CN101257664A - 呼叫控制设备及其呼叫控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供呼叫控制设备及其方法，能减少网络中的无线资源消耗。通过网络与多个终端连接的呼叫控制设备包括：网络接口，用于与外部之间发送和接收消息；存储装置，用于存储控制消息管理表，该控制消息管理表将呼叫控制消息与表示呼叫控制消息的传输方式是单播还是多播的通信类型对应起来存储，其中，呼叫控制消息用于对多个终端与呼叫控制设备之间的会话进行控制；控制单元，在经网络接口接收到从多个终端中的某一个发送来的请求呼叫控制消息时，通过检索控制信息管理表来确定与所接收到的请求呼叫控制消息相对应的响应呼叫控制消息的通信类型和发送到的终端；根据由控制单元确定的通信类型，经网络接口向确定的终端发送响应呼叫控制消息。

Description

呼叫控制设备及其呼叫控制方法

技术领域

该发明涉及进行无线通信的呼叫控制设备及其呼叫控制方法，特别涉及在无线一键通***中进行无线通信的呼叫控制设备及其呼叫控制方法。

背景技术

在OMA(Open Mobile Alliance：开放移动联盟)组织中，规定了用于3GPP和3GPP2的无线一键通应用。其中，OMA负责规定与接入技术无关的无线一键通的技术规范。3GPP和3GPP2负责发展与具体无线网络相关的无线一键通技术规范。

无线一键通(PoC：Push-to-talk over Cellular)是蜂窝通信网络的重要应用之一，它提供了一种可以允许用户与一个或多个其它用户即时通信的通信方式，从而提供一种类似步话机的业务。

在无线一键通应用中，多个无线一键通客户端组成一个群组。在一个群组中同时只能有一个无线一键通客户端发送音频数据流，其它无线一键通客户端作为接收者接收音频数据流。无线一键通客户端的音频数据流发送由无线一键通服务器通过分发令牌来控制，只有得到令牌的无线一键通客户端可以发送音频数据流。为了在无线一键通客户端和无线一键通服务器之间交换令牌的相关信息，需要在他们之间传输控制消息等消息。在有无线一键通客户端发送音频数据流时，无线一键通服务器接收音频数据流并向每个无线一键通客户端转发。

如果采用单播来发送音频数据包，则无线一键通服务器需要向群组中的每个无线一键通客户端发送一份音频数据包的拷贝，这样会存在造成网络中的资源浪费的问题，同时当群组中用户数增加时，也会存在增加无线一键通服务器的负担的问题。

针对这些问题，美国专利US6,141,347A号公报公开了一种提高无线一键通服务器和网络传输的效率的方法，主要采用组播来传输音频数据包，从而节省网络中的资源。

但是，通常的蜂窝通信网络(例如无线一键通)并不能支持组播，为了在蜂窝通信网络中支持组播，3GPP2组织提出了BCMCS(Broadcast/Multicast Service组播/广播业务)来支持蜂窝通信网络中的组播业务(3GPP2X.S0022-0“Broadcast and Multicast Service in cdma2000Wireless IP network”)，从而同时向多个用户发送同样的数据。该技术使用空中接口的控制信道来同时向多个无线终端传输数据，通过采用该技术，可以在蜂窝网络中支持组播，这样当在基站和无线终端之间只有下行组播数据传输时，就可以释放无线终端和基站之间的单播信道资源，从而减少单播信道的资源消耗。这种技术适用于在3G***中支持无线一键通类型的群组业务。在3GPP2标准中采用BCMCS控制器来完成在蜂窝网络中组播信道的控制功能。

另一方面，美国专利US6,141,347A号公报的技术采用分布式控制方式，在不同终端之间只传送音频数据流，这种分布式控制方式不能对群组进行有效的管理，在群组通信中不同终端之间可能产生冲突。因此在OMA的规范中定义了无线一键通服务器来对群组进行控制，这就需要在无线一键通客户端和无线一键通服务器之间除了传送音频数据流，还需要传送控制消息来完成群组控制功能。在OMA的规范中定义了TBCP(Talk Burst Control Protocol，Talk Burst控制协议)作为群组控制消息。

OMA的无线一键通标准中，除了音频，还需要在客户端和服务器之间传输控制消息，即TBCP(Talk Burst Control Protocol)消息。但在现有技术中，只考虑了用组播传输音频，而没有考虑用组播传输控制消息。

这样一来，如果在无线一键通客户端和无线一键通服务器之间采用单播方式发送TBCP消息等控制消息，即使无线一键通客户端通过BCMCS接收音频数据流，仍然需要无线一键通客户端维持单播信道来传送控制消息，空中接口的单播信道资源仍将被占用，这样存在造成信道资源的浪费的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过网络与多个终端连接的呼叫控制设备及其呼叫控制方法，可以有效减少控制消息在网络中的重复传送，以减少资源消耗。

为了达成上述目的，本发明的通过网络与多个终端连接的呼叫控制设备的呼叫控制方法，其特征在于包括以下步骤：接收步骤，经由上述呼叫控制设备的网络接口，接收从上述多个终端中的某一个发送来的请求呼叫控制消息；确定步骤，通过检索存储在上述呼叫控制设备的存储装置中的、将用于对上述多个终端与上述呼叫控制设备之间的会话进行控制的呼叫控制消息、与表示上述呼叫控制消息的传输方式是单播还是多播的通信类型对应起来存储的控制信息管理表，来确定与所接收到的上述请求呼叫控制消息相对应的响应呼叫控制消息的通信类型和发送到的终端；以及发送步骤，根据上述通信类型，经由上述网络接口向上述确定的终端发送上述响应呼叫控制消息。

另外，在所述的呼叫控制设备的呼叫控制方法中，在上述确定步骤中，根据上述通信类型，通过检索还存储着上述多个终端的各终端的单播地址及各终端所在多播组的多播地址的上述控制消息管理表，确定与上述通信类型相对应的地址；在上述发送步骤中，经由上述网络接口，使用所确定的上述地址向上述多个终端中的相应终端发送上述响应呼叫控制消息。

本发明的通过网络与多个终端连接的呼叫控制设备，包括：网络接口，用于发送和接收消息；存储装置，用于存储控制消息管理表，该控制消息管理表将呼叫控制消息与表示上述呼叫控制消息的传输方式是单播还是多播的通信类型对应起来存储，其中，上述呼叫控制消息用于对上述多个终端与上述呼叫控制设备之间的会话进行控制；以及控制单元，在经由上述网络接口接收到从上述多个终端中的某一个发送来的请求呼叫控制消息时，通过检索上述控制信息管理表来确定与所接收到的上述请求呼叫控制消息相对应的响应呼叫控制消息的通信类型和发送到的终端；根据由上述控制单元确定的上述通信类型，经由上述网络接口向上述确定的终端发送上述响应呼叫控制消息。

另外，在所述的呼叫控制设备中，上述控制消息管理表还存储上述多个终端的各终端的单播地址及各终端所在多播组的多播地址；上述控制单元根据所确定的上述通信类型，通过检索上述控制消息管理表来确定与上述通信类型相对应的地址；经由上述网络接口，使用所确定的上述地址向上述多个终端中的相应终端发送上述响应呼叫控制消息。

发明效果如下：

本发明的通过网络与多个终端连接的呼叫控制设备及其呼叫控制方法，选择性的使用组播来传输控制消息，具体地说就是根据控制消息类型来决定采用单播或是组播传送该消息。对于一对一类型的控制消息，无线一键通服务器采用单播发送，对于一对多类型的控制消息，无线一键通服务器采用组播发送。

这样一来，对于只接收控制消息的客户端来说可以释放空中接口用于单播信道的无线资源，从而减少无线资源消耗。另外，可以有效减少呼叫控制消息在网络中的重复传送，以减少资源消耗，从而可以提高蜂窝网络资源的利用率。

附图说明

图1是示出本发明涉及的无线一键通(PoC)***构成的框图。

图2是示出图1所示的无线一键通服务器的框图。

图3是示出图2所示的信令管理表的一个例子的图。

图4是示出图2所示的无线一键通服务器的信令传输控制功能的流程图。

图5是示出图1所示的无线一键通***的信令流程图。

具体实施方式

以下，参照附图具体说明本发明的实施方式。

图1是示出本发明涉及的无线一键通(PoC)***构成的框图。如图1所示，无线一键通(PoC)***包括：蜂窝网络1；作为BCMCS服务设备的BCMCS控制器12；作为呼叫控制设备的无线一键通服务器11；以及多个作为终端的无线一键通客户端21、22、23。通过在无线一键通客户端21、22、23和无线一键通服务器11之间传送呼叫控制消息等消息来完成对由无线一键通客户端21、22、23构成的群组的控制。

其中，多个无线一键通客户端21、22、23分别经由多个AT(AccessTerminal，接入终端)31、32、33连接到蜂窝网络1。无线一键通服务器11和BCMCS控制器12分别经由支持组播的路由器(MR)13连接到蜂窝网络1。

蜂窝网络1包括AP(Access Point，接入点)、支持组播和单播的接入设备BSC/PCF(Base Station Controller/Packet ControlFunction，基站控制器/包控制功能)、支持组播和单播的网络设备BSN(Broadcast Serving Node，广播服务结点)、以及PDSN(Packet DataServing Node，包数据服务结点)，可以同时支持单播和组播。其中，单播由BSC/PCF和PDSN支持，组播由PCF和BSN支持，并通过BCMCS控制器12来进行管理。

图2是图1所示的无线一键通服务器11的框图。如图2所示，无线一键通服务器11包括用于向外部发送例如响应呼叫控制消息等消息并接收来自外部的例如请求呼叫控制消息等消息的网络接口210、中央处理器(CPU)211、作为存储装置且存储有信令管理表(即控制消息管理表)的硬盘212、具有控制单元201的内存213、以及将上述各部分连接在一起的总线214。其中，控制单元201包括信令传输控制模块202和令牌控制模块203。

而且，“请求呼叫控制消息”、“响应呼叫控制消息”等用于控制的消息也被称为“信令消息”，简称为“信令”。并且，将该“请求呼叫控制消息”和“响应呼叫控制消息”统称为“呼叫控制消息”。

图3是表示图2所示的信令管理表204的详细内容的图。如图3所示，信令管理表204包括呼叫控制消息管理表301、组播地址管理表302、以及单播地址管理表303。

在控制消息管理表301中，将用于对在多个无线一键通客户端21、22、23和无线一键通服务器11之间建立的会话进行控制的TBCP消息(即呼叫控制消息)，与表示TBCP消息在多个无线一键通客户端21、22、23和无线一键通服务器11之间的传输方式的通信的类型对应起来存储。

如图3所示，TBCP消息包括如下呼叫控制消息：无线一键通服务器拒绝无线一键通客户端请求令牌的TBCP拒绝消息；表示令牌空闲的TBCP空闲消息；表示令牌被占用的TBCP占用消息；无线一键通服务器通知取得令牌的无线一键通客户端停止发送音频流的TBCP取消消息；通知无线一键通客户端所发送TBCP请求消息在请求队列中位置的TBCP请求队列状态响应消息；通知无线一键通客户端会话结束的TBCP断开消息；通知无线一键通客户端加入会话的TBCP连接消息等。

通信的类型包括“一对一”和“一对多”这两种类型。如果TBCP消息只发送给一个无线一键通客户端，那么该TBCP消息的类型为“一对一”，即传输方式为单播。如果TBCP消息发送给多个无线一键通客户端，那么该TBCP消息的类型为“一对多”，即传输方式为组播。

在组播地址管理表302中，对应存储了各个无线一键通客户端所属的组播组的群组标识、及对应于群组标识的传输地址(即组播地址)。当无线一键通服务器要向多个无线一键通客户端发送类型为“一对多”的TBCP消息时，检索组播地址管理表302，获得多个无线一键通客户端所属群组的作为传输地址的组播地址，然后通过该组播地址向多个无线一键通客户端发送“一对多”类型的TBCP消息。

在单播地址管理表303中，对应存储了各个无线一键通客户端所属的组播组的群组标识、无线一键通客户端标识、及单播的传输地址。当无线一键通服务器要向多个无线一键通客户端中的某一个发送类型为“一对一”的TBCP消息时，检索单播地址管理表302，获得相应无线一键通客户端的作为传输地址的单播地址，然后通过该单播地址向相应无线一键通客户端发送“一对一”类型的TBCP消息。

返回图2进一步说明。控制单元201用于控制对在多个无线一键通客户端21、22、23与无线一键通服务器11之间建立的会话进行控制的多种呼叫控制消息的传输。

在无线一键通服务器11经由网络接口210接收到从多个无线一键通客户端21、22、23中的某一个发送来的请求呼叫控制消息时，控制单元201通过检索信令管理表204来确定与所接收到的请求呼叫控制消息相对应的响应呼叫控制消息的通信类型，并根据将该响应呼叫控制消息的内容来确定发送到哪个无线一键通客户端。

令牌控制模块203根据来自无线一键通服务器的请求呼叫控制消息，来确定应当回发给相应无线一键通服务器的与该请求呼叫控制消息相对应的响应呼叫控制消息，并将该响应呼叫控制消息通知给信令传输控制模块202。

信令传输控制模块202检索存储在硬盘中204中的呼叫控制信息管理表301来确定该响应呼叫控制消息的通信类型，再根据检索到的通信类型来检索组播地址管理表302和单播地址管理表303来确定与该响应呼叫控制消息的通信类型相对应的传输地址，即确定将该响应呼叫控制消息发送到哪个无线一键通客户端。

图4是表示无线一键通服务器11中的控制单元201的信令传输控制模块202的处理流程图。

在接收到要从无线一键通服务器11发送到无线一键通客户端的响应呼叫控制消息(步骤501)之后，信令传输控制模块202检索呼叫控制消息管理表301，来判断该响应呼叫控制消息的通信的类型是否是组播(步骤502)。

若在步骤502中判断的结果是“否”，即，该响应呼叫控制消息的类型是“一对一”，则信令传输控制模块202检索单播地址管理表303，获得向相应无线一键通客户端发送该响应呼叫控制消息的单播地址(步骤504)，然后，采用单播地址来传输该响应呼叫控制消息(步骤505)。

若在步骤502中判断的结果是“是”，即，该响应呼叫控制消息的类型是“一对多”，则信令传输控制模块202检索组播地址管理表302，获得向所有无线一键通客户端发送该响应呼叫控制消息的组播地址(步骤503)，然后，采用组播地址来传输该响应呼叫控制消息(步骤505)。

图5是示出了本发明涉及的无线一键通***的信令流程。无线一键通客户端经由网络向无线一键通服务器发送请求呼叫控制消息等控制消息来获得令牌或者释放令牌。而无线一键通服务器控制令牌的状态，并向无线一键通客户端发送响应呼叫控制消息等控制消息来通知响应客户端有关令牌的状态。其中，带箭头的实线表示单播信令消息，带箭头的双点划线表示组播信令消息，带箭头的虚线表示媒体流。

首先，在无线一键通客户端21和无线一键服务器11之间，通过SIP协议建立会话。在建立了会话之后，无线一键通客户端21就可以发送请求呼叫控制消息来请求令牌。如图5所示，无线一键通客户端21用单播向无线一键通服务器11发送作为请求呼叫控制消息的TBCP请求消息(401)。接着，无线一键通服务器11接收到该TBCP请求消息之后，检查令牌是否被其它无线一键通客户端22、23占用(402)。若令牌没有被占用，则无线一键通服务器11响应该TBCP请求消息，向无线一键通客户端21发送作为响应呼叫控制消息的TBCP授权消息(404)。同时，无线一键通服务器11向其它所有无线一键通客户端22、23发送作为响应呼叫控制消息的TBCP占用消息(405)，通知令牌已被占用。

另外，无线一键通服务器11在发送响应呼叫控制消息之前，控制单元201通过检索呼叫控制信息管理表301来确定与所接收到的作为请求呼叫控制消息的TBCP请求消息相对应的响应呼叫控制消息的通信类型(403)。例如，当确定TBCP授权消息是“一对一”类型时，通过单播向无线一键通客户端21传输该TBCP授权消息；当确定TBCP占用消息是“一对多”类型时，通过组播向无线一键通客户端22、23传输该TBCP占用消息。

接着，无线一键通客户端21接收到TBCP授权消息后，开始向无线一键通服务器11发送音频流等媒体流，而无线一键通客户端22、23接收到TBCP占用消息后，开始接收由无线一键通服务器11转发的来自无线一键通客户端21的音频流等媒体流(406)。

另一方面，当无线一键通客户端21结束音频流等媒体流的发送并释放令牌时，会通过单播向无线一键通服务器11发送作为请求呼叫控制消息的TBCP释放消息(407)。无线一键通服务器11接收到该TBCP释放消息后，检查令牌状态(408)，并将作为响应呼叫控制消息的TBCP空闲消息通知给全部无线一键通客户端21、22、23。然后，控制单元201通过检索呼叫控制信息管理表301来确定该TBCP空闲消息的通信类型(409)。例如，当确定该TBCP空闲消息是“一对多”类型时，无线一键通服务器11通过组播向无线一键通客户端21、22、23传输该TBCP空闲消息(410)。

这样一来，对于只接收呼叫控制消息的客户端来说可以释放空中接口用于单播信道的无线资源，从而减少无线资源消耗。再者，无线一键通服务器如上所述地控制呼叫控制消息的通信的类型，可以有效减少呼叫控制消息在网络中的重复传送，以减少资源消耗，从而可以提高蜂窝网络资源的利用率。

以上，详细地说明了本发明的呼叫控制设备及其呼叫控制方法的优选实施方式，但本发明不限于此，本领域的技术人员可以根据其宗旨根据具体情况进行适当变化。

例如在上述实施方式中，无线一键通客户端为3个，无线一键通服务器为1个，但显然可以根据情况来具体设定它们的个数。而且，例如在上述实施方式中，控制单元由信令传输控制模块和令牌控制模块来构成以实现其功能，但显然只要能实现其功能，既可以由一个模块构成，也可以由三个以上模块构成。

另外，例如在上述实施方式中，存储在作为存储装置的硬盘中的信令管理表(即控制信息管理表)包括呼叫控制信息管理表、单播地址管理表及组播地址管理表这三个表，但只要能通过检索该信令管理表而得到在无线一键通客户端和无线一键通服务器之间传送的呼叫控制消息的传输方式或传输地址也可以合并为一个表格，或者分拆为更多表格，而表格里的项目也可以根据需要来具体设定。

另外，例如在上述实施方式中，在控制消息管理表中主要存储了由无线一键通服务器发送给无线一键通客户端的响应呼叫控制消息，但也可以根据需要而存储由无线一键通客户端发送给无线一键通服务器的请求呼叫控制消息等其它控制消息。

另外，本发明能广泛地应用于产业中，不仅可用于无线一键通***，也可以用于其它群组通信应用。例如在无线视频会议***中，也可以采用该技术来提高***的资源利用率。

Claims (8)

1. 一种通过网络与多个终端连接的呼叫控制设备的呼叫控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收步骤，经由上述呼叫控制设备的网络接口，接收从上述多个终端中的某一个发送来的请求呼叫控制消息；

确定步骤，通过检索存储在上述呼叫控制设备的存储装置中的、将用于对上述多个终端与上述呼叫控制设备之间的会话进行控制的呼叫控制消息、与表示上述呼叫控制消息的传输方式是单播还是多播的通信类型对应起来存储的控制信息管理表，来确定与所接收到的上述请求呼叫控制消息相对应的响应呼叫控制消息的通信类型和发送到的终端；

发送步骤，根据上述通信类型，经由上述网络接口向上述确定的终端发送上述响应呼叫控制消息。

2. 如权利要求1所述的呼叫控制设备的呼叫控制方法，其中，

在上述确定步骤中，根据上述通信类型，通过检索还存储着上述多个终端的各终端的单播地址及各终端所在多播组的多播地址的上述控制消息管理表，确定与上述通信类型相对应的地址；

在上述发送步骤中，经由上述网络接口，使用所确定的上述地址向上述多个终端中的相应终端发送上述响应呼叫控制消息。

3. 如权利要求2所述的呼叫控制设备的呼叫控制方法，其中，

在上述发送步骤中，在上述通信类型为单播时，通过检索上述控制消息管理表中所包括的用于存储上述多个终端的各终端的单播地址的单播地址管理表来确定与上述通信类型相对应的单播地址，在上述通信类型为组播时，通过检索上述控制消息管理表中所包括的用于存储各终端所在多播组的多播地址的多播地址管理表来确定与上述通信类型相对应的组播地址。

4. 一种通过网络与多个终端连接的呼叫控制设备，包括：

网络接口，用于与外部之间发送和接收消息；

存储装置，用于存储控制消息管理表，该控制消息管理表将呼叫控制消息与表示上述呼叫控制消息的传输方式是单播还是多播的通信类型对应起来存储，其中，上述呼叫控制消息用于对上述多个终端与上述呼叫控制设备之间的会话进行控制；以及

控制单元，在经由上述网络接口接收到从上述多个终端中的某一个发送来的请求呼叫控制消息时，通过检索上述控制信息管理表来确定与所接收到的上述请求呼叫控制消息相对应的响应呼叫控制消息的通信类型和发送到的终端；

根据由上述控制单元确定的上述通信类型，经由上述网络接口向上述确定的终端发送上述响应呼叫控制消息。

5. 如权利要求1所述的呼叫控制设备，其中，

上述控制消息管理表还存储上述多个终端的各终端的单播地址及各终端所在多播组的多播地址；

上述控制单元根据所确定的上述通信类型，通过检索上述控制消息管理表来确定与上述通信类型相对应的地址；

经由上述网络接口，使用所确定的上述地址向上述多个终端中的相应终端发送上述响应呼叫控制消息。

6. 如权利要求5所述的呼叫控制设备，其中，

上述控制消息管理表包括用于将呼叫控制消息与表示上述呼叫控制消息的通信类型对应起来存储的呼叫控制消息管理表、用于存储上述多个终端的各终端的单播地址的单播地址管理表、及用于存储各终端所在多播组的多播地址的多播地址管理表；

在由上述控制单元确定的通信类型为单播时，上述控制单元通过检索上述单播地址管理表来确定与上述通信类型相对应的单播地址，在由上述控制单元确定的通信类型为组播时，上述控制单元通过检索上述组播地址管理表来确定与上述通信类型相对应的组播地址。

7. 如权利要求6所述的呼叫控制设备，其中，

所述控制单元包括令牌控制模块和信令传输控制模块；

上述令牌控制模块根据上述请求呼叫控制消息，来确定与该请求呼叫控制消息相对应的响应呼叫控制消息，并将该呼叫控制消息通知给上述信令传输控制模块；

上述信令传输控制模块检索上述呼叫控制信息管理表来确定上述响应呼叫控制消息的通信类型，检索上述地址管理表来确定上述通信类型相对应的地址。

8. 如权利要求4至7任一项所述的呼叫控制设备，其中，

上述呼叫控制设备是无线一键通服务器。

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