唐嫣 廖建新 朱晓民
摘要:本文在研究了彩铃业务对呼叫控制的要求和PARLAY网关的多方呼叫处理能力后,提出了在软交换网络中基于PARLAY应用服务器实现彩铃业务的方案。
关键词:软交换网络,PARLAY,彩铃业务
随着电信业激烈的市场竞争和日益增长的个性化业务需求,下一代网络(NGN:Next Generation Network)的概念应运而生。它的定位是以业务驱动为特征,构建一个统一的开放平台,可以提供包括话音,数据和多媒体等业务。目前,建立在分组网上的软交换网络实现了业务与呼叫控制分离,呼叫控制和承载分离,拥有较低的业务开发和网络运营成本,是构建下一代网络的理想系统。软交换网络中的应用服务器可以提供应用生成,应用管理功能和开放的API(Application Programming Interface)接口,因此基于软交换网络可以方便快捷的开发多种个性化业务以满足用户的需求。
在当今的各种电信增值业务中,彰显个性的彩铃业务很受广大用户的青睐。彩铃业务是由被叫用户申请的,将主叫用户在呼叫过程中所听到的普通回铃音替换为音乐铃声的电信增值业务。在应用的过程中,彩铃业务既可以针对用户根据不同的主叫用户分类提供不同的回铃音乐,也可以针对企业向客户提供良好的客户体验,同时彩铃业务的发展也激发了更多的业务创意,如彩话等业务。因此彩铃业务被誉为继短消息业务后的又一杀手增值业务。那么怎样在软交换网络中实现用户喜爱的彩铃业务呢?围绕这一问题,本文在研究了彩铃业务对呼叫控制的要求和PARLAY网关的多方呼叫处理能力后,提出了在软交换网络中基于PARLAY应用服务器实现彩铃业务的方案。
2.软交换网络介绍
软交换网络是以软交换控制器为控制核心的开放网络。它采用分层的组网结构,实现了控制与承载网络的分离,业务与呼控制的分离。

图1 软交换网络结构图
如图1所示,软交换网络分为四层:接入层通过各种接入设备完成不同用户的接入和不同信息格式的转换;传输层完成信息的传输,这需要承载网络有一定Qos(Quality of Services)保证和足够的带宽;控制层主要完成呼叫控制功能,同时还具有业务提供,业务管理和资源管理等功能;应用层则利用下层提供的各种网络资源提供多种业务,其中应用服务器是应用层一个全新的同时也非常重要的实体。它作为软交换网络上业务的运行环境,可以生成和管理业务逻辑,并且提供开放的API接口,为第三方开发业务提供平台,可以快速提供业务。在应用服务器上开发和运行各种业务是软交换网络最主要的业务提供方式。
可见,清晰的分层结构使软交换网络可以方便的提供语音,数据以及多媒体业务,成为以业务驱动的网络。
3.具体方案的研究
3.1.彩铃业务对呼叫控制的要求
彩铃业务是由被叫定制的,将主叫听到的回铃音替换成被叫定制的音乐回铃音的业务。根据彩铃业务的功能,实现彩铃业务时需要改变正常的呼叫流程,即当主叫发起一个呼叫时,先将呼叫接到播放音乐回铃音的设备上让主叫听回铃音,同时需要呼出被叫,当被叫应答则拆除主叫与放音设备的连接,将主被叫搭接进入通话。可以看出,实现彩铃的呼叫流程的关键是网络中进行呼叫控制的实体必须具备处理多方呼叫的能力。
在传统网络中实现彩铃业务时,根据进行呼叫控制的实体的不同有两种实现方案:一种是交换机方案,由交换机完成主叫、被叫和播放音乐铃音设备三者的呼叫,并对它们之间的搭接关系进行控制。另一种是智能网方案,由交换机将彩铃呼叫路由到智能网的独立智能外设,由智能外设完成多方呼叫控制。参考传统网络中彩铃业务的实现方案,在软交换网络中实现彩铃业务同样也需要有一个实体完成多方呼叫的控制。目前,软交换实现业务的方案中应用服务器方案是一种比较灵活的业务实现方案,主流的应用服务器有SIP(Session Initiation Protocol)应用服务器和PARLAY应用服务器。其中PARLAY应用服务器遵循PARLAY API规范,它与PARLAY网关组合可以为网络提供各种增强型智能业务。在这种业务提供方式中,PARLAY网关可以实现多方呼叫的处理。
3.2.PARLAY网关的多方呼叫处理能力
PARLAY API是基于计算机应用编程接口(API)技术的开放式业务体系结构,该体系结构提供标准的全开放应用平台,高度抽象了底层网络的能力,彻底屏蔽了底层网络的复杂性,可以方便地向第三方业务开发商提供开放的API编程接口。图2是PARLAY API的网络结构图。

图2 PARLAY API的网络结构图
如图2所示,SCF(Service Capability Feature)为业务能力特征,是向应用服务器提供网络能力的抽象定义。PARLAY网关中包含多个SCF,它具有与底层网络交互从而实现SCF的功能。上层的应用就是通过PARLAY API调用这些SCF,从而完成各种不同的业务功能。PARLAY规范定义了14种SCF,例如呼叫控制SCF、用户交互SCF等。呼叫控制SCF又定义了几种典型呼叫模型的能力集,其中多方呼叫控制能力集就对多方呼叫的呼叫模型所需要的各种操作进行了定义。
图3就是以彩铃业务为例,在原多方呼叫模型的状态迁移图上进行的细化后的状态迁移图。

图3 状态迁移
在图3中,c表示发起呼叫的主叫侧,p1表示媒体服务器侧,p2表示原被叫侧。在整个状态迁移的过程中,ACTIVE状态是呼叫的激活状态,也是呼叫的核心状态。在这个状态中,呼叫实体有一个或多个呼叫脚与之相连,应用也可以根据需要创建呼叫脚。彩铃业务就是根据自身的需要创建了一个到媒体服务器侧和被叫侧的呼叫脚,并经历了三个状态迁移的子状态。
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1. 发起建立阶段:源端发起的两方呼叫正在建立阶段。在这个阶段中,主叫侧完成了主叫鉴权、收集信息、分析信息的过程。并通过应用服务器调用CreateUICall,建立了Parlay网关向媒体服务器侧的呼叫脚,同时Parlay网关向媒体服务器发送CRCX。此时主叫控制脚c处于已连接状态。
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2. 多方建立阶段:在该阶段中,通过应用服务器调用CreateCallLeg,使Parlay网关中原先的呼叫实体申请一个新的呼叫脚,并将其指向被叫。Parlay网关向软交换发送被叫侧的invite消息,当Parlay网关收到媒体服务器侧的呼叫应答事件时,控制脚c和被控制脚p1处于激活状态。当收到被叫侧的呼叫应答事件时,转移到两方建立阶段。
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3. 两方建立阶段:稳定的两方呼叫。在该阶段中,媒体服务器侧的呼叫脚已经被释放,主被叫两侧的呼叫脚c和p2处于激活状态。
4. 彩铃业务的实现流程
根据上述研究,在软交换网络中实现彩铃业务的组网模式可以是:软交换和Parlay网关置于控制层,完成对呼叫的控制;应用服务器置于业务层,完成业务实现。在处理彩铃呼叫时,软交换保持主叫与Parlay网关,被叫与Parlay网关两对呼叫连接和呼叫控制;Parlay网关完成主叫、被叫和媒体服务器三者之间的多方控制,以及搭接与分离控制;而应用服务器则完成对Parlay网关的接口调用,负责彩铃业务流程的具体实现。
彩铃业务的具体实现如下:
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1. 彩铃应用调用Multi-Party Call Control SCF中的CreateNotification操作进行业务登记。
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2. 主叫发起呼叫,软交换判断被叫状态空闲,则将INVITE消息通知PARLAY网关。
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3. PARLAY网关将该呼叫通过ReportNotification通知彩铃应用。
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4. 彩铃应用调用PARLAY网关的getCallLegs和CreateUICall操作,然后PARLAY网关通过CRCX连接媒体服务器,获得相应铃音资源。
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5. 彩铃应用调用PARLAY网关SendInfoRes操作,PARLAY网关通过RQNT指示媒体服务器放音。当PARLAY网关收到媒体服务器成功放音指示200 OK后,向软交换发送183消息,通知主叫接听铃音。
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6. 与此同时,彩铃应用调用PARLAY网关CreateCallLegs和RouteReq操作,用来指挥软交换呼叫被叫。
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8. 被叫应答,彩铃应用调用PARLAY网关AbortActionReq操作,拆除PARLAY网关到媒体服务器的连接。
需要指出的是,在上述流程中如果RTP(Real Time Transport Protocol)通信采用终端之间的媒体流直联的方式,则当连接从主叫与媒体服务器之间切换至主被叫之间时,需要进行媒体的重新协商过程,即主叫与被叫的媒体协商过程要采用UPDATE消息进行重新协商,主叫与被叫的新协商SDP(Session Description Protocol)信息均为本端IP地址与端口号;如果采用终端之间的媒体流转发的方式,则SDP信息为软交换和PARLAY网关的IP地址与端口号,不需要UPDATE消息进行重新媒体协商过程。
5. 结束语
目前,软交换网络逐渐走向了试商用阶段,同时彩铃业务正处于发展的高峰时期。本文在了解了软交换网络的网络结构后,对彩铃业务中的呼叫控制要求和PARLAY网关的多方呼叫处理能力进行了研究,最后提出了在软交换网络中基于PARLAY应用服务器实现彩铃业务的方案,以供参考。
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