CN110177341A - 语音保障方法、装置及接入网设备集群系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种语音保障方法、装置及接入网设备集群系统，其中，语音保障方法，包括以下步骤：接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；语音编码数据包由语音报文经主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到；读取并拆除被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文；根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。本申请能够为语音报文在接入网设备与接入网设备之间传输提供相对可靠的保障，同时不损伤语音通话实时性。进而提高了语音传输质量，同时降低了丢包率。
Description
技术领域
本申请涉及移动通信技术领域，特别是涉及一种语音保障方法、装置及接入网设备集群系统。
背景技术
目前，在LTE(Long Term Evolution，长期演进)移动通信中，通常将LTE基站接入网与传统固网宽带网络融合一体进行数据传输，尤其对LTE一体化微站，接入网传输方面的质量参差不齐、在接入网传输负荷压力大情况下，基站服务质量也急剧恶化，从而引发诸如速率不达标和通话质量差等问题。尤其Volte(Voice over Long-Term Evolution，长期演进语音承载)通话质量差时常遭受客户投诉，导致基站运维指标差，进而给运营商带来不小的损失。
在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：传统的LTE传输系统中，接入网传输质量不佳，导致丢包，且语音传输质量差。
发明内容
基于此，有必要针对传统的LTE传输系统中，接入网传输质量不佳，导致丢包，且语音传输质量差的问题，提供一种语音保障方法、装置及接入网设备集群系统。
为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种语音保障方法，包括以下步骤：
接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；语音编码数据包由语音报文经主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到；
读取并拆除被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文；
根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
在其中一个实施例中，根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文的步骤之后，包括步骤：
检测语音报文是否丢包；
在检测的结果为是时，根据冗余包对语音报文进行数据恢复，并将恢复数据后的语音报文传输给被叫用户终端；冗余包为对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理得到。
在其中一个实施例中，接收主叫设备传输的语音编码数据包的步骤之前，包括步骤：
获取主叫设备传输的下行数据包；
检测下行数据包的QCI值，并将QCI值为1的下行数据包确认为语音编码数据包。
在其中一个实施例中，检测下行数据包的QCI值步骤之后，包括步骤：
将QCI值大于1的下行数据包传输给被叫用户终端。
另一方面，本发明实施例还提供了一种语音保障方法，包括以下步骤：
对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包；
将语音编码数据包传输给被叫设备；语音编码数据包用于指示被叫设备对语音编码数据进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文，并对被叫侧第一中间报文进行报文组信息的读取与拆除，得到被叫侧第二中间报文，还根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
在其中一个实施例中，对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包的步骤包括：
对获取到的语音报文进行FEC编码处理，得到主叫侧第一中间报文；
基于RTP扩展字段，对主叫侧第一中间报文添加报文组信息，得到主叫侧第二中间报文；
对主叫侧第二中间报文添加隧道信息组，得到语音编码数据包。
在其中一个实施例中，对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包的步骤之前，包括步骤：
获取主叫用户终端传输的上行数据包；
检测上行数据包的QCI值，并将QCI值为1的上行数据包确认为语音报文。
在其中一个实施例中，检测上行数据包的QCI值的步骤之后包括：
将QCI值大于1的上行数据包传输给被叫设备。
在其中一个实施例中，报文组信息包括：Group组序号、Group组大小、Group组内序号、冗余包标识和载荷长度。
在其中一个实施例中，隧道信息组包括：GTP隧道信息、UDP隧道信息和IP隧道信息。
另一方面，本发明实施例还提供了一种语音保障装置，包括：
被叫设备隧道信息组拆除单元，用于接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；语音编码数据包由语音报文经主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到；
被叫设备报文组信息拆除单元，用于读取并拆除被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文；
被叫设备解码处理单元，用于根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
另一方面，本发明实施例还提供了一种语音保障装置，包括：
主叫设备编码处理单元，用于对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包；
主叫设备数据传输单元，用于将语音编码数据包传输给被叫设备；语音编码数据包用于指示被叫设备对语音编码数据进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文，并对被叫侧第一中间报文进行报文组信息的读取与拆除，得到被叫侧第二中间报文，还根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
另一方面，本发明实施例还提供了一种接入网设备集群系统，包括主叫设备以及连接主叫设备的被叫设备；
被叫设备用于执行语音保障方法，包括以下步骤：
接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；语音编码数据包由语音报文经主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到；
读取并拆除被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文；
根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
主叫设备用于执行语音保障方法，包括以下步骤：
对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包；
将语音编码数据包传输给被叫设备；语音编码数据包用于指示被叫设备对语音编码数据进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文，并对被叫侧第一中间报文进行报文组信息的读取与拆除，得到被叫侧第二中间报文，还根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
另一方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述语音保障方法的步骤。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：
被叫设备可对主叫设备传输的语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；并可读取并拆除被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文；根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC(Forward Error Correction，前向纠错码)解码处理，得到语音报文，进而通过FEC解码过程，可对丢失报文在一定程度上实现恢复。其中，语音编码数据包可由语音报文经主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到，实现在网络侧传输质量欠佳的接入网中，提升用户终端的通话质量。本申请能够对用户终端的语音报文在被叫设备与主叫设备之间传输时，为语音报文在被叫设备与主叫设备之间传输提供相对可靠的保障，同时不损伤语音通话实时性。进而提高了语音传输质量，同时降低了丢包率。
附图说明
图1为一个实施例中语音保障方法的应用环境示意图；
图2为一个实施例中被叫设备侧的语音保障方法的第一流程示意图；
图3为一个实施例中被叫设备侧的语音保障方法的第二流程示意图；
图4为一个实施例中被叫设备侧的语音保障方法的第三流程示意图；
图5为一个实施例中主叫设备侧的语音保障方法的第一流程示意图；
图6为一个实施例中主叫设备侧的语音保障方法的第二流程示意图；
图7为一个实施例中主叫设备侧的语音保障方法的第三流程示意图；
图8为一个实施例中被叫设备侧的语音保障装置的方框示意图；
图9为一个实施例中主叫设备侧的语音保障装置的方框示意图；
图10为一个实施例中接入网设备集群系统的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
传统的LTE传输系统中对接入网质量不佳而导致丢包、语音质量差，通常只能依赖用户终端的纠错机制，然而大部分Volte用户终端并不具备FEC纠错能力，其传输质量优劣依赖LTE传输系统，进而接入网丢包导致语音质量差。而传统的基于FEC的基站保障系统需要依赖网关支持，增加了语音传输成本。
而本申请提供的语音保障方法中，能够对Volte语音报文进行FEC编解码，同时利用RTP扩展字段添加报文组信息。通过FEC编码过程对数据包与冗余包的传输来提高报文在接入网的传输保障，通过FEC解码过程对丢失报文在一定程度上尝试恢复，实现在主叫接入网设备与被叫接入网设备之间形成一层Volte语音传输的保障，进而在网络侧传输质量欠佳的接入网中，提升用户终端的通话质量；本申请同时能够实现节省人为地增加传输带宽的成本，更充分地利用带宽。
本申请提供的语音保障方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，被叫设备102通过核心网与主叫设备104进行通信；被叫用户终端106连接被叫设备102，主叫用户终端108连接主叫设备104。其中，被叫设备102可以用独立的基站或者是多个基站组成的基站集群来实现，主叫设备104可以用独立的基站或者是多个基站组成的基站集群来实现。
在一个实施例中，如图2所示，提供了一种主叫设备侧的语音保障方法，以该方法应用于图1中的被叫设备102为例进行说明，包括以下步骤：
步骤S210，接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；语音编码数据包由语音报文经主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到。
其中，语音报文可以是用户通过用户终端产生的报文数据，用户终端可以是Volte用户终端，对应的用户终端产生的语音报文可以是Volte语音报文。语音编码数据包可包含语音数据包和冗余包。FEC编码指的是通过在传输码列中加入冗余纠错码的编码方式。隧道信息组可包括多种类型的隧道信息；报文组信息指的是与FEC编解码相关的信息。被叫侧第一中间报文指的是由被叫设备对语音编码数据包进行隧道信息组拆除处理得到的报文。需要说明的是，被叫设备可以是被叫侧的接入网设备；主机设备可以是主叫侧的接入网设备；FEC编码可以是基于RTP的FEC编码。
具体地，被叫设备可接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；例如，被叫设备对语音编码数据包中的语音数据包进行隧道信息拆除，以及对语音编码数据包中的冗余包进行隧道信息拆除，进而可得到被叫侧第一中间报文。
在一个示例中，主叫设备可对用户终端传输的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，进而得到语音编码数据包，并将语音编码数据包通过核心网传输给被叫设备。进而被叫设备可接收到的语音编码数据包进行隧道信息组拆除处理。
步骤S220，读取并拆除被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文。
其中，被叫侧第二中间报文指的是由被叫设备对被叫侧第一中间报文进行报文组信息拆除处理得到的报文。报文组信息可基于RTP(Real-time Transport Protocol，实时传输协议)扩展字段通过系统预设得到。
具体地，被叫设备可读取被叫侧第一中间报文中的报文组信息，并对该报文组信息从被叫侧第一中间报文中拆除，进而可得到被叫侧第二中间报文。
步骤S230，根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
其中，FEC解码指的是通过在传输码列中解除冗余纠错码的解码方式。需要说明的是，FEC解码可以是基于RTP的FEC解码。
具体地，被叫设备可根据读取的报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，进而得到语音报文，并可将语音报文传输给被叫用户终端，提升用户终端的通话质量。
具体而言，被叫设备可对主叫设备传输的语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；并可读取并拆除被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文；根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文，进而通过FEC解码过程，可对丢失报文在一定程度上实现恢复。
上述的语音保障方法中，被叫设备可对主叫设备传输的语音编码数据包进行相应的FEC解码拆包处理，进而得到语音报文，并将语音报文传输给用户终端。实现对用户终端的语音报文在被叫设备与主叫设备之间传输时，为语音报文在接入网设备与接入网设备之间传输提供相对可靠的保障，同时不损伤语音通话实时性。进而提高了语音传输质量，同时降低了丢包率。
在一个具体的实施例中，报文组信息包括：Group组序号、Group组大小、Group组内序号、冗余包标识和载荷长度。
具体而言，Group组序号可用来指示Group组的位置；其中，码流由连续的Group组成，每个Group拥有唯一序号。Group组大小指的是Group的大小；比如当前包所在组大小为11，即11个包为一个组。Group组内序号可用来指示Group内包含的单元的位置：比如当前包在本组内位置是3，即第3个。冗余包标识可用来区别数据包和冗余包；比如0为数据包、1为冗余包。载荷长度指的是不含RTP头/扩展头的载荷长度，比如200字节。
在一个具体的实施例中，隧道信息组包括：GTP(GPRS Tunneling Protocol，GPRS隧道协议)隧道信息、UDP隧道信息和IP隧道信息。
其中，GTP隧道信息指的是基于GTP协议的隧道信息，如GTP隧道包头；UDP隧道信息指的是基于UDP协议的隧道信息，如Slu隧道UDP头；IP隧道信息指的是基于IP协议的隧道信息，如Slu隧道IP头。
在一个实施例中，如图3所示，提供了一种主叫设备侧的语音保障方法，以该方法应用于图1中的被叫设备102为例进行说明，包括以下步骤：
步骤S310，接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；语音编码数据包由语音报文经主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到。
步骤S320，读取并拆除被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文。
步骤S330，根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
其中，上述步骤S310、步骤S320和步骤S330的具体内容过程可参考上文内容，此处不再赘述。
步骤S340，检测语音报文是否丢包。
具体地，被叫设备可对经FEC解码后的语音报文进行丢包检测；例如检测到语音报文的数据为空，即指示该语音报文发生丢包。
步骤S350，在检测的结果为是时，根据冗余包对语音报文进行数据恢复，并将恢复数据后的语音报文传输给被叫用户终端；冗余包为对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理得到。
具体地，被叫设备对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，可得到语音报文和冗余包，被叫设备在检测到语音报文存在丢包时，根据相应的冗余包，对语音报文进行数据恢复，并将恢复数据后的语音报文传输给被叫用户终端；在检测到语音报文未发生丢包时，可直接将该语音报文传输给被叫用户终端，进而保障了主叫用户终端与被叫用户终端之间的语音通话质量。
在一个具体的实施例中，被叫设备可对解码使用后的冗余包进行丢弃(如删除)，即被叫设备无需将冗余包传输给被叫用户终端，进一步节省了额外增加带宽的成本，提高了带宽的使用效率。
上述的语音保障方法中，能够对用户终端的语音报文在被叫设备与主叫设备之间传输时，为语音报文在被叫设备与主叫设备之间传输提供相对可靠的保障，提高在接入网负荷较大又缺乏系统性Qos协调的情况下的用户Volte通话质量，进而节省了额外增加带宽的成本，提高了带宽的使用效率。
在一个实施例中，如图4所示，提供了一种主叫设备侧的语音保障方法，以该方法应用于图1中的被叫设备102为例进行说明，包括以下步骤：
步骤S410，获取主叫设备传输的下行数据包。
步骤S420，检测下行数据包的QCI值，并将QCI值为1的下行数据包确认为语音编码数据包。
其中，QCI值等于1的下行数据包指的是语音数据包。
步骤S430，将QCI值大于1的下行数据包传输给被叫用户终端。
其中，QCI值大于1的下行数据包指的是非语音数据包。
步骤S440，接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；语音编码数据包由语音报文经主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到。
步骤S450，读取并拆除被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文。
步骤S460，根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
其中，上述步骤S440、步骤S450和步骤S460的具体内容过程可参考上文内容，此处不再赘述。
具体地，主叫设备可通过核心网向被叫设备传输下行数据包，进而被叫设备可获取下行数据包，并对获取到的下行数据包的QCI值进行检测，将QCI值为1的上行数据包确认为语音编码数据包，并对QCI值为1的下行数据包依次进行拆除隧道信息组、拆除报文组信息以及根据报文组信息进行FEC解码处理，得到语音报文。进而可将语音报文传输给被叫用户终端，实现在网络侧传输质量欠佳的接入网中，提升用户终端的通话质量。被叫设备还可将QCI值大于1的下行数据包确认为非语音数据包，并将该QCI值大于1的下行数据包直接传输给被叫用户终端，实现在保障被叫设备与主叫设备之间的语音数据传输，同时不妨碍非语音数据的传输。
上述的语音保障方法中，通过在被叫设备与主叫设备传输语音报文时，融合LTE接入网设备扩展RTP深度处理与FEC传输，在网络侧传输质量欠佳的接入网中，提升Volte用户通话质量，折中Volte语音传输可靠性与实时性，节省运营商传输成本、提高带宽效率。
在一个实施例中，如图5所示，提供了一种被叫设备侧的语音保障方法，以该方法应用于图1中的主叫设备104为例进行说明，包括以下步骤：
步骤S510，对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包。
步骤S520，将语音编码数据包传输给被叫设备；语音编码数据包用于指示被叫设备对语音编码数据进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文，并对被叫侧第一中间报文进行报文组信息的读取与拆除，得到被叫侧第二中间报文，还根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
具体而言，主叫设备可接收主叫用户终端传输的语音报文，并对获取到的语音报文进行FEC编码处理，通过FEC编码过程可得到语音数据包与冗余包，提高报文在接入网的传输保障。主叫设备对编码后的语音报文依次添加报文组信息和添加隧道信息组，得到语音编码数据包，并可将语音编码数据包通过核心网传输给被叫设备。进而被叫设备可对接收到的语音编码数据进行相应的解码及拆包处理，得到语音报文，并将语音报文传输给被叫用户终端。实现在网络侧传输质量欠佳的接入网中，提升用户终端的通话质量。
需要说明的是，主叫设备可以是主叫侧的接入网设备，被叫设备可以是被叫侧的接入网设备。
上述的语音保障方法中，能够对主叫用户终端的语音报文在主叫设备与被叫设备之间传输时，为语音报文在主叫设备与被叫设备之间传输提供相对可靠的保障，同时不损伤语音通话实时性。进而提高了语音传输质量，同时降低了丢包率。
在一个实施例中，如图6所示，提供了一种被叫设备侧的语音保障方法，以该方法应用于图1中的主叫设备104为例进行说明，包括以下步骤：
步骤S610，对获取到的语音报文进行FEC编码处理，得到主叫侧第一中间报文。
其中，主叫侧第一中间报文指的是由主叫设备对语音报文进行FEC编码处理得到的报文。语音报文可以是用户通过用户终端产生的报文数据，用户终端可以是Volte用户终端，对应的用户终端产生的语音报文可以是Volte语音报文。FEC编码指的是通过在传输码列中加入冗余纠错码的编码方式。需要说明的是，FEC编码可以是基于RTP的FEC编码。
例如，用户使用主叫用户终端进行语音通话时，主叫用户终端可获取用户产生的语音，得到语音报文，并将得到的语音报文传输给主叫设备。主叫设备可获取语音报文，并对获取到的语音报文进行FEC编码处理，进而可得到主叫侧第一中间报文。
步骤S620，基于RTP扩展字段，对主叫侧第一中间报文添加报文组信息，得到主叫侧第二中间报文。
其中，RTP扩展字段指的是基于RTP协议的扩展字段；报文组信息指的是与FEC编解码相关的信息；报文组信息可基于RTP扩展字段通过系统预设得到。主叫侧第二中间报文指的是对主叫侧第一中间报文添加报文组信息后得到的报文。
具体地，主叫设备可根据FEC编码处理的结果，得到报文组信息；并对主叫侧第一中间报文基于RTP协议的扩展字段填充报文组信息，进而可得到主叫侧第二中间报文。
步骤S630，对主叫侧第二中间报文添加隧道信息组，得到语音编码数据包。
其中，隧道信息组可包括多种类型的隧道信息。语音编码数据包指的是对主叫侧第二中间报文添加隧道信息组后得到的数据包。
具体地，主叫设备可对主叫侧第二中间报文添加相应的隧道信息组；例如，对主叫侧第二中间报文中的语音数据包添加相应的隧道信息，以及对主叫侧第二中间报文中的冗余包添加相应的隧道信息，进而可得到语音编码数据包，以使语音编码数据包能够保障语音质量的情况下通过核心网传输给被叫设备。
需要说明的是，主叫设备还可对主叫侧第二中间报文添加相应的Ethernet(以太网)头，组成完整的数据包。
步骤S640，将语音编码数据包传输给被叫设备；语音编码数据包用于指示被叫设备对语音编码数据进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文，并对被叫侧第一中间报文进行报文组信息的读取与拆除，得到被叫侧第二中间报文，还根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
其中，上述步骤S640的具体内容过程可参考上文内容，此处不再赘述。
上述的语音保障方法中，上述的语音保障方法中，通过在主叫设备与被叫设备传输语音报文时，融合LTE接入网设备扩展RTP深度处理与FEC传输，在网络侧传输质量欠佳的接入网中，提升Volte用户通话质量，折中Volte语音传输可靠性与实时性，节省运营商传输成本、提高带宽效率。
在一个具体的实施例中，报文组信息包括：Group组序号、Group组大小、Group组内序号、冗余包标识和载荷长度。
具体而言，Group组序号可用来指示Group组的位置；其中，码流由连续的Group组成，每个Group拥有唯一序号。Group组大小指的是Group的大小；比如当前包所在组大小为11，即11个包为一个组。Group组内序号可用来指示Group内包含的单元的位置：比如当前包在本组内位置是3，即第3个。冗余包标识可用来区别数据包和冗余包；比如0为数据包、1为冗余包。载荷长度指的是不含RTP头/扩展头的载荷长度，比如200字节。
在一个具体的实施例中，隧道信息组包括：GTP(GPRS Tunneling Protocol，GPRS隧道协议)隧道信息、UDP隧道信息和IP隧道信息。
其中，GTP隧道信息指的是基于GTP协议的隧道信息，如GTP隧道包头；UDP隧道信息指的是基于UDP协议的隧道信息，如Slu隧道UDP头；IP隧道信息指的是基于IP协议的隧道信息，如Slu隧道IP头。
在一个实施例中，如图7所示，提供了一种被叫设备侧的语音保障方法，以该方法应用于图1的主叫设备104为例进行说明，包括以下步骤：
步骤S710，获取主叫用户终端传输的上行数据包。
其中，被叫用户终端可以是Volte用户终端；上行数据包指的是被叫用户终端向被叫设备传输的数据包；可选的，上行数据包可以是语音数据包，也可以是非语音数据包。
步骤S720，检测上行数据包的QCI(QoS Class Identifier，标度值)值，并将QCI值为1的上行数据包确认为语音报文。
其中，QCI值可用于指定访问节点内定义的控制承载级分组转发方式，不同的QCI值，则对应的数据类型不同；QCI值为1的上行数据包即为语音报文。
步骤S730，将QCI值大于1的上行数据包传输给被叫设备。
其中，QCI值大于1的上行数据包指的是非语音数据包。
步骤S740，对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包。
步骤S750，将语音编码数据包传输给被叫设备；语音编码数据包用于指示被叫设备对语音编码数据进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文，并对被叫侧第一中间报文进行报文组信息的读取与拆除，得到被叫侧第二中间报文，还根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
其中，上述步骤S740和步骤S750的具体内容过程可参考上文内容，此处不再赘述。
具体而言，主叫设备可获取主叫用户终端传输的上行数据包，并对获取到的上行数据包的QCI值进行检测，将QCI值为1的上行数据包确认为语音报文，并对QCI值为1的上行数据包进行FEC编码，基于RTP扩展字段添加相应的报文组信息以及添加相应的隧道信息组等处理，得到语音编码数据包，进而可将语音编码数据包通过核心网传输给被叫设备，实现在网络侧传输质量欠佳的接入网中，提升用户终端的通话质量。被叫设备还可将QCI值大于1的上行数据包确认为非语音报文，并将该QCI值大于1的上行数据包直接传输给核心网，实现在保障主叫设备与被叫设备之间的语音数据传输，同时不妨碍非语音数据的传输。
上述的语音保障方法中，能够对用户终端的语音报文在接入网设备与接入网设备之间传输时，为语音报文在主叫设备与被叫设备之间传输提供相对可靠的保障，提高在接入网负荷较大又缺乏系统性Qos(Quality of Service，服务质量)协调的情况下的用户Volte通话质量，进而节省了额外增加带宽的成本，提高了带宽的使用效率。
应该理解的是，虽然图2-7的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2-7中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图8所示，提供了一种被叫设备侧的语音保障装置，包括：
被叫设备隧道信息组拆除单元810，用于接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；语音编码数据包由语音报文经主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到。
被叫设备报文组信息拆除单元820，用于读取并拆除被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文。
被叫设备解码处理单元830，用于根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
关于被叫设备侧的语音保障装置的具体限定可以参见上文中对于被叫设备侧的语音保障方法的限定，在此不再赘述。上述被叫设备侧的语音保障装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于接入网设备集群系统中的处理器中，也可以以软件形式存储于接入网设备集群系统中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，如图9所示，提供了一种主叫设备侧的语音保障装置，包括：
主叫设备编码处理单元910，用于对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包。
主叫设备数据传输单元920，用于将语音编码数据包传输给被叫设备；语音编码数据包用于指示被叫设备对语音编码数据进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文，并对被叫侧第一中间报文进行报文组信息的读取与拆除，得到被叫侧第二中间报文，还根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
关于主叫设备侧的语音保障装置的具体限定可以参见上文中对于主叫设备侧的语音保障方法的限定，在此不再赘述。上述主叫设备侧的语音保障装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于接入网设备集群系统中的处理器中，也可以以软件形式存储于接入网设备集群系统中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，如图10所示，提供了一种接入网设备集群系统，包括被叫设备110以及连接被叫设备110的主叫设备120。
其中，被叫设备110可以是被叫侧的接入网设备(如Volte基站设备)，也可以是多个接入网设备组成的集群(如多个Volte基站设备组成的集群)；主叫设备120可以是主叫侧的接入网设备(如Volte基站设备)，也可以是多个接入网设备组成的集群(多个Volte基站设备组成的集群)。需要说明的是，被叫设备110可通过核心网连接主叫设备120。
被叫设备110用于执行语音保障方法，包括以下步骤：
接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；语音编码数据包由语音报文经主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到；
读取并拆除被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文；
根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
主叫设备120用于执行语音保障方法，包括以下步骤：
对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包；
将语音编码数据包传输给被叫设备；语音编码数据包用于指示被叫设备对语音编码数据进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文，并对被叫侧第一中间报文进行报文组信息的读取与拆除，得到被叫侧第二中间报文，还根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
具体地，主叫设备120可获取主叫用户终端传输的语音报文，并对语音报文进行FEC编码，基于RTP扩展字段添加相应的报文组信息以及添加相应的隧道信息组等处理，得到语音编码数据包，进而可将语音编码数据包传输给核心网，实现在网络侧传输质量欠佳的接入网中，提升用户终端的通话质量。
被叫设备110可获取核心网传输的语音编码数据包，并对语音编码数据包进行拆除隧道信息组、拆除报文组信息以及根据报文组信息进行FEC解码处理，得到语音报文。进而可将语音报文传输给主叫用户终端，实现在网络侧传输质量欠佳的接入网中，提升用户终端的通话质量。
上述的接入网设备集群系统中。通过FEC编解码以及RTP协议扩展，实现在被叫设备与主叫设备之间形成一层Volte语音传输的保障，提高在接入网负荷较大又缺乏系统性Qos协调的情况下的用户Volte通话质量，从而为节省了额外增加带宽的成本，提高了带宽的使用效率，同时降低了丢包率。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；语音编码数据包由语音报文经主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到；
读取并拆除被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文；
根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包；
将语音编码数据包传输给被叫设备；语音编码数据包用于指示被叫设备对语音编码数据进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文，并对被叫侧第一中间报文进行报文组信息的读取与拆除，得到被叫侧第二中间报文，还根据报文组信息，对被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
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，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各除法运算方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (14)
1.一种语音保障方法，其特征在于，包括以下步骤：
接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对所述语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；所述语音编码数据包由语音报文经所述主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到；
读取并拆除所述被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文；
根据所述报文组信息，对所述被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
2.根据权利要求1所述的语音保障方法，其特征在于，根据所述报文组信息，对所述被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到所述语音报文的步骤之后，包括步骤：
检测所述语音报文是否丢包；
在所述检测的结果为是时，根据冗余包对所述语音报文进行数据恢复，并将恢复数据后的语音报文传输给被叫用户终端；所述冗余包为对所述被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理得到。
3.根据权利要求1或2所述的语音保障方法，其特征在于，接收主叫设备传输的语音编码数据包的步骤之前，包括步骤：
获取所述主叫设备传输的下行数据包；
检测所述下行数据包的QCI值，并将QCI值为1的下行数据包确认为所述语音编码数据包。
4.根据权利要求3所述的语音保障方法，其特征在于，检测所述下行数据包的QCI值步骤之后，包括步骤：
将QCI值大于1的下行数据包传输给被叫用户终端。
5.一种语音保障方法，其特征在于，包括以下步骤：
对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包；
将所述语音编码数据包传输给被叫设备；所述语音编码数据包用于指示所述被叫设备对所述语音编码数据进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文，并对所述被叫侧第一中间报文进行报文组信息的读取与拆除，得到被叫侧第二中间报文，还根据所述报文组信息，对所述被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
6.根据权利要求5所述的语音保障方法，其特征在于，对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包的步骤包括：
对获取到的语音报文进行FEC编码处理，得到主叫侧第一中间报文；
基于RTP扩展字段，对所述主叫侧第一中间报文添加报文组信息，得到主叫侧第二中间报文；
对所述主叫侧第二中间报文添加隧道信息组，得到所述语音编码数据包。
7.根据权利要求5所述的语音保障方法，其特征在于，对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包的步骤之前，包括步骤：
获取主叫用户终端传输的上行数据包；
检测所述上行数据包的QCI值，并将QCI值为1的上行数据包确认为所述语音报文。
8.根据权利要求7所述的语音保障方法，其特征在于，检测所述上行数据包的QCI值的步骤之后包括：
将QCI值大于1的所述上行数据包传输给所述被叫设备。
9.根据权利要求5至8任一项所述的语音保障方法，其特征在于，所述报文组信息包括：Group组序号、Group组大小、Group组内序号、冗余包标识和载荷长度。
10.根据权利要求5至8任一项所述的语音保障方法，其特征在于，所述隧道信息组包括：GTP隧道信息、UDP隧道信息和IP隧道信息。
11.一种语音保障装置，其特征在于，包括：
被叫设备隧道信息组拆除单元，用于接收主叫设备传输的语音编码数据包，并对所述语音编码数据包进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文；所述语音编码数据包由语音报文经所述主叫设备依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理后得到；
被叫设备报文组信息拆除单元，用于读取并拆除所述被叫侧第一中间报文中的报文组信息，得到被叫侧第二中间报文；
被叫设备解码处理单元，用于根据所述报文组信息，对所述被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
12.一种语音保障装置，其特征在于，包括：
主叫设备编码处理单元，用于对获取到的语音报文依次进行FEC编码、添加报文组信息、以及添加隧道信息组处理，得到语音编码数据包；
主叫设备数据传输单元，用于将所述语音编码数据包传输给被叫设备；所述语音编码数据包用于指示所述被叫设备对所述语音编码数据进行隧道信息组拆除，得到被叫侧第一中间报文，并对所述被叫侧第一中间报文进行报文组信息的读取与拆除，得到被叫侧第二中间报文，还根据所述报文组信息，对所述被叫侧第二中间报文进行FEC解码处理，得到语音报文。
13.一种接入网设备集群系统，其特征在于，包括主叫设备以及连接所述主叫设备的被叫设备；
所述被叫设备用于执行权利要求1至4任一项所述的语音保障方法；
所述主叫设备用于执行权利要求5至10任一项所述的语音保障方法。
14.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至10中任一项所述的语音保障方法的步骤。
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