EP1813077A1 - Verfahren zum aufbau einer mulitmedia-verbindung - Google Patents

Verfahren zum aufbau einer mulitmedia-verbindung

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EP1813077A1
EP1813077A1 EP05789678A EP05789678A EP1813077A1 EP 1813077 A1 EP1813077 A1 EP 1813077A1 EP 05789678 A EP05789678 A EP 05789678A EP 05789678 A EP05789678 A EP 05789678A EP 1813077 A1 EP1813077 A1 EP 1813077A1
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EP
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bicc
signaling
sip
connection
multimedia connection
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Withdrawn
Application number
EP05789678A
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Inventor
Klaus Hoffmann
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Nokia Solutions and Networks GmbH and Co KG
Original Assignee
Siemens AG
Nokia Siemens Networks GmbH and Co KG
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Publication date
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    • H04M7/006—Networks other than PSTN/ISDN providing telephone service, e.g. Voice over Internet Protocol (VoIP), including next generation networks with a packet-switched transport layer
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/1066—Session management
    • H04L65/1101—Session protocols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/1066—Session management
    • H04L65/1101—Session protocols
    • H04L65/1104—Session initiation protocol [SIP]
    • H—ELECTRICITY
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/1066—Session management
    • H04L65/1101—Session protocols
    • H04L65/1106—Call signalling protocols; H.323 and related
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/60—Network streaming of media packets
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    • H04L65/765—Media network packet handling intermediate
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/14—Session management

Definitions

  • the invention relates to a method for setting up a multimedia connection
  • the Internet Protocol IP is responsible for the connectionless transport of data from one sender - possibly over several networks - to the receiver at level 3 of the OSI layer model, whereby neither error detection nor error correction takes place.
  • Transport Protocols such as the Transmission Control Protocol TCP or User Datagram Protocol UDP are set up on the Internet Protocol, and in turn a scarcely manageable variety of different, in some cases competing, application protocols, such as, for example, http, ftp or for the management of multimedia connections the so-called SIP protocol or the ITU standard H.323.
  • H.323 For multimedia connections on the Internet there are currently two competing standards for signaling: H.323 and SIP.
  • the ITU standard H.323 (ITU: International Telecommunication Union) was developed for the real-time transmission of multimedia applications such as voice and video communication in packet-oriented networks.
  • Umbrella As the so-called Umbrella standard, it houses a series of protocols, such as signaling, exchange of terminal functionalities and status information as well as connection and data flow control.
  • the most important protocols of the H.323 standard include H.225, H.245 and H.450.x.
  • H.225 describes signaling protocols such as RAS (Registration, Admission, Status) and Call Signaling.
  • H.245 acts as Control Protocol for Multimedia Communication.
  • the H.450 standard defines additional telephony functions in order, for example, to map the features of ISDN to IP.
  • the ITU-T standard Q.1902.XBICC CS2 (bearer independent call control capability set 2 ) and Q.765.5 BAT (bearer application transport) specify in parallel and alternatively also how known services can be realized.
  • the Session Initiation Protocol SIP was developed by the IETF (Internet Engineering Task Force). The standard defines a signaling protocol for setting up, modifying, and terminating sessions with two or more participants.
  • the session initiation protocol SIP likewise serves for the transmission of real-time data via packet-based networks and is functionally comparable to the protocols according to ITU standard H.323:
  • the session initiation protocol SIP can mediate interac ⁇ tive communication services including voice over IP networks , the transport works via TCP (Transmission Control Protocol) or UDP (User Datagram Protocol).
  • TCP Transmission Control Protocol
  • UDP User Datagram Protocol
  • the Session Initiation Protocol SIP is responsible for the call signaling as well as the localization and registration of users. In particular, it also allows the transmission of the identity of the caller and the call forwarding in IP networks.
  • Session Initiation Protocol SIP is text-oriented, based on HTTP (Hypertext Transfer Protocol) and thus offers an open internet-based structure. For this reason, new performance characteristics can be implemented relatively easily and quickly.
  • HTTP Hypertext Transfer Protocol
  • the two aforementioned standards are constantly being developed. Examples are more recently Q.1912.5 "Interworking SIP and BICC / ISUP" for ITU-T and RFC 3366 "SIP Basic call flow examples" for IETF.
  • the invention is therefore based on the object to further develop multimedia connections to the standards mentioned.
  • This object is achieved according to the invention by a method for establishing a multimedia connection via packet-switching computer networks between at least one calling subscriber and at least one called subscriber, in which, in the event of contradictory requests from calling and called subscriber to one another, the subscribers of Independently know each other of these contradictory requirements and then send a request to the respective call partner for the delayed execution of the corresponding task.
  • the invention can be used particularly advantageously if the two subscribers belong to areas with different signaling protocols.
  • the signaling messages for establishing a connection are routed via interworking points, which carry out a translation of the signaling prompts between the protocols.
  • Al multimedia connection is in principle any type of information transfer conceivable. However, the transmission of voice, fax or data transmission via modem certainly has special significance.
  • a call setup is shown in excerpts between a calling subscriber SIP who, according to the embodiment, has an ISDN connection and wishes to set up a call connection to a further subscriber SIP.
  • the ISDN device of the caller RT uses ISDN User Part (ISUP) signaling.
  • ISUP ISDN User Part
  • the ISDN User Part is one of several possible user parts (UP) of the SS7 signaling. It is the ISDN-specific share in the transmission of additional information via the signaling channel between switching centers and the prerequisite for a complete ISDN range of services also in international traffic.
  • the called party SIP is a device connected to a computer network.
  • This Network are the already mentioned in the introduction introduction Bearer Independent Call Control (BICC) and the Session Initiation Protocol SIP used as signaling protocols.
  • BICC Bearer Independent Call Control
  • SIP Session Initiation Protocol
  • IWP interworking unit
  • so-called out-band signaling i.
  • the traffic channel and signaling are routed via separate paths.
  • the ITU-T standard Q.1902.X BICC CS2 (bearer independent call control capability set 2) and Q.765.5 BAT (bearer application transport) were used to determine how known services can be implemented.
  • Call forwarding calls are forwarded immediately to any but reachable telephone connection, but the user channels leading to the subscriber should remain free, ie the user channel should not be routed via the device on which call forwarding "has been activated.
  • the "CALL Transfer” feature makes it possible to pass on a call to a third party; in this case too, the payload channels leading to the device of the leaving subscriber should no longer be charged after the handover of the call. Both features now require a re-routing of the user channel via a direct path between the newly added participants.
  • BICC APM Generic procedure for the support of ISDN supplementary services and bearer redirection
  • UPDATE SDP session description protocol
  • RFC23257 offer according to IETF RFC 3311 / RFC3264 signaling that the traffic channel should now be routed to the new subscriber. Since the two participants use different protocols, the signaling is translated by interworking unit IWP.
  • this problem is solved in that each of the two subscribers sends to the respective call partner a request BICC APM3, 500 (retry after) for the delayed execution of the reversal of the user channel.
  • the exemplary embodiment describes the case of a meeting of the features "CALL Transfer”"CALLForwarding". In this case grouping, the advantages of the invention appear particularly evident.
  • the method according to the invention can be used in the same or almost the same way in all those cases in which conflicting requirements in protocol interworking during connection setup and connection control in packet-switched networks lead to a need for clarification.
  • the invention is not limited to individual signaling protocols, interworking constellations or individual services.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbau einer Multimedia-Verbindung über paketvermittelnde Computernetzwerke zwischen mindestens einem rufenden Teilnehmer (RT) und mindestens einem gerufenen Teilnehmer(SIP), dadurch gekennzeichnet, dass bei Auftreten von sich widersprechenden Anforderungen (BICC APM, BICC APM1; UPDATE offer, UPDATE offer 1) von rufendem und gerufenem Teilnehmer aneinander, die Teilnehmer voneinander unabhängig diese widersprechenden Anforderungen (BICC APM, BICC APM1; UPDATE offer, UPDATE offer 1) erkennen und daraufhin dem jeweiligen Rufpartner eine Aufforderung zur verzögerten Ausführung der entsprechenden Aufgabe (BICC APM3, 500(retry after))zusenden.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Aufbau einer Multimedia-Verbindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbau einer Multi¬ media-Verbindung
In den letzten Jahren haben sich Computernetzwerke zu einem bedeutenden Kommunikationsmedium entwickelt, über welches ei¬ ne Vielzahl von Diensten angeboten wird. Das weltweit bekann¬ teste Computernetzwerk ist das Internet, wie die Gesamtheit aller miteinander verbundenen und das Internet Protokoll IP als Transportprotokoll nutzenden Netze bezeichnet wird.
Das Internet Protokoll IP ist auf Ebene 3 des OSI- Schichtenmodells für den verbindungslosen Transport von Daten von einem Sender - gegebenenfalls über mehrere Netze - zum Empfänger zuständig, wobei weder Fehlererkennung noch Fehler- korrektur erfolgt.
Auf dem Internet Protokoll setzen Transport Protokolle wie das Transmission Control Protocol TCP oder User Datagram Pro- tocol UDP auf, und darauf wiederum eine kaum überschaubare Vielfalt von unterschiedlichen, zum Teil miteinander konkur¬ rierenden Anwendungsprotokollen wie z.B. http, FTP oder für das Management von multimedialen Verbindungen das sogenannte SIP-Protokoll oder der ITU-Standard H.323.
Für Multimedia-Verbindungen im Internet existieren derzeit zwei konkurrierende Standards für die Signalisierung: H.323 und SIP. Der ITU-Standard H.323 (ITU: International Telecom- munication Union) wurde für die Echtzeitübertragung von Mul¬ timediaapplikationen wie Sprach- und Videokommunikation in paketorientierten Netzen entwickelt. Als so genannter Umbrel- la-Standard beherbergt er eine Reihe von Protokollen, etwa für Signalisierung, Austausch von Endgerätefunktionalitäten und Statusinformationen sowie zur Verbindungs- und Daten- flusskontrolle. Zu den wichtigsten Protokollen des H.323- Standards zählen H.225, H.245 und H.450.x. H.225 beschreibt Signalisierungsprotokolle wie RAS (Registration, Admission, Status) und CaIl Signaling. H.245 fungiert als Control Proto- col for Multimedia Communication. Der H.450-Standard defi¬ niert zusätzliche Telefoniefunktionen, um beispielsweise die Leistungsmerkmale von ISDN auf IP abzubilden.
Für den Fall einer Multimediaverbindung, bei welcher der Auf¬ bau von Nutzkanal - auch Bearer oder Bearerchannel genannt - und Signalisierung - CaIl - getrennt erfolgen, wurde mit dem ITU-T Standard Q.1902.XBICC CS2 (bearer independent call control capability set 2) und Q.765.5 BAT (bearer application transport) parallel und alternativ zusätzlich festgelegt, wie bekannte Dienste realisiert werden können.
Das Session Initiation Protocol SIP wurde von der IETF (In¬ ternet Engineering Task Force) entwickelt. Der Standard defi- niert ein Signalisierungsprotokoll zum Aufbauen, Modifizieren und Beenden von Sitzungen mit zwei oder mehr Teilnehmern. Das Session Initiation Protocol SIP dient ebenfalls der Übertra¬ gung von Echtzeitdaten über paketgestützte Netze und ist funktional mit den Protokollen gemäß ITU-Standard H.323 ver- gleichbar: Das Session Initiation Protocol SIP kann interak¬ tive Kommunikationsdienste einschließlich Sprache über IP- Netze vermitteln, der Transport funktioniert über TCP (Trans¬ mission Control Protocol) oder UDP (User Datagram Protocol) . Dabei ist das Session Initiation Protocol SIP verantwortlich für die Gesprächssignalisierung sowie die Lokalisierung und Registrierung von Anwendern. Insbesondere ermöglicht es aber auch die Übermittlung der Identität des Anrufers sowie die Anrufweiterleitung in IP-Netzen. Das Session Initiation Pro¬ tocol SIP ist textorientiert, basiert auf HTTP (Hypertext Transfer Protocol) und bietet damit eine offene internetba¬ sierende Struktur. Aus diesem Grund lassen sich neue Leis¬ tungsmerkmale relativ einfach und schnell implementierten. Die beiden genannten Standards werden laufend weiterentwi¬ ckelt. Beispiele dafür sind aus jüngerer Zeit Q.1912.5 „In- terworking SIP and BICC/ISUP" für ITU-T und RFC 3366 „SIP Ba¬ sic call flow examples" für IETF.
Trotz aller Anstrengungen der Standardisierungsgremien ist es bis zum heutigen Tage nicht gelungen, alle Leistungsmerkmale von ISDN konfliktfrei auf Verbindungen über paketvermittelnde Computernetzwerke abzubilden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Multimedia- Verbindungen nach den genannten Standards weiterzuentwickeln.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem Verfahren zum Aufbau einer Multimedia-Verbindung über paketvermittelnde Computernetzwerke zwischen mindestens einem rufenden Teilneh¬ mer und mindestens einem gerufenen Teilnehmer, bei dem bei Auftreten von sich widersprechenden Anforderungen von rufen- dem und gerufenem Teilnehmer aneinander, die Teilnehmer von¬ einander unabhängig diese widersprechenden Anforderungen er¬ kennen und daraufhin dem jeweiligen Rufpartner eine Aufforde¬ rung zur verzögerten Ausführung der entsprechenden Aufgabe senden.
Mit der Erfindung wird auf einfache Weise ein Konflikt gelöst der sich aus einander widersprechenden Anforderungen zweier Teilnehmer an einer Verbindung ergibt. Dieser Fall tritt bei¬ spielsweise ein, wenn beispielsweise der rufende Teilnehmer das Leistungsmerkmal „CALL Transfer" und der gerufene Teil¬ nehmer ein Merkmal aus der „CALL Forwarding" Gruppe akti¬ viert. In diesem Fällen ist es aus Gründen der Netzauslastung wünschenswert, wenn der Nutzkanal der Verbindung über einen direkten Weg zwischen den neu hinzugekommenen Teilnehmern ge- führt wird. Der Begriff Teilnehmer bezeichnet hierbei nicht nur Personen, sondern auch Automaten aller Art, wie beispielsweise Anrufbe¬ antworter und selbsttätige Anwenderprogramme (Applikationen) , die Multimedia- Nachrichten austauschen können.
Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft einsetzbar, wenn die beiden Teilnehmer Bereichen mit unterschiedlichen Signa- lisierungsprotokollen angehören . In diesem Fall werden die Signalisierungsmeldungen zum Aufbau einer Verbindung über In- terworkingpunkte geführt, welche eine Übersetzung der Signa- lisierungsaufforderungen zwischen den Protokollen durchfüh¬ ren.
Al Multimediaverbindung ist dabei prinzipiell jede Art der Informationsübertragung denkbar. Besondere Bedeutung haben aber sicherlich die Übertragung von Sprache, Telefax oder die Datenübertragung mittels Modem.
Die Erfindung wird anhand eines in der Figur schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
In der Figur wird auszugsweise gezeigt ein Rufaufbau zwischen einem rufenden Teilnehmer SIP, der gemäß dem Ausführungsbei¬ spiel einen ISDN -Anschluß aufweist und eine Gesprächsverbin- düng zu einem weiteren Teilnehmer SIP aufbauen möchte.
Das ISDN-Gerät des Anrufers RT nutzt ISDN User Part (ISUP) Signalisierung.
Der ISDN User Part ist einer von mehreren möglichen Benutzer¬ teilen (UP) der SS7-Signalisierung. Er ist der ISDN- spezifische Anteil an der Übertragung von Zusatzinformationen über den Signalisierungskanal zwischen Vermittlungsstellen und die Voraussetzung für ein komplettes ISDN- Leistungsangebot auch im internationalen Verkehr.
Bei dem gerufenen Teilnehmer SIP handelt es sich hingegen um ein an ein Computernetzwerk angeschlossenes Gerät. In diesem Netzwerk werden die in der Beschreibungseinleitung bereits erwähnten Bearer Independent CaIl Control (BICC) und das Ses¬ sion Initiation Protocol SIP als Signalisierungsprotokolle verwendet.
Da die beiden Teilnehmer RT, SIP also „unterschiedliche Spra¬ chen sprechen" ist eine Verbindung über eine sogenannte In- terworking-Einheit IWP notwendig. Diese interpretiert und ü- bersetzt die Signalisierungselemente gemäß ISUP nach BICC in SIP - Befehle und umgekehrt.
Beim Ausführungsbeispiel erfolgt sogenanntes Outband- Signalling, d.h. Nutzkanal und Signalisierung werden über ge¬ trennte Wege geführt. Dazu wurde beispielsweise mit dem ITU- T Standard Q.1902.X BICC CS2 (bearer independent call control capability set 2) und Q.765.5 BAT (bearer application trans- port) festgelegt, wie bekannte Dienste realisiert werden kön¬ nen.
Nicht gelöst ist aber nach dem Stand der Technik beispiels¬ weise der Fall für das BICC-SIP Interworking, dass der rufen¬ den Teilnehmer das Leistungsmerkmal „CALL Transfer" und der gerufene Teilnehmer ein Merkmal aus der „CALL Forwarding" Gruppe aktiviert haben.
Bei „Call Forwarding" werden Anrufe sofort an jeden beliebi¬ gen, aber erreichbaren Telefonanschluß weitergeleitet. Da¬ bei sollen die zum Teilnehmer führenden Nutzkanäle aber frei bleiben., d.h. der Nutzkanal soll nicht über das Gerät füh- ren, auf welchem „Call Forwarding" aktiviert worden ist.
Das Leistungsmerkmal „CALL Transfer" ermöglicht die Weiterga¬ be eines Gespräches an einen Dritten, auch dabei sollen die zu dem Gerät des ausscheidenden Teilnehmers führenden Nutzka- näle nach der Gesprächsübergabe nicht mehr belastet werden. Beide Merkmale erfordern nun eine Neuführung des Nutzkanales über einen direkten Weg zwischen den neu hinzugekommenen Teilnehmern.
Nach dem Stand der Technik werden nun beide Teilnehmer dem jeweiligen Kommunikationspartner entsprechend dem jeweils gültigen Signalisierungsprotokoll die Aufforderung BICC APM gemäß ITU-T Q.1902.6 „BICC CS2 : Generic siganlling procedures for the support of ISDN supplementary Services and for bearer redirection" ,UPDATE SDP (session description protocol,
RFC2327) offer gemäß IETF RFC 3311/RFC3264 signalisieren, dass der Nutzkanal nun zu dem neuen Teilnehmer geführt werden soll. Da die beiden Teilnehmer unterschiedliche Protokolle verwenden wird die Signalisierung mittels Interworking- Einheit IWP übersetzt.
Beide Teilnehmer RT, SIP werden nun feststellen, dass zwei unterschiedliche Aufforderungen BICC APM, BICC APMl bzw UPDATE offer, UPDATE offer 1 zu einer Umsteuerung des Nutzka- nales vorliegen, womit sich potentielles Konfliktpotential ergibt.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem dadurch gelöst, dass je¬ der der beiden Teilnehmer dem jeweiligen Rufpartner eine Auf- forderung BICC APM3, 500 (retry after) zur verzögerten Ausfüh¬ rung der Umsteuerung des Nutzkanales zusenden.
Da sich die Verzögerungszeiten unterscheiden, wird der Kon¬ flikt auf einfache Weise gelöst, ohne dass aufwendige Maßnah- men ergriffen werden müssen.
Im folgenden wird der beschriebene beispielhafte Ablauf in tabellarischer Form mit detaillierten Angaben zu den Signali- sierungsvorgängen wiederholt:
Ein altenativer Ablauf kann wie folgt aussehen:
Eine weitere Realisierungsvariante:
Das Ausführungsbeispiel beschreibt den Fall eines Zusammen- treffens der Leistungsmerkmale „CALL Transfer" „CALL Forwar- ding" . Bei dieser Fallgruppierung treten die Vorteile der Er¬ findung besonders augenscheinlich zutage.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch in gleicher oder naheliegend gleichartiger Weise bei all jenen Fällen einsetz¬ bar, bei denen gegenläufige Anforderungen im Protokollinter- working beim Verbindungsaufbau und der Verbindungssteuerung in paketvermittelnden Netzen zu Klärungsbedarf führen.
Die Erfindung ist dabei insbesondere auch nicht auf einzelne Signalisierungsprotokolle, Interworking-Konstellationen oder einzelne Dienste eingeschränkt.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Aufbau einer Multimedia-Verbindung über paketvermittelnde Computernetzwerke zwischen mindestens einem rufenden Teilnehmer (RT) und mindestens einem gerufenen Teilnehmer (SIP) , dadurch gekennzeichnet, dass bei Auftreten von sich widersprechenden Anforderungen (BICC APM, BICC APMl; UPDATE offer, UPDATE offer 1) von rufendem und gerufenem Teilnehmer aneinander, die Teilnehmer voneinander unabhängig diese widersprechen¬ den Anforderungen (BICC APM, BICC APMl; UPDATE offer, UPDATE offer 1) erkennen und daraufhin dem jeweiligen Rufpartner eine Aufforderung zur verzögerten Ausführung der entsprechenden Aufgabe (BICC APM3, 500 (retry af- ter) ) zusenden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Teilnehmer (RT, SIP) Bereichen mit unter¬ schiedlichen Signalisierungsprotokollen angehören und dass die Signalisierungsmeldungen über Interworking- punkte (IWP) geführt werden, welche eine Übersetzung der Signalisierungsaufforderungen zwischen den Proto¬ kollen durchführen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennnzeich- net, dass als Multimediaverbindung eine Sprachverbin¬ dung eingerichtet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennnzeich- net, dass als Multimediaverbindung eine Telefaxverbin¬ dung eingerichtet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennnzeich- net, dass als Multimediaverbindung eine über ein Modem geführte Datenverbindung eingerichtet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennnzeich- net, dass als Multimediaverbindung eine Videoverbindung eingerichtet wird.
EP05789678A 2004-09-28 2005-09-28 Verfahren zum aufbau einer mulitmedia-verbindung Withdrawn EP1813077A1 (de)

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DE102004047025A DE102004047025B3 (de) 2004-09-28 2004-09-28 Verfahren zum Aufbau einer Multimedia-Verbindung
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EP (1) EP1813077A1 (de)
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WO (1) WO2006035050A1 (de)

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WO2006035050A1 (de) 2006-04-06
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