下一代网络系统及下一代网络中业务质量故障定位方法

摘要

本发明提供了一种下一代网络中定位业务质量故障的方法，该方法包括以下步骤：a.记录步骤：媒体网关将呼叫处理过程中的异常信息作为呼叫日志信息记录下来；b.定位步骤：媒体网关根据所述呼叫日志信息定位呼叫处理过程中的业务质量故障。另外，本发明还提供了一种下一代网络系统。本发明能在不影响媒体网关正常业务的情况下，可快速准确地定位呼叫处理过程中的业务故障。

说明书

技术领域

本发明涉及下一代网络技术，尤其涉及一种下一代网络系统及下一代网络中定位业务质量故障的方法。

背景技术

电信网络正在由传统的以电路交换为主的公共交换电话网(PublicSwitched Telephone Network，PSTN)向以分组交换为主的下一代网络(NextGeneration Network，NGN)演进。NGN承载了原有PSTN的所有业务，同时把大量的数据传输卸载到ATM/IP网络中以减轻PSTN的重荷，又以ATM/IP技术的新特性增加了许多业务。因此，NGN是基于TDM的PSTN语音网络和基于ATM/IP的分组网络融合的产物，它使得在新一代网络上语音、视频、数据等综合业务成为了可能。

在NGN架构下，承载与控制相分离，软交换(Soft Exchange，SX)通过H.248等控制协议控制媒体网关上承载资源建立话务通道。

其中，媒体网关上的承载资源包括两类：

1)端点(Termination，T)，端点是媒体网关上的逻辑实体，能够发送和接收一种或多种媒体。根据其物理形态的不用，可分为TDM端点(对应一个TDM时隙)、ATM端点(对应一条ATM虚通道)和IP端点(对应一个“IP地址+UDP端口号”组合)。网关上的端点操作在上下文(Context，C)环境中进行，一个端点任意时刻属于且只能属于一个上下文，一个上下文任意时刻可以存在若干个端点。

2)媒体资源，包括编码器(Trans-Code，TC)、回声抵消器(Echo Cancel，EC)等。

在建立话务通道时，媒体网关在SX的控制下建立一个TDM端点和一个IP或ATM端点，TC资源则由媒体网关自动加入到所述端点之间，用于完成PCM码流到分组语音包之间的编解码转换，若需要抑制回声，则在SX的控制下加入EC资源。

参考图1，该图为媒体网关在SX的控制下分配承载资源创建T1和T2以及删除T2的过程示意图：

步骤1，SX向媒体网关发送消息，要求媒体网关创建上下文C1，并加入端点T1；

步骤2，媒体网关收到所述消息后，创建上下文C1，在C1中加入端点T1，并向SX返回响应消息；

步骤3，SX向媒体网关发送在C1中增加端点T2的消息；

步骤4，媒体网关收到SX的消息后，在C1中增加T2，并向SX返回响应消息；

步骤5，SX向媒体网关发送从C1种删除T2的消息；

步骤6，媒体网关收到所述消息后，将T2从C1中删除。

在呼叫处理过程中，一旦出现呼叫建立失败、通话过程语音质量差等业务质量故障问题，媒体网关必须提供一些手段来定位此类业务质量故障产生的原因。以下是现有技术中两种定位NGN中业务质量故障的方案：

第一种方案，在媒体网关上手工创建一次性的或周期性的离线测试任务，具体的，一次网关离线测试的过程如下：

步骤10，指定媒体网关的承载资源，并将所述承载资源建立呼叫连接；

步骤11，将模拟数据进行插入、环回、比较；步骤12，根据比较结果判断该话路的承载资源配合是否合理。

这种方案存在以下问题：

1、由于不知道业务质量故障发生时媒体网关上承载资源的使用情况，所以无法合理指定参与离线测试的承载资源，实际使用时往往只能指定媒体网关内所有承载资源进行离线测试，但这种离线测试需要很长时间，会影响到媒体网关正常业务；

2、无法发现发生在呼叫建立阶段的故障；

3、由于只进行媒体网关内部承载资源的测试，无法发现外部承载网络引入的故障。

另外，在3GPP协议中还定义了一种利用呼叫跟踪定位业务质量故障的方法，具体的，一次呼叫跟踪的过程如下：

步骤s1、用户向媒体网关下发对某次呼叫进行跟踪的命令；

步骤s2、媒体网关得到该命令之后，等待需要跟踪的呼叫上线；

步骤s3、需要跟踪的呼叫上线后，媒体网关将该呼叫处理过程中的所有相关信息输出。

这种方案存在以下缺点：

由于呼叫跟踪是在业务质量故障之发生后启动的，业务质量故障的诱因可能已经消失，导致呼叫跟踪的结果发现不了任何问题。

发明内容

本发明解决的技术问题是提出一种在不影响媒体网关正常业务的情况下，快速准确地定位呼叫处理过程中的业务故障的方法和系统。

为解决上述问题，本发明提供一种下一代网络中定位业务质量故障的方法，该方法包括以下步骤：

a、记录步骤：媒体网关将呼叫处理过程中的异常信息作为呼叫日志信息记录下来；

b、定位步骤：媒体网关根据所述呼叫日志信息定位呼叫处理过程中的业务质量故障。

其中，步骤a具体包括：

a1、媒体网关对呼叫处理过程中的信息进行缓存；

a2、呼叫结束后，媒体网关判断该呼叫处理过程是否出现异常，并在判断结果为是后将所述缓存信息作为呼叫日志信息保存下来。

其中，步骤a1之前还包括：

a0、软交换记录用户业务标识与媒体网关上承载资源的对应关系；

步骤b具体包括：

b11、软交换根据用户业务标识与媒体网关内承载资源的对应关系获取相应的承载资源信息；

b12、媒体网关根据所述承载资源信息提取包含该承载资源信息的呼叫日志信息；

b13、媒体网关根据所述呼叫日志信息定位呼叫处理过程中的业务质量故障。

其中，步骤a1之前还包括：

a01、软交换向媒体网关发送用户业务标识；

a02、媒体网关设置用户业务标识与媒体网关内承载资源的对应关系；

步骤b具体包括：

b01、媒体网关根据用户业务标识与媒体网关内承载资源的对应关系，查找包括所述承载资源的呼叫日志信息，并提取所述呼叫日志信息；

b02、根据所述呼叫日志信息定位呼叫处理过程中的业务质量故障。

其中，所述呼叫处理流程中的信息包括：

软交换和媒体网关之间通过控制协议进行资源操作的交互消息，以及媒体网关根据软交换的控制分配承载资源建立话务通道的具体操作内容。

其中，呼叫处理过程的异常情况至少包括以下一种：媒体网关对软交换的信令返回拒绝消息、呼叫时间超短或超长、IP承载网质量差。

相应地，本发明还提供一种下一代网络系统，包括：

软交换，用于控制呼叫连接的建立、监视和拆除；

媒体网关，用于根据软交换的控制分配承载资源建立话务通道；

分组网，用于按照分组统一承载信息；

关键在于，所述媒体网关包括有：

呼叫日志记录单元，用于将呼叫处理过程中的异常信息作为呼叫日志信息记录下来；

定位单元，用于根据所述呼叫日志信息定位呼叫处理过程中的业务质量故障。

其中，所述呼叫日志记录单元具体包括：

呼叫信息缓存单元，用于缓存每个呼叫处理过程的信息；

呼叫日志处理单元，用于提取呼叫处理异常时呼叫信息缓存单元中的缓存信息，并将所述缓存信息作为呼叫日志信息记录下来。

其中，所述软交换还包括：

第一设置单元，用于设置用户业务标识与媒体网关内资源承载资源的对应关系；

查找处理单元，用于根据用户业务标识查找对应的承载资源信息，并将所述承载资源信息发送给媒体网关；

其中，所述媒体网关进一步包括：

第二设置单元，用于设置用户业务标识与媒体网关内承载资源的对应关系。

其中，所述媒体网关进一步包括：

呼叫日志获取单元，用于根据所述承载资源信息获取包含该承载资源信息的呼叫日志信息

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明通过将NGN中呼叫处理过程的异常信息作为呼叫日志信息记录下来，在发生业务质量故障时，根据记录的呼叫日志信息定位业务质量故障产生的原因。由于在呼叫处理过程中即记录了呼叫处理信息，故能在不影响正常业务的前提下，快速准确地追踪定位呼叫处理过程中的业务故障。

附图说明

图1是媒体网关在SX控制下分配承载资源C，T的过程示意图；

图2是本发明NGN中业务质量故障定位方法第一实施例的具体流程图；

图3是本发明NGN中业务质量故障定位方法第二实施例的具体流程图；

图4是本发明NGN系统第一实施例的组成结构图；

图5是本发明NGN系统第二实施例中媒体网关的组成结构图。

具体实施方式

本发明的核心在于将NGN中呼叫处理过程的异常信息作为呼叫日志信息记录下来，以便在发生业务质量故障时，根据记录的呼叫日志信息定位业务质量故障产生的原因。由于在呼叫处理过程中即记录了呼叫处理信息，故能在不影响正常业务的前提下，快速准确地追踪定位呼叫处理过程中的业务故障。

下面首先说明本发明的原理：

由于在NGN中，控制与承载分离，媒体网关无法知道承载资源与SX上的用户业务标识(如用户电话号码)的对应关系。当用户投诉业务故障时，就无法提取相关承载资源的呼叫日志信息，因此，必须设定SX上的用户业务标识与媒体网关上的承载资源的对应关系，以便在用户投诉业务故障时能快速根据用户业务标识获取相应的呼叫日志信息。

在呼叫处理过程中，媒体网关对每个呼叫处理流程的信息进行缓存，包括与SX通过H.28消息进行资源操作的收发信息和对应消息在网关上具体操作的信息记录等。同样参考图1，在图1所示的呼叫处理过程中，媒体网关对应SX发来的第一个消息Add.req($，T1)处理过程需要缓存的内容有：

1)媒体网关收到SX的Add.req($，T1)消息具体内容；

2)媒体网关分配的上下文标识C1以及分配C1的时间、加入C1的端点标识T1以及加入T1的时间；

3)媒体网关发往SX的Add.resp(C1，T1)消息具体内容。

随着呼叫处理流程的继续，相关信息不断缓存，直到C1中所有端点被删除，然后C1也被媒体网关回收，这样一个完整的呼叫处理过程中的信息将被完整的缓存下来。

由于媒体网关上同时进行着大量呼叫，如果不加选择地把缓存的呼叫处理信息记录为呼叫日志，存储空间的需求量极为巨大，同时从这些信息中查询特定呼叫日志时间会很长，工程上无法实现。所以需要剔除正常的呼叫处理信息，只将呼叫处理异常时的呼叫处理信息，便于存储和查询的实现。如何定义异常的呼叫处理，以及异常呼叫处理时的日志信息应该包括哪些内容。依赖于对网络话务模型的定义。通常，呼叫处理异常可包括以下几种情况：

1、媒体网关对SX发送的H.28消息或常见带内协商信令回应拒绝消息。在这种情况下，需要详细记录拒绝的原因，包括：收到无法识别的消息，媒体网关不支持消息要求的功能，媒体网关资源异常导致无法完成指定的操作等；

2、呼叫处理时间超长或超短；

3、IP承载网质量差。每个话路在IP承载网上的质量可通过实时传输控制协议(Real-time Transport Control Protocol，RTCP)获得。

当有用户投诉业务故障时，可以通过分析用户业务标识和发生业务质量故障的时间提取相关的呼叫日志信息，以定位业务质量故障，例如信令面配合问题，或承载网质量过差等。还可以通过指定用户使用的各种承载资源进行网关离线测试来定位业务质量故障。

参考图2，该图是本发明下一代网络中定位业务质量故障的方法第一实施例的具体流程图，该方法的具体实现过程如下：

步骤100，SX记录用户业务标识与媒体网关上承载资源的对应关系，所述承载资源包括有端点和上下文。

步骤101，媒体网关缓存每个呼叫处理流程的信息。

步骤102，呼叫处理结束后，媒体网关判断该呼叫处理是否出现异常，并在判断结果为是时将呼叫过程中缓存的信息作为呼叫日志信息记录下来。

步骤103，当用户投诉时，SX根据用户业务标识与媒体网关上承载资源的对应关系以及业务质量故障发生的时间获取相应的Termination和Context信息，媒体网关则根据所述Termination和Context信息获取相应的呼叫日志信息。

步骤104，根据媒体网关上获取的呼叫日志信息分析并定位业务质量故障产生的原因。

参考图3，该图是本发明定位NGN中业务质量故障的方法第二实施例的具体流程图。该方法的具体实现过程如下：

步骤200，SX向媒体网关发送用户业务标识，媒体网关创建端点和上下文时，设置用户业务标识与所述端点和上下文的对应关系。

步骤201，媒体网关缓存每个呼叫处理流程的信息。

步骤202，呼叫处理结束后，媒体网关判断该呼叫处理是否出现异常，并判断结果为是时将呼叫过程中缓存的信息作为呼叫日志信息记录下来。

步骤203，当用户投诉时，媒体网关根据用户业务标识与媒体网关上承载资源的对应关系以及业务质量故障发生的时间获取相应的Termination和Context信息，并根据所述Termination和Context信息获取相应的呼叫日志信息。

步骤204，根据媒体网关上获取的呼叫日志信息分析并定位业务质量故障产生的原因。

参考图4，该图是本发明NGN系统第一实施例的组成结构图。

如图所示，本实施例中NGN系统包括有SX1，所述SX1保存有用户业务标识信息，其主要功能是用于控制呼叫连接的建立、监视和拆除，设置用户业务标识与媒体网关内承载资源的对应关系，并根据所述用户业务标识查找相应的承载资源，并将所述承载资源发送给媒体网关。

同样参考图4，本实施例中SX1主要包括有：第一设置单元11和查找处理单元12，其中

第一设置单元11，主要用于设置用户业务标识与媒体网关内承载资源的对应关系；

查找处理单元12，主要用于根据用于业务标识查找对应的承载资源信息，并将所述承载资源信息发送给媒体网关。

另外，本发明NGN系统中还包括有媒体网关2，所述媒体网关2分别与SX1和分组网3相连，其主要功能是用于根据SX1的控制分配承载资源建立话务通道，将呼叫处理过程中的异常信息作为呼叫日志信息记录下来，并根据所述呼叫日志信息定位呼叫处理过程中的业务质量故障。

同样参考图4，本实施例中媒体网关2主要包括有：呼叫日志记录单元211、呼叫日志获取单元212以及定位单元213，其中

呼叫日志记录单元211，主要用于将呼叫处理过程中的异常信息作为呼叫日志信息记录下来，一种具体实现，所述呼叫日志记录单元可具体包括：

呼叫信息缓存单元2111，用于缓存每个呼叫处理过程的信息；

呼叫日志处理单元2112，用于提取呼叫处理过程出现异常时呼叫信息缓存单元中的缓存信息，并将所述缓存信息作为呼叫信息记录下来。

呼叫日志获取单元212，用于接收所述查找处理单元发送的承载资源信息，并进一步获取包含该承载资源信息的呼叫日志信息。

定位单元213，主要用于根据所述呼叫日志信息定位呼叫处理过程中的业务质量故障。

另外，本实施例提供的NGN系统中还包括有分组网3，与现有技术相同，所述分组网3用于按照分组统一承载信息。

下面说明本发明NGN系统的第二实施例。

与本发明NGN系统第一实施例相同，本实施例提供的NGN系统主要包括有SX1，媒体网关2以及分组网3。其中，所述SX1与现有技术相同，保存有用户业务标识信息，可用于控制呼叫连接的建立、监视和拆除。

另外，本实施例提供的NGN系统还包括有分组网3，与现有技术相同，所述分组网3用于按照分组统一承载信息。

另外，本实施例中还包括有媒体网关2，所述媒体网关2分别与SX1和分组网3相连，其主要功能是用于根据SX1的控制分配承载资源建立话务通道，设置用户业务标识与媒体网关内承载资源的对应关系，将呼叫处理过程中的异常信息作为呼叫日志信息记录下来，并根据所述呼叫日志信息定位呼叫处理过程中的业务质量故障。

下面具体说明本实施例中的媒体网关。

参考图5，本实施例中媒体网关2主要包括有：第二设置单元221、呼叫日志记录单元222、呼叫日志获取单元223以及定位单元224，其中

第二设置单元221，主要用于接收SX发送的用户业务标识，并设置所述用户业务标识与媒体网关内承载资源的对应关系。

呼叫日志记录单元222，主要用于将呼叫处理过程中的异常信息作为呼叫日志信息记录下来，一种具体实现，所述呼叫日志记录单元可具体包括：

呼叫信息缓存单元2221，用于缓存每个呼叫处理过程的信息；

呼叫日志处理单元2222，用于提取呼叫处理过程出现异常时呼叫信息缓存单元中的缓存信息，并将所述缓存信息作为呼叫信息记录下来。

呼叫日志获取单元223，主要用于根据用户业务标识与承载资源的对应关系获取相应的承载资源信息，并进一步获取包含该承载资源信息的呼叫日志信息。

定位单元224，主要用于根据呼叫日志获取单元获取的呼叫日志信息定位呼叫处理过程中的业务质量故障。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。