CN111970735A - 数据传输方法及装置，VoWiFi通信的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据传输方法及装置，VoWiFi通信的方法。其中，该方法包括：接收待传输的目标数据；对目标数据进行解析，提取传输信息；根据传输信息生成目标数据的QoS质量需求；根据QoS质量需求，将目标数据进行传输。本发明解决了相关技术中的VoWiFi通信方法，在用户设备为其他接入设备提供WiFi的情况下，无法保证实时通话的QoS质量要求的技术问题。

Description

数据传输方法及装置，VoWiFi通信的方法

技术领域

本发明涉及数据传输领域，具体而言，涉及一种数据传输方法及装置，VoWiFi通信的方法。

背景技术

现有VoWiFi方案都是基于5GC支持non-3GPP接入，如果5GC不支持non-3GPP接入，那么5G手机可以作为WiFi热点为其它接入设备提供WiFi接入，通过5G系统可以为这些接入设备提供IP承载，此时接入设备可发起VoIP业务，VoIP中的语音包传输并没有特定QoS保障，它们和其它数据包一样，在5G系统中遵循着“尽力而为”的原则在网络里传输，所以VoIP无法保证通话实时QoS的质量要求。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种数据传输方法及装置，VoWiFi通信的方法，以至少解决相关技术中的VoWiFi通信方法，在用户设备为其他接入设备提供WiFi的情况下，无法保证实时通话的QoS质量要求的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种数据传输方法，包括：接收待传输的目标数据；对所述目标数据进行解析，提取传输信息；根据所述传输信息生成所述目标数据的QoS质量需求；根据所述QoS质量需求，将所述目标数据进行传输。

可选的，根据所述传输信息生成所述目标数据的QoS质量需求包括：在所述传输信息包括的传输指令为预设的传输指令的情况下，获取所述传输指令对应的第一QoS质量需求，所述传输信息包括下列至少之一：传输指令，目的地址，语音数据，数据请求；在所述传输信息的数据格式为预设的数据格式的情况下，获取所述目标数据格式对应的第二QoS质量需求。

可选的，接收待传输的目标数据包括：接收VoWiFi系统的接入设备发送的目标数据，其中，所述目标数据包括下列至少之一：请求呼叫被接入设备的呼入请求，所述接入设备与被接入设备进行通话的语音媒体包。

可选的，根据所述QoS质量需求，将所述目标数据进行传输包括：将所述QoS质量需求发送给中间设备的第一传输模块，其中，所述中间设备用于转发所述接入设备的所述目标数据至通信基站；通过所述第一传输模块确定所述QoS质量需求对应的QoS流；通过QoS流将所述目标数据发送给所述通信基站，其中，所述通信基站用于将所述目标数据通过核心网设备发送给IMS系统，所述IMS系统用于所述VoWiFi系统提供通信服务。

可选的，接收待传输的目标数据包括：接收与VoWiFi系统连接的IMS系统发送的目标数据，其中，所述目标数据包括下列至少之一：请求建立被接入设备的数据连接的建立请求，所述接入设备与被接入设备进行通话的语音媒体包。

可选的，根据所述QoS质量需求，将所述目标数据进行传输包括：将所述QoS质量需求发送给核心网设备的第二传输模块，其中，所述核心网设备用于转发所述接入设备通过通信基站传输的所述目标数据至所述IMS系统；通过所述第二传输模块确定所述QoS质量需求对应的QoS流；通过QoS流将所述目标数据发送给所述IMS系统，其中，所述通信基站用于将所述目标数据通过所述核心网设备发送给所述IMS系统，所述IMS系统用于所述VoWiFi系统提供通信服务。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种VoWiFi通信的方法，包括：通过第一中间设备接收接入设备发送的待传输的目标数据，其中，所述目标数据为接入设备与被接入设备进行VoWiFi通信的数据；通过所述第一中间设备设置的第一语音业务感知装置，对所述目标数据进行解析，提取第一传输信息，所述第一传输信息包括下列至少之一：传输指令，目的地址，语音数据；根据所述第一传输信息生成所述目标数据的第一QoS质量需求；通过所述第一中间设备的空中接口协议栈，根据第一QoS质量需求确定所述第一QoS质量需求对应的第一QoS流，根据所述第一QoS流将所述目标数据发送给通信基站，所述通信基站用于将所述目标数据通过核心网设备发送给IMS系统。

可选的，还包括：通过所述核心网设备设置的第二语音业务感知装置，对通信数据进行解析，提取第二传输信息，所述第二传输信息包括下列至少之一：传输指令，目的地址，语音数据；根据所述第二传输信息生成所述通信数据的第二QoS质量需求；其中，所述通信数据为所述IMS系统根据所述目标数据确定的，向所述被接入设备发送的通信数据，其中，所述目标数据包括所述被接入设备的识别信息；通过所述核心网设备的隧道映射单元，根据第二QoS质量需求确定所述第二QoS质量需求对应的第二QoS流，根据所述第二QoS流将所述通信数据发送给通信基站，所述通信基站用于将所述通信数据通过第二中间设备发送给被接入设备。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种数据传输装置，包括：接收模块，用于接收待传输的目标数据；提取模块，用于对所述目标数据进行解析，提取传输信息；生成模块，用于根据所述传输信息生成所述目标数据的QoS质量需求；传输模块，用于根据所述QoS质量需求，将所述目标数据进行传输。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述中任意一项所述的数据传输方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述中任意一项所述的数据传输方法。

在本发明实施例中，采用接收待传输的目标数据；对目标数据进行解析，提取传输信息；根据传输信息生成目标数据的QoS质量需求；根据QoS质量需求，将目标数据进行传输的方式，通过对传输的数据进行解析，确定传输信息，根据传输信息得到QoS质量需求，从而通过符合上述QoS质量需求的QoS流传输目标数据，达到了按照QoS质量需求对传输数据的目的，从而实现了保证目标数据的传输质量要求的技术效果，进而解决了相关技术中的VoWiFi通信方法，在用户设备为其他接入设备提供WiFi的情况下，无法保证实时通话的QoS质量要求的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种数据传输方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种VoWiFi通信的方法的流程图；

图3是根据本发明实施方式的VoWiFi网络架构的示意图；

图4是根据本发明实施方式的接入设备发起呼叫的流程图；

图5是根据本发明实施方式的接入设备被呼叫的流程图；

图6是根据本发明实施方式的上行语音包传输的流程图；

图7是根据本发明实施方式的下行语音包传输的流程图；

图8是根据本发明实施方式的语音业务感知装置的示意图；

图9是根据本发明实施例的一种数据传输装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

IMS是在3GPP R5阶段提出的概念，它基于IP承载，叠加在PS(Packet Swith)域之上构建的一个分层、开放、融合的业务控制架构，形成一个可运营、可管理、可计费的系统，为用户提供文本、语音、视频、图片等不同的IP多媒体信息传输。IMS是目前电信运营商(中国移动、中国联通、中国电信)的话音等电信业务解决方案，要比VoIP复杂很多，也可以称为“电信级VoIP”。IMS支持多种固定/移动接入方式，不论你使用什么设备、在什么地方，都可以接入IMS网络。

VoWiFi是一种通过WiFi接入到IMS系统的技术，在这里WiFi就是一个接入网，最终提供业务的是IMS系统，IMS系统可以提供短信、语音和视频等多媒体业务。IMS系统提供了会话控制，一定程度上可以保证服务质量。现有具有商用潜质的VoWiFi方案主要有：基于可信任热点的VoWiFi(运营商提供的热点，可信热点的SSID通常是固定的，如中国移动的可信热点SSID通常为CMCC、CMCCWEB、CMCC-EDU等)方案；基于不可信任热点的VoWiFi(商用或家用WiFi热点)方案。这两种方案的原理是终端连接到任一WiFi热点获取连网能力，终端连接N3IWF网元，完成认证，并和N3IWF建立IPSec隧道保证通信的安全性，然后N3IWF获取用户签约信息向5GC网络建立会话，完成之后可以接入到IMS系统，执行IMS注册、呼叫等过程。

现有VoWiFi方案都是基于5GC支持non-3GPP接入，并且现有VoWiFi方案中业务的QoS(Quality of Service，服务质量)分为两部分：作为核心网的N3IWF到5GC部分和作为接入网的WiFi部分。核心网部分可提供与VoNR相同的实时QoS保证，但是对于WiFi接入网部分仅有DSCP(Differentiated Services Code Point，差分服务代码点)的优先级映射，不能保证业务带宽，无法满足实时QoS(服务质量)的质量要求。

如果5GC不支持non-3GPP接入，那么5G手机可以作为WiFi热点为其它接入设备提供WiFi接入，上述5G手机相当于中间设备，通过5G系统可以为这些接入设备提供IP承载，此时接入设备可发起VoIP业务，VoIP中的语音包传输并没有特定QoS保障，它们和其它数据包一样，在5G系统中遵循着“尽力而为”的原则在网络里传输，所以VoIP无法保证通话实时QoS的质量要求。

根据本发明实施例，提供了一种数据传输方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的一种数据传输方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，接收待传输的目标数据；

步骤S104，对目标数据进行解析，提取传输信息；

步骤S106，根据传输信息生成目标数据的QoS质量需求；

步骤S108，根据QoS质量需求，将目标数据进行传输。

通过上述步骤，采用获取待检测的具有叠加字符的图像，其中，叠加字符包括产生图像的源设备的识别信息；对图像中的具有叠加字符的指定区域进行识别，确定图像中的叠加字符；将叠加字符的识别信息与预先存储的多个源设备的识别信息进行查找比对；在查找到与叠加字符的识别信息相同的源设备的识别信息的情况下，确认叠加字符正确，在未查找到与叠加字符的识别信息相同的源设备的识别信息的情况下，确认叠加字符错误的方式，通过对图片识别的叠加字符和预存的图像的源设备的识别信息进行比对，在叠加字符中的源设备的识别信息和预存的源设备的识别新信息相同的情况下，确认叠加数据正确，达到了对图像上的叠加数据进行有效的检测的目的，从而实现了提高了图像的叠加数据检测的效率和准确率的技术效果，进而解决了相关技术中人工识别图像的叠加字符的方式，检测准确性较差，效率较低的技术问题。

上述步骤的执行主体可以为语音业务感知装置，上述语音业务感知装置可以安装在VoWiFi系统中的中间设备，或者核心网设备上，从而可以实现对VoWiFi系统中窜数的数据进行QoS质量的保证。在上述VoWiFi系统，如图3所示，接入设备通过中间设备的CPE模块，与通信基站gNB通信连接，通信基站gNB与5G网的核心设备5GC通信连接，5GC与IMS系统通信连接，上述除了IMS系统之外，都可以认为是上述VoWiFi系统的一部分。中间设备可以为两个，或者为多个，在图中仅示例两个。上述中间设备和核心网设备都设置有语音业务感知装置，对经过中间设备或核心网设备的数据进行QoS质量的保证，从而保证了VoWiFi系统的数据传输的QoS质量。

具体的，上述接收待传输的目标数据，在语音业务感知装置设置在不同的设备上，上述目标数据不同，具体的，在上述语音业务感知装置设置在上述中间设备上，由于上述中间设备与接入设备和通信基站通信连接，因此，上述目标数据可以接入设备发送的主动发送的呼叫请求，主动呼叫的语音数据，或者通信基站发送的建立呼叫关系的建立请求，被呼叫的语音数据等。

在上述语音业务感知装置设置在上述核心网设备上，由于核心网设备与通信基站和IMS系统通信连接，因此，上述目标数据可以是通信基站发送的主动发送的呼叫请求，主动呼叫的语音数据，或者IMS系统根据上述呼叫请求建立呼叫关系的建立请求，向被接入设备发送的被呼叫的语音数据等。

上述对目标数据进行解析，提取传输信息，上述目标数据包括上述传输信息，上述传输信息包括下列至少之一：传输指令，目的地址，语音数据，数据请求。根据传输信息生成目标数据的QoS质量需求，上述传输信息包括多种，每种传输信息对应不同的QoS质量需求，在确定传输信息后，根据传输信息的具体内容或者数据格式，确定传输信息对应的QoS质量需求，从而对不同内容的传输数据，和不同数据格式的传输数据进行不同的QoS质量传输，从而提高了数据传输的效率，使用更灵活。

根据QoS质量需求，将目标数据进行传输，在语音业务感知装置设置在不同的设备上，执行上述步骤的主体不同，具体的，在上述语音业务感知装置设置在中间设备上，根据中间设备的空中接口协议栈执行上述步骤，空中接口协议栈接收到目标数据，判断是否已经建立了所需QoS要求对应的QoS流：如果是，则直接将目标数据映射到对应的QoS流的DRB上发送；如果否，则中间设备触发QoS流建立过程，建立上述QoS质量需求对应的QoS流，将上述目标数据进行发送。

在上述语音业务感知装置设置在核心网设备上，根据核心网设备的GTP-U隧道映射单元执行上述步骤，隧道映射单元接收到目标数据，判断是否已经建立了所需QoS要求对应的QoS流：如果是，则直接将目标数据映射到对应的QoS流的GTP-U隧道上传输；如果否，则中间设备触发QoS流建立过程，建立上述QoS质量需求对应的QoS流，将上述目标数据进行发送。

可选的，根据传输信息生成目标数据的QoS质量需求包括：在传输信息包括的传输指令为预设的传输指令的情况下，获取传输指令对应的第一QoS质量需求，传输信息包括下列至少之一：传输指令，目的地址，语音数据，数据请求；在传输信息的数据格式为预设的数据格式的情况下，获取目标数据格式对应的第二QoS质量需求。

在VoWiFi系统中，上述传输信息的传输指令为语音业务的控制信令(比如SIP信令)，或者上述传输信息是语音媒体包，也即是格式为RTP格式，在上述两种情况下，获取对应的QoS质量需求，具体的，传输指令为语音业务的控制信令的情况下，对应的第一QoS质量需求为5QI＝5；上述传输信息是语音媒体包，也即是格式为RTP格式的情况下，对应的第二QoS质量需求为5QI＝1。

可选的，接收待传输的目标数据包括：接收VoWiFi系统的接入设备发送的目标数据，其中，目标数据包括下列至少之一：请求呼叫被接入设备的呼入请求，接入设备与被接入设备进行通话的语音媒体包。

由于上述VoWiFi系统结构的原因，在上述语音业务感知装置设置在上述中间设备上，上述目标数据可以接入设备发送的主动发送的呼叫请求，主动呼叫的语音数据，或者通信基站发送的建立呼叫关系的建立请求，被呼叫的语音数据等。

可选的，根据QoS质量需求，将目标数据进行传输包括：将QoS质量需求发送给中间设备的第一传输模块，其中，中间设备用于转发接入设备的目标数据至通信基站；通过第一传输模块确定QoS质量需求对应的QoS流；通过QoS流将目标数据发送给通信基站，其中，通信基站用于将目标数据通过核心网设备发送给IMS系统，IMS系统用于VoWiFi系统提供通信服务。

上述中间设备可以为5G收集，也即是5G网络终端，上述第一传输模块可以为空中接口协议栈，空中接口协议栈接收到目标数据，判断是否已经建立了所需QoS要求对应的QoS流：如果是，则直接将目标数据映射到对应的QoS流的DRB上发送；如果否，则中间设备触发QoS流建立过程，建立上述QoS质量需求对应的QoS流，将上述目标数据进行发送，从而经过中间设备的数据的QoS质量，进而保证了VoWiFi系统数据传输的QoS质量。

可选的，接收待传输的目标数据包括：接收与VoWiFi系统连接的IMS系统发送的目标数据，其中，目标数据包括下列至少之一：请求建立被接入设备的数据连接的建立请求，接入设备与被接入设备进行通话的语音媒体包。

在上述语音业务感知装置设置在上述核心网设备上，上述目标数据可以是通信基站发送的主动发送的呼叫请求，主动呼叫的语音数据，或者IMS系统根据上述呼叫请求建立呼叫关系的建立请求，向被接入设备发送的被呼叫的语音数据，也即是上述语音媒体包等。

可选的，根据QoS质量需求，将目标数据进行传输包括：将QoS质量需求发送给核心网设备的第二传输模块，其中，核心网设备用于转发接入设备通过通信基站传输的目标数据至IMS系统；通过第二传输模块确定QoS质量需求对应的QoS流；通过QoS流将目标数据发送给IMS系统，其中，通信基站用于将目标数据通过核心网设备发送给IMS系统，IMS系统用于VoWiFi系统提供通信服务。

上述核心网设备可以为5G的核心网设备，也即是5GC，上述第二传输模块可以为隧道映射单元，隧道映射单元接收到目标数据，判断是否已经建立了所需QoS要求对应的QoS流：如果是，则直接将目标数据映射到对应的QoS流的GTP-U隧道上传输；如果否，则中间设备触发QoS流建立过程，建立上述QoS质量需求对应的QoS流，将上述目标数据进行发送。

图2是根据本发明实施例的一种VoWiFi通信的方法的流程图，如图2所示，根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种VoWiFi通信的方法，包括：

步骤S20，通过第一中间设备接收接入设备发送的待传输的目标数据，其中，目标数据为接入设备与被接入设备进行VoWiFi通信的数据；

步骤S22，通过第一中间设备设置的第一语音业务感知装置，对目标数据进行解析，提取第一传输信息，第一传输信息包括下列至少之一：传输指令，目的地址，语音数据；根据第一传输信息生成目标数据的第一QoS质量需求；

步骤S24，通过第一中间设备的空中接口协议栈，根据第一QoS质量需求确定第一QoS质量需求对应的第一QoS流，根据第一QoS流将目标数据发送给通信基站，通信基站用于将目标数据通过核心网设备发送给IMS系统。

可选的，该方法还包括：

步骤S26，通过核心网设备设置的第二语音业务感知装置，对通信数据进行解析，提取第二传输信息，第二传输信息包括下列至少之一：传输指令，目的地址，语音数据；根据第二传输信息生成通信数据的第二QoS质量需求；

其中，通信数据为IMS系统根据目标数据确定的，向被接入设备发送的通信数据，其中，目标数据包括被接入设备的识别信息；

步骤S28，通过核心网设备的隧道映射单元，根据第二QoS质量需求确定第二QoS质量需求对应的第二QoS流，根据第二QoS流将通信数据发送给通信基站，通信基站用于将通信数据通过第二中间设备发送给被接入设备。

通过上述步骤，采用接收待传输的目标数据；对目标数据进行解析，提取传输信息；根据传输信息生成目标数据的QoS质量需求；根据QoS质量需求，将目标数据进行传输的方式，通过第一中间设备对传输的目标数据进行解析，确定第一传输信息，根据第一传输信息得到第一QoS质量需求，从而通过符合上述第一QoS质量需求的第一QoS流传输目标数据，通过核心网设备对传输的通信数据进行解析，确定第二传输信息，根据第二传输信息得到第二QoS质量需求，从而通过符合上述第二QoS质量需求的第二QoS流传输目标数据达到了按照QoS质量需求对数据进行传输的目的，从而实现了保证数据的传输质量要求的技术效果，进而解决了相关技术中的VoWiFi通信方法，在用户设备为其他接入设备提供WiFi的情况下，无法保证实时通话的QoS质量要求的技术问题。

需要说明的是，本实施例还提供了一种可选的实施方式，下面对该实施方式进行详细说明。

本实施方式提供一种实现VoWiFi的方法与装置，用以解决现有技术中在无线通信网络中核心网不支持N3IWF功能的情况下，一个用户设备为多个接入设备基于IP承载的语音业务提供具有实时QoS保证传输的问题。为了解决上述问题，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，一种实现VoWiFi的方法，应用于用户设备，用户设备与接入设备通过WiFi方式进行通信，用户设备与通信基站设备通过无线技术(比如LTE、5G等)进行通信，通信基站设备通过核心网接入IMS系统。

假设用户设备1(也即是上述第一中间设备)和用户设备2(也即是上述第二中间设备)是注册到无线通信系统(比如LTE、5G等)的两个用户设备，接入设备A1、A2通过WiFi接入用户设备1，接入设备B1、B2通过WiFi接入用户设备2，接入设备A1呼叫接入设备B1，同时接入设备A2呼叫接入设备B2。接入设备可以进行主动呼叫，也可以被呼叫，在同一个呼叫和被呼叫的过程中，被呼叫的接入设备，成为被接入设备。

具体的，语音控制信令的QoS保障传输过程如下：

接入设备A1、A2触发呼叫业务，则分别发送呼叫建立请求(封装在IP分组数据包A1和A2中)给用户设备1；

用户设备1接收到接入设备A1、A2发送的IP分组数据包A1和A2，则将IP分组数据包A1和A2发送给语音业务感知装置，语音业务感知装置判断IP分组数据包A1和A2是语音业务的控制信令(比如SIP信令)，则语音业务感知装置输出该IP分组数据包A1和A2的QoS需求，并将QoS需求发送给UE或CPE的空中接口协议栈；

CPE1的空中接口协议栈接收到的IP分组数据包A1和A2，判断是否已经建立了所需QoS要求对应的QoS流：如果是，则直接将IP分组数据包A1和A2映射到对应的QoS流的DRB上发送；如果否，则CPE1触发QoS流建立过程；

通信基站将IP分组数据包A1和A2发送给核心网；

核心网接收到IP分组数据包A1和A2，则根据目的IP地址转发给IMS系统；

IMS系统接收到IP分组数据包A1和A2之后，分别向被叫接入设备B1、B2发送呼叫建立请求，然后IMS系统将呼叫建立请求报文分别封装在IP分组数据报文B1和B2中，然后发送给核心网；

核心网接收到的IP分组数据报文B1和B2，此时，上述接入设备B1，B2可以为上述被接入设备，根据目的IP地址判断该接入设备B1和B2在用户设备2下，则将IP分组数据报文B1和B2发送给语音业务感知装置，语音业务感知装置判断IP分组数据报文B1和B2是语音业务的控制信令(比如SIP信令)，则语音业务感知装置输出IP分组数据报文B1和B2的QoS需求，并将QoS需求发送给核心网的GTP-U隧道映射单元，隧道映射单元判断是否存在到用户设备2的所需QoS需求对应的QoS流：如果存在，则核心网将IP分组数据报文B1和B2映射到对应的QoS流的GTP-U隧道上传输；如果不存在，则核心网触发QoS流建立过程。

通信基站将接收到的IP分组数据报文B1和B2映射到所需QoS需求对应的DRB上发送给用户设备2。

用户设备2将IP分组数据报文B1和B2分别发送给接入设备B1和B2。

具体的，语音媒体包的QoS保障传输过程如下：

接入设备A1、A2判断呼叫建立成功后，分别发送语音媒体包(封装在IP分组数据包A1、A2中)给用户设备1；

用户设备1接收到接入设备A1、A2发送的IP分组数据包A1、A2，则将IP分组数据包A1、A2发送给语音业务感知装置，语音业务感知装置判断IP分组数据包A1、A2是语音媒体包(如RTP)，则语音业务感知装置输出IP分组数据包A1、A2的QoS需求，并将QoS需求发送给用户设备1的空中接口协议栈；

用户设备1的空中接口协议栈接收到的IP分组数据包A1、A2，判断是否已经建立了所需QoS需求对应的GBR QoS流：如果是，则再判断该QoS流的GFBR是否满足语音并发数的需求：如果满足，则将IP分组数据包A1、A2映射到对应的QoS流的DRB上发送，如果不满足，则首先触发QoS流的GFBR修改，然后再将IP分组数据包A1、A2映射到对应的QoS流的DRB上发送；如果否，则用户设备1触发QoS流建立过程；

通信基站将IP分组数据包A1、A2发送给核心网；

核心网接收到IP分组数据包A1、A2，则根据目的IP地址转发给IMS系统；

IMS系统接收到语音媒体包后，向接入设备B1、B2转发语音媒体包，IMS系统将语音媒体包分别封装在IP分组数据包B1、B2发送给核心网；

核心网接收到的IP分组数据包B1、B2，根据目的IP地址判断该接入设备B1、B2在用户设备2下，则将IP分组数据包B1、B2发送给语音业务感知装置，语音业务感知装置判断IP分组数据包B1、B2是语音媒体包，则语音业务感知装置输出IP分组数据包B1、B2的QoS需求，并将QoS需求发送给核心网的隧道映射单元，隧道映射单元判断是否存在到用户设备2的所需QoS需求对应的GBR QoS流：如果存在，则再判断QoS流的GFBR是否满足语音并发的需求：如果满足，则5GC将IP分组数据包B1、B2映射到所需QoS需求对应的QoS流的隧道上传输，如果不满足，则核心网首先触发QoS流的GFBR修改，然后5GC再将IP分组数据包B1、B2映射到对应的QoS流的隧道上传输；如果不存在，则核心网触发QoS流建立过程。

通信基站将接收到的IP分组数据包B1、B2映射到所需QoS需求对应的DRB上发送给用户设备2。

用户设备2将IP分组数据包B1、B2分别发送给接入设备B1、B2。

具体的，传输语音媒体包的QoS流是GBR QoS流，一种GBR QoS流的参数设置实现方法包括：

在本实施方式中，语音媒体包使用GBR QoS流传输。对于每条GBR QoS流需要设置GFBR(保证流比特速率)和MFBR(最大流比特速率)，其中GFBR不超过MFBR。在本发明方法中，存在多用户同时发起VoWiFi业务的场景，假设单个用户设备支持的最大VoWiFi语音并发数为m，单路语音业务的GFBR为n，那么将MFBR设置为m*n，GFBR初始值为m，每增加一路语音并发，则触发GFBR增加m，每减少一路语音并发，则触发GFBR减少m。

第二方面，一种语音业务感知装置，包括：

接收单元，用于接收IP分组数据包；

数据包解析单元，用于解析IP分组数据包，包括IP分组数据包的源IP地址、目的IP地址、源端口号、目的端口号、应用层协议等；

语音控制信令、语音包感知单元，用于判断IP分组数据包中是否包含语音控制信令或者语音包；

QoS映射单元，用于生成语音控制信令或语音包的QoS需求；

发送单元，用于输出QoS需求。

具体的，语音业务感知装置需要在用户设备侧和核心网侧实现，用户设备侧负责上行IP分组数据包的感知，核心网侧负责下行IP分组数据包的感知。

本实施方式申请提供的实现VoWiFi的方法，可以应用于如图3所示的应用环境中，图3是根据本发明实施方式的VoWiFi网络架构的示意图。其中接入设备A1…An通过WiFi接入CPEA，接入设备B1…B2通过WiFi接入CPEB，CPEA和CPEB是注册到5G系统的终端设备，gNB是5G的通信基站设备，5GC是5G的核心网设备，IMS系统是提供语音等多媒体业务的系统。多个接入设备可通过一个CPE同时发起呼叫；同样的，IMS系统可通过5GC、gNB和一个CPE同时呼叫多个接入设备。

图4是根据本发明实施方式的接入设备发起呼叫的流程图，如图4所示，实现VoWiFi的语音业务主叫过程，包括：

步骤200：CPEA已开机，并成功注册到5G系统中。

步骤201：CPEA已经建立了接入到IMS系统的PDU会话。

步骤202：接入设备A1发起呼叫接入设备B1，发送SIP invite给CPEA。

步骤203：CPEA判断在RRC空闲态。

步骤204：CPEA触发Service Request过程激活PDU会话。

步骤205：CPEA触发PDU会话修改过程，来建立一条5QI＝5的QoS流。

步骤206：CPEA将接收到的SIP invite映射到QFI＝5的QoS流上发送给5GC，5GC再发送给IMS的P-CSCF。IMS执行接入设备B1的呼叫过程，并且IMS系统的P-CSCF与CPEA之间通过5QI＝5的QoS流执行与接入设备A1相关的呼叫控制信令交互。

步骤207：上述呼叫持续过程中，CPEA处于连接态。

步骤208：接入设备A2发起呼叫接入设备B2，接入设备A2发送SIP invite给CPEA。

步骤209：CPEA将SIP invite映射到5QI＝5的QoS流上发送给5GC，5GC再发送给IMS系统的P-CSCF。IMS系统执行接入设备B2的呼叫过程，然后IMS系统的P-CSCF与CPEA通过5QI＝5的QoS流执行与接入设备A2之间的呼叫控制信令的交互。

图5是根据本发明实施方式的接入设备被呼叫的流程图，如图5所示，实现VoWiFi的语音业务被叫过程，包括：

步骤300：IMS系统P-CSCF发送SIP invite给接入设备B1，来触发语音业务被叫过程。

步骤301：5GC判断CPEB在空闲态。

步骤302：5GC执行CPEB的寻呼过程。

步骤303：CPEB执行Service Request过程，激活PDU会话。

步骤304：执行PDU会话修改过程，来创建一条5QI＝5的QoS流。

步骤305：5GC将SIP invite映射到CPEB的5QI＝5的QoS流上发送给CPEB，IMS的P-CSCF通过CPEB的5QI＝5的QoS流与接入设备B1进行语音业务控制信令交互。

步骤306：上述呼叫持续过程中，CPEB处于连接态。

步骤307：IMS P-CSCF发起对接入设备B2的呼叫，发送SIP invite给5GC。

步骤308：5GC直接将SIP invite映射到CPEB的5QI＝5的QoS流上发送给CPEB，IMSP-CSCF通过5QI＝5的QoS流与接入设备B2进行语音业务呼叫控制信令交互。

图6是根据本发明实施方式的上行语音包传输的流程图，如图6所示，VoWiFi上行语音包传输过程，包括：

步骤400：接入设备A1发送RTP包给CPEA。

步骤401：CPEA判断不存在5QI＝1的QoS流，则CPEA发起PDU会话修改过程来建立一条5QI＝1的QoS流。

步骤402：CPEA将RTP包映射到5QI＝1的QoS流上发送给5GC，5GC发送给IMS系统的MGW。

步骤403：接入设备A2发送RTP包给CPEA。

步骤404：CPEA发起PDU会话修改过程来修改5QI＝1的QoS流，扩大该QoS流对应的GFBR来支持接入设备A2的语音包的传输。

步骤405：CPEA在5QI＝1的QoS流上增加接入设备A2的语音包的传输。接入设备A1和A2通过5QI＝1的QoS流与IMS MGW进行语音包的交互。

图7是根据本发明实施方式的下行语音包传输的流程图，如图7所示，VoWiFi下行语音包的传输过程，包括：

步骤500：IMS MGW发送RTP包给5GC。

步骤501：5GC触发PDU会话修改过程来建立一条5QI＝1的QoS流。

步骤502：5GC将RTP包映射到5QI＝1的QoS流上发送给CPEB，CPEB再转发给接入设备B1。

步骤503：IMS MGW发送RTP包给5GC。

步骤504：5GC判断CPEB下要新增一路语音包传输，则触发PDU会话修改过程，来修改5QI＝1的QoS的GFBR。

步骤505：IMS MGW通过5QI＝1的QoS流分别发送RTP包给接入设备B1和B2。

图8是根据本发明实施方式的语音业务感知装置的示意图，如图8所示，根据本实施方式提供的实现VoWiFi的方法，相应地，本实施方式另一个实施例还提供了一种语音业务感知装置，该装置具体包括：

接收单元600接收到IP分组数据包。

数据包解析单元601对接收单元的IP分组数据包进行解析，提取关键信息，包括IP报头中应用层协议指示或者端口号或者目的IP地址，并将提取的关键信息发送给语音控制信令、语音包感知单元。

语音信令、语音包感知单元602，根据数据包解析单元提供的关键信息判断IP分组数据包中是否携带了SIP信令或者RTP包，并且将感知的结果通知QoS映射单元。

QoS映射单元603接收感知结果，如果是SIP信令，则生成QoS需求为5QI＝5；如果是RTP包，则生成QoS需求为5QI＝1，并将QoS需求发送给发送单元。

发送单元604将接收到的QoS需求发送给空中接口协议栈。

综上所述，本实施方式提供的方案，通过在用户设备侧和核心网侧增加语音业务感知装置，来识别封装在IP分组数据包中的语音控制信令和语音包，从而为这类语音业务提供实时QoS保障。较佳的，本实施方式公开的方法可以实现通过WiFi接入到同一个用户设备的多个接入设备同时进行语音主叫业务或者被叫业务，并且能够提供相同的实时QoS保证。较佳的，本实施方式在网络侧为VoWiFi提供与VoLTE、VoNR相同的QoS保证。

图9是根据本发明实施例的一种数据传输装置的示意图，如图9所示，根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种数据传输装置，包括：接收模块92，提取模块94，生成模块96和传输模块98，下面对该装置进行详细说明。

接收模块92，用于接收待传输的目标数据；提取模块94，与上述接收模块92相连，用于对目标数据进行解析，提取传输信息；生成模块96，与上述提取模块94相连，用于根据传输信息生成目标数据的QoS质量需求；传输模块98，与上述生成模块96相连，用于根据QoS质量需求，将目标数据进行传输。

通过上述装置，采用接收模块92接收待传输的目标数据；提取模块94对目标数据进行解析，提取传输信息；生成模块96根据传输信息生成目标数据的QoS质量需求；传输模块98根据QoS质量需求，将目标数据进行传输的方式，通过对传输的数据进行解析，确定传输信息，根据传输信息得到QoS质量需求，从而通过符合上述QoS质量需求的QoS流传输目标数据，达到了按照QoS质量需求对传输数据的目的，从而实现了保证目标数据的传输质量要求的技术效果，进而解决了相关技术中的VoWiFi通信方法，在用户设备为其他接入设备提供WiFi的情况下，无法保证实时通话的QoS质量要求的技术问题。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述中任意一项的数据传输方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述中任意一项的数据传输方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：

接收待传输的目标数据；

对所述目标数据进行解析，提取传输信息；

根据所述传输信息生成所述目标数据的QoS质量需求；

根据所述QoS质量需求，将所述目标数据进行传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述传输信息生成所述目标数据的QoS质量需求包括：

在所述传输信息包括的传输指令为预设的传输指令的情况下，获取所述传输指令对应的第一QoS质量需求，所述传输信息包括下列至少之一：传输指令，目的地址，语音数据，数据请求；

在所述传输信息的数据格式为预设的数据格式的情况下，获取所述目标数据格式对应的第二QoS质量需求。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，接收待传输的目标数据包括：

接收VoWiFi系统的接入设备发送的目标数据，其中，所述目标数据包括下列至少之一：请求呼叫被接入设备的呼入请求，所述接入设备与被接入设备进行通话的语音媒体包。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述QoS质量需求，将所述目标数据进行传输包括：

将所述QoS质量需求发送给中间设备的第一传输模块，其中，所述中间设备用于转发所述接入设备的所述目标数据至通信基站；

通过所述第一传输模块确定所述QoS质量需求对应的QoS流；

通过QoS流将所述目标数据发送给所述通信基站，其中，所述通信基站用于将所述目标数据通过核心网设备发送给IMS系统，所述IMS系统用于所述VoWiFi系统提供通信服务。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，接收待传输的目标数据包括：

接收与VoWiFi系统连接的IMS系统发送的目标数据，其中，所述目标数据包括下列至少之一：请求建立被接入设备的数据连接的建立请求，所述接入设备与被接入设备进行通话的语音媒体包。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述QoS质量需求，将所述目标数据进行传输包括：

将所述QoS质量需求发送给核心网设备的第二传输模块，其中，所述核心网设备用于转发所述接入设备通过通信基站传输的所述目标数据至所述IMS系统；

通过所述第二传输模块确定所述QoS质量需求对应的QoS流；

通过QoS流将所述目标数据发送给所述IMS系统，其中，所述通信基站用于将所述目标数据通过所述核心网设备发送给所述IMS系统，所述IMS系统用于所述VoWiFi系统提供通信服务。

7.一种VoWiFi通信的方法，其特征在于，包括：

通过第一中间设备接收接入设备发送的待传输的目标数据，其中，所述目标数据为接入设备与被接入设备进行VoWiFi通信的数据；

通过所述第一中间设备设置的第一语音业务感知装置，对所述目标数据进行解析，提取第一传输信息，所述第一传输信息包括下列至少之一：传输指令，目的地址，语音数据；根据所述第一传输信息生成所述目标数据的第一QoS质量需求；

通过所述第一中间设备的空中接口协议栈，根据第一QoS质量需求确定所述第一QoS质量需求对应的第一QoS流，根据所述第一QoS流将所述目标数据发送给通信基站，所述通信基站用于将所述目标数据通过核心网设备发送给IMS系统。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

通过所述核心网设备设置的第二语音业务感知装置，对通信数据进行解析，提取第二传输信息，所述第二传输信息包括下列至少之一：传输指令，目的地址，语音数据；根据所述第二传输信息生成所述通信数据的第二QoS质量需求；

其中，所述通信数据为所述IMS系统根据所述目标数据确定的，向所述被接入设备发送的通信数据，其中，所述目标数据包括所述被接入设备的识别信息；

通过所述核心网设备的隧道映射单元，根据第二QoS质量需求确定所述第二QoS质量需求对应的第二QoS流，根据所述第二QoS流将所述通信数据发送给通信基站，所述通信基站用于将所述通信数据通过第二中间设备发送给被接入设备。

9.一种数据传输装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收待传输的目标数据；

提取模块，用于对所述目标数据进行解析，提取传输信息；

生成模块，用于根据所述传输信息生成所述目标数据的QoS质量需求；

传输模块，用于根据所述QoS质量需求，将所述目标数据进行传输。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至6中任意一项所述的数据传输方法。

11.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至6中任意一项所述的数据传输方法。

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