反极性消息体的INFO消息的内容具体为：
INFO sip:7007471000example.com SIP/2.0
Via:SIP/2.0/UDP alice.uk.example.com:5060
From:<sip:7007471234alice.uk.example.com>；tag＝d3f423d
To:<sip:7007471000example.com>；tag＝8942
Call-ID:312352myphone
CSeq:5INFO
Content-Length:20
Content-Type:application/is-reversed-polarity
IsReversedPolarity＝1
这里，反极性消息体包括：Content-Type:applicaion/is-reversed-polarity是关于反极性类型的定义；IsReversedPolarity＝1是关于反极性消息内容的定义。其中，“1”表示极性反转；其他内容是INFO消息的固有格式。由于INFO消息通常被用于传送通话相关的控制信息，但是所述控制信息并不改变通话的状态，因此选择扩展INFO消息实现反极性功能。
步骤102，主叫方AG接收到所述INFO消息后，检查主叫用户是否支持反极性，如果支持，则执行步骤103，如果不支持，则执行步骤105；
具体的，所述检查主叫用户是否支持反极性包括：检查主叫用户在AG中的反极性标志位，如果存在反极性标志位，说明所述主叫用户支持反极性；如果不存在反极性标志位，说明所述主叫用户不支持反极性。主叫用户不支持反极性是由于AG用户配置错误所产生的故障，同时在SS自身的告警功能里还需要增加对应的故障记录。
步骤103，主叫方AG向SS返回成功的响应消息，并获取所述INFO消息的反极性消息体，置AG自身内部对应所述主叫方的极性反转；
具体的，所述成功的响应消息是INFO(200OK)消息；所述置AG自身内部对应所述主叫方的极性反转是：通过置AG内部对应所述主叫方的反极性标记为1实现的。
步骤104，主叫方AG接收到结束消息后恢复所述主叫方的极性，结束当前处理流程；
具体的，所述结束消息包括：主叫方挂机时经过主叫方AG发送的结束消息、或被叫方挂机时经过主叫方AG接收的结束消息；所述恢复主叫方极性到正常的反极性是：通过置AG内部对应所述主叫方的反极性标记为0实现的，此时用户电路恢复正常极性。
步骤105，所述AG向SS返回失败的响应消息，SS接收到失败的响应消息后释放呼叫，并上报相应的错误信息；
具体的，所述失败的响应消息是415不支持的媒体类型消息，所述415不支持的媒体类型消息的内容具体为：
SIP/2.0415 unsupported media type
Via:SIP/2.0/UDP alice.uk.example.com:5060
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To:<sip:7007471000example.com>；tag＝8942
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CSeq:5INFO
进一步的，为了避免由于网络环境的问题导致的信令丢失，在步骤101中，SS向所述AG发送含有反极性消息体的INFO消息之后，启动自身内部定时器，等待AG返回消息；如果没有返回消息则执行重发，重发数量达到阈值后仍然没有返回消息则释放呼叫，并上报相应的错误信息。其中，如果信令没有丢失，SS能够收到AG返回的成功的响应消息、或失败的响应消息，则按照前述步骤102至步骤104执行操作。
这里，所述重发数量和等待AG返回消息的时间长度可以根据网络情况进行预设；所述SS上报相应的错误信息之前，还需要在SS自身的告警功能中增加对应的故障记录。
图2为本发明在实际应用中启动内部定时器等待并重发的流程示意图，如图2所示：SS向所述AG发送含有反极性消息体的INFO消息之后，启动定时器Tp，等待时间设定为100ms，等待100ms后仍未收到AG的返回消息，则重发所述含有反极性消息体的INFO消息，重新启动定时器Tp，等待时间设定为200ms，等待200ms后仍未收到AG的返回消息，则再次重发所述INFO消息，再次启动定时器Tp，等待时间设定为400ms，如果SS三次发送所述INFO消息都未收到返回消息，则释放呼叫，并上报相应的错误信息。
图3为本发明应用层信令控制协议实现反极性的系统结构示意图，如图3所示所述应用层信令控制协议实现反极性的系统，具体包括：反极性发送模块31、反极性检查模块32和反极性处理模块33；其中，
所述反极性发送模块31，位于SS中，用于在接收到主叫方AG发送的ACK消息后，向所述反极性检查模块32发送含有反极性消息体的INFO消息；
具体的，所述主叫方是在呼叫已经建立的情况下向SS发送的ACK消息，其中，ACK消息具体是指收到被叫方响应消息(200OK)后主叫发出的ACK消息；所述含有反极性消息体的INFO消息是在原有SIP的INFO消息体上进行扩展，所述扩展后含有反极性消息体的INFO消息的内容具体为：
INFO sip:7007471000example.com SIP/2.0
Via:SIP/2.0/UDP alice.uk.example.com:5060
From:<sip:7007471234alice.uk.example.com>；tag＝d3f423d
To:<sip:7007471000example.com>；tag＝8942
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Content-Length:20
Content-Type:application/is-reversed-polarity
IsReversedPolarity＝1
其中，反极性消息体包括：Content-Type：application/is-reversed-polarity是关于反极性类型的定义；IsReversedPolarity＝1是关于反极性消息内容的定义，其中，“1”表示极性反转；其他内容是INFO消息的固有格式。
所述反极性检查模块32，位于主叫方AG中，用于在接收到所述INFO消息后，检查主叫用户是否支持反极性，如果支持，则向反极性发送模块31返回成功的响应消息，并将所述INFO消息发送给反极性处理模块33，如果不支持，则向反极性发送模块31返回失败的响应消息；
具体的，所述检查主叫用户是否支持反极性包括：检查主叫用户在AG中的反极性标志位，如果存在反极性标志位，说明所述主叫用户支持反极性；如果不存在反极性标志位，说明所述主叫用户不支持反极性。所述成功的响应消息是针对INFO的200OK消息；所述失败的ACK消息是415不支持的媒体类型消息，所述415不支持的媒体类型消息的内容具体为：
SIP/2.0415 unsupported media type
Via:SIP/2.0/UDP alice.uk.example.com:5060
From:<sip:7007471234alice.uk.example.com>；tag＝d3f423d
To:<sip:7007471000example.com>；tag＝8942
Call-ID:312352myphone
CSeq:5INFO
所述反极性处理模块33，位于主叫方AG中，用于获取所述INFO消息的反极性消息体，并置所述AG内部对应所述主叫方的极性反转，在接收到结束消息后恢复所述主叫方的极性。
具体的，所述置AG内部对应所述主叫方的极性反转，是通过置AG内部对应所述主叫方的反极性标记为1实现的；所述结束消息包括：主叫方挂机时经过主叫方AG发送的结束消息、或被叫方挂机时经过主叫方AG接收的结束消息；所述恢复到正常的反极性，是通过置AG内部对应所述主叫方的反极性标记为0实现的，此时用户电路恢复正常极性。
进一步的，为了避免由于网络环境的问题导致的信令丢失，所述反极性发送模块31还用于：发送含有反极性消息体的INFO消息之后，启动内部定时器等待AG返回消息，如果没有返回消息则执行重发，重发数量达到阈值后仍然没有返回消息则释放呼叫，并上报相应的错误信息。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种应用层信令控制协议实现反极性的方法，其特征在于，所述方法包括：
软交换(SS)接收到主叫方接入网关(AG)发送的请求消息后，向所述AG发送含有反极性消息体的通知(INFO)消息；
主叫方AG接收到所述INFO消息后，检查主叫用户是否支持反极性，如果不支持，则向SS返回失败的响应消息；如果支持，则向SS返回成功的响应消息，并置所述AG内部对应所述主叫方的极性反转；
主叫方AG接收到结束消息后恢复所述主叫方的极性。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向所述AG发送含有反极性消息体的INFO消息后，该方法还包括：启动SS内部定时器等待AG返回消息，如果定时器到时没有返回消息则执行重发，重发数量达到阈值后仍然没有返回消息则释放呼叫，并上报相应的错误信息。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述请求消息包括：主叫方在呼叫已经建立的情况下向SS发送的ACK消息。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述成功的响应消息是200OK消息；所述失败的响应消息是415不支持的媒体类型消息。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述极性反转为：置AG内部对应所述主叫方的反极性标记为1；
所述恢复极性为：置AG内部对应所述主叫方的反极性标记为0。
6.一种应用层信令控制协议实现反极性的系统，其特征在于，所述系统包括：反极性发送模块、反极性检查模块和反极性处理模块，其中，
所述反极性发送模块，位于SS中，用于在接收到主叫方AG发送的请求消息后，向所述反极性检查模块发送含有反极性消息体的INFO消息；
所述反极性检查模块，位于主叫方AG中，用于在接收到所述INFO消息后，检查主叫用户是否支持反极性，如果支持，则向反极性发送模块返回成功的响应消息，并将所述INFO消息发送给反极性处理模块，如果不支持，则向反极性发送模块返回失败的响应消息；
所述反极性处理模块，位于主叫方AG中，用于获取所述INFO消息的反极性消息体，并置所述AG内部对应所述主叫方的极性反转，在接收到结束消息后恢复所述主叫方的极性。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述反极性发送模块，还用于启动SS内部定时器等待AG返回消息，定时器到时后没有返回消息则执行重发，重发数量达到阈值后仍然没有返回消息则释放呼叫，并上报相应的错误信息。
8.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述反极性发送模块接收的请求消息包括：主叫方在呼叫已经建立的情况下向SS发送的ACK消息。
9.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述反极性检查模块发送的所述成功的响应消息是200OK消息；所述失败的响应消息是415不支持的媒体类型消息。
10.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述反极性处理模块置所述AG内部对应所述主叫方的极性反转具体是：置AG内部对应所述主叫方的反极性标记为1；
所述反极性处理模块恢复所述主叫方的极性具体是：置AG内部对应所述主叫方的反极性标记为0。
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