Ip語音綜合接入設備的維護方法
2023-10-30 06:56:07
專利名稱：Ip語音綜合接入設備的維護方法
技術領域：
本發明涉及一種IP語音綜合接入設備，尤其涉及一種IP語音綜合接入設備的維護方法。
背景技術：
IP語音綜合接入設備(IAD，Integrated Access Device)在軟交換體系架構中位於接入層，是接入平面的網元之一，它將用戶的數據、語音等應用需求接入到包交換網絡中。IAD是一個有若干模擬電話口的小型IP網關，其通過乙太網接口代理設備如RTP代理設備接入公網(WAN)，IAD的主要功能是將各種網絡及終端設備接入到包交換網絡中，使各種業務在包交換網絡中實現。IAD設備在繼承公共交換電話網(PSTN)原有的電路交換和業務特性的基礎上，融合了IP分組網絡技術的各項優點，得以實現PSTN向以軟交換為核心的下一代網絡(NGN)平滑過渡，而傳統電路交換網和網際網路正在相互融合起來，這正是下一代網絡的實現目標。並且，下一代網絡的逐漸成熟，使得電信網的核心部分成為單一的分組網絡成為可能，也即分組語音技術VoIP(Voice over IP，語音網際網路協議)；同時，在充分利用現有PSTN設備的基礎上可以靈活地實現傳統語音業務、數據業務和更多的電信增值業務，為電信運營商實現低成本、高性能和優良性價比的綜合業務、網絡升級和設備更新換代提供了最佳平衡點。
隨著IAD設備不斷向最終的小型用戶和個人用戶端發展，IAD設備大有普及之勢，隨著其用戶量的不斷增加，現有的IAD設備的維護手段、管理方式面臨著巨大的挑戰。由於目前的IAD安裝調試比較複雜，需要專業人員在軟交換和IAD設備上做一些複雜的配置數據，而當單用戶IAD進入千家萬戶、用戶迅速膨脹後，如果仍然採用上述維護運營模式，運營商必須為每個用戶提供上門安裝、調試和維護工作。這必然增加其維護成本，同時給也給用戶和運營商帶來了很多不便。但是，雖然目前IAD設備還在不斷地增加用戶，形成了龐大的用戶群，但並沒有針對如此多用戶新的維護方法。
如圖1所示，目前IAD設備配置流程為，用戶提出開戶，運營商會根據用戶的服務區域選擇合適的軟交換(SoftSwitch)，配置新增的IAD設備的設備ID，IP位址和POTS埠名稱等，技術人員會隨同設備一起到現場安裝設備，連接好電源、網線、POTS電話和計算機等，上電啟動設備，配置IAD設備的IP位址，所屬的SoftSwitch的IP位址、MGCP埠號等，保存配置數據，重起IAD設備，IAD設備重起成功後，即可開通電話和上網業務。從以上流程中我們不難看到，運營商幾乎參與了整個開通服務前的配置工作，這對於單用戶IAD這種終端設備而言，當用戶數量急劇增長的時候，運營商顯然是無法承受的。
發明內容
針對上述現有IP語音綜合接入設備維護方法中所存在的問題和不足，本發明的目的是提供一種可方便多用戶維護的IP語音綜合接入設備的維護方法。
本發明是這樣實現的一種IP語音綜合接入設備的維護方法，包括以下步驟將所述IP語音綜合接入設備接入所需的基本配置信息通過寫卡器寫入智慧卡，所述IP語音綜合接入設備的基本配置信息包括有私鑰信息、上行IP位址、子網掩碼、網關IP、DNS的IP位址、主備份的管理伺服器的IP位址和域名、主備份的MGC的IP位址和域名、本端和對端的MGCP埠號及域名、接入方式及與該接入方式對應的用戶名及密碼；所述IP語音綜合接入設備自動獲取所述智慧卡內的基本信息，並將自己的私鑰信息送交代理設備進行校驗，校驗通過後再進行用戶名及密碼的校驗，此校驗通過則啟動所述IP語音綜合接入設備的MGCP、RTP代理服務，進入正常工作狀態。
進一步地，所述智慧卡符合ISO7816-1、2、3中關於智慧卡物理特性和電氣特性的規定，包括8個觸點，分別為電源觸點、接地觸點、復位信號觸點、編程電壓觸點、時鐘觸點、輸入輸出信號觸點和兩個待未來使用觸點。
進一步地，所述IP語音綜合接入設備包括有與所述智慧卡對接的讀卡晶片，用於對所述智慧卡內存儲信息的讀寫；其中該晶片的復位信號管腳、時鐘管腳和數據管腳分別與所述智慧卡的復位信號觸點、時鐘觸點和輸入輸出信號觸點連接。
進一步地，所述智慧卡的電源觸點兼容5V和3.3V標準。
進一步地，所述IP語音綜合接入設備讀卡晶片的復位信號管腳提供低電平復位，復位時間大於等於400個時鐘周期。
進一步地，所述智慧卡的電源觸點接3.3V電源時，所述編程電壓觸點保留待未來使用。
進一步地，所述智慧卡的電源觸點接5V電源時，所述編程電壓觸點被提供5V的編程電壓。
進一步地，所述IP語音綜合接入設備讀卡晶片的時鐘管腳向智慧卡提供的時鐘信號的頻率最小值為1MHz，預設最大值是5MHz。
進一步地，所述接入方式具體為DHCP、PPPOE和固定IP方式中的任意一種。
進一步地，所述代理設備具體為MGCP、RTP代理設備和Security代理設備。
本發明通過將IP語音綜合接入設備需要配置的基本信息通過寫卡器寫入智慧卡，並在IP語音綜合接入設備上設置相應的讀卡晶片，智慧卡插入後，IP語音綜合接入設備讀取寫入的基本信息，並進行密鑰校驗與用戶名及密碼的相關校驗，若通過校驗則進入正常工作狀態。本發明為IP語音綜合接入設備增加智慧卡接口，通過智慧卡的存儲數據和安全機制簡化了運營商對IAD的開戶、鑑權、認證、計費和維護管理等工作，大大降低的運行商的運營成本，實現了用戶個性化數據的設備無關性，有利於實現IAD的大規模推廣使用，有利於今後開展多種多樣的個性化增值業務。同時，由於所有的IAD支持相同的智慧卡接口、認證方式和MGCP代理設備互聯互通，如果智慧卡損壞，則直接更換即可，若需要升級，直接由運營商將升級軟體通過寫卡器寫入即可，運營商僅僅對智慧卡中的用戶數據的管理即可，大大降低了IAD設備用戶的維護成本。
下面結合附圖，對本發明作出詳細描述。
圖1為現有IAD設備配置流程示意圖；
圖2為ISO7816規定的標準智慧卡設計要求示意圖；圖3為本發明的智慧卡與IAD設備讀卡晶片連接結構示意圖；圖4為本發明的IAD設備運行流程示意圖。
具體實施例方式本發明通過寫卡器將IP語音綜合接入設備的基本信息寫入智慧卡，這些基本信息包括有私鑰信息、上行IP位址、子網掩碼、網關IP、DNS的IP位址、主備份的管理伺服器的IP位址和域名、主備份的MGC的IP位址和域名、本端和對端的MGCP埠號及域名、接入方式及與該接入方式對應的用戶名及密碼等，在IP語音綜合接入設備上設置相應的智慧卡插口，並設置相應的檢測智慧卡的讀卡晶片，檢測智慧卡是否在位，若在位則自動獲取所述智慧卡內的基本信息，並將自己的私鑰信息送交代理設備進行校驗，校驗通過後再進行用戶名及密碼的校驗，此校驗通過則啟動所述IP語音綜合接入設備的MGCP、RTP代理服務，進入正常工作狀態。
這裡，對智慧卡作以簡單介紹。智慧卡(Smart Card)是在一張給定大小的塑料卡片上面封裝了集成電路晶片的卡片，可用於存儲和處理一些簡單的數據。智慧卡大致可以分為存儲卡、加密卡、CPU卡和射頻卡等，其應用趨向多樣化，已廣泛用於通信、金融、交通、醫療等領域。同時，半導體技術進步使智慧卡的實用性、易用性大大提高，價格卻不斷下降，這些都有力地促進智慧卡的發展和應用。根據ISO7816-1、2、3中關於智慧卡物理特性和電氣特性的規定，智慧卡包括電源(VCC)觸點、地(GND)觸點、復位信號(RST)觸點、編程電壓(VPP)觸點、時鐘(CLK)觸點和輸入輸出信號(I/O)觸點，另外還有兩個觸點保留待未來使用(NC)。如圖2所示，智慧卡的8個觸點C1-C8分別為VCC觸點、RST觸點、CLK觸點、NC觸點、GND觸點、VPP觸點、I/O觸點和NC觸點，各觸點的標準設計尺寸見附圖標識。
如圖3所示，智慧卡插入IAD設備後，IAD設備的讀卡晶片CPU的RST管腳(GPI/O_1)、CLK管腳(IIC_CLK)和數據管腳(IIC_DATA)分別與智慧卡IC CARD的RST觸點(C3)、CLK觸點(C4)和I/O觸點(C6)連接。其中，VCC觸點(C1)接電源，這裡，本發明的IAD設備可以通過接口向智慧卡提供5V(A類)或者3.3V(B類)電壓支持，智慧卡採用低電平復位，復位時間至少400個時鐘周期。IAD設備通過CPU的通用I/O引腳提供復位信號。VPP觸點在B類操作條件下保留待未來使用，在A類操作條件下提供5V的編程電壓。IAD設備讀卡晶片的CLK觸點用於向智慧卡提供時鐘信號，時鐘信號的實際頻率最小值應當為1MHz，預設最大值是5MHz。IAD設備通過IIC總線中的CLK信號提供給智慧卡做時鐘信號，該時鐘頻率通過軟體編程即可實現。輸入輸出(I/O)觸點用作輸入(接收模式)或輸出(傳送模式)。IAD設備將這個觸點直接連接到IIC總線中的DATA管腳。
如圖4所示，支持智慧卡的IAD設備需要實現與普通IAD不同的啟動流程設備在進行基本的硬體初始化過程後立即檢測設備是否存在智慧卡，如果不存在智慧卡則進入智慧卡異常狀態，提示用戶智慧卡空缺或者損壞，要求用戶插入正確的智慧卡；如果存在智慧卡則根據智慧卡上的基本配置數據進入設備IP位址獲取階段。設備自動獲取IP位址的方式可以是DHCP、PPPOE或者固定IP，如果獲取IP位址失敗則進入IP位址異常狀態，提示用戶網絡連接故障或者尋求幫助；如果獲取IP位址成功則進入用戶認證階段。IAD把自己的個性化標識即私鑰信息上傳給MSRA(MGCP、RTP代理設備和Security代理設備的簡稱)，MSRA根據自己的資料庫中的公鑰判斷該標識是否合法，如果不合法則進入非法用戶狀態，提示用戶該卡非法，拒絕IAD呼叫；如果合法則對IAD提供MGCP代理和RTP代理服務，完成授權。認證後的IAD工作方式與普通IAD基本相同，並且僅在智慧卡插入時進行認證。
本發明的維護方法比較簡單，只要用戶提出開戶，運營商將新增的IAD設備與MRSA互通所需的基本數據如MRSA的IP位址、MGCP埠號等等寫入智慧卡，將智慧卡發給用戶，用戶可以任意選擇支持同樣智慧卡標準和認證標準IAD設備，將智慧卡插入IAD設備，連接好電源、網線、POTS電話和計算機等。上電啟動設備，IAD設備啟動成功後，即可開通電話和上網業務。從以上流程可見，通過使IAD設備支持智慧卡，不僅減少了開通服務所需的配置流程，而且整個過程中運營商不需要任何技術人員的參與，實現了IAD零配置開通服務的目標。同時，由於所有的IAD支持相同的智慧卡接口、認證方式和MGCP互聯互通，IAD設備可以由用戶自己選購，運營商可以實現IAD設備的零維護成本。運營商由以前的對設備本身的管理過渡為對智慧卡中的用戶數據的管理，而這一切由MRSA自動實現，大大降低了IAD設備用戶的維護成本。
權利要求
1.一種IP語音綜合接入設備的維護方法，包括以下步驟將所述IP語音綜合接入設備接入所需的基本配置信息通過寫卡器寫入智慧卡，所述IP語音綜合接入設備的基本配置信息包括有私鑰信息、上行IP位址、子網掩碼、網關IP、DNS的IP位址、主備份的管理伺服器的IP位址和域名、主備份的MGC的IP位址和域名、本端和對端的MGCP埠號及域名、接入方式及與該接入方式對應的用戶名及密碼；所述IP語音綜合接入設備自動獲取所述智慧卡內的基本信息，並將自己的私鑰信息送交代理設備進行校驗，校驗通過後再進行用戶名及密碼的校驗，此校驗通過則啟動所述IP語音綜合接入設備的MGCP、RTP代理服務，進入正常工作狀態。
2.如權利要求1所述的IP語音綜合接入設備的維護方法，其特徵在於，所述智慧卡符合IS07816-1、2、3中關於智慧卡物理特性和電氣特性的規定，包括8個觸點，分別為電源觸點、接地觸點、復位信號觸點、編程電壓觸點、時鐘觸點、輸入輸出信號觸點和兩個待未來使用觸點。
3.如權利要求2所述的IP語音綜合接入設備的維護方法，其特徵在於，所述IP語音綜合接入設備包括有與所述智慧卡對接的讀卡晶片，用於對所述智慧卡內存儲信息的讀寫；其中該晶片的復位信號管腳、時鐘管腳和數據管腳分別與所述智慧卡的復位信號觸點、時鐘觸點和輸入輸出信號觸點連接。
4.如權利要求2所述的IP語音綜合接入設備的維護方法，其特徵在於，所述智慧卡的電源觸點兼容5V和3.3V標準。
5.如權利要求3所述的IP語音綜合接入設備的維護方法，其特徵在於，所述IP語音綜合接入設備檢測晶片的復位信號管腳提供低電平復位，復位時間大於等於400個時鐘周期。
6.如權利要求4所述的IP語音綜合接入設備的維護方法，其特徵在於，所述智慧卡的電源觸點接3.3V電源時，所述編程電壓觸點保留待未來使用。
7.如權利要求4所述的IP語音綜合接入設備的維護方法，其特徵在於，所述智慧卡的電源觸點接5V電源時，所述編程電壓觸點被提供5V的編程電壓。
8.如權利要求3所述的IP語音綜合接入設備的維護方法，其特徵在於，所述IP語音綜合接入設備讀卡晶片的時鐘管腳向智慧卡提供的時鐘信號的頻率最小值為1MHz，預設最大值是5MHz。
9.如權利要求1所述的IP語音綜合接入設備的維護方法，其特徵在於，所述接入方式具體為DHCP、PPPOE和固定IP方式中的任意一種。
10.如權利要求1所述的IP語音綜合接入設備的維護方法，其特徵在於，所述代理設備具體為MGCP、RTP代理設備和Security代理設備。
全文摘要
本發明公開了一種IP語音綜合接入設備的維護方法，包括將IP語音綜合接入設備接入所需的基本配置信息通過寫卡器寫入智慧卡，信息包括有私鑰信息、上行IP位址、子網掩碼、網關IP、DNS的IP位址、主備份的管理伺服器的IP位址和域名、主備份的MGC的IP位址和域名、本端和對端的MGCP埠號及域名、接入方式及與該接入方式對應的用戶名及密碼；IP語音綜合接入設備自動獲取智慧卡內的基本信息，並將自己的私鑰信息送交代理設備進行校驗，校驗通過後再進行用戶名及密碼的校驗，此校驗通過則啟動IP語音綜合接入設備的MGCP、RTP代理服務，進入正常工作狀態。本發明大大降低了IAD設備用戶的維護成本。
文檔編號H04L9/00GK1671098SQ20041002944
公開日2005年9月21日 申請日期2004年3月19日 優先權日2004年3月19日
發明者易永江 申請人:港灣網絡有限公司