專利名稱：媒體網關及媒體網關中報文的轉換方法
技術領域：
本發明涉及報文轉換技術領域，尤其是涉及一種支持對兩個采用相同編碼方式的網絡互通時進行報文轉換的媒體網關，以及一種媒體網關中報文的轉換方法。
背景技術：
隨著網絡互連技術的發展，各種網絡不斷涌現，比如IP多媒體子系統(IPMultimedia Subsystem，簡稱IMS)網絡，下一代(Next Generation Network，簡稱NGN)網絡以及采用R4標準的WCDMA接入網絡等。各種不同的網絡進行互連互通以構成一個龐大的通信網絡；然而，由于不同的網絡承載業務數據的報文格式以及報文編碼可能不一致，因此，不同網絡進行互連互通時，必須利用媒體網關(Media Gate Way，簡稱MGW)對報文格式進行轉換。
當兩個不同網絡之間進行業務互通時，業界實現報文格式進行轉換的通用做法是在媒體網關中增加2個編解碼器(Transport Code，簡稱TC)，將數據報文從一種網絡的承載格式先利用一個編解碼器解碼轉換成碼流，然后再利用另外一個編解碼器將碼流編碼，并重新封裝成另外一側網絡的承載格式發送出去。
如圖1所示，以IMS網絡與WCDMA-R4網絡為例，來進一步詳細說明現有技術中報文格式轉換的實現方法。
IMS網絡的報文格式為IP|UDP|RTP|RFC3267|Payload；WCDMA-R4網絡的報文格式為IP|UDP|RTP|UP|Payload；
從IMS網絡側輸入媒體網關的數據報文經過編解碼器1和2的解碼和重新編碼后，封裝為WCDMA-R4網絡側的報文格式并發送給WCDMA-R4網絡；同樣，從WCDMA-R4網絡側至IMS網絡側的數據報文也如此處理，即可完成IMS網絡與WCDMA-R4網絡的業務數據承載面的互連互通。
雖然現有技術可以實現兩個不同網絡的業務數據承載面的互連互通，但是，現有技術存在如下缺陷1.由于需要在媒體網關中增加2個編解碼器，因此，增加網絡互通時的實現成本；2.由于進行報文轉換時，需要先對一個網絡側的報文進行解碼，然后重新編碼為另外一個網絡側的報文格式，解碼和重新編碼的步驟將損失碼流質量，降低兩個網絡之間交互的業務數據質量；3.進一步，解碼和重新編碼的步驟將增加兩個網絡之間業務數據交互的時延。
發明內容
本發明解決的技術問題是揭示一種媒體網關及媒體網關中報文的轉換方法，利用媒體網關對兩個采用相同編碼方式的網絡報文進行互通轉換，以實現兩個不同網絡承載面的業務數據高質量、低時延的快速報文轉換。
為解決上述問題，本發明公開一種媒體網關中報文的轉換方法，為利用媒體網關對兩個采用相同編碼方式的網絡報文進行互通轉換，關鍵是，包括如下步驟媒體網關將源報文中的幀傳輸信息映射為目標報文的幀傳輸信息；生成目標報文的校驗指示信息并封裝為目標報文。
本發明還包括如下步驟媒體網關解析源報文信息，找出源報文異于目標報文的承載格式。
所述目標報文的封裝步驟具體包括將目標報文的幀傳輸字段信息以及校驗指示字段信息封裝為目標報文的承載格式；將目標報文的承載格式替換源報文中的承載格式以構成目標報文。
所述幀傳輸信息包括幀速率控制信息、幀質量指示信息以及幀格式信息。
相應地，本發明公開一種媒體網關，用于對兩個采用相同編碼方式的網絡互通時進行報文轉換，該媒體網關包括存儲單元以及報文協議單元，關鍵是，該媒體網關還包括解析單元，用于解析源報文信息，找出源報文異于目標報文的承載格式；執行單元，用于根據報文協議單元中源報文協議與目標報文協議將源報文的承載格式映射為目標報文的承載格式；封裝單元，用于將目標報文的承載格式替換源報文中的承載格式以構成目標報文。
所述執行單元包括幀傳輸信息轉換執行子單元以及校驗指示信息執行子單元；所述幀傳輸信息轉換執行子單元用于將源報文的幀傳輸信息映射為目標報文的幀傳輸字段信息；所述校驗指示信息執行子單元用于生成目標報文的校驗指示信息。
所述封裝單元包括封裝承載格式子單元以及替換子單元；所述封裝承載格式子單元用于將目標報文的幀傳輸字段信息以及校驗指示字段信息封裝為目標報文的承載格式；所述替換子單元用于將目標報文的承載格式替換源報文中的承載格式以構成目標報文。
所述幀傳輸信息包括幀速率控制信息、幀質量指示信息以及幀格式信息。
與現有技術相比，本發明具有以下有益效果1.由于本發明無需在媒體網關中增加編解碼器，因此，本發明具有報文轉換實現成本低的優點；2.由于本發明僅對報文頭進行轉換，無需對報文進行解碼以及重新編碼，因為，本發明可以很好的保留承載面的業務數據質量；3.同時，由于本發明無需對報文進行解碼以及重新編碼，相對現有技術而言，降低了媒體網關對報文轉換造成的交互時延。
圖1是采用現有技術的IMS網絡與WCDMA-R4網絡之間報文互通轉換的示意圖。
圖2是本發明所揭示的媒體網關中報文的轉換方法的流程示意圖。
圖3A和圖3B分別是UP報文頭的兩種結構示意圖。
圖4是本發明所揭示的媒體網關的系統示意圖。
具體實施例方式
通過分析圖1所示現有技術的實施例，可知IMS網絡的報文格式與WCDMA-R4網絡的報文格式僅其中一個報文頭不一樣，即，IMS網絡的一個報文頭為RFC3267，而WCDMA-R4網絡相應的報文頭為UP，因此，若IMS網絡與WCDMA-R4網絡采用相同的編碼方式，則該兩個網絡進行承載面的業務數據互通時，若不再利用編解碼器對報文進行解碼和重新編碼，而僅對報文中報文頭的不同部分進行轉換，將大大提高互通業務數據的質量、降低互通時延。
基于此，本發明的指導思想在于對兩個采用相同編碼方式的網絡進行承載面的業務數據互通時，利用媒體網關實現對交互報文的承載格式轉換即可實現交互報文的轉換。
請參見圖2所示，為本發明所揭示的媒體網關中報文的轉換方法的流程示意圖。需要說明的是，本發明中，源報文是指從一個網絡側輸入至媒體網關，目的在于發送至另外一個網路側的數據報文；而目標報文則是將需要利用媒體網關將源報文進行轉換，由媒體網關輸出至另外一個網路側的數據報文。
本發明包括如下步驟步驟s110媒體網關解析源報文信息，找出源報文異于目標報文的承載格式；步驟s120根據源報文的承載格式協議以及目標報文的承載格式協議，將源報文承載格式中的幀傳輸信息映射為目標報文承載格式中的幀傳輸信息；步驟s130媒體網關生成目標報文的校驗指示信息；步驟s140將目標報文的幀傳輸字段信息以及校驗指示字段信息封裝為目標報文的承載格式；步驟s150將目標報文的承載格式替換源報文中的承載格式，從而構成目標報文，現實互通的報文轉換。
其中，所述幀傳輸信息包括幀速率控制信息、幀質量指示信息以及幀格式信息。
進一步，以下仍以IMS網絡與WCDMA-R4網絡的報文互通轉換為具體實施例，以詳細闡述本發明方法的具體實現。
由前述分析可知，IMS網絡的報文格式與WCDMA-R4網絡的報文格式僅其中一個報文頭不一樣，即，IMS網絡的一個報文頭為RFC3267，而WCDMA-R4網絡相應的報文頭為UP，因此，利用本發明的方法，僅需要對報文的承載格式RFC3267報文頭與UP報文頭之間實現互通轉換，即可實現IMS網絡的報文格式與WCDMA-R4網絡的報文格式互通轉換。
根據RFC3267協議，RFC3267報文頭包括負載頭以及負載內容表(TableofContent，簡稱ToC)。
所述負載頭包括一個4比特(bit)的控制模式請求(Control Mode Request，簡稱CMR)信息，指示希望對方發送的速率。以AMR編碼方式為例，0-7代表不同的AMR速率，如7代表12.2，0代表4.75。若采用AMR-WB編碼方式，對AMR-WB取值為0-8，其中15表示不做任何速率請求，其他值保留。因此，如果一個網絡希望接收x速率幀，則該網絡發出的報文中的CMR就必須根據RFC3267協議填寫對應X速率幀的值；如果一個網絡對接收報文的速率無要求，則可以將發出的報文中的CMR值填寫為15；但是，如果接收的負荷攜帶的CMR不是語音模式和NO_DATA模式，則CMR應該被忽略。
所述負載內容表可包含多個ToC實體，每個ToC實體描述了一個語音幀。每個ToC實體由如下結構組成 其中，F(1比特)如果F為1，表明是負載中后面還有幀；如果F為0，則表明為最后一個幀；FT(4比特)幀格式信息，指明本幀是采用哪種幀格式WB-AMR、AMR或SID。若FT＝15，則表明是NO_DATA數據；例如，對WB-AMR格式幀，若FT＝14，則表明是SPEECH_LOST；對WB-AMR格式幀，若FT＝10-13，或AMR格式幀，若FT＝9-14，則丟棄該報文。如果一個數據幀只包含NO_DATA數據，則不需要傳輸；如果幀的最后數據塊是NO_DATA，也不需要傳送。
Q(1比特)幀質量指示信息。若Q為0，則表明幀是壞的。
而根據3GPP TS RAN 25.415協議，UP報文頭根據協議數據類型(protocoldata unit，簡稱PDU)分別為0和1時，則PUD分別為0和1時，UP報文頭結構分別如圖3A和圖3B所示。
為敘述方便，以WCDMA-R4網絡輸入至媒體網關的報文為源報文，以媒體網關輸出至IMS網絡的報文為目標報文。故源報文轉換至目標報文需要完成的工作首先是幀速率控制信息、幀質量指示信息以及幀格式信息的轉換。
(1)幀速率控制信息從UP報文頭中的協議數據類型(PDU)解析出幀速率信息，并與RFC3267報文頭中的控制模式請求(CMR)進行映射轉化；(2)幀質量指示信息將UP報文頭中FQC與RFC3267報文頭中的Q字段進行映射，根據UP報文頭以及RFC3267報文頭對應的協議，FQC與Q之間的映射關系如下IMS網絡側的Q字段映射到WCDMA-R4的FQC字段
WCDMA-R4網絡側的FQC字段映射到IMS側的Q字段
其中，WCDMA-R4網絡側的FQC可能取值為0(frame_good)、1(frame_bad)、2(frame_bad_due_to_radio)、3(spare)，IMS網絡側的幀質量指示信息Q取值為1(speech_good)、0(speech_bad、sid_bad)。
(3)幀格式信息將IMS網絡側的FT字段對應的幀格式，與WCDMA-R4網絡側的RFCI進行映射。
其中，RFC3267報文頭與UP報文頭之間實現互通轉換時，WCDMA-R4網絡側的UP報文頭初始化與時間調整事件信息不需要傳到IMS網絡側，因此直接在WCDMA-R4網絡側終結。
然后，媒體網關還需要生成目標報文的校驗指示信息，比如，需要將刪除UP報文頭中的頭CRC等校驗信息，并根據報文傳輸的實際情況填充RFC3267報文頭中的F字段信息，等。
接著，媒體網關將映射轉換的前述目標報文的幀傳輸字段信息以及校驗指示字段信息封裝為目標報文的承載格式，即封裝為RFC3267報文頭；最后，將RFC3267報文頭替換源報文中的UP報文頭，構成了目標報文，即構成了IMS網絡側可以接收的報文格式。
相應地，本發明還公開了一種媒體網關，用于對兩個采用相同編碼方式的網絡互通時進行報文轉換，請參見圖4所示，該媒體網關包括存儲單元210，用于存儲報文；報文協議單元220，用于存儲源報文以及目標報文對應的協議；解析單元230，用于解析源報文信息，根據報文協議單元220找出源報文異于目標報文的承載格式；執行單元240，用于根據報文協議單元220中源報文協議與目標報文協議將源報文的承載格式映射為目標報文的承載格式；
封裝單元250，用于將目標報文的承載格式替換源報文中的承載格式以構成目標報文。
其中，所述執行單元240包括幀傳輸信息轉換執行子單元以及校驗指示信息執行子單元(圖中未繪示)；所述幀傳輸信息轉換執行子單元用于將源報文的幀傳輸信息映射為目標報文的幀傳輸字段信息；所述校驗指示信息執行子單元用于生成目標報文的校驗指示信息。
所述封裝單元250包括封裝承載格式子單元以及替換子單元(圖中未繪示)；所述封裝承載格式子單元用于將目標報文的幀傳輸字段信息以及校驗指示字段信息封裝為目標報文的承載格式；所述替換子單元用于將目標報文的承載格式替換源報文中的承載格式以構成目標報文。
所述幀傳輸信息包括幀速率控制信息、幀質量指示信息以及幀格式信息。
需要說明的是，本發明中，源報文是指從一個網絡側輸入至媒體網關，目的在于發送至另外一個網路側的數據報文；而目標報文則是將需要利用媒體網關將源報文進行轉換，由媒體網關輸出至另外一個網路側的數據報文。
綜上所述，與現有技術相比，本發明具有以下有益效果1.由于本發明無需在媒體網關中增加編解碼器，因此，本發明具有報文轉換實現成本低的優點；2.由于本發明僅對報文頭進行轉換，無需對報文進行解碼以及重新編碼，因為，本發明可以很好的保留承載面的業務數據質量；3.同時，由于本發明無需對報文進行解碼以及重新編碼，相對現有技術而言，降低了媒體網關對報文轉換造成的交互時延。
以上實施例僅用以說明本發明而并非限制本發明所描述的技術方案；因此，盡管本說明書參照上述的各個實施例對本發明已進行了詳細的說明，但是，本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本發明進行修改或者等同替換；而一切不脫離本發明的精神和范圍的技術方案及其改進，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種媒體網關中報文的轉換方法，為利用媒體網關對兩個采用相同編碼方式的網絡報文進行互通轉換，其特征在于，包括如下步驟媒體網關將源報文中的幀傳輸信息映射為目標報文的幀傳輸信息；生成目標報文的校驗指示信息并封裝為目標報文。
2.根據權利要求1所述的媒體網關中報文的轉換方法，其特征在于，還包括媒體網關解析源報文信息，找出源報文異于目標報文的承載格式。
3.根據權利要求2所述的媒體網關中報文的轉換方法，其特征在于，所述目標報文的封裝步驟具體包括將目標報文的幀傳輸字段信息以及校驗指示字段信息封裝為目標報文的承載格式；將目標報文的承載格式替換源報文中的承載格式以構成目標報文。
4.根據權利要求1至3任一項所述的媒體網關中報文的轉換方法，其特征在于，所述幀傳輸信息包括幀速率控制信息、幀質量指示信息以及幀格式信息。
5.一種媒體網關，用于對兩個采用相同編碼方式的網絡互通時進行報文轉換，該媒體網關包括存儲單元以及報文協議單元，其特征在于，該媒體網關還包括解析單元，用于解析源報文信息，找出源報文異于目標報文的承載格式；執行單元，用于根據報文協議單元中源報文協議與目標報文協議將源報文的承載格式映射為目標報文的承載格式；封裝單元，用于將目標報文的承載格式替換源報文中的承載格式以構成目標報文。
6.根據權利要求5所述的媒體網關，其特征在于，所述執行單元包括幀傳輸信息轉換執行子單元以及校驗指示信息執行子單元；所述幀傳輸信息轉換執行子單元用于將源報文的幀傳輸信息映射為目標報文的幀傳輸字段信息；所述校驗指示信息執行子單元用于生成目標報文的校驗指示信息。
7.根據權利要求6所述的媒體網關，其特征在于，所述封裝單元包括封裝承載格式子單元以及替換子單元；所述封裝承載格式子單元用于將目標報文的幀傳輸字段信息以及校驗指示字段信息封裝為目標報文的承載格式；所述替換子單元用于將目標報文的承載格式替換源報文中的承載格式以構成目標報文。
8.根據權利要求5至7任一項所述的媒體網關，其特征在于，所述幀傳輸信息包括幀速率控制信息、幀質量指示信息以及幀格式信息。
全文摘要
本發明揭示了一種媒體網關中報文的轉換方法，為利用媒體網關對兩個采用相同編碼方式的網絡報文進行互通轉換，包括如下步驟媒體網關將源報文中的幀傳輸信息映射為目標報文的幀傳輸信息；生成目標報文的校驗指示信息并封裝為目標報文。本發明還揭示了一種用于對兩個采用相同編碼方式的網絡互通時進行報文轉換的媒體網關。本發明無需增加編解碼器，利用媒體網關即可以實現兩個不同網絡承載面的業務數據高質量、低時延的快速報文轉換。
文檔編號H04L29/02GK101087276SQ20061003582
公開日2007年12月12日 申請日期2006年6月7日 優先權日2006年6月7日
發明者李琿 申請人:華為技術有限公司