一種采用無線方式解決窄帶語音的網絡系統及方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種無線網絡通信技術,特別是涉及一種采用無線方式解決窄帶語音 的網絡系統。
【背景技術】
[0002] 隨著 WLAN、Wimax、MMDS、LMDS 等固定無線接入技術 RIT (radio interface technologies)的發(fā)展,作為有線寬帶補充的無線寬帶技術得到了蓬勃發(fā)展,然而,作為電 信行業(yè)的傳統業(yè)務窄帶語音業(yè)務確沒有得到相應的發(fā)展,以至于很多場景下,電信運營商 采用GSM、CDMA、WCDMA等移動無線技術來實現傳統的PSTN(Public Switched Telephone Network,公眾交換電話網)窄帶語音業(yè)務。
[0003] 作為一種伴隨著固定無線寬帶接入而實現窄帶語音業(yè)務的網絡系統及方法,其實 現窄帶語音的技術核心必然是V0IP,伴隨著寬帶數據業(yè)務帶寬需求的不可預知性,如何對 不同的數據流提供不同的QoS服務質量,如何有效地分配網絡帶寬,合理地利用網絡資源, 滿足VOIP的多種QoS需求的關鍵指標:吞吐量、時延、時延變化(抖動)和丟包,成為亟待 解決的問題。
[0004] 目前,窄帶語音電話的實現米用基于EPON(Ethernet Passive Optical Network, 以太網無源光網絡)的FTTX(Fiber to The Building,光纖到樓等幾種相近技術的總稱) 技術實現,如何讓原本與0LT(0ptical Line Terminal,光線路終端)對接的0NU(0ptical Network Unit,光網絡單元)順利改造成通過無線寬帶接入固定核心網也是需要解決的問 題之一。
【發(fā)明內容】
[0005] 鑒于以上述技術的難點,本發(fā)明的目的在于提供一種采用無線方式解決窄帶語音 的網絡系統及方法,用于解決電信運營商在通過固定無線方式解決寬帶數據接入的同時窄 帶語音卻需要借助移動無線技術實現的尷尬。
[0006] 根據本發(fā)明的一方面,提出了一種無線方式在轉發(fā)流量發(fā)生網絡資源擁塞時,對 不同的數據流提供不同的QoS服務質量,增加了網絡性能的可預知性,并能夠有效地分配 網絡帶寬,更加合理地利用網絡資源,滿足多種QoS需求的關鍵指標:吞吐量、時延、時延變 化(抖動)和丟包,滿足通信行業(yè)標準《IP電話網關設備技術要求》,分組承載網時延小于 40ms,丟包率小于0. 1 %,時延抖動小于40ms。
[0007] 根據本發(fā)明的另一方面,提出了一種無線方式在轉發(fā)流量發(fā)生網絡資源擁塞時的 解決方法,為滿足用戶對不同應用不同服務質量的要求,就需要網絡能根據用戶的要求分 配和調度資源,對不同的數據流提供不同的QoS服務質量。針對某種類別的數據流,可以為 它賦予某個級別的傳輸優(yōu)先級,來標識它的相對重要性,并使用設備所提供的各種優(yōu)先級 轉發(fā)策略、擁塞避免等機制為這些數據流提供特殊的傳輸服務。
[0008] 鑒于以上述技術的難點,本發(fā)明提供了一種采用無線方式解決窄帶語音的網絡系 統及方法,利用固定無線接入替代光纜和OLT,實現ONU與BAS的接入,可以解決接入層經常 會出現無法建設有線傳輸的問題,利用固定無線寬帶數據的富余帶寬實現窄帶語音業(yè)務。
[0009] 如上所述,本發(fā)明的一種采用無線方式解決窄帶語音的網絡系統及方法,具有以 下有益效果:1、解決應急通信場景或者已建成城區(qū)等有線傳輸接入困難的場景下寬帶數 據與窄帶語音的同時接入,窄帶語音通過充分利用寬帶數據的富余帶寬完成業(yè)務的經濟實 現,降低了電信運營商的建設投資;2、滿足窄帶語音用戶對時延這一 QoS重要指標的需求, 用設備所提供的各種優(yōu)先級轉發(fā)策略、擁塞避免等機制為這些數據流提供傳輸服務,滿足 時延、時延變化(抖動)和丟包的需求。
【附圖說明】
[0010] 圖1顯示為本發(fā)明實施例的網絡組網示意圖:
[0011] 元件標號說明
[0012] 1寬帶設備(Broadband Access):用戶端設備,有接口直接與上級網絡相連,通常 為電腦、交換機、路由器、攝像頭等等。
[0013] 2窄帶語音設備(Telephone):傳統固定電話,是傳統PSTN網絡的終端設備。
[0014] 3傳真機(Fax):支持透過IP的傳真編碼T. 38協定。
[0015] 40NU(0ptical Network Unit) :0NU提供寬帶數據、IPTV(即交互式網絡電視),語 音(提供綜合接入功能)等業(yè)務。
[0016] 5用戶端無線接入設備:通常是WIMX或802. 11網橋。
[0017] 6網絡端無線接入設備:通常是WIMAX或802. 11網橋。
[0018] 7 BAS (Broadband Access Server/Broadband Remote Access Server):寬帶接入 服務器是一種設置在網絡匯聚層的用戶接入服務設備,可以智能化地實現用戶的匯聚、認 證、計費等服務。
[0019] 8互聯網接入點:互聯網的出入口。
[0020] 9 MGC(Media Gateway Controller):接收和調停分組電纜網絡與PSTN之間的呼 叫信令信息,它維護和控制需要與PSTN進行交互的呼叫的全局呼叫狀態(tài)。MGC控制MG (媒 體網關)進行承載于IP網絡之上的媒體流的創(chuàng)建,修改以及刪除。
[0021] 圖2顯示為采用無線方式解決窄帶語音的網絡系統及方法的結構框圖
[0022] 圖3顯示為本發(fā)明實施例的MPLS域協議報文:
[0023] 在IP RAN分組傳送網中的MPLS協議報文頭如圖3所示,涉及QoS的EXP字段有 3bits,可以表示流量類別,EXP的取值從0到7。
[0024] 圖4顯示為本發(fā)明實施例的MG(媒體網關)在MGC的統一調度下的信令流程。
【具體實施方式】
[0025] 下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作詳細的說明。
[0026] 為實現上述目的及其他相關目的,本發(fā)明提供還一種基于VLAN區(qū)分語音及數據 IP包無線傳輸方法,其特征在于,所述無線方式解決窄帶語音的網絡系統包括:用戶終端 各種寬窄帶設備、無線接入設備、BAS服務器、MGC服務器,所述方法包括:
[0027] 所述ONU的設置包括:端口類型設置為access類型,端口通過添加和剝離VLAN信 息與用戶寬帶通信;上聯端口摒棄EPON 口,采用標準以太網幀結構的GE上聯端口,上聯端 口類型設置為hybrid類型,數據寬帶業(yè)務定義一個VLAN,窄帶語音與傳真業(yè)務定義另外一 個VLAN,分別構成數據及語音、傳真的內層VLAN,端口允許對所述用戶終端各種寬窄帶設 備連接的所有信息通過特定ID的VLAN轉發(fā)。
[0028] 所述無線接入設備端口的設置包括:無線端口類型設置為hybrid類型,通過一種 調度算法透傳、校驗、糾錯所述ONU轉發(fā)過來的報文,端口上的untag配置是不用考慮的, untag配置只對發(fā)送報文時起作用;端口允許對所述用戶終端各種寬窄帶設備連接的所有 信息通過特定ID的VLAN轉發(fā),判斷該hybrid端口是否允許該VLAN的數據進入,如果允許 則轉發(fā),否則丟棄。
[0029] 所述BAS服務器端口的設置包括:端口類型設置為hybrid類型,端口收斂全部通 過無線接入設備端口轉發(fā)而來的合法內層VLAN,在內層VLAN的基礎上進一步添加 VLAN信 息,構成外層VLAN ;通過VLAN的特定ID號將寬帶數據業(yè)務轉發(fā)至互聯網節(jié)點,將語音、傳 真VLAN轉發(fā)至MGC進行進一步處理。
[0030] 所述MGC服務器端口的設置包括:窄帶語音、傳真業(yè)務使用IP地址注冊方式,需要 MGC與ONU中的語音IP地址、MGC地址、用戶資源值、RTP資源值協商一致,語音通信協議選 擇H. 248協議。
[0031] 圖4是MG (媒體網關)的信令流程
[0032] 流程說明:
[0033] 1)MG1檢測到用戶Userl的摘機,將此摘機事件通過Notify命令上報給MGC ;
[0034] 2)MGC 向 MGl 返回 R印Iy ;
[0035] 3)MGC向MGl發(fā)送Modify消息,下發(fā)號碼表(Digitmap),要求對主叫用戶放撥號 音(cg/dt),并