DE10047658A1 - Verfahren zum Steuern einer Datenumsetzung beim Übergang einer Verbindung zwischen einem paketvermittelten und einem leitungsvermittelten Kommunikationsnetz - Google Patents

Abstract

Beim Übergang einer Verbindung (V) zwischen einem paketvermittelten (LAN) und einem leitungsvermittelten Kommunikationsnetz (SCN1) wird eine Umsetzung von im Rahmen der Verbindung (V) zu übertragenden Nutzdaten durch eine zwischen paketvermitteltem (LAN) und leitungsvermitteltem Kommunikationsnetz (SCN1) angeordnete erste Gatewayeinrichtung (GW1) gesteuert. Die Steuerung erfolgt dabei abhängig von einer Übergangsinformation (UI, VM), die von einer auf dem Leitweg der Verbindung (V) befindlichen und zwischen dem leitungsvermittelten (SCN1) und einem weiteren paketvermittelten Kommunikationsnetz (WAN) angeordneten zweiten Gatewayeinrichtung (GW2) gebildet wird.

Description

In zeitgemäßen Kommunikationssystemen werden Verbindungen zur Übermittlung kontinuierlicher Datenströme, z. B. zur Sprach- oder Videokommunikation, in zunehmendem Maße auch über paket­ vermittelte Kommunikationsnetze, wie z. B. LANs (Local Area Network), MANs (Metropolitan Area Network) oder WANs (Wide Area Network), geführt. Auf dieser Technik basiert beispiels­ weise die sogenannte Internettelefonie, die häufig auch als "Voice over Internet Protocol" (VoIP) bezeichnet wird.

Zur Übertragung eines kontinuierlichen Datenstroms über ein paketvermitteltes Kommunikationsnetz wird der Datenstrom in einzelne Datenpakete aufgeteilt, die jeweils mit einer Ziel­ adresse versehen werden und über das paketvermittelte Kommu­ nikationsnetz übertragen werden. Beim Austritt aus dem paket­ vermittelten Kommunikationsnetz wird aus den Datenpaketen wieder ein kontinuierlicher Datenstrom zusammengesetzt. Da die Datenpakete im paketvermittelten Kommunikationsnetz prin­ zipiell unabhängig voneinander übertragen werden, treffen die Datenpakete in der Regel nicht in äquidistanten Zeitabständen am Austrittspunkt ein. Zum Ausgleich solcher Laufzeitschwan­ kungen werden die Datenpakete vor dem Zusammensetzen des Da­ tenstroms in einem nach dem Durchlaufprinzip arbeitenden Da­ tenpaket-Pufferspeicher zwischengespeichert, aus dem sie in konstanten Zeitabständen ausgelesen werden. Auf diese Weise kann aus in unregelmäßigen Zeiabständen eintreffenden Daten­ paketen wieder ein kontinuierlicher Datenstrom rekonstruiert werden. Ein solcher Datenpaket-Pufferspeicher wird häufig auch als Jitter-Puffer bezeichnet. Ein Nachteil eines solchen Jitter-Puffers besteht jedoch darin, dass die Datenübertra­ gung dadurch zusätzlich verzögert wird.

Weiterhin ist bei der Übertragung von Nutzdaten innerhalb von Datenpaketen meist eine höhere Übertragungsbandbreite erfor­ derlich als bei Übertragung dieser Nutzdaten über ein lei­ tungsvermitteltes Netz, da mit jedem Datenpaket ein Datenpa­ ketkopf mit Adress- und Steuerdaten zusätzlich zu übertragen ist. Unter anderem aus diesem Grund wird ein zu übertragender Datenstrom beim Übergang in ein paketvermitteltes Kommunika­ tionsnetz häufig durch Anwendung von Datenkompressionsverfah­ ren komprimiert. Beim Übergang von einem paketvermittelten Kommunikationsnetz in ein leitungsvermittelte Kommunikations­ netz wird der Datenstrom vom Gateway häufig dekomprimiert, da z. B. ISDN-Endgeräte meist keine Dekomprimierung durchführen können. Bei vielen gebräuchlichen Komprimierungsverfahren, wie z. B. gemäß der ITU-T-Empfehlung G.723, tritt allerdings ein Informationsverlust auf.

Sofern die Verbindung zwischen Sender und Empfänger eines Da­ tenstroms über ein einzelnes, durchgängiges paketvermitteltes Kommunikationsnetz führt, sind eine bei der Umsetzung des Da­ tenstroms auftretende Verzögerung oder ein geringfügiger In­ formationsverlust meist tolerierbar. Häufig findet jedoch, insbesondere bei modernen heterogenen Kommunikationsnetzen, zwischen Sender und Empfänger eines Datenstroms ein mehrfa­ cher Übergang zwischen einem oder mehreren paketvermittelten Kommunikationsnetzen und einem oder mehreren leitungsvermit­ telten Kommunikationsnetzen statt. Die wiederholte Umsetzung der zu übertragenden Daten an den Übergängen zwischen den Kommunikationsnetzen bedingt jedoch, dass sich die Verzöge­ rungszeiten und die Informationsverluste an den einzelnen Ü­ bergängen addieren. Bei einer Übertragung von Sprachdaten führt bereits eine zweimalige Komprimierung und Dekomprimie­ rung der Sprachdaten gemäß der oben genannten G.723- Empfehlung dazu, dass die Sprachausgabe beim Empfänger kaum mehr verständlich ist. Darüber hinaus wird eine große Über­ tragungsverzögerung bei einer Sprachübertragung von einem Be­ nutzer als sehr negativ empfunden.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Steuern einer Umsetzung von im Rahmen einer Verbindung zu ü­ bertragenden Nutzdaten beim Übergang der Verbindung zwischen einem paketvermittelten und einem leitungsvermittelten Kommu­ nikationsnetz anzugeben, durch das sich insbesondere bei mehrfachen Übergängen zwischen paketvermittelten und lei­ tungsvermittelten Kommunikationsnetzen sich steigernde Beein­ trächtigungen der Übertragungsqualität vermeiden lassen.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkma­ len des Patentanspruchs 1.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den ab­ hängigen Ansprüchen angegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es, eine Umsetzung von im Rahmen einer Verbindung zu übertragenden Nutzdaten beim Übergang zwischen einem paketvermittelten und einem leitungs­ vermittelten Kommunikationsnetz zu steuern. Die Umsetzung wird durch eine zwischen dem paketvermittelten und dem lei­ tungsvermittelten Kommunikationsnetz angeordnete, erste Gate­ wayeinrichtung gesteuert. Die Steuerung erfolgt dabei abhän­ gig von einer Übergangsinformation, die von einer auf dem Leitweg der Verbindung befindlichen, und zwischen dem lei­ tungsvermittelten und einem weiteren paketvermittelten Kommu­ nikationsnetz angeordneten, zweiten Gatewayeinrichtung gebil­ det wird. Die Übergangsinformation ist ein Indikator dafür, dass ein weiterer Übergang der Verbindung zwischen dem lei­ tungsvermittelten und dem weiteren paketvermittelten Kommuni­ kationsnetz stattfindet. Sofern eine solche Übergangsinforma­ tion gebildet wurde, kann davon ausgegangen werden, dass die Verbindung, zumindest teilweise, zwischen zwei paketvermit­ telten Kommunikationsnetzen verläuft. Entsprechend kann bei der Steuerung der Umsetzung durch die erste Gatewayeinrich­ tung berücksichtigt werden, dass die in einen Datenstrom um­ zusetzenden Datenpakete spätestens bei der zweiten Gateway­ einrichtung erneut in Datenpakete umgesetzt werden.

Auf diese Weise kann z. B. ein zum Ausgleich von Laufzeit­ schwankungen an Nutzdatenpaketen vorgesehenes Puffern der Nutzdatenpakete in der ersten Gatewayeinrichtung verhindert werden, falls die Übergangsinformation einen erneuten Über­ gang der Verbindung in das weitere paketvermittelte Kommuni­ kationsnetz anzeigt. Durch das Verhindern der Pufferung wird die Übertragungsverzögerung minimiert. Die Übertragungsquali­ tät wird dadurch jedoch nicht verringert, da im allgemeinen davon auszugehen ist, dass zwischen dem weiteren paketvermit­ telten Kommunikationsnetz und dem Verbindungsziel noch eine Pufferung der Datenpakete erfolgt.

Analog dazu kann auch eine Konvertierung der Nutzdaten, z. B. eine Komprimierung oder Dekomprimierung, beim Übergang zwi­ schen dem leitungsvermittelten und dem paketvermittelten Kom­ munikationsnetz verhindert werden, falls ansonsten davon aus­ zugehen ist, dass die Konvertierung beim Übergang in das wei­ tere paketvermittelte Kommunikationsnetz wieder rückgängig gemacht würde.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann die von der zweiten Gatewayeinrichtung gebildete Übergangsin­ formation entlang des Leitwegs der Verbindung zur ersten Ga­ tewayeinrichtung übermittelt werden, um dort die Umsetzung der Nutzdaten zu beeinflussen. Alternativ dazu kann die Über­ gangsinformation von der zweiten Gatewayeinrichtung auch zu einer Verbindungssteuerung vermittelt werden, die ein Steuern der Nutzdatenumsetzung in der ersten Gatewayeinrichtung ab­ hängig von der ermittelten Übergangsinformation veranlaßt.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfin­ dung kann durch die zweite Gatewayeinrichtung ein Aufbau ei­ ner datenpakettransparenten Tunnelverbindung zur ersten Gate­ wayeinrichtung initiiert werden, wenn ein Übergang einer Ver­ bindung zwischen dem leitungsvermittelten und dem weiteren paketvermittelten Kommunikationsnetz festgestellt wird. Sobald die Initiierung der Tunnelverbindung von der ersten Ga­ tewayeinrichtung erkannt wird, kann diese Initiierung als solche als Indikator dafür gewertet werden, dass die Verbin­ dung noch durch ein weiteres paketvermitteltes Kommunikati­ onsnetz führt. Die Umsetzung der Nutzdaten kann so abhängig vom Erkennen der Initiierung gesteuert werden. Die Steuersig­ nale zum Aufbau der Tunnelverbindung können dabei gewisserma­ ßen als Übergangsinformation aufgefaßt werden, von der abhän­ gig die Umsetzung gesteuert wird.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfin­ dung kann durch die erste Gatewayeinrichtung generell ein Aufbau einer datenpakettransparenten Tunnelverbindung zur zweiten Gatewayeinrichtung initiiert werden. Die Tunnelver­ bindung kann von der zweiten Gatewayeinrichtung dann akze­ piert werden, wenn ein Übergang der Verbindung zwischen dem leitungsvermittelten und dem weiteren paketvermittelten Kom­ munikationsnetz festgestellt wird. Sobald durch die erste Ga­ tewayeinrichtung erkannt wird, dass die Tunnelverbindung ak­ zeptiert wurde, kann dies als Indikator dafür gewertet wer­ den, dass die Verbindung noch durch ein weiteres paketvermit­ teltes Kommunikationsnetz führt. Die Umsetzung der Nutzdaten kann so abhängig vom Akzeptieren der Tunnelverbindung gesteu­ ert werden. Die Bestätigungssignale durch die ein Akzeptieren der Tunnelverbindung angezeigt wird, können dabei gewisserma­ ßen als Übergangsinformation aufgefaßt werden, von der abhän­ gig die Umsetzung gesteuert wird. Als datenpakettransparente Tunnelverbindung kann vorzugsweise eine sogenannte PPP- Verbindung (Point to Point Protocol) aufgebaut werden.

Ferner kann von einer auf dem Leitweg der Verbindung zwischen der zweiten Gatewayeinrichtung und einem Verbindungsziel an­ geordneten Umsetzeinrichtung eine Umsetzinformation über Um­ setzeigenschaften der Umsetzeinrichtung gebildet werden. Die Nutzdatenumsetzung kann dann von der ersten Gatewayeinrich­ tung abhängig von der gebildeten Umsetzinformation gesteuert werden. Falls die Umsetzeinrichtung z. B. zum Komprimieren oder Dekomprimieren von Nutzdaten dient, kann die Umsetz­ information beispielsweise einen Komprimierungsfaktor und/oder ein Komprimierungsverfahren angeben. Falls die Um­ setzeinrichtung zum Umsetzen von Datenpaketen in einen konti­ nuierlichen Datenstrom dient und zu diesem Zweck einen Jit­ ter-Puffer aufweist, kann die Umsetzinformation die Größe des Jitter-Puffers oder die durch den Jitter-Puffer verursachte Übertragungsverzögerung angeben.

Weiterhin kann die Übergangsinformation vorteilhafterweise eine die Verbindung identifizierende Verbindungsinformation umfassen, anhand der die erste Gatewayeinrichtung oder die Verbindungssteuerung ermittelt, für welche Verbindung eine Nutzdatenumsetzung zu steuern ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.

Dabei zeigen jeweils in schematischer Darstellung

Fig. 1 ein Kommunikationssystem beim Aufbau einer ü­ ber paketvermittelte und leitungsvermittelte Kommunikationsnetze führenden Verbindung und

Fig. 2 dasselbe Kommunikationssystem mit einer zu­ sätzlichen Verbindungssteuerung.

Die Fig. 1 und 2 zeigen jeweils ein Kommunikationssystem beim Aufbau einer über mehrere paketvermittelte Kommunikati­ onsnetze WAN und LAN sowie mehrere leitungsvermittelte Kommu­ nikationsnetze SCN1 und SCN2 führenden Verbindung V in sche­ matischer Darstellung. Der Verbindungspfad der aufzubauenden Verbindung V führt von einem Endgerät EG1 über ein Lokales Netz LAN (Local Area Network) zu einer Gatewayeinrichtung GW1, von dieser über ein leitungsvermitteltes Kommunikations­ netz SCN1 zu einer Gatewayeinrichtung GW2, von dieser über ein Weitverkehrsnetz WAN (Wide Area Network) zu einer Gatewayeinrichtung GW3, von dieser über ein leitungsvermitteltes Kommunikationsnetz SCN2 zu einer Leitungsvermittlungseinrich­ tung VE und von dieser schließlich zu einem Endgerät EG2. Die leitungsvermittelten Kommunikationsnetze SCN1 und SCN2 können beispielsweise durch sog. SCNs (Switched Circuit Network) mit TDM-Übertragungstechnik (Time Division Multiplex) realisiert sein. Als Weitverkehrsnetz WAN kann z. B. das Internet genutzt werden.

Im Rahmen der Verbindung V, die beispielsweise zur Sprach- und/oder Videokommunikation dienen kann, ist ein kontinuier­ licher Datenstrom, z. B. ein Sprachdaten- und/oder Videodaten­ strom vom Endgerät EG1 zum Endgerät EG2 zu übermitteln. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wird im Folgenden nur ein Ver­ bindungsaufbau und Datentransport in Richtung vom Endgerät EG1 zum Endgerät EG2 betrachtet. Für einen Verbindungsaufbau oder Datentransport in umgekehrter Richtung gelten die nach­ folgenden Ausführungen in sinngemäßer Weise.

Die Gatewayeinrichtungen GW1 und GW3 verfügen in Empfangs­ richtung zum jeweiligen paketvermittelten Kommunikationsnetz LAN bzw. WAN jeweils über einen Jitter-Puffer J1 bzw. J2 zum Ausgleich von Laufzeitschwankungen empfangener Datenpakete. Die Gatewayeinrichtung GW2 verfügt in Empfangsrichtung zum Weitverkehrsnetz WAN ebenfalls über einen Jitter-Puffer, der jedoch nur für Datenübertragungen in Richtung vom Weitver­ kehrsnetz WAN zum leitungsvermittelten Kommunikationsnetz SCN1 benötigt wird. Da in den Ausführungsbeispielen nur ein Datentransport in einer Richtung dargestellt wird, ist der Jitter-Puffer der Gatewayeinrichtung GW2 in der Zeichnung nicht dargestellt. Die Jitter-Puffer J1 und J2 sind jeweils als nach dem Durchlaufprinzip arbeitende FIFO- Zwischenspeicher (First in First out) realisiert. In unregel­ mäßigen Zeitabständen eintreffende Datenpakete werden darin kurzzeitig zwischengespeichert, um in konstanten Zeitabstän­ den wieder ausgelesen zu werden. Die ausgelesenen Datenpakete können so in einen kontinuierlichen Datenstrom zur Übertragung in dem leitungsvermittelten Kommunikationsnetz SCN1 bzw. SCN2 umgesetzt werden.

Anhand von Fig. 1 wird nachfolgend ein erstes Ausführungs­ beispiel der Erfindung erläutert, bei dem keine zentrale Ver­ bindungssteuerung erforderlich ist.

In Fig. 1 wird zum Aufbau der Verbindung V vom Endgerät EG1 eine Verbindungsaufbaumeldung SET über das Lokale Netz LAN, die Gatewayeinrichtung GW1, das leitungsvermittelte Kommuni­ kationsnetz SCN1, die Gatewayeinrichtung GW2, das Weitver­ kehrsnetz WAN, die Gatewayeinrichtung GW3, das leitungsver­ mittelte Kommunikationsnetz SCN2 und die Leitungsvermitt­ lungseinrichtung VE zum Verbindungsziel EG2 übermittelt. Als Verbindungsaufbaumeldung SET kann beispielsweise eine soge­ nannte Setup-Meldung im Rahmen des QSIG-Protokolls gemäß ETSI-Standard oder im Rahmen des DSS1-Protokolls gemäß ITU-T- Empfehlung übermittelt werden. Die Verbindungsaufbaumeldung SET wird vom Zielendgerät EG2 durch eine Bestätigungsmeldung ACK bestätigt, die vom Endgerät EG2 entlang des Verbindungs­ pfades der Verbindung V zum Endgerät EG1 übermittelt wird.

Veranlaßt durch die Initiierung des Verbindungsaufbaus bilden diejenigen auf dem Verbindungspfad befindlichen Gatewayein­ richtungen, bei denen die im Rahmen der Verbindung V zu über­ mittelnden Nutzdaten von einem paketvermittelten in ein lei­ tungsvermitteltes Kommunikationsnetz übergehen, jeweils eine Pufferinformation über Eigenschaften eines zur Nutzdatenum­ setzung vorgesehenen Jitter-Puffers. Die Pufferinformation kann dabei zum Beispiel die Puffergröße oder die durch den betreffenden Jitter-Puffer verursachte Übertragungsverzöge­ rung angeben. Im ersten Ausführungsbeispiel findet ein sol­ cher Übergang nur bei den Gatewayeinrichtungen GW1 und GW3 statt. Hierbei bildet die Gatewayeinrichtung GW3 eine die Größe des Jitter-Puffers J2 angebende Pufferinformation IJ2 und überträgt diese mit der Bestätigungsmeldung ACK zur Gate­ wayeinrichtung GW1. Analog dazu bildet die Gatewayeinrichtung GW1 eine die Größe des Jitter-Puffers J1 angebende Pufferin­ formation IJ1 und überträgt diese mit der Bestätigungsmeldung ACK zum Endgerät EG1.

Weiterhin bilden diejenigen auf dem Verbindungspfad befindli­ chen Gatewayeinrichtungen, bei denen die im Rahmen der Ver­ bindung V zu übermittelnden Nutzdaten von einem leitungsver­ mittelten in ein paketvermitteltes Kommunikationsnetz überge­ hen, eine Übergangsinformation UI, um damit andere Gateway­ einrichtungen über diesen Übergang zu informieren. Im ersten Ausführungsbeispiel findet ein solcher Übergang nur bei der Gatewayeinrichtung GW2 statt, so dass die Übergangsinformati­ on UI nur von dieser Gatewayeinrichtung GW2 gebildet wird. Die Gatewayeinrichtung GW2 fügt die Übergangsinformation UI der Bestätigungsmeldung ACK hinzu und überträgt sie auf diese Weise über das leitungsvermittelte Kommunikationsnetz SCN1 zur Gatewayeinrichtung GW1. Die Übergangsinformation UI wird dabei gegebenenfalls von Leitungsvermittlungseinrichtungen (nicht dargestellt) des leitungsvermittelten Kommunikations­ netzes SCN₁ transparent weitergeleitet.

Um die Übergangsinformation UI und/oder die Pufferinformatio­ nen IJ1, IJ2 in die Bestätigungsmeldung ACK aufzunehmen, kann das der Verbindungsaufbausignalierung zugrunde liegende Sig­ nalisierungsprotokoll entsprechend modifiziert werden. Die Verbindungsaufbaumeldung SET oder die Bestätigungsmeldung ACK kann ferner ein Informationselement (nicht dargestellt) ent­ halten, um damit die Gatewayeinrichtungen GW1, GW2 und GW3 entlang des Verbindungspfades zum Bilden der Übergangsinfor­ mation UI und/oder der Pufferinformationen IJ1, IJ2 zu veran­ lassen. Die Übergangsinformation UI und/oder die Pufferinfor­ mationen IJ1, IJ2 können auch mit der Verbindungsaufbaumel­ dung SET übertragen werden, um bei Aufbau einer bidirektiona­ len Verbindung eine Umsetzung von Nutzdaten zu steuern, die vom Endgerät EG2 zum Endgerät EG1 übertragen werden.

Die Übergangsinformation UI und/oder die Pufferinformationen IJ1 und IJ2 können z. B. auch mittels einer Teilnehmer-zu- Teilnehmer-Signalisierung oder einer Inband-Signalisierung übermittelt werden. Die Inband-Signalisierung kann dabei in­ nerhalb eines dafür reservierten Zeitschlitzes oder Frequenz­ bereiches erfolgen oder den zu übertragenden Nutzdaten über­ lagert werden.

Durch den Empfang der Übergangsinformation UI verfügt die Ga­ tewayeinrichtung GW1 über die Information, dass der Verbin­ dungspfad der Verbindung V zwischen der Gatewayeinrichtung GW1 und dem Verbindungsziel EG2 noch durch mindestens ein pa­ ketvermitteltes Kommunikationsnetz, hier das Weitverkehrsnetz WAN, führt. Es kann somit davon ausgegangen werden, dass sich mindestens ein weiterer Jitter-Puffer, hier J2, auf dem Ver­ bindungspfad zwischen der Gatewayeinrichtung GW1 und dem Ver­ bindungsziel EG2 befindet. In der Gatewayeinrichtung GW1 ist weiterhin mit der Pufferinformation IJ2 die Größe des Jitter- Puffers J2 bekannt. Damit kann durch die Gatewayeinrichtung GW1, z. B. durch Vergleich der Größe des eigenen Jitter- Puffers J1 mit der Größe des Jitter-Puffers J2, ermittelt werden, ob der Jitter-Puffer J2 in der Lage ist, auch die im Lokalen Netz LAN auftretenden Laufzeitschwankungen der Daten­ pakete auszugleichen. Sofern dies zutrifft, wird für die Ver­ bindung V der Jitter-Puffer J1 durch die Gatewayeinrichtung GW1 abgeschaltet; d. h. die im Rahmen der Verbindung V aus dem Lokalen Netz LAN empfangenen Datenpakete werden unter Umge­ hung des Jitter-Puffers J1 sofort nach Empfang über das lei­ tungsvermittelte Kommunikationsnetz SCN1 zur Gatewayeinrich­ tung GW2 weitergeleitet.

Zum Übermitteln der Datenpakete zwischen den Gatewayeinrich­ tungen GW1 und GW2 wird zwischen diesen eine datenpakettrans­ parente Tunnelverbindung PPP, z. B. gemäß dem sogenannten Point-to-Point-Protokoll oder eine sog. IP-over-ATM- Verbindung (Internet Protocol over ATM: IPoA), aufgebaut. Ei­ ne solche Tunnelverbindung kann zwischen zwei über ein leitungsvermitteltes Kommunikationsnetz verbundene Gatewayein­ richtungen vorzugsweise dann aufgebaut werden, wenn eine oder beide dieser Gatewayeinrichtungen die Information erhalten, dass die Verbindung über die jeweilige andere Gatewayeinrich­ tung ebenfalls in ein paketvermitteltes Kommunikationsnetz führt.

Nach einer Variante der Erfindung können diejenigen auf dem Verbindungspfad befindlichen Gatewayeinrichtungen, bei denen die im Rahmen der Verbindung zu übermittelnden Nutzdaten von einem leitungsvermittelten in ein paketvermitteltes Kommuni­ kationsnetz übergehen, hier nur GW2, einen Aufbau einer Tun­ nelverbindung entgegen der Übertragungsrichtung der Nutzdaten initiieren. Die als Indikator für einen Übergang der Nutzda­ ten dienende Übergangsinformation UI besteht in diesem Fall aus Signalisierungsmeldungen zum Aufbau der Tunnelverbindung.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfol­ gend anhand von Fig. 2 erläutert.

Fig. 2 zeigt das Kommunikationssystem aus Fig. 1, ergänzt um eine zusätzliche zentrale Verbindungssteuerung VS in sche­ matischer Darstellung. Einander entsprechende Funktionskompo­ nenten sind in Fig. 1 und Fig. 2 mit denselben Bezugszei­ chen bezeichnet.

Die Verbindungssteuerung VS ist mit den Gatewayeinrichtungen GW1, GW2 und GW3 des Kommunikationssystems über logische Sig­ nalisierungskanäle verbindbar. Die logischen Signalisierungs­ kanäle sind in Fig. 2 durch strichlierte Linien angedeutet. Die Verbindungssteuerung VS verfügt über Strukturinformatio­ nen über die Struktur des Kommunikationssystems. Im Rahmen des Aufbaus der Verbindung V, die vom Endgerät EG1 über den­ selben Verbindungspfad wie in Fig. 1 zum Endgerät EG2 führt, wird von den auf dem Verbindungspfad befindlichen Gatewayein­ richtungen GW1, GW2 und GW3 jeweils eine Verbindungsanforde­ rungsmeldung VM über einen jeweiligen logischen Signalisierungskanal zur Verbindungssteuerung VS übermittelt. Mit den Verbindungsanforderungsmeldungen VM können vorzugsweise auch die Pufferinformationen IJ1 und IJ2 zur Verbindungssteuerung VS übertragen werden. Nach Übermittlung der Verbindungsanfor­ derungsmeldungen VM kann die Verbindungssteuerung VS mit Hil­ fe der Strukturinformationen ermitteln, welche Jitter-Puffer auf dem Verbindungspfad der Verbindung V entbehrlich sind und zwischen welchen Gatewayeinrichtungen eine Tunnelverbindung PPP aufzubauen ist. Im vorliegenden, zweiten Ausführungsbei­ spiel wird durch die Verbindungssteuerung VS erkannt, dass der Jitter-Puffer J1 für die im Rahmen der Verbindung V vom Endgerät EG1 zum Endgerät EG2 zu übertragenden Nutzdaten nicht benötigt wird, da noch ein in Verbindungsrichtung nach­ folgender Jitter-Puffer J2 vorhanden ist. Die Verbindungs­ steuerung VS erkennt weiterhin, dass zwischen den Gatewayein­ richtungen GW1 und GW2 eine datenpakettransparente Tunnelver­ bindung PPP aufgebaut werden kann. Die Verbindungssteuerung VS übermittelt infolgedessen der Gatewayeinrichtung GW1 eine Steuermeldung SM1, durch die der Jitter-Puffer J1 für die Verbindung V abgeschaltet wird. Ferner wird durch die Verbin­ dungssteuerung VS mittels der Steuermeldung SM1 und einer zur Gatewayeinrichtung GW2 übermittelten Steuermeldung SM2 ein Aufbau der Tunnelverbindung PPP zwischen den Gatewayeinrich­ tungen GW1 und GW2 veranlaßt. Darüber hinaus übermittelt die Verbindungssteuerung VS zur Gatewayeinrichtung GW3 eine Steu­ ermeldung SM3, die angibt, dass der Verbindungspfad in Rich­ tung zum Zielendgerät EG2 durch kein paketvermitteltes Kommu­ nikationsnetz führt. Infolgedessen wird von der Gatewayein­ richtung GW3 eine üblicherweise beim Übergang einer Verbin­ dung zwischen einem paketvermittelten und einem leitungsver­ mittelten Kommunikationsnetz vorgesehene Umsetzung der Nutz­ daten unverändert beibehalten.

Bei beiden Ausführungsbeispielen kann auch eine beim Übergang zwischen einem leitungsvermittelten und einem paketvermittel­ ten Kommunikationsnetz stattfindende Komprimierung, Dekompri­ mierung oder sonstige Konvertierung der im Rahmen der Verbindung V zu übertragenden Nutzdaten auf die gleiche Weise wie die Nutzdatenpufferung gesteuert werden. So kann beispiels­ weise ein Wechsel einer Nutzdatenkodierung in der Gatewayein­ richtung GW1 verhindert werden, wenn anhand der Übergangsin­ formation UI oder einer Verbindungsanforderungsmeldung VM er­ kannt wird, dass in der Gatewayeinrichtung GW2 ein erneuter Wechsel zur ursprünglichen Nutzdatencodierung stattfinden würde.

Auf diese Weise kann z. B. bei Sprachübertragungen ein mehrfa­ cher Wechsel der Sprachkodierung, z. B. zwischen der Sprachko­ dierung gemäß der ITU-T-Empfehlung G.711 und der Sprachkodie­ rung gemäß der ITU-T-Empfehlung G.723, vermieden werden. Da ein Wechsel der Sprachcodierung bei den meisten gebräuchli­ chen Sprachkodierungsverfahren einen Verlust an Sprachinfor­ mation zur Folge hat, würde sich die Qualität der Sprachüber­ tragung bei einem mehrfach aufeinanderfolgenden Wechsel er­ heblich verschlechtern.

Claims (11)

1. Verfahren zum Steuern einer Umsetzung von im Rahmen einer Verbindung (V) zu übertragenden Nutzdaten beim Übergang der Verbindung (V) zwischen einem paketvermittelten (LAN) und einem leitungsvermittelten Kommunikationsnetz (SCN1), wobei der Übergang über eine erste Gatewayeinrichtung (GW1) erfolgt, bei dem
von einer zwischen dem leitungsvermittelten Kommunikati­ onsnetz (SCN1) und einem weiteren paketvermittelten Kommu­ nikationsnetz (WAN) angeordneten, zweiten Gatewayeinrich­ tung (GW2) eine Übergangsinformation (UI, VM) über einen Übergang der Verbindung (V) zwischen dem leitungsvermit­ telten (SCN1) und dem weiteren paketvermittelten Kommuni­ kationsnetz (WAN) gebildet wird, und
die Umsetzung der Nutzdaten durch die erste Gatewayein­ richtung (GW1) abhängig von der gebildeten Übergangsinfor­ mation (UI, VM) gesteuert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung der Nutzdaten abhängig von der Über­ gangsinformation (UI, VM) insofern gesteuert wird, als dass ein zum Ausgleich von Laufzeitschwankungen von Nutz­ datenpaketen vorgesehenes Puffern der Nutzdatenpakete in der ersten Gatewayeinrichtung (GW1) verhindert wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung der Nutzdaten abhängig von der Über­ gangsinformation (UI, VM) insofern gesteuert wird, als dass eine nicht informationserhaltende Komprimierung der Nutzdaten beim Übergang zwischen dem leitungsvermittelten (SCN1) und dem paketvermittelten Kommunikationsnetz (LAN) verhindert wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergangsinformation (UI) von der zweiten Gate­ wayeinrichtung (GW2) entlang des Leitwegs der Verbindung (V) zur ersten Gatewayeinrichtung (GW1) übermittelt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergangsinformation (VM) von der zweiten Gate­ wayeinrichtung (GW2) zu einer Verbindungssteuerung (VS) ü­ bermittelt wird, die ein Steuern der Nutzdatenumsetzung abhängig von der übermittelten Übergangsinformation (VM) veranlaßt.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass bei einem Übergang der Verbindung (V) zwischen dem leitungsvermittelten (SCN1) und dem weiteren paketvermit­ telten Kommunikationsnetz (WAN) von der zweiten Gateway­ einrichtung (GW2) ein Aufbau einer datenpakettransparenten Tunnelverbindung (PPP) zur ersten Gatewayeinrichtung (GW1) initiiert wird, und
dass die Umsetzung der Nutzdaten durch die erste Gateway­ einrichtung (GW1) abhängig vom Erkennen der Iniitierung gesteuert wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die erste Gatewayeinrichtung (GW1) ein Aufbau einer datenpakettransparenten Tunnelverbindung (PPP) zur zweiten Gatewayeinrichtung (GW2) initiiert wird, und dass die Umsetzung der Nutzdaten durch die erste Gateway­ einrichtung (GW1) abhängig davon gesteuert wird, ob die Tunnelverbindung von der zweiten Gatewayeinrichtung (GW2) akzeptiert wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass von einer auf dem Leitweg der Verbindung (V) zwischen der zweiten Gatewayeinrichtung (GW2) und einem Verbin­ dungsziel (EG2) angeordneten Umsetzeinrichtung (GW3) eine Umsetzinformation (IJ1, IJ2) über Umsetzeigenschaften der Umsetzeinrichtung (GW3) gebildet wird, und
dass die Umsetzung der Nutzdaten durch die erste Gateway­ einrichtung (GW1) abhängig von der gebildeten Umsetzinfor­ mation (IJ1, IJ2) gesteuert wird

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Übergangsinformation (UI, VM) eine die Ver­ bindung (V) identifizierende Verbindungsinformation über­ mittelt wird, anhand der ermittelt wird, für welche Ver­ bindung eine Nutzdatenumsetzung zu steuern ist.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergangsinformation (UI, VM) im Rahmen einer Signalisierungsverbindung (SET, ACK) übermittelt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergangsinformation im Rahmen einer Inband- Signalisierung übermittelt wird.