CN1491001A - 公众ip电话系统网络级软交换机 - Google Patents

Abstract

本发明目的是公开一种PIPS电话系统网络级软交换机，其主要部分为；PIPSC系统平台(PIPSC Basic Platform)、任选部分有七号信令扩展部件SS7 Extension和其他扩展部件(Scalable Elements)；对外接口主要有DSL/Cable、T1/E1和DS3/OC3，可直接与互联网(IPNetwork)和七号信令网相连；提供面向公网和公众的IP电话服务，它与面向企业的传统的IP电话(Enterprise IP Phone Services)不同。PIPS系统软交换机不同于传统的用于数据交换的软交换机，PIPS系统软交换机专门为网络通信提供语音交换的功能。本发明为公网IP电话交换机，公网IP电话服务中心。具有高可靠性和高密度，并支持动态呼入和呼出寻址。面向用户的EIPX软交换机要求支持二次拨号功能，并支持用户应用软件的开发。

Description

公众IP电话系统网络级软交换机

所属领域

本发明是提供面向公网和公众的IP电话服务的交换机，专门为网络通信提供语音交换功能的系统软交换机。即公网IP电话交换机，又叫公网IP电话服务中心。

背景技术

面向企业的传统的IP电话(Enterprise IP Phone Services)用于数据交换的软交换机，PIPS系统软交换机根据不同用户有两种设计方案，面向公网、即主干网电信级的软交换PIPSC机和面向用户级的软交换机EIPX。PIPSC的全称是Public IP Phone Service Center，即公网IP电话交换机，又叫公网IP电话服务中心。EIPX的全称是EndUser IPExchange，即用户级IP电话交换机。面向公网的PIPSC软交换机要求具有高可靠性和高密度，并支持动态呼入和呼出寻址。面向用户的EIPX软交换机要求支持二次拨号功能，并支持用户应用软件的开发。

技术方案

本发明目的是公开一种PIPS电话系统网络级软交换机，PIPS系统全称是Public IP Phone Services，具有高可靠性和高密度，支持动态呼入和呼出寻址，支持多种通信协议，支持SIGTRAN信号传输，支持G.T38 IP传真协议，支持多种通信协议的相互转换，起到信令网关的作用。采用G.168标准技术控制回声，支持NAT，即网址的传输和转换，支持DHC，即动态主机设置协议，支持OSP，支持终端的远程拨号上网注册和动态地址协议，支持多用户管理和用户分组，支持多类型型设备，可与主流厂家的媒体网关和网守互通，提供详细的通话记录，为用户应用系统提供强大的程序接口，为运营商提供计费系统，提供无线远程PPP/IP接入和AAA漫游，提供基于网页/Java的用户操作图形界面，支持SNMP网络管理系统等。

本发明其主要部分为；PIPSC系统平台(PIPSC Basic Platform)、任选部分有七号信令扩展部件SS7 Extension和其他扩展部件(Scalable Elements)；对外接口主要有DSL/Cable、T1/E1和DS3/OC3，可直接与互联网(IP Network)和七号信令网相连；其特征是主要功能模块有：

网络电话管理模块(Multi-Service Call Agent-MCA)；

管理每一个经过本地交换机的呼叫，包括呼入电话和呼出电话两部份，为每一个初始化了的呼叫，建立内部档案呼叫状态，保证接通电话的稳定和语音质量；管理PIPSC内部各个功能模块之间的协调工作，并提供HA高可靠性一点多机的管理机制和算法，管理主机和副机的状态和主副之间的动态转换等；

IP电话定位注册(Location Register-LR)；

根据设备的电子身份证号码，注册IP电话、IP电话网关或EIPX设备，并为注册成功的IP电话、IP电话网关或EIPX分配动态IP地址；在注册的同时，将新注册的IP电话通过调用本地交换机操作系统OSS加入到系统的地址数据库中；未经注册或注册没有成功的设备，不能在网络上工作；

本地交换机操作系统(Back Office OSS)；

其主要功能是管理和协调PIPSC各个硬件设备和软件功能模块的工作，建立IP电话号码档案和通过用户接口建立IP电话落地寻址数据库，并提供按电话号码的网络寻址功能；OSS将负责进行PIPSC的网络接口管理，辨别网络信号，并将信号转发给PIPSC内部相应的功能模块进行处理；

MGCP协议软件包(MGCP Stack)，为网络电话通信协议之一；

H.323协议软件包(H.323 Stack)，为网络电话通信协议之一；

SIP协议软件包(SIP Stack)，为网络电话通信协议之一；

TCP/UDP IP，为网络底层数据通信协议之一；

IP Network，为国际互联网；

SS7 Network，为传统通信系统的七号信令网；

通信协议转换网关(Signaling Gateway)；

其功能是进行不同协议间的信令转换，如网络电话呼叫传统电话时，要将IP网络电话的通信协议从MGCP、H.323或SIP转换成传统的一号信令或七号信令协议；反之，传统电话呼叫IP网络电话时，要将传统的一号信令或七号信令协议转换成IP网络的通信协议；

SS7 Stack，为传统电话通信网络的七号信令通信协议；

MTP1；

SS7物理卡；

XYZ Stack，为新的未定的通信协议。

本发明所述的OSS控制流程为：IPSC系统的整个控制作业是由OSS和MCA协作完成，OSS是PIPSC的底层操作系统，用于控制系统各个逻辑部件的协调工作，根据接收的信号不同，OSS主要提供四种不同的管理：

电话的呼叫管理，如接收新呼入的电话信号，启动MCA，查找数据库并安受话方的呼叫号码寻址，建立通话路径，呼叫受话方等；

新设备的注册管理，PIPSC管理下的终端设备都要求事先注册，注册将按设备的ESN号码注册，并在数据库中为新注册的设备设立设备档案，档案中包括设备的永久ESN号码、设备的注册地址、设备的使用地址、设备的现在地址、设备的动态IP地址等；

终端设备的地址管理，当OSS接收到设备注册信号后，将自动启动LR，调用数据库查找相应的设备信息，确认设备的网上地址，为设备分配动态IP地址等；

呼叫记录的管理，OSS将为每一个新的呼叫建立呼叫档案，包括呼叫的来电号码、受话方的号码、接到呼叫的时间、呼叫接通时间、呼叫的挂断时间、现在呼叫状态等，当呼叫结束后，OSS将把呼叫记录存入数据库保留，并将内存中的记录删除。

本发明所述的MCA(MultiServices Call Agent)实现系统内部的控制，如业务注册、任务分配、服务项目管理、流程控制、信号与消息的分配和对外的信号传输与管理等，并通过系统的OSS管理系统的内部数据库；

MCA是PIPSC系统的主要功能模块，起到附加操作系统的功能；MCA负责系统内部的数据与控制流程的管理，并向用户提供功能和程式调用接口，即API；MCA的核心功能是控制和管理SLP(Service Logic Program)服务器。MCA提供SLP运行所需要的环境和资源，并支持多个SLP服务器实例(Instance)同时运行；MCA将根据实际运行情况，分别对每个不同的SLP类进行注册，并对SLP实例进行不同的管理；MCA是一个虚拟机，可以有多个实例同时运行，每一个SLP服务实例在其相应的MCA实例的管理下独立运行；

当MCA的Dispatcher收到一个新的呼叫(Call)，Dispatcher将新建一个新的SLP实例，并将新SLP实例加入SLP链表；对每个访问后继的信号或指令(Messages)，Dispatcher将查找SLP链表，如找到相应的SLP实例便马上将此调用作为有效调用分配给相应的SLP实例；如整个访问结束，Dispatcher将删除相应的SLP实例。SLP实例会访问数据库或MIB，并通过MCA的接口向网络或用户回送信号；一个新的业务或电话，要首先在MCA中注册一个新的SLP类，并存在系统的数据库中。

本发明所述的LR的系统管理流程是：在PIPS系统中，要求所有的终端设备在使用前一定要先在PIPSC上注册，PIPS的销售人员将负责对销售出的每台终端设备，进行远程注册；LR接到远程注册信息后，将设备按其ESN号码生成设备记录，并将记录保存在数据库中；记录后的终端设备在每次插入互联网时，将要向PIPSC发出LRQ(地址请求命令)；LR接到LRQ命令后，将查询设备数据库，如设备没有被注册，LR将向设备发出NLR地址请求失败回应；如设备已经在LR的设备数据库中注册，则LR将向设备发出ARQ请求成功回应，并随后向设备发出LID(地址分配)命令，给设备分配一个浮动的IP地址；设备接到浮动IP地址后，将按此地址启动设备，设备启动成功后，将向LR发出ALID地址分配成功回应；LR接到ALID后，将设备注册记录的设备状态改为On-Line状态系统在线；

LR将根据设备地址，定期不断地向On-Line设备发出SRQ状态查询命令，On-Line设备接到SRQ后，将向LR发出ASRQ(在线)回应；LR接到在线回应后，将设备的状态保持在On-Line状态，并将继续定时向设备发出SRQ命令；如LR在规定的时间内没有接到ASRQ回应，则LR将设备的状态改为NOR设备不在线状态，并将不再向设备发出SRQ命令，直到接到设备发出的LRQ命令后。

本发明所述的OSS主要算法是：OSS为每一个功能的实现，都提供了很多数据结构和算法，本文将重点描述其中较为重要的几种数据结构和算法；

IP呼入控制算法：

●IP逻辑控制器收到呼入信号

●进行协议分析

●启动MCA，由MCA进行寻址

●确认呼出地址，如是PSTN地址，则调用SG进行协议转换，建立

  通话

●如是IP地址，则在IP网络中建立通话

PSTN呼入控制算法：

●PSTN逻辑控制器收到呼入信号

●进行协议分析

●启动MCA，由MCA进行寻址

●确认呼出地址，如是IP地址，则调用SG进行协议转换，建立通

  话

设备注册控制算法：

●IP逻辑控制器收到设备注册信号

●启动LA，查询设备数据库

●对新设备进行注册，对旧设备进行地址确认

●向设备发出确认信息，并分配浮动IP地址

HA控制算法：

●IP逻辑控制器收到HA状态传递信息

●启动HA，检查HA状态，并进行状态调整

●通过IP逻辑控制器回送状态结果

  本发明所述的所述的HA主要算法是：

工作机死机时算法：

  ●HA向备用机发出“I_AM_SUICIDING”信号

  ●备用机发出“Realy”信号询问

  ●HA确认Active(工作机)死机

  ●StandbyHA向网络发出“ACT_SHUTD”信号

  ●Standby获取IP地址

  ●停止向Active发送信号

  ●Standby开始向网络发送信号

  ●Standby的状态变成Active

工作机与备用机的状态转换算法：

  ●Standby的HA向Active的HA发出状态转换信号

  ●Active的HA向Standby的HA发出状态询问信号

  ●Active与Standby统一当前状态

  ●Standby获取IP地址

  ●StandbyHA向网络发出“I_AM_ACTIVE”信号

  ●ActiveHA向网络发送“I_AM_STANDBY”信号

  ●Active停止向网络发送信号

  ●Standby开始向网络发送信号

  ●Standby的状态变成Active，Active的状态变成Standby。

附图说明

图1为本发明实施例PIPSC系统应用环境图；

图2为本发明实施例PIPSC的系统结构图；

图3为本发明实施例系统开发平台NGCS的设计结构图；

图4为本发明实施例系统的HA结构图；

图5为本发明实施例OSS逻辑控制结构图；

图6为本发明实施例MCA的逻辑结构图；

图7为本发明实施例LR的逻辑结构图；

图8为本发明实施例建立一个IP电话呼叫PSTN电话的算法描述；

图9为本发明实施例建立一个由PSTN到IP的基本呼叫的算法描述；

图10为本发明实施例PIPSC的IP电话与PSTN电话经SS#7(七号信令)的通信算法；

图11本发明实施例LR浮动地址分配算法；

图12本发明实施例HA的工作状态图。

实施方案

本发明主要功能模块包括有，PIPSC系统平台(PIPSC BasicPlatform)、任选部分有七号信令扩展部件SS7 Extension和其他扩展部件(Scalable Elements)；对外接口主要有DSL/Cable、T1/E1和DS3/OC3。所述的通信协议转换网关1是进行不同协议间的信令转换，如网络电话呼叫传统电话时，要将IP网络电话的通信协议从MGCP、H.323或SIP转换成传统的一号信令或七号信令协议。反之，传统电话呼叫IP网络电话时，要将传统的一号信令或七号信令协议转换成IP网络的通信协议；所述的网络电话管理模块是管理每一个经过本地交换机的呼叫，包括呼入电话和呼出电话两部份。为每一个初始化了的呼叫，建立内部档案或叫状态机，保证接通电话的稳定和语音质量。管理PIPSC内部各个功能模块之间的协调工作，并提供HA高可靠性一点多机的管理机制和算法，管理主机和副机的状态和主副之间的动态转换等。所述的IP电话定位注册是根据设备的电子身份证号码，注册IP电话、IP电话网关或EIPX设备，并为注册成功的IP电话、IP电话网关或EIPX分配动态IP地址。在注册的同时，将新注册的IP电话通过调用本地交换机操作系统OSS加入到系统的地址数据库中。未经注册或注册没有成功的设备，不能在网络上工作；所述的OSS本地交换机操作系统是管理和协调PIPSC各个硬件设备和软件功能模块的工作，建立IP电话号码档案和通过用户接口建立IP电话落地寻址数据库，并提供按电话号码的网络寻址功能。OSS将负责进行PIPSC的网络接口管理，辨别网络信号，并将信号转发给PIPSC内部相应的功能模块进行处理。PIPSC系统的整个控制作业是由OSS和MCA协作完成，

本发明本地交换机操作系统控制流程为：

OSS是PIPSC的底层操作系统，用于控制系统各个逻辑部件的协调工作，根据接收的信号不同，OSS主要提供四种不同的管理功能：电话的呼叫管理，如接收新呼入的电话信号，启动MCA，查找数据库并安受话方的呼叫号码寻址，建立通话路径，呼叫受话方等；

新设备的注册管理，PIPSC管理下的终端设备都要求事先注册，注册将按设备的ESN号码注册，并在数据库中为新注册的设备设立设备档案，档案中包括设备的永久ESN号码、设备的注册地址、设备的使用地址、设备的现在地址、设备的动态IP地址等。

终端设备的地址管理，当OSS接收到设备注册信号后，将自动启动LR，调用数据库查找相应的设备信息，确认设备的网上地址，为设备分配动态IP地址等。

呼叫记录的管理，OSS将为每一个新的呼叫建立呼叫档案，包括呼叫的来电号码、受话方的号码、接到呼叫的时间、呼叫接通时间、呼叫的挂断时间、现在呼叫状态等，当呼叫结束后，OSS将把呼叫记录存入数据库保留，并将内存中的记录删除。其系统逻辑控制结构如图5所示。

本发明MCA控制流程

MCA的主要功能是实现系统内部的控制，如业务注册、任务分配、服务项目管理、流程控制、信号与消息的分配和对外的信号传输与管理等，并通过系统的OSS管理系统的内部数据库。

MCA负责系统内部的数据与控制流程的管理，并向用户提供功能和程式调用接口，即API。MCA的核心功能是控制和管理SLP服务器。MCA提供SLP运行所需要的环境和资源，并支持多个SLP服务器实例(Instance)同时运行。MCA将根据实际运行情况，分别对每个不同的SLP类进行注册，并对SLP实例进行不同的管理。MCA是一个虚拟机，可以有多个实例同时运行，每一个SLP服务实例在其相应的MCA实例的管理下独立运行。

当MCA的Dispatcher收到一个新的呼叫(Call)，Dispatcher将新建一个新的SLP实例，并将新SLP实例加入SLP链表；对每个访问后继的信号或指令(Messages)，Dispatcher将查找SLP链表，如找到相应的SLP实例便马上将此调用作为有效调用分配给相应的SLP实例；如整个访问结束，Dispatcher将删除相应的SLP实例。SLP实例会访问数据库或MIB，并通过MCA的接口向网络或用户回送信号。一个新的业务或电话，要首先在MCA中注册一个新的SLP类，并存在系统的数据库中。

MCA是PIPSC系统的主要功能模块，起到附加操作系统的功能。MCA的逻辑结构如图6所示。

本发明LR的系统管理流程，

在PIPS系统中，要求所有的终端设备在使用前一定要先在PIPSC上注册，PIPS的销售人员将负责对销售出的每台终端设备，进行远程注册。LR接到远程注册信息后，将设备按其ESN号码生成设备记录，并将记录保存在数据库中。记录后的终端设备在每次插入互联网时，将要向PIPSC发出LRQ(地址请求命令)。LR接到LRQ命令后，将查询设备数据库，如设备没有被注册，LR将向设备发出NLR(地址请求失败)回应。如设备已经在LR的设备数据库中注册，则LR将向设备发出ARQ(请求成功)回应，并随后向设备发出LID(地址分配)命令，给设备分配一个浮动的IP地址。设备接到浮动IP地址后，将按此地址启动设备，设备启动成功后，将向LR发出ALID(地址分配成功)回应。LR接到ALID后，将设备注册记录的设备状态改为On-Line状态(系统在线)。LR将根据设备地址，定期不断地向On-Line设备发出SRQ(状态查询)命令，On-Line设备接到SRQ后，将向LR发出ASRQ(在线)回应。LR接到在线回应后，将设备的状态保持在On-Line状态，并将继续定时向设备发出SRQ命令。如LR在规定的时间内没有接到ASRQ回应，则LR将设备的状态改为NOR(设备不在线)状态，并将不再向设备发出SRQ命令，直到接到设备发出的LRQ命令后。

本发明的设计和实施采用分布式结构，各个功能模块之间由TCP/IP传递信息，根据用户的实际要求，系统可建立在一台PC机或SUN工作站上，也可以建在一个分布式的计算机局域网上。所以，系统设计上对其容量没有具体限制，其实际的容量只受用户的实际运行环境和计算机配置的限制。如图3为系统开发平台NGCS的设计结构。PIPSC系统的容量和功能的扩充非常简单，分布式和模块化的结构设计保证了产品的可扩充性，如图2所示，一个新的通信协议可以方便地加入到系统中。由于PIPSC的系统的开发平台采用了多种标准通信协议，所以PIPSC软交换机将可以直接采用任何支持标准通信协议的相关的用户装置，这些装置有：MGCP Residential Gateway、Media Gateway、MGCP IP Phone，SIP IP Phone，H.323 IP Phone等。

高可靠性是本发明的主要目标之一，将采用Hot-Standby的软件设计技术来实现系统的软件容错功能。如图4为系统平台HA的设计结构。HA-Agent将按控制算法传递Active和Standby之间的状态、检查信息和需要统一的数据，使Active和Standby的状态可最大限度地保持一致。当Active平台出现故障时，Standby平台将保证系统不丢掉重要信息，并使Standby平台可以马上接替Active平台的工作。PIPSC系统的可靠性分三个部分，硬件操作、软件过程和数据管理。系统的可靠性指标是99.999％的高可靠性，系统可在不影响用户通话的情况下，自动纠正95％的错误。分布式结构和HA功能，可以保证PIPSC系统的软硬件都可进行动态更新。

算法描述

OSS的主要算法

OSS为每一个功能的实现，都提供了很多数据结构和算法，其中较为重要的几种数据结构和算法；

IP呼入控制算法：

IP逻辑控制器收到呼入信号；进行协议分析；启动MCA，由MCA进行寻址；确认呼出地址，如是PSTN地址，则调用SG进行协议转换，建立通话；如是IP地址，则在IP网络中建立通话。

PSTN呼入控制算法：

PSTN逻辑控制器收到呼入信号；进行协议分析；启动MCA，由MCA进行寻址；确认呼出地址，如是IP地址，则调用SG进行协议转换，建立通话。

设备注册控制算法：

IP逻辑控制器收到设备注册信号；启动LA，查询设备数据库。

HA的硬件建立在两台或两台以上的同样的计算机上，互相之间由网线相连，一台机器作工作机，另一台机器作后备机。网线之将传递需要协调的状态信息，PIPSC采取的是HotStandby的技术，两台机器将同时从网络接收信息，并根据信息作同样的处理。工作机将处理后的结果发送回网络，并改变系统状态，而后备机将结果扔掉，但同时改变系统状态。后备机将定期向工作机发出状态询问命令，并随时与工作机保持同。

本发明的主要技术指标如下：

支持多种通信协议，如一号信令、七号信令、MGCP协议/H.248协议、H.323协议和SIP协议等；

支持SIGTRAN信号传输；

支持G.T38 IP传真协议；

支持多种通信协议的相互转换，起到信令网关的作用。

采用G.168标准技术控制回声；

支持NAT(网址的传输和转换)；

支持DHCP(动态主机设置协议)；

支持OSP(Open Settlement Protocol)；

支持终端的远程拨号上网注册和动态地址协议(RADIUS/DIAMETER)

支持多用户管理和用户分组；

支持多类型型设备，可与主流厂家的媒体网关和网守互通；

提供详细的通话记录；

为用户应用系统提供强大的程序接口，为运营商提供计费系统；

提供无线远程PPP/IP接入和AAA漫游；

提供基于网页/Java的用户操作图形界面；

本发明具有高密度、可扩充性、兼容与共享性、高可靠性和动态更新优点

Claims (6)

1.一种PIPS电话系统网络级软交换机，其主要部分为；PIPSC系统平台(PIPSC Basic Platform)、任选部分有七号信令扩展部件SS7Extension和其他扩展部件(Scalable Elements)；对外接口主要有DSL/Cable、T1/E1和DS3/OC3，可直接与互联网(IP Network)和七号信令网相连；其特征是主要功能模块有：

网络电话管理模块(Multi-Service Call Agent-MCA)；

管理每一个经过本地交换机的呼叫，包括呼入电话和呼出电话两部份，为每一个初始化了的呼叫，建立内部档案呼叫状态，保证接通电话的稳定和语音质量；管理PIPSC内部各个功能模块之间的协调工作，并提供HA高可靠性一点多机的管理机制和算法，管理主机和副机的状态和主副之间的动态转换等；

IP电话定位注册(Location Register-LR)；

根据设备的电子身份证号码，注册IP电话、IP电话网关或EIPX设备，并为注册成功的IP电话、IP电话网关或EIPX分配动态IP地址；在注册的同时，将新注册的IP电话通过调用本地交换机操作系统OSS加入到系统的地址数据库中；未经注册或注册没有成功的设备，不能在网络上工作；

本地交换机操作系统(Back Office OSS)；

其主要功能是管理和协调PIPSC各个硬件设备和软件功能模块的工作，建立IP电话号码档案和通过用户接口建立IP电话落地寻址数据库，并提供按电话号码的网络寻址功能；OSS将负责进行PIPSC的网络接口管理，辨别网络信号，并将信号转发给PIPSC内部相应的功能模块进行处理；

MGCP协议软件包(MGCP Stack)，为网络电话通信协议之一；

H.323协议软件包(H.323 Stack)，为网络电话通信协议之一；

SIP协议软件包(SIP Stack)，为网络电话通信协议之一；

TCP/UDP IP，为网络底层数据通信协议之一；

IP Network，为国际互联网；

SS7 Network，为传统通信系统的七号信令网；

通信协议转换网关(Signaling Gateway)；

其功能是进行不同协议间的信令转换，如网络电话呼叫传统电话时，要将IP网络电话的通信协议从MGCP、H.323或SIP转换成传统的一号信令或七号信令协议；反之，传统电话呼叫IP网络电话时，要将传统的一号信令或七号信令协议转换成IP网络的通信协议；

SS7 Stack，为传统电话通信网络的七号信令通信协议；

MTP1；

SS7物理卡；

XYZ Stack，为新的未定的通信协议。

2.如权利要求1所述的PIPS电话系统网络级软交换机，其特征是；所述的OSS控制流程为：IPSC系统的整个控制作业是由OSS和MCA协作完成，OSS是PIPSC的底层操作系统，用于控制系统各个逻辑部件的协调工作，根据接收的信号不同，OSS主要提供四种不同的管理：

电话的呼叫管理，如接收新呼入的电话信号，启动MCA，查找数据库并安受话方的呼叫号码寻址，建立通话路径，呼叫受话方等；

新设备的注册管理，PIPSC管理下的终端设备都要求事先注册，注册将按设备的ESN号码注册，并在数据库中为新注册的设备设立设备档案，档案中包括设备的永久ESN号码、设备的注册地址、设备的使用地址、设备的现在地址、设备的动态IP地址等；

终端设备的地址管理，当OSS接收到设备注册信号后，将自动启动LR，调用数据库查找相应的设备信息，确认设备的网上地址，为设备分配动态IP地址等；

呼叫记录的管理，OSS将为每一个新的呼叫建立呼叫档案，包括呼叫的来电号码、受话方的号码、接到呼叫的时间、呼叫接通时间、呼叫的挂断时间、现在呼叫状态等，当呼叫结束后，OSS将把呼叫记录存入数据库保留，并将内存中的记录删除。

3.如权利要求1所述的PIPS电话系统网络级软交换机，其特征是；MCA(MultiServices Call Agent)实现系统内部的控制，如业务注册、任务分配、服务项目管理、流程控制、信号与消息的分配和对外的信号传输与管理等，并通过系统的OSS管理系统的内部数据库；

MCA是PIPSC系统的主要功能模块，起到附加操作系统的功能；MCA负责系统内部的数据与控制流程的管理，并向用户提供功能和程式调用接口，即API；MCA的核心功能是控制和管理SLP(Service Logic Program)服务器。MCA提供SLP运行所需要的环境和资源，并支持多个SLP服务器实例(Instance)同时运行；MCA将根据实际运行情况，分别对每个不同的SLP类进行注册，并对SLP实例进行不同的管理；MCA是一个虚拟机，可以有多个实例同时运行，每一个SLP服务实例在其相应的MCA实例的管理下独立运行；

当MCA的Dispatcher收到一个新的呼叫(Call)，Dispatcher将新建一个新的SLP实例，并将新SLP实例加入SLP链表；对每个访问后继的信号或指令(Messages)，Dispatcher将查找SLP链表，如找到相应的SLP实例便马上将此调用作为有效调用分配给相应的SLP实例；如整个访问结束，Dispatcher将删除相应的SLP实例。SLP实例会访问数据库或MIB，并通过MCA的接口向网络或用户回送信号；一个新的业务或电话，要首先在MCA中注册一个新的SLP类，并存在系统的数据库中。

4，如权利要求1所述的PIPS电话系统网络级软交换机，其特征是；

LR的系统管理流程是：在PIPS系统中，要求所有的终端设备在使用前一定要先在PIPSC上注册，PIPS的销售人员将负责对销售出的每台终端设备，进行远程注册；LR接到远程注册信息后，将设备按其ESN号码生成设备记录，并将记录保存在数据库中；记录后的终端设备在每次插入互联网时，将要向PIPSC发出LRQ(地址请求命令)；LR接到LRQ命令后，将查询设备数据库，如设备没有被注册，LR将向设备发出NLR地址请求失败回应；如设备已经在LR的设备数据库中注册，则LR将向设备发出ARQ请求成功回应，并随后向设备发出LID(地址分配)命令，给设备分配一个浮动的IP地址；设备接到浮动IP地址后，将按此地址启动设备，设备启动成功后，将向LR发出ALID地址分配成功回应；LR接到ALID后，将设备注册记录的设备状态改为On-Line状态系统在线；

LR将根据设备地址，定期不断地向On-Line设备发出SRQ状态查询命令，On-Line设备接到SRQ后，将向LR发出ASRQ(在线)回应；LR接到在线回应后，将设备的状态保持在On-Line状态，并将继续定时向设备发出SRQ命令；如LR在规定的时间内没有接到ASRQ回应，则LR将设备的状态改为NOR设备不在线状态，并将不再向设备发出SRQ命令，直到接到设备发出的LRQ命令后。

5.如权利要求2所述的PIPS电话系统网络级软交换机，其特征是；所述的OSS主要算法是：OSS为每一个功能的实现，都提供了很多数据结构和算法，本文将重点描述其中较为重要的几种数据结构和算法；

IP呼入控制算法：

●IP逻辑控制器收到呼入信号

●进行协议分析

●启动MCA，由MCA进行寻址

●确认呼出地址，如是PSTN地址，则调用SG进行协议转换，建立

  通话

●如是IP地址，则在IP网络中建立通话

PSTN呼入控制算法：

●PSTN逻辑控制器收到呼入信号

●进行协议分析

●启动MCA，由MCA进行寻址

●确认呼出地址，如是IP地址，则调用SG进行协议转换，建立通

  话

设备注册控制算法：

●IP逻辑控制器收到设备注册信号

●启动LA，查询设备数据库

●对新设备进行注册，对旧设备进行地址确认

●向设备发出确认信息，并分配浮动IP地址

HA控制算法：

●IP逻辑控制器收到HA状态传递信息

●启动HA，检查HA状态，并进行状态调整

●通过IP逻辑控制器回送状态结果

6.如权利要求5所述的PIPS电话系统网络级软交换机，其特征是；所述的HA主要算法是：

工作机死机时算法：

  ●HA向备用机发出“I_AM_SUICIDING”信号

  ●备用机发出“Realy”信号询问

  ●HA确认Active(工作机)死机

  ●StandbyHA向网络发出“ACT_SHUTD”信号

  ●Standby获取IP地址

  ●停止向Active发送信号

  ●Standby开始向网络发送信号

  ●Standby的状态变成Active

工作机与备用机的状态转换算法：

  ●Standby的HA向Active的HA发出状态转换信号

  ●Active的HA向Standby的HA发出状态询问信号

  ●Active与Standby统一当前状态

  ●Standby获取IP地址

  ●StandbyHA向网络发出“I_AM_ACTIVE”信号

  ●ActiveHA向网络发送“I_AM_STANDBY”信号

  ●Active停止向网络发送信号

  ●Standby开始向网络发送信号

  ●Standby的状态变成Active，Active的状态变成Standby。

Images