CN101345665B - 一种媒体面控制信令面的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种媒体面控制信令面的方法，包括：媒体面实体检测会话的异常信息；将所述异常信息上报至信令面实体；信令面实体根据预先配置，确定接收到的所述异常信息所对应的处理策略；信令面实体以所确定的处理策略对出现异常信息的所述会话进行处理。本发明的实施例可以通过在媒体面实体检测到会话的QoS质量及/或媒体异常信息，通知给信令面实体，从而使信令面实体可以通过信令的调整，采取与会话的QoS质量及媒体异常信息相对应的策略，以使通信质量得到改善。

Description

一种媒体面控制信令面的方法及系统

技术领域

本发明涉及媒体传输网络，尤其涉及一种媒体面控制信令面的方法及系统。

背景技术

随着通信技术的发展，下一代网络(NGN-Next Generation Network，NGN)和IP多媒体子系统(IMS-IP Multimedia Subsystem，IMS)技术已经得到广泛的应用，语音、图像、视频、数据都通过互连网协议(Internet Protocol，IP)来承载，已经成为一个大的趋势。为支持在IP网络上的多媒体应用，国际电信联盟(ITU-T)制定了H.323、H.248协议标准，国际互联网工程任务组(IETF)相继制定了会话初始化协议(Session Initiation Protocol，SIP)，媒体网关控制协议(Media Gateway Control Protocol，MGCP)等协议标准。这些协议与IP层其他协议一起共同组建完整的多媒体通信系统。这些协议是用来建立、改变、或者结束多媒体会话的应用层协议，通常我们称之为信令。在多媒体通信中，首先是通信双方进行信令交互，协商出媒体通道，然后通信双方通过协商出的媒体通道进行语音、视频、数据交互，通信结束后，由信令将此次通信协商出的媒体通道进行拆除。媒体通道的建立、修改、拆除完全受信令控制。目前没有一种机制来将媒体层面的信息反馈到信令控制层面。

发明人在实施本发明时发现，现有技术存在如下的不足之处：

媒体层面的QOS(Quality of Service，服务质量)下降、丢包、拥塞等信息无法通知信令层面。一旦网络出现问题，信令层面无法感知到媒体层面的异常，会仍然按照固有策略进行操作。如在用户话音通信失败的情况下仍然对用户进行计费，造成不好的用户体验。

信令层面无法根据媒体层面的上报信息及时做出趋好调整。不能在一条媒体链路QOS质量下降、丢包和拥塞等情况下及时将新用户切换到新的QOS质量好的链路上，从而无法使多媒体通信的质量实时得到改善。

目前出现的诸如BFD(Bidirectional Forwarding Detection，双向侦测协议) 和OAM(operation management and maintenance，运行管理和维护)等现有路由器上技术可以检测出链路QOS质量，但该类技术无法区分出多媒体通信中的某个用户的某个呼叫，也就无法告知信令层面某个媒体流发生异常。从而也不能使信令层面对某些用户的呼叫做出趋好的反应。另外，该技术需要网络上的设备都要支持，如果有设备不支持也无法实现检测。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种媒体面控制信令面的方法及系统，可以方便地使媒体层面将异常等信息通知给信令层，从而采取相应措施，例如通过信令的调整，从而改善通信质量。

本发明实施例的一种媒体面控制信令面的方法，包括：

媒体面实体检测会话的异常信息，其中所述会话的异常信息包括QoS质量异常信息和/或媒体异常信息；

将所述会话的异常信息上报至信令面实体；

信令面实体根据预先配置，确定接收到的所述会话的异常信息所对应的处理策略；

信令面实体以所确定的处理策略对出现异常信息的所述会话进行处理。

本发明实施例的一种媒体面控制信令面的系统，包括有媒体面实体与信令面实体，其中，

所述媒体面实体用于检测会话的异常信息，并将检测到的会话的异常信息上报至信令面实体，其中所述会话的异常信息包括QoS质量异常信息和/或媒体异常信息；

所述信令面实体用于根据预先配置，确定接收到的所述会话的异常信息所对应的处理策略，并以所确定的处理策略对出现异常信息的所述会话进行处理。

本发明实施例的媒体面控制信令面的方法及系统，可以通过在媒体面实体检测到会话的异常信息，通知给信令面实体，从而使信令面实体可以通过信令的调整，采取与会话的异常信息相对应的策略，以使通信质量得到改善，其中所述会话的异常信息包括会话的QoS质量异常信息和/或媒体异常信息。

附图说明

图1是本发明媒体面控制信令面的系统的一个实施例的结构示意图；

图2是图1中更详细的结构示意图；

图3是本发明媒体面控制信令面的方法的一个实施例示意图。

图4是本发明媒体面控制信令面的方法的另一实施例的示意图。

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，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

如图1所示，是本发明媒体面控制信令面的系统的一个实施例的结构示意图；该系统包括：媒体面实体1和信令面实体2。其中，

该媒体面实体1用于检测会话的异常信息，并将检测到的异常信息上报至信令面实体2，其中所述会话的异常信息包括QoS质量异常信息和/或媒体异常信息；

该信令面实体2用于根据预先配置，确定接收到的异常信息所对应的处理策略，并以所确定的处理策略对该出现异常信息的会话进行处理。

如图2所示，是图1更详细的结构示意图。其中，媒体面实体1包括：

QoS质量检测分析模块10，通过查找媒体会话表，获得媒体流所对应的用户信息，并对所述媒体流进行RTP(Real-time Transfer Protocol，实时传输协议)报文和RTCP(Real-time Transfer Control Protocol，实时传输控制协议)报文流量统计，获得QoS质量异常信息；所述QoS质量异常信息包括：端到端的媒体丢包数、丢包率、环路时延和抖动QoS参数，以及用户IP摘要信息等。在本发明实施例中，对QOS质量进行异常检测可以采取多种方法，例如，可以通过分析RTCP报文的内容，得到本次通话的转发媒体报文数，时延、抖动，丢包率等参数。可以对每个用户的每个呼叫的会话(Session)分别计数，从而比较本次呼叫端到端的QOS质量信息。还可以统计一段时间内收到的CRC(CyclicRedundancy Check，循环冗余校验)错包数量，从而综合得出链路的QOS质量异常信息。本发明实施例所采用的检测方法不需要象BFD等链路检测技术那样需要各个设备都支持。

媒体异常检测模块12，用于遍历媒体会话表，当检测到配置的定时器时间内未收到媒体报文(即定时器超时)，或者在配置的定时器时间段内收到的媒体报文数量低于预先配置的阈值时，则判定所述媒体异常，获得所述媒体摘要信息。在本发明的实施例中，会记录每个会话主叫和被叫的上次报文到达时间，分主被叫分别统计转发的媒体报文数。如果在一个配置的间隔时间内系统没有 收到媒体报文或者收到的媒体报文数量低于一个预定的阈值，则媒体面实体可以认为此呼叫媒体为异常，并进行记录，在本发明的实施例中，把所述出现异常的媒体摘要信息作为媒体异常信息上报给信令面。

缓存上报模块14，用于缓存所述QoS质量异常信息及媒体异常信息，并在满足一定条件后封装成异常上报消息，上报给信令面实体。在本发明实施例中，由于媒体面实体数据流量较大，为了不对信令面实体造成冲击，媒体面实体的异常上报采用媒体面缓存，在QoS质量或媒体异常信息到达一定数量后，构造封装一个异常上报消息，将QoS质量异常信息或媒体异常信息通知给信令层。例如，可以每隔一段时间检测一次媒体是否异常，一般在8毫秒内最多可以缓存256对媒体摘要信息。如果在该段时间内检测到媒体异常，则构造一个异常上报消息，并上报给信令面实体；同样，可以每隔一段时间检测QoS质量异常信息，并在缓存到一定数量或定时器超时后，构造成异常上报消息，发送给信令层。其中，本领域技术人员可以理解的是，该异常上报消息可以采用信令面实体与媒体面实体采用已存在的消息，或者也可以重新构造新的消息，来携带QoS质量异常信息或/及媒体异常信息。

其中信令面实体2，包括：

配置模块20，用于根据策略服务器或网管(未画出)下发的策略，配置信令面实体中的媒体异常等级和对应的处理策略，以及QoS等级和对应的处理策略；在本发明的实施例中，信令层面对于媒体层面的上报信息采用分级处理，每级异常信息可以配置相应不同的策略动作。例如，媒体异常等级较低时所对应的策略可以为诸如采取忽略、结束通话等。媒体异常等级中等时所对应的策略可以为诸如采取自动将新的通话切换到QOS质量高的链路上。媒体异常等级较高时所对应的策略可以为诸如限制新的呼叫，避免媒体面的媒体异常的加剧。

存储模块22，用于存储所述配置模块20所设置的媒体异常等级和对应的处理策略，以及QoS等级和对应的处理策略；

媒体控制模块24，用于收集并解析来自缓存上报模块14的所述异常上报消息，从所述异常上报消息中获得媒体异常信息，并通过查询从该存储模块22中获得该媒体异常信息的媒体异常等级以及所对应的处理策略；

QoS质量采集模块26，用于解析来自缓存上报模块14的所述异常上报消息，并从所述异常上报消息中获得用户信息，根据所述用户信息更新用户会话质量 统计表，并根据异常上报消息中的QoS质量异常信息，查找该存储模块22，从中获得对应的QoS等级和处理策略。

信令分析处理模块28，用于根据该媒体控制模块24获得的媒体异常等级以及处理策略，对相应用户的媒体流按所述处理策略进行处理，所述处理包括：释放该用户的所有媒体、挂断信令或停止计费；

所述信令分析处理模块28还用于根据QoS质量采集模块26所获得的QoS等级以及处理策略，对相应用户的会话按所述处理策略进行处理，所述处理包括：结束通话、选择备用链路或减少接纳新的呼叫。

如图3所示，是本发明媒体面控制信令面的方法的一个实施例示意图。在本发明的实施例中，包括如下步骤：

首先，通过网管站、控制台或者策略服务器向系统配置媒体异常等级和对应的处理策略，以及QOS等级和对应的处理策略。其中，对于媒体异常等级可以配置多个等级，每个等级对应不同的异常处理策略。与QOS等级对应的处理策略包括：QOS统计策略、上报策略、信令选路策略等。并将上述配置的媒体异常等级和对应的处理策略，以及QOS等级和对应的处理策略进行存储；

S302，信令面实体在识别出新的呼叫时，创建媒体会话表并下发到媒体面实体。

S304，媒体面实体收到媒体报文，根据媒体报文中的信息查找媒体会话表，获得该媒体报文所对应的用户信息；此时需要区分出具体的用户以及主被叫信息。然后对该媒体报文进行流量统计，其中按RTP报文或RTCP报文分别进行统计。当判断出该媒体报文是RTCP报文时，进一步对RTCP报文内容进行解析；

S306，此时，如果RTCP报文为SR或者RR报文，则媒体面实体的QOS质量检测分析处理模块对该SR或RR报文进行分析，并从中获得QoS质量异常信息；所述QoS质量异常信息包括：端到端的媒体丢包数、丢包率、环路时延和抖动等QOS参数，以及用户IP等摘要信息；将上述信息进行缓存。

S308，当该QoS质量异常信息缓存到一定数量或者上送定时器超时，则构造包括有所述QOS质量异常信息的异常上报消息，并发送给信令面实体；

S310，信令面实体中的QOS质量采集模块接收媒体面实体上报的有所述QOS质量异常信息的异常上报消息后，进行解析，从中获得用户信息，更新用户会话质量统计表。并根据异常上报消息中的QoS质量异常信息，查找该存储 模块22，从中获得对应的QoS等级和处理策略，并将该QOS等级和处理策略发送给信令分析处理模块。

S312，信令分析处理模块根据QoS质量采集模块所查找到的QOS等级及处理策略，对所述出现QOS质量异常的会话进行处理。在本发明的实施例中，其中异常上报消息的QoS等级不同，对应的处理策略也可以不同。例如，在某一QOS等级时，其对应的处理策略为选择备用链路；如果选择备用链路后QOS质量不再变化(下降或提高)，则可以保持该策略。如果QOS质量继续下降如达到另一QOS等级时，则对应的处理策略为：减少接纳新的呼叫，从而使并发呼叫量逐渐降低，以减缓QOS质量的下降。

如图4所示，是本发明媒体面控制信令面的方法的另一实施例的示意图。在本发明的实施例中，包括如下步骤：

S402，媒体面实体接收媒体报文，并将该媒体报文按主被叫分别对媒体会话表进行时间标记，即记录每个会话的主叫或被叫的媒体报文的到达时间，以统计一段时间内所收到的媒体报文的数量。

S404，媒体面实体中的媒体异常检测模块遍历所有的媒体会话表，以检查是否出现媒体异常；在本发明的实施例中，根据步骤S402中统计到的媒体报文数时进行检测，当检测到配置的定时器时间内未收到媒体报文(即定时器超时)，或者在配置的定时器时间段内收到的媒体报文数量低于预先配置的阈值时，则认为该媒体异常；此时，需获得出现媒体异常的媒体摘要信息。

S406，缓存所述媒体摘要信息作为媒体异常信息，当上述媒体异常信息缓存到一定数量或者上送定时器超时，则构造异常上报消息上报信令面实体，该异常上报消息中至少包括一个媒体异常信息；

S408，信令面实体中的媒体异常采集模块接收媒体面实体上报的异常上报消息后，进行解析，得到媒体异常信息；媒体控制模块根据所述媒体异常信息查找其对应的媒体异常等级及处理策略，根据所述处理策略进行相应地处理。如，释放该用户的所有媒体、挂断信令、停止计费等。

需要说明的是，在本发明的实施例中，网管站、控制台或者策略服务器向可以定时提取QOS质量采集模块的QOS统计信息，可以查看到某个用户的通话QOS质量情况。也可以主动将QOS质量采集模块中的用户QOS质量情况上报到网管等管理平台。

本发明实施例提供了一种媒体面控制信令面的方法和系统，能够在NGN和IMS网络中，使信令层面能够感知到媒体层面的异常或者媒体层面QOS质量情况，并根据预先的配置策略，及时做出趋好的调整，从而减缓或者避免媒体面的拥塞和异常加剧，使新的通信质量得到改善。增强了NGN和IMS网络具有趋好QOS的自适应性。

本发明实施例所提供的方法及系统，也可以应用于WinMax无线接入的场景中，当WinMax接入热点空口链路质量较差的情况下，利用本发明实施例所提供的方法及系统，可以限制接入新的呼叫，避免该热点的媒体拥塞加剧。

另外，可以获知每个用户某个呼叫的端到端的QOS质量统计情况，为网络运营者提供了解网络质量状况的一种手段。

另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Radom Access Memory，RAM)等。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (14)

1.一种媒体面控制信令面的方法，其特征在于，包括：

媒体面实体检测会话的异常信息，其中所述会话的异常信息包括QoS质量异常信息和/或媒体异常信息；

将所述异常信息上报至信令面实体；

信令面实体根据预先配置，确定接收到的所述异常信息所对应的处理策略；

信令面实体以所确定的处理策略对出现异常信息的所述会话进行处理。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述会话的异常信息为会话的QoS质量异常信息，所述媒体面实体检测会话的异常信息的步骤包括：

在接收媒体报文后查找媒体会话表，获得包括所述媒体报文的媒体流所对应的用户信息；

对所述媒体流进行RTCP报文统计，根据统计结果获得QoS质量异常信息；所述QoS质量异常信息包括：端到端的媒体丢包数、丢包率、环路时延和抖动QoS参数，以及用户IP摘要信息。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述会话的异常信息为媒体异常信息，所述媒体面实体检测会话的异常信息的步骤包括：

遍历媒体会话表，在检测到配置的定时器时间内未收到媒体报文，或收到的媒体报文数量低于预先配置的阈值时，则判定所述媒体异常，并获得所述出现异常的媒体摘要信息以作为媒体异常信息。

4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述将所述异常信息上报至信令面实体步骤进一步包括：

缓存所述会话的异常信息，并在满足一定条件后封装成异常上报消息。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，信令面实体根据预先配置，确定接收到的所述异常信息所对应的处理策略的步骤包括：

解析所述异常上报消息，从所述异常上报消息中获得媒体异常信息，并根据所述媒体异常信息获得预先配置的媒体异常等级以及对应的处理策略；或者

解析所述异常上报消息，从所述异常上报消息中获得QoS质量异常信息，并根据所述QoS质量异常信息获得预先配置的QoS等级以及对应的处理策略。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，其中，

所述信令面实体以所确定的处理策略对所述出现媒体异常信息的媒体报文进行处理的步骤包括：释放该用户的所有媒体、挂断信令或停止计费；

所述信令面实体以所确定的处理策略对所述出现QoS质量异常信息的会话进行处理的步骤包括：根据QoS等级进行处理，所述根据QoS等级进行处理包括：结束通话、选择备用链路或减少接纳新的呼叫。

7.一种媒体面控制信令面的系统，其特征在于，该系统包括媒体面实体与信令面实体，其中，

所述媒体面实体用于检测会话的异常信息，并将检测到的会话的异常信息上报至信令面实体，其中所述会话的异常信息包括QoS质量异常信息和/或媒体异常信息；

所述信令面实体用于根据预先配置，确定接收到的所述会话的异常信息所对应的处理策略，并以所确定的处理策略对出现异常信息的所述会话进行处理。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述媒体面实体进一步包括：

QoS质量检测分析模块，通过查找媒体会话表，获得包括接收的媒体报文的媒体流所对应的用户信息，并对所述媒体流进行RTCP报文流量统计，获得QoS质量异常信息；所述QoS质量异常信息包括：端到端的媒体丢包数、丢包率、环路时延和抖动QoS参数，以及用户IP摘要信息中至少之一。

9.如权利要求7所述的系统，其特征在于所述媒体面实体进一步包括：

媒体异常检测模块，用于遍历媒体会话表，当检测到配置的定时器时间内未收到媒体报文或者收到的媒体报文数量低于预先配置的阈值时，则判定所述媒体异常，并获得所述媒体摘要信息以作为媒体异常信息。

10.如权利要求7-9任一项所述的系统，其特征在于，所述媒体面实体进一步包括：

缓存上报模块，用于缓存所述会话的异常信息，并在满足一定条件后封装成异常上报消息，上报给信令面实体。

11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述满足一定条件为上报定时器超时，或者为缓存区已满。

12.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述信令面实体进一步包括：

存储模块，存储预先设置的媒体异常等级和对应的处理策略，以及QoS等级和对应的处理策略。

13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述信令面实体进一步包括：

媒体控制模块，用于收集并解析所述异常上报消息，获得媒体异常信息，并从所述存储模块中获得所述媒体异常信息的媒体异常等级及对应的处理策略；

信令分析处理模块，用于根据所述媒体控制模块获得的处理策略对用户进行处理，所述处理包括：释放该用户的所有媒体、挂断信令或停止计费。

14.如权利要求12所述的系统，其特征在于，

所述信令面实体进一步包括：

QoS质量采集模块，用于解析所述异常上报消息，获得QoS质量异常信息，并从所述存储模块中获得对应的QoS等级和处理策略；

信令分析处理模块，用于根据所述QoS质量采集模块获得处理策略进行相处理，所述处理包括：结束通话、选择备用链路或减少接纳新的呼叫。

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