CN101554051A - 数字通信适配器 - Google Patents

Abstract

在一些实施例中，音频和视频数据从音频/视频设备传输到家庭网络，音频和视频数据从该家庭网络上接收以便在音频/视频设备上显示从而增强双向视频会议，而且向该家庭网络提供了接口以便提供对该家庭网络和一个或多个外部音频/视频设备之间的音频和视频通信的控制。也描述了其他实施例并对它们提出了权利要求。

Description

数字通信适配器

技术领域

本发明一般涉及数字通信适配器。

背景技术

网络电话(语音互联网协议或VoIP)是用来描述互联网上语音通信的术语。当前的VoIP用户一般都属于早期使用者类型。就是说，当前的VoIP用户是人数相对比较少但增长迅速的一批消费者，它们愿意容忍不太完美的音质来换取一些特性，譬如对世界上任何互联网可访问的其他VoIP电话(在某些情况下是对世界上的任何电话)进行成本很低的长途语音访问。随着主要的电信和有线供应商进入市场并提供了额外的容量和改进的品质，根据预测到VoIP从计算机业余爱好者技术到广大市场通信解决方案的演变将会加速。最近为基于会话发起协议-会话描述协议(SIP-SDP)呼叫控制开发的第三代合作伙伴项目(3GPP)IP多媒体子系统(IMS)推荐标准已经为IP通信供应商之间的互操作性奠定了所需要的基础。而且，指定VoIP设备运行方式的许多互联网工程任务组(IETF)信令和网络协议推荐标准一直在经历一种巩固过程并在工业中初现轮廓，从而极大地保证了电话-供应商的互操作性。

全世界VoIP用户的指数增长率、对家庭宽带互联网访问的日益增长的布置以及安装家庭网络的数量的稳定增长产生了在数字家庭内提供新通信体验的机会。用户很快就能访问新的基于IP的设备、服务以及能力，这些能力将远远超出今天通信技术所能提供的能力。

附图说明

根据下面详细的说明和所附的本发明的实施例的附图，可以对本发明有更为全面的理解，但是，这些附图不是为了用来将本发明限定于所描述的特定实施例，它们只是为了进行解释和便于理解。

图1表示根据本发明的一些实施例的系统。

图2表示根据本发明的一些实施例的家庭通信服务器。

图3表示根据本发明的一些实施例的系统。

图4表示根据本发明的一些实施例的系统。

图5表示根据本发明的一些实施例的系统。

图6表示根据本发明的一些实施例的系统。

具体实施方式

本发明的一些实施例涉及数字家庭通信网络。

本发明的一些实施例涉及家庭通信服务器。

本发明的一些实施例涉及数字通信适配器。

在一些实施例中，外线电话呼叫请求由和家庭网络耦合的请求分机设备识别，这些电话呼叫经由互联网连接为请求分机设备进行安排，来自互联网连接的呼入呼叫被检测，该呼入呼叫被从互联网连接转接到和该家庭网络耦合的适当分机设备。

在一些实施例中，家庭通信服务器包括通用即插即用接口，通过和该家庭网络耦合的请求分机设备来标识外线电话呼叫请求，而且IP电话信令和控制模块检测来自互联网连接的呼入呼叫，将这些呼入呼叫转接到和该家庭网络耦合的适当分机设备，并经由互联网连接为和该家庭网络耦合的请求分机设备安排呼叫。

在一些实施例中，物品包括其上储存了指令的计算机可读媒体，这些指令在被执行时能够使计算机通过和家庭网络耦合的请求分机设备去识别外线电话呼叫请求，经由互联网连接为该请求分机设备安排电话呼叫，检测来自互联网连接的呼入呼叫，并将来自互联网连接的呼入呼叫转接到和该家庭网络耦合的适当分机设备。

在一些实施例中，音频和视频数据从音频/视频设备传输到家庭网络，从该家庭网络上接收音频/视频数据并在音频/视频设备上显示以增强双向视频会议，而且向该家庭网络提供了接口来提供对该家庭网络和一个或多个外部音频/视频设备之间的音频和视频通信的控制。

在一些实施例中，数字通信适配器包括音频/视频流控制模块和通用即插即用控制模块，该音频/视频流控制模块向家庭网络传输并从该家庭网络上接收音频和视频数据，该通用即插即用控制模块与该家庭网络接口以提供对该家庭网络和一个或多个外部音频/视频设备之间的音频和视频通信的控制。

在一些实施例中，物品包括其上存储了指令的计算机可读媒体以及接口，这些指令在被执行时使计算机将音频和视频数据从音频/视频设备发送到家庭网络，从该家庭网络上接收音频和视频数据并在音频/视频设备上显示以增强双向视频会议，而该接口连接该家庭网络以便提供对该家庭网络和一个或多个音频/视频设备之间的音频和视频通信的控制。

新的通信体验需要包含新型通信设备的一种数字家庭通信结构体系。数字家庭通信的新架构和新型数字通信设备的开发可以满足日益增长的消费者通信需求。在一些实施例中，可以实现一种数字家庭通信服务器(HCS)和数字通信适配器(DCA)。在一些实施例中，HCS在功能上类似于企业数字专用分组交换(PBX)系统，但被特别改造得适合家庭使用，而且采用UPnP(通用即插即用)技术来提供家庭网络上的服务。HCS能够以这样一种方式通过提供用于管理所有家庭IP(互联网协议)通信的单个实体来满足消费者需求，这种方式就是提取不同形式的通信譬如语音、电子邮件、即时消息等等之间的差别。该HCS可借助可用的UPnP接口来使HCS行为完全个性化，从而让消费者对家庭通信拥有高度的控制。在一些实施例中，DCA用来使遗留的消费者电子(CE)设备，譬如电视机(TV)，适用于作为家庭网络中的设备。举例来说，对于内容丰富的通信，DCA可以被用来捕捉和呈现语音、视频、图形、音频和/或文本等。HCS和DCA设备可以将现有的UPnP技术用于数字家庭通信，譬如可以采用和DLNA(数字生活网络联盟)为网络化数字家庭娱乐建立的方式相类似的方式。

似乎，随着时间的流逝，基于IP的通信会逐渐取代公用电话交换网(PSTN)通信，这是由于对消费者而言，总体成本较低，以及支持内容丰富的通信譬如视频、即时消息以及画面共享的能力。

在“虚拟家庭”环境中正出现越来越多的通信。“虚拟家庭”的原义是为了侧重如下的事实：许多人在他们的主要住所之外进行通信和协调的时间和他们在住所内进行通信和协调的时间一样多。举例来说，家庭将时间消耗在子女的运动比赛和训练、教堂、体育馆、汽车内。驱使通信需求的两个主要动力是“保持联络”和“制定计划”。许多家庭成员采用各种通信设备保持联络以便获得团聚的感觉。制定计划是组织家庭日常活动和处理这些活动的杂务。家庭正在花费越来越多的时间来制定他们的日常计划，并将这些计划通报给家庭成员。消费者也正在采用日益多样化的、不可相互操作的通信渠道集合，譬如峰窝电话、寻呼机、电子邮件、即时消息(IM)以及陆路电话。这些渠道的多样化产生了消息、联系人清单、日历等等多种收件箱的“孤岛”，使得人们要花费额外的时间将各个渠道之间的信息和内容联系到一起。

消费者希望很轻松地巧妙处理各种通信渠道，并同时使为了区分希望通信(譬如来自朋友和家庭的通信)和不希望通信(譬如来自电话推销员的通信)所花费的个人精力最少，而且希望能够很容易地阻止那些不希望的通信。另外，消费者希望很容易获得合适的联系人信息，包括正被联系的个人的希望通信手段。此外，消费者还希望在朋友或家庭成员分离时利用技术来获得最好的团聚感觉。

尽管传统的家庭概念正在被“虚拟家庭”所取代，但是，实际的家庭能够提供用来配置技术解决方案的基础，这个技术解决方案就是将个人通信设备以让用户在离家时获得家庭感觉的方式进行组合。尽管“离家”技术解决方案譬如峰窝电话不大可能完全被基于家庭的技术解决方案所代替，但是，“离家”的解决方案譬如峰窝电话可以采用合并VoIP标准来和在家解决方案加以组合而有助于加强虚拟家庭用户体验。对用户透明的、用来连接各种通信设备组合和共享信息的家庭架构有助于连接各不相同的通信渠道。集中式的实体(或者至少是集中式实体的用户感觉)能够管理所有形式的家庭通信，譬如呼叫、消息、警报、日历等等。已经被认可的网络化技术譬如以太网、802.11、IPv4、HTTP、UPnP等能够使该架构具有最大实用性和/或接收访问，并解决对控制和管理的要求。从家庭外部访问和使用该架构就能够支持该虚拟环境。完全的用户个性化和对希望及不希望的联系人的控制、对呼叫和消息处理的个性化策略等等都有助于解决用户对通信保护的要求。采用该架构来提取呼叫、IM等，就能够不管通信类型而使控制的个性化得到普遍应用。内容丰富的通信体验譬如视频会议、共享图形并同时谈话等等有助于解决获得更亲密感觉的需要。

用于网络连接娱乐设备的DLNA架构可以被用作开发家庭数字通信架构的模型。家庭通信服务器(HCS)在基本功能方面可以类似于企业PBX，但是被特别改造成为家庭使用模型。数字通信适配器(DCA)能够成为通过家庭网络而依赖于HCS的客户设备。举例来说，DCA能够允许遗留的电视机被用于内容丰富的通信譬如视频会议。能够和HCS互动并从HCS获得价值、但不一定依赖于HCS的其他类型客户设备包括峰窝电话、VoIP无线手机等等。

举例来说，在一些实施例中，HCS实施方案通过允许新购的或“客人的”通信设备透明地注册并使用家庭VoIP服务供应商，从而做到无论对呼入呼叫还是对呼出呼叫都非常容易使用。这个HCS连接过程可以尽可能地类似于通常将VoIP客户连接到服务供应商的过程。呼出呼叫可以被安排成为对HCS的请求。

HCS能够允许网络连接的设备浏览联系人清单。联系人的栏目的形式可以使能够通信的客户采用被联系人的择优渠道透明地进行呼出呼叫。HCS实施方案能够通过授权的客户设备和/或应用来支持对联系人清单进行轻松的编辑/修改。

HCS还能允许授权的应用和/或客户设备为呼叫转接、呼叫阻止/列入黑名单、呼叫转发到语音邮件、客户拨号顺序、客户拨号调音以及外部呼叫转发来设定输入呼叫策略，举例来说，所有这一切都根据谁在呼叫以及/或者其他准则(譬如时间/日期消息)进行。例如，HCS还能够允许为输入IM和电子邮件设置类似或相同的策略，以在设定家庭策略的任务中消除呼叫和消息之间的区别。

HCS还能够通过允许授权客户设备以及/或者应用主动监测所有分机以及它们和谁连接以及能够无需准备地建立会议呼叫来实现引人入胜的新用户体验。HCS实施方案还能够和其他效率和规划应用(譬如日历)相结合。

图1表示根据一些实施例的数字家庭通信系统100。在一些实施例中，系统100包括互联网连接102、路由器104、无线设备譬如PDA 106和膝上型电脑108、家庭网络110(譬如局域网或LAN)、采用通用即插即用(UPnP)接口技术114的家庭通信服务器(HCS)112、数字电话116、模拟电话适配器118以及模拟电话120。在一些实施例中，HCS 112通过家庭网络110和路由器104被连接到互联网102。HCS可以被捆绑到特定的VoIP服务供应商。HCS还可以采用用来连接服务供应商并接收/确认输入呼叫的信令和会话发起协议(SIP)电话。

在该网络中，HCS 112可以将UPnP技术服务接口114提供给具有UPnP控制点的其他网络化设备。IP通信设备利用它们的、采用UPnP技术的控制点来发现HCS 112并获得该设备的IP地址和它的服务接口。

举例来说，在一些实施例中，HCS 112能够提供4种功能类型的服务，包括基本通信服务、扩展通信服务、远程访问和通信通报/警报。

在一些实施例中，HCS 112提供基本通信服务。在获得HCS IP地址后，IP通信客户设备就向HCS注册。已注册客户信息包括当前IP地址、友好设备标识以及音频能力性状。音频能力能够以SDP参数清单形式进行列举，该清单包括该设备支持的、按照设备择优排序的音频编码解码器。一旦注册，IP通信客户设备就能够利用该HCS的SIP代理功能来安排呼出呼叫。SIP客户设备逐字呼叫HCS，然后HCS将该呼叫转发到服务供应商。从服务供应商到该HCS的呼入呼叫按照呼叫转接程序被转接到已注册客户IP地址

在一些实施例中，HCS 112提供扩展通信服务。扩展通信服务允许该HCS由任何授权客户设备管理和配置。举例来说，扩展通信服务管理功能包括浏览/搜索/编辑/更新、管理消息存档以及管理家庭通信策略。浏览/搜索/编辑/更新功能允许任何设备查看并编辑XML标准格式联系人清单。联系人元数据包含详细的技术消息，在其他属性中，这些技术信息能够使用户在发起呼出呼叫时选择正确的“渠道”。通信客户可以首先通过浏览获得特定的联系人，并在呼出呼叫请求中包含该联系人清单参考。

清单还可以包括最近拨打/接收的联系人。在一些实施例中，HCS用户采用XML作为交换格式来管理联系人清单。通过支持“一键式”联系人清单同步，可以使功能变得对用户更加友好。就是说，具有本地联系人清单的通信设备可以和HCS就个性化联系人子集做到即时同步。举例来说，管理消息存档功能可以使消费者管理HCS语音、文本消息以及电子邮件清单的组合视图，而且还能转发、删除和保存消息。管理家庭通信策略功能可以使用户管理XMLHCS策略。譬如说，这些XML HCS策略包括根据呼叫人/发送人ID并根据设备ID将所有呼入呼叫/消息/邮件转接到特定的客户分机、根据某日的时间和呼叫人/发送人ID阻止呼叫/消息/邮件、通过为呼入通信赋予基于呼叫人/发送人ID的优先权并为呼出呼叫赋予基于设备ID的优先权来确定呼叫/消息/邮件的优先权、将呼叫/消息/邮件的呼叫人/发送人ID转发给语音邮件、基于呼叫人/发送人ID的客户分机响铃/警报声调以及/或者基于呼叫人/发送人ID的外部呼叫/消息/邮件转发。

在一些实施例中，HCS 112提供远程访问。家庭成员在外出离家时可以登录到HCS 112并注册它们的当前IP地址。然后，HCS 112就能够根据它的转发策略将呼入呼叫、消息和邮件转发给在外的用户。采用当前的互联网安全性标准，用户另外还能够使用包含上述管理功能在内的HCS扩展通信服务。

在一些实施例中，HCS 112提供通信通报/警报。在一些实施例中，HCS 112包括发现连接到家庭网络110的数字媒体呈现服务(譬如DTV或数字TV、数字立体声等等)的功能，以便转发呼入呼叫通报和其他警报。

图2表示根据某些实施例的家庭通信服务器(HCS)200。HCS 200被耦合到家庭网络250(譬如LAN)。HCS 200包括联系人清单数据库203、服务器策略数据库204、消息存档206、UPnP服务接口208、通信端口212、SIP电话和HCS控制214以及/或者UPnP控制点216。在一些实施例中，联系人清单数据库202、服务器策略数据库204以及消息存档206直接通过耦合到家庭网络250的UPnP服务接口208对外提供。在一些实施例中，UPnP服务接口208还提供可供呼出呼叫使用的通信端口212。SIP电话和HCS控制模块214接收呼入呼叫、消息等等，并根据策略将它们转接到已注册客户设备。在一些实施例中，包含了UPnP控制点216来发现和利用其他UPnP设备，在一些实施例中，包括显示设备。

在一些实施例中，HCS提供单个实体来管理所有的家庭IP通信，其方式是提取各种形式的通信譬如语音、电子邮件、IM等之间的差别。举例来说，HCS通过经由UPnP接口使HCS行为完全定制化来使消费者拥有对家庭通信的高度控制。

根据一些实施例，家庭IP通信用户还能够经由HCS实现呼叫质量保证和语音互动。采用HCS作为代理机构来发起呼出呼叫可以使HCS根据已检测到的可用带宽(譬如LAN以及LAN/WAN分界线)来接收/拒绝呼叫请求。对于从HCS接收对已请求呼叫的确认的用户而言，通常会保证他拥有维持良好通信体验所必须的带宽。当网络连接数字娱乐设备经过配置并开始消耗家庭网络上的带宽时，这就会成为一种特别关键的能力。HCS实施方案还可以包括诸多能力，譬如语音识别以及文本-语音转换(TTS)。语音识别能够被用来为命令和控制功能譬如语音拨号和联系人的语音浏览/搜索建立语音用户接口。TTS能力可以被用来口述IM和电子邮件。

在一些实施例中，个人计算机(PC)被用作HCS设备。对于实现HCS功能而言，PC既具有优点，也具有挑战性。采用PC实现HCS功能的主要优点包括对用于通信管理的丰富的用户接口(UI)进行实施的计算能力、存储消息和联系人消息的存储器容量以及提供语音识别和TTS应用的能力。挑战性则在于，在消费者和CD电器联合工作的稳固程度上存在可以觉察得到的差距。所以，HCS实施方案也许会被看作电源断电、拒绝服务(DOS)攻击或者软件或硬件故障情况下的单个故障点，习惯于传统PSTN电话可靠性的消费者也许很关心这一点。

所以，在一些实施例中，HCS功能可以被分摊到连接到家庭网络的2个平台。举例来说，在一些实施例中，基本通信功能可以配置在具有不间断电源或备用电池的CE电器设备上，其余的扩展能力(譬如HCS管理)可以由PC来支持。按照这种方式，PC可以使家庭IP通信的方便性、可管理性以及个性化大为增强，而且能够跨接到IP连接的娱乐设备而不必处于关键途径之中。

因为同时存在连接到家庭网络的通信和数字娱乐设备，所以就提供了机会来支持能够充分利用娱乐设备的丰富媒体特性的通信体验。举例来说，与上一代视频电话设备相比，高清晰度电视具有以更加引人入胜的方式传送独立视频会议、全家视频会议、家庭房间图像和音乐共享通信的潜力。举例来说，根据一些实施例，无法在假日团聚的家庭成员能够在家庭房间内举行家庭成员之间的高清晰度视频会议会话。举例来说，这种会话效果能够由于自发共享照片和音乐的能力而得到增强。举例来说，根据一些实施例，可以实现持久的通信渠道(或若干渠道)以便监视年长或体弱的个人。利用对数字电视(DTV)的遥控直接支持对持久的视频会议的控制能够以“频道”形式有效地提供和朋友及家庭成员的亲密接触，而控制及选择这些频道的方式和控制及选择有线娱乐的方式相同。

举例来说，根据一些实施例，数字通信适配器(DCA)被用于个人视频会议。举例来说，DCA在结构体系上与数字媒体适配器(DMA)的类似之处在于，它们依赖与家庭媒体服务器的连接，而且它们的功能主要是将数字流呈现在遗留的电视机。但是，DCA在基本DMA性状中增加了双向音频和/或双向视频捕捉和媒体共享能力。根据一些实施例，DCA依赖HCS来做出响应并将它连接到呼入呼叫。所有外部电话、到服务供应商的链接、联系人清单等等都是HCS的责任。对个人视频会议实现而言，DCA是低成本设备。DCA之所以能够实现低成本是由于将功能卸载到了服务器(HCS)。能够被卸载到HCS的功能包括联系人存档、SIP电话、鉴别服务供应商所必须的证书等等；否则，这些功能需要由设备就地实施。低的制造成本能够使消费者在家中每台电视机上配置视频会议。由于DCA能够通过辅助类型或类似类型的连接器被连接到TV，所以DCA和视频会议体验能够像任何其他频道一样从远程TV加以选择。

图3表示根据一些实施例的系统300。系统300包括数字通信适配器(DCA)302、家庭网络304以及家庭通信服务器(HCS)306。HCS 306经由UPnP服务接口308被耦合到家庭网络304(譬如LAN)。DCA 302包括音频/视频(A/V)流控制模块312、模数(A/D)转换模块318、A/D转换模块320、音频压缩模块322、视频压缩模块324、音频解压模块326、视频解压模块328、数模(D/A)转换模块330、D/A转换模块332、UPnP控制点和本地设备控制模块338、用户输入模块340以及UPnP服务接口344。

A/V流控制模块312同时管理接收到的和发送出去的音频和视频分组流。外部麦克风314和外部摄像机316捕捉音频和视频。如果麦克风314和视频传感器316是模拟设备，就分别需要A/D转换模块318和320来生成数字化的音频和视频采样。如果音频扬声器334和视频显示器336是模拟设备，就分别需要D/A转换模块330和332来为设备334和336生成模拟信号。A/V流控制模块312、麦克风314、摄像机316、A/D转换模块318、A/D转换模块320、音频压缩模块322视频压缩模块324、音频解压模块326、视频解压模块328、D/A转换模块330、D/A转换模块332、音频扬声器334和视频显示器336之间的粗黑线代表音频和视频媒体流。图3的设备之间的细黑线代表控制信息流。

UPnP控制点和本地设备控制模块338能够使DCA 302发现和利用HCS 306并管理经由用户输入模块340从DCA用户输入设备342接收到的命令。DCA 302可选地可作为它自己的UpnP服务接口334的主机，以便使DCA 302能够被其他连接到网络304的UPnP设备所利用。DCA 302UPnP服务可以允许DCA接收通报并经由网络304从家中其他通信设备接收呼入呼叫。

图4表示根据一些实施例的系统400。系统400包括带有UPnP服务接口404的HCS 402、家庭网络406(譬如LAN)、DCA 408以及家庭娱乐设备410。在安装了HCS(譬如HCS 402)后，DCA 408就利用浏览联系人能力来识别具有视频会议能力的联系人。联系人元数据以对用户透明的方式包括充分的信息以便建立媒体格式以及建立呼叫人和被叫人之间的传输协议兼容性。

尽管图4中的家庭设备410是具有摇控器的电视机、麦克风阵列和摄像机，但应当注意，家庭娱乐设备410可以是根据一些实施例的任何类型的娱乐设备。

图5表示根据一些实施例的系统500。系统500包括互联网网关502例如由互联网协议(IP)通信服务供应商提供的网关、数字家庭通信服务器(HCS)504以及家庭网络506(譬如LAN)。互联网网关502提供到HCS 504的互联网连接。HCS 504包括联系人清单数据库模块512、服务器策略514、消息存档模块516、通用即插即用(UPnP)设备和UPnP服务接口模块518、通信端口模块520、UPnP控制点模块522、IP电话信令和控制模块524以及协议和媒体代码转换模块526。HCS 504被连接到家庭网络506，同时还经由互联网网关502被连接到互联网。图5中的互联网网关502、IP电话信令和控制模块524、协议和媒体代码转换模块526、通信端口模块520以及家庭网络506之间的粗黑线表示实际通信和媒体流。IP电话信令和控制模块524、联系人清单数据库模块512、服务器策略数据库模块514、消息存档模块516、UPnP设备和UPnP服务接口模块518、UPnP控制点模块522以及家庭网络506之间的细黑线表示信息流。

HCS 504是用于家庭IP电话(譬如语音互联网协议或VoIP)的服务器，而且能够被用来完成几个相关IP电话功能中的一个或多个功能。举例来说，在一些实施例中，HCS 504能够根据用户设置的策略并根据呼叫人ID、日期以及/或者当日的时间等将所有输入的VoIP呼叫和即时消息(IM)转接到被连接在家庭网络506上的指定分机(譬如连接在家庭网络506上的VoIP电话)。在一些实施例中，HCS 504使用存档(譬如消息存档模块516)以便采用UPnP标准服务接口模块(譬如UPnP设备和UPnP服务接口模块518)来快速访问标准形式的XML联系人清单。在一些实施例中，HCS 504经由互联网网关502为外部IP通信服务供应商代理由连接到家庭网络的设备(譬如LAN连接的设备)作出的所有呼叫。按照这种方式，所有家庭网络连接的设备(譬如LAN连接的设备)可以不知道服务供应商。

联系人清单数据库模块512是用于个人联系人清单的数据库。联系人清单包括对用户友好的消息，譬如姓名和地址，以及建立互联网上会话所需要的“机器”元数据。根据一些实施例，可以采用XML来生成用于将来自数据库的联系人清单元数据串行化的标准形式。服务器策略数据库模块514是例如根据呼叫人ID等来维持将呼叫转接到分机的策略的数据库。根据一些实施例，可以采用XML来生成用于将来自数据库的HCS策略元数据串行化的标准形式。消息存档模块516是用于语音和文本消息的存档。

HCS 504向其他设备提供UPnP设备和UPnP服务接口518(譬如UPnP标准服务接口)。所提供的服务包括基本通信服务和扩展通信服务。基本通信服务能够使网络连接的分机设备(譬如LAN连接的分机设备)接收呼入呼叫并安排呼出呼叫。

按照UPnP标准进程来发现HCS 504并获得HCS服务接口518的IP地址，分机设备就可以向HCS 504注册以便利用UPnP功能来接收呼入呼叫，从而向HCS 504转信令息，例如包括当前IP地址、友好设备识别以及/或音频能力性状。在一些实施例中，分机设备利用UPnP功能来为呼叫请求外线。UPnP功能可以包括由对希望连接的外部电话进行识别的分机所递交的信息。HCS504向分机返回与通信端口模块520相关联的端口号码和IP地址。举例来说，HCS 504采用标准IP电话并寻找特定的IP通信服务供应商、代表请求分机来安排对该外部电话的呼叫。

扩展通信服务是允许HCS 504由任何网络连接设备(而不仅仅是能够通信的设备)加以管理和配置的UPnP功能。在一些实施例中，HCS管理的UPnP功能包括浏览/搜索联系人清单、访问/管理消息存档以及/或者访问/管理家庭通信策略。浏览/搜索联系人清单允许任何设备查看存储在联系人清单数据库模块512中的联系人清单。联系人元数据包含使用户能够在发起呼出呼叫时在其他属性中间选择正确“渠道”的详细技术消息。能够通信的设备可以首先浏览特定联系人，而且这些设备包含如上根据基本通信服务描述的呼出呼叫请求中的联系人清单参考号码。清单还可以包含最近拨打/接收的呼叫联系人。在一些实施例中，还包含单独的UPnP功能来修改/编辑联系人清单。访问/管理消息存档允许任何设备来访问和管理消息存档模块516中的内容。语音和即时消息(IM)可以组合到一起以便于访问和管理。访问/管理家庭通信策略能够使用户管理家庭的HCS策略。通过UPnP接口模块518设置的策略由IP电话信令和控制模块524执行。可能的管理策略项目可以包括将基于呼叫人/发送人ID的所有呼入呼叫/消息/邮件转接到基于设备ID的特定客户分机、根据当日时间和/或呼叫人/发送人ID来阻止呼叫/消息/邮件阻塞以及/或者根据呼叫人/发送人ID将呼叫/消息/邮件转发到消息存档模块516。

通信端口模块520是网络(譬如LAN)506中发生的所有呼叫的IP地址和端口的主机。当前可用的端口数目可以是某一个给定时刻在网络506上和外部互联网连接508上的可用带宽的动态计算结果。所以，举例来说，如果有10个端口是可用的，那么就有足够的估计带宽以供网络506(譬如LAN)上的10个同时呼叫使用。

UPnP控制点模块522是可选的UPnP控制点。UPnP控制点模块522从IP电话信令和控制模块524接收呼入呼叫的通报，并将这些呼叫通报转发到其他UPnP设备(譬如用于向用户显示的音频/视频呈现以及/或者远程用户接口设备)。

IP电话信令和控制模块524采用会话发起协议(SIP)来执行IP电话和信令控制，会话发起协议是IP电话的一种方法。在一些实施例中，模块524还检测对HCS 504的呼入呼叫，并在咨询用户设置的转接策略和服务器策略数据库模块514中的帮助后将它们转接到适当分机，根据用户设置的策略和服务器策略数据库模块514中的帮助将语音和文本消息转发到消息存档模块516，以及/或者经由外部电话的服务供应商代表连接到网络506的请求分机安排呼叫。

协议和媒体代码转换模块526是可以被用来代表分机设备提供协议和媒体代码转换的可选模块。

HCS 504能够用简单的方式使任何IP电话快速向HCS注册。在一些实施例中，采用标准UPnP协议来发现HCS 504和它的服务接口可以使将任何电话分机连接到家庭通信网络506的过程按照对用户完全透明的方式自动进行。

在一些实施例中，由于呼出和呼入呼叫由HCS 504为连接到网络506(譬如LAN)的所有电话分机向IP通信服务供应商进行代理，所以，所有分机可能不知道服务供应商。于是，用户也许能够只为HCS访问付一次费用，而不需要为单独电话分机付费。

采用可选的UPnP控制点模块522，HCS 504就可以利用任何现有的UPnPA/V或远程UI设备。高级软件实施方案能够利用这个特性来合并通信和娱乐(譬如电视机中使用的呼叫人ID通报和HCS管理UI)。

在一些实施例中，可以将个人计算机(PC)用于HCS实施。HCS需要可靠性，它是分区技术的良好候选者。在PC上配置HCS提供了机会来产生将通信和娱乐应用(譬如Intel Viiv技术娱乐应用)加以组合的新用法。根据一些实施例，用于发现和服务访问的UPnP标准的使用能够使所有IP通信设备制造商自动连接到家庭网络而不需要由用户主动介入。

图6表示根据一些实施例的系统600。系统600包括家庭通信服务器(HCS)602、家庭网络604(譬如LAN)、数字通信适配器(DCA)606、麦克风608、摄像机610、音频扬声器612、视频显示器614以及用户输入设备616。DCA 606包括音频/视频(A/V)流控制模块622、已压缩音频缓冲器624、音频压缩模块626、模数(A/D)模块628、已压缩视频缓冲器630、视频压缩模块632、视频像素缓冲器634、A/D模块636、已压缩音频缓冲器638、音频解压模块640、数模(D/A)模块642、已压缩视频缓冲器644、视频解压模块646、视频像素缓冲器648、D/A模块650、UPnP控制点和本地设备控制模块652、用户输入模块654以及UPnP设备656。

在一些实施例中，DCA 606利用数字媒体适配器(DMA)的基本媒体呈现和远程网络控制功能，同时还增加双向通信能力。这样就实现双向音频/视频通信的廉价解决方案(譬如在遗留的电视机上)。

DMA设备的一个示例可参见2002年11月12日申请的、James Edwards和Ylian Saint-Hilaire的美国专利申请，其序列号为10/292,609，名称为“Network Adapter for Remote Devices”(远程设备的网络适配器)。DMA是内容呈现设备，它将通过家庭网络(譬如LAN)传播的数字媒体流转换为模拟信号。举例来说，DMA模拟输出信号可以被连接到电视机(对AV输出)以及/或者立体声(对音频输出)的模拟输入。DMA的操作依赖于数字媒体服务器(DMS)，而数字媒体服务器也被连接到(譬如，经由IEEE 802.3以及/或者IEEE 802.11技术提供的)家庭网络。DMS可以包括具有内容浏览、呈现设置等功能的UPnP服务接口，可以使DMA成为比较廉价的低资源设备。

根据一些实施例，DCA的实施方案和DMA有相似性。根据一些实施例，DCA是低资源电器，而且依赖于和DMS有相似性并且可以通过家庭网络访问的数字家庭通信服务器(HCS)。根据一些实施例，HCS包括具有浏览/搜索个人联系人清单和启动呼叫设置功能的UPnP服务接口。为了增强DCA功能，这些HCS能力是必须的。在网络(譬如LAN)的HCS上采用这些HCS能力而不是在DCA上本地实现这些能力可以使DCA设备变得相对廉价而且成为低资源电器。

DCA 606的A/D模块628及636和D/A模块642及650分别是用于A/D转换和D/A转换的可选模块。当相应的外部连接的I/O设备(譬如A/D转换模块628的麦克风608)是模拟设备时，就需要这些模块。举例来说，在一些实施例中，譬如麦克风和摄像机这样的外部I/O设备可以执行A/D转换并为DCA 606的输入提供数字化信号。

图6中的粗线(譬如麦克风608、A/D转换模块628、音频压缩模块626、已压缩音频缓冲器624、A/V流控制模块622、已压缩视频缓冲器630、视频压缩模块632、视频像素缓冲器634、A/D转换模块636、摄像机610、已压缩音频缓冲器638、音频解压模块640、D/A转换模块642、音频扬声器612、已压缩视频缓冲器644、视频解压模块646、视频像素缓冲器648、D/A转换模块650、视频显示器614、UPnP控制点和本地设备识别控制模块652、用户输入模块654以及/或者用户输入设备616之间的一些线)表示音频和/或视频媒体流。图6中的细线表示控制信息流。

外接麦克风608从环境中捕捉音频。举例来说，如果麦克风608是模拟设备，那么就将A/D转换模块628插到DCA 606中来生成脉冲编码调制(PCM)数字音频采样。音频压缩模块626采用至少一种数字音频压缩算法来降低PCM采样流的有效数据率。如果所用的特定压缩算法需要的话，音频压缩模块626可以在缓冲器中暂时保留n个PCM采样序列。正如熟悉数字音频的人士所知道的那样，存在许多可以被用来降低PCM采样流的有效数据率的算法。有些算法需要采样缓冲器，而其他算法每次只处理单个采样。已压缩音频缓冲器模块624暂时存储已压缩数字音频以准备对来自A/V流控制模块622的、对已压缩音频缓冲器的请求做出响应。

外接摄像机610捕捉视频流(譬如，在和外部麦克风608相同的环境中)。如果所捕捉到的视频是模拟信号，A/D转换模块636就将模拟视频帧序列转换为数字视频流序列。应当注意，根据一些实施例，音频麦克风608和摄像机610可以被包含在同一个设备中。数字化视频帧被转发到视频像素缓冲器634。正如在视频领域所公知的那样，视频A/D转换模块实际上可以将模拟视频信号分离为带有分离彩色平面(譬如YUV12)的数字化帧。视频压缩模块632能够利用至少一种数字视频压缩算法来降低数字视频帧流的有效数据率。正如在视频领域中所公知的那样，存在许多算法来降低所捕捉到的数字化视频的有效数据率。已压缩视频缓冲器模块630暂时存储已压缩数字视频以准备对来自A/V流控制模块622的、对已压缩视频缓冲器的请求做出响应。

已压缩音频被从A/V流控制模块622转发到已压缩音频缓冲器模块638。音频解压在模块640中执行，而且如果外部音频扬声器612是模拟设备，就加入D/A转换模块642来将已解压音频PCM转换为模拟波形。

已压缩视频被从A/V流控制模块622转发到已压缩视频缓冲器模块644。视频解压模块646将视频解压为各个视频帧，并将它们转发到视频像素缓冲器648。正如在视频领域中公知的那样，视频解压算法的输出实际上可以是将彩色平面加以分离的格式(譬如YUV12)。如果视频显示器是模拟设备，就需要D/A转换模块650来生成合适的模拟视频信号。

A/V流控制模块622具有2个重要功能：多路复用已压缩音频和视频以及多路分解所接收到的A/V分组。A/V流控制模块622将从模块624和630获得的已压缩音频和视频多路复用成具有合适包头消息的分组流。模块624和630通过分别进一步从626和632请求已缓存的音频和视频而持续以媒体填充。A/V流控制模块622通过网络604传输所生成的分组。正如在数字视频通信领域中公知的那样，对A/V分组的格式有标准的推荐形式，而且传输协议的标准推荐形式也对A/V进行了优化。RTP(实时传输协议)是在基于IP的通信中所采用的传输协议的一个示例。

A/V流控制模块622可以采用为保证在接收端具有连续视频体验所建立的策略来额外传输A/V分组，而且，举例来说，可以使网络(譬如LAN以及/或者WAN)上由于发送冗余分组而造成的分组损失最小。

A/V流控制模块622还能够将A/V分组(譬如从网络604接收到的A/V分组)多路分解到已压缩音频和视频的各自缓冲器，然后将它们转发到模块638和644。

UPnP控制点和本地设备控制模块652在网络604上执行UPnP控制点功能，譬如在HCS 602上查找和利用服务操作。UPnP控制点和本地设备控制模块652能够使DCA 606发起对HCS 602的呼出呼叫。模块652额外将从HCS 602获得的信息经由UPnP控制点传送到A/V流控制模块622以便启动A/V流(譬如IP地址)。模块652还汇集从用户输入模块654接收到的用户命令输入，并将它转接到UPnP控制点或者转接到A/V流控制模块622。模块652该将譬如控制菜单的内容经由模块648和650转发到视频显示器614。用户输入模块654从外部用户输入设备616接收用户输入，并将该用户输入转发到UPnP控制点和本地设备控制模块652。根据一些实施例，用户输入设备616是键盘、IR遥控以及/或者任何其他用户输入设备。

UPnP设备656是可选的UPnP设备，它是一种网络可发现的(譬如LAN可发现的)UPnP设备。作为这样一个可选UPnP设备656的主机的DCA 606可以由连接到网络604的其他UPnP控制点发现。UPnP设备656可以额外包括能够由控制点执行的UPnP服务。UPnP服务可以被特别设计得能够使DCA被通报和接收来自家内和/或家外的DCA的呼入呼叫。

DCA(譬如DCA 606)可以被连接到HCS(譬如HCS 602)以便举行音频和/或视频会议。DCA 606的UPnP控制点和本地设备控制模块652采用已知的UPnP技术来查询家庭网络604以便获得UPnP HCS 602的IP地址。采用相同的UPnP技术，DCA获得对HCS 602的SOAP(简单对象访问协议)服务接口。举例来说，UPnP控制点和本地设备控制模块652采用SOAP操作来提取XML标准化的联系人清单。XML清单可以另外被高速缓存和保存作为由DCA 606发起的优先呼叫的结果。XML清单被转换为可以显示的形式并由视频像素缓冲器648加以处理以供在视频显示器614上向用户显示。选来供显示的联系人清单可以只限于和音频格式、视频格式以及DCA 606的传输协议能力相匹配的部分。按照这种方式，用户可以只看已经由模块652确认为“可连接”的联系人。

用户使用用户输入设备616来滚动这些清单。模块652可以从HCS 602更多提取的清单以便在必要时更新显示。用户选择联系人，UPnP控制点和本地设备控制模块652则对HCS 602执行SOAP操作来请求连接到所选的联系人。

SOAP操作包含和所选联系人相关的、足以供HCS 602(譬如在互联网上)举行音频和/或视频会议的所有元数据，还包含与A/V流控制模块622相关的IP地址和端口号码。HCS 602利用从DCA 606接收到的元数据来代表DCA 606进行互联网呼叫。HCS 602可以利用典型的SIP进程进行外部呼叫，在某些情况下，还可以受单个IP通信服务供应商的限制。外部当事人接受该呼叫，而且A/V流就在DCA 606和外部当事人之间通过互联网网关被确立。可以要求HCS 602提取从DCA 606接收到的A/V媒体，并将其嵌入到用于互联网上通信的通信协议。这样可以要求重新格式化IP分组以及它们的负荷，而且可以包括A/V媒体格式的转换。

根据一些实施例，另一种替代的方法可以被用来将DCA(譬如DCA 606)连接到HCS(譬如HCS 602)并举行音频和/或视频会议。可选的UPnP设备656将在网络604(譬如LAN)上的UPnP服务提供给HCS上的UPnP控制点。这些UPnP设备和控制点被HCS用来推出图形电话用户接口以供DCA 606进行显示。正如在远程用户接口协议领域中所公知的那样，可以让网络连接的设备将图形图像转发到显示设备，而且以事件的形式返回用户操作。DCA 606的用户能够引导电话用户接口来发起呼出呼叫。另外，相同的机制可以被HCS602用来将呼入呼叫的通报推到DCA 606。接收到通报后，用户接口就能够使DCA用户接收呼入呼叫并进行视频会议会话。

根据一些实施例，DCA以很低的成本通过将电话、对服务供应商的证书、互联网连通性以及/或者联系人清单存档卸载到HCS来将音频和视频会议能力添加到设备(譬如电视机)。

根据一些实施例，DCA能够以有利的方式使DMA电器的当前销售商只在基于DMA的配置中添加最少的额外计算资源和媒体捕捉能力就可以将双向通信功能添加到他们的产品。举例来说，根据一些实施例，消费者能够由于在他们家中的一台或多台(或每一台)电视机上获得执行双向音频和/或视频会议的能力而从中获益。

尽管一些实施例在这里已经被描述成为在家庭网络上、在LAN以及/或者WAN上、采用个人计算机、和电视机接口、只对音频和/或视频进行操作等等，但是根据一些实施例，这些特定的实施方案也许并非必要。

尽管对一些实施例已经参照特定的实施方案进行了描述，但根据一些实施例，也可能采取其他的实施方案。

另外，附图说明的和/或这里描述的电路元件和/或其他特征的排列和/或顺序并不需要按照这里所说明和描述的方式布置。根据一些实施例，也可能采用许多其他的布置方案。

在图中所示的每个系统中，元件在某些情况下可以各自具有相同的参考标号或者不同的参考标号以便说明它们所代表的元件可能不同和/或类似。但是，元件的变通性非常大，它们可以具有不同的实施方案，而且能够和这里图示或描述的部分系统或者所有系统一道工作。图中所示的各种元件可以相同或者不同。哪个是第一个元件，哪个被称为第二个元件，这实际上是随意的。

在本说明书和权利要求书中，可以采用术语“耦合”和“连接”以及它们的派生词。应当理解，这些术语并非要被用作彼此的同义词。相反，在特定的实施例中，“连接”可以被用来表示两个或多个元件彼此直接物理接触或电气接触。“耦合”可以表示两个或多个元件直接物理接触或电气接触。不过，“耦合”还可以表示两个或多个元件虽不是直接彼此接触，但仍然能够彼此协同操作或互动。

一般而言，这里的算法被认为是自相一致的行为顺序或导致希望结果的操作。这包括物理量的物理操纵。通常，这些量具有能够被存储、转换、组合、比较以及操纵的电信号或磁信号的形式，当然这不是必须的。已经证明，有时将这些信号看作比特、量值、元件、符号、字符、术语、数字等等是十分方便的，其主要原因在于这是通常的用法。但是应当理解，所有这些和类似的术语要和适当的物理量相关联，而且它们只是应用于这些物理量的方便标记而已。

一些实施例可以按照硬件、固件和软件之一种或其组合的方式来实施。一些实施例还可以作为存储在机器可读媒体中的命令来实施，这些命令可以由计算平台来执行以便执行本文所述的操作。机器可读媒体可以包括任何用来按照机器(譬如计算机)可读形式存储或传输消息的机制。举例来说，机器可读媒体可以包括只读存储器(ROM)；随机存取存储器(RAM)；磁盘存储器媒体；光存储媒体；闪存存储器件；电气、光学、声学或其他形式的传播信号(譬如载波、红外信号、数字信号、发送和/或接收信号的接口)等等。

一个实施例只是本发明的一个实施方案或示例。本申请中提到“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”或“其他实施例”表示，结合这些实施例加以描述的特定的特性、结构或特征被包含在本发明的至少一些实施例之中，但未必是在所有实施例之中。“实施例”、“一个实施例”或“一些实施例”这些不同表现形式未必都指同一个实施例。

并不是说本文所说明和描述的所有部件、特性、结构、特征等都必须被包含在特定的实施例之中或者若干特定的实施例之中。举例来说，如果本文声明部件、特性、结构或特征“可以”、“也许”、“能够”、“可能”被包含在内，那么那个特定部件、特性、结构或特征并不需要被包含在内。如果该说明书或权利要求书提及“一”或“一个”元件，那并不意味只有一个这样的元件。如果该说明书或权利要求书提及“额外的”元件，那并不排除存在多于一个这样的附加元件。

尽管流程图和/或状态图已经在本文被用来描述实施例，但是本发明并不限于这里的这些框图或相应的描述。举例来说，流不必沿所示的每个框或状态移动，也不必严格按照本文所说明和描述的相同顺序。

本发明并不局限于本文列出的特殊细节。事实上，那些熟悉该技术并从该专利说明书获益的人员将会理解，可以根据前述说明和附图在本发明的范围内获得许多其他变体。因而，限定了本发明范围的正是下述权利要求连同对它们的任何修改。

Claims (24)

1、一种方法，包括：

从音频/视频设备将音频和视频数据发送到家庭网络，从该家庭网络接收音频和视频数据以便在音频/视频设备上显示，从而增强双向视频会议；以及

与该家庭网络接口以提供对该家庭网络和一个或多个外部音频/视频设备之间的视频和音频通信的控制。

2、如权利要求1的方法，进一步包括：

将已压缩音频和视频多路复用成分组流以在所述家庭网络上传输；以及

多路分解从所述家庭网络上接收到的已接收的音频/视频分组。

3、如权利要求1的方法，进一步包括查询所述家庭网络以获得UPnP家庭通信服务器的互联网协议地址。

4、如权利要求1的方法，进一步包括利用SOAP操作来提取XML联系人清单。

5、如权利要求4的适配器，进一步包括将所述XML清单转换为可显示的形式。

6、如权利要求1的方法，进一步包括响应用户的选择为视频会议请求连接。

7、如权利要求1的方法，其中所述一个或多个外部音频/视频设备包括电视机，进一步包括在该电视机上实现双向视频会议功能。

8、如权利要求1的方法，进一步包括将电话、对服务供应商的证书、互联网连通性以及联系人清单存档中的至少一项卸载到与所述家庭网络耦合的家庭通信服务器。

9、一种数字通信适配器，包括：

音频/视频流控制模块，向家庭网络发送并从该家庭网络接收音频和视频；以及

通用即插即用控制模块，与该家庭网络接口以提供对该家庭网络和一个或多个外部音频/视频设备之间的视频和音频通信的控制。

10、如权利要求9的适配器，其中所述音频/视频流控制模块将已压缩音频和视频多路复用成分组流以供在所述家庭网络上传输，并多路分解从所述家庭网络上接收到的已接收音频/视频分组。

11、如权利要求9的适配器，其中所述通用即插即用控制模块查询所述家庭网络以获得UPnP家庭通信服务器的互联网协议地址。

12、如权利要求9的适配器，其中所述通用即插即用控制模块采用SOAP操作来提取XML联系人清单。

13、如权利要求12的适配器，其中所述通用即插即用控制模块将所述XML清单转换为可显示的形式。

14、如权利要求9的适配器，其中所述通用即插即用控制模块响应用户的选择为视频会议请求连接。

15、如权利要求9的适配器，其中所述适配器被耦合到电视机以实现双向视频会议。

16、如权利要求9的适配器，其中该适配器将电话、对服务供应商的证书、互联网连通性和联系人清单存档之中的至少一项卸载到与所述家庭网络耦合的家庭通信服务器。

17、一种物品，包括：

其上带有指令的计算机可读媒体，该指令在被执行时可使计算机完成如下操作：

将音频和视频数据从音频/视频设备发送到家庭网络；

从该家庭网络接收音频和视频数据以便在音频/视频设备上显示，从而增强双向视频会议；以及

与该家庭网络接口以提供对该家庭网络和一个或多个外部音频/视频设备之间的音频和视频通信的控制。

18、如权利要求17的物品，所述计算机可读媒体上带有在执行时进一步使计算机执行如下操作的指令：

将已压缩音频和视频数据多路复用成分组流以供在所述家庭网络上传输；以及

多路分解从所述家庭网络上接收到的已接收音频/视频分组。

19、如权利要求17的物品，所述计算机可读媒体上带有在被执行时进一步使计算机查询所述家庭网络以便获得UPnP家庭通信服务器的互联网地址的指令。

20、如权利要求17的物品，所述计算机可读媒体上带有在被执行时进一步使计算机采用SOAP操作来提取XML联系人清单的指令。

21、如权利要求20的物品，所述计算机可读媒体上带有在被执行时进一步使计算机将所述XML清单转换为可显示的形式的指令。

22、如权利要求17的物品，所述计算机可读媒体上带有在被执行时进一步使计算机响应用户的选择为视频会议请求连接的指令。

23、如权利要求17的物品，其中所述一个或多个外部音频/视频设备包括电视机，所述计算机可读媒体上带有在被执行时进一步使计算机在该电视机上实现双向视频会议功能的指令。

24、如权利要求17的物品，所述计算机可读媒体上带有在被执行时进一步使计算机将电话、对服务供应商的证书、互联网连通性以及联系人清单存档中的至少一项卸载到与所述家庭网络耦合的家庭通信服务器的指令。

Images