WO2002051092A2 - Verfahren zur auswahl des qos-levels während einer verbindung in einem paketnetz bzw. einem netz - Google Patents

Verfahren zur auswahl des qos-levels während einer verbindung in einem paketnetz bzw. einem netz Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a subscriber-controlled method for selecting the QoS level during a connection between a first media gateway, which is assigned to a first subscriber, and a second media gateway, which is assigned to a second subscriber, in a packet network Change of a CODEC or in a network by changing the transmission technology.
  • An end user for example a PC user or a telephone customer, should be able to determine for himself whether a connection is switched via the Internet or networks with different QoS or via a TDM network. So far, however, there have only been methods that, on the one hand, allow the QoS level to be controlled implicitly by the network operator or, on the other hand, explicitly by the subscriber when establishing the connection. With pure IP connections, it is possible to change the QoS level by selecting different CODECs even during the connection.
  • a CODEC is understood as a coder-dicoder, a unit for information transmission. However, this is not possible for connections that are only partially switched via the IP network.
  • QoS means quality of service.
  • the object of the invention is to provide a method with which the selection of the QoS level can also be changed during a connection by a subscriber or a network operator without the connection being broken off.
  • the object is achieved by a method having the features of claim 1.
  • the method according to the invention makes it possible to change from a low QoS level to a high change here, as well as in the opposite direction. With this procedure, both a subscriber and his network operator can determine the quality of the connection themselves during the call. This increases the acceptance of Internet connections because in the event of bottlenecks and failures on the Internet, the higher quality of TDM connections can also be made available to the IP customer.
  • the method can also be used to automatically switch customers of the IP network to the TDM network based on measurements of the QoS level. This is also of great benefit to the carriers, since their customers generally want to receive a high degree of QoS. If the connections between two subscribers are too severely disrupted, they will otherwise terminate their connections, which on the one hand leads to a loss of fees for the carrier and on the other hand to a loss of customer satisfaction. This problem no longer occurs with the invention.
  • the object is achieved by a method with the features of claim 2.
  • the selection of the QoS level is not achieved by changing a CODEC, but by changing the transmission technology, for example from an IP network to a TDM network or vice versa.
  • the subscriber or his network operator can change the QoS level during a connection, for example if the QoS is too bad, without interrupting it.
  • an IP connection is rerouted to a TDM connection or vice versa, while the connection continues. As already explained for claim 1, this can be done by both a subscriber and a network operator, in particular automatically in the case of a poor connection. This makes it possible to set the QoS level to the desired quality during a connection.
  • the first media gateway has a first and a second TDM Endpoint and the second media gateway connects a third and a fourth TDM endpoints and the original IP connection is triggered. This enables the connection to be reconfigured in a very simple and quick manner.
  • the TDM connection between the first media gateway controller and the second media gateway controller is established in accordance with the standard, in particular via an E.164 call number. This means that no special requirements are placed on the TDM exchanges. This leads to extremely little effort when establishing a connection, since special handling is only required in the media gateway controllers.
  • the first subscriber 2 is connected to a first media gateway 1 via a first TDM end point 8 of a first TDM network 13 via TDM trunks.
  • 12 IP packets are forwarded between the first media gateway 1 and a second media gateway 3 via an IP connection.
  • the connection goes via TDM trunks to a second TDM endpoint 10 in a second TDM network 14. From there, the information reaches the second subscriber 4.
  • VoIP Voice over IP
  • the first subscriber 2 determines that the QoS level of the IP connection 12 is too low and interference occurs, he signals via the first TDM end point 8 to a first media gateway controller 5 which is assigned to the first media gateway 1, via a suitable protocol, for example N-ISUP, that he wants more QoS.
  • the first media gateway controller 5 signals these service requests via a suitable interface, for example an IP network network interface (IP-NNI), to a second media gateway controller 6 assigned to the second media gateway 3.
  • IP-NNI IP network network interface
  • the second media gateway Controller 6 determines a call number via which a TDM connection 7 to the second media gateway 3 can be established.
  • the first media gateway controller 5 is also connected to a second TDM end point 9 in the third TDM network 15 via a suitable protocol, for example N-ISUP.
  • the two TDM end points 9, 11 in the third TDM network 15 also communicate via a suitable protocol, for example N-ISUP.
  • the second media gateway controller 6 signals the number found to the first media gateway controller 5.
  • the first media gateway controller 5 After the first media gateway controller 5 has determined the call number of the second TDM end point 9 in the third TDM network 15, it sets up the TDM connection 7.
  • the IP connection 12 is then reconfigured to the newly set up TDM connection 7.
  • the first media gateway 1 connects the first TDM endpoint 8 in the first TDM network 13 to the second TDM endpoint 9 in the third TDM network 15.
  • the second media gateway 3 connects the third TDM endpoint 10 in the second TDM network.
  • the connection within the third TDM network 15 is done like the other connections just described via TDM trunks. Subsequently, the previously existing IP connection 12 is triggered.
  • the new sales The connection between the first subscriber 2 and the second subscriber 4 now runs via the first TDM end point 8 in the first TDM network 13, the first media gateway 1 in the IP network 16, and the second TDM end point 9 in the third TDM network 15 , the fourth TDM end point 11 in the third TDM network 15, the second media gateway 3 in the IP network 16 and the third TDM end point 10 in the second TDM network 14 to the second subscriber 4.

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Abstract

Die Erfindung befasst sich mit zwei Verfahren zur Auswahl des QoS-Levels während einer Verbindung zwischen einem ersten Media Gateway 1, das einem ersten Teilnehmer 2 und einem ersten Netzbetreiber 13 zugeordnet ist, und einem zweiten Media Gateway 3, das einem zweiten Teilnehmer 4 und eventuell einem zweiten Netzbetreiber 14 zugeordnet ist, entweder in einem Paketnetz durch einen Wechsel eines CODECs oder in einem Netz durch einen Wechsel der Übertragungstechnik vorzunehmen. In den Verfahren signalisiert der erste Teilnehmer 2 und/oder der erste Netzbetreiber 13 einem ersten Media Gateway Controller 5, daß er einen anderen QoS möchte. Bei einem ersten Verfahren wird über Media Gateways 1, 3 und Media Gateway Controllers 5, 6 eine Änderung des bei der Verbindung verwendeten CODECs erreicht. Beim zweiten Verfahren wird über zusätzliche TDM-Endpunkte 8, 9, 10, 11 und die vorgenannten Komponenten ein Umrouten einer IP-Verbindung 12 auf eine TDM-Verbindung 7 oder umgekehrt erreicht. Dadurch ist es möglich, den QoS-Level an das gerade benötigte Mass anzupassen.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Auswahl des QoS-Levels während einer Verbindung in einem Paketnetz bzw. einem Netz
Die Erfindung befaßt sich mit einem teilnehmergesteuerten Verfahren zur Auswahl des QoS-Levels während einer Verbindung zwischen einem ersten Media Gateway, das einem ersten Teil- nehmer zugeordnet ist, und einem zweiten Media Gateway, das einem zweiten Teilnehmer zugeordnet ist, in einem Paketnetz durch einen Wechsel eines CODEC bzw. in einem Netz durch einen Wechsel der Übertragungstechnik.
Ein End User, beispielsweise ein PC Benutzer oder ein Telefonkunde, soll die Möglichkeit haben, selbst zu bestimmen, ob eine Verbindung über das Internet bzw. Netze mit unterschiedlichen QoS oder über ein TDM-Netz vermittelt wird. Bisher gibt es jedoch nur Verfahren, welche zum einen erlauben, den QoS-Level implizit durch den Netzbetreiber oder zum anderen explizit durch den Teilnehmer beim Verbindungsaufbau zu steueren. Bei reinen IP-Verbindungen besteht die Möglichkeit, den QoS-Level durch die Auswahl verschiedener CODECs auch während der Verbindung zu wechseln. Unter einem CODEC wird ein Coder-Dicoder verstanden, eine Einheit für Informationsübertragungen. Bei nur teilweise über das IP-Netz vermittelte Verbindungen ist dies jedoch nicht möglich. Unter QoS wird Quality of Service verstanden.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit dem die Auswahl des QoS-Levels auch während einer Verbindung von einem Teilnehmer bzw. einem Netzbetreiber gewechselt werden kann, ohne daß die Verbindung abbricht.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich, sowohl von einem niedrigen QoS-Level zu einem hö- heren zu wechseln, als auch in umgekehrter Richtung. Mit diesem Verfahren ist es sowohl einem Teilnehmer als auch seinem Netzbetreiber möglich, während des Gesprächs die Qualität der Verbindung selbst zu bestimmen. Damit wird die Akzeptanz von Internetverbindungen erhöht, weil bei Engpässen und Ausfällen im Internet dem IP-Kunden auch die höhere Qualität von TDM- Verbindungen zur Verfügung gestellt werden kann. Zusätzlich kann durch das Verfahren auch auf Grund von Messungen des QoS-Levels eine automatische Umschaltung von Kunden des IP- Netzes in das TDM-Netz erfolgen. Dies ist auch für die Carri- ers von großem Nutzen, da ihre Kunden in der Regel einen hohen Grad an QoS erhalten möchten. Wenn die Verbindungen zwischen zwei Teilnehmern zu stark gestört ist, lösen diese ansonsten ihre Verbindungen auf, was zum einen zu einem Gebüh- renverlust des Carrier führt und zum anderen zu einem Verlust an Kundenzufriedenheit. Durch die Erfindung tritt dieses Problem nicht mehr auf.
Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merk- malen des Anspruches 2 gelöst. In diesem Verfahren wird die Auswahl des QoS-Levels nicht durch den Wechsel eines CODECs erreicht, sondern durch einen Wechsel der Übertragungstechnik, beispielsweise von einem IP-Netz in ein TDM-Netz oder umgekehrt. Auch hier kann der Teilnehmer oder sein Netzbe- treiber, beispielsweise bei einer zu schlechten QoS, während einer Verbindung eine Änderung des QoS-Levels erreichen, ohne diese zu unterbrechen. Mit den erfindungsgemäßen Schritten wird eine IP-Verbindung auf eine TDM-Verbindung bzw. umgekehrt umgeroutet, während die Verbindung weiterläuft. Dies kann, wie zu Anspruch 1 schon erläutert, sowohl von einem Teilnehmer als auch einem Netzbetreiber, insbesondere automatisch bei einer schlechten Verbindung, vorgenommen werden. Hierdurch ist es möglich, den QoS-Level während einer Verbindung auf die gewünschte Güte einzustellen.
Vorteilhaft ist es, wenn beim Umkonfiguren der TDM-Verbindung das erste Media Gateway einen ersten und einen zweiten TDM- Endpunkt und das zweite Media Gateway einen dritten und einen vierten TDM-Endpunkte miteinander verbindet sowie die ursprüngliche IP-Verbindung ausgelöst wird. Dadurch wird in sehr einfacher und schneller Weise eine Umkonfigurierung der Verbindung erreicht.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Aufbau der TDM- Verbindung zwischen dem ersten Media Gateway Controller und dem zweiten Media Gateway Controller standardkonform, insbe- sondere über eine E.164 Rufnummer, erfolgt. Dadurch werden keine besonderen Anforderungen an die TDM-Vermittlungsstellen gestellt . Dies führt zu einem äußerst geringen Aufwand beim Verbindungsaufbau, da eine Sonderbehandlung nur in den Media Gateway Controllern erforderlich ist.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind Gegenstand des anhand der nachfolgenden Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiels. Die einzige Figur zeigt:
Eine schematische Darstellung der bei einer Ausführung eines erfinderischen Verfahrens verwendeten Komponenten.
Zwischen einem ersten Teilnehmer 2 und einem zweiten Teilnehmer 4 besteht eine Verbindung. Der erste Teilnehmer 2 ist über einen ersten TDM-Endpunkt 8 eines ersten TDM-Netzes 13 über TDM-Trunks mit einem ersten Media Gateway 1 verbunden. Zwischen dem ersten Media Gateway 1 und einem zweiten Media Gateway 3 werden über eine IP-Verbindung 12 IP-Pakete weitergeleitet. Vom zweiten Media Gateway 3 geht die Verbindung über TDM-Trunks zu einem zweiten TDM-Endpunkt 10 in einem zweiten TDM-Netz 14. Von dort gelangt die Information zum zweiten Teilnehmer 4. Eine solche Konstellation ist bei Voice over IP (VoIP) gegeben. Stellt beispielsweise der erste Teilnehmer 2 fest, daß der QoS-Level der IP-Verbindung 12 zu gering ist und Störungen auftreten, signalisiert er über den ersten TDM-Endpunkt 8 einem ersten Media Gateway Controller 5, der dem ersten Media Gateway 1 zugeordnet ist, über ein geeignetes Protokoll, beispielsweise N-ISUP, daß er mehr QoS möchte. Der erste Media Gateway Controller 5 signalisiert diese Serviceanforderungen über ein geeignetes Interface, beispielsweise ein IP-Network- Network-Interface (IP-NNI), an einen zweiten, dem zweiten Me- dia Gateway 3 zugeordneten Media Gateway Controller 6. Der zweite Media Gateway Controller 6 ermittelt eine Rufnummer, über die eine TDM-Verbindung 7 zum zweiten Media Gateway 3 aufgebaut werden kann. Dies geschieht beispielsweise dadurch, daß er über ein geeignetes Protokoll, z.B. N-ISUP, mit einem vierten TDM-Endpunkt 11 in einem dritten TDM-Netz 15 in Kontakt tritt. Der erste Media Gateway Controller 5 steht ebenfalls über ein geeignetes Protokoll, beispielsweise N-ISUP, mit einem zweiten TDM-Endpunkt 9 im dritten TDM-Netz 15 i Verbindung. Die beiden TDM-Endpunkte 9, 11 im dritten TDM- Netz 15 kommunizieren ebenfalls über ein geeignetes Protokoll, beispielsweise N-ISUP. Der zweite Media Gateway Controller 6 signalisiert die gefundene Rufnummer an den ersten Media Gateway Controller 5.
Nachdem der erste Media Gateway Controller 5 die Rufnummer des zweiten TDM-Endpunktes 9 im dritten TDM-Netz 15 ermittelt hat, baut er die TDM-Verbindung 7 auf. Daran anschließend wird die IP-Verbindung 12 auf die neu eingerichtete TDM- Verbindung 7 umkonfiguriert. Dabei verbindet das erste Media Gateway 1 den ersten TDM-Endpunkt 8 im ersten TDM-Netz 13 mit dem zweiten TDM-Endpunkt 9 im dritten TDM-Netz 15. Außerdem verbindet das zweite Media Gateway 3 den dritten TDM-Endpunkt 10 im zweiten TDM-Netz 14 mit dem vierten TDM-Endpunkt 11 im dritten TDM-Netz 15. Die Verbindung innerhalb des dritten TDM-Netzes 15 geschieht wie die anderen soeben beschriebenen Verbindungen über TDM-Trunks. Im Anschluß daran wird die bisher noch bestehende IP-Verbindung 12 ausgelöst. Die neue Ver- bindung zwischen dem ersten Teilnehmer 2 und dem zweiten Teilnehmer 4 verläuft nun über den ersten TDM-Endpunkt 8 im ersten TDM-Netz 13, das erste Media Gateway 1 im IP-Netz 16, den zweiten TDM-Endpunkt 9 im dritten TDM-Netz 15, den vier- ten TDM-Endpunkt 11 im dritten TDM-Netz 15, das zweite Media Gateway 3 im IP-Netz 16 sowie den dritten TDM-Endpunkt 10 im zweiten TDM-Netz 14 zum zweiten Teilnehmer 4.
Neben dieser Verwendung in EWSD bei VoIP ist auch noch eine Verwendung bei Voice over ATM möglich.
Durch das vorstehend beschriebene Verfahren ist es möglich, anstelle Verbindungen mit unzureichender Qualität durch den End User abbrechen zu lassen, zu einem höheren QoS-Level zu wechseln. Der End User oder der Betreiber können selbst durch das Signalisieren des Wunsches nach einer verbesserten Verbindung ihre Verbindung über das TDM-Netz umrouten. Dadurch wird vermieden, daß dem Netzbetreiber Gebühren entgehen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Auswahl des QoS-Levels während einer Ver- bindung zwischen einem ersten Media Gateway (1), das einem ersten Teilnehmer (2) und einem ersten Netzbetreiber (13) zugeordnet ist, und einem zweiten Media Gateway (3) , das einem zweiten Teilnehmer (4) und eventuell einem zweiten Netzbetreiber (14) zugeordnet ist, in einem Paketnetz durch einen Wechsel eines CODECs mit folgenden Schritten:
Signalisieren des Wunsches nach mehr oder weniger QoS durch den ersten Teilnehmer (2) und/oder den ersten Netzbetreiber (13) an einen die Verbindung steuernden ersten, dem ersten Media Gateway (1) zugeordneten Media Gateway Controller (5) ; Signalisierung der Serviceanforderung vom ersten Media Gateway Controller (5) an das erste Media Gateway (1) ; Signalisieren eines neu zu verwendenden CODEC vom ersten Media Gateway (1) an das zweites Media Gateway (3) ; Informieren eines zweiten, dem zweiten Media Gateway (3) zu- geordneten Media Gateway Controller (6) über den neu zu verwendenden CODEC;
Signalisieren des zweiten Media Gateway Controller (6) an das zweite Media Gateway (3) , dass der CODEC gewechselt werden darf; Informieren des ersten Media Gateway (1) durch das zweite Media Gateway (3) , dass der CODEC gewechselt werden darf und Verwendung des neu vereinbarten CODEC zwischen dem ersten Media Gateway (1) und dem zweiten Media Gateway (3) .
2. Verfahren zur Auswahl des QoS-Levels während einer Verbindung zwischen einem ersten Media Gateway (1), das einem ersten Teilnehmer (2) und einem ersten Netzbetreiber (13) zugeordnet ist, und einem zweiten Media Gateway (3) , das einem zweiten Teilnehmer (4) und eventuell einem zweiten Netzbe- treiber (14) zugeordnet ist, in einem Netz durch einen Wechsel der Übertragungstechnik mit folgenden Schritten: Signalisieren des Wunsches nach mehr oder weniger QoS durch den ersten Teilnehmer (2) und/oder ersten Netzbetreiber (13) an einen die Verbindung steuernden ersten, dem ersten Media Gateway (1) zugeordneten Media Gateway Controller (5) ; Signalisieren der Serviceanfαrderungen vom ersten Media Gateway Controller (5) an einen zweiten, dem Zeiten Media Gateway (3) zugeordneten Media Gateway Controller (6); Ermitteln einer Rufnummer, über die eine TDM-Verbindung (7) bzw. IP-Verbindung (12) zum zweiten Media Gateway (3) aufge- baut werden kann, durch den zweiten Media Gateway Controller (6);
Signalisieren der Rufnummer vom zweiten Media Gateway Controller (6) an den ersten Media Gateway Controller (5) ; Aufbau der TDM-Verbindung (7) bzw. IP-Verbindung (12) vom er- sten Media Gateway Controller (5) zum zweiten Media Gateway Controller (6) ;
Durchschalten der TDM-Verbindung (7) bzw. IP-Verbindung (12) zwischen dem erstem Media Gateway (1) und dem zweiten Media Gateway (3) und Umkonfigurieren der TDM-Verbindung (7) bzw. IP-Verbindung (12).
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge ennzeichnet, dass beim Umkonfiguren der TDM-Verbindung (7) das erste Media Gateway (1) einen ersten und einen zweiten TDM-Endpunkt (8, 9) und das zweite Media Gateway (3) einen dritten und einen vierten TDM-Endpunkte (10, 11) miteinander verbindet sowie die ursprüngliche IP-Verbindung (12) ausgelöst wird. •
4 . Verfahren nach Anspruch 2 oder 3 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der Aufbau der TDM-Verbindung (7) zwischen dem ersten Media Gateway Controller . (5) und dem zweiten Media Gateway Control- 1er (6) standardkonform, insbesondere über eine E.164 Rufnummer, erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalisieren des Wunsches nach mehr oder weniger QoS in- band, insbesondere durch einen DTMF Service Code, oder out- band, insbesondere durch DSSl oder ISUP, erfolgt.
PCT/EP2001/014716 2000-12-19 2001-12-13 Verfahren zur auswahl des qos-levels während einer verbindung in einem paketnetz bzw. einem netz WO2002051092A2 (de)

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