专利名称：一种无线网与核心网间语音编解码能力交互的实现方法
技术领域：
本发明涉及移动通讯系统，具体涉及一种无线网与核心网间i吾音编解 码能力交互的实现方法。
背景技术：
在现有的全J求移动通ifl系统Global System for Mobile Communications, 简称GSM中，移动交换中心Mobile Switching Center,简称MSC和基站控 制器Base Station Controller,简称BSC之间的A接口是基于时分多路复用 Time Division Multiple,简称TDM承载的，在其上传输的是64Kbps的脉冲 编码调制Pulse Code Modulation,简称PCM语音编码信号。移动终端Mobile Station ，简称MS与基站Base Station,简称BTS间的空中接口 Um接口上 传输的是压缩语音编码信号。BTS与BSC间的接口为Abis接口 ，也是基于 TDM承载的，在该接口上传输的是与Um接口相同的压缩语音编码信号。 BSC则具有码型变换和速率适配功能Transcode Rate Adaption Unit ,简称 TRAU,完成Abis接口中压缩语音编码与A接口 64Kbps的PCM语音编码 的转换，实现此功能的单元则称为编解码单元Transcoder,简称TC。随着第三代移动通讯系统的发展，在3GPP release 4后，核心网网元实 现了控制和承载分离，形成了两个新的网元移动交换中心服务器Mobile Switching Center Server,筒称MSC Server和媒体网关Media Gateway,简称 MGW， MSC Server和MGW之间的接口为Mc接口 ， MSC Server通过Mc 接口完成对MGW的控制。同时，随着IP技术在移动通讯网中的引入，A 接口逐步采用基于IP承载，即A Interface Over IP,简称AoIP。传统的GSM
网络构架也因此发生改变，由于MGW本身具有码型变换和速率适配功能， 因此就可以取消BSC中的TRAU功能，即取消BSC中的TC,在A接口也 传输与Abis接口相同的压缩语音编解码信号，利用MGW的码型变换和速 率适配功能来进行语音编解码。这种构架大大减少了对A接口传输资源的要 求，有利于运营商降低运营费用，同时可以减少现有GSM网络中语音编解 码的次数，进而提高语音质量，实现无语音编解码转换操作TranscoderFree Operation,简称Trfo。但是这种构架也带来一个问题，由于BSC取消了 TC, 通话过程中利用的是MGW的TC功能，因此就需要有一种方法能够使核心 网和无线网之间在呼叫建立前进行语音编解码功能的协商，以尽量避免核心 网指配无线网不能提供的语音版本。否则，当核心网指配了无线网不能提供 的语音版本时，MGW在处理呼叫时，不得不插入TC进行语音适配，这样 既浪费了 TC资源，又不能在呼叫中建立Trfo。发明内容本发明需要解决的技术问题是提供 一 种无线网与核心网间语音编解 码能力交互的实现方法，能够使MSC Server知道无线网每个小区的语音编 解码能力，从而减少核心网指配无线网不能提供的语音版本情况的发生。本发明的上述技术问题这样解决，提供一种无线网与核心网间语音编 解码能力交互的实现方法，包括以下步骤1.1) 在呼叫建立之前，移动交换中心服务器通过A接口向基站控制器发 送经过扩展的资源请求消息，要求基站控制器上报其管理的所有小区的语音 编解码能力；1.2) 基站控制器通过A接口采用多条经过扩展的资源指示消息将其管 理的所有小区的语音编解码能力报告给移动交换中心服务器。按照本发明提供的实现方法，所述无线网与所述核心网构成的移动通
信系统包括依次连接的移动终端、基站、基站控制器、媒体网关和移动交换中心服务器，以及所述移动终端与所述基站之间的Um接口、所述基站与 所述基站控制器之间的Abis接口 、所述基站控制器与所述移动交换中心服 务器、所述々某体网关之间的A接口以及所述移动交换中心服务器与所述々某 体网关之间的Mc4妄口。按照本发明提供的实现方法，所述基站控制器取消了码型变换和速率适 配功能，呼叫建.H匕'按照本发明提供的实现方法，所述A接口可以是基于IP承载的。按照本发明提供的实现方法，所述步骤l.l)中经过扩展的资源请求消息 是指扩展基站子系统应用部分Base Station System Application Part,简称 BSSAP现有的资源请求RESOURCE REQUEST消息体中的小区标识符信元 Cell Identifier的备用字段Spare,将该备用字段取值设置为1则表示要求基 站控制器上报其管理的所有小区的语音编解码能力。按照本发明提供的实现方法，所述步骤1.2)中经过扩展的资源指示消息 是指在BSSAP现有的资源指示RESOURCE INDICATION消息体中增加基 站子系统优选的编解码列表信元BSS Preferred Codec List。按照本发明提供的实现方法，所述基站子系统优选的编解码列表信元包 括资源请求消息总条数字段、当前资源请求消息序号字段、当前资源请求消 息长度字段和数量可以预先设置的多个小区优选的编解码指示字段。按照本发明提供的实现方法，所述步骤l.l)和步骤1.2)之间还包括基站 控制器收到移动交换中心服务器发来的资源请求消息后查询其管理的所有 小区的语音编解码能力。按照本发明提供的实现方法，所述步骤1.2)还包括移动交换中心服务 器将从基站控制器收到的某一小区的语音编解码能力通过Mc接口的控制信
令与媒体网关的语音编解码能力做分析比较并取出公共语音编解码类型。本发明提供的 一种无线网与核心网间语音编解码能力交互的实现方法，通过扩展BSSAP原有的资源请求Resource Request和资源指示Resource Indication两条消息，使BSC能以MSC Server要求的方式、频度和范围来通 知MSC Server其管理的所有无线小区的语音编解码能力；进一步，MSC Server将收到的无线小区的语音编解码能力通过Mc接口的控制信令与 MGW的语音编解码能力做分析比较，通过判决算法来取出公共语音编解码 类型，避免核心网指配无线网不能提供的语音版本情况的发生。进一步减少 语音编解码次数有利于实现Trfo,提高语音质量。这种方法不要求改变现有 的Um接口和Abis接口 ，对现网的移动终端和基站没有任何影响。
下面结合附图和具体实施例进一步对本发明进行详细说明。 图1是本发明在GSM通讯系统中AoIP情况下网络结构示意图。 图2是本发明无线网与核心网间语音编解码能力交互实现方法的流程 示意图。图3是本发明扩展的资源请求消息示意图。图4是本发明扩展的资源请求消息中小区标识符信元示意图。图5是本发明扩展的资源指示消息示意图。图6是本发明扩展的资源指示消息中基站子系统优选的编解码表信元 示意图。
具体实施方式
在GSM通信系统中，在A接口基于IP承载的情况下网络结构如图1 所示，包括移动终端60、基站50、基站控制器20、 J 某体网关30、移动交
换中心服务器10以及移动终端60与基站50之间的Um接口 、基站50与基 站控制器20之间的Abis接口、基站控制器20与媒体网关30、移动交换中 心服务器IO之间的A接口、移动交换中心服务器10和媒体网关30之间的 Mc接口。 TC 40从BSC 20中取消，呼叫建立后使用MGW 30中的TC 40 来完成语音速率适配功能。如图2所示，本发明重用了现有协议中的两条BSSAP消息，即资源请 求消息RESOURCE REQUEST和资源指示消息RESOURCE INDICATION, 通过扩展这两条消息中相关的字段来使基站子系统Base Station System,简 称BSS能上报所有小区的语音编解码能力，具体实现方式包括以下步骤101) MSC Server 10发起请求，通过A接口发送资源请求消息 RESOURCE REQUEST给BSC 20，要求其上报所有小区的语音编解码能力。 资源请求消息中的小区标识符信元Cell Identifier如图3所示，该信元原来的 含义是定义一个小区的描述信息，现在按照本发明的方法进行扩展，扩展后 的Cell Identifier信元结构如图4所示，本发明将Cell Identifier信元中的备 用字段Spare进行利用，通过设定该备用字段的值来确定是否要求基站控制 器(20)上报其管理的所有小区的语音编解码能力，如该Spare字段的值为1 ， 则表示MSC Server要求BSC上报该BSC下所有小区的语音编解码能力。102) BSC 20通过A接口接收到MSC Server 10发来的RESOURCE REQUEST消息后，BSC20查询其管理的所有小区的语音编解码能力，然后 通过RESOURCE INDICATION消息返回给MSC Server 10,该消息原来只能 一次上报一个小区的语音编解码能力，现在按照本发明的方法进行扩展，扩 展后的RESOURCE INDICATION消息结构如图5所示，与原有消息相比， 本发明增加了基站子系统优选的编解码表信元BSS Preferred Codec List,在 该信元中包括多个小区的编解码能力。考虑到一个BSC 20所管理的小区有很多，在一个RESOURCEINDICATION消息中如果把所有这些小区的信息都上报给MSC Server 10, 会导致消息体长度过大，因此本发明采用了多条RESOURCE INDICATION 的方式来上报该BSC 20管理的所有小区的语音编解码能力。扩展的基站子 系统优选的编解码表信元BSS Preferred Codec List结构如图6所示，在每个 上报的RESOURCE INDICATION消息中，Total Number of Segment字段表 示所有RESOURCE INDICATION消息的条数，Num of Segment字段表示当 前RESOURCE INDICATION消息在所有RESOURCE INDICATION消息中 的序号，Length字段表示当前RESOURCEINDICATION消息的长度，每条 RESOURCE INDICATION消息中最多包含m个小区的编解码信息，m作为 参数是可以设置的，比如设置成32等。
权利要求
1、一种无线网与核心网间语音编解码能力交互的实现方法，其特征在于，包括以下步骤1.1)在呼叫建立之前，移动交换中心服务器(10)通过A接口向基站控制器(20)发送经过扩展的资源请求消息，要求基站控制器(20)上报其管理的所有小区的语音编解码能力；1.2)基站控制器(20)通过A接口采用多条经过扩展的资源指示消息将其管理的所有小区的语音编解码能力报告给移动交换中心服务器(10)。
2、 根据权利要求1所述实现方法，其特征在于，所述无线网与所述 核心网构成的移动通信系统包括依次连接的移动终端(60)、基站(50)、基站 控制器(20)、媒体网关(30)和移动交换中心服务器(10),以及所述移动终端(60) 与所述基站(50)之间的Um接口 、所述基站(50)与所述基站控制器(20)之间的 Abis接口、所述基站控制器(20)与所述移动交换中心服务器(10)、所述媒体 网关(30)之间的A接口以及所述移动交换中心服务器(10)与所述媒体网关 (30)之间的Mc接口。
3、 根据权利要求1或2所述实现方法，其特征在于，所述基站控制 器(20)取消了码型变换和速率适配功能，呼叫建立后使用所述媒体网关(30) 中的编码器单元(40)完成语音速率适配功能。
4、 根据权利要求1或2所述实现方法，其特征在于，所述A接口可 以是基于IP承载的。
5、 根据权利要求1所述实现方法，其特征在于，所述步骤l.l)中经 过扩展的资源请求消息是指扩展基站子系统应用部分现有的资源请求消息 体中的小区标识符信元的备用字段，设定该备用字段的值来确定是否要求基 站控制器(20)上报其管理的所有小区的语音编解码能力。
6、 根据权利要求5所述实现方法，其特征在于，所述该备用字段取 值设置为1则表示要求基站控制器(20)上报其管理的所有小区的语音编解码 能力。
7、 根据权利要求1所述实现方法，其特征在于，所述步骤1.2)中经 过扩展的资源指示消息是指在基站子系统应用部分现有的资源指示消息体 中增加基站子系统优选的编解码列表信元，该基站子系统优选的编解码列表 信元中包括多个小区的编解码能力。
8、 根据权利要求7所述实现方法，其特征在于，所述基站子系统优 选的编解码列表信元包括资源请求消息总条数字段、当前资源请求消息序号 字段、当前资源请求消息长度字段和数量可以预先设置的多个小区优选的编 解码指示字段。
9、 根据权利要求1所述实现方法，其特征在于，所述步骤l.l)和步 骤1.2)之间还包括基站控制器(20)收到移动交换中心服务器(10)发来的资源 请求消息后查询其管理的所有小区的语音编解码能力。
10、 根据权利要求1所述实现方法，其特征在于，所述步骤1.2)还包 括移动交换中心服务器(10)将从基站控制器(20)收到的某一小区的语音编解 码能力通过Mc接口的控制信令与媒体网关(30)的语音编解码能力做分析比 较并取出公共语音编解码类型。
全文摘要
本发明涉及一种无线网与核心网间语音编解码能力交互的实现方法，包括MSC Server(10)向BSC(20)发送扩展的BSSAP资源请求消息要求BSC(20)上报其管理的所有小区的语音编解码能力，BSC(20)通过多条扩展的资源指示消息将所有小区的编解码能力报告给MSC Server(10)。通过本方法MSC Server(10)能知道无线网每个小区的语音编解码能力，避免核心网指配无线网不能提供的语音版本，进而减少语音编解码次数，易于实现无语音编解码转换操作，提高语音质量。
文档编号H04W72/04GK101163286SQ20071016555
公开日2008年4月16日 申请日期2007年11月8日 优先权日2007年11月8日
发明者王欣晖 申请人:中兴通讯股份有限公司