CN101247320B - 一种rtcp hr报告生成与转发的控制方法和系统 - Google Patents

一种rtcp hr报告生成与转发的控制方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种实时流传输控制协议高解析度(RTCP HR)报告生成与转发的控制方法，媒体网关(MG)获取RTCP HR报告模式；MG根据所述报告模式进行RTCP HR报告的生成和/或转发。本发明还公开了一种RTCP HR报告生成控制方法，MG获取RTCP HR报告生成控制信息；MG根据所述RTCP HR报告生成控制信息生成RTCP HR报告。本发明还公开了RTCP HR报告生成与转发系统。通过应用本发明方案，可以实现MG按需生成和转发RTCP HR，从而减少不必要的性能和资源开销。

Description

一种RTCP HR报告生成与转发的控制方法和系统
技术领域
本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种实时流传输控制协议(Real-time Transport Control Protocol，RTCP)高解析度(High Resolution，HR)报告生成与转发的控制方法和系统。
背景技术
媒体网关控制器(Media Gateway Controller，MGC)和媒体网关(MediaGateway，MG)是分组网络中的两个关键构件。MGC和MG的组网结构如图1所示，MGC负责呼叫控制功能，MG负责业务承载功能，藉此实现呼叫控制平面和业务承载平面的分离，从而充分共享网络资源，简化设备升级和业务扩展，大大降低开发和维护成本。
RTP是IP网络中用于实时传输媒体流，包括音频、视频、数据等多媒体的一种传输协议，实时传输控制协议(Real-time Transport Control Protocol，RTCP)则为RTP提供传输监测、控制和标识等方面的增强功能(参见RFC3550)，而RTCP扩展报告(Extended Reports，XR)是RTCP的发送者和接收者之间用于传送服务质量统计信息的一种扩展分组类型(参见RFC3611)。RTCP XR分组由一系列报告块(Report Block)组成。
目前正在发展的RTCP高解析度(High Resolution，HR)报告，则是通过对RTCP XR中的报告块类型进行扩展，从而为那些具有高解析度和详细度量要求的业务提供对媒体流业务，例如对IP语音(VoIP)业务的服务质量监测的支持。目前扩展的块类型包括“高解析度IP语音度量报告块(HRVoIP Metrics Report Block)和RTCP高解析度配置块(RTCP HRConfiguration Block)。
以高解析度IP语音度量报告块为例，对RTCP HR的结构进行说明。该报告块由一个头部(Header)和一系列子块(Sub-blocks)组成。子块可能包括基本丢失(Loss)/丢弃(Discard)度量子块、断裂(Burst)/间隙(Gap)度量子块、放出(Playout)度量子块、隐藏秒(Concealed Seconds)度量子块、延迟和分组延迟变化(Delay and Packet Delay Variation)度量子块、呼叫质量(Call Quality)度量子块、供应商特定(Vendor Specific)扩展子块等。头部中的映射域(Map Field)用于定义上述子块中哪些字块会实际出现在该报告块中。
RTCP HR报告的产生可以基于三种测量模式——累积(Cumulative)、间隔(Interval)和告警(Alert)，以及三种测量位置——本地产生(LocallyGenerated)、转播自远端IP端点(Relayed from Remote IP Endpoint)和转播自远端外部端点(Relayed from Remote Ext Endpoint)的组合，也称为报告类型(Report Type)。
能够实现产生、转发和/或接收RTCP HR报告的RTP系统可以是能够接收RTP分组的任何类型的RTP系统，包括RTP终端系统(End System)、RTP混频器(Mixer)、RTP转发器(Translator)。
其中，RTP终端系统和RTP混频器只能自己产生和发送RTCP HR报告，而不能在其它RTP系统之间转发它们所产生的RTCP HR报告；RTP转发器既可以转发一个RTP系统所产生的RTCP HR报告给另一个RTP系统，也可以自己产生RTCP HR报告并发送给其它RTP系统。
RTP转发器具有三种报告模式：终端系统对等(End System Peering，ESP)、本地报告(Local Reporting，LR)和全局报告(Global Reporting，GR)。其中，终端系统对等模式指RTP转发器将一个RTP终端系统生成的RTCP报告转发给另一个RTP终端系统；本地报告模式指RTP转发器在终端系统对等模式的基础上，也自己测量和生成RTCP报告并发送给该RTCP报告所关联的RTP源和/或目的RTP终端系统，但不转发其它RTP转发器生成的RTCP报告；全局报告模式指RTP转发器在终端系统对等模式的基础上，既自己测量和生成RTCP报告并发送给该RTCP报告所关联的RTP的源和/或目的RTP终端系统，同时也转发其它RTP转发器生成的RTCP报告给该RTCP报告所关联的RTP的源和/或目的RTP终端系统。
上述各种RTP转发器的报告模式所需的性能和资源开销是不同的。其中，终端系统对等模式所需的开销最小，而全局报告模式所需要的性能和资源开销最大。而RTP终端系统或RTP混频器只实现自己产生和发送RTCPHR报告，因此不会像RTP转发器这样因报告模式不同而导致所需的性能和资源开销也不同。
MG可能充当上述任何一种RTP系统并实现相应的RTCP HR报告生成和/或转发，这就要求MG能够明确自己需要工作于哪种报告模式，以及生成哪些类型的RTCP HR报告，这样才能减少不必要的性能和资源开销。然而，现有技术还缺乏相应的控制机制可以支持该需求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于，提出一种RTCP HR报告生成与转发的控制方法，用于指示MG作为RTCP HR报告装置所应处于的报告模式，以及所需生成的RTCP HR报告。该方法包括如下步骤：
媒体网关MG获取RTCP HR报告模式；
MG根据所述报告模式，生成RTCP HR报告并将所生成RTCP HR报告发送至实时流传输协议RTP系统；和/或，在RTP系统之间进行RTCP HR报告的转发。
本发明的另一目的在于，提出一种RTCP HR报告生成的控制方法，可以实现MG按照指示内容生成RTCP HR报告。该方法包括如下步骤：
MGC将RTCP HR报告生成控制信息携带在生成的RTCP HR报告GHRR这一属性参数中，并向MG下发包含所述GHRR属性参数的命令请求；所述GHRR属性参数的取值包括至少一个元素或单元，所述每个元素或单元描述一个或一类服务质量高解析度报告；
MG根据所述命令请求获取GHRR属性参数；
MG根据所述GHRR属性参数的描述，生成RTCP HR报告。
本发明的又一目的在于，提出一种RTCP HR报告生成与转发系统，包括MG，所述MG用于获取RTCP HR报告模式控制信息，MG根据所获取的RTCP HR报告模式控制信息生成RTCP HR报告并将所生成RTCP HR报告发送至实时流传输协议RTP系统；
和/或，根据所获取的RTCP HR报告模式控制信息，在RTP系统之间进行RTCP HR报告的转发。
从以上技术方案可以看出，由MGC向MG下发RTCP HR报告模式控制信息，或者在MG上预先设置RTCP HR报告模式控制信息，MG根据所述RTCP HR报告模式控制信息确定自身的RTCP HR报告模式；并且，还可以由MGC向MG下发RTCP HR报告生成控制信息，或者在MG上预先设置RTCP HR报告生成控制信息，MG根据所述RTCP HR报告生成控制信息生成RTCP HR报告。这样，就明确了MG作为RTCP HR报告装置所要工作的RTCP HR报告模式，以及所要生成的RTCP HR报告的内容。通过本发明方案，可以实现MG充当任意一种RTP系统所需的RTCP HR报告生成和/或转发的控制机制。
附图说明
图1为现有技术MGC和MG的组网结构示意图；
图2为本发明第一实施例MGC向MG下发报告模式的流程图；
图3为本发明第二实施例的RTP连接示意图；
图4为本发明第二实施例实现MGC控制MG生成HR的流程图；
图5为本发明实施例的系统结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细阐述。
本发明实施例就是由MGC明确指示或在MG上预先设置MG作为RTCP HR报告装置的报告模式，和/或需要生成的RTCP报告；由MG根据所述指示或设置生成RTCP HR报告，和/或进行RTCP HR报告的转发。
为了使本发明的具体实施方式说明得更加清楚，下面先对MG和MGC之间交互的方式进行概要介绍。
媒体网关控制协议，或称为网关控制协议，是MG和MGC之间通信的主要协议，目前应用较为广泛的有H.248/MeGaCo和MGCP两种协议。以H.248为例，MG上的各种资源被抽象表示为终端(Termination)，终端又分为物理(Physical)终端和临时(Ephemeral)终端。前者代表一些具有半永久存在性的物理实体，例如时分复用(Time Division Multiplex，TDM)通道等；后者代表一些临时申请用后释放的公共资源，例如实时传输协议(Real-time Transport Protocol，RTP)媒体流等；另以根(Root)终端代表MG整体。终端之间的组合被抽象表示为上下文(Context)。上下文可以包含多个终端，因而以拓扑来描述终端间的相互关系。对于还未与其它终端发生关联的终端，由一个称为空(Null)上下文的特殊上下文来表示。
基于上述协议的规定，呼叫的接续实际上就是对终端和上下文的操作。这种操作通过MGC和MG之间命令(Command)的请求(Request)和响应(Reply)来完成。命令的类型包括添加(Add)、修改(Modify)、删减(Subtract)、移动(Move)、审计值(AuditValue)、审计能力(AuditCapabilities)、通报(Notify)和服务改变(ServiceChange)。命令参数，也称为描述符(Descriptor)，被分类为属性(Property)、信号(Signal)、事件(Event)、统计(Statistic)等。具有业务相关性的参数逻辑上聚合成为包(Package)。
本发明的第一实施例通过在MGC向MG下发的命令中，扩展一个属性(Property)参数来描述MG作为RTCP HR报告装置的报告模式，例如命名为“报告模式(Reporting Mode，RM)”。该属性参数可以定义在现有包(Package)或新的包中。
该属性参数的类型为枚举(Enumeration)，其取值包括终端系统对等(End System Peering，ESP)、本地报告(Local Reporting，LR)、全局报告(Global Reporting，GR)。
其中，ESP模式指MG将一个RTP终端系统生成的RTCP HR报告转发给另一个RTP终端系统；LR模式指MG在终端系统对等模式的基础上，也自己测量和生成RTCP HR报告并发送给该RTCP HR报告所关联的RTP的源和目的RTP终端系统，但不转发其它RTP转发器生成的RTCP HR报告；GR模式指MG在终端系统对等模式的基础上，既自己测量和生成RTCP HR报告，并发送给该RTCP HR报告所关联的RTP的源和/或目的RTP终端系统，同时也转发其它RTP转发器生成的RTCP HR报告给该RTCP HR报告所关联的RTP的源和/或目的RTP终端系统。
本发明第一实施例实现MGC向MG下发报告模式的流程如图2所示，包括如下步骤：
步骤201：MGC生成包含RM属性的命令请求，并将所述命令请求下发给MG。所述命令请求可以是在原有的添加、修改或移动命令请求中增加RM属性参数，也可以是新定义的命令请求。所述RM属性的取值可以是ESP、LR或GR。
步骤202：MG接收所述命令请求，根据其中RM属性的取值所代表的报告模式，进行后续RTCP HR报告的生成和/或转发。
所述RM属性参数也可以在MG上预先设置而不必由MGC下发，MGC通过审计该属性获得MG当前正在工作于的报告模式。
所述RM属性参数具有控制MG确定RTCP HR报告的具体报告模式的功能，因此又可以称为RTCP HR报告模式控制信息。
本发明的第二实施例通过在MGC向MG下发的命令中，扩展一个属性参数来描述需要生成的特定RTCP HR报告，例如命名为“生成的RTCP HR报告(Generated RTCP HR Reports，GHRR)”。该属性参数同样可以定义在现有包或新的包中。
该属性参数的类型为字符串(String)，由一系列元素或单元组成。每个元素或单元描述一个或一类需要生成的RTCP HR报告，由接收(Receiving)名称、发起(Originating)名称、报告类型(Report Type)和/或子块类型(Sub-Block Type)组成。
其中，接收名称指该RTCP HR报告所关联的RTP流的目的RTP系统的规范名称(Canonical Name)或部分规范名称(例如只是采用域名形式“X@Y”的规范名称中的主机名称“X”)。发起名称指该RTCP HR报告所关联的RTP流的源RTP系统的规范名称或部分规范名称。报告类型指产生该RTCP HR报告的测量模式和/或测量位置组合。子块类型指该RTCP HR报告所包含的RTCP HR子块类型。
上述每个组成部分都可以全部或部分采用通配，例如以“*”代表“所有”。上述每个组成部分也都可以出现或不出现，不出现代表其取缺省值，例如定义缺省值为“所有”。
例如针对如图3所示的RTP连接，若将本地产生的累积型度量报告标识为0，基本丢失/丢弃度量子块对应RTCP HR报告头部中的映射域里的最低比特位，则MGC向充当其中RTP转发器M的MG下发{GHRR＝”B:A:0:1”}就表示对于从RTP终端系统A发起被RTP终端系统B接收的RTP流，需要按照本地累积生成基本丢失/丢弃度量的RTCP HR报告，MGC向充当其中RTP转发器N的MG下发{GHRR＝”A:B:*:*”}，就表示对于从RTP终端系统B发起被RTP终端系统A接收的RTP流，需要生成所有报告类型的RTCP HR报告。
本发明第二实施例实现MGC控制MG生成HR的流程如图4所示，包括如下步骤：
步骤401：MGC生成包含GHRR属性的命令请求，并将所述命令请求下发给MG；
步骤402：MG接收所述命令请求，读取其中GHRR属性的取值，并根据所述GHRR的取值生成HR。
该属性参数也可以在MG上预先设置而不必由MGC下发。MGC也可以通过审计该属性获得MG当前正在生成哪些RTCP HR报告。
所述GHRR属性参数具有控制MG所生成的RTCP HR报告的内容的功能，因此可以被称为RTCP HR报告生成控制信息。
上述两个属性参数可以结合使用，例如：当MG充当RTP转发器时，若RM属性参数设置为ESP，则GHRR不必再设置；若RM属性参数设置为LR或GR，则可以通过GRHR进一步设置需要生成的RTCP HR报告。当MG充当RTP终端系统或RTP混频器时，RM属性参数不必设置，可以通过GHRR直接设置需要生成的RTCP HR报告。
本发明实施例的系统如图5所示，该系统包括MGC510和MG 520，所述MGC 510用于生成RTCP HR报告模式控制信息和/或RTCP HR报告生成控制信息，并向MGC 520下发所生成的控制信息；
所述MG 520用于根据MGC 510下发的报告模式控制信息，对RTCP HR报告进行生成和/或转发；和/或，MG 520用于根据所述RTCP HR报告生成控制信息生成RTCP HR报告。
其中，MGC 510进一步包括：
报告模式控制单元511，用于存储RTCP HR报告模式的控制信息，如RM属性参数以及对应的MG标识；并将所存储的所述控制信息发送至控制信息生成单元513；
报告生成控制单元512，用于存储RTCP HR报告生成控制信息，如GHRR属性参数以及对应的MG标识；并将所存储的所述控制信息发送至控制信息生成单元513；
控制信息生成单元513，用于根据来自报告模式控制单元511的RM属性参数以及对应的MG标识，生成包含RM属性参数的命令请求，并将所述命令请求和MG标识发送至控制信息发送单元514；以及，用于根据来自报告生成控制单元512的GHRR属性参数生成包含所述GHRR属性参数的命令请求，并将所述命令请求和MG标识发送至控制信息发送单元514；
控制信息发送单元514，用于将所收到的命令请求发送至所述MG标识对应的MG。
所述MG 520进一步包括：
控制信息接收单元521，用于接收来自MGC 510的命令请求，并从所述命令请求中提取出RM属性参数和/或GHRR属性参数，将GHRR属性参数发送至报告生成单元522，将RM属性参数发送至报告发送/转发单元523；
报告生成单元522，用于根据所收到的GHRR属性参数生成RTCP HR报告，并将所生成的RTCP HR报告发送至报告发送/转发单元523；
报告发送/转发单元523，用于根据RM属性参数的指示，将来自报告生成单元522的RTCP HR报告发送到其它RTP系统，和/或，将来自其它RTP系统的RTCP HR报告转发到另外的RTP系统。
所述MG 520中还可以包含报告模式控制单元和/或报告生成单元(并未在图5中示出)，这样MG 520无需接收来自MGC的命令请求，直接根据自身的报告模式控制单元中的RM属性参数进行RTCP HR报告的发送或转发，和/或根据自身的报告生成单元中的GHRR属性参数生成RTCP HR报告。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种实时流传输控制协议高解析度RTCP HR报告生成与转发的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
媒体网关MG获取RTCP HR报告模式；
MG根据所述报告模式进行如下的操作：
生成RTCP HR报告并将所生成RTCP HR报告发送至实时流传输协议RTP系统；和/或，在RTP系统之间进行RTCP HR报告的转发。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述MG获取报告模式的步骤包括：
MG根据媒体网关控制器MGC下发的报告模式控制信息获取报告模式；
或者，MG根据其自身预先设置的报告模式控制信息获取报告模式。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述报告模式控制信息携带在报告模式RM这一属性参数中。
4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述RM属性参数的取值包括终端系统对等模式ESP、本地报告模式LR或全局报告模式GR；
若所述RM属性参数取值为ESP，则所述MG根据所述报告模式进行如下操作，包括：MG将来自第一实时流传输协议RTP终端系统的RTCP HR报告转发给第二RTP终端系统；
若所述RM属性参数取值为LR，则所述MG根据所述报告模式进行如下操作，包括：MG将来自第一实时流传输协议RTP终端系统的RTCP HR报告转发给第二RTP终端系统；MG生成RTCP HR报告并将所生成的RTCPHR报告发送给所述生成的RTCP HR报告所关联的源RTP终端系统和目的RTP终端系统；
若所述RM属性参数取值为GR，则所述MG根据所述报告模式进行如下操作，包括：MG将来自第一实时流传输协议RTP终端系统的RTCP HR报告转发给第二RTP终端系统；MG生成RTCP HR报告，并将所生成的RTCP HR报告发送给MG生成的所述RTCP HR报告所关联的源RTP终端系统和目的RTP终端系统；转发其它RTP转发器生成的RTCP HR报告给所述生成的RTCP HR报告所关联的源RTP终端系统和/或目的RTP终端系统。
5.根据权利要求1至4任一项所述的控制方法，其特征在于，该方法进一步包括：
MG获取MGC下发的或自身预设的RTCP HR报告生成控制信息，并根据所述RTCP HR报告生成控制信息生成RTCP HR报告。
6.一种RTCP HR报告生成的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
媒体网关控制器MGC将RTCP HR报告生成控制信息携带在生成的RTCP HR报告GHRR这一属性参数中，并向媒体网关MG下发包含所述GHRR属性参数的命令请求；所述GHRR属性参数的取值包括至少一个元素，每个所述元素描述一个或一类服务质量高解析度报告；
MG根据所述命令请求获取GHRR属性参数；
MG根据所述GHRR属性参数的描述，生成RTCP HR报告。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述元素或单元应用如下信息的任意组合来描述一个或一类服务质量高解析度报告：
接收名称、发起名称、报告类型、子块类型。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述元素或单元中使用通配符或缺省值，表示其所应用的信息。
9.一种RTCP HR报告生成与转发系统，包括媒体网关MG，其特征在于，
所述MG用于获取RTCP HR报告模式控制信息和RTCP HR报告生成控制信息，MG根据所获取的RTCP HR报告生成控制信息生成RTCP HR报告，并根据所获取的RTCP HR报告模式控制信息将所生成RTCP HR报告发送至实时流传输协议RTP系统；
和/或，根据所获取的RTCP HR报告模式控制信息，在RTP系统之间进行RTCP HR报告的转发。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述MG进一步用于设置RTCP HR报告生成控制信息，MG根据自身设置的所述RTCP HR报告生成控制信息生成RTCP HR报告。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述MG包括：
报告模式控制单元和报告生成控制单元，所述报告模式控制单元用于存储预先设置的RTCP HR报告模式控制信息，所述报告生成控制单元用于存储预先设置的RTCP HR报告生成控制信息；
报告生成单元，用于根据来自报告生成控制单元的RTCP HR报告生成控制信息生成RTCP HR报告，并将所生成的RTCP HR报告发送至报告发送与转发单元；
报告发送与转发单元，用于根据来自报告模式控制单元的RTCP HR报告模式控制信息，将来自报告生成单元的RTCP HR报告发送到其它RTP系统；以及，将来自第一RTP系统的RTCP HR报告转发到第二RTP系统。
12.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括媒体网关控制器MGC，用于向MG下发RTCP HR报告模式控制信息和/或RTCP HR报告生成控制信息。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述MGC包括：
报告模式控制单元，用于存储或生成RM属性参数和对应的MG标识，并将所述RM属性参数和MG标识发送至控制信息生成单元；
报告生成控制单元，用于存储或生成GHRR属性参数和对应的MG标识，并将所述GHRR属性参数和对应的MG标识发送至控制信息生成单元；
控制信息生成单元，用于根据来自报告模式控制单元的RM属性参数以及对应的MG标识，生成包含RM属性参数的命令请求，并将所述命令请求和MG标识发送至控制信息发送单元；和用于根据来自报告生成控制单元的GHRR属性参数生成包含所述GHRR属性参数的命令请求，并将所述包含所述GHRR属性参数的命令请求和MG标识发送至控制信息发送单元；
控制信息发送单元，用于将所收到的命令请求发送至所述MG标识对应的MG。
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