專利名稱：在電信系統(tǒng)中檢驗用戶信道連接的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分、在電信網(wǎng)中確保用戶信道(Nutzkanal)連接轉(zhuǎn)接(Durchgang)的方法和一種按照權(quán)利要求6的前序部分的相應(yīng)裝置。
使用基于包或基于信元的語音信號傳輸方法、比如經(jīng)過IP的語音(VoIP)或經(jīng)過ATM的語音(VoATM)的新的通信結(jié)構(gòu)規(guī)定，將一方面?zhèn)鬏斢杏眯畔?Nutzinformation)與另一方進行通信連接的信令及交換技術(shù)處理的分離。
為此具體地交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)被劃分為與通信連接業(yè)務(wù)有關(guān)的單元(Call Feature Server呼叫特征服務(wù)器)用于傳遞有用信息(載體)以及用于控制該用戶連接的單元(Bearer Control承載控制)。為了能夠與傳統(tǒng)的線路交換的電信網(wǎng)(PSTNs＝Public Switched TelephoneNetworks公眾交換電話網(wǎng))通信，在這些不同的通信結(jié)構(gòu)之間需要一個“轉(zhuǎn)換(bersetzmg)”。
為了在面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)中傳輸有用信息使用了不同的、特別是高比特速率的傳輸技術(shù)、比如已經(jīng)提到的VoIP或VoATM。因此基于IP(Internet Protocol因特網(wǎng)協(xié)議)或ATM(Asynchronous Transfer Mode異步轉(zhuǎn)移模式)的干線作為市間電話網(wǎng)用于在終端設(shè)備之間傳輸語音信號。消息通常與用戶數(shù)據(jù)(Nutzdaten)共同傳輸。為此每個數(shù)據(jù)包具有用戶數(shù)據(jù)、特別是在包標(biāo)題中、具有控制傳輸?shù)男畔ⅰ⒁簿褪窍?。這些消息例如是接收機的IP地址。
當(dāng)然也可獨立于載體同樣通過IP/ATM干線實現(xiàn)信令傳送。劃分為信令和用戶信息的目的是在寬帶網(wǎng)內(nèi)繼續(xù)使用目前窄帶網(wǎng)的電信業(yè)務(wù)。這特別能夠使用戶或者直接經(jīng)過例如DSS1(Digital SignallingSystem No.1數(shù)字信令系統(tǒng)No.1)或經(jīng)過交換中心、例如按照ISUP(ISDNUser Part ISDN用戶部分)、可以連接在所謂的呼叫特征服務(wù)器(CSF)上。如此的呼叫特征服務(wù)器使用戶數(shù)據(jù)與消息分離，并且能夠使面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)與傳統(tǒng)的線路交換的電信網(wǎng)耦合。
在耦合點上用戶連接借助于特殊的、稱為媒體網(wǎng)關(guān)(MG)的服務(wù)器轉(zhuǎn)換為使用的傳輸技術(shù)。媒體網(wǎng)關(guān)不僅有到PSTN/ISDN網(wǎng)絡(luò)的接口而且也有到IP/ATM網(wǎng)絡(luò)的接口，并且因此形成在線路交換的和面向包的網(wǎng)絡(luò)之間的接口。媒體網(wǎng)關(guān)可以實時地把TDM(Time DivisionMultiplexing時分復(fù)用)語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為VoIP/VoATM數(shù)據(jù)并且可以相反轉(zhuǎn)換。除了這種轉(zhuǎn)換外媒體網(wǎng)關(guān)通常僅僅可以轉(zhuǎn)換對于建立簡單連接所需的信息。
因此由中央主管機構(gòu)、媒體網(wǎng)關(guān)控制器(MGC)控制媒體網(wǎng)關(guān)。媒體網(wǎng)關(guān)控制器主要用于協(xié)調(diào)媒體網(wǎng)關(guān)并且監(jiān)測并控制在媒體網(wǎng)關(guān)之間的連接。媒體網(wǎng)關(guān)控制器此外作為呼叫特征服務(wù)器工作，以便為繼續(xù)進行的電信業(yè)務(wù)能夠建立簡單連接。根據(jù)MGCP(Media GatewayController Protocol媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議)或也根據(jù)H.248協(xié)議實現(xiàn)該控制。
為了相互間通信，呼叫特征服務(wù)器應(yīng)用擴展的ISUP協(xié)議(ISUP+)或標(biāo)準(zhǔn)化的BICC(Bearer Independent Call Control承載獨立呼叫控制)協(xié)議。目前存在ITU標(biāo)準(zhǔn)Q.1902.x BICC CS2(Bearer IndependentCall Control Capability Set 2承載獨立呼叫控制性能集2，在MTP(Message Transfer Part消息傳輸部分)中具有一個特有的服務(wù)指示符)和Q765.5 BAT(Bearer Application Transport承載應(yīng)用傳輸)。這些標(biāo)準(zhǔn)對于IP載體，也就是基于IP的數(shù)據(jù)網(wǎng)把RTP(Real TimeProtocol實時協(xié)議)描述為載體技術(shù)，好像給用戶提供其從傳統(tǒng)的線路交換的網(wǎng)絡(luò)中熟悉的業(yè)務(wù)。
在

圖1中描述了二個PSTN 10和12經(jīng)過面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)20，在此是互聯(lián)網(wǎng)的連接。二個PSTN 10和12分別具有本地交換中心LE(LocalExchange)，在交換中心上連接電話14作為終端設(shè)備，并具有到用作長途通信網(wǎng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)20的通道TX16或者18。該通道TX16和18分別不僅與一個媒體網(wǎng)關(guān)控制器26或者28而且也與一個媒體網(wǎng)關(guān)22或者24連接。
媒體網(wǎng)關(guān)22和24直接與作為IP載體的互聯(lián)網(wǎng)20連接。其主要用于經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)20接收或發(fā)送的數(shù)據(jù)包的拆包和封包。以數(shù)據(jù)包傳輸在二個PSTN 10和12之間連接的有用信息。通過媒體網(wǎng)關(guān)控制器26和28實現(xiàn)連接控制，借助于BICC CS2或ISUP+交換信息。ISUP作為協(xié)議用于在通道TX16和18與媒體網(wǎng)關(guān)控制器26或者28之間的通用信道信令(CCS)。
最后還預(yù)先規(guī)定一個稱作呼叫中介節(jié)點(CMN)的服務(wù)器30，其與媒體網(wǎng)關(guān)控制器28和30連接。
在傳統(tǒng)的電信網(wǎng)中，在時分復(fù)用(TDM)的基礎(chǔ)上以中央信號信道上的信令，比如第七信令系統(tǒng)(SS7)，提供一種機理使用，該機理確保，在以信令方式接通的連接中不僅在交換中心內(nèi)部而且也在參與的交換中心之間接通用戶信道。換句話說通常以信令接通的連接也保證用于有用信息接通的信道。
本發(fā)明的任務(wù)是，在一個電信網(wǎng)中預(yù)先規(guī)定把有用信息，比如語音數(shù)據(jù)的傳輸與通信連接的信令及交換技術(shù)的處理分離，確保在通過信令建立的連接中也提供接通的用戶連接。
通過具有按照權(quán)利要求1的特征的方法和具有按照權(quán)利要求6的特征的裝置解決該任務(wù)。從附屬權(quán)利要求中得到優(yōu)選擴展。
常規(guī)的、在傳統(tǒng)電信網(wǎng)中使用的交換系統(tǒng)允許運營商根據(jù)技術(shù)規(guī)范Q.542實施交叉局校驗(COC按照ITU標(biāo)準(zhǔn)Q.542、2.15.1章)或(局間)連續(xù)校驗(CC按照ITU標(biāo)準(zhǔn)Q.542、2.17.1章和標(biāo)準(zhǔn)Q.764)。這種校驗或監(jiān)控機理主要用于檢查用于有用信息的連接。到目前為止在按照例如VoIP和VoATM的面向包的語音信號傳輸中、而且不僅作為獨立的方法而且也在相應(yīng)的協(xié)議中缺少如此的監(jiān)控機理。對此目前還沒有建議解決方案。
本發(fā)明主要建議一種方法和相應(yīng)的信息流程以及一種裝置，本發(fā)明彌補了特別是目前的BICC CS2標(biāo)準(zhǔn)具有的缺陷不再象目前一樣給具有語音信號的面向包傳輸?shù)碾娦啪W(wǎng)的運行商提供保證接通的常規(guī)機理。運行商通過本發(fā)明在一定程度上收回目前習(xí)慣的機理。
在電信網(wǎng)中通過在第一和第二媒體網(wǎng)關(guān)(MG)之間面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)實現(xiàn)用戶信道連接；此外預(yù)先規(guī)定一個第一呼叫特征服務(wù)器(CFS)，它至少控制第一媒體網(wǎng)關(guān)。根據(jù)本發(fā)明第一CFS為了連接轉(zhuǎn)接檢驗向第二MG發(fā)信令，使第二MG再送回由第一MG發(fā)送的測試信號，以便根據(jù)送回的測試信號檢查，在第一和第二媒體網(wǎng)關(guān)之間的用戶信道連接是否接通。
由此特別可以提高此類電信網(wǎng)的可靠性。如果由同一個CFS控制二個MG，則以根據(jù)本發(fā)明方法實施的檢測與交叉局檢測(COC)一致。
如果由不同的CFS控制第一和第二MG，則第一CFS可以經(jīng)過控制第二MG的第二CFS發(fā)送通告。
優(yōu)選第一CFS主要如此控制第一MG，使第一MG經(jīng)過面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)給第二MG發(fā)送一個測試信號，并且在預(yù)定的持續(xù)時間內(nèi)等待由第二MG送回的測試信號。這是以此為前提條件，即事先根據(jù)已知的方法也經(jīng)過CFS進行地址交換。通過這個“時間限定”的檢驗可以檢驗用戶信道連接的質(zhì)量。如果應(yīng)答持續(xù)的時間過長，則優(yōu)先釋放該連接。在如此情況下很可能沒有形成具有足夠質(zhì)量的語音連接。
第一媒體網(wǎng)關(guān)在接收送回的測試信號之后應(yīng)當(dāng)檢查，測試信號是否來自由第二媒體網(wǎng)關(guān)傳送的地址。
因此呼叫特征服務(wù)器可以提供這樣的連接業(yè)務(wù)，電信網(wǎng)的用戶也從傳統(tǒng)的、線路交換的網(wǎng)絡(luò)中習(xí)慣該連接業(yè)務(wù)。
此外本發(fā)明涉及一個用于保證在電信網(wǎng)中轉(zhuǎn)接用戶信道連接的裝置，該電信網(wǎng)具有一個面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)、連接在數(shù)據(jù)網(wǎng)上的第一和第二MG以及第一CFS、其至少與第一MG連接。根據(jù)本發(fā)明第一CFS具有測試單元，如此形成該測試單元，即其傳信令給第二MG，由第二MG再度把用于連接轉(zhuǎn)接檢驗、由第一MG發(fā)送的測試信號又送回第一媒體網(wǎng)關(guān)。
優(yōu)選預(yù)先規(guī)定一個計時器，其用于測量測試持續(xù)時間或用于設(shè)定測試時限。
也可以預(yù)先規(guī)定檢查單元，其檢查接收的測試信號的地址。由此可以保證在確切的第一和第二媒體網(wǎng)關(guān)之間提供用戶信道連接。
測試信號優(yōu)選是測試位模型。
目前對于這類電信網(wǎng)主要優(yōu)選二種傳輸技術(shù)，即IP或ATM。因此面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)主要是基于IP或ATM的網(wǎng)絡(luò)。
在至少一個呼叫特征服務(wù)器上可以直接、特別是經(jīng)過DSS1或經(jīng)過至少一個交換中心、特別是經(jīng)過ISUP連接終端設(shè)備。在第一種情況下CFS例如可以是企業(yè)特有的電信網(wǎng)的一部分。在第二種情況下終端設(shè)備，比如連接在公共數(shù)字電話網(wǎng)上的電話，與CFS通信。
下面結(jié)合附圖根據(jù)實施例闡述本發(fā)明。這些圖指出圖1從現(xiàn)有技術(shù)狀況中已知的一種電信網(wǎng)，在該電信網(wǎng)中面向包地傳輸語音信號，并且使用信令與有用信息傳輸?shù)慕粨Q的劃分或者分離，圖2電信網(wǎng)的一個實施例，在該實施例中使用信令與有用信息傳輸?shù)慕粨Q的劃分或者分離，并使用根據(jù)本發(fā)明的方法用于確保用戶信道連接。
就圖1的描述參見描述引言。在下面相同的元件以及具有相同功能的元件應(yīng)用同一參考符號。為了闡述應(yīng)用的縮寫參見參考符號和縮寫表。
在圖2中指出了根據(jù)本發(fā)明方法的基本過程。為了清楚起見沒有畫出按照MGCP的確認(rèn)消息。
在圖2中描述了一個電信網(wǎng)，其具有二個PSTN 10和12，二者經(jīng)過面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)42、在此是互聯(lián)網(wǎng)、彼此可以通信。PSTN 10和12可以是在不同位置的一個企業(yè)的二個電信網(wǎng)。為了能夠在這些位置之間進行低成本的語音通信，在PSTN 10和PSTN 12之間借助于VoIP實施語音通信連接。因此重要的是，在PSTN 10和12中進行傳統(tǒng)的、線路交換的通信，而在作為長途網(wǎng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)42中低成本地面向包地傳輸語音信號。
PSTN 10和12分別具有本地交換中心LE和通道TX16或者18。在本地交換中心LE上連接電話14作為終端設(shè)備用于語音通信。通道TX16和18用于把PSTN 10和12耦合在面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)42上。
媒體網(wǎng)關(guān)34、36、38和40使從線路交換的語音連接到面向包的語音連接的轉(zhuǎn)變成為可能。為此媒體網(wǎng)關(guān)34、36和38、40與PSTN 10或者12的通道16或者18連接。
在圖2中此外描述了通過媒體網(wǎng)關(guān)控制器或者呼叫特征服務(wù)器44或者46對媒體網(wǎng)關(guān)36和38的控制。媒體網(wǎng)關(guān)控制器或者呼叫特征服務(wù)器44或者46形成為一個或多個傳統(tǒng)交換設(shè)備的單元，例如形成為特殊的插入卡。
運營商現(xiàn)在可以通過人機接口確定，應(yīng)當(dāng)實施語音連接的轉(zhuǎn)接檢查。在此沒有描述建立長途通信連接(干線通信連接)的信息元；其假定為已知。下面的描述僅僅關(guān)心附加必要的操作、特別是用于轉(zhuǎn)接檢查的操作。
首先以消息“CRCX”50(create Connection產(chǎn)生連接，MGCP)初始化連接建立。發(fā)送一側(cè)的呼叫特征服務(wù)器44把該消息“CRCX”50發(fā)送給發(fā)送一側(cè)的媒體網(wǎng)關(guān)36，象在“基本呼叫”的情況下一樣，也就是象在用于建立語音連接的通常呼叫。在接收消息“CRCX ACK”之后，如果應(yīng)當(dāng)實施經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)42的應(yīng)初始化的(IP)語音連接的檢查，則呼叫特征服務(wù)器44給接收一側(cè)的呼叫特征服務(wù)器46發(fā)送一個“具有在該線路上連續(xù)檢查的IAM”消息52，其目前在BICC中沒有定義。
隨著在接收一側(cè)的呼叫特征服務(wù)器46中接收“具有在該線路上連續(xù)檢查的IAM″消息52，該服務(wù)器發(fā)送具有模式參數(shù)“Network loop”的消息“CRCX”，以便在RTP一側(cè)反射(spiegeln)連續(xù)的聲音。隨著在接收一側(cè)的呼叫特征服務(wù)器46中接收消息“CRCX Ack”將給TDM目標(biāo)、也就是給接收一側(cè)的電話14發(fā)送“具有在先前線路上連續(xù)檢驗的IAM”消息54，并且根據(jù)已知的“基本呼叫”給發(fā)送一側(cè)的呼叫特征服務(wù)器44發(fā)送具有接收一側(cè)RTP IP數(shù)據(jù)的消息“APM”。
隨著根據(jù)消息“APM”接收一側(cè)的RTP IP數(shù)據(jù)的接收，在發(fā)送一側(cè)的呼叫特征服務(wù)器44中將給媒體網(wǎng)關(guān)36發(fā)送一個消息“MDCX”56，以在RTP數(shù)據(jù)包中的事件“co1”(連續(xù)聲音)和“of”(錯誤報告)的“請求事件”的請求實施連續(xù)聲音的發(fā)送和識別(“co1”)或者也告知可能的錯誤(“of”)。
在此為了成功識別連續(xù)檢驗發(fā)送一側(cè)的媒體網(wǎng)關(guān)36不僅僅檢驗聲音的識別，而且也主要確定，是否IP數(shù)據(jù)包的源頭與在消息“MDCX”56中接收的IP地址數(shù)據(jù)一致，以便確實有正確的源頭作為伙伴，然后準(zhǔn)確地發(fā)送消息“NTFY(co1)”。一個(沒有示出的)計時器T監(jiān)控聲音的及時接收。如果在時間T內(nèi)沒有正確識別聲音，則產(chǎn)生消息“NTFY(錯誤報告)”，這導(dǎo)致連接的釋放。
隨著在發(fā)送一側(cè)的呼叫特征服務(wù)器44中接收消息“NTFY(Co1)”將給接收一側(cè)的呼叫特征服務(wù)器46發(fā)送一個消息“COT”58(成功的轉(zhuǎn)接檢查)，以具有空的“請求事件”的消息“MDCX”斷開連續(xù)聲音和識別，媒體網(wǎng)關(guān)36與模式參數(shù)一起調(diào)整到發(fā)送/接收。隨著在接收一側(cè)的呼叫特征服務(wù)器46中接收消息“COT”58給媒體網(wǎng)關(guān)38發(fā)送一個消息“MDCX”，該消息撤銷模式參數(shù)“網(wǎng)絡(luò)環(huán)路”(并因此移去反射鏡(Spiegel))。附加地給TDM目標(biāo)發(fā)送消息“COT”，允許呼叫接收一側(cè)的用戶，準(zhǔn)確地說是電話。
BICC或ISUP+基本上可以用于在呼叫特征服務(wù)器44和46之間的通信。
權(quán)利要求
1.在電信系統(tǒng)中用于檢驗、特別是用于確保轉(zhuǎn)接用戶信道連接的方法，在該電信系統(tǒng)中經(jīng)過面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)(42)在第一和第二媒體網(wǎng)關(guān)(36、38)之間實現(xiàn)連接，其中第一控制器(44)至少控制第一媒體網(wǎng)關(guān)(36)，其特征在于，用于連接轉(zhuǎn)接檢驗的第一控制器(44)給第二媒體網(wǎng)關(guān)(36)發(fā)信令，把由第一媒體網(wǎng)關(guān)(36)發(fā)送的測試信號再度送回第一媒體網(wǎng)關(guān)，以便根據(jù)該測試信號檢驗，是否在第一和第二媒體網(wǎng)關(guān)(36、38)之間已接通用戶信道連接。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，第一控制器、特別是第一呼叫特征服務(wù)器(44)通過第二，分配給第二媒體網(wǎng)關(guān)(38)的控制器、特別是第二呼叫特征服務(wù)器(46)發(fā)送通告。
3.按照權(quán)利要求2的方法，其特征在于，第一控制器(44)如此控制第一媒體網(wǎng)關(guān)(36)，使第一網(wǎng)關(guān)經(jīng)過面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)(42)發(fā)送測試信號給第二媒體網(wǎng)關(guān)(38)，并且對于確定的持續(xù)時間等待由第二媒體網(wǎng)關(guān)(38)送回的測試信號。
4.按照權(quán)利要求3的方法，其特征在于，第一媒體網(wǎng)關(guān)(36)在接收送回的測試信號之后檢查，測試信號是否來自由第二媒體網(wǎng)關(guān)(38)告知的地址。
5.按照權(quán)利要求2至4之一的方法，其特征在于，呼叫特征服務(wù)器(44、46)提供連接業(yè)務(wù)。
6.在電信系統(tǒng)中用于檢驗、特別是用于確保轉(zhuǎn)接用戶信道連接的裝置，該電信系統(tǒng)具有面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)(42)、連接在該數(shù)據(jù)網(wǎng)上的第一和第二媒體網(wǎng)關(guān)(36、38)以及與連接有關(guān)的第一控制器(44)，該控制器至少被分配給第一媒體網(wǎng)關(guān)(36)，其特征在于，第一呼叫特征服務(wù)器(44)具有測試單元，如此形成該測試單元，使這些單元告知第二媒體網(wǎng)關(guān)(38)，由第二媒體網(wǎng)關(guān)(38)再把用于連接轉(zhuǎn)接檢驗的由第一媒體網(wǎng)關(guān)(36)發(fā)送的測試信號送回第一媒體網(wǎng)關(guān)(36)。
7.按照權(quán)利要求6的裝置，其特征在于，在第一媒體網(wǎng)關(guān)中用于確定接收送回測試信號的等待持續(xù)時間的計時器。
8.按照權(quán)利要求6或7的裝置，其特征在于，檢查單元，其檢查在第一媒體網(wǎng)關(guān)中接收的測試信號的地址。
9.按照上述權(quán)利要求之一的裝置，其特征在于，測試信號是測試位模型。
10.按照權(quán)利要求6至9之一的裝置，其特征在于，面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)(42)是基于IP或ATM的網(wǎng)絡(luò)。
11.按照權(quán)利要求6至10之一的裝置，其特征在于，在至少一個控制器、特別是呼叫特征服務(wù)器(44、46)上也直接連接IP用戶的終端設(shè)備。
12.按照權(quán)利要求11的裝置，其特征在于，終端設(shè)備特別經(jīng)過DSS1或經(jīng)過至少一個交換中心(16、18)，特別經(jīng)過ISUP連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及在電信網(wǎng)中確保用戶信道連接轉(zhuǎn)接的方法，在該電信網(wǎng)中經(jīng)過面向包的數(shù)據(jù)網(wǎng)(42)在第一和第二媒體網(wǎng)關(guān)(36、38)之間實現(xiàn)用戶信道連接，并且預(yù)先規(guī)定一個第一呼叫特征服務(wù)器(44)，其至少控制第一媒體網(wǎng)關(guān)(36)。
文檔編號H04L29/06GK1535517SQ02814890
公開日2004年10月6日 申請日期2002年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月24日
發(fā)明者K·霍夫曼, K 霍夫曼 申請人:西門子公司