WO2003032615A1 - Verfahren und anordnung zur signalisierung einer codec-verhandlung über heterogene signalisierungsnetze - Google Patents

Verfahren und anordnung zur signalisierung einer codec-verhandlung über heterogene signalisierungsnetze Download PDF

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WO2003032615A1
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Helmut Schmidt
Bernd Siegwart
Erik Margraf
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Definitions

  • the invention relates to a method for signaling a codec negotiation over heterogeneous signaling networks according to the preamble of claim 1 and an arrangement therefor.
  • Switching such as the Internet
  • connection-oriented telecommunication communication which is reduced in cost or also improved possibilities for integrating value-added services.
  • This is due in particular to the efficient capacity utilization of a connection, since in contrast to circuit switching, packet switching does not occupy the physical transmission medium for the entire duration of the connection.
  • Protocols such as the frame relay, are available. The idea of also packing voice into IP packets was not too distant. VoIP (Voice over IP) solutions are particularly interesting for companies that have an IP router network and use the public network to make calls.
  • the data to be transported are divided into individual data packets, each data packet receiving an address code which identifies the recipient of the transmission.
  • the individual data packets are then transmitted independently of one another - they can even use different transmission paths.
  • the principle of packet switching is defined in various standards, a well-known standard is described in ITU-T recommendation x.25.
  • Predicted voice communication the language is digitized and, if necessary, compressed by hardware or software (source-coded), the compressed language then representing the useful data area of the IP packets. Dialed numbers are converted into IP addresses that are sent to the IP header as destination information.
  • the IP packets are now transported to the remote site of the voice connection via several network nodes distributed in the data network. The remote station saves the incoming packets and reassembles them in the correct order. If a packet is damaged or lost, it will not be sent again.
  • the voice information is extracted from the packets, which is then fed to a coding device, in which the information is then inversely source and / or channel coded and then made audible via suitable hardware.
  • codecs Hardware and / or software modules which combine the functions of a coder and a decoder are referred to as codecs, since the transmission of information between two points often involves transmission in both directions.
  • codec is tailored to the characteristics of an input signal, such as voice and / or video signals.
  • the practical implementation takes place either as hardware by DSPs (Digital Signal Processors) or by codec programs implemented in software.
  • DSPs Digital Signal Processors
  • codec programs implemented in software.
  • a decompression algorithm is required to use the data, which cancels the compression. This means that every compression has a corresponding decompression that inverts exactly this compression.
  • the hardware and software solutions created for this are usually also referred to as codecs.
  • a data stream encoded or compressed with a certain codec can only be decoded or decompressed with this codec.
  • G.711 is a recommendation of the International Telecommunication Union (ITU), which describes the digitization of audio data in telephone quality (3.1 kHz bandwidth) with a data rate of 56 kbit / s or 64 kbit / s. The process is called pulse code modulation and is used in the analog telephone network or in ISDN.
  • G.723 defines a voice compression process for use in narrowband, multimedia applications with data rates of 6.4 and 5.3 kbit / s.
  • codecs are used to encode the data to reduce storage space requirements or to speed up data transmission.
  • the codec used for sending the data for decoding / decompressing the received data must be available on the receiver side. From this point of view, the sending terminal creates a codec list and brings about agreement with the received terminal by means of a so-called negotiation regarding the codec to be used for sending and receiving.
  • the codec negotiation takes place in connection with the call signaling.
  • the received terminal device selects a codec it supports from the received codec list. This selection is signaled back to the sending terminal.
  • An essential idea of the invention is that the codec list of the supported codecs is re-sorted before the signaling call in the transmission network.
  • the codec list is rearranged in such a way that a codec is placed at the top of the list, which is (most likely) supported by a terminal in the receiving network.
  • the list is sorted according to a defined and administratively specified order. It makes sense to put a codec in the first place in the defined order, which is supported by end devices in as many networks as possible. This If the number of signaling calls is significantly lower, the terminal rejects the call in the receiving network and thus increases the success rate of the transmissions.
  • the term terminal is understood above and hereinafter to mean a terminal or a switching center. It is essential that a corresponding call signaling protocol is terminated there.
  • a transit network is interposed between the transmission network and the reception network.
  • This is e.g. B. useful when using the method in IP telephony.
  • IP network for example the public Internet, is used as the transit network. This enables, for example, a telephone call between Munich and Hamburg to be made at a lower cost than a comparable long-distance call made entirely over the public telephone network.
  • a terminal of the transit network preferably signals the codec list unchanged to a terminal of the receiving network.
  • the terminal in the transit network likewise preferably selects a limited number of elements, in particular only the first element, from the codec list. Even if the terminal of the transit network only supports the first element of the codec list, all information, in particular the complete codec list of the transmitting network, is still forwarded to the receiving network.
  • the codec negotiation between the terminal in the receiving network and the terminal in the transmitting network is not subject to any restrictions as a result of a possibly limited support for the codec list of the terminal in the transit network.
  • An arrangement according to the invention has a transmission network Terminal (terminal device in the narrower sense or an interworking point (IWP)) that supports at least one codec, and a receiving network with a terminal that also supports at least one codec.
  • the arrangement also has a sorting device for sorting the codec list.
  • An advantageous embodiment of the arrangement according to the invention has a sorting device which comprises a database for storing a defined sequence of codecs in the codec list. Furthermore, the sorting device has a processor for executing the sorting of the codec list.
  • the terminal in the transmission network corresponds to the H.323 standard.
  • Standard is a recommendation of the International Telecommunication Union (ITU) and describes the transport of multimedia data over IP-based networks, in particular the transport with bidirectional real-time communication connections.
  • ITU International Telecommunication Union
  • FIG. 1 shows a structure of a communication terminal according to the H.323 standard
  • FIG. 3 is a simplified representation of a network environment with two networks for a method of the present invention.
  • Fig. 4 is a simplified representation of a network environment with three networks for a method according to the present Invention.
  • H.323 outlines a system structure of a terminal 10 according to the H.323 standard, which is a recommendation of the International Telecommunication Union (ITU) and was developed for video conferences via LANs (Local Area Networks) and WANs (Wide Area Networks) .
  • the H.323 standard takes into account data transmission characteristics in LANs and other packet-switching networks, such as fluctuating data rates and delays.
  • H.323 is generally intended for use over networks that do not provide guaranteed QoS (Quality of Service) for the duration of the connection.
  • QoS Quality of Service
  • H.323 uses the protocols known from the Internet, UDP (User Datagram Protocol) and RTP (Real-Time Protocol).
  • a protocol device 12 defines the coding of audio signals and video signals.
  • codecs for each data category, audio / video data, data packets or control signals, which are also standardized. Which codec is used for communication depends on the available resources (computer power, transmission bandwidth) and the desired quality and is determined by the system controller 14 when the connection is established.
  • the control system 14 uses standardized codecs, for example G.711, G.722, G.723 and MPEG-1 as audio codecs, and H.261 and H.263 as video codecs.
  • the coding of the data with codecs and the code signaling are not bound to the IP as a transport layer. Other transport layers, for example ATM, can also be used.
  • the G.723 standard for VoIP transmission is of particular importance, since a data stream with a data rate of 5.3 kbits / s and good voice quality is available at the output of a coding according to this standard.
  • the video data are coded using the video codecs 18. primed.
  • the H.263 standard is particularly important here, since this codec compresses video data to a data rate of less than 64 kbit / s.
  • connection management in a system controller 14 is based on signaling protocols, for example H.245 and the H.225 protocol based on Q.931.
  • Terminal 10 is connected via a LAN interface 8, for example to a gateway.
  • LAN interface 8 for example to a gateway.
  • H.323 systems can be connected to each other via a LAN network. Terminals in this network can communicate with terminals in other networks via a gateway.
  • the gateway 20 transitions from the first network 22 to the second network 26 and the associated conversion between different transmission formats. Gateways are used, for example, to connect the public telephone network to the Internet.
  • the gatekeeper 24 has the task of checking the access authorizations of the users when establishing the connection, performing address conversions and managing the bandwidth available for the communication.
  • the second network can also have a gatekeeper without restricting generality, even if it is not shown in this example.
  • the terminal 10 In the event of a signaling call, the terminal 10 signals the terminal 28 a codec list via the gateway 20, for example wise with Codec G.723 in the first place. A data stream of only 5.3 kbit / s is sufficient for this standard. However, since terminal 28 does not have this G.723 codec, call setup between terminal 10 and terminal 28 is terminated by the latter. Terminal 28 rejects the signal call from terminal 10.
  • FIG. 3 shows an arrangement of a heterogeneous network environment consisting of two networks 32, 36, which are connected via the gateway 30, in which the method according to the invention comes into play.
  • the networks 32, 36 each have a terminal or a switching center 10, 38 with respective codecs, which are compiled in a codec list.
  • Terminal 10 is a terminal according to the H.323 standard, whereas terminal 38 is configured according to the ISUP + standard.
  • this arrangement corresponds approximately to the arrangement from FIG. 2.
  • the structure and function of the gatekeeper 34 also corresponds to the structure and function of the gatekeeper 24 and is not described again here.
  • the network 32 additionally has a sorting device 40.
  • the sorting device 40 manages the codec list of all codecs that the terminal 10 supports.
  • the sorting device 40 has a database 42 for storing the codec list.
  • the sorting device 40 has a re-sorting stage 44 in order to generate the codec list which the terminal 10 signals to the terminal 38 via the gateway 30.
  • the sorting device 40 does not have to be assigned to the network 32. For example, it can also be assigned to the gateway 30 or generally to an IWP between two networks.
  • the primary list of the codecs supported by the terminal 10 is rearranged in the sorting device 40 in relation to the sequence stored in the database 42. For example, this list can be rearranged in such a way that position is no longer codec G.723, but codec G.711.
  • Terminal 10 now signals this rearranged list to terminal 38 via gateway 30. Since the terminal 38 also supports the G.711 standard, the signaling call from the terminal 10 is not rejected by the terminal 38, a connection between the two terminals 10, 38 is thus established.
  • FIG. 4 A network arrangement is sketched in FIG. 4, which comprises the elements of the arrangement from FIG. 3 and additionally a network 32 '.
  • the configuration of the networks 32, 36 from FIG. 4 corresponds to that of the networks 32, 36 from FIG. 3 and will not be described again at this point.
  • the additional network 32 ' comprises a gatekeeper 34', a terminal 10 'according to the H.323 standard and a sorting device 40'.
  • the sorting device 40 ' also has a database 42' for storing the codec list and a re-sorting stage 44 'for sorting the codec list.
  • Terminal 10 signals terminal 10 'that a call is being set up. However, this does not take place via a direct connection between them, but via the gateway 30, the network 36 and the gateway 30 '. 4, the networks 32 and 32 'are shown as two similar networks. However, it is also possible that the network 32 'is identical to the network 32, or else that the two networks 32 and 32' are different. For example, "networks" 32, 32 'could be different exchange areas of the public telephone network and network 36 could be the Internet.
  • network 36 is used as a transit network.
  • Terminal 38 does not support all codecs that support terminals 10, 10 '. In the case of an unsorted signaling call from terminal 10, terminal 38 would reject the call if it was first
  • the sorting unit 40 sorts the codec list of the codecs supported by the terminal 10 in such a way that a codec which the terminal 38 also supports is in the first position. Therefore, terminal 38 does not reject the signaling call, but instead calls terminal 10 '.
  • the terminal 10 is then connected to the terminal 10 'via the terminal 38.
  • the codec list re-sorted by the sorting device 40 is fully signaled further from the terminal 38 to the terminal 10 '.
  • Terminal 10 'thus receives a codec list with all codecs supported by terminal 10, even if some of these codecs in this list are not supported by terminal 38.
  • the codec list of the terminal 38 which is restricted in comparison to the codec lists of the terminals 10, 10 ', has no restrictive effect on the signaling of the codec list from the terminal 10 via the gateway 30, the terminal 38 and the gateway 30' Terminal 10 '.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Signalisierung einer Codec-Verhandlung über heterogene Signalisierungsnetze. In einer heterogenen Netzumgebung kann es bei einer Übertragung Schnittstellen geben, die Einschränkungen bezüglich Codec-Verhandlung unterliegen. Insbesondere die Fälle, dass im Zielnetz nur ein eingeschränkter Satz von Codecs unterstützt und/oder signalisiert wird oder dass ein Zielnetz nur eine begrenzte Anzahl von Elementen, beispielsweise ein Element, aus der vorgeschlagenen Codec-Liste extrahiert bzw. Ausgewertet werden können, bereiten Probleme. Gegebenenfalls werden dann als Folge Verbindungen abgewiesen, wenn nicht unterstützte Codecs signalisiert werden. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es folglich, ein verbessertes Verfahren zur Signalisierung von Codec-Verhandlungen anzugeben, bei dem möglichst wenig Signalisierungsrufe abgewiesen werden. Eine wesentliche Idee der Erfindung ist, dass vor dem Signalisierungsruf im Sendenetz die Codec-Liste der unterstützten Codecs umsortiert wird. Das Umsortieren der Codec-Liste erfolgt derart, dass an erster Stelle in der Liste ein Codec gestellt wird, der von einem Endgerät im Empfangsnetz höchstwahrscheinlich unterstützt wird.

Description

Beschreibung
Verfahren und Anordnung zur Signalisierung einer Codec-Verhandlung über heterogene Signalisierungsnetze
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Signalisierung einer Codec-Verhandlung über heterogene Signalisierungsnetze gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Anordnung hierzu.
Kommunikationsverbindungen zur Übertragung von Sprache werden bisher überwiegend verbindungsorientiert aufgebaut. Hierzu ist für eine Signalübertragung zwischen zwei Kommunikationsendpunkten ausschließlich eine physikalische Verbindung vor- gesehen, die für die gesamte Zeit der Verbindung reserviert ist. Dies wird auch als leitungsorientierte Übertragung, statisches Routing (Circuit-Switching) oder Durchschaltevermitt- lung bezeichnet.
Mit dem Aufkommen paketorientierter Datennetze (Packet-
Switching) , wie beispielsweise dem Internet, wird im Festnetzbereich eine im Vergleich zur verbindungsorientierten Telekommunikation kostenreduzierte Kommunikation oder auch verbesserten Möglichkeiten zur Integration von Mehrwertdiensten angeboten. Dies liegt insbesondere an der effizienten Kapazitätsauslastung einer Verbindung, da im Gegensatz zum Circuit- Switching das Packet-Switching nicht für die gesamte Dauer der Verbindung das physikalische Übertragungsmedium belegt. Seit einiger Zeit sind auf dem Markt ausgereifte Business- Lösungen zur Übertragung von Sprache über paketbasierende
Protokolle, beispielsweise das Frame Relay, verfügbar. Der Gedanke, auch Sprache in IP-Pakete zu verpacken, lag also nicht allzu fern. Gerade für Firmen, die über ein IP-Router- Netz verfügen und das öffentliche Netz zum Telefonieren nut- zen, sind VoIP (Voice over IP) -Lösungen sehr interessant.
Alle VoIP-Lösungen funktionieren weitgehend nach dem gleichen Schema. Die zu transportierenden Daten werden in einzelne Datenpakete aufgeteilt, wobei jedes Datenpaket einen Adreßcode erhält, der den Empfänger der Übertragung kennzeichnet. Die einzelnen Datenpakete werden dann unabhängig voneinander übertragen - dabei können sie sogar verschiedene Übertragungswege nutzen. Das Prinzip des Packet-Switching ist in verschiedenen Standards definiert, ein bekannter Standard ist in der ITU-T Empfehlung x.25 beschrieben.
VoIP wird eine wesentliche Bedeutung für die zukünftige
Sprachkommunikation vorausgesagt. Hierbei wird die Sprache digitalisiert und gegebenenfalls per Hard- oder Software komprimiert (quellenkodiert) , wobei die komprimierte Sprache dann den Nutzdatenbereich der IP-Pakete darstellt. Gewählte Rufnummern werden in IP-Adressen umgesetzt, die als Zielinformation in den IP-Header gelangen. Über mehrere im Datennetz verteilte Netzknoten werden nun die IP-Pakete bis zur Gegenstelle der Sprachverbindung transportiert. Die Gegenstelle speichert die eingehenden Pakete und setzt sie wieder in der richtigen Reihenfolge zusammen. Wird ein Paket beschädigt oder geht es verloren, so wird es nicht erneut gesendet. An der Gegenstelle wird den Paketen die Sprachinformation entnommen, die dann einer Kodierungseinrichtung zugeführt wird, in der die Information dann invers quellen- und/oder kanalkodiert und anschließend über geeignete Hardware hörbar gemacht wird.
Als Codecs werden Hard- und/oder Software-Bausteine bezeichnet, die die Funktionen eines Coders und eines Decoders in sich vereinen, da bei der Übertragung von Informationen zwischen zwei Punkten häufig in beide Richtungen übertragen wird. Manchmal ist der Codec speziell auf Charakteristika eines Eingangssignals, beispielsweise Sprach- und/oder Videosignale, zugeschnitten. Die praktische Realisierung erfolgt entweder als Hardware durch DSPs (Digital Signal Processors) oder durch in Software implementierte Codec-Programme. Um den benötigten Speicherplatz eines komplexen Datenstromes, beispielsweise Audio- und/oder Videodaten, zu minimieren, werden die Daten nach definierten Algorithmen komprimiert. Für die Nutzung der Daten wird ein Dekomprimierungsalgo- rithmus benötigt, der die Komprimierung rückgängig macht. Das bedeutet, das zu jeder Komprimierung eine entsprechende De- kompression gehört, die genau diese Kompression invertiert. Die hierfür geschaffenen Hard- bzw. Softwarelösungen werden üblicherweise ebenfalls als Codecs bezeichnet. Ein mit einem bestimmten Codec kodierter bzw. komprimierter Datenstrom kann nur mit diesem Codec dekodiert bzw. dekomprimiert werden.
Bekannte Codecs sind beispielsweise G.711, G.722, G.723, G.726, G.728, G.729 oder GSM-Codecs für den Mobilfunkbereich. G.711 ist eine Empfehlung der internationalen Fernmeldeunion (ITU) , welche die Digitalisierung von Audiodaten in Fernsprechqualität (3,1 kHz Bandbreite) mit einer Datenrate von 56 kbit/s bzw. 64 kbit/s beschreibt. Das Verfahren wird mit Puls Code Modulation bezeichnet und im analogen Telefonnetz oder im ISDN verwendet. G.723 definiert ein Sprachkompressi- onsverfahren zur Verwendung in schmalbandigen, multimedialen Anwendungen mit Datenraten von 6,4 und 5,3 kbit/s. Das Verfahren wurde von der ITU ursprünglich mit Blick auf -den Einsatz in schmalbandigen Videokonferenzsystemen entwickelt und wird mittlerweile vermehrt bei der IP-Telefonie verwendet. Weiter Codecs sind beispielsweise MP3 (MPEG layer III audio) für qualitativ hochwertige Musikdaten im Internet, H.261 bzw. H.263 für Videokonferenzen mit niedriger bzw. mittlerer Qualität oder Sorenson Video für hochqualitative WWW-Video- Daten.
Mit diesen Codecs werden die Daten zur Reduzierung des Speicherplatzbedarfes oder zur Beschleunigung bei einem Datenversand kodiert. Auf der Empfängerseite muß, wie oben bereits angesprochen, der beim Versenden der Daten benutzte Codec zur Dekodierung/Dekomprimierung der empfangenen Daten verfügbar sein. Um unter diesem Gesichtspunkt eine funktionierende Da- tenübertragung zu gewährleisten, wird von dem sendenden Endgerät eine Codec-Liste erstellt und mit dem empfangenen Endgerät mittels einer sogenannten Verhandlung Übereinstimmung bezüglich des beim Senden und Empfangen zu verwendenden Codecs herbeigeführt. Die Codec-Verhandlung läuft im Zusammenhang mit der Rufsignalisierung ab. Bei der Codec-Verhand-lung wählt das empfangene Endgerät aus der empfangenen Codec-Liste ein von ihm unterstütztes Codec aus. Diese Auswahl wird dem sendenden Endgerät zurücksignalisiert.
In einer heterogenen Netzumgebung kann es bei einer Übertragung Schnittstellen geben, die Einschränkungen bezüglich der Codec-Verhandlung unterliegen. Insbesondere die Fälle, daß im Zielnetz nur ein eingeschränkter Satz von Codecs unterstützt und/oder signalisiert wird oder daß ein Zielnetz nur eine begrenzte Anzahl an Elementen, beispielsweise ein Element, aus der vorgeschlagenen Codec-Liste extrahiert bzw. ausgewertet werden können, bereiten Probleme. Gegebenenfalls werden dann als Folge Verbindungen abgewiesen, wenn nicht unterstützte Codecs signalisiert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es folglich, ein verbessertes Verfahren zur Signalisierung von Codec- Verhandlungen anzugeben, bei dem möglichst wenig Signalisie- rungsrufe abgewiesen werden.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, das Gegenstand des Patentanspruchs 1 ist. Eine wesentliche Idee der Erfindung ist, daß vor dem Signalisierungsruf im Sendenetz die Co- dec-Liste der unterstützten Codecs umsortiert wird. Das Umsortieren der Codec-Liste erfolgt derart, daß an erste Stelle in der Liste ein Codec gestellt wird, der von einem Endgerät im Empfangsnetz (höchstwahrscheinlich) unterstützt wird. Die Liste wird gemäß einer definierten und administrativ vorgege- benen Reihenfolge sortiert. Sinnvollerweise steht dann an erster Stelle der definierten Reihenfolge ein Codec, der von Endgeräten in möglichst vielen Netzen unterstützt wird. Dies führt bei einer deutlich geringeren Anzahl von Signalisie- rungsrufen zu einer Abweisung des Rufes durch das Endgerät im Empfangsnetz und erhöht somit die Erfolgsrate der Übertragungen. Unter dem Begriff Endgerät wird vorstehend und im fol- genden ein Endgerät bzw. eine Vermittlungsstelle verstanden. Wesentlich ist dabei, daß ein entsprechendes Rufsignalisie- rungsprotokoll dort terminiert wird.
Vorteilhaft ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfah- rens für Übertragungen, beispielsweise aus Tarifgründen, bei denen zwischen Sendenetzwerk und Empfangsnetzwerk ein Transitnetzwerk zwischengeschaltet ist. Dies ist z. B. sinnvoll bei einer Anwendung des Verfahrens bei der IP-Telefonie . Beispielsweise können zwei Endgeräte im öffentlichen Telefonnetz sein, das somit sowohl als Sende- als auch Empfangsnetz dient. Als Transitnetz wird ein IP Netzwerk, beispielsweise das öffentliche Internet, verwendet. Hierdurch wird beispielsweise ein Telefongespräch zwischen München und Hamburg zu günstigeren Kosten ermöglicht als ein vergleichbares, vollständig über das öffentliche Telefonnetz geführte Ferngespräch.
Bevorzugt signalisiert ein Endgerät des Transitnetzwerkes die Codec-Liste unverändert an ein Endgerät des Empfangsnetzwer- kes weiter. Ebenso bevorzugt wählt das Endgerät im Transitnetzwerk eine begrenzte Anzahl Elemente, insbesondere nur das erste Element, der Codec-Liste aus. Selbst wenn das Endgerät des Transitnetzwerkes lediglich das erste Element der Codec- Liste unterstützt, werden somit trotzdem alle Informationen, insbesondere die vollständige Codec-Liste des Sendenetzwerkes, an das Empfangsnetzwerk weitergeleitet. Die Codec- Verhandlung zwischen dem Endgerät im Empfangsnetzwerk und dem Endgerät im Sendenetzwerk unterliegt dadurch keinerlei Einschränkungen durch eine möglicherweise eingeschränkte Unter- Stützung der Codec-Liste des Endgerätes im Transitnetzwerk.
Eine erfindungsgemäße Anordnung weist ein Sendenetzwerk mit Terminal (Endgerät im engeren Sinne oder ein Interworking- punkt (IWP) ) , das mindestens einen Codec unterstützt, sowie ein Empfangsnetzwerk mit einem Terminal auf, das ebenfalls mindestens einem Codec unterstützt. Ferner weist die Anord- nung eine Sortiereinrichtung zum Sortieren der Codec-Liste auf.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung weist eine Sortiereinrichtung auf, die eine Datenbank zum Speichern einer definierten Reihenfolge von Codecs in der Codec-Liste umfaßt. Weiterhin besitzt die Sortiereinrichtung einen Prozessor zum Ausführen der Sortierung der Codec-Liste.
In einer bevorzugten Anordnung der Erfindung entspricht das Endgerät im Sendenetzwerk dem H.323-Standard. Der H.323-
Standard ist eine Empfehlung der internationalen Fernmeldeunion (ITU) und beschreibt den Transport von Multimedia-Daten über IP-basierende Netzwerke, insbesondere den Transport bei bidirektionalen Echtzeit-Kommunikationsverbindungen.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele, die anhand der Abbildungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen:
Fig. 1 einen Aufbau eines Kommunikationsterminals gemäß dem H.323-Standard,
Fig. 2 eine vereinfachte Darstellung einer Netzwerkumgebung mit zwei Netzwerken,
Fig. 3 eine vereinfachte Darstellung einer Netzwerkumgebung mit zwei Netzwerken für ein Verfahren der vorliegenden Erfindung und
Fig. 4 eine vereinfachte Darstellung einer Netzwerkumgebung mit drei Netzwerken für ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 1 stellt skizziert einen Systemaufbau eines Terminals 10 nach dem Standard H.323 dar, der eine Empfehlung der interna- tionalen Fernmeldeunion (ITU) ist, und für Videokonferenzen über LANs (Local Area Networks) und WANs (Wide Area Networks) entwickelt wurde. Der H.323-Standard berücksichtigt Charakte- ristika der Datenübertragung in LANs und andere, paketvermittelnde Netze, beispielsweise schwankende Datenraten und Ver- zögerungen (Delays) . Insgesamt ist H.323 generell gedacht für die Anwendung über Netze, die keine keine garantierte QoS (Quality of Service) für die Verbindungsdauer zur Verfügung stellen.
H.323 verwendet die aus dem Internet bekannten Protokolle UDP (User Datagram Protocol) und RTP (Real-Time Protocol) . Eine Protokolleinrichtung 12 definiert die Kodierung von Audiosignalen und Videosignalen. Für jede Datenkategorie, Audio- /Video-daten, Datenpakete oder Steuersignale, existieren es eigene Codecs, die ebenfalls genormt sind. Welcher Codec bei einer Kommunikation verwendet wird, hängt von den vorhandenen Ressourcen (Rechnerleistung, Übertragungsbandbreite) und der gewünschten Qualität ab und wird beim Verbindungsaufbau durch die Systemsteuerung 14 festgelegt. Dazu verwendet das Steuer- System 14 genormte Codecs, beispielsweise G.711, G.722, G.723 und MPEG-1 als Audiocodecs, und H.261 und H.263 als Video- Codecs . Die Kodierung der Daten mit Codecs und die Codesigna- lisierung sind nicht jedoch an das IP als Transportschicht gebunden. Es können auch andere Transportschichten, bei- spielsweise ATM, Verwendung finden.
Bei den Audio-Codecs 16 kommt insbesondere dem Standard G.723 zur VoIP-Übertragung eine große Bedeutung zu, da am Ausgang einer Kodierung nach diesem Standard ein Datenstrom mit einer Datenrate von 5,3 kBits/s bei guter Sprachqualität zur Verfügung steht. Zur Übertragung von Bewegtbildmaterial über VoIP- Netze werden die Videodaten mittels der Video-Codecs 18 ko - primiert. Hier kommt insbesondere dem Standard H.263 eine große Bedeutung zu, da dieser Codec Videodaten auf eine Datenrate kleiner 64 kBit/s komprimiert.
Das Verbindungsmanagement in einer Systemsteuerung 14 basiert auf Signalisierungsprotokollen, beispielsweise H.245 und dem auf Q.931 basierenden Protokoll H.225. Das Terminal 10 ist über eine LAN-Schnittstelle 8, beispielsweise mit einem Gateway, verbunden. Über ein LAN-Netzwerk können mehrere H.323- Systeme miteinander verbunden sein. Über ein Gateway können Terminals dieses Netz mit Terminals in anderen Netzen kommunizieren.
In Fig. 2 ist eine heterogene Netzwerkumgebung, in der über ein Gateway 20 zwei Netze 22, 26 verbunden sind, für ein Si- gnalisierungsverfahren skizziert. Es ist ein erstes Netzwerk 22 dargestellt, das ein Terminal 10 gemäß der Fig. 1 und einen Gatekeeper 24 aufweist. Das zweite dargestellte Netz 26 weist seinerseits ein Terminal 28 gemäß einem ISUP+-Standard auf. Mit ISUP+-Standard wird kein Standard im eigentlichen Sinne bezeichnet. ISUP+ in eine proprietäre Erweiterung des ISUP-Standards auf der Migration zu BICC .
Über das Gateway 20 erfolgt der Übergang vom ersten Netz 22 in das zweite Netz 26 und die damit verbundene Umsetzung zwischen verschiedenen Übertragungsformaten. Gateways werden beispielsweise für die Anbindung des öffentlichen Telefonnetzes an das Internet verwendet. Der Gatekeeper 24 hat die Aufgabe, beim Verbindungsaufbau die Zugangsberechtigungen der Benutzer zu überprüfen, Adreßumsetzungen durchzuführen und die für die Kommunikation verfügbare Bandbreite zu verwalten. Das zweite Netz kann ohne Einschränkung der Allgemeinheit ebenfalls einen Gatekeeper aufweisen, auch wenn er in diesem Beispiel nicht dargestellt ist.
Bei einem Signalisierungsruf signalisiert das Terminal 10 dem Terminal 28 über das Gateway 20 eine Codec-Liste, beispiels- weise mit dem Codec G.723 an erster Stelle. Für diesen Standard genügt ein Datenstrom von nur 5,3 kBit/s. Da das Terminal 28 aber nicht über diesen Codec G.723 verfügt, wird der Rufaufbau zwischen dem Terminal 10 und dem Terminal 28 von diesem abgebrochen. Das Terminal 28 weist den Signalruf des Terminals 10 zurück.
In Fig. 3 ist eine Anordnung einer heterogenen Netzwerkumgebung aus zwei Netzwerken 32, 36, die über das Gateway 30 ver- bunden sind, skizziert, in der das erfindungsgemäße Verfahren zur Geltung kommt. Die Netze 32, 36 weisen je ein Terminal bzw. eine Vermittlungsstelle 10, 38 mit jeweiligen Codecs, die in einer Codec-Liste zusammengestellt sind, auf. Das Terminal 10 ist ein Terminal nach dem H.323-Standard, wogegen das Terminal 38 nach dem ISUP+-Standard konfiguriert ist. Mit den bisher beschriebenen Komponenten der Fig. 3 entspricht diese Anordnung in etwa der Anordnung aus Fig. 2. Auch der Aufbau und die Funktion des Gatekeepers 34 entspricht dem Aufbau und der Funktion des Gatekeepers 24 und wird hier nicht nochmals beschrieben.
Im Unterschied zu der Anordnung aus Fig. 2 weist das Netz 32 zusätzlich eine Sortiereinrichtung 40 auf. Die Sortiereinrichtung 40 verwaltet die Codec-Liste aller Codecs, die das Terminal 10 unterstützt. Hierzu weist die Sortiereinrichtung 40 eine Datenbank 42 zum Speichern der Codec-Liste auf. Zusätzlich weist die Sortiereinrichtung 40 eine Umsortierstufe 44 auf, um die Codec-Liste zu erzeugen, die das Terminal 10 dem Terminal 38 über das Gateway 30 signalisiert. Die Sor- tiereinrichtung 40 muß nicht dem Netz 32 zugeordnet sein. Sie kann beispielsweise auch dem Gateway 30 oder allgemein einem IWP zwischen zwei Netzen zugeordnet sein.
Die primäre Liste der von dem Terminal 10 unterstützten Co- decs wird in der Sortiereinrichtung 40 gegenüber der in der Datenbank 42 gespeicherten Reihenfolge umsortiert. Beispielsweise kann diese Liste derart umsortiert werden, daß an er- ster Position nicht mehr der Codec G.723, sondern der Codec G.711 steht. Das Terminal 10 signalisiert nun dem Terminal 38 über das Gateway 30 diese umsortierte Liste. Da auch das Terminal 38 den Standard G.711 unterstützt, wird der Signalisie- rungsruf des Terminals 10 vom Terminal 38 nicht abgewiesen, eine Verbindung zwischen den beiden Terminals 10, 38 kommt somit zustande.
In Fig. 4 ist eine Netzwerkanordnung skizziert, die die Ele- mente der Anordnung aus Fig. 3 und zusätzlich ein Netz 32' umfaßt. Die Ausbildung der Netze 32, 36 aus Fig. 4 entspricht denen der Netze 32, 36 aus Fig. 3 und wird an dieser Stelle nicht nochmals beschrieben. Das zusätzliche Netz 32' umfaßt einen Gatekeeper 34', ein Terminal 10' nach dem H.323- Standard und eine Sortiereinrichtung 40 ' . Die Sortiereinri- chung 40' weist ebenfalls eine Datenbank 42' zum Speichern der Codec-Liste und eine Umsortierstufe 44' auf, um die Codec-Liste zu sortieren.
Das Terminal 10 signalisiert dem Terminal 10' einen Rufaufbau. Dies geschieht aber nicht über eine direkte Verbindung zwischen diesen, sondern über das Gateway 30, das Netz 36 und das Gateway 30' . In der Fig. 4 sind die Netze 32 und 32' als zwei gleichartige Netze dargestellt. Es ist aber auch mög- lieh, daß das Netz 32' mit dem Netz 32 identisch ist, oder aber auch, daß die beiden Netze 32 und 32' unterschiedlich sind. Beispielsweise könnten "Netze" 32, 32' verschiedene Vermittlungsstellenbereiche des öffentlichen Telefonnetzes sein und das Netz 36 das Internet.
In der in Fig. 4 dargestellten Konstellation wird das Netz 36 als ein Transitnetz verwendet. Das Terminal 38 unterstützt aber nicht alle Codecs, die die Terminals 10, 10' unterstützen. Bei einem unsortierten Signalisierungsruf des Terminals 10 würde das Terminal 38 den Ruf abweisen, wenn an erster
Stelle der übersandten Codec-Liste ein Codec steht, den das Terminal 38 nicht unterstützt. Eine Weiterleitung des Signa- lisierungsrufes des Terminals 10 zum Terminal 10' würde dadurch nicht Zustandekommen. Die Sortiereinheit 40 sortiert deshalb die Codec-Liste der von dem Terminal 10 unterstützten Codecs derart um, daß an erster Position ein Codec steht, den auch das Terminal 38 unterstützt. Deshalb weist das Terminal 38 den Signalisierungsruf folglich nicht zurück, sondern ruft seinerseits das Terminal 10 ' .
Das Termianl 10 steht dann mit dem Terminal 10' über das Ter- minal 38 in Verbindung. Die von der Sortiereinrichtung 40 umsortierte Codec-Liste wird vollständig von dem Terminal 38 an das Terminal 10' weiter signalisiert. Somit erhält das Terminal 10' eine Codec-Liste mit allen von dem Terminal 10 unterstützten Codecs, auch wenn einige dieser Codecs in dieser Li- ste nicht von dem Terminal 38 unterstützt werden. Die im Vergleich zu den Codec-Listen der Terminals 10, 10' eingeschränkte Codec-Liste des Terminals 38 hat keinerlei einschränkende Wirkung auf die Signalisierung der Codec-Liste von dem Terminal 10 über das Gateway 30, das Terminal 38 und das Gateway 30' zum Terminal 10'.
In den Figuren 3 und 4 wurden Netzumgebungen dargestellt, bei denen jeweils das sendende Netz 32 eine Sortiereinrichtung 40 zum Sortieren der Codec-Liste aufweist. Das Netz 36 weist in beiden Darstellungen keine entsprechende Sortiereinrichtung auf. Es ist aber offensichtlich, daß in der Praxis auch das hier zur Illustration der Erfindung ausschließlich als Empfangs- bzw. Transitnetz dargestellte Netz eine derartige Sortiereinrichtung aufweisen kann. Ebenso klar ist es, daß das Netz 32' in Fig. 4 der Sortiereinrichtung 40' in der vorstehend beschriebenen Situation zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verf hrens nicht zwingend bedarf .
Die Ausführung der Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Beispiele und oben hervorgehobenen Aspekte beschränkt, sondern im Rahmen der Ansprüche ebenso in einer Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachgemäßen Handelns liegen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Signalisierung zwischen Vermittlungsknoten oder Endgeräten (10, 10', 28) in Netzwerken, wobei die Endge- rate (10, 10', 28) in jedem Netzwerk zumindest ein Codec unterstützen und das Verfahren folgende Schritte aufweist: Aufbau einer Verbindung zwischen einem Sendeendgerät (10) des Sendenetzwerkes (32) und einem Empfangsendgerät (10', 38) eines Empfangsnetzwerkes (32', 36) über eine Schnittstelle (30),
Signalisieren einer Codec-Liste des Sendeendgerätes (10) an das Empfangsendgerät (10', 38), die alle von dem Sendeendgerät (10) unterstützten Codecs enthält, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Verfahren als weitere Schritte aufweist:
Sortieren der Codec-Liste der vom Sendeendgerät (10) unterstützten Codecs derart, daß die Liste eine definierte Reihenfolge der Codecs aufweist, und Verhandeln der Endgeräte (10, 10', 38) des Sendenetzwerkes (32) und des Empfangsnetzwerkes (32', 36) entsprechend der umsortierten Codec-Liste.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Schritt des Verbindungsaufbaus folgende Schritte aufweist :
Aufbau einer Verbindung zwischen dem Sendeendgerät (10) des Sendenetzwerkes (32) mit einem Endgerät (38) eines Transitnetzwerkes (36) über eine erste Schnittstelle (30), Aufbau einer Verbindung zwischen dem Endgerät (38) des Transitnetzwerkes (36) und dem Empfangsendgerät (10') des Empfangsnetzwerkes (32') über eine weitere Schnittstelle (30').
3. Verfahren nach Anspruch 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Sendenetzwerk (32) und das Empfangsnetzwerk (32") identisch sind.
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, dass das Endgerät (38) des Transitnetzwerkes (36) die Codec- Liste unverändert an das Empfangsendgerät (10') des Empfangs- netzwerkes (32') weitersignalisiert.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Endgerät (38) des Transitnetzwerkes (36) eine be- grenzte Anzahl Elemente, insbesondere nur das erste Element, der Codec-Liste auswertet.
6. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, umfassend: ein Sendenetzwerk (32) mit einem Sendeendgerät (10), das eine Mehrzahl von Codecs unterstützt und eine Codec-Liste der unterstützten Codecs erstellt und versendet, ein Empfangsnetzwerk (32', 36) mit einem Empfangsendgerät (10', 38), das mindestens einen Codec unterstützt, und eine Schnittstelle (30, 30'), über die Sende- und Empfangsnetzwerk (32, 32', 36) miteinander verbunden sind und die Codec-Liste übertragen wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass im Sendenetzwerk (32) eine Sortiereinrichtung (40) zum Sortieren der Codec-Liste vorgesehen ist.
7. Anordnung nach Anspruch 6 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Sortiereinrichtung (40, 40') folgendes umfaßt: eine Datenbank (42, 42') zum Speichern einer definierten Reihenfolge von Codecs in der Codec-Liste, eine Umsortierstufe (44, 44') zum Umsortieren der Codec-Liste entsprechend einer Codec-Priorisierung im Empfangsnetz.
8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Sortiereinrichtung (40, 40') dem Sendeendgerät zuge- ordnet ist.
9. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Sortiereinrichtung (40, 40') einem Gateway- Controller der Schnittstelle (30, 30') zugeordnet ist.
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