CN109769273A - 基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法及系统，所述方法包括以下步骤：在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值；将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对；若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值，则将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话。相对于现有技术，本发明保持了通话连续性，提升了通话质量。

Description

基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法及系统

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法及系统。

背景技术

在LTE(Long Term Evolution，长期演进)网络中，UE(User Equipment，用户侧的电子设备)之间可以通过VoLTE(Voice Over LTE，基于LTE的语音)进行通信。其中，VoLTE通信是一种基于LTE系统和IMS(Internet Protocol Multimedia System，互联网协议多媒体系统)网络的语音业务。VoWifi(Voice Over Wifi，基于Wifi的语音)是一种依赖Wifi进行IMS通话的语音业务。

目前，IMS通话中的语音包和视频包都是通过RTP(Real-Time Protocol，实时传输协议)来进行传输。而以Wifi为接入技术的VoWifi在传输RTP包时，更容易受到一些网络因素影响(例如，网络临时故障导致网速下降、突然有其它用户在这个wifi接入点进行数据传输业务)，导致RTP的包间时间抖动变化较大(指相邻两个RTP包在发送端的时间间隔跟接收端的时间间隔不一致)，进而造成通话断续、杂音、声音变形等情况。以LTE为介质的VoLTE在这方面可以通过GBR(Guaranteed Bit Rate，保证比特速率)方式保证语音包和音频包的速率，极大改善RTP的包间时延抖动。

现有的技术方案中(专利申请号：CN201610195464.1)，以信号强度作为切换条件，在wifi信号较强的时候不进行切换至VoLTE，这样会导致停留在信号较强的wifi热点下，而该wifi热点所能提供的速率不足以支撑语音业务，造成通话断续。

现有的技术方案中(专利申请号：CN201710864946.6)，有提出以wifi速率作为是否接入VoWifi的判决条件，但接入同一wifi热点的用户数量可能实时变化，进而每个用户所获得的wifi速率也是变化的，所以这种判断方法存在不准确的情况。该方案只用于VoWifi的初始接入判决，不能对通话过程中进行判决。

现有的技术方案中(专利申请号：CN201810135210.X)，提出在终端侧限制非VoWifi业务的速率，进而让VoWifi业务所获得速率较高，但存在非VoWifi业务个数不确定带来计算和控制复杂度的问题。长期让非VoWifi业务获取较低速率，可能也会造成业务中断，造成后续重建立带来的信令消耗。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法及系统，旨在提升通话连续性和通话质量。

为实现上述目的，本发明提出一种基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法，所述方法包括以下步骤：

在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值；

将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对；

若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值，则将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话。

本发明的进一步的技术方案是，所述将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话的步骤之前包括：

若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值，则判断在所述预设统计周期内，所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例是否大于预设阈值；

若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例大于预设阈值，则执行所述将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话的步骤；

若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例小于或等于预设阈值，则返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤。

本发明的进一步的技术方案是，所述将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对的步骤之后还包括：

若所述RTP时延抖动值小于或等于所述预设门限值，则返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤。

本发明的进一步的技术方案是，所述在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤之前还包括：

在VoWifi语音通话时，开始获取RTP时延抖动值的统计周期；

所述返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤之前包括：

判断本次统计周期是否结束；

若是，则返回执行所述在VoWifi语音通话时，开始获取RTP时延抖动值的统计周期的步骤；

若否，则执行所述返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤。

本发明的进一步的技术方案是，所述在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤之前包括：

预先设置RTP时延抖动的门限值、以及RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例的阈值。

为实现上述目的，本发明还提出一种基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的系统，所述系统包括VoWifi通话模块、VoLTE通话模块、RTP时延抖动计算模块、语音切换判决模块、以及语音切换执行模块。

其中，所述VoWifi通话模块用于建立并维持VoWifi语音通话；所述VoLTE通话模块用于建立并维持VoLTE语音通话；所述RTP时延抖动计算模块，用于在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值；所述语音切换判决模块，用于将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对；所述语音切换执行模块，用于在所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值时，将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话。

本发明的进一步的技术方案是，所述语音切换判决模块还用于，在所述RTP时延抖动值大于所述预设阈值时，判断在所述预设统计周期内，所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例是否大于预设阈值；

所述语音切换执行模块还用于，在所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例大于预设阈值时，将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话；

所述RTP时延抖动计算模块还用于，在所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例小于或等于预设阈值时，返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值。

本发明的进一步的技术方案是，所述RTP时延抖动计算模块还用于，在所述RTP时延抖动值小于或等于所述预设门限值时，返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值。

本发明的进一步的技术方案是，所述语音切换判决模块，还用于预先设置RTP时延抖动的门限值、以及RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例的阈值。

本发明的有益效果是：本发明基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法及系统通过上述技术方案，在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值；将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对；若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值，则将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话，保持了通话连续性，提升了通话质量。

附图说明

图1是本发明基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法第一实施例的流程示意图；

图2是本发明基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法第二实施例的流程示意图；

图3是本发明基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的系统的功能模块示意图。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，未经创造性设计而所衍生的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

考虑到目前的VoWifi语音通话与VoLTE语音通话的切换机制存在不能准确判断切换条件，导致容易出现通话断续，通话质量不高的缺陷，本发明提出一种基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法及系统。

本发明基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法及系统所采用的技术方案主要是：通过统计VoWifi通话时的RTP时延抖动值，在预设统计时间周期内，若RTP时延抖动值大于预设门限值，则将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话，可以及时发现各种原因导致RTP时延抖动异常的情况，并且及时切换至VoLTE，以保持通话连续性，提升通话质量。

具体的，请参照图1，图1是本发明基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法第一实施例的流程示意图。

需要说明的是，本实施例提出的基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法应用于具有VoWifi语音通话功能和VoLTE语音通话功能的智能终端。

如图1所示，本实施例提出的基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法包括以下步骤：

步骤S10，在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值。

其中，所述VoWifi语音通话可以是主叫(即由本端用户拨打号码)，也可以是被叫(即由其他用户给本端用户拨打号码)；可以是从VoLTE切换过来的VoWifi语音通话，也可以是一直为VoWifi语音通话。

所述预设统计周期可以采用滑动时间窗口，也可以采用自然时间窗口(例如，每1秒)。

具体的，可以采用以下方案获取RTP时延抖动值：

RTP时延差值，可以理解为两个RTP包在接收端收到时的时间间隔与在发送端发送时的时间间隔的差值，例如，两个RTP包，在发送端发送时的时间戳分别是Si和Sj，经过网络传输到达接收端时的时间戳分别为Ri和Rj，则这两个RTP包的时延差值为：

D(i，j)＝(Rj-Ri)-(Sj-Si)＝(Rj-Sj)-(Ri-Si)

RTP时延抖动值(也称为RTP包间时延抖动值，interarrival jitter)是根据相邻两个RTP包的时延差值，通过滑动加权计算得出。具体在协议RFC3550(RFC3550下载地址：https://www.rfc-editor.org/rfc/pdfrfc/rfc3550.txt.pdf)的6.4.1章节定义，并在A.8给出了参考实现代码。这个RTP时延抖动值是持续计算，每一次计算的结果跟上一次的结果有关，也跟最近两个RTP包的时延差值有关。

RTP时延抖动值计算公式为：J(i)＝J(i-1)+(|D(i-1，i)|-J(i-1))/16

步骤S20，将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对。

获取到在预设统计周期内RTP时延抖动值后，将该RTP时延抖动值与预设门限值Threshold_jitter_value相比对。

若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值Threshold_jitter_value，则执行步骤S30，将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话。

由此，本实施例通过上述技术方案，在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值；将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对；若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值，则将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话，保持了通话连续性，提升了通话质量。

进一步的，请参照图2，图2是本发明基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法第二实施例的流程示意图。

如图2所示，本实施例与图1所示的第一实施例的区别在于，上述步骤S30，将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话的步骤之前包括以下步骤：

步骤S301，若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值，则判断在所述预设统计周期内，所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例是否大于预设阈值。

其中，所述时间长度可以是连续的时间长度，也可以是在预设统计周期内满足条件的时间长度总和。

若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例大于预设阈值，则执行步骤S30，将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话。

若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例小于或等于预设阈值，则返回执行步骤S10，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值。

此外，本实施例中，上述步骤S20，将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对的步骤之后还包括：

若所述RTP时延抖动值小于或等于所述预设门限值，则返回执行步骤S10，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值。

此外，本实施例中，上述步骤S10，在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤之前还包括：

步骤S101，在VoWifi语音通话时，开始获取RTP时延抖动值的统计周期。

所述返回执行步骤S10，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤之前包括：

步骤S40，判断本次统计周期是否结束。

若是，则返回执行步骤S101，在VoWifi语音通话时，开始获取RTP时延抖动值的统计周期。

若否，则返回执行步骤S10，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的。

更进一步的，本实施例中，上述步骤S10，在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤之前还包括：

步骤S00，预先设置RTP时延抖动的门限值、以及RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例的阈值。

本实施例中预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤之前预先设置有RTP时延抖动值预设门限值Threshold_jitter_value、RTP时延抖动值大于预设门限值Threshold_jitter_value的时间比例Threshold_jitter_time。

这些预设值可以通过存储设备保存，在本方法开始运行时将这些预设值加载进入内存执行。其中，扩展方案可以为：这些预设值由服务器管理，由服务器通过OTA方式下发给各个终端设备。

综上所述，本发明基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法通过上述技术方案，利用VoWifi语音通话时的RTP时延抖动值作为判决是否切换至VoLTE语音通话的一个依据，并且统计周期内，RTP时延抖动值高于预设阈值的时间长度到达一定比例门限才进行切换。可以解决现有技术中单纯以信号强度作为依据的切换带来的问题，例如，当wifi信号较强但所分配的带宽由高变低时，现有技术不会触发切换至VoLTE语音通话，会导致通话断续影响用户体验。而采用本方案时，当所分配的wifi带宽下降时，会导致RTP时延抖动值增加(wifi带宽下降，导致一些RTP包需要较长时间才能送达接收端；或者，同一个wifi热点出现其它用户占用较大带宽进行数据业务也会造成RTP时延抖动值增加)，且在统计周期内达到一定的时间比例后(说明网络暂时无法快速恢复)会触发切换至VoLTE语音通话，进而保持通话的连续性。

此外，因RTP时延抖动值可以直接反应通话质量，发送方以一定的时间间隔发送语音包，到达接收方的时间间隔若出现变化，会影响用户听到语音的体验，出现声音变形。例如，当wifi所分配的带宽较高时，也不能保证用于VoWifi的带宽保持在一个较高的范围。现有方案提出的让VoWifi业务具有高的带宽优先级，存在非VoWifi业务个数不确定带来计算和控制复杂度的问题，以及因此非VoWifi业务中断需重建立而带来的信令消耗。当VoWifi使用的带宽下降时，本方案可以通过RTP时延抖动值增高来及早切换至VoLTE语音通话，进而保证通话的质量。且本方案所需要的参数可以容易获取并且实时更新结果，能够跟踪RTP时延抖动值，及时进行切换。

为实现上述目的，基于如上所述的基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法，本发明还提出一种基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的系统。

如图3所示，本发明提出的基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的系统包括VoWifi通话模块、VoLTE通话模块、RTP时延抖动计算模块、语音切换判决模块、以及语音切换执行模块。

其中，所述VoWifi通话模块用于建立并维持VoWifi语音通话；所述VoLTE通话模块用于建立并维持VoLTE语音通话；所述RTP时延抖动计算模块，用于在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值；所述语音切换判决模块，用于将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对；所述语音切换执行模块，用于若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值，则将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话。

需要说明的是，当需要从VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话时，由语音切换执行模块完成终端内部协议栈的转换，将接入技术从wifi转为LTE。语音切换执行模块唤起VoLTE通话模块，给VoLTE通话模块分配内存资源，建立LTE的信令连接以及建立VoLTE通话专用承载。然后，VoWifi模块拆除与ePDG的信令连接，语音切换执行模块释放VoWifi模块所占用内存资源，VoLTE通话模块发起IMS的重注册流程，并且在注册信令REGISTER中将接入制式改为LTE，语音切换执行模块将RTP包的通路从wifi改为LTE，后续的RTP包将由VoLTE通话模块进行处理。

进一步的，所述语音切换判决模块还用于，在所述RTP时延抖动值大于所述预设阈值时，判断在所述预设统计周期内，所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例是否大于预设阈值；所述语音切换执行模块还用于，在所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例大于预设阈值时，将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话；所述RTP时延抖动计算模块还用于，在所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例小于或等于预设阈值时，返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值。

更进一步的，所述RTP时延抖动计算模块还用于，在所述RTP时延抖动值小于或等于所述预设门限值时，返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值。

更进一步的，所述语音切换判决模块，还用于预先设置RTP时延抖动的门限值、以及RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例的阈值。

由此，本发明基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的系统通过上述技术方案，RTP时延抖动计算模块在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值；语音切换判决模块将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对；语音切换执行模块在所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值时，将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话，相对于现有技术，保持了通话连续性，提升了通话质量。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值；

将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对；

若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值，则将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话。

2.根据权利要求1所述的基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法，其特征在于，所述将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话的步骤之前包括：

若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值，则判断在所述预设统计周期内，所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例是否大于预设阈值；

若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例大于预设阈值，则执行所述将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话的步骤；

若所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例小于或等于预设阈值，则返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤。

3.根据权利要求2所述的基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法，其特征在于，所述将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对的步骤之后还包括：

若所述RTP时延抖动值小于或等于所述预设门限值，则返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤。

4.根据权利要3所述的基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法，其特征在于，所述在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤之前还包括：

在VoWifi语音通话时，开始获取RTP时延抖动值的统计周期；

所述返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤之前包括：

判断本次统计周期是否结束；

若是，则返回执行所述在VoWifi语音通话时，开始获取RTP时延抖动值的统计周期的步骤；

若否，则执行所述返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤。

5.根据权利要求2所述的基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的方法，其特征在于，所述在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值的步骤之前包括：

预先设置RTP时延抖动的门限值、以及RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例的阈值。

6.一种基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的系统，其特征在于，所述系统包括VoWifi通话模块、VoLTE通话模块、RTP时延抖动计算模块、语音切换判决模块、以及语音切换执行模块，其中，

所述VoWifi通话模块用于建立并维持VoWifi语音通话；

所述VoLTE通话模块用于建立并维持VoLTE语音通话；

所述RTP时延抖动计算模块，用于在VoWifi语音通话时，在预设统计周期内获取RTP时延抖动值；

所述语音切换判决模块，用于将所述RTP时延抖动值与预设门限值相比对；

所述语音切换执行模块，用于在所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值时，将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话。

7.根据权利要求6所述的基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的系统，其特征在于，

所述语音切换判决模块还用于，在所述RTP时延抖动值大于所述预设阈值时，判断在所述预设统计周期内，所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例是否大于预设阈值；

所述语音切换执行模块还用于，在所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例大于预设阈值时，将VoWifi语音通话切换至VoLTE语音通话；

所述RTP时延抖动计算模块还用于，在所述RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例小于或等于预设阈值时，返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值。

8.根据权利要求7所述的基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的系统，其特征在于，

所述RTP时延抖动计算模块还用于，在所述RTP时延抖动值小于或等于所述预设门限值时，返回执行在预设统计周期内获取RTP时延抖动值。

9.根据权利要求7所述的基于RTP时延抖动控制VoWifi切换的系统，其特征在于，

所述语音切换判决模块，还用于预先设置RTP时延抖动的门限值、以及RTP时延抖动值大于所述预设门限值的时间长度比例的阈值。