專利名稱：VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及VoIP網(wǎng)絡(luò)中語音編碼技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法。
背景技術(shù)：
VoIP (Voice over Internet Protocol)是將模擬的聲音訊號經(jīng)過壓縮與封包之后，以數(shù)據(jù)封包的形式在IP網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下進行語音訊號的傳輸，通常被稱為互聯(lián)網(wǎng)電話、 網(wǎng)絡(luò)電話或者簡稱IP電話。VoIP的基本原理是通過語音的壓縮算法對語音數(shù)據(jù)編碼進行壓縮處理，然后把這些語音數(shù)據(jù)按TCP/IP標準進行打包，經(jīng)過IP網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)包送至接收地，再把這些語音數(shù)據(jù)包串起來，經(jīng)過解壓處理后，恢復成原來的語音信號，從而達到由互聯(lián)網(wǎng)傳送語音的目的。IP電話的核心與關(guān)鍵設(shè)備是IP網(wǎng)關(guān)，它把各地區(qū)電話區(qū)號映射為相應的地區(qū)網(wǎng)關(guān)IP 地址。這些信息存放在一個數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)接續(xù)處理軟件將完成呼叫處理、數(shù)字語音打包、 路由管理等功能。在用戶撥打長途電話時，網(wǎng)關(guān)根據(jù)電話區(qū)號數(shù)據(jù)庫資料，確定相應網(wǎng)關(guān)的IP地址，并將此IP地址加入IP數(shù)據(jù)包中，同時選擇最佳路由，以減少傳輸時延，IP數(shù)據(jù)包經(jīng) hternet到達目的地的網(wǎng)關(guān)。在一些hternet尚未延伸到或暫時未設(shè)立網(wǎng)關(guān)的地區(qū)，可設(shè)置路由，由最近的網(wǎng)關(guān)通過長途電話網(wǎng)轉(zhuǎn)接，實現(xiàn)通信業(yè)務(wù)。在基于hternet的多媒體業(yè)務(wù)，如電視電話會議、遠程視頻監(jiān)控中，數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸往往要經(jīng)過壓縮。而且網(wǎng)絡(luò)上的視頻音頻業(yè)務(wù)大多是通過RTP/RTCP實現(xiàn)的?；?UDP的RTP傳輸協(xié)議沒有TCP那樣的保障機制，而且視頻數(shù)據(jù)的實時性要求出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤碼或丟包也不允許數(shù)據(jù)的重傳，因此，多媒體傳輸?shù)馁|(zhì)量一直是VoIP網(wǎng)絡(luò)用戶滿意度較低的主要原因，其中網(wǎng)絡(luò)延時，網(wǎng)絡(luò)抖動，網(wǎng)絡(luò)丟包是影響語音質(zhì)量的最常見的問題。所以，需要提供一種針對網(wǎng)絡(luò)的狀況動態(tài)調(diào)整編碼，提高多媒體傳輸質(zhì)量的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供一種能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸狀況， 實時動態(tài)調(diào)整語音編碼以適應網(wǎng)絡(luò)傳輸要求，進而提高多媒體傳輸質(zhì)量，且應用方式簡便， 實現(xiàn)成本低廉，且應用范圍較為廣泛的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法。為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法包括以下步驟(1)在VoIP網(wǎng)絡(luò)中建立連接主叫終端和被叫終端間的連接后，通過主叫終端與被叫終端間的信令協(xié)商確定初始實時傳輸協(xié)議RTP流壓縮編碼方式及RTP控制協(xié)議RTCP會話周期；( 依據(jù)所確定的RTP流壓縮編碼方式及RTCP會話周期在所述的主叫終端和被叫終端間進行RTP流傳輸和RTCP流傳輸；(3)在媒體流傳輸過程中，從所述的RTCP會話的統(tǒng)計報告中提取與RTP流傳輸參數(shù)相關(guān)的字段；(4)根據(jù)所提取的字段，設(shè)置不同的壓縮編碼方式間的轉(zhuǎn)換條件；(5)當相關(guān)字段滿足所述的轉(zhuǎn)換條件時，所述的主叫終端與被叫終端間通過信令協(xié)商采用新的RTP流壓縮編碼方式進行RTP流傳輸，并返回步驟(2)。該VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法中，所述的不同的壓縮編碼方式間的轉(zhuǎn)換條件，具體為不同的壓縮編碼方式與RTP流傳輸參數(shù)之間的對應關(guān)系。該VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法中，所述的與RTP流傳輸參數(shù)相關(guān)的字段包括到達間隔抖動、丟包、延時和環(huán)回時間。該VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法中，所述的不同的壓縮編碼方式與RTP流傳輸參數(shù)之間的對應關(guān)系具體為不同的壓縮編碼方式與到達間隔抖動閾值、丟包閾值、延時閾值和環(huán)回時間閾值之間的對應關(guān)系。該VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法中，所述的RTCP會話周期為5秒。采用了該發(fā)明的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法，在 RTP流傳輸過程中，從所述的RTCP會話的統(tǒng)計報告中提取與RTP流傳輸參數(shù)相關(guān)的字段，并設(shè)置不同的壓縮編碼方式間的轉(zhuǎn)換條件；當相關(guān)字段滿足所述的轉(zhuǎn)換條件時，通過信令協(xié)商轉(zhuǎn)換新的RTP流壓縮編碼方式進行RTP流傳輸，從而實現(xiàn)利用RTCP統(tǒng)計信息，在網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的狀態(tài)下，動態(tài)調(diào)整編碼，降低網(wǎng)絡(luò)延時和網(wǎng)絡(luò)抖動的問題，提高語音和視頻質(zhì)量，進而提高VoIP應用的客戶滿意度。且本發(fā)明的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP 流質(zhì)量的方法應用方式簡便，實現(xiàn)成本低廉，且應用范圍較為廣泛。


圖1為本發(fā)明的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法的步驟流程圖。
具體實施例方式為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實施例詳細說明。請參閱圖1所示，為本發(fā)明的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法的步驟流程圖。 在一種實施方式中，該VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法包括以下步驟(1)在VoIP網(wǎng)絡(luò)中建立連接主叫終端和被叫終端間的連接后，通過主叫終端與被叫終端間的信令協(xié)商確定初始實時傳輸協(xié)議RTP流壓縮編碼方式及RTP控制協(xié)議RTCP會話周期；( 依據(jù)所確定的RTP流壓縮編碼方式及RTCP會話周期在所述的主叫終端和被叫終端間進行RTP流傳輸和RTCP流傳輸；
(3)在媒體流傳輸過程中，從所述的RTCP會話的統(tǒng)計報告中提取與RTP流傳輸參數(shù)相關(guān)的字段；(4)根據(jù)所提取的字段，設(shè)置不同的壓縮編碼方式間的轉(zhuǎn)換條件；(5)當相關(guān)字段滿足所述的轉(zhuǎn)換條件時，所述的主叫終端與被叫終端間通過信令協(xié)商采用新的RTP流壓縮編碼方式進行RTP流傳輸，并返回步驟(2)。在一種較優(yōu)選的實施方式中，所述的不同的壓縮編碼方式間的轉(zhuǎn)換條件，具體為 不同的壓縮編碼方式與RTP流傳輸參數(shù)之間的對應關(guān)系。所述的與RTP流傳輸參數(shù)相關(guān)的字段包括到達間隔抖動、丟包、延時和環(huán)回時間。則所述的不同的壓縮編碼方式與RTP流傳輸參數(shù)之間的對應關(guān)系具體為不同的壓縮編碼方式與到達間隔抖動閾值、丟包閾值、延時閾值和環(huán)回時間閾值之間的對應關(guān)系。在一種更優(yōu)選的實施方式中，所述的RTCP會話周期為5秒。在實際應用中，在利用VoIP網(wǎng)絡(luò)進行通話的過程中，通過使用信令協(xié)商的方法來完成RTP流編碼的協(xié)商。協(xié)商的過程是根據(jù)通話雙方的網(wǎng)絡(luò)能力，提供的編碼列表進行優(yōu)先匹配，最先匹配上編碼被作為協(xié)商的結(jié)果，并最終使用該RTP流編碼來傳輸RTP流。本發(fā)明的基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法，其通過RTCP統(tǒng)計信息，實現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的狀態(tài)下，動態(tài)調(diào)整編碼，以降低網(wǎng)絡(luò)延時和網(wǎng)絡(luò)抖動的問題，提高通話的語音和視頻質(zhì)量，保證VoIP應用的客戶滿意度。主叫和被叫在接通后，以一種編碼傳輸一種類型的RTP流。現(xiàn)以音頻編碼為例說明本發(fā)明的基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法在實際應用中的步驟，具體如下首先通信雙方在利用RTP傳輸媒體流的同時，打開RTCP的媒體控制流的傳輸。1、在傳輸過程之前，對RTCP會話周期調(diào)整做適當調(diào)整(根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)情況)，默認為5s，通過信令協(xié)商進行媒體流傳輸，假定協(xié)商的結(jié)果是G711編碼方式；2、在傳輸過程中，從收到的RTCP (RR = 201)統(tǒng)計報告中取出字段，設(shè)置 interarrival jitter (到達間隔抖動)、loss fraction(丟包)的門限值和相應的編碼方式之間的對應關(guān)系，所述的對應關(guān)系如下表所示
編碼方式interarrival 門限值Loss fraction 門限值G711501G7291003G7231507表1到達間隔抖動和丟包的門限值與相應的編碼方式的對應關(guān)系表同樣的，在該步驟中也可以實際丟包和延時對閥限值為依據(jù)，對編碼方式做出調(diào)整，直到語音質(zhì)量滿意為止；3、當收到RTCP包中的上述字段過門限閥值時，發(fā)起reinvite再邀請信令或update更新信令(以sip為例)來協(xié)商媒體會話編碼方式，如達到G723編碼方式的閥限后， 優(yōu)選G723編碼進行協(xié)商，達到減少網(wǎng)絡(luò)帶寬的目的，降低網(wǎng)絡(luò)延時，網(wǎng)絡(luò)抖動和丟包，提高語音質(zhì)量的目的；4、當使用較高的壓縮編碼時，收到RTCP包中的門限值較小，低于G711編碼方式的門限值時，重新發(fā)起編碼協(xié)商，優(yōu)選編碼為G711編碼方式進行協(xié)商，從而降低編碼帶來的
語音失真，提高語音質(zhì)量；5、同樣的，該方法中也可以使用RTT值(環(huán)回時間，RR收到時間-LSR-DLSR)的閥值對編碼動態(tài)協(xié)商到達上述效果。采用了該發(fā)明的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法，在 RTP流傳輸過程中，從所述的RTCP會話的統(tǒng)計報告中提取與RTP流傳輸參數(shù)相關(guān)的字段，并設(shè)置不同的壓縮編碼方式間的轉(zhuǎn)換條件；當相關(guān)字段滿足所述的轉(zhuǎn)換條件時，通過信令協(xié)商轉(zhuǎn)換新的RTP流壓縮編碼方式進行RTP流傳輸，從而實現(xiàn)利用RTCP統(tǒng)計信息，在網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的狀態(tài)下，動態(tài)調(diào)整編碼，降低網(wǎng)絡(luò)延時和網(wǎng)絡(luò)抖動的問題，提高語音和視頻質(zhì)量，進而提高VoIP應用的客戶滿意度。且本發(fā)明的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP 流質(zhì)量的方法應用方式簡便，實現(xiàn)成本低廉，且應用范圍較為廣泛。在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應被認為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟(1)在VoIP網(wǎng)絡(luò)中建立連接主叫終端和被叫終端間的連接后，通過主叫終端與被叫終端間的信令協(xié)商確定初始實時傳輸協(xié)議RTP流壓縮編碼方式及RTP控制協(xié)議RTCP會話周期；(2)依據(jù)所確定的RTP流壓縮編碼方式及RTCP會話周期在所述的主叫終端和被叫終端間進行RTP流傳輸和RTCP流傳輸；(3)在媒體流傳輸過程中，從所述的RTCP會話的統(tǒng)計報告中提取與RTP流傳輸參數(shù)相關(guān)的字段；(4)根據(jù)所提取的字段，設(shè)置不同的壓縮編碼方式間的轉(zhuǎn)換條件；(5)當相關(guān)字段滿足所述的轉(zhuǎn)換條件時，所述的主叫終端與被叫終端間通過信令協(xié)商采用新的RTP流壓縮編碼方式進行RTP流傳輸，并返回步驟(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法， 其特征在于，所述的不同的壓縮編碼方式間的轉(zhuǎn)換條件，具體為不同的壓縮編碼方式與RTP流傳輸參數(shù)之間的對應關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法， 其特征在于，所述的與RTP流傳輸參數(shù)相關(guān)的字段包括到達間隔抖動、丟包、延時和環(huán)回時間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法， 其特征在于，所述的不同的壓縮編碼方式與RTP流傳輸參數(shù)之間的對應關(guān)系具體為不同的壓縮編碼方式與到達間隔抖動閾值、丟包閾值、延時閾值和環(huán)回時間閾值之間的對應關(guān)系。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP 流質(zhì)量的方法，其特征在于，所述的RTCP會話周期為5秒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法，在該方法中，在RTP流傳輸過程中從所述的RTCP會話的統(tǒng)計報告中提取與RTP流傳輸參數(shù)相關(guān)的字段，并設(shè)置不同的壓縮編碼方式間的轉(zhuǎn)換條件；當相關(guān)字段滿足所述的轉(zhuǎn)換條件時，通過信令協(xié)商轉(zhuǎn)換新的RTP流壓縮編碼方式進行RTP流傳輸，從而實現(xiàn)利用RTCP統(tǒng)計信息，在網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的狀態(tài)下，動態(tài)調(diào)整編碼，降低網(wǎng)絡(luò)延時和網(wǎng)絡(luò)抖動的問題，提高語音和視頻質(zhì)量，進而提高VoIP應用的客戶滿意度，且本發(fā)明的VoIP網(wǎng)絡(luò)中基于語音編碼自動調(diào)整提高RTP流質(zhì)量的方法應用方式簡便，實現(xiàn)成本低廉，且應用范圍較為廣泛。
文檔編號H04L29/06GK102394993SQ20111034142
公開日2012年3月28日 申請日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者宋彬臣, 陳杰, 魯興平 申請人:上海市共進通信技術(shù)有限公司