SIP軟交換系統接聽前通話轉移功能的實現

朱劍鋒　熊志斌　陳晶

【摘 要】針對海洋多媒體通信SIP軟交換系統，依據內線或者溝內接聽前重定位302 Moved Temporarily信令及會話進度183 Session Progress信令等，實現了溝內SIP電話終端之間及溝內SIP電話終端與外線移動終端之間的呼叫轉移功能。此方法簡單有效，避免了以往為實現此功能必須使用Refer、Notify等SIP擴展信令及其復雜的控制過程，同樣可以實現不同類型SIP電話終端之間及SIP電話與非SIP電話終端之間的呼叫轉移功能。

【關鍵詞】SIP；軟交換系統；重定位；接聽前轉移

中圖分類號：TN919.82；TP393.04 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）19-0085-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.19.038

The Implementation of Call Transfer on no Answer in SIP Softswitch System

ZHU Jian-feng XIONG Zhi-bin CHEN Jing

（Hainan Tropical Ocean University， Sanya， Hainan Pro. 572022， China）

【Abstract】SIP Softswitch System for marine multimedia communication，signaling based on302 Moved Temporarily and 183 Session Progress，function of The Call Transfer on no Answer between the SIP phone terminals and the SIP phone terminals and the external mobile terminals in the trench is realized.This method is simple and effective，it avoids the past use of Refer，Notify and other SIP extended signaling and its complex control process，It also enables function of The Call Transfer on no Answer between different types of SIP phone terminals and between SIP phone and non SIP phone terminals.

【Key words】SIP；Softswitch System；Moved Temporarily；Call Transfer on no Answer

0 引言

自20世紀末21世紀初以來，隨著海洋資源開發、海洋資源利用，海洋多媒體通信技術的研究已成為海洋信息通信的主要領域之一。海洋信息通信主要包括海平面以下的水聲通信、海平面的無線通信、及海空的衛星通信等三大部分部分組成。海平面的無線通信以多媒體通信為主，多媒體通信提供多媒體信息傳輸的通信，多媒體信息是指文本、數據、圖像、聲音等信息以及它們之問的不同組合。多媒體通信技術是多媒體技術、計算機技術、通信技術和網絡技術等相互結合和發展的產物，作為多媒體通信的SIP （session initiation protocol）技術受到越來越廣泛關注。

SIP是由IETF 的MMUSIC（multiparty multimedia session control）工作組提出的一個IP網絡上進行多媒體通信的標準，用來提供IP 網上的信令控制，主要用于多媒體通信的建立和釋放，如建立、修改和終止有多方參與的多媒體通信進程等。此外，SIP與SDP配合，動態調整和修改通信的屬性，如通信帶寬、傳輸媒體類型及媒體的編解碼格式。在海洋多媒體通信中，研究SIP軟交換技術作為多媒體信息通信的中繼，構筑實時多媒體通信指揮調度系統，即SIP軟交換系統，可為海洋作業提供多媒體信息的采集、實時傳輸、大數據解決方案。SIP軟交換系統以多媒體通信SIP技術為核心、融合水聲、ZigBee、GPRS、衛星通信、4G等通信技術，為構筑智慧海洋提供實時交互多媒體通信技術，可以將物聯網、大數據、云計算等進行有機地組合與協調。

目前，國內外活躍在SIP 領域并且在某一方面取得重要進展的研究機構包括： Columbia 大學RTI 實驗室、iptel工作組的SER項目、PurpleCom 公司的reSIProcate 項目、 IBM 公司基于SIP 的信息設施基礎化建設、Cisco 和DataConnection 等公司基于SIP 實現VoIP 及其他高級應用、 中國科學院沈陽計算機應用研究所、中國科學院計算所等單位的SIP 應用項目、 北京大學計算機科學技術研究所SIP 研究小組等等、高科技“863”計劃列項中重點研究能夠支持多媒體業務和應用于無線系統的軟交換體系及其組網技術、Globalcrossing采用軟交換提供全球的VoIP業務等。隨著IMS概念的出現，軟交換的發展趨勢成為業界關注焦點。這些研究機構的研究范圍包括：SIP 協議棧實現，基于SIP 的語音、視頻及多媒體、無線通信、云計算、物聯網等應用，完善SIP 體系結構，解決目前SIP 中存在的安全、QoS、互操作性等問題，SIP 在軟交換及下一代網絡體系結構中的應用等，代表了SIP 領域的發展方向。

作為海洋多媒體通信關鍵技術的SIP軟交換系統在多網融合環境中發揮著重要的作用，其研究和應用取得了相應的進展。但是，由于SIP協議推出時間不長、SIP軟交換技術還不太成熟，在海洋多媒體通信中需要解決終端節點設備間的多媒體信息交換的兼容性問題。

1 SIP軟交換系統

SIP軟交換系統采用端點到端點（end-to-end）的Offer/Answer模型，每個端點具有UAS和UAC行為功能。在UAS和UAC之間，Transaction是SIP entity和SIP entity之間請求和應答關系，實施INVITE transaction及non-INVITE transaction（不包含ACK），Transaction是通過對Via的branch來識別的；Dialog始于INVITE transaction、終結于BYE transaction，Dialog是以To tag、From tag及Call-ID唯一地標識；每個Session 建立于發生SDP媒體交換之后，即可以在INVITE-200或者200-ACK，依據INVITE 中的消息體用SDP與200OK中帶回SDP的媒體類型是否相匹配，具有傳輸聲音、文字等多媒體信息。

SIP軟交換系統是由SIP電話終端內線話機A、SIP電話終端內線話機B、SIP服務器（多媒體服務器）、4G移動網關、4G移動終端電話終端等組成。

2 SIP軟交換系統接聽前轉移

構建SIP軟交換系統，從SIP電話終端內線話機A向SIP電話終端內線話機B發送INVITE的請求，內線話機B接到INVITE的請求后，立即返回暫定應答100 Trying，隨后內線話機B返回180 Ringing應答，此時內線話機B開始振鈴，內線話機A與內線話機B處于呼叫等待確定應答狀態。當內線話機B按下呼叫轉移按鍵時，向SIP服務器發送重定位302 Moved Temporarily消息。接著，由內線話機A依據重定位信息目標、向外線話機4G移動終端發送re-INVITE的請求，外線話機4G移動終端收到re-INVITE請求后，立即返回暫定應答100 Trying，隨后外線話機4G移動終端返回183 Session Progress應答，此時外線話機4G移動終端開始振鈴，當外線話機4G移動終端電話終端一旦接聽，返回200 OK確定應答，則內線話機A和外線話機4G移動終端之間成為通話狀態。

2.1 SIP軟交換系統重定位功能

在圖1所示，處于呼叫中的兩個SIP電話終端內線話機A和SIP電話終端內線話機B，當振鈴中的SIP電話終端內線話機B按下呼叫轉移按鍵時，則由SIP電話終端內線話機B向SIP服務器發送重定位302 Moved Temporarily消息，SIP服務器向SIP電話終端內線話機A進行返回ACK信令，同時SIP服務器向SIP電話終端內線話機A發送重定位302 Moved Temporarily消息，重定位信息是呼叫轉移的目標，即是外線話機4G移動終端的電話號碼。此外線電話號碼被包含在302 Moved Temporarily消息的Contact頭信息里，其信息格式為SIP位置信息，外線話機4G移動終端的SIP位置信息為“0”+外線話機4G移動終端電話號碼。重定位302Moved Temporarily響應的Message Body為空。一般，重定位302 Moved Temporarily響應處于應答180Ringing響應之后。

如圖1所示，第一個Transaction貫穿于INVITE、100Trying、180Ringing、302Moved Temporarily、ACK等順序過程，而第二個Transaction依次貫穿于re-INVITE、100Trying、183Session Progress、302Moved Temporarily、200OK、ACK等過程。Dialog依次貫穿于re-INVITE、100Trying、183Session Progress、302Moved Temporarily、200OK、ACK、BYE、200 OK等過程。Session 建立于re-INVITE的200OK，終結于于re-INVITE的BYE的200 OK。

2.2 接聽前轉移功能的實現

圖1所示，在SIP軟交換系統中，呼叫中的兩個SIP內線話機A和內線話機B之間，當振鈴中的SIP電話終端內線話機B按下傳送按鍵、及傳送目標外線話機4G移動終端的電話號碼時，則由SIP電話終端內線話機B經由SIP服務器向內線話機A發送呼叫轉移目標外線4G移動終端電話號碼的信息，SIP電話終端內線話機A將外線4G移動終端電話號碼作為新的呼叫目標，發送re-INVITE請求，經由SIP服務器、4G終端網關，發給外線話機4G移動終端。外線話機4G移動終端接到re-INVITE請求后，返回暫定應答100 Trying及183 Session Progress應答，此時外線話機4G移動終端開始振鈴，當外線話機4G移動終端接聽，返回200 OK確定應答及ACK，則內線話機A和外線話機4G移動終端之間成為通話狀態。

重定位302 Moved Temporarily消息的Contact頭信息里，其信息格式如下：

Contact：

此處1397660490x是4G移動終端的電話號碼。電話號碼前的“0”表示發信目標地址為外線，SIP服務器根據re-INVITE發信目標地址首位“0”， 將接收到的re-INVITE請求發送給SIP網關，此處SIP網關是圖1所示的4G終端網關。4G終端網關將收到的re-INVITE請求，按照第四代移動通信TD-LTE，將請求信息發往外線話機4G移動終端，其外線話機4G移動終端的電話號碼為“1397660490x”。

如果送呼叫轉移目是內線話機的話，其信息格式如下：

Contact：

此處的“305”是內線話機的電話號碼，內線話機終端的電話號碼“305”是已經成功注冊到SIP服務器的內線電話號碼。 SIP服務器根據re-INVITE發信目標地址“305”，將接收到的re-INVITE請求發送給內線話機“305”。

3 SIP軟交換系統接聽前轉移的特點

在以往含有接聽前轉移的通話轉移方法中，一般采用SIP協議的擴展機能。這個擴展機能由二部分組成，其中一部分是由ReINVITE、200 OK、ACK等信令組成的通話保留機制，另一部分是由REFER、202 Accepted、Notify、BYE及200 OK等信令組成通話轉移機制。在REFER方法中兩個消息頭，消息頭refer-to是指將本次通話轉移到新加入的一方，referred-by是指將本次通話被轉移且發起轉移的一方。因此，其通話轉移受到通信終端兼任性的影響，且信令控制較為復雜增加了系統穩定性的風險。

本SIP軟交換系統接聽前通話轉移，僅采用發送302 Moved Temporarily重定位消息及ReINVITE再次呼叫請求，即可實現接聽前通話轉移。避免了受到通信終端兼任性的影響、及增加系統穩定性的風險。另外，本SIP軟交換系統同樣適用前面所述的。

4 結論

在海洋多媒體通信中，SIP協議是被業界普遍看好的未來海洋多媒體呼叫控制協議，SIP軟交換系統起著關鍵性作用。SIP軟交換系統接聽前轉移，依據內線或者溝內的重定位302 Moved Temporarily信令及建立會話進度183 Session Progress信令等，實現了溝內SIP電話終端之間及溝內SIP電話終端與外線（移動終端）之間的呼叫轉移功能。此方法簡單有效，避免了以往使用保留ReINVITE、Refer、Notify等SIP擴展信令及其復雜的信令控制過程，同樣可以實現不同類型SIP電話終端之間及SIP電話與非SIP話終端之間的呼叫傳送功能。

【參考文獻】

[1]朱劍鋒，李壯，馬玉春.IP-PBX呼叫傳送功能的實現[J].福建電腦，2010（1）：165，153.

[2]蘆偉，曾文華.開源交換機Asterisk的應用[J].計算機系統應用， 2007，（02）.

[3]Mahy，R.，Biggs，B.and R.Dean，“The Session Initiation Protocol（SIP）‘Replaces Header”，RFC 3891，September 2004.

[4]J.Rosenberg，H.Schulzrinne.“An Offer/Answer Model with the Session Description Protocol （SDP）”，RFC 3264，2002.

[5]Sparks，R.，“The Session Initiation Protocol（SIP）Refer Method”，RFC 3515，April 2003.