專利名稱：一種連接IPv6網(wǎng)絡(luò)電話和PSTN的語音網(wǎng)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及語音通信領(lǐng)域，特別涉及一種連接IPv6上基于會(huì)話初始協(xié)議(SIP)的網(wǎng)絡(luò)電 話和PSTN網(wǎng)絡(luò)的語音網(wǎng)關(guān)。
背景技術(shù)：
隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷普及以及IP電話技術(shù)的逐漸成熟，越來越多的企業(yè)開始使用IP電話 做為企業(yè)內(nèi)部的語音通信手段。而IP電話的信令協(xié)議也從H.323逐步過渡到了SIP。為了實(shí) 現(xiàn)IP電話和傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡(luò)的互通，需要在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)邊界部署IP電話到PSTN的轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)， 目前已經(jīng)有該類IPv4上的產(chǎn)品。然而，IPv4網(wǎng)絡(luò)逐漸暴露出了如安全、地址空間不足等越 來越多的問題。為了解決這些問題，中國已經(jīng)展開了大規(guī)模的下一代互聯(lián)網(wǎng)研究和試驗(yàn)，IPv6 則是下一代互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，而在IPv6網(wǎng)上的基于SIP協(xié)議的包含語音通信在內(nèi)的多媒體 通信則被認(rèn)為是下一代互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵應(yīng)用。目前還并不存在IPv6網(wǎng)上的基于會(huì)話初始協(xié)議的 IP電話/PSTN轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)，這必然會(huì)制約下一代互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種連接IPv6上網(wǎng)絡(luò)電話與PSTN的 語音網(wǎng)關(guān)，以實(shí)現(xiàn)IPv6上基于會(huì)話初始協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)電話與傳統(tǒng)PSTN電話的互通。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種連接IPv6網(wǎng)絡(luò)電話和PSTN網(wǎng)絡(luò)的語音網(wǎng)關(guān)，如圖l， 按照功能的區(qū)分可以分為5個(gè)層次-硬件層、驅(qū)動(dòng)程序及鏈路管理層、操作系統(tǒng)層、信令處理層以及系統(tǒng)監(jiān)控和配置管理層 (如圖2)。硬件層主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的收發(fā)，包括以太網(wǎng)網(wǎng)卡和ISDN接口卡。其中以太網(wǎng)網(wǎng)卡可以按照 需求配置為符合IEEE 802. 3標(biāo)準(zhǔn)的10M/100M/1000M RS45接口 ；而ISDN接口卡則可以根據(jù) 對(duì)并發(fā)呼叫容量的要求配置為ISDN PRI E1/T1接口，如采用ISDN PRI El接口，則可最多同 時(shí)支持30路并發(fā)呼叫；如采用ISDN PRI Tl接口，則可支持120路并發(fā)呼叫。ISDN板卡還 提供語音編解碼芯片。驅(qū)動(dòng)程序及鏈路管理層負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)硬件設(shè)備，并為操作系統(tǒng)和上層應(yīng)用提供訪問接口。主 要包括ISDN板卡驅(qū)動(dòng)程序、語音編碼模塊驅(qū)動(dòng)程序以及以太網(wǎng)網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序。操作系統(tǒng)層封裝底層硬件設(shè)備及IPv6協(xié)議棧，向信令處理層提供ISDN接口、 IPv6套接 字(socket)接口，并為信令處理層的各模塊之間通信提供消息機(jī)制。信令處理層則負(fù)責(zé)具體IPv6網(wǎng)上SIP信令與PSTN網(wǎng)中ISDN信令的處理、轉(zhuǎn)換，又分為 ISDN信令處理模塊、語音設(shè)備控制模塊、SIP信令處理模塊以及調(diào)度模塊。 ISDN信令處理模塊主要用于ISDN信令的解析和產(chǎn)生，按照以下步驟運(yùn)行 步驟l.從配置管理模塊獲取相關(guān)參數(shù)，初始化ISDN信令處理模塊； 步驟2.進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)，等待ISDN接口中斷消息以及調(diào)度模塊消息； 歩驟3.1如收到ISDN接口中斷消息，根據(jù)ISDN消息類型，發(fā)送相應(yīng)系統(tǒng)消息到調(diào)度模塊；步驟3.2如收到調(diào)度模塊消息，則根據(jù)調(diào)度消息內(nèi)容，產(chǎn)生相應(yīng)ISDN消息，并發(fā)送到 IS副接口;步驟4.發(fā)送ISDN設(shè)備狀態(tài)消息到監(jiān)控模塊； 步驟5.回到監(jiān)聽狀態(tài)，直至收到退出命令。 要實(shí)現(xiàn)以上步驟，ISDN信令處理模塊需要用到如下接口1. 初始化時(shí)通過配置文件方式從配置模塊獲取相關(guān)參數(shù)(接口 4);2. 與調(diào)度模塊之間通過操作系統(tǒng)消息接口交互信息(接口 1);3. 調(diào)用通用ISDN應(yīng)用程序編程接口 (CAPI)調(diào)用ISDN接口 (接口 2);4. 通過監(jiān)控模塊提供接口發(fā)送自身狀態(tài)信息(接口 3)。 語音設(shè)備控制模塊負(fù)責(zé)對(duì)語音編碼模塊的控制，按照以下步驟運(yùn)行 步驟l.從配置管理模塊獲取語音編碼模塊參數(shù)，完成模塊初始化； 步驟2.進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)，等待調(diào)度模塊消息；步驟2. 1收到調(diào)度模塊語音編解碼消息，為該路呼叫創(chuàng)建狀態(tài)，并調(diào)用語音編碼模塊開 始進(jìn)行語音編碼轉(zhuǎn)換，并綁定調(diào)度消息中提供的IPv6套接字，從中提取IPv6網(wǎng)絡(luò)上的語音 編碼包，發(fā)送到語音編碼模塊；以及將從語音編碼模塊提取的語音包，從IPv6套接字中發(fā)送；步驟2.2收到調(diào)度模塊終止語音編解碼消息，査找該路呼叫狀態(tài)，發(fā)送消息通知語音編 碼模塊停止該呼叫的語音編碼轉(zhuǎn)換，并刪除該路呼叫狀態(tài)；步驟3.監(jiān)控語音編碼模塊狀態(tài)，并周期性發(fā)送狀態(tài)消息到系統(tǒng)監(jiān)控和配置管理層的監(jiān)控 模塊；步驟4.回到監(jiān)聽狀態(tài)，等待調(diào)度模塊消息；如收到中止請(qǐng)求，則退出模塊。 要實(shí)現(xiàn)以上步驟，語音設(shè)備控制模塊需用到如下接口1. 通過配置文件的方式從配置模塊處獲得啟動(dòng)參數(shù)(接口 4);2. 與調(diào)度模塊之間通過操作系統(tǒng)消息接口通信(接口 1);3. 向語音編碼模塊發(fā)送命令，并獲取語音編碼模塊設(shè)備狀態(tài)(接口 2);4. 通過監(jiān)控模塊提供接口發(fā)送自身狀態(tài)信息(接口 3);5. 從操作系統(tǒng)IPv6套接字收發(fā)消息(接口 5)。SIP信令處理模塊負(fù)責(zé)IPv6網(wǎng)上的SIP消息的接受、處理和生成，按以下步驟運(yùn)行-步驟1.從配置管理模塊獲取SIP信令處理模塊初始化參數(shù)，初始化模塊； 步驟2.進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)，等待從IPv6套接字來的SIP消息以及調(diào)度模塊發(fā)來的系統(tǒng)消息 步驟3. 1如收到從IPv6套接字發(fā)來的SIP消息，則根據(jù)具體SIP消息的不同，產(chǎn)生相應(yīng)的SIP應(yīng)答消息，并從IPv6套接字發(fā)送；并發(fā)送相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)消息到調(diào)度模塊；步驟3.2如收到調(diào)度模塊發(fā)來的系統(tǒng)消息，則根據(jù)消息的不同，以及SIP狀態(tài)機(jī)的當(dāng)前狀態(tài)，產(chǎn)生相應(yīng)的SIP消息，從IPv6套接字接口發(fā)出； 步驟4.向監(jiān)控模塊發(fā)送狀態(tài)信息；步驟5.重新進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)，直至收到退出命令； 要實(shí)現(xiàn)以上步驟，SIP信令處理模塊需要用到如下接口1. 通過配置文件從配置模塊處獲得啟動(dòng)參數(shù)(接口 4);2. 與調(diào)度模塊通過系統(tǒng)消息傳遞控制信息(接口 1);3. 從操作系統(tǒng)層的IPv6套接字接收和發(fā)送SIP消息(接口 2);4. 通過監(jiān)控模塊提供接口發(fā)送自身狀態(tài)信息(接口 3)。 調(diào)度模塊負(fù)責(zé)信令處理層各子模塊之間的調(diào)度和調(diào)配，按照以下步驟運(yùn)行 步驟l.調(diào)度模塊初始化；步驟2.進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)，等待從SIP信令處理模塊和ISDN信令處理模塊發(fā)來的系統(tǒng)消息； 步驟3. 1如收到從SIP信令處理模塊傳來的呼叫請(qǐng)求或掛斷請(qǐng)求，則生成或刪除相應(yīng)呼叫狀態(tài)信息，并將該呼叫或掛斷請(qǐng)求映射到ISDN消息，并發(fā)送系統(tǒng)消息通知ISDN信令處理模塊；步驟3.2如收到從ISDN信令處理模塊發(fā)來的呼叫請(qǐng)求或掛斷請(qǐng)求，則將該請(qǐng)求映射到 SIP消息，并發(fā)送系統(tǒng)消息通知SIP信令處理模塊；步驟3.3如收到SIP信令處理模塊傳來的呼叫應(yīng)答請(qǐng)求，則通過系統(tǒng)消息通知ISDN信 令處理模塊該應(yīng)答，并發(fā)送系統(tǒng)消息通知語音設(shè)備控制模塊；步驟4.向監(jiān)控模塊發(fā)送狀態(tài)信息；步驟5.重新進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)，直至收到退出命令。要實(shí)現(xiàn)以上步驟，SIP信令處理模塊需要用到如下接口1. 通過監(jiān)控模塊提供接口發(fā)送自身狀態(tài)信息(接口 1);2. 通過操作系統(tǒng)消息與SIP信令處理模塊交互(接口 2);3. 通過操作系統(tǒng)消息與ISDN信令處理模塊交互(接口 2);4. 通過操作系統(tǒng)消息與語音設(shè)備控制模塊交互(接口 2)?？刂茖拥闹饕δ苁菍?duì)監(jiān)控網(wǎng)關(guān)的運(yùn)行情況，并根據(jù)具體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)網(wǎng)關(guān)的參數(shù)進(jìn)行配 置。分為監(jiān)控模塊和配置模塊兩部分。監(jiān)控模塊負(fù)責(zé)監(jiān)控SIP信令處理模塊、ISDN信令處理模塊、語音設(shè)備控制模塊以及調(diào)度 模塊的運(yùn)行狀態(tài)，由上述四個(gè)模塊通過監(jiān)控模塊提供的接口定期提供自身的狀態(tài)信息。配置管理模塊負(fù)責(zé)對(duì)信令處理層各個(gè)模塊的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行配置。配置管理模塊自身通過 Web界面與用戶交互，配置內(nèi)容保存到配置文件中；信令處理層各模塊在初始化時(shí)通過讀取 配置文件獲取相應(yīng)參數(shù)。如圖3，使用本發(fā)明時(shí)，應(yīng)該將IPv6路由可達(dá)的以太網(wǎng)線插入設(shè)備網(wǎng)口，將與PSTN交 換機(jī)相連接的ISDN PRI E1/T1線路接口，使用本新型網(wǎng)關(guān)所提供Web配置接口對(duì)網(wǎng)關(guān)IPv6 地址和當(dāng)?shù)豂SDN協(xié)議參數(shù)進(jìn)行配置，將設(shè)備上電便可使用。只需要將IPv6上的基于會(huì)話初 始協(xié)議的到傳統(tǒng)PSTN電話的語音通話請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到本網(wǎng)關(guān)進(jìn)行呼叫，便可以完成IPv6到傳統(tǒng) 電話的語音通話。技術(shù)特征1. 支持IPv6接入，完整IPv6解決方案；2. 支持會(huì)話初始協(xié)議RFC3261標(biāo)準(zhǔn)；3. 支持ETSI-DSS1、 NI-1/INS-64，El-R2等多種ISDN D信道協(xié)議;4. 支持G. 711， G. 726, GSM語音編碼；5. 支持G. 168回波抵消；6. 支持DTMF傳輸、檢測和生成 以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。


圖l是本發(fā)明的層次結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明的具體組成及模塊連接圖。圖3是本發(fā)明使用時(shí)的拓?fù)溥B接圖。圖4是本發(fā)明在呼叫建立階段的信令和語音通信流程1. 1 SIP呼叫請(qǐng)求；1.2 ISDN呼叫請(qǐng)求； 1.3模擬電話呼叫請(qǐng)求；2. 1電話響鈴；2.2 ISDN響鈴信號(hào)；2. 3 SIP響鈴應(yīng)答； ，3. 1用戶接聽電話；3.2 ISDN接通信令;3. 3 SIP 200呼叫成功應(yīng)答；4. 1 SIP呼叫成功確認(rèn)請(qǐng)求；4.2 ISDN呼叫建立確認(rèn)消息；5. 1 IPv6上RTP封裝的語音流； 5. 2 ISDN網(wǎng)絡(luò)D信道語音流； 5.3模擬語音信號(hào)。圖5是本發(fā)明SIP客戶端結(jié)束通話時(shí)的信令流程1. 1 SIP掛斷請(qǐng)求； 1.2 ISDN掛斷請(qǐng)求； 1.3模擬電話掛斷信號(hào)； 2.1電話掛斷；2.2 ISDN釋放請(qǐng)求；3. 1 ISDN釋放完成請(qǐng)求；3.2發(fā)送語音編解碼釋放指令；3.3 SIP掛斷成功應(yīng)答。圖6是本發(fā)明PSTN端結(jié)束通話時(shí)的信令流程。 1.1模擬電話掛斷信號(hào)；1.2 ISDN掛斷請(qǐng)求;1.3 SIP掛斷請(qǐng)求；2. 1 SIP掛斷成功應(yīng)答； 2. 2 ISDN釋放請(qǐng)求；2. 3語音編解碼模塊釋放請(qǐng)求；3. 1 ISDN釋放完成應(yīng)答。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明工作流程、各模塊間調(diào)度關(guān)系作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。 (l)呼叫建立信令流程如圖4所示，IPv6網(wǎng)絡(luò)的基于SIP協(xié)議VoIP用戶需要撥打傳統(tǒng)電話時(shí)，SIP客戶端首先 發(fā)送SIP呼叫請(qǐng)求到本網(wǎng)關(guān)(l. 1)，該請(qǐng)求通過以太網(wǎng)口、 IPv6協(xié)議棧，被傳遞到SIP信令 處理模塊；SIP信令處理模塊收到SIP呼叫請(qǐng)求后，獲取被呼叫號(hào)碼，并記錄呼叫著的多媒 體會(huì)話協(xié)商信息，然后發(fā)送消息到調(diào)度模塊，調(diào)度模塊發(fā)送消息到ISDN信令處理模塊，由 ISDN信令模塊構(gòu)造相應(yīng)的ISDN Q931請(qǐng)求，ISDN信令處理模塊通過CAPI驅(qū)動(dòng)，調(diào)用ISDN板卡，發(fā)送ISDN呼叫請(qǐng)求到PSTN網(wǎng)絡(luò)中(1.2)，經(jīng)過中繼，該呼叫請(qǐng)求最終被發(fā)送到被叫電 話(1. 3)，被叫電話開始響鈴后(2. 1)，將響鈴信號(hào)被中繼到本網(wǎng)關(guān)ISDN接口 (2. 2) ， ISDN信 令處理模塊處理該響鈴信號(hào)，并發(fā)送消息到調(diào)度模塊，調(diào)度模塊通知SIP信令產(chǎn)生SIP 183 響鈴請(qǐng)求，并通過IPv6協(xié)議將該請(qǐng)求發(fā)送到會(huì)話發(fā)起者，通知會(huì)話發(fā)起者被呼叫方己經(jīng)開始 響鈴(2. 3);當(dāng)被呼叫方接聽電話時(shí)(3. 1) ， PSTN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送接通ISTN信令到網(wǎng)關(guān)ISDN板卡 (3.2)， ISDN信令處理模塊接受到該信號(hào)，發(fā)送消息通知調(diào)度模塊，調(diào)度模塊發(fā)送消息通知 SIP模塊收到會(huì)話已接通，SIP信令處理模塊根據(jù)在流程1. 1中所保存的關(guān)于呼叫發(fā)起者的 IPv6地址、呼叫發(fā)起者SIP客戶端所支持的語音編碼方式、以及自身語音編解碼模塊所支持 的編解碼方式產(chǎn)生呼叫成功應(yīng)答請(qǐng)求，通知呼叫發(fā)起者網(wǎng)關(guān)的IPv6地址、端口以及希望采用 的語音編碼方案(3.3)，呼叫發(fā)起者收到該呼叫成功消息后，發(fā)送SIP應(yīng)答消息到本網(wǎng)關(guān)，SIP 信令處理模塊收到該應(yīng)答消息后，通知調(diào)度模塊，調(diào)度模塊通知ISDN模塊生成ISDN連接應(yīng) 答消息，由ISDN信令處理模塊調(diào)用底層ISDN設(shè)備，發(fā)送ISDN連接成功應(yīng)答到PSDN網(wǎng)絡(luò)； 并通知語音設(shè)備控制模塊為新會(huì)話處理語音編解碼請(qǐng)求。至此，IPv6 SIP用戶撥打固定電話 呼叫信令已全部處理完畢。(2) 呼叫建立語音流程如圖4，呼叫成功建立之后，PSTN端的模擬語音信號(hào)會(huì)發(fā)送到當(dāng)?shù)豍STN交換機(jī)，并根據(jù) 本地的ISDN標(biāo)準(zhǔn)定義編碼方式轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并最終發(fā)送到本網(wǎng)關(guān)(5.2)，本網(wǎng)關(guān)的ISDN 處理模塊將將會(huì)將所有的語音數(shù)據(jù)發(fā)送到語音編碼模塊，由語音編碼模塊使用上述信令協(xié)商 過程中約定的編碼方式進(jìn)行編碼，并轉(zhuǎn)發(fā)到呼叫發(fā)起者SIP客戶端的IPv6地址、端口；同時(shí)， 呼叫發(fā)起者的語音內(nèi)容也會(huì)由SIP客戶端按照約定的編碼方式編碼，發(fā)送到本網(wǎng)關(guān)，本網(wǎng)關(guān) 的語音編碼模塊按照ISDN線路所約定編碼方式對(duì)語音編碼進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后將語音內(nèi)容通過 ISM鏈路轉(zhuǎn)發(fā)，最終到達(dá)被呼叫方。語音流持續(xù)到會(huì)話結(jié)束。(3) SIP側(cè)結(jié)束呼叫流程呼叫的掛斷類似于呼叫建立流程，如圖5， SIP IPv6客戶端發(fā)送SIP掛斷請(qǐng)求到本網(wǎng)關(guān) (1. 1) ， SIP信令處理模塊發(fā)送相應(yīng)消息通知調(diào)度模塊，調(diào)度模塊通知ISDN模塊發(fā)送ISDN掛 斷請(qǐng)求到PSTN網(wǎng)絡(luò)(1. 2-1. 3) ， PS頂側(cè)掛斷電話后(2. 1) ， PSDN網(wǎng)絡(luò)返回線路釋放信令到本 網(wǎng)關(guān)(2.2)， ISDN模塊發(fā)送釋放完成消息到ISDN線路(3. l)并通知調(diào)度模塊，調(diào)度模塊發(fā)送 釋放資源消息到語音編解碼模塊(3.2)，然后通知SIP信令模塊發(fā)送SIP掛斷請(qǐng)求，SIP信令 模塊發(fā)送掛斷成功消息到SIP客戶端(3. 3)，掛斷請(qǐng)求完成。(4) PSTN側(cè)結(jié)束呼叫流程如圖6，在PSTN側(cè)掛斷電話后(l. 1)， PSTN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送ISDN掛斷信令到本轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)(1.2)， ISDN信令處理模塊收到該消息，并通知調(diào)度模塊，調(diào)度模塊通知SIP信令模塊發(fā)送SIP Bye 請(qǐng)求到IPv6側(cè)SIP客戶端(l. 3) ， SIP客戶端對(duì)該Bye請(qǐng)求進(jìn)行應(yīng)答，發(fā)送應(yīng)答請(qǐng)求到網(wǎng)關(guān)(2.1)， SIP信令處理模塊接受到該Bye請(qǐng)求，產(chǎn)生相應(yīng)消息到調(diào)度模塊，調(diào)度模塊通知ISDN 模塊產(chǎn)生ISDN釋放請(qǐng)求(2.2)，由ISDN模塊轉(zhuǎn)發(fā)，并通知語音設(shè)備控制模塊發(fā)送釋放信息 到語音編碼模塊(2.3); ISDN信令處理模塊在收到ISDN釋放完成信令后(3)，釋放ISDN鏈路。
權(quán)利要求
1、一種連接IPv6網(wǎng)絡(luò)電話和PSTN的語音網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述語音網(wǎng)關(guān)依次含有以下各個(gè)組成部分硬件層、驅(qū)動(dòng)程序及鏈路管理層、操作系統(tǒng)層、信令處理層以及設(shè)有系統(tǒng)監(jiān)控模塊和配置管理模塊的系統(tǒng)監(jiān)控和配置管理層，其中硬件層，含有以太網(wǎng)網(wǎng)卡和ISDN接口卡，進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)，該以太網(wǎng)網(wǎng)卡依次經(jīng)過局域網(wǎng)、防火墻與IPv6網(wǎng)絡(luò)相連，ISDN接口卡則經(jīng)過PSTN交換機(jī)與PSTN網(wǎng)絡(luò)相連，該ISDN接口卡還配有專用的語音編解碼芯片；驅(qū)動(dòng)程序及鏈路管理層，驅(qū)動(dòng)所述的以太網(wǎng)網(wǎng)卡和ISDN接口卡，并為操作系統(tǒng)和上層應(yīng)用模塊提供訪問接口，該驅(qū)動(dòng)程序及鏈路管理層內(nèi)設(shè)有與以太網(wǎng)網(wǎng)卡互連的以太網(wǎng)網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序、與ISDN接口卡互連的ISDN接口卡語音編解碼芯片驅(qū)動(dòng)程序，以及ISDN接口卡驅(qū)動(dòng)程序；操作系統(tǒng)層設(shè)有帶IPv6套接字接口的IPv6協(xié)議棧、與所述語音編碼模塊驅(qū)動(dòng)程序互聯(lián)的語音編解碼接口以及ISDN接口；信令處理層設(shè)有會(huì)話初始協(xié)議(SIP)信令處理模塊、語音設(shè)備控制模塊、ISDN信令處理模塊以及調(diào)度模塊，這些模塊用于IPv6網(wǎng)上SIP信令與PSTN網(wǎng)中ISDN信令的處理與轉(zhuǎn)換，其中ISDN信令處理模塊，按以下步驟進(jìn)行ISDN信令的解析與產(chǎn)生通過與系統(tǒng)監(jiān)控和配置管理層中的配置管理模塊互聯(lián)的通信接口載入本ISDN信令處理模塊的初始化參數(shù)；進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)，通過與操作系統(tǒng)層中的ISDN接口互聯(lián)的通信接口等待ISDN接口中的消息，并通過與所述調(diào)度模塊互聯(lián)的通信接口等待輸入調(diào)度消息；在收到ISDN消息后，根據(jù)ISDN消息類型，向調(diào)度模塊發(fā)送系統(tǒng)消息；在收到調(diào)度消息后，根據(jù)其內(nèi)容產(chǎn)生相應(yīng)的ISDN消息，發(fā)送至ISDN接口；通過與系統(tǒng)監(jiān)控和配置管理層中監(jiān)控模塊互連的通信接口向監(jiān)控模塊發(fā)送ISDN設(shè)備狀態(tài)消息；回到監(jiān)聽狀態(tài)，等待收到消息或退出命令；語音設(shè)備控制模塊按以下步驟實(shí)現(xiàn)對(duì)操作系統(tǒng)層中的語音編解碼模塊的控制從與所屬配置管理模塊互聯(lián)的通信接口中獲取語音編碼模塊參數(shù)，完成初始化；進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)，從與所述調(diào)度模塊互聯(lián)的通信接口中等待調(diào)度模塊的語音編解碼消息；在收到調(diào)度模塊的語音編解碼消息后，為該路呼叫建立狀態(tài)，從與語音編解碼模塊互連的通信接口中發(fā)送啟用語音編碼轉(zhuǎn)換消息，并綁定所述語音編解碼消息中提供的IPv6套接字，從中提取IPv6網(wǎng)絡(luò)上的語音編碼包，發(fā)送到語音編解碼模塊，并從語音編解碼模塊中提供轉(zhuǎn)換好的來自ISDN網(wǎng)絡(luò)的語音包，從IPv6套接字中發(fā)送到操作系統(tǒng)層中的IPv6協(xié)議棧；在收到調(diào)度模塊發(fā)出的終止語音編解碼消息后，通知語音編解碼模塊停止該路呼叫的語音編碼轉(zhuǎn)換，并刪除該路的呼叫狀態(tài)；回到監(jiān)聽狀態(tài)，周期性地向所述監(jiān)控模塊發(fā)送狀態(tài)消息；SIP信令處理模塊按以下步驟進(jìn)行IPv6網(wǎng)上的SIP消息的接受、處理與生成從與配置管理模塊互連的通信接口中獲取SIP信令處理模塊初始化參數(shù)；進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)，從與操作系統(tǒng)層中IPv6協(xié)議互連的通信接口中等待從IPv6套接字中來的SIP消息，從與調(diào)度模塊互連的通信接口中等待發(fā)來的系統(tǒng)消息；收到從IPv6套接字發(fā)來的SIP消息后，根據(jù)SIP消息的類型，產(chǎn)生相應(yīng)的SIP應(yīng)答消息，并從IPv6套接字中發(fā)送；并向調(diào)度模塊發(fā)送系統(tǒng)消息；收到調(diào)度消息后，根據(jù)消息類型，以及SIP狀態(tài)機(jī)的當(dāng)前狀態(tài)，產(chǎn)生相應(yīng)的SIP消息，從IPv6套接字中發(fā)出；回到監(jiān)聽狀態(tài)，周期性向所述監(jiān)控發(fā)送狀態(tài)消息，并等待其他消息和退出命令；調(diào)度模塊按以下步驟進(jìn)行信令處理層各個(gè)模塊之間的調(diào)度和調(diào)配初始化后進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)，等待從SIP消息處理模塊和ISDN信令處理模塊發(fā)來的系統(tǒng)消息；在收到從SIP信令處理模塊傳來的呼叫或掛斷請(qǐng)求后，生成或刪除相應(yīng)的呼叫狀態(tài)信息，并把該SIP信令映射到ISDN消息類型，向ISDN信令處理模塊發(fā)送調(diào)度消息；收到從ISDN信令處理模塊發(fā)來的呼叫或掛斷請(qǐng)求后，則把該消息映射到相應(yīng)SIP消息類型，并向SIP信令處理模塊發(fā)送系統(tǒng)消息；在收到從SIP信令處理模塊傳來的呼叫應(yīng)答請(qǐng)求后，則用系統(tǒng)消息通知ISDN信令處理模塊，并發(fā)送系統(tǒng)消息通知語音設(shè)備控制模塊；向監(jiān)控模塊發(fā)送狀態(tài)消息，再重新進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)，直到收到退出命令；系統(tǒng)監(jiān)控和配置管理層，監(jiān)控所述語音網(wǎng)關(guān)運(yùn)行情況，并根據(jù)具體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)所述語音網(wǎng)關(guān)的參數(shù)進(jìn)行配置，其中監(jiān)控模塊負(fù)責(zé)監(jiān)控SIP信令處理模塊、ISDN信令處理模塊、語音設(shè)備控制模塊以及調(diào)度模塊的運(yùn)行狀況；配置管理模塊負(fù)責(zé)對(duì)信令處理層各個(gè)模塊的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行配置，該配置管理模塊自身通過Web界面與用戶交互，并將配置內(nèi)容保存到配置文件中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述，本連接IPv6網(wǎng)絡(luò)電話和PSTN的語音網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述 的以太網(wǎng)接口卡為符合IEEE 802. 3標(biāo)準(zhǔn)的10/100/1000M RS45接口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述，本連接IPv6網(wǎng)絡(luò)電話和PSTN的語音網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述 的ISDN接口卡為ISDN主速率E1/T1接口 。
全文摘要
一種連接IPv6網(wǎng)絡(luò)電話和PSTN的語音網(wǎng)關(guān)，屬于語音網(wǎng)關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于，通過系統(tǒng)監(jiān)控和配置管理層的監(jiān)控模塊監(jiān)控信令處理層中的各個(gè)模塊調(diào)度模塊、會(huì)話初始協(xié)議(SIP)信令處理模塊、ISDN信令處理模塊，以及語音設(shè)備控制模塊。由調(diào)度模塊控制SIP信令處理模塊和ISDN信令處理模塊之間的呼叫或掛斷信令，同時(shí)控制語音設(shè)備控制模塊以通知操作系統(tǒng)層中的語音編碼模塊開始或停止語音編碼轉(zhuǎn)換，而SIP信令處理模塊則借助于操作系統(tǒng)層中的IPv6協(xié)議棧，通過以太網(wǎng)卡與IPv6網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，收發(fā)SIP消息；語音編碼模塊通過IPv6套接字收發(fā)IPv6語音包，而ISDN則通過ISDN接口卡與PSTN網(wǎng)絡(luò)連接，收發(fā)ISDN信令及ISDN語音；本發(fā)明填補(bǔ)了IPv6上基于SIP的網(wǎng)絡(luò)電話/PSTN語音轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)的空白。
文檔編號(hào)H04L12/66GK101257540SQ20071017706
公開日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2007年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月9日
發(fā)明者吳建平, 宮大偉, 李學(xué)農(nóng), 李賀武, 李風(fēng)華 申請(qǐng)人:清華大學(xué)