CN1798139A - 为不同网络终端提供多媒体服务的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多媒体服务器，其可以配置成会话初始协议(SIP)服务器或H.323网守，包括：控制装置，用于提供基于会话初始协议的会话控制功能或基于H.323协议的呼叫控制功能；协议接口装置，用于提供H.323接口和会话初始协议接口功能，该协议接口装置和所述控制装置有数据流的交换；以及业务管理装置，用于提供与业务相关的管理功能或者接口，该业务管理装置和所述控制装置有数据流的交换。根据本发明，可以充分利用已部署的网络资源，即融合移动网络和固定网络的资源，提供例如视频、音频和数据等多媒体信息服务。

Description

为不同网络终端提供多媒体服务的设备和方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及为不同网络终端提供多媒体服务的设备和方法。

背景技术

电信运营商之间的竞争将越来越激烈。因此，如何减少建网投资、降低运行和维护成本的问题变得越来越重要。网络融合可以实现运营商在同一个网络上提供各种业务，通过网络中设备的共用实现统一服务、统一管理、统一计费，最终实现减少投入、增加收益的目的。

随着第3代移动通信商用的来临，移动视讯已经受到广泛关注。移动网和固定网综合的视讯业务无疑是未来市场发展的必然。移动终端的移动性和便携性，使未来视讯会议更能满足人们普遍沟通的需求。由于移动网络和固定网络在视讯会话和传输协议等方面都不同，使得两网的互通成为随之而来摆在我们面前的首要问题。

本发明的目的是提供一种新的为不同网络终端提供多媒体服务的设备和方法。

发明内容

为了上述目的，本发明提出了一种多媒体服务器，其可以配置成会话初始协议(SIP)服务器或H.323网守，包括：控制装置，用于提供基于会话初始协议的会话控制功能或基于H.323协议的呼叫控制功能；协议接口装置，用于提供H.323接口和会话初始协议接口功能，该协议接口装置和所述控制装置有数据流的交换；以及业务管理装置，用于提供与业务相关的管理功能或者接口，该业务管理装置和所述控制装置有数据流的交换。

本发明还提出了一种在会话初始协议无线终端之间进行多媒体传输的方法，包括步骤：会话初始协议无线终端在上述的多媒体服务器中注册；

主叫会话初始协议无线终端向上述多媒体服务器发送呼叫请求，由后者对该呼叫请求进行合法性验证，当验证通过并找到被叫会话初始协议无线终端时，向被叫发送呼叫请求；当被叫会话初始协议无线终端收到呼叫请求后，向上述多媒体服务器进行呼叫应答，并由后者将该呼叫应答发送给主叫；在会话初始协议无线终端之间进行多媒体流的传输。

本发明还提出了一种在会话初始协议无线终端和会话初始协议固定终端之间进行多媒体传输的方法，包括步骤：会话初始协议无线终端在上述多媒体服务器中注册；通过上述多媒体服务器，在会话初始协议无线终端和会话初始协议固定终端之间进行呼叫建立过程；当呼叫建立过程完成后，在会话初始协议无线终端和会话初始协议固定终端之间进行多媒体流的传输。

本发明还提出了一种会话初始协议无线终端参加H.323网络的视频会议的方法，包括步骤：会话初始协议无线终端在上述多媒体服务器中注册；会话初始协议无线终端通过上述多媒体服务器，向互连网关功能部件发送请求进入视频会议的消息；互连网关功能部件对该请求的消息进行协议转换，以与多点控制单元建立连接；连接建立后，互连网关功能部件从会话初始协议无线终端接收多媒体，经过转码后将该多媒体发送给所述多点控制单元。

本发明还提出了一种H.323无线终端与H.323固定终端进行多媒体传输的方法，包括步骤：H.323无线终端在上述多媒体服务器中注册；H.323无线终端通过上述多媒体服务器，与H.323固定终端建立呼叫；在H.323无线终端与H.323固定终端进行多媒体流的传输。

根据本发明，可以充分利用已部署的网络资源，即融合移动网络和固定网络的资源，提供例如数据，音频，视频等多媒体信息的服务。

附图说明

下面将参考附图来描述本发明的优选实施方式，其中：

在所有的上述附图中，相同的标号表示具有相同、相似或相应的特征或功能。

图1示出了根据本发明的一个实施方式，为不同网络终端提供多媒体服务的设备的框图；

图2示出了根据本发明的一个实施方式，无线终端与无线终端或固定终端之间进行多媒体传输的系统；

图3示出了无线终端101在多媒体服务器10中注册的过程；

图4是流程图，示出了两个SIP无线终端之间的多媒体传输过程；

图5是流程图，示出了SIP无线终端与SIP固定终端的多媒体传输过程；

图6是流程图，示出了SIP无线终端101参加H.323网络的视频会议的过程。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的一个实施方式，为不同网络终端提供多媒体服务的设备的框图。

该设备可以为不同网络终端，例如移动网络和固定网络上的终端，提供视频、音频和数据三合一的多媒体服务。

以下，为了说明的方便，将该为不同网络终端提供多媒体服务的设备称为多媒体服务器。

如图1所示，该多媒体服务器10包括控制装置12，用于提供呼叫或会话的控制功能。该控制装置12提供基于会话初始协议(SessionInitiation Protocol，SIP)的会话控制功能或基于H.323协议的呼叫控制功能。

其中，H.323标准是国际电信联盟电信标准化部门(ITU-T)在H.320/H.324的基础上建立起来的，其应用目标是，在基于互联网协议(IP)的网络环境中，实现可靠的面向音频、视频和数据的实时应用。为了简洁的目的，这里不对该标准进行详细的描述。

SIP协议是由互联网工程任务组(IETF)提出的，其应用目标是基于互联网环境，实现数据、音频和视频实时通讯。为了简洁的目的，这里不对该标准进行详细的描述，关于该协议的详细细节，可以参考IETF的请求评论(RFC)3261。

该多媒体服务器10还包括协议接口装置11。该协议接口装置11除了为了提供基于H.323和SIP协议的业务，从而包括H.323接口和SIP接口之外，还可以提供例如7号信令接口、H.248接口、互联网设备控制协议接口(IPDC)以及媒体网关控制协议(MGCP)接口等接口，以可以与下一代网络(NGN)、移动语音网等互通。该协议接口装置11与上述控制装置12之间有数据流的交换。

该多媒体服务器10还包括业务管理装置13。该业务管理装置13提供与业务相关的管理功能或者接口，例如操作管理维护(OAM)功能或者接口、虚拟专用网(VPN)管理功能或者接口、定位管理功能或者接口、认证授权计费(AAA)功能或者接口、以及外部应用接入或者接口等。该业务管理装置13与上述控制装置12之间有数据流的交换。

总之，该多媒体服务器可以按照实际需求配置成SIP服务器，或者H.323的网守，包括例如地址翻译、接纳控制、带宽控制、域管理、呼叫控制信令、呼叫鉴权、路由控制、带宽管理以及呼叫管理等功能。

根据本发明的一个实施方式，该多媒体服务器10还包括协议转换装置14，用于不同协议间的转换，例如，将SIP协议转换成H.323协议。该协议转换装置14可以与上述控制装置12和/或上述协议接口装置11有数据流的交换。

根据本发明的多媒体服务器具有高度可伸缩性，良好的可扩展性以及全面的管理功能等优点。

图2示出了根据本发明的一个实施方式，无线终端与无线终端或固定终端之间进行多媒体传输的系统。

如图2所示，该系统包括无线网络100，SIP网络200和H.323网络300。其中，SIP网络200和H.323网络300是固定网络，例如互联网。

在无线网络100中，无线终端101、102和103，例如通过无线网卡上网的掌上电脑(PPC)、无线智能电话、移动个人数字助理(PDA)等通过无线接入网，例如通过基站转发台以及基站控制器等(图中未示出)连接到分组数据服务节点(PDSN)104。

上述无线终端101、102和103可以是支持SIP的终端，也可以是支持H.323的终端。

这里，为了说明的方便，只示出了三个无线终端101、102和103，并且，规定无线终端101和102是支持SIP的无线终端，无线终端103为支持H.323的无线终端。当然，本领域的技术人员应当理解，上述规定只是示意性的，不能理解为对本发明的限制。

在根据本发明的一个实施方式中，为了能适应无线信道的低码率的特点，SIP无线终端101和102采用低码率的编码算法，例如，对于音频，采用自适应多速率(AMR)算法，对于视频，采用活动图像专家组4(MPEG 4)算法。

其中，PDSN 104是无线接入网和分组交换公共数据网，例如互联网之间的网关，是无线终端访问互联网的接入设备，其提供例如无线到IP信令的相互转换等功能，从而达到屏蔽网络信令的目的，使得从IP网络端所看到的无线终端的行为就跟IP网络端的终端一样。

并且，PDSN 104连接到下面将详细描述的SIP网络200的多媒体服务器10。

图2中的SIP网络200包括多媒体服务器10，SIP终端202和203。这里的SIP终端202和203是固定网的终端，例如互联网上的SIP终端，例如个人电脑(PC)。

这里，为了说明的方便，只示出了两个支持SIP协议的终端202和203。当然，本领域的技术人员应当理解，这只是示意性的。

其中，多媒体服务器10连接到下面将详细描述的互连网关功能部件(IWF)305。

图2中的H.323网络300包括多点控制单元(MCU)302，H.323终端303和304，IWF 305，以及网守301。其中IWF 305，H.323终端303和304连接到MCU 302，并且，H.323终端303和304，MCU302，IWF 305都连接到网守301。

这里，为了说明的方便，只示出了两个支持H.323协议的终端303和304。当然，本领域的技术人员应当理解，这只是示意性的。

其中，根据H.323标准，H.323终端303和304支持例如如下功能：支持信令和控制，即支持H.245协议和H.225协议以及RAS(注册、许可和状态)协议；支持实时通信，即支持RTP/RTCP协议(实时传输协议/实时传输控制协议)；支持编码，即传输前压缩，收到后进行解压缩。

网守301的功能包括例如完成地址翻译、接纳控制、带宽控制、域管理、呼叫控制信令、呼叫鉴权、带宽管理以及呼叫管理等。H.323网络300中所有类型的设备，例如H.323终端303和304，MCU 302，IWF 305等在建立一次呼叫之前都需要到网守301登录并获得它的许可。

MCU 302的主要作用是支持3个以上的终端进行会话。典型的MCU包括一个多点控制器(MC)和若干个(也可以没有)多点处理器(MP)。MC提供控制功能，例如终端之间的协商，决定处理话音或视频共有的能力。MP完成会话中的多媒体流的处理，例如话音的混合、话音/视频交换等。

IWF 305的主要功能是进行实时流媒体，例如音频/视频的编码格式转换，例如，将MPEG4(活动图象专家组)转换成H.263，将自适应多速率(AMR)转换成G.711、G.723.1、G.729。

可选地，IWF也可以包括协议转换功能，用于不同协议间的转换，例如，将SIP协议转换成H.323协议。

根据本发明的一个实施方式，当支持SIP协议的无线终端，例如无线终端101，想与另一支持SIP的无线终端，例如无线终端102，或者与另一固定SIP终端，例如终端202，进行会话时，无线终端，例如无线终端101和102必须先在多媒体服务器10中注册。

图3示出了无线终端101在多媒体服务器10中注册的过程。

如图3所示，首先，在步骤S30，无线终端101将自己的号码和例如PDSN 104之类的无线网关分配的IP地址放在注册请求中，发送到相应的多媒体服务器10。

多媒体服务器10对该无线终端101的信息作相应的合法性验证。当合法性验证通过时，多媒体服务器10将记录下此号码和IP地址的资源信息。

然后，在步骤S32，多媒体服务器10将注册结果告诉无线终端101。

应当理解，无线终端102的注册过程也和以上描述的无线终端101的注册过程相同。

这样，经过多次注册，多媒体服务器10将得到如表1所示的信息表，以此为依据来管理SIP无线终端，为每个呼叫作地址解析和路由。

SIP无线终端号码	IP地址信息
		13312345678	172.24.193.1
13112345678	172.24.193.56
		...
13387654321	172.24.193.2
		13187654321	172.24.193.23

                表1

对于已经注册的SIP无线终端，可以通过多媒体服务器10来进行呼叫对方终端，以完成多媒体流，例如视频流，的传输。

图4是流程图，示出了两个SIP无线终端，例如无线终端101和102之间的多媒体流传输过程。

如图4所示，首先，在步骤S41，SIP无线终端101向多媒体服务器10发起呼叫建立请求，其中该请求中包括其想与之通信的对方SIP无线终端102的号码。

当多媒体服务器10接收到该请求消息后，对该请求的合法性进行验证。当验证通过时，多媒体服务器10查找与SIP无线终端102的号码相对应的IP地址信息。

当查找成功，多媒体服务器10向SIP无线终端102发起建立呼叫请求，如步骤S42所示。

SIP无线终端102收到多媒体服务器10的建立呼叫请求后，对其进行应答，向多媒体服务器10发送呼叫应答消息，如步骤S43所示。

多媒体服务器10收到从SIP无线终端102发来的应答消息后，向SIP无线终端101发送应答消息，如步骤S44所示。

这样，SIP无线终端101和102之间就可以进行多媒体流，例如MPEG 4视频流的传输了，如步骤S45所示。

在根据本发明的一个实施方式中，在SIP无线终端101与SIP固定终端，例如SIP网络200的SIP终端202之间进行多媒体流的传输。

图5是流程图，示出了SIP无线终端与SIP固定终端的多媒体流传输过程。

当SIP无线终端101想与一个SIP固定终端，例如SIP终端202建立联系，进行多媒体流，例如语音/视频的传输时，它将向多媒体服务器10发送“邀请”消息。

多媒体服务器10收到从SIP无线终端101发来的“邀请”消息后，通过例如寻址等操作，向目的SIP固定终端，这里例如SIP固定终端202发送“邀请”消息。

而且，当多媒体服务器10通过了SIP无线终端101的要求后，它立即向SIP无线终端101回一个例如“尝试中”的状态信息。

同样地，当SIP固定终端202通过了多媒体服务器10的要求后，它立即向多媒体服务器10回一个例如“尝试中”的状态信息。并且，它还向多媒体服务器10发送“振铃(ring)”信息。

当多媒体服务器10收到从SIP固定终端202发来的“振铃”信息后，它也向SIP无线终端101发送“振铃”信息。

当SIP固定终端202准备好可以进行多媒体流传输时，它向多媒体服务器10发送“OK”消息。

多媒体服务器10收到从SIP固定终端202发来的“OK”消息后，向SIP无线终端101发送“OK”消息。

当SIP无线终端101收到从多媒体服务器10发来的“OK”消息后，它知道对端的SIP固定终端202已经做好了进行多媒体流传输的准备，因此向多媒体服务器10发送一个“ACK(确认)”消息，提示“OK”消息已经收到。

多媒体服务器10收到该“ACK”消息后，将该消息转发给SIP固定终端202。

这样，SIP无线终端101和SIP固定终端202之间的呼叫已经建立，可以根据RTP/RTCP进行多媒体流，例如视频流的传输了。

当通信结束时，一方，例如SIP无线终端101向多媒体服务器10发送“BYE”消息，表示结束当前的多媒体流，例如视频流的传输。

多媒体服务器10收到该“BYE”消息后，向另一方，例如SIP固定终端202转发该消息。

另一方，例如SIP终固定端202收到该“BYE”消息后，知道对端的SIP无线终端101想结束当前的多媒体流，例如视频流的传输，作为回应，SIP固定终端202向多媒体服务器10发送“OK”消息，表示可以结束当前多媒体流的传输。

当多媒体服务器10收到该“OK”消息后，向SIP无线终端101转发该消息。

这样，SIP无线终端101和SIP固定终端202之间的呼叫被拆除，多媒体流传输结束。

在根据本发明的另一个实施方式中，SIP无线终端101参加在H.323网络300的MCU 302控制下的视频会议。

应当注意，这里所述的视频会议的内容可以包括音频、视频和/或数据。

图6是流程图，示出了SIP无线终端101参加在H.323网络300的MCU 302控制下的视频会议的过程。

当SIP无线终端101想参加视频会议时，它向多媒体服务器10发送“邀请”消息。

当多媒体服务器10收到该“邀请”消息后，根据该消息中的内容，知道SIP无线终端101想参加视频会议。由于支持视频会议的设备MCU 302在H.323网络300，因此，它向IWF 305发送该“邀请”消息。

由于无线终端101采用的是SIP协议，而MCU 302采用的是H.323协议，为了达到互通的目的，在根据本发明的一个实施方式中，在多媒体服务器10处执行SIP与H.323之间的协议转换。在根据本发明的另一个实施方式中，该项功能在IWF 305处实现。

如前所述，H.323网络300中所有类型的设备在建立一次呼叫之前都需要到网守301登录并获得它的许可。因此，IWF 305收到该“邀请”消息后，向网守301发送“许可请求(ARQ)”消息，开始一个RAS的请求认证和地址解析过程。

网守301收到该“ARQ”消息后，进行相应的操作，当认证通过时，它将向IWF 305发送“许可证实(ACF)”消息，其中该消息包含例如MCU 302的地址信息。

当认证成功，IWF 305收到“ACF”消息后，根据其中包含的MCU 302地址，向MCU 302发送“建立”消息，开始呼叫建立过程。

当MCU 302收到“建立”消息后，向IWF 305回送“呼叫进行”消息。并且，MCU 302向IWF 305发送“振铃”消息。当MCU 302准备好时，向IWF 305发送“已连接”消息。

这样，IWF 305和MCU 302之间的呼叫建立过程结束。

接下来在MCU 302和IWF 305之间进行能力交换过程，确定本次视频会议所使用的能力，例如支持的音频、视频压缩算法等。

完成能力交换过程后，接下来在MCU 302和IWF 305进行打开逻辑通道过程。

当打开逻辑通道后，IWF 305向多媒体服务器10发送“OK”消息，确认已经可以开始进行视频会议。

多媒体服务器10收到从IWF 305发来的“OK”消息后，将该消息转发给SIP无线终端101。

SIP无线终端101收到该“OK”消息后，知道可以进行视频会议了，因此向多媒体服务器10发送“确认”消息，并通过多媒体服务器10，将该“确认”消息转发给IWF 305。

这样，SIP无线终端101就可以根据例如RTP协议，通过多媒体服务器10，向IWF 305发送多媒体信息，尤其是例如视频/音频的流媒体信息。

IWF 305收到从SIP无线终端101发来的多媒体信息后，对多媒体信息，例如实时流媒体进行编码格式转换，例如，将MPEG 4转换为H.263，将AMR转换为G.711、G.723.1或G.729。并根据RTP协议，向MCU 302发送转换过的多媒体信息。

同样地，MCU 302也可以根据例如RTP协议，向IWF 305发送多媒体信息，尤其是例如视频/音频的流媒体信息。

IWF 305收到从MCU 302发来的多媒体信息后，对某些多媒体信息，例如实时流媒体进行编码格式转换，例如，将H.263转换为MPEG 4，将G.711、G.723.1或G.729转换为AMR。并根据RTP协议，通过多媒体服务器10，向SIP无线终端101发送转换过的多媒体信息。

当然，本领域的技术人员应当理解，上述MCU 302也可以是H.323终端303或304等，只是当MCU 302换成为H.323终端303或304等时，只能进行端到端视频会话，而不能进行视频会议。

还应当注意，除第1个终端外的其它终端加入视频会议，既可由MCU 302呼叫它加入会议，也可由终端主动发起如前述过程的呼叫MCU加入会议。

在根据本发明的又一个实施方式中，无线H.323终端103想和固定H.323终端进行多媒体流，例如视频，音频和/或数据的传输。

同样地，无线H.323终端103必须先在多媒体服务器10中注册以后，才能和对方终端进行会话。

应当注意，由于此时无线终端103是支持H.323的终端，因此它与固定H.323终端303之间的会话不需要经过IWF 305。即此时多媒体服务器10直接和网守301相连。

此时无线H.323终端103和固定H.323终端进行多媒体流的传输过程包括：

首先，H.323无线终端通过多媒体服务器10，与固定H.323终端建立连接。

当然，该建立连接过程也包括呼叫建立过程、能力设定过程和打开逻辑信道过程。

当建立连接后，就可以在无线H.323终端103和固定H.323终端进行例如音频、视频和数据等多媒体信息的传输了。

不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其它改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (12)

1.一种多媒体服务器，其可以配置成会话初始协议(SIP)服务器或H.323网守，包括：

控制装置，用于提供基于会话初始协议的会话控制功能或基于H.323协议的呼叫控制功能；

协议接口装置，用于提供H.323接口和会话初始协议接口功能，该协议接口装置和所述控制装置有数据流的交换；以及

业务管理装置，用于提供与业务相关的管理功能或者接口，该业务管理装置和所述控制装置有数据流的交换。

2.根据权利要求1的多媒体服务器，其中所述协议接口装置提供如下的一项或多项接口功能：7号信令接口、H.248接口、互联网设备控制协议接口以及媒体网关控制协议接口。

3.根据权利要求1的多媒体服务器，其中所述业务管理装置还提供如下的一项或多项接口或功能：操作管理维护功能或者接口、虚拟专用网管理功能或者接口、定位管理功能或者接口、认证授权计费功能或者接口以及外部应用接入或者接口。

4.根据权利要求1所述的多媒体服务器，其中还包括协议转换装置，用于不同协议间的转换，该协议转换装置可以与所述控制装置和/或所述协议接口装置有数据流的交换。

5.一种在会话初始协议无线终端之间进行多媒体传输的方法，包括步骤：

所述会话初始协议无线终端在根据权利要求1-4中任一项所述的多媒体服务器中注册；

主叫会话初始协议无线终端向根据权利要求1-4中任一项所述的多媒体服务器发送呼叫请求，由后者对该呼叫请求进行合法性验证，当验证通过并找到被叫会话初始协议无线终端时，向被叫发送呼叫请求；

当被叫会话初始协议无线终端收到所述呼叫请求后，向根据权利要求1-4中任一项所述的多媒体服务器进行呼叫应答，并由后者将该呼叫应答发送给主叫；

在所述会话初始协议无线终端之间进行多媒体流的传输。

6.一种在会话初始协议无线终端和会话初始协议固定终端之间进行多媒体流传输的方法，包括步骤：

所述会话初始协议无线终端在根据权利要求1-4中任一项所述的多媒体服务器中注册；

通过根据权利要求1-4中任一项所述的多媒体服务器，在所述会话初始协议无线终端和会话初始协议固定终端之间进行呼叫建立过程；

当上述呼叫建立过程完成后，在所述会话初始协议无线终端和会话初始协议固定终端之间进行多媒体流的传输。

7.根据权利要求6的方法，其中还包括步骤：

通过根据权利要求1-4中任一项所述的多媒体服务器，在所述会话初始协议无线终端和会话初始协议固定终端之间进行呼叫拆除过程。

8.一种会话初始协议无线终端参加H.323网络的视频会议的方法，包括步骤：

所述会话初始协议无线终端在根据权利要求1-4中任一项所述的多媒体服务器中注册；

所述会话初始协议无线终端通过所述根据权利要求1-4中任一项所述的多媒体服务器，向互连网关功能部件发送请求进入视频会议的消息；

所述互连网关功能部件对该请求的消息进行协议转换，以与多点控制单元建立连接；

连接建立后，所述互连网关功能部件从所述会话初始协议无线终端接收多媒体流，经过转码后将该多媒体流发送给所述多点控制单元。

9.根据权利要求8所述的方法，其中还包括步骤：

所述互连网关功能部件从所述多点控制单元接收多媒体流，经过转码后将该多媒体流发送给所述会话初始协议无线终端。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述互连网关功能部件与多点控制单元建立连接包括如下步骤：

呼叫建立步骤，用于在所述互连网关功能部件与多点控制单元之间建立呼叫

能力设定步骤，用于确定所使用的能力；

打开逻辑信道步骤，用于进行多媒体流的传输。

11.一种H.323无线终端与H.323固定终端进行多媒体流传输的方法，包括步骤：

所述H.323无线终端在根据权利要求1-4中任一项所述的多媒体服务器中注册；

所述H.323无线终端通过根据权利要求1-4中任一项所述的多媒体服务器，与所述H.323固定终端建立呼叫；

在所述H.323无线终端与H.323固定终端进行多媒体流的传输。

12.一种会话初始协议无线终端，其采用适于无线信道的码率的编码算法。

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