專利名稱：一種無線voip語音gps定位調(diào)度系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于公眾蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)，具體來說，涉及了一種利用VoIP和軟交換技術(shù)在公眾移動通信系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)集群通話的技術(shù)。
背景技術(shù)：
PTT，全稱Push To Talk，中文可譯作“一鍵通”，用戶只需按下一個按鍵，就可以和不同地方的個人或群組直接進(jìn)行通話，釋放按鍵，就可以中止發(fā)言，并接聽組內(nèi)通話。
PTT最早于軍隊(duì)使用的步談機(jī)(Walkie-Talkie)中出現(xiàn)，后來發(fā)展為我們常見的對講機(jī)。PTT這個概念進(jìn)入大眾視野是在1995年美國摩托羅拉公司在iDEN集群系統(tǒng)上推出的對講解決方案。要想手機(jī)上實(shí)現(xiàn)PTT通話，就需要靠技術(shù)支持，這就要是POC(Push to Talk Over Cellular)技術(shù)。
Push to Talk over Cellular(PoC)是指在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中引入了直接點(diǎn)對點(diǎn)和點(diǎn)對多點(diǎn)的語音通訊業(yè)務(wù)。
VoIP(Voice over Internet Protocol)又稱IP電話，是指在Internet上基于IP網(wǎng)絡(luò)為傳送語音的一種電話技術(shù)。
由于其低廉的成本，IP電話得到了廣泛應(yīng)用并占據(jù)了相當(dāng)?shù)氖袌龇蓊~，并對傳統(tǒng)的電話業(yè)務(wù)產(chǎn)生了巨大的沖擊。IP電話在國內(nèi)長途和國際長途業(yè)務(wù)中的應(yīng)用已經(jīng)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)的基于電路交換的電話業(yè)務(wù)。與此同時近幾年無線IP技術(shù)逐漸升溫，并得到了越來越廣泛的應(yīng)用。企業(yè)用戶對無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下VoIP業(yè)務(wù)的也提出了新需求。
GPS定位技術(shù)演變微波電臺·采用專用信道和無線Modem，收發(fā)轉(zhuǎn)換時間一般較長，需要100-200ms。
800MHz集群網(wǎng)·調(diào)度中心通過專線接入無線通信網(wǎng)，系統(tǒng)容量大，但是運(yùn)營和建設(shè)成本高。
短信SMS·通過移動的短信傳送，只要移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方都可以用，但傳輸實(shí)時性太差，平均十幾秒，有時一條信息會堵一天。
GPRS·通過移動的GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送，只要移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方都可以用，按流量計費(fèi)或包月，運(yùn)行費(fèi)不會高。按說“永遠(yuǎn)在線”實(shí)時性應(yīng)該在毫秒級，但實(shí)際上“在線”是邏輯上的、虛擬的、動態(tài)的，所以目前實(shí)時性只能保證到秒級。在大范圍通訊、實(shí)時性要求不太高、數(shù)據(jù)流量不太大的應(yīng)用將是較佳的平臺，應(yīng)用前景普遍看好我們的系統(tǒng)采用CDMA 1X·通過聯(lián)通的CDMA1X網(wǎng)絡(luò)傳送，只要聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方都可以用，跟GPRS相比，速度更加快。
調(diào)度語音技術(shù)演變微波電臺·采用專用信道和無線Modem，收發(fā)轉(zhuǎn)換時間一般較長，需要100-200ms。
800MHz集群網(wǎng)·調(diào)度中心通過專線接入無線通信網(wǎng)，系統(tǒng)容量大，但是運(yùn)營和建設(shè)成本高。
短信SMS·通過移動的短信傳送，只要移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方都可以用，但傳輸實(shí)時性太差，平均十幾秒，有時一條信息會堵一天。
GPRS·通過移動的GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送，只要移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方都可以用，按流量計費(fèi)或包月，運(yùn)行費(fèi)不會高。按說“永遠(yuǎn)在線”實(shí)時性應(yīng)該在毫秒級，但實(shí)際上“在線”是邏輯上的、虛擬的、動態(tài)的，所以目前實(shí)時性只能保證到秒級。在大范圍通訊、實(shí)時性要求不太高、數(shù)據(jù)流量不太大的應(yīng)用將是較佳的平臺，應(yīng)用前景普遍看好我們的系統(tǒng)采用CDMA 1X·通過聯(lián)通的CDMA1X網(wǎng)絡(luò)傳送，只要聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方都可以用，跟GPRS相比，速度更加快。
目前VoIP技術(shù)常用的關(guān)鍵協(xié)議主要有兩種，一種是由國際電信聯(lián)盟(ITU，International Telecommunications Union)提出的H.323協(xié)議，另一種則是由IETF(Internet Engineering Task Force)組織的MMUSIC(Multi-party Multimedia Session Control)工作組提出的SIP(SessionInitiation Protocol)協(xié)議。
H.323協(xié)議推出較早，協(xié)議發(fā)展比較成熟吸取了許多電信網(wǎng)組網(wǎng)的經(jīng)驗(yàn)，便于與現(xiàn)有的PSTN網(wǎng)互通但實(shí)現(xiàn)相對復(fù)雜，基本上是一種兼顧傳統(tǒng)電話與VoIP電話特點(diǎn)發(fā)展起來的成熟的開放標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。由于H.323是基于傳統(tǒng)電信網(wǎng)的協(xié)議結(jié)構(gòu)，對IP網(wǎng)結(jié)構(gòu)特性考慮不夠，因此在實(shí)際運(yùn)用中存在一些不足，如協(xié)議過于復(fù)雜，設(shè)備成本高，協(xié)議擴(kuò)展性較差。
SIP協(xié)議則借鑒了其它Internet標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議設(shè)計思想，是相對較簡單的會話發(fā)起控制協(xié)議，它只提供會話或呼叫建立和控制功能。SIP協(xié)議最大的特點(diǎn)是充分利用已定義的頭域，很容易對其進(jìn)行必要的擴(kuò)充以支持新業(yè)務(wù)。然而SIP協(xié)議也存在不足，協(xié)議沒有明確對網(wǎng)絡(luò)整體架構(gòu)的規(guī)定，另外在業(yè)務(wù)開展時存在穿越NAT和防火墻的問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對以上的不足，本發(fā)明提出了一種無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)，它為大中型企業(yè)提供具備高可靠性、高擴(kuò)展性的電信級IP融合通訊解決方案。
無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)主要包括主呼叫端、至少一個被呼叫端、CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)和軟件換平臺，主呼叫端發(fā)出的IP Packer通過CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)傳輸給軟交換平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，處理后的IP Packer再通過CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到被呼叫端，系統(tǒng)按照單工方式實(shí)現(xiàn)通話。
所述主呼叫端可以是移動電話或者PDA或者筆記本電腦中的一種。
所述被呼叫端的服務(wù)包括基于群組通話的電話會議、基于Web的客戶服務(wù)和基于調(diào)度平臺的GPS定位。
所述軟交換平臺包括SSC節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的API通訊采用的APIP協(xié)議模塊、SSC1.0核心功能模塊和計費(fèi)系統(tǒng)1)API庫按照C/S模式設(shè)計，CS之間通訊協(xié)議為SSPP或APIP，API模式一般包括兩部分1.API(Client)，是API對外調(diào)用的公共接口；2.API Servant(Server)，是為實(shí)現(xiàn)API而定義的函數(shù)集，此函數(shù)集僅在Servant內(nèi)部可見。
2)SSC1.0核心模塊主要功能組件包括信令網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)管中心、GPS網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)守、計費(fèi)中心、用戶管理中心、業(yè)務(wù)支持中心和SSPP協(xié)議。SSPP協(xié)議是MS與SSC之間，SSC與SSC之間以及SSC與GISC之間的通訊接口協(xié)議，SSPP協(xié)議以TCP/IP作為底層通訊承載，SSPP協(xié)議消息包括從客戶端到服務(wù)器的請求(Request)和從服務(wù)器到客戶端的響應(yīng)(Response)，SSPP主要定義的業(yè)務(wù)消息包括消息前轉(zhuǎn)SSC_FWD、請求連接CONNECT、拆除連接TERMINATE、建立呼叫PTT、接聽LISTEN、呼入PTT_IN、釋放呼叫MS_HANG_UP、群組中止通話GRP_HANG_UP、編輯群組EDT_GRP/EDT_GRP_MEMBER、狀態(tài)更新NOTIFY_MS、查詢QUERY、CDR話單采集S_CDR和心跳HEARTBEAT等。
所述請求消息和響應(yīng)消息由消息頭和消息體構(gòu)成，消息頭部有消息總長度Total_Length、命令或響應(yīng)類型Command_Id和消息流水號Sequence_Id三個字段組成，而消息體部分則用于描述信令交互的各種相關(guān)參數(shù)。
3)計費(fèi)系統(tǒng)主要包括
a、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關(guān)HSSC和VSSC中的CGW負(fù)責(zé)產(chǎn)生計費(fèi)數(shù)據(jù)，主要產(chǎn)生以下三種CDR(話單)S-CDR(Serving CDR)由SSSC負(fù)責(zé)產(chǎn)生，S-CDR話單用于記錄手機(jī)的漫游計費(fèi)信息、L-CDR(Local CDR)由HSSC負(fù)責(zé)產(chǎn)生、H-CDR話單用于記錄手機(jī)在歸屬地SSC的計費(fèi)信息；b、CGFCGF(Charging Gateway Functionality)提供了將HSSC和SSSC產(chǎn)生的計費(fèi)信息送往指定的計費(fèi)中心的機(jī)費(fèi)，CGF的具體實(shí)現(xiàn)方式包括1)作為一個單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，2)作為BS中的一個功能模塊；c、計費(fèi)中心Billing System負(fù)責(zé)對計費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，產(chǎn)生最終的計費(fèi)帳單；所述計費(fèi)系統(tǒng)的計費(fèi)方式包括主/被叫本地計費(fèi)、主叫本地計費(fèi)/被叫異地計費(fèi)、主叫異地計費(fèi)/被叫本地計費(fèi)和主被叫異地計費(fèi)，系統(tǒng)按照復(fù)式計費(fèi)方式收取通話費(fèi)用，話費(fèi)計算公式為F＝(f1+f2)*Size，其中，f1為本地網(wǎng)費(fèi)率，f2為漫游費(fèi)率，Size為通訊數(shù)據(jù)傳輸量，所述計費(fèi)策略包括漫游和本地兩部分，采用8字節(jié)的計費(fèi)策略，其代碼分為低4字節(jié)的本地計費(fèi)策略代碼和高4字節(jié)的漫游計費(fèi)策略代碼。
本發(fā)明的有益效果1、高可擴(kuò)展性在全網(wǎng)結(jié)構(gòu)中中心服務(wù)節(jié)點(diǎn)GISC平臺，可以靈活配置地方SSC服務(wù)節(jié)點(diǎn)信息，如添加，移除SSC或者修改SSC的網(wǎng)絡(luò)配置，并且通過網(wǎng)間通訊協(xié)議動態(tài)分享SSC服務(wù)節(jié)點(diǎn)信息，在全網(wǎng)范圍實(shí)現(xiàn)SSC的節(jié)點(diǎn)快啟動。
在單SSC服務(wù)節(jié)點(diǎn)，既可以根據(jù)語音通話量添加或移除媒體網(wǎng)關(guān)服務(wù)器，又可以根據(jù)信令處理的負(fù)載添加或移除網(wǎng)守服務(wù)器。通過協(xié)議指定可以實(shí)現(xiàn)動態(tài)對服務(wù)器增加或移除而并不影響外部實(shí)體的透明訪問。
另外對于小型企業(yè)則無需在全網(wǎng)中運(yùn)行僅有一個SSC服務(wù)節(jié)點(diǎn)，單獨(dú)的SSC服務(wù)節(jié)點(diǎn)已經(jīng)涵蓋了無線VOIP業(yè)務(wù)的全部方面。
2、節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本從企業(yè)角度看，是在現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上應(yīng)用IP電話技術(shù)，而不是在傳統(tǒng)PBX設(shè)備上追加投資。另一方面由于系統(tǒng)的高可擴(kuò)展性，因此可以在系統(tǒng)投入運(yùn)營后根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況考慮增加設(shè)備而節(jié)約初期經(jīng)濟(jì)成本和降低運(yùn)營風(fēng)險。
3、集中分布的二級管理平面在全網(wǎng)級的管理集中在GISC的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)管理平臺進(jìn)行管理，而對于地方級的SSC則在本網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)管理平臺進(jìn)行管理。
在技術(shù)架構(gòu)上全網(wǎng)數(shù)據(jù)和節(jié)點(diǎn)的分布部署，全網(wǎng)的集中管理管理全網(wǎng)的資源調(diào)度信息而分布的SSC地方管理則實(shí)現(xiàn)對本地的用戶管理、計費(fèi)管理。
4、語音通話無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)為企業(yè)用戶提供高質(zhì)量的語音通訊服務(wù)，以群組為基礎(chǔ)的通話模式滿足了企業(yè)通話的需求。同時計費(fèi)系統(tǒng)支持靈活的計費(fèi)方式支持不同的電話業(yè)務(wù)。
5、負(fù)載均衡在SSC服務(wù)節(jié)內(nèi)部媒體網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)守均由服務(wù)器集群實(shí)現(xiàn)。在運(yùn)行過程中可以將通訊負(fù)荷和信令處理負(fù)荷分別分布在媒體網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)守的服務(wù)器上。SSC系統(tǒng)通過跟蹤監(jiān)控各服務(wù)器的負(fù)荷情況對新的服務(wù)請求可以按照一定的負(fù)載均衡策略(調(diào)度算法)分配集群中負(fù)荷較輕的服務(wù)器。
6、安全的系統(tǒng)架構(gòu)無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)在全網(wǎng)集中或地方SSC分布的結(jié)構(gòu)中通過允許列表、鑒權(quán)、數(shù)據(jù)加密及防火墻等技術(shù)加強(qiáng)了架構(gòu)自身的安全性。


圖1為無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖；圖2為系統(tǒng)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)圖；圖3為軟交換平臺實(shí)現(xiàn)的整體功能概覽圖；圖4為全網(wǎng)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)圖；圖5為地方網(wǎng)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)圖；圖6為軟交換平臺實(shí)現(xiàn)圖；圖7為SSPP協(xié)議棧示意圖；圖8為SSPP消息體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖；圖9為請求連接信令流程圖；圖10為計費(fèi)體系結(jié)構(gòu)圖；圖11為CGF的具體實(shí)現(xiàn)方式1圖；圖12為CGF的具體實(shí)現(xiàn)方式2圖；圖13為主/被叫本地計費(fèi)示意圖；圖14為主叫本地計費(fèi)，被叫異地計費(fèi)示意圖；
圖15為主叫異地計費(fèi)，被叫本地計費(fèi)示意圖；圖16為主/被叫異地計費(fèi)示意圖；圖17為計費(fèi)策略代碼格式示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述。
如圖1所示為該系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖，它主要包括主呼叫端、至少一個被呼叫端、CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)和軟件換平臺。如圖2所示為系統(tǒng)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)圖，主呼叫端發(fā)出的IP Packer通過CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)傳輸給軟交換平臺(服務(wù)器)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，處理后的IP Packer再通過CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到被呼叫端，系統(tǒng)按照單工方式實(shí)現(xiàn)通話。
如圖3所示為軟交換平臺實(shí)現(xiàn)的整體功能概覽圖，主呼叫端可以是以移動電話或者PDA或者筆記本電腦中的一種方式接入到軟交換平臺中；而被呼叫端的應(yīng)用包括群組通話、Web和調(diào)度平臺，其服務(wù)包括電話會議、客戶服務(wù)和GPS定位。
如圖4所示為無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)全網(wǎng)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)圖無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)全網(wǎng)主要由中央信息服務(wù)中心GISC(Global Information Service Center)和分布地方的交換系統(tǒng)SSC(Switch System Center)服務(wù)節(jié)點(diǎn)組成。
GISC作為全網(wǎng)的中心服務(wù)節(jié)點(diǎn)是一個強(qiáng)大的資源調(diào)度平臺，它位于各地方SSC之間，連接無線基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)系統(tǒng)。為地方SSC提供各種通訊資源(全網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)及配置信息等)及業(yè)務(wù)資源(如接入認(rèn)證、網(wǎng)間計費(fèi)與結(jié)算)，成為協(xié)調(diào)各地方SSC的中心紐帶。
如圖5所示為系統(tǒng)的地方網(wǎng)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)(SSC服務(wù)節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)方式)數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺SSC 1.0是無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)語音數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支撐平臺。它為無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供了運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備，統(tǒng)一了管理、部署和安全控制框架，并提供了完成語音數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)管理和控制功能，主要負(fù)責(zé)用戶認(rèn)證、呼叫處理、用戶管理、業(yè)務(wù)統(tǒng)計分析及計費(fèi)管理等。
如圖6所示為軟交換各功能模塊的實(shí)現(xiàn)方式1、在SSC節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的API通訊采用協(xié)議APIP每一個API庫按照C/S模式設(shè)計，CS之間通訊協(xié)議為SSPP或APIP。一般API均指客戶端API，而為客戶端API服務(wù)的函數(shù)集我們稱為APIServant。因此API模式一般包括兩部分1.API(Client)，是API對外調(diào)用的公共接口；2.API Servant(Server)，是為實(shí)現(xiàn)API而定義的函數(shù)集，此函數(shù)集僅在Servant內(nèi)部可見。
2、SSC 1.0核心功能模塊SSC服務(wù)結(jié)點(diǎn)無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)的軟交換系統(tǒng)主要有以下幾個功能組件1)信令網(wǎng)關(guān)(S-GW，Sinaling Gateway)信令網(wǎng)關(guān)是SSC系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。它的主要功能包括a.接收、解釋信令
S-GW，負(fù)責(zé)接收從外部實(shí)體(MS、其它SSC或中央GISC)發(fā)送到本SSC的信令。S-GW，遵照SSPP協(xié)議負(fù)責(zé)信令的語義解釋·對無效信令進(jìn)行過濾(必要的時候需回復(fù)相應(yīng)的信令給信令發(fā)送源)。
·對于有效信令，若是轉(zhuǎn)發(fā)的信令則轉(zhuǎn)發(fā)給其它的SSC否則發(fā)給SSC系統(tǒng)內(nèi)部相應(yīng)的服務(wù)節(jié)點(diǎn)，一般情況下信令經(jīng)由信令網(wǎng)關(guān)后，統(tǒng)一由網(wǎng)守處理。
b.校驗(yàn)、發(fā)送信令S-GW負(fù)責(zé)將SSC系統(tǒng)內(nèi)部其它服務(wù)節(jié)點(diǎn)，如D-GW，GK等發(fā)出的信令遵照SSPP協(xié)議規(guī)范校驗(yàn)信令·對于合法信令將按指定地址發(fā)送給接收實(shí)體(MS、其它SSC或中央GISC)；·對于不合法信令，通過本地SSC機(jī)制通知該服務(wù)節(jié)點(diǎn)。
2)數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關(guān)(D-GW，Data Transfer Gateway)數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關(guān)(D-GW)是SSC系統(tǒng)通話過程的關(guān)鍵設(shè)備。它的主要功能包括a.數(shù)據(jù)通訊在呼叫建立之后通訊網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸。對于主叫方MS，則將語音信號編碼數(shù)據(jù)向SSSC的D-GW單向傳輸；對于群組中的被叫方MS(一般是一組手機(jī)用戶)，D-GW負(fù)責(zé)將主叫方上行的數(shù)據(jù)實(shí)時廣播給群組內(nèi)所有有效在線用戶。
b.原始計費(fèi)信息采集在呼叫建立后，GK不干預(yù)通話過程的進(jìn)行。D-GW負(fù)責(zé)采集原始計費(fèi)信息，并且在通話結(jié)束后生成相應(yīng)的CDR，交給相應(yīng)的BS(CGF)完成計費(fèi)。
3)網(wǎng)管中心對SSC所有的軟件、硬件需要統(tǒng)一管理和維護(hù)。它的主要功能包括故障管理、配置管理、性能管理、安全管理。
4)GPS網(wǎng)關(guān)GPS網(wǎng)關(guān)為系統(tǒng)提供全球定位GPS服務(wù)支持。
5)網(wǎng)守(Gate Keeper)網(wǎng)守是一個中央控制實(shí)體，在SSC網(wǎng)中起著管理控制作用，是網(wǎng)絡(luò)中的消息控制中心。一個本地SSC域即是網(wǎng)守管理控制范圍。一個SSC系統(tǒng)可以由一組GK組成，GK負(fù)荷統(tǒng)一由網(wǎng)管中心監(jiān)控管理。當(dāng)選用一組GK工作時，S-GW根據(jù)策略實(shí)時選擇一個合適的GK處理信令。策略可以由S-GW本地產(chǎn)生，亦可以由網(wǎng)管中心獲得。
一般情況下，SSC接收的信令經(jīng)S-GW解釋后交給GK處理。GK獨(dú)立或者協(xié)調(diào)SSC內(nèi)部其它節(jié)點(diǎn)配合完成管理控制。它的主要功能包括a.呼叫控制GK是D-GW的管理者，控制D-GW完成呼叫接續(xù)過程。利用SSPP協(xié)議進(jìn)行呼叫的建立、呼叫維護(hù)和結(jié)束呼叫等處理。在呼叫建立撤消過程，GK應(yīng)完成用戶驗(yàn)證、目標(biāo)群組查詢、路由選擇。在呼叫建立過程中，需要計費(fèi)中心、用戶管理中心、業(yè)務(wù)管理中心配合GK完成呼叫控制。一般地，由GK調(diào)用相應(yīng)服務(wù)節(jié)點(diǎn)功能模塊。
b.呼叫維護(hù)GK負(fù)責(zé)維護(hù)所有會話的會話狀態(tài)信息。在會話過程中，動態(tài)的會話狀態(tài)信息由GK維護(hù)并負(fù)責(zé)以與D-GW實(shí)時同步。所謂會話是指，從通話建立開始到通話結(jié)束的之間的這段狀態(tài)。
6)計費(fèi)中心Billing System計費(fèi)中心，負(fù)責(zé)對計費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，產(chǎn)生最終的計費(fèi)帳單。
CGF(Charging Gateway Functionality)提供了將HSSC和VSSC產(chǎn)生的計費(fèi)信息送往指定的計費(fèi)中心的機(jī)費(fèi)。CGF是一種抽象的功能概念，CGF的具體實(shí)現(xiàn)方式，主要兩種方式。在本系統(tǒng)中將CGF做為BS中的一個功能模塊來實(shí)現(xiàn)，又稱CGF功能模塊。
計費(fèi)中心提供的主要功能包括·從HSSC或VSSC收集各種CDR；·提供較長時間的CDR的可靠保存；·將CDR交給計費(fèi)中心進(jìn)行處理；·采集CGF上的話單并根據(jù)話單計算出費(fèi)用·采集CGF上的話單并根據(jù)話單計算出費(fèi)用·網(wǎng)間結(jié)算支持·計費(fèi)策略管理·用戶計費(fèi)管理支持
7)用戶管理中心用戶管理中心是實(shí)施用戶管理的處理實(shí)體。它的主要功能包括·用戶數(shù)據(jù)接口用戶數(shù)據(jù)接口，主要提供調(diào)用及管理用戶數(shù)據(jù)的接口。
·遠(yuǎn)程用戶管理代理，提供訪問非歸屬本地SSC的用戶的代理訪問。
8)業(yè)務(wù)支持中心業(yè)務(wù)支持中心是功能相對獨(dú)立于用戶管理中心和計費(fèi)中心的業(yè)務(wù)邏輯實(shí)體。主要包括EJB等中間件支持基于J2EE的應(yīng)用。
9)SSPP協(xié)議無無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)解決方案中，SSPP(SwitchSystem Peer to Peer)協(xié)議是MS與SSC之間，SSC與SSC之間以及SSC與GISC之間的通訊接口協(xié)議。
SSPP協(xié)議以TCP/IP作為底層通訊承載，協(xié)議棧如圖7所示。
SSPP協(xié)議消息分為兩大類從客戶端到服務(wù)器的請求(Request)和從服務(wù)器到客戶端的響應(yīng)(Response)。無論請求消息還是響應(yīng)消息都是由消息頭和消息體構(gòu)成。消息頭部有消息總長度Total_Length、命令或響應(yīng)類型Command_Id、消息流水號Sequence_Id三個字段組成，而消息體部分則用于描述信令交互的各種相關(guān)參數(shù)。消息體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖8所示。
在MS與SSC之間，SSC與SSC之間以及SSC與GISC之間的交互過程均采用異步方式，即任一個網(wǎng)元在收到請求消息后立即響應(yīng)該消息。如請求連接消息的交互過程中的應(yīng)答方式為MS用戶通過CONNECT向歸屬地/接入地SSC注冊一個合法MS身份，若注冊成功后即建立了應(yīng)用層的連接；接入地SSC通過SSC_FWD將其CONNECT信令向MS的歸屬地SSC前轉(zhuǎn)；歸屬地SSC通過SSC_FWD_RESP將CONNECT_RESP消息響應(yīng)回傳給接入地SSC；接入地SSC以CONNECT_RESP消息響應(yīng)MS的請求。信令流程如圖9所示。
如圖10所示為計費(fèi)體系結(jié)構(gòu)，對計費(fèi)直接相關(guān)的各部分說明如下HSSC和VSSC中的CGW負(fù)責(zé)產(chǎn)生計費(fèi)數(shù)據(jù)CGF(1)負(fù)責(zé)收集計費(fèi)數(shù)據(jù)；(2)對計費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行較長時間的保存并進(jìn)行分揀等預(yù)處理工作；(3)負(fù)責(zé)將收集到的計費(fèi)數(shù)據(jù)送往計費(fèi)中心。
Billing System計費(fèi)中心，負(fù)責(zé)對計費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，產(chǎn)生最終的計費(fèi)帳單。
a.數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關(guān)D-GWHSSC和VSSC中的CGW負(fù)責(zé)產(chǎn)生計費(fèi)數(shù)據(jù)，主要產(chǎn)生以下三種CDR(話單)S-CDR(Serving CDR)由SSSC負(fù)責(zé)產(chǎn)生，S-CDR話單用于記錄手機(jī)的漫游計費(fèi)信息；L-CDR(Local CDR)由HSSC負(fù)責(zé)產(chǎn)生，H-CDR話單用于記錄手機(jī)在歸屬地SSC的計費(fèi)信息。
b.CGFCGF(Charging Gateway Functionality)提供了將HSSC和SSSC產(chǎn)生的計費(fèi)信息送往指定的計費(fèi)中心的機(jī)費(fèi)。
CGF是一種抽象的功能概念，CGF的具體實(shí)現(xiàn)方式，主要有以下兩種方式(1)作為一個單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，如圖11所示。
(2)作為BS中的一個功能模塊，如圖12所示。
CGF提供的功能如下·從HSSC或VSSC收集各種CDR；·提供較長時間的CDR的可靠保存；·將CDR交給計費(fèi)中心進(jìn)行處理；c.計費(fèi)中心Billing System計費(fèi)中心主要有以下功能·采集CGF上的話單；·根據(jù)話單計算出費(fèi)用；·計費(fèi)策略管理；計費(fèi)方式系統(tǒng)按單工方式實(shí)現(xiàn)通話。系統(tǒng)采用按復(fù)式計費(fèi)方式收取通話費(fèi)用。復(fù)式話費(fèi)的計算公式為F＝(f1+f2)*Size其中，f1為本地網(wǎng)費(fèi)率，f2為漫游費(fèi)率，Size為通訊數(shù)據(jù)傳輸量。
下面列出幾種計費(fèi)實(shí)現(xiàn)情形a.主/被叫本地計費(fèi)(如圖13所示)SSSC、主叫VSSC、主/被叫HSSC均為同一SSC。通話結(jié)束后D-GW分別對主叫手機(jī)和被叫手機(jī)產(chǎn)生L-CDR，CGF收集這些CDR，然后送往計費(fèi)中心進(jìn)行處理。
b.主叫本地計費(fèi)，被叫異地計費(fèi)(如圖14所示)SSSC、主叫VSSC、主叫HSSC均為同一SSC。通話結(jié)束后D-GW對主叫手機(jī)產(chǎn)生L-CDR，主叫HSSC(本地)CGF收集L-CDR，，然后送往計費(fèi)中心進(jìn)行處理；對被叫手機(jī)產(chǎn)生S-CDR并經(jīng)信令網(wǎng)關(guān)送往被叫手機(jī)信令網(wǎng)關(guān)，再由被叫方HSSC的CGF收集這些S-CDR，然后送往當(dāng)?shù)赜嬞M(fèi)中心進(jìn)行處理。
c.主叫異地計費(fèi)，被叫本地計費(fèi)(如圖15所示)SSSC、主叫VSSC、被叫HSSC均為同一SSC。通話結(jié)束后D-GW對主叫手機(jī)產(chǎn)生S-CDR并經(jīng)信令網(wǎng)關(guān)送往主叫手機(jī)信令網(wǎng)關(guān)，再由主叫方HSSC的CGF收集這些S-CDR，然后送往當(dāng)?shù)赜嬞M(fèi)中心進(jìn)行處理；對被叫手機(jī)產(chǎn)生L-CDR，被叫HSSC(本地)CGF收集L-CDR，，然后送往計費(fèi)中心進(jìn)行處理。
d.主/被叫異地計費(fèi)(如圖16所示)主叫HSSC、被叫HSSC均為異于SSSC的異地SSC。通話結(jié)束后D-GW對主叫手機(jī)產(chǎn)生S-CDR并經(jīng)信令網(wǎng)關(guān)送往主叫手機(jī)信令網(wǎng)關(guān)，再由主叫方HSSC的CGF收集這些S-CDR，然后送往當(dāng)?shù)赜嬞M(fèi)中心進(jìn)行處理；對被叫手機(jī)也產(chǎn)生S-CDR并經(jīng)信令網(wǎng)關(guān)送往被叫手機(jī)信令網(wǎng)關(guān)，再由被叫方HSSC的CGF收集這些S-CDR，然后送往當(dāng)?shù)赜嬞M(fèi)中心進(jìn)行處理。
計費(fèi)策略設(shè)計為實(shí)現(xiàn)對多樣化業(yè)務(wù)的支持，無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)在CGF中必須有計費(fèi)策略組件。該組件主要功能在于根據(jù)實(shí)時采集的數(shù)據(jù)并根據(jù)由計費(fèi)策略代碼指定的計費(fèi)策略來計算費(fèi)用。由于無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)是一個全網(wǎng)分布式的系統(tǒng)，采用復(fù)式話費(fèi)計算公式計算用戶通話費(fèi)用，因此計費(fèi)策略分成漫游和本地兩部分。
8字節(jié)的計費(fèi)策略代碼分為低4字節(jié)的本地計費(fèi)策略代碼和高4字節(jié)的漫游計費(fèi)策略代碼(如圖17所示)。
權(quán)利要求
1.一種無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)，它包括主呼叫端、至少一個被呼叫端、CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)和軟件換平臺，主呼叫端發(fā)出的IP Packer通過CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)傳輸給軟交換平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，處理后的IP Packer再通過CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到被呼叫端，系統(tǒng)按照單工方式實(shí)現(xiàn)通話。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述主呼叫端可以是移動電話或者PDA或者筆記本電腦中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述被呼叫端的服務(wù)包括基于群組通話的電話會議、基于Web的客戶服務(wù)和基于調(diào)度平臺的GPS定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述軟交換平臺包括SSC節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的API通訊采用的APIP協(xié)議模塊、SSC1.0核心功能模塊和計費(fèi)系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述API庫按照C/S模式設(shè)計，CS之間通訊協(xié)議為SSPP或APIP，API模式一般包括兩部分1.API(Client)，是API對外調(diào)用的公共接口；2.API Servant(Server)，是為實(shí)現(xiàn)API而定義的函數(shù)集，此函數(shù)集僅在Servant內(nèi)部可見。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述SSC1.0核心模塊主要功能組件包括信令網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)管中心、GPS網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)守、計費(fèi)中心、用戶管理中心、業(yè)務(wù)支持中心和SSPP協(xié)議。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述SSPP協(xié)議是MS與SSC之間，SSC與SSC之間以及SSC與GISC之間的通訊接口協(xié)議，SSPP協(xié)議以TCP/IP作為底層通訊承載，SSPP協(xié)議消息包括從客戶端到服務(wù)器的請求(Request)和從服務(wù)器到客戶端的響應(yīng)(Response)，SSPP主要定義的業(yè)務(wù)消息包括消息前轉(zhuǎn)SSC_FWD、請求連接CONNECT、拆除連接TERMINATE、建立呼叫PTT、接聽LISTEN、呼入PTT_IN、釋放呼叫MS_HANG_UP、群組中止通話GRP_HANG_UP、編輯群組EDT_GRP/EDT_GRP_MEMBER、狀態(tài)更新NOTIFY_MS、查詢QUERY、CDR話單采集S_CDR和心跳HEARTBEAT等。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述請求消息和響應(yīng)消息由消息頭和消息體構(gòu)成，消息頭部有消息總長度Total_Length、命令或響應(yīng)類型Command_Id和消息流水號Sequence_Id三個字段組成，而消息體部分則用于描述信令交互的各種相關(guān)參數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述計費(fèi)系統(tǒng)主要包括1)數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關(guān)HSSC和VSSC中的CGW負(fù)責(zé)產(chǎn)生計費(fèi)數(shù)據(jù)，主要產(chǎn)生以下三種CDR(話單)S-CDR(Serving CDR)由SSSC負(fù)責(zé)產(chǎn)生，S-CDR話單用于記錄手機(jī)的漫游計費(fèi)信息、L-CDR(Local CDR)由HSSC負(fù)責(zé)產(chǎn)生、H-CDR話單用于記錄手機(jī)在歸屬地SSC的計費(fèi)信息；2)CGFCGF(Charging Gateway Functionality)提供了將HSSC和SSSC產(chǎn)生的計費(fèi)信息送往指定的計費(fèi)中心的機(jī)費(fèi)，CGF的具體實(shí)現(xiàn)方式包括1)作為一個單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，2)作為BS中的一個功能模塊；3)計費(fèi)中心Billing System負(fù)責(zé)對計費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，產(chǎn)生最終的計費(fèi)帳單；
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線VOIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述計費(fèi)系統(tǒng)的計費(fèi)方式包括主/被叫本地計費(fèi)、主叫本地計費(fèi)/被叫異地計費(fèi)、主叫異地計費(fèi)/被叫本地計費(fèi)和主被叫異地計費(fèi)，系統(tǒng)按照復(fù)式計費(fèi)方式收取通話費(fèi)用，話費(fèi)計算公式為F＝(f1+f2)*Size，其中，f1為本地網(wǎng)費(fèi)率，f2為漫游費(fèi)率，Size為通訊數(shù)據(jù)傳輸量，所述計費(fèi)策略包括漫游和本地兩部分，采用8字節(jié)的計費(fèi)策略，其代碼分為低4字節(jié)的本地計費(fèi)策略代碼和高4字節(jié)的漫游計費(fèi)策略代碼。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線VoIP語音GPS定位調(diào)度系統(tǒng)，它涉及一種基于公眾蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)，具體來說，涉及了一種利用VoIP和軟交換技術(shù)在公眾移動通信系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)集群通話的技術(shù)。該系統(tǒng)包括主呼叫端、至少一個被呼叫端、CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)和軟件換平臺。主呼叫端發(fā)出的IP Packer通過CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)傳輸給軟交換平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，處理后的IP Packer再通過CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到被呼叫端，系統(tǒng)按照單工方式實(shí)現(xiàn)通話，按復(fù)式計費(fèi)方式收取通話費(fèi)用。利用此發(fā)明，可以提供高質(zhì)量、安全性可靠的語音通訊服務(wù)，還可以節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本，降低運(yùn)營成本。
文檔編號H04Q7/38GK101030971SQ20061012398
公開日2007年9月5日 申請日期2006年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月1日
發(fā)明者王永生, 李志偉, 李金海 申請人:廣東頤衡通訊技術(shù)發(fā)展有限公司