CN1655574B

CN1655574B - 一种多媒体通讯系统及通讯方法

Info

Publication number: CN1655574B
Application number: CN 200410003404
Authority: CN
Inventors: 喻坦
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-02-12
Filing date: 2004-02-12
Publication date: 2010-11-17
Anticipated expiration: 2024-02-12
Also published as: CN1655574A

Abstract

本发明涉及多媒体通讯系统的通讯方法，基于ITU-T H.323技术体系上，进行多媒体的通讯，包括IP电话用户端及其智能终端分别向网守注册，申请绑定用户端IP电话号码；主叫用户端发起呼叫后，网守根据绑定的电话号码，将呼叫指向绑定的智能终端，主叫用户端呼叫被智能终端接管；和/或将被叫用户端指向绑定的智能终端；主叫用户端向网守发出请求，网守回复确认；主叫用户端Setup请求指向智能终端或网守，由智能终端或网守转发Setup请求给被叫用户端或者被叫用户端绑定的智能终端；智能终端转发、处理被叫用户端回送的信令给主叫用户端。通过软件与硬件相结合，有效降低终端成本，解决原来硬件终端价格昂贵的问题，并且当计算机关机后，终端仍然可以使用。

Description

一种多媒体通讯系统及通讯方法

技术领域

本发明涉及网络上的多媒体通讯应用，特别涉及一种多媒体通讯系统及通讯方法。

背景技术

为了在现有通信网络上进行多媒体应用，国际电信联盟(ITU-T)制定了H.32x多媒体通信系列协议，下面就其中主要几个标准做简单说明：

H.320，在窄带可视电话系统和终端(N-ISDN)上进行多媒体通信的标准；

H.321，在B-ISDN上进行多媒体通信的标准；

H.322，在有QoS保证的局域网上进行多媒体通信的标准；

H.323，在无QoS保证的包交换网络上进行多媒体通信的标准；

H.324，在低比特率通信终端(PSTN和无线网络)上进行多媒体通信的标准。

上述标准当中，H.323标准定义的网络是目前应用最为广泛的，例如以太网、令牌网，FDDI网等。

一般H.323为基于网络的通信系统定义了四个主要的组件：终端、网关、网关管理软件(也叫网守或网闸)和多点控制单元。

(1)终端(Terminal)--所有的终端都必须支持语音通信，视频和数据通信能力是可选的。所有的H.323终端也必须支持H.245标准，H.245标准用于控制信道使用情况和信道性能。H.323对语音通信中的语音编解码器主要参数做如下规定：ITU建议语音带宽/KHz传输比特率/Kb/s压缩算法注释G.7113.4 56，64 PCM简单压缩，应用于PSTN中G.728 3.4 16 LD-CELP语音质量同G.711，应用于低比特速率传输G.722 7 48，56，64 ADPCM语音质量高于G.711，应用于高比特速率传输G.723.1G.723.0 3.4 6.35.3 LP-MLQ语音质量可以接受，G.723.1为IP论坛采用G.729G.729A 3.4 8 CS-ACELP时延低于G.723.1，语音质量高于G.723.1

(2)网关(Gateway)--这是H.323系统的一个可选件。网关能把不同系统所用的协议、音频、视频编码算法以及控制信号进行变换以适应系统终端互通。如基于PSTN的H.324系统和基于窄带ISDN的H.320系统与H.323系统进行通信，就需要配置网关；

(3)网守(Gatekeeper)--这是H.323系统的一个可选组件，是由软件来完成管理功能。它主要有两个功能：第一是对H.323应用的管理；第二是对终端通过网关通信(如呼叫建立、拆除等)的管理。管理员可以通过网守，进行地址转换、带宽控制、呼叫认证、呼叫记录、用户注册、通信域管理等功能。一个H.323通信域可以有多个网关，但只能有一个网守工作。

(4)多点控制单元(Multipoint Control Unit)--MCU实现了在IP网络上进行多点通信，点到点的通信并不需要。通过MCU使整个系统形成一个星型的拓扑结构。MCU包含两个主要部件：多点控制器MC和多点处理器MP，也可以不包含MP。MC处理终端间的H.245控制信息，建立一个音频和视频处理的最小公共命名器。MC并不直接处理任何媒体信息流，而将它留给MP来处理。MP对音频、视频或数据信息进行混合、切换和处理。

H.323终端及设备能够传输实时语音、数据和图像，以及它们之间的组合。

H.323是由一系列建议组成，包括：图像编码H.261、H263；语音编码G711、G.722、G.723、G.728、G.729；数据通信T.120；系统控制H.245。

目前，市场上面推出的多媒体终端，主要由以下三大类，分别具有各自的缺点：

a)硬件终端：硬件终端局高不下的价格和市场的需求形成了一个矛盾。

b)软件终端：价格便宜，但是不符合广大用户群的使用习惯。

c)软、硬结合的终端：硬件产品仅仅是作为PC机的声卡使用，如果计算机关机后，该终端就没有办法使用。

现有的IP电话(也称IP电话，Voice over IP)与电话之间的通话过程是：首先主叫用户端通过话机向网守发起呼叫请求ARQ(Admission Request)，网守回复确认ACF(Admission Request)，这时，主叫用户端向网守发出SETUP请求，网守向被叫用户端转发该SETUP请求，被叫用户端话机振铃，主叫用户端和被叫用户端建立联系，开始通话。见图2。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多媒体通讯系统及方法，通过软件与硬件相结合的方式，使用户端可以实现多种数据业务的接管，并在原有的数据处理能力大大提高，从而有效降低终端成本，解决原来达到某种数据处理能力导致的终端硬件价格昂贵的问题，而且当用户端的数据处理装置关机后，用户端的原来的功能可以继续使用。

本发明的目的是这样实现的：

本发明公开了一种多媒体通讯系统的通讯方法，基于ITUT H.323技术体系的基础上，实现至少一端为用户自己设定电话号码的IP电话的用户端进行多媒体的通讯，该方法至少包括如下步骤：

(1)注册步骤：IP电话用户端及其智能终端分别向网守注册，IP电话用户端及其智能终端向网守注册时申请绑定用户端IP电话号码；

(2)接管步骤：主叫用户端发起呼叫后，网守根据绑定的电话号码，将呼叫指向绑定的智能终端，主叫用户端呼叫被智能终端接管；和/或将被叫用户端指向绑定的智能终端；

(3)请求、回复和转发步骤：主叫用户端向网守发出请求，网守回复确认；主叫用户端Setup请求指向智能终端或网守，由智能终端或网守转发Setup请求给被叫用户端或者被叫用户端绑定的智能终端；

(4)回送步骤：智能终端转发被叫用户端回送的呼叫处理信令和振铃信令给主叫用户端；

(5)处理步骤：智能终端处理被叫用户端回送的连接信令给主叫用户端。

所述注册步骤中，智能终端是通过注册请求的非标准字段申请的，在注册请求的alternateEndpoints中，非标准字段定义如下：

RegistrationRequest::＝SEQUENCE--(RRQ)

{...，alternateEndpoints SEQUENCE OF Endpoint OPTIONAL，…}

Endpoint::＝SEQUENCE

{nonStandardData NonStandardParameter OPTIONAL，

aliasAddress SEQUENCE OF AliasAddress OPTIONAL，...，}

nonStandardData.data＝”WaytechVGK”

aliasAddress保存所绑定终端的别名和号码。

所述注册步骤还包括经网守认证确定绑定成功。

所述回送步骤中，回送的信息包括主叫处理、振铃和连接信令。

所述处理步骤包括将所述回送的信息中的H.245地址修改为自己的H.245地址，以便以后处理能力集。

所述处理步骤还包括在原有音频能力集基础上增加视频和数据能力。

所述处理步骤还包括通话开始后，自动把视频流、数据流、数据控制流从媒体流和控制信令中分离出来，其中视频流、数据流的发送和接收由智能终端处理，音频流和语音控制信令转发给主叫处理。

所述接管步骤还包括：当IP电话作为被叫用户端时，智能终端向网守发起LRQ查询请求，经过网守确认，将查询到的绑定的IP电话的地址传给智能终端。

所述的多媒体通讯系统的通讯方法，还包括注销步骤：计算机关机时，智能终端从网守注销后退出，IP电话的呼叫遵照正常的H.323呼叫流程。

所述处理步骤中，IP电话工作在FastStart或者H.245 Tunneling模式时，修改H.245地址和能力集的步骤可在请求步骤或者回送步骤之前完成。

本发明还公开了一种多媒体通讯系统，包括：智能终端、电话、网关、网守以及互联网和公共网，IP电话和智能终端通过HUB连接到互联网上，普通电话和智能终端通过IP网关连接到互联网和PSTN网上。

所述智能终端为一带摄像头的PC机。

所述智能终端包括视频采集模块、呼叫处理模块、分流处理模块、视频显示模块、数据处理模块、注册绑定模块，其中视频采集模块用于视频信号的采集，并连接至呼叫处理模块，将信号传输给呼叫处理模块；呼叫处理模块用于呼叫的处理，与网守的呼叫处理模块相连，并将处理结果传输给分流处理模块进行分流；分流处理模块用于将视频流、数据流、数据控制流从媒体流和控制信令中分离出来，并将音频流和语音控制信令转发给IP电话处理。

所述网守包括网守核心模块、绑定处理模块、呼叫处理模块，其中网守核心模块用于智能终端和IP电话的注册绑定，绑定处理模块和呼叫处理模块用于呼叫的绑定和处理。

本发明的技术效果在于，当计算机关机后，终端仍然可以使用，即电话可以作为普通电话使用，而当计算机打开后，则该终端成为一部可视电话，可以传输视频信息。

附图说明

图1为现有技术的IP电话呼叫IP电话的示意图；

图2为本发明的系统连接图；

图3为智能终端的组成框图；

图4为本发明的IP电话作为主叫时的工作流程图；

图5为本发明的IP电话作为被叫时的工作流程图；

图6为本发明的IP电话作为主叫，普通电话作为被叫的示意图；

图7为本发明的IP电话作为被叫，普通电话作为主叫的示意图；

图8为本发明的IP电话作为主叫，IP电话作为被叫的示意图。

具体实施方式

下面根据附图对本发明做进一步的说明：

本发明公开一种多媒体通讯系统，见图1、图3，它是基于ITU-T H.323技术体系而开发研制的。包括：智能终端1(带摄像头的PC机)、电话(IP电话或者普通电话)、网关、网守2以及互联网和公共网。IP电话3和带摄像头的PC机通过HUB连接到互联网上，普通电话和带摄像头的PC机通过IP网关连接到互联网和PSTN网上。所述智能终端1包括视频采集模块11、呼叫处理模块13、分流处理模块14、视频显示模块15、数据处理模块16、注册绑定模块12，见图3，其中视频采集模块用于视频信号的采集，并连接至呼叫处理模块，将信号传输给呼叫处理模块；呼叫处理模块用于呼叫的处理，与网守的呼叫处理模块相连，并将处理结果传输给分流处理模块进行分流；分流处理模块用于将视频流、数据流、数据控制流从媒体流和控制信令中分离出来，并将音频流和语音控制信令转发给IP电话处理。所述网守2包括网守核心模块21、绑定处理模块22、呼叫处理模块23，其中网守核心模块用于智能终端和IP电话的注册绑定，绑定处理模块和呼叫处理模块用于呼叫的绑定和处理。

本发明中通过绑定电话终端号码、智能终端接管通话过程、智能终端修改终端能力集、智能终端从媒体流中分离视频和数据流、从控制流中分离视频和数据流等技术，完成电话的通话过程，而且在计算机关机的情况下，仍然能够作为普通IP电话使用。

下面通过图4和图5具体说明本发明的工作流程：(其中涉及到的英文缩写的意思解释如下：RRQ，Registration Request注册请求；RCF，Registration Confirm注册确认；ARQ，Admission Request呼叫请求；ACF，Admission Confirm呼叫确认；LRQ，SmartEP，智能终端；IP，网络电话；Call Proceeding，呼叫处理中；Alerting，振铃；ReleaseComplete，拆线注销；Video/Data Media，视频流/数据流；Audio Media，音频流)

1.IP电话通过智能终端(SmartEP)向网守注册时申请绑定的IP电话号码，SmartEP通过RRQ的非标准字段向网守申请绑定某个IP电话号码，网守通过认证确定绑定成功。其中，捆绑终端号码的非标准字段定义：

捆绑终端号码的信息在RRQ的alternateEndpoints中，定义如下：

RegistrationRequest::＝SEQUENCE--(RRQ)

{…，alternateEndpoints SEQUENCE OF Endpoint OPTIONAL，…}

Endpoint::＝SEQUENCE

{nonStandardData NonStandardParameter OPTIONAL，

aliasAddress SEQUENCE OF AliasAddress OPTIONAL，…，}

nonStandardData.data＝”WaytechVGK”

aliasAddress保存所绑定终端的别名和号码

2.IP电话拨号发起呼叫以后，网守根据绑定号码，将被叫端地址指向SmartEP，IP电话的呼叫被SmartEP接管。

3.SmartEP收到IP发起的呼叫以后，向网守发起Setup请求，网守将请求转发给被叫端。

4.被叫回送的呼叫处理(Call Proceeding)和Alerting通过SmartEP转发给IP电话。

5.被叫回送的Connect信令通过SmartEP时，SmartEP将其H.245地址修改为自己的H.245地址转发给IP，以便以后处理能力集。

6.IP电话的通信能力集通过SmartEP处理以后，在原有音频能力集基础上增加视频和数据能力，实际通话对方侧收到的是标准的H.323音视频和数据能力集，可以兼容标准的H.323视频终端和MCU。

7.通话开始以后，SmartEP自动把视频流、数据流从媒体流和控制信令中分离出来。

8.视频流/数据流Video/Data Media的发送和接收由SmartEP处理，音频流和语音控制信令，包括二次拨号信令转发给IP电话处理。

9.当IP电话拆线ReleaseComplete后，智能终端向网守拆线注销ReleaseComplete。

当IP电话做被叫时，网守根据绑定号码，首先把被叫地址指向SmartEP，呼叫被SmartEP接管。

1.SmartEP向IP电话送Setup信令。

2.IP电话向SmartEP送Alerting信令，SmartEP转发给主叫。

3.用户摘机，IP电话向SmartEP送Connect信令，SmartEP将Connect信令的H.245地址修改为自己的地址，发送给主叫。

4.H.245能力集交换过程通过SmartEP中转，SmartEP在IP的音频能力集基础上，增加视频和数据能力集，主叫侧收到的是标准的H.323音视频和数据能力集，可以兼容标准的H.323视频终端和MCU。

5.媒体流的处理和IP电话作主叫相同。

6.如果IP电话工作在FastStart或者H.245Tunneling模式，则修改H.245地址和能力集的过程可以提前Setup或者Alerting信令中完成。

7.当计算机关机时，智能终端程序从网守注销ReleaseComplete后退出，以后IP话机的呼叫都遵照正常的H.323呼叫流程。

本发明中，根据主叫电话的不同，通话情况分为以下三种：

1.IP电话呼叫普通电话，见图6。

2。普通电话呼叫IP电话，见图7。

3.IP电话呼叫IP电话，见图8。

用户自己设定电话号码的IP电话及其智能终端都要分别向网守注册申请绑定IP电话号码。

在第一种情况下，IP电话呼叫普通电话时，首先IP电话向网守发ARQ，网守回ACF，IP电话向智能终端发SETUP，智能终端向网守转SETUP，由网守SETUP被叫普通电话。见图6。

在第二种情况下，普通电话呼叫IP电话时，首先普通电话向网守发ARQ，网守回ACF，普通电话向网守发SETUP请求，网守转SETUP请求至智能终端，智能终端向网守发LRQ，查询IP电话地址，网守回LCF，同时，将IP电话的地址给智能终端，智能终端根据该地址SETUP被叫电话，见图7。

在第三种情况下，IP电话呼叫IP电话时，首先IP电话向网守发ARQ，网守回ACF，IP电话向智能终端发SETUP，智能终端向网守转SETUP，网守SETUP被叫IP的智能终端，智能终端向网守发LRQ，查询被叫IP电话地址，网守回LCF，同时，将IP电话的地址给智能终端，智能终端根据该地址SETUP被叫IP电话，见图8。

Claims

1.一种多媒体通讯系统的通讯方法，基于ITUT H.323技术体系的基础上，实现至少一端为用户自己设定电话号码的IP电话的用户端进行多媒体的通讯，其特征在于，该方法至少包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的多媒体通讯系统的通讯方法，其特征在于，所述注册步骤还包括经网守认证确定绑定成功。

3.如权利要求1所述的多媒体通讯系统的通讯方法，其特征在于，所述处理步骤包括将所述回送的信息中的H.245地址修改为自己的H.245地址，以便以后处理能力集。

4.如权利要求3所述的多媒体通讯系统的通讯方法，其特征在于，所述处理步骤还包括在原有音频能力集基础上增加视频和数据能力。

5.如权利要求1所述的多媒体通讯系统的通讯方法，其特征在于，所述处理步骤还包括通话开始后，自动把视频流、数据流、数据控制流从媒体流和控制信令中分离出来，其中视频流、数据流的发送和接收由智能终端处理，音频流和语音控制信令转发给主叫处理。

6.如权利要求1所述的多媒体通讯系统的通讯方法，其特征在于，所述接管步骤还包括：当IP电话作为被叫用户端时，智能终端向网守发起LRQ查询请求，经过网守确认，将查询到的绑定的IP电话的地址传给智能终端。

7.如权利要求1所述的多媒体通讯系统的通讯方法，其特征在于，还包括注销步骤：计算机关机时，智能终端从网守注销后退出，IP电话的呼叫遵照正常的H.323呼叫流程。

8.如权利要求1所述的多媒体通讯系统的通讯方法，其特征在于，所述处理步骤中，IP电话工作在FastStart或者H.245Tunneling模式时，修改H.245地址和能力集的步骤可在转发步骤中或者回送步骤的回送的振铃信令中完成。

9.一种使用如权利要求1所述的通讯方法的多媒体通讯系统，其特征在于，包括：智能终端、电话、网关、网守以及互联网和公共网，IP电话和智能终端通过HUB连接到互联网上，普通电话和智能终端通过IP网关连接到互联网和PSTN网上。

10.如权利要求9所述的多媒体通讯系统，其特征在于，所述智能终端为一带摄像头的PC机。

11.如权利要求9所述的多媒体通讯系统，其特征在于，所述智能终端包括视频采集模块、呼叫处理模块、分流处理模块、视频显示模块、数据处理模块、注册绑定模块，其中视频采集模块用于视频信号的采集，并连接至呼叫处理模块，将信号传输给呼叫处理模块；呼叫处理模块用于呼叫的处理，与网守的呼叫处理模块相连，并将处理结果传输给分流处理模块进行分流；分流处理模块用于将视频流、数据流、数据控制流从媒体流和控制信令中分离出来，并将音频流和语音控制信令转发给IP电话处理。

12.如权利要求9所述的多媒体通讯系统，其特征在于，所述网守包括网守核心模块、绑定处理模块、呼叫处理模块，其中网守核心模块用于智能终端和IP电话的注册绑定，绑定处理模块和呼叫处理模块用于呼叫的绑定和处理。