CN101719903A

CN101719903A - Ip多媒体子系统的实现多点控制单元级联的方法及装置

Info

Publication number: CN101719903A
Application number: CN200910189134A
Authority: CN
Inventors: 张涛; 张旭东
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2009-12-17
Filing date: 2009-12-17
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2029-12-17
Also published as: CN101719903B

Abstract

本发明公开了一种IP多媒体子系统的实现多点控制单元级联的方法及装置，所述方法包括：会议管理功能控制器MRFC根据业务平台AS的会议管理信令，建立会议模型，所述会议模型包括参会的多点控制单元MCU之间的级联及主从关系，所述MRFC根据所述会议模型控制参会的MCU的会议操作。本发明由于会议管理功能独立而集中于MRFC，因而信令交互清晰，操作简便。系统耦合度和复杂度也得以降低。

Description

IP多媒体子系统的实现多点控制单元级联的方法及装置

技术领域

本发明涉及多媒体视频会议技术领域，具体的说，涉及一种IP多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem，简称IMS)的实现多点控制单元(Multipoint Control Unit，简称MCU)级联的方法及装置。

背景技术

视频会议系统，又称会议电视系统，是指两个或两个以上不同地方的个人或群体，通过传输线路及多媒体设备，将声音、图像及文件资料互传，实现即时且互动的沟通，以实现会议目的的系统设备。

随着视频会议业务逐渐向运营级方向的发展，会议容量的问题变得越发重要，一般解决该问题的方法是采用多MCU级联技术。

目前的视频会议系统一般都基于H.323系列协议实现，在这种系统框架中，MCU级联的技术实现通常是在各MCU内部嵌入负责级联的相关模块，由各个MCU自身负责维护级联关系。这种实现方案的弊端在于，各MCU之间的信令交互复杂，而且业务平台也需要与多MCU进行指令交互，从而使业务平台的功能划分不够清晰，且其会议控制操作也变的比较复杂。这在很大程度上提高了系统的复杂度，降低了系统的可扩展性。

发明内容

有鉴于上述背景，本发明提供一种IP多媒体子系统的实现多点控制单元级联的方法及装置，在IMS环境下实现了一种信令交互清晰、操作简便的多点控制单元级联的方法及装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种IP多媒体子系统中的实现多点控制单元级联的方法，包括：会议管理功能控制器MRFC根据业务平台AS的会议管理信令，建立会议模型，所述会议模型包括参会的多点控制单元MCU之间的级联及主从关系，所述MRFC根据所述会议模型控制参会的MCU的会议操作。

在一些实施例中，所述会议管理信令包括预约会议信令、召开会议信令、添加终端信令、删除终端信令、会议控制信令、终端控制信令、关闭会议信令中的一种或多种。

在一些实施例中，所述会议管理信令通过会话初始协议SIP的MESSAGE和INFO方法传递。

上述的会议管理信令通过会话初始协议SIP的MESSAGE和INFO方法传递具体包括：

预约会议信令传递：AS发出会议预约请求ConfScheduleReq经MRFC透传给资源管理系统RMS；MRFC收到ConfScheduleReq后创建会议；RMS收到ConfScheduleReq后开始计算资源调度，发出会议预约响应ConfScheduleRsp经MRFC发送到AS；MRFC收到ConfScheduleRsp后创建MCU链表，标识主从MCU；AS收到ConfScheduleRsp后准备召开会议；

召开会议信令传递：AS发出召开会议请求ConfStartReq经MRFC发送至各参会MCU；MRFC收到ConfStartReq后，修改自身会议状态，分别向各参会MCU转发ConfStartReq；各参会MCU将召开会议响应ConfStartRsp响应至MRFC，再由MRFC转发至AS；MRFC收到ConfStartRsp后，检查是否已收到所有参会MCU的ConfStartRsp，待收到所有参会MCU的ConfStartRsp后，MRFC修改会议状态，并向AS发送ConfStartRsp；

添加终端信令传递：AS发送添加终端请求AddTerReq至MRFC，MRFC将AddTerReq通告RMS，在接收RMS的响应成功，并通告AS后，开始接收来自AS的SIP INVITE消息，开始终端呼叫流程；

删除终端信令传递：AS发送删除终端请求DelTerReq至MRFC，MRFC首先向RMS发送删除终端消息，通知RMS释放相关资源，然后通知MCU删除终端；MCU收到删除终端消息后，使用SIP的BYE方法挂断呼叫，然后向MRFC发送删除终端响应，收到响应后，MRFC从会议列表中删除终端，然后给AS以响应；

会议控制信令传递：AS发送会议控制请求ConfControlReq给MRFC；MRFC收到ConfControlReq后，进行解析，进而向相应MCU发送指令对会议进行操作，并向AS发送会议控制响应ConfControlRsp，以报告相应的会议控制状态；

终端控制信令传递：AS发送终端控制请求TerControlReq至MRFC；MRFC收到TerControlReq后，进行解析，判断需对终端进行的操作，进而向相应MCU发送指令，并将MCU的执行结果通过终端控制响应TerControlRsp响应给AS；

关闭会议信令传递：AS发出关闭会议请求CloseConfReq经MRFC分发至各参会MCU；MRFC收到CloseConfReq后，修改会议状态，分别向各参会MCU发送会议关闭消息；各参会MCU发出关闭会议响应CloseConfRsp响应至MRFC，再由MRFC响应给AS；MRFC收到CloseConfRsp后，确认是否已收到所有参会MCU的CloseConfRsp，待收到所有参会MCU的CloseConfRsp后，修改会议状态，MRFC向AS发送CloseConfRsp。

在一些实施例中，所述会议控制信令传递中，MRFC向相应MCU发送指令对会议进行操作中的会议操作包括释放主席令牌或导演控制；所述终端控制信令传递中，MRFC向相应MCU发送指令对终端进行操作的终端操作包括静音、哑音或广播。

本发明提供的一种IP多媒体子系统中的实现多点控制单元级联的装置，包括：

会议管理功能控制器MRFC，用于根据业务平台AS的会议管理信令，建立会议模型，所述会议模型包括参会的多点控制单元MCU之间的级联及主从关系，所述MRFC根据所述会议模型控制参会的MCU的会议操作。

本发明在IMS环境中实现了MCU的级联，其中，MCU级联的管理功能通过设置MRFC来完成，MFRC与AS进行信令交互，根据AS的会议管理信令，建立会议模型，控制参会MCU的相关会议操作。这种实现框架由于会议管理功能独立而集中于MRFC，因而信令交互清晰，操作简便。系统耦合度和复杂度也得以降低。

附图说明

图1是本发明实施例的系统示意图；

图2是本发明实施例的召开会议流程示意图；

图3是本发明实施例的终端加入会议流程示意图；

图4是本发明实施例的终端退出会议流程示意图；

图5是本发明实施例的视频广播流程示意图。

具体实施方式

下面对照附图，对本发明的具体实施方式做详细说明。

如图1所示，本发明实施例的MCU级联实现系统的主要构成及关联网元包括：业务平台AS、会议管理功能控制器MRFC、资源管理系统RMS、网管系统NMS、网管系统NMS管理下的多个多点控制单元MCU、以及用户终端UE，图中，实线表示信令流，虚线表示媒体流。其中，会议管理功能控制器MRFC是整个系统的核心，其主要功能是根据业务平台AS的会议管理信令，建立会议模型，会议模型包括参会的多点控制单元MCU之间的级联及主从关系，MRFC根据所述会议模型控制参会的MCU的会议操作。下面对上述几个单元的功能做一简述。

业务平台AS：负责处理用户或终端输入的相关业务逻辑，并向MRFC发送相应指令，并接收MRFC的响应。

会议管理功能控制器MRFC，接收并解析AS的控制指令，并向其它网元进行指令派发，接收并解析其它网元响应信息，并向AS响应。

网管系统NMS：用户可通过该系统对各MCU进行属性、版本、参数等管理操作，并将各MCU相关数据存入数据库。

资源管理系统RMS：用于根据数据库中现有的资源信息，对需要召开的会议进行调度，确定需要参会的MCU个数，及各参会MCU的主从关系。

上述系统中，各MCU之间的物理互联方式可以是各种方式，仅需保证各网元指令可达，媒体数据互通即可。

在本发明实施例中，会议管理控制功能独立而集中在MRFC中，从而使得整个系统的功能划分清晰，各网元之间的耦合度降低。当然，作为具体的实现，由于MRFC成为系统的独立部分，因而需要设置其与其他网元的信令交互而加以配合。其中，MRFC与AS之间的交互信令主要是会议管理信令，会议管理信令一般包括：预约会议信令、召开会议信令、添加终端信令、删除终端信令、会议控制信令、终端控制信令、关闭会议信令等等。其一般的交互过程包括：

根据业务平台AS的预约会议信令，MRFC在其内部创建虚拟会议模型，并转发该信令到RMS进行会议调度；根据RMS的调度结果，MRFC在其虚拟会议模型上，建立MCU链表，保存召开会议所需要的各MCU，标识其中一个MCU为主MCU，其它MCU均为从MCU(若会议只在一个MCU上召开，则只有一个主MCU，没有从MCU)。完成上述动作后，MRFC向AS转发调度结果。

根据业务平台AS的召开会议信令，MRFC分别向参会的各MCU发送开会指令。分别收到各参会MCU的响应后，MRFC分别向各MCU级联口发起呼叫，建立各参会MCU间的级联关系，其中，主MCU上有所有从MCU的个数及级联口，各从MCU上分别有一个与主MCU级联的级联口。可以认为各从MCU是主MCU的一个虚拟终端，而主MCU又分别是各从MCU的一个虚拟终端。

根据业务平台AS的添加终端信令，MRFC将各终端UE分别添加到其虚拟会议模型中相应的MCU上。

根据业务平台AS的会议控制信令，MRFC对所保存的会议信息进行解析，执行会议控制操作。

具体的，上述会议管理信令中的各个信令采用会议初始协议(SessionInitiation Protocol，简称SIP)中的MESSAGE和INFO方法实现，下面首先对会议状态做一简述，会议状态包括：

e_MRFCConf_Edle， /*会议节点空闲*/

e_MRFCConf_Creating， /*会议收到预约请求*/

e_MRFCConf_Create， /*会议已经预约成功*/

e_MRFCConf_Starting， /*会议正在召开*/

e_MRFCConf_Started， /*会议已经召开*/

e_MRFCConf_Closing， /*会议正在关闭*/

e_MRFCConf_Closed /*会议已经关闭*/

参照图2，预约会议信令和召开会议信令的传递主要有：

A：预约会议请求ConfScheduleReq：该信令由AS发出经MRFC透传给RMS。MRFC收到该信令后创建会议，并将预约会议请求转发给RMS；RMS收到该信令后开始计算资源调度。

B：预约会议响应ConfScheduleRsp：该信令由RMS发出经MRFC发送到AS。MRFC收到RMS的预约会议响应后，若成功，则建立MCU级联模型(即：建立MCU链表，并标识主从MCU)，改变会议状态(会议状态从e_MRFCConf_Creating改变为e_MRFCConf_Create)，并将预约会议响应发送给AS；否则，仅将会议预约响应发送给AS。

C：召开会议请求ConfStartReq：该信令由AS发出经MRFC发送至各参会MCU。MRFC收到该信令后，修改自身会议状态(会议状态从e_MRFCConf_Create变化为e_MRFCConf_Starting)，分别向各参会MCU转发该信令。AS收到预约会议响应后，根据预约时间(即时会议则预约时间为0)，向MRFC发送开会请求ConfStartReq，MRFC根据会议模型分别向参会各MCU发送开会请求信令。

D：召开会议响应ConfStartRsp：该信令由各参会MCU响应至MRFC，再由MRFC转发至AS。MRFC收到该信令后，检查是否已收到所有参会MCU的该信令，待收到所有参会MCU的该信令后，MRFC修改会议状态(会议状态从e_MRFCConf_Starting变化为e_MRFCConf_Started)，并向AS发送该信令。MRFC在收到所有参会MCU的开会成功响应后，向AS发送开会成功响应，否则向AS发送开会失败响应。

参照图3，添加终端信令的传递主要有：

E：添加终端请求AddTerReq：该信令由AS发送至MRFC，MRFC将该信令通告RMS，接收RMS的响应成功，并通告AS后，开始接收来自AS的SIPINVITE消息，开始终端呼叫流程；其详细的流程包括：

步骤1：MRFC收到来自AS的添端信令；

步骤2：MRFC将该信令转发给RMS；

步骤3：MRFC接收RMS的添端响应，若成功，则在MRFC终端列表中保存；

步骤4：MRFC向AS发送添端响应；

步骤5：若AS收到成功的添端响应，则AS向MRFC发送INVITE消息，开始SIP呼叫流程；SIP呼叫流程主要包括：

1)MRFC向MCU发送INVITE消息；

2)MCU向MRFC发送100trying消息；

3)MRFC向AS发送100trying消息；

4)MCU向MRFC发送180progressing消息；

5)MRFC向AS发送180progressing消息；

6)MCU向MRFC发送200OK消息；

7)MRFC向AS发送200OK消息；

8)AS向MRFC发送ACK消息；

9)MRFC向MCU发送ACK消息。

步骤6：待呼叫流程完成后，MCU向MRFC发送终端状态报告信令，指示会话已建立，MRFC收到该信令后，修改终端状态为已连接，保存该终端会话状态；

步骤7：MCU向MRFC通告终端的实际资源占用情况，MRFC向RMS转发该信令，指示RMS修改资源占用情况。

参照图4，删除终端信令的传递主要有：

F：删除终端请求DelTerReq：该信令由AS发起，AS向MRFC发送删除终端的信令，MRFC首先向RMS发送删除终端消息，通知RMS释放相关资源，然后通知MCU删除终端。MCU收到删除终端消息后，使用SIP的BYE方法挂断呼叫，然后向MRFC发送删除终端响应，收到响应后，MRFC从会议列表中删除终端，然后给AS以响应。其详细的流程包括：

步骤1：AS向MRFC发送删除终端信令；

步骤2：MRFC收到上述信令后，向RMS转发该信令；

步骤3：MRFC收到RMS的删除终端响应；

步骤4：在收到RMS的删除终端响应后，MRFC向终端所在MCU发送删除终端信令；

步骤5：终端所在MCU，收到删除终端信令后，使用SIP消息的BYE方法，启动挂断连接过程；挂断连接过程主要包括：

1)MCU向MRFC发送BYE消息；

2)MRFC向AS发送BYE消息；

3)AS向MRFC发送200OK消息；

4)MRFC向MCU发送200OK消息。

步骤6：终端所在MCU在挂断连接后，向MRFC发送删除终端响应；

步骤7：MRFC收到MCU的删除终端响应后，从终端列表中删除该终端，向AS发送删除终端响应。

会议控制信令的传递主要有：

H：会议控制请求：ConfControlReq：该信令由AS发送给MRFC。MRFC收到该信令后，对该信令进行解析，进而向相应MCU发送指令对会议进行操作(如：释放主席令牌、导演控制等)。

I：会议控制响应：ConfControlRsp：该信令由MRFC发送给AS，向AS报告相应的会议控制状态。

终端控制信令的传递主要有：

J：终端控制请求TerControlReq：该信令由AS发送至MRFC。MRFC收到该信令后，对该信令进行解析判断需对终端进行的操作(如：静音、哑音、广播等)，进而向相应MCU发送指令；

K：终端控制响应TerControlRsp：该信令由MRFC将上述指令的执行结果响应给AS。

参照图5，对于终端操作中的视频广播流程，其详细步骤包括：

步骤1：MRFC收到来自AS的终端控制信令，其中包含视频广播(VCB)消息；

步骤2：MRFC根据被广播终端号码，找出其所在的MCU，向该MCU发送信令，要求广播该终端。

被广播终端所在包含两种情况，一种是在主MCU，一种是在从MCU。

若被广播终端在主MCU，则MRFC先指令主MCU广播该终端，收到主MCU的200OK消息后，MRFC指令其它各从MCU广播主MCU的级联口，收到从MCU的200OK消息后，向AS发送200OK消息。

若被广播终端在从MCU，则MRFC先指令该终端所在的从MCU广播该终端，再指令主MCU广播该从MCU的级联口，再指令其它各从MCU广播主MCU的级联口。

通过上述操作可以实现在多个MCU上广播源的统一。

关闭会议信令的传递主要有：

L：关闭会议请求CloseConfReq：该信令由AS发出经MRFC分发至各参会MCU。MRFC收到该信令后，修改会议状态(修改状态为e_MRFCConf_Closing)，分别向各参会MCU发送会议关闭消息；

M：关闭会议响应CloseConfRsp：该信令由各参会MCU发出响应至MRFC，再由MRFC响应给AS。MRFC收到该信令后，确认是否已收到所有参会MCU的该信令，待收到所有参会MCU的该消息后，修改会议状态(修改状态为e_MRFCConf_Closed)，向AS发送该信令。

本发明实施例中所涉及的各种呼叫建立、挂断等过程，均由系统中各网元按照标准SIP协议所规定的呼叫建立、挂断的过程实现，相关网元均包含该功能的实现，不再赘述。

上文详述了本发明实施例的IMS中实现MCU级联的方法，可以看到，不同于现有的MCU级联技术，在本发明实施例中，各MCU不需要维护级联的相关信息，彼此意识不到MCU间的上下级关系，各MCU只需要根据MRFC的指令进行工作，而由MRFC保存各MCU间的级联关系。

本发明实施例的系统中，实现IMS中的MCU级联的装置主要是包括会议管理功能控制器MRFC。MRFC根据业务平台AS的会议管理信令，建立会议模型，会议模型包括参会的MCU之间的级联及主从关系，MRFC并根据会议模型控制参会的MCU的会议操作。

在IMS环境中，各个网元之间可以通过SIP协议通信，进行信令控制。AS是IMS网络中的实现业务逻辑控制的实体，可以用来搭建各种多媒体应用，视频会议是其中典型的一种。MCU是音视频媒体的处理设备，可以通过SIP协议接入AS，系统中通过设置MRFC，来实现会议的创建和各种控制功能。本发明弥补了IMS环境中关于多MCU级联的技术空白，与现有技术相比，更具有以下优点：

A：业务平台AS不用对多MCU工作，降低了AS的复杂度，使AS专注于业务逻辑；

B：MCU不用处理级联相关动作，降低了MCU的复杂度，使其在任何时刻像单一MCU一样工作；

C：就整个系统而言，降低了整个系统的耦合度，提高了系统的可扩展性，易于实现，信令交互清晰，操作简便。

需要说明的是，本发明所提供的MCU级联的实现并不受限于SIP协议，采用其它控制协议的系统也可适用。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，但这只是为便于理解而举的实例，不应认为本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以做出各种可能的等同改变或替换，这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种IP多媒体子系统的实现多点控制单元级联的方法，其特征在于，包括：

会议管理功能控制器MRFC根据业务平台AS的会议管理信令，建立会议模型，所述会议模型包括参会的多点控制单元MCU之间的级联及主从关系，所述MRFC根据所述会议模型控制参会的MCU的会议操作。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述会议管理信令包括预约会议信令、召开会议信令、添加终端信令、删除终端信令、会议控制信令、终端控制信令、关闭会议信令中的一种或多种。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述会议管理信令通过会话初始协议SIP的MESSAGE和INFO方法传递。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述会议管理信令通过会话初始协议SIP的MESSAGE和INFO方法传递具体包括：

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述会议控制信令传递中，MRFC向相应MCU发送指令对会议进行操作中的会议操作包括释放主席令牌或导演控制；所述终端控制信令传递中，MRFC向相应MCU发送指令对终端进行操作的终端操作包括静音、哑音或广播。

6.一种IP多媒体子系统的实现多点控制单元级联的装置，其特征在于，包括：

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述会议管理信令包括预约会议信令、召开会议信令、添加终端信令、删除终端信令、会议控制信令、终端控制信令、关闭会议信令中的一种或多种。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述会议管理信令通过会话初始协议SIP的MESSAGE和INFO方法传递。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述会议管理信令通过会话初始协议SIP的MESSAGE和INFO方法传递具体包括：

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述会议控制信令传递中，MRFC向相应MCU发送指令对会议进行操作中的会议操作包括释放主席令牌或导演控制；所述终端控制信令传递中，MRFC向相应MCU发送指令对终端进行操作的终端操作包括静音、哑音或广播。