TW200814727A - A scenario regarding VOIP and wireless communication system - Google Patents

Description

200814727 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種無線通訊系統與網際網路電話之通訊方案 (a Scenario regarding Voice over IP and Wireless Communication System)，特別是應用於雙模或多模通訊之行動裝置，如雙模手 機、多模3G手機、PDA手機、或具有以上功能的可攜式裝置， 如筆記型電腦(Notebook)或超迷你行動電腦(UMPC)等。此模式提 供該電子裝置(Electronic Apparatus)在無線通訊網路環境下執行網 際網路電話系統之雙向撥入(CALL IN)與撥出(CALL OUT)功能。 【先前技術】 網路電話(Voice over Internet Protocol, VoIP)系統發展至今從有 線的桌上型網路電話、網路電話匝道器、或電腦上執行的免費網 路電話軟體等等，以至於現今的無線區域網路電話手機，更有愈 來愈多的廠商開發雙模(WiFi + GSM/GPRS)手機、或多模手機(以 2G/3G+WiFi為基礎的應用方式)。不管是以個人電腦、筆記型電 腦、或PDA、或無線區域網路手機或各種雙模或多模通訊模式。 雖然網路電話在通訊應用上是愈來愈方便，不過先天上存在的限 制不能在一般通用的無線網路(GSM/GPRS/EDGE)等系通上方便 使用，使得網路電話使用者在使用上有很多的限制。 在技術整合面上來看網路電話元件包含通訊協定(Protocol)、 語音壓縮(Voice Codec)及網際網路通訊三個層面。在通訊協定上 常用的包含 H.323、MGCP、MEGACO、SIP(Session Initial Protocol)、Jingle(Google Talk)及 Skype(非標準協定），其中 SIP 為 現在廣泛使用的協定標準，而Skype則為現在最多用戶的單一系 統服務商。在語音壓縮方面有G.711、G.722、G.723、G.726、 G.728、G.729、G.SMAMR、AMR-NB、AMR-WB、iLBC 等多種 語音壓縮模式。在網際網路面則隨網路的發展上有固接模式與無 20060904:THOMSON002TW 5 200814727 線模式。在固接式方面自早期的PSTN撥接、到ADSL撥接、 ADSL固接模式、頻寬自512K至8M甚至12M等向上發展，及 至以光纖接續之通訊模式。無線網路模式則有泛用無線通訊系統 之 GSM、GPRS、EDGE、與 CDMA 及至 3G、3.5G 等。無線區 域網路方面則自 802.11、802.11b、802.11a、802.11g、802.11η 往 上發展，另有802.16、802.16d、802.16e(WiMAX)之無線廣域網 路為發展模式。展望未來數年除了有802.16系列，還有802.20 (Mobile Broadband Wireless Access，MBWA)皆為往後可期之解決 方案。 本發明之主要範疇在於提供一種雙模通訊方案，使雙模、多 模手機使用者可以與網際網路電話服務商保持連線狀態，只要任 何一種無線或有線網路可連線。也讓使用者可與網路電話網上其 他使用者保持可通訊狀態。 【發明內容】 本發明之一範疇在於設計一種無線通訊系統與網際網路電話 之通訊模式，以此方案應用於雙模、多模系統的行動通訊裝置。 此設計提供網際網路電話服務系統可將所有使用者列入線上使用 者(On Line User)管理，及可雙向以網路電話ID或名稱即可進行 雙向呼叫與通話之系統。 根據一較佳具體實施例，本發明之雙模通訊方案(Dual Mode Communication Scenario)中包含一第一電子裝置（Electronic Apparatus)、第二電子裝置，在第一與第二電子裝置中包含一無 線通訊模組(Wireless Communication Module)、一無線區域網路通 訊模組(WiFi Module)、以及一控制與管理機制(Control & Management Unit)。另有一第三電子裝置、以及提供通訊連線的 通訊基站與無線網路基站。一通訊基站可為2G或3G基地站， 一無線網路基站可為無線區域網路基站(WiFi AP Gateway)或存取 20060904:THOMSON002TW 6 200814727 點(WiFi AP)、也可為其他寬頻基站如802.16e/802.20 Base Station。一網路電話服務供應商(系統)中含有一雙模管理機制。 第一與第二電子裝置可為行動雙模手機、多模手機、或PDA手 機、或具有網路電話無線通訊裝置之筆記型電腦等類的行動通訊 裝置。第三電子裝置可為筆記型電腦(Notebook)、超迷你行動電 腦(UMPC)、個人電腦或桌上型網路電話裝置。無線通訊模組可 為GSM/GPRS/EGPRS等第二代行動通訊或3G(WCDMA、 HSDPA、CDMA2000 lxEV_D0、TD_SCDMA 等)第三代行動通 訊模組。網路電話服務商(系統)可為SIP Proxy Server之管理系 統，也可為如Skype等類的網路電話服務商。 根據本發明之電子裝置(Electronic Apparatus)與網路電話服務 系統所建構之服務網路，任何使用者只要處於任何一網路的連線 狀態，對系統面來看所有的手機用戶或使用者皆處於網路電話系 統的在線狀態(On Line Status)。且可使手機用戶與一般電腦用戶 或手機與手機用戶在網路電話系統內以網路電話帳號互相撥打。 有關於本發明之設計優點與精神可藉由以下的發明詳述及所 附之圖式與關聯流程得到進一步的瞭解。 【實施方式】 請參閱圖一以及圖二之系統圖示，圖三至圖六係繪示系統運 作與交接之流程圖。如圖一所示，本發明之雙模通訊方案(Dual Mode Communication Scenario) 1 包含一第一電子裝置(Electronic Apparatus) 10、一第二電子裝置11、一第三電子裝置12，及一無 線網路服務供應商15、網際網路服務商16、網路電話服務商(系 統）17。此處之通訊基站13、及無線網路基站14用以提供電子裝 置10、11、12連網與溝通無線通訊網路服務供應商15、網際網 路服務商16以及網路電話服務商(系統)17之用途。此例中之電子 裝置10、11為一雙模或多模手機，電子裝置12為一個人電腦、 20060904:THOMSON002TW 7 200814727 筆記型電腦(Notebook)、超迷你行動電腦(UMPC)或其他網路電話 設備。 本發明代表圖二係繪示圖一中雙模通訊系統之功能模組方塊 圖。電子裝置10包含一控制與管理機制1001、無線通訊模組 1002及無線區域網路模組1003，電子裝置11同樣包含一控制與 管理機制1101、無線通訊模組1102及無線區域網路模組1103。 網路電話服務供應商(系統)17包含雙模管理機制1701。此處電子 裝置中之控制與管理機制1001為執行電子裝置中無線通訊模組 1002與無線區域網路模組1003之間與網路電話服務供應商(系 統)17中之雙模管理機制1701間對通訊通路之判別、轉換、執行 及資訊與協議之交換作業。 電子裝置11使用者在雙網皆正常連線環境時，此時電子裝 置11之運作猶如無線區域網路手機一般可經無線網路基站14以 寬頻網際網路執行所有網路電話之各種通訊功能，也可僅經通訊 基站13執行傳統的手機通訊功能或與網路電話系統之通訊功 能。但當電子裝置10所在之環境僅能與通訊基站13做通訊連線 時，此時之電子裝置10的控制與管理機制1001將控制訊息經過 通訊基站13、無線通訊網路服務供應商15再經網際網路服務商 16傳遞之網路電話服務商(系統)17，此時網路電話服務商(系 統)17中之雙模管理機制1701啟動想關之判別與執行機制，讓電 子裝置10執行網際網路電話之聯繫、呼叫或接收功能。對使用 者使用電子裝置10而言，無須另行操作相關電信上有關E.164號 碼之撥號行為，僅以網路電話之模式執行即可。 以下對整合圖二與圖三至圖六之系統運作與交接流程之協議 與運作模式詳細條列說明，但在此不針對一般網路電話之協定與 交換模式定義與說明； 圖三所繪示之交接流程分別說明如後： 20060904:THOMSON002TW 8 200814727 (U).說明電子裝置11在無線區域網路基站14連線模式下向 網路電話服務商(系統)17作登記與定時記錄行為。 (1.2.)說明電子裝置1〇在僅有通訊基站13連線，而無法與無 線區域網路基站14連線的狀況下向網路電話服務商(系統)17作登 記與定時記錄行為。 (2.)說明電子裝置1〇在環境如同1.2.時執行邀請聯絡人或將新 的聯絡人加入聯絡資訊時之連網模式，此模式為線上即時之登記 與紀錄模式，電子裝置10之使用者可自行選擇批次作業，如當 無線區域網路連線狀況之執行方式，如1.1.時之執行模式。 圖四所繪示之交接流程分別說明如後： (3.)說明電子裝置11與電子裝置12環境下之通訊模式，此時 為完整的寬頻環境，所以此通訊猶如典型的網際網路電話模式， 即可以一般網際網路協定(IP)的寬頻做網路電話(VoIP)通訊。 (4.)說明電子裝置1〇與電子裝置11間之通訊模式，此時之電 子裝置10為所謂半網際網路(Half IP Mode)工作環境，而電子裝 置11為全網際網路(Full IP Mode)工作環境。在此模式之下電子裝 置10要呼叫電子裝置11時，先以無線網路(如GPRS、CDMA、 或3G之WCDMA等)模式傳送控制資訊封包至網路電話服務供 應商(系統)17之雙模管理機制1701，此封包包含要呼叫之電子裝 置11的控制訊息、網際網路電話ID或名稱與電子裝置10本身 的行動電話手機資訊(E.164碼等），此號碼為電子裝置10之控制 與管理機制1001自動取得，一般可在5個封包(Packing)內完成一 次訊息作業，實際資訊之傳遞僅佔一個封包(一般l28Byte)。然後 電子裝置10啟動行動電話語音呼叫(如GSM或CDMA等），此語 音呼叫直接撥入網路電話服務供應商（系統）17之匝道器 (Gateway)，此匝道器在雙模管理機制1701的控制下將電子裝置 10之傳統行動電話呼叫與電子裝置11之網際網路電話接續(在此 不針對網路電話之協定與響鈴RING等交換模式作定義與說明）， 此時即建立起網際網路電話在雙模環境的互通方式。 20060904:THOMSON002TW 9 200814727 圖五所繪示之交接流程分別說明如後： (5.1.)此時電子裝置10與被呼叫的電子裝置皆處於無法連上 無線區域網路基站14之網際網路寬頻環境，僅能經由通訊基站 13類的系統做通訊聯網。此時啟動通訊機制時，電子裝置10經 由如交接流程模式(4.)之方式送出封包至網路電話服務供應商(系 統)17的雙模管理機制1701。雙模管理機制1701再以此訊息取得 資料庫中所呼叫電子裝置所紀錄之通訊電話號碼，此時雙模管理 機制1701可以判別區域費率情況，在此模式為讓電子裝置10經 由網路電話服務供應商(系統)17之匝道器(Gateway)轉接呼叫被呼 叫之電子裝置。此時之通訊狀況為電子裝置10直接啟動撥入匝 道器(Gateway)，旺道器再轉接至被呼叫端，以此建立通話連路。 此模式常被考慮用於跨網或國際電話之通訊模式。 (5·2·)此模式之電子裝置10之通訊環境與模式(5.1)相同，但此 時通訊雙方之電子裝置處於相同之無線通訊網內環境，或相當優 惠之通訊匯率環境時，雙模管理機制1701可選擇將被呼叫方的 號碼(Ε.164)傳給呼叫方，在控制與管理機制1001承接後直接撥 打被呼叫方之手機號碼，而不經網路電話服務供應商(系統)17。 在此情境下電子裝置使用者並不知道被呼叫方之手機號碼¢.164 碼），僅知被呼叫方之網路電話ID或名稱。 圖六所繪示之交接流程分別說明如後： (6·1·)此交接流程敘述之呼叫方有如電子裝置11，處於完整的 無線網路基站14環境下之寬頻網路，而被呼叫方如電子裝置10 僅能與通訊基站13進行手機通訊。當電子裝置11呼叫電子裝置 10時，網路電話服務供應商(系統)17中之雙模管理機制1701自 資料庫中取得電子裝置11之資訊，將電子裝置11的網路電話經 系統之BE道器(Gateway)轉出至一般無線通訊系統，呼叫電子裝置 10。此時被呼叫之電子裝置10所被呼叫之號碼為系統自動取得 此電子裝置之資訊。 20060904:THOMSON002TW 10 200814727 (6.2.)此交接流程之環境與(6.1)相同，差異在於被呼叫端之使 用者可設定一轉接號碼，所以當被呼叫端處於此網路環境時，可 將被呼叫端的網路名稱或ID轉接至被呼叫者指定的號碼。此號 碼不一定是被呼叫者所使用之雙模手機號碼。此通訊模式就如電 子裝置11呼叫電子裝置10時，系統在網路電話服務供應商(系 統)17處將網路電話轉接至指定的門號，此號碼可能不是電子裝 置10所處的門號，或許是市話或其他電話裝置。 藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本 發明方案之特徵與精神，而並非僅以上述所揭露的較佳具體實施 例來對本發明之範疇加以限制。實質上是希望能涵蓋各種改變及 具相等性的安排於本方案所欲申請之專利範圍的範疇內。如此方 案所述之流程說明為本發明之基本架構，以此所引伸之方案仍為 本案之範圍。因此，本發明所申請之專利範圍的範疇應該根據上 述的說明作最寬廣的解釋，以致使其涵蓋所有可能的改變以及具 相等性的安排。 20060904:THOMSON002TW 11 200814727 【圖式簡單說明】 圖一係繪示本發明之整體系統之簡述。 圖二係繪示根據本發明一較佳具體實施例之無線通訊系統之 示意圖。 圖三至圖六係繪示圖二中之各種通訊方案流程說明。 【主要元件符號說明】 I :雙模通訊方案 10 :第一電子裝置(行動電話） 1001 :控制與管理機制(第一電子裝置） 1002 :無線通訊模組(第一電子裝置） 1003 :無線區域網路模組(第一電子裝置） II :第二電子裝置(行動電話） 1101 :控制與管理機制(第二電子裝置） 1102 :無線通訊模組(第二電子裝置） 1103 :無線區域網路模組(第二電子裝置） 12 :第三電子裝置（筆記型電腦或UMPC) 13 :無線通訊基站 14:無線網路基站 15 :無線通訊網路服務供應商16 :網際網路服務供應商 17 :網路電話服務供應商 1701 :雙模管理機制 20060904:THQMSON002TW 12

Claims (1)

1. 200814727 十、申請專利範圍： 1、 一種無線通訊系統與網際網路電話之通訊模式(a Seeimrio regarding Voice over IP and Wireless Communication System)，該 系統包含： 一電子裝置(Electronic Apparatus)，包含無線通訊模組(^Wireless Communication Module)、無線區域網路模組、控制與管理機 制，此裝置提供無線語音通訊功能。透過通訊基站與網路電話 服務商(系統)達成在僅經無線通訊基站(GSM/GPRS等)之網路連 線下，使電子裝置在網際網路服務供應商(系統)環境維持在線 (On Line)狀態。此時網際網路上其他網路電話的使用者可以直接 呼叫電子裝置使用者，電子裝置使用者也可在僅有無線通訊基 站之連線下呼叫其他網際網路電話使用者。此方案使得電子裝 置使用者不管在有無線區域網路或僅有一般通訊基站 (GSM/GPRS or WCDMA etc..)之連線狀況皆可執行網路電話使用 者之呼叫(Call OUT)與接收(Call IN)。 2、 如申請專利範圍第1項所述之系統，在電子裝置使用者所使用之 撥號方式為網際網路電話之呼叫方式，如 thomson@thomsonlin.net、或如以 Skype 呼叫之帳號為 thomson， 當然也可以代碼方式設定，如以123456為代碼，但在電子裝置 (Electronic Apparatus)中仍須有對應至如 thomson@thomsonlin.net 位址的相對應模式等。即電子裝置使用者撥碼可完全忽略E.164 等編碼管理方式，而在一般手機通訊環境下執行網路電話的撥 碼方式來呼叫一般網路電話或網路電話手機上的其他使用者。 3、 如申請專利範圍第1項所述之系統，在電子裝置中之控制與管理 機制之功能，為電子裝置在此網路電話系統中與無線通訊網路 或無線區域網路間之溝通、切換與啟動執行之機制。負責執行 與網路電話服務商(系統)協定方案的流程溝通作業。此流程溝通 20060904:THOMSQN002TW 13 200814727 作業如圖三至圖六所描述。 4、 如申請專利範圍第1項所述之系統，在網路電話服務供應商(系統) 中之雙模管理機制為網路電話系統中心對使用者端作此機制上 流程與協定溝通功能，此機制並不包含一般網際網路電話標準 或非標準之溝通協疋，而為此方案系統控制中心之流程與協定 溝通機制。 5、 如申請專利範圍第1項所述之系統，及第2項所述之功能。此一 應用方法為經一般通用之無線通訊系統如GSM/GPRS，CDMA， WCDMA等)之網路封包(IP Packing)傳遞流程控制訊息，而以該 無線通訊系統既有的語音通話機制執行語音通訊。如以GSM、 CDMA、或WCDMA之語音通訊執行網際網路電話系統所管理的 通話功能。 6、 如申請專利範圍第1項、第2項所述之系統，圖三至圖六所述之 流程方案為此系統流程管理的基本方法，以此為基礎所設計或 衍生之設計方案，皆為本設計之精神。 7、 如申請專利範圍第1項所述之系統，本設計之電子裝置(Electronic Apparatus)包含雙模或多模手機、筆記型電腦(Notebook)、超迷 你行動電腦(UMPC)等行動通訊裝置(Mobile Apparatus)包含此通 訊功能皆屬本方案設計之應用範圍。 20060904:THOMSON002TW 14