基于分布式网关的通信方法及应用的制作方法

专利名称：基于分布式网关的通信方法及应用的制作方法
技术领域：
本发明属于电子通信技术领域，所涵盖的技术，包括计算机通信及其网络技术、电信技术、有线及无线通信终端技术(包括有线及无线电话技术)、有线及无线网络技术、电子信息处理及传输技术、交换技术、无线移动通信技术、无线通信接口技术以及通信工程技术。
背景技术：
在互联网应用技术高度发达的今天，各类语音通信应用层出不穷，例如基于计算机广域互联网和局域互联网的网络电话、基于无线局域网的无线电话，常规电信终端经由接入平台以二次拨号的形式而通过计算机互联网实现长途呼叫等。然而，这些技术所能实现的功能，要么主叫、被叫只能位于同一类型网络的某两个接入点，要么只能实现主叫跨越计算机互联网而呼叫电信网络上的接入终端(包括有线和无线)，或者常规的有线电信网终端及无线移动网终端经由专门的系统平台以二次操作形式通过计算机互联网实现长途传输后再经由专门的网关而呼叫远程的电信终端(包括有线电信网络终端和无线移动终端)。
待攻克技术难题是如何方便地实现基于互联网的通信终端和基于常规电信固网和无线移动网的通信终端之间直接的、实时的双向呼叫、接续及通讯。
更广泛的问题则是面对当今丰富的网络形态(包括有线电信固网、计算机广域互联网、计算机城域互联网、各类形态的计算机局域通信网、各类形态的无线通信公网和局域网、有线电视网、光纤/同轴电缆混合数字网等)，如何支持通信终端作为任何一类网络的接入终端而实现主、被叫处于网络任何物理位置情况下的端到端直接双向呼叫、接续及通讯。
另一方面，常规网络电话的瓶颈在于由于可供分配的地址容量有限，在用户量庞大的前提下，难以为每部电话终端配备相应的地址码。即便地址可以配给，也由于网络电话接入点的多样性(例如各类计算机广域网、局域网及各类宽带城域网等)，使得网络电话在呼叫时难以穿透各类专业网络的防火墙或各类不同规程接口而形成直接的和实时的端到端的呼叫与应答。
最后，对于无线移动通信，目前的具有广域覆盖的网络系统均以基于电信体系的蜂窝移动通信系统为特征，而基于无线互联网的移动通信则主要用于支持计算机接入等高端应用，业界一直没有一种能提供廉价的移动通信系统，实现高端移动通信系统所提供的所有服务。

发明内容
1.本发明之基本通信方式特征说明本发明内容及范围，为一种结合智能通信平台的功能配置而实现的一种跨越不同网络(包括计算机通信网和电信网)，实现直接端到端的通信技术与方法及相关应用装置，其特点说明如下1.1.以一种智能的、兼容各类网络通信协议的网关(包括路由器及网桥功能)完成本发明所支持的通信终端之远程接入，并支持本发明之终端实现端到端的直接呼叫、接续及实时通讯。
1.2.本发明之通信方法所包含的终端与所对应的智能网关之间的连接为一种信令控制下的逻辑远程接续，并在智能网关的支持下，完成与任意网络所接入的对应本发明之通信方式的终端之间的接续。
1.3.当不同通信协议的网络之间已经存在网关支持，则本发明之方法所对应的智能网关装置及其终端装置支持跨越两类以上的多网络而实现端到端的呼叫、接续及实时通信。
1.4.本发明之方法所对应的智能网关及其终端之间的通信协议是一种专属的协议，包括配置在智能网关平台上和嵌入到相应终端两个部分。
1.5.本发明之通信方法的一个重要点，在于本发明之方法所对应的智能网关不仅支持同网终端的接续和异网终端之间的接续，同时这种接续的过程是双向的、连续的和程式化的。
1.6.本发明之方法所对应的终端既可体现为一种支持有线电视网、计算机互联网(包括广域网或局域网)、电信电话网及无线通信网(包括但不限于IEEE802.11x规范下的无线局域网)汇集接入的接口装置，由用户根据实际应用环境而自行选择具体的接入网络，也可以是根据用户的具体应用环境而配备专一的网络接入接口装置。这种接口装置可以体现为三种基本的形态一是与输入输出形成一体的终端形式；二是仅以有线的接口形式体现，通过外接常规通信终端实现呼叫或被叫应答等基本的接续过程。外接的通信终端可以是常规的电信终端(例如有线电信固网用的普通电话机、无绳电话等)；也可以是网络电话(包括基于计算机互联网的网络电话和基于有线电视网的网络电话等)；还可以是常规的无线移动终端(例如基于公众蜂窝移动通信系统的移动电话、基于无线接入公网的移动通信终端等)。
三是以无线空中公共接口的形式体现，支持多部本发明之通信方式配套的移动终端在有效辐射范围内通过接口实现对网络的接入。这种无线空中接口的网络接入端可以是有线的形式，也可以是无线中继的形式。
1.7.本发明之通信方法所对应的接口装置(包括直接以终端形态所体现的接口)支持通过计算机的标准的通用串行总线接口并通过其所基于的计算机设备而实现网络的接入及在线呼叫或应答。此时的计算机包括本发明所涵盖的应用软件，以实现与本发明之方法所包涵的智能网关及其系列控制管理功能(包括地址的分配与管理、域名的分配与管理)相适配。
1.8.当本发明之方法所对应的接口装置直接接入到电信固网时，可采用配置的数字用户环线接口(或与市面上的常规数字用户环线接口连接)方式，通过普通双绞电话线而实现对计算机互联网的接入并通过相应的路径而实现对本发明之方法所涵盖的智能网关之接入，通过该网关完成与本发明之方法所涵盖之终端被叫之间的呼叫、接续及实时通讯，从而使得电信固网电话终端直接通过计算机网络实现远程通讯。该接续过程中之被叫终端的网络接入，既可以是电信固网，也可以是计算机网。
这种通过电信固网而直接接入到计算机网的基础，是目前电信运营商普遍提供的通过电话线接入到计算机网这一服务模式。
1.9.本发明之方法所对应的智能网关的物理位置为当前各类有线和无线公网或专网的接入节点或局端设备处。
1.10.当本发明之方法所支持的智能网关作为计算机通信网所定义的接入设备时，支持作为域名的解析目标对象或映射对象。同时，这种智能网关支持用于对接入之本发明所涵盖的智能终端智实现远程控制管理的地址分配与管理机制和实现内部域名服务与管理的机制。这种域名以次于智能网关之一级域名的二级域名形式体现。所以，本发明之方法所涵盖的智能网关不仅配置有地址管理功能，而且配置有专门的域名服务器。
在本发明之方法所涵盖的智能网关支持下，每部本发明所支持的接入计算机互联网络的终端之本机用户码与域名对应，从而不仅可实现基于计算机通信网的端到端的呼叫与应答，也可实现任何其它网络终端对本发明之方法所涵盖之通信终端的直接端到端的呼叫与应答、接续及实时通讯。
1.11.本发明之方法所对应的智能网关支持对电信固网定义下的局号设置，从而支持任何电信终端(包括有线的电信固网和无线的电信移动网)通过拨打本发明之方法所对应的智能网关附加的局号及其以后缀形式对应本发明之方法下的配套终端之用户号码。
1.12.结合本发明之方法所涵盖的智能网关对电信固网之接入局号设置的支持而实现电信固网之接入终端与计算机通信网之接入终端之间的端到端双向呼叫与接续。
1.13.类似地，当兼容于计算机通信网协议规程的有线电视网作为本发明之方法所涵盖的智能网关接入网络时，支持接入到该有线电视网络上之本发明方法所涵盖的终端之间的呼叫与接续。
1.14.当公众蜂窝移动通信网络作为本发明方法所涵盖之智能网关的接入网络时，智能网关所具备的局号设置功能支持本专利方法所涵盖的终端实现对移动电话的直接呼叫或作为被叫。
1.15.本发明之方法及其涵盖的智能网关支持相应的终端与任何非本发明之方法所涵盖的其它类型终端实现双向呼叫与接续(包括同网和跨网)。当主叫或被叫终端为单一的计算机互联网接入形式时，则需要非本发明之方法所涵盖的终端配置符合本发明之方法所对应的地址分配和域名管理协议规程。
1.16.本发明之方法及其涵盖的智能网关平台支持终端设备以无线接入的方式作为主叫或被叫，从而实现基于计算机互联网的无线呼叫、接续及实时通信，并在此基础上实现廉价的和基于计算机互联网的无线移动通信系统。
1.17.支持常规数字终端(例如游戏终端、个人数字助理终端等)通过本发明之方法所涵盖的网络接入接口模式而实现在线的数字通信。当本发明之方法所涵盖的终端接入模式以个人计算机为基本的接口单元及配置相关的应用程序时，则支持计算机之间通过智能网关平台实现在线多方连接(包括提供在线游戏通道等业务内容)。
2.本发明之通信方式的核心特征说明2.1.本发明之通信方式所涵盖的智能网关平台包括三个方面的应用模式其一，通过本发明之方法所涵盖的智能网关平台通过对计算机互联网、提供计算互联网接入服务的有线电视网、无线移动通信公网(包括无线接入公网)、有线电信固定公网的直接汇集接入而实现对各类常规电信网络通讯终端、移动网络通讯终端、计算机网络通讯终端及有线电视网上的通讯终端之间的相互呼叫、接续及实时通信。
其二，通过本发明之方法所涵盖的智能网关平台对计算机互联网的接入而支持不同类型网络接入终端通过该智能网关实现呼叫、接续及实时通讯。该方法特征的一个前提，是不同类型网络与本发明之方法所涵盖的智能网关所接入的计算机互联网之间已经配置网间公共网关。
2.2.本发明之通信方法的应用模式特征，在于方法所涵盖的智能网关配置有程式化的支持配套通信终端的实时接入，并以在线信令方式解释执行终端所发出的呼叫指令而完成相应的鉴权、接续及分配实时通信信道。
对本发明之方法所涵盖的通信终端，实现对本发明之方法所涵盖的智能网关的接入，是基于嵌入到终端并适配于智能网关的协议规程。对智能网关平台而言，该协议规程以远程终端的分布式网关形式体现。
2.3.本发明之方法的核心特征，还在于本发明之方法所涵盖的终端接入网络的模式包括计算机互联网(包括广域网、城域网和局域网)、有线电视网、有线电信固网、无线移动网(包括公众蜂窝移动通信系统和无线接入网等)。即支持用户根据所处的网络环境而采用本发明之方法所涵盖的终端形式。
2.4.本发明之方法的一个重要特征，在于将计算机互联网视为内部网，而分别将电信固网、移动通信网及有线电视网视为外网(其中，提供计算机互联网接入服务的有线电视网也可视为内网的延伸)，并以此为系统构造特征。
当以局域的或本地城域的计算机互联网为本发明之方法所对应的系统平台时，可直接将本发明之方法所涵盖的智能网关平台构建在局域网或城域网的系统中心，直接利用具有物理上独立的线路而实现系统内部终端之间或内部终端与外部其它网络终端之间的双向呼叫、接续及实时通信。
2.5.本发明之方法包括对计算机互联网的接入通过接入点的形式实现。接入点装置包括无线和有线两种类型。该模式下，网络接入终端包括两个部分有线或无线接入点装置和相应的有线或无线通信终端。有线或无线接入点装置及其有线或无线通信终端可视系统容量和需求而确定两类二级域名形式一是均具有独立的二级域名。该形式下，通信终端占用部分系统资源；二是仅接入点装置具有二级域名，通信终端作为接入点装置的动态管理终端。
2.6.本发明之方法既支持有线或无线通信终端通过网络接入点装置和远端智能网关平台而实现各类通信终端之间的呼叫、接续及实时通信，还支持符合本发明之方法所对应的接入规程下的各类数字终端通过网络接入点装置及本发明之方法所涵盖的远端智能网关而直接实现互联互通(包括以个人计算机为基本的接口单元及配置相关的应用程序下的在线模式)，支持计算机之间通过智能网关平台实现在线连接及通过智能网关平台提供在线游戏通道、视频会议等业务内容。
备注本发明之通信方法要求通信终端的主叫和被叫至少有一方属于计算机互联网接入终端。
3.本发明之通信方法的模式及其实现说明3.1.本发明之通信方法系统模式本发明之通信方法所体现的上述各类特征所基于的系统模式如

图1、图2所示。其中(1)有线电信公网——是指基于分组交换或电子开关交换模式的电信本地网。
(2)移动通信公网——是指用于公众服务的移动通信网络(例如公众蜂窝移动通信系统等)。
(3)有线电视网——是指支持计算机或类似的智能设备接入计算机国际互联网的有线电视网络。
(4)计算机互联网——是指用于计算机通信的国际互联网。
(5)智能网关平台——指本发明之通信方法所涵盖的用于支持本发明之方法所涵盖的通信终端实现远程和跨网呼叫、接续与通讯的系统平台。该系统平台由路由器、计算机通信网络交换机、网络服务器、域名服务器、运营服务器、网络接入汇集接口(参见图？？？)，其中运营服务器所构造的应用系统平台包括交换控制平台、计费系统平台、业务系统平台、短信系统平台、网管系统平台及系统数据库？？？(6)常规有线电信终端——指通过本地用户环接入到有线电信固网的常规通讯终端，例如有绳或无绳电话机、传真机等。
(7)常规无线移动终端——指通过注册而获取移动通信系统及其网络服务支持的无线终端，例如公众蜂窝无线移动通信系统用户终端(或移动电话)、公众无线接入网用户终端等。
(8)创新有线通信终端——指本发明之方法所涵盖的有线通信终端。该终端包括嵌入的与本发明之方法所涵盖的智能网关平台相适配的自动程式化协议规程。
(9)创新之有线接口——本发明之方法所涵盖的通信终端对相应网络的接入，在形式上包括三种类型其一，常规电信终端(例如通过用户线接入电信固网的有绳或无绳电话机)与本发明所涵盖之接口相互分离，通过有线方式接入到相应的通信网络中。
其二，常规通信终端与本发明之方法所涵盖的接口在物理上共为一体，通过有线方式接入到相应的通信网络中其三，利用无线空中接口实现常规通信技术终端对相应通信网络的接入。
在上述三中类型中，常规电信终端与本发明之方法所涵盖的接口相互分离并通过有线方式接入到相应通信网络的应用包括两种接口方式一是用于常规电信终端接入到有线电视终端的新型机顶盒接口；二是用于常规电信终端接入到计算机互联网的有线接口，该接口即为“创新之有线接口”。
(10)创新之机顶盒接口——该接口为本发明之方法所涵盖的对常规有线电视机顶盒进行相应技术改造而诞生的新型机顶盒，使之支持常规有线电信固网终端和本发明之方法所涵盖的“创新有线通信终端”接入计算机互联网。
(11)创新之数字用户环接口——数字用户环接口是一种利用常规电信固网双绞用户线接入到计算机互联网的数字式接口装置(例如接入到电信固网的综合业务服务网ISDN的接口、非平衡数字用户环线ADSL的接口等)。本发明之方法所涵盖的创新之数字用户环接口是一种在常规数字用户环线xDSL基础上附加接口而使得本发明之方法所涵盖的通信终端可通过该接口组合而通过常规有线电信固网接入到计算机互联网的装置。
(12)创新之无线接入点装置——是指本发明之方法所涵盖的一种可直接通过有线方式接入到计算机互联网并支持本发明之方法所涵盖的无线通信终端通过空中接口接入到该创新之无线接入点装置并经由该装置实现对计算机互联网的接入。
(13)创新无线通信终端——是指本发明之方法所涵盖之无线接入电装置所支持的移动终端，该移动终端可经由无线空中接口经由无线接入点装置实现对计算机互联网的接入。
(14)个人计算机——是指配置有支持本发明之方法所涵盖的有线通信终端之应用程序，支持该有线终端通过个人计算机实现对计算机互联网的接入。
(15)网关物理跨越式接续过程举例说明。
图1所示的本发明之方法所涵盖的智能网关平台为汇聚接入式应用模式。在该模式下，智能网关直接与不同的公共网络系统接口，从而支持不同公共网络系统接入之终端对智能网关的远程接入。图1中的虚线箭头为创新无线通信终端与常规移动通信终端之间通过智能网关平台实现双向呼叫、接续及实时通信的路径示意举例。
备注图1中虚线路径所示的不同终端通过智能网关所实现的终端之间的呼叫、接续于实时通信仅为举例形式。实际中，图1中任意两个不同的终端之间均可通过本发明之方法所涵盖的智能网关平台实现彼此之间的呼叫、接续及实时通信。
(16)网关逻辑跨越式接续过程举例说明。
图2所示的本发明之方法所涵盖的智能网关平台为独立的计算机互联网接入应用模式。在该模式下，智能网关仅仅与计算机互联网相联结而实现对不同类型网络的远程接入、呼叫接续和实时通信。
该模式下要求不同类型公网之间已经建立相互联结的公共服务型网关。
(17)图2中虚线为常规有线电信终端通过本发明之方法所涵盖的创新之机顶盒经由有线电视网而接入到的计算机互联网与本发明之方法所涵盖的创新有线通信终端之间实现双向呼叫、接续及实时通信的示意举例。两终端之间跨越了“有线电信公网”、“计算机互联网”及“有线电视网”，由本发明之方法所对应的智能网关完成呼叫与接续并划分指定逻辑通道。
(18)图2中的本发明所对应的智能网关平台除了可以独立地与计算机互联网相连外，也可独立地与提供计算机互联网接入服务的有线电视网、通过数字用户环路接口与计算机互联网相联结的电信固网及通过通用分组无线业务网络(GPRS)接口与计算机互联网相联结的公众蜂窝移动通信网相联结。具体如图3所示。其中虚线部分表示的智能网关平台为原平台的替换。
(19)图2、图3中所示的网络终端为例举，实际可接入的各类终端形式如图1所示。
(20)由图1可见，当以局域的或本地城域的计算机互联网为本发明之方法所对应的系统平台时，可直接将本发明之方法所涵盖的智能网关平台构建在局域网或城域网的系统中心，直接利用具有物理上独立的线路而实现系统内部终端之间或内部终端与外部其它网络终端之间的双向呼叫、接续及实时通信。
3.2.本发明之通信方法系统模式的实现说明3.2.1.智能网关平台组成及其通信模式实现说明(1)图4所示的网络拓扑为以计算机互联网为基本接入平台的本发明之方法所对应的智能网关系统平台(图4中的虚线框内所示部分)。其中，路由器、网络交换机、数据服务器、多媒体服务器为常规的网络设备，遵循计算机局域网的互联规程模型。
(2)图4中，网络交换机与计算机互联网节点设备、电信固网局端设备、有线电视网头端设备及移动通信网基站设备之间的联结分别通过“路由器”、“电信固网局端接口”、“移动通信网空中接口”、“有线电视网头端接口”实现。联结方式分别为计算机互联网节点设备、电信固网局端设备、移动通信网基站设备及有线电视网头端设备所支持的物理接口规程和通信协议规程，无需附加其它构造。
(3)图4所示的路由器为常规计算机互联网路由器，其功用包括逻辑路径的运算、选择及数据包的过滤等。路由器与计算机互联网及网络交换机之间的联结规程分别为互联网节点设备及本地网络交换机所支持的物理接口规程和通信协议规程，无需附加其它构造。
(4)图4中的电信固网局端接口为常规的数据模式转换接口，转换对象包括电信固网用户线上的模拟信号和脉冲编码调制或自适应脉冲编码调制模式下的数字语音信号之间的转换，以及数字语音信号的包处理过程，构成数据包模式下的语音信号。转换过程由常规的专用集成电路模块实现，无需附加任何其它构造。
另外，图4所示的电信固网局端接口与网络交换机端的接口规程遵循开放式系统互联参考模型标准(包括物理控制规程和协议控制规程)，无需附加其它构造。
(5)图4所示的移动通信网空中接口为常规的数据模式转换接口。转换对象包括无线移动网所支持的数据格式和计算机互联网所支持的包数据格式之间的转换。转换过程由常规的专用集成电路模块实现，无需附加任何其它构造。
(6)图4中的有线电视网头端接口为提供对计算机互联网接入服务的有线电视网接入设备与本发明之方法所涵盖的智能网关平台之间的接口装置，实现计算机互联网所基于的包数据和有线电视网头端设备所支持包数据格式之间的转换。转换过程由常规的专用集成电路模块实现，无需附加任何其它构造。
(7)图4中，路由器、有线电信固网局端接口、移动通信网空中接口、有线电视网头端接口与各自联结的网络节点设备遵循共同的开放式协议规程(包括数据结构、链路控制、差错控制方案、异常恢复方案、数传与流控方案、编译码方案、加密方案、鉴权方案)，无需另行构造。
由上述关于本发明之方法所涵盖的智能网关平台的资源组成可见，该平台为常规设备根据本发明之通信方法组合而成，并在此基础上实现创新的和具有显著社会经济意义的新型通信方式，从而使得本发明具有显著的方法发明特征。
(8)图4中的“数据服务器”与“系统数据库”共同构成智能网关平台基础上支持本发明之通信方法的“控制管理平台”(见图5)，并支持通信终端在点对点的通信模式下实现呼叫、接续及实时通信；“多媒体服务器”与“系统数据库”共同构成智能网关平台基础上支持多点对多点通信模式下的在线多媒体信息交换，用于支持在线视频会议、在线游戏等应用场合。
(9)多点对多点通信模式下的呼叫、接续进程由“数据服务器”所包括的“控制管理平台”完成进程控制。当接续进程完成后，则由“多媒体服务器”担任实时通信进程的主体核心设备。在本发明之方法所涵盖的协议规程中，“多媒体服务器”作为超级终端实体(由“控制管理平台”实现多终端对“多媒体服务器”的呼叫、接续及实时通信进程控制)，使得整个通信协议规程建立在统一基础上。
(10)在图4拓扑结构示意中，本发明之方法的一个重要特征在于将计算机互联网视为内部网，而分别将电信固网、移动通信网及有线电视网视为外部网。本发明之方法所涵盖的智能网关平台及其接入的网络构成具有广域特征的运营局。对于计算机互联网终端，该运营局以顶级域名为局号；对于电信网终端，该运营局使用电信接入局号。
备注本发明之通信方法要求通信终端的主叫和被叫至少有一方属于计算机互联网接入终端。
3.2.2.智能网关平台的数据服务器系统资源说明(1)由图5所示的智能网关平台所包括的数据服务器资源模式示意可见，图4所示的“智能网关平台”包括建立在服务器或微型计算机系统资源基础上的七个单元，分别为网关服务平台、交换控制平台、计费系统平台、业务系统平台、短信系统平台、网管系统平台及系统数据库。这七个单元的组合，称为“控制管理平台”。其中，“交换控制平台”与图4中的网络交换机直接接口，采用软硬件复合的模块方式，接口规程物理规程和协议规程遵循网络交换机所支持的常规物理规程和信令规范，无需另行附加其它构造。
(2)“控制管理平台”为建立在服务器或微型计算机资源基础上的应用软件模块，除了软件模块基本功能外，还包含人机界面、系统状态(参数)设置、安全管理(含操作分级与密码管理)、系统维护与检测、输入输出控制等，共同构成“控制管理平台”的资源基础。
(3)图5所示的“控制管理平台”所包含的数据服务器的资源配置，为本发明之通信方式下的最大配置。在实际应用中将依照不同的功能给予不同的配置。
(4)图5所示的各系统平台综合使用同一服务器的人机界面。
(5)图5所示的各系统平台的数据交换及共享方式、接口定义、人机界面构造及操作方式以计算机互联网节点设备的常规方式(包括物理接口和相应的控制协议规程及通信协议规程)为基础而实现本专利之方法所涵盖的通信方式(诸如具体的人机界面、功能定义等方面不在本专利之方法的覆盖范围内)。
(6)图5所示的各系统平台均以共同的系统数据库为资源基础。在系统数据库中，包括与用户信息管理及其相关联的唯一用户号(以二级域名的形式)。
3.2.3.网关服务平台模式及其所遵循的通信方式(1)网关服务平台组成逻辑结构如图6所示。网关服务平台以图5所示的数据服务器及其系统资源为基础。
(2)网关服务平台通过图5所示的数据服务器及其系统资源与图4所示的网络交换机相接口，接口规程(包括物理规程和通信控制协议规程)服务局域网交换机及服务器所支持的常规协议规程。
(3)网关服务平台的应用包括两个方面其一，用于系统内部域名的管理。本发明之方法所涵盖的智能网关平台建立在计算机互联网顶级域名基础上，所有远程用户均需要通过计算机互联网进入智能网关平台注册申请二级域名并以此域名作为通信终端的用户号。
其二，用于不同网络通信协议之间的适配并分别控制图4中所示的电信固网局端接口、移动通信网空中接口、有线电视网头端接口实现电信固网、移动通信网及有线电视网三大网络用户对本发明之方法所涵盖的智能网关的呼叫接入并由图5所示的交换控制平台实现对智能网关平台所覆盖的系统内部通信终端用户或非系统内部用户(指经过登记注册的公网用户)的呼叫、接续及实时通信。
备注(1)本发明之方法所涵盖的智能网关平台所覆盖的系统内部通信终端用户既包括直接通过计算机互联网对智能网关平台的远程接入终端，也包括经由相关接口设备通过电信固网、移动通信网和有线电视网而实现的对智能网关的跨网接入终端。
(2)图4中的路由器和图5中的网关服务平台所包括的数据包过滤及防火墙等应用软件的配置符合常规模式且不在本专利之方法的涵盖范围内。
3.2.4.交换控制平台模式及其所遵循的通信方式(1)本发明之通信方式的基本交换控制模式为“数据库交换”控制。
(2)交换控制的基本方式是对主叫发送信息所包含的被叫信息进行数据库查询，并按查询结果控制图4中的网络交换机及相应的接口呼叫被叫终端，检测到被叫终端应答信号后完成主叫与被叫之间的接续与协议配置，从而完成信道交换(包括物理信道和逻辑信道)。
(3)交换控制所遵循的通信方式，是基于常规网络节点设备(电信网络、计算机网络、无线通信网络等)所支持的功能集合和信令规范，利用交换控制软件对“节点设备”所执行的通信进程进行控制，这种控制是基于标准的模式，无需额外附加装置或控制软件。
(4)鉴于本发明以通信方式为基本特征，故后续仅仅针对具有明确创新的通信方式为说明对象，对于以标准通信方式为基础的应用，则仅给予概括。
(5)图6为交换控制平台通过数据服务器系统资源对网络交换机及电信固网局端接口、移动通信网空中接口、有线电视网头端接口的控制模式示意图。其中，“节点设备之交换平台”框内的功能集合为电信网络、计算机通信网络、无线移动通信网络、有线电视网络等系统平台的标准功能配置模式。
(6)图6中的“控制管理平台”为图5中基于数据服务器的七类平台的综合，为本发明之通信方式所支持的与网络节点设备数据接口连接的系统平台及其接口。“控制管理平台”为服务器资源基础上的常规硬件资源和相应的应用软件模块。
(7)“控制管理平台”的接口功能是通过节点设备交换系统或常规节点交换机的相关功能设置而得到(属于交换系统的常规功能)。
(8)图6中的“远端接口模块”为应用软件配合相应的硬件所呈现的功能形式(包括图4中的网络交换机和路由器所涵盖的相关功能)，支持图1所示的各类网络终端通过专属协议规程实现对智能网关平台的远程接入，并在“远端接口模块”的功能基础上实现不同终端之间的交换。
(9)图6中的各功能框为实际交换控制平台所包括的常规功能模块(包括相关的硬件和应用软件)并遵循相关标准。
3.2.5.计费系统平台模式及其所遵循的通信方式与实现说明3.2.5.1.图7所示的计费系统平台模式说明计费系统平台主功能模式框图(图7)中，除时钟群、标准始终源、时钟触发控制、时钟关闭控制、时钟校正、计时输出等功能项外，系统方面还包括未画出的计费项目管理、费率管理、安全管理、系统管理、接口控制与管理、用户帐户管理、缴费管理等。
3.2.5.2.计费系统平台功能环节概要(1)计费系统平台形式。在“控制管理平台”统一到一台服务器系统平台前提下，计费平台为软件形式。系统组成、系统配置、接口标准等遵循常规模式。
(2)人机界面，系统参数项目及设置方式等(包括常规项目、增值项目、费率、时段调整、时钟源设定、定时校正、辅助参数配套，等等)，以基本的电信运营模式为原则，同时遵循后续关于“车辆自动缴费”应用模式下的基本原则。
(3)计费定时触发控制方式和拆线关闭计时控制方式采用接口信令方式。
(4)与业务平台、短信平台、监控平台及其数据库接口、数据交换与处理(主要针对计费信息的处理、用户索取、系统管理等方面)，遵循相应的软件接口和信令接口规范。
(5)用户帐号管理，缴费管理等遵循运营规范。
3.2.6.业务系统平台模式及其所遵循的通信方式与实现说明智能卡信息处理(IP卡、200卡、300卡等)、DTMF卡控制管理、业务项目管理、客户资料管理、业务平台系统管理(含安全及保密管理)、业务在线订购管理、结果语音发送或短信发送、呼叫或广播信息处理、漫游登记、用户鉴权、呼叫转移、用户信息查询、计费信息查询等，均为业务系统平台处理内容。
上述业务内容中，除了基于电信固网的DTMF操作模式外，均为基于计算机互联网的人机界面操作模式。
3.2.6.1.图8所示的业务系统平台模式说明(1)图8中，DTMF控制通路为多路集合形式，即支持多用户同时在线操作DTMF控制器。
(2)呼叫转移属于用户业务信息内容之一，图中将其突出示意。
(3)各类信息内容属于系统数据库内容，图中将其提出示意。
(4)用户动态信息除用于漫游、登记等信息外，还包括帐户信息。
(5)业务在线控制操作是指包括申请增值业务开通/停止、自动缴费、服务查询、话费查询、个人信息查询、个人帐户查询、启动故障诊断程序、操作功能软件或升级软件的下载、远程监控管理等。
3.2.6.2.业务系统平台功能环节概要(1)业务系统平台形式。在“控制管理平台”统一到一台服务器系统资源基础上，业务平台的操作主要为数据形式。对于电信系统应用，还包括软件形式附加声控(DTMF)板卡的操作形式。
(2)支持常规业务项目和增值业务项目的设置、订购和取消及其用户操作方式并遵循标准规范。
(3)人机界面，系统参数项目及设置方式等(包括常规项目、增值项目的设置，信息类型定义、用户信息存储与管理，等等)，遵循软件平台及应用模式相关规范。
(4)声控(DTMF控制)卡板。包括DTMF板卡标准、语音提示操作功能设置及其管理(包括录/放音控制与管理)、安全及保密管理、语音的编/译码方式及数据缓冲区设置、语音卡的接口及操作控制(包括放音控制与管理)、终端用户发送信息处理等遵循相应的软/硬件接口规范和集成功能单元技术规范。
(5)与网关服务平台、交换平台、计费平台、短信平台、监控平台及其数据库接口、数据交换与处理(主要针对用户需求信息的处理、用户索取、短信发送、自动启动故障诊断系统、增值服务操作计费、系统管理等方面)遵循相应的软/硬件接口规范和信令规范。
(6)与卡中心(IP卡、200卡、300卡等系统中心)的接口及智能操作控制管理采用标准模式。
3.2.7.短信平台模式及其所遵循的通信方式与实现说明3.2.7.1.图9所示的短信系统平台模式说明(1)短信平台对数据信道的短信进行短信的接收与解释(包括用户码和目标码)，按不同的短信性质，分为短信点播(包括未下载菜单情况和已经下载菜单后的实际点播)及端-端式短信转发两种类型。
(2)发送信道控制管理，是指根据用户登录信息确定接收短信目标终端目前状态，包括人工对终端状态的设置开机或关机、接收或拒收、呼叫转移设置、当前位置等。
(3)短信点播，首先需要完成相关短信项目的下载，在终端生成相应项目的菜单，然后操作菜单对具体短信内容进行点播。
(4)短信平台支持端到端的短信转发。转发模式下，同样必须先查询终端的信道设置状态，以确定转发信道的使用。
(5)短信内容除包括新闻及实用信息，终端下载升级软件或新的功能软件，也可通过短信方式完成。
(6)短信信息库可通过网关与系统所属单位的IDC数据库或其它公共数据库相连接，共享各类信息。
(7)广播消息分为两类业务性广播消息(用于终端登录)和服务性广播消息。服务性广播消息可以是短信信息库既定项目的定期定时发送，也可以是临时性人工发送。
(8)每次短信的发送，必须收到确认，方为成功发送。规定时间内未收到反馈信息，则不断查询系统数据库中该终端是否进行了最新有效登记(收到登记而无反馈，则判断为终端故障)，直到收到反馈信息(或在一指定的相当长的时间内，由系统取消未获得确认的信息发送，并将终端定义为故障状态，保留记录)。
(9)短信信息库和短信菜单库均为系统数据库的一个组成部分，图中单列出。
3.2.7.2.短信系统平台功能环节概要(1)短信系统平台形式。在“控制管理平台”统一到一台服务器系统平台前提下，短信平台为软件形式。包括系统组成、系统位置、接口标准，并遵循计算机互联网系统短信技术规范，兼容于公众蜂房移动通信系统及有线电信固网之短信技术规范。
(2)支持广播信息、信息点播、端-端信息转发、无接收者信息暂存缓发，并遵循相关标准。
(3)与银证信息系统及其它信息系统之间的接口及其协议标准遵循具体应用系统的相关标准。
(4)人机界面，系统参数项目及设置方式等(包括常规项目、增值项目的设置，信息类型定义，等等)遵循软件平台设计规范、信令规范和数据通信基本规范。
(5)数据信道的接口与控制管理遵循标准的技术规范。
(6)与交换平台、计费平台、业务平台、监控平台及数据库接口、数据交换与处理(主要针对用户需求信息的处理、用户索取、短信发送、自动启动故障诊断系统、增值服务操作计费、系统管理等方面)遵循并兼容计算机互联网、公众蜂房移动通信系统及电信固网短信技术规范。
3.2.8.监控系统平台模式及其所遵循的通信方式与实现说明3.2.8.1.网管系统平台配置网管系统平台的主要功能包括网络结构状态、通信线路状态、信道状态、硬件状态、功率状态、灵敏度状态、数据库状态、基站特征数据状态、当前功能状态等(通过出厂设置完成不同应用目的的功能设置)、线路状态、报警信息记录、严重故障或安全防护报警信息存储与转发业务系统平台等方面的状态信息处理、记录与备份。
由监控平台资源及对象示意图10可见，网管系统平台涵盖监控系统，即由基本的网络管理资源叠加监控系统应用软件，构成监控系统平台。
3.2.8.2.监控系统平台配置及其通信模式监控系统平台包括两个基本模块报警信息处理模块和主动查询模块。图11、图12分别为监控系统组成模块的示意和监控系统之报警信息处理示意。
3.2.8.3.监控系统之报警信息处理模型(1)远程无线或有线接入接口及其终端回传报警信息由短信方式发送给“控制管理平台”之监控平台(经由节点设备)，经对报警信息进行识别处理后，按报警级别分为实时处理类型和暂缓处理类型。其中重大报警项目(如链路故障、基站数据库故障、系统操作故障等直接影响系统主要功能的故障项目)实时给予界面报警处理。
(2)报警信息来自于两个方面，一为远程无线或有线接入接口及其终端的回传报警；二为“控制管理平台”其它系统平台的故障，包括各个系统平台之间的接口故障。
备注当系统平台为完全软件构成方式情况下，接口形式为软件模块之间的软接口，没有必要进行相关故障检测，但对于软硬件结合的系统平台，则必须对硬件接口进行检测。
(3)报警信息除提示处理外，还将进行档案记录及报表处理，以便于系统运营的统计分析数据使用。
(4)各个系统平台报警接口的设置，不仅利于应用软件的模块化设计，也利于系统扩展，一旦因容量需求而在系统资源方面必须扩展，则各个系统平台之间的接口将体现出优越性。
(5)报警模块系统管理，包括模块系统参数设置、安全管理(包括操作权限管理)。
(6)报警体系的建立，以“控制管理平台”之系统和远程无线或有线接入接口及其终端的自动诊断系统为基础。
3.2.8.4.监控系统之主动查询模型图13为监控系统平台之主动查询模型示意。
(1)通过人机界面操作监控系统查询模块，可以按人工意图对基站及其终端和各个系统平台的关键环节状态参数进行查询，以确定系统状态。
(2)通过监控查询操作或启动故障诊断软件，可以对收到的报警信息进行核实，以确定报警信息的置信度。
(3)支持建立定期定时查询制度并建立查询档案和报表，利于运营管理。
(4)查询模块系统管理，包括模块系统参数设置、安全管理(包括操作权限管理)。
(5)系统状态查询体系的建立，以“控制管理平台”之各个系统平台和基站及其终端的自动诊断系统为基础。
(6)远程终端接口(包括无线和有线接入接口)及其终端的软件(包括系统软件和功能性应用软件)的升级与维护，也可通过监控系统平台的查询模块完成远程控制操作。
备注远程接入接口(含无线接入和有线接入接口)故障分级将故障按种类进行分级，直接导致远程无线或有线接入接口无法完成通信的故障，及时报警；对通信状态造成影响，但仍然可以保持基本通信过程，为二级故障，当信道较为空闲时回传报警；对于不影响远程终端接入接口正常工作的故障，在夜间系统闲置时回传报警。
3.2.8.5.监控系统平台功能环节概要(1)监控系统平台形式。在“控制管理平台”统一到服务器系统平台前提下，监控平台为软件形式。包括系统组成、系统位置、接口标准。
(2)监控总体模型、业务内容以具体的工程应用为规划基础。
(3)基站的自动管理模型(含自动诊断、报警与人工主动查询)遵循常规标准模式。
(4)“控制管理平台”的自动管理模型(含自动诊断、报警与人工主动查询)遵循常规标准模式。
(5)人机界面，系统参数项目及设置方式等(包括常规项目、环境项目、增值项目的设置，信息类型定义，等等)。
(6)与交换平台、计费平台、业务平台、短信平台及数据库接口、数据交换与处理等。
3.2.9.系统数据库模式及其所遵循的通信方式与实现说明(1)系统数据库除作为交换控制平台、计费系统平台、网管系统平台、业务系统平台、短信系统平台五个方面之相关数据的记录外，还通过业务系统平台及有线公网与其它系统本地网进行数据交换。
(2)对于“数据库交换”模式下“控制管理平台”上的系统数据库，采用标准的软件数据库模式，其与其它系统平台之间的接口，也遵循相关标准规范。
3.3.本发明之通信方法终端模式的实现说明3.3.1.无线通信终端及其所遵循的通信方式与实现说明3.3.1.1.基本系统模式说明图14为本发明之方法所涵盖的通过无线方式实现通信终端对远端智能网关平台接入的系统拓扑示意。图中(1)远端智能网关平台——指本发明之方法所涵盖的位于计算机互联网任何位置智能网关平台，其中包括由图5所组成的“控制管理平台”。
(2)公共网络或专用网络——是指包括计算机互联网、有线电信固网、有线电视网、移动通信网等广域网及城域或本地网，以及计算机或电信局域网等形态的网络。
(3)公用或专用计算机互联网——指广域的、城域的或局域的计算机通信网互联网。
(4)节点设备——指各类公用或专用网络中用于环路或终端接入的集线或局端设备，包括不同网络体系特征的交换设备、集线设备等。
(5)信道设备——指终端以不同的信道形式接入到公用或专用网络时所采用的相应接口并将接入信息模式转换为网络接入所用的物理媒质所对应的模式。例如时分/频分复用无线信道、同轴电缆信道、波分复用光纤信道、有线电信用户环信道、双绞线数字用户环信道等。信道设备的作用在于将终端对网络的接入信息模式转换为相应网络规范所支持的信息模式。
(6)无线接入点装置及无线通信终端——与图1所示的无线接入点装置及创新无线通信终端及相关说明一致。
(7)无线通信终端与无线接入点装置之间的信道为无线信道，具体的信道特征包括无线扩频、时分复用/频分复用等多种类型。
(8)由图14可见，无线通信终端通过无线接入点装置以跨网的形式实现对远端智能网关平台的接入。
(9)无线通信终端对远端智能网关平台的接入既可以是在线的，也可以是实时的。
在线的意义在于当用户操作无线通信终端而完成对远端的智能网关平台的接入后，随时视需要而进入呼叫及通讯进程或保持在线待机状态。
实时的意义在于用户可直接操作无线通信终端而一次性进入呼叫及通讯进程，并在完成进程后随即脱离网络接入状态。
在线和实时的不同应用在于呼叫接续时延的微小差别。
(10)图14中，本发明之方法支持直接视“节点设备”为“公用或专用计算机互联网”的节点设备，即当以局域的或本地城域的计算机互联网为本发明之方法所对应的系统平台时，可直接将本发明之方法所涵盖的智能网关平台构建在局域网或城域网的系统中心，直接利用具有物理上独立的线路而实现系统内部终端之间或内部终端与外部其它网络终端之间的双向呼叫、接续及实时通信。
3.3.1.2.无线接入点装置及其通信终端基本功能框15为本发明之方法所涵盖的“创新之无线接入点装置”(参见图1所示)逻辑框图，图16为本发明之方法所涵盖的“创新无线通信终端”(参见图1所示)逻辑框图。其中(1)图16所示的无线通信终端功能单元框图与图15所表示的无线接入点装置功能单元相比，除“数据库”改为“状态参数存储”外，其余部分的表示与图15在本质上是一致的。两示意图为不同侧重的表示。
(2)电源单元——该单元除了具备本地电源的供电方式外，还包括远程电源的转换及相关的供电模式。
(3)射频信号处理单元——支持无线通信的射频信号模式众多，且均可作为支持无线接入点装置的射频信号模式。射频信号处理单元的电路输入/输出为全双工的收发信机的数字信号发送输入和接收输出，其无线接口亦为一全双工收发信机。
(4)数字信号处理单元——包括对来自“射频信号处理单元”的输出信号处理和对来自于“多媒体与数字接口”的信号处理，处理进程在“主控单元”基于本发明之通信方式协议模式的控制管理下完成。
(5)多媒体与数字接口——指无线接入点装置根据网络接入的需要而配置的可通过有线或无线方式与诸如有线电信固网、计算机互联网或无线移动移动通信网等系统而实现接入的接口。
(6)“功能键”及“外部功能件输入/输出”——指本发明之通信方式在实际应用中的产品需求而设置的各种操作功能的输入和输出。
(7)数据库——该单元的主要功用包括对无线通信终端的漫游鉴权信息存储、计费信息存储、安全防护参数存储、无线接入点装置状态参数存储。
(8)主控单元及分布式网关——该单元为常规的嵌入式单片计算机及其功能接口。其配套的软件包括常规收发信机独立的软件模块及管理控制无线接入点装置各个单元部件的运行模块，以及包括支持无线通信终端通过无线接入点装置实现对远端智能网关平台的接入、呼叫、接续及实时通信协议规程模块，并配置了无线通信终端与其对应的无线接入点装置之间的握手对码、鉴权、漫游管理等方面的协议规程。
3.3.1.3.通信方式说明本发明之通信方式下，无线通信终端与无线接入点装置之间的通信按不同的从属通信模式而不同3.3.1.3.1.及时通信方式及时通信方式是指通信过程只包括具有呼叫性质的业务发生时，无线通信终端和无线接入点装置之间才发生通信进程，其余时候的无线通信终端和无线接入点装置之间没有任何通信过程发生。这种通信方式包括两类从属方式(1)当系统用于支持漫游的可双向呼叫移动状态时，无线通信终端的发信单元关闭，收信单元处于间歇工作状态，扫描无线接入点装置是否有对自己的呼叫发生。这种漫游属于自然漫游，不需要在漫游发生时实时地将漫游位置通过无线接入点装置登录到远端的智能网关平台之“控制管理平台”。在这种通信方式下，无线移动终端的用户权限管理、呼叫管理、交换控制由配置于远端智能网关平台的“控制管理平台”负责。
(2)当系统用于支持单向移动通信方式时，仅仅由无线接入点装置负责对系统中所有的无线通信终端进行鉴权及呼叫管理。
3.3.1.3.2.漫游通信方式漫游通信方式是指无论实际的呼叫或通信业务是否发生，无线通信终端与无线接入点装置之间均会由于无线通信终端的移动而发生非业务性漫游通信或握手，以确定无线通信终端的具体移动位置。具有实时漫游登记的通信方式使无线通信终端和无线接入点装置之间遵循如下从属的通信方式(1)无线接入点装置保持广播常发状态。每部无线接入点装置均指定专门的工程信道用于发送广播消息，用于无线通信终端侦测是否发生漫游。广播消息内容包括无线接入点装置设备号、当前空闲业务信道、无线接入点装置有线链路使用状态、主叫请求突发状态(无线接入点装置呼叫移动终端)等基本信息。
(2)无线通信终端每收到新的无线接入点装置设备号，便确定发生漫游，然后与新的无线接入点装置握手并将无线通信终端信息通过新的无线接入点装置登录到远端的智能网关平台的“控制管理平台”，由其对无线通信终端与登录之无线接入点装置之间进行关联性标示并作为针对该无线通信终端的呼叫路由标志。
(3)每部无线通信终端可以同时登录多个无线接入点装置，以便每部无线通信终端均拥有足够多的路由进行呼叫或被呼叫。这种多路由的登录方式，不仅可以允许无线接入点装置的布置建立在自然摆放的基础上，回避常规移动通信系统中对基站重叠方面的限制，而且可以使无线接入点装置直接以常规电话座机(包括多媒体电话)的形式体现，从而使得无线接入点装置以自然桌面电话摆放的形式而实现无线通信终端的自由移动。
3.3.1.3.3.中继通信方式中继通信方式是指无线接入点装置除具备基本的作为无线通信终端的网络接入外，还可以实现不同的无线接入点装置相互之间的通信。即可以将一部无线接入点装置作为另一部无线接入点装置的无线中继设备，以此方式来解决跨越不便于铺设线缆的环境复杂区域的无线接入点装置的设置。所遵循的通信方式如下(1)通过内部简单的硬件设置可将无线接入点装置设为无线中继方式，则该装置的鉴权对象不再针对无线通信终端，而是仅针对另一部无线接入点装置。
(2)两部无线接入点装置之间的接口为透明方式，即与节点设备相联的无线接入点装置透明地收发地域位置较远的另一部无线接入点装置的收发信息并与节点设备进行信息交换。这种中继方式对应于将图16所示的无线接入基本系统模式中的“信道设备”设定为“无线中继”方式下的装置。
(3)中继设备对远程无线接入点装置的鉴权方式为实时方式，即每当远程无线接入点装置发生实时性业务时，便发起对中继设备的呼叫，中继设备在与远程无线接入点装置握手后确定为本系统的无线接入点装置，则建立该远程装置与节点设备之间的直通信道；而每当节点设备产生与远程无线接入点装置相关的无线通信终端的呼叫信息时，中继设备呼叫远程无线接入点装置，并在握手过程中完成鉴权过程。
(4)每部中继设备可同时作为多部远程无线接入点装置的中继通道，具体应用中视远程无线接入点装置的业务量而确定装置数量。而每部远程无线接入点装置又可以通过其有效范围内的多部中继设备建立与节点设备之间的透明信道。
3.3.1.4.漫游管理与鉴权所遵循的通信方式无线通信终端的漫游是指无线通信终端超出某个无线接入点装置的有效覆盖范围而进入另一个无线接入点装置的有效覆盖范围。本发明之通信方式包括两种漫游方式3.3.1.4.1.自然式漫游自然漫游是指如果无线通信终端不发生实际呼叫或作为被叫，相应的无线通信终端可以任意移动而不发生与无线接入点装置之间的通信过程。一旦无线通信终端作为主叫或作为被叫而发生与有效覆盖范围内的无线接入点装置之间的通信进程时，才自然地确立无线通信终端的漫游行为。这种行为不为系统所记录。
3.3.1.4.2.登录式漫游(1)登录的意义是指当无线通信终端位于某无线接入点装置的有效覆盖范围内时，无线通信终端将实时地登录该无线接入点装置并通过该装置登录到图1所示的远端智能网关平台之“控制管理平台”(如图4、图5所示)。
(2)如果无线通信终端位于多个无线接入点装置有效覆盖范围内，则无线通信终端将实时地登录多个相关无线接入点装置并通过该装置登录到图1、图4、图5所示的智能网关平台之“控制管理平台”。这种多无线接入点装置登录的特点是本发明之通信方式特征之一，它允许无线接入点装置可以采用自然的摆放而形成直接利用桌面电话的形式而形成具有明确移动通信网的通信方式。
(3)当无线通信终端进入新的无线接入点装置的有效覆盖范围，则该无线通信终端将实时地登录到新的无线接入点装置及通过该装置登录到图1、图4、图5所示的智能网关平台之“控制管理平台”，进而由其形成关联性呼叫路由标识。
(4)登录的方式建立在每部无线或有线接入点装置均指定专门的工程信道以一定的间隔时间发送广播消息，用于无线或有线通信终端侦测并判断是否发生漫游。广播消息内容包括无线接入点装置设备号、当前空闲业务信道、无线接入点装置有线链路使用状态、主呼请求突发状态(无线接入点装置呼叫无线通信终端)等基本信息。无线通信终端每收到新的无线接入点装置之设备号，便确定发生漫游。
备注上述及后续关于通信终端“漫游”的定义，既包括无线通信终端跨越无线接入点装置信号覆盖范围的传统“漫游”定义，也包括有线通信终端利用不同的有线网络接入接口装置而实现网络接入的情形。
3.3.2.关于表述方式说明上述关于通信终端所遵循的通信方式及其实现说明，重点描述了本发明之方法所涵盖的无线通信终端在通信方法模式、基本规程及通信方法的实现概要等。为了既节省篇幅，又能概括性地针对图1中各类通信终端给予通信方法模式及其实现方法方面的介绍，这里在分析通信终端共同特征的前提下进行描述。
由图1所示的本发明之方法所涵盖的智能网关平台及接入终端所构成的系统综合示意及其相关说明可见(1)从所有通信终端在本发明之方法支持使用的共同特征，可以归纳为图17所示的结构形式。在此基础上，本发明之方法所支持的如图1所示的全部终端均可表示为通信终端附加网络接入的信道接口(网络接入点装置)形式。其中“通信终端”与“网络接口”之间的信道可以是有线，也可以是无线。
(2)图18为图17所表征的本发明之方法模式的另一种形式。虚线框内为通信终端的三个组成部分。其中，“终端功能单元”为终端所有功能的集合，按规定模式输出信息，通过“终端信道接口”转换为符合通信终端技术规程的信息模式，然后通过“网络信道接口”转换为符合网络接入规程的信息模式，在通过用户媒质实现对诸如计算机互联网、有线电信固网、无线移动通信网、有线电视网的接入。
(3)对于图1中的“创新有线终端”直接接入计算机互联网的情形，可视为与终端一体化的接口模块形式。
(4)对于图1中的“创新之无线接入点装置”及其“创新无线通信终端”，可将两个物理上彼此独立的单元视为一个整体。其中，无线通信终端对应于图18中的“终端功能单元”；无线通信终端与无线接入点装置之间的空中接口对应于图18中的“终端信道接口”；无线接入点装置对计算机互联网按特定规程的接入对应于图18中的“网络信道接口”。
(5)对于图1所示的其它各类有线终端通过相应接口(包括个人计算机设备形式)而实现的对计算机互联网、有线电信固网、有线电视网的接入，也可与图18所表达的形式一致。
(6)图17中，本发明之方法支持直接视“节点设备”为“公用或专用计算机互联网”的节点设备，即当以局域的或本地城域的计算机互联网为本发明之方法所对应的系统平台时，可直接将本发明之方法所涵盖的智能网关平台构建在局域网或城域网的系统中心，直接利用具有物理上独立的线路而实现系统内部终端之间或内部终端与外部其它网络终端之间的双向呼叫、接续及实时通信。
3.3.3.基本模式说明图19为本发明之方法所涵盖的所有网络接入点装置及通信终端的逻辑框图。其中(1)“嵌入式计算机”为整个终端的核心，担负着多媒体编/解码器、人机界面、媒体信息接口的信息处理和操作控制。
(2)“分布式网关”与嵌入式计算机的其它功能复合，主要功能在于通过配置的协议规程实现对本发明之方法所涵盖的远端“智能网关平台”的自动接入(包括作为主叫的操作接入和作为被叫的自动接入)。
从本发明之方法的整体上看，物理上位于各类终端的分布式网关为本发明之方法所涵盖的智能网关平台的一部分，终端通过分布式网关和远端网关平台的互动而实现通信进程中的呼叫、接续和实时通信。
(3)“多媒体编/解码器”为标准的符合相关规程的编/解码器(例如符合语音的G.723.1协议规程和图像的H.264/263协议规程的标准集成电路)。
(4)“多媒体拾取/发送器”为包括拾音或摄像及相应信号处理发送在内的装置；多媒体接收/播放器为包括显示器或受话器及其前置信号处理单元在内的装置。
(5)“人机界面”指包括功能键盘、显示反馈及其它终端状态指示等输入/输出部分。
(6)“多媒体信息接口”是指将终端内部多媒体信息进行处理转换后按既定规程输出的功能单元。对通信终端而言，该功能单元通常与其它功能单元混合，这里为了便于描述该类接口的特殊功能(例如无线传输功能)而独立描述。
(7)“网络接口”指本发明之方法所涵盖的多类型通信终端通过数字用户环接口、机顶盒、无线接入点装置、有线接口(专用于支持常规有线电信固网对计算机互联网的接入)、个人计算机(特殊形式接口)等实现对本发明之方法所涵盖的远端智能网关平台的接入。
“网络接口”为信道装置，其与网络之间的联结方式按照不同的网络接入规程的不同而不同，这种不同主要体现接口装置对媒质层的不同控制规程。本发明之方法模式下包括四类常规的媒质控制规程通过同轴电缆而实现对有线电视网头端设备的接入控制规程、通过电信固网用户线而实现对计算机域网或局域网系统中心的接入控制规程、通过移动通信网基站设备而实现对移动控制中心的接入控制规程、通过多芯电缆而实现对计算机局域宽带网系统中心的接入控制规程。
另一方面，“网络接口”与本发明所涵盖的各类通信终端之间的信息交换接口采用本发明之方法所涵盖的协议控制规程。
(8)“特定网络”是指本发明之方法所涵盖的通信终端通过计算机互联网、有线电信固网、有线电视广播网实现对远端智能网关平台的接入。
3.3.4.关于无线通信终端和有线通信终端共同特性的补充说明对于无线通信终端通过无线接入点装置所实现的本发明所涵盖的基本方法中涉及的“漫游”、“漫游管理”、“鉴权”、“登录”等实现方式定义，均可广义地移植到其它有线通信的网络接入接口及通信终端所遵循的方法模式及其实现方法中。在这个基础上，图15、16所描述的无线接入点装置和无线通信终端与图18所描述的广义的通信终端通过网络接口实现对远端智能网关(见图4)的接入机理是一致的。图17所描述的广义的通信终端对特定网络接入的逻辑结构与图14所描述的无线通信终端通过无线接入点装置实现对网络接入的逻辑结构是一致的。
备注对于有线终端，“漫游”的概念定义为“通信终端从某个网络接入点接口装置转换到另一个网络接入点装置”。
3.4.数据库交换模式及其实现说明3.4.1.关于智能网关系统平台的说明(1)由图1、图3及相关说明可知，本发明之方法不仅可在计算机互联网系统平台上构建，也可在提供计算机互联网接入服务的有线电视网系统平台、电信固话或企业固话平台上构建，还可以在诸如公众蜂房移动通信系统平台上构建，或者说可以在各类遵循现行规范与标准的有线或无线网络技术平台上构建。
(2)从另一个角度来划分，本发明之通信方式可以分别在基于广域互联网协议规程的有线或无线计算机通信网平台上构建和基于有线或无线电信网络平台(包括公众蜂房移动通信系统)上构建。不同的是，在有线或无线电信上所构建的系统是采用电信网络平台相关的信令规则；而在有线或无线计算机通信网上所构建的系统则是基于计算机互联网相关的通信协议。具体参见相关规范。
(3)图14为建立在计算机通信网平台上的本发明所涵盖的无线通信系统模式示意。图中仅列出无线接入点装置及其无线通信终端、位于远端的智能网关平台中的“控制管理平台”等与本发明之通信方式及其配套相关的装置，未列示与节点设备(通常为节点交换系统)相联的信道设备及计算机设备(包括集线设备)等用于支持无线接入点装置实现网络接入的公共或专用的常规网络设备及装置。
(4)图14中的网络构造可以是城域网，也可以是局域网，包括无线和有线两种形式。
(5)与基于有线或无线计算机互联网系统平台而构建本发明之新型通信方式类似，建立在有线或无线电信网络系统基础上的本发明之方法也具有相同的新型通信方法所遵循的模式。不同的是，在计算机互联网基础上的互联网协议规程下的通信方式更多地使用逻辑链路信道和互联网协议规程地址。
3.4.2.“数据库交换”所遵循的通信方式及其实现说明3.4.2.1.基本模式说明(1)将本发明之基本通信模式示意图(图17)中“控制管理平台”中的“交换控制平台”(见图5)定位于“数据库交换”模式。
(2)“数据库交换”模式基础上的通信方式适合于有线电信网络、计算机通信网络及诸如公众蜂房移动通信等无线公网或专网体系，因此将图中具有交换功能的平台统一称为“节点设备”。
(3)在“数据库交换”通信方式下，图1中的所有通信终端均通过其对应的网络接入接口装置将其基本特征信息实时地上传到“交换控制平台”，由交换控制平台在交换数据库中将通信终端与其对应的网络接入接口装置进行相关标示。
(4)在交换控制数据库中，所有网络接入接口装置与其相对应的基于计算机互联网的网络地址均建立相互映射的表示(对基于电信网的交换控制数据库模式，网络接入接口装置与其连接的用户线路或信道建立相互对应的标示)。
(5)“数据库交换”下的交换控制进程模式为接收来自于远端的呼叫或信令，对呼叫信息或信令信息进行分析处理，然后在交换数据库进行相关性查询，根据查询结果控制节点设备完成交换。
3.4.2.2.“数据库交换”方式(1)当有针对系统支持的远程终端(指计算机互联网接入终端)的呼叫发生时，节点设备由主叫携带之被叫信息判断被叫属于计算机互联网接入终端。这种判断是由“交换控制平台”完成的。
(2)“交换控制平台”在交换数据库中查询到被叫的终端号码，进而通过相关标示明确与之对应的被叫终端二级域名以及相关链路或信道标示。
(3)“交换控制平台”按交换数据库查询的相关结果，控制节点设备完成与相关被叫终端之间的信道建立并发送呼叫信息。
(4)无论被叫终端为有线还是无线接入形式，均由相关被叫终端的有线或无线接入点装置接收到呼叫信息后通过相应的有线接口或无线空中接口呼叫被叫终端。
(5)被叫终端接收到相关呼叫并应答。
(6)被叫终端应答后通知“交换控制平台”，由其控制节点设备完成主叫与被叫之间的信道接续。如果属于无线接入形式，则包括无线接入点装置完成与被叫移动终端之间的握手后方向交换控制平台提交通知。
(7)当本发明之方法所涵盖的虚拟之系统内的终端作为主叫时(指基于计算机互联网的通信终端)，首先必须通过基本鉴权(包括系统设备鉴权、历史登录鉴权等)，包括有/无线接入点装置对有/无线终端的鉴权。
(8)完成接入点环节的鉴权后，接入点装置将主叫终端的基本信息发送到“交换控制平台”，由其完成包括帐户余额、通信权限等方面的鉴权。
(9)主叫终端只有通过“交换控制平台”的最终鉴权后，方由其控制节点设备开始主叫进程。
3.4.2.3.“数据库交换”模式下的系统协议模式将图5、图6中“控制管理平台”中的“交换控制平台”对节点设备交换平台的控制方式定位于“数据库交换”模式基础的通信方式实现说明如下(1)在本发明之通信方式支持下，有线或无线接入点装置及其通信终端可构成支持漫游的通信终端(这里的“漫游”具有广义性质，即不仅包括无线通信模式下移动终端对相应的无线接入点装置的漫游，也包括有线通信终端通过不同的网络接入点装置实现远程接入所呈现的“漫游”特征)，每部通信终端成为可以自由更换有线或无线接入点装置的终端，构成具有广义性质的的移动终端。其基本通信模式及其说明见图1、图14、图17、图18及相关说明。
(2)有线或无线接入点装置在确认有线或无线终端的登录信息合法后，将登录信息透明地发送到本发明之方法所涵盖的智能网关平台之节点设备附属的“控制管理平台”，经进一步鉴权并确认合法后完成登录，并由“控制管理平台”完成有线或无线终端号与有效登录无线接入点连接点域名或信道之间的相关标志建立，获得被叫合法性。
(3)当有线或无线通信终端发起主叫时，首先由有线或无线接入点装置完成对相应终端进行是否属于本系统终端的初步鉴权，然后由“控制管理平台”验证发起主叫的权限(包括合法用户判断、储值额确定等)，控制交换平台按主叫携带的被叫信息执行交换，由交换平台完成主叫与被叫之间的信道接续。对有线或无线计算机通信网络，“控制管理平台”控制交换平台按主叫携带的计算机互联网地址信息执行交换，建立主叫与被叫之间的路由及相应的逻辑链路。
(7)当有针对本发明之方法所涵盖的虚拟系统终端的呼叫发生时，“控制管理平台”根据系统终端登录网络接入点装置时发送的终端号及与接入点装置之间的相互关联性，对相关接入点装置发送呼叫终端的信令。对于有线或无线计算机通信网络，相互关联建立在网络地址与终端号之基础上。
(8)无线或有线通信终端收到接入点装置转发的“控制管理平台”通过交换平台发出的呼叫信令并应答，接入点装置接收并确认属于被叫，然后向交换平台的用户接口发送摘机信息或信道建立请求信息(如果是模拟用户线则完成摘机动作)，进而完成无绳终端与节点设备相应接口之间的线路或信道的接续。
(9)“控制管理平台”收到交换平台检测到的应答(摘机或建链请求)信令后转发的征询信息并确认后，发送信令通知交换平台完成主叫与被叫之间的信道接续。
(10)上述构成本发明之方法所对应的虚拟系统之网络接入点装置(包括有线方式和无线方式)与远端交换平台之间所支持的通过同一部接入点装置进行呼叫或被呼叫的终端数量(包括有线和无线形式)，取决于接入点装置与接入网络设备之间的信道制式、带宽和接入点装置的的容量(包括无线空中接口容量)。
3.4.2.4.“数据库交换”模式下的无线接入补充协议模式对于无线形式的网络接入，除了上述常规协议模式外，还包括如下需强调的协议模式(1)无线通信终端可以通过无线空中接口登录有效覆盖范围内指定的任何一部无线接入点装置，也可同时登录有效范围内的多部无线接入点装置，以保障每部无线通信终端有更多的信道进行呼叫或被呼叫。
(2)每部无线接入点装置均指定专门的广播信道发送供无线终端登录的信息，包括接入点设备号、本接入点有效信道数及编号等。
(3)每部无线接入点的广播信道均在工程设计中给予明确，使相邻无线接入点装置的广播信道间隔足够宽。另一方面，无线接入点装置每次发送广播时，首先检测空中信号，回避临近无线通信终端正在使用的信道，避免同频干扰。
(4)无线终端靠实时检测接入点装置广播消息以确认是否发生漫游(超出某个无线接入点装置的有效覆盖范围而进入另一个无线接入点装置的有效覆盖范围)，一旦检测到新的接入点装置广播消息，则实时地完成对新接入点装置的登录。这种检测广播消息而控制漫游的方式，可以有效提高无线终端的节电性能及待机时间。
(5)无线接入点的智能处理功能包括避免无线终端处于高速移动状态而发生对接入点装置的频繁登录及导致可能的对信道的阻塞，其方式在于采用检测可能的频繁登录情况下自动采用延时处理。
(6)构成组合本发明之方法所对应的虚拟系统通信网(见图1)的无线接入点装置及其通信终端具备功率可设置功能。设置的目的在于可根据无线接入点装置的密度和无线通信终端数量(终端容量)而将有限的系统频率带宽在空间上给予复用。
(7)本发明之方法所支持的无线接入应用的一个重要形式，是支持无线接入点装置及其无线通信终端以常规摆放在办公桌面的形式上自然形成网络覆盖。为了实现100％的覆盖率，则需要根据无线接入点装置的覆盖盲区进行适当补点(补充无线接入点装置)。
(8)对于复杂地形或存在无法逾越之障碍的应用区域，可以采用无线中继的方式，即无线接入点装置既具备能够与无线通信终端之间的通信能力，也具备不同无线接入点装置相互之间的通信能力。如此，可以通过中继通信的方式解决复杂应用环境问题。
3.4.2.5.“数据库交换”模式下的短信协议模式“数据库交换”模式所支持的有线或无线终端上短信的收发，与其呼叫及被呼叫的过程类似，其基本模式如图1、图4、图5、图8、图9、图17所示及其相关说明所描述。其实现方式首先遵循上述及后续所有关于通信方法模式及其实现方面的说明，其它方面的实现说明如下3.4.2.5.1.短信的发送(1)有线或无线通信终端完成对短信的编辑后输入发送信宿之用户号码。
(2)有线或无线通信终端首先呼叫有效登录之网络接入点装置，发起主呼请求。
(3)无线接入点装置初步验证有线或无线通信终端为合法用户并根据相关标志确认为短信业务后反馈确认信息并接收短信内容且保持信道，然后呼叫智能网关及交换控制平台，完成链路接续过程后发送信源终端的基本信息(包括用户号等)和短信内容。
(4)远端智能网关及其交换控制平台根据网络接入点装置发送的短信业务标志，将接收到的信源信息及短信转发给“控制管理平台”鉴权与错误校验。
(5)“控制管理平台”完成鉴权并确认合法后进行出错校验，然后发送确认通知并通过控制交换平台转发到相应网络接入点装置，由接入点装置通知信源“短信发送成功”。
(6)“控制管理平台”在发出鉴权确认及短信正确接收通知后，控制交换平台呼叫信宿，并给出短信业务标志。
(7)“控制管理平台”根据信宿所属系统的短信技术规范，分别按规范进行转换，使本发明之通信方式支持对任何终端的短信发送。
3.4.2.5.2.短信的接收(1)“控制管理平台”根据交换控制平台转发的短信并经过处理(包括将其它网络终端发送的短信译为符合本发明之通信方式所遵循的技术规范的相关格式)及错误校验后，根据信源包含的信宿基本信息，在“控制管理平台”上的“交换数据库”中查询到信宿及其关联网络接入点装置号，控制交换平台呼叫相关的网络接入点装置。
(2)网络接入点装置应答呼叫并接收到交换控制平台发送的信宿基本信息。
(3)接入点装置根据接收的信宿基本信息呼叫信宿(有线或无线通信终端)，同时发出短信业务标志。
(4)信宿接收到接入点装置呼叫并确认为短信，回复“准备好”通知。
(5)基站收到信宿回复的“准备好”通知后向交换平台发送摘机应答信号，请求建立“控制管理平台”与信宿(有线或无线通信终端)之间的信道。
(6)交换平台收到信道请求后完成“控制管理平台”与接入点装置之间的信道接续。
(7)接入点装置确认与“控制管理平台”之间的接续完成后，建立信宿(有线或无线通信终端)与“控制管理平台”之间的信道并通知“控制管理平台”。
(8)“控制管理平台”收到接入点装置通知后，将短信发送到无线或有线终端，并确认接收正确。
3.5.基本的安全保障模式本发明之通信方式具备完善的鉴权管理模式及安全防护模式，具体说明如下3.5.1.安全保障的层次说明
(1)系统的鉴权基础分三个级别和二个层次。三个级别为系统编码鉴权、终端基码(俗称超级码)鉴权及用户密码鉴权。二个层次为接口鉴权和“交换控制平台”鉴权。
(2)所有鉴权信息的传输(包括有线信道和无线信道)，均采取加密形式。
3.5.2.系统编码目的说明系统编码的目的在于(1)防止类似本发明之方法所涵盖的无线或有线通信终端因非法进入而占用系统过多的核查时间，或虽然属于本系统终端，但没有申请相应的使用权限(包括虽然拥有公共场所的网络接入接口装置使用权限，但没有家庭或办公室场合的网络接入接口装置使用权限的情况，或拥有家庭或办公室场合下的网络接入接口装置使用权限，但没有公共场合下的网络接入接口装置使用权限)。
(2)对于本发明之通信方式基础上的公共系统应用情况，全国各地的不同本地网，在系统构造方面将会因各地通信业务需求而有所区别，系统码校验的目的，在于区别对待不同的本地网或局域网终端；(3)当本发明之通信方式所涵盖的本地网(包括计算机互联网、有线电信固网、有线电视网及移动通信往)终端发展到一定程度，通信业务运营管理机构将会提出不同设备生产商之间的兼容性问题，系统编码为兼容性方面的必备手段。
(4)系统编码的核查直接由终端的接入接口(接入点装置)完成(不上交交换控制平台)。接入接口的类型包括图1所示的“创新之无线接入点装置”、“创新之数字用户环接口”、“创新之机顶盒接口”、“创新之有线接口”、附加本发明所涵盖之应用程序之个人计算机所形成的网络接入接口，以及接入接口与终端一体话的“创新有线通信终端”(该形式的接口对系统码的鉴别为嵌入式软件在初始化过程中的鉴别，防止非法仿照)。
3.5.3.终端编码形式说明(1)图1所示的本发明之方法所涵盖的各类创新之通信终端及其独立的网络接入接口装置均包括出厂设置的基码。基码为外部不可读写的编码。
(2)本发明之通信方式基础上的创新之网络接入接口装置及创新通信终端由基码和系统特征码组成可识别的系统码。具体的编码规则为①机身编码(简称基码)为生产序列码且不可改写，长度为40亿(4bytes二进制)；②系统特征码编码规则为可改写的6位数字字符(3bytes)构成电信区码，系统特征码为ASCII码“D”(1byte)，总长4bytes，即字符D+区码＝系统特征码。
通过校验系统特征码，可以辨别信源方是否属于本地系统(利于产品销售的市场管理)，或对无线通信终端所属地的判定。其中的字符“D”为设备兼容的生产商标志。系统特征码可通过工具进行改写。
3.5.4.鉴权实现说明(1)需要鉴权的设备包括两类网络接入接口和通信终端。其中①网络接入接口包括图1中的“创新之无线接入点装置”、“创新之数字用户环接口”、“创新之机顶盒接口”、“创新之有线接口”、附加本发明所涵盖之应用程序之个人计算机所形成的网络接入接口，以及接入接口与终端一体话的“创新有线通信终端”。
②通信终端包括本发明所涵盖的创新之通信终端，对应于图1中“创新无线通信终端”和“创新有线通信终端”。其中“创新有线通信终端”包括与通过上述各类网络接入接口装置实现对接的接口。
(2)网络接入接口装置鉴权包括三种情形
①工程安装鉴权对于新安装之基站，必须首先在图5中“控制管理平台”进行登记(包括基码等基本信息)，由“交换控制平台”发放设备号。
②夜间的定时扫描鉴权。为防止非法网络接入接口装置或终端的接入，“交换控制平台”将在系统较为空闲的夜间定时扫描全部网络接入接口装置的合法性。
③防止网络接入接口装置的有线链路被非法并入其它终端设备。该项鉴权建立在“交换控制平台”的“监控模块”之相应的侦测手段上。
网络接入接口装置的鉴权基础与移动终端相同，并采用基本结构相同的规程。
3.5.5.安全保障实现说明(1)基码用于通信终端的场合包括如下方面①仅用于用户购买新机后第一次通过网络接入接口装置登录系统时结合用户帐号、身份信息等资料的联合查验。
②当发现非法用户嫌疑后进行复核用。
③为强化安全特性，其它场合不采用基码作任何登录校验用。
(2)采用动态密码方案①无线或有线通信终端首次登录系统的鉴权，与用户储值帐号相联系，但仅仅如此还无法保障合法用户安全使用系统终端，必须采用如下模式。
②当无线或有线通信终端完成首次帐户与基码相联系的验证后(同时根据其中的区码可确定是否属于漫游登记性质)，“控制管理平台”(见图5)向终端分发密钥并使用基码元素作为密钥所生成密码的组成要素。
③所谓密钥，是一种密码产生方式的算法规则，这种规则在基本特征基础上加入了“与时俱进”的特点其一，“控制管理平台”(见图5)发放的密钥组成针对终端的不同而各不相同(密钥种类一致，但附加码不同)，与用户个人资料、开户时间相结合，终端具有密钥规律识别的相应程序(例如，采用数位排列算法等)；其二，每把密钥共可以产生N组(可定N＝10)循环密码，密钥对每次使用N组密码的顺序作算法上的隐含约定，从而使无线或有线通信终端在提交“交换控制平台”(见图5)鉴权的密码依次各不相同，且每N次为一个循环，但密码的合法性是可以鉴定的(“交换控制平台”保留密钥及其隐含的循环“图案”)。
④无线或有线通信终端收到密钥后，每次使用的密码是在密钥隐含算法的“指导”下产生的N次(暂定为10)循环密码。
⑤“控制管理平台”(见图5)对合法性的鉴定分为两个等级首先对当前密码的核定(通过密钥算法)，然后与前一次所使用的密钥作“图案”分析鉴定。一旦发现“图案”不符，即可判定其间已经发生了非法侵入事件，“控制管理平台”将据此启动该用户使用权限核定进程，即进行下一步确定正在登录的用户是否非法用户的进程。
⑥“控制管理平台”(见图5)每次发放的密钥共两套，一套用于登录鉴权，另一套用于鉴权产生如上所述的非法侵入现象后进行二次核查用(专用)，一旦发现核对的密码出错，除取消该终端的使用权限外(包括并列的合法用户)，且立刻启动“跟踪”指令(针对“孖机”现象)，一方面对该通信终端给予标记，另一方面给予跟踪定位并实时留下相应记录。
⑦密钥所产生密码的元素为无线或有线通信终端基码，“控制管理平台”由密钥解密所获取的原始码为无线或有线通信终端基码。
(3)动态密码的容量和长度①动态密码的容量为不重复地支持本地所有终端使用所需(暂定为1000万)，并配合区码使用。
②鉴于密码过长将使登录过程延迟过大，大大提高碰撞率和降低抗干扰能力，因此密码的长度符合基本的无线电信道编码原则，在可实施方案的基础上尽可能少。包括信道编码的总长度保持在48bit以内。
(8)无线或有线通信终端在任何一部无线或有线接入接口装置上登记，均需通过接入接口装置鉴权和“交换控制平台”(见图5)的鉴权。
3.6.本发明所涵盖的多点对多点模式及其实现说明3.6.1.多点对多点通信的基本模式说明本发明之方法既支持有线或无线通信终端通过网络接入点装置和远端智能网关平台而实现各类通信终端之间的呼叫、接续及实时通信，还支持各类常规的数字终端(例如游戏终端、个人数字助理终端、计算机设备等)通过本发明之方法所涵盖的网络接入点装置及远端智能网关而直接实现互联互通，并在此模式下支持接入点装置的多应用途径(1)支持各类常规的数字终端(例如游戏终端、个人数字助理终端、计算机设备等)通过图1中所示的“创新之无线接入点装置”、“创新之数字用户环接口”、“创新之机顶盒接口”、“创新之有线接口”、充当通信终端进行网络接入的个人计算机等设备实现彼此之间的互通，实现网络数字通信。
(2)支持以个人计算机为基本的接口单元及配置相关的应用程序下的在线模式，支持计算机之间通过图1中的智能网关平台实现在线连接及通过智能网关平台提供在线游戏通道等业务内容。
(3)在“多点对多点”通信模式下，数字通信终端首先按照上述单点对单点呼叫接入的模式实现对远端智能网关平台的接入，然后按照上述呼叫接续及实时在线通信的模式实现数字终端之间接续与通信。
(4)对单点对单点的呼叫、接续及实时通信，其进程控制的特征在于通过呼叫类型的码字来区分与多点对多点模式下的语音或多媒体通信进程控制特征的不同，从而有效区分进程类型纯数字通信或媒体流通信。
(5)实时的数字通信进程控制基础包括在相关终端作本地运行的客户端应用软件及其通信接口协议规程。本发明之方法所涵盖的此类协议规程包容各类常规的客户端应用模式下的通信控制规程。
3.6.2.多点对多点通信的基本模式实现说明(1)对多点对多点的呼叫、接续及实时在线通信采用以远端智能网关平台上的“多媒体服务器”(见图4)为共同中心的远程接入模式。在该模式下，多点对多点通信模式下的呼叫、接续进程由“数据服务器”所包括的“控制管理平台”完成进程控制。当接续进程完成后，则由“多媒体服务器”担任实时通信进程的主体核心设备。在本发明之方法所涵盖的协议规程中，“多媒体服务器”作为超级终端实体(由“控制管理平台”实现多终端对“多媒体服务器”的呼叫、接续及实时通信进程控制)，使得整个通信协议规程建立在统一基础上。
(2)在多点对多点的通信模式下，一旦数字终端完成对“多媒体服务器”的远程接入，则信息的双向交换将建立在已经建立的逻辑信道基础上，数字通信进程受控于终端人机界面的具体操作控制和出于保持逻辑链路所需要的定时信号。此时的通信进程与上述所描述的点对点之实通信模式保持一直。
(3)多点对多点的通信模式同样适合于单终端对远端智能网关平台之“多媒体服务器”的接入，从而实现诸如远程多媒体点播等业务需求。
(4)“多媒体服务器”包括支持多路由接入的接口装置及相关的系统软件。
(5)在多点对多点的通信模式下，各终端通过图4中的“数据服务器”所包括的“控制管理平台”实现与“多媒体服务器”之间的多媒体信息交换，可直接上传或下载由“多媒体服务器”经由“数据服务器”所包括的“控制管理平台”转发的其它终端之多媒体信息(包括图像和声音)。
图4中的“多媒体服务器”所包括的图像处理应用的网关程序既支持将不同终端所发送的图像按照不同的显示格式给予定义，并在统一的通信协议规程下由终端按规定格式给予显示(降低终端信息负载之法)，供远程终端通过人机界面调阅指定终端的多媒体信息，又支持由终端本地指定图像按规定格式显示模式(终端本地分割其它多终端画面之法)，以作为支持视频会议的协议规程基础。
(6)当将图4中的“多媒体服务器”作为独立实体的“超级终端”，则多点对多点的通信模式与上述第3.1、第3.2、第3.3、第3.4、第3.5项所描述的点对点通信模式所遵循的协议规程及其实现方法一致。
权利要求
本发明是一种结合创新的网络应用技术而诞生的简捷高效的通信方式，并在这种通信方式上形成相关的具有创新特征的从属通信应用方式。具体要求保护的权利如下1.计算机互联网络具有路由设置灵活方便的特征，在此基础上，本发明之通信方法采用分布式网关结合接入点装置的模式而实现各类网络通信终端以远程接入到智能网关平台的形式而实现不同网络(包括计算机互联网、电信固网、无线移动网、提供计算机互联网接入服务的有线电视网)终端之间的呼叫、接续及实时通信。其特征在于(1)本发明之通信方法的系统模式由三个部分组成一是接入到计算机互联网的智能网关平台；二是安装在用户使用场所并与用户环境网络相连接的接入点装置；三是各类可通过接入点装置与接入到本地(包括局域和城域)的或广域的或跨网的计算机互联网平台上的远端智能网关平台进行实时呼叫、接续与通信的通信终端。(2)在计算机互联网系统平台上接入本发明之方法所涵盖的智能网关平台。该智能网关平台既包括用于实现远程(包括局域、城域、广域、或跨网的)终端接入之呼叫、接续及实时通信的相应协议规程所需要的数据服务器及其相应的配套资源和应用软件，又包括用于实现在线视频会议及在线游戏所需的多媒体服务器及其相应的配套资源和应用软件。由数据服务器及其配套的资源和应用软件构成本发明之通信方式基础上的系统核心网关。(3)在计算机互联网系统平台上所接入的本发明之方法所涵盖的智能网关平台在设置电信局号(或接入号)及计算机互联网域名并在此类设置之控制管理规程的支持下，可与电信固网、无线移动公网或接入网及提供计算机互联网接入服务的有线电视网实现互联并通过网关平台实现不同网络终端之间的直接呼叫、接续与实时通信。通信终端既包括本发明之方法所涵盖的创新通信终端，也包括各类常规通信终端。(4)整个系统模式将通过本地(包括局域和城域)的或广域的计算机互联网接有本系统合法终端的虚拟网络拓扑作为系统内部网组成并利用智能网关平台所获取之顶级域名基础上的二级域名对接入终端赋予用户特征号，以未接入本发明之方法所涵盖之终端的计算机互联网、电信固网、无线移动网或接入网、提供计算机互联网接入服务的有线电视网为外网，在此基础上以常规的内外网通信模式实现本发明之通信方法所涵盖的虚拟运营通信系统。非本发明之方法所涵盖之接入到计算机互联网、电信固网、无线移动网或接入网、提供计算机互联网接入服务的有线电视网的常规通信终端可通过向本发明之方法所涵盖的远端智能网关平台预先注册的形式发起对本发明之方法所涵盖的虚拟通信系统的所有通信终端的呼叫、接续及通信，或通过本发明之方法所涵盖的智能网关平台发起对非本发明之方法所涵盖的各类通信终端的呼叫、接续及通信。(5)既可以安装在公共场所也可以作为家庭或办公室等场合专用设备的接入点装置，作为支持各类通信终端通过环境网络实现对本地的(包括局域的和城域的)或广域的或跨网的远端智能网关平台的按需实时接入，从而实现对各类通信终端的实时呼叫、接续及通信。接入点装置对本地的(包括局域的和城域的)或广域的或跨网的远端智能网关平台呈现常态的接入状态。(6)嵌有本发明之方法所涵盖的分布式网关的通信终端通过接入点装置及其接入的环境网络和远端(包括局域、城域及广域)智能网关平台实现不同终端之间的呼叫、接续及实时通信。无论终端实施主叫或作为被叫，均可通过对终端的人机界面的简单按键操作而实现对本地的(包括城域的和局域的)或广域的或跨网的远端智能网关平台的自动接入，并按主叫性质自动控制智能网关进行呼叫、接续与实时通信，或按被叫性质自动向智能网关平台传输应答及作为信宿所需的信息供智能网关完成接续及实时通信进程。(7)通信终端对智能网关平台的接入及呼叫、接续、实时通信等进程，建立在智能网关平台所配置的核心网关和嵌入到通信终端中的分布式网关之间协同工作的基础之上。同时，这种接入、实施呼叫、根据呼叫之信宿信源信息完成接续及分配逻辑信道进入实时通信的系列通信进程是及时的、按需的和实时的。(8)接入点装置包括如下形态一是无线接入点装置。无线终端通过与无线接入点装置之间的空中接口及其以有线方式接入的环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。二是中继接入点装置。无线终端通过与无线中继装置之间的空中接口及其以无线方式接入的环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。三是用户数字环接口形式的接入点装置。有线通信终端通过与用户数字环接口装置之间的连接及其接入的环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。四是机顶盒形式的接入点装置。有线通信终端通过与提供计算机互联网接入服务之有线电视网之机顶盒接口装置之间的连接及其接入的环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。五是网络接入接口与通信终端一体式接入点装置。通信终端功能模块与环境网络接口装置模块构成统一的整机形态并通过接口所接入的环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。六是为常规通信终端专门配置的接入点装置。常规通信终端(例如电信固网电话终端、传真机等)通过专门配套的接入点装置及其所接入的环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。七是利用个人计算机设备实现的接入点装置。通信终端通过个人计算机设备以及配套的网络接入软件所构造的接入点装置及其所接入的环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。八是复合接入点装置。无线接入点装置可通过用户数字环接口形式的接入点装置和有线电视机顶盒形式的接入点装置及其所接入的环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。
2.在权利要求1的基础上，包括一种对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台之接入的鉴权管理、通信终端的广义漫游管理、通信终端的安全管理配套模式。其特征在于(1)由接入点装置完成对通信终端的接入鉴权。这一鉴权的特征为系统编码，即所有可接入的终端在对接入点装置实施接入过程中所发送的信息包括系统特征码，并在获得接入点装置的确认后方可正常接入并进入待机状态。对于接入点装置与通信终端为一体的形式，这种鉴权的过程为内部的信息交流方式。(2)接入点装置的合法性鉴权由本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台完成，并在通过鉴权后以发放设备号的形式授权及确定其进入常态接入。另一方面，智能网关平台可根据人工设置而在某个时间段内核查已经登记注册之接入点装置的合法性并确定是否保持其接入状态。(3)通信终端通过接入点装置对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台所进行的自动接入进程包括安全的密钥鉴定过程。终端的登录过程特征及密钥的产生与鉴定包括如下关键部分其一，通过系统特征码校验的通信终端经由合法接入点装置首次登录智能网关平台并发送与终端一体的唯一基本码字(简称“基码”)供智能网关平台根据数据库记录核对登录终端的基码信息并确定是否合法。其二，智能网关平台结合用户注册时间和注册信息及终端基码产生密钥算法并发送到成功登录的终端供其保存。密钥算法规则不限，在包括用户注册时间T和相关信息I、基码值M、密码组数量N、密码数位长度L的基础上，可以是任何函数形式。具体由智能网关平台通过人工方式设定。智能网关平台产生的密钥算法共两套，一套供用户登录是作实时的安全校验用，另一套作为智能网关平台核查备用。其三，终端通过自动下载的密钥产生N组具有特定规律的简短密码，供终端在后续任何时候登录时作为智能网关平台的校验密码。终端在连续N次间断登录时按密钥指定的循环规律使用N组密码中的某一组供智能网关平台作合法性校验。N组密码的循环规律构成安全图案。其四，智能网关平台按两个层次对登录终端作合法性校验首先根据密钥算法对密码本身的合法性进行校验，从密码中析出符合用户注册信息、时间及终端基码值；然后结合本次密码与相临上次留存密码之间的关联核实是否符合安全图案。两步校验过程中任何一步不符合目的结果，即进入后续的“非法侵入用户确定”进程。其五，当智能网关平台初步判断待接入的终端为非法用户，即刻通知终端启用备用密钥算法作进一步核查。如果仍然不能通过核查，则确定为非法用户，然后将该终端信息提交给智能网关平台所配置的监控系统处理，同时封锁该终端的登录权限。(4)本发明之方法支持通信终端经由不同的接入点装置作为主叫或被叫。无线通信终端的漫游是指终端从某部无线接入点装置空中接口有效覆盖范围移动到另一部无线接入点装置空中接口的有效覆盖范围之过程。有线通信终端的广义漫游是指某部有线通信终端从某部有线接入点装置上拆除后又在另一部有线接入点装置上进入使用状态之过程。(5)漫游的管理目标在于确保通信终端具有合法被叫地位，使本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台能够根据主叫携带的信息及时地在系统数据库中提取与接入点装置相关联的被叫终端信息(包括路由信息)并实时地进行呼叫、接续及分配信道进入实时通信等进程。
3.在权利要求1和权利要求2的基础上，包括一种采用无线接入点装置而构成廉价简捷之无线移动通信系统的从属通信方式。其特征在于(1)利用无线接入点装置作为无线通信终端接入到本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的信道装置和对无线通信终端之基本的鉴权管理装置。(2)无线接入点装置以符合环境网络接入接口规范的形式并以有线或无线中继的方式接入到环境网络系统中，无线通信终端经由空中接口通过无线接入点装置及环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。(3)在无线通信终端内嵌的分布式网关与智能网关平台的核心网关相互协同工作模式下，实现无线终端与其它各类在网通信终端之间的呼叫、接续及实时通信。
4.在权利要求1和权利要求2的基础上，包括一种采用数字用户环接口构造的接入点装置支持本发明之方法所涵盖的通信终端构成公共的或专属的广义移动接入通信方式。其特征在于(1)在常规的数字用户环接口装置工作原理和协议规程基础上通过附加本发明之方法所涵盖的自动鉴权处理功能(软件形式)和对通信终端接入支持规程而形成新型接入点装置，作为支持本发明之方法所涵盖的通信终端接入到本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的信道装置和对通信终端之基本的鉴权管理装置。(2)利用数字用户环接口装置所构造的接入点装置以符合环境网络接入接口规范的形式并以有线或无线中继的方式接入到环境网络系统中，通信终端经由接口电路及通过新型接入点装置与环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。(3)在通信终端内嵌的分布式网关与智能网关平台的核心网关相互协同工作模式下，实现通信终端与其它各类在网通信终端之间的呼叫、接续及实时通信。
5.在权利要求1和权利要求2的基础上，包括一种采用电视机顶盒构造的接入点装置支持本发明之方法所涵盖的通信终端构成公共的或专属的广义移动接入通信方式。其特征在于(1)在常规的电视机顶盒装置工作原理和协议规程基础上通过附加本发明之方法所涵盖的自动鉴权处理功能(软件形式)和对通信终端接入支持规程而形成新型接入点装置，作为支持本发明之方法所涵盖的通信终端接入到本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的信道装置和对通信终端之基本的鉴权管理装置。(2)利用电视机顶盒装置所构造的接入点装置以符合环境网络接入接口规范的形式并以有线或无线中继的方式接入到环境网络系统中，通信终端经由接口电路及通过新型接入点装置与环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。(3)在通信终端内嵌的分布式网关与智能网关平台的核心网关相互协同工作模式下，实现通信终端与其它各类在网通信终端之间的呼叫、接续及实时通信。
6.在权利要求1和权利要求2的基础上，包括一种接入点装置支持常规通信终端构成公共的或专属的广义移动接入通信方式。其特征在于(1)利用新型接入点装置作为支持常规通信终端(例如普通电信固网终端等)接入到本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的信道装置和对通信终端之基本的鉴权管理装置。(2)新型接入点装置以符合环境网络接入接口规范的形式并以有线或无线中继的方式接入到环境网络系统中，通信终端经由接口电路及通过新型接入点装置与环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。(3)在新型接入点装置内嵌的分布式网关与常规通信终端及智能网关平台的核心网关相互协同工作模式下，实现通信终端与其它各类在网通信终端之间的呼叫、接续及实时通信。
7.在权利要求1和权利要求2的基础上，包括一种接入点装置与通信终端一体化构造的接入通信方式。其特征在于(1)将本发明之方法所涵盖的接入点装置以功能模块化形式与通信终端的基本功能模块形成本发明之方法所涵盖的新型的一体化通信终端，使基本通信终端功能模块通过接入点功能模块作为接入到本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的信道装置和对通信终端之基本的鉴权管理装置。在这里，鉴权和管理的目标在于新型通信终端的生产制造从一开始就遵循本发明之方法规定，是一种规程集约化形式。(2)集成接入点装置的新型通信终端以符合环境网络接入接口规范的形式并以有线或无线中继的方式接入到环境网络系统中，通信终端经由接口电路及通过接入点功能模块与环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。(3)在新型一体化通信终端内嵌的分布式网关及智能网关平台的核心网关相互协同工作模式下，实现通信终端与其它各类在网通信终端之间的呼叫、接续及实时通信。
8.在权利要求1和权利要求2的基础上，包括采用个人计算机设备构造的接入点装置支持本发明之方法所涵盖的通信终端构成接入通信方式。其特征在于(1)在常规的个人计算机系统资源和协议规程基础上通过附加本发明之方法所涵盖的自动鉴权处理功能(软件形式)和对通信终端接入支持规程而形成新型接入点装置，作为支持本发明之方法所涵盖的通信终端接入到本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的信道装置和对通信终端之基本的鉴权管理装置。(2)利用个人计算机设备所构造的接入点装置以符合环境网络接入接口规范的形式并以有线或无线中继的方式接入到环境网络系统中，通信终端经由接口电路及通过新型接入点装置与环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。(3)在通信终端内嵌的分布式网关与智能网关平台的核心网关相互协同工作模式下，实现通信终端与其它各类在网通信终端之间的呼叫、接续及实时通信。
9.在权利要求1和权利要求2的基础上，包括采用无线接入点装置与采用数字用户环构造的接入点装置或采用电视机顶盒构造的接入点装置所形成的复合接入点装置支持本发明之方法所涵盖的无线通信终端构成简捷廉价的无线移动通信方式。其特征在于(1)将无线接入点装置附加在采用数字用户环构造的接入点装置或采用电视机顶盒构造的接入点装置的相应接口上形成复合的接入点装置作为无线通信终端接入到本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的信道装置和对无线通信终端之基本的鉴权管理装置。(2)复合接入点装置以符合环境网络接入接口规范的形式并以有线或无线中继的方式接入到环境网络系统中，无线通信终端经由空中接口通过无线接入点装置和采用数字用户环构造的复合接入点装置或采用电视机顶盒构造的复合接入点装置及环境网络实现对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的远端智能网关平台的接入。(3)在无线通信终端内嵌的分布式网关与智能网关平台的核心网关相互协同工作模式下，实现无线终端与其它各类在网通信终端之间的呼叫、接续及实时通信。
10.在权利要求1的基础上，包括一种从属的纯数据通信方式。该方式主要用于多方视频会议、多方在线游戏等应用场合。其特征在于(1)将本发明之通信方法所涵盖的智能网关平台所包含的“多媒体服务器”及其配套的系统资源作为权利要求1所描述之特征系统的“超级终端实体”。(2)“多媒体服务器”所构造的“超级终端”配置有支持多路由连接的接口装置，由权利要求1所描述之特征系统中的智能网关平台所包含之“数据服务器”中的控制管理平台实施各类多媒体终端对“多媒体服务器”所构造之“超级终端实体”的访问控制。(3)与权利要求1所描述的特征系统一样，作为“超级终端实体”的“多媒体服务器”在针对本身的呼叫与接续进程控制结束后，即进入独立的通信控制进程，直到通信双方的任一方发出拆线命令，才会将进程控制权重新交回给智能网关平台所包含的数据服务器中的“控制管理平台”。
全文摘要
“基于分布式网关的通信方法及应用”是在电子通信领域中利用“智能网关平台”、“网络接入点装置”及创新的通信终端内嵌分布式网关基础上构造的一种新型通信架构模式和方法。系统采用分布式网关结合网络接入点装置的模式而实现各类网络通信终端对本地(包括局域或城域)的或广域的或跨网的智能网关平台的接入，在嵌入到通信终端中的分布式网关和远端智能网关平台所配置的系统网关之协同工作下实现不同网络终端之间的呼叫、接续及实时通信，支持以廉价简捷的方式构造公共的或专属的基于计算机互联网的公用电话系统和无线移动通信系统；同时支持简捷的多媒体视频会议系统和多媒体在线游戏系统。
文档编号H04L29/06GK1956424SQ20051010070
公开日2007年5月2日 申请日期2005年10月26日 优先权日2005年10月26日
发明者张长福, 孔庆佐, 刘峰, 黄伟军, 刘宏伟 申请人:德赛电子(惠州)有限公司