CN112913206A - 无线电通信 - Google Patents

Abstract

一种使用电子装置(14)经由蜂窝电信网络(16)进行通信的方法包括：在由所述蜂窝电信网络提供的第一无线电信道(32)上在所述电子装置与所述蜂窝电信网络之间传达会话控制信号。所述会话控制信号包括标识远程方(8)的标识数据。所述蜂窝电信网络(16)使用所述标识数据以与所述远程方(8)建立基于IP的通信会话。在由所述蜂窝电信网络提供的第二无线电信道(34)上在所述电子装置(14)与所述蜂窝电信网络(16)之间传达用于所述基于IP的通信会话的内容数据。

Description

无线电通信

背景技术

本发明涉及用于经由蜂窝电信数据网络进行数据通信—特别但非排它地用于经由长期演进(LTE)网络传达音频或视频数据—的无线电通信设备和方法。

在过去的几十年，基于蜂窝的无线电通信系统的范围和技术能力得到了极大的扩展。多年来，已经开发了许多不同的基于蜂窝的网络，包含全球移动通信系统(GSM)、通用分组无线业务(GPRS)、GSM演进增强数据速率(EDGE)和通用移动电信系统(UMTS)，其中GSM、GPRS和EDGE通常被称为第二代(或“2G”)网络，而UMTS被称为第三代(或“3G”)网络。

最近，由第3代合作伙伴计划(3GPP)指定的第四代(或“4G”)网络标准长期演进(LTE)网络由于其与先前的2G和3G网络相比相对较高的上行链路和下行链路速度和较大的网络容量而获得普及。LTE是演进分组系统(EPS)的接入部分，EPS是纯粹基于互联网协议(IP)的通信技术，其中IP协议携载实时服务(例如语音)和数据服务两者。

在许多情况下，支持“4G”LTE数据通信的用户设备(UE)，例如移动电话，使用分组交换LTE网络进行数据通信，但‘后退’到传统电路交换网络(例如“3G”)以进行语音通信。然而，LTE确实支持经由‘LTE语音’(VoLTE)标准的语音通信，所述标准是基于IP多媒体子系统(IMS)网络，且提供使用LTE数据承载的语音服务。LTE还支持‘LTE视频’(ViLTE)，以用于传达视频数据。支持VoLTE和ViLTE的蜂窝电信网络的数目正在快速增长。

同时，为了促进所谓的“物联网”(IoT)，正在对例如NB-IoT和LTE Cat-M1的LTE通信标准进行开发。这是有时被称为“智能装置”的物理装置的网络互连的常见名称，为过去可能尚未连接到任何网络或仅连接到本地网络的物理对象提供与例如远程服务器的远程物理和/或虚拟对象进行通信的能力。

此类智能装置包含：车辆；建筑物；家用电器、照明设备、供暖设备(例如用于家庭自动化)以及医疗装置。这些智能装置通常是具有嵌入式电子设备、软件、传感器、致动器和网络连接性的现实世界对象，因此允许它们收集、共享和作用于数据。实际上，这些装置可能非常小，且可能依赖于电池电力，其中电池的容量物理上受到装置尺寸的限制。虽然电力消耗通常是大多数电子装置的设计考虑因素，但是在通常不希望频繁更换电池或再充电的情况下，其对于IoT装置尤为重要。除了需要最小化电力使用之外，此类装置的处理能力也可能受到物理和/或成本约束的限制。

申请人已经认识到，可能存在电子装置(其可以是智能装置)希望能够经由现代蜂窝电信数据网络传达例如音频或视频数据的数据、编码音频信号而不会在装置上造成高电力消耗的情形。此类数据可以是传统的双向语音电话呼叫，但可代替地为单向通信，例如从装置发送到服务器的语音命令，或从服务器流式传输到装置的音乐，或监控摄像机视频流，或其可以是单向或双向视频流，或任何其它数据。

发明内容

当从第一方面查看时，本发明提供了一种使用电子装置经由蜂窝电信网络进行通信的方法，其中所述方法包括：

在由所述蜂窝电信网络提供的第一无线电信道上在所述电子装置与所述蜂窝电信网络之间传达会话控制信号，所述会话控制信号包括标识远程方以用于与所述远程方进行的基于IP的通信会话的标识数据；

所述蜂窝电信网络使用所述标识数据以与所述远程方建立基于IP的通信会话；以及

针对所述基于IP的通信会话在由所述蜂窝电信网络提供的第二无线电信道上在所述电子装置与所述蜂窝电信网络之间传达内容数据。

本发明的此第一方面扩展到一种无线电通信系统，其包括：

电子装置；以及

蜂窝电信网络，

其中：

所述电子装置被配置成在由所述蜂窝电信网络提供的第一无线电信道上将会话控制信号发送到所述蜂窝电信网络，或被配置成在由所述蜂窝电信网络提供的第一无线电信道上从所述蜂窝电信网络接收会话控制信号，所述会话控制信号包括标识远程方以用于与所述远程方进行的基于IP的通信会话的标识数据；

所述蜂窝电信网络被配置成使用所述标识数据以与所述远程方建立基于IP的通信会话；并且

所述电子装置和所述蜂窝电信网络被配置成针对所述基于IP的通信会话在由所述蜂窝电信网络提供的第二无线电信道上在所述电子装置与所述蜂窝电信网络之间传达内容数据。

本发明的此第一方面进一步扩展到一种被配置成用于经由蜂窝电信网络进行通信的电子装置，其中：

所述电子装置被配置成在由所述蜂窝电信网络提供的第一无线电信道上将会话控制信号发送到所述蜂窝电信网络，或被配置成在由所述蜂窝电信网络提供的第一无线电信道上从所述蜂窝电信网络接收会话控制信号，所述会话控制信号包括标识远程方以用于与所述远程方进行的基于IP的通信会话的标识数据；并且

所述电子装置被配置成针对由所述蜂窝电信网络与所述远程方建立的基于IP的通信会话在由所述蜂窝电信网络提供的第二无线电信道上将内容数据发送到所述蜂窝电信网络，或被配置成针对由所述蜂窝电信网络与所述远程方建立的基于IP的通信会话在由所述蜂窝电信网络提供的第二无线电信道上从所述蜂窝电信网络接收内容数据。

因此，本领域的技术人员应了解，在本发明的实施例中，与远程方的基于IP的通信会话是由蜂窝电信网络自身建立的，而不是由电子装置直接建立的，如在例如常规VoLTE或ViLTE的许多常规布置中众所周知。通过将建立会话的至少一些工作卸载到蜂窝网络，这减轻了电子装置上的处理负担。尤其是在例如使用互联网协议安全(IPsec)加密会话建立消息的系统中，此处理负载可能很大。

蜂窝电信网络可以包括分组交换蜂窝电信数据网络。尽管应了解，存在可以容易地应用本发明的原理的多种无线电通信技术，但是在优选的一组实施例中，蜂窝电信网络包括LTE电信网络。它可以是支持LTE通信的蜂窝网络。

在电子装置经由蜂窝电信网络，特别是分组交换电信数据网络进行语音通信的常规通信布置中，电子装置自身进行会话发起过程。举例来说，在常规的VoLTE通信中，电子装置利用会话发起协议(SIP)以与远程方建立音频通信会话。ViLTE也类似地使用SIP。SIP是本领域中本身已知的用于建立例如IP语音(VoIP)会话的实时会话的标准协议。在本发明的实施例中，蜂窝电信网络可以使用SIP以与远程方建立基于IP的通信会话。然而，应了解，至少在一些替代实施例中，本发明的原理可以应用于采用其它协议来建立通信会话的通信系统。

在网络侧而不是由电子装置进行会话发起过程可以提供相当大的益处，例如在参与通信会话的电子装置的电力消耗方面和/或在简化电子装置的设计或制造方面。对于可能非常小且具有相当大的电池限制的IoT装置，通过消除装置自身对进行会话发起的需要来减少装置的电力消耗可能是特别有利的。

本发明的实施例也可以有利地用于互操作性测试中。具有其自身的不同IMS和SIP实施方案的多个装置(UE)可以替换为在网络侧运行的一种实施方案。因此，在一些实施例中，本方法可以应用于包括多个电子装置的系统，每个电子装置被配置成执行本文中所公开的方法步骤中的任一个。

用于基于IP的通信会话的内容数据可以是任何类型的数据。它可以包括数据流。在一组优选的实施例中，它包括音频数据和/或视频数据。

蜂窝电信网络可以包括会话控制模块。在一些实施例中，会话控制模块可以包括在单个位置处的服务器，或它可以分布在多个物理服务器和/或位置上。在一些实施例中，会话控制模块可以被配置成从电子装置(或从多个此类电子装置)接收会话控制信号。它可以被配置成响应于接收到会话控制信号，从蜂窝电信网络中—例如通过网关—将一个或多个基于IP的会话控制信号发送到例如互联网的另一网络。在一些实施例中，会话控制模块可以被配置成将会话控制信号发送到电子装置。它可以被配置成响应于从蜂窝电信网络外部—例如经由网关—接收到基于IP的会话控制信号而将会话控制信号从例如互联网的另一网络发送到电子装置。与从电子装置接收到的会话控制信号相比，基于IP的会话控制信号可以被不同地编码和/或可以使用不同的通信协议。会话控制模块可以对相应信号进行重新编码或重新格式化。在一些实施例中，基于IP的会话控制信号是SIP消息。

蜂窝电信网络可以被配置成能够将一个或多个IP无线电信道提供到电子装置和/或将一个或多个非IP无线电信道提供到电子装置。

在一些优选实施例中，第二无线电信道是非IP无线电信道。在基于LTE的通信系统中，至少在一些实施例中，此非IP无线电信道可以包括非IP LTE无线电承载。蜂窝电信网络(例如会话控制模块或另一模块，例如如下文所描述的编解码器模块)可以被配置成在用于非IP无线电信道的非IP格式与基于IP的格式之间转换内容数据—例如经由互联网发送或接收内容数据。此可以包括以不同方式对内容数据进行格式化或打包；它可以包括对内容数据进行重新编码。蜂窝电信网络可以通过网关连接到互联网，内容数据可以通过所述网关进行传递。

通过将IP堆栈的处理卸载到蜂窝电信网络，在非IP无线电信道上传达内容数据可以更进一步减少电子装置的处理工作量。从电子装置去除用于内容数据(例如音频流)的IP协议开销可能会导致电子装置上的大量电力消耗，从而允许装置以更少的处理资源和/或增加电池使用时间成为制造商。

虽然用于会话控制信号的第一无线电信道可以是IP无线电信道，但是在一些优选实施例中，第一无线电信道是非IP无线电信道。在基于LTE的通信系统中，至少在一些实施例中，此非IP无线电信道可以包括非IP LTE无线电承载。通过将IP协议处理转移到蜂窝电信网络，这可以减少电子装置上的处理负载。

第一无线电信道和第二无线电信道(或在LTE系统的情况下的承载)可以是相同的无线电信道，但在一些实施例中，它们是两个不同的无线电信道(或按需要的承载)。

申请人已经了解，当电子装置经由蜂窝电信网络发起通信会话时和/或当电子装置经由蜂窝电信网络被邀请加入通信会话(例如由远程方邀请)时两者，在蜂窝电信网络内进行整个会话发起过程可能是有利的。因此，在一些实施例中，电子装置传输会话控制信号，所述会话控制信号包括标识远程方的标识数据。在另一组实施例中，电子装置接收会话控制信号，所述会话控制信号包括标识远程方的标识数据。因此，在一些实施例中，电子装置可以被配置成或可配置成传输和/或接收会话控制信号，所述会话控制信号包括标识远程方的标识数据。本领域的技术人员应了解，在电子装置传输此控制信号的情况下，标识数据通常将对应于将被呼叫或将要接收数据的远程方。相反，在电子装置接收到呼叫控制信号的情况下，标识数据通常将对应于正在呼叫或正在发送数据的远程方。

远程方可以是电子装置，也可以是任何其它实体，例如人类。标识数据可以标识电子装置或其可以标识人类用户。标识数据可以包括MAC地址、IP地址、PSTN电话号码、域名、含有IP地址的SIP地址、含有完全限定域名的SIP地址、用户名或任何其它适当的标识数据。蜂窝电信网络可以被配置成接入地址映射数据库或服务以从标识数据中(例如通过DNS查询)确定物理装置地址。

电子装置与蜂窝电信网络之间的通信可以是单向的，使得至少在一些实施例中，电子装置将内容数据传输到蜂窝电信网络，但在同一会话中不从蜂窝电信网络接收内容数据，而在其它实施例中，电子装置从蜂窝电信网络接收内容数据，但在同一会话中不将内容数据传输到蜂窝电信网络。在其它实施例中，通信会话可以是双向的(其可以是双工的或半双工的)。电子装置可以在单个通信会话中经由一个或多个无线电信道从蜂窝电信网络传输和接收相应内容数据。应了解，在内容数据可以同时或在不同时间由电子装置传输和接收两者的实施例中，用于传输内容数据的一个或多个无线电信道可以也可以不与用于接收内容数据的无线电信道相同。

内容数据优选地包括数字化音频数据。音频数据可以对语音信号、音乐、双音多频(DTMF)信号或任何其它音频内容进行编码。可以使用3GPP自适应多速率(AMR)或通过任何其它适当的编码对音频数据进行编码。内容可以替代地或额外地包括例如视频数据的影像数据。可以使用H.264编解码器或任何其它适当的编码对视频数据进行编码。蜂窝电信网络可以被配置成在内容数据经由第二无线电信道被传达时所使用的第一编码与不同于第一编码的第二编码之间转换内容数据，当由所述蜂窝电信网络从远程方接收到所述内容数据时，或当由所述蜂窝电信网络向所述远程方发送所述内容数据时，使用所述第一编码和所述第二编码对所述内容数据进行编码。第一编码和第二编码可以使用不同的编解码器和/或不同的比特率。可以由蜂窝电信网络中的编解码器模块执行转换，所述编解码器模块可以在单个服务器上实施，或可以分布在多个服务器和/或位置上。

在一些实施例中，电子装置被配置成或可配置成向(或从)蜂窝电信网络传输(或接收)一个或多个另外的会话控制信号。这些另外的控制信号可以包括会话控制命令或状态消息。每个控制信号可以与一组一个或多个输入和/或输出SIP消息对应。在一些实施例中，至少一个另外的控制信号包括输入呼叫警报、呼叫连接消息、呼叫保持命令、呼叫检索命令、指示通信会话结束的结束呼叫命令、含有文本消息数据的消息命令(例如由人类用户输入的消息或由人类用户接收的消息)或确认消息。

在一些实施例中，可以在第一无线电信道上在电子装置与蜂窝电信网络之间传达消息信号，其中所述消息信号对消息数据进行编码。蜂窝电信网络可以在基于IP的通信会话内将消息数据发送到远程方，或在基于IP的通信会话内从远程方接收消息数据。

尽管本发明的原理实现了传达例如音频或视频流的内容，但是在一些实施例中，电子装置可以被配置成在非IP无线电信道上将至少一个信号传输到蜂窝电信网络，而不必分别发送任何相关的内容数据。确切地说，当信号自身包括消息—例如由人类用户创建的消息数据(例如文本数据)或由人类用户接收时，这可发生。

因此，当从第二方面查看时，本发明提供了一种使用电子装置经由蜂窝电信传达消息数据的方法，其中所述方法包括：

在由所述蜂窝电信网络提供的非IP无线电信道上在所述电子装置与所述蜂窝电信网络之间传达消息信号，所述消息信号对消息数据进行编码；以及

所述蜂窝电信网络经由基于IP的通信信道将所述消息数据发送到远程方，或经由基于IP的通信信道从远程方接收所述消息数据。

本发明的此第一方面扩展到一种无线电通信系统，其包括：

电子装置；以及

蜂窝电信网络，

其中：

所述电子装置被配置成在由所述蜂窝电信网络提供的非IP无线电信道上将消息信号发送到所述蜂窝电信网络，或被配置成在由所述蜂窝电信网络提供的非IP无线电信道上从所述蜂窝电信网络接收消息信号，所述消息信号对消息数据进行编码；并且

所述蜂窝电信网络被配置成经由基于IP的通信信道将所述消息数据发送到远程方，或被配置成经由基于IP的通信信道从远程方接收所述消息数据。

第一方面或其实施例的任何特征可以是此第二方面的实施例的特征，且反之亦然。

与装置自身经由IP无线电信道发送或接收文本消息—例如作为使用常规消息来传达一个或多个SIP消息命令(在RFC 3428中限定)相比，通过将IP协议开销放置在蜂窝电信网络上，可以减少电子装置上的处理负载。

例如当在移动装置之间发送或接收GSM SMS(short message service，短消息服务)消息时，与远程方基于IP的通信信道的使用可以比使用基于非IP的信道更灵活和/或更低成本。

蜂窝电信网络可以被配置成将文本消息封装在一个或多个IP分组中，或从一个或多个IP分组中提取文本消息。蜂窝电信网络可以被配置成以一个或多个SIP命令，例如一个或多个SIP消息命令，与远程方传达文本消息。在一组优选的实施例中，电子装置与蜂窝电信网络之间的非IP无线电信道使用消息通信协议，所述消息通信协议优选地不是SIP，而蜂窝电信网络使用SIP或基于IP的SMS格式或通过任何其它适当的机制与远程方交换消息数据。这允许非IP无线电信道使用比SIP简单得多的协议，从而允许用户设备(电子装置)使用更少的电力。

除了传达消息数据之外，非IP无线电信道还可用于传达标识远程方的标识数据。

消息数据可以包括文本消息数据。它可以另外或替代地包括非文本消息数据，例如摄影数据、影像数据、表情符号数据等。

消息信号可以以任何适当的方式对消息数据进行编码。消息信号还可以包括发送方标识数据和/或接收方标识数据。

附图说明

现将参考附图仅借助于非限制性示例来描述本发明的某些实施例，在附图中：

图1是绘示典型的LTE网络的示意图；

图2是绘示根据本发明的实施例的VoLTE-lite系统的示意图；

图3是图2的VoLTE-lite系统的示例性注册过程的序列图；

图4是图2的VoLTE-lite系统的示例性语音呼叫过程的序列图；并且

图5是图2的VoLTE-lite系统的示例性SMS消息过程的序列图。

具体实施方式

图1是绘示典型的LTE网络的示意图。在网络内，包含多个启用LTE的智能电话2a-c和多个LTE IoT装置4a、4b的多个用户设备(UE)装置被布置成经由多个LTE eNodeB 7a、7b与蜂窝电信数据网络6通信。这些UE装置是如上文所公开的电子装置。蜂窝电信网络6经由网关10连接到互联网8。远程装置12还经由另外的LTE网络或另一网络(例如ISP)连接到互联网8。

图2是绘示根据本发明的实施例的LTE语音系统的实施方案的示意图。为了将此实施方案与常规的LTE语音(VoLTE)方法区分开来，在此将此新颖的基于LTE的实施方案称为“VoLTE-lite”。应了解，尽管这里使用术语“语音”来符合约定，但是实际上任何音频数据，或甚至为视频数据或任何其它类型的数据，都可以使用此系统被传达。IoT UE 14被连接到LTE蜂窝电信数据网络16，所述数据网络又被连接到互联网8。通过提供视频编解码器模块，可以将相同或类似的实施方案应用于LTE视频(ViLTE)；此类布置在本文中被称为ViLTE-lite。

IoT UE 14正在运行VoLTE-lite客户端18，所述客户端包含客户端会话控制协议模块20和客户端音频编解码器模块22。LTE蜂窝电信数据网络16提供VoLTE-lite支撑层24，其还包含网络侧会话控制协议模块26和网络侧音频编解码器模块28。

UE 14与LTE蜂窝电信数据网络16传达会话控制信号，使得在UE 14上的VoLTE-lite客户端18内运行的客户端侧会话控制协议模块20与LTE蜂窝电信数据网络16的VoLTE-lite支撑层24内的网络侧会话控制协议模块26之间传输会话控制信号。这些控制信号由第一非IP LTE承载32携载，即，不使用互联网协议在网络接口之间传输控制信号的承载。当UE14使用非IP PDN类型附接到分组数据网络(PDN)时，可以建立非IP LTE承载32。会话控制信号可以以任何适当的格式发送—例如根据专有控制协议。在无任何IP报头的情况下，将控制信号作为明文数据发送。

UE 14与LTE蜂窝电信数据网络16传达音频数据，使得在UE 14上的VoLTE-lite客户端18内运行的客户端侧音频编解码器模块22与LTE蜂窝电信数据网络16的VoLTE-lite支撑层24内的网络侧音频编解码器模块28之间传输音频数据。音频的传输可以是单向的(即，UE 14仅传输或接收音频但不能同时传输和接收音频)—例如在UE 14仅用作扬声器或麦克风的情况下—其也可以是双向的(即，在UE 14同时传输和接收音频的情况下)—例如在双方语音呼叫中。音频数据由第二非IP LTE承载34携载，即，不使用互联网协议在网络接口之间传输音频信号的承载。当UE 14使用非IP PDN类型附接到分组数据网络(PDN)时，可以建立此非IP LTE承载34。可以以任何适当的格式和编码来发送音频数据。在无任何IP报头的情况下，将音频数据作为明文数据发送。

非IP承载32、34可以是缺省LTE非IP数据承载。

VoLTE-lite支撑层24还含有用于进行SIP过程的SIP堆栈30，包含建立VoLTE-lite会话、结束VoLTE-lite会话和维持注册以及使用VoLTE-lite传输文本消息，如下文进一步详细描述。

图3是图2的使用VoLTE-lite系统的示例性注册过程的序列图。如先前所解释，UE14与LTE蜂窝电信数据网络16通信，其中LTE蜂窝电信数据网络16包含网络VoLTE-lite控制层36和移动性管理实体(MME)38。

当IoT UE 14试图注册由LTE蜂窝电信数据网络16提供的VoLTE-lite服务时，首先进行激活事件40，其中针对VoLTE-lite控制和VoLTE-lite内容数据两者激活PDN和相关联的非IP承载32、34。此VoLTE-lite内容数据可以纯粹是音频数据，或其可以包括视频数据(即，当作为ViLTE-lite系统操作时)。MME 38用于发信号表示PDN连接(非IP承载)。然后，UE14将VoLTE-lite注册请求信号42发送到LTE蜂窝电信数据网络16，其中此请求信号42由VoLTE-lite控制层36接收。注册请求信号42可以指示一个或多个期望的服务，例如语音呼叫、消息接发等。

响应于接收到VoLTE-lite注册请求信号42，VoLTE-lite控制层36进行注册事件44，其中针对VoLTE-lite服务将UE 14注册到LTE蜂窝电信数据网络16。一旦UE 14被LTE蜂窝电信数据网络16注册，则LTE蜂窝电信数据网络16将VoLTE-lite注册信号46发送到UE 14以便确认注册。

稍后的某个时间，UE 14可以使用停用事件48停用VoLTE-lite服务，且随后将VoLTE-lite注销请求信号50发送到LTE蜂窝电信数据网络16。响应于从UE 14接收到VoLTE-lite注销信号50，LTE蜂窝电信数据网络16进行注销事件52，其中UE 14从由LTE蜂窝电信数据网络16提供的VoLTE-lite服务中注销。然后，LTE蜂窝电信数据网络16将VoLTE-lite注销信号54发送到UE 14以确认注销。最后，非IP承载32、34被停用55。在一些情形中，在支撑层24在失败之后不能重新注册的情况下，网络16可以指示停用。

图4是图2的使用VoLTE-lite系统的示例性语音呼叫过程的序列图。一旦UE 14已经如上文参考图3所描述注册到VoLTE-lite服务，则UE 14可以发起与远程UE 60的VoLTE-lite音频通信会话，所述远程UE可以注册到相同的LTE蜂窝电信数据网络16，或可以注册到不同的网络，例如另外的LTE蜂窝电信数据网络或非蜂窝网络。在此特定示例中，远程UE60被连接到另外的LTE蜂窝电信数据网络61。

为了发起VoLTE-lite音频通信会话，UE 14在第一非IP承载32上将VoLTE-lite创建呼叫请求信号62(即，呼叫控制信号)发送到UE 14注册到的LTE蜂窝电信数据网络16内的VoLTE-lite控制层36，所述控制层开始建立VoLTE-lite呼叫64的过程。LTE蜂窝电信数据网络16通过使用LTE蜂窝电信数据网络16内的SIP堆栈30所支持的SIP协议，经由远程UE 60的相应LTE蜂窝电信数据网络61与所述远程UE建立通信会话，如下文进一步详细解释。

由UE 14发送的VoLTE-lite创建呼叫请求信号62，即，呼叫控制信号，包含作为参数的目的地地址，即，标识要与远程方建立音频通信会话的预期远程方的标识数据。LTE蜂窝电信数据网络16使用SIP堆栈30以与远程UE 60(即，远程方)所连接的另外的LTE蜂窝电信数据网络61建立通信。

另外的LTE蜂窝电信数据网络61还具有相应VoLTE-lite控制层56和音频编解码器58，所述LTE蜂窝电信数据网络将VoLTE-lite呼叫输入信号66发送到远程UE 60，其中此信号66含有与呼叫方(即，初始UE 14)的身份相对应的参数数据。远程UE 60以VoLTE-lite呼叫警报信号67响应，所述呼叫警报信号经由所述远程UE的LTE蜂窝电信数据网络61发送到连接到本地UE 14的LTE蜂窝电信数据网络16。LTE蜂窝电信数据网络16随后将VoLTE-lite呼叫警报信号68发送到UE 14。

一旦远程UE 60应答了VoLTE-lite呼叫64，则远程UE 60将VoLTE-lite连接信号70发送到其LTE蜂窝电信数据网络61，所述LTE蜂窝电信数据网络将连接状态中继到LTE蜂窝电信数据网络16。随后，LTE蜂窝电信数据网络16将VoLTE-lite连接信号72发送到本地UE14发送，并且在两个UE 14、60之间建立了VoLTE-lite语音呼叫64。

一旦建立了VoLTE-lite语音呼叫64，就使用第二非IP LTE承载34(以及可能的一个或多个额外非IP承载)在两个UE 14、60之间进行音频路由74。由本地UE 14传输和接收的音频信号76经由至少一个非IP数据承载与LTE蜂窝电信数据网络16内的音频编解码器54通信。类似地，由远程UE 60传输和接收的音频信号78经由至少一个非IP数据承载与LTE蜂窝电信数据网络61内的音频编解码器58通信。

稍后的某个时候，当本地UE 14希望结束VoLTE-lite语音呼叫64时，UE 14将VoLTE-lite结束呼叫请求信号82(即，呼叫控制信号)发送到LTE蜂窝电信数据网络16，其中此信号82由VoLTE-lite控制层36接收。这经由互联网8被传达到远程LTE蜂窝电信数据网络61，并且远程LTE蜂窝电信数据网络61将VoLTE-lite呼叫结束信号84发送到远程UE 60。远程UE 60用另外的信号86进行响应，以确认所述远程UE已经结束了VoLTE-lite音频通信会话，所述音频通信会话作为VoLTE-lite呼叫结束信号88被中继到本地UE 14。随后终止语音呼叫64。

当然，应了解，根据本发明的实施例，可以在仅一方(即，主叫方或接收方)进行VoLTE-lite呼叫的情况下建立VoLTE-lite呼叫。举例来说，呼叫UE和对应的LTE蜂窝电信数据网络可以操作为使得所有SIP过程都在LTE蜂窝电信数据网络内进行，但远程接收方可以是常规的VoLTE装置，其中SIP过程在装置自身内而不是网络内进行。相反，当本地UE是接收方时，LTE蜂窝电信数据网络可以进行接收输入呼叫所需的SIP过程，而不管呼叫源处的SIP过程是在远程装置内还是在对应的网络内进行。

类似地，在一些实施例中，各方中的仅一方可以连接到LTE蜂窝电信数据网络，而另一方经由某一其它方式(例如经由互联网8)接收呼叫。

在其它实施例中，可以使用与图4中所展示的非常类似的过程来通过路由音频和视频数据两者而不是纯音频路由74来发起ViLTE-lite视频通信会话。

图5是图2的使用VoLTE-lite系统的示例性文本消息过程的序列图。

如先前参考图3所描述，一旦UE 14被注册到VoLTE-lite服务，则UE 14可以使用当前的VoLTE-lite系统将文本消息发送到远程方。首先，本地UE 14经由第一非IP承载32将VoLTE-lite消息请求信号90发送到LTE蜂窝电信数据网络16的VoLTE-lite控制层36。VoLTE-lite消息请求信号90含有目的地地址，即，标识文本消息将被发送到的远程方的标识数据，以及含有实际文本消息内容的有效负载。LTE蜂窝电信数据网络16通过经由IP多媒体子系统(IMS)92将含有文本消息内容的SIP命令(例如SIP消息命令)发送到远程LTE蜂窝电信数据网络61以对消息请求信号90做出响应。

LTE蜂窝电信数据网络16使用SIP与远程LTE蜂窝电信数据网络61通信，以中继去往远程UE 60的消息。远程LTE蜂窝电信数据网络61的VoLTE-lite控制层56接收SIP命令，并作为响应而经由非IP承载将VoLTE-lite消息指示信号94发送到远程UE 60，其中此信号94含有标识消息源(即，UE 14)的标识数据，以及消息有效负载。

一旦消息被远程UE 60成功接收，远程UE就经由其VoLTE-lite控制层传输VoLTE-lite消息应答(ACK)信号96，所述应答信号确认来自UE 14的文本消息的安全接收。此ACK信号96被传输到LTE蜂窝电信数据网络61，远程UE 60经由非IP承载连接到所述LTE蜂窝电信数据网络。网络61接收ACK信号，并且经由IMS 92将SIP ACK消息发送到本地LTE蜂窝电信数据网络16。最后，本地LTE蜂窝电信数据网络16接收SIP ACK消息，并作为响应而经由第一非IP承载32将VoLTE-lite消息ACK信号98发送到本地UE 18，从而确认已经成功进行SMS过程。

因此，本领域的技术人员应了解，本发明的实施例使得能够通过蜂窝电信数据网络而不是通过电子装置建立通信会话，所述通信会话可以用于音频通信和/或用于文本消息通信。本领域的技术人员应了解，本文中所描述的特定实施例仅仅是示例性的，并且设想了本发明范围内的许多变型。

Claims (24)

1.一种使用电子装置经由蜂窝电信网络进行通信的方法，其中所述方法包括：

在由所述蜂窝电信网络提供的第一无线电信道上在所述电子装置与所述蜂窝电信网络之间传达会话控制信号，所述会话控制信号包括标识远程方以用于与所述远程方进行的基于IP的通信会话的标识数据；

所述蜂窝电信网络使用所述标识数据以与所述远程方建立基于IP的通信会话；以及

针对所述基于IP的通信会话在由所述蜂窝电信网络提供的第二无线电信道上在所述电子装置与所述蜂窝电信网络之间传达内容数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述蜂窝电信网络包括长期演进(LTE)电信网络。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其包括所述蜂窝电信网络使用会话发起协议(SIP)以与所述远程方建立基于IP的通信会话。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其包括：

在由所述蜂窝电信网络提供的第一组相应无线电信道上在多个电子装置中的每一个与所述蜂窝电信网络之间传达相应会话控制信号，每个会话控制信号包括标识相应远程方以用于与所述远程方进行的相应的基于IP的通信会话的标识数据；

所述蜂窝电信网络使用所述标识数据以与每个远程方建立相应的基于IP的通信会话；以及

针对每个基于IP的通信会话在由所述蜂窝电信网络提供的第二组相应无线电信道上在每个电子装置与所述蜂窝电信网络之间传达内容数据。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述内容数据包括音频或视频数据。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其包括所述蜂窝电信网络从所述电子装置接收所述会话控制信号，并作为响应而从所述蜂窝电信网络中发送基于IP的会话控制信号。

7.根据权利要求6所述的方法，其包括所述蜂窝电信网络通过网关将所述基于IP的会话控制信号发送到互联网。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其包括所述蜂窝电信网络响应于从所述蜂窝电信网络外部接收到基于IP的会话控制信号而将所述会话控制信号发送到所述电子装置。

9.根据权利要求8所述的方法，其包括所述蜂窝电信网络通过网关从互联网接收所述基于IP的会话控制信号。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述第二无线电信道是非IP无线电信道，所述方法包括所述蜂窝电信网络在用于所述非IP无线电信道的非IP格式与基于IP的格式之间转换所述内容数据。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中所述第一无线电信道是非IP无线电信道。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中所述第一无线电信道和第二无线电信道是不同的无线电信道。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其包括所述电子装置将所述会话控制信号传输到所述蜂窝电信网络。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其包括所述蜂窝电信网络在所述内容数据经由所述第二无线电信道被传达时所使用的第一编码与不同于所述第一编码的第二编码之间转换所述内容数据，当由所述蜂窝电信网络从所述远程方接收到所述内容数据时，或当由所述蜂窝电信网络向所述远程方发送所述内容数据时，使用所述第一编码和所述第二编码对所述内容数据进行编码。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其包括经由所述第一无线电信道在所述电子装置与所述蜂窝电信网络之间传达一个或多个另外的会话控制命令或会话状态消息。

16.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其包括：

在所述第一无线电信道上在所述电子装置与所述蜂窝电信网络之间传达消息信号，所述消息信号对消息数据进行编码；以及

所述蜂窝电信网络在所述基于IP的通信会话内将所述消息数据发送到所述远程方，或在所述基于IP的通信会话内从所述远程方接收所述消息数据。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述消息信号对文本数据进行编码。

18.一种无线电通信系统，其包括：

电子装置；以及

蜂窝电信网络，

其中：

所述电子装置被配置成在由所述蜂窝电信网络提供的第一无线电信道上将会话控制信号发送到所述蜂窝电信网络，或被配置成在由所述蜂窝电信网络提供的第一无线电信道上从所述蜂窝电信网络接收会话控制信号，所述会话控制信号包括标识远程方以用于与所述远程方进行的基于IP的通信会话的标识数据；

所述蜂窝电信网络被配置成使用所述标识数据以与所述远程方建立基于IP的通信会话；并且

所述电子装置和所述蜂窝电信网络被配置成针对所述基于IP的通信会话在由所述蜂窝电信网络提供的第二无线电信道上在所述电子装置与所述蜂窝电信网络之间传达内容数据。

19.根据权利要求18所述的无线电通信系统，其中所述蜂窝电信网络包括被配置成从所述电子装置接收所述会话控制信号的会话控制模块。

20.根据权利要求18或19所述的无线电通信系统，其中所述蜂窝电信网络被配置成能够将一个或多个IP无线电信道提供到所述电子装置，并能够将一个或多个非IP无线电信道提供到所述电子装置。

21.根据权利要求18至20中任一项所述的无线电通信系统，其中所述蜂窝电信网络包括通往互联网的网关，所述内容数据能够通过所述网关进行传递。

22.一种被配置成经由蜂窝电信网络进行通信的电子装置，其中：

所述电子装置被配置成在由所述蜂窝电信网络提供的第一无线电信道上将会话控制信号发送到所述蜂窝电信网络，或被配置成在由所述蜂窝电信网络提供的第一无线电信道上从所述蜂窝电信网络接收会话控制信号，所述会话控制信号包括标识远程方以用于与所述远程方进行的基于IP的通信会话的标识数据；并且

所述电子装置被配置成针对由所述蜂窝电信网络与所述远程方建立的基于IP的通信会话在由所述蜂窝电信网络提供的第二无线电信道上将内容数据发送到所述蜂窝电信网络，或被配置成针对由所述蜂窝电信网络与所述远程方建立的基于IP的通信会话在由所述蜂窝电信网络提供的第二无线电信道上从所述蜂窝电信网络接收内容数据。

23.一种使用电子装置经由蜂窝电信网络传达消息数据的方法，其中所述方法包括：

在由所述蜂窝电信网络提供的非IP无线电信道上在所述电子装置与所述蜂窝电信网络之间传达消息信号，所述消息信号对消息数据进行编码；以及

所述蜂窝电信网络经由基于IP的通信信道将所述消息数据发送到远程方，或经由基于IP的通信信道从远程方接收所述消息数据。

24.一种无线电通信系统，其包括：

电子装置；以及

蜂窝电信网络，

其中：

所述电子装置被配置成在由所述蜂窝电信网络提供的非IP无线电信道上将消息信号发送到所述蜂窝电信网络，或被配置成在由所述蜂窝电信网络提供的非IP无线电信道上从所述蜂窝电信网络接收消息信号，所述消息信号对消息数据进行编码；

所述蜂窝电信网络被配置成经由基于IP的通信信道将所述消息数据发送到远程方，或被配置成经由基于IP的通信信道从远程方接收所述消息数据。

Images