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在组通信网络内提供多媒体的通信设备

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CN101453697A
CN101453697A CN 200810189733 CN200810189733A CN101453697A CN 101453697 A CN101453697 A CN 101453697A CN 200810189733 CN200810189733 CN 200810189733 CN 200810189733 A CN200810189733 A CN 200810189733A CN 101453697 A CN101453697 A CN 101453697A
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communications
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Application number
CN 200810189733
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P·J·布莱克
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高通股份有限公司
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Abstract

本发明涉及在组通信网络内提供多媒体的通信设备。具体地,揭示了一种提供组通信服务的系统和方法。多个组通信设备的每个将诸如视频、音频、图像和/或数据的媒体转换成合适于在诸如因特网的数据网络上发送的数据分组。数据分组被选择性地通过数据网络发送到通信管理器。通信管理器作为可配置开关,允许来自任何通信设备的通信基于通信设备类型和/或从对应用户接收到的请求选择性地路由到多个通信设备。通信管理器还允许其他通信系统和设备的用户参与相互间的组通信。

Description

在组通信网络内提供多媒体的通信设备

本申请是申请号为03825128.0,国际申请日为2003年9月19日,发明名 称为"在组通信网络内提供多媒体的通信设备"的发明专利申请的分案申请。

技术领域

提供组通信服务的系统和方法一般涉及点到多点通信系统,尤其涉及用于 在组通信网络内提供视频、音频、图像和/或数据的方法和装置。

背景技术

点到多点通信系统一般提供系统的中央位置和多个用户间的通信。例如使 用陆地移动无线电(LMR)的调度系统用于卡车、出租车、公共汽车和其他车辆

以传递中央调度中心和一个或多个对应车辆间的调度信息。通信可以指向车队 内的特定车辆或同时指向所有车辆。

用于快速、有效、 一对一或一对多(组)通信的一类无线服务以半双工通信 方式操作,每次使用前向或反向链路。用户在电话/无线电上按下"按下通话" (PTT)按钮以开始组通信。如果被授予发言权(floor),则用户在短时段内提供 媒体。在用户释放PTT按钮之后,其他用户可以请求发送权。这些服务一般用 于以下应用: 一个人即一个"调度者"需要与一组人通信,诸如现场服务人员 或出租车司机。在因特网上也有类似服务,且一般被称为"语音聊天"。

这些服务的关键特征在于通信是快速且瞬时的, 一般通过按下PTT按钮而 被起始,而不需要通过一般的拨号和响铃顺序。在这种类型服务内的通信一般 非常短暂,单个介质"突发" 一般是几秒量级,且"通信"可能持续一分钟或 更少。用户请求发言权和用户从通信管理器接收到肯定或否定确认间的时延被 称为PTT等待时间,所述确认指示用户有发言权且可以开始提供介质。

PTT半双工通信提供了多种好处,诸如改善的带宽效率、减少的对等待时 间的敏感度以及简化的回声对消。

因此需要为半双工模式下迸发的多媒体通信例如音频、视频、图像和/或 数据提供PTT组通信服务的优势。

5发明内容

揭示的实施例提供了从组通信网络内操作的通信管理器(CM)接收多媒体 的方法和装置。所述方法和装置提供将通信设备(CD)的类型提供给CM,所述类型 指示CD能接收的媒体类型并基于CD类型选择性地接收媒体。在一方面,所述类型 指示视频摄像机且所述媒体包括视频。在另一方面,所述类型指示静止摄像机且所 述媒体包括静止图像。

在另一方面,方法和装置用于向CM提供请求,所述请求指明用户希望接收的 媒体并基于请求选择性地接收媒体。在一方面,所述请求包括接收视频。在另一方 面,所述请求包括接收一个或多个静止图像。

附图说明

通过下面提出的结合附图的详细描述,本发明的特征、性质和优点将变得 更加明显,附图中相同的符号具有相同的标识,其中: 图1是一般当前技术的无线通信系统说明;

图2以功能框图格式说明用于提供组通信服务的系统和方法的实施例组通 信系统;

图3说明用于图2的组通信系统内的操作协议; 图4说明图2的组通信内使用的通信设备; 图5说明组通信;

图6是用于图2的组通信系统内的通信管理器功能框图;以及 图7是第一通信管理器和第二通信管理器集成的功能框图。

最优实施例的详细描述

用于提供组通信服务的系统和方法使用一通信设备(CD),所述通信设备能

生成适于在诸如互联网的数据网络上发送的数据分组。数据分组被发送到数据 网络,然后被提供给连接到数据网络的通信管理器(CM)。 CM处理它从第一 CD 接收到的数据分组并实时将数据分组分配到至少一个是相同组成员的其他CD 处。CM作为可配置的开关,它能将通信从任何组成员路由到由组定义的其他组 成员。

虽然用于提供组通信服务的系统和方法原理是关于无线CDMA通信系统而描述的,可以理解用于提供组通信服务的系统和方法可以与任何无线通信系统

一起使用,所述通信系统包括GSM系统、AMPS系统、TDMA系统和卫星通信系 统以及其他通信系统。另外,用于提供组通信服务的系统和方法不限于无线通 信系统。它可以与有线电话、寻呼设备、可携带或台式计算机、数字摄像机、 视频摄像机等一起使用。另外,可以理解用于提供组通信服务的系统和方法可 应用于实时数据,诸如音频和视频数据和独立于时间的数据,诸如计算机文件、 电子邮件等。

图1是一般当前技术通信系统100的说明,所述系统100不能实现组通信, 该组通信又被称为点到多点通信或按下通话通信。CD 102、 104、 106表示在散 布在通信系统IOO服务的小地理区域内大量无线电话中的三个。CD 102、 104、 106发送并从基站108、 IIO接收通信信号,这一般取决于其与基站的相邻性。 在一般无线通信系统内,有许多用于支持在通信系统100内活动的大量CD的 许多基站。

基站108、 110被连接到移动交换中心(MSC)112。 MSC 112向无线通信系统 提供各种功能,诸如向基站108和110提供系统控制。另外,MSC 112提供基 站108和110和公共交换电话网络(PSTN) 114之间的交换和接口电路。

在图1的通信系统内,如果在MSC 112内使用特定电路以允许进行会议呼 叫,则可以实现无线通信系统内的多个用户间的会议。例如,无线电话116可 能能以全双工会议方式同时与CD 102和104传递视频和/或音频。

一般概述

用于提供组通信服务的系统和方法一实施例在图2内以功能框图格式说 明。示出的是组通信系统200,它支持按下通话系统、组广播系统、调度系统、 点到多点通信系统或视频会议服务。该种通信系统的定义特性如下: 一般在任 何给定时间只有一个用户以半双工方式向其他用户发送信息。在组通信系统 200内,单独地被称为组成员的通信设备用户组使用分配给每个组成员的通信 设备相互间进行通信。

在一实施例中,组通信系统200支持组通信服务的聊天室和特别模式。在 聊天室模式中,组被预定义,这可以被存储在通信管理器上。预定义的组或网 可以是公共的,这预示这组具有开放的成员列表。在该情况下,每个组成员是 组内潜在的参与者。组通信在组的第一成员初始组通信时开始。通信保持运行预定时间段,这可以由服务提供商配置。在组通信期间,组成员可以特别请求 加入或离开组。在组不活动时段期间,组可以被带入组休眠状态直到组成员请 求传送媒体的允许。当操作在聊天室模式时,组成员(又被称为网成员)相互间 使用被分配给每个组成员的通信设备通信。"网" 一词表示被授权相互间通信 的成员组。

在组通信服务的特别模式内,组可以被实时定义,且有与每个组相关联的 封闭成员列表。封闭成员列表可以特别规定哪些成员被允许参与组通信。成员 列表可能对于封闭成员列表之外的其他人不可用,且可能只存在于当前通信期 间。特别组定义可能不被存储在通信管理器内。定义可以被用于建立组通信并 在通信结束后被释放。特别组可以在用户选择一个或多个目标成员并生成组通 信请求时生成,该请求被发送到通信管理器以开始通信。通信管理器可以将通 知发送到目标组成员,通知它们已经被包括在组内。通信管理器可以自动地将 目标成员加入组,即目标成员不需要采取任何行动。当特别组成为不活动时, 通信管理器可以"拆除"该组并释放分配给组的资源,包括用于开始组通信的 组定义。

组成员使用分配的通信设备相互间通信,所述通信设备(CD)被示出为202、 204、 206、 208和210。在当前示例中,CD 202、 204和206是无线电话,CD 208 是备有按下通话能力的无线电话,CD 210是还备有按下通话功能的卫星电话。 在其他实施例中,各个CD还可能包括无线视频摄像机、静止摄像机、诸如音 乐录制器或播放器的音频设备、手提或台式电脑或寻呼设备。在另一实施例中, 至少一个CD包括上述实施例的组合。例如,CD 202可以包括备有视频摄像机 和显示的无线陆地电话。另外,每个CD可以能以安全模式或非安全(明码)模 式发送和接收信息。以下讨论中,单个CD可被表示为CD 202。然而,可以理 解CD 202不是为了将讨论限制在陆地无线电话内。 一般,关于CD 202的讨论 也可以相等地应用于其他类型的CD。

在图2的组通信系统内,特定介质的传输特权使得在任何给定时刻只允许 单个组成员向其他组成员发送特定介质。特定介质的传输特权取决于特定介质 的传输特权在当前接收到请求时是否被分配给另一组成员而被授予或否决。授 予和否决传输请求的过程被称为仲裁。当请求组成员对相同介质请求传输特权 时,例如每个请求组成员请求视频,仲裁可以是对单个介质进行。当请求组成 员对多于一个介质请求传输特权时,例如每个请求组成员请求音频和视频传输特权,则仲裁还可以是对多于一个介质进行。仲裁方案评估因子,诸如分配给 每个CD的优先级、从用户接收到的请求数以及当前用户有特别通信特权的时 间长度,以确定请求组成员是否被授予传输特权。

为了参与组通信,CD 202、 204、 206、 208和210每个配有从通信管理器 (CM)218请求传输特权的装置,如以下将详细解释的。CM 218管理组的实时和 管理操作,包括PTT请求仲裁、维持和组成员和注册列表的分配、呼叫建立和 必要的系统和网络资源的拆除以及组状态总体控制。

CM218可以维持定义组的列表,被定义为明码或安全,而且在明码和安全 间的转换一般是不允许的。安全组依靠CD提供的加密以提供验证并防止窃听。 安全组的加密是在端到端的基础上实现的,这意味着加密和解密在每个CD内 发生。CM 218可以在不知道加密算法、密钥或政策的情况下操作。

CM218可以远程地由通信系统服务提供商、组成员或两者管理,假设由服 务提供商提供授权。CM 218可以通过外部管理接口 226或从任何参与CD接收 组定义。组成员可以通过其服务提供商请求管理行动或通过定义的系统请求管 理组功能,所述定义的系统诸如符合管理接口的成员操作安全管理器(SM)228。 CM 218可以以高级商业标准鉴别任何尝试建立或修改组的人员。

SM 228是系统200的可任选组件,所述系统实现密钥管理(即将加密密钥 分配给组成员)、用户验证以及支持安全组的相关任务。单个组通信系统可以 与一个或多个SM交互。SM 228可以由与CM 218接口兼容的管理能力以使得管 理功能是自动的。SM218还能够作为用于参与组的数据端点以广播组密钥或简 单地监视组话务。

在一实施例中,请求传输特权的装置包括按下通话(PTT)密钥或开关。当 通信系统200内的用户期望将信息发送到其他组成员时,所述信息诸如音频、 视频和/或数据,在其CD上的按下通话开关被按下,发送从通信管理器218获 得传输特权的请求。如果没有其他组成员当前被分配以传输特权,则请求用户 被授予传输特权并通过CD由可听见、可见或可触知的通告被通知。在请求用 户被授予传输特权后,介质可以从该用户发送到其他组成员。

在用于提供组通信服务的系统和方法一实施例中,每个无线组成员建立与 一个或多个基站216或卫星网关212的前向链路和反向链路,如可能的情况。 前者用于描述从基站216或卫星网关212到CD的通信信道,后者用于描述从 CD到基站216或网关212的通信信道。语音、视频和/或数据使用CD被转换成数据分组,所述数据分组适用于特定数据网络214,到其他用户的通信通过该

网络发生。在一实施例中,数据网络214是因特网。在另一实施例中,在每个

通信系统内建立专用前向信道(即陆地通信系统和卫星通信系统)用于从每个 组成员将信息广播到其他组成员。每个组成员在专用信道上从其他组成员接收 通信。在另一实施例中,在每个通信系统内建立专用反向链路用于将信息发送

到CM 218。最终,可能使用上述方案的组合,例如建立专用前向广播信道,但 要求在分配给每个CD的单个反向链路上将信息发送到CM 218。

当第一组成员希望将介质发送到组其他成员时,第一组成员通过按下其CD 上的按下通话按钮请求传输特权,这生成了经格式化用于在数据网络214上传 送的请求。在CD 202、 204、 206情况下,请求经空中被发送到一个或多个基 站216。 MSC 220包括已知的互通功能(IWF)(未示出)用于处理数据分组,包括 MSC 220和数据网络214之间的请求。对于CD 2】0,请求通过卫星被发送到卫 星网关230。对于CD 208,请求被发送到公共交换电话网络(PSTN) 222,然后 到调制解调器池224。调制解调器池224接收请求并将其提供给数据网络214。

如果没有其他成员当前持有传输特权,当CM 218接收到传输特权请求时, CM218将一消息发送到请求组成员,通知其被授予传输特权。来自第一组成员 的音频、视频或其他信息然后可以使用上述的传输路径之一,通过将选定信息 发送到CM 218而被选择性地发送到其他组成员。在一实施例中,CM 218然后 通过选择性地复制信息并选择性地将复制本发送到组成员而将信息提供给组 成员。如果使用单个广播信道,则信息只需要在每次使用广播信息时被复制一 次。

在另一实施例中,CM218被包括在MSC 220内,使得来自支持基站的数据 分组被直接路由到CM218,而不被路由到数据网络214。在该实施例中,CM218 仍连接到数据网络214,使得其他通信系统和设备可以参与组通信。

在一实施例中,CM 218为管理属于单个组成员以及每个被定义的组的信息 维持一个或多个数据库。例如,对于每个组成员, 一个数据库可以包括用户名、 账号、电话号码或拨号,它们与以下所述相关:成员的CD、分配给CD的移动 标识号、当前成员在组内的状态,诸如成员是否活动地参与组、用于确定如何 分配传输优先级的优先级代码、与CD相关联的数据电话号码、与CD相关联的 IP地址以及哪个组成员被授权通信的指示。其他相关类型的信息诸如CD是否 有视频和/或显示能力也可以由数据库相关于每个组成员存储。组成员可以选择它希望发送或从其他组成员处接收到的信息类型,例如音

频、视频、静止图像和/或数据。媒体选择可以基于该组成员使用的CD的类型。 例如,如果CD有视频能力,则组成员可以将视频连同或独立于音频和/或数据 发送到CM 218或从其接收。媒体选择还可以基于组成员是否希望支付与使用 CD的视频能力相关联的额外费用。组成员可以选择以降低的传输速率来发送视 频或一系列静止图像,例如每一定时段发送一定数量的静止图像,而不是发送 全视频。

CM218可以存储每个组成员希望发送或接收的信息,诸如信息类型,例如 音频、视频和/或数据,以及存储组成员正在使用的CD类型。例如,如果目标 组成员已经选择接收视频,或者如果目标CD有视频能力,则CM 218可以独立 于或连同音频和/或数据来将视频发送到目标CD。否则,如果目标组成员已经 选择了不接收视频或目标CD没有视频能力,则CM 218可以不将视频发送到目 标组成员。如果目标CD有显示器以及/或者目标组成员已经请求只接收静止图 像而不是全视频,则CM 218可以将静止图像发送到目标CD。

详细描述

系统的接口被分成功能和物理接口。物理接口对于组通信系统200不是唯 一的,且包括现存无线空中接口、无线服务选项以及商业数据网络标准。更高 层的功能接口尤其在应用层对于组通信服务是唯一的。

在应用层,用于提供组通信服务的系统和方法在三个基于互联网协议之上 操作,如图3示出。当然还可以使用其他协议或不同数量的协议。CM 218和 CD 202、 208和210间的通信发生在这些协议内。CD可以使用第一协议找到、 加入、离开并获知各个组,所述第一协议诸如会话初始协议(SIP),这是在电 信工业内使用的众知信令协议。图3内使用的第二协议为NBS媒体信令,可以 用于管理实时组仲裁和休眠。音频、语音、视频和/或数据(一起在此被称为媒 体),通过第三协议被分配,在图3内被示出为媒体话务。在图3的示例中, CD 202当前"有发送权(floor)",即传输特权,或者称为将媒体发送到组的 许可。"发送权控制"请求是对传输特权的请求。当CD 202持有传输特权时, 剩余组成员被指定为听众,且对应地不具有将媒体发送到组的许可。 一般,任 何CD可以在任何时刻发送媒体信令或SIP信令话务,而不管它是否持有传输 特权。在一实施例中,CM 218包括调制解调器池224,它与PSTN 222接口 。在 另一实施例中,调制解调器池224位于与CM 218分离之处。通过该接口与CM 218 接口的CD使用众知的点到点协议(PPP)建立到CM 218的IP连接,或可任选地 使用其他在几个可用标准拨号调制解调器协议的一个上运行的等价链路层协 议。

在一实施例中,CD 202、 204和206每个根据IS-707. 5 IP分组数据服务 选项提供到CM 218的数据分组连接。IS — 707.5是众知的临时标准,描述在 C腿A通信系统内分组数据服务。可能对该接口进行改变以最优化组通信性能。 不期望对该接口的基础设施侧的改变,除了基站内对RTP/UDP/IP头部压縮的 隐式要求以支持使用RTP(实时协议)的媒体广播。或者,CD 202、 204和206 可以使用快速网络连接(QNC)和IS-707.4支持大多数组通信活动,如下将描述。

CM 218通过传输和组通信应用层协议与参与组通信的CD通信。这些通信 包括应用信令(PTT传输特权请求、组注册等)以及CM 218分配的实时媒体分组 流。所有实时媒体通过CM 218和CD上的动态RTP/UDP/IP接口而被分配。如 果CRTP头部压縮不可用(众知的头部压縮技术),实时介质直接在UDP/IP分组 或数据报内被封装。所有实时信令通过CM 218和CD上的动态UDP/IP接口发 生。其他信令可以通过在CM 218和CD上动态UDP/IP接口发生。其他信令可 能使用众知的会话初始协议(SIP)通过CM 218和CD间的预定数据协议接口发 生,所述协议诸如TCP/IP,所述会话初始协议(SIP)是设计用于支持例如因特 网电话的应用层呼叫信令协议。

CM 218提供外部用户接口,以使用与用于和CD 208交互的相同传输和组 通信应用层接口与外部用户通信,除了这些协议在IP/PPP和拨号调制解调器 连接上操作。

CM 218提供管理接口 ,所述接口可以是使用超文本标记语言(HTML)语义提 供CM用户、组和管理数据库以及相关联的参数的管理访问的应用层协议。在 一实施例中,接口在TCP/IP上操作。还可以存在支持管理功能的第二网络接 口。该第二管理接口支持到客户管理应用程序的管理信息的大量实时传输,包 括成员列表和网络状态报告。SM228使用在TCP/IP上操作的重新键控协议与 CD通信。

用于提供组通信服务的系统和方法一实施例在标准空中接口 IP分组数据 服务上操作,例如如在IS-707内以及常规IP内被定义的。在组活动时,每个注册的CD被分配以一个话务信道,所谓活动即指媒体在成员间被发送。每个 组被定义且被用其名字标识,当与主机系统地址组合时它定义目的地地址,该

地址可以以SIP URL形式被表示。如前所述,SIP(会话初始协议)是用于控制 在CD和CM 218间建立和控制信令的经良好定义的信令协议。

图4说明CD 202,如在用于提供组通信服务的系统和方法一实施例内使用 的。CD 202的进一步细节可以在所附的美国专利申请号09/518776内定义,题 为"METHOD AND APPARATUS FOR PARTICIPATING IN A GROUP COMMUNICATION SERVICE IN AN EXISTING COMMUNICATION SYSTEM",提交于2000年3月3日, 在此被转让给相同的受让人,并在此被引入作为参考。在该实施例中,CD 202 是能将例如视频和/或语音的媒体转换成适于在数据网络214上传输的数据分 组,所述网络诸如因特网。可以理解包括在CD 202内的许多特性(如图4示出) 还可以在任何通信设备内实现,且CD 202不是为了限于如图4示出的无线电 话。CD 202 —般包括天线400、显示410、按键420、扬声器430、耳机440和 可选按下通话(PTT)开关450。显示410可以用于显示视频、静止图像或文本。 在另一实施例内,当处于通信的按下通话模式时,CD 202可以现有的按键420 之一作为按下通话开关,而不是使用专用按下通话开关450。

CD 202还可以通过与任何媒体处理设备集成而用于发送和接收媒体,所述 设备诸如可携带或固定计算机系统、位置报告系统、里程读取系统、视频摄像 机或静止摄像机。CD 292可以使用接口电缆接口到该种媒体发生设备,其中接 口电缆的一端连接到媒体处理设备,且另一端连接到CD 202上的通信端口(未 示出)。或者,CD必要的内部组件可以被集成到媒体处理设备内以形成适于在 集成分组内发送和接收媒体的单个单元。在任何一种情况下,CD 202可以用于 将媒体从媒体发生设备发送到一个或多个组成员或发送到一个或多个非组成 员,或其组合。

CD 202 —般能使用一个或多个操作模式或"服务选项"通信。然而,可以 理解没有一个提供组通信服务的系统和方法实施例依赖带有多通信模式的通 信设备。第一服务选项用于进行从CD 202到基站216的标准音频呼叫。语音 服务模式用于使用相关的通信系统的给定技术进行一般的点到点电话呼叫。例 如,CD 202的语音服务选项指使用IS — 95A的点到点音频通信,所述IS-95A 是由电信工业协会颁布的众知CDMA电信标准。CD 208的语音服务选项指使用 PSTN 222以连接到另一无线或有线电话的标准点到点电话呼叫。第二服务选项被定义为数据服务选项,这进一步可以被分成至少三种数据 服务类型:分组数据服务、异步数据服务和同步数据服务。在CDMA通信系统,

异步数据服务由IS — 707. 5描述,而同步数据服务由IS — 707.4描述。各种数 据服务选项或者使用可应用于其他类型通信系统的技术实现,所述系统诸如 GSM系统以及诸如IS856中描述的高数据率分组服务。

任何一种类型的数据服务允许CD 202与MSC 220使用数据协议通信,而 不是使用常规的语音服务模式发送信息。如先前解释的,MSC 220包含IWF, 它将数据分组在CD 202和CM 218间路由。CD 202包含接受诸如音频、视频和 数据的信息的电路,并将该信息根据诸如众知的TCP/IP协议的数据网络协议 转换成数据分组。

当用于语音服务模式时,组成员使用键盘420将数据输入CD 202,所述数 据一般包括用户希望与其通信的用户所属的第二通信设备的标识号,诸如电话 号码。键盘420还连同显示器410—起被用于选择各个通信选择。例如,如果 成员希望进入分组数据服务选项以加入特定组,键盘420可以被用于使用来自 显示器410可见的选项菜单选择几个可能组中的一个。CD 202维持一组列表, 该列表表示CD 202可参与的已知组集合。或者,CD 202维持一个所有可能组 的列表,而不管CD 202是否能参加。列表可以在与CM 218交互时按必要而更 新。CD 202维持的列表功能上与电话簿特性类似,是一般在标准无线电话内维 持的名字和拨号列表。组列表可以集成有电话簿特征,使得从组列表中选择组 的行动指示CD 202尝试加入选定的组。

组可以被指定为安全或明码组。明码组是不使用空中窃听安全保证的组, 所述保证包括加密,而安全组则有提供加密的条款。安全组在此后将被描述。

为了参与特定组,CD 202开始时对期望组请求CM 218将CD 202加入连接 的组参与者列表。"连接" 一词指已经与CM 218注册的用户,且正在至少接 收组内发生的通信。因此,CD 202开始时会知道或能知道它希望参加的任何组 的组地址。另外,CD 202将在开始时知道或能备有顶层服务器的地址,SIP请 求可以被发送到该服务器。

在一实施例中,CD 202用已知或缺省的顶层SIP服务器地址经编程,所述 服务器提供CD 202被准许参加的组的当前列表。或者,CD 202可以用组列表 编程,该列表至少定义了一个CD 202是其成员的组地址。CD 202之后可以将 请求发送到顶层SIP服务器以更新其组列表。在另一实施例中,CD 202不包含经预编程的SIP地址或组列表信息。在该实施例中,用户被提供以顶层SIP服

务器以及组地址以交互地使用键盘420将该信息输入CD202。用户还可以将附 加组地址输入到组列表,该列表已用目录经编程。该实施例类似于将个人名字 和拨号号码输入常规无线电话电话簿。

在一实施例中,CD 202还用主域名服务(DNS)服务器的IP网络地址经编程, CD 202可以向该服务器发送DNS査询。 一般,会对CDMA蜂窝电信公司操作的 DNS服务器的地址编程。CD 202还可以用另一 DNS服务器的IP网络地址预编 程。

为了支持鉴定,CD 202可以使用诸如相当好隐秘(Pretty Good Privacy) (PGP)的安全措施。CD 202用唯一的PGP用户ID和机密密钥经预编程, 密钥可以用来在CM 218请求时对SIP事务处理签名。PGP用户ID还可以用作 CD 202同类事务处理的用户地址,所述处理诸如INVITE(邀请)消息。

找到并加入组

CD 202可以例如通过使用会话初始协议(SIP)定义的呼叫信令加入或离开 组。每个CD 202被提供以一组地址列表以及一个或多个顶层SIP地址。如果 组列表为空,则用户可能交互地规定现存组地址。如果没有定义顶层SIP服务 器,则用户可以交互地规定顶层SIP服务器地址。

一旦已知顶层SIP服务器地址,CD 202可以通过使用SIP "INVITE"命令 进行到预定义的SIP目的地的呼叫而请求对其可用的组更新列表。顶层SIP服 务器可以将请求重定向到内部目的地或对其直接响应。对该呼叫的INVITE响 应包括CD 202可用的当前组列表。CD 202使用该列表以更新其内部组列表。

在选择了组后,CD 202尝试通过SIP INVITE方法通过将组地址规定为邀 请目的地并将请求发送到顶层SIP服务器而加入组。顶层服务器尝试将组地址 映射到已知目的地,且如果成功,重定向CD 202到对应的SIP用户代理服务 器目的地,所述目的地与组的当前被分配多点控制单元(MCU)相关联,该单元 是负责管理组话务的CM 218部分。如果没有映射可供使用,则邀请失败。

一般,目的地SIP用户代理服务器确认CD 202被授权参与选定的组并响 应邀请,其中将用于参与所述组的媒体话务和信令参数的描述嵌入其响应的内 容中。如果CM 218不能将CD 202确认为组内合法成员或如果产生一些其他错 误条件(诸如在正常组操作前发生失败),则CM 218还可能以出错误作答复。如果接受邀请,则CD 202通过SIP "ACK"指令确认响应。值得注意的是,在 处理邀请时,其他指示呼叫进程的瞬态响应代码也可能被CD 202接收。

CD 202将其组列表更新为它可能参与的组集合。即使在没有选择组地址时, 用户可能命令CD 202查询CM 218,以将更新接收到其组列表。如果CD 202确 定它已经被加入或从组中移去,它会简单地显示合适消息给用户(例如"加入 组WELDERS")和/或能提示用户交互。如果CD 202确认不是任何组成员,它也 会类似地通知用户。CD 202可以自动地将新组地址包括在其组列表内,但可能 在将它已经失去成员资格的组地址从组列表中删除前提示用户。

CM 218的SIP用户代理服务器对加入组的INVITE请求的响应包括:作为 嵌入内容的组媒体和实时媒体信令目的地地址以及其他组参数(诸如媒体有效 负载格式描述符)。 一旦确认,CD 202简单地将反馈向用户显示,指明用户是 否有只听特权,并启用组服务功能。如果CM 218确认CD 202不是选定组成员 或发生出错或其他异常情况,CM218用对应的出错响应应答。当该种注册被拒 绝时,CD 202简单地显示对应的出错消息,且组服务功能保持空闲。

组媒体通信

图5根据一实施例说明媒体通信各个模式。当然其他配置也是可能的。可 以理解图5示出的模式被应用于任何CD类型。

CD 202、 204、 206、 208和210可以是预定(聊天室)或实时被定义(特别) 组成员。例如CD 202有音频通信的发送权,将音频信号将转换成分组数据, 并在反向话务信道上以半双工通信方式将其发送到CM 218。 CM 218从CD 202 接收音频信息,并将接收到的音频信息发送到目标CD218,如由建立的组定义 的。例如,CM 218在前向话务信道上以半双工通信方式将音频发送到CD 204、 206、 208和210。

CD 206有独立于音频发送权的视频发送权,例如它将视频信号转换成分组, 并在反向话务信道上以半双工通信方式将其发送到CM 218。 CM 218从CD 206 接收视频信息,并选择性地在前向话务信道上以半双工通信方式将接收到的视 频信息发送到目标CD,所述目标CD由建立的组定义。例如,CM 218将接收到 的视频发送到CD 202和204,所述CD有视频能力且其相应用户选择接收视频。 CM 218不发送视频到CD 208和210,它们或是没有视频能力或是其用户选择 不接收视频。CM 218向CD 210发送一个或多个静止图像,所述CD 210可能只有一个显示,或其用户选择接收静止图像而不是全视频以节省接收全视频的费 用。静止图像可以是预存图像或从在组内通信的实时视频捕获的。有利的是, 带有音频发送权的用户可以与带有视频发送权的用户交互,例如给出关于如何 操作、指向和/或拍摄视频的指令。

当用户迸发地通过相同CD接收视频并发送音频时,每个介质以半双工模 式被发送,例如CD在前向链路上接收视频,但在反向链路上接收音频。然而,

当用户迸发地通过相同CD接收或发送视频和音频时,视频和音频在相同链路 上以半双工模式被发送,例如在前向链路上接收音频和视频或CD在反向链路 上发送音频和视频。

在一实施例中,同一 CD有音频和视频发送权。在一实施例中,有多于音 频和/或视频发送权。例如,可能有覆盖更多的会议室的多个视频和/或覆盖语 音和背景音乐、立体声音响和环绕音响的多个音频。

短数据脉冲呼叫信令消息

在一实施例中,PTT等待时间的大大减少可以通过使用短数据突发(SDB) 消息而实现,如在"TIA/EIA/IS-2000 Standards for cdma2000 Spread Spectrum Systems",此后被称为"cdma2000标准"。在一实施例中,SDB消息可以在 专用活动信道上被发送,诸如前向基本信道(FCH)或前向专用公共控制信道 (F-DCCH)。 SDB消息还可以在公共活动信道上被发送,诸如反向接入信道 (R-ACH)、反向增强接入信道(R-EACH)、前向公共控制信道(F-CCCH)或寻呼信 道(PCH)。 SDB消息可以通过无线电突发协议(RBP)被传送,该协议将消息映射 到合适且可用的活动层信道。由于SDB消息可以携带任意IP话务且可以在公 共活动信道上被发送,因此SDB消息提供了一种机制,即在参与CD没有可用 专用话务信道时交换组呼叫信令的机制。

与点到点服务的交互

CD 202允许用户发起并接收常规PSTN点到点呼叫并参与组通信。CD 202 支持至少一个组通信应用以及一个或多个点到点应用。因此,用于提供组通信' 服务的系统和方法的一实施例允许点到点媒体通信的无缝接收和发起,而同时 启用并激活组服务。

无论组服务是否为活动,只要CD 202不是同时进行两者,CD 202可以用于在任何时刻进行点到点媒体通信服务或安全点到点媒体通信。如果CD 202 被注册为组成员,CD 202可以在进行点到点媒体通信时从组中去注册。 一旦完 成点到点通信,CD 202可以透明地重新注册为当前选定组的成员。

在特定空中接口蜂窝基础设施限制范围内,CD 202可以在启用组服务时用 于接收PSTN或安全点到点媒体通信。如果CD 202已经加入了组,且选定组是 活动的,CD 202对进入PSTN呼叫显示为忙碌,且呼叫由空中接口蜂窝基础设 施给予合适的忙碌处理。如果选定组安静但组的挂起时间(hang — time)没有超 时,则呼叫会由空中接口蜂窝基础设施给予正常忙碌处理。然而,如果选定组 的挂起时间没有超时,且组被置于休眠模式,且CD 202释放了其空中资源, 则呼叫可能不能由基础设施给予忙碌处理,且可能寻呼CD 202以初始进入呼 叫的接收。在选定组且CD 202被注册为成员时,用户可以任选地配置CD 202 以禁用进入点到点呼叫的接收。

通信管理器

图6根据一实施例说明CM 218的功能模块图。CM 218的进一步细节可以 在所附的美国专利申请号09/518622内找到,题为"METHOD AND APPARATUS FOR ENABLING GROUP COMMUNICATION SERVICE IN AN EXISTING COMMUNICATION SYSTEM",提交于2000年3月3日,在此被转让给相同受让人并在此引入作 为参考。CM 218支持至少三个逻辑外部接口,这在一实施例中所有都基于IP, 且可能所有都有多个同时操作的实例。SIP接口由SIP用户代理服务器600提 供。实时媒体信令和控制由CLI和HTTP服务器的组合支持,在图6内示出为 管理接口 604。

内部地,MCU 602可以由控制功能管理,它将MCU 602分配给组并将SIP 邀请分配给MCU。本地存储器606存储与单个组成员相关的信息(在此被称为用 户数据库)以及与各个组相关的信息(在此被称为组数据库)。对本地存储器606 的外部访问通过管理接口 604受到控制。

对于CM 218是否被实现为单个物理实体、或通过高速内部通信路径而连 接的几个实体并不作任何假设。例如可能被认为必须将专用硬件用于处理实时 媒体交换负载或使用物理分离的数据库引擎以主宿本地存储器606。类似地, 顶层SIP重定向服务器610且全局数据库612可以从媒体或管理功能中被分离 并被实现为分离实体。

18顶层SIP重定向服务器610且与MCU相关联的SIP用户代理服务器600要 求访问系统内被定义的用户和组信息。尤其是,顶部SIP重定向服务器610可 以或是查询全局数据库612或被给予显式SIP注册以使其将进入的IMVITE请 求重定向到对应的合适目的地(在大多数情况下,用户代理服务器600)。同样 地,SIP用户代理服务器600要求接入本地存储器606以鉴别用户、确认用户 接入到组,并定义组的对话描述。

当由重定向服务器610将MCU分配给组时,本地存储器606从全局数据库 612接收用户和组信息。在已经向本地存储器606提供信息之后,该信息可以 按需要被提供给管理接口 604、用户代理服务器600和/或MCU控制608。

MCU控制608监视单个MCU操作,诸如控制开始和/或关闭、将组分配给 MCU 602并共享本地存储器606和各个CD和/或管理接口 604间的状态信息。 MCU 602 —般是数字信号处理设备,它能执行存储在诸如ROM的存储器内的程 序指令集合。

MCU 602负责从发射CD接收进入数据分组并用于将接收到的数据分组的复 制副本发送到组内其他成员处,所述发射CD属于该组。在MCU 602接收到每 个数据分组时,它被存储在存储器内(未示出)。发射CD可以通过査询数据分 组而被标识。在一实施例中,表示发射CD的IP地址被包括在每个数据分组内, 作为一种实现标识的方式。

在己经标识了发射CD之后,MCU控制608从本地存储器606检索属于与特 定MCU 602相关联的组的组成员列表。(每个MCU只被分配给一个组)。目的地 地址与在本地存储器606内的每个活动组成员相关联,即当前向MCU 602注册 的组成员。在一实施例中,目的地地址是IP地址。MCU控制608然后建立原 始数据分组的复制本,除了在数据分组内被标识的目的地地址经修改以反映第 一组成员的目的地地址。接着,MCU控制608建立第二复制数据分组,该分组 被定址到第二组成员。该过程继续直到原始数据分组已经被复制且被选择性地 发送到本地存储器606内被标识的活动组成员。

PSTN用户接口

如前所述,在一实施例中,CD 202包括无线电话。然而,由于用于提供组 通信服务的系统和方法的许多实施例使用扩展的IP和IP传输协议,任何连接 到CM 218的IP平台可以潜在地作为CD。因此,拨号用户(即操作主要通过PSTN通信的设备的用户)可以通过现存

的因特网服务提供商(ISP)操作的IP终端-服务器连接到CM 218。 IP终端一服 务器作为PSTN和支持IP的本地局域网(LAN)间的桥梁。它包括调制解调器池, 它为PSTN调制解调器、服务器和一个或多个网络接口提供连接点。该服务器 能主宿多个独立PPP会话,每个连接的调制解调器用户一个。服务器还作为路 由器,在单个PPP接口的每个和任何活动LAN接口间路由IP分组。在一实施 例中,使用集成的IP终端一服务器,在另一实施例中使用外部IP终端服务器。 但两种服务器类型都可商用。

拨号终端服务器理想地支持在PPP对话上协商CRTP头部压縮的能力。同 样地,拨号客户使用的PPP栈应包括并尝试使用CRTP。然而,由于在高速调制 解调器上可用的附加带宽,基于拨号的用户不具有协商CRTP头部压縮的能力 可以不必强迫组避免使用基于RTP的有效负载规定。

如果终端一服务器位于蜂窝服务提供商的内部LAN上,且因此在网络拓扑 意义上,如果ISP的终端一服务器和CM 218通过因特网的一部分,则对于服 务提供商CM218,拨号用户可以避免导致高的端到端等待延时的服务质量问题。

基于PSTN的组参与者进行如为无线用户所述的类似SIP注册过程,基于 组的会话描述并根据先前描述的有效负载规范以类似的方式加入组,遵从类似 的媒体信令协议并将分组封装在RTP或UDP。

由于基于PSTN的调制解调器一般不支持类似上述的休眠概念,基于拨号 的组参与者一般忽略从CM 218接收到的任何休眠消息。

组管理一CM管理接口

在用于提供组通信服务的系统和方法的一实施例内,CM 218包括分离的管 理接口 604, CM 218可以通过该接口被管理并获得关于CM操作的实时状态报 告。其他变体也是可能的。管理接口 604包括两个网络端口:基于TCP/IP的 超文本传输协议(HTTP)接口,它支持通过网络浏览器的管理访问;以及基于 TCP/IP的组通信特定指令线接口 (CLI)。

通过基于TCP/IP的CLI支持管理功能。在被授予访问CLI之前,会使用 众知的技术鉴别连接到CM 218的CLI接口的潜在管理器。

CLI能在众知的、固定的、TCP端口地址上被联系且能同时管理多个GLI 会话。CLI能支持几个管理功能,诸如在用户数据库内建立新用户记录、删除现 存用户记录并修改现存用户记录。其他功能可以包括在用户数据库内建立新 组、删除现存组以及修改现存组的能力。其他功能可以包括管理者由用户名、 拨号、用户标识符以及其他准则列出所有用户的能力;由组地址和组标识符列 表组数据库内所有组的能力;管理者示出特定用户记录的所有字段的能力;以 及管理者示出组的组标识符或组地址标识的特定组所有字段能力。CLI还可能 包括管理者査询特定组或单个组成员的统计状态报告。该功能还可以允许管理 者查询实时(被更新的)报告且特别是允许管理者标识组参与者、当前对话者的 当前列表、媒体话务的存在或不存在,并标识CM 218发送或接收的任何媒体 信令消息。

在一实施例中,CM 218使得管理功能通过HTTP网页服务器接口对于一般 的Web浏览器可用,所述接口带有一个或多个使用超文本标记语言(HTML)语法 格式化的页面。至少一个管理页面可以包括对嵌入的Java小应用程序的引用。

CM 218管理并且是属于组管理的所有管理功能焦点,包括组建立和删除、 定义新组并删除现存用户、将用户加入作为组成员或将其去除;并在用户、组 或CM宽度的基础上调整各个操作参数。

在发送到蜂窝或其他服务提供商后,CM218在其可以被用于支持组通信活 动之前使用基本管理配置。被要求的初始配置涉及基本系统配置;为根层系统 管理将密码分配给操作系统层账户,并为在本地无线基础设施网络上的合适操 作配置CM 218网络接口。

一旦配置了CM218,可以发生一般的组管理。在一实施例中,组管理功能 通过HTML或其他在TCP/IP上建立的网络接口发生。管理者使用常规万维网 (WWW)浏览器与CM 218交互。管理的发生可以是本地或远程的(因特网上任何 一处或通过拨号)。在一实施例中,然而管理访问的基层传输路径是TCP/IP。 允许多个(两个或多个)同时管理连接。

在为了组管理目的连接到CM 218之后,管理者一般会鉴别其本身以保证 只接收授权的管理行动。允许不同的访问级别:例如授权的组成员可以直接连 接到CM 218的管理接口以修改特定组成员列表,但可以为特定管理账户保留 更一般的管理特权。为了清楚,管理行动可以被分成两类:特别处理与用户定 义相关和与定义组相关的。用户定义可以包括用户名、唯一 CD蜂窝系统标识 符、CD电话号和用户电子邮件地址。CM 218还会内部地定义唯一用户标识符,它可以被传递到CD 202并用于唯一地在信令消息内标识用户。组定义可以包 括组地址、组挂起时间、私有调度超时和成员列表。组的成员列表包括成员记 录列表,这单独地包含用户标识符和优先等级。带有最低优先级等级的成员有 只听特权。

CM管理者可以监视它们有管理特权的组当前状态。特别是,管理者可以确 定组参与者的当前列表并监视组状态(活动、不活动、休眠、唤醒等)。无论何 时组是活动的,管理者还可以监视当前对话者的身份。附加统计量和状态,诸 如当前会话长度、单个用户和组的总对话时间、特定组成员持有传输特权的最 后一次时间、注册者的均值等,也可以通过管理接口 604对于管理者可用。

CD 202还可以支持"私有呼叫"概念一呼叫者按下按下通话按钮引发的半 双工点到点呼叫,这可以不需使得目标CD响铃而被接受,如同在常规的全双 工点到点呼叫内发生的。

网络协议

用于提供组通信服务的系统和方法的一实施例操作可以在两层被描述且 被定义,这两层一般相互独立操作。较低层,包括物理、链路、网络和传输层 在此描述。更高层包括组通信和相关的应用层协议在之后描述。

用于提供组通信服务的系统和方法实施例在标准互联网和相关协议栈上 操作,诸如在CDMA通信系统内的IS-707. 5分组数据服务选项提供的。当然,

其他实施例或者可以使用数据服务,所述服务可被应用于正在被使用的通信系 统特定类型,所述通信系统诸如GSM通信系统。用于提供组通信服务的系统和 方法的各个实施例还可以在V. 32bis、 V. 90或类似的PSTN调制解调器标准上 操作,或可以完全在公共互联网内使用,这独立于任何IS. 707.5分段。

大多数组通信网络话务可以描述为信令或媒体话务。信令话务还可以进一 步被分成两个不同范畴:呼叫建立和控制信令,这主要包括SIP邀请请求和确 认;媒体信令,这主要包括实时发送权控制请求和相关的异步消息。介质话务 包括实时点到多点语音或数据广播。

信令协议

虽然可以使用任何信令协议,但组通信呼叫建立和呼叫控制信令可以根据 众知的会话初始协议(SIP)实现。虽然SIP可以使用用户数据报协议(UDP)或传输控制协议(TCP)而被传送,在一实施例中CD 202使用UDP实现所有基于SIP 的信令功能,且CM 218期望通过UDP接收所有SIP信令请求。

在一实施例中,CM218实现SIP用户代理服务器和SIP重定向服务器。为 了支持组通信,CD 202实现SIP用户代理客户机。CM 218通过在广告的端口 上监听进入SIP连接而操作,在一实施例中所述端口为UDP端口 5060。当发生 连接时,SIP服务器根据SIP呼叫信令规范接收并处理请求。服务器能并行处 理多个呼叫信令连接。

为了保存网络资源,在它成功地(或不成功地)加入组之后,CD 202可以释 放其与SIP服务器的UDP连接。IDP连接可以在此后被重新建立以发送附加的 SIP呼叫信令请求(例如,为了离开组或切换到另一组)。

由于UDP提供不可靠、无连接的传输,必须有应用层可靠性保证以保证鲁 棒的通信。这些保证由符合SIP的端点实现,即通信系统200内的CD。 SIP呼 叫信令UDP流被封装在数据网络协议内,诸如IP。不需要特定格式化。基于无 线的CD或基于拨号PSTN的CD 208间的SIP呼叫信令IP分组被封装在PPP内。 同样,不需要特殊格式化。

在一实施例内,在基于蜂窝的CD 202和基站216之间交换的SIP呼叫信 令PPP帧被封装在无线电链路协议(RLP)中,所述协议是用于经空中发送数据 的众知无线协议。对于基于拨号PSTN的CD,诸如V. 32bis或V. 90的适合调制 解调器标准替换RLP。在任何一种情况下,不需要任何特殊处理,且不需要无 差错物理链路。

在一实施例中,组通信媒体信令以及语音和数据话务使用UDP/IP数据报 被传送。当CRTP头部压縮是可用的,介质话务还可以在应用层使用RTP而被 封装,且根据合适情况对IDP/IP进出UDP/IP话务应用头部压縮技术。

媒体信令请求和响应被封装在UDP数据报内。当可用时,CRTP头部压縮可 以被重新应用以减少发送未经压縮的UDP/IP头部的影响。

每个CD动态地选择用来监听组通信媒体信令请求的UDP端口,并在尝试 加入组时,将端口号作为它发送的SIP邀请的部分传递到CM 218。

组的CM媒体信令目的地地址(包括UDP端口号)在作为成功SIP INVITE请 求响应的部分而发送的组对话描述内描述。不同于SIP信令地址,媒体信令目 的地地址是组特定的,且可以在CD 202加入组的实例间交换。

在一实施例中,同一 CM主宿的多个组独立地操作且不共享媒体信令或介质话务端口。 媒体话务

来自CD 202的媒体话务通过将一个或多个表示媒体信息的数据帧组合在 RTP/UDP或UDP负载内而经封装的。在一实施例中,数据帧包括由CD 202内的 声码器生成的帧。推荐使用带有启用的CRTP的RTP以最小化端到端媒体等待 延时并提供与将来IP电话应用和服务的交互操作。在两种情况下,CD 202动 态地选择UDP端口,在其上它期望接收媒体话务,并在试图加入组时将该端口 号作为其发送的SIP邀请的部分传递到CM 218。

CM 218描述组声码器并在对成功SIP邀请请求的会话描述响应内传输封装 协议以及其媒体话务目的地地址(包括UDP端口号)。如同组的媒体信令地址, 媒体话务目的地地址是组特定的且可以在加入组的CD 202实例间改变。

媒体话务在CD 202处使用RTP被封装,它将每个UDP数据报分段成RTP 头部和负载。 一般当CRTP头部压缩不可用或组成员不支持时,媒体话务可选 地完全使用UDP被封装而不带RTP封装。UDP有效负载的结构符合为没有RTP 头部字段的对应RTP有效负载给出的定义。

将介质直接封装在UDP内的决定一般由组管理者配置并由组的会话宣布而 经广告。

除了视频和/或音频,组还可以支持任意数据广播,诸如安全组重新键控、 电子邮件、数据文件等。如果组支持数据广播信道,则当CD 202证实加入组 时,CM218会在组的SIP会话描述内广告媒体类型。类似于常规媒体广播,在 一实施例中一般数据广播在RLP上操作(或对应物理层)。

在一实施例中,CD 202包括使用域名服务器(DNS)协议将因特网域名转换 成因特网地址的能力,如在RFC 1034内定义。或者,CD 202只作为DNS客户 机或解析器操作,如RFC 1035内描述的。

为了使得CD 202解析DNS主机名,CD 202用DNS服务器的IP网络地址经 预编程。DNS地址还应由CD 202服务提供商以及可选地由用户配置。

CM 218还可以任选地用于作为DNS服务器,如在RFC 1035内描述的。虽 然它可以响应来自外部实体使用TCP作为传输协议的DNS请求,CM 218还使用 UDP封装DNS消息。

24扩展到蜂窝多播信道

已经设计用于提供组通信服务的系统和方法各个实施例以利用蜂窝多播 信道的发展(如果可用)。该种信道一般允许一个发射站直接定址多个监听站或 CD,而不需要发送数据的多次分开的重播。

为了利用蜂窝多播信道提供的效率,组的媒体信令和话务目的地地址会成 为常规的IP多播信道,且所有CM始发的媒体信令和话务广播会成为多播广播。 CD始发的媒体信令、话务广播和SIP信令可能保持为点到点通信。

基础设施支持

当在蜂窝CDMA基础设施上操作时,用于提供组通信服务的系统和方法的 一实施例要求数据服务的存在,诸如在IS-707. 5内列出的分组数据服务选项, 用于传输信令和媒体话务。另外,用于提供组通信服务的系统和方法的一实施 例使用休眠模式以允许在扩展组广播不活动期间接收点到点服务呼叫。如果is 一707.5分组数据服务选项不可用,另一实施例允许使用被称为快速网络连接 (QNC)和IS-707. 4的服务实现。

QNC提供与IS-707. 5提供相同的协议栈。CD 202可以用于使用QNC而不 是IS-707. 5协商分组连接,且如果QNC服务可用,将连接作为分组数据服务 选项连接处理。

动态IP(注册)

在一实施例中,CD 202能检测到其IP网络地址已经或将要改变的事实。 如果在地址发生改变时,CD 202正在参与组,则CD 202再此通过调用SIP INVITE 指令加入组,如以下描述。

CD 202的IP网络地址可能因为至少两个原因而改变。漫游CD可以切换蜂 窝系统或蜂窝网络,并被要求协商新IP网络地址。或者,CD 202可能经历服 务中断或由于其他原因丢失数据服务选项呼叫,并在重新建立服务时被分配以 新的IP网络地址。如果CD 202在地址改变时正在参加组,且不及时的方式重 新加入选定的组,则CM 218会使其成员资格超时并将CD 202从选定组的列表 中移去。如果它不响应一系列媒体信令请求消息,则CD 202从活动组参与者 列表中被移去。IP移动性支持

RFC 2002描述IETF标准跟踪协议, 一般被称为移动IP,它使得能将IP 数据报透明地路由到移动互联网节点。用于提供组通信服务的系统和方法的一 实施例允许在移动IP上的透明操作,而几乎不对应用或与其相关联的协议栈 作修改或作很小修改。类似于SIP,移动IP包括注册机制以定位在网络内各处 的移动主机。不同于SIP,移动IP注册机制在网络层操作,且直接与IP层定 址方案相联系。SIP注册发生在应用层,且独立于网络层定址的细节而被定义。

在移动IP下,移动主机(S卩CD 202)通过外部代理连接到网络,该代理分 配给CD 202 —个"转交"地址。转交地址是暂时的,但是合法地址,IP数据 报可以从因特网上的任何一处被定址到该地址。CD 202使用转交地址以联系其 本地代理并通知它CD 202的当前转交地址。在确认CD 202身份之后,本地代 理然后使用CD 202的转交地址将定址到CD 202的永久本地地址的分组通过隧 道(tunnel)发送到CD 202 (正常因特网路由机制会直接将永久本地地址发送到 本地代理或到本地代理网络)。

在一实施例中虽然用于提供组通信服务的系统和方法在移动IP上操作, 如果CD 202使用其永久地址加入组且本地代理从网络拓扑意义上位于远离CM 218和CD 202之处,移动IP可能负面影响端到端的等待延时以及可察觉的媒 体话务和信令语音质量。在该情况下,媒体话务可能需要在公共互联网上或其 他可变质量服务网络上经路由,如果没有使用移动IP,这可能不需要。为了避 免这点,在大多数情况下,对于CD 202而言,最好使用其转交地址接入组广 播服务并在其转交地址改变时重新加入组。

多个组通信系统

以上描述假设在至少一个实施例中,用于提供组通信服务的系统和方法被 用作隔离的服务,而且一个CM 218完全独立地在特定地理区域或服务区域内 操作。然而,可以理解用于提供组通信服务的系统和方法的至少一个实施例还 能将组通信服务扩展到在本地地理区域之外。这可以通过在多个通信网络、卫 星通信系统以及使用本地局域网或广域网的企业内部网内部署CM完成,其中 所述通信网络包括GSM、 TDMA和CDMA蜂窝网络,所述卫星通信系统诸如 Globalsta,和Iridium™,以及使用本地局域网或广域网的企业内部组。

不同系统的CM间通信使用SIP服务器重定向、用户数据库和组数据库记录交换以及CM之间的附加消息而发生,以方便集成NBS服务。

在集成组通信服务内,可能最好允许任何CM获得组拥有权,因此不是将 组的操作很紧密地与特定CM 218或MCU 602捆绑在一起。CM的选择可能被动 态地确定,这基于到组大部分参与者的临近性(使用可用位置定位技术确定)、 服务提供商的系统间网络上的可用服务质量以及其他因子。同样地,任何CM 的SIP重定向服务器应能重定向任何CD到合适的MCU的SIP用户代理服务器 以及/或如果必要将CD转发到另一 SIP重定向服务器。

在集成系统内,组的组地址在组通信系统内有意义。因此, 一个或多个顶 层SIP服务器负责重定向INVITE请求并将组参与者分配给MCU。这些顶层SIP 服务器应共享公共用户和组数据库,提供在不同网络约会点处相同的功能和重 定向决定。因此,CD始发邀请的重定向提供了重要和关键的抽象层,使得多个 CM安装能集成到单个同构组通信服务内。

集成组通信系统在图7内示出。在该示例中,CM 700支持陆地蜂窝通信网 络,且CM 702支持卫星通信网络。在集成组通信服务内,系统通过复制MCU 控制器612、其相关联的MCU 602集合(被称为MCU 704)以及相关联的SIP用 户代理服务器提供的功能而实现縮放。单个数据库706和管理接口 708由系统 内的多个CM共享。未示出功能实体间的通信。

CD 加入该种集成系统的过程类似于在包括单个CM安装的系统内使用的过 程。CD 202开始时将SIP请求发送到顶层(现在是全局)SIP重定向服务器710。 SIP重定向服务器710通过诸如SIP的信令机制将请求CD重定向到合适目的地。 在加入组的INVITE请求情况下,目的地是与MCU相关联的SIP用户代理服务器600, 它对所述组负有责任。在IMVITE请求对CD202可用的组当前列表情况下,目的地 一般可以是任何能响应请求的用户代理。

分离地,重定向服务器710可以使用己知的实现特定协议和/或消息规范与 MCU簇704通过应用间消息交换附加消息。

如在非集成情况下,必须有特定开始行动以保证重定向服务器710可以确 定它接收到的INVITE请求的目的地。 一种可能的实现会要求在重定向服务器 710处存在SIP注册。还可能要求重定向服务器710查询全局数据库706并试 图将每个邀请请求映射到在此包含的组定义。

提供先前各个实施例的描述以使得领域内的任何技术人员能使用系统和 方法提供组通信服务。这些实施例的各种修改对于领域内的技术人员很明显,且在此定义的原理可以应用到其他实施例而不使用本发明的原理。因此提供组 通信服务的系统和方法不是为了限制在在此示出的实施例,而是为了提供与在 此揭示的原理和新颖特征相符合的最广范围。

本领域内的技术人员可以理解信息和信号可能使用各种不同的科技和技 术表示。例如,上述说明中可能涉及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、 码元和码片最好由电压、电路、电磁波、磁场或其粒子、光场或其粒子、或它 们的任意组合来表示。

本领域的技术人员还可以理解,这里揭示的结合这里描述的实施例所描述 的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤可以用电子硬件、计算机软件 或两者的组合来实现。为清楚地说明硬件和软件的可互换性,各种说明性的组 件、方框、模块、电路和步骤一般按照其功能性进行阐述。这些功能性究竟作

为硬件或软件来实现取决于整个系统所采用的特定的应用和设计约束。技术人 员可以以多种方式对每个特定的应用实现描述的功能,但该种实现决定不应引 起任何从本发明范围的偏离。

各种用在此的说明性实施例揭示的逻辑框、模块和电路的实现或执行可以 用:通用处理器、数字信号处理器(DSP)或其它处理器、应用专用集成电路

(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、离散门或晶体管逻 辑、离散硬件组件或任何以上的组合以实现在此描述的功能。通用处理器最好 是微处理器,然而或者,处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器 或状态机。处理器可以实现为计算设备的组合,例如DSP和微处理器的组合、 多个微处理器、 一个或多个结合DSP内核的微处理器或任何该种配置。

在此用实施例揭示的方法步骤或算法可能直接在硬件内、处理器执行的软 件模块或两者的组合内执行。软件模块可以驻留于RAM存储器、快闪(flash) 存储器、R0M存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动盘、 CD-R0M、或本领域中已知的其它任意形式的存储媒体中。 一示范处理器最好耦 合到处理器使处理器能够从存储介质读取写入信息。或者,存储介质可能整合 到处理器。处理器和存储介质可驻留于专用集成电路ASIC中。ASIC可以驻留 于用户终端内。或者,处理器和存储介质可以驻留于用户终端的离散元件中。

上述优选实施例的描述使本领域的技术人员能制造或使用本发明。这些实 施例的各种修改对于本领域的技术人员来说是显而易见的,这里定义的一般原 理可以被应用于其它实施例中而不使用创造能力。因此,本发明并不限于这里示出的实施例,而要符合与这里揭示的原理和新颖特征一致的最宽泛的范围。

Claims (20)

1. 一种在组通信网络内操作的用于进行多媒体通信的方法,其特征在于,所述方法包括:在通信管理器CM处,从通信设备CD接收类型;响应于所述CD发出的参与选定组的邀请请求,提供媒体话务和信令参数的描述;确认所述CD被授权参与选定组;以及根据提供给组参与者的所述CD的类型,选择性地传送媒体,其中,媒体话务通过将一个或多个表示媒体信息的数据帧组合在负载内而被封装,包括媒体负载格式描述符。
2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述类型是视频摄像机且所述媒 体包括视频。
3. 如权利要求l所述的方法,其特征在于,所述类型是静止摄像机且所述媒 体包括静止图像。
4. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:在将数据帧封装在媒体 话务中之前,确认授权支付所述CD的类型。
5. 如权利要求l所述的方法,其特征在于,还包括:根据所述CD所授权的传输成本,确定被降低的媒体话务传输速率。
6. —种计算机可读媒体,其包括至少一条指令,当被机器执行时,所述指令使得所述机器进行操作,所述指令包括:用于在通信管理器CM处从通信设备CD接收类型的一组指令; 用于响应于所述CD发出的参与选定组的邀请请求,提供媒体话务和信令参 数的描述的一组指令;用于确认所述CD被授权参与选定组的一组指令;以及用于根据提供给组参与者的所述CD的类型,选择性地传送媒体,其中,用一组指令封装媒体话务,从而将一个或多个表示媒体信息的数据 帧组合在负载内,包括媒体负载格式描述符。
7. 如权利要求6所述的计算机可读媒体,其特征在于,所述类型是视频摄像机且所述媒体包括视频。
8. 如权利要求6所述的计算机可读媒体,其特征在于,所述类型是静止摄像 机且所述媒体包括静止图像。
9. 如权利要求6所述的计算机可读媒体,其特征在于,还包括一组指令,用 于在将数据帧封装在媒体话务中之前,确认授权支付所述CD的类型。
10. 如权利要求6所述的计算机可读媒体,其特征在于,还包括一组指令,用 于根据所述CD所授权的传输成本,确定被降低的媒体话务传输速率。
11. 一种在组通信网络内操作的用于进行多媒体通信的设备,其特征在于, 所述设备包括:用于在通信管理器CM处从通信设备CD接收类型的装置;用于响应于所述CD发出的参与选定组的邀请请求,提供媒体话务和信令参数的描述的装置;用于确认所述CD被授权参与选定组的装置;以及 用于根据提供给组参与者的所述CD的类型,选择性地传送媒体的装置, 其中,媒体话务通过将一个或多个表示媒体信息的数据帧组合在负载内而被封装,包括媒体负载格式描述符。
12. 如权利要求ll所述的设备,其特征在于,所述类型是视频摄像机且所述 媒体包括视频。
13. 如权利要求ll所述的设备,其特征在于,所述类型是静止摄像机且所述 媒体包括静止图像。
14. 如权利要求11所述的设备,其特征在于,还包括:用于在将数据帧封装 在媒体话务中之前,确认授权支付所述CD的类型的装置。
15. 如权利要求11所述的设备,其特征在于,还包括:用于根据所述CD所 授权的传输成本,确定被降低的媒体话务传输速率的装置。
16. —种通信管理器,其特征在于,包括: 接收机;发射机;以及处理器,所述处理器经编程以实现一种在组通信网络内操作的与通信设备CD 进行多媒体通信的方法,所述方法包括: 从通信设备CD接收类型;响应于所述CD发出的参与选定组的邀请请求,提供媒体话务和信令参数的描述;确认所述CD被授权参与选定组;以及 根据提供给组参与者的所述CD的类型,选择性地传送媒体, 其中,媒体话务通过将一个或多个表示媒体信息的数据帧组合在负载内而 被封装,包括媒体负载格式描述符。
17. 如权利要求61所述的通信管理器,其特征在于,所述类型是视频摄像机 且所述媒体包括视频。
18. 如权利要求16所述的通信管理器,其特征在于,所述类型是静止摄像机 且所述媒体包括静止图像。
19. 如权利要求16所述的通信管理器,其特征在于,还包括:在将数据帧封 装在媒体话务中之前,确认授权支付所述CD的类型。
20. 如权利要求16所述的通信管理器,其特征在于,还包括:根据所述CD 所授权的传输成本,确定被降低的媒体话务传输速率。
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