SIP软交换系统接听前通话转移功能的实现

朱剑锋　熊志斌　陈晶

【摘 要】针对海洋多媒体通信SIP软交换系统，依据内线或者沟内接听前重定位302 Moved Temporarily信令及会话进度183 Session Progress信令等，实现了沟内SIP电话终端之间及沟内SIP电话终端与外线移动终端之间的呼叫转移功能。此方法简单有效，避免了以往为实现此功能必须使用Refer、Notify等SIP扩展信令及其复杂的控制过程，同样可以实现不同类型SIP电话终端之间及SIP电话与非SIP电话终端之间的呼叫转移功能。

【关键词】SIP；软交换系统；重定位；接听前转移

中图分类号：TN919.82；TP393.04 文献标识码： A 文章编号： 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世纪末21世纪初以来，随着海洋资源开发、海洋资源利用，海洋多媒体通信技术的研究已成为海洋信息通信的主要领域之一。海洋信息通信主要包括海平面以下的水声通信、海平面的无线通信、及海空的卫星通信等三大部分部分组成。海平面的无线通信以多媒体通信为主，多媒体通信提供多媒体信息传输的通信，多媒体信息是指文本、数据、图像、声音等信息以及它们之问的不同组合。多媒体通信技术是多媒体技术、计算机技术、通信技术和网络技术等相互结合和发展的产物，作为多媒体通信的SIP （session initiation protocol）技术受到越来越广泛关注。

SIP是由IETF 的MMUSIC（multiparty multimedia session control）工作组提出的一个IP网络上进行多媒体通信的标准，用来提供IP 网上的信令控制，主要用于多媒体通信的建立和释放，如建立、修改和终止有多方参与的多媒体通信进程等。此外，SIP与SDP配合，动态调整和修改通信的属性，如通信带宽、传输媒体类型及媒体的编解码格式。在海洋多媒体通信中，研究SIP软交换技术作为多媒体信息通信的中继，构筑实时多媒体通信指挥调度系统，即SIP软交换系统，可为海洋作业提供多媒体信息的采集、实时传输、大数据解决方案。SIP软交换系统以多媒体通信SIP技术为核心、融合水声、ZigBee、GPRS、卫星通信、4G等通信技术，为构筑智慧海洋提供实时交互多媒体通信技术，可以将物联网、大数据、云计算等进行有机地组合与协调。

目前，国内外活跃在SIP 领域并且在某一方面取得重要进展的研究机构包括： Columbia 大学RTI 实验室、iptel工作组的SER项目、PurpleCom 公司的reSIProcate 项目、 IBM 公司基于SIP 的信息设施基础化建设、Cisco 和DataConnection 等公司基于SIP 实现VoIP 及其他高级应用、 中国科学院沈阳计算机应用研究所、中国科学院计算所等单位的SIP 应用项目、 北京大学计算机科学技术研究所SIP 研究小组等等、高科技“863”计划列项中重点研究能够支持多媒体业务和应用于无线系统的软交換体系及其组网技术、Globalcrossing采用软交换提供全球的VoIP业务等。随着IMS概念的出现，软交换的发展趋势成为业界关注焦点。这些研究机构的研究范围包括：SIP 协议栈实现，基于SIP 的语音、视频及多媒体、无线通信、云计算、物联网等应用，完善SIP 体系结构，解决目前SIP 中存在的安全、QoS、互操作性等问题，SIP 在软交换及下一代网络体系结构中的应用等，代表了SIP 领域的发展方向。

作为海洋多媒体通信关键技术的SIP软交换系统在多网融合环境中发挥着重要的作用，其研究和应用取得了相应的进展。但是，由于SIP协议推出时间不长、SIP软交换技术还不太成熟，在海洋多媒体通信中需要解决终端节点设备间的多媒体信息交换的兼容性问题。

1 SIP软交换系统

SIP软交换系统采用端点到端点（end-to-end）的Offer/Answer模型，每个端点具有UAS和UAC行为功能。在UAS和UAC之间，Transaction是SIP entity和SIP entity之间请求和应答关系，实施INVITE transaction及non-INVITE transaction（不包含ACK），Transaction是通过对Via的branch来识别的；Dialog始于INVITE transaction、终结于BYE transaction，Dialog是以To tag、From tag及Call-ID唯一地标识；每个Session 建立于发生SDP媒体交换之后，即可以在INVITE-200或者200-ACK，依据INVITE 中的消息体用SDP与200OK中带回SDP的媒体类型是否相匹配，具有传输声音、文字等多媒体信息。

SIP软交换系统是由SIP电话终端内线话机A、SIP电话终端内线话机B、SIP服务器（多媒体服务器）、4G移动网关、4G移动终端电话终端等组成。

2 SIP软交换系统接听前转移

构建SIP软交换系统，从SIP电话终端内线话机A向SIP电话终端内线话机B发送INVITE的请求，内线话机B接到INVITE的请求后，立即返回暂定应答100 Trying，随后内线话机B返回180 Ringing应答，此时内线话机B开始振铃，内线话机A与内线话机B处于呼叫等待确定应答状态。当内线话机B按下呼叫转移按键时，向SIP服务器发送重定位302 Moved Temporarily消息。接着，由内线话机A依据重定位信息目标、向外线话机4G移动终端发送re-INVITE的请求，外线话机4G移动终端收到re-INVITE请求后，立即返回暂定应答100 Trying，随后外线话机4G移动终端返回183 Session Progress应答，此时外线话机4G移动终端开始振铃，当外线话机4G移动终端电话终端一旦接听，返回200 OK确定应答，则内线话机A和外线话机4G移动终端之间成为通话状态。

2.1 SIP软交换系统重定位功能

在图1所示，处于呼叫中的两个SIP电话终端内线话机A和SIP电话终端内线话机B，当振铃中的SIP电话终端内线话机B按下呼叫转移按键时，则由SIP电话终端内线话机B向SIP服务器发送重定位302 Moved Temporarily消息，SIP服务器向SIP电话终端内线话机A进行返回ACK信令，同时SIP服务器向SIP电话终端内线话机A发送重定位302 Moved Temporarily消息，重定位信息是呼叫转移的目标，即是外线话机4G移动终端的电话号码。此外线电话号码被包含在302 Moved Temporarily消息的Contact头信息里，其信息格式为SIP位置信息，外线话机4G移动终端的SIP位置信息为“0”+外线话机4G移动终端电话号码。重定位302Moved Temporarily响应的Message Body为空。一般，重定位302 Moved Temporarily響应处于应答180Ringing响应之后。

如图1所示，第一个Transaction贯穿于INVITE、100Trying、180Ringing、302Moved Temporarily、ACK等顺序过程，而第二个Transaction依次贯穿于re-INVITE、100Trying、183Session Progress、302Moved Temporarily、200OK、ACK等过程。Dialog依次贯穿于re-INVITE、100Trying、183Session Progress、302Moved Temporarily、200OK、ACK、BYE、200 OK等过程。Session 建立于re-INVITE的200OK，终结于于re-INVITE的BYE的200 OK。

2.2 接听前转移功能的实现

图1所示，在SIP软交换系统中，呼叫中的两个SIP内线话机A和内线话机B之间，当振铃中的SIP电话终端内线话机B按下传送按键、及传送目标外线话机4G移动终端的电话号码时，则由SIP电话终端内线话机B经由SIP服务器向内线话机A发送呼叫转移目标外线4G移动终端电话号码的信息，SIP电话终端内线话机A将外线4G移动终端电话号码作为新的呼叫目标，发送re-INVITE请求，经由SIP服务器、4G终端网关，发给外线话机4G移动终端。外线话机4G移动终端接到re-INVITE请求后，返回暂定应答100 Trying及183 Session Progress应答，此时外线话机4G移动终端开始振铃，当外线话机4G移动终端接听，返回200 OK确定应答及ACK，则内线话机A和外线话机4G移动终端之间成为通话状态。

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

Contact：

此处1397660490x是4G移动终端的电话号码。电话号码前的“0”表示发信目标地址为外线，SIP服务器根据re-INVITE发信目标地址首位“0”， 将接收到的re-INVITE请求发送给SIP网关，此处SIP网关是图1所示的4G终端网关。4G终端网关将收到的re-INVITE请求，按照第四代移动通信TD-LTE，将请求信息发往外线话机4G移动终端，其外线话机4G移动终端的电话号码为“1397660490x”。

如果送呼叫转移目是内线话机的话，其信息格式如下：

Contact：

此处的“305”是内线话机的电话号码，内线话机终端的电话号码“305”是已经成功注册到SIP服务器的内线电话号码。 SIP服务器根据re-INVITE发信目标地址“305”，将接收到的re-INVITE请求发送给内线话机“305”。

3 SIP软交换系统接听前转移的特点

在以往含有接听前转移的通话转移方法中，一般采用SIP协议的扩展机能。这个扩展机能由二部分组成，其中一部分是由ReINVITE、200 OK、ACK等信令组成的通话保留机制，另一部分是由REFER、202 Accepted、Notify、BYE及200 OK等信令组成通话转移机制。在REFER方法中两个消息头，消息头refer-to是指将本次通话转移到新加入的一方，referred-by是指将本次通话被转移且发起转移的一方。因此，其通话转移受到通信终端兼任性的影响，且信令控制较为复杂增加了系统稳定性的风险。

本SIP软交换系统接听前通话转移，仅采用发送302 Moved Temporarily重定位消息及ReINVITE再次呼叫请求，即可实现接听前通话转移。避免了受到通信終端兼任性的影响、及增加系统稳定性的风险。另外，本SIP软交换系统同样适用前面所述的。

4 结论

在海洋多媒体通信中，SIP协议是被业界普遍看好的未来海洋多媒体呼叫控制协议，SIP软交换系统起着关键性作用。SIP软交换系统接听前转移，依据内线或者沟内的重定位302 Moved Temporarily信令及建立会话进度183 Session Progress信令等，实现了沟内SIP电话终端之间及沟内SIP电话终端与外线（移动终端）之间的呼叫转移功能。此方法简单有效，避免了以往使用保留ReINVITE、Refer、Notify等SIP扩展信令及其复杂的信令控制过程，同样可以实现不同类型SIP电话终端之间及SIP电话与非SIP话终端之间的呼叫传送功能。

【参考文献】

[1]朱剑锋，李壮，马玉春.IP-PBX呼叫传送功能的实现[J].福建电脑，2010（1）：165，153.

[2]芦伟，曾文华.开源交换机Asterisk的应用[J].计算机系统应用， 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.