CN1791002A - 下一代网络中mgc获取服务质量信息的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法。该方法主要包括：首先，媒体网关控制器MGC向媒体网关MG下发请求获取服务质量信息的命令；之后，MG根据所述的命令向MGC上报相应的媒体流的服务质量信息。因此，本发明使得MGC可以实时获取MG间媒体流(即连接)的服务质量信息，使得MGC针对MG间的呼叫控制策略更具有实时应用的意义。同时，本发明的实现还可以使得MGC可以较为快捷地了解MG间的媒体流的服务质量状况，确定当前网络的状况，便于对整个NGN网络进行整体管理维护。

Description

下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法。

背景技术

MGC(媒体网关控制器)和MG(媒体网关)是NGN(下一代网络)中的两个关键构件。MGC负责呼叫控制功能，MG负责业务承载功能，MGC和MG分工协同工作，实现了呼叫控制平面和业务承载平面的分离，从而保证了网络资源的充分共享，简化了设备升级和业务扩展处理过程，并大大降低NGN网络的开发和维护成本。

NGN中MG和MGC组网结构图如图1所示，用户通过MG接入网络，并在MGC的控制下，与其他MG下的用户通信。媒体网关控制协议是MG和MGC之间通信的主要协议，目前应用较为广泛的有H.248/MeGaCo(媒体网关控制协议)和MGCP(媒体网关控制协议)两种协议。

以MGCP协议为例，MG的功能提供和资源组合被抽象表示为端点(Endpoint)和连接(Connection)。端点代表MG上提供某种功能的实体，例如TDM(时分复用)通道等。连接代表MG上与呼叫相关的资源组合，例如TDM通道与RTP(实时传输协议)流关联等。基于协议的这种抽象模型，呼叫的接续实际上就是对端点和连接的操作。

MGC和MG之间通过命令(Command)请求和响应来交互完成对端点和连接的操作。命令所携带的参数被划分为信号(Signal)、事件(Event)等类别。MGC通过相应的信号指示MG操作资源，例如向用户放音等，MGC用事件指示MG监测状态，例如监测用户摘挂机等。具有业务相关性的参数逻辑上聚合成为包(Package)。

在MGC控制下，MG与MG之间建立的RTP媒体流是承载在IP网上的，所述的RTP媒体流可以采用不同的编解码方式，例如G.711、G.723、G.729、T.38等等，不同的编解码方式对带宽占用的需求也不同。由于IP承载网的状况，例如网络时延、丢包率等都将极大地影响媒体流的QoS(服务质量)，例如语音的质量，传真的接通率等等，因此MGC有必要了解MG之间媒体流的服务质量状况，以便对网络服务质量给出宏观评估，或者动态地调整呼叫控制的策略，例如改变编解码方式等。

目前，获得MG之间的媒体流的服务质量状况的方法为：利用MGCP协议已定义的Connection Parameters包(Package)中的统计参数实现，该统计参数可以反映MG之间媒体流的服务质量状况，所述的统计参数包括：收发字节数、收发包数、丢包数、网络抖动、传输时延等。在NGN网络中，当一个呼叫结束，MGC下发拆除呼叫的请求时，MG将在拆除呼叫请求的响应报文中返回针对该呼叫的各统计参数。这样，MGC便可以了解MG之间媒体流的服务质量情况。

但是，从上述方案可以看出，目前仅在一个呼叫结束时，MG才上报该呼叫的媒体流服务质量的统计参数，因而对呼叫控制策略的调整的实时性较差。也就是说，MGC即使了解到该呼叫的媒体流服务质量状况，也只能利用所述的统计参数调整后续的呼叫控制策略，而对已结束的呼叫则无实际意义。因此，上述方案提供的统计参数比较适合用于在一定时期内，对网络的宏观服务质量进行评估。而用其来调整相应的呼叫控制策略，则所述的统计参数明显滞后。

发明内容

鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法，以便于MGC可以实时获取需要的MG的媒体流的服务质量信息，并据此对MG间的呼叫进行控制管理，以获得较佳的服务质量。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法，包括：

A、媒体网关控制器MGC向媒体网关MG下发请求获取服务质量信息的命令；

B、MG根据所述的命令向MGC上报相应的媒体流的服务质量信息。

所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法还包括：

当MG激活某个媒体流时，所述的MG在每个实时传输控制协议RTCP信息采样周期获取媒体流的服务质量参数信息。

所述的服务质量信息包括：

激活时长、字节发送/接收数、包接收/发送数、包丢失数、平均/最大/最小丢包数、平均/最大/最小抖动数，以及平均/最大/最小延迟中的一项或多项。

所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法还包括：

在MGC上设置需要MGC获取MG的服务质量信息的周期时长，并在符合设定的周期时，执行步骤A。

所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法还包括：

在MGC上设置MGC获取MG的服务质量信息的总的检测时长，并仅在总的检测时长确定的时间范围内，当符合设定的周期时，执行步骤A。

所述的总的检测时长大于所述的周期时长，所述的周期时长大于或等于RTCP信息采样周期时长。

所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法还包括：

当MGC设置所述的周期时长时，或者设定的检测时长结束时，或者是当前媒体流被删除时，则MGC立即执行所述的步骤A。

所述的步骤A包括：

MGC向MG下发的请求获取服务质量信息的命令中承载着需要获取服务质量信息的MG连接的参数信息。

所述的步骤A还包括：

MGC在负责MG间的媒体流的创建时或之后向MG下发所述的请求获取服务质量信息的命令。

所述的步骤B还包括：

当MG将收集的媒体流的服务质量信息上报给MGC时，则清除本地保存的仅在上一次上报过程有效的服务质量信息，并继续收集新的媒体流的服务质量信息，并等待接收MGC下发的命令。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明采用了MGC根据需要在设定的周期内定时向MG发送请求获取服务质量信息的命令，从而保证了MGC可以实时获取MG间媒体流(即连接)的服务质量信息，使得MGC针对MG间的呼叫控制策略更具有实时应用的意义。同时，本发明的实现还可以使得MGC可以较为快捷地了解MG间的媒体流的服务质量状况，确定当前网络的状况，便于对整个NGN网络进行整体管理维护。

附图说明

图1为NGN网络中MG与MGC间的组网结构示意图；

图2为本发明所述的方法的流程图；

图3为本发明中MG向MGC上报服务质量信息的过程示意图。

具体实施方式

IP承载网的状况对媒体流服务质量的极大影响，这就促使MGC有必要实时了解MG之间媒体流的服务质量状况，以便对网络服务质量给出宏观评估，或者动态地调整呼叫控制的策略。针对MGCP协议中现有机制对呼叫控制策略的调整而言实时性较差的问题，本发明的目的在于基于MGCP协议实现MGC实时获得MG的媒体流的服务质量信息，为MGC实时了解MG之间媒体流服务质量的状况提供一种简单而高效的解决方案。

因此，本发明的核心是基于MGCP协议，由MGC根据需要向MG发送请求获取服务质量信息的命令，之后由MG将呼叫过程中的服务质量信息通过响应报文发送给MGC，保证MGC可以根据需要实时地获知MG间媒体流的服务质量状况。

本发明所述的方法的具体实现方式如图2和图3所示，具体包括以下处理过程：

步骤21：确定媒体流的连接被创建的时间值，以便于后续的处理过程中基于该时间值确定相应的服务质量信息；

为了能够实时掌握媒体流的服务质量信息，MG应在媒体流的连接被创建时，以当前的系统时间戳作为该媒体流的创建时刻；

步骤22：MG启动收集服务质量信息的机制，用于收集相应的媒体流的服务质量信息；

所述的服务质量信息包括：

激活时长、字节收送/接收数、包接收/发送数、包丢失数、平均/最大/最小丢包数、平均/最大/最小抖动数，以及平均/最大/最小延迟中的一项或多项；

所述服务质量信息具体表述方式为：

激活时长：双精度整数，单位毫秒，可能的取值为任何64bit非负整数，其含义为媒体流被激活已可收或发信息的时长；

字节发送数/接收数：各为一个双精度整数，可能的取值为任何64bit非负整数，其含义为媒体流累积已发送/接收的字节总数；

包发送/接收数：各为一个双精度整数，可能的取值为任何64bit非负整数，其含义为媒体流累积已发送/接收的包总数；

包丢失数：双精度整数，可能的取值为任何64bit非负整数，其含义为媒体流累积已丢失的包总数；

平均/最大/最小丢包率：各为一个双精度整数，单位％，可能的取值为32bit整数，32bit小数，其含义为媒体流在当前报告周期内平均/最大/最小丢包率；

平均/最大/最小抖动：各为一个整数，可能的取值为任何32bit非负整数，其含义为媒体流在当前报告周期内平均/最大/最小抖动；

平均/最大/最小延迟：各为一个整数，可能的取值为任何32bit非负整数，其含义为媒体流在当前报告周期内平均/最大/最小延迟；

例如，可通过RTCP周期性地获得媒体流的字节发送数、字节接收数、包发送数、包接收数、丢包失数、当前丢包率、当前抖动、当前时延等等，并经过比较计算得到丢包率、抖动、时延的平均值；

步骤23：当MGC希望了解MG上某个媒体流的服务质量状况时，则周期性地向MG上代表该媒体流的连接下发请求获取服务质量信息的命令，并附带连接参数描述符，如图3所示；

所述描述符用于指定获取服务质量信息的连接；

为保证所述命令的周期下发，则在MGC上需要设置相应的检测时长和周期时长，检测时长确定了MGC需要获取相应媒体流的服务质量信息的总时长，周期时长确定了MGC需要获取相应媒体流的服务质量信息的间隔时间长；

所述的检测时长和周期时长均为正整数，通常要求检测时长大于周期时长，周期时长大于或等于RTCP信息采样周期时长；

而且，MGC应当在媒体流创建同时或之后才下发关于相应连接的请求获取服务质量信息的命令；

步骤24：MG在收到MGC关于所述的请求获取服务质量信息的命令后，根据命令中的连接描述符确定相应的媒体流的连接，并将相应媒体流的连接上已记录的服务质量信息承载于响应报文中上报给MGC，如图3所示；

其中，激活时长参数为当前系统时间戳与该媒体流创建时间的差值，其它服务质量信息参数为该连接上的当前记录值；

MG应在响应所述命令之后，需要清除丢包率、抖动、时延的平均值等仅在上一次上报过程有效的参数，以便为下一次上报做准备；

在后续的检测时长内和各周期内，MG应在每个RTCP信息采样时刻记录各种累积值，并重新计算各平均值，确定当前的服务质量信息，如图3所示；同时，本发明中，在MGC设定的检测时长时间内，根据周期时长定时执行所述的步骤23和步骤24，以保证MGC可以周期性地获取MG上相应连接的服务质量信息。

当然，本发明中，MGC还可以根据需要实时地(不定期地)向MG下发请求获取服务质量信息的命令，并由MG根据收到的命令将当前的服务质量信息发送给MGC。

本发明中，MGC在设置的检测时长开始时，为了能够获得第一个周期到来之前MG上已记录的服务质量信息，可以立即向MG下发请求获取服务质量的命令。

同时，MGC在设置的检测时长结束时，为了能够获得当前可能还未完成的周期中MG上已记录的信息，可以立即向MG下发请求获取服务质量的命令。

另外，如果代表该媒体流的连接在检测时长尚未结束之前已被删除，则MGC也可以立即向MG下发请求获取服务质量的命令。

由上述针对本发明的描述可以看出，利用本发明MGC可以及时地获取MG间媒体流的服务质量信息。从而便于MGC根据相应的服务质量信息进行呼叫控制策略的调整，及实时了解网络服务质量情况。

例如，利用本发明，MGC对于MG发来的每次响应报文中携带的服务质量信息，提取激活时长参数作为本周期内相对于媒体流创建时刻的时间偏移；提取字节发送数、字节接收数、包发送数、包接收数、包丢失数作为累积总量，可与上一周期内的相应参数求差得到本周期内的服务质量情况；提取丢包率、抖动、时延的平均值作为本周期内的服务质量情况。之后，由MGC根据所述的服务质量信息可以进一步分析媒体流服务质量的各项指标，并相应地描绘出反映服务质量势态的各种曲线图。

虽然MGC是周期性发出请求获取服务质量信息的命令，但是所述命令为经过IP承载网传输，在MG上得到该请求命令并提取记录的服务质量信息的实际时间可能是非周期性的，因此，MGC需要以提取MG响应的激活时长参数作为本周期的实际时间偏移。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1、一种下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法，其特征在于，包括：

A、媒体网关控制器MGC向媒体网关MG下发请求获取服务质量信息的命令；

B、MG根据所述的命令向MGC上报相应的媒体流的服务质量信息。

2、根据权利要求1所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法，其特征在于，该方法还包括：

当MG激活某个媒体流时，所述的MG在每个实时传输控制协议RTCP信息采样周期获取媒体流的服务质量参数信息。

3、根据权利要求1或2所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法，其特征在于，所述的服务质量信息包括：

激活时长、字节发送/接收数、包接收/发送数、包丢失数、平均/最大/最小丢包数、平均/最大/最小抖动数，以及平均/最大/最小延迟中的一项或多项。

4、根据权利要求1所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法，其特征在于，该方法还包括：

在MGC上设置需要MGC获取MG的服务质量信息的周期时长，并在符合设定的周期时，执行步骤A。

5、根据权利要求4所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法，其特征在于，该方法还包括：

在MGC上设置MGC获取MG的服务质量信息的总的检测时长，并仅在总的检测时长确定的时间范围内，当符合设定的周期时，执行步骤A。

6、根据权利要求2、4或5所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法，其特征在于，所述的总的检测时长大于所述的周期时长，所述的周期时长大于或等于RTCP信息采样周期时长。

7、根据权利要求6所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法，其特征在于，该方法还包括：

当MGC设置所述的周期时长时，或者设定的检测时长结束时，或者是当前媒体流被删除时，则MGC立即执行所述的步骤A。

8、根据权利要求1、2、4或5所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法，其特征在于，所述的步骤A包括：

MGC向MG下发的请求获取服务质量信息的命令中承载着需要获取服务质量信息的MG连接的参数信息。

9、根据权利要求8所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法，其特征在于，所述的步骤A还包括：

MGC在负责MG间的媒体流的创建时或之后向MG下发所述的请求获取服务质量信息的命令。

10、根据权利要求1、2、4或5所述的下一代网络中MGC获取服务质量信息的实现方法，其特征在于，所述的步骤B还包括：

当MG将收集的媒体流的服务质量信息上报给MGC时，则清除本地保存的仅在上一次上报过程有效的服务质量信息，并继续收集新的媒体流的服务质量信息，并等待接收MGC下发的命令。

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