CN110290282B - 自动电话网交换节点与宽带卫星通信网融合群路组网方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动电话网交换节点与宽带卫星通信网融合群路组网方法，属于卫星通信技术领域。该方法利用E1适配器，完成自动电话网E1七号信令与30个单路信令的变换，以及30路话音压缩编解码，E1适配器与宽带卫星信道终端配合协同完成30个单路申请分配和链路建立的并行处理。本发明方法实现了电话网交换节点之间的群路网状组网，具有稳定可靠的特点。

Description

自动电话网交换节点与宽带卫星通信网融合群路组网方法

技术领域

本发明涉及卫星通信技术领域，特别是指一种自动电话网交换节点与宽带卫星通信网融合群路组网方法，本方法可用于地面自动电话网与宽带卫星通信网电话间互连互通，以及地面自动电话网交换节点间通过宽带卫星通信网实现多点对多点互连。

背景技术

卫星通信以其覆盖范围广、良好的广播能力以及不受各种地域条件限制等优点在无线通信中发挥着重要的作用，支持话音、数据等多种业务。要实现卫星系统语音业务与地面固定话音网络的融合，就必须增加协议转换设备，实现地面固定语音网络与卫星网络中信令体系和业务信息的互通。

目前，卫星通信系统与地面固定话音网络互连时，主要采用为地面自动电话网交换节点提供传输通路的方式，对地面固定话音网络的信令和业务信息进行点到点的透明传输。该方式无法实现地面自动电话网交换节点之间的多点对多点互连，同时受卫星信道长时延、高误码的影响，地面固定话音网络的7号信令在卫星网络中使用也会存在一定问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种自动电话网交换节点与宽带卫星通信网融合群路组网方法，该方法可以完成自动电话网七号信令与宽带卫星通信电话网的协议转换，并可实现多路话音的压缩编解码。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种自动电话网交换节点与宽带卫星通信网融合群路组网方法，用于实现卫星通信站之间的群路组网呼叫，卫星通信站之间通过卫星节点互联，所述卫星通信站包括一个地面中心站和30个地面远端站，每一卫星通信站均具有电话机、电话交换机、E1适配器和卫星信道终端，所述电话交换机组成自动电话网，每一卫星通信站的E1适配器用于实现该卫星通信站的自动电话网E1七号信令与其他30个卫星通信站间单路信令的变换，以及30路话音的压缩编解码，此外，每一卫星通信站的E1适配器与卫星信道终端配合完成该卫星通信站与其他30个卫星通信站间单路申请、分配和链路建立的并行处理，具体包括如下步骤：

（1）配置各卫星信道终端的参数，实现卫星信道终端的互通组网，组网形成的卫星通信网的资源分配由地面中心站或卫星节点的星载网控完成；

（2）配置各E1适配器的参数，实现E1适配器与电话交换机之间的物理层、链路层同步，并实现七号信令的握手；

（3）卫星通信站i中的电话机发起话音呼叫时，E1适配器解析电话交换机发起的七号信令，识别各被叫号码，若被叫号码为与卫星信道终端连接的电话号码，则执行步骤（4），若被叫号码为与电话交换机连接的电话号码，则执行步骤（5）；i = 0, 1, 2,…, 30，卫星通信站0表示地面中心站和30个地面远端站，卫星通信站1~30表示地面远端站；

（4）E1适配器将被叫号码上报给卫星信道终端，卫星信道终端通过被叫号码，识别被叫端卫星通信站，配置卫星通信网内相关卫星信道终端的参数，建立卫星链路，实现主叫端电话机与被叫端电话机的互联互通；

（5）E1适配器实现七号信令和卫星通信网信令的转换，完成话音的压缩编解码，同时配置目的卫星通信站的E1适配器，实现被叫端卫星通信站的卫星通信网信令与七号信令的转换，完成话音的压缩编解码，实现主叫端电话机与被叫端电话机的互联互通。

具体的，所述步骤（3）中，卫星通信站i中的电话机发起话音呼叫时，E1适配器解析电话交换机发起的七号信令，识别各被叫号码的具体方式为：

（3-1）卫星通信站i中的电话机并发拨打其他卫星通信站中电话机的电话号码；

（3-2）拨号信息经电话交换机、E1适配器处理后生成卫星信道终端可识别的拨号帧，发给主叫端卫星信道终端，拨号帧中附带被叫电话号码的信息；

（3-3）主叫端卫星信道终端判断被叫号码是否存在，若不存在，则返回忙音，若存在，则根据内部查号规则判断被叫端卫星通信站的站号和被叫端口号。

具体的，所述步骤（4）的具体方式为：

（4-1）申请信道，信道申请成功后，将拨号帧发送到被叫端卫星信道终端，被叫端卫星信道终端判断被叫端口是否空闲，若空闲，则申请到主叫端卫星信道终端的信道；

（4-2）被叫端卫星信道终端将收到的拨号帧按帧中指定端口发送给被叫端电话机，触发被叫端电话振铃，同时向主叫端电话机发送端口空闲帧；

（4-3）主叫端电话机收到端口空闲帧后开始有回铃音；

（4-4）被叫端电话机摘机后，停止振铃，同时发送摘机通话帧，开始通话；

（4-5）主叫端电话机收到摘机通话帧后停止回铃，开始收听对端话音并发送本端话音帧，开始互相通话；

（4-6）若主叫端电话机发起挂机，则在挂机后，停止发送话音帧，并发送一个或多个主叫挂机帧到对端，之后，主叫端电话机每收到被叫端电话机的一个话音帧，就向被叫端电话机发送一个主叫挂机帧，直到连续150ms未收到任何话音帧时，主叫端电话机发送1个释放信道帧，释放本端信道，然后发送一个或多个端口空闲帧；被叫端电话机在通话过程中收到主叫挂机帧后停止发送话音帧，并向听筒播放忙音，之后进入循环等待，当连续150ms未收到对端任何话音帧时，释放本地信道，同时发送端口空闲帧，通话结束。

具体的，所述步骤（5）的具体方式为：

（5-1）申请信道；信道申请成功后，将拨号帧发送到被叫端卫星信道终端，被叫端卫星信道终端判断被叫端口是否空闲，若空闲，则申请到主叫端卫星信道终端的信道；

（5-2）被叫端卫星信道终端将收到的拨号帧按帧中指定端口发送给被叫端E1适配器，触发被叫端电话振铃，同时向主叫端电话机发送端口空闲帧；

（5-3）主叫端电话机收到端口空闲帧后开始有回铃音；

（5-4）被叫端电话摘机后，停止振铃，同时发送摘机通话帧，开始通话；

（5-5）主叫端电话机收到摘机通话帧后停止回铃，开始收听对端话音并发送本端话音帧，开始互相通话；

（5-6）若主叫端电话机发起挂机，则在挂机后，停止发送话音帧，并发送一个或多个主叫挂机帧到对端，之后，主叫端电话机每收到被叫端电话机的一个话音帧，就向被叫端电话机发送一个主叫挂机帧，直到连续150ms未收到任何话音帧时，主叫端电话机发送1个释放信道帧，释放本端信道，然后发送一个或多个端口空闲帧；被叫端电话机在通话过程中收到主叫挂机帧后停止发送话音帧，并向听筒播放忙音，之后进入循环等待，当连续150ms未收到对端任何话音帧时，释放本地信道，同时发送端口空闲帧，通话结束。

本发明与背景技术相比具有如下优点：

1、本发明通过E1适配器，可以完成自动电话网七号信令与宽带卫星通信电话网的协议转换与话音的压缩编解码。

2、本发明的E1适配器支持群路话音处理，每个E1适配器最多同时支持30路话音业务。

3、本发明将卫星通信网作为中继，可以实现自动电话网间多点对多点的话音通信。

总之，本发明可以实现自动电话网与宽带卫星通信电话网间电话的互连互通，并可通过宽带卫星通信网实现自动电话网交换节点的多点对多点互连。本发明方法易于工程实现，具有稳定可靠的特点。

附图说明

图1是本发明的原理框图；

图2 是自动电话网电话A1~A30呼叫宽带卫星通信网电话C1~C30的流程图；

图3是自动电话网电话A1~A30呼叫自动电话网电话B1~B30的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1~3所示，一种自动电话网交换节点与宽带卫星通信网融合群路组网方法，其利用E1适配器，完成自动电话网E1七号信令与30个单路信令的变换，以及30路话音并压缩编解码。E1适配器与宽带卫星信道终端配合协同完成30个单路申请分配和链路建立的并行处理。从而实现自动电话网通过宽带卫星通信网的电话互连互通,以及自动电话网与宽带卫星通信网间电话互连互通。该方法具体包括如下步骤：

第（1）步：配置卫星信道终端的参数，实现卫星通信站卫星信道终端的互通组网。卫星通信网资源分配由地面中心站（透明转发或铰链转发）或星载网控（星上处理）完成。

第（2）步：配置E1适配器的参数，实现与卫星通信站站内E1适配器与交换机之间的物理层、链路层同步，实现七号信令的成功握手。

第（3）步：卫星通信站0中与电话交换机连接的自动电话网电话发起话音呼叫时，E1适配器解析交换机发起的七号信令，识别被叫号码，若被叫号码为与卫星信道终端连接的电话号码，则执行步骤（4），若被叫号码为与电话交换机连接的电话号码，则执行步骤（5）。

第（4）步：E1适配器将被叫号码上报给卫星信道终端，卫星信道终端通过被叫号码，识别被叫端卫星通信站，配置宽带卫星通信网内相关卫星信道终端参数，建立卫星链路，实现电话A1~A30和电话C1、C2……C30的互联互通；

其中，第（4）步中包括：

第（4-1）步：A1~A30并发拨打C1~C30的电话号码。

第（4-2）步：拨号信息经电话交换机、E1适配器处理后生成卫星信道终端可识别的拨号帧，发给卫星信道终端0，帧中附带被叫电话号码等信息。

第（4-3）步：卫星信道终端0判断被叫号码是否存在，若不存在，则返回忙音，若存在，则根据内部查号规则判断被叫号码所在站号和端口号，并申请信道。

第（4-4）步：信道申请成功后将拨号帧发送到被叫端卫星信道终端，被叫端卫星信道终端判断被叫端口是否空闲，若空闲，则申请到卫星信道终端0的信道。

第（4-5）步：信道申请成功后被叫端卫星信道终端将收到的拨号帧按帧中指定端口发送给本端电话，触发本端电话振铃，同时利用信道向主叫端发送端口空闲帧。

第（4-6）步：主叫端收到对端端口空闲帧后开始有回铃音。

第（4-7）步：被叫端电话摘机后，停止振铃，同时开始发送摘机通话帧，开始通话。

第（4-8）步：主叫端收到对端发来的摘机通话帧后停止回铃，开始收听对端话音并发送本端话音，开始互相通话。

第（4-9）步：主叫端电话发起挂机，则挂机后，停止发送话音帧并发送若干帧主叫挂机帧到对端，之后主叫端每收到被叫端对端一帧话音帧就向对端发送一帧主叫挂机帧，直到连续150ms未收到任何话音帧时，主叫端发送1帧释放信道帧，释放本端信道，然后发送若干帧本端端口空闲帧。被叫端在正常通话过程中收到主叫挂机帧后停止发送话音帧，并向听筒播放忙音，之后进入循环等待，当连续150ms未收到对端任何话音帧时，释放本地信道，同时发送端口空闲命令，通话结束。

第（4-10）步：被叫端发起挂机的过程与主叫端发起挂机的过程类似。

第（5）步：当卫星通信站0中卫星信道终端识别被叫号码为远端卫星站端与交换机连接的电话号码，即电话B1、B2……B30中任意一部电话时，通过信令通知E1适配器为固定网电话号码，E1适配器实现七号信令和本地卫星网信令的转换，完成卫星网话音压缩编解码功能，同时配置远端站E1适配器实现远端卫星网信令和七号信令的转换，完成卫星网话音压缩编解码功能，实现电话A1~A30和电话B1、B2……B30的互联互通。

其中，第（5）步中包括：

第（5-1）步：A1~A30并发拨打B1~B30的电话号码。

第（5-2）步：拨号信息经电话交换机、E1适配器处理后生成卫星信道终端可识别的拨号帧，发给卫星信道终端0，帧中附带被叫电话号码等信息。

第（5-3）步：卫星信道终端0判断被叫号码是否存在，若不存在，则返回忙音，若存在，则根据内部查号规则判断被叫号码所在站号和端口号，并申请信道。

第（5-4）步：信道申请成功后将拨号帧发送到被叫端卫星信道终端，被叫端卫星信道终端判断被叫端口是否空闲，若空闲，则申请到卫星信道终端0的信道。

第（5-5）步：信道申请成功后被叫端卫星信道终端将收到的拨号帧按帧中指定端口发送给本端E1适配器，触发本端电话振铃，同时利用信道向主叫端发送端口空闲帧。

第（5-6）步：主叫端收到对端端口空闲帧后开始有回铃音。

第（5-7）步：被叫端电话摘机后，停止振铃，同时开始发送摘机通话帧，开始通话。

第（5-8）步：主叫端收到对端发来的摘机通话帧后停止回铃，开始收听对端话音并发送本端话音，开始互相通话。

第（5-9）步：主叫端电话发起挂机，则挂机后，停止发送话音帧并发送若干帧主叫挂机帧到对端，之后主叫端每收到被叫端对端一帧话音帧就向对端发送一帧主叫挂机帧，直到连续150ms未收到任何话音帧时，主叫端发送1帧释放信道帧，释放本端信道，然后发送若干帧本端端口空闲帧。被叫端在正常通话过程中收到主叫挂机帧后停止发送话音帧，并向听筒播放忙音，之后进入循环等待，当连续150ms未收到对端任何话音帧时，释放本地信道，同时发送端口空闲命令，通话结束。

第（5-10）步：被叫端发起挂机的过程与主叫端发起挂机的过程类似。

需要理解的是，上述对于本专利具体实施方式的叙述仅仅是为了便于本领域普通技术人员理解本专利方案而列举的示例性描述，并非暗示本专利的保护范围仅仅被限制在这些个例中，本领域普通技术人员完全可以在对本专利技术方案做出充分理解的前提下，以不付出任何创造性劳动的形式，通过对本专利所列举的各个例采取组合技术特征、替换部分技术特征、加入更多技术特征等等方式，得到更多的具体实施方式，所有这些具体实施方式均在本专利权利要求书的涵盖范围之内，因此，这些新的具体实施方式也应在本专利的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种自动电话网交换节点与宽带卫星通信网融合群路组网方法，其特征在于：用于实现卫星通信站之间的群路组网呼叫，卫星通信站之间通过卫星节点互联，所述卫星通信站包括一个地面中心站和30个地面远端站，每一卫星通信站均具有电话机、电话交换机、E1适配器和卫星信道终端，所述电话交换机组成自动电话网，每一卫星通信站的E1适配器用于实现该卫星通信站的自动电话网E1七号信令与其他30个卫星通信站间单路信令的变换，以及30路话音的压缩编解码，此外，每一卫星通信站的E1适配器与卫星信道终端配合完成该卫星通信站与其他30个卫星通信站间单路申请、分配和链路建立的并行处理，具体包括如下步骤：

（1）配置各卫星信道终端的参数，实现卫星信道终端的互通组网，组网形成的卫星通信网的资源分配由地面中心站或卫星节点的星载网控完成；

（2）配置各E1适配器的参数，实现E1适配器与电话交换机之间的物理层、链路层同步，并实现七号信令的握手；

（3）卫星通信站i中的电话机发起话音呼叫时，E1适配器解析电话交换机发起的七号信令，识别各被叫号码，若被叫号码为与卫星信道终端连接的电话号码，则执行步骤（4），若被叫号码为与电话交换机连接的电话号码，则执行步骤（5）；i = 0, 1, 2,…, 30，卫星通信站0表示地面中心站，卫星通信站1~30表示地面远端站；

（4）E1适配器将被叫号码上报给卫星信道终端，卫星信道终端通过被叫号码，识别被叫端卫星通信站，配置卫星通信网内相关卫星信道终端的参数，建立卫星链路，实现主叫端电话机与被叫端电话机的互联互通；

（5）E1适配器实现七号信令和卫星通信网信令的转换，完成话音的压缩编解码，同时配置目的卫星通信站的E1适配器，实现被叫端卫星通信站的卫星通信网信令与七号信令的转换，完成话音的压缩编解码，实现主叫端电话机与被叫端电话机的互联互通。

2.根据权利要求1所述的一种自动电话网交换节点与宽带卫星通信网融合群路组网方法，其特征在于：所述步骤（3）中，卫星通信站i中的电话机发起话音呼叫时，E1适配器解析电话交换机发起的七号信令，识别各被叫号码的具体方式为：

（3-1）卫星通信站i中的电话机并发拨打其他卫星通信站中电话机的电话号码；

（3-2）拨号信息经电话交换机、E1适配器处理后生成卫星信道终端可识别的拨号帧，发给主叫端卫星信道终端，拨号帧中附带被叫电话号码的信息；

（3-3）主叫端卫星信道终端判断被叫号码是否存在，若不存在，则返回忙音，若存在，则根据内部查号规则判断被叫端卫星通信站的站号和被叫端口号。

3.根据权利要求2所述的一种自动电话网交换节点与宽带卫星通信网融合群路组网方法，其特征在于：所述步骤（4）的具体方式为：

（4-1）申请信道，信道申请成功后，将拨号帧发送到被叫端卫星信道终端，被叫端卫星信道终端判断被叫端口是否空闲，若空闲，则申请到主叫端卫星信道终端的信道；

（4-2）被叫端卫星信道终端将收到的拨号帧按帧中指定端口发送给被叫端电话机，触发被叫端电话振铃，同时向主叫端电话机发送端口空闲帧；

（4-3）主叫端电话机收到端口空闲帧后开始有回铃音；

（4-4）被叫端电话机摘机后，停止振铃，同时发送摘机通话帧，开始通话；

（4-5）主叫端电话机收到摘机通话帧后停止回铃，开始收听对端话音并发送本端话音帧，开始互相通话；

（4-6）若主叫端电话机发起挂机，则在挂机后，停止发送话音帧，并发送一个或多个主叫挂机帧到对端，之后，主叫端电话机每收到被叫端电话机的一个话音帧，就向被叫端电话机发送一个主叫挂机帧，直到连续150ms未收到任何话音帧时，主叫端电话机发送1个释放信道帧，释放本端信道，然后发送一个或多个端口空闲帧；被叫端电话机在通话过程中收到主叫挂机帧后停止发送话音帧，并向听筒播放忙音，之后进入循环等待，当连续150ms未收到对端任何话音帧时，释放本地信道，同时发送端口空闲帧，通话结束。

4.根据权利要求2所述的一种自动电话网交换节点与宽带卫星通信网融合群路组网方法，其特征在于：所述步骤（5）的具体方式为：

（5-1）申请信道；信道申请成功后，将拨号帧发送到被叫端卫星信道终端，被叫端卫星信道终端判断被叫端口是否空闲，若空闲，则申请到主叫端卫星信道终端的信道；

（5-2）被叫端卫星信道终端将收到的拨号帧按帧中指定端口发送给被叫端E1适配器，触发被叫端电话振铃，同时向主叫端电话机发送端口空闲帧；

（5-3）主叫端电话机收到端口空闲帧后开始有回铃音；

（5-4）被叫端电话摘机后，停止振铃，同时发送摘机通话帧，开始通话；

（5-5）主叫端电话机收到摘机通话帧后停止回铃，开始收听对端话音并发送本端话音帧，开始互相通话；

（5-6）若主叫端电话机发起挂机，则在挂机后，停止发送话音帧，并发送一个或多个主叫挂机帧到对端，之后，主叫端电话机每收到被叫端电话机的一个话音帧，就向被叫端电话机发送一个主叫挂机帧，直到连续150ms未收到任何话音帧时，主叫端电话机发送1个释放信道帧，释放本端信道，然后发送一个或多个端口空闲帧；被叫端电话机在通话过程中收到主叫挂机帧后停止发送话音帧，并向听筒播放忙音，之后进入循环等待，当连续150ms未收到对端任何话音帧时，释放本地信道，同时发送端口空闲帧，通话结束。

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