CN101828423A

CN101828423A - 一种无线网与核心网间语音编解码能力交互的实现方法

Info

Publication number: CN101828423A
Application number: CN200780101133A
Authority: CN
Inventors: 王欣晖
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2007-11-08
Filing date: 2007-12-29
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2027-12-29
Also published as: WO2009059477A1; CN101163286B; CN101163286A; CN101828423B; HK1141187A1

Abstract

本发明公开了一种无线网与核心网间语音编解码能力交互的实现方法。该方法包含以下步骤：移动交换中心服务器向基站控制器发送上报语音编解码能力请求消息；基站控制器接收到上报语音编解码能力请求消息后，获取相对应小区的语音编解码能力，并将获取到的相应小区的语音编解码能力上报给移动交换中心服务器。在本发明中，BSC将其管理的小区的语音编解码能力上报给MSC Server，从而可使MSC Server将收到的无线小区的语音编解码能力与MGW的语音编解码能力进行分析比较，通过判决算法来选取分析出的公共语音编解码类型。本发明为减少核心网向无线网指配其不能提供的语音版本的发生提供了可能，为实现Trfo创造了条件。

Description

一种无线网与核心网间语音编解码能力交互的实现方法

技术领域

本发明涉及移动通信领 i或，具体涉及一种无线网与核心网间语音编解码能力交互的实现方法。背景技术

在现有的全球移动通讯系统 ( Global System for Mobile Communications, 筒称： GSM ) 中，移动交换中心（Mobile Switching Center, 筒称： MSC ) 和基站控制器（Base Station Controller, 简称： BSC )之间采用 A接口进行通讯， A接口是基于时分多路复用（Time Division Multiple, 简称： TDM ) 进行承载的，在其上传输的是 64Kbps 的脉冲编码调制（Pulse Code Modulation, 简称： PCM )语音编码信号。在移动终端（ Mobile Station, 简称： MS ) 与基站（Base Station, 简称： BTS ) 间的空中接口 Um接口上，传输的是压缩语音编码信号。 BTS与 BSC间的接口为 Abis接口，该接口也是基于 TDM承载的，在其上传输的是与 Um接口相同的压缩语音编码信号。其中， BSC具有码型变换和速率适配功能（ Transcode Rate Adaption Unit, 简称： TRAU ) , 实现此功能的单元为编解码单元（Transcoder, 简称： TC ) , 由 TC完成 Abis接口中传输的压缩语音编码与 A接口中传输的 64Kbps的 PCM语音编码的转换。

随着第三代移动通讯系统的发展，在 3GPP release 4后，核心网实现了控制和承载的分离， MSC分解成两个功能实体，即：移动交换中心服务器 ( Mobile Switching Center Server, 筒称： MSC Server )和媒体网关（Media Gateway, 简称： MGW ) 。其中， MSC Server主要用来完成对信令和呼叫的控制， MGW则主要提供业务承载， MGW可以作为终结点处理来自电路交换网的承载信道或分组网的数据流。 MGW支持媒体转换、承载控制和负荷处理，如进行编解码、回声抑制，会议桥接等。 MSC Server和 MGW之间的接口为 Mc接口， MSC Server通过 Mc接口完成对 MGW的控制。

随着 IP技术在移动通讯网中的应用， A接口逐步采用基于 IP承载，即 A Interface Over IP, 简称： AoIP。如图 1所示，在 A接口基于 IP承载的情况下， GSM通信网络包括：移动终端 60、基站 50、基站控制器 20、媒体网关 30、移动交换中心服务器 10以及移动终端 60与基站 50之间的 Um接口、基站 50与基站控制器 20之间的 Abis接口、基站控制器 20与媒体网关 30、移动交换中心服务器 10之间的 A接口、移动交换中心服务器 10和媒体网关 30之间的 Mc接口。由于 MGW本身具有码型变换和速率适配功能，因此就可以取消 BSC中的 TRAU功能，即取消 BSC中的 TC, 在 A接口也传输与 Abis接口相同的压缩语音编解码信号，当需要时则利用 MGW的码型变换和速率适配功能来进行语音编解码。这种构架大大减少了对 A接口传输资源的要求，有利于运营商降低运营费用。

在这种构架下，如果核心网指配了无线网不能提供的语音版本， MGW 在处理呼叫时，就要插入 TC进行码型变换和速率适配，与原 GSM网络系统相比，依然没有解决浪费 TC资源的问题，且不能在呼叫中建立无码型变换和速率适配操作（ Transcoder Free Operation, 筒称： Trfo ) 。因此，如果要减少语音编解码操作就需要核心网和无线网之间在呼叫建立前进行语音编解码功能的协商，以减少核心网向无线网指配其不能提供的语音版本的情况的发生，显然，为实现上述功能就需要无线网将其语音编解码能力上报给核心网。发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种无线网与核心网间语音编解码能力交互的实现方法，能够使 MSC Server获悉无线网中的小区的语音编解码能力，从而为减少核心网向无线网指配其不能提供的语音版本的情况提供了可能。

为解决上述技术问题，本发明的一种无线网与核心网间语音编解码能力交互的实现方法，包括以下步骤：移动交换中心服务器向基站控制器发送上^ =艮语音编解码能力请求消息；基站控制器接收到上报语音编解码能力请求消息后，获取相应小区的语音编解码能力，并将获取到的相应小区的语音编解码能力上报给移动交换中心服务器。进一步地，上才艮语音编解码能力请求消息采用基站子系统应用部分消息中的资源请求消息。

进一步地，当移动交换中心服务器要求基站控制器上报其管理的全部小区的语音编解码能力时，使用资源请求消息的小区标识符信元的 Spare字段进行标识；当移动交换中心服务器要求基站控制器上报其管理的部分小区的语音编解码能力时，使用 Spare字段和小区标识符信元的小区标识字段标识出需上^ =艮语音编解码能力的小区。

进一步地，在 Spare字段中标识 1时，表示移动交换中心服务器要求基站控制器上报其管理的所有小区的语音编解码能力；在 Spare字段中标识 0 时，表示移动交换中心服务器要求基站控制器从小区标识符信元的小区标识字段中查询需上报语音编解码能力的小区。

进一步地，基站控制器通过采用基站子系统应用部分消息中的资源指示消息将获取到的相应小区的语音编解码能力上报给移动交换中心服务器。

进一步地，在资源指示消息中扩展一基站子系统优选的编解码列表信元，在该基站子系统优选的编解码列表信元中携带有一个或多个小区的语音编解码能力的信息。

进一步地，资源指示消息为多条，且，资源指示消息的具体条数在上报语音编解码能力请求消息中进行标识。

进一步地，上^ =艮语音编解码能力奇求消息采用基站子系统应用部分消息中的资源请求消息，资源指示消息的具体条数在资源请求消息的资源指示器信元中进行标识。

进一步地，获取相应小区的语音编解码能力的过程包括：基站控制器对接收到的上^ =艮语音编解码能力请求消息进行解析，根据解析结果对需要上报语音编解码能力的小区进行语音编解码能力的查询。

进一步地，资源请求还包括：资源指示方式信元和周期信元，资源指示方式信元和周期信元分别对基站控制器上报小区编解码能力时的上报方式和频度进行标识。

综上所述，在本发明的一种无线网与核心网间语音编解码能力交互的实现方法中， BSC将其管理的小区的语音编解码能力上报给 MSC Server, 从而可使 MSC Server将收到的无线小区的语音编解码能力与 MGW的语音编解码能力进行分析比较，通过判决算法来选取分析出的公共语音编解码类型，为减少核心网向无线网指配其不能提供的语音版本的发生提供了可能，为实现 Trfo创造了条件。本发明不要求改变现有的 Um接口和 Abis接口，对现有通信网络的移动终端和基站没有任何影响。附图概述

下面结合附图和具体实施例进一步对本发明进行详细说明；

图 1是本发明应用的 GSM通讯系统在 AoIP情况下的网络结构示意图；图 2是本发明方法的流程图；

图 3是本发明扩展的资源请求消息的结构示意图；

图 4是本发明扩展的资源请求消息中的小区标识符信元的结构示意图；图 5是本发明扩展的资源指示消息妁结构示意图；

图 6是本发明扩展的资源指示消息中的基站子系统优选的编解码表信元的结构示意图。

本发明的较佳实施方式

本发明中， BSC在接收到 MSC Server发送的上报语音编解码能力请求消息后，根据语音编解码请求消息的要求，查询相应小区的语音编解码能力，并将查询到的相应小区的语音编解码能力上报给 MSC Server。

并进一步采用对现有 1"办议中的两条基站子系统应用部分（Base Station System Application Part, 筒称： BSSAP )消息，即资源请求消息（ RESOURCE REQUEST )和资源指示消息（RESOURCE INDICATION ) , 进行扩展，通过扩展这两条消息中相关的字段来完成基站子系统（Base Station System, 筒称： BSS )对其下的 BSC所管理的小区的语音编解码能力的上报。

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行祥细说明：如图 2所示，为本发明方法的流程图，该方法包括如下步骤：步骤 20 MSC Server 10向 BSC20发送上艮语音编解码能力请求消息；本实施例中， MSC ServerlO通过 A接口向 BSC20发送上报语音编解码能力请求消息，要求其上报小区的语音编解码能力；

上述上报语音编解码能力请求消息为基站子系统应用部分消息中的资源请求消息，如图 3所示，在该资源请求消息中包含小区标识符（Cell Identifier )信元，该小区标识符信元用于提供一个小区的描述信息，如图 4 所示，在本发明中，对 Cell Identifier信元进行展，对 Cell Identifier信元中的备用字段 Spare进行利用，通过在 Spare字段中进行标识来通知 BSC20 要上报语音编鮮码能力的小区，如在 Spare字段中标识 1，可表示要求 BSC20 上报其管理的所有小区的语音编解码能力，如在 Spare字段中标识 0, 则表示要求 BSC20从小区标识符信元的小区标识字段中解析出需要上报语音编解码能力的小区。

在本实施例中 MSC ServerlO要求 BSC20上报该其下管理的所有小区的语音编解码能力，所以 Spare字段标识为 1。当 MSC ServerlO仅需要 BSC20 上^ =艮某一个或某几个小区的语音编解码能力时，则将 Spare字段标识为 0, 并将需要上报语音编解码能力的小区的小区标识符写入小区标识字段中。

在资源请求消息中还包含：资源指示方式（ Resource Indication Method ) 信元、周期（ Periodicity )信元和扩展的资源指示器（ Extended Resource Indicator )信元，资源指示方式信元和周期信元分别用于指示 BSC20上报小区编解码能力时的上报方式和频度，如，可将资源指示方式字段设置为 1表示采用单次上报，即 BSC20仅需上报一次，将资源指示方式字段设置为 0 表示采用周期方式上报，并在周期信元中定义上报的周期。扩展的资源指示器用于定义 BSC20上报小区语音编解码能力时上报消息的条数，因为， BSC 20所管理的小区可能有很多，所以可以要求 BSC20每次使用多条消息上报小区的语音编解码能力， BSC20所使用的消息的条数就定义在扩展的资源指示器信元中。

步骤 202: BSC 20接收到上^!语音编解码能力请求消息后，对该上报语音编解码能力请求消息进行解析，根据解析结果对要求上报语音编解码能力的小区的语音编解码能力进行查询；

本实施例中 , BSC20通过 A接口接收 MSC Server 10发送的资源请求消息，即资源请求消息。 BSC20在接收到资源请求消息后对该资源请求消息进行解析，当解析出 Spare字段的标识为 1时，对其下管理的所有小区的语音编解码能力进行查询。

如果 MSC Server 10仅要求 BSC20上报某一个或某几个小区的语音编解码能力，即 BSC20解析出 Spare字段的标识为 0, 则 BSC20继续对小区标识字段进行解析，从中解析出写入小区标识字段的小区标识，并对解析出的小区标识所代表的小区的语音编解码能力进行查询。

步骤 203: BSC 20将查询到的相应小区的语音编解码能力发送给 MSC

ServerlO;

本实施例中， BSC20通过基站子系统应用部分消息中的资源指示消息将查询到的所有小区的语音编解码能力发送给 MSC Server 10, 由于该资源指示消息一次只能上报一个小区的语音编解码能力，为提高上报效率，在本发明中，对资源指示消息进行扩展，如图 5所示，在 RESOURCE INDICATION 消息中增加基站子系统优选的编解码列表（ BSS Preferred Codec List )信元，可以通过该信元上报多个小区的语音编解码能力。

考虑到一个 BSC 20所管理的小区可能有很多，如果在一个 RESOURCE INDICATION消息中把所有这些小区的编解码能力同时上报给 MSC Server 10, 将会导致 RESOURCE INDICATION消息体长度过大，因此，本发明釆用通过多条 RESOURCE INDICATION消息的方式上报该 BSC 20管理的所有小区的语音编解码能力。 BSC20实际采用的资源指示消息的条数是从资源请求消息的资源指示器信元中解析出的。

如图 6所示，在 BSS Preferred Codec List信元中包括：资源请求消息总条数（ Total Number of Segment ) 字段，用于表示所有 RESOURCE INDICATION消息的条数，资源请求消息总条数字段中的值与 BSC20从资源请求消息的资源指示器信元中标识的数值是相同的；当前资源请求消息序号（Num of Segment )字段，用于标识当前 RESOURCE INDICATION消息在所有 RESOURCE INDICATION消息中的序号，从而通知 MSC ServerlO 是否还有需要接收的资源指示消息；当前资源请求消息长度 ( Length )字段，用于表示当前 RESOURCE INDICATION 消息的长度；以及在每条 RESOURCE INDICATION消息中包含的 m个小区的编解码能力信息， m可作为参数进行设置，比如 m可设置成 32等。

在 BSC20将要求上报语音编解码能力的小区的语音编解码能力上报给 MSG ServerlO后， MSC ServerlO就可以完成将接收到的小区的语音编解码能力通过 Mc接口的控制信令与 MGW的语音编解码能力做分析比较，取出公共语的语音编解码类型；通过判决算法选择一公共的语音编解码类型，并通知 BSC20等步驟，从而减少核心网指配无线网不能提供的语音版本情况的发生，从而减少了语音编解码次数，有利于实现 Trfo,并提高了语音质量。

Claims

权利要求书

1、一种无线网与核心网间语音编解码能力交互的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

移动交换中心服务器（ 10 )向基站控制器（20 )发送上报语音编解码能力请求消息；

基站控制器（20 )接收到上报语音编解码能力请求消息后，获取相应小区的语音编解码能力，并将获取到的相应小区的语音编解码能力上^ =艮给移动交换中心服务器（10 ) 。
2、如权利要求 1所述实现方法，其特征在于，所述上报语音编解码能力请求消息采用基站子系统应用部分消息中的资源请求消息。
3、如权利要求 2所述实现方法，其特征在于，当移动交换中心服务器 ( 10 )要求基站控制器（20 )上报其管理的全部小区的语音编解码能力时，使用所述资源请求消息的小区标识符信元的 Spare字段进行标识；当移动交换中心服务器（ 10 )要求基站控制器（20 )上报其管理的部分小区的语音编解码能力时，铼用所述 Spare字段和所述小区标识符信元的小区标识字段标识出需上才艮语音编解码能力的小区。
4、如权利要求 3所述实现方法，其特征在于，在所述 Spare字段中标识 1时，表示移动交换中心服务器（ 10 )要求基站控制器（20 )上报其管理的所有小区的语音编解码能力；在所述 Spare字段中标识 0时，表示移动交换中心服务器（ 10 )要求基站控制器（20 )从所述小区标识符信元的小区标识字段中查询需上报语音编解码能力的小区。

5、如权利要求 1所述实现方法，其特征在于，所述基站控制器（20 ) 通过采用基站子系统应用部分消息中的资源指示消息将获取到的相应小区的语音编解码能力上报给移动交换中心服务器（ 10 ) 。 6、如权利要求, 5所述实现方法，其特征在于，在所述资源指示消息中扩展一基站子系统优选的编解码列表信元，在该基站子系统优选的编解码列表信元中携带有一个或多个小区的语音编解码能力的信息。 '
7、如权利要求 5所述实现方法，其特征在于，所述资源指示消息为多条，且，所述资源指示消息的具体条数在所述上报语音编解码能力请求消息中进行标识。
8、如权利要求 7所述实现方法，其特征在于，所述上报语音编解码能力请求消息采用基站子系统应用部分消息中的资源请求消息，所述资源指示消息的具体条数在所述资源请求消息的资源指示器信元中进行标识。

9、如权利要求 1所述实现方法，其特征在于，所述获取相应小区的语音编解码能力的过程包括：基站控制器.（20 )对接收到的上报语音编解码能力请求消息进行解析，根据解析结果对需要上报语音编解码能力小区进行语音编解码能力的查询。
10、如权利要求 2所述实现方法，其特征在于，所述资源请求还包括：资源指示方式信元和周期信元，所述资源指示方式信元和周期信元分别对基站控制器（20 )上报小区编解码能力时的上报方式和频度进行标识。