JP4012542B2 - 既存のコネクションにおけるペイロードコーディング変更の際のトランスコーディング又は中断の回避 - Google Patents

既存のコネクションにおけるペイロードコーディング変更の際のトランスコーディング又は中断の回避 Download PDF

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Description

本発明は、メディアゲートウェイコントローラからメディアゲートウェイへのこのメディアゲートウェイにおける有効データコネクション区間のコーディングの変更のシグナリングのための方法及び装置に関する。
ITU−TプロトコルH.248及びQ.1950ではいわゆる「メディアゲートウェイ」(=MGW=とりわけセルラー移動無線ネットワーク又は固定ネットワークにおけるスイッチング装置)の制御がいわゆる「メディアゲートウェイコントローラ」(=メディアゲートウェイ制御部=MGC)によって規定されている。プロトコルQ.1950は同様にITU−Tにより規定されたBICCプロトコルQ.1902.4と共に使用される。これらのプロトコルは3GPPアプリケーションにも使用可能である。メディアゲートウェイはとりわけ遠隔通信ネットワークの(音声、テクスト、マルチメディアのような有効データの伝送のための)有効コネクション区間を接続し、場合によっては異なるコーディング、例えばG.711又はAMRのような音声コーディングを互いに変換する。以下において、有効コネクション区間ターミネーション、短縮してターミネーションとは、MGWにおけるこのMGWによってスイッチングされる例えば音声又はマルチメディア(音及び画像)のための有効コネクションの区間のターミネーションであると理解してほしい。MGWはこのターミネーションによって有効コネクションに所属する(有効)データを送信及び/又は受信する。プロトコルH.248及びQ.1950の用語法においては、いわゆる「ターミネーション」がこの有効コネクション区間ターミネーションに相応する。
上記のプロトコルによって、例えば別のコーディングの選択によって既存の有効コネクションを変更することが可能になる。MGCとMGWとの間のこの際に利用されるシグナリング(プロトコルH.248及びQ.1950)は、MGWへの各ターミネーションがMGW内部でこれに接続された他のターミネーションに依存せずに変更されるように作られている。例えば、MGWは、このターミネーションにおいて別のコーディングを使用することを又はデータを送信しないことを及び/又は受信しないことを指示されうる。MGWは、ターミネーションの変更の際に、引き続きこの変更によってこのターミネーションと接続される別のターミネーションも変更されるのかどうかを知らない。それゆえ、これによって接続されたターミネーション(プロトコルH.248及びQ.1950の用語法においてはMGW内部で互いに接続されたターミネーションはいわゆる共通の「コンテクスト」にある)において異なるコーディングが生じる場合には、MGWはターミネーションの変更の際に直ぐに手段を講じて、これらのコーディングを例えばいわゆるトランスコーディングによって互いに変換しなければならない。しかし、特別なケースでは、同一の「コンテクスト」にあるMGWに互いに接続された全てのターミネーションのコーディングは例えばいわゆるBICC「コーデック変更(Codec Modification)」又は「コーデック再交渉(Codec Renegotiation)」(Q.1902.4参照)の枠内でほぼ同時に変更されるべきである。このいわゆるBICC「コーデック変更(Codec Modification)」又は「コーデック再交渉(Codec Renegotiation)」によって存在する音声コネクションのコーディングは変更されうる。3GPPは既存の有効コネクションを音声とマルチメディア(すなわち共通コーディングにおける音声と画像の組み合わせ)との間で切り替えるために上記のBICCプロシージャも付加的に利用する。MGCはこのような状況をこのMGCに入力されるいわゆる「コールコントロール(Call Control)」シグナリング、例えばQ.1902.4に基づいて識別することができる。MGCのMGWへのシグナリングはシーケンシャルに行われるので、MGW内部の全ての接続されたターミネーションのほぼ同時的な切り替えの際にこの場合あるいは望ましくない挙動が生じる。すなわちMGWはトランスコーダを短時間活性化し、このトランスコーダはほぼ直ぐに再び不活性化される。これによって不必要な作動負荷がMGWにおいて発生され、そのスループットが低下する。短期間コネクションを中断することは、容認されるだろうが、しかし、これまでは技術的には可能ではなかった。さらに、MGWは、第1のターミネーションの変更の際に場合によってはこのターミネーションの新しいコーディングを1つの/複数の他のターミネーションにおいてまだ使用されているコーディングには変換できないことを検出する。これは例えば音声コネクションとマルチメディアコネクション又は一般的なデータコネクションとの間で切り替えが行われる場合に生じうる。そのため、この場合、MGWはH.248/Q.1950シグナリングを介する有効コネクションの変更を拒否する。
本発明の課題は、メディアゲートウェイコントローラの指示に基づくメディアゲートウェイにあるターミネーションにおけるコーディングのできるだけ効率的な切り替えを可能にし、メディアゲートウェイが互いに変換できないコーディング間の切り替えを可能にすることである。上記課題は、それぞれ独立請求項の対象により解決される。本発明によれば、MGWへのトランスコーダの短時間のオン及びオフによる不必要な作動負荷は、メディアゲートウェイコントローラがメディアゲートウェイに適当なシグナリングによって、ターミネーションのコーディングの変更のための複数の命令の入力(及び場合によっては比較のスタートのための明示的な命令の受領)の後で初めてターミネーションのコネクタビリティの検査を実施するように指示することによって回避される(なぜなら、トランスコーダのスイッチオンは、接続すべき/接続されたターミネーションがコーディング変更の間にもはや同一のコーディングを使用しないことを示す比較の後ではじめて行われるからであり、このようなことはこの場合生じないからである)。MGWがトランスコーディングをサポートしない有効コネクション間の切り替えが可能になる。これによって、とりわけ音声及びマルチメディアに対する有効コネクション間の切り替えが可能になる。
とりわけ有利には次のような実施形態がある:
1.H.248/Q.1950プロトコルにおいて、ターミネーションの変更のためのシグナリングの際には付加的に1つ又は複数の音声エレメントが使用され、この1つ又は複数の音声エレメントによってMGCはMGWに、MGW内部で接続された複数のターミネーションの変更のための命令の入力の後にはじめてターミネーションをその新しいコーディングにおいて互いに接続しうるかを検査するように指示する。
2.1の有利な実施形態では、MGWはターミネーションに対する変更のための命令を受け取った後では、MGWは当該ターミネーションから及び当該ターミネーションへ有効データを転送しない。1に記載された検査の後で、MGWは当該ターミネーションの間のコネクションを再び形成する。
3.1及び2の有利な実施形態では、MGWは変更のためのMGCの命令の受領の後で直ぐに当該ターミネーションをアイソレートするのではなく、この命令に続く別個のシグナリングを介して有効コネクション区間の他の端部における(MGW)スイッチングノードによってコーディングの切り替えを指示されて初めてアイソレートする。これによって、有効コネクションは比較的短い期間だけ中断される。
4.1〜3までの有利な実施形態では、MGWは、コネクションを、1に記載された検査の後に直ぐに再び形成するのではなく、付加的に別個のシグナリングを介して再び接続すべき有効コネクション区間の他の端部における(MGW)スイッチングノードによってこれらのターミネーションにおけるコーディングの切り替えが指示されてはじめて再び形成する。
5.1及び2の有利な実施形態では、MGWは、1に記載の検査において元々接続されていたターミネーションをその新しいコーディングにおいて互いに接続できない場合には、これらのターミネーションをその古いコーディングにおいて再び互いに接続する。MGWはこのエラーケースをMGCに付加的にシグナリングすることができる。
6.5の有利な実施形態では、MGWは、相応のエラーメッセージを最後のターミネーションの変更の命令に対する返答としてMGCに伝送する。このMGCはこの場合BICC,Q.1902.4及びQ.1950において既に存在する機構を利用して有効コネクションの変更を拒否することができる。
7.1及び2の有利な実施形態では、音声エレメントとして既存の命令の拡張がターミネーションの変更のために使用される。
8.7の有利な実施形態では、この拡張はターミネーションに対する第1の相応の命令において含まれるべきである。接続されたターミネーションに対する最後の相応の命令の入力の際にはじめてMGWはターミネーションをその新しいコーディングにおいて互いに接続しうるかを検査すべきである。この解決策はBICCの既存のメッセージフローに良好に挿入される。付加的なメッセージは必要ではなく、単に既存のメッセージの内部に新しい音声エレメントが必要である。
9.8の有利な実施形態では、新しい付加される音声エレメントは元々接続されていたターミネーションの変更のためのあらゆる命令に含まれうる。これによってMGC及びMGWのタスクが簡略化される。
10.8の代わりに、7の有利な実施形態では、拡張は第1の命令に及び選択的に接続されたターミネーションの変更のための更なる命令にも含まれる。この拡張はMGWに付加的な拡張を有する命令が入力されるまでは1に記載の検査を実施しないように指示する。この付加的な拡張がMGWに1に記載の検査を実施するように指示する。
11.7の有利な実施形態では、新しく挿入される音声エレメントはいわゆるH.248「コンテクスト」の特性である。
12.11の代わりに、7の有利な実施形態では、新しく挿入される音声エレメントはいわゆるH.248「ターミネーション」の特性である。
13.7の代わりに、1及び2の有利な実施形態では、MGCがターミネーションにおけるコーディングを変更する前に、このMGCは独自の命令によってターミネーションをアイソレートする。このMGCが1つ又は複数の他の元々接続されていたターミネーションにおいてもコーディングを変更した後で、このMGCがアイソレートされたターミネーションを再び更に別の独自の命令によって接続する。
14.13の有利な実施形態ではMGCはターミネーションを別のいわゆるH.248「コンテクスト」に移動させることによってアイソレートすることができる。
15.13及び14の有利な実施形態では、MGCはいわゆるQ.1950命令「アイソレート」及び「ジョイン(join)」を使用することができる。
本発明の更に別の特徴的構成及び利点は請求項及び図面に基づく実施例の以下の記述から得られる。ここで
図1は例示的に1つのコーディングからもう1つのコーディングへの有効コネクションの本発明による切り替えにおけるBICCメッセージフローを示す。
図1では、数字はこれらによって示されるメッセージの時間的な順番を示す。エレメント「ターミネーションA」及び「ターミネーションB」の枠内のメッセージはそれぞれMGCからMGWへのメッセージに関連し、これらのメッセージは相応するターミネーションに関し、とりわけ相応するターミネーションの変更すべきコーディングに関する。メッセージ2、3、4、5、7及び9はそれぞれ(わかりやすくするために示されていない)これらのすぐ後に続く逆方向のメッセージによって確認応答される。MGWは「メディアゲートウェイ」であり、すなわち遠隔通信ネットワークにおけるスイッチング装置であり、1つ又は複数の更に別のMGWとパケット及び/又はラインスイッチングされて有効データ(音声、テクスト、マルチメディア)及び/シグナリングデータの伝送のために接続(3,7)されている。
MGCは制御部であり、この制御部はMGWを制御し(MGC=「メディアゲートウェイコントローラ」)、1つ又は複数の更に別のMGCとシグナリングデータ(1、6、8、10)の送信及び受信のために接続される。
ターミネーション「ターミネーションA」及び「ターミネーションB」(=有効コネクション区間ターミネーション)は、例えばMGWにおける音声又はマルチメディア(音及び画像)のためのMGWによってスイッチされる有効コネクションの区間のターミネーションである。MGWはこのターミネーションによって他のMGWへ/から有効コネクションに所属する(有効)データを送信及び/又は受信する。よって、これらのターミネーション「ターミネーションA」及び「ターミネーションB」を介して、それぞれ有効データが到着し及び/又はそれぞれ有効データが送信される。
ここに示されたケースでは、MGCは、有効コネクションに対して使用されるコーディング(例えば音声コーデック)を変更する指示1(コーデックを変更せよ=Modify Codec)を受け取る。MGCは、この有効コネクションがMGWによってターミネーション「ターミネーションA」及び「ターミネーションB」を介して図1においてスイッチされることを知り、さらにそのためにMGCはMGWにこれらのターミネーションを変更するように指示しなければならないことを知る。このためにMGCは次に新たな音声エレメントを有するメッセージ2(Q.1950「特性をリザーブせよ(Reserve Characteristics)」)及び5(Q.1950「特性を変更せよ(Modify Characteristics)」)を使用する。
指示1を受け取った後で、MGCはMGWにメッセージ2「特性をリザーブせよ」を送信する。このメッセージ2は、メディアゲートウェイに接続された「ターミネーションB」の特性(すなわちここではコーディング)を変更するという、メディアゲートウェイコントローラMGCのメディアゲートウェイMGWへの命令(指示)を含んでいる。メッセージ2を受け取った後で、MGWは同様に「ターミネーションB」のコネクションを介して別のMGWにメッセージ3「ベアラを変更せよ(Modify Bearer)」を送信し、このメッセージ3はこの別のMGWに「ターミネーションB」への有効コネクション区間のベアラの特性のそこでの変更を、例えばバンド幅のそこでの変更をもたらす。次いで、MGWはMGCに「ベアラ変更済み(Berarer Modified)」メッセージ4によって成功を確認応答する。
さらに、指示4を受け取った後でMGCはMGWにメッセージ5「特性を変更せよ(Modify Characteristics)」を送信する。このメッセージ5は、メディアゲートウェイに接続された「ターミネーションA」の特性(すなわちここではコーディング)を変更するという、メディアゲートウェイコントローラMGCのメディアゲートウェイMGWへの命令(指示)をふくむ。さらに、MGWはここで「ターミネーションA」のコネクションを介して別のMGWからメッセージ7「ベアラを変更せよ(Modify Bearer)」を受信する。なぜなら、この別のMGWは「ターミネーションB」のコネクションに対するコーディングの予定された変更をここには図示されていないMGC/MGWへのMGCのシグナリング6を介して知っているからである。場合によっては、MGCはここには図示されていない別のMGCからこの別のMGCにおける成功したコーデック変更に関するメッセージ8「コーデック変更成功(successfull codec modification)」を受け取る。
メッセージ9「特性を確認せよ(Confirm Characteristics)」によってMGCはMGWに新しい特性(コーデック)を保持すべきことを確認する。
図示されたMGWにおける成功したコーデック変更に関するメッセージ10「コーデック変更成功(successfull codec modification)」によって、MGCは(ここには図示されていない)他のMGCに(図示されたMGWにおける)成功したコーデック変更を確認応答する。
本発明によれば、上記のメッセージフローは次のように利用及び/又は変更されうる。3つの代替的な方法a)〜c)を記述する。
a)ポイント1〜9ならびに11及び12による方法:
MGCがMGWに新しい音声エレメントを用いてメッセージ2において、全ての接続されたターミネーションに対する命令(ここではメッセージ2及び5)の受信の後ではじめて必要なトランスコーディングに関する検査を実施し、必要な場合にはトランスコーダを挿入するように指示する。メッセージ3の送信の際にMGWはターミネーションBをアイソレートし、よってこのターミネーションBを介して有効データは差し当たって伝達できない。メッセージ5の入力後に、MGWは、今や全てのターミネーションに対して命令が入力されたことを検出する。MGWは続いて新しいコーディングにおいてターミネーションAとBとの接続が可能であるかどうかを検査する。これが不可能である場合、MGWは5に対する受信確認において相応のエラーメッセージを送信する。この更なるエラーシグナリングはここには図示されていない。さもなければ、MGWは新しいコーディングを使用してターミネーションAとBとをメッセージ7の入力後に再び接続する。
b)ポイント1〜7ならびに10〜12による方法:
MGCはMGWに新しい音声エレメントを用いてメッセージ2において、接続されたターミネーションに対する相応にマーキングされた命令の受信の後ではじめて必要なトランスコーディングに関する検査を実施し、必要ならばトランスコーダを挿入するように指示する。メッセージ3の送信の際にMGWはターミネーションBをアイソレートし、よってこのターミネーションBを介して有効データは差し当たって伝達できない。メッセージ5においてMGCはMGWに更なる新しい音声エレメントを用いて、上記の検査を実施するように指示する。MGWは続いて新しいコーディングにおいてターミネーションAとBとの接続が可能であるかどうかを検査する。これが不可能である場合、MGWは5に対する受信確認において相応のエラーメッセージを送信する。この更なるエラーシグナリングはここには図示されていない。さもなければ、MGWは新しいコーディングを使用してターミネーションAとBとをメッセージ7の入力後に再び接続する。
c)ポイント1〜6ならびに13〜15による方法:
MGCはMGWにメッセージ2の送信の直前にここには図示されていない付加的なメッセージ「アイソレート」を用いて、ターミネーションBをアイソレートするように指示する。これに基づいて、MGWは有効データをターミネーションBには転送せず、そこから有効データを受信もしない。メッセージ2の受信の際にMGWは、ターミネーションAにはトランスコーディングが必要であるかどうかを検査しない。なぜなら、2つのターミネーションは接続されていないからである。メッセージ5の確認の受信後に、しかもメッセージ6の送信の前に、MGCはMGWにここには図示されていない付加的なメッセージ「ジョイン(Join)」を用いて、ターミネーションBをターミネーションAと接続するように指示する。MGWはこれに基づいて新しいコーディングにおいてターミネーションAとBとの接続が可能であるかどうかを検査する。これが不可能である場合、MGWは5に対する受信確認において相応のエラーメッセージを送信する。この更なるエラーシグナリングはここには図示されていない。さもなければ、MGWは新しいコーディングを使用してターミネーションAとBとをメッセージ7の入力後に再び接続する。上記のやり方の代わりに、付加的なメッセージ「アイソレート」及び「ジョイン」がそれぞれターミネーションAに関連してもよい。
例示的に1つのコーディングからもう1つのコーディングへの有効コネクションの本発明による切り替えにおけるBICCメッセージフローを示す。
符号の説明
MGC メディアゲートウェイコントローラ
MGW メディアゲートウェイ

Claims (18)

  1. メディアゲートウェイコントローラ(MGC)からメディアゲートウェイ(MGW)へのこのメディアゲートウェイ(MGW)の有効データコネクション区間ターミネーションのコーディングの変更のための命令(2)のシグナリングのための方法において、
    それぞれ少なくとも1つのターミネーション(ターミネーションA、ターミネーションB)のコーディングの変更のための複数の命令(2;5)の入力の後で時間的に初めて前記ターミネーション(ターミネーションA、ターミネーションB)のコネクタビリティの検査を実施する命令(2)がメディアゲートウェイコントローラ(MGC)からメディアゲートウェイ(MGW)へシグナリングされる、メディアゲートウェイコントローラ(MGC)からメディアゲートウェイ(MGW)へのこのメディアゲートウェイ(MGW)の有効データコネクション区間ターミネーションのコーディングの変更のための命令(2)のシグナリングのための方法。
  2. ターミネーションに対する変更のための命令を受け取った後でターミネーションのコネクタビリティの上記検査が行われるまでは、メディアゲートウェイ(MGW)は当該ターミネーションからの及び当該ターミネーションへの有効データをもはや伝達しないことを特徴とする、請求項1記載の方法。
  3. メディアゲートウェイ(MGW)がメディアゲートウェイコントローラ(MGC)からもう1つの接続されたターミネーション(ターミネーションA)のコーディングの変更のための(5における)少なくとも1つの命令を受け取るまではターミネーション(ターミネーションA、ターミネーションB)のコネクタビリティの検査を先に延ばす(2における)命令をメディアゲートウェイ(MGW)はメディアゲートウェイコントローラ(MGC)から受け取ることを特徴とする、請求項1又は2記載の方法。
  4. 接続された全てのターミネーションに対してこれらのターミネーションを変更する命令(2及び5)をメディアゲートウェイ(MGW)が受け取った場合に、ようやく前記メディアゲートウェイ(MGW)は検査を開始することを特徴とする、請求項1〜3のうちの1項記載の方法。
  5. メディアゲートウェイ(MGW)がターミネーションのコネクタビリティの検査を開始する(5における)命令を受け取る場合に、メディアゲートウェイ(MGW)はようやく検査を開始することを特徴とする、請求項1〜4のうちの1項記載の方法。
  6. メディアゲートウェイ(MGW)にはターミネーションのコネクタビリティの検査を先に延ばす(2における)命令がメッセージ(2;3)においてシグナリングされ、該メッセージによって前記メディアゲートウェイ(MGW)には該メディアゲートウェイ(MGW)における少なくとも1つのターミネーション(ターミネーションA、ターミネーションB)に対してコーディングを変更すべきであるとメッセージされることを特徴とする、請求項1〜5のうちの1項記載の方法。
  7. メディアゲートウェイ(MGW)は、変更のためのメディアゲートウェイコントローラ(MGC)の命令の受領の後で直ぐに当該ターミネーションをアイソレートするのではなく、この命令に続く別個のシグナリングを介して有効コネクション区間の他の端部における(MGW)スイッチングノードによってコーディングの切り替えを指示されて初めてアイソレートすることを特徴とする、請求項1〜6のうちの1項記載の方法。
  8. メディアゲートウェイ(MGW)は、コネクションを、請求項1に記載の検査の後で直ぐに再び形成するのではなく、付加的に別個のシグナリングを介して再び接続すべき有効コネクション区間の他の端部における(MGW)スイッチングノードによってこれらのターミネーションにおけるコーディングの切り替えが指示されてはじめて再び形成することを特徴とする、請求項1〜7のうちの1項記載の方法。
  9. メディアゲートウェイ(MGW)は請求項1に記載の検査において、このメディアゲートウェイ(MGW)が元々接続されていたターミネーション(ターミネーションA、ターミネーションB)をその新しいコーディングにおいて互いに接続できないことを検出する場合には、前記メディアゲートウェイ(MGW)はこれらのターミネーションをその古いコーディングにおいて再び互いに接続することを特徴とする、請求項1〜8のうちの1項記載の方法。
  10. メディアゲートウェイ(MGW)は、エラーメッセージを最後のターミネーションの変更のための命令に対する返答としてメディアゲートウェイコントローラ(MGC)に伝送し、該メディアゲートウェイコントローラ(MGC)はこの場合BICC,Q.1902.4において存在する機構を利用して有効コネクションの変更を拒否することを特徴とする、請求項1〜9のうちの1項記載の方法。
  11. 請求項1に記載された検査を先に延ばす命令(2;5)に対する音声エレメントとして既存の命令の拡張がターミネーションの変更のために使用されることを特徴とする、請求項1〜10のうちの1項記載の方法。
  12. 音声エレメントはいわゆるH.248「コンテクスト」の特性であることを特徴とする、請求項10記載の方法。
  13. 音声エレメントはいわゆるH.248「ターミネーション」の特性であることを特徴とする、請求項10記載の方法。
  14. メディアゲートウェイコントローラ(MGC)がコーディングをターミネーションにおいて変更する前に、前記メディアゲートウェイコントローラ(MGC)は独自の命令によってターミネーションをアイソレートし、さらに前記メディアゲートウェイコントローラ(MGC)が1つ又は複数の他の元々接続されていたターミネーションにおいてもコーディングを変更した後で、前記メディアゲートウェイコントローラ(MGC)がアイソレートされた前記ターミネーションを再び更に別の独自の命令によって接続することを特徴とする、請求項1〜13のうちの1項記載の方法。
  15. メディアゲートウェイコントローラ(MGC)はターミネーションを別のいわゆるH.248「コンテクスト」に移動させることによってアイソレートすることを特徴とする、請求項1〜14のうちの1項記載の方法。
  16. メディアゲートウェイコントローラ(MGC)はいわゆるQ.1950命令「アイソレート」及び「ジョイン」を使用することを特徴とする、請求項1〜15のうちの1項記載の方法。
  17. ターミネーションはメディアゲートウェイにおいて終わっている遠隔通信ネットワークの有効データコネクション区間のターミネーションであることを特徴とする、請求項1〜16のうちの1項記載の方法。
  18. 請求項1〜17のうちの1項記載の方法を実施するための装置。
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