CN100505740C - 在异型网络中选出信号音传送方法的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

在用于建立通信连接的方法中，B方的媒体网关控制器11选出一种传送方法，并给A方的媒体网关控制器(10)传送它的选择，A方的媒体网关(3)所支持的传送方法已通知给该媒体网关控制器11，该传送方法既由A方的媒体网关(3)，也由B方的媒体网关(4)所支持。因此可以确保，在一种共同支持的传送方法中形成一个通信连接，其中，可以传送DTMF信号音。

Description

在异型网络中选出信号音传送方法的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种在异型网络中选择数字信号音传输方法的方法。本发明还涉及为了实施所述方法而建立的一种装置和一种计算机程序产品。
背景技术
所述的信号音例如是所谓的DTMF(Dual Tone Multi Frequency，双音多频)数字。所述的DTMF数字以下称为DTMF信号音，或简称为信号音。在电话通信连接时，常常需要通话用户之一输入必须向对方传输的DTMF信号音。这例如在直接银行(Direktbank)处查询帐户时是这种情况。
当今通过两类通信网来实现电话通信连接：主要用作语音传送的、经典的面向线路的电话网，和主要用于传送数据而建立的面向分组的数据网。面向线路的电话网以下简称为线路网，而面向分组的数据网则称为分组网(Paketnetz)。
在经典的线路网中不仅交换通信连接用户之间的信息。更确切地说，也交换涉及线路网本身控制的信息。这些信息不必到达终端设备上的通信连接用户处，而是由网络节点或终端设备来分析处理。这些信息的交换称为信令。由于一般对于线路网中的信令预留了规定的通信路径，因此人们也称之为信令网。原则上也可以通过分组网来实现线路网的信令。
此外还存在着以下的趋势，将分组网也用于传送迄今通过经典的线路网传输的信息。于是由于不仅通过经典的线路网，而且也通过分组网来传输相应的信息，因此与此相应地人们称之为异型网络。
当通过分组网实现经典的电话通信连接时，则也必须实现DTMF信号音的传输。通过分组网的电话通信连接或语音通信连接也称为VoIP(语音通过IP)通信连接。如果在分组网中涉及IP(因特网协议)网，以及如果将例如G.711的非压缩的编译码器(Codec)用于语音传输，则毫无问题可以通过分组网来传输DTMF信号音，因为在该情况下可以毫无问题地与RTP(实时协议)数据流中的语音信息一起传送数字信号音。
但是如果将例如G.723或G.729压缩的编译码器用于语音传输，则不可能直接在RTP数据流中传输数字信号音，因为不能无频率失真地传输所述的DTMF信号音。
如果将压缩的编译码器用于语音传输，则原则上有两种标准的可能方法来仍然传输所述的DTMF信号音。
一方面存在着以下的可能方法，用根据RFC2833(DTMF数字的RTP有用载荷，电话音和电话信号)专用的RTP分组来传输RTP数据流中的DTMF信号音。该方法以下简称为RTP传输。
此外还存在着以下的可能方法，在媒体网关中从RTP数据流中除去所述的DTMF信号音，并在回避分组网的条件下通过媒体网关控制器借助MGCP(媒体网关控制)协议和BICC(承载电路独立呼叫控制)协议来传输所述的DTMF信号音。该方法以下简称为带外(OUTBAND)传输。
不过在既存在着第一代媒体网关，也存在着新的媒体网关的异型网络中出现了困难，因为有几个媒体网关支持按RFC2833的DTMF信号音的传输，而另外的仅支持带外传输，并且又有其它的不支持所述两种可能方法中的任何一种。
发明内容
从该现有技术出发，本发明的任务是，说明一种用于在异型网络中选择信号音传送方法的方法、一种装置以及一种计算机程序产品。
按本发明通过一种具有以下方法步骤的方法来解决该任务：
-由第一传送站(
Figure C02820984D00061
)通过信令网将可用于信号音的传送方法通知到分组网和线路网之间的第二传送站上，由分组网和线路网之间的所述第一传送站支持这些传送方法；
-由第二传送站选出一种既由第一传送站，也由第二传送站支持的信号音传送方法；和
-将由第二传送站所选出的传送方法通知到第一传送站上。
还通过一个为了实施本方法而建立的装置和一个为了实施本方法而建立的计算机程序产品来解决该任务。
在根据本发明的方法中，在第一传送站和第二传送站之间建立通信连接期间，由第一传送站借助信令网将第一传送站所支持的传送方法通知给第二传送站。第二传送站可以选出一种两个传送站所支持的传送方法，并将它的选择通知给第一传送站。所述的传送站于是可以例如在考虑当时所选出的DTMF信号音传送方法的条件下，建立通过分组网的语音通信连接。通过根据本发明的方法确保了，只要两个传送站支持一个共同的DTMF信号音传送方法，总是可以传输所述的DTMF信号音。在大多的情况下不应用根据本发明的方法不会形成DTMF信号音的传输。此外还确保了，在有质量区别的不同传送方法中，总是选出那种最适合于DTMF信号音传送的传送方法。
在根据本发明方法的一个优选的实施形式中，用具有各自一个转换器和一个转换器控制装置的传送站，这些传送站相互间用一个变更的标准协议来通信。也应按一个修改的标准协议实现所述转换器控制装置之间的通信。例如按RFC2705的MGCP可以考虑用于转换器和所属转换器控制装置之间的通信，而以修改形式的按Q.763/Q.765.5的BICC协议可以考虑用于转换器控制装置之间的通信。
该实施形式呈现以下的优点，为了实施根据本发明的方法仅须轻微修改现有的协议。与此相应地，可以不用巨大的工作量来使现有的传送站能够实施根据本发明的方法。
附图说明
以下借助附图来细述本发明。
图1展示了一个方框图，其中，示出了用于传输数字信号音的方法过程的第一部分；
图2展示了另一个方框图，其中，示出了来自图1的方法过程的第二部分；
图3展示了消息数据结构的示图，该消息由第一媒体网关控制器发送到第二媒体网关控制器上；
图4展示了在来自图3的消息中所含信息元的数据结构的示图；
图5展示了消息的数据结构的示图，该消息由第二媒体网关控制器传送到第一媒体网关控制器上；
图6展示了确认的数据结构的示图，该确认由第一媒体网关控制器发送到第二媒体网关控制器上；
图7展示了一个方框图，该方框图具有用于在异型网络中传输DTMF信号音的方法过程的第一部分；
图8展示了一个方框图，其中，示出了来自图7的方法过程的第二部分；和
图9展示了从第二媒体网关控制器到第一媒体网关控制器上的消息的数据结构的示图，该消息含有由第二媒体网关控制器所选出的传送方法。
具体实施方式
图1中示出了两个线路网1和2，该两个线路网1和2分别通过媒体网关3和4与IP网5相连接。在所述的IP网5中媒体网关3和4具有IP地址GwA和GwB，并对于语音通信连接发放IP地址6和7。媒体网关3和4通过PCM(脉冲码调制)线路8和9连接到通过SS7信令寻址的线路网1和2上。在线路网1与2和IP网5之间媒体网关3和4起着转换器的作用，因为它们将线路网1和2的数据格式转换成IP网5的数据格式和相反。媒体网关3和4以下简称为MG3和4。
通过信令网12相互间通信的媒体网关控制器10和11分配给了所述的媒体网关3和4。在信令网12中例如可以涉及通常的SS7网。通过媒体网关控制器10和11来控制MG3和4。媒体网关控制器10和11因此具有转换器控制装置的功能。媒体网关控制器以下简称为MGC10和11。
MG 3与MGC 10一起形成一个将分组网5与线路网1相连接的传送站，该传送站被布置在通过IP网5的语音通信连接的，以下以A方表示的一方。
同样地MG 4与MGC 11一起形成另一个将分组网5与线路网2相连接的传送站，该传送站被布置在语音通信连接的、以下以B方表示的一方。
在建立通信连接的开始时，A方的MGC 10发送一个以根据RFC2705(MGCP)的CRCX(建立通信连接)指令形式的请求13到A方的MG 3上。图1中示出了并未详述该指令的标准化的参数。MG 3用消息14来应答，在该消息中给MGC 10既通知所支持的传送方法，也通知可用的编译码器。消息14的数据结构按RFC2705(MGCP)而定，其中，该数据结构补充了一个参数X-DTMFCA，该参数含有关于A方的MG3所支持的传送方法的信息。所述的参数X-DTMFCA在此应可以接受以下的值：
X-DTMFCA：RFC2833               MG支持借助根据RFC2833的RTP数据流来传输DTMF信号音；
X-DTMFCA：OUTBAND(带外)         MG支持DTMF信号音的带外传输；
X-DTMFCA：RFC2833+OUTBAND       MG支持按RFC2833的RTP传输和带外传输；以及
X-DTMFCA：NONE                  MG不支持DTMF信号音的特别传输方法。
消息14含有参数X-DTMFCA，在本情况下将该参数设置在值RFC2833+OUTBAND上。此外消息14还含有MG3支持的编译码器。在参数m＝音频3456RTP/AVP84中，在SDP说明单元(按RFC2327的SDP会话)之内规定了所支持的编译码器。所述的＂8＂意味着支持按G.711的非压缩的编译码器，而所述的＂4＂指明按G.723的压缩的编译码器。除此之外，在参数m中还规定了端口3456。此外，消息14在参数c中还含有IP地址6，A方的MG 3为语音通信连接已发放了该IP地址6。
然后A方的MGC 10发送通知15到B方的MGC 11上，在该通知中将A方的MG 3所支持的DTMF信号音传送方法通知给B方的MGC 11。以下还将详述该通知的数据结构。
然后B方的MGC 11给B方所分配的MG4发送请求16，建立通过因特网通向A方MG 3的语音通信连接。这以根据RFC2705(MGCP)的CRCX(建立通信连接)指令的形式来实现。在通知15中，将A方的MG3对于语音通信连接所发放的IP地址6，以及A方的MG 3所支持的编译码器通知给B方的MG 4。B方的MG4用消息17对于请求16作出应答，该信号也像消息14那样含有参数X-DTMFCA。此外，消息17还含有B方MG 4的IP地址7，以及MG4所支持的编译码器。B方的MGC11从消息17中获知，B方的MG 4仅仅支持按G.723的压缩的编译码器和DTMF信号音的带外传输。
B方的MGC 11于是选出带外传输，因为在该情况下A方的MG 3和B方的MG 4仅仅支持带外传输。
根据图2，B方的MGC 11随即给B方的MG 4发送请求18，将数字信号音的出现报告给B方的MGC 11。这根据RFC2705(MGCP)的RQNT(通知请求)的形式来实现。在该指令中参数R含有给MG 4的请求，将在B方出现的DTMF信号音报告给B方的MGC 11，以便该MGC 11可以发送相应的消息到A方的MGC 10上，使得A方的MG 3可以将由B方的MG 4从数据流中除去的DTMF信号音重新***到所述的数据流中。
由B方的MG 4来实施B方MGC 11给B方MG 4的请求18，并用根据RFC2705(MGCP)的确认19来签收。
B方的MGC 11随即发送通知20到A方的MGC 10上。在该通知中涉及一个根据按Q.763/Q.765.5的BICC协议的消息，该消息因此也可以称为ISUP+-消息。以下也像通知15的数据结构那样将详述所述通知20的数据结构。
A方的MGC 10根据通知20撤消给A方MG 3的请求21，按照由B方的MGC 11所选出的传送方法来修改通过IP网5的语音通信连接。为此目的，用按RFC2705(MGCP)的MDCX(修改的通信连接)指令形式的指令，其中，参数R含有给A方MG 3的请求，将DTMF信号音的出现报告给A方的MGC 10，以便A方的MGC 10可以发送相应的通知到B方的MGC 11上，使得B方的MG 4能够将由A方的MG 3从数据流中除去的DTMF信号音重新***到所述的数据流中。
A方的MG 3实施所述的请求21，并用按RFC2705(MGCP)的信号22签收A方MGC 10的请求21。
A方的MGC 10随即发送通知23到B方的MGC 11上，以便通知B方的MGC 11，A方的通信连接建立已结束。以该通知23终止了通过IP网5的语音通信连接的通信连接建立。
以下详述通知15，20和23的数据结构。
图3中详细示出了通知15的数据结构。在此涉及一个根据按Q.763/Q.765.5(ISUP+)的BICC协议修改的IAM(初始化地址消息)。尤其借助在ITU-T建议Q.763范围中规定的APP(应用程序传输参数)传输关于A方MG 3的信息。在文件ITU-T Q.763/AMD.1(03/2001)正式出版前的版本中，可以找到APP的准确的说明。所述的APP除了图3中所示出的数据首部之外还含有信息元的清单。
第一信息元24含有语音通信连接用的A方MG 3已发放的IP地址6。第二信息元25含有A方MG 3所使用的RTP端口的号，而另一个信息元26含有A方MG 3所支持的编译码器的清单。在标准Q.763/Q.765.5中已经规定了信息元24至26。信息元27与此相反是新的，该信息元说明了A方MG 3所支持的传送方法，并在图5中用＂DTMF容量＂来表示。
图4中示出了信息元27的数据结构的细节。识别标记28位于开始处，长度标识符29跟随该识别标记28。此外，信息元27还含有用于兼容性的信息30，和A方MG3所支持的DTMF信号音传送方法的数据31。建议将以下的代码用于所述的数据31：
00000001  支持借助信令网12的DTMF信号音的带外传输；
00000010  支持按RFC2833的RTP传输；
00000011  支持借助信令网12的带外传输和按RFC2833的RTP传输。
在本情况下将所述的数据31设置等于00000011。这意味着，A方的MG 3既支持RTP传输也支持带外传输。
图5中示出了通知20的数据结构。像在按标准Q.763/Q.765.5(ISUP+)的BICC协议中的通知15那样来实现通知20。尤其借助在ITU-T的建议Q.763范围中规定的APP(应用程序传输参数)来传输关于B方MG4的信息。如已提及的那样，除了图5中未示出的数据首部之外，所述的APP还含有信息元的清单。
第一信息元32含有行动说明，而其它的信息元33和34含有B方的MG4所发放的IP地址7，以及B方的MG4所使用的RTP端口的号，这些RTP端口用于通过IP网5本来的语音通信连接。另一个信息元35含有B方的MGC 11所选出的编译码器。在本情况下这是所述按G.723.1压缩的编译码器。由于不能由压缩的编译码器直接通过IP网5来传输DTMF信号音，通知20因此还含有另一个信息元36，该信息元说明了B方MGC 11所选出的传送方法。也像图3和4中的信息元27那样，图5中用＂DTMF容量＂来表示并且相应地编码该信息元36。
在此要注明，在选择例如按G.711的非压缩的编译码器时，通过B方的MGC 11取消了信息元36，因为在该情况下不应用特别的方法，而是直接通过IP网5来实现DTMF信号音的传送。
图6最后展示了通知23的数据结构，该数据结构在APP中具有一个单个的信息元37，该信息元37显示通信连接构造的状态。
图7和8中示出了另一个实施例的方框图。如下来将图7和8的实施例区别于图1和2的实施例，即在图7和8中示出的实施例中，B方的MG 4不仅支持带外传输，而且也支持按RFC2833的RTP传输。与此相应地，B方的MG 4用信号38来应答B方MGC 11的请求16，在该信号中参数X-DTMFCA已被设置为值RFC2833+OUTBAND。
由于在DTMF信号音的带外传输时，在DTMF信号音的发送和接收之间出现毫秒范围中的延迟，所以应该优选按RFC2833的DTMF信号音的RTP传输。与此相应地，B方的MGC 11现在选出按RFC2833的RTP传输，并发送一个按RFC2705(MGCP)修改的请求39到B方的MG 4上，其中，在用于参数L的选项中，一个附加的选项x-dtmfsg：rfc2833负责使B方的MG 4借助按RFC2833的RTP直接通过IP网5进行数字信号音的传送。
此外，B方的MGC 11还通过信令网12传送通知40到A方的MGC 10上。在通知40中将B方MGC 11的选择通知给A方的MGC 10。与此相应地，A方的MGC 10发送一个按RFC2705(MGCP)的请求41到A方的MG 3上。像参数L中的请求39那样，所述的请求41含有所述的附加选项x-dtmfsg：rfc2833，以此给A方的MG 3指出，应借助按RFC2833的RTP直接通过IP网5进行DTMF信号音的传送。
A方的MG 3和B方的MG 4分别用按RFC2705(MGCP)的通常信号19和22对请求39和41作出反应。
图9中再次示出了所修改通知40的数据结构。在信息元32至35方面，所述的通知40相当于来自图1和2实施例的通知20。仅仅一个相当于图3中信息元27的、用＂DTMF容量＂表示的信息元42从现在起含有以下的通知，应借助按RFC2833的RTP来实现数字信号音的传送。
在此要指出，不是必须地按RFC2705的MGCP标准来实施所述的方法。也可以通过Megaco(H.248)标准的变型来类似地进行实施。在这类的实施时，尤其按Megaco协议(H.248)来实现媒体网关3和4，以及媒体网关控制器10和11之间的通信。于是参数扩充X-DTMFCA和x-dtmfsg应相似地在相当于消息14和17，以及请求39和41的方法步骤中来实施。
原则上也可以考虑在相当于MGCP标准或Megaco标准的其它标准中实施。
对于这里所述的方法主要的仅仅是，B方的MGC 11对于DTMF信号音传送方法的可能组合进行选择，并通过信令网12给A方的MGC 10发信号。如果A方的MG 3和B方的MG 4具有一种共同的数字信号音传送方法，则通过MGC 10和11的交换总是形成通信连接。在此特别有利的是，可以各自选出看来是最合适的DTMF信号音传送方法。
最后指出，应该功能性地来理解诸如传送站、转换器、转换器控制装置、媒体网关、和媒体网关控制器那样的概念。这些逻辑单元不是必须形成物理单元，而是也可以在物理单元中以软件的形式实现，或相反地是分布在多个物理单元上的。

Claims (15)

1.用于在异型网络中选出一种信号音传送方法的方法，具有以下的方法步骤：
-第一传送站通过信令网(12)将可用于信号音的传送方法通知到分组网(5)和第二线路网(2)之间的第二传送站上，分组网(5)和第一线路网(1)之间的所述第一传送站支持这些可用于信号音的传送方法；
-通过所述的第二传送站选出一种不仅由所述的第一传送站，而且由所述的第二传送站所支持的信号音传送方法；以及
-将由所述的第二传送站所选出的信号音传送方法通知到所述的第一传送站上。
2.按权利要求1的方法，
其中，连接分组网(5)和所述第一线路网(1)的第一转换器(3)属于所述的第一传送站，连接分组网(5)和所述第二线路网(2)的第二转换器(4)属于第二传送站。
3.按权利要求2的方法，
其中，分配给所述第一转换器(3)的、并与所述信令网(12)连接的第一转换器控制装置(10)属于所述的第一传送站，分配给所述第二转换器(4)的、并与所述信令网(12)连接的第二转换器控制装置(11)属于第二传送站。
4.按权利要求3的方法，
其中，所述的第一转换器控制装置(10)通过所述的信令网(12)，将所述的由所述第一转换器(3)支持的信号音传送方法通知给所述的第二转换器控制装置(11)。
5.按权利要求4的方法，
其中，所述的第二转换器控制装置(11)选出所述的信号音传送方法。
6.按权利要求5的方法，
其中，所述的第二转换器控制装置(11)将所选出的信号音传送方法通过所述的信令网(12)通知给所述的第一转换器控制装置(10)。
7.按权利要求4的方法，
其中，从所述第一转换器控制装置(10)给第二转换器控制装置(11)的信号音传送方法的通知(15)包括信息元(27)，该信息元(27)描述了第一转换器(3)所支持的信号音传送方法。
8.按权利要求6的方法，
其中，从所述第二转换器控制装置(11)给第一转换器控制装置(10)的信号音传送方法的通知(20)包括信息元(36)，该信息元(36)描述了第二转换器控制装置(11)所选出的信号音传送方法。
9.按权利要求3的方法，
其中，所述的第一转换器(3)通过第一消息(14)之内的一个规定的参数，将所支持的信号音传送方法通知给所分配的第一转换器控制装置(10)，用该第一消息(14)将所述的由第一转换器(3)所支持的编译码器通知给所述的第一转换器控制装置(10)；或者所述的第二转换器(4)通过第二消息(17)之内的一个规定的参数，将所支持的信号音传送方法通知给所分配的第二转换器控制装置(11)，用该第二消息(17)将所述的由第二转换器(4)所支持的编译码器通知给所述的第二转换器控制装置(11)。
10.按权利要求6的方法，
其中，所述的第一转换器控制装置(10)通过第一请求(39)之内的一个规定的参数，将所选出的信号音传送方法通知给所分配的第一转换器(3)，由所属的第一转换器控制装置(10)用该第一请求(39)将对方的第一转换器(3)所支持的编译码器通知给所述的第一转换器(3)；或者所述的第二转换器控制装置(11)通过第二请求(41)之内的一个规定的参数，将所选出的信号音传送方法通知给所分配的第二转换器(4)，由所属的第二转换器控制装置(11)用该第二请求(41)将对方的第二转换器(4)所支持的编译码器通知给所述的第二转换器(4)。
11.按权利要求1的方法，
其中，选出一种通过所述分组网(5)的传送作为所述的信号音传送方法。
12.按权利要求8的方法，
其中，选出一种信号音传送方法，其中，所述信号音由所述的第一转换器(3)从传输所述信号音的数据流中除去，然后该信号音通过所述的第一转换器控制装置(10)经过所述的信令网(12)来传输，或者所述信号音由所述的第二转换器(4)从传输所述信号音的数据流中除去，然后该信号音通过所述的第二转换器控制装置(11)经过所述的信令网(12)来传输。
13.用于执行权利要求1至12中任一项所述方法的装置，该装置包括：
在分组网(5)和第一线路网(1)之间的第一传送站，
在分组网(5)和第二线路网(2)之间的第二传送站，
其中所述第一传送站构成为，该第一传送站通过信令网(12)将可用于信号音的传送方法通知到第二传送站，所述第一传送站支持这些可用于信号音的传送方法；
所述第二传送站构成为，该第二传送站选出一种不仅由所述的第一传送站，而且由所述的第二传送站所支持的信号音传送方法，并将所选出的信号音传送方法通知到所述的第一传送站上。
14.按权利要求13的装置，
所述第一传送站具有连接到所述分组网(5)上和连接到所述第一线路网(1)上的第一转换器(3)，以及所述第二传送站具有连接到所述分组网(5)上和连接到所述第二线路网(2)上的第二转换器(4)。
15.按权利要求14的装置，
所述第一传送站具有分配给所述第一转换器(3)的、并与所述信令网(12)连接的第一转换器控制装置(10)，所述第二传送站具有分配给所述第二转换器(4)的、并与所述信令网(12)连接的第二转换器控制装置(11)。
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