專利名稱：：一種基于云服務(wù)的VoIP系統(tǒng)、裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及通信
技術(shù)領(lǐng)域：
，更具體地，涉及一種基于云服務(wù)的VoIP系統(tǒng)、裝置和方法。
背景技術(shù)：
：VoIP全稱VoiceoverInternetProtocol，是將模擬聲音信號voice數(shù)字化，并以數(shù)據(jù)包的方式在IP網(wǎng)絡(luò)上實時傳輸。它的基本原理是通過語音壓縮算法對語音數(shù)據(jù)編碼進行壓縮處理，對端將數(shù)據(jù)包串起來后進行解壓處理，最后還原成原來的語音信號。VoIP采用的協(xié)議主要有H.323、SIP等協(xié)議。其中由IETF(InternetEngineeringTaskForce，因特網(wǎng)工程任務(wù)組)提出的SIP(SessionInitiationProtocol，會話初始化協(xié)議)協(xié)議以其良好的兼容性和可擴展性得到了廣泛應(yīng)用。SIP是一個應(yīng)用層的信令控制協(xié)議。用于創(chuàng)建、修改和釋放一個或多個參與者的會話。這些會話可以是Internet多媒體會議、IP電話或多媒體分發(fā)。會話的參與者可以通過組播、單播或兩者混合體進行通信。“云計算”的概念由谷歌公司提出，是分布式處理(DistributedComputing)、并行處理(ParallelComputing)和網(wǎng)格計算(GridComputing)的發(fā)展，是透過網(wǎng)絡(luò)將龐大的計算處理程序自動分拆成無數(shù)個較小的子程序，再由多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)經(jīng)過計算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。VoIP語音的質(zhì)量是影響用戶使用的重要因素。在傳輸IP語音之前，需要對語音進行必要的DSP處理，例如回聲消除，噪聲抑制，舒適底噪(ComfortableNoise)產(chǎn)生(也稱靜音抑制)。傳統(tǒng)VoIP的DSP處理直接在VoIP客戶端進行，這種DSP處理增加了客戶端的負載，增加了VoIP終端的軟硬件成本。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提出一種基于云服務(wù)的VoIP系統(tǒng)、裝置和方法。為實現(xiàn)上述目的本發(fā)明提出一種基于云服務(wù)的VoIP系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括VoIP終端及與VoIP終端相連的云網(wǎng)絡(luò)；所述VoIP終端負責發(fā)起會話初始化協(xié)議SIP協(xié)商，在SIP協(xié)商中確定語音編解碼方式；在通話建立后，將未經(jīng)DSP處理的語音信號發(fā)送到云端；云網(wǎng)絡(luò)處理所述信號后，發(fā)送到遠端VoIP終端，同時接收由遠端VoIP終端發(fā)送的語音信號。進一步地，所述云網(wǎng)絡(luò)以因特網(wǎng)多媒體子系統(tǒng)IMS網(wǎng)絡(luò)為載體，IMS網(wǎng)絡(luò)包括語音處理控制器VPC。進一步地，所述VPC接收來自因特網(wǎng)多媒體子系統(tǒng)IMS網(wǎng)絡(luò)或終端的語音數(shù)據(jù)，并對語音數(shù)據(jù)進行DSP處理，然后轉(zhuǎn)發(fā)語音數(shù)據(jù)。進一步地，所述VPC可以和其他IMS網(wǎng)元共用一個實體，VPC也可以以單獨的網(wǎng)絡(luò)實體存在。本發(fā)明還提出一種基于云服務(wù)的VoIP裝置，所述裝置包括接收語音報文模塊、DSP處理模塊、發(fā)送語音報文模塊和解析SIP消息模塊；所述接收語音報文模塊接收來自VoIP終端或云網(wǎng)絡(luò)其他網(wǎng)元的語音信息，并將IP報文解包，提取其中的語音數(shù)據(jù)，將語音數(shù)據(jù)發(fā)送到DSP處理模塊；所述DSP處理模塊對語音數(shù)據(jù)進行數(shù)字信號處理；所述發(fā)送語音報文模塊將經(jīng)過DSP處理的語音數(shù)據(jù)封成IP報文，發(fā)送到云網(wǎng)絡(luò)其他網(wǎng)元或VoIP終端；所述解析SIP消息模塊解析經(jīng)過語音處理控制器的SIP報文，提取編解碼方式。進一步地，所述發(fā)送語音報文模塊將經(jīng)過DSP處理的語音數(shù)據(jù)封成IP報文，發(fā)送到云網(wǎng)絡(luò)其他網(wǎng)元或VoIP終端之前，將語音信號編碼成VoIP協(xié)商約定的語音編碼信號。進一步地，所述DSP處理模塊對語音數(shù)據(jù)進行數(shù)字信號處理包括語音編解碼、回聲消除、回聲抑制、靜音消除。進一步地，所述解析SIP消息模塊還提取主叫被叫號碼信息。本發(fā)明還提出一種基于云服務(wù)的VoIP方法，所述方法包括云網(wǎng)絡(luò)語音處理控制器VPC接收到語音報文后判斷是來自VoIP終端還是云網(wǎng)絡(luò)；如果來自VoIP終端，則解包語音報文并提取語音信息，對語音信息進行編碼和DSP處理后發(fā)送到云網(wǎng)絡(luò)；如果來自云網(wǎng)絡(luò)，則解包語音報文并提取語音信息，對語音信息進行編碼和DSP處理后發(fā)送到VoIP終端。進一步地，所述DSP處理包括語音編解碼、回聲消除、回聲抑制、靜音消除。進一步地，將經(jīng)過DSP處理及編碼的語音數(shù)據(jù)封裝成IP報文后發(fā)送給云網(wǎng)絡(luò)或VoIP終端。綜上所述，采用本發(fā)明具有如下有益效果采用本發(fā)明技術(shù)方案，解決了現(xiàn)有技術(shù)VoIP客戶端的負載過高的問題，降低了VoIP終端的軟硬件成本，提高了終端的使用效率。圖1是本發(fā)明實例基于云服務(wù)的VoIP系統(tǒng)組成示意圖；圖2是本發(fā)明實例基于云服務(wù)的VoIP系統(tǒng)數(shù)據(jù)流示意圖；圖3是本發(fā)明實例基于云服務(wù)的VoIP裝置組成示意圖；圖4是本發(fā)明實例基于云服務(wù)的VoIP方法語音處理控制器處理流程示意圖。具體實施例方式本發(fā)明提供了一種基于云服務(wù)的VoIP系統(tǒng)、裝置和方法，在云端增加語音處理控制器，接收終端或云網(wǎng)絡(luò)其他網(wǎng)元的語音報文，并對語音數(shù)據(jù)編解碼及回聲消除，噪聲抑制，靜音抑制等數(shù)字信號處理，將處理后的語音數(shù)據(jù)發(fā)送的云網(wǎng)絡(luò)其他網(wǎng)元或終端。下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明技術(shù)方案做詳細描述。請參考圖1所示，是本發(fā)明實例基于云服務(wù)的VoIP系統(tǒng)組成示意圖。如圖1所示，所述系統(tǒng)包括VoIP終端及與VoIP終端相連的云網(wǎng)絡(luò)，本實例的云網(wǎng)絡(luò)以IMS(IPMultimediaSubsystem，因特網(wǎng)多媒體子系統(tǒng))為載體，IMS網(wǎng)絡(luò)包括語音處理控制器(VPC)等其他IMS網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。語音處理控制器接收來自IMS網(wǎng)絡(luò)或終端的語音數(shù)據(jù)，并對語音數(shù)據(jù)進行DSP處理，然后轉(zhuǎn)發(fā)語音數(shù)據(jù)。VPC可以和別的IMS網(wǎng)元共用一個實體，例如VPC可以和SBC(SessionBorderController，會話邊緣控制器)共存于一個實體中。VPC也可以以單獨的網(wǎng)絡(luò)實體存在，前提是語音數(shù)據(jù)必須經(jīng)過此網(wǎng)元。其中VoIP終端負責發(fā)起SIP協(xié)商，在SIP協(xié)商中確定語音編解碼方式。在通話建立后，將未經(jīng)DSP處理的PCM(PulseCodeModulation，脈沖編碼調(diào)制)語音信號發(fā)送到云端，經(jīng)由云網(wǎng)絡(luò)處理后，發(fā)送到遠端VoIP終端。同時接收由遠端發(fā)送并經(jīng)過云端處理后的語音信號。請參考圖2所示，是本發(fā)明實例基于云服務(wù)的VoIP系統(tǒng)數(shù)據(jù)流示意圖。VoIP終端與VPC之間傳輸?shù)氖俏唇?jīng)DSP處理的語音數(shù)據(jù)，而在云網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的語音數(shù)據(jù)是經(jīng)過VPC做DSP處理后的語音數(shù)據(jù)。請參考圖3所示，是本發(fā)明實施例基于云服務(wù)的VoIP裝置組成示意圖。所述裝置稱為語音處理控制器(VPC)，VPC轉(zhuǎn)發(fā)SIP協(xié)商信息并記錄協(xié)商的編解碼方式。在呼叫建立后，VPC接收由VoIP終端發(fā)來的PCM信號，對語音數(shù)據(jù)做DSP處理，并根據(jù)之前記錄的語音編碼方式，將PCM語音信號編碼成VoIP協(xié)商約定的語音編碼信號，發(fā)送到云網(wǎng)絡(luò)下一網(wǎng)元。同時，VPC接收來自云網(wǎng)絡(luò)其他網(wǎng)元的語音數(shù)據(jù)，根據(jù)SIP協(xié)商記錄的編解碼方式，對收到的語音數(shù)據(jù)解碼，并發(fā)送到VoIP終端。所述裝置包括接收語音報文模塊，DSP處理模塊，發(fā)送語音報文模塊，解析SIP消息模塊。其中接收語音報文模塊接收來自VoIP終端或云網(wǎng)絡(luò)其他網(wǎng)元的語音信息，并將IP報文解包，提取其中的語音數(shù)據(jù)，并將語音數(shù)據(jù)發(fā)送到DSP處理模塊。DSP處理模塊負責對語音數(shù)據(jù)進行數(shù)字信號處理，包括回聲消除、回聲抑制、靜音消除及語音編解碼等。發(fā)送語音報文模塊將經(jīng)過DSP處理的語音數(shù)據(jù)封成IP報文，發(fā)送到云網(wǎng)絡(luò)其他網(wǎng)元或VoIP終端。解析SIP消息模塊負責解析經(jīng)過語音處理控制器的SIP報文，提取編解碼方式及主叫被叫號碼等信息。請參考圖4所示，是本發(fā)明實例基于云服務(wù)的VoIP方法語音處理控制器處理流程示意圖。本發(fā)明所述基于云服務(wù)的VoIP方法語音處理控制器處理包括以下步驟S401語音處理控制器接收到語音報文；語音報文以RTP協(xié)議封裝。S402語音處理控制器根據(jù)RTP報文中的源IP和目的IP，判斷語音報文是否來自終端，如果是，進入S403，否則進入S407；S403解包語音報文，提取語音信息；將IP報文解封，提取其中的RTP報文中的語音數(shù)據(jù)，并記錄報文的以太網(wǎng)頭、IP頭及UDP頭部信息。S404對語音信息進行編碼及DSP處理；進行回聲消除、噪聲抑制及靜音抑制等語音DSP處理，并對語音數(shù)據(jù)按照之前記錄的編碼方式進行編碼；S405將語音信息組成IP報文；將經(jīng)過DSP處理及編碼的語音數(shù)據(jù)封裝成IP報文，其中IP各層信息根據(jù)S403中記錄的數(shù)據(jù)填寫；S406將封裝好的IP報文發(fā)送到云網(wǎng)絡(luò)；S407根據(jù)源IP和目的IP，判斷語音報文是否來自云網(wǎng)絡(luò)，如果是，進入S408，如果不是，進入S412；S408解包語音報文，提取語音信息；將IP報文解封，提取其中的RTP報文中的語音數(shù)據(jù)，并記錄報文的以太網(wǎng)頭、IP頭及UDP頭部信息。S409對語音信息進行編碼及DSP處理；對語音數(shù)據(jù)按照之前記錄的編碼方式進行解碼，并進行回聲消除、噪聲抑制及靜音抑制等語音DSP處理；S410將語音信息組成IP報文；將經(jīng)過解碼及DSP處理的語音數(shù)據(jù)封裝成IP報文，其中IP各層信息根據(jù)S408中記錄的數(shù)據(jù)填寫；S411將封裝好的IP報文發(fā)送到VoIP終端；S412不可識別的語音報文，予以丟棄。下面舉一個應(yīng)用實例進一步說明上述流程，其他應(yīng)用與其類似。如圖1所示，VoIP終端1通過IMS網(wǎng)絡(luò)終向VoIP終端2發(fā)送SIP呼叫請求，終端2響應(yīng)請求并在響應(yīng)消息中攜帶編解碼信息。IMS網(wǎng)絡(luò)中的VPCl和VPC2在轉(zhuǎn)發(fā)SIP消息的同時，記錄VoIP終端1和終端2協(xié)商確定的編碼方式及二者的IP地址。在SIP協(xié)商完成后，通話建立。VoIP終端1開始向VPCl發(fā)送沒有經(jīng)過DSP處理的語音數(shù)據(jù)，本例中采用以PCM編碼的語音數(shù)據(jù)。VPCl收到終端1的RTP報文后，首先比較源IP地址，發(fā)現(xiàn)此IP是之前記錄的終端1的IP，即將RTP報文解包，提取RTP中的語音信息，VPCl的DSP處理模塊對語音數(shù)據(jù)進行回聲抑制、噪聲消除、靜音抑制等語音DSP處理，按照記錄的編碼方式對語音數(shù)據(jù)進行編碼。然后把編碼后的語音數(shù)據(jù)進行打成RTP報文，發(fā)送到IMS網(wǎng)絡(luò)下一網(wǎng)元。與此同時，VoIP終端2和VPC2進行同樣的過程，VPCl收到由IMS網(wǎng)絡(luò)來的經(jīng)過VPC2處理的報文后，判斷報文的來源，確定來自IMS網(wǎng)絡(luò)并發(fā)往終端1，即對報文解包，進行解碼及語音DSP處理，然后打包發(fā)送到VoIP終端1。這樣，通過在云端進行DSP處理，完成了同等效果VoIP通話。采用本發(fā)明所述技術(shù)方案，解決了現(xiàn)有技術(shù)VoIP終端DSP處理使終端負載過高的問題，從而達到降低終端軟硬件成本，提高終端使用效率的目的。當然，本發(fā)明還可有多種實施方式，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當然可根據(jù)本發(fā)明做出各種相應(yīng)的更改或變化，但凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種基于云服務(wù)的VoIP系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括VoIP終端及與VoIP終端相連的云網(wǎng)絡(luò)；所述VoIP終端負責發(fā)起會話初始化協(xié)議SIP協(xié)商，在SIP協(xié)商中確定語音編解碼方式；在通話建立后，將未經(jīng)DSP處理的語音信號發(fā)送到云端；云網(wǎng)絡(luò)處理所述信號后，發(fā)送到遠端VoIP終端，同時接收由遠端VoIP終端發(fā)送的語音信號。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述云網(wǎng)絡(luò)以因特網(wǎng)多媒體子系統(tǒng)IMS網(wǎng)絡(luò)為載體，IMS網(wǎng)絡(luò)包括語音處理控制器VPC。3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述VPC接收來自因特網(wǎng)多媒體子系統(tǒng)IMS網(wǎng)絡(luò)或終端的語音數(shù)據(jù)，并對語音數(shù)據(jù)進行DSP處理，然后轉(zhuǎn)發(fā)語音數(shù)據(jù)。4.如權(quán)利要求2或3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述VPC可以和其他IMS網(wǎng)元共用一個實體，VPC也可以以單獨的網(wǎng)絡(luò)實體存在。5.一種基于云服務(wù)的VoIP裝置，其特征在于，所述裝置包括接收語音報文模塊、DSP處理模塊、發(fā)送語音報文模塊和解析SIP消息模塊；所述接收語音報文模塊接收來自VoIP終端或云網(wǎng)絡(luò)其他網(wǎng)元的語音信息，并將IP報文解包，提取其中的語音數(shù)據(jù)，將語音數(shù)據(jù)發(fā)送到DSP處理模塊；所述DSP處理模塊對語音數(shù)據(jù)進行數(shù)字信號處理；所述發(fā)送語音報文模塊將經(jīng)過DSP處理的語音數(shù)據(jù)封成IP報文，發(fā)送到云網(wǎng)絡(luò)其他網(wǎng)元或VoIP終端；所述解析SIP消息模塊解析經(jīng)過語音處理控制器的SIP報文，提取編解碼方式。6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)送語音報文模塊將經(jīng)過DSP處理的語音數(shù)據(jù)封成IP報文，發(fā)送到云網(wǎng)絡(luò)其他網(wǎng)元或VoIP終端之前，將語音信號編碼成VoIP協(xié)商約定的語音編碼信號。7.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述DSP處理模塊對語音數(shù)據(jù)進行數(shù)字信號處理包括語音編解碼、回聲消除、回聲抑制、靜音消除。8.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述解析SIP消息模塊還提取主叫被叫號碼fn息ο9.一種基于云服務(wù)的VoIP方法，其特征在于，所述方法包括云網(wǎng)絡(luò)語音處理控制器VPC接收到語音報文后判斷是來自VoIP終端還是云網(wǎng)絡(luò)；如果來自VoIP終端，則解包語音報文并提取語音信息，對語音信息進行編碼和DSP處理后發(fā)送到云網(wǎng)絡(luò)；如果來自云網(wǎng)絡(luò)，則解包語音報文并提取語音信息，對語音信息進行編碼和DSP處理后發(fā)送到VoIP終端。10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述DSP處理包括語音編解碼、回聲消除、回聲抑制、靜音消除。11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，將經(jīng)過DSP處理及編碼的語音數(shù)據(jù)封裝成IP報文后發(fā)送給云網(wǎng)絡(luò)或VoIP終端。全文摘要本發(fā)明提出一種基于云服務(wù)的VoIP系統(tǒng)、裝置和方法。所述系統(tǒng)包括VoIP終端及與VoIP終端相連的云網(wǎng)絡(luò)；所述VoIP終端負責發(fā)起會話初始化協(xié)議SIP協(xié)商，在SIP協(xié)商中確定語音編解碼方式；在通話建立后，將未經(jīng)DSP處理的語音信號發(fā)送到云端；云網(wǎng)絡(luò)處理所述信號后，發(fā)送到遠端VoIP終端，同時接收由遠端VoIP終端發(fā)送的語音信號。采用本發(fā)明所述技術(shù)方案，解決了現(xiàn)有技術(shù)VoIP客戶端的負載過高的問題，降低了VoIP終端的軟硬件成本，提高了終端的使用效率。文檔編號H04L29/08GK102299962SQ20111024821公開日2011年12月28日申請日期2011年8月24日優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日發(fā)明者張歡申請人:中興通訊股份有限公司