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1. Gebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Kommunikationssysteme
und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Leitweglenkung
von Anrufen in einem Kommunikationssystem. Insbesondere bezieht
sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Leitweglenkung von Anrufen in Verbindung mit einem paketbasierten
Netzwerk innerhalb eines Kommunikationssystems.
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2. Hintergrund
der Erfindung
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Die
Internet-Telefonie wurde ursprünglich
als Neuheit betrachtet, zieht jedoch mehr und mehr Benutzer an,
weil sie enorme Kosteneinsparungen verglichen mit dem traditionellen öffentlichen
Fernsprechwählnetz
(PSTN) bietet, weil Benutzer die Fernnetzbetreiber und ihre Dauernutzungs-Gebühren umgehen
können
und den Sprachverkehr über das
Internet für
eine pauschale monatliche Internet-Zugangsgebühr abwickeln können. Die
Internet-Telefonie beinhaltet die Verwendung des Sprache-über-Internet-Protokolls,
das auch als „Sprache-über-IP"- oder „VoIP" bezeichnet wird.
Dieses Protokoll ist im Gegensatz zu dem leitungsvermittelten System
in einem PSTN paketbasiert. Das Endziel der Internet-Telefonie ist
ein zuverlässiger,
eine hohe Qualität
aufweisender Sprachdienst der Art, wie ihn die Benutzer von einem
PSTN erwarten. Obwohl sie sich sehr schnell entwickelt, hat die
Internet-Telefonie immer noch einige Probleme mit der Zuverlässigkeit und
Klangqualität.
Der Grad der Zuverlässigkeit
und Klangqualität,
der erwartet wird, wird durch Bandbreitenbeschränkungen beeinträchtigt,
die zu Überlastungen
und Paketverlusten führen
können,
die ihrerseits Verzögerungen
bei der Paketübertragung
hervorrufen können.
Verzögerungen
können
auch dadurch hervorgerufen werden, dass Pakete außer der Reihe
ankommen, was dazu führt,
dass Pakete in einer Warteschlange gespeichert werden, während sie auf
die Ankunft anderer Pakete warten. Diese Arten von Netzwerk-Verzögerungen
können
dazu führen, dass
Pakete verloren gehen oder verworfen werden.
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In
Sprachkommunikationen äußert sich
ein Paketverlust als solcher in Form von Lücken oder Stilleperioden in
der Unterhaltung zwischen Benutzern. Diese Lücken oder Stilleperioden führen zu
einem Effekt mit „zerhackter
Sprache". Eine derartige Situation
ist für
die meisten Benutzer unbefriedigend und in Geschäftskommunikationen nicht annehmbar. Entsprechend
ist die Verwendung von Sprache über IP
als ein Kommunikationsmittel aufgrund der Veränderlichkeit der Dienstgüte beschränkt. Es
würde daher
vorteilhaft sein, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte
Vorrichtung zur weitestgehenden Verringerung der Effekte der Veränderlichkeit
der Dienstgüte
zu haben, die mit Sprache-über-IP-Kommunikationen
verbunden sind.
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Die
Veröffentlichung
Houghton T. F. et al. „A packet
Telephony Gateway for public network operators", ISS. World Telecommunications Congress
beschreibt ein Verfahren in einem Kommunikationssystem zur Leitweglenkung
eines Sprachanrufs, der einem Benutzer zugeordnet ist, wobei das
Kommunikationssystem ein erstes Endgerät, das mit einem leitungsvermittelten
Netzwerk verbunden ist, und ein zweites Endgerät umfasst, das mit einem paketbasierten
Netzwerk verbunden ist, wobei das paketbasierte Netzwerk mit dem
leitungsvermittelten Netzwerk verbunden ist und das Verfahren die Überwachung
einer Dienstgüte
für den
Sprachanruf umfasst, der über
das paketbasierte Netzwerk an das zweite Endgerät gelenkt wird.
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Die
vorliegende Erfindung ergibt ein Verfahren in einem Kommunikationssystem,
das dadurch gekennzeichnet ist, dass in Abhängigkeit davon, dass die Dienstgüte für den Anruf
einen Dienstgüte-Schwellenwert
in dem paketbasierten Netzwerk nicht erfüllt, der Anruf durch das leitungsvermittelte Netzwerk
an das erste Endgerät
gelenkt wird.
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Weitere
Gesichtspunkte und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben eine
entsprechende Vorrichtung und ein Computerprogramm-Produkt.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
neuen Merkmale, die für
die Erfindung als charakteristisch angesehen werden, sind in den beigefügten Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung selbst sowie eine bevorzugte Art der Verwendung, weitere
Ziele und Vorteile hiervon werden am besten unter Bezugnahme auf
die folgende ausführliche
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
verständlich, wenn
diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird,
in denen:
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1 eine
Darstellung eines Kommunikationssystems ist, das gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
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2 ein
Blockschaltbild ist, das als ein Server gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung implementiert werden kann;
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3 ein
Blockschaltbild einer Überleiteinrichtung
ist, die gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
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4 ein
Blockschaltbild ist, das Funktionen in einem Anwendungs-Server erläutert, der
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;
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5 eine
Blockdarstellung von Funktionen in einer Telefonvermittlung ist,
die gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
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6 eine
schematische Darstellung von Komponenten in einem Dienstgüte-Datenbank-Server,
der gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
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7 ein
Ablaufdiagramm eines Prozesses ist, der von einer Überwachungs-Anwendung
verwendet wird, wie dies gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
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8 ein
Ablaufdiagramm eines Prozesses zur Überführung einer Anwendung ist,
der gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
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9 ein
Mitteilungs-Flussdiagramm zur Überwachung
eines Anrufes ist, das gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
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10 ein
Mitteilungs-Flussdiagramm zur Überführung eines
Anrufes von einem paketbasierten Netzwerk-Pfad auf einem anderen
paketbasierten Netzwerk-Pfad
ist, das gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist; und
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11 ein
Mitteilungs-Flussdiagramm zur Überführung eines
Anrufes auf einen leitungsvermittelten Netzwerk-Pfad von einem paketbasierten Netzwerk-Pfad
ist, das gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist.
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Ausführliche
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
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Unter
Bezugnahme auf die Figuren und insbesondere auf 1 wird
nunmehr eine Erläuterung eines
Kommunikationssystems gegeben, das gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist ist. Das Kommunikationssystem 100 schließt ein öffentliches
Fernsprechwählnetz
(PSTN) 102, ein Weitbereichs-Netzwerk (WAN) 104,
ein lokales Netzwerk (LAN) 106 und ein LAN 108 ein.
Telefonvermittlungen 110 und 112 sind Teil des
PSTN 102. Das PSTN 102 ist ein leitungsvermitteltes
Netzwerk, während
das WAN 104, das LAN 106 und das LAN 108 paketbasierte
Netzwerke sind. Eine Überleiteinrichtung
(Gateway) 114 ergibt eine Verbindung zwischen dem WAN 104 und
der Telefonvermittlung 110, während eine Überleiteinrichtung 116 eine
Verbindung zwischen dem WAN 104 und der Telefonvermittlung 112 ergibt.
Das LAN 106 und das LAN 108 sind mit dem WAN 104 verbunden.
Ein Dienstgüte-Datenbank-Server 118 und
ein Anwendungs-Server 120 sind ebenfalls mit dem WAN 104 verbunden.
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Eine
Anzahl von Endgeräten
ist in dem Kommunikationssystem 100 vorhanden. Ein IP-Endgerät 122 und
ein Endbenutzer-PC 124 haben Verbindungen zu dem LAN 106.
Das IP-Endgerät 122 kann
beispielsweise ein Telefon sein, das für eine Kommunikation über ein
paketbasiertes Netzwerk (beispielsweise das WAN 104) konfiguriert
ist. Zusätzlich
hat der Endbenutzer-PC 124 ebenfalls eine Verbindung zu
der Telefonvermittlung 110 über eine Überleiteinrichtung (Gateway) 128.
Ein herkömmliches
Telefon 126 ist mit der Telefonvermittlung 110 verbunden.
Ein herkömmliches
Telefon in den gezeigten Beispielen ist ein konventionelles drahtgebundenes
Telefon zur Verwendung mit dem PSTN 102. In den gezeigten Beispielen
befinden sich diese Endgeräte
in einem geographischen Bereich 130.
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Ein
IP-Endgerät 132 hat
eine Verbindung zu dem LAN 108. Ein Endbenutzer-PC 134 hat
eine Verbindung zum LAN 108 und zur Telefonvermittlung 112.
Die Verbindung zu der Telefonvermittlung 112 erfolgt über eine Überleiteinrichtung 136.
Ein herkömmliches
Telefon 138 hat eine Verbindung zu der Telefonvermittlung 112.
Diese drei Endgeräte
befinden sich in einem geographischen Bereich 140, der sich
an einer von dem geographischen Bereich 130 entfernten
Stelle befindet.
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Das
Kommunikationssystem 100, wie es in 1 gezeigt
ist, soll ein zu Erläuterungszwecken dienendes
Beispiel eines Kommunikationssystems sein, bei dem die vorliegende
Erfindung implementiert werden kann, und es soll nicht als Beschränkung hinsichtlich
der Architektur aufgefasst werden. Beispielsweise kann das WAN 104 durch
das Internet gegeben sein, das eine weltweite Ansammlung von Netzwerken
ist. Weiterhin könnten
Intra-Netzwerke ebenfalls in dem Kommunikationssystem 100 vorhanden
sein. Selbstverständlich
können
andere nicht gezeigte Elemente in dem Kommunikationssystem 100 vorhanden
sein.
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Bei
der Durchführung
eines Sprache-über-IP-Anrufs
kann ein Benutzer einen Anruf an einem Endgerät, wie z.B. dem IP-Endgerät 122 oder dem
Endbenutzer-PC 124 in dem geographischen Bereich 130 zu
einem Endgerät,
wie z.B. dem IP-Endgerät 132,
dem Endbenutzer-PC 134 oder dem herkömmlichen Telefon 138 in
dem geographischen Bereich 140 einleiten. Der Anruf kann
zu einer Anzahl von unterschiedlichen Pfaden durch das Kommunikationssystem 100 hindurch
gelenkt werden. Beispielsweise kann ein Anruf von dem Endbenutzer-PC 124 zu
dem Endbenutzer-PC 134 einen Pfad 142 verwenden,
der vollständig
durch paketbasierte Netzwerke verläuft. Der Pfad kann durch ein paketbasiertes
Netzwerk und ein leitungsvermitteltes Netzwerk laufen, wie z.B.
der Pfad 144. Diese Beispiele dienen zu Erläuterungszwecken,
es können viele
unterschiedliche Routen verwendet werden, in denen unterschiedliche
Teile von unterschiedlichen Netzwerken zur Leitweglenkung des Anrufs
verwendet werden.
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Gemäß der bevorzugten
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist ein Mechanismus innerhalb des Kommunikationssystems 100 zur
Umlenkung von Anrufen vorgesehen, wenn die Dienstgüte eines
paketbasierten Netzwerkes, wie z.B. des WAN 104, des LAN 106 oder
des LAN 108 unter die Dienstgüte absinkt, die für ein Endgerät für einen
Teilnehmer annehmbar oder für
diesen eingestellt ist. Wenn beispielsweise die Dienstgüte für einen
Anruf zwischen dem Endbenutzer-PC 124 und einen Endbenutzer-PC 134 entlang
des Pfades 142 unter einen annehmbaren Schwellenwert sinkt,
so kann der Anruf auf einen anderen Pfad, wie z.B. den Pfad 144, umgelenkt
werden. Alternativ kann der Anruf so umgelenkt werden, dass er das
paketbasierte Netzwerk vollständig
vermeidet. Bei einer derartigen Umlenkung kann ein Teilnehmer von
dem Endbenutzer-PC 124 auf ein herkömmliches Telefon, wie z.B.
das herkömmliche
Telefon 126 umschalten, um den Anruf unter Verwendung des
Pfades 146 fortzusetzen.
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Die
Teilnehmer wählen
einen Dienstgüte-Grad
bei ihrem örtlichen
Internet-Diensteanbieter oder
ihrer Telefongesellschaft aus. Es kann entweder eine vordefinierte
Telefonnummer zur Übertragung des
Anrufes zugeordnet werden, oder der Teilnehmer kann die Option haben,
eine Telefonnummer einzugeben. Bei den gezeigten Beispielen überwacht
der Mechanismus gemäß der Erfindung
die Dienstgüte des
Anrufes auf dem paketseitigen Netzwerk für die Dauer des Anrufes. Wenn
die Dienstgüte
unter einen Schwellenwert absinkt, der für den Teilnehmer eingestellt
ist, so wird dem Teilnehmer die Möglichkeit einer Überführung des
Anrufs angeboten. Der Teilnehmer kann befragt werden, um festzustellen,
ob der Teilnehmer die Überführung des
Anrufes an ein anderes Ziel oder einen anderen Pfad wünscht. Beispielsweise
kann der Teilnehmer auswählen,
ob der Anruf über
ein PSTN an ein herkömmliches
Telefon oder ein Zellulartelefon gelenkt werden soll, was möglicherweise
Ferngesprächsgebühren hervorruft. Wenn
der Teilnehmer nicht auswählt,
dass der Anruf überführt werden
sollte, so erfolgt keine Aktion. Möglicherweise kann der Benutzer
erneut benachrichtigt werden, wenn die Dienstgüte weiter verschlechtert wird.
Alternativ kann der Anruf automatisch ohne Befragen des Teilnehmers überführt werden.
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Die
Anrufe können
auf eine Anzahl von Arten überführt oder
umgelenkt werden. Beispielsweise kann der Pfad zu einem anderen
Pfad mit einer höheren
Dienstgüte
auf dem paketbasierten Netzwerk oder zu einem Pfad durch eine herkömmliche
Telefonumgebung hindurch verlaufen. Wenn der Pfad zu einem leitungsvermittelten
Netzwerk, wie z.B. dem PSTN, verläuft, so können Rufnummer-Adressenziffern
zum Lenken des Anrufs an die Vermittlung gesandt werden. Diese Vermittlung
setzt die Ziffern um und wählt
das passende herkömmliche
Telefon an, um die Anruf-Überführung abzuschließen.
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In 2 ist
ein Blockschaltbild gezeigt, das ein Datenverarbeitungssystem zeigt,
das als ein Server gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung implementiert werden kann. Das Datenverarbeitungssystem 200 kann
als ein Anwendungs-Server 120 in 1 oder als
ein Datenbank-Server, wie z.B. ein Dienstgüte-Datenbank-Server 118 implementiert
sein. Das Datenverarbeitungssystem 200 kann ein metrisches
Mehrprozessor-(SMP-) System sein, das eine Anzahl von Prozessoren 202 und 204 einschließt, die
mit dem System-Bus 206 verbunden sind. Alternativ kann
ein einzelner Mikroprozessor verwendet werden. Weiterhin ist mit
dem System-Bus 206 eine Speichersteuerung/Pufferspeicher 208 verbunden,
der eine Schnittstelle zum örtlichen
Speicher 209 ergibt. Eine I/O-Bus-Brücke 210 ist
mit dem System-Bus 206 verbunden und ergibt eine Schnittstelle
zum I/O-Bus 212. Die Speichersteuerung/Pufferspeicher 208 und die
I/O-Bus-Brücke 210 können in
der gezeigten Weise integriert sein.
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Die
Peripherie-Komponenten-Zwischenverbindungs-(PCI-) Bus-Brücke 214,
die mit dem I/O-Bus 312 verbunden ist, ergibt eine Schnittstelle zu
dem örtlichen
PCI-Bus 216. Eine Anzahl von Modems kann mit dem PCI-Bus 216 verbunden
sein. Typische PCI-Bus-Implementierungen unterstützen vier PCI-Erweiterungsplätze oder
Zusatz-Steckverbindungen.
Kommunikations-Verbindungsstrecken zu Netzwerk-Computern 108–112 in 1 können über das
Modem 218 und dem Netzwerk-Adapter 220 geschaffen
werden, die mit dem örtlichen
PCI-Bus 216 über
zusätzliche
Leiterplatten verbunden sind.
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Zusätzliche
PCI-Bus-Brücken 222 und 224 ergeben
Schnittstellen für
zusätzliche
PCI-Busse 226 und 228, von denen zusätzliche
Modems oder Netzwerk-Adapter unterstützt werden. Auf diese Weise ermöglicht der
Server 200 Verbindungen zu mehrfachen Netzwerk-Computern.
Ein Bitmap-Grafik-Adapter 230 und eine Festplatte 232 können ebenfalls
entweder direkt oder indirekt mit dem I/O-Bus 212 verbunden
sein.
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Der
Fachmann wird erkennen, dass sich die in 2 gezeigte
Hardware ändern
kann. Beispielsweise können
andere Peripheriegeräte,
wie z.B. optische Laufwerke und dergleichen, ebenfalls in Verbindung
mit oder anstelle der gezeigten Hardware verwendet werden. Das gezeigte
Beispiel soll keine Beschränkungen
hinsichtlich der Architektur für
die vorliegende Erfindung bedingen.
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Das
in 2 gezeigte Datenverarbeitungssystem kann beispielsweise
ein IBM-RISC/System 6000-System
sein, ein Produkt der Firma International Business Machines Corporation
in Armonk, New York sein, auf dem das Advanced Interactive Executive-(AIX-)
Betriebssystem läuft.
Weiterhin kann das Datenverarbeitungssystem 200 als ein
Endbenutzer-PC implementiert sein, wie z.B. ein Endbenutzer-PC 124 oder
ein Endbenutzer-PC 140. Ein Adapter, der es einem Benutzer
ermöglicht,
Sprachanrufe auszuführen,
würde zur
Verwendung in einem Endbenutzer-PC hinzugefügt sein.
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Die 3-5 sind
Blockschaltbilder, die Beispiele von Komponenten zeigen, die zum
Implementieren des Prozesses der vorliegenden Erfindung verwendet
werden können.
In 3 ist ein Blockschaltbild einer Überleiteinrichtung
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Überleiteinrichtung (Gateway) 300 ist
ein Beispiel einer Überleiteinrichtung,
wie z.B. der Überleiteinrichtungen 114, 116, 128 oder 136 in 1.
Die Überleiteinrichtung 300 stellt
alle die logischen und elektrischen Umsetzungs-Funktionen bereit,
die zur Schaffung von Kommunikationen zwischen einer paketbasierten
Umgebung, wie z.B. dem WAN 104, und einer leitungsvermittelten
Umgebung, wie z.B. der PSTN-Telefonvermittlung 110 in 1, erforderlich
sind. Die Funktionen der Überleiteinrichtung 300 werden
gemäß der Empfehlung
H.323 der Internationalen Telekommunikations Union, ITU, implementiert,
was eine Norm ist, die Systeme und Ausrüstungen zur Verwendung bei
der Bereitstellung von Multimedia-Kommunikationen über paketbasierte Netzwerke
beschreibt. Die Überleiteinrichtung 300 in 3 enthält eine
paketbasierte Funktion 302, die zur Kommunikation mit paketbasierten
Netzwerkgeräten
dient. Die Leitungsvermittlungs-Funktion 306 in der Überleiteinrichtung 300 wird
zur Kommunikation mit leitungsvermittelten Netzwerkgeräten verwendet. Die
Umwandlungs-Funktion 304 ergibt eine Umwandlung von Daten
und anderen Signalen zwischen den zwei Umgebungen. Wenn beispielsweise
ein Telefonanruf von einer Telefonvermittlung zu einem WAN unter
Verwendung der Überleiteinrichtung 300 verläuft, so
wird der Telefon-basierte Verkehr komprimiert und in IP-Pakete gebracht
und zu dem WAN gelenkt.
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Die Überleiteinrichtung 300 kann
Gatekeeper-Funktionen einschließen,
beispielsweise eine Anruf-Leitweglenkung und eine Anruf-Steuerung
sowie grundlegende Telefonie-Dienste. Diese Funktionen schließen beispielsweise
die Anruf-Überführung und
die Anruf-Weiterleitung ein. Die Gatekeeper-Funktionen können in
der Anruf-Steuerfunktion 308 implementiert sein. Die Anruf-Steuerfunktion 308 kann
weiterhin Zugangskontrollen bereitstellen, bei denen die verschiedenen Geräte oder
Endgeräte eine
Genehmigung für
einen Zugang bekommen müssen,
bevor ein Anruf hergestellt oder akzeptiert wird. Die Anruf-Steuerfunktion 308 kann
weiterhin einen Telefonverzeichnis-Dienst einschließen, der
es einem Benutzer ermöglicht,
eine Alias-Adresse einzugeben, die in eine Netzwerk-Adresse umgewandelt
wird. Diese Alias-Adresse kann beispielsweise eine Telefonnummer,
eine Nebenstellennummer oder ein Name sein. Alternativ können diese
Gatekeeper-Funktionen
getrennt von den anderen Funktionen der Überleiteinrichtung 300 implementiert
werden.
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In 4 ist
ein Blockschaltbild, das Funktionen in einem Anwendungs-Server zeigt,
gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Der Anwendungs-Server 400 ist
ein Beispiel eines Anwendungs-Servers, wie z.B. des Anwendungs-Servers 120 in 1.
Eine Überwachungs-Anwendung 402 ist
innerhalb des Anwendungs-Servers 400 vorgesehen, um die
Dienstgüte für verschiedene
Anrufe über
ein paketbasiertes Netzwerk hinweg zu überwachen. Wenn die Dienstgüte für einen
Anruf unter einen annehmbaren Pegel absinkt, so wird die Überwachungs-Anwendung 402 ein
Signal oder einen Aufruf zur Überführung oder Änderung
des Pfades des überwachten
Anrufes senden. Bei den gezeigten Beispielen wickelt, wenn der Pfad
des Anrufs zu einem anderen paketbasierten Netzwerk-Pfad bestimmt
ist, die Überführungsanwendung 404 in
dem Anwendungs-Server 400 die Überführung des
Anrufes auf einen neuen Pfad ab. Anderenfalls wird der Anruf oder
das Signal an eine Überführungsanwendung
geliefert, die zur Änderung oder
zur Überführung des
Pfades auf einen Pfad durch ein leitungsvermitteltes Netzwerk ausgelegt
ist.
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In 5 ist
ein Blockschaltbild von Funktionen in einer Telefonvermittlung gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Telefonvermittlung 500 kann
als eine Telefonvermittlung 110 oder 112 in 1 implementiert sein.
Die Telefonvermittlung 500 schließt eine Vermittlungsfunktion 502 ein,
die zur Leitweglenkung von Anrufen verwendet wird. Zusätzlich ist
eine Überführungsanwendung 504 in
der Telefonvermittlung 500 vorhanden. Diese Anwendung überführt einen Anruf
auf einen Pfad durch ein leitungsvermitteltes Netzwerk in Abhängigkeit
von einem Signal oder Anruf von einer Überwachungs-Anwendung zur Überführung des Anrufs.
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In 6 ist
ein Diagramm von Komponenten in einem Dienstgüte-Datenbank-Server gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Der Dienstgüte-Datenbank-Server 60 ist
ein Beispiel eines Dienstgüte-Datenbank-Servers 118 in 1.
Der Dienstgüte-Datenbank-Server 600 hält eine
Nachschlage-Funktion 602 bereit, die zum Suchen nach Einträgen in der
Datenbank 604 für
einen Dienstgüte-Grad
für einen
Teilnehmer verwendet wird. Die IP-Adresse des Teilnehmers wird zum
Suchen der Einträge
in der Datenbank 604 verwendet.
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Die
Datenbank 604 enthält
Einträge,
wie z.B. den Eintrag 606. Der Eintrag 606 schließt ein IP-Adressenfeld 608 zusammen
mit einem Dienstgüte-Grad-Feld 610 für einen
bestimmten Teilnehmer ein. In diesem Beispiel identifiziert die
IP-Adresse in dem IP-Adressenfeld 608 einen Teilnehmer.
Zusätzlich
ist ein Überführungs-
oder Telefonnummer-(DN-) Feld 612 ein optionales Feld,
das dazu verwendet werden kann, eine Ziel-DN zur Überführung des
Anrufs bei einer automatischen Überführung zu
identifizieren. Diese Ziel-DN gibt ein Gerät an, an das ein Anruf gelenkt
werden sollte, wie z.B. ein Zellulartelefon.
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In
diesem Beispiel kann der Dienstgüte-Grad von
dem Dienstgüte-Grad-Feld 610 dazu
verwendet werden, den Dienstgüte-Grad
von Parametern von der Datenbank 614 zu gewinnen. Diese
Datenbank enthält
Einträge,
wie z.B. den Eintrag 616, der ein Dienstgüte-Grad-Feld 618 und
ein Dienstgüte-Parameter-Feld 620 einschließt. Unterschiedliche
Parameter können
für unterschiedliche
Dienstgüte-Grade in
den gezeigten Beispielen definiert werden. Der von der Datenbank 604 zurückgelieferte
Dienstgüte-Grad wird
zur Gewinnung von Parametern zur Verwendung durch eine Überwachungs-Anwendung
verwendet. Die Dienstgüte-Parameter
können
beispielsweise Paketverzögerungs-
und Paketverlust-Schwellenwerte einschließen. Die identifizierten Parameter können an
eine Überwachungs-Anwendung,
wie z.B. die Überwachungs-Anwendung 402 in 4 zurückgeliefert
werden.
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Alternativ
kann sich die Datenbank 614 in der Überwachungs-Anwendung befinden.
In diesem Fall wird der Dienstgüte-Grad,
der von der Datenbank 604 gewonnen wird, an die Überwachungs-Anwendung
zurückgeliefert.
Weiterhin können
in Abhängigkeit
von der Implementierung sowohl die Datenbank 604 als auch
die Datenbank 614 innerhalb eines Anwendungs-Servers, wie
z.B. des Anwendungs-Servers 120 implementiert sein, anstelle
eines Dienstgüte-Datenbank-Servers,
wie z.B. des Dienstgüte-Datenbank-Servers 118 in 1.
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In 7 ist
ein Ablaufdiagramm eines von einer Überwachungs-Anwendung verwendeten
Prozesses gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung gezeigt. Der in diesem Ablaufdiagramm gezeigte
Prozess ist ein Prozess, der von einer Überwachungs-Anwendung verwendet wird,
wie z.B. der Überwachungs-Anwendung 402 nach 4.
Der Prozess beginnt mit der Feststellung eines Anruf-Abschlusses
oder Anruf-Ursprungs von einem Endgerät (Schritt 700). Der
Dienstgüte-Grad für den Teilnehmer
wird identifiziert (Schritt 702). Der Anruf wird auf die
Dienstgüte überwacht
(Schritt 704). Es wird eine Feststellung getroffen, ob
die Dienstgüte für den Anruf
den Dienstgüte-Schwellenwert
für den Dienstgüte-Grad
des Teilnehmers erfüllt
(Schritt 706). Wenn der Schwellenwert für die Dienstgüte erfüllt ist,
kehrt der Prozess zum Schritt 704 zurück, um die Dienstgüte für den Anruf
weiter zu überwachen.
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Wenn
die Dienstgüte
für den
Anruf unter den Schwellenwert absinkt, wird eine Anfrage an den
Teilnehmer gesandt (Schritt 708). Diese Anfrage fordert den
Teilnehmer auf, festzulegen, ob der Anruf zu überführen ist. Die Anfrage kann
beispielsweise die Form einer Aufklapp-Mitteilung oder eines Tons
haben. Eine Antwort wird von dem Teilnehmer empfangen (Schritt 710).
Diese Antwort enthält
eine Auswahl, ob der Anruf überführt werden
soll. Weiterhin kann die Antwort eine Telefonnummer einschließen, an
die der Anruf zu überführen ist,
zusätzlich
zu einer Anzeige, ob der Anruf überführt werden
sollte. Eine Feststellung, ob der Anruf überführt werden sollte, wird auf
der Grundlage der Antwort getroffen (Schritt 712). Wenn
der Anruf überführt werden
soll, wird eine Anforderung an eine Überführungs-Anwendung gesandt (Schritt 714),
worauf sich der Prozess danach beendet. Diese Anforderung schließt die Telefonnummer
des Ziels ein, die gewonnen wird, wenn der Dienstgüte-Grad
gewonnen wird, oder wenn die Antwort von dem Teilnehmer empfangen
wird. Die Überführungsanwendung
kann beispielsweise die Überführungsanwendung 404 in 4 oder
die Überführungsanwendung 504 in 5 sein.
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 712 beendet
sich der Prozess, wenn festgestellt wurde, dass der Teilnehmer sich
entschieden hat, den Anruf nicht zu überführen. Weiterhin kann, wenn
der Teilnehmer entscheidet, den Anruf nicht zu überführen, der Prozess weiterhin
den Anruf überwachen,
um festzustellen, ob eine weitere Beeinträchtigung in der Dienstgüte für den Anruf
auftritt. In diesem Fall sendet der Prozess dem Teilnehmer eine
weitere Anforderung oder Warnung, wenn sich diese Beeinträchtigung
fortsetzt.
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Hinsichtlich
der Schritte 708 und 710 ist festzustellen, dass
diese Schritte fortgelassen werden können, wenn der Anruf automatisch
in Abhängigkeit davon überführt wird,
dass die Dienstgüte
unter den von dem Teilnehmer identifizierten Schwellenwert absinkt.
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In 8 ist
ein Ablaufdiagramm für
einen Prozess zur Überführung einer
Anwendung gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Dieser Prozess ist in einer Überführungsanwendung
implementiert, beispielsweise der Überführungsanwendung 404 in 4 oder
der Überführungsanwendung 504 in 5.
Der Prozess beginnt mit dem Empfang einer Anforderung zur Überführung eines
Anrufs (Schritt 800). Diese Anforderung schließt eine
Telefonnummer ein. Die neue Telefonnummer wird umgesetzt, um irgendeine
anwendbare Leitweglenkungsinformation zu bestimmen, wie z.B. Leitweglenkungs-Ziffern, die einen
Vorwahl-Code oder einen Länder-Code
identifizieren (Schritt 802). Ein neuer Anruf-Pfad wird
dann unter Verwendung dieser Information aufgebaut (Schritt 804).
Der Server oder die Vermittlung verarbeitet einen neuen Anruf unter
Verwendung eines anderen Pfades, der beispielsweise ein herkömmlicher
Zeitmultiplex-Telefonanruf oder ein anderer IP-Anruf sein kann.
Der alte Anruf-Pfad wird dann ausgelöst (Schritt 806),
worauf sich der Prozess dann beendet.
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In 9 ist
ein Mitteilungs-Flussdiagramm zur Überwachung eines Anrufs gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Der Mitteilungsfluss beginnt
damit, dass die Überwachungs-Anwendung
einen Anruf von dem Netzwerk empfängt, der eine Überwachung
erfordert (Schritt 900). Der von dem Netzwerk empfangene Anruf
ist ein Ursprungs- oder Abschluss-Anruf für ein Endgerät, wie z.B.
das IP-Endgerät 122 oder
den Endbenutzer-PC 124 in 1. Die Überwachungs-Anwendung
führt eine
Anforderung für
einen Teilnehmer-Dienstgüte-Grad (QoS) von einer
Dienstgüte-Datenbank
aus (Schritt 902). Als Antwort liefert die Dienstgüte-Datenbank
den Dienstgüte-Grad
für den
Teilnehmer sowie eine „Überführe auf"-Teilnehmernummer
an die Überwachungs-Anwendung
zurück
(Schritt 904). Die Überwachungs-Anwendung sendet
dann eine Mitteilung an das Netzwerk, um den weiteren Verlauf des
Anrufs zu ermöglichen (Schritt 906).
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Die Überwachungs-Anwendung
gewinnt dann Netzwerk-Überlastungs-
und/oder Paketverzögerungs-
oder Paketverlust-Information von dem Netzwerk für den Anruf (Schritt 908).
Diese Information kann an verschiedenen bekannten Anwendungen zum „Anpingen" von Zielen zur Gewinnung
von Verzögerungs-
oder Paketverlust-Daten
gewonnen werden. Diese Information wird dann auf einer kontinuierlichen
oder periodischen Grundlage von der Überwachungs-Anwendung in dem
gezeigten Beispiel gewonnen. Wenn die Dienstgüte für den Anruf verfehlt wird,
so wird eine Benachrichtigung oder Aufforderung an den Teilnehmer
gesandt (Schritt 910). Diese Benachrichtigung kann eine
Aufforderung an den Teilnehmer einschließen, anzuzeigen, ob der Anruf überführt werden
sollte oder auf einen neuen Pfad umgelenkt werden sollte. Zusätzlich kann
die Benachrichtigung eine Telefonnummer von dem Teilnehmer anfordern.
Im Schritt 112 hat der Teilnehmer an die Überwachungs-Anwendung
eine Anzeige zurückgeliefert,
dass der Anruf überführt werden
soll. Wahlweise kann die Anzeige eine Telefonnummer einschließen (Schritt 914).
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Die Überwachungs-Anwendung
sendet dann eine Anforderung an das Netzwerk zur Änderung
auf das leitungsvermittelte Netzwerkes (beispielsweise PSTN) oder
einen neuen Pfad in dem paketbasierten Netzwerk (beispielsweise
IP-Netzwerk) (Schritt 916). Die Überwachungs-Anwendung sendet
dann die Überführung auf
die Telefonnummer, die Leitweglenkungs-Ziffern und andere Information,
die erforderlich ist, um den Anruf auf einen neuen Pfad zu überführen oder
umzulenken (Schritt 918).
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In 10 ist
ein Mitteilungs-Flussdiagramm zur Überführung eines Anrufs von einem
paketbasierten Netzwerk-Pfad auf einen anderen paketbasierten Netzwerk-Pfad gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Überführungs-Anwendung empfängt eine Überführungs-Anforderung
von dem Netzwerk (Schritt 1000). Diese Anforderung wird
von einer Überwachungs-Anwendung an einen
Anwendungs-Server in dem Netzwerk empfangen. Die Überführungs-Anwendung
empfängt
weiterhin eine Überführung auf
eine Telefonnummer, Leitweglenkungs-Ziffern und irgendwelche andere
Information, die zur Überführung oder
Umlenkung des Anrufs auf einen neuen Pfad benötigt wird (Schritt 1002).
Die zusätzliche
Information kann beispielsweise die Telefonnummer einschließen, die
die Überführung anfordert.
Die Überführungs-Anforderung
und Information wird von einer Überwachungs-Anwendung
in dem Netzwerk empfangen. In den gezeigten Beispielen befindet
sich die Überwachungs-Anwendung
an einem Anwendungs-Server, wie z.B. dem Anwendungs-Server 120 in 1.
In diesen Beispielen befindet sich die Überführungs-Anwendung ebenfalls an
dem Anwendungs-Server für
Anruf-Überführungen,
die einen neuen Pfad innerhalb des paketbasierten Netzwerkes aufbauen.
Für Anrufe,
die einen Aufbau eines Pfades durch das leitungsvermittelte Netzwerk
erfordern, wie z.B. das PSTN 102, befindet sich die Überführungs-Anwendung
an einer Telefonvermittlung, wie z.B. der Telefonvermittlung 110 oder
der Telefonvermittlung 112 in 1.
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Die Überführungs-Anwendung
sendet dann eine Mitteilung an den Server für den Ursprung des Anrufs zum
Aufbau eines neuen Anruf-Pfades (Schritt 1004). Die Überführungs-Anwendung
sendet weiterhin die Ziel-Telefonnummer mit Leitweglenkungs-Ziffern
an den Server (Schritt 1006). Eine Anruf-Verlauf-Mitteilung
wird dann von der Überführungs-Anwendung
von dem Server empfangen (Schritt 1008). Diese Anruf-Verlauf-Mitteilung
wird an das Netzwerk weitergeleitet (Schritt 1010). Der
Server sendet eine "Antwort
empfangen"-Mitteilung
an die Überführungs-Anwendung, wenn ein
neuer Pfad über
das paketbasierte Netzwerk aufgebaut wurde (Schritt 1012).
Ein Server oder Computer an einem LAN, der den Anruf für den ursprünglichen
Pfad abwickelt, empfängt
diese Mitteilung. Die Überführungs-Anwendung sendet
dann eine Mitteilung an das Netzwerk zum Verwenden des neuen Netzwerk-Pfades
(Schritt 1014). Ein Server oder Computer auf einem LAN,
der den Anruf für
den ursprünglichen
Pfad abwickelt, empfängt
diese Mitteilung. Die ursprünglichen
Anruf-Komponenten führen
keinerlei Mitteilungs-Übermittlung
in diesem Beispiel aus, weil das Endgerät Pakete empfangen wird, die
einen anderen Pfad genommen haben oder denen eine höhere Priorität gegeben
wurde, als denen für
den vorhergehenden Pfad oder die vorhergehende Verbindung.
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In 11 ist
ein Mitteilungs-Flussdiagramm zur Überführung eines Anrufs auf einem
leitungsvermittelten Netzwerk-Pfad von einem paketbasierten Netzwerk-Pfad
aus gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. In diesem Beispiel befindet
sich die Überführungs-Anwendung
an einer Telefonvermittlung, wie z.B. der Telefonvermittlung 110 oder
der Telefonvermittlung 112 in 1. Die Überführungs-Anwendung
empfängt
eine Überführungs-Anforderung von dem
Netzwerk (Schritt 1100). Diese Anforderung wird von einer Überwachungs-Anwendung
an einem Anwendungs-Server in dem Netzwerk empfangen. Die Überführungs-Anwendung
empfängt
weiterhin die Überführung an
Telefonnummer-, Leitweglenkungs-Ziffern- und irgendeine andere Information,
die erforderlich ist, um den Anruf auf einen neuen Pfad zu überführen oder
umzulenken (Schritt 1102). Die zusätzliche Information kann beispielsweise
die Telefonnummer einschließen,
die die Überführung anfordert.
Die Überführungs-Anforderung
und Information wird von einer Überwachungs-Anwendung
in dem Netzwerk empfangen.
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Als
Nächstes
sendet die Überführungs-Anwendung
dann eine neue Anruf-Anforderung
an den Server oder eine Vermittlung des Ursprungs (Schritt 1104).
Zusätzlich
werden die Ziel-Telefonnummer und die Leitweglenkungs-Ziffern an
diesen Server/diese Vermittlung gesandt (Schritt 1106).
Der Server liefert eine Anruf-Verlaufs-Mitteilung
an die Überführungs-Anwendung
(Schritt 1108). Zu dieser Zeit versucht die Vermittlung,
eine Verbindung mit einem herkömmlichen
Telefon oder einem anderen Fremdgerät herzustellen, das sich mit
dem leitungsvermittelten Netzwerk (beispielsweise dem PSTN 102 in 1)
in Verbindung befindet. Diese Anruf-Verlaufs-Mitteilung wird dann
dazu verwendet, dem Server oder LAN in einem Netzwerk mitzuteilen, dass
er den Pfad aufrechterhalten soll, weil ein neuer Pfad noch nicht
ausgebildet wurde. Die Anruf-Verlaufs-Mitteilung wird an das Netzwerk
von der Überführungs-Anwendung
weitergeleitet (Schritt 1110). Ein Server oder Computer
auf einem LAN, der den Anruf für
den ursprünglichen
Pfad handhabt, empfängt
diese Mitteilung.
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Wenn
nachfolgend eine Antwort für
den Aufbau eines neuen Pfades empfangen wird, sendet die Vermittlung
eine Mitteilung an die Überführungs-Anwendung
(Schritt 1112). Die Überführungs-Anwendung
sendet dann eine Mitteilung an das Netzwerk dafür, dass der alte Anruf abzubauen
ist (Schritt 1114). Diese Mitteilung ermöglicht es
dem Server oder Computer, das Endgerät auf dem paketbasierten Netzwerk
in den Ruhezustand zu bringen und damit Ressourcen freizumachen.
Das Netzwerk sendet dann eine Mitteilung an die ursprünglichen
Anruf-Komponenten, um den alten Pfad und die Agenten in den Leerlaufzustand
zu bringen (Schritt 1116). Ein Server oder Computer auf
dem LAN, der den Anruf für
den ursprünglichen
Pfad abwickelt, empfängt diese
Mitteilung. Zu dieser Zeit werden die alten Agenten oder Endgeräte in dem
paketbasierten Netzwerk nicht mehr länger verwendet, weil ein neuer
Pfad durch das leitungsvermittelte Netzwerk aufgebaut wurde.
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Somit
ergibt die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung,
die es einem Teilnehmer ermöglicht,
Anrufe durch eine Auswahl oder automatisch in Abhängigkeit
von einer schlechten Dienstgüte
auf einem paketbasierten Netzwerk zu überführen. Dieser Mechanismus ermöglicht es
Teilnehmern außerdem,
die niedrigeren Telefongebühren
auszunutzen und einen bestimmten Dienstgüte-Grad für Sprache-über-IP-Anrufe einzustellen.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht
es, dass ein Anruf auf einen zuverlässigeren Pfad auf einem paketbasierten
Netzwerk oder auf einem leitungsvermittelten Netzwerk überführt wird,
wenn die Dienstgüte
nicht aufrechterhalten werden kann. Dieser Mechanismus ist insbesondere
für laufende
Anrufe nützlich,
wenn sich die Dienstgüte
während
des Anrufes verschlechtert.
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Es
ist wichtig, festzustellen, dass obwohl die vorliegende Erfindung
im Kontext mit einem vollständig
funktionierenden Kommunikationssystem beschrieben wurde, der Fachmann
erkennen wird, dass der Prozess gemäß der vorliegenden Erfindung
in der Lage ist, in Form eines computerlesbaren Mediums von Befehlen
und in einer Vielzahl von Formen verteilt zu werden, und dass die
vorliegende Erfindung in gleicher Weise unabhängig von dem signalführenden
Medium anwendbar ist, das tatsächlich zur
Durchführung
der Verteilung verwendet wird. Beispiele von computerlesbaren Medien
schließen
für eine
Aufzeichnung geeignete Medien, wie z.B. Floppy-Disk, ein Festplatten-Laufwerk,
einen RAM und CD-ROMs sowie Medien vom Übertragungstyp ein, wie z.B.
digitale und analoge Kommunikationsverbindungsstrecken. Die Befehle
können
von Prozessoren ausgeführt
werden, die sich an einer Vermittlung oder einem Server in dem Kommunikationssystem
befinden. Bei den gezeigten Beispielen kann das Betriebssystem das
Windows NT-System
oder ein UNIX-System sein. Windows NT ist von der Firma Microsoft Corporation
erhältlich.
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Die
Beschreibung der vorliegenden Erfindung wurde zu Zwecken der Erläuterung
und Beschreibung geliefert, soll jedoch nicht erschöpfend sein
oder die Erfindung auf die beschriebene Form beschränken. Viele
Modifikationen und Abänderungen
sind befinden. Bei den gezeigten Beispielen kann das Betriebssystem
das Windows NT-System oder
ein UNIX-System sein. Windows NT ist von der Firma Microsoft Corporation
erhältlich.
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Die
Beschreibung der vorliegenden Erfindung wurde zu Zwecken der Erläuterung
und Beschreibung geliefert, soll jedoch nicht erschöpfend sein
oder die Erfindung auf die beschriebene Form beschränken. Viele
Modifikationen und Abänderungen
sind für
den Fachmann ersichtlich. Die verschiedenen dargestellten Komponenten,
die bei der Bereitstellung der Überwachung
und Überführung von Anrufen
verwendet werden, können
an anderen Stellen in dem Kommunikationssystem angeordnet werden,
als denen in den dargestellten Beispielen. Beispielsweise befindet
sich die Überwachungs-Anwendung
in den gezeigten Beispielen auf einem Anwendungs-Server. Eine derartige Überwachungs-Anwendung
kann sich an irgendeiner Stelle in dem Kommunikationssystem in Abhängigkeit
von der Implementation befinden. Ein Endgerät, wie z.B. ein Endbenutzer-PC
ist ein Beispiel eines Ortes, an dem eine Überwachungs-Anwendung angeordnet
werden kann. Weiterhin kann, obwohl die gezeigten Beispiele Sprache-über-IP beinhalten,
der Prozess auf andere paketbasierte Protokolle angewandt werden.
Die Ausführungsform
wurde zur besten Erläuterung
der Prinzipien der Erfindung, der praktischen Anwendung und dazu
gewählt
und beschrieben, um es anderen mit üblichen Kenntnissen zu ermöglichen,
die Erfindung für
verschiedene Ausführungsformen
mit verschiedenen Modifikationen zu verstehen, wie sie für die spezielle
vorgesehene Anwendung geeignet sind.