多模接入软交换系统及具有其的多模接入通信设备的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种多模接入软交换系统，包括：多模接入网关装置，用于接入多种通信模式的网络以控制多种通信模式的网络之间进行通信；控制层装置，用于对接入的每种通信模式的业务信息进行编码格式和分组格式的转换，根据业务信息对应的信令信息对多模接入网关装置进行控制；应用层装置，用于对控制层装置的数据进行查询和更新，对多模接入软交换系统的状态进行监控和管理，其中，多模接入网关装置、控制层装置和应用层装置采用软交换技术。本发明还提出一种多模接入通信设备。本发明可以实现多种不同通信模式的异构网络的多模接入及综合交换，完成不同制式用户的统一透明接入，实时高效的信息传递，统一便捷的移动性管理。
【专利说明】多模接入软交换系统及具有其的多模接入通信设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信【技术领域】，特别涉及一种多模接入软交换系统及具有该多模接入软交换系统的多模接入通信设备。
【背景技术】
[0002]软交换是NGN(Next Generation Network,下一代网络)体系结构中的关键技术，其核心思想是硬件软件化，通过软件实现原来交换机的呼叫控制、接续和业务处理等功能。各实体间通过标准接口和协议进行连接和通信，便于在下一代网络中灵活、方便、快速的提供各种新业务。在传统电路交换网中，呼叫控制、业务提供以及交换矩阵都集中在程控交换机中，提供一项新业务时要对网络中所有交换机进行改造，新业务的提供周期长。软交换基于IN (Intelligent Network,智能网)中业务提供与呼叫接续控制功能分离的思想实现业务提供与呼叫控制分离。在传统的电路交换机中，软件、硬件和应用合成在一个交换系统中，内部使用私有协议，维护困难、需要专门的技术维护人员，提供给用户的各项功能或业务需要在每个交换节点来完成，新业务生成代价高、周期长，技术演进困难。而在软交换系统中，采用开放的网络架构体系，将传统电路交换机的功能模块分离为独立的网络部件，如用户板演变为接入网关、中继板演变为中继网关，交换矩阵演变为分组网、呼叫控制演变为软交换、业务提供独立于网络。各个部件可以按相应的功能划分独立发展、扩容和升级，各部件之间的接口基于标准协议以实现异构网的互通，业务提供与呼叫控制相分离、呼叫控制与承载相分离以满足业务快速发展的需要，支持语音、数据、视频的多媒体综合应用。
[0003]现有软交换通信系统由固网提出，不适用于移动通信网络，且并未实现业务与控制的严格分离。现有软交换通信系统与传统交换机一样，依然承担了基本电信业务、补充业务、承载业务等的提供，只是对智能业务和通过parlay接口的增值业务的提供更加灵活，另外软交换系统仅核心网部分采用IP(Internet Protocol,网络之间互连的协议)架构，不能实现网络的融合。
[0004]因此引入了MS (IP Multimedia Subsystem, IP 多媒体系统)技术，MS 即 IP 是一种NGN实现大融合方案的网络架构。IMS解决方案相对于软交换的解决方案有着非常多的优势，在NGN市场正占据越来越重要的角色。对于大规模商用部署而言，IMS从技术本身已足够成熟。IMS不仅可以实现最初的VoIP (Voice over Internet Protocol)业务,更重要的是MS将更有效地对网络资源、用户资源及应用资源进行管理，提高网络的智能，使用户可以跨越各种网络并使用多种终端，感受融合的通信体验。
[0005]通过融合MS技术的软交换系统充分利用软交换技术，实现业务与控制相分离、呼叫控制与媒体传输相分离。采用IMS体系架构，目的是建立与接入无关、能被移动网络与固定网络共用的融合核心网。在无线接入技术方面，除了 GSM(Global System of Mobilecommunication,全球移动通信系统)/GPRS (General Packet Radio Service,通用分组无线服务)、WCDMA (Wide band Code Division Multiple Access,宽带码分多址)等之外,还可以通过 SIP (Session Initiation Protocol) Proxy 接入，固定网络的 LAN( (Local AreaNetwork,局域网)和xDSL接入技术也可以接入到IMS。IMS还提供了与ISDN( IntegratedServices Digital Network,综合业务数字网)/PSTN (Public Switched TelephoneNetwork,公共交换电话网络)传统电路交换网络的互联机制。这样，融合MS技术的软交换系统可以通过接入网关来实现不同模式空中接口接入，以及与其它网络系统的互连互通。
[0006]但融合IMS技术的软交换系统存在以下缺点:不能满足不同网络、不同通信方式、不同制式终端用户的统一接入和信息管理的需求，缺乏统一通信服务标准，其接入及会话控制和媒体编码转换等技术各异，造成网间互通性不强，应用业务受限等问题。
【发明内容】
[0007]本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
[0008]为此，本发明的一个目的在于提出一种多模接入软交换系统，该系统可以实现多种不同通信模式的异构网络的多模接入及综合交换，完成不同制式用户的统一透明接入，实时高效的信息传递，统一便捷的移动性管理。本发明的另一个目的在于提出一种包括上述多模接入软交换系统的多模接入通信设备。
[0009]为了实现上述目的，本发明第一方面的实施例提供一种多模接入软交换系统，包括:多模接入网关装置，用于接入多种通信模式的网络以控制多种通信模式的网络之间进行通信，其中，所述多模接入网关装置包括:信令网关模块，用于对每种通信模式的网络的信令信息进行接入；接入网关模块，用于对每种通信模式的网络的业务信息进行接入，以及对所述信令信息和所述业务信息进行适配；媒体网关模块，用于对每种通信模式的网络的媒体信息进行处理控制；分组数据网关模块，用于对每种通信模式的网络的分组数据进行移动性管理和会话管理；控制层装置，用于对所述多模接入网关装置接入的每种通信模式的业务信息进行编码格式和分组格式的转换，以及根据所述业务信息对应的信令信息对所述多模接入网关装置进行控制；应用层装置，用于对所述控制层装置的数据进行查询和更新，以及对所述多模接入软交换系统的状态进行监控和管理，其中，所述多模接入网关装置、所述控制层装置和所述应用层装置采用软交换技术。
[0010]根据本发明实施例的多模接入软交换系统，可以实现异构网络的多模接入及综合交换，完成不同制式用户的统一透明接入，实时高效的信息传递和统一便捷的移动性管理。此外，该多模接入软交换系统可以同时满足多种无线接入，并且可以避免接入侧协议差异的影响，通过多模接入网关实现不同无线制式的统一透明接入，从而可以有效地弥补了传统通信方式中各自接入的不足。
[0011]在本发明的一个实施例中，所述多种通信模式包括以下一种或多种:采用时分双工技术的同步码分多址TD-SCDMA、宽带码分多址WCDMA、码分多址CDMA20001X、全球移动通信系统GSM和陆上集群无线电TETRA。
[0012]此外，接入网关模块还用于接收所述控制层装置分发的每种通信模式的网络的业务信息的密钥信息，并根据所述密钥信息对接入的每种通信模式的业务信息进行加密或解
LU O
[0013]并且，媒体网关模块用于对所述媒体信息进行处理控制包括对所述每种通信模式的网络的媒体信息进行声码转换、回声抑制、放音、收号和建立会议桥。
[0014]在本发明的又一个实施例中，控制层装置根据所述业务信息对应的信令信息对所述多模接入网关装置进行控制进一步包括:对所述多模接入网关装置进行呼叫路由控制、呼叫控制、身份鉴别、权限鉴别或移动性管理。进一步，应用层装置对所述多模接入软交换系统的状态进行监控和管理，包括对所述多模接入软交换系统的工作状态和通信状态进行监控和管理。
[0015]并且，应用层装置还用于对预设类型的业务信息进行存储、维护和转发。其中，预设类型包括短信和电子邮件。
[0016]在本发明的再一个实施例中，分组数据网关模块对每种通信模式的网络的分组数据进行移动性管理包括对用户设备的位置和状态进行处理，以及对用户和所述用户设备进行认证。
[0017]本发明第二方面的实施例提供一种多模接入通信设备，包括本发明第一方面实施例提供的多模接入软交换系统和用户设备，其中用户设备用于与所述多模接入软交换系统进行通信以接入多种通信模式的网络，其中，所述用户设备为多模移动终端。
[0018]根据本发明实施例的多模接入通信设备，用户可以通过多模终端，随时随地智能接入，从而可以不依赖于某种技术体制，以唯一用户身份，对应多个体制，并且以交换网络为平台实现异构网络下的互通。
[0019]本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0021]图1为根据本发明一个实施例的多模接入软交换系统的示意图；
[0022]图2为根据本发明实施例的基于IP的IMS体系的示意图；
[0023]图3为根据本发明另一个实施例的多模接入软交换系统的示意图；
[0024]图4为根据本发明实施例的HSS功能的执行示意图；
[0025]图5为根据本发明实施例的SLF功能的执行示意图；
[0026]图6为根据本发明实施例的VCS功能与其他功能的交互示意图；
[0027]图7为根据本发明实施例的I_CSCF功能的执行示意图；
[0028]图8为根据本发明实施例的S_CSCF功能的执行示意图；
[0029]图9为根据本发明实施例的MGW功能的执行示意图；
[0030]图10为根据本发明实施例的SMSC功能的执行示意图；以及
[0031]图11为根据本发明实施例的多模接入网关装置的示意图。
【具体实施方式】
[0032]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0033]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0034]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0035]如图1所示，本发明实施例提供的多模接入软交换系统100，包括多模接入网关装置110、控制层装置120和应用层装置130。其中，多模接入网关装置110、控制层装置120和应用层装置130采用软交换技术。
[0036]具体地，多模接入网关装置110可以接入多种通信模式的网络以控制多种通信模式的网络之间进行通信。参考图1，多模接入网关装置110包括信令网关模块111、接入网关模块112、媒体网关模块113和分组数据网关模块114。其中，多种通信模式包括以下一种或多种:TD-SCDMA (Time Division-Synchronization Code Division Multiple Access,米用时分双工技术的同步码分多址)、WCDMA (Wide band Code Division Multiple Access,宽带码分多址)、CDMA20001X、GSM 和 TETRA (Terrestrial Trunked Radio，陆上集群无线电)。
[0037]具体地，信令网关模块111对多种通信模式的网络中的每种通信模式的网络的信令信息进行接入。接入网关模块112对多种通信模式的网络中的每种通信模式的网络的业务信息进行接入，以及对信令信息和业务信息进行适配。
[0038]在本发明的一个实施例中，接入网关模块112还可以接收控制层装置120分发的每种通信模式的网络的业务信息的密钥信息，并可以根据密钥信息对接入的每种通信模式的业务信息进行加密或解密。
[0039]媒体网关模块113可以对多种通信模式的网络中的每种通信模式的网络的媒体信息进行处理控制。
[0040]在本发明的又一个实施例中，媒体网关模块113还可以对媒体信息进行处理控制。具体地，媒体网关模块113对每种通信模式的网络的媒体信息进行声码转换、回声抑制、放音、收号和建立会议桥。
[0041]此外，分组数据网关模块114对多种通信模式的网络中的每种通信模式的网络的分组数据进行移动性管理和会话管理。其中，分组数据网关模块114对分组数据进行移动性管理包括对用户的UE (User Equipment,用户设备)的位置和状态进行处理，并对用户和用户设备进行认证。
[0042]控制层装置120可以对多模接入网关装置110接入的每种通信模式的业务信息进行编码格式和分组格式的转换，根据上述业务信息对应的信令信息对多模接入网关装置110进行控制，包括对多模接入网关装置进行呼叫路由控制、呼叫控制、身份鉴别、权限鉴别或移动性管理。
[0043]应用层装置130可以对控制层装置120的数据进行查询和更新，对多模接入软交换系统100的状态进行监控和管理。
[0044]具体而言，应用层装置130可以对多模接入软交换系统100的工作状态和通信状态进行监控和管理。
[0045]进一步，应用层装置130还对预设类型的业务信息进行存储、维护和转发。在本发明的一些示例中，预设类型包括短信和电子邮件(emai I)。
[0046]图2示出了基于IP的MS体系结构。如图2所示，本发明实施例的基于IP的MS体系可以分为四层。
[0047](I)媒体和网关层
[0048]如图2所示，媒体和网关层包括AGW (Access GateWay，接入网关)、MGW (MediaGateWay,媒体网关)、SGW (Signal GateWay,信令网关)、PDGW (Packet Data GateWay,分组数据网关)和MRFP (Media Resource GateWay，媒体资源处理模块)。
[0049]媒体和网关层可以实现各种体制无线终端和各种有线终端的信令和业务信息的接入、与固定及移动网络的互通、话音编码转换及各种业务信息的加密或解密。其中，移动网络包括有线网络和/或无线网络。即，接入网关模块112接收控制层装置120分发的每种通信模式的网络的业务信息的密钥信息，并可以根据密钥信息对接入的每种通信模式的业务信息进行加密或解密。
[0050](2)控制层
[0051]如图2所示，控制层包括P-CSCF (Proxy CSCF，代理-会话呼叫控制)、I/S-CSCF、MGCF(媒体网关控制功能)、BGCF (出口网关控制功能)、MRFC (Multimedia ResourceFunction Controller,多媒体资源控制器)、P-SEC0
[0052]控制层可以实现如下功能:控制层对接入的业务信息进行各种编码格式和/或分组格式的转换。此外，控制层可以根据接入业务的信令信息对接入设备提供相应的控制处理。
[0053]优选地，控制层对接入提供的控制处理可以包括呼叫路由、呼叫控制、身份鉴别、权限鉴别、移动性管理等。需要说明的是，上述仅是出于对控制处理的示例的目的，而不是为了限制本发明。本发明实施例中的控制处理的内容不限于上述示例，还可以为其他功能，在此不再赘述。
[0054]换言之，控制层装置120可以对接入的每种通信模式的业务信息进行编码格式和分组格式的转换，根据上述业务信息对应的信令信息对多模接入网关装置110进行控制，包括对多模接入网关装置进行呼叫路由控制、呼叫控制、身份鉴别、权限鉴别或移动性管理。
[0055]进一步，控制层进一步可以实现对接入设备和和保密设备提供密钥的分发和控制管理。并且，可以利用P-SEC作为代理，提供对保密设备的隔离。
[0056](3)应用层
[0057]如图2 所不，应用层包括 AUC(Authentication Center,鉴权中心)、HLR (HomeLocation Register,归属位置寄存器)、VLR (Visitor Location Register,拜访位置寄存器)、EMAIL、OMC (Operation Maintenance Center,操作维护中心)、NMC (Network ManageCenter,网络管理中心)、SMC (Safe Manage Center,安全管理中心)和 KMC (Key ManageCenter,密钥管理中心)。
[0058]应用层可以实现如下功能:应用层可以对控制层装置的数据进行查新和更新，即对控制层完成其控制功能所需的各种数据的提供查询和更新。此外，应用层还可以对控制层所需的各种数据进行配置、存储、维护和管理。换言之，应用层装置130可以对多模接入软交换系统100的状态进行监控和管理。具体而言，应用层装置130可以对多模接入软交换系统100的工作状态和通信状态进行监控和管理。
[0059]进一步，应用层还可以对系统内的各个设备的状态进行监视、控制和管理。在本发明的一个示例中，应用层可以对系统的各个设备的工作状态和通信状态进行监视、控制和管理。
[0060]此外，应用层还可以向预设业务提供业务信息的存储、维护和转发。例如，短信、电子邮件(email)。
[0061]在本发明实施例的多模接入软交换系统100中，所有控制由交换中心统一管理，无线接入网关负责管理无线基站的接入，指挥接入网关负责管理指挥系统的接入，调度网关负责调度系统的接入，网络管理网关负责网络管理的查询与维护，用户号码、位置信息由综合管理模块统一规划和管理。需要说明的是，指挥接入网关、调度网关和网络管理网关均为代理，属于应用层，即应用服务层。媒体网关MGW和信令网关SGW属于控制层。
[0062](4) IP承载网络
[0063]如图2所示，IP承载网络由综合移动通信系统内部的具备路由功能的IP承载网组成。并且，IP承载网由各个MSC (Mobile Switching Center,移动交换中心)设备之间、RSC设备之间、MSC设备和RSC设备之间、MSC设备内部以及RSC设备内部的IP通信网络组成。
[0064]上述图2所示的MS体系架构中的多个功能实体可以通过软件实现，从而实现多种接入模式、多种网络系统的互联互通，进而满足移动通信的需求。
[0065]如图3所示，TD-AGW、Tr-AGff, Cd-AGff和Lo-AGW这四个功能模块可以统称为接入网关AGW。接入网关AGW位于IMS体系架构中的控制层，可以实现对无线、有线各类接入指令消息的适配，属于MS架构中的P-CSCF类。
[0066]此外，VCS、DCS、SMSC(Short Message Service Center,短消息服务中心)和 GCSG也位于控制层，可以实现系统内部各类用户语音、数据、多媒体业务的信令交换，归属于IMS体系架构中的S-CSCF (Serving CSCF，服务-会话呼叫控制)类，。
[0067]PDSN (Packet Data Serving Node,分组数据服务节点)模块集成分组域F1DSN和PDGff功能，归属于MS体系架构中的S-CSCF类。
[0068]下面参考图4描述根据本发明实施例的HSS (Home Subscriber Server)功能模块的执行流程。
[0069]如图4所示，HSS功能模块为用户的主数据库，包括订购相关信息以支持其他实体处理呼叫和 / 或会话。HSS 为 CS(Circuit Switching,电路交换)域、PS(Packet Switching,分组交换)域和IMS共用的网络实体，融合了 2G网络中HLR和EIR (Equipment IdentityRegister,设备标识寄存器)的功能，由HLR-FE和UDR两部分组成，主要用于存储用户和服务相关的数据，如用户身份、注册信息、接入参数和服务触发(service-triggering)信息
坐寸ο
[0070]参考图4，HLR-FE可以包括以下功能:鉴权功能、USSD (UnstructuredSupplementary Service Data,非结构化补充数据业务)业务处理功能、移动性管理功能、补充业务处理功能、呼叫处理功能和短消息业务处理功能。[0071]此外，HSS功能模块中的兼容性支持可以提供PLMN功能(公共陆地移动网络)，以及OSS (Operation Support System,运营支撑系统)代理功能。HLR-FE与E-MSC服务器或VLR(Visitor Location Register,拜访位置寄存器)进行通信。
[0072]下面参考图5描述根据本发明实施例的SLF功能模块的执行流程。
[0073]如图5所示，SLF (Subscription Locator Function,签约位置功能)功能模块可以执行以下功能:提供内置的地址解析机制。当部署多个独立的可寻址的HSS时，上述机制可以使得1-CSCF、S-CSCF和AS (Application Server，应用服务器)能够找到具有给定用户身份的订购关系数据的HSS地址。
[0074]参考图5，SLF功能模块包括接口协议模块、系统模块、位置管理模块、数据库模块、OSS代理模块和维护管理模块。其中，OSS代理模块和维护管理模块可以提供OSS功能，接口协议模块进一步与CSCF功能模块和AS功能模块进行通信。
[0075]下面参考图6描述根据本发明实施例的VCS功能与其他功能的交互过程。
[0076]VCS功能模块为语音服务的主服务器，集成了 MS架构中AS功能模块和S-CSCF功能模块的实体功能。具体地，VCS功能模块可以处理由接入网关转发的语音业务，处理呼叫监控 ISDN (Integrated Services Digital Network,综合业务数字网)和 ISUP (ISDN UserPart, ISDN用户部分)等消息，完成号码转换、呼叫处理和计费信息(CDRs)生成，实现缩位拨号、呼叫转移、三方通话、呼叫等待等功能。此外，VCS功能模块还具有号码转换、呼叫处理和计费信息(⑶Rs)生成等功能。
[0077]如图6所示，VCS功能模块可以分别与HSS功能模块、I_CSCF功能模块、AGW功能模块、MRFC功能模块、FDGff功能模块、PSTN功能模块、FAGff功能模块和另一个通信系统的VCS功能模块进行双向通信。
[0078]此外，DCS功能模块为处理数字集群的话音业务的功能模块，它集成了与数字集群话音服务有关的AS模块和S-CSCF模块功能实体，与VCS功能模块的功能基本相同。
[0079]下面参考图7描述根据本发明实施例的I_CSCF功能的执行流程。
[0080]I_CSCF功能模块是针对网络中的一个用户或目前处于该网络中的一个漫游用户的所有頂S连接的主要接触点，通过联系HSS为用户确定服务S-CSCF的位置。I_CSCF功能与语音服务网守GK(GateKeeper)功能类似。
[0081]如图7所示，I_CSCF功能模块可以执行以下功能:0SS代理、S-CSCF分配功能、计费功能、SIP消息处理功能、接口协议功能、网间拓扑隐藏网关功能和互联接口功能。其中，OSS代理模块与OSS功能模块进行通信，互联接口模块可以与接口协议功能模块、网间拓扑隐藏网关功能模块和其他网络进行通信。此外，接口协议功能模块与S-CSCF功能模块、HSS功能模块和SLF功能模块进行通信。
[0082]下面参考图8描述根据本发明实施例的S_CSCF功能的执行流程。
[0083]具体地，S_CSCF功能模块可以提供注册服务、会话控制和相关的选路功能，并可以维持会话状态信息。S_CSCF功能模块作为IMS的中心节点，所有终端发送和接收的SIP消息都需要经过S_CSCF功能模块。
[0084]如图8所示，S_CSCF功能模块可以执行以下功能:业务处理功能、会话控制功能、计费功能、注册服务功能、接口协议功能、用户数据管理功能和OSS代理功能。其中，接口协议功能模进一步与1-CSCF功能模块、P-CSCF功能模块、HSS功能模块、MRFC功能模块和SLF功能模块进行通信。
[0085]下面参考图9描述根据本发明实施例的MGW功能的执行流程。
[0086]MGW功能主要可以实现媒体处理控制，完成媒体处理功能。在本发明的一些示例中，媒体处理功率包括:声码转换、回声抑制、放音、收号、会议桥等，执行媒体编码转换和协议转换。MGW功能具有统一的协议控制标准，控制层与传送层通过标准接口进行连接和通信。MGW功能支持七号信令、SIP (Session Initiation Protocol,会话启动协议)、BICC(Bearer Independent Call Control protocol,与承载无关的呼叫控制协议)、MAP(Mobile Application Part,移动应用部分)、BSSAP (Base Station System Application,基站系统应用)、INAP ( (Intelligent Network Application Protocol,智能网应用协议)/CAP (Common Alerting Protocol,通用预警协议)及进行媒体网关控制的MEGACO/H.248、MGCP信令等,支持多种媒体编码格式,实现与其他网络的媒体流交互。
[0087]如图9所示，MGW功能模块可以执行以下功能:媒体网关控制功能、媒体处理功能、OSS代理功能、网络互连功能和接口协议功能。其中，网络互通功能可以实现与其他网络的互联通信。接口协议模块进一步与E-MSC服务器和GSC天线接口进行通信。
[0088]下面参考图10对本发明实施例的SMSC功能的执行流程进行描述。
[0089]SMSC功能模块可以用于相同模态和不同模态间的用户之间短信息的存储转发，提供群发短信业务。SMSC功能是标准MS架构中AS和S-CSCF的综合体，即具有标准MS架构中的S-CSCF功能和高层应用服务的功能。
[0090]如图10所示，SMSC功能可以执行以下功能:终端发起的短消息、短消息的重发、短消息的有效期、用户核查、短消息的回执、短消息的提交和转发、短消息的路由、短消息存储、短消息优先级、短消息过滤、心跳功能、应用服务发起的短消息、从短信网关接收短消息、短消息增值业务触发、短消息流量限制、超长短消息的处理、短消息的编码格式、短消息的触发、短消息目的地号码变换、短消息黑白名单、短消息跟踪和OSS代理功能。
[0091]从图10中可以看出，SMSC功能模块分别与HSS功能模块、MSC功能模块和OSS功能模块进行通信。
[0092]下面分别对分组数据服务模块、GCSG模块、Tr-AGff模块、Cd-AGff模块、AGff网络系统接入网关模块、PSTN网关模块、Lo-AGff本地有线接入网关模块和TrCns模块的功能进行描述。
[0093]具体地，分组数据服务模块集成了 I3DSN和roGW，包括AS和S-CSCF的功能。分组数据服务模块负责分组数据的移动性管理和会话管理。其中，移动性管理主要处理用户设备(UE，User Equipment)的位置和状态，并对用户和UE认证。会话管理主要处理连接控制和处理现有数据连接中的变化，监督管理网络中的服务和资源，并处理业务流，提供UE与外部数据网之间的连接。
[0094]GCSG模块可以解决不同模态用户间的会议电话功能。在标准IMS结构中，GCSG模块可以作为一个AS和S-CSCF的综合体。
[0095]Tr-AGff模块可以完成数字集群无线接入技术的适配。其中，Tr-AGff模块可以作为IMS架构中不同无线技术接入网关的实例。
[0096]Cd-AGW模块可以完成CDMA无线接入技术的适配。其中，Cd-AGW模块可以作为MS架构中不同无线技术接入网关的实例。[0097]AGff网络系统接入网关模块可以完成与其他网间的互联互通。根据MS核心网三层体系结构，AGff网络系统接入网关模集成了 BGCF、MGCF, SGff和MGW功能体。通过标准接口提供控制媒体网关的能力，完成双向的信令转换等。
[0098]PSTN网关模块可以完成与PSTN网间的互联互通，支持ISUP和TUP。
[0099]Lo-AGW本地有线接入网关模块可以管理本地电话用户，并管理模拟中继线，可扩充其他本地接入设备管理。
[0100]TrCns模块可以完成综合指挥调度功能，运行在另外一个外置设备上，完成调度协议解析，从而实现话音的实时转换和传输等。例如，单呼、组呼(全呼)、呼入选择接听、监听、环境监听、以及短消息和数据的传送功能。
[0101]本发明实施例的多模接入软交换系统，在融合了 MS和软交换技术的基础上，开发了多模接入网关装置和以用户为中心的信息交换与传输平台。通过多模接入网关装置来实现不同模式空中接口接入，以及与其它网络系统的互连互通，从而提供一个实现接入、传输、交换和应用服务相互分离的体系架构。具体地，本发明实施例的多模接入软交换系统具备 E1、STM_1、LAN、FXS (Foreign Exchange Station,外部交换站)、FX0 (Foreign ExchangeOffice，外部交换局)、RS-232、RS-422接口等多种接口，解决了与多种有线和/或无线网络互联互通的问题。
[0102]本发明实施例的多模接入软交换系统在综合业务交换和接入方面有了重大突破，设备除高度集成外，还实现了软件的高可移植性、硬件的广谱适应性，接入的可扩展性，接口的多样性，网络的高自组性，设备功耗更低等。并且可以实现TD-SCDMA、CDMA, TETRA、WCDMA等多种模态业务的综合交换，以及异构网络间的互联互通，能够满足不同网络、不同通信方式、不同制式终端用户的统一接入和信息管理，具备了向第四代及未来移动通信体制平滑过渡的能力，从而成为新一代移动通信装备。此外，本发明实施例的多模接入软交换系统采用全数字软交换技术，从而减小了设备体积、具备功能多样性和适应快速移动的能力。
[0103]此外，本发明实施例的多模接入软交换系统可以实现异构网络的多模接入及综合交换，完成不同制式用户的统一透明接入，实时高效的信息传递和统一便捷的移动性管理。此外，该多模接入软交换系统可以同时满足多种无线接入，并且可以避免接入侧协议差异的影响，通过多模接入网关实现不同无线制式的统一透明接入，从而可以有效地弥补传统通信方式中各自接入的不足。
[0104]如图11所示，本发明实施例的多模接入通信设备1000包括本发明上述实施例提供的多模接入网关装置100和用户设备200。具体地，用户设备200用于与多模接入网关装置100进行通信以接入多种通信模式的网络。其中，多种通信模式包括:采用时分双工技术的同步码分多址TD-SCDMA、宽带码分多址WCDMA、码分多址CDMA20001X、全球移动通信系统GSM和陆上集群无线电TETRA。
[0105]在本发明的一个示例中，用户设备200可以为多模移动终端。
[0106]根据本发明实施例的多模接入通信设备1000，用户可以通过多模移动终端，随时随地智能接入，从而可以不依赖于某种技术体制，以唯一用户身份，对应多个体制，并且以交换网络为平台实现异构网络下的互通。流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属【技术领域】的技术人员所理解。
[0107]在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(R0M)，可擦除可编辑只读存储器(EPR0M或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(⑶ROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
[0108]应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
[0109]本【技术领域】的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
[0110]此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
[0111]上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0112]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0113]尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。
【权利要求】
1.一种多模接入软交换系统，其特征在于，包括: 多模接入网关装置，用于接入多种通信模式的网络以控制所述多种通信模式的网络之间进行通信，其中，所述多模接入网关装置包括: 信令网关模块，用于对每种通信模式的网络的信令信息进行接入； 接入网关模块，用于对每种通信模式的网络的业务信息进行接入，以及对所述信令信息和所述业务信息进行适配； 媒体网关模块， 用于对每种通信模式的网络的媒体信息进行处理控制； 分组数据网关模块，用于对每种通信模式的网络的分组数据进行移动性管理和会话管理； 控制层装置，用于对所述多模接入网关装置接入的每种通信模式的业务信息进行编码格式和分组格式的转换，以及根据所述业务信息对应的信令信息对所述多模接入网关装置进行控制；以及 应用层装置，用于对所述控制层装置的数据进行查询和更新，以及对所述多模接入软交换系统的状态进行监控和管理， 其中，所述多模接入网关装置、所述控制层装置和所述应用层装置采用软交换技术。
2.如权利要求1所述的多模接入软交换系统，其特征在于，所述多种通信模式包括以下一种或多种:采用时分双工技术的同步码分多址TD-SCDMA、宽带码分多址WCDMA、码分多址CDMA20001X、全球移动通信系统GSM和陆上集群无线电TETRA。
3.如权利要求1所述的多模接入软交换系统，其特征在于，所述接入网关模块还用于接收所述控制层装置分发的每种通信模式的网络的业务信息的密钥信息，并根据所述密钥信息对接入的每种通信模式的业务信息进行加密或解密。
4.如权利要求1所述的多模接入软交换系统，其特征在于，所述媒体网关模块用于对所述媒体信息进行处理控制包括对所述每种通信模式的网络的媒体信息进行声码转换、回声抑制、放音、收号和建立会议桥。
5.如权利要求1所述的多模接入软交换系统，其特征在于，所述控制层装置根据所述业务信息对应的信令信息对所述多模接入网关装置进行控制进一步包括:对所述多模接入网关装置进行呼叫路由控制、呼叫控制、身份鉴别、权限鉴别或移动性管理。
6.如权利要求1所述的多模接入软交换系统，其特征在于，所述应用层装置对所述多模接入软交换系统的状态进行监控和管理，包括对所述多模接入软交换系统的工作状态和通信状态进行监控和管理。
7.如权利要求1所述的多模接入软交换系统，其特征在于，所述应用层装置还用于对预设类型的业务信息进行存储、维护和转发。
8.如权利要求7所述的多模接入软交换系统，其特征在于，所述预设类型包括短信和电子邮件。
9.如权利要求1所述的多模接入软交换系统，其特征在于，所述分组数据网关模块对每种通信模式的网络的分组数据进行移动性管理包括对用户设备的位置和状态进行处理，以及对用户和所述用户设备进行认证。
10.一种多模接入通信设备，其特征在于，包括: 权利要求1-9任一项所述的多模接入软交换系统；以及用户设备，所述用户设备用于与所述多模接入软交换系统进行通信以接入多种通信模式的网络，其中 ，所述用户设备为多模移动终端。
【文档编号】H04W88/16GK103546944SQ201310488038
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年10月17日 优先权日:2013年10月17日
【发明者】孔令丽, 吕超, 张甲元, 于阳, 赵燕芳, 张永伦 申请人:阳光凯讯(北京)科技有限公司