CN103595701A - 网关及利用其建立网络语音通讯的方法 - Google Patents

Abstract

一种网关，连接一通讯设备，并通过网络与一通讯服务终端通讯连接。当通讯设备请求与一第三方通讯终端建立网络语音通讯时，该网关解析通讯设备的请求，以计算建立网络语音通讯所需的网络频宽。然后，该网关发送频宽请求至通讯服务终端，从该通讯服务终端请求所需要的网络频宽，以建立所述通讯设备与第三方通讯终端的通讯连接。最后，该网关将所述通讯设备和第三方通讯终端发送的语音数据流进行处理以生成RTP封包，并将生成的RTP封包通过网络在通讯设备与第三方通讯终端之间进行交互，从而实现所述通讯设备与第三方通讯终端之间的网络语音通讯。本发明还提供一种利用网关建立网络语音通讯的方法。本发明可提高网络语音通讯的质量。

Description

网关及利用其建立网络语音通讯的方法

技术领域

本发明涉及VoIP（Voice over Internet Protocol，互联网语音协议）通讯技术，尤其涉及一种网关及利用其建立网络语音通讯的方法。

背景技术

VoIP（Voice over Internet Protocol，互联网语音协议）通讯技术可将模拟声音信号数字化，以数据封包（Data Packet）的形式在IP数据网络（IP Network）上做实时传递，从而为用户提供网络语音通话的功能。由于VoIP采用互联网（Internet）和全球IP互连的环境，可提供比传统语音通讯业务更多、更好的服务，因此在网络语音通讯领域得到了广泛应用。使用VoIP语音通讯服务之前，需要用户从通讯运营商提供的网络平台下载客制化的软件应用程序至本地用户终端（例如，计算机、手机等），然后通过该网络平台与外界建立网络语音通讯。传统的网络语音通讯方式仅能依赖于通讯运营商提供的服务器根据当前网络状况尽力为用户提供足够的网络频宽进行网络语音通讯。然而，随着网络用户的不断增多，会不断增加网络服务器的负载，容易导致用户不能分配到足够的网络频宽用于语音通讯，从而会影响网络语音通讯的质量。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种网关，连接一通讯设备，并通过网络与一通讯服务终端通讯连接。该网关包括：通讯请求模块，用于接收通讯设备发出的与一第三方通讯终端建立网络语音通讯的请求信息；频宽计算模块，用于解析所述请求信息包含的各项参数，并根据解析得到的参数计算建立网络语音通讯所需的网络频宽；频宽请求模块，用于根据计算出的网络频宽，发送频宽请求至所述通讯服务终端，从该通讯服务终端请求所需要的网络频宽，并根据请求到的网络频宽建立所述通讯设备与第三方通讯终端的通讯连接；数据处理模块，用于根据所述语音编码方式将所述通讯设备发送的语音数据流进行处理以生成第一RTP封包，以及将通过网络接收到的第三方通讯终端发送的语音数据流进行处理以生成第二RTP封包；及封包传输模块，用于将所述第一RTP封包通过网络发送给第三方通讯终端，以及将所述第二RTP封包传输给通讯设备，从而实现所述通讯设备与第三方通讯终端之间的网络语音通讯。

还有必要提供一种利用网关建立网络语音通讯的方法，该网关连接一通讯设备，并通过网络与一通讯服务终端通讯连接。该方法包括：通讯请求步骤，接收通讯设备发出的与一第三方通讯终端建立网络语音通讯的请求信息；频宽计算步骤，解析所述请求信息包含的各项参数，并根据解析得到的参数计算建立网络语音通讯所需的网络频宽；频宽请求步骤，根据计算出的网络频宽，发送频宽请求至所述通讯服务终端，从该通讯服务终端请求所需要的网络频宽，并根据请求到的网络频宽建立所述通讯设备与第三方通讯终端的通讯连接；数据处理步骤，根据所述语音编码方式将所述通讯设备发送的语音数据流进行处理以生成第一RTP封包，以及将通过网络接收到的第三方通讯终端发送的语音数据流进行处理以生成第二RTP封包；及包传输步骤，将所述第一RTP封包通过网络发送给第三方通讯终端，以及将所述第二RTP封包传输给通讯设备，从而实现所述通讯设备与第三方通讯终端之间的网络语音通讯。

相较于现有技术，本发明的网关及利用其建立网络语音通讯的方法，将网络语音通讯的网络频宽管理以及数据封包处理与传输等整合于通讯设备本地端的网关设备上，有效的减轻了通讯服务终端的负担，可有效的提高网络语音通信的质量。

附图说明

图1是本发明提供的网关的运行环境示意图。

图2是图1中网关的功能模块架构图。

图3是本发明利用网关建立网络语音通讯的方法较佳实施例的流程图。

主要元件符号说明

通讯设备	101
		第三方通讯终端	102
网关	200
		网络	300
通讯服务终端	400
		存储设备	201
处理器	202
		通讯请求模块	211
频宽计算模块	212
		频宽请求模块	213
数据处理模块	214
		封包传输模块	215
会话启动协议模块	216

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

如图1所示，是本发明提供的网关的运行环境示意图。该网关200又称网间连接器或协议转换器，用于实现通讯设备101与网络300之间的互连，使得该通讯设备101可通过该网络300向通讯服务终端400发出通讯连接请求，以建立与第三方通讯终端102之间的网络语音通讯。该网络语音通讯是指基于VoIP（Voice Over Internet Protocol，互联网语音协议）的语音通讯。

本实施例中，所述通讯服务终端400包括通信运营商提供的基站以及服务器等远端设备。所述网络300可以是，但不限于，WiMAX（Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波互连接入）网络、2G（Second Generation）或3G（Third Generation）网络等。优选地，该网络300为WiMAX网络。所述通讯设备101以及第三方通讯终端102可以是智能手机、个人数字助理、平板电脑、以及固定电话机等通讯设备。该通讯设备101可通过数据线、蓝牙、WIFI^®等方式与网关200连接。此外，所应理解的是，所述第三方通讯终端102也可连接另一网关（图未示）。

如图2所示，是所述网关200的功能模块架构图。该网关200包括存储设备201、处理器202、通讯请求模块211、频宽计算模块212、频宽请求模块213、数据处理模块214、封包传输模块215以及会话启动协议模块（Session Initiation Protocol，SIP）。本实施例中，上述211-216各功能模块可以软件程序段或固件（firmware）的形式存储在所述存储设备201中，并由所述处理器202控制各功能模块的执行。所述处理器202为，但不限于，DSP（Digital Signal Processing，数字信号处理）处理器。

所述通讯请求模块211用于接收通讯设备101发出的与第三方通讯终端102建立网络语音通讯的请求信息。具体地，该通讯请求模块211提供一操作页面供通讯设备101登入使用，以通过该操作页面发出所述请求信息。本实施例中，该操作页面为一网页，其显示有虚拟拨号（Dial）按钮以及通讯设备101的联系人信息（如第三方通讯终端102的VoIP电话号码等）。进一步地，所述网页对应一http（超文本传输协议）地址，如192.168.15.1，该通讯设备101可使用其自带的浏览器并通过该http地址访问该网页。此外，该网页还具有一插件，当该通讯设备101第一次登入该网页时，该通讯请求模块211自动将该插件安装在通讯设备101上。当该通讯设备后续登入所述网页时，该通讯请求模块211触发通讯设备101运行上述安装的插件，并通过该运行的插件接收该通讯设备101发送的请求信息。

所述频宽计算模块212用于解析所述请求信息包含的各项参数，并根据解析得到的参数计算建立网络语音通讯所需的网络频宽（Bandwidth，BW）。具体地，在本实施例中，该请求信息包括SIP的Invite（邀请）封包。该Invite封包包括各项SDP（Session Description Protocol，会话描述协议）参数，如数据封包的传输时间间隔（pime）、数据封包的表头长度（header_len）以及语音编码方式（如国际电信联盟制定的语音编码方式PCMU以及PCMA）等。所述网络频宽及可以利用上述解析得到的参数计算得到。例如，针对PCMU的语音编码方式，计算所述网络频宽的公式为：BW=8*（vif/8+header_len）*（1000/ptime）。其中，所述vif=ptime*64 bits，表示数据封包的传输时间间隔内可传输的数据封包的数据长度。

所述频宽请求模块213用于根据计算出的网络频宽，发送频宽请求至所述通讯服务终端400，从该通讯服务终端400请求所需要的网络频宽，并根据请求到的网络频宽建立所述通讯设备101与第三方通讯终端102通讯连接。具体地，该频宽请求模块213可周期性地（如每隔300ms）向该通讯服务终端400发出该频宽请求，直到从该通讯服务终端400成功分配到所需要的网络频宽为止。

数据处理模块214用于根据所述语音编码方式将所述通讯设备101发送的语音数据流进行处理以生成第一RTP（Real-time Transport Protocol，实时传输协议）封包，以及将通过网络300接收到的第三方通讯终端102发送的语音数据流进行处理以生成第二RTP封包。

所述封包传输模块215用于将所述第一RTP封包通过网络300发送给第三方通讯终端102，以及将所述第二RTP封包传输给通讯设备101，从而实现所述通讯设备101与第三方通讯终端102之间的网络语音通讯。

此外，第三方通讯终端102也可通过网络300向所述网关200发起语音通讯请求。所述会话启动协议模块216即用于接收该第三方通讯终端102发起的语音通讯请求，并于接收到该语音通讯请求时向通讯设备101发出通知以提示通讯设备101的用户选择是否接受该第三方通讯终端102的语音通讯请求。然后，该会话启动协议模块216根据用户的选择处理该语音通讯请求，如建立第三方通讯终端102与通讯设备101之间的语音通讯或拒绝该语音通讯请求。此外，若该会话启动协议模块216在接收到语音通讯请求时，通讯设备101处于关机状态，该会话启动协议模块216可发出指示信号（如亮起指示灯或发出提示音）以提示用户。同时，该会话启动协议模块216进一步记录该语音通讯请求的相关信息，如第三方通讯终端102的电话号码或IP地址等，并于通讯设备101开机时将该相关信息发送给通讯设备101。

如图3所示，是本发明利用所述网关200建立网络语音通讯的方法较佳实施例的流程图。

步骤S01，所述通讯请求模块211接收通讯设备101发出的与第三方通讯终端102建立网络语音通讯的请求信息。

步骤S02，所述频宽计算模块212解析所述请求信息包含的各项参数，并根据解析得到的参数计算建立网络语音通讯所需的网络频宽（Bandwidth，BW）。

步骤S03，所述频宽请求模块213根据计算出的网络频宽，发送频宽请求至所述通讯服务终端400，从该通讯服务终端400请求所需要的网络频宽，并根据请求到的网络频宽建立所述通讯设备101与第三方通讯终端102之间的通讯连接。

步骤S04，所述数据处理模块214根据所述语音编码方式将所述通讯设备101发送的语音数据流进行处理以生成第一RTP（Real-time Transport Protocol，实时传输协议）封包，以及将通过网络300接收到的第三方通讯终端102发送的语音数据流进行处理以生成第二RTP封包。

步骤S05，所述封包传输模块215将所述第一RTP封包通过网络300发送给第三方通讯终端102，以及将所述第二RTP封包传输给通讯设备101，从而实现所述通讯设备101与第三方通讯终端102之间的网络语音通讯。

此外，在另一方法实施例中，也可由第三方通讯终端102发起语音通讯请求。所述会话启动协议模块216接收该第三方通讯终端102发起的语音通讯请求，并于接收到该语音通讯请求时向通讯设备101发出来电通知以提示通讯设备101的用户选择是否接受该语音通讯请求。然后，该会话启动协议模块216根据用户的选择处理该语音通讯请求。

进一步地，若该会话启动协议模块216在接收到语音通讯请求时，通讯设备101处于关机状态，该会话启动协议模块216可发出指示信号（如亮起指示灯或发出提示音）以提示用户。同时，该会话启动协议模块216进一步记录该语音通讯请求的相关信息，如第三方通讯终端102的电话号码或IP地址等，并于通讯设备101开机时将该相关信息发送给通讯设备101。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (18)

1.一种网关，连接一通讯设备，并通过网络与一通讯服务终端通讯连接，其特征在于，该网关包括：

通讯请求模块，用于接收通讯设备发出的与一第三方通讯终端建立网络语音通讯的请求信息；

频宽计算模块，用于解析所述请求信息包含的各项参数，并根据解析得到的参数计算建立网络语音通讯所需的网络频宽；

频宽请求模块，用于根据计算出的网络频宽，发送频宽请求至所述通讯服务终端，从该通讯服务终端请求所需要的网络频宽，并根据请求到的网络频宽建立所述通讯设备与第三方通讯终端的通讯连接；

数据处理模块，用于根据所述语音编码方式将所述通讯设备发送的语音数据流进行处理以生成第一RTP封包，以及将通过网络接收到的第三方通讯终端发送的语音数据流进行处理以生成第二RTP封包；及

封包传输模块，用于将所述第一RTP封包通过网络发送给第三方通讯终端，以及将所述第二RTP封包传输给通讯设备，从而实现所述通讯设备与第三方通讯终端之间的网络语音通讯。

2.如权利要求1所述的网关，其特征在于，所述通讯请求模块提供一操作页面供通讯设备登入使用，以通过该操作页面发出所述请求信息。

3.如权利要求2所述的网关，其特征在于，所述操作页面为一网页，该网页具有一插件，当该通讯设备第一次登入该网页时，所述通讯请求模块自动将该插件安装在通讯设备上。

4.如权利要求3所述的网关，其特征在于，当所述通讯设备登入所述网页时，所述通讯请求模块触发通讯设备运行上述安装的插件，并通过该运行的插件接收该通讯设备发送的请求信息。

5.如权利要求1所述的网关，其特征在于，所述请求信息包括会话启动协议的Invite封包，该Invite封包包括参数：数据封包的传输时间间隔、数据封包的表头长度以及语音编码方式。

6.如权利要求1所述的网关，其特征在于，所述频宽请求模块周期性地向所述通讯服务终端发出所述频宽请求，直到从该通讯服务终端成功分配到所需要的网络频宽为止。

7.如权利要求1所述的网关，其特征在于，该网关还包括：

会话启动协议模块，用于接收第三方通讯终端发起的语音通讯请求，并于接收到该语音通讯请求时向通讯设备发出来电通知以提示通讯设备的用户选择是否接受该语音通讯请求，以及根据用户的选择处理该语音通讯请求。

8.如权利要求7所述的网关，其特征在于，当在通讯设备处于关机状态下接收到第三方通讯终端发出的语音通讯请求时，所述会话启动协议模块还用于发出指示信号以提示用户。

9.如权利要求8所述的网关，其特征在于，所述会话启动协议模块还用于记录第三方通讯终端发出的语音通讯请求的相关信息，并于通讯设备开机时将该相关信息发送给该通讯设备。

10.一种利用网关建立网络语音通讯的方法，该网关连接一通讯设备，并通过网络与一通讯服务终端通讯连接，其特征在于，该方法包括：

通讯请求步骤，接收通讯设备发出的与一第三方通讯终端建立网络语音通讯的请求信息；

频宽计算步骤，解析所述请求信息包含的各项参数，并根据解析得到的参数计算建立网络语音通讯所需的网络频宽；

频宽请求步骤，根据计算出的网络频宽，发送频宽请求至所述通讯服务终端，从该通讯服务终端请求所需要的网络频宽，并根据请求到的网络频宽建立所述通讯设备与第三方通讯终端的通讯连接；

数据处理步骤，根据所述语音编码方式将所述通讯设备发送的语音数据流进行处理以生成第一RTP封包，以及将通过网络接收到的第三方通讯终端发送的语音数据流进行处理以生成第二RTP封包；及

封包传输步骤，将所述第一RTP封包通过网络发送给第三方通讯终端，以及将所述第二RTP封包传输给通讯设备，从而实现所述通讯设备与第三方通讯终端之间的网络语音通讯。

11.如权利要求10所述的利用网关建立网络语音通讯的方法，其特征在于，所述通讯请求步骤包括：提供一操作页面供通讯设备登入使用，以通过该操作页面发出所述请求信息。

12.如权利要求11所述的利用网关建立网络语音通讯的方法，其特征在于，所述操作页面为一网页，该网页具有一插件，及当该通讯设备第一次登入该网页时，所述通讯请求步骤包括：将该插件安装在通讯设备上。

13.如权利要求12所述的利用网关建立网络语音通讯的方法，其特征在于，所述通讯请求步骤包括：当所述通讯设备登入所述网页时，触发通讯设备运行上述安装的插件，并通过该运行的插件接收该通讯设备发送的请求信息。

14.如权利要求10所述的利用网关建立网络语音通讯的方法，其特征在于，所述请求信息包括会话启动协议的Invite封包，该Invite封包包括参数：数据封包的传输时间间隔、数据封包的表头长度以及语音编码方式。

15.如权利要求10所述的利用网关建立网络语音通讯的方法，其特征在于，所述频宽请求步骤包括：周期性地向所述通讯服务终端发出所述频宽请求，直到从该通讯服务终端成功分配到所需要的网络频宽为止。

16.如权利要求10所述的利用网关建立网络语音通讯的方法，其特征在于，该方法还包括：

接收第三方通讯终端发起的语音通讯请求，并于接收到该语音通讯请求时向通讯设备发出来电通知以提示通讯设备的用户选择是否接受第三方通讯终端的请求，以及根据用户的选择处理该语音通讯请求。

17.如权利要求16所述的利用网关建立网络语音通讯的方法，其特征在于，该方法还包括：

当在通讯设备处于关机状态下接收到第三方通讯终端发出的语音通讯请求时，发出指示信号以提示用户。

18.如权利要求17所述的利用网关建立网络语音通讯的方法，其特征在于，该方法还包括：

记录第三方通讯终端发出的语音通讯请求的相关信息，并于通讯设备开机时将该相关信息发送给该通讯设备。

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