CN101141682A - 移动通信系统中无线网与核心网间编解码协商的方法 - Google Patents
移动通信系统中无线网与核心网间编解码协商的方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种移动通信系统中无线网与核心网间编解码协商的方法,包括,首先基站收到移动终端发送的包含有层3信令内容的SABM帧后发送到BSC;BSC收到SABM帧后进行解析,组成完全层3消息,将BSC中当前无线小区的语音编解码能力列表填入完全层3消息的扩展部分后发送给移动交换中心服务器;最后移动交换中心服务器收到经过扩展的所述完全层3消息后,通过分析该完全层3消息获得当前无线小区的话音编解码能力列表,与MGW的语音编解码资源相结合进行分析,得到该当前无线小区与MGW共同支持的公共语音编解码类型后发送给BSC。应用本发明,通过判决算法来避免核心网指配了无线网不能提供的语音版本的问题。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域,尤其涉及一种移动通信系统中无线网与核心网间编解码协商的方法。
背景技术
在GSM(Global System for Mobile Communications全球移动通讯系统)通信系统中,目前移动交换中心(Mobile Switching Centre下称MSC)和基站控制器(Base Station Controller下称BSC)之间的A接口是基于时分复用(Time Division Multiple下称TDM)承载的,在其上传输的是64Kkbps的PCM语音编码。手机(Mobile Station下称MS)与基站(Base Station下称BTS)的接口为Um接口,在其上传输的是压缩语音编码。BTS与BSC间的接口为Abis接口,在该接口也是TDM,在该接口上传输的依然是与Um口相同的压缩语音编码。BSC具有码型变换和速率适配(Transcode RateAdaption Unit下称TRAU)功能,完成此功能的单元为编解码单元(Transcoder下称TC),该单元完成Abis接口的压缩语音编码与A接口的64Kkbps的PCM语音编码转换。
在3GPP release 4后,核心网网元间实现了控制和承载分离,形成了两个新的网元:移动交换中心服务器(Mobile Switching Centre Server下称MSCServer)和媒体网关(Media Gateway下称MGW),MGW本身具有码型变换和速率适配功能。移动交换中心服务器和媒体网关之间的接口为Mc接口,MSCServer通过Mc接口完成对MGW的控制。随着IP技术在通讯网的引入,在A接口基于IP承载(A Over IP下称AoIP)的情况下,传统的GSM的网络构架会因此发生改变,其中一个改变就是取消BSC的TRAU功能,即取消BSC网元中的TC,在A接口依然传输与Abis接口相同的压缩语音编解码,利用MGW的码型变换和速率适配功能来进行语音编解码,这种构架可以大大减少对A接口的传输资源的要求,有利于运营商降低运营费用。而且这种构架可以减少在原来GSM网络中的语音编解码次数,有利于提高语音质量,并且容易实现无语音编解码转换操作(Transcoder Free Operation下称Trfo)。
这种构架带来上述好处的同时,也引入一个问题:AoIP的引入,BSC取消了TC功能,通话过程中利用的是MGW的TC功能,那么在呼叫建立前就需要一种方法来使核心网和无线网之间进行语音编解码功能的协商,以尽量避免核心网指配了无线网不能提供的语音版本。当核心网指配了无线网不能提供的语音版本时,MGW在处理呼叫时,不得不插入TC进行语音适配,这样既浪费了TC资源,又不能在呼叫中建立TrFO。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种移动通信系统中无线网与核心网间编解码协商的方法,通过判决算法来避免核心网指配了无线网不能提供的语音版本的问题。
为了解决上述问题,本发明提供了一种移动通信系统中无线网与核心网间编解码协商的方法,包括以下步骤,
a、基站收到移动终端发送的包含有层3信令内容的SABM帧后,将该SABM帧发送到基站控制器;
b、基站控制器收到SABM帧后并进行解析,组成完全层3消息,将基站控制器中当前无线小区的语音编解码能力列表填入该完全层3消息的扩展部分后,将经过扩展的该完全层3消息发送给移动交换中心服务器MSCServer;
c、MSCServer收到经过扩展的所述完全层3消息后,通过分析该完全层3消息获得当前无线小区的话音编解码能力列表,与媒体网关MGW的语音编解码资源相结合进行分析,得到该当前无线小区与MGW共同支持的公共语音编解码类型后,将所述公共语音编解码类型发送给基站控制器BSC。
进一步地,上述方法还可包括,所述步骤a中,所述移动终端通过Um接口发送所述包含有层3信令内容的SABM帧到基站。
进一步地,上述方法还可包括,所述步骤a中,所述移动终端发送包含有层3信令内容的SABM帧,包括以下情况,
在移动终端做主叫情况下,移动终端发起呼叫,发送包含有层3信令内容的SABM帧,移动终端通过Um接口以Establishment Indication信令发送该SABM帧到基站;
在移动终端做被叫情况下,移动终端作为被叫接收Paging信息后,移动终端发送包含有层3信令内容的SABM帧,移动终端通过Um接口以Establishment Indication信令发送该SABM帧到基站。
进一步地,上述方法还可包括,所述步骤a中,所述基站通过Abis接口的信令时隙接收所述SABM帧。
进一步地,上述方法还可包括,所述步骤b中,
所述基站控制器收到Establishment Indication信令后,对EstablishmentIndication信令进行解析,组成包含CM Service Request的完全层3消息,并基于信令中的无线小区信息,将基站控制器中当前无线小区的语音编解码能力列表填入该完全层3消息的扩展信元部分后,将经过扩展的该完全层3消息发送给MSCServer。
进一步地,上述方法还可包括,所述步骤b中,
将基站控制器中的该小区的语音编解码能力列表填入所述完全层3消息的扩展信元部分,所述扩展信元部分包括BSS Preferred Codec List,该BSS Preferred Codec List信元表示基站子系统的话音编解码能力。
进一步地,上述方法还可包括,所述步骤c中,
所述MSCServer收到经过扩展的所述完全层3消息后,通过分析该完全层3消息中的BSS Preferred Codec List,获得当前无线小区的话音编解码能力列表,MSCServer将当前无线小区的话音编解码能力列表与MGW中的TC的话音编解码资源相结合进行分析,得到所述无线小区和MGW共同支持的公共语音编解码类型,然后将所述公共语音编解码类型发送给BSC。
进一步地,上述方法还可包括,所述BSS Preferred Codec List信元通过其中的信元标示符来表示基站子系统的话音编解码能力,所述信元标示符包括支持的话音编解码能力数目、若干语音编解码;其中BSC按照自己的无线资源状况进行语音编解码能力的排序,优先级最高的语音编解码排在最前面。
进一步地,上述方法还可包括,所述MSCServer通过A接口发送Assignment Request消息给BSC。
进一步地,上述方法还可包括,所述Assignment Request消息包括所述无线小区和MGW共同支持的公共语音编解码类型。
与现有技术相比,应用本发明,通过移动交换中心服务器能在呼叫建立前就知道无线网的语音编解码能力,从而通过判决算法来避免核心网指配了无线网不能提供的语音版本;本发明方法不要求改变现有的Um接口,从而对现网的移动终端没有任何影响;本发明不要求改变现有的Abis接口,从而对现网的基站没有任何影响,避免了更新设备的投入。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中一种移动通信系统中无线网与核心网间编解码协商的方法的流程图;
图2是本发明具体实施方式在GSM通信系统中,在A接口基于IP承载的情况下,网络的结构图;
图3是本发明具体实施方式在移动终端做主叫情况下,无线网与核心网间语音编解码协商的实现方法示意图;
图4是本发明具体实施方式在移动终端做被叫情况下,无线网与核心网间语音编解码协商的实现方法示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
本发明的系统包括移动终端、基站、基站控制器、移动交换中心服务器、媒体网关以及所述移动终端与基站之间的Um接口、基站与基站之间的Abis接口、基站控制器与移动交换中心服务器之间的A接口、移动交换中心服务器和媒体网关之间的Mc接口。
本发明的主要构思是所述A接口通过扩展完全层3消息使BSC能在呼叫建立前,将发生呼叫的无线小区的语音编解码能力通知MSCServer,MSCServer将收到的该无线小区的语音编解码能力通过Mc接口的控制信令与MGW的语音编解码资源做分析比较,得到无线小区和MGW共同支持的公共语音编解码类型,从而尽量减少核心网指配了无线网不能提供的语音版本的情况的发生。
如图1所示,一种移动通信系统中无线网与核心网间编解码协商的方法,包括以下步骤,
步骤110、移动终端发送包含有层3信令内容的SABM帧,移动终端通过Um接口发送该SABM帧到基站;
在移动终端做主叫情况下,移动终端发起呼叫,发送包含有层3信令内容的SABM帧,移动终端通过Um接口发送该SABM帧到基站。
在移动终端做被叫情况下,移动终端作为被叫接收Paging信息后,移动终端发送包含有层3信令内容的SABM帧,移动终端通过Um接口发送该SABM帧到基站。
步骤120、基站通过Abis接口的信令时隙收到所述SABM帧后,将该SABM帧以Establishment Indication信令送到基站控制器;
步骤130、基站控制器收到Establishment Indication信令后,对Establishment Indication信令进行解析,组成一条包含CM Service Request的完全层3消息,并基于信令中的无线小区信息,将基站控制器中当前无线小区的语音编解码能力列表填入该完全层3消息的扩展信元部分后,将经过扩展的该完全层3消息发送给MSCServer;
将基站控制器中的该小区的语音编解码能力填入该条完全层3消息的扩展信元部分,所述扩展信元部分包括BSS Preferred Codec List,该BSSPreferred Codec List信元表示BSS(基站子系统)无线系统的话音编解码能力。
所述BSS Preferred Codec List信元通过其中的信元标示符来表示BSS无线系统的话音编解码能力,所述信元标示符包括支持的话音编解码能力数目、若干语音编解码(如语音编解码1、语音编解码2、.....语音编解码n,n是正整数),BSC按照自己的无线资源状况进行语音编解码能力的排序,排在第一位的是优先级最高的语音编解码,排在第二位的是优先级次高的语音编解码,依此类推。
步骤140、MSCServer收到经过扩展的所述完全层3消息后,通过分析该完全层3消息中的BSS Preferred Codec List,获得当前无线小区的话音编解码能力列表,MSCServer将当前无线小区的话音编解码能力列表与MGW中的TC的话音编解码资源结合在一起分析,得到所述无线小区和MGW共同支持的公共语音编解码类型,然后通过A接口发送AssignmentRequest消息给BSC。
Assignment Request消息中包括所述无线小区和MGW共同支持的公共语音编解码类型。
下面结合具体实例对本发明作进一步说明。
在GSM通信系统中,在A接口基于IP承载的情况下,网络的结构图如图2所示,TC从BSC中取消,呼叫建立后使用MGW中的TC来完成语音速率适配功能。
本发明分别从2种情况来描述具体实现方式:
在移动终端做主叫情况下,无线网与核心网间语音编解码协商的实现方法示意图,如图3所示:
步骤201,移动终端发起呼叫,移动终端通过Um接口发送包含有层3信令内容的SABM帧到基站;
步骤202,基站通过Abis接口的信令时隙将步骤201收到的所述SABM帧以Establishment Indication信令送到基站控制器;
步骤203,基站控制器对从步骤202接收到的Establishment Indication信令进行解析,组成一条包含CM Service Request的完全层3消息,并基于信令中的无线小区信息,将基站控制器中的该小区的语音编解码能力填入该完全层3消息的扩展信元部分,将经过扩展的该完全层3消息发送给MSCServer;
将基站控制器中的该小区的语音编解码能力填入完全层3消息的扩展信元部分,见表1的最后一行,信元名称为BSS Preferred Codec List,该信元用来表示BSS无线系统的话音编解码能力;该能力的表示方法如表2所示,分成信元标示符(Preferred Codec list element Identifier),支持的话音编解码能力数目(Codec Numbers),语音编解码1,语音编解码2,语音编解码n,BSC按照自己的无线资源状况进行语音编解码能力的排序,排在第一位的是优先级最高的语音编解码,排在第二位的是优先级次高的语音编解码,依此类推。
表1:扩展的完全层3消息信元示意表格
信元 | 方向 | 类型 | 长度 |
Message Type | BSS-MSC | M | 1 |
Cell Identifier | BSS-MSC | M | 3-10 |
Layer3 Information | BSS-MSC | M | 3-n |
Chosen Channel | BSS-MSC | O(note 1) | 2 |
LSA Identifier List | BSS-MSC | O(note 2) | 3+3n |
PADU | BSS-MSC | O(note 3) | 3-n |
BSS Preferred CodecList | BSS-MSC | M | 3-n |
表2:扩展的完全层3消息的信元的具体定义示意表格
步骤204,MSCServer接收到步骤203发来的所述经过扩展的完全层3消息,通过分析消息体中的BSS Preferred Codec List,获得目前该无线小区的话音编解码能力列表,MSC将这个列表同MGW的TC的话音编解码资源情况结合在一起做分析,得到该无线小区和MGW的TC共同支持的语音编解码类型,然后在后续的Assignment Request消息中将此类型的语音编解码作为指派的类型通过A接口发给BSC,从而达到了尽量避免核心网指配了无线网不能提供的语音版本的情况发生的目的。
在移动终端做被叫情况下,无线网与核心网间语音编解码协商的实现方法,如图4所示:
步骤301,移动终端作为被叫接收Paging信息;
步骤302,在收到Paging消息后,移动终端发送包含有层3信令内容的SABM帧来响应该Paging消息,移动终端通过Um接口发送该SABM帧到基站;
步骤303,基站通过Abis接口的信令时隙将步骤302收到的这个SABM帧以Establishment Indication信令送到基站控制器。
步骤304,基站控制器对从步骤303接收到的信令进行解析,组成一条包含paging response的完全层3消息,并基于信令中的无线小区信息,将基站控制器中的该小区的语音编解码能力填入该条完全层3消息的扩展信元部分,将经过扩展的该完全层3消息发送给MSCServer;
将基站控制器中的该小区的语音编解码能力填入该条完全层3消息的扩展信元部分,见表1的最后一行,信元名称为BSS Preferred Codec List,该信元用来表示BSS无线系统的话音编解码能力,该能力的表示方法如表2所示,分成信元标示符(Preferred Codec list element Identifier),支持的话音编解码能力数目(Codec Numbers),语音编解码1,语音编解码2,语音编解码n,BSC按照自己的无线资源状况进行语音编解码能力的排序,排在第一位的是优先级最高的语音编解码,排在第二位的是优先级次高的语音编解码,依此类推。
步骤305,MSCServer接收到步骤304发来的这条经过扩展的完全层3消息,通过分析消息体中的BSS Preferred Codec List,获得目前该无线小区的话音编解码能力列表,MSC将这个列表同MGW的TC的话音编解码资源情况结合在一起做分析,得到该无线小区和MGW的TC共同支持的语音编解码类型,然后在后续的Assignment Request消息中将此类型的语音编解码作为指派的类型通过A接口发给BSC,从而达到了尽量避免核心网指配了无线网不能提供的语音版本的情况发生的目的。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种移动通信系统中无线网与核心网间编解码协商的方法,包括以下步骤,
a、基站收到移动终端发送的包含有层3信令内容的SABM帧后,将该SABM帧发送到基站控制器BSC;
b、基站控制器收到SABM帧后并进行解析,组成完全层3消息,将基站控制器中当前无线小区的语音编解码能力列表填入该完全层3消息的扩展部分后,将经过扩展的该完全层3消息发送给移动交换中心服务器MSCServer;
c、MSCServer收到经过扩展的所述完全层3消息后,通过分析该完全层3消息获得当前无线小区的话音编解码能力列表,与媒体网关MGW的语音编解码资源相结合进行分析,得到该当前无线小区与MGW共同支持的公共语音编解码类型后,将所述公共语音编解码类型发送给基站控制器。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤a中,所述移动终端通过Um接口发送所述包含有层3信令内容的SABM帧到基站。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤a中,所述移动终端发送包含有层3信令内容的SABM帧,包括以下情况,
在移动终端做主叫情况下,移动终端发起呼叫,发送包含有层3信令内容的SABM帧,移动终端通过Um接口以Establishment Indication信令发送该SABM帧到基站;
在移动终端做被叫情况下,移动终端作为被叫接收Paging信息后,移动终端发送包含有层3信令内容的SABM帧,移动终端通过Um接口以Establishment Indication信令发送该SABM帧到基站。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤a中,所述基站通过Abis接口的信令时隙接收所述SABM帧。
5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤b中,
所述基站控制器收到Establishment Indication信令后,对EstablishmentIndication信令进行解析,组成包含CM Service Request的完全层3消息,并基于信令中的无线小区信息,将基站控制器中当前无线小区的语音编解码能力列表填入该完全层3消息的扩展信元部分后,将经过扩展的该完全层3消息发送给MSCServer。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述步骤b中,
将基站控制器中的该小区的语音编解码能力列表填入所述完全层3消息的扩展信元部分,所述扩展信元部分包括BSS Preferred Codec List,该BSS Preferred Codec List信元表示基站子系统的话音编解码能力。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述步骤c中,
所述MSCServer收到经过扩展的所述完全层3消息后,通过分析该完全层3消息中的BSS Preferred Codec List,获得当前无线小区的话音编解码能力列表,MSCServer将当前无线小区的话音编解码能力列表与MGW中的TC的话音编解码资源相结合进行分析,得到所述无线小区和MGW共同支持的公共语音编解码类型,然后将所述公共语音编解码类型发送给BSC。
8.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述BSS Preferred CodecList信元通过其中的信元标示符来表示基站子系统的话音编解码能力,所述信元标示符包括支持的话音编解码能力数目、若干语音编解码;其中BSC按照自己的无线资源状况进行语音编解码能力的排序,优先级最高的语音编解码排在最前面。
9.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述MSCServer通过A接口发送Assignment Request消息给BSC。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述Assignment Request消息包括所述无线小区和MGW共同支持的公共语音编解码类型。
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