CN101146065B - 一种用于实现远程网关设备双途径拨号的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于实现远程网关设备双途径拨号的方法，网关设备设置有实现类手机通信及信号处理、用于接收和处理来自服务器端口短信和铃流的手机模块；本方法包括短信激活拨号方式和来电铃流激活拨号方式；通过对两种信令的判断和相应操作来实现网关设备双途径拨号的功能，使网关设备在发生局部异常的情况下仍可进行正常拨号连接，以保证网关设备对服务端监听的持久性。本发明通过改善拨号入网机制，不仅增加了拨号成功率，而且避免了由于大量的拨号请求信息所造成的拨号网络带宽性能下降的问题，从而能够有效提高整体网络的性能和功效。
Description
技术领域
本发明涉及一种计算机网络网关联网技术领域，尤其涉及一种数字家庭网络实现远程网关设备多途径拨号的方法。
背景技术
网关又称网间连接器、协议转换器，是最复杂的网络互连设备，用于在传输层上使两个高层协议不同的网络实现互连。网关既可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连，是一种充当转换重任的计算机系统或设备。在使用不同的通信协议、数据格式或语言，甚至体系结构完全不同的两种系统之间，网关是一个翻译器。与网桥只是简单地传达信息不同，网关对收到的信息要重新打包以适应目的系统的需求。同时，网关还可以提供过滤和安全功能。
随着网关技术的发展，大量不同类型的网关产品涌现市场，满足了一些不同层次的网络需求。然而，在网关联网技术方面，大多数网关设备均仍旧使用单一的联网拨号方式。虽然部分网关产品在联网方面实现了自动拨号功能，当本地ADSL经常出现线路繁忙的情况时，可以启用自动拨号而进行重新连接以增加拨号成功率，但大量的拨号请求信息影响了拨号网络的带宽性能，不利于整体网络的功效发挥和使用。为此，如何改善拨号入网机制，以有效提高整体网络的性能和功效，是目前网关联网技术急需解决的一个问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种针对带有类手机通信及信号处理单元的远程网关设备，通过同时采用短信激活拨号和来电铃流激活拨号两种方式实现远程网关设备双途径拨号的方法，使网关设备在发生局部异常的情况下仍可进行正常拨号连接，从而保证网关设备对服务端监听的持久性。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
本发明提供的一种用于实现远程网关设备双途径拨号的方法，网关设备设置有实现类手机通信及信号处理、用于接收和处理来自服务器端口短信和铃流的手机模块；本方法包括短信激活拨号方式和来电铃流激活拨号方式；
短信激活拨号方式包括以下步骤：
(1-1)网关设备处于待机状态监听服务器端是否有激活短信发出；
(1-2)服务器端发出激活短信；激活短信到达时，网关设备通过串行通信端口进行接收并导入到手机模块；
(1-3)手机模块作出短信提示；
(1-4)网关CPU到该手机模块的串口缓冲区读取该短信；
(1-5)网关CPU检测当前激活短信是否正确；
(1-6)如果激活短信的发送号码以及短信的内容均与网关上已存有的对应信息相匹配，则网关设备启动到服务器端的拨号连接，并转入忙状态；否则，不启动连接而保持原待机状态；
来电铃流激活拨号方式包括以下步骤：
(2-1)网关设备处于待机状态监听服务器端是否有来电信号；
(2-2)当有来电时，网关设备的手机模块进行接收；
(2-3)手机模块从其串口缓冲区向网关CPU输出来电消息；
(2-4)网关CPU通过计算消息的次数来确定该来电是否作为有效激活信号；如果消息的次数大于设定的次数，则为有效激活信号，此时网关设备启动与服务器端的拨号连接，并转入忙状态；否则，网关设备不启动连接而保持原待机状态。
为节省通信带宽资源，本发明网关平时处于不联网状态，而用户直接与服务器联系，服务器直接与网关联系，网关的信息通过服务器再转发给用户，因此通过服务器发出连接请求。本发明服务器通过短信激活拨号方式和来电铃流激活拨号方式发出连接请求，而网关设备通过其手机模块进行接收和处理。
本发明通过对两种信令的判断和相应操作来实现网关设备双途径拨号的功能，使网关设备在发生局部异常的情况下仍可进行正常拨号连接，保证网关设备对服务端监听的持久性。局部异常的情况是指两种拨号方式其中一种不能实现，如短信网络繁忙使短信传输延迟，网关不能及时响应服务器的连接请求；或者用于网关上的SIM卡没有开通语音通信服务，不能接收服务器的来电。网关两种激活方式是并行工作的，只要其中一种有效，即能接收到用户连接请求，通过拨号联网而连接到服务器。
为保证网关CPU对手机模块接收的信息做出有效验证，本发明所述手机模块接收到激活短信或铃流后，将其转换成网关CPU可识别的消息格式。其中激活短信转换后的消息格式基本结构可以为：消息头|短信位置|短信格式|接收方号码|长度|接收时间|内容。铃流转换后的消息格式可以为“RING”。
对于手机模块接收的信息，本发明所述网关CPU可以通过以下两种方式获取：
a)网关CPU每隔1s检测串口缓冲区，若缓冲区已满，则直接从缓冲区中获取消息，然后将缓冲区清空；
b)网关CPU每隔10s向手机模块的串口发送AT指令，若此时手机模块已存有消息，则立即反馈CMGR给CPU，提示CPU可以读消息；若不存在，则立即反馈ERROR给CPU，提示无消息可读；其中AT接收消息的指令集为：
AT+CMGR＝X(从X缓冲区读消息)
AT+CMGD＝X(从X缓冲区删除消息)。
本发明具有以下有益效果：
(1)通过对两种信令的判断和相应操作来实现网关设备双途径拨号的功能，使网关设备在发生局部异常的情况下仍可进行正常拨号连接，保证了网关设备对服务端监听的持久性。
(2)通过改善拨号入网机制，不仅增加了拨号成功率，而且避免了由于大量的拨号请求信息所造成的拨号网络带宽性能下降的问题，从而能够有效提高整体网络的性能和功效。
附图说明
下面将结合实施例和附图对本发明作进一步的详细描述：
图1是本发明实施例短信激活拨号流程框图；
图2是本发明实施例来电激活拨号流程框图。
具体实施方式
图1和图2所示为本发明的实施例。本实施例是针对带有类手机通信及信号处理功能的远程网关设备，通过可接收和处理来自服务器端口短信和铃流的手机模块，采用短信激活拨号方式和来电铃流激活拨号方式实现。
如图1所示，短信激活拨号方式包括以下步骤：
(1-1)网关设备处于待机状态监听服务器端是否有激活短信发出；
(1-2)服务器端发出激活短信；激活短信到达时，网关设备通过串行通信端口进行接收并导入到手机模块；
(1-3)手机模块将接收到的激活短信转换为网关CPU可识别的消息格式，以便网关CPU进行下一步的激活短信验证；
转换后的可识别消息格式基本结构如下：
消息头|短信位置|短信格式|接收方号码|长度|接收时间|内容
该格式可由具体实现转换机制的模块进行自定义，在以上消息格式的基本结构中：
●消息头可标识为“提示：”；
●短信位置主要指该消息在转换单元中的存储位置；
●短信格式主要指短信内容的语言及编码格式，如中/英文，unicode编码等；
●接收方号码指该短信的接收方手机号；
●长度是指该消息的内容长度；
●接收时间为接收该消息的时刻，时间单位一般精确到秒；
●内容即是短信消息的主体内容。
(1-4)转换后的短信消息暂存在手机模块的串口缓冲区中，此时网关CPU通过该缓冲区以及与手机模块间的串行通信端口来获取该短信消息；短信消息的传输可以采取以下两种不同的方式：
a)网关CPU每隔1s检测串口缓冲区，若缓冲区已满，则直接从缓冲区中获取消息，然后将缓冲区清空；
b)网关CPU每隔10s向手机模块的串口发送AT指令，若此时手机模块已存有消息，则立即反馈CMGR给CPU，提示CPU可以读消息；若不存在，则立即反馈ERROR给CPU，提示无消息可读；其中AT接收消息的指令集为：
AT+CMGR＝X(从X缓冲区读消息)
AT+CMGD＝X(从X缓冲区删除消息)；
(1-5)网关CPU读取短信消息后，检测当前激活短信是否正确；由于消息的存储形式为16进制编码，因此可以通过字节逐个匹配的方式来判断该激活短信与网关中已存的正确激活短信是否一致；根据消息的基本结构，需要判断的消息可仅限于接收号码和消息内容这两部分；
(1-6)如果激活短信的发送号码以及消息的内容均与网关上已存有的对应信息相匹配，网关CPU则激活MODEM进行与服务器端的拨号连接，并转入忙状态；否则，匹配失败，网关设备保持原待机状态。
如图2所示，来电铃流激活拨号方式包括以下步骤：
(2-1)网关设备处于待机状态监听服务器端是否有来电信号；
(2-2)一旦服务器端拨通到网关的连接，网关设备的手机模块便接收来自服务器端的铃流，该铃流为25±3Hz正弦波，谐波失真不大于10％，输出电压有效值90±15V；
(2-3)手机模块将铃流转换为网关CPU可识别的消息格式，并存储在串口缓冲区，以便通过与网关CPU间的串口通信端口将其传输给网关CPU；转换后的可识别消息格式可以由手机模块进行自定义，推荐格式为：“RING”；
(2-4)网关CPU从串口缓冲区通过串口通信端口获取该“RING”消息，所采用的方式与上述短信激活拨号所涉及的两种方式相同；获取“RING”消息时，网关CPU通过时钟对缓冲区中的消息进行读取，若读取到的个数超过5个(满足有效激活信号所要求的“RING”消息个数可以由手机模块进行自定义)，则表示该来电信号为有效激活信号，网关CPU随即激活MODEM进行与服务器端的拨号连接，并转入忙状态；若读取的个数少于5个，则该来电信号被识为非法激活信号，拨号连接不予以激活，网关设备保持原待机状态。
Claims (5)
1.一种用于实现远程网关设备双途径拨号的方法，网关设备设置有实现类手机通信及信号处理、用于接收和处理来自服务器端口短信和铃流的手机模块；其特征在于：包括短信激活拨号方式和来电铃流激活拨号方式；
短信激活拨号方式包括以下步骤：
(1-1)网关设备处于待机状态监听服务器端是否有激活短信发出；
(1-2)服务器端发出激活短信；激活短信到达时，网关设备通过串行通信端口进行接收并导入到手机模块；
(1-3)手机模块作出短信提示；
(1-4)网关CPU到该手机模块的串口缓冲区读取该短信；
(1-5)网关CPU检测当前激活短信是否正确；
(1-6)如果激活短信的发送号码以及短信的内容均与网关上已存有的对应信息相匹配，则网关设备启动到服务器端的拨号连接，并转入忙状态；否则，不启动连接而保持原待机状态；
来电铃流激活拨号方式包括以下步骤：
(2-1)网关设备处于待机状态监听服务器端是否有来电信号；
(2-2)当有来电时，网关设备的手机模块进行接收；
(2-3)网关CPU从手机模块的串口缓冲区通过串口通信端口获取来电消息；
(2-4)网关CPU通过计算消息的次数来确定该来电是否作为有效激活信号；如果消息的次数大于设定的次数，则为有效激活信号，此时网关设备启动与服务器端的拨号连接，并转入忙状态；否则，网关设备不启动连接而保持原待机状态。
2.根据权利要求1所述的用于实现远程网关设备双途径拨号的方法，其特征在于：所述手机模块接收到激活短信或铃流后，将其转换成网关CPU可识别的消息格式。
3.根据权利要求2所述的用于实现远程网关设备双途径拨号的方法，其特征在于：所述激活短信转换后的网关CPU可识别消息格式基本结构为：消息头|短信位置|短信格式|接收方号码|长度|接收时间|内容。
4.根据权利要求2所述的用于实现远程网关设备双途径拨号的方法，其特征在于：所述铃流转换后的网关CPU可识别消息格式为“RING”。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的用于实现远程网关设备双途径拨号的方法，其特征在于：所述网关CPU通过以下两种方式获取短信消息或铃流消息：
a)网关CPU每隔1s检测串口缓冲区，若缓冲区已满，则直接从缓冲区中获取消息，然后将缓冲区清空；
b)网关CPU每隔10s向手机模块的串口发送AT指令，若此时手机模块已存有消息，则立即反馈CMGR给CPU，提示CPU可以读消息；若不存在，则立即反馈ERROR给CPU，提示无消息可读；其中AT接收消息的指令集为：
AT+CMGR＝X(从X缓冲区读消息)
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