РАСШИРЕНИЕ ПРОТОКОЛА ИНИЦИИРОВАНИЯ СЕАНСОВ (SIP) ДЛЯ СЕТЕЙ ЦИФРОВОЙ МОБИЛЬНОЙ РАДИОСВЯЗИ (DMR) С СОГЛАСОВАНИЕМ ФУНКЦИЙ ЧАСТНОЙ МОБИЛЬНОЙ РАДИОСВЯЗИ (PMR) Российский патент 2017 года по МПК H04W4/10 H04W80/10 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к протоколу передачи сигналов, называемому далее сокращенно протоколом AISIP (SIP-based Application Interface Specification, AISIP - спецификация взаимодействия приложения на основе протокола SIP), использующему и расширяющему стандартный протокол инициирования сеансов (Session Initiation Protocol, SIP), версия пакета 2.0, определенный в запросе на комментарии (Request for Comments, RFC) RFC 3261 и в связанных RFC (RFC 4566: Протокол Описания Сеансов (Session Description Protocol, SDP), RFC 3550: Протокол транспортного уровня для Приложений Реального Времени (Transport Protocol for Real-Time Applications (RTP)), и RFC 3428: Расширение протокола SIP для мгновенных сообщений), с целью обеспечить взаимодействие центров/пунктов управления с сетями Цифровой Мобильной Радиосвязи (Digital Mobile Radio, DMR) с возможностью согласования/поддержки функций Частной/Профессиональной Мобильной Радиосвязи (Private/Professional Mobile Radio, PMR), как определено в стандартах ETSI DMR уровня II и уровня III, в нормативах Ассоциации Цифровой Мобильной Радиосвязи (Digital Mobile Radio Association, DMRA) и имеющихся в настоящее время реализациях DMR.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Протокол SIP представляет собой протокол передачи сигналов, широко используемый для управления мультимедийными сеансами связи, такими как передача голоса и видеосигналов в сетях с использованием Интернет-Протокола (Internet Protocol, IP).

В модели ISO/OSI, SIP представляет собой протокол "Прикладного" уровня, основанный на Интернет-Протоколе (IP) и Протоколе Дейтаграмм Пользователя (User Datagram Protocol, UDP), или других протоколах транспортного уровня, и который используется для создания, модификации и завершения сеансов для одного или более участников. Данные сеансы включают в себя телефонные вызовы через Интернет, распространение мультимедийного материала, мультимедийные конференции. "Вызовы" SIP, используемые для создания сеансов, передают описания сеансов, которые позволяют участникам договориться о совокупности совместимых способов связи.

SIP использует прокси-серверы для обеспечения маршрутизации запросов в текущее местоположение пользователя, аутентификации пользователя, авторизации пользователя для предоставления определенных услуг, реализации стратегий маршрутизации вызова специфичных для поставщика услуг и предоставления услуг их пользователям.

SIP также управляет операцией регистрации пользователей, которая регулируется посредством прокси-серверов так, чтобы всегда обеспечивать в реальном времени актуальное управление пользователями в заданной области.

Патентный документ US 2013029714 А1 раскрывает использование инфраструктуры с возможностью «нажми, чтобы говорить в сотовой сети» (Push to talk Over Cellular, PoC) для радиосвязи, причем по меньшей мере одно абонентское устройство (subscriber unit, SU) может быть зарегистрировано в Радиочастотном (radio frequency, RF) центре для услуг радиосвязи. Для каждого зарегистрированного SU может быть активирован/установлен клиент SU с возможностью «нажми, чтобы говорить в сотовой сети» (РоС). Для реализации связи в RF центре может быть обеспечена адресация между каждым зарегистрированным SU и соответствующим клиентом SU РоС. Каждый клиент SU РоС в RF центре (120) может быть соединен с возможностью связи с удаленно расположенным сервером РоС с использованием интерфейса РоС. Клиент SU РоС представляет собой конечную точку связи сервера РоС. В варианте осуществления, в RF центре, связанном с сервером РоС, может быть установлен клиент разговорной группы РоС. Радиосвязь в направлении к SU и в направлении от SU может маршрутизироваться через клиента SU РоС и/или клиента разговорной группы РоС и через сервер РоС.

Патентный документ WO 2007/088247 А1 раскрывает межсистемную передачу в системе мобильной связи, и, в частности, способ осуществления взаимодействия для системы связи, содержащей часть системы PMR (Private Mobile Radio - Частной Мобильной Радиосвязи) и часть системы PLMN (Public Land Mobile Network - Наземной Сети Мобильной Связи Общего Пользования). Система содержит мобильное промежуточное устройство, обеспечивающее связь с частью системы PMR и частью системы PLMN и содержащее конвертер для выполнения преобразования протокола между частью системы PMR и частью системы PLMN, причем способ содержит следующие этапы, на которых: детектируют в промежуточном устройстве необходимость межсистемной передачи из исходной части системы в целевую часть системы, выполняют посредством конвертера преобразование единицы информации из исходной системы к формату, подходящему к целевой части системы; и передают преобразованную единицу информации в целевую часть системы.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сравнительный анализ стандартного пакета SIP, в частности RFC 3261 и RFC 3428, и DMR уровня II и уровня III показывает, что уже имеются согласования функций DMR уровня II и уровня III с функциями SIP, и что для обеспечения взаимодействия SIP с сетями DMR требуются некоторые расширения с возможностью согласования/поддержки функций PMR.

Имеющиеся согласования и необходимые расширения приведены в таблице, показанной на фиг. 1.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение расширения SIP для сетей DMR с согласованием функций PMR, которое:

- максимально близко к стандартному SIP посредством введения расширений в стандартный SIP ,только когда это строго необходимо,

- максимально близко и максимально согласовано с SIP, используемым COTS (Commercial Off The Shelf, COTS - коммерчески готовыми) объектами SIP и объектами SIP с открытым исходным кодом,

- максимально независимо от протокола радио-интерфейса DMR,

- уменьшает суммарную задержку, введенную в систему DMR, и необходимый частотный диапазон,

- обеспечивает масштабируемые решения,

- позволяет добавлять дополнительные расширения (например, двусторонний вызов, OTAR (Over The Air Rekeying, OTAR - Эфирный Ввод Ключа), и

- позволяет объектам AISIP соединяться друг с другом с использованием стандартных объектов SIP для обеспечения следующих функций: маршрутизация вызовов (посредством прокси-серверов), регистрация (посредством регистратора), запись голоса, передача сообщений, скрытое прослушивание, поздний вход и т.д.

Данную задачу решают посредством системы, прокси-сервера SIP и шлюза DMR, раскрытых в прилагаемой формуле изобретения.

В общих чертах система содержит:

- прокси-сервер SIP, и

- один или более шлюзов DMR для обеспечения взаимодействия прокси-сервера SIP с одной или более сетями DMR с согласованием функций Частной/Профессиональной Мобильной Радиосвязи (PMR);

причем каждый шлюз DMR однозначно ассоциирован с SIP ID (Identification Code, ID - идентифицирующий код) и выполнен с возможностью:

- интерпретировать сообщения от прокси-сервера SIP для управления функциями DMR передачи сигналов/данных/голоса на терминалы DMR,

- инициировать функции DMR от лица терминалов DMR, работающих под его управлением, и осуществлять запросы на функции DMR передачи сигналов/данных/голоса на пункты назначения, принадлежащие другой сети, и

- транскодировать полученную беспроводную образом, специфичную для изготовителя, регистрационную информацию терминала DMR в сообщение SIP REGISTER для обеспечения в прокси-сервере SIP восприятия терминала DMR как пользовательского агента и управление терминалом DMR как пользовательским агентом SIP;

и причем прокси-сервер SIP дополнительно выполнен с возможностью:

- управлять функциями DMR передачи сигналов, включающими в себя установление соединения голосового вызова, и/или функциями DMR передачи данных с использованием способа SIP MESSAGE, и/или

- управлять групповыми функциями DMR передачи сигналов/данных/голоса.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для лучшего понимания настоящего изобретения ниже описаны предпочтительные варианты его осуществления, которые приведены исключительно в качестве примера и не рассматриваются как ограничивающие, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

- Фиг. 1 иллюстрирует таблицу, показывающую имеющиеся согласования функций DMR уровня II и уровня III с функциями SIP, а также необходимые расширения SIP для поддержки несогласующихся функций DMR;

- Фиг. 2 иллюстрирует ссылочную систему на основе AISIP согласно настоящему изобретению;

- Фиг. 3 иллюстрирует увеличенную в масштабе систему на основе AISIP согласно настоящему изобретению;

- Фиг. 4 иллюстрирует Диаграмму Последовательности Сообщений (Message Sequence Chart, MSC), относящуюся к регистрации и отмене регистрации объектов AISIP;

- Фиг. 5 иллюстрирует обобщенную таблицу DMR ID- и IP-адресов системных объектов на основе AISIP;

- Фиг. 6 иллюстрирует таблицу, представляющую сквозные функции DMR передачи данных/сигналов между DMR MS, и между DMR MS и диспетчерами/диспетчерскими шлюзами, передаваемые с использованием способа MESSAGE;

- Фиг. 7 иллюстрирует таблицу, представляющую функции DMR передачи голоса и подфункции, связанную информацию которых передают с использованием способа MESSAGE;

- Фиг. 8 иллюстрирует Диаграмму Последовательности Сообщений (MSC), на которой показаны сообщения SIP, вовлеченные в запрос сигнала вызова;

- Фиг. 9 иллюстрирует таблицу, представляющую собственные поля AISIP, которые могут передавать в сообщении MESSAGE для функций передачи сигналов/данных/голоса;

- Фиг. 10 иллюстрирует Диаграмму Последовательности Сообщений (MSC), на которой показаны сообщения SIP, вовлеченные в запрос аварийного сигнала;

- Фиг. 11 иллюстрирует Диаграмму Последовательности Сообщений (MSC), на которой показаны сообщения SIP, вовлеченные в групповой голосовой вызов уровня II; и

- Фиг. 12 иллюстрирует таблицу, представляющую собственные поля AISIP, которые могут передавать в сообщении INVITE для функций передачи голоса.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Нижеследующее описание приведено для обеспечения возможности специалисту в данной области техники реализовывать и использовать настоящее изобретение. Специалистам в данной области техники будут очевидны различные модификации вариантов осуществления без отхода от объема настоящего изобретения, определенного в формуле изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не ограничено представленными вариантами осуществления, но соответствует наиболее широкому объему, совместимому с принципами и признаками, раскрытыми в данном документе, и определенными в прилагаемых описании и формуле изобретения.

Фиг. 2 представляет собой понятную иллюстрацию ссылочной архитектуры системы на основе AISIP, которая, главным образом, содержит следующие два основных сетевых объекта:

- сервер AISIP, и

- один или более шлюзов DMR, в показанном примере в количестве трех, для обеспечения взаимодействия сервера AISIP со связанными с ним сетями DMR уровня II или уровня III.

Сервер AISIP представляет собой прокси-сервер SIP, выполненный с возможностью предоставлять, помимо прочего (например, передачи текстовых сообщений, локализации, мониторинга радиосвязи, проверки радиосвязи, подачи аварийных сигналов, идентификации говорящего абонента), нижеследующие дополнительные функции:

- реализовывать регистратор,

- управлять мобильностью терминалов и диспетчеров DMR посредством функции регистратора,

- управлять маршрутизацией вызовов между объектами AISIP и SIP,

- управлять групповыми вызовами при соединении друг с другом большего количества диспетчеров/диспетчерских шлюзов и/или сетей DMR и/или большего количества терминалов DMR,

- реализовывать уровневый механизм арбитража,

- обеспечивать интерфейс записывающих голос устройств,

- регистрировать трафик радиосвязи,

- управлять интерфейсом для других системам AISIP,

- обеспечивать интерфейс для телефонного шлюза для взаимодействия с сетью общего пользования (PSTN/GSM - Коммутируемая телефонная сеть общего пользования/Глобальная система мобильной связи), и

- обеспечивать интерфейс для VoiP (Voice over Internet Protocol - Голосовая связь по Интернет-Протоколу) (например, SIP) и обеспечивать аналоговый интерфейс РАВХ (Private Automatic Branch exchange - учрежденческая автоматическая телефонная станция) для взаимодействия с центром управления.

Шлюз DMR является шлюзом, обеспечивающим для сетей доступа DMR интерфейс AISIP для взаимодействия с сервером AISIP или с центром управления и имеющим нижеследующие задачи:

- прерывать протокол AISIP путем интерпретирования сообщений, поступающих от сервера AISIP или центра управления с целью управления функциями DMR передачи голоса/сигналов/данных на ID корректных индивидуальных или групповых пунктов назначения DMR, и

- инициировать функции DMR от лица терминала(-ов) DMR, работающих под его(их) управлением, и осуществлять запрос на функцию DMR передачи голоса/сигналов/данных на ID пунктов назначения, принадлежащий другой сети или центру управления.

Для этих целей SIP ID однозначно ассоциирован с каждым шлюзом DMR (иными словами каждый шлюз DMR однозначно ассоциирован с SIP ID). Для сетей уровня II определяется один ID для временного интервала, в то время как для сетей уровня III определяется один ID на объект. ID зарегистрированы посредством шлюзов DMR на регистраторе.

Информация о типе вызова, соединение которого должен установить шлюз DMR, ID вовлеченных терминалов DMR и сообщения сигналов, которые необходимо передать для управления вызовами на радиоинтерфейс DMR (коммутаторы РТТ), представляют собой наиболее важные элементы протокола AISIP и их получают посредством добавления собственных заголовков к стандартному протоколу SIP.

Благодаря функции регистрации терминала DMR шлюз DMR позволяет серверу AISIP распознавать и управлять терминалами DMR как объектами AISIP.

Один шлюз DMR может управлять одной или более сетями DMR уровня II или уровня III.

Ссылочная система AISIP, показанная на фиг. 2, может быть увеличена в масштабе и фиг. 3 иллюстрирует понятным образом пример увеличенной в масштабе системы на основе AISIP.

Как показано на фиг. 3, для геоинформационных систем главный сервер AISIP может быть использован для управления большим количеством пунктов управления и большим количеством сетей DMR.

Ссылочная система AISIP, показанная на фиг. 2, может также быть уменьшена в масштабе за счет некоторой потери функциональности по отношению к ссылочной системе AISIP, что подробно описано ниже.

В частности, AISIP может также использоваться в системах с упрощенной архитектурой, в которых вместо сервера AISIP используется переадресующий сервер SIP. Все запросы SIP, отравляемые пользовательским агентом AISIP, направляются на переадресующий сервер SIP, который всегда отвечает посредством отправления ответа о переадресации SIP 3xx, указывающего на корректный пункт назначения, следующий за статической или полустатической таблицей адресации, содержащейся на переадресующем сервере SIP. Пользовательский агент AISIP отправляет повторно запрос на корректный пункт назначения, при этом переадресующий сервер SIP больше не вовлечен в обмен сигналами между пунктами назначения. Также происходит прямой обмен данными RTP между пунктами назначения без какого-либо вовлечения переадресующего сервера SIP.

Данная архитектура может быть упрощена еще больше до одного диспетчерского шлюза и одного шлюза DMR. Самым простым вариантом является "минимальная система AISIP", в которой отсутствует переадресующий сервер, а обмен сигналами и данные/голосовые вызовы направляются непосредственно от MS на единственного диспетчера/диспетчерский шлюз и обратно.

Далее рассматриваются функциональные отличия AISIP от SIP, причем AISIP предоставляет следующие дополнительные функции:

1. Транскодирование специфичного для изготовителя регистрационного протокола радио-интерфейса в стандартное сообщение SIP REGISTER,

2. Управление функциями DMR передачи сигналов, включающими в себя установление соединения голосового вызова, и функциями DMR передачи данных с использованием способа SIP MESSAGE, и

3. Управление групповыми функциями DMR передачи сигналов/данных/голоса.

1. Транскодирование специфичного для изготовителя регистрационного протокола радио-интерфейса в стандартное сообщение SIP REGISTER

Согласно первому независимому аспекту настоящего изобретения каждый шлюз DMR транскодирует полученную беспроводным образом, специфичную для изготовителя, регистрационную информацию MS в стандартное сообщение SIP REGISTER, которое, как известно, предназначено для использования пользовательским агентом (UA) для индикации его текущего IP адреса и URL, на которые предпочтительно получать вызовы.

Это обеспечивает в сервере AISIP восприятие терминала DMR MS как пользовательского агента и управления терминалом DMR MS как пользовательским агентом SIP/AISIP.

Задачи регистрации включают в себя:

- управление мобильностью MS, работающих под управлением различных шлюзов DMR,

- обеспечение базы для функций определения местоположения и приложений, основанных на функциях определения местоположения, и

- эффективное использование радио-интерфейса: данные о том, с каким шлюзом DMR работает MS, позволяют системе на основе AISIP использовать радио-интерфейс только при необходимости. Эта особенность крайне полезна для индивидуальных вызовов, групповых вызовов и функций передачи сигналов, поскольку вызовы/запросы могут быть переадресованы только на те шлюзы, под управлением которых работают целевые MS.

При включении питания регистрируются все типы объектов AISIP: шлюзы DMR, диспетчеры, диспетчерские шлюзы, терминалы DMR.

При выключении питания для некоторых объектов AISIP происходит отмена регистрации: диспетчеры и терминалы DMR.

Для функции регистрации стандартный SIP уже обеспечивает все компоненты протокола и никакие новые заголовки или другие собственные расширения не требуются.

Фиг. 4 иллюстрирует Диаграмму Последовательности Сообщений (MSC), относящуюся к регистрации и отмене регистрации объектов AISIP.

На фиг. 4 изображены два шлюза DMR, а именно шлюз DMR 1 и шлюз DMR 2, при этом DMR ID равны 1004 и 1005, а IP-адреса 192.168.63.14 и 192.168.63.15 соответственно.

Изображено два пользователя радиосвязи - Боб и Чарли (терминалы DMR), при этом их DMR ID равны 304 и 305, и они работают под управлением шлюза DMR 1 и шлюза DMR 2 соответственно.

Сервер AISIP имеет IP-адрес 192.168.63.1.

Обобщенная таблица ID- и IP-адресов DMR всех системных объектов на основе AISIP, вовлеченных в MSC, показанной на фиг. 4 (и на других фигурах, показывающих MSC), приведена на фиг. 5.

Как показано на фиг. 4, после регистрации шлюзов DMR на сервере AISIP с использованием сообщения регистрации приведенного ниже типа (относится к Шлюзу 1):

Терминалы DMR затем могут быть зарегистрированы на сервере AISIP, при этом каждый из них использует следующие сообщение регистрации:

Отмена регистрации DMR MS может быть выполнена с использованием сообщения отмены регистрации приведенного ниже типа:

В ответ на отправленное сообщение регистрации (отмены регистрации), получателями (сервером AISIP или регистратором) отравляются соответствующие ответные сообщения SIP 200 OK, причем указанные ответные сообщения представляют собой сообщения подтверждения только для протокола SIP и используются для индикации того, что сообщения регистрации (отмены регистрации) были получены объектами AISIP. Они не означают подтверждения для запрашиваемой услуги передачи сигналов.

2. Управление функциями DMR передачи сигналов, включающими в себя установление соединения голосового вызова, и функциями DMR передачи данных с использованием способа SIP MESSAGE

Согласно другому независимому аспекту настоящего изобретения функции DMR передачи сигналов, включающие в себя установление соединения голосового вызова и/или функции DMR передачи данных, управляются с использованием способа SIP MESSAGE.

В настоящем изобретении стандартный способ SIP MESSAGE используется для передачи:

- информации, связанной с некоторыми сквозными функциями DMR передачи данных/сигналов, такими как текстовые сообщения, данные о местоположении и т.д., между терминалами DMR, и между терминалами DMR и диспетчерами/диспетчерскими шлюзами, и

- информации, необходимой для установления соединения индивидуальных голосовых вызовов и для управления некоторыми связанными с голосовыми вызовами функциями посредством подфункций.

Стандартный способ SIP MESSAGE используется для передачи функций передачи сигналов, управляемых по радио-интерфейсу посредством CSBK (Control Signalling Block, CSBK - Блок Контроля Сигналов), или услуг канала данных, таких как IP по DMR и коротким данным.

Данный способ позволяет передавать любые сигналы, проходящие через серверы AISIP, между DMR MS от одного шлюза DMR на другие шлюзы DMR, или диспетчеры, или диспетчерские шлюзы.

Примерами таких сообщений являются запросы предоставления услуги сигналов (например, запрос активации радиосвязи), подтверждения предоставления услуги сигналов (например, подтверждение активации радиосвязи) и сообщения, необходимые для установления соединения голосового вызова (например, сигнал OACSU - Установление соединения по радиоинтерфейсу без занятия радиоканала).

Указанные сообщения управляются без сохранения состояния посредством сервера AISIP и шлюзов DMR систем уровня II, поскольку MS уровня II реализуют машину состояний, управляющую повторными передачами.

Вместо этого данные сообщения управляются с отслеживанием состояния посредством сервера AISIP и шлюзов DMR систем уровня III, поскольку в системах уровня III повторные передачи управляются Каналами Контроля Транкинговых Сайтов (Trunking Site Control Channels, TSCC).

Способ MESSAGE передает запрос предоставления услуги или подтверждение предоставления услуги. Информация, относящаяся к типу услуги, ID-источника DMR, ID- целевого пункта DMR и ID-шлюза DMR, создавшего SIP MESSAGE, встраивается в тело сообщения с использованием простого текстового формата. Собственные заголовки в сообщениях MESSAGE не используются.

Объекты AISIP отравляют ответное сообщение 200 ОК для индикации того, что способ MESSAGE был получен, при этом оно не содержит подтверждения для запрашиваемой услуги сигналов.

Сквозные функции DMR передачи данных/сигналов между DMR MS, и между DMR MS и диспетчерами/диспетчерскими шлюзами, передаваемые с использованием способа MESSAGE, приведены в таблице, представленной на фиг. 6, тогда как функции DMR передачи голоса и подфункции, связанная информация которых передается с использованием способа MESSAGE, приведены в таблице, представленной на фиг. 7.

Фиг. 8 иллюстрирует Диаграмму Последовательности Сообщений (MSC), показывающую сообщения SIP, вовлеченные в запрос сигнала вызова, причем тип услуги, передаваемый посредством способа MESSAGE (посредством externalService=field), указан в MSC между скобками, а вовлеченные сетевые объекты аналогичны показанным на фиг. 4.

Запрос сигнала вызова от DMR MS осуществляется с использованием сообщения приведенного ниже типа:

при этом запросы сигнала вызова доставляются на другие DMR MS с использованием аналогичного сообщения приведенного ниже типа:

Как можно видеть, тело сообщения содержит в текстовом формате следующую информацию:

- externalService= обозначает функцию терминала DMR

- sourceGw= обозначает SIP ID объекта AISIP (шлюза DMR или диспетчера/диспетчерского шлюза), генерирующего запрос предоставления услуги.

Тот же самый обмен сообщениями с другим значением поля externalService= используется для множества других функций.

Ниже приведен список данных функций и подфункций:

MS Запрос проверки радиосвязи (checkReq)

MS Подтверждение проверки радиосвязи (checkAck)

Запрос активации радиосвязи / MS запрос возобновления (enableReq)

Подтверждение активации радиосвязи / MS подтверждение возобновления (enableAck)

Запрос деактивации радиосвязи / MS Запрос STUN (disableReq)

Подтверждение деактивации радиосвязи / MS подтверждение STUN (disableAck)

Запрос сигнала вызова (alertReq)

Подтверждение сигнала вызова (alertAck)

Запрос мониторинга радиосвязи / запрос прослушивания окружающей обстановки (monitorReq)

Подтверждение мониторинга радиосвязи / подтверждение прослушивания окружающей обстановки (monitorAck)

MS Запрос аннулирования (killReq)

MS Подтверждение аннулирования (killAck)

Запрос OACSU (oacsuReq)

Подтверждение OACSU (oacsuAck)

Экстренный запрос (emergencyReq)

Экстренное подтверждение (emergencyAck)

Групповое сообщение (groupMsgUnc)

Функция не поддерживается (featNotSupp)

Система занята (sysBusy)

Абонент не доступен (partyNotAvailable)

Услуга отмены вызова (callCancel)

Вызов в очереди (callQueued)

Текст индивидуального подтвержденного сообщения (indivMsgCon)

Подтверждение индивидуального подтвержденного сообщения (indivMsgAck)

Текст индивидуального неподтвержденного сообщения (indivMsgUnc)

Запрос на определение местоположения (gpsRequest)

Ответ на определение местоположения (gpsResponse)

Запрос на включение определения местоположения (gpsTriggerOn)

Ответ на включение определения местоположения (gpsTriggerOnAck)

Отклик на включение определения местоположения (gpsTriggerResponse)

Запрос на отключение определения местоположения (gpsTriggerOff)

Ответ на отключение определения местоположения (gpsTriggerOffАck).

Собственные поля AISIP, которые могут передаваться в способе MESSAGE для функций передачи сигналов/данных, приведены в таблице, показанной на фиг. 9.

3. Управление групповыми функциями DMR передачи сигналов/данных/голоса

Согласно другому независимому аспекту настоящего изобретения сервер AISIP выполнен с возможностью распознавать, является ли функция DMR передачи сигналов/данных/голоса индивидуальной или групповой функцией передачи сигналов/данных/голоса:

- при распознавании групповой функции DMR передачи данных/сигналов сервер AISIP выполнен с возможностью генерировать один способ SIP MESSAGE для каждого вовлеченного шлюза DMR, или диспетчера, или диспетчерского шлюза, и

- при распознавании групповой функции DMR передачи голоса, сервер AISIP выполнен с возможностью реализовывать сервер конференцсвязи, генерирующий множество сеансов SIP с использованием способа SIP INVITE, по одному сеансу для каждого вовлеченного шлюза DMR или диспетчера или диспетчерского шлюза. Сервер ASIP также выполнен с возможностью реализовывать уровневый механизм арбитража и перенаправлять поток RTP объекта AISIP, контролирующего уровень, на все вовлеченные шлюзы, с транскодированием при необходимости полезной нагрузки в виде правильного кодека.

3.1 Групповые функции DMR передачи данных/сигналов

Фиг. 10 иллюстрирует Диаграмму Последовательности Сообщений (MSC), показывающую сообщения SIP, вовлеченные в запрос аварийного сигнала, причем тип услуги, передаваемой посредством способа MESSAGE (посредством externalService=field), указан в MSC между скобками, а вовлеченные сетевые объекты - те же самые, что показаны на фиг. 4 и 7.

Запрос аварийного сигнала осуществляется с использованием сообщения приведенного ниже типа, причем "9999" используется в качестве ID-получателя.

Запросы аварийного сигнала распространяются на другие DMR MS с использованием сообщения того же типа, но с соответствующим ID-получателей, при этом объекты AISIP отравляют ответное сообщение 200 ОК для индикации того, что сообщения MESSAGE были получены.

В случае группового сообщения используется обмен сообщениями, аналогичный запросу аварийного сигнала, но с другим значением поля externalservice=: groupMsgUnc.

3.2 групповые функции DMR передачи голоса

Согласно другому независимому аспекту настоящего изобретения все групповые голосовые вызовы DMR (включая Экстренный вызов и Вызов всех) между объектами AISIP устанавливаются с использованием способа SIP INVITE, который, как известно, предназначен для обеспечения медиа-сеанса между Пользовательскими Агентами (UA). Информация, относящаяся к типу вызова, ID шлюза-источника, идентификатор алгоритма кодирования и идентификатор ключа встраиваются в сообщение INVITE с использованием собственных заголовков.

Для сетей уровня II способ INVITE активизируется при получении от радио-интерфейса DMR UU_V_Ch_Usr Full Link Control (Полное управление каналом связи) PDU (Protocol Data Unit - Пакет Данных Протокола) в случае индивидуального вызова, или Grp_V_Ch_UsrFull Link Control (Полное управление каналом связи) PDU в случае группового, Экстренного вызова и Вызова всех.

Для индивидуальных вызовов это происходит как в случае вызова PATCS, так и в случае вызова OACSU. То же самое происходит в случае вызова FOACSU (Полное установление соединения по радиоинтерфейсу без занятия радиоканала) (или в случае вызова после появления сигнала вызова) и услуги передачи голоса удаленного мониторинга. В конце обмена сигналами между отправителем и получателем, передаваемых посредством SIP с использованием способа MESSAGE, используется способ INVITE при получении полного управления каналом связи PDU (заголовок управления голосовым каналом или встраиваемые сигналы в случае позднего входа).

Для сетей уровня III способ INVITE активизируется при получении от радио-интерфейса DMR запроса предоставления услуги CSBK PDU IndividualVoiceCall в случае индивидуального вызова или запроса предоставления услуги CSBK PDU TalkGroupVoiceCall в случае группового и широковещательного вызовов.

Для индивидуальных вызовов это происходит как в случае вызова OACSU, так и в случае вызова FOACSU. В конце обмена сигналами между отправителем и получателем, передаваемыми посредством SIP с использованием способа MESSAGE, используется способ INVITE при получении ACKU PDU от вызывающего абонента.

Сообщение INVITE, в которое встраиваются собственные заголовки AISIP, означает, что инициатор вызова SIP является объектом AISIP и хочет направить вызов от лица терминала DMR.

200 OK + SDP, используемый для приема запроса AISIP INVITE, содержащего собственные заголовки AISIP, означает, что получатель вызова также является объектом AISIP.

В результате вовлеченные объекты AISIP будут осуществлять обмен голосовыми потоками посредством коммутаторов РТТ.

Фиг. 11 иллюстрирует Диаграмму Последовательности Сообщений (MSC), показывающую сообщения SIP, вовлеченные в Групповой Голосовой Вызов уровня II, причем тип услуги, передаваемый посредством способа INVITE (посредством Service:field), указан в MSC между скобками, а вовлеченные сетевые объекты те же самые, что показаны на фиг. 10.

Групповые вызовы управляются посредством сервера AISIP по типу Пользовательского Агента Back2Back. Это означает, что сервер AISIP принимает вызов посредством прерывания SIP и сигналов RTP, и установления соединений новых вызовов SIP на вовлеченный в вызов шлюз DMR. Кроме того, сервер AISIP пересылает сигналы RTP от шлюза, где разговаривает абонент, на другие вовлеченные шлюзы.

Соединения групповых голосовых вызовов DMR устанавливаются с использованием сообщения приведенного ниже типа:

Следует понимать, что сообщение INVITE включает в себя собственные заголовки, описывающие информацию вызова:

- Service: обозначает тип вызова, и

- Source-Gw: обозначает SIP ID объекта AISIP (шлюза DMR или диспетчера/диспетчерского шлюза), генерирующего вызов SIP.

Когда сервер AISIP получает сообщение INVITE, им в ответ генерируется сообщение 200 OK + SDP перед генерированием запроса INVITE на другие объекты AISIP, вовлеченные в вызов. Сообщение 200 ОК + SDP должно включать в себя Service: собственный заголовок. Это означает для Шлюза 1 DMR, что получатель сообщения INVITE (сервер SIP, который также является сервером AISIP), также представляет собой объект AISIP и, как таковой, может управлять РТТ.

Собственные поля AISIP, которые могут передаваться в сообщении INVITE для функций передачи голоса, приведены в таблице, показанной на фиг. 12.

На основании вышеизложенного, следует понимать, что AISIP согласно настоящему изобретению решает все задачи, обозначенные в вводной части данного описания, а именно он очень близок к стандартному SIP, поскольку он вводит расширения в стандартный SIP, только когда это строго необходимо, он близок к SIP и согласуется с ним, используемым COTS объектами SIP и объектами SIP с открытым исходным кодом, независим от протокола радио-интерфейса DMR, уменьшает суммарную задержку, введенную в систему DMR, и необходимый частотный диапазон, обеспечивает масштабируемые решения и добавление дополнительных расширений (например, двусторонний вызов, OTAR), и позволяет объектам AISIP соединяться друг с другом с использованием стандартных объектов SIP для маршрутизации вызовов (посредством прокси-серверов), регистрации (посредством регистратора) и записи голоса.

Изобретение относится к области связи, в частности, на основе протокола инициирования сеансов (SIP). Техническим результатом является обеспечение расширения SIP для сетей цифровой мобильной радиосвязи (DMR) с согласованием функций частной/профессиональной мобильной радиосвязи (PMR). Предложена система связи, содержащая: прокси-сервер SIP и один или более шлюзов DMR для обеспечения взаимодействия прокси-сервера SIP с одной или более сетями DMR с согласованием функций PMR; причем каждый шлюз DMR ассоциирован с идентификатором (ID) SIP и выполнен с возможностью: интерпретировать сообщения от прокси-сервера SIP для управления функциями DMR передачи сигналов/данных/голоса на терминалы DMR; инициировать функции DMR от лица терминалов DMR, и осуществлять запросы на функции DMR передачи сигналов/данных/голоса на пункты назначения другой сети. Шлюз DMR дополнительно выполнен с возможностью: транскодировать полученную специфичную для изготовителя регистрационную информацию терминала DMR в сообщение SIP REGISTER для обеспечения в прокси-сервере SIP восприятия терминала DMR как пользовательского агента SIP и управления им, а прокси-сервер SIP выполнен с возможностью: управлять функциями DMR передачи сигналов, включающих в себя установление соединения голосового вызова, и функциями DMR передачи данных с использованием способа SIP MESSAGE, и/или управлять групповыми функциями DMR передачи сигналов/данных/голоса. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Прокси-сервер SIP (Session Initiation Protocol, SIP - Протокол Инициирования Сеансов), предназначенный для обеспечения взаимодействия с одной или более сетями DMR (Digital Mobile Radio, DMR - Цифровая Мобильная Радиосвязь) с согласованием функций Частной/Профессиональной Мобильной Радиосвязи (PMR) посредством одного или более шлюзов DMR,

причем прокси-сервер SIP выполнен с возможностью:

управлять индивидуальными и групповыми функциями DMR передачи сигналов/данных/голоса;

управлять функциями DMR передачи сигналов, включающими в себя установление соединения голосового вызова, и функциями DMR передачи данных с использованием способа SIP MESSAGE; и

управлять функциями DMR передачи голоса с использованием способа SIP INVITE;

причем прокси-сервер SIP дополнительно выполнен с возможностью:

распознавать, является ли функция DMR передачи сигналов/данных/голоса индивидуальной или групповой функцией,

при распознавании групповой функции DMR передачи данных/сигналов генерировать одно сообщение MESSAGE для каждого вовлеченного шлюза DMR,

при распознавании групповой функции DMR передачи голоса реализовывать сервер конференцсвязи, генерирующий больше сеансов SIP с использованием способа SIP INVITE, по одному сеансу для каждого вовлеченного шлюза DMR;

при распознавании индивидуальной функции DMR передачи данных/сигналов/установления соединения вызова отправлять сообщение MESSAGE на вовлеченный шлюз DMR, и

при распознавании индивидуальной функции DMR передачи голоса генерировать сеанс SIP на вовлеченном шлюзе DMR с использованием способа SIP INVITE.

2. Прокси-сервер SIP по п. 1, дополнительно выполненный с возможностью:

при распознавании групповой функции DMR передачи голоса реализовывать уровневый механизм арбитража и перенаправлять поток RTP (Real-Time Applications, RTP - Приложения Реального Времени) от объекта SIP, контролирующего уровень, на вовлеченные шлюзы DRM.

3. Прокси-сервер SIP по п. 1, дополнительно выполненный с возможностью:

реализовывать регистратор,

управлять мобильностью терминалов DMR посредством регистратора,

управлять маршрутизацией вызовов между системными объектами, и

управлять групповыми вызовами при соединении друг с другом большего количества диспетчеров/диспетчерских шлюзов, и/или сетей DMR, и/или большего количества терминалов DMR.

4. Прокси-сервер SIP по п. 1, в котором, при использовании способа SIP MESSAGE для передачи запроса предоставления услуги или подтверждения предоставления услуги, информация, относящаяся к типу услуги, и ID (Identification Code, ID - идентифицирующий код) шлюза DMR, создавшего SIP MESSAGE, встраиваются в тело сообщения с использованием простого текстового формата.

5. Система связи, содержащая:

прокси-сервер SIP (Session Initiation Protocol, SIP - Протокол Инициирования Сеансов) по любому из пп. 1-4 и

один или более шлюзов DMR (Digital Mobile Radio, DMR - Цифровая Мобильная Радиосвязь) для обеспечения взаимодействия прокси-сервера SIP с одной или более сетями DMR с согласованием функций Частной/Профессиональной Мобильной Радиосвязи (PMR).

6. Система по п. 5, в которой каждый шлюз DMR однозначно ассоциирован с SIP ID и выполнен с возможностью:

интерпретировать сообщения от прокси-сервера SIP для управления функциями DMR передачи сигналов/данных/голоса на терминалы DMR, и

инициировать функции DMR от лица терминалов DMR, работающих под его управлением, и осуществлять запросы на функции DMR передачи сигналов/данных/голоса на пункты назначения, принадлежащие другой сети;

транскодировать полученную беспроводным образом, специфичную для изготовителя, регистрационную информацию терминала DMR в сообщение SIP REGISTER для обеспечения в прокси-сервере SIP восприятия терминала DMR как пользовательского агента SIP и управления терминалом DMR как пользовательским агентом SIP.