專利名稱：一種支持端到端應(yīng)用的無線接入系統(tǒng)空中接口rtp代理技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提出了一種新穎的適用于無線接入系統(tǒng)的提高多媒體業(yè)務(wù)空 口傳輸效率的空中接口 RTP代理技術(shù)。
背景技術(shù)：
在VoIP、 Vedio等多媒體業(yè)務(wù)中，媒體數(shù)據(jù)普遍采用RTP協(xié)議承載。 雖然RTP協(xié)議對實(shí)時媒體流的傳輸提供了很好的支持，但要保證業(yè) 務(wù)的實(shí)時性，必須保證較小的媒體包傳輸間隔，這樣會使每一個 RTP/UDP/IP包中，包頭較長，而媒體數(shù)據(jù)相對較少。因此直接在空口傳 輸RTP包，將導(dǎo)致傳輸帶寬的有效利用率不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過在空口傳輸RTP凈荷數(shù)據(jù)，有效提高無線接入 系統(tǒng)中多媒體業(yè)務(wù)的空口帶寬利用率。
RTP代理技術(shù)的基本思想是將RTP打包/解包的功能在基站實(shí)現(xiàn)，在 終端與基站之間的空中接口傳輸原始的媒體包而非RTP/UDP/IP數(shù)據(jù)包。 同時，基站還需要處理空口傳輸帶來的包的丟失和亂序的影響。
在終端與基站之間進(jìn)行媒體傳輸前，終端需要向基站指配本次會話的 RTP上下文，包括CODEC、 RTP打包時長、抽樣率、目的IP地址、源 端口號、目的端口號等(基站記錄了終端的IP地址)，基站根據(jù)RTP上 下文信息為每一路媒體流進(jìn)行緩沖區(qū)資源的分配，并進(jìn)一 步添加 RTP/UDP/IP數(shù)據(jù)包頭。
理論上，終端僅需要進(jìn)行原始媒體數(shù)據(jù)的編/解碼，基站則只需要根 據(jù)事先指配的RTP上下文進(jìn)行RTP包的封裝或者還原。但由于空口環(huán)境 復(fù)雜，發(fā)生丟包和無規(guī)律延遲的情況比較嚴(yán)重，還需要有機(jī)制來保證媒體 流在空口的正確傳輸。
本發(fā)明對空中接口傳輸?shù)脑济襟w包加上簡單的序號以及時戳，同時在接收方進(jìn)行緩存和排序，以盡量保證媒體流的正確接收。序號在一段時
間(例如150ms)內(nèi)不重復(fù)。
也就是說，終端還需要進(jìn)行下行數(shù)據(jù)包的緩存和排序，以及上行數(shù)據(jù) 包加標(biāo)識。同時基站也要對上行鏈路數(shù)據(jù)包進(jìn)行緩存和排序，以及對下行 數(shù)據(jù)包加標(biāo)識。
當(dāng)終端決定改變或終止媒體流時，需要指示基站修改或刪除RTP上 下文。如果終端發(fā)生切換，目標(biāo)基站可以通過與錨基站之間的隧道完成 RTP上下文的重建或者更新。
基站與終端處理序號以及時戳的具體方法如下
1. 在上行鏈路中，終端對每一個送出的原始媒體包都加上序號標(biāo)識 以及時戳；基站接收到終端發(fā)送的原始媒體包后，在Buffer/Uplink (上行 緩沖區(qū))中根據(jù)序號標(biāo)識對接收的媒體包重新進(jìn)行排序，進(jìn)入RTP封裝 器進(jìn)行RTP包頭封裝時，需要將原始媒體包所帶的序號、時戳映射為RTP 包頭的序號、時戳值。
2. 在下行鏈路中，基站首先對每一個RTP/UDP/IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行解包， 還原成原始的媒體包，同時將RTP包頭的序號以及時戳值映射為適合于 原始媒體包的序號和時戳，在終端的Buffer/downlink (下行緩沖區(qū))中根 據(jù)序號對接收的媒體包重新排序，以及根據(jù)時戳對媒體進(jìn)行解碼、播放。
對于序號標(biāo)識、時戳可以總共分配1 2個字節(jié)。序列標(biāo)識實(shí)際使用 的Bit數(shù)可根據(jù)各種媒體要求以及緩沖區(qū)的大小來定義。
RTP打包時長還可以為空口媒體包時長的整數(shù)倍?；靖鶕?jù)RTP打 包時長將接收到的多個上行空口媒體包中的原始媒體包轉(zhuǎn)換為一個RTP 數(shù)據(jù)包后上發(fā)；同時基站還需要將接收到的下行RTP數(shù)據(jù)包中的原始媒 體包轉(zhuǎn)換為多個空口媒體包，并添加序號和時戳后下發(fā)。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。 圖1為RTP代理技術(shù)的實(shí)現(xiàn)模型圖； 圖2為RTP代理技術(shù)處理流程圖。
具體實(shí)施例方式
附圖1為RTP代理技術(shù)實(shí)現(xiàn)模型。下面參照圖2，說明使用RTP代 理技術(shù)的處理流程方法。
1 )首先，終端2與VOIP服務(wù)器或另一用戶進(jìn)行信令交互(以SIP/SDP 為例)，協(xié)商本次通話的媒體信息，包括媒體類型、編碼格式等。
2 )終端2根據(jù)協(xié)商好的SDP信息向基站1發(fā)送RTP上下文，包括 CODEC、 RTP打包時長、抽樣率、目的IP地址、源端口號、目的端口號； 基站根據(jù)RTP上下文內(nèi)容分配相應(yīng)的緩沖區(qū)資源。
3) 在RTP上下文建立后，則可以開始媒體流傳輸。
上行鏈路，終端2將經(jīng)過媒體編解碼器3編碼后的媒體包加上序號和 時戳后發(fā)送出去，基站1接收后首先將媒體包在基站上行緩沖區(qū)5中進(jìn)行 緩存，緩存到時后由RTP封裝器6給媒體包添加RTP/UDP/IP數(shù)據(jù)包頭， 再由RTP轉(zhuǎn)發(fā)器7發(fā)送出去。
下行鏈路，基站的RTP轉(zhuǎn)發(fā)器首先將接收的RTP/UDP/IP包交給RTP 封裝器6。 RTP封裝器6根據(jù)RTP上下文從中解出原始媒體包，添加序 號和時戳后將原始媒體包下發(fā)。終端接收原始媒體包后，也要先在終端下 行緩沖區(qū)4進(jìn)行緩存，緩存到時后再進(jìn)行解碼釋放。
4) 通話結(jié)束后，終端指示基站刪除RTP上下文。
權(quán)利要求
1、一種無線接入系統(tǒng)的空中接口RTP代理技術(shù)，其特征在于，包括以下步驟a.終端與服務(wù)器或另一用戶進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的VOIP會話的信令交互，協(xié)商本次會話的媒體信息；b.終端在建立會話時根據(jù)協(xié)商好的媒體信息向基站發(fā)送RTP上下文，建立此次會話的RTP上下文；c.在RTP上下文建立后，則可以開始媒體流傳輸上行鏈路，終端將經(jīng)過媒體編解碼器編碼后的原始媒體包加上序號和時戳后發(fā)送出去，基站接收后首先將媒體包在基站上行緩沖區(qū)中進(jìn)行緩存，緩存到時后由RTP封裝器根據(jù)RTP上下文給媒體包添加RTP/UDP/IP數(shù)據(jù)包頭，再由RTP轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)送出去；下行鏈路，基站的RTP轉(zhuǎn)發(fā)器首先將接收的RTP/UDP/IP數(shù)據(jù)包交給RTP封裝器，RTP封裝器根據(jù)RTP上下文從中解出原始媒體包，添加序號和時戳后將原始媒體包下發(fā)，終端接收媒體包后，也要先在終端下行緩沖區(qū)進(jìn)行緩存，緩存到時后再進(jìn)行解碼釋放；d.在一次會話中，若媒體流發(fā)生變化，終端將與基站進(jìn)行RTP上下文的實(shí)時更新；若終端發(fā)生切換，目標(biāo)基站將通過與錨基站之間的隧道完成RTP上下文的重建或更新。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟a，所述媒體信息 包括媒體類型、編碼格式。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟b,所述RTP上下 文包括CODEC、 RTP打包時長、抽樣率、目的IP地址、源端口號、目 的端口號。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟c，終端和基站對 序號和時戳的具體處理方法為(1)在上行鏈路中，基站接收到終端發(fā)送的媒體包后，在基站的 上行緩沖區(qū)中根據(jù)序號對接收的媒體包重新進(jìn)行排序，進(jìn)入RTP封裝器進(jìn)行RTP包頭封裝時，需要將原始媒體包所帶的序號、時戳映射為RTP包頭的序號、時戳值； (2 ) 在下行鏈路中，基站的RTP封裝器將RTP/UDP/IP數(shù)據(jù)包進(jìn) 行解包，還原成原始的媒體包，同時將RTP包頭的序號以及時戳 值映射為適合于原始媒體包的序號和時戳，在終端的下行緩沖區(qū) 中根據(jù)序號對接收的媒體包重新排序，再根據(jù)時戳對媒體進(jìn)行解 碼、播放。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于步驟c,基站會根據(jù)RTP 打包時長將接收到的多個上行空口媒體包中的原始媒體包轉(zhuǎn)換為一個 RTP數(shù)據(jù)包后上發(fā)；同時基站還需要將接收到的下行RTP數(shù)據(jù)包中的原 始媒體包轉(zhuǎn)換為多個空口媒體包，并添加序號和時戳后下發(fā)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述RTP打包時長為 空口媒體包時長的整數(shù)倍。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種適用于基于無線接入系統(tǒng)的VOIP的空中RTP處理方法，旨在VOIP應(yīng)用到無線IP系統(tǒng)時，在保證語音的端到端處理方式下，充分提高無線資源的利用率。該技術(shù)的基本思想是將RTP打包/解包的功能從終端上移到基站實(shí)現(xiàn)，在空中接口傳輸原始的媒體包而非RTP/UDP/IP數(shù)據(jù)包。同時，還通過為空口媒體包添加序號和時戳，以及緩存機(jī)制，盡量保證媒體流在空口的正確傳輸。
文檔編號H04W92/10GK101562911SQ200810104158
公開日2009年10月21日 申請日期2008年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月16日
發(fā)明者徐廣涵, 石昱舒, 許瑞鋒 申請人:北京信威通信技術(shù)股份有限公司