专利名称:无线核心网传送互通业务的方法及互通功能单元的制作方法
技术领域:
本发明涉及互通业务技术领域,更具体的说,本发明涉及一种无线核心 网传送互通业务的方法及互通功能单元。
背景技术:
随着核心网网络的发展,网络互通的情况越来越多,因此无线核心网与其它网络的互通,例如与下一代网络(NGN )、公共交换电话网(Public Switched Telephone Network, PSTN)网络的互通,也相应的,引起了广泛的关注。目前,宽带码分多址(WCDMA) /全球移动通信系统(GSM) /码分多址 (CDMA)等无线核心网络的数据业务的互通,例如传真业务(FAX),不 同网络采用不同的解决方案,下面对上述三种网络与其它网络进行传真业务 互通的情况进行说明WCDMA和GSM网络在与其它网络互通传真业务数据时,如图l所示,该 图为WCDMA与PSTN互通传真业务的示意图,首先,在进行数据业务传送时, 三类传真、交替语音/自动传真(TS61/TS62)等业务是在互通功能单元(Inter Working Function, IWF )进行中继(Relay)的,以G.711/UP承载数据业务以 和PSTN网络互通数据业务,具体的流程图参考图2,该流程主要包括步骤l, IWF接收来自无线网发端的互通业务数据,此时该互通业务数据 以T.30或v.l7报文的形式存在;Code Modulation, PCM)方式与PSTN互通;
上述流程中IWF采用了调制解调进行不同承栽方式的转换,因此引入了较大延迟。相似的,GSM的IWF对于时分复用(TDM)接口采用G.711进行编码,对 于分组接口则釆用G.711/UP进行编码后与其他网络互通业务,所述G.711透传 方式是指通过国际电信:眹盟-电信标准部(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector, ITU — T) G.71 l编解石马方式才巴 数据流作为普通的语音流进行无损的编解码处理。该G.711承栽方式占用固定 64k带宽,且受因特网协议(Internet Protocol, IP)网络波动影响比较大,由 于全网IP化的不断推进,作为一种过渡的状态,网络中往往引入了多段IP网络, 若WCDMA和GSM网络仍基于现有互通方式进行互通,则会引入较大的延迟/ 丢包/错包等影响业务互通质量的问题。另外,CDMA中定义的传真业务分为个人电脑(Personal Computer, PC) 传真与模拟传真,如图3所示,该图为现有技术CDMA网络中PC传真的示意图, PC传真通过串口直接接到IWF上,.从而向对端网络互通传真业务,通过IWF 对数据业务进行调制后传送给对端互通网络的PC机;参考图4所示,该图为 CDMA网络中模拟传真的示意图,具体的处理过程相当于在数据终端上先将 模拟传真机的信号解调出来,然后通过无线接口、 L接口送到IWF,由IWF进 行Rday即进行再次调制解调后通过传输链路传送给对端互通网络,总之,无 论是PC传真还是模拟传真,都需要IWF对互通业务进行调制解调,因此造成 了较大的延时。综上,上述现有技术虽然能够实现无线核心网与不同网络之间电路数据 业务的互通,但存在如下缺陷首先,由于现有技术中无线核心网络与不同网络在进行互通时,IWF通过 调制解调转换互通业务的承栽方式,例如在IWF处进行一次传真的调制解调, 在核心网是TDM时,经脉码调制(Pulse Code Modulation, PCM)后进行传送,
在核心网是IP/异步传输才莫式(Asynchronous Transfer Mode, ATM)时,以5ms G.711NbUP方式进行传送,因此导致较大的延迟;其次,由于现有技术中无线核心网络的IWF的定义是面向PSTN/ISDN的, 并没有考虑IP网,因此在与含有IP网络段的网络互通电路数据业务时'受IP网 络波动影响比较大,则会引入较大的延迟/丟包/错包等影响业务互通质量的问 题。发明内容本发明解决的技术问题是提供无线核心网传送互通业务的方法及互通功 能单元,以避免无线核心网与其它网络互通业务时,因IWF通过调制解调转 换互通业务的承载方式造成的延迟。为解决上述问题,本发明一种无线核心网传送互通业务的方法,用于无 线核心网发送互通业务数据方向上,该方法主要包括a) 互通功能单元将来自无线端的互通业务数据按照无线核心网全网支持 的链路层协议封装后发送到传输链路上;b) 汇接于因特网协议承载网络段的媒体网关解封装来自传输链路的互通 业务数据帧以获取互通业务,并按照适配所述互通业务的因特网协议承载网 络的互通协议封装所述互通业务数据后传送给互通网络收端;其中,所述互通协议为T.38协议,步骤b具体包括 汇接于因特网协议承栽网络段的媒体网关将互通业务数据按照T.38协议 封装成T.38数据包;从所述T.38数据包中提取承载互通业务的国际电传协议主包;为所述国际电传协议主包添加所述T.38包的序列号作为包头、所述T.38 的检验字节作为包尾;
将添加了所述包头、包尾的国际电传协议主包映射到因特网协议承载网 络上传送给互通网络收端。
其中,在步骤a之前还包括
媒体网关控制器发送指示回波抵消关闭的信息以使回波抵消处于关闭状
太
其中,所述互通业务为传真业务,所述无线核心网全网支持的链路层协 议为异步点到点协议,所述传输链路为时分复用传输链路。
相应地,本发明一种无线核心网传送互通业务的方法,用于无线核心网
接收互通业务数据方向上,该方法主要包括
a) 汇接于因特网协议承载网络段的媒体网关解封装按照因特网协议承栽 网络的互通协议封装的互通业务数据帧以获取互通业务数据,并将所述业务 数据按照无线核心网全网支持的链路层协议封装后发送到传输链路上;
b) 互通功能单元解封装来自传输链路的所述按照无线核心网全网支持的 链路层协议封装的所述互通业务数据帧以获取互通业务数据。
其中,在步骤a之前,还包括
媒体网关控制器发送指示回波抵消关闭的信息以使回波抵消处于关闭状态。
其中,所述互通业务为传真业务,所述互通协议为T.38协议,所述无线 核心网全网支持的链路层协议为异步点到点协议,所述传输链路为时分复用 传输链路。
相应地,本发明一种互通功能单元,主要包括
封装发送单元,用于在无线核心网发送互通业务时,按照无线核心网全 网支持的链路层协议将互通业务数据封装成数据帧,并将所述数据帧发送至 传输链路上;
解封装接收单元,用于在无线核心网接收互通业务时,接收来自对端互 通网络的按照无线核心网全网支持的链路层协议封装的互通业务数据帧,并 解封装所述互通业务数据帧以获取互通业务数据。其中,所述互通业务为传真业务,所述传真业务的互通协议为T.38协议, 所述无线核心网全网支持的链路层协议为异步点到点协议,所述传输链路为 时分复用传输链路。与现有技术相比,本发明具有'以下有益效果首先,本发明中无线核心网在与其它网络互通业务时,互通功能单元通 过封装、解封装转换互通业务的承载方式,避免了因IWF通过调制解调转换 互通业务的承载方式造成的延迟,从而大大减小了无线核心网与其它网络互 通业务时的延迟;其次,本发明中汇接于因特网协议承载网络段的媒体网关解封装来自传 输链路的互通业务数据帧以获取互通业务,并按照适配所述互通业务的因特 网协议承载网络的互通协议封装所述互通业务数据后传送给互通网络收端, 本发明中采用适配所述互通业务的因特网协议对互通业务进行封装后向对端 互通网络发送,以互通业务为传真业务为例,本发明中采用T.38互通协议与 对端互通网络互通业务,节省了传输带宽,提高了抗IP网络波动影响的能力, 减小了全网IP化进程中互通业务时丟包/错包的现象。
图1是现有技术中WCDMA与PSTN互通传真业务的示意图;图2是现有技术中WCDMA与PSTN互通传真业务的流程示意图;图3是现有技术CDMA网络中PC传真的示意图4是现有技术CDMA网络中模拟传真的示意图; 图5是本发明中T.38数据包三种格式示意图;图6是本发明无线核心网在发送互通业务数据方向上传送互通业务的方 法的主要流程示意图;图7是本发明无线核心网汇接局IP化的示意图;图8是本发明无线核心网全网IP化的示意图;图9是本发明无线核心网在接收互通业务数据方向上传送互通业务的方 法的流程示意图;图IO是本发明互通功能单元的示意图。
具体实施方式
本发明的核心在于无线核心网在与其它网络互通业务时,互通功能单元 将来自无线端的互通业务数据按照无线核心网全网支持的链路层协议封装后 发送到传输链路上,避免了因IWF通过调制解调转换互通业务的承载方式造 成的延迟,从而大大减小了无线核心网与其它网络互通业务时的延迟;与之 相应的,针对于全网分^殳IP化的情况,本发明中的汇接于因特网协议承载网 络段的媒体网关,解封装来自传输链路的互通业务数据帧以获取互通业务, 并按照适配所述互通业务的因特网协议承载网络的互通协议封装所述互通业 务数据后传送给互通网络收端,本发明中采用T.38互通协议与对端互通网络 互通业务,节省了传输带宽,提高了抗IP网络波动影响的能力,减小了全网 IP化进程中互通业务时丢包/错包的现象,实现了全网IP化进程中电路数据业 务的互通。需要说明的,本发明中所述的无线核心网全网支持的链路层协议可以为
异步点到点协议(Point to Point Protocol, PPP),也可以是其它既能够保证传 真带宽、也能够保证报文抖动时,发送空闲帧的协议、该空闲帧能够使回声 抑制(EC)处于关闭状态,另外,本发明中的汇接于因特网协议承载网络段的 媒体网关采用与互通业务对应的适合因特网协议承栽网络的互通协议对互通 业务进行封装,对于互通业务为传真业务的情况,所述的互通协议为T.38协 议,下面对该T.38协议进行说明。T.38协议是指通过国际电信联盟-电信标准部(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector, ITU _ T ) T.38协议,把传真机发出的遵循ITU-TT.30协议的传真信号转化为适合IP承 载网络传输的T.38传真包后进行传输的方式,不会对传真信号进行修改。这 种方式的优点是采用了比较适合IP承载网络传输的T.38包对数据业务进行传 输,能节省带宽,同时通过使用机制或者前向纠错(FEC)技术增强了对IP 网上出现各种损伤的抵御能力;另外,根据T.38协议,丁.38数据包分为三种 格式传输控制协议(Transmission Control Protocol, TCP ) /传输协议数据单 元包(Transport Protocol Data Unit Packet, TPKT)、用户数据报协议(User Datagram Protocol, UDP)/ UDP传送层(UDP Transport Layer, UDPTL )、实 时传1#协_汉(Real-time Transport protocol, RTP )三种,如图5所示。下面进行具体说明本发明传送互通业务的方法,以互通传真业务为例, 所述无线核心网全网支持的链路层协议(RLP)为异步PPP协议,所述的互 通协议为T.38协议,互能网络收端为NGN,本发明中IWF在收到来自无线 側的T30报文之后,可以将该T30报文按照PPP协议封装置数据帧后映射到 TDM传输网络上,避免了调制的过程,汇接于因特网协议承载网络段的媒体 网关接收来自TDM线路的彰:据帧后将其转化为T.38包,通过IP网络发送给 NGN网络中的网关,避免了解调的过程,我们将对于上面描述的过程称为 "T.38Relay",下面对本发明的上述过程进行说明T.38Relay方式的建立的方法 一种方法为通过信令面+办商方式,协商支 持T38Relay方式的网关以建立传真数据转换通道即传真通道'然后'进行互 通业务数据的传送;另一种方法,为带内探测的方式,该带内探测的方式建 立传真通道的过程为现有技术,在此不再赘述,下面对通过信令面协商的方 式进4亍i兌明在WCDMA、 GSM、 CDMA网络中,信令面分为以下几种情况对于综合业务lt字网用户部分(Integrated Service Digital Network User Part, ISUP)之间可以通过扩展相应的信息例如承载能力(Bearer Capability, BC )或者BC的某个信元来指示T.38Relay网关;对于承载独立呼叫控制协议(Bearer Independent Call Control protocol, BICC )的情况,信令面扩展,Mc接口下发T.38包和扩展的用户服务信息(USI) 信息描述表示使用T.38Rday,对于USI的信息描迷USI中itc-11001表示使用T.38Relay,即T.38可以通过异步PPP承载 到TDM上。下面结合附图对本发明进行详细说明。参考图6,该图为本发明无线核心网在发送互通业务数据方向上传送互通 业务数据的方法的主要流程示意图,主要包括如下步骤步骤Sll,互通功能单元将来自无线端的互通业务数据按照无线核心网全 网支持的链路层协议封装后发送到传输链路上,具体实现时,如图7所示, 该图为无线核心网汇接局IP化的结构示意图,基站控制(Base Station Control, BSC)到MGWl是TDM接口,里面是V.U0协议,V.110之上是Fax适配(Fax adapter,FA)协议,FA报文里面是T.30协议报文,该T.30协议报文到达MGWl 后,MGWl直接交换到IWF, IWF处理V.llO、 FA协议头后将T30协议封装 成国际电传协议(IFP ),并通过PPP封装适配到TDM上;另外,当无线核心
网全网IP化时,如图8所示,具体的处理过程与图7中IWF的处理过程相同; 步骤S12,汇接于因特网协议承载网络段的媒体网关解封装来自传输链路 的互通业务数据帧以获取互通业务,并按照适配所述互通业务的因特网协议 承载网络的互通协议封装所述互通业务数据后传送给互通网络收端,具体实 现时,如图7所示,MGW1将IWF通过TDM送过来的PPP/IFP/T30报文直 接交换到与MGW2相连的TDM(E1 、 STM-1等)上,MGW2去掉PPP封装, 将T30报文封装在UDPTL上映射到传输网络上,该封装后的报文为 IP/UDP/UDPTL/IFP/T30即T38报文,具体实现时,本发明中考虑到传真数据 都包含在IFP主包中,如图7所示,其它域中都是为了适合IP网络特性在传 输数据时增加的附加信息,所以在网关将T.38包映射到传输网络上时,只需 要将IFP主包进行映射,对端网关在收到IFP主包内容后完全可以重新生成 T.38包,而没有传真数据信息的丢失,另外,本发明在进行互通传真数据时, 针对IP网上可能会出现丢包的情况,在IFP主包前增加序列号信息,通过检针互通业务在对位于TDM传输网络两端的MGW之间传输时可能会出现误码 的情况,采用在无线核心网端MGW每完成一个T.38包的映射后,可以在IFP 主包数据后插入校验字节,位于TDM/IP传输网络对端的MGW通过校验字 节发现是否出现误码,若出现误码,则将该IFP主包数据丟掉,以保证数据 的正确性,具体的映射到传输网络上的数据格式参见5中所示的UDPTL格式;另外,对于全网IP化的情况,如图8所示,上述步骤S12具体实现过程 为,MGW1接收到来自IWF的互通报文后解封装以去掉ppp的封装,将ifp报文封装在UDPTL之上,则MGW1输出到MGW2之间的报文格式是 T30/IFP/UDPTL/UDP/IP,即T38报文;MGW2收到该T38报文后,直接转发 给MGW3。另外,在完成上述步骤S12后,如图7中所示,MGW3接收来自MG2
的净艮文后可以直4妻转发到对端互通网元中相应的网元,所述相应的网元可以为中继网关/接入网关(TGAG4 ),也可以去掉IFP之下的封装,将T30通过 V.17调制为G711码流,然后再封装在RTP报文中发送给所述TG/AG4,其格 式为T30/(V.17调制)G711/RTP/UDP/IP,最后,由NGN网络收端解封装所 述按照互通协议封装的互逸业务数据帧后获取所述互通业务数据。需要说明的,本发明将互通业务数据映射到TDM线路上传递时,可以采 用适合于TDM的帧同步方式(例如同步HDLC、异步PPP等方式),以保证 数据的同步,检测到数据的开始和结束,目前采用的是异步PPP的方式,该 异步PPP方式定义的同步头为7E5A (可以根据实际情况进行配置调整),可 以在空闲时发送7E5A,该信号的能量可以关闭EC,并在关闭回声抑制(EC) 后使其一直处于关闭状态,具体实现时,信令面通过248接口通知MGW关 闭EC,或者在TDM组网时,根据信令面协商关闭交换机的EC,另夕卜,还可 以通过发送反相幅度调制的应答信号(Answer Tone With Amplitude Modem , ANSAM)信号的带内^:测的方法来关闭EC。参考图9,该图为本发明无线核心网,在接收互通业务数据方向上,传送 互通业务数据的方法的流程示意图,该方法主要包括步骤S21,汇接于因特网协议承载网络段的媒体网关解封装按照因特网协 议承载网络的互通协议封装的互通业务数据帧以获取互通业务数据,并将所 述业务数据按照无线核心网全网支持的链路层协议封装后发送到传输链路 上,具体实现时的过程是上述步骤'S12中的具体实现过程的逆向过程,此处 不再赘述;步骤S22,互通功能单元解封装来自传输链路的所述按照无线核心网全网 支持的链路层协议封装的所迷互通业务数据帧以获取互通业务数据,具体实 现过程为上迷步骤Sll中具体实现过程的逆向过程,此处不再赘述。
下面对本发明中的互通功能单元进行"i兌明,参考图10,该图为本发明互 通功能单元的示意图,主要包括'封装发送单元11,在无线核心网发送互通业务时,按照无线核心网全网 支持的链路层协议封装互通业务数据后发送到传输链路上;解封装接收单元12,在无线核心网接收互通业务时,接收来自对端互通 网络的按照无线核心网全网支持的链路层协议封装的互通业务数据帧,并解 封装所述互通业务数据帧以获取互通业务数据。
综上,上述本发明减少了 V.17等传真调制解调的时间,可以较大的减少 延迟,初步估计200-300ms,另外,在无线核心网有多段IP网络段时,以及 无线核心网在IP互通时,对于静态JitterBuffer的要求也有所降低,甚至可以 不要,因此该优化方式,总共减少了调制解调时间以及静态JitterBuffer的时间。
另外,以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域 的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进 和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
权利要求
1、一种无线核心网传送互通业务的方法,用于无线核心网发送互通业务数据方向上,其特征在于,包括a)互通功能单元将来自无线端的互通业务数据按照无线核心网全网支持的链路层协议封装后发送到传输链路上;b)汇接于因特网协议承载网络段的媒体网关解封装来自传输链路的互通业务数据帧以获取互通业务,并按照适配所述互通业务的因特网协议承载网络的互通协议封装所述互通业务数据后传送给互通网络收端。
2、 根据权利要求所述的无线核心网传送互通业务的方法,其特征在于, 所述互通协议为T.38协议,步骤b具体包括汇接于因特网协议承载网络段的媒体网关将互通业务数据按照T.38协议 封装成T.38数据包;从所述T.38数据包中提取承载互通业务的国际电传协议主包;为所述国际电传+办-汉主包添加所述T.38包的序列号作为包头、所述T.38 的检验字节作为包尾;将添加了所述包头、包尾的国际电传协议主包映射到因特网协议承载网 络上传送给互通网络收端。
3、 根据权利要求2所述的无线核心网传送互通业务的方法,其特征在于, 在步骤a之前还包括媒体网关控制器发送指示回波抵消关闭的信息以使回波抵消处于关闭状态。
4、 根据权利要求1、 2或3所述的无线核心网传送互通业务的方法,其 特征在于,所述互通业务为传真业务,所述无线核心网全网支持的链路层协 议为异步点到点协议,所述传输链路为时分复用传输链路。
5、 一种无线核心网传送互通业务的方法,用于无线核心网4姿收互通业务 数据方向上,其特征在于包括a) 汇接于因特网协议承载网络段的媒体网关解封装按照因特网协议承载 网络的互通协议封装的互通业务数据帧以获取互通业务数据,并将所述业务 数据按照无线核心网全网支持的链路层协议封装后发送到传输链路上;b) 互通功能单元解封装来自传输链路的所述按照无线核心网全网支持的 链路层协议封装的所述互通业务数据帧以获取互通业务数据。
6、 根据权利要求5所述的无线核心网传送互通业务的方法,其特征在于, 在步骤a之前,还包括媒体网关控制器发送指示回波抵消关闭的信息以使回波抵消处于关闭状态。
7、 根据权利要求5或6所述的无线核心网传送互通业务的方法,其特征 在于,所述互通业务为传真业务,所述互通协议为T.38协议,所述无线核心 网全网支持的链路层协议为异步点到点协议,所述传输链路为时分复用传输 链路。
8、 一种无线核心网的互通功能单元,其特征在于,包括封装发送单元,用于在无线核心网发送互通业务时,按照无线核心网全 网支持的链路层协议将互通业务数据封装成数据帧,并将所述数据帧发送至 传输链路上;解封装接收单元,用于在无线核心网接收互通业务时,接收来自对端互 通网络的按照无线核心网全网支持的链路层协议封装的互通业务数据帧,并 解封装所述互通业务数据帧以获取互通业务数据。
9、 根据权利要求8所述的无线核心网的互通功能单元,其特征在于,所 述互通业务为传真业务,所述互通业务的互通协议为T.38协议,所述无线核 心网全网支持的链路层协议为异步点到点协议,所述传输链路为时分复用传 输链路。
全文摘要
本发明公开了无线核心网传送互通业务的方法,在发送互通业务数据方向上,该方法主要包括互通功能单元将来自无线端的互通业务数据按照无线核心网全网支持的链路层协议封装后发送到传输链路上;汇接于因特网协议承载网络段的媒体网关解封装来自传输链路的互通业务数据帧以获取互通业务,并按照适配所述互通业务的因特网协议承载网络的互通协议封装所述互通业务数据后传送给互通网络收端。另外,本发明还公开了无线核心网在接收互通业务数据方向上传送互通业务的方法及互通功能单元。本发明避免了因IWF通过调制解调转换互通业务承载方式而造成的延迟,从而减小了无线核心网与其它网络互通业务时的延迟,同时提高了互能业务的可靠性。
文档编号H04L29/06GK101119269SQ20061003687
公开日2008年2月6日 申请日期2006年8月1日 优先权日2006年8月1日
发明者琥 李 申请人:华为技术有限公司