ES2283322T3 - Control de pasarela de medios. - Google Patents

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Abstract

Un método para priorizar acciones y/o conexiones en una puerta de acceso de una red portadora, comprendiendo la puerta de acceso de una pasarela de medios que es responsable de establecer conexiones de llamada a través de dicha red portadora y de un controlador de pasarela de medios acoplado a la pasarela de medios, comprendiendo el método los pasos de: recibir un mensaje de señalización en un controlador de pasarela de medios; determinar la prioridad del mensaje en el controlador de pasarela de medios; convertir el mensaje de señalización en un mensaje de protocolo de control de la pasarela (GCP); incluir en el mensaje GCP un parámetro que indique la prioridad del mensaje de señalización asociado; y transferir el mensaje GCP a una pasarela de medios y actuar ante el mensaje en conformidad con la prioridad indicada.

Description

Control de pasarela de medios.
Campo de la invención
La presente invención versa acerca de un control de pasarela de medios y, en particular, acerca del protocolo de control de la puerta de acceso que define las comunicaciones entre un controlador de pasarela de medios y una pasarela de medios de un sistema de comunicaciones.
Antecedentes de la invención
En la actualidad las redes de telecomunicaciones dependen en gran medida del sistema de señalización nº 7 (Signalling System, SS7) como mecanismo para controlar las conexiones de llamada y para la gestión de la transferencia de información de señalización entre puntos de señalización de las redes. Típicamente, una o más partes que tienen que ver con aplicaciones y usuarios en un punto de señalización dado harán uso del SS7 para comunicarse con partes homólogas que tengan que ver con aplicaciones y usuarios en algún otro punto de señalización. La ISUP (ISDN User Part, Parte de usuario de la RDSI) y la TUP (Telephony User Part, Parte de usuario de telefonía) son ejemplos de partes de usuario, mientras que la INAP (Intelligent Network Application Part, Parte de aplicación de red inteligente) y la MAP (Mobile Application Part, Parte de aplicación móvil) son ejemplos de partes de aplicación. La pila del protocolo convencional SS7 incluye partes de transferencia de mensajes (Message Transfer Parts) MTP1, MTP2 y MTP3 que gestiona el formateo de los mensajes de señalización para su transporte a través de la capa física, la corrección y detección de errores, al igual que diversas funciones de enrutamiento.
El SS7 típicamente utiliza la misma capa de transporte física que se utiliza actualmente para transportar información de usuario, por ejemplo, información de voz y fax. En Europa, el mecanismo de transporte físico convencional es un mecanismo de transporte síncrono (Synchronous Transport Mechanism, STM) por división temporal multiplexada conocido como E.1. En los EE. UU. se utiliza un mecanismo de transporte similar conocido como T.1.
Últimamente ha habido un interés considerable entre la comunidad de las telecomunicaciones para utilizar mecanismos de transporte "portadores" no estándar (o sea, no convencionales dentro de la industria de las telecomunicaciones) en las redes de telecomunicaciones para transportar datos de usuario, por ejemplo, tráfico de voz. Las razones para esto están relacionadas tanto con las mejoras en eficacia como con los ahorros potenciales de coste. Se ha dado mucha consideración a, por ejemplo, el uso de las redes de protocolo de internet (Internet Protocol, IP) para transportar información de usuario entre nodos de la red. Las redes IP tienen la ventaja de que hacen un uso eficiente de los recursos de transmisión utilizando conmutación por paquetes y tienen un coste relativamente bajo debido al uso tan extenso de la tecnología (en comparación con la tecnología de telecomunicaciones especializada). También existe un interés por utilizar otros mecanismos de transporte como el ATM.
El estándar ISUP, que tiene que ver con el establecimiento y control de las conexiones de llamada en una red de telecomunicaciones, está estrechamente relacionado con el mecanismo de transporte portador estándar y no se presta fácilmente a ser utilizado con otras tecnologías de transporte no estándar, como el IP y el ATM. Por lo tanto, en la actualidad varios grupos de estandarización, incluyendo el ITU-T, el ETSI y el ANSI, están considerando la especificación de un protocolo para el control de llamadas que sea independiente del mecanismo de transporte subyacente. Puede verse esto como una separación del protocolo de las funciones de control de portador que meramente tenga que ver con el establecimiento de parámetros (incluyendo los puntos de inicio y fin) de la "conducción" por la que se transportan los datos simples de usuario entre los nodos, y que son específicos al mecanismo de transporte del portador. El nuevo protocolo, al que nos referimos como control de llamada independiente del portador (Bearer Independent Call Control, BICC), retiene las funciones de control de llamada como los servicios que son invocados para una llamada entre grupos dados de llamantes y llamados (por ejemplo, desvío de llamadas), y el enrutamiento total de los datos simples de usuario. La Figura 1a ilustra la estructura de control de llamada y de control de portador integral convencional de una ISUP, mientras que la Figura 1b ilustra la nueva estructura separada propuesta. En lugar de BICC, se pueden utilizar protocolos alternativos, como SIP.
Se reseña que en las conexiones entre las distintas redes de portador, o sea, entre distintos medios de transporte, hay presente una puerta de acceso que requiere tanto las funciones CC (Call Control, control de llamadas) como las funciones BC (Bearer Control, control de portador). La separación del control CC y BC deriva en parte del trabajo de descomposición de la pasarela que fue llevada a cabo por los grupos de trabajo IETF SS7IP, SIGTRAN y MEGACO, el Proyecto ETSI Tiphon, el Grupo de estudio 16 ITU SG16, el Foro ATM y el Foro de servicios de conmutación múltiple (Multiswitching Service Forum, MSF) para establecer una arquitectura y los requerimientos para las puertas de acceso descompuestas.
Como resultado del CC/BC separado, hay expuesto un nuevo interfaz entre las funciones CC y las funciones BC. Se requiere un protocolo de control de pasarela para permitir el acoplamiento entre las funciones CC y las funciones BC cuando se implementa un nodo en un entorno separado. El término para este protocolo de interfaz estandarizado es el "Protocolo de control de la pasarela de medios" ("Media Gateway Control Protocol", MGCP). Este protocolo está siendo desarrollado por el Grupo de estudio 16 ITU (H.GCP) y en el Grupo de trabajo IETF MEGACO (MGCP). En el Grupo de estudio 16 ITU y en el IETF MEGACO, la función CC se conoce como "Controlador de la pasarela de medios" ("Media Gateway Controller", MGC), y la función BC se conoce como "Pasarela de medios ("Media Gateway", MG)". La necesidad del MGCP está ilustrada en la Figura 2, que ilustra dos nodos de pasarela homólogos que se comunican el uno con el otro tanto a nivel CC como a nivel BC. Se tendrá en cuenta que la definición de un MGCP permitirá que se utilice un controlador de pasarela de medios con cualquier tipo de controlador de medios (y viceversa), siempre que ambos utilicen el MGCP.
En el documento "Media Gateway Control Protocol and voice over IP Gateways" (El protocolo de control de pasarela de medios, y la voz a través de las pasarelas IP) de Anquetil et al., publicado el 01.04.1999, un controlador de pasarela de medios recibe un mensaje de señalización y lo convierte en un mensaje MGCP para transmitírselo a la pasarela de medios.
Breve exposición la presente invención
En los Estados Unidos, en las redes basadas en ISUP se prevén las acciones de priorización en los nodos de la red, tales como las centralitas. En la actualidad hay tres niveles de prioridad. Priorizar permite, por ejemplo, que las llamadas de emergencia (o sea 112) sean conectadas antes que otras llamadas "normales", aunque los mensajes de establecimiento para esas otras llamadas fuesen recibidos antes que el mensaje de establecimiento asociado a la llamada de emergencia. Las redes japonesas basadas en ISUP se han previsto para que cuenten con seis niveles de prioridad.
Como ya se ha mencionado, el nuevo protocolo BICC está siendo especificado para permitir que transporte sustancialmente toda la información que en la actualidad transportan las diversas variaciones del ISUP. En particular, proveerá la priorización de los mensajes (y conexiones de llamada), como el mensaje de dirección inicial (Initial Address Message, IAM) que se utiliza para configurar una conexión de llamada. Por lo tanto, será posible facilitar información de prioridad de manera transparente a través de una red IP o ATM. Sin embargo, por ahora no hay ningún mecanismo para utilizar en realidad la información de prioridad recibida en un nodo de la puerta de acceso para priorizar las acciones llevadas a cabo por la pasarela de medios.
Es un objeto de la presente invención superar o, al menos, mitigar las desventajas comentadas en el párrafo precedente. Se consiguen este y otros objetos, al menos en parte, mediante la inclusión de un parámetro que indique la prioridad del mensaje en los mensajes de protocolo de control de la pasarela.
En conformidad con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un método para priorizar acciones y/o conexiones en una puerta de acceso a una red portadora, comprendiendo la puerta de acceso una pasarela de medios, que es responsable de establecer las conexiones de llamadas a través de dicha red portadora, y un controlador de pasarela de medios acoplado a la pasarela de medios, comprendiendo el método de los pasos
de:
recibir un mensaje de señalización en un controlador de pasarela de medios;
determinar la prioridad del mensaje en el controlador de pasarela de medios;
convertir el mensaje de señalización en un mensaje de protocolo de control de la pasarela (Gateway Control Protocol, GCP);
incluir un parámetro que indique la prioridad del mensaje de señalización asociado en el mensaje GCP; y
transferir el mensaje GCP a la pasarela de los medios y actuar ante el mensaje en conformidad con la prioridad indicada.
Preferiblemente, el método comprende el intercambio de mensajes de señalización entre el controlador de pasarela de los medios y un controlador en el mismo o distinto dominio de red. En el primer caso, los mensajes se intercambian utilizando el protocolo de control de llamada independiente del portador (BICC), y en el segundo caso utilizando ISUP.
En un ejemplo de realización de la presente invención, el mensaje de señalización recibido en el controlador de pasarela de los medios es un mensaje de establecimiento de control de llamada asociado al establecimiento de una conexión de llamada, por ejemplo un mensaje de dirección inicial (IAM) en un ISUP y BICC. La prioridad del mensaje puede depender, por ejemplo, de un número B contenido en el mensaje, o del tipo de conexión con el que se relaciona el mensaje. La prioridad del mensaje determina si el controlador de medios debería establecer una conexión o no a través de la red portadora antes que conexiones asociadas a mensajes de establecimiento de control de llamada recibidos anteriormente por el controlador de pasarela de los medios.
En conformidad con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un controlador de pasarela de medios dispuesto para ser usado para controlar una pasarela de medios que es responsable de establecer conexiones de llamada a través de una red portadora, comprendiendo el controlador de pasarela de medios de:
una entrada para recibir un mensaje de señalización;
primeros medios de procesamiento para determinar la prioridad del mensaje; y
segundos medios de procesamiento para convertir el mensaje de señalización en un mensaje de protocolo de control de la pasarela (GCP) y para incluir un parámetro que indique la prioridad del mensaje de señalización o conexión asociada en el mensaje GCP; y
medios de transferencia para transferir el mensaje GCP a la pasarela de medios.
En conformidad con un tercer aspecto de la presente invención, se proporciona una pasarela de medios dispuesta para que en su uso se establezcan conexiones de llamada a través de una red portadora, comprendiendo la pasarela de medios de:
una entrada para recibir un mensaje de protocolo de control de la pasarela (GCP) de un controlador de pasarela de medios;
primeros medios de procesamiento para identificar el nivel de prioridad del mensaje de un parámetro de prioridad contenido en el mensaje GCP; y
segundos medios de procesamiento para actuar ante el mensaje GCP en conformidad con el nivel de prioridad.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1a muestra en forma de diagrama de bloques la arquitectura de una red de telecomunicaciones convencional;
la Figura 1b muestra en forma de diagrama de bloques una arquitectura de red en la que el protocolo de control de llamadas es independiente del mecanismo de transporte;
la Figura 2 ilustra las capas de protocolo en dos nodos de pasarela homólogos que se comunican entre sí tanto a nivel CC como a nivel BC;
la Figura 3 ilustra en forma de diagrama de bloques una puerta de acceso que comprende una pasarela de medios y un controlador de pasarela de medios; y
la Figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra un método de operación de la puerta de acceso de la Figura 3.
Descripción detallada de ciertos ejemplos de realización
La separación propuesta del protocolo de control de llamada (CC) y del protocolo de control de portador (BC) en los estándares de telecomunicaciones del futuro, como el sistema universal de telecomunicaciones móviles (Universal Mobile Telecommunications System, UMTS), ha sido descrita anteriormente haciendo referencia a las Figuras 1a, 1b y 2.
La Figura 3 ilustra una puerta de acceso 1 que interconecta dos redes de comunicaciones 2, 3. Ambas redes pueden hacer uso del protocolo BICC para establecer y controlar las conexiones a través de las respectivas redes portadoras o de soporte. De manera alternativa, una de las redes 2, 3 puede ser una red de telecomunicaciones convencional que utilice el ISUP para configurar y controlar las conexiones a través de una red física E.1/T.1 STM. En el segundo caso, la puerta de acceso 1 comprende una función de traducción que traduce los mensajes de señalización entre BICC e ISUP. Sin embargo, para el propósito del siguiente ejemplo, se supondrá que ambas redes de comunicaciones 2, 3 son redes BICC.
La puerta de acceso 1 comprende un controlador de pasarela de medios 4 que opera a nivel de control de llamada, y que intercambia información de señalización con pasarelas homólogas de medios de la misma red 2, 3. Como ya se ha mencionado, la información de señalización se intercambia utilizando el protocolo BICC. El controlador de pasarela de medios 4 comprende una entrada/salida 5 para recibir y enviar mensajes de señalización BICC y medios de procesamiento 6 para procesar los mensajes BICC.
Como ya se ha esbozado anteriormente, se ha definido un protocolo de control de la pasarela de medios (MGCP) para permitir que el controlador de pasarela de medios 4 se comunique con una pasarela de medios (identificada por medio del número de referencia 7 en la Figura 3) a través de un interfaz estándarizado. La pasarela de medios 7 funciona en el plano de control del portador, en particular para establecer las conexiones de llamada a través de las redes 2, 3. Como se ilustra en la Figura 3, un bus bidireccional 8 conecta a la pasarela de medios 7 con el controlador de pasarela de medios 4, transportando el bus los mensajes MGCP. La pasarela de medios 7 comprende medios de procesamiento 9 para procesar los mensajes MGCP recibidos y para establecer y controlar las conexiones de llamada como respuesta a los mensajes recibidos. Cuando las redes 2, 3 son redes IP, la pasarela de medios 7 actúa esencialmente como un router IP, recibiendo y enviando datagramas IP.
Considérese la situación en la que el controlador de pasarela de medios 4 recibe un mensaje de dirección inicial (IAM) BICC desde un nodo homólogo de una de las redes 2, 3. Este mensaje está normalmente asociado con el establecimiento de una conexión de llamada entre una parte llamante (abonado A) y una parte llamada (abonado B) y se pasa desde la central telefónica local del abonado A hasta la central telefónica local del abonado B (mediante cualquier centralita intermedia). El controlador de pasarela de medios 4 analiza el IAM BICC (utilizando los medios de procesamiento 5) para determinar qué acción debe tomar la pasarela de medios 7. En particular, el controlador de pasarela de medios 4 enviará un mensaje MGCP de establecimiento de llamada a la pasarela de medios 7. Este mensaje incluirá la identidad del número de puerto y la dirección IP (en la red 3) al que debe establecer la conexión la pasarela de medios 7, junto con la identidad de la dirección IP del nodo homólogo (en la red 2) desde el que se inició la conexión.
Los mensajes BICC pueden tener asociados uno de entre un número de niveles de prioridad. Para comunicar esta prioridad a la pasarela de medios, se requiere alguna modificación del MGCP, y al controlador de pasarela de medios 4 y a la pasarela de los medios 7. El controlador de pasarela de medios 4 determina, a partir del campo apropiado del IAM BICC, la prioridad de la llamada asociada. De manera alternativa, la prioridad del mensaje se puede determinar a partir del número B. Por ejemplo, si el número B se corresponde con un número de emergencia, entonces se le puede asignar una alta prioridad al mensaje. La prioridad puede ser una de entre dos o más niveles de prioridad predefinidos. El mensaje MGCP contiene un campo de prioridad, y la prioridad del mensaje IAM BICC es sectorizada por el controlador de pasarela de medios 4 en ese campo del mensaje MGCP, de tal forma que, a la recepción del mensaje MGCP, la pasarela de medios 7 sea capaz de determinar la prioridad del mensaje.
La pasarela de medios 7 actúa sobre el mensaje dependiendo de la prioridad determinada. Por ejemplo, la pasarela de medios 7 puede tener una cola de conexiones esperando a ser establecidas a través de la red portadora 3. Cada conexión tiene asociada a sí misma un nivel de prioridad. En el caso de que el controlador de medios reciba un mensaje de establecimiento MGCP, y que ese mensaje tenga una prioridad alta asociada al mismo, la conexión se establece a través de la red portadora 3 antes que las conexiones que ya están en cola pero que tienen una prioridad más baja asociada a los mismos. Un mensaje MGCP recibido por el controlador de medios que tiene una baja prioridad asociada al mismo se coloca al final de la cola de conexión.
La Figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra adicionalmente el proceso de establecimiento de conexiones descrito anteriormente.
Se tendrá en cuenta que una persona versada en la especialidad entenderá que se pueden llevar a cabo diversas modificaciones al ejemplo de realización descrito anteriormente sin salirse del ámbito de la presente invención. Por ejemplo, la explicación anterior se ha centrado principalmente en los mensajes de establecimiento de conexiones MGCP. Sin embargo, se tendrá en cuenta que también se puede asociar una prioridad a otros mensajes MGCP.

Claims (5)

1. Un método para priorizar acciones y/o conexiones en una puerta de acceso de una red portadora, comprendiendo la puerta de acceso de una pasarela de medios que es responsable de establecer conexiones de llamada a través de dicha red portadora y de un controlador de pasarela de medios acoplado a la pasarela de medios, comprendiendo el método los pasos de:
recibir un mensaje de señalización en un controlador de pasarela de medios;
determinar la prioridad del mensaje en el controlador de pasarela de medios;
convertir el mensaje de señalización en un mensaje de protocolo de control de la pasarela (GCP);
incluir en el mensaje GCP un parámetro que indique la prioridad del mensaje de señalización asociado; y
transferir el mensaje GCP a una pasarela de medios y actuar ante el mensaje en conformidad con la prioridad indicada.
2. Un método, en conformidad con la reivindicación 1, que comprende el intercambio de mensajes de control de llamada entre el controlador de pasarela de medios y un controlador en el mismo o distinto dominio de red que utiliza el protocolo de control de llamada independiente del portador (BICC) o ISUP, respectivamente.
3. Un método, en conformidad con la reivindicación 2, en el que el mensaje de señalización recibido en el controlador de pasarela de medios es un mensaje de establecimiento de control de llamada asociado al establecimiento de una conexión de llamada, y la prioridad del mensaje determina si el controlador de medios debería establecer una conexión o no a través de la red portadora antes que las conexiones asociadas a los mensajes de establecimiento de control de llamada recibidos previamente por el controlador de pasarela de medios.
4. Un controlador de pasarela de medios dispuesto para que en su uso controle una pasarela de medios que es responsable de establecer las conexiones de llamada a través de una red portadora, comprendiendo el controlador de pasarela de medios de:
una entrada para recibir un mensaje de señalización;
primeros medios de procesamiento para determinar la prioridad del mensaje; y
segundos medios de procesamiento para convertir el mensaje de señalización en un mensaje de protocolo de control de la pasarela (GCP) y para incluir un parámetro que indique la prioridad del mensaje de señalización o conexión asociada en el mensaje GCP; y
medios de transferencia para transferir el mensaje GCP a la pasarela de medios.
5. Una pasarela de medios dispuesta para que en su uso establezca conexiones de llamada a través de una red portadora, comprendiendo la pasarela de medios de:
una entrada para recibir un mensaje de protocolo de control de la pasarela (GCP) de un controlador de pasarela de medios;
primeros medios de procesamiento para identificar el nivel de prioridad del mensaje a partir de un parámetro de prioridad contenido en el mensaje GCP; y
segundos medios de procesamiento para actuar ante el mensaje GCP en conformidad con el nivel de prioridad.
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