[发明专利]一种媒体传输质量的监测与控制的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，特别是业务与承载分离架构下媒体传输质量的检测与控制。

背景技术

随着分组网络的飞速发展，媒体网关控制器(Media Gateway Controller，MGC)和媒体网关(Media Gateway，MG)已经成为分组网络中的两个关键构件。如图1所示，为现有技术NGN中MG和MGC组网示意图。MGC负责呼叫控制功能，MG负责业务承载功能，藉此实现呼叫控制平面和业务承载平面的分离，从而充分共享网络资源，简化设备升级和业务扩展，大大降低开发和维护成本。媒体网关控制协议是MG和MGC之间通信的主要协议，目前应用较为广泛的有H.248/MeGaCo和MGCP两种协议。

“IPTV QoE”(IPTV体验质量)是指视频业务满足用户期望值的程度，是关系到IPTV业务成败的关键要素。

通常，网络传输的特性可以归纳为三个指标：延迟，抖动和丢包。IPTV用户的数量增加和行为，以及争夺有限网络资源的其它三重播放流量的融合，都会对IPTV数据包转发的及时性和准确性产生重大影响。由此导致的网络传输故障(包括数据包丢失和序列错误、时延抖动等)，会对视频质量带来不同程度的不良影响，如马赛克、图像模糊、边缘失真、颤抖(画面突变)和视觉噪声等。

为了反映IP传输网损伤对IPTV媒体质量的影响和有效评价网络设备对IPTV业务的支持能力，IETF RFC4445标准定义了媒体传输质量指标(MediaDelivery Index，MDI)，在网络层上衡量预期的用户视频体验质量。MDI丢失率(Media Loss Rate，MLR)，并根据DF及MLR对媒体流传输性能进行评测。DF值表达的是每个数据包在测试点被显示或者记录到达时间的间隔值。MLR给出了在选定的时间间隔内数据包丢失的数量或失序数据包的数量。MDI不受媒体编码方案的影响，独立于各种传输协议和流封装协议，是一种简单、可扩展的测量方案，可以在一定程度上替代对媒体(音视频)本身进行解码和检验的测量方法。

MDI可用于定位和表征对媒体质量和用户的体验质量造成不利影响的网络故障。如果在传输网络的中间点跟踪MDI，则MDI指标在连续网络元素之间的差值可以帮助迅速隔离潜在的问题或已经存在的损坏。如果在IPTV数据流路径中的前一跳(Hop)的媒体丢失率为零，而经过某个网络承载设备(如网关或路由器)后引入了一个较大的媒体丢失率，这就明显表明该设备中存在性能问题，例如缓冲器上溢或数据包遭到破坏。同样，如果延迟系数在两个连续跳跃(Hop)中的变化非常明显，表示由于数据包拥塞而造成较长的队列延迟，这种情况还可预警即将发生的数据包丢失。

作为IP视频流传输质量测试的行业标准，MDI测量指标已经被IP视频质量联盟(IPVQA)所采纳，广泛地应用于IPTV和IP有线数字电视网络质量评估和监测。

因此当MG充当媒体流传输路径上的承载实体，接收和/或转发媒体数据时，为了实现网络对媒体流传输端到端的服务质量检测与保障，以及有效评价网关设备对IPTV业务的支持能力，MG有必要对媒体流传输的MDI指标进行及时的跟踪和收集，来提前预防网络故障的发生、保障媒体传输质量。但是，目前的媒体网关相关协议中还缺乏有效机制可以支持上述需求。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的第一目的在于提供一种媒体传输质量的检测方法及系统，使媒体网关控制器和媒体网关能够监测传输质量指标。

本发明实施例的第二目的在于提供一种媒体传输质量的控制方法及媒体传输质量的控制系统，使媒体网关控制器能控制媒体网关保障媒体传输质量指标。

为实现本发明第一目的，本发明实施例提供一种媒体传输质量的监测方法，包括如下步骤：媒体网关检测其上承载媒体的延迟系数和媒体丢失率；将所述延迟系数和媒体丢失率作为媒体传输质量指标信息上报给媒体网关控制器。

本发明实施例还提供一种媒体传输质量的监测系统，包括媒体网关及媒体网关控制器，所述媒体网关，用于检测其上承载媒体的延迟系数和媒体丢失率，并把检测得到的延迟系数和媒体丢失率作为媒体传输质量指标信息上报给媒体网关控制器；所述媒体网关控制器，用于接收媒体网关上报的媒体传输质量指标信息。

本发明实施例还提供一种媒体网关，包括：MDI指标检测单元，用于检测承载媒体的延迟系数和媒体丢失率；MDI指标上报单元，用于将MDI指标检测单元检测到的延迟系数和媒体丢失率作为媒体传输质量指标信息上报给媒体网关控制器。