專利名稱：一種ip網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及電信網(wǎng)絡(luò)中，IP網(wǎng)絡(luò)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)和語音業(yè)務(wù)互通的方法。
背景技術(shù)：
在電信產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的今天，數(shù)字語音技術(shù)發(fā)展很快，語音業(yè)務(wù)的發(fā)展，將傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)，帶進了全新的領(lǐng)域。在已經(jīng)應(yīng)用的數(shù)字語音技術(shù)領(lǐng)域中，數(shù)字語音可以承載在各種網(wǎng)絡(luò)上，如IP網(wǎng)絡(luò)、ATM網(wǎng)絡(luò)、幀中繼網(wǎng)絡(luò)。對應(yīng)的數(shù)字語音技術(shù)分別為IP承載語音(VOIP voice over IP)、ATM承載語音(VOATM voice over ATM)、幀中繼承載語音(VOFR voice over framerelay)，其中VoIP在路由器上的應(yīng)用使得語音業(yè)務(wù)可以通過IP網(wǎng)絡(luò)進行，包括傳統(tǒng)的電話業(yè)務(wù)和傳真。VoIP是通過語音分組實現(xiàn)的，在VoIP中，數(shù)字信號處理器(DSP Digital Signal Processor)將語音信號分裝成幀并儲存在分組包中再進行傳輸。VoIP主要是一種軟件解決方案，但需要在路由器上加裝語音接口板來支持。與VoIP類似，VoFR技術(shù)提供了在Frame relay網(wǎng)絡(luò)中傳輸語音及語音類數(shù)據(jù)(如傳真數(shù)據(jù)、調(diào)制解調(diào)器的模擬數(shù)據(jù))的可能。VoFR將語音信號直接封裝在幀中繼幀中，在二層進行傳輸。
由于網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)具有地域性和階段性，用戶或運營商可能同時需要使用VOIP和VOFR技術(shù)，需要有一種技術(shù)能滿足VOIP和VOFR之間的互通。但現(xiàn)有VOIP和VOFR技術(shù)，并不能很好地解決IP網(wǎng)和FR(幀中繼)網(wǎng)之間的互通。主要技術(shù)障礙在于VOFR的協(xié)議棧沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)，很多細(xì)節(jié)都是私有的。另外，實現(xiàn)協(xié)議棧轉(zhuǎn)換開發(fā)的工作量較大，對設(shè)備的處理性能要求較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，可以完成語音傳輸在IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)上的承載。
一種IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，其特征在于包括以下步驟a、主叫網(wǎng)關(guān)向被叫網(wǎng)關(guān)發(fā)起呼叫；b、被叫網(wǎng)關(guān)判斷該呼叫類型，如果是本地呼叫則直接呼出，否則進入步驟c；c、被叫網(wǎng)關(guān)判斷該呼叫是否有撥號對等體，如果有，進入步驟d，如果沒有則拒絕本次呼叫；d、進行協(xié)議轉(zhuǎn)換并接續(xù)呼叫。
所述的步驟a中，主叫網(wǎng)關(guān)是VOIP語音網(wǎng)關(guān)，被叫網(wǎng)關(guān)是VOFR語音網(wǎng)關(guān)；所述的步驟d中，協(xié)議轉(zhuǎn)換的內(nèi)容為將從VOIP側(cè)收到語音數(shù)據(jù)中提取語音數(shù)據(jù)載荷，并傳送到VOFR語音網(wǎng)關(guān)，在VOFR語音網(wǎng)關(guān)將該數(shù)據(jù)封裝成VOFR的幀格式。
所述的步驟d中，是將從VOIP側(cè)收到的語音數(shù)據(jù)去除RTP包頭，并將語音數(shù)據(jù)載荷封裝成VOFR的幀格式。
所述的步驟d中，還包括在VOIP側(cè)根據(jù)語音數(shù)據(jù)包構(gòu)造RTCP，并發(fā)給對端。
所述的步驟d中，還包括對語音信令數(shù)據(jù)交換的過程，將VOIP語音信令數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為VOFR語音信令數(shù)據(jù)。
所述的步驟d中，接續(xù)呼叫是通過H.225過程建立控制通道，通過H.245過程建立語音通道。
所述的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，還包括進行時戳、序號的轉(zhuǎn)換步驟如果VOFR側(cè)有時戳、序號，則需要進行VOFR側(cè)的時戳、序號與RTP的時戳、序號的轉(zhuǎn)換；否則需要在被叫網(wǎng)關(guān)上構(gòu)造RTP的時戳、序號。
所述的步驟a中，主叫網(wǎng)關(guān)是VOFR語音網(wǎng)關(guān)，被叫網(wǎng)關(guān)是VOIP語音網(wǎng)關(guān)，
所述的步驟d中，協(xié)議轉(zhuǎn)換的內(nèi)容為將從VOFR側(cè)收到語音數(shù)據(jù)中提取語音數(shù)據(jù)載荷，并傳送到VOIP語音網(wǎng)關(guān)，在VOIP語音網(wǎng)關(guān)將該數(shù)據(jù)封裝成VOFR的幀格式。
所述的步驟d中，是將從VOFR側(cè)收到的語音數(shù)據(jù)去除幀中繼Q.922頭，并將語音數(shù)據(jù)載荷封裝成VOIP的幀格式。
所述的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，還包括信令數(shù)據(jù)封裝格式的轉(zhuǎn)換。
由于采用了本發(fā)明的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，可以完成語音傳輸在IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)上的承載，能實現(xiàn)不同廠家設(shè)備之間的VOIP/VOFR及FOIP/FOFR之間交換。


圖1是本發(fā)明的處理流程圖；圖2是本發(fā)明VOFR呼叫VOIP時的信令轉(zhuǎn)換流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合說明書附圖來說明本發(fā)明的具體實施方式
。
本發(fā)明的核心思想是對IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間數(shù)字語音、數(shù)字傳真進行互通，通過協(xié)議轉(zhuǎn)換，使兩種業(yè)務(wù)可以很好的融合。從廣義上來說，IP承載語音(VOIP voice overIP)包含IP承載傳真(FOIP FAX OVER IP)，幀中繼承載語音(VOFR voice over frame relay)包含幀中繼承載傳真(FOFR FAX OVERFR)，因為語音和傳真不分家，因此，本發(fā)明中FOIP、FOFR也需要保護。
如圖1所示，本發(fā)明的主流程為a、主叫網(wǎng)關(guān)向被叫網(wǎng)關(guān)發(fā)起呼叫；b、被叫網(wǎng)關(guān)判斷該呼叫類型，如果是本地呼叫則直接呼出，否則進入步驟c；
c、被叫網(wǎng)關(guān)判斷該呼叫是否有撥號對等體，如果有，進入步驟d，如果沒有則拒絕本次呼叫；當(dāng)被叫網(wǎng)關(guān)收到一個呼叫請求時，根據(jù)被叫號碼先判斷該呼叫是否為本地呼叫，如果是，就直接本地呼出，否則判斷是否有該號碼的撥號對等體，本地呼叫就是PSTN呼叫，即不走VOIP，直接走PSTN，如果有撥號對等體，則進行后續(xù)的步驟，否則拒絕本次呼叫。
d、進行協(xié)議轉(zhuǎn)換并接續(xù)呼叫。
對上述呼叫過程，主叫網(wǎng)關(guān)與被叫網(wǎng)關(guān)分別是VOIP語音網(wǎng)關(guān)及VOFR語音網(wǎng)關(guān)，因此，實際上是有兩個流程，分別是VOIP和VOFR做主叫網(wǎng)關(guān)，對應(yīng)的網(wǎng)關(guān)做被叫網(wǎng)關(guān)。
當(dāng)主叫網(wǎng)關(guān)為VOIP語音網(wǎng)關(guān)時，被叫網(wǎng)關(guān)是VOFR語音網(wǎng)關(guān)，該協(xié)議轉(zhuǎn)換的內(nèi)容為將從VOIP側(cè)收到語音數(shù)據(jù)中提取語音數(shù)據(jù)載荷，并傳送到VOFR語音網(wǎng)關(guān)，在VOFR語音網(wǎng)關(guān)將從VOIP側(cè)收到的語音數(shù)據(jù)去除RTP包頭，并將語音數(shù)據(jù)載荷封裝成VOFR的幀格式。
VOIP側(cè)還要根據(jù)語音包進行構(gòu)造RTCP(Real-Time Control Protocol，實時控制協(xié)議，是H.323協(xié)議棧(VOIP協(xié)議棧)中語音的控制協(xié)議)，并發(fā)給對端的步驟。
對于語音數(shù)據(jù)(包括靜音)，從VOIP側(cè)收到語音數(shù)據(jù)必須去除RTP包頭，交給VOFR，VOFR把該語音數(shù)據(jù)再封裝上自己想要的報文頭。如果VOFR側(cè)有時戳、序號的話，則需要進行VOFR側(cè)的時戳、序號與RTP的時戳、序號的轉(zhuǎn)換。否則需要在VOFR語音網(wǎng)關(guān)上構(gòu)造RTP的時戳、序號。由于時戳用來表示該語音包發(fā)送的時間，序號用來表示該語音包的序號，可以通過上述信息標(biāo)志語音包的時間和順序，語音網(wǎng)關(guān)可以參照這些參數(shù)實現(xiàn)一些控制功能。
上面描述的是VOIP做主叫網(wǎng)關(guān)，VOFR做被叫網(wǎng)關(guān)的例子，對于VOFR做主叫網(wǎng)關(guān)，VOIP做被叫網(wǎng)關(guān)的情況，與上述的描述是一個逆過程，所采用的方案基本相同，該步驟d中，協(xié)議轉(zhuǎn)換的內(nèi)容為將從VOFR側(cè)收到語音數(shù)據(jù)中提取語音數(shù)據(jù)載荷，并傳送到VOIP語音網(wǎng)關(guān)，在VOIP語音網(wǎng)關(guān)將該數(shù)據(jù)封裝成VOFR的幀格式，將從VOFR側(cè)收到的語音數(shù)據(jù)去除幀中繼Q.922頭，并將語音數(shù)據(jù)載荷封裝成VOIP的幀格式。
上述的過程中，VOIP語音數(shù)據(jù)的封裝格式為IP頭+UDP頭+RTP頭+語音數(shù)據(jù)載荷。VOFR語音數(shù)據(jù)的封裝格式為幀中繼Q.922頭+FRF.11子幀頭+語音數(shù)據(jù)載荷。VOIP和VOFR需要傳送的都是有效語音數(shù)據(jù)載荷，但在IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)上傳送時，需要封裝成不同的格式。要實現(xiàn)VOIP與VOFR之間的語音數(shù)據(jù)交換，需要從IP網(wǎng)上收到的VOIP封裝中將語音數(shù)據(jù)載荷拆離，然后再封裝成VOFR的幀格式，再從FR網(wǎng)絡(luò)上發(fā)出。從VOFR到VOIP的交換是一個相反的過程。
VOIP語音信令數(shù)據(jù)的封裝格式為IP頭+TCP頭+信令數(shù)據(jù)(H.225或H.245)，VOFR語音信令數(shù)據(jù)的封裝格式為Q.922頭+FRF.11子幀頭+Huawei-Switch信令數(shù)據(jù)。可見，對于信令數(shù)據(jù)，VOIP與VOFR從包頭到信令數(shù)據(jù)都完全不同。所以信令交換有兩個過程一個過程是封裝的變換，另外一個是信令數(shù)據(jù)的交換。
下面看一個具體的實施例。
如圖2所示，是VOFR呼叫VOIP時的信令轉(zhuǎn)換流程，其中，GATE SWITCH是一個基于本發(fā)明思想開發(fā)的協(xié)議轉(zhuǎn)換控制模塊，其包括VCC模塊，IPP模塊，一個主叫控制模塊，一個被叫控制模塊，這兩者只是一個邏輯上的概念，用來控制實現(xiàn)協(xié)議棧中的控制功能。其中VCC模塊是語音信令轉(zhuǎn)換模塊，用于完成各種信令之間的轉(zhuǎn)換。IPP模塊實現(xiàn)了H.323協(xié)議棧，完成VOIP呼叫控制處理。GATE SWTICH技術(shù)的核心是實現(xiàn)VOIP的協(xié)議棧和VOFR的協(xié)議棧之間的互轉(zhuǎn)。當(dāng)兩臺邊緣路由器分別使用VOIP非快速連接方式和VOFR呼叫信令進行呼叫連接的時候，在GS(gate switch)節(jié)點必須對這兩種呼叫信令進行轉(zhuǎn)換，否則無法進行互通。因為兩者的封裝格式不同，而且呼叫流程也不一致。VOFR呼叫信令對應(yīng)于H225信令，而H245呼叫信令則為VOIP獨有。
當(dāng)GS節(jié)點收到一個VOFR/VOIP呼叫請求時，根據(jù)被叫號碼先判斷該呼叫是否為本地呼叫，如果是，就直接本地呼出，否則判斷是否有該號碼的VOIP/VOFR撥號對等體，如果找到，則從通過VOIP/VOFR信令到目的端進行呼出。具體流程可參考圖2。
本實施例中，能力協(xié)商不提供端到端的協(xié)商，中心節(jié)點先根據(jù)本地配置與被叫(VOFR)進行協(xié)商，協(xié)商出來的結(jié)果再與主叫端(VOIP)進行協(xié)商。DTMF碼帶外傳輸處理對于VOFR側(cè)來的DTMF碼報文，在GS節(jié)點的VOFR模塊對該報文進行解析，并把DTMF碼下發(fā)給VCC，再由VCC模塊發(fā)給IPP模塊，IPP模塊再封裝成需要的格式發(fā)給接收端。對于VOIP側(cè)來的DTMF碼報文，在GS節(jié)點的IPP模塊上對該報文進行解析，還原出DTMF碼并下發(fā)給VCC模塊，再由VCC模塊發(fā)給VOFR模塊，VOFR根據(jù)協(xié)議類型，封裝成相應(yīng)的報文并發(fā)送給接收端。
對于語音數(shù)據(jù)(包括靜音)，從VOIP側(cè)收到語音數(shù)據(jù)必須去除RTP包頭，交給VOFR，VOFR把該語音數(shù)據(jù)再封裝上自己想要的報文頭。語音數(shù)據(jù)不經(jīng)過VCC模塊。如果VOFR側(cè)有時戳、序號的話，則需要進行VOFR側(cè)的時戳、序號與RTP的時戳、序號的轉(zhuǎn)換。否則需要在GS節(jié)點上構(gòu)造RTP的時戳、序號。時戳、序號都是語音包中某些字段的定義，時戳用來表示該語音包發(fā)送的時間，序號用來表示該語音包的序號。其作用是標(biāo)志語音包的時間和順序，語音網(wǎng)關(guān)可以參照這些參數(shù)實現(xiàn)一些控制功能。
上述的過程中，VOIP語音數(shù)據(jù)的封裝格式為IP頭+UDP頭+RTP頭+語音數(shù)據(jù)載荷。VOFR語音數(shù)據(jù)的封裝格式為幀中繼Q.922頭+FRF.11子幀頭+語音數(shù)據(jù)載荷。VOIP和VOFR需要傳送的都是有效語音數(shù)據(jù)載荷，但在IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)上傳送時，需要封裝成不同的格式。要實現(xiàn)VOIP與VOFR之間的語音數(shù)據(jù)交換，需要從IP網(wǎng)上收到的VOIP封裝中將語音數(shù)據(jù)載荷拆離，然后再封裝成VOFR的幀格式，再從FR網(wǎng)絡(luò)上發(fā)出。從VOFR到VOIP的交換是一個相反的過程。
VOIP語音信令數(shù)據(jù)的封裝格式為IP頭+TCP頭+信令數(shù)據(jù)(H.225或H.245)，VOFR語音信令數(shù)據(jù)的封裝格式為Q.922頭+FRF.11子幀頭+Huawei-Switch信令數(shù)據(jù)?？梢?，對于信令數(shù)據(jù)，VOIP與VOFR從包頭到信令數(shù)據(jù)都完全不同。所以信令交換有兩個過程一個過程是封裝的變換，另外一個是信令數(shù)據(jù)的交換。
本發(fā)明通過以上這種方案，可以很好的解決現(xiàn)有VOIP和VOFR技術(shù)不能解決IP網(wǎng)和FR(幀中繼)網(wǎng)之間的互通的問題。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，其特征在于包括以下步驟a、主叫網(wǎng)關(guān)向被叫網(wǎng)關(guān)發(fā)起呼叫；b、被叫網(wǎng)關(guān)判斷該呼叫類型，如果是本地呼叫則直接呼出，否則進入步驟c；c、被叫網(wǎng)關(guān)判斷該呼叫是否有撥號對等體，如果有，進入步驟d，如果沒有則拒絕本次呼叫；d、進行協(xié)議轉(zhuǎn)換并接續(xù)呼叫。
2.如權(quán)利要求1所述的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，其特征在于所述的步驟a中，主叫網(wǎng)關(guān)是VOIP語音網(wǎng)關(guān)，被叫網(wǎng)關(guān)是VOFR語音網(wǎng)關(guān)；所述的步驟d中，協(xié)議轉(zhuǎn)換的內(nèi)容為將從VOIP側(cè)收到語音數(shù)據(jù)中提取語音數(shù)據(jù)載荷，并傳送到VOFR語音網(wǎng)關(guān)，在VOFR語音網(wǎng)關(guān)將該數(shù)據(jù)封裝成VOFR的幀格式。
3.如權(quán)利要求1所述的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，其特征在于所述的步驟d中，是將從VOIP側(cè)收到的語音數(shù)據(jù)去除RTP包頭，并將語音數(shù)據(jù)載荷封裝成VOFR的幀格式。
4.如權(quán)利要求2或3所述的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，其特征在于所述的步驟d中，還包括在VOIP側(cè)根據(jù)語音數(shù)據(jù)包構(gòu)造RTCP，并發(fā)給對端。
5.如權(quán)利要求2或3所述的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，其特征在于所述的步驟d中，還包括對語音信令數(shù)據(jù)交換的過程，將VOIP語音信令數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為VOFR語音信令數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求2或3所述的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，其特征在于所述的步驟d中，接續(xù)呼叫是通過H.225過程建立控制通道，通過H.245過程建立語音通道。
7.如權(quán)利要求6所述的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，其特征在于還包括進行時戳、序號的轉(zhuǎn)換步驟如果VOFR側(cè)有時戳、序號，則需要進行VOFR側(cè)的時戳、序號與RTP的時戳、序號的轉(zhuǎn)換；否則需要在被叫網(wǎng)關(guān)上構(gòu)造RTP的時戳、序號。
8.如權(quán)利要求1所述的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，其特征在于所述的步驟a中，主叫網(wǎng)關(guān)是VOFR語音網(wǎng)關(guān)，被叫網(wǎng)關(guān)是VOIP語音網(wǎng)關(guān)，所述的步驟d中，協(xié)議轉(zhuǎn)換的內(nèi)容為將從VOFR側(cè)收到語音數(shù)據(jù)中提取語音數(shù)據(jù)載荷，并傳送到VOIP語音網(wǎng)關(guān)，在VOIP語音網(wǎng)關(guān)將該數(shù)據(jù)封裝成VOFR的幀格式。
9.如權(quán)利要求8所述的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，其特征在于所述的步驟d中，是將從VOFR側(cè)收到的語音數(shù)據(jù)去除幀中繼Q.922頭，并將語音數(shù)據(jù)載荷封裝成VOIP的幀格式。
10.如權(quán)利要求9所述的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，其特征在于還包括信令數(shù)據(jù)封裝格式的轉(zhuǎn)換。
全文摘要
本發(fā)明涉及電信網(wǎng)絡(luò)中，IP網(wǎng)絡(luò)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)和語音業(yè)務(wù)互通的方法。一種IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，其特征在于包括以下步驟a.主叫網(wǎng)關(guān)向被叫網(wǎng)關(guān)發(fā)起呼叫；b.被叫網(wǎng)關(guān)判斷該呼叫類型，如果是本地呼叫則直接呼出，否則進入步驟c；c.被叫網(wǎng)關(guān)判斷該呼叫是否有撥號對等體，如果有，進入步驟d，如果沒有則拒絕本次呼叫；d.進行協(xié)議轉(zhuǎn)換并接續(xù)呼叫。由于采用了本發(fā)明的IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)之間語音交換的方法，可以完成語音傳輸在IP網(wǎng)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)上的承載，能實現(xiàn)語音網(wǎng)關(guān)在VOIP/VOFR及FOIP/FOFR之間交換。
文檔編號H04L12/24GK1543146SQ0312247
公開日2004年11月3日 申請日期2003年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月28日
發(fā)明者袁星衛(wèi) 申請人:華為技術(shù)有限公司