CN1679347A - 传递信令消息的方法和相关组成部分 - Google Patents

Abstract

该发明涉及一种由在信令消息中所包含的目标数据来决定是否必须进行协议转换的方法。只有在必须的情况下，才按照另外的信令协议生成信令消息。通过这种方法，运用协议转换，数据损失得到了控制。另外，也减轻了协议转换单元的负荷。

Description

传递信令消息的方法和相关组成部分

技术领域

该发明涉及一种获取信令消息的方法，每个信令消息均包含有目标数据。该目标数据指定了一个信令消息要传递到的目标装置。或者，通过该目标数据可以推算出该信令消息将要传递到的目标装置。

背景技术

在数据传输网络上按照不同的信令协议传输信令消息。例如，这些数据传输网络有些是数据分组传输网络，有些则是以时隙方式传递数据的数据传输网络。

上述的信令特别指信息交换的指令，该指令涉及建立、结束、控制一个连接。并且，该连接只在高层协议中存在，在低层协议中，运行数据和信令数据在传输过程中无法建立连接。另一类信令消息则用于将一种装置的连接状态用信令数据通知给另一装置，但对另一要求存在的装置没有运行数据的传输连接。

信令协议是控制方法和运行指令的总称。在两个或多个一同工作的功能单元之间按照该信令协议执行上述信令。通常情况下，对于每个特定接口都定义了协议。与一个通信连接相关的所有协议合在一起，构成了所谓的“协议组”。

接口是两个系统的连接部位，既有逻辑层的，也有物理层的。例如在接口中，既有连接不同电信设备的接口，也有连接用户终端装置的接口。

在接收到按照不同的信令协议传递的信令消息后，根据一个位于中央通信装置上的总体信令协议，将接收到的信令消息转换成内部信令消息，以保证该信令消息的统一处理。这个总体信令协议包括所有必需的信息元素。该信令消息经过统一处理后，再按照目标装置的信令协议进行转换。

发明内容

本发明的目的是提供一种传递信令消息的简单方法，该方法能够避免数据损失，相关装置费用低，实现速度快。除此以外，还要求有相关的程序说明和装置说明。

本发明的上述目的可通过权利要求1中所述的方法步骤来达到，该方法的其他方面在从属权利要求中阐述。

本发明的出发点是，仅在绝对无法避免时，才将按照一种信令协议传递的信令消息，转换为按照另一种信令协议传递的信令消息。

只有部分要传递的信令消息转换时必须用到电子电路和芯片处理器。在转换的过程中，经常会出现数据丢失，这是因为按一种信令协议传递的特有的信令消息无法完全一致的按照另一种协议进行转换。按照本发明的方法，只有部分要传递的信令消息出现这种转换错误。

根据本发明的方法，在信令消息中包含一个目标数据，该目标数据指定一个需要协议转换的目标装置或者与一个需要协议转换的目标装置有关。依据上述目标数据产生一个经转换的信令消息再进行传递。考虑到从一种信令协议的信令消息到其他信令协议的信令消息转换的规范，就所接收到的信令消息的信令协议而言，按照另外一种协议产生上述经转换的信令消息。此外，在信令消息中包含一个目标数据，该目标数据指定一个无需协议转换的目标装置或者与一个无需协议转换的目标装置有关。依据上述目标数据信令消息无需按照另一种信令协议转换便可进行传递。无需按照另一种信令协议转换意味着，在传递过程中也无需进行用于传递信令的该装置内部信令协议的转换。

信令消息的转换规范在国际标准中已经给出。原则上，根据该转换的目标协议，从带有特定信令目标的信令消息中按照原始的信令协议产生与该目标相同或者相似的信令消息。

信令数据在经转换的消息中的位置往往不同于接收到的信令消息中的位置。

作为本发明方法的一个方面，从一个信令装置处接收上述信令消息。该信令装置控制产生及传递一个经转换的信令消息，并控制传递无需信令协议转换的信令消息。该信令装置可以接收来自不同通信装置的信令消息，从：比如来自电话终端装置、数据处理装置、计算机服务器、应用程序、或者来自处于不同数据传输网络中的网络传输装置等。作为一个改进部分，该信令装置实现的主要功能有：

-协议转换；

-局域网的终端装置或者中央装置对一个数据传输网络的访问控制；

-中央交换任务或者传递作用。

上述多种功能可以集中在一个信令装置上实现。与物理上相互分离的功能单元相比，尤其是在完成上述功能的各个单独的功能单元之间无需数据传输网络进行通信时，用该装置实现上述功能更为简单。

如果上述信令单元也实现一种电信设备的功能，例如电信设备的交换功能，则会达到特殊的技术效果。在一种电信设备网络中，几百、几千、甚至几万个终端装置的配置费用是很高的。而体现在上述信令装置中，这种配置费用对于整个网络电信设备来说仅需一次。如果在网络中有很多电信设备，这样的配置也可以分布地储存在一些中央信令装置中，通过这种方法，避免了数据在不同信令装置中的多次储存。

如果信令装置实现一种电信设备的功能，那么可以按照不同的信令协议，在运行于网络中的电信设备之间传递信令。通过协议的转换，实现了不同电信设备之间的信令互通，这些电信设备本来按照不同的信令协议不同协议族的信令协议传递信令。由此，将来自不同的制造商所生产的不同电信设备进行融合就成为可能。

本发明方法的另外一个方面，在于该信令装置实现了一个网络接入设备的功能，为一些局域网中的大量终端装置的中央装置提供服务。局域网的例子如以太网(Ethernet)或者所谓的令牌环网(Token)，在这两种网络中通过所谓的桥接(Bridge)或者路由器(Router)可以进行任意连接。

这样，在采用相同，或者不同的数据传输方法和信号处理方法的各种局域网的中央装置之间，信令数据和运行数据都可以进行交换。

本发明的另一个方面是，包含于信令装置中的网络接入设备可以为一个或者多个的局域网的终端装置提供网络接入功能。和局域网相连的终端装置可以在更高的协议层里面，按照不同的信令协议交换数据。

该数据传输网络在一个中间协议层中按照因特网协议(IP)进行工作。

根据本发明接下来的一个方面，所使用的信令协议中有：

-ITU-T(International Telecommunication Union-TelecommunicationStandardization Sector)中的H.323协议族的协议，特别是协议H.225、H.245、H.450.x；

-IETF(Internet Engineering Task Force)中的SIP协议(Session InitiationProtocol)；

-电信设备之间的信令协议，尤其是QSIG协议。也使用另外一些在协议转换过程中所需的协议。

根据本发明接下来的一个方面，可以使用一个接入功能读取目标数据，该接入功能可以读取属于不同信令协议的目标数据，只要该接入功能预先确定该信令消息的信令协议即可。例如，上述功能可通过包含该协议典型的数据值，或者数据结构，或者是通过信令消息中协议指示符的帮助来实现，通过这些就可以确定由目标数据指定的目标装置所要求的协议种类。再通过把原始信令协议和所要求的信令协议进行比较，得到是否有必要转换协议，或者不需转换协议而直接发送信令消息的决定。上述决定可通过以上的这些步骤以简单的方式进行。

根据本发明接下来的一个方面，对于属于同一个协议族的信令协议，则不需要进行协议转换。因为，同一个协议族拥有相同的基本协议和延伸扩展。

根据本发明接下来的一个方面，接收到的信令消息被储存在一个存储装置中。然后再做决定，是否进行一种协议的转换。接着该被储存的信令消息再进行协议转换，或者不经转换而直接传递。使用存储装置是一个简单的方法，通过该方法在决定是否进行协议转换前将该信令消息进行保存。

本发明的另外一个方面涉及到语音数据的信令传送，或者用于传输语音数据的其他服务的信令性能。这些其他服务是指简单语音数据传递之外的服务：呼叫转移，电话会议或者忙音重拨等功能。该发明特别适合于数据包形式的语音传送，如网络电话，也称为VoIP电话(通过Internet协议传输语音)。

本发明还包括：实施该发明相关的程序和装置。上述所提到的技术效果同样也适用于相关的程序和装置。

一个实施方式是，该装置包含一种协议转换装置，该装置把按照一种信令协议传送的一种信令消息，转换为按照另一种信令协议传送的、具有相同或者相近控制作用的信令消息。这种含有集成的协议转换器的装置在工作的时候，不需要外部的信令网络传输装置，或者所谓的边缘代理服务器。这也称为是“多协议能力”。

附图说明

下面是一些基于附图所描述的本发明的实施例：

图1是一个传递装置和一个可选功能的协议转换装置；

图2是为数个局域网服务器服务的网络接入设备和在网络接入设备中的协议转换装置；

图3是为一个局域网终端装置服务的网络接入设备和在网络接入设备中的协议转换装置；

图4是带有选择性协议转换装置的传递信令消息的方法步骤。

具体实施方式

图1展示了传递装置10和一个在物理上分开的协议转换装置12。传递装置10负责传递来自或发往信令装置A1，A2，A3和B1的信令消息。例如，信令装置A1到A3和B1可以是终端装置、有许多终端装置与其相连的装置、或者依次传递所接收到的信令消息的装置，例如对于信令装置B1来说可参见箭头14。

信令装置A1到A3发送和接收消息是按照信令协议Pa，与之不同的是，信令装置B1则是按照信令协议Pb来发送和接收消息的。按照协议Pa和Pb在传输路径16到22上交换信令消息，这种交换一方面在A1到A3和B1之间的信令装置上进行，另一方面通过传递装置10进行。按协议Pa和Pb传送的信令消息通过装置12，依据预先制定的转换规则，转换为与其他协议对应的信令消息。

传递装置10可以访问存储装置30，上述存储装置在做出决定、是否进行协议转换前可以暂时存储接收到的信令消息。参见箭头32。此外，传递装置10还可以向路由控制装置34发送查询指令，以决定接收到的信令消息要传递到的信令单元，参见箭头36。

例如传递装置10在信令装置A3处通过路径18接收到来自信令装置A2的一个消息，上述传递装置10的控制装置会根据同一个信令协议确定A2和A3的信令，无需进行协议转换。也就是说，通过路径18接收到的信令消息可以不用协议转换，再通过路径20，发送到信令装置A3里去，参见虚线38。同样的，来自信令装置A3的消息也可以通过路径20，无需协议转换而发送到信令装置A2。

但是，传递装置10通过路径16，接收到来自信令装置A1、要发送给信令装置B1的消息，传递装置10的控制装置34就会确定，信令装置A1和信令装置B1是按照不同的信令协议Pa和Pb发送信令和接收信令的。所以，上述传递装置10的控制装置就会结合协议转换装置12来处理接收到的信令消息。接收到的消息则会通过路径40，由传递装置10发送到协议转换装置12，在那里进行按照协议Pb转换为一个信令消息。然后，协议转换装置12再将转换后的信令消息通过路径42，传回传递装置10。传递装置10再把转换后的消息，通过路径34发送到信令装置B1。

协议转换装置12与传递装置10的结合通过虚线路径44和46体现出来。同样的情况，按照信令协议Pb、由信令装置B1向A1发送的信令消息，也要在传递装置10被发到协议转换装置12，在那里按照协议Pa转换为信令消息，再做为转换过的信令消息被传回传递装置10。传递装置10再将转换过的消息发送给信令装置A1。

图2展示了链路聚合网络接入设备100，它也被称为网守，为服务器112，116和120提供接入功能。服务器112，116和120为终端装置102，104，106和108提供服务，上述终端装置按顺序依次为用户TInA，TInB，TInC，TInD。

终端装置102和104与局域网110相连，服务器112也连接到该网络。同时，网络110执行一个电信设备的功能。终端装置106是与局域网114相连，例如该网络是以太网。服务器116和一个局域网114相连，该网络114为用户TInC提供一个电信设备的功能。终端装置108是和一个局域网118相连，该网络118也连接到服务器120，并且为连接到网络118的用户TinD的终端装置提供电信设备功能。

局域网110，114和118的最大有效距离小于10公里，通常情况下是一公里之内，或者在一幢大楼里。局域网110，114和118按顺序，经过传送路径122，124和126与适合传送语音数据的广域网130相连，例如按照Internet协议通过因特网相连。网络接入设备100也与广域网130相连。广域网130传送数据的距离大大超过了10公里，典型的是百公里以外。

服务器112、116、120加上网络接入设备100一起完成电信设备网络的功能。该电信设备网络允许用户TinA仅通过该电信网络指定的电话号码呼叫用户TinD。为了提供电信接入装置的功能，网络接入设备100可以访问到存储装置132，该存储装置具有一张表，表中一方面记录了从102到108的哪一个终端装置与不同的服务器112，116和120中的哪一个相连。另一方面还记录了，服务器112，116和120在传递信令过程中所使用的不同的协议。举例来说，假设服务器112和116是西门子公司制造的，那么这两者在交换中心之间相应的传递信令过程就是按照内部的协议来执行。这个协议比如是CorNetNQ，它是在QSIG的基础上，由ETSI(EuropeanTelecommunication Standard Institute)来实施标准化的。服务器112和116的型号例如是HiPath3000，4000或5000。而服务器120是由别的公司制造的，在电信设备网络中按照协议H.323/H.450，H.450.x实现信令连接功能，此处x为一个自然数，指示该协议为代表其他服务特征的一个特殊标准。

在该实施例中，在服务器112，116和120之间，以及它们与网络接入设备100之间，使用的是协议族H.323的一个信令协议，特别是信令协议H.225和H.245。

虽然按照协议族H.223的信令过程在相应的标准中已经有了详细的阐述，但是下面还将介绍一些信令消息，以便于更好的说明其与本发明的关系。假设，服务器112想要发送一个信令消息给终端装置106或者对此终端装置负责的服务器116。服务器112并不知晓终端装置106属于服务器116，此外，112也不知道服务器116的地址。服务器112向网络接入设备100发送一个“进入请求信息”，这个消息会从100处获得一个“进入确认信息”。然后，服务器112再按照H.323向网络接入设备100发送一个标准建立消息，在该H.323的建立消息中包含有一个CorNetNQ建立消息。这就是在H.323标准附录M.1里面解释的“隧道”方法。

H.323建立消息被传送到网络接入设备100，参见虚线134。网络接入设备的一个控制装置对H.323建立消息进行评价，同时证实该建立消息中包含一个CorNetNQ消息。这个控制装置也要确定在CorNetNQ消息中指定的终端装置或者该消息中指定的服务器116。需要的话，还要从接收到的信令消息中确定发送服务器112或者一个发送信令消息的终端装置102，104。通过存储装置132可以确定，对于隧道信令消息并不需要进行协议转换，因为服务器116能够按照协议CorNetNQ处理信令消息。因此，网络接入设备100将一个H.323建立消息传递给服务器116。通过使用隧道方法，接收到的CorNetNQ消息没有进行协议转换，而保持原样地在H.323消息中发送给服务器116，参见虚线137。

服务器116接收到了H.323建立消息，并对包含在其中的CorNetNQ消息按照协议进行处理，例如：在终端装置106的一个显示装置上启动一个信令按钮。

但是，如果服务器112发送一个包含CorNetNQ“隧道”消息的H.323建立消息，即一个建立消息，上述CorNetNQ消息中涉及服务器120和终端装置108，那么，网络接入设备100就会确定，一个把按照CorNetNQ协议的隧道信令消息转换为按照H.323/H.450信令协议的消息的过程是必不可少的。控制装置136因此就激活一个协议转换装置138，将CorNetNQ消息按照同样的信令目标转换为H.323/H.450信令消息，并将转换过的信令消息再重新发回路由控制装置136，参见双箭头140。

在本实施例中，路由控制装置136发送一个来自协议转换装置138的H.323建立消息，这个消息对CorNetNQ的消息有类似的作用。这个消息再被发送到服务器120，参见虚线142。服务器120对H.323建立消息进行处理，执行其相关的控制动作，例如在终端装置108处激活一个按钮。

图3展示了另外一个实施例，一个网络接入设备150，其终端装置152、154位于一个局域网155上。终端装置152由用户TlnE使用，信令过程按照协议族H.323的协议进行。终端装置154由用户TlnF使用，信令过程按照协议SIP进行。两个终端装置152和154可以交换信令数据和运行数据，因为网络接入设备150使协议转换成为可能。例如终端装置152可以发送一个H.323建立消息给网络接入设备150，在H.323建立消息中说明该消息的目标是终端装置154。为了传输H.323建立消息到网络接入设备150，使用的是一个为终端装置152所知道的网络接入设备150的地址。

在网络接入设备150中包含有一个决定装置156，它的作用是，判断接收到的信令消息是否需要进行协议转换。例中，由终端装置152发往终端装置154的信令消息就需要进行协议转换。所以，决定装置156包含一个协议转换装置158，该装置从H.323建立消息产生一个SIP协议的邀请消息，参见双箭头160。然后网络接入设备150将转换过的信令消息发往终端装置154。终端装置154按照SIP协议发回复消息给网络接入设备150，网络接入设备150将此回复消息进行协议转换，然后将转换后的回复消息发送给终端装置152。

但是，如果终端装置152向网络接入设备150发送一个信令消息，此消息本来是为根据H.323协议族进行工作的终端装置准备的。决定装置156会决定不需进行协议转换。接收到的信令消息在这种情况下可以完全不变地或者基本不变地发送给目标终端装置。

在另外的一个实施例中，网络接入设备150是VoIP系统170的一个组成部分，这个VoIP系统除了网络接入设备150外，还包含有一个电信设备功能单元172，它提供了一个电信设备的功能。这个系统170执行单个电信设备的功能，或者嵌入到一个电信设备网络中。

图4展示了进行有选择性的协议转换来传递信令消息的方法步骤。这个方法开始于步骤180。在下一步骤182中，接收到了一个按照原始信令协议发送来的信令消息。

在步骤184中，从原始信令消息中读取一个目标地址，或者在该信令消息所包含的信息的基础上确定一个目标地址。在步骤186中，依据目标地址和接收到的信令消息的信令协议，验证是否需要进行协议转换。如确定要进行协议转换，在步骤186后的188中，原始的信令消息就会按照另一个信令协议进行转换。接着，转换后的信令消息将按照步骤190继续传递。

但是，如果在步骤186中确定不需进行协议转换的话，则步骤186后紧接着就转到步骤192。

按照步骤192，原始的消息将毫无改变的继续发送。不管是步骤190还是步骤192，都将在步骤194中结束。

这个方法的步骤180到194涉及传递装置10、网络接入设备100或者网络接入设备150。上述方法步骤由不包含微处理器的电子线路组成，或者也可以由至少一个微处理器通过执行一个程序或多个程序的程序指令来实现。

所提及的信令协议仅仅是举例，在别的不同实施例中也会有别的信令协议。

Claims (12)

1.一种传递信令消息的方法，使用至少一种装置(10，100)，按照指定顺序无限制地执行以下步骤：

接收(182)信令消息，上述信令消息中包含一个目标数据，该目标数据指定或者涉及一个上述信令消息要传递到的目标装置(106，116)，

对于一个带有一个目标数据的信令消息，该目标数据指定或涉及一个需要协议转换的目标装置，考虑到从一种信令协议的上述信令消息到另一种信令协议的信令消息的转换规范，基于上述目标数据，根据另外一个协议，对上述接收到的信令消息产生(188)和传递(190)一个经转换的信令消息，

对于一个带有一个目标数据的信令消息、该目标数据指定或涉及一个不需要协议转换的目标装置，基于上述目标数据，传递(192)上述信令消息而无需转换到另外一种信令协议。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：从一个信令装置(10)中接收上述信令消息，该信令装置控制一个经转换的信令消息的产生和传递，并控制上述无需进行转换的信令协议的传递，并且/或者上述信令装置(100，150)本身执行上述协议转换。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：上述信令装置(100，150)执行网络接入设备功能并且/或者路由控制功能，并且上述信令装置执行电信设备功能，该电信设备优先为在一个专用的数据传输网络中的语音数据的传输提供连接交换服务。

4.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于：上述信令装置(100，150)为至少两个局域网(110，114)的中央装置提供网络接入功能，该中央装置为一个数据传输网络的众多终端装置提供服务，或者，上述信令装置(150)为至少一个局域网(154)的终端装置(152，154)提供一种网络接入功能，并且/或者，上述数据传输网络按照因特网协议或者基于因特网的协议进行工作。

5.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于：一个信令协议是H.323协议族中的一个信令协议，或者一个以此为基础的信令协议，并且/或者一个信令协议是SIP协议，或者一个以此为基础的信令协议，并且/或者一个信令协议是电信设备之间传递信令的一个协议，最好是QSIG协议，或者是一个以此为基础的协议，特别是一个具有专利权的信令协议。

6.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于：

-读取(184)上述带有一个接入功能的目标数据，该接入功能读取各种信令协议的目标数据，

-在上述接收的信令消息中确定出一个原始信令协议，

-确定上述目标装置所需的信令协议，通过上述目标数据指定或涉及该目标装置，

-比较上述的原始信令协议和所需的信令协议，

-根据比较结果确定转换或者无需转换而直接传递。

7.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于：对于同一协议族的信令协议，无需进行协议转换。

8.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于：

-在一个存储装置(30)中存储上述接收到的信令消息，

-在上述存储后决定是否要进行协议转换，

-做出决定后，对上述存储的信令消息进行协议转换，或者不进行协议转换直接传递上述存储的信令消息。

9.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于：上述信令消息与一个传输语音数据的信令有关，尤其是运行的数据分组有关，并且/或者，上述信令消息与传输语音数据的其他服务特征的性能有关。

10.一个带有一个指令序列的程序，由一个处理器执行上述指令序列来完成上述权利要求之一所述的方法。

11.一种装置(10，100，170)，尤其是一种数据处理装置，用于传递信令消息，尤其是根据上述权利要求1至9之一所述的方法所传递的信令消息，其特征在于：

一个用于接收信令消息的接收装置，该信令消息含有一个目标数据，上述目标数据指定或者涉及一个上述信令消息要传递到的目标，

一个在不同信令协议的信令消息中接入到上述目标数据的接入装置，

一个决定装置(136，156)，该决定装置根据一个信令消息的上述目标数据合并一个协议转换装置(12，138，158)，上述目标数据指定或者涉及一个需要协议转换的目标装置，

并且该决定装置根据一个信令消息的上述目标数据无需合并上述协议转换装置(12，138，158)直接传递，上述目标数据指定或者涉及一个无需协议转换的目标装置，

一个传递装置，对于上述协议转换装置(12，138，158)接收到的信令消息，该传递装置传递一个经转换的信令消息，该消息是根据另一个信令协议，由上述接收到的信令消息中产生并且该传递装置直接传递一个无需协议转换的信令消息。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于：基于一个按照一种信令协议的信令消息，一个协议转换装置按照另一种信令协议产生一个具有相同控制特性的信令消息。

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