專利名稱：評估通過網(wǎng)絡的通信鏈路的服務質(zhì)量的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電信網(wǎng)絡領域，確切地說，本發(fā)明涉及評估這種通信的質(zhì)量，以及評估和/或控制這種通信鏈路的服務質(zhì)量的一種方法。
背景技術：
對客戶和提供商而言，服務質(zhì)量(QoS)都是一個重要的問題，尤其是在通過互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議傳送話音(VoIP)的網(wǎng)絡領域。
例如，必須監(jiān)控通過VoIP網(wǎng)絡提供給客戶的服務質(zhì)量，從而實現(xiàn)-檢測因網(wǎng)絡負載情況或故障而出現(xiàn)的質(zhì)量下降；-針對協(xié)商QoS，評估在線質(zhì)量(在創(chuàng)建服務時或者針對每個呼叫來進行)-支持基于QoS的計費。
為了提供QoS指示，提出了一些方案，這些方案基于LAN(局域網(wǎng))基本結構所提供的特定指標(例如延遲和分組丟失)。
但是，當LAN基本結構所提供的指標用于限定LAN本身時，它們就無法代表用戶所感受到的VoIP服務的QoS。
這種情況可以通過比較以下兩個例子來說明。
一方面，LAN上有3％的分組丟失是一種非常糟糕的情況，對LAN指標的簡單測量會推斷出QoS無法接受。事實上，當這種情況發(fā)生在基于G711 PLC(分組丟失隱藏)的IP電話的條件下時，感受到的MOS是4.1，這相當好。
另一方面，在G723.1和VAD(話音激活檢測)上1％的隨機分組丟失會導致MOS值為2.9，這無法接受。
人們提出利用以前的指標來計算質(zhì)量指示的估計，例如眾所周知的MOS(平均評價分)和R因子(參見WO 01/080492的例子)。
但是，即使在后一種方案中，在進行所述質(zhì)量指示計算時，一些關鍵部件和因子仍然沒有被考慮在內(nèi)，或者至少沒有被充分考慮。
本發(fā)明的目的是克服這些限制。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種評估和/或控制通過網(wǎng)絡的通信鏈路，尤其是兩個終端之間的VoIP鏈路的服務質(zhì)量的一種方法，該方法包括執(zhí)行以下操作-確定邊際設備，-確定該通信鏈路所涉及的各種設備或硬件所引入的減損，-針對所述通信鏈路實時測量延遲和分組丟失，-針對所述通信鏈路實時測量噪聲，隨后計算前述確定或者測量的參數(shù)和因子的值，以提供一個指示器，優(yōu)選地是一個數(shù)字指示器，代表了所述通信鏈路的用戶所感受的服務質(zhì)量。


下面的說明結合所附示意圖，解釋了作為非限制性例子的本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，從而使本發(fā)明更易于理解。
圖1的示意圖總結了在VoIP通信鏈路情況下，網(wǎng)絡和終端所引入的減損和對服務質(zhì)量的影響。
圖2示例性示出典型的VoIP通信鏈路，以及實現(xiàn)按照本發(fā)明的方法的一種工具的示意圖。
具體實施例方式
如前面提到的和在附圖中示出的一種按照本發(fā)明的創(chuàng)新方法執(zhí)行了代表服務質(zhì)量的指示器的窮盡計算，該指示器基于所謂的Emodel，并由指示的相關參數(shù)構成。
所述計算得到的指示器可以例如由MOS構成，MOS的計算方法在現(xiàn)有技術中已是眾所周知。
延遲和分組丟失的測量由邊際設備完成。邊際設備可以是終端本身，如果該終端是以太網(wǎng)類型終端，例如以太網(wǎng)電話或PC上的軟件電話。另外，邊際設備也可以是IP和電路模式之間的網(wǎng)關，以及連接到該網(wǎng)關的標準電信電話。一般來說，邊際設備是與IP網(wǎng)絡兼容并且置于IP網(wǎng)邊緣的設備。正是這種邊際設備能夠發(fā)送所需要的關于正在進行的通信的延遲和分組丟失的信息。涉及的設備(硬件或軟件)所引入的減損可以從包含可能涉及設備的信息(例如編解碼器類型、回聲控制、噪聲或類似信息)的庫，或者類似存儲裝置中得到。
對本發(fā)明而言，明確確定邊際設備非常重要。確定邊際設備與不同的可能通信無關。一旦通過利用例如電話號碼或MAC/IP被訪地址，明確確定了可能連接到專用小交換機并且該次通信所涉及的邊際設備，就可以通過察看存儲了配置表的某個文件，確定該終端是何種類型(例如POT、特定模擬/數(shù)字終端、IP電話、PC上的軟件電話)。該表是某個系統(tǒng)管理者所完成的一種網(wǎng)絡配置的映射。一旦很好地確定了終端類型，就必須利用某個數(shù)據(jù)庫中不同終端類型的所有相關信息，例如側音屏蔽級、收聽方側音屏蔽級、接收響度級、發(fā)送響度級、平均單向延遲、設備減損因子、量化失真單元、發(fā)話方回音響度級、預期因子(有利因子)......
一旦確定了本地通信終端，就可以以相同方式，利用某個IP終端或網(wǎng)關可以訪問的遠程通信終端信息，確定該終端的特性。在可能利用某種SIP或等價協(xié)議建立通信的某個預備階段，這些信息在IP終端或網(wǎng)關上收集——后者在本地通信終端不是IP終端的情況下使用。
比較有利的一種做法是，利用探測器，優(yōu)選地是利用所涉及通信鏈路的端部之一附近的探測器進行噪聲測量。這樣，噪聲測量本身基于使用參數(shù)計算的集中計算，例如VAD算法中描述的計算。
本創(chuàng)新方法可以在服務質(zhì)量指示器低于或者達到預先設定的可接受的最小值時，自動產(chǎn)生一個事件，例如網(wǎng)絡，或者所述網(wǎng)絡的至少一部分的業(yè)務負載告警或行動。
如果不可能，或者不希望進行實時分析，可以規(guī)劃記錄下與考慮的通信鏈路相關的一個或多個計算得到的服務質(zhì)量指示器值，并在所述鏈路消失之后，在后續(xù)QoS分析過程中進行分析。
按照本發(fā)明的第一實施方式，對每個呼叫，也就是逐個呼叫自動實施QoS評估和/或控制方法。
按照第二實施方式，該創(chuàng)新方法針對特定通信路由自動或者在要求時實施，可以實施一次、若干次或者以重復方式實施。
按照第三實施方式，該創(chuàng)新方法在要求時實施，以實現(xiàn)對部分網(wǎng)絡，例如一個端口或者一個節(jié)點的診斷。
按照本發(fā)明的方法能夠充分考慮影響QoS的所有相關參數(shù)和因子，尤其是抖動和延遲/分組丟失，背景噪聲和端到端延遲。
因為LAN部件中的排隊會影響分組的通過時間，設備的VoIP(IP電話、網(wǎng)關)包含了一個抖動緩沖器。該抖動緩沖器會增加一些延遲，但是因為延遲導致了話音信號質(zhì)量下降，它通常是受限的，這意味著增加的抖動可能會導致分組丟失。在只是從LAN得到指標時，這種分組丟失對整個分組丟失的情況是不利的，但是可利用本發(fā)明進行處理。
背景噪聲是感受到的MOS的關鍵要素，因此，需要在計算中予以考慮(和測量)。
最后，端到端延遲是計算MOS或R因子的最相關因子，在LAN內(nèi)部測得的延遲過于受限。本發(fā)明所進行的實時延遲的測量基于一種帶來重大改進的帶內(nèi)機制。
本發(fā)明還涉及一種如圖2已部分示出的用于評估和/或控制通過網(wǎng)絡的通信鏈路，尤其是兩個終端之間的VoIP鏈路的服務質(zhì)量的一種測量和評估工具，該工具的特征在于，它包括能執(zhí)行以下操作的裝置-確定邊際設備，-確定該通信鏈路所涉及的各種設備或硬件所引入的減損，-針對所述通信鏈路實時測量延遲和分組丟失，以及計算裝置，該計算裝置能夠基于前述確定或者測量的參數(shù)和因子，提供一個數(shù)字指示器，代表了所述通信鏈路有關的服務質(zhì)量。
按照本發(fā)明的一種特性，所述工具包括一個噪聲測量探測器，還包括與包含通信鏈路建立過程中可能涉及設備或硬件的信息的庫或類似存儲設備建立通信的裝置，以及包括能夠與所述通信鏈路的兩個終端中至少一個終端建立通信的裝置。
本發(fā)明當然不受限于這里描述且通過附圖示出的優(yōu)選實施方式，在不偏離本發(fā)明范圍的情況下，可以進行改變或者使用等價的方式。
權利要求
1.一種評估和/或控制通過網(wǎng)絡的通信鏈路，尤其是兩個終端之間的VoIP鏈路的服務質(zhì)量的方法，其特征在于，該方法包括執(zhí)行以下操作-確定邊際設備，-確定該通信鏈路所涉及的各種設備或硬件所引入的減損，-針對所述通信鏈路實時測量延遲和分組丟失，-針對所述通信鏈路實時測量噪聲，隨后計算前述確定或者測量的參數(shù)和因子的值，以提供一個指示器，優(yōu)選地是一個數(shù)字指示器，代表了所述通信鏈路的用戶所感受的服務質(zhì)量。
2.根據(jù)權利要求1的方法，其特征在于，邊際設備提供延遲和分組丟失的測量，其特征還在于，涉及的設備或硬件所引入的減損可以從包含可能涉及設備的信息的庫，或者類似存儲裝置中得到。
3.根據(jù)權利要求1和2中任意一項的方法，其特征在于，利用探測器，優(yōu)選地利用涉及的通信鏈路的端部之一附近的探測器進行噪聲測量。
4.根據(jù)權利要求1到3中任意一項的方法，其特征在于，在服務質(zhì)量指示器低于或者達到預先設定的可接受的最小值時，自動產(chǎn)生一個事件，例如網(wǎng)絡，或者所述網(wǎng)絡的至少一部分的業(yè)務負載告警或行動。
5.根據(jù)權利要求1到4中任意一項的方法，其特征在于，記錄下與考慮的通信鏈路相關的一個或多個計算得到的服務質(zhì)量指示器值，并在所述鏈路消失之后進行分析。
6.根據(jù)權利要求1到5中任意一項的方法，其特征在于，對每個呼叫自動實施該方法。
7.根據(jù)權利要求1到5中任意一項的方法，其特征在于，該方法針對特定通信路由自動或者在要求時實施，可以實施一次、若干次或者以重復方式實施。
8.根據(jù)權利要求1到5中任意一項的方法，其特征在于，該方法在要求時實施，以實現(xiàn)對部分網(wǎng)絡，例如一個端口或者一個節(jié)點的診斷。
9.一種用于評估和/或控制通過網(wǎng)絡的通信鏈路，尤其是兩個終端之間的VoIP鏈路的服務質(zhì)量的測量和評估工具，其特征在于，它包括能執(zhí)行以下操作的裝置-確定邊際設備，-確定該通信鏈路所涉及的各種設備或硬件所引入的減損，-針對所述通信鏈路實時測量延遲和分組丟失，以及計算裝置，該計算裝置能夠基于前述確定或者測量的參數(shù)和因子，提供一個數(shù)字指示器，代表了所述通信鏈路有關的服務質(zhì)量。
10.根據(jù)權利要求9所述的測量和評估工具，其特征在于，該工具包括一個噪聲測量探測器，還包括與包含通信鏈路建立過程中可能涉及設備或硬件的信息的庫或類似存儲設備建立通信的裝置，以及包括能夠與所述通信鏈路的兩個終端中至少一個終端建立通信的裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種評估和/或控制通過網(wǎng)絡的通信鏈路，尤其是兩個終端之間的VoIP鏈路的服務質(zhì)量的方法，其特征在于，該方法包括執(zhí)行以下操作確定邊際設備，確定該通信鏈路所涉及的各種設備或硬件所引入的減損，針對所述通信鏈路實時測量延遲和分組丟失，針對所述通信鏈路實時測量噪聲，隨后計算前述確定或者測量的參數(shù)和因子的值，以提供一個指示器，優(yōu)選地一個數(shù)字指示器，代表了所述通信鏈路的用戶所感受的服務質(zhì)量。
文檔編號H04L12/24GK1497901SQ20031010170
公開日2004年5月19日 申請日期2003年10月21日 優(yōu)先權日2003年10月21日
發(fā)明者雷蒙·加斯, 雷蒙 加斯 申請人:阿爾卡特公司