利用电话网和以太网联合实现端到端可视电话系统及方法

摘要

本发明涉及通信网络技术领域，利用电话网和以太网联合实现端到端可视电话系统及方法。本方法利用以太网、IPv6和现有电话网联合实现端到端可视电话的系统方法，结合支持IPv6的用户可视电话设备，通过主叫端以太网接入网关、IP网络、被叫端以太网接入网关来实现端到端的可视电话服务。该方法主要解决了图像的端到端高质量传送，以及图像质量较差的问题。进一步提升现有通信网络的服务质量，为用户提供更加丰富的增值网络服务。

说明书

技术领域

本发明涉及通信网络技术领域，是一种在现有电话网上实现端到端高保真的可视电话系统及方法。特别涉及一种利用IPv6(Internet Protocolversion 6)技术和以太网技术来共同实现视频与话音通信系统方法。

背景技术

近年来，随通信网络技术的长足发展，人们对实时的高保真的可视电话需求越来越迫切。我国暴发的非典型性肺炎SARS更把可视电话推动了前沿。但我们看到，现有的可视电话还只能保证语音通信质量，在视频图像上失真较大，画面不连贯，时延抖动较大。出现这些问题的主要原因是由于现有可视电话采用的ITU-IH.324标准，该标准支持的像素及帧速率都较慢，图像信号和话音信号利用现有的模拟电话系统交替传送，即传送图像时不能通话；传送一帧用户的半身静止图像需5-10秒，加上现有电话网本身支持的传输速率就低，导致可视电话视频部分失真较大。

事实上，通信网络技术发展到今天，基于互联网进行语音传送和视频传送的技术VoIP(Voice/Video over IP)已经比较发达。特别是IPv6的发展为实现端到端的个人通信提供了可能。目前在北京、上海这样的发达城市，10/100兆以太网已经铺设到户，这为高保真可视电话的实现提供了传输技术的支持。另一方面，图像压缩处理技术不断进步，从M-JPEG、MPEG1、MPEG2乃至当今的MPEG4技术的不断改进，图像画质越来越清晰，而存储容量越来越小。如果采用MPEG4，那它对传输带宽的需求只有20-62.5k/秒。利用以太网支持的传输速率足以支持MPEG4的传输带宽要求。

发明内容

有鉴于现有的可视电话实现技术在保障视频传送实时性上的不足，本发明的主要目的在于充分采用新的网络通信技术提供的支持，提出一种融合基于IPv6的互联网技术与公共电话网传输技术实现高保真可视电话的新方法。该方法还可以与未来的高带宽传输技术相结合一起提供有服务质量保证，特别是实时性保证的可视电话。同时该方法还可在一定程度上减轻电话网的网络负荷，为用户节省电话费用。

本发明是通过如下的技术方案实现的：

利用电话网和以太网联合实现端到端可视电话系统及方法，利用IPv6所提供的通信终端的端到端通信能力，将电话机与以太网终端在IPv6技术下融为一体，利用电话网进行话音传输，同时将以太网作为视频图像的传输承载网，从而实现端到端的可视电话服务。

利用以太网的高带宽接入作为视频图像的传输承载技术，结合支持IPv6的用户可视电话设备，通过以太网接入网关、IP网络、公共交换电话网来实现端到端的可视电话服务。

该方法主要解决了电话网图像质量传输较差的问题，利用宽带以太网接入技术解决图像传输的高保真要求，从而进一步提升现有电话网的服务质量，为用户提供更加丰富的增值服务。

附图说明

图1是本发明的利用电话网和以太网联合实现端到端可视电话系统图。

图2是本发明的利用电话网和以太网联合实现端到端可视电话系统方法流程图。

具体实施方式

图1的系统构成，系统包括：用户侧的可视电话设备①、⑥，以太网接入网关③、④，话音接入设备□、□以及IP网络，电话网。用户端接有以太网接入网关③、④和话音接入设备□、□。通过以太网接入网关和话音接入设备进行连接。

如图1所示，用户侧设备是集成有以太网络接口和IPv6功能的可视电话设备(在图1中编号为①、⑥)，该设备既可以作为普通电话使用，又可以作为可视电话设备来用。还可以利用中IPv6和以太网技术单独作为互联网络终端使用。

电话与网络侧接口配置有以太网接入网关设备(在图1中编号为③、④)，它用以识别用户电话设备，进行数字域名解析，分配IPv6地址等，并将视频图像传送到IP网络中，最终传送到指定的被叫用户可视电话机。根据可视电话发送来的被叫可视电话号码解析出被叫可视电话的IPv6网络地址，然后根据被叫IPv6地址将主叫的视频图像从IP网络传送到被叫可视电话设备，同时也将被叫侧网关传送来的视频图象转发给主叫可视电话设备。通过如图1所示的系统就可以实现可视电话通信。

图2的可视电话系统方法流程，其过程如下：

1)用户申请可视电话服务，由IP网络运营商分配给用户话机一个IPv6地址，用户话机的电话号码将作为IP网络的一个域名，IPv6地址与该域名具有一一对应的关系，这些信息将在以太网接入网关③、④进行登记；

2)主叫用户①提起电话拔叫被叫用户⑥，网络解析被叫用户Ipv6地址，如果被叫忙，则按现有的电话呼叫方式处理，如被叫空闲，则被叫叫用户的号码将同时通过主叫用户设备的以太网接口传送到主叫侧以太网接入网关③，进行被叫号码数字域名与对应IPv6地址的解析，解析结果回送给主叫话机；

3)被叫用户收到主叫用户的呼叫后，如其为空闲态，那它会通过被叫侧的以太网接入网关获得主叫用户话机的IPv6地址；

4)主叫①和被叫用户⑥可视电话设备在获得对方的IPv6地址后，就可以通过安装于设备上的IPv6功能部件，将摄像头(已集成到电话机上)获得的视频图像以太网接口中，将视频图象通过IP网络传送到对方；在这里：

A)如果IP网络是IPv4，那么需要接入网关③、④间建立IPv6通信隧道；

B)如已为IPv6网络，那么可直接传送到网络中去；

5)在实现视频连接后，用户可以关断基于IP网络的视频通信，只实现电话通信；

6)在话音通信结束后，任一用户的挂机均可中断本次视频通信连接，用户也可以继续保持视频通信连接；

7)用户语音可以与图像一起编码通过IP网络进行传送，而不再占用语音信道，这也可充分保证话音与图像的同步，同时节省用户的电话通信费用；

8)可视电话终端本身可以通过以太网端口实现网络连接，完成互联网络浏览访问功能；

实现高质量的可视电话是人们在通信技术应用方面一直追求的目标之一。现有的可视电话实现技术只能在话音上保证通话的保真度，但在视频方面失真较大，主要表现就是图象不连贯、画面不清晰，并且图像常常停顿，与话音不协调。本方法提出一种利用以太网、IPv6技术和现有电话网联合实现端到端高保真可视电话的系统方法，该方法主要解决了图像传输质量较差的问题。它可以进一步提升现有电话网的服务质量，为用户提供更加丰富的增值服务。

上述发明是一个利用IPv6、以太网技术与现有电话网联合实现高保真的可视电话的系统方法。依据本发明思想的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。