[原创] Megaco基本呼叫流程 - VoIP(Megaco/H.248)学习笔记系列之一

VoIP(Megaco/H.248)基本呼叫流程

 

最近总结了一下Megaco/H.248基本呼叫的流程，不含任何错误处理，先用文字的方法描述如下，后续会陆续推出时序图版本，以及其他基本流程，如MG注册，MG lock/unlock，长时间摘机不拨号，被叫用户忙，拨号错误，supplemental service，如Call Waiting(呼叫等待)，Call Transfer(呼叫转接)，Three Way Call(三方通话)等，尽情期待！

名词解释

VoIP(Voice Over IP): 网络电话，通过IP网络来传输语音信息。
Megaco/H.248: ITU-T和IETF基于软交换的思想共同制定的媒体网关控制协议，与SIP各有千秋。

DSP: Digital Signaling Processor(数字信号处理器) - e.g. MindSpeed M82359
VCP: Virtual Control Processor(微处理器) - e.g. Zarlink Le79271
SLAC: Subscriber Line Audio Processing Circuit(用户线音频处理电路) - e.g. Zarlink Le79238
SLIC: Subscriber Line Interface Circuit(用户线接口电路) - e.g. Zarlink Le79121

场景

MGC -- MG1 -- UserA
        -- MG2 -- UserB

基本呼叫流程

- 用户A摘机(Offhook)：SLIC输出给VCP终端信号，从而引起VCP中断。

- MG1向用户A送拨号音(Dialtone)：VCP接到SLIC终端信号后，发生中断，执行送拨号音子程序，将存储器(Register)中拨号音码经U接口回环给POTS。POTS的 CODEC（编码解码器）将这些拨号音PCM码进行处理后变成模拟信号RCV输出到SLIC的RCVN和RCVP差分输入端，再经SLIC的PT、PR输出给话机，使之发出拨号声音。

- MG1检测到用户A的摘机，将此摘机事件通过Notify命令上报给MGC；

- MGC向MG1返回Reply；

- 用户A拨号(Dial digits)：用户A听到拨号音后就可进行拨号，VCP接收到第一个拨号号码后就会停止对POTS送拨号音信号。拨号模拟信号经SLIC输出给DTMF(双音多频处理器件)，DTMF将其变成二进制的8421码并等数据有效后（Dva/DVb为高）送给VCP。

- MG1将所收集到的号码与从MGC下载的DigitMap做匹配比较，如果合法，则将所拨号码及匹配结果用Notify消息上报MGC；

- MGC向MG1返回Reply；

- MGC向MG1发送Add消息，在MG中创建一个context，并在context中加入用户A的termination和RTP termination，其中RTP 的Mode设置为ReceiveOnly，并设置语音压缩算法(如G.711)；

- MG1向MGC返回Reply消息，其中携带分配的RTP资源，包括IP地址、采用的语音压缩算法(如G.711)和RTP 端口号等；

- MGC向MG2发送Add消息，在MG2中创建一个context，并在context中加入用户B的termination 和RTP termination，其中RTP的Mode设置为SendOnly，并设置语音压缩算法；

- MG2向MGC返回Reply消息，其中携带分配的RTP资源，包括IP地址、采用的语音压缩算法(如G.711)和RTP 端口号等；

- MGC向MG1发送Modify消息，在MG1中把用户A的RTP Mode设置为SendReceive；

- MG1向MGC返回Reply；

- MGC向MG2发送Modify消息，请求MG2给用户B送振铃音(al/ri)；

- MG2的VCP控制SLIC产生铃流信号，该铃流信号通过SLIC的PT/PR输出到用户B的话机，使得话机产生振铃(Alerting)，振铃节奏由VCP控制。

- MG2向MGC返回Reply；

- 用户B摘机(Offhook)，SLIC输出给VCP终端信号，从而引起VCP中断。

- MG2检测到用户B的摘机，将此摘机事件通过Notify命令上报给MGC；

- MGC向MG2返回Reply；

- MGC向MG2发送Modify消息，在MG2中把用户B的RTP Mode设置为SendReceive；

- MG2向MGC返回Reply；

------------------- 此时用户A和用户B的RTP通话正式建立 -------------------

RTP(Real Time Protocol)连接建立成功后，模拟语音信号通过SLAC的转换为数字信号，形成TDM(Time Division Multiplex)流，TDM流经过DSP的处理变为IP包通过IP网络进行传输，接收端先通过DSP将IP包转化为TDM流，再通过SLAC转换为模拟信号。

------------------- 用户B先挂机结束通话 -------------------

- 用户B挂机(Onhook)，SLIC输出给VCP终端信号，从而引起VCP中断。

- MG2检测到用户B的挂机，将此挂机事件通过Notify命令上报给MGC；

- MGC向MG2返回Reply；

- MGC向MG2发送Subtract消息，释放用户B和及其RTP连接；

- MG2向MGC返回Reply，释放资源，并向MGC上报呼叫的媒体流统计信息；

- MGC向MG1发送Modify命令，请求MG1给用户A放忙音(cg/bt)

- MG1向用户A放忙音(Busy Tone)，VCP执行放忙音子程序，将存储器(Register)中忙音码经U接口回环给POTS，POTS的CODEC(编码解码器)将这些忙音PCM码进行处理后变成模拟信号RCV输出到SLIC的RCVN和RCVP差分输入端，再经SLIC的PT、PR输出给话机，使之发出忙音。

- MG1向MGC返回Reply；

- 用户A挂机(Onhook), SLIC输出给VCP终端信号，从而引起VCP中断。

- MG1检测到用户A的挂机(Onhook)，将此挂机事件通过Notify命令上报给MGC；

- MGC向MG1返回Reply；

- MGC向MG1发送Subtract消息，释放用户A及其RTP连接；

- MG1向MGC返回Reply。