專利名稱：用于提供小組通信服務(wù)的系統(tǒng)和方法
背景技術(shù)：
I.發(fā)明領(lǐng)域用于提供小組通信服務(wù)的系統(tǒng)和方法一般涉及點對多點通信系統(tǒng)且尤其涉及用于提供小組通信服務(wù)的系統(tǒng)和方法。
II.相關(guān)技術(shù)描述多年來，點對多點通信系統(tǒng)通常被用來在系統(tǒng)的中心點和多個用戶之間提供通信。例如，為了在總的派遣中心和一個或多個相應(yīng)的車隊間傳遞調(diào)度信息，在卡車、出租車、巴士以及其它車輛中使用了采用陸地移動無線電(LMR)的派遣系統(tǒng)。通信可以被引導(dǎo)至車隊中一部具體的車輛或是同時被引導(dǎo)至所有的車輛。
點對多點通信系統(tǒng)的另一個例子是無線按鍵通話系統(tǒng)。這樣的系統(tǒng)允許每個都擁有無線通信設(shè)備的一組個體和該小組的其他成員通信。一般而言，按鍵通話系統(tǒng)依賴于單個頻率，或?qū)Ｓ眯诺?，通過它無線電話可以接收到通信。在大多數(shù)系統(tǒng)中，在一個時刻只能有一個成員可以發(fā)送信息給其他成員。然而，所有的成員都可以監(jiān)聽專用廣播信道來接收從正在進行發(fā)送的單個成員來的通信。希望對系統(tǒng)的其他成員進行發(fā)送的成員一般通過按下他們各自通信設(shè)備上的按鍵通話按鈕來發(fā)送一條接入請求以允許用戶單獨地接入專用傳輸信道。
按鍵通話系統(tǒng)一般使用在一組地理上分散的人(或者簡單地一組成員)要求以一種“點對多點”方式來進行相互通信的戶外設(shè)置中。使用按鍵通話系統(tǒng)的例子包括工作組通信、安全通信、工地通信以及本地化的軍事通信。要求相互進行通信的該組人被總體看成為一個“網(wǎng)絡(luò)”，該網(wǎng)中的每個成員有時被稱為“網(wǎng)絡(luò)成員”。
在一般的按鍵通話系統(tǒng)中，專用信道(有時被稱為廣播信道)被用來從一個成員同時發(fā)送通信給多個其他成員。通常在任一給定時刻只有一個成員可以發(fā)送語音信息給其他成員用戶。如果在一個成員發(fā)送時，有另外的成員嘗試在廣播信道上發(fā)送，那么將會發(fā)生這兩個競爭通信之間的干擾，導(dǎo)致其他網(wǎng)絡(luò)成員接收到無法理解的信息。
為了在常規(guī)無線通信系統(tǒng)中實現(xiàn)按鍵通話通信系統(tǒng)，需要對基礎(chǔ)設(shè)施做出昂貴的修改?，F(xiàn)在，如今存在有至少一種無線按鍵通信系統(tǒng)，它允許通過采取這樣的修改來進行點對多點的通信。位于伊利諾斯州的紹姆堡的摩托羅拉有限公司設(shè)計制造了這種系統(tǒng)的一個例子，它由位于弗吉尼亞州的雷斯頓的NextelCommunications提供的，并作為Nextel Direct Connect服務(wù)進入市場通常除了和無線點對多點通信系統(tǒng)有關(guān)的高成本之外，通信還被限制在使用相同或類似技術(shù)的處于相對較近的一個鄰近區(qū)域中的成員之間。換言之，點對多點通信不會從例如CDMA通信系統(tǒng)拓展至其他的通信網(wǎng)絡(luò)或技術(shù)(如全球通信系統(tǒng)、公共交換電話網(wǎng)(PSTN))、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(如因特網(wǎng))或衛(wèi)星通信系統(tǒng)(如GlobalStar衛(wèi)星通信系統(tǒng))。
通過這里所描述的用于提供小組通信服務(wù)的系統(tǒng)和方法的各種實施例，可以克服提供小組通信服務(wù)的這些障礙。
發(fā)明概述在一個實施例中，用于提供小組通信服務(wù)的該系統(tǒng)和方法是在現(xiàn)存的CDMA無線通信系統(tǒng)中實現(xiàn)的。
在用于提供小組通信服務(wù)的該系統(tǒng)和方法的一個實施例中，點對多點通信是通過把實時音頻、視頻和數(shù)據(jù)(這里總的稱之為媒介)轉(zhuǎn)換成通信設(shè)備(CD)中的數(shù)據(jù)分組而啟用的。該數(shù)據(jù)分組可以根據(jù)數(shù)據(jù)協(xié)議來產(chǎn)生，例如，已知的TCP/IP因特網(wǎng)協(xié)議。根據(jù)使用的通信設(shè)備類型，用空中接口或其他手段把媒介傳輸?shù)綌?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，一般是因特網(wǎng)。
通信管理器(CM)使得從數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)來的數(shù)據(jù)分組被分發(fā)到每個被定義的網(wǎng)絡(luò)的各個網(wǎng)絡(luò)成員。這樣，把CM添加到標準通信系統(tǒng)中迅速地啟用了小組通信。CM是一種可配置的交換設(shè)備，它把從一個用戶來的通信連接到被定義成網(wǎng)絡(luò)的其他用戶。CM是一種數(shù)據(jù)設(shè)備，也就是說它發(fā)送和接收數(shù)據(jù)分組，這些分組是由它所連接到的特定數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)定義的。在一個實施例中，CM被直接連接到因特網(wǎng)，以允許數(shù)據(jù)分組在CM和最終的CD之間經(jīng)路由傳送。
CM允許不在無線通信系統(tǒng)中的其他用戶參與小組通信。例如，在辦公室或家中的帶有音頻裝置的臺式計算機可以參與和地面無線通信系統(tǒng)的一個或多個用戶的小組通信?？蛇x地，或另外，衛(wèi)星通信系統(tǒng)的用戶可以參與和地面無線通信系統(tǒng)成員、臺式計算機用戶或同時他們兩者的小組呼叫。這些不同通信設(shè)備之間的信息在CM的協(xié)調(diào)下通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)成員之間傳輸，這些通信設(shè)備包括無線電話、有線電話、衛(wèi)星電話、尋呼設(shè)備、便攜式或臺式計算機、數(shù)碼相機、視頻攝像機等。
用于在常規(guī)無線小組通信系統(tǒng)上提供小組通信服務(wù)的該系統(tǒng)和方法的一個優(yōu)點是能夠迅速且廉價地在無線通信服務(wù)中實現(xiàn)小組通信服務(wù)。例如，兼容IS-95的CDMA無線通信系統(tǒng)可以通過簡單地增加CM以及兼容點對多點通信設(shè)備來支持小組通信。用于提供小組通信服務(wù)的該系統(tǒng)和方法的另一個優(yōu)點是小組通信能夠超越傳統(tǒng)無線小組通信系統(tǒng)的傳統(tǒng)邊界。使用提供小組通信服務(wù)的該系統(tǒng)和方法，CDMA無線通信系統(tǒng)的用戶可以參與和不同通信設(shè)備與技術(shù)的用戶的小組通信。
附圖簡述通過下面將要進行的詳細描述，并結(jié)合附圖，將會更清楚用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的特征、目的和優(yōu)點，附圖中相同參考符標識相應(yīng)的部分，其中

圖1展示了不能實現(xiàn)小組通信的一般現(xiàn)有技術(shù)無線通信系統(tǒng)；圖2用原理框圖的形式展示了用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例的小組通信系統(tǒng)；圖3展示了用于圖2的小組通信的工作協(xié)議；圖4展示了用于圖2的小組通信的一般通信設(shè)備；圖5是展示了圖4的通信設(shè)備的各種工作狀態(tài)的狀態(tài)圖；圖6是用于圖2的小組通信系統(tǒng)中的通信管理器的原理框圖；圖7展示了當(dāng)圖4的通信設(shè)備嘗試加入網(wǎng)絡(luò)時，圖4的通信設(shè)備和圖6的通信管理器之間的互動；圖8展示了當(dāng)位于圖4的通信設(shè)備上的按鍵通話開關(guān)工作時，圖4的通信設(shè)備和圖6的通信管理器之間的互動；圖9展示了為了建立和退出休眠期，圖4的通信設(shè)備和圖6的通信管理器之間的互動；圖10展示了在撤回通話者權(quán)限期間，第一通信設(shè)備、第二通信設(shè)備和圖6的通信管理器之間的互動；圖11是第一通信管理器和第二通信管理器的集成原理框圖；圖12展示了用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例的狀態(tài)矢量。
圖13展示了和圖13的狀態(tài)矢量結(jié)合使用時初始RTP有效負載的密碼同步部分；以及圖14是展示了生成同步校驗字的原理框圖。
較佳實施例詳述用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法使用能夠生成適于在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(如因特網(wǎng))上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組的通信設(shè)備(CD)。數(shù)據(jù)分組被傳輸?shù)綌?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，然后被提供給連接到該數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的通信管理器(CM)。CM處理從第一CD來的數(shù)據(jù)分組，并把該數(shù)據(jù)分組實時分發(fā)給和第一CD一樣都是同一個預(yù)先定義的網(wǎng)絡(luò)的成員的至少一個其他CD。CM是一個能夠把從任何網(wǎng)絡(luò)成員來的通信路由傳送至網(wǎng)絡(luò)定義的其他網(wǎng)絡(luò)成員的可配置交換機。
盡管用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的教義針對于無線CDMA通信系統(tǒng)進行描述的，但是應(yīng)該理解的是用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法可以被用于任何無線通信系統(tǒng)包括GSM系統(tǒng)、AMPS系統(tǒng)、TDMA系統(tǒng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)，以及其他通信系統(tǒng)。此外，用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法不局限于無線通信系統(tǒng)。它可以被用于有線電話、尋呼設(shè)備、便攜式或臺式計算機、數(shù)碼相機、視頻攝像機等。另外，應(yīng)該理解用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法能夠處理實施數(shù)據(jù)，如音頻和視頻數(shù)據(jù)(包括語音數(shù)據(jù))，以及和時間無關(guān)的數(shù)據(jù)，如計算機文件、電子郵件等等。
圖1展示了不能實現(xiàn)小組通信(也被稱作點對多點通信)或按鍵通話通信的一般現(xiàn)有技術(shù)無線通信系統(tǒng)100。CD 102、104、106代表了分散在由通信系統(tǒng)100服務(wù)的一個小地理區(qū)域中的大量無線電話中的三個。CD 102、104、106發(fā)射和接收從基站108、110來的通信信號，它們通常都是處在每個基站附近的。在一般的無線通信系統(tǒng)中，要使用很多基站來支持通信系統(tǒng)100中的大量活動CD。
基站108和110被連接到移動交換中心(MSC)112。MSC 112提供給無線通信系統(tǒng)各種功能，如提供對基站108和110的系統(tǒng)控制。另外，MSC 112提供基站108和110與公共交換電話網(wǎng)(PSTN)114之間的交換和接口電路。
用圖1的通信系統(tǒng)通常是不可能實現(xiàn)小組通信的。但是，如果在MSC 112中采用特殊的電路以允許進行電話會議，那么在無線通信系統(tǒng)中的多個用戶之間就可以實現(xiàn)這樣的電話會議。例如，有線電話116可能能夠在電話會議中同時和CD 102以及104進行通信。電話會議和小組通信的不同之處在于電話會議通常不需要做出仲裁，即，電話會議的用戶可以同時講話，并被其他所有電話會議用戶聽見。這種情況下的結(jié)果通常會造成每個用戶收聽到混亂的講話，因為有多個會話同時被廣播到了每個用戶。用來完成此類電話會議的一種已知設(shè)備就是會議電話橋分器。
總述圖2用原理框圖的形式展示了用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例。所顯示的是小組通信系統(tǒng)200，也被稱為按鍵通話系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)、派遣系統(tǒng)、或點對多點通信系統(tǒng)。這種通信系統(tǒng)的顯著特點總的來說就是在任一給定的時刻只有一個用戶可以發(fā)送信息給其他的用戶。在小組通信系統(tǒng)200中，一個小組中的通信設(shè)備用戶被單獨地視為一個網(wǎng)絡(luò)成員，他們用分配給每個網(wǎng)絡(luò)成員的通信設(shè)備來和另外的成員進行通信。
術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”表示的是被授權(quán)相互進行通信的一組通信設(shè)備用戶?？傮w而言，一個中心數(shù)據(jù)庫包含有識別每個特定網(wǎng)絡(luò)成員的信息。在同一個通信系統(tǒng)中可以有一個以上的網(wǎng)絡(luò)運行。例如，第一網(wǎng)絡(luò)可以被定義成具有十個成員，第二網(wǎng)絡(luò)可以被定義成具有二十個成員。第一網(wǎng)絡(luò)的十個成員可以相互進行通信，但通常無法和第二網(wǎng)絡(luò)的成員進行通信。在其他情況下，不同網(wǎng)絡(luò)的成員能夠監(jiān)視一個以上網(wǎng)絡(luò)的成員之間的通信，但是只能夠發(fā)送信息給他們自己網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的成員。
網(wǎng)絡(luò)成員用分配的通信設(shè)備來相互進行通信，如所示的通信設(shè)備(CD)202、204、206、208和210。在該例子中，CD 202、204和206是地面無線電話，CD 208是具有按鍵通話能力的有線電話，CD 210是也裝配有按鍵通話功能的衛(wèi)星電話。在其他實施例中，各種CD可以包括無線視頻攝像機、靜止照相機、音頻設(shè)備如音樂錄音機或播放機、筆記本或臺式電腦、尋呼設(shè)備。在另一個實施例中，至少一個CD包括前述實施例的組合。例如，CD 202可以包括具有視頻攝像機和顯示器的無線地面電話。另外，每個CD能夠以安全模式或非安全(敞開)模式發(fā)送和接收信息。在接下來的討論中，對一個個別的CD的引用可以用CD 202來表示。但是，可以理解的是對CD 202的引用并不試圖把討論局限于地面無線電話?？傮w而言，關(guān)于CD 202的討論將等同地應(yīng)用于其他類型的CD。
在圖2的小組通信系統(tǒng)中，定義了排它的發(fā)送權(quán)限，它通常允許單個用戶在任一給定的時刻發(fā)送信息給其他的網(wǎng)絡(luò)成員。根據(jù)接收到請求時發(fā)送權(quán)限當(dāng)前是否被分配給了另外的網(wǎng)絡(luò)成員來決定授予或是拒絕正在請求的網(wǎng)絡(luò)成員的傳輸權(quán)限。授予或是拒絕傳輸請求的過程被看作是仲裁。其他的仲裁機制將對分配給每個CD的優(yōu)先級進行評估，以確定是否可以把傳輸權(quán)限授予正在請求的網(wǎng)絡(luò)成員。
為了加入小組通信，CD 202、204、206、208和210都配備了用來從通信管理器(CM)218請求傳輸權(quán)限的裝置，這在下面還將詳細介紹。CM 218對網(wǎng)絡(luò)的實時和管理操作進行管理，包括PTT請求仲裁、維護，以及網(wǎng)絡(luò)成員關(guān)系和注冊列表的分配，系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)必需資源的呼叫建立和撤除，以及網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的總控制。
CM 18維持定義網(wǎng)絡(luò)的一個列表，網(wǎng)絡(luò)被定義成敞開的或是安全的，且敞開網(wǎng)絡(luò)和安全網(wǎng)絡(luò)間的傳輸通常是不允許的。安全網(wǎng)絡(luò)依靠由CD提供的加密來提供驗證和防范竊聽。安全網(wǎng)絡(luò)的加密是在端對端的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的，亦即加密和解密是在每個CD中進行的。CM 218通常是在不知道安全算法、密鑰或策略的情況下工作的。
CM 218被設(shè)計成通過通信系統(tǒng)服務(wù)提供商，網(wǎng)絡(luò)成員，或他們兩者而被遠程管理，并假設(shè)驗證是由服務(wù)提供商提供的。CM 218可以通過外部管理接口226來接收網(wǎng)絡(luò)定義。網(wǎng)絡(luò)成員可以通過他們的服務(wù)提供商請求管理操作，或是通過所定義的系統(tǒng)請求管理網(wǎng)絡(luò)功能，該定義的系統(tǒng)如兼容CM 218管理接口的成員操控安全管理器(SM)228。CM 218可以根據(jù)高級商用標準來驗證任何試圖建立或修改網(wǎng)絡(luò)的用戶。
SM 228是系統(tǒng)200的一個可選部分，它完成密鑰管理(即，把加密密鑰分發(fā)給網(wǎng)絡(luò)成員)、用戶驗證以及支持安全網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)任務(wù)。單個小組通信系統(tǒng)可以和一個或多個SM互動。SM 228通常不參與網(wǎng)絡(luò)的實時控制，包括網(wǎng)絡(luò)激活或PTT仲裁。SM 228可以具有和CM 218接口兼容的管理能力以使得管理功能自動化。SM 218還能夠作為一個數(shù)據(jù)端點來參與網(wǎng)絡(luò)，以廣播網(wǎng)絡(luò)密鑰或者簡單地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)話務(wù)。
在一個實施例中，用于請求傳輸權(quán)利的裝置包括按鍵通話(PTT)鍵或開關(guān)。當(dāng)通信系統(tǒng)200中的用戶希望傳送信息給其他網(wǎng)絡(luò)成員時，要按下位于他或她的CD上的按鍵通話開關(guān)，發(fā)送一個請求來從通信管理器218獲取傳輸權(quán)限。如果傳輸權(quán)限當(dāng)前沒有被分配給其他的網(wǎng)絡(luò)成員，正在請求的用戶將被授予傳輸權(quán)限，并通過CD的音頻、視頻或觸覺的警示來通知。在請求用戶被授予了傳輸權(quán)限之后，信息然后就可以從該用戶被傳輸?shù)狡渌木W(wǎng)絡(luò)成員。
在用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例中，每個無線網(wǎng)絡(luò)成員和一個或多個基站216或衛(wèi)星網(wǎng)關(guān)212之間將建立一條前向鏈路和一條反向鏈路。前者被用于描述從基站216或衛(wèi)星網(wǎng)關(guān)214到CD的通信信道，后者被用于描述從CD到基站216或網(wǎng)關(guān)214的通信信道。語音和/或數(shù)據(jù)用CD轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)分組，該數(shù)據(jù)分組適用于特定的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)214，通過該數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)214可以進行和其他用戶的通信。在一個實施例中，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)214是因特網(wǎng)。在另一個實施例中，在用于從每個網(wǎng)絡(luò)成員廣播信息到其他網(wǎng)絡(luò)成員的每個通信系統(tǒng)中(即地面通信系統(tǒng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng))，將建立專用前向信道。每個網(wǎng)絡(luò)成員通過專用信道從其他網(wǎng)絡(luò)成員接收通信。在再另一個實施例中，在用于發(fā)送信息到CM 218的每個通信系統(tǒng)中建立了專用反向鏈路。最后，還可以使用上述方案的組合，例如，建立專用前向廣播信道，但是要求無線CD通過分配給每個CD的個別的反向鏈路發(fā)送信息給CM 218。
當(dāng)?shù)谝痪W(wǎng)絡(luò)成員希望發(fā)送信息給該網(wǎng)絡(luò)的其他成員時，第一網(wǎng)絡(luò)成員通過按下他或她的CD上的一個按鍵通話鍵來請求傳輸權(quán)利，該鍵將生成一個被格式化用于在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)214上進行傳輸?shù)恼埱?。在CD 202、204和206的情況中，該請求通過空中被傳輸?shù)揭粋€或多個基站216。MSC 220包括用于處理MSC 220和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)214之間的數(shù)據(jù)分組(包括請求)的熟知的交互工作功能(IWF)(未示出)。對于CD 210，該請求通過衛(wèi)星被傳輸給衛(wèi)星網(wǎng)關(guān)212。對于CD 208，該請求被傳輸至公共交換電話網(wǎng)(PSTN)222，然后傳輸至調(diào)制解調(diào)器組224。調(diào)制解調(diào)器組224接收該請求并把它提供給數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)214。
當(dāng)CM 218接收到傳輸權(quán)限請求時，當(dāng)前沒有其他的成員持有傳輸權(quán)限，那么CM 218將發(fā)送一條消息給該請求網(wǎng)絡(luò)成員，通知它被授予了傳輸權(quán)利。然后音頻、視頻或其他信息就可以用剛才所描述的傳輸路徑，從第一網(wǎng)絡(luò)成員通過發(fā)送信息到CM 218被傳送至其他網(wǎng)絡(luò)成員。在一個實施例中，CM 218然后通過復(fù)制該信息并把每個復(fù)制信息的發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)成員來把該信息提供給網(wǎng)絡(luò)成員。如果使用單個廣播信道，該信息只需要為每個使用的廣播信道復(fù)制一次。
在另一個替換實施例中，CM 218被引入MSC 220中，這樣數(shù)據(jù)分組將從支持基站直接被引導(dǎo)至CM 218，而不需要被路由至數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)214。在該實施例中，CM 218仍然被連接至數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)214，這樣其他的通信系統(tǒng)和設(shè)備也能夠參與小組通信。
在一個實施例中，CM 218為單個網(wǎng)絡(luò)成員以及每個定義的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的管理信息維持一個或多個數(shù)據(jù)庫。例如，對于每個網(wǎng)絡(luò)成員，一個數(shù)據(jù)庫可以包括用戶名、賬號、和成員CD有關(guān)的電話號碼或撥叫號碼、分配給CD的移動識別號、當(dāng)前成員在網(wǎng)絡(luò)中的狀態(tài)(如該成員是否活動地加入到該網(wǎng)絡(luò)中)、用于確定如何分配發(fā)送權(quán)限的優(yōu)先碼、和CD相關(guān)的數(shù)據(jù)電話號碼、和CD相關(guān)的IP地址以及成員被授權(quán)在哪些網(wǎng)絡(luò)進行通信的標記。數(shù)據(jù)庫還可以存儲和每個網(wǎng)絡(luò)成員有關(guān)的其他類型信息。
詳細描述到系統(tǒng)的接口被分成功能接口和物理接口。物理接口并不是小組通信系統(tǒng)200所特有的，它由現(xiàn)存的無線空中接口、無線服務(wù)選項、以及商務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)標準構(gòu)成。更高層的功能接口是小組通信服務(wù)所特有的，尤其在應(yīng)用層。
如圖3所示，在一個實施例中，在應(yīng)用層，用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法工作在三個基于因特網(wǎng)的協(xié)議之上。當(dāng)然，也可以選擇使用不同個數(shù)的其他協(xié)議。在這些協(xié)議中可以進行CM 218與CD 202、208和210之間的通信。用第一協(xié)議CD可以找到、加入、離開以及了解各個網(wǎng)絡(luò)，該第一協(xié)議被稱為對話初始協(xié)議(SIP)，它是在遠程通信業(yè)界中使用的一種已知信令協(xié)議。第二協(xié)議(圖3中的NBS媒介信令)被用于管理實時網(wǎng)絡(luò)仲裁以及休眠，這在后面還會進行解釋。音頻(包括語音)、視頻或數(shù)據(jù)(這里統(tǒng)稱為媒介)通過第三協(xié)議被獨立地分發(fā)，圖3中被顯示為媒介話務(wù)。在圖3的例子中，CD 202當(dāng)前“擁有發(fā)言權(quán)”，即，傳輸權(quán)限，或者說是允許發(fā)送媒介到網(wǎng)絡(luò)。“發(fā)言權(quán)控制”請求是要求傳輸權(quán)限的一種請求。當(dāng)CD 202擁有傳輸權(quán)限時，其余的網(wǎng)絡(luò)成員(顯示在右邊)被指定為監(jiān)聽者，且相應(yīng)地不允許發(fā)送媒介到網(wǎng)絡(luò)。通常，任何CD可以在任何時刻發(fā)送媒介信令或SIP信令話務(wù)，而不管它是否擁有傳輸權(quán)限。
在一個實施例中，CM 218包括調(diào)制解調(diào)器組224，它和PSTN 222接口。在另一個實施例中，調(diào)制解調(diào)器組224與CM 218分開放置。CD通過該接口接口到CM 218，并因此用運行在多個可用的標準撥號調(diào)制解調(diào)器協(xié)議之上的已知的點對點協(xié)議(PPP)或者任選地，任何其他等同的鏈路層協(xié)議建立了到CM 218的IP連接。
在一個實施例中，根據(jù)IS-707.5 IP分組數(shù)據(jù)服務(wù)選項，CD 202、204和206每個都提供到CM 218的數(shù)據(jù)分組連接。IS-707.5是熟知的臨時標準，它描述了在CDMA通信系統(tǒng)中的分組數(shù)據(jù)服務(wù)?？梢詫@些接口進行修改以最優(yōu)化小組通信性能。在該接口的基礎(chǔ)設(shè)施一端不需要做出改變，除非為了用RTP(實時協(xié)議)在基站中支持媒介廣播對RTP/UDP/IP報頭壓縮有隱含的要求。
可選地，CD 202、204和206可以用快速網(wǎng)絡(luò)連接(QNC)和IS-707.4支持大多數(shù)小組通信活動，如之后所述。
CM 218通過傳輸和小組通信應(yīng)用層協(xié)議與參與小組通信的CD進行通信。這些通信包括應(yīng)用信令(PTT傳輸權(quán)限請求、網(wǎng)絡(luò)注冊等)以及CM 218所分發(fā)的實時語音媒介分組流。所有的實時媒介都是通過CM 218和CD上的動態(tài)RTP/UDP/IP接口來分發(fā)的。如果CRTP報頭壓縮不可用(一種已知的報頭壓縮技術(shù))，實時媒介被直接封裝在UDP/IP分組或數(shù)據(jù)報中。所有實時信令都是通過CM 218和CD上的動態(tài)UDP/IP接口而發(fā)生的。其他信令可以通過預(yù)先定義的數(shù)據(jù)協(xié)議接口(如TCP/IP)而在CM 218和CD之間用熟知的對話初始協(xié)議(SIP)來進行，對話初始協(xié)議是指定用來支持因特網(wǎng)電話的應(yīng)用層呼叫信令協(xié)議。
CM 218提供了一個外部用戶接口來和使用相同的傳輸和小組通信應(yīng)用層接口的外部用戶進行通信，該接口被用來和CD 208互動，除非這些協(xié)議將可以工作在IP/PPP和撥號調(diào)制解調(diào)器連接之上。
CM 218提供了管理接口，它是一個應(yīng)用層協(xié)議，提供了用超文本標記語言(HTML)語義對CM用戶、網(wǎng)絡(luò)和管理數(shù)據(jù)庫以及相關(guān)參數(shù)的管理訪問。在一個實施例中，接口是工作在TCP/IP上的。還可以存在支持管理功能的第二網(wǎng)絡(luò)接口。這個第二管理接口支持把大量管理信息的實時傳輸?shù)絁ava或類似的客戶機管理應(yīng)用，包括成員關(guān)系列表和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)報告。
SM 228用工作在TCP/IP上的密鑰重定協(xié)議來和CD進行通信。
用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例工作在標準的空間接口IP分組數(shù)據(jù)服務(wù)(例如IS-707中所定義的)和常規(guī)IP之上。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)活動時，每個注冊的CD被分配一條話務(wù)信道，即，媒介在成員之間被傳送。每個網(wǎng)絡(luò)用它的名字來定義和識別，名字和主系統(tǒng)的地址結(jié)合時，就定義了用SIPURL形式來表示的目的地地址。如前所述，SIP(對話初始協(xié)議)用來控制設(shè)置和控制CD與CM 218間的信令的規(guī)范定義的信令協(xié)議。那么SIP URL可以被定義成sip<net>@<nbsdomain>
其中net表示在用nbsdomain所表示的小組通信系統(tǒng)的內(nèi)容中所定義的網(wǎng)絡(luò)名稱。網(wǎng)絡(luò)的名稱是唯一地標識了通信系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)的字符標簽。nbsdomain是虛擬系統(tǒng)域(或子域)，它定義了每個網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址所處的一個地址空間。nbsdomain以及系統(tǒng)中可用的所有網(wǎng)絡(luò)的名稱都通過基于授權(quán)CM 218的管理操作來定義。
例如，在域nbs.acme.com中所定義的網(wǎng)絡(luò)localpolice將具有相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址為siplocalpolice@nbs.acme.com小組通信系統(tǒng)域包括頂層SIP重定向服務(wù)器，它為該域維持SIP注冊，并作為所有SIP信令的初始集合點。為了提供可靠性和規(guī)?？勺冃缘谋ＷC，頂層服務(wù)器還可以由作為單個邏輯實體并分享公共數(shù)據(jù)集的多個服務(wù)器。另外，小組通信系統(tǒng)域可以包括邏輯上獨立的頂層SIP(重定向)服務(wù)器。這是為了確保每個CD維持主頂層SIP服務(wù)器和輔助頂層SIP服務(wù)器的因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址。
圖4展示了用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例的CD202。在2000年3月3日提交的共同待批的美國專利申請?zhí)?9/518776，題為“METHOD AND APPARATUS FOR PARTICIPATING IN A GROUP COMMUNICATIONSERVICE IN AN EXISTING COMMUNICATION SYSTEM”的專利申請中可以找到CD 202的進一步細節(jié)，上述專利已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的受讓人，并通過引用引入這里。在該實施例中，CD 202是能夠把媒介(一般是人類的講話)轉(zhuǎn)換成適于在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)214(如因特網(wǎng))上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組。如圖4所示，應(yīng)該理解的是被引入CD 202中的很多特點還可以被實現(xiàn)在任何通信設(shè)備中，且并不試圖把CD 202局限在圖4所示的無線電話。CD 202一般包括天線400、顯示器410、鍵盤420、揚聲器430、耳機440以及可選的按鍵通話(PTT)開關(guān)450。顯示器410和鍵盤420這里被統(tǒng)稱為用戶接口。在一個替換實施例中，當(dāng)處于通信的按鍵通話模式時，CD 202可以用一個現(xiàn)有的鍵420作為按鍵通話開關(guān)，來替代使用一個專用的按鍵通話開關(guān)450。
通過集成便攜式或固定式計算機系統(tǒng)、位置報告系統(tǒng)或讀表系統(tǒng)等任何數(shù)據(jù)處理設(shè)備，CD 202還可以被裝配用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù)通信。CD 202可以用接口電纜和這樣的數(shù)據(jù)生成設(shè)備接口，只要把接口電纜的一端連接到數(shù)據(jù)處理設(shè)備，另一端連接到CD 202上的通信端口(未示出)?？蛇x地，CD必需的內(nèi)部部件可以集成入數(shù)據(jù)處理設(shè)備，以形成適于以集成分組方式發(fā)送和接收數(shù)據(jù)和/或語音通信的單個單元。在任何一種情況下，CD 202可以被用來從數(shù)據(jù)生成設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)到一個或多個網(wǎng)絡(luò)成員，或是到一個或多個非網(wǎng)絡(luò)成員，或是兩者的組合。
CD 202通常能夠用一種或多種工作模式或“服務(wù)選項”來通信。但是，可以理解的是用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的實施例都不依賴于具有多種通信模式的通信設(shè)備。第一服務(wù)選項被用來建立從CD 202到基站216的標準音頻呼叫。語音服務(wù)模式被用來用相關(guān)通信系統(tǒng)的給定技術(shù)來進行一般的點對點電話呼叫。例如，CD 202的語音服務(wù)選項指的是用IS-95進行的點對點音頻通信，一種由電信工業(yè)協(xié)會公布的熟知的CDMA通信標準。CD 208的語音服務(wù)選項指的是用PSTN 222連接另外的無線或有線電話的標準點對點電話呼叫。
第二服務(wù)選項被定義為數(shù)據(jù)服務(wù)選項，它進一步可以被分成至少三種數(shù)據(jù)服務(wù)類型分組數(shù)據(jù)服務(wù)、異步數(shù)據(jù)服務(wù)以及同步數(shù)據(jù)服務(wù)。在CDMA通信系統(tǒng)中，IS-707.5描述了異步數(shù)據(jù)服務(wù)，而IS-707.4描述了同步數(shù)據(jù)服務(wù)。用可以應(yīng)用于各種其他類型的通信系統(tǒng)(如GSM系統(tǒng))的技術(shù)，可以選擇性地實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)服務(wù)選項。
任何一種數(shù)據(jù)服務(wù)類型都允許CD 202用數(shù)據(jù)協(xié)議和MSC 220進行通信，而不是用常規(guī)的語音服務(wù)模式發(fā)送信息。如前面所解釋的，MSC 220包含有IWF，它在CD 202和CM 218之間引導(dǎo)數(shù)據(jù)分組。CD 202包含的電路接收諸如音頻、視頻和數(shù)據(jù)等信息，并把該信息按照數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(如已知的TCP/IP協(xié)議)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)分組。
當(dāng)被用于語音模式時，網(wǎng)絡(luò)成員用鍵盤420來把數(shù)據(jù)輸入CD 202，數(shù)據(jù)一般包括屬于用戶希望與之進行通信的人的第二通信設(shè)備的一個識別號碼，如電話號碼。鍵盤420還可以結(jié)合顯示410被用于選擇各種通信選項。例如，如果成員希望輸入分組數(shù)據(jù)服務(wù)選項來加入一個特定的網(wǎng)絡(luò)，鍵盤420可以被用來用在顯示器410上可視的選項菜單來選擇多個可能網(wǎng)絡(luò)中的一個。CD 202在內(nèi)部維持一個網(wǎng)絡(luò)的列表，它代表了CD 202可以加入其中的已知網(wǎng)絡(luò)的集合?？蛇x地，CD 202維持所有的可能網(wǎng)絡(luò)的列表，不管CD 202是否能夠加入。該列表可以在和CM 218進行互動期間按照需要來更新。CD 202所維持的該列表在功能上和電話簿特點類似，電話簿是一般維持在標準無線電話中的姓名和撥叫號碼的列表。網(wǎng)絡(luò)列表可以和電話簿集成在一起，這樣從網(wǎng)絡(luò)列表選擇網(wǎng)絡(luò)的動作就指令CD 202嘗試加入選定的網(wǎng)絡(luò)。
網(wǎng)絡(luò)可以指定成安全的或是敞開的網(wǎng)絡(luò)。敞開網(wǎng)絡(luò)是不采取空中竊聽安全保證的網(wǎng)絡(luò)，如加密，而安全網(wǎng)絡(luò)采取了提供加密的預(yù)防措施。之后還將對安全網(wǎng)絡(luò)進行描述。
為了參與特定的網(wǎng)絡(luò)，CD 202最初請求CM 218把CD 202加入到所需網(wǎng)絡(luò)的連接的網(wǎng)絡(luò)參與者列表中。術(shù)語“連接的”指的是在CM 218上進行了注冊并至少接收網(wǎng)絡(luò)中所發(fā)生的通信的用戶。因而，CD 202最初將知道或能夠得知它希望參與的任何網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址。另外，CD 202最初將知道或能夠被配置有SIP請求可以被發(fā)送到的頂層服務(wù)器的地址。
在一個實施例中，CD 202被預(yù)先編入已知或默認頂層SIP服務(wù)器的地址，該服務(wù)器可以提供CD 202被授權(quán)參與的當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)列表?？蛇x地，CD 202可以被預(yù)先編入一個小組列表，它定義了CD 202是其中成員的至少一個網(wǎng)絡(luò)地址。CD 202之后可以發(fā)送請求到頂層SIP服務(wù)器來更新它的小組列表。在另一個替換實施例中，CD 202沒有包含預(yù)先編入的SIP地址或小組列表信息。在該實施例中，用戶被提供了頂層SIP服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)地址以互動地用鍵盤420把該信息輸入CD 202。用戶還可以把額外的網(wǎng)絡(luò)地址輸入到已經(jīng)編有條目的小組列表中。該實施例和把人的姓名以及撥叫號碼輸入常規(guī)的無線電話的電話簿類似。
在一個實施例中，CD 202還把預(yù)先編入了主域名服務(wù)(DNS)服務(wù)器的IP網(wǎng)絡(luò)地址，CD 202可以把DNS請求發(fā)送給該服務(wù)器。一般地，將編入由CDMA運營商所運行的DNS服務(wù)器的地址。CD 202還可以被預(yù)先編入備選DNS服務(wù)器的IP網(wǎng)絡(luò)地址。
為了支持SIP驗證，CD 202可以使用極佳隱私(PGP)等安全措施。CD 202被預(yù)先編入唯一的PGP用戶標識和密鑰，當(dāng)被CM 218請求時，它可以用密鑰來簽署SIP事務(wù)。PGP用戶標識還可以被用作普通SIP事務(wù)(如INVITE消息)的CD 202用戶地址。
CD數(shù)據(jù)庫通常，每個CD都維持一個數(shù)據(jù)庫用來存儲關(guān)于小組通信的信息。例如，在數(shù)據(jù)庫中存儲有CD所能夠加入的網(wǎng)絡(luò)列表(被稱為小組列表)。CD數(shù)據(jù)庫可以存儲總共25個條目或更多。
在一個實施例中，CD數(shù)據(jù)庫中的每個條目包括以下字段1.網(wǎng)絡(luò)地址CD用來請求作為活動參與者加入網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)正式SIP網(wǎng)絡(luò)地址。
2.網(wǎng)絡(luò)安全咨詢標志是由CM 218的SIP服務(wù)器236在它的可用網(wǎng)絡(luò)列表中分發(fā)的，或是由用戶設(shè)置的用來指出網(wǎng)絡(luò)被定義承載安全媒介話務(wù)的敞開/安全咨詢標記。
3.網(wǎng)絡(luò)話務(wù)加密密鑰是被用來為安全網(wǎng)絡(luò)加密和解密所有的媒介話務(wù)的話務(wù)加密密鑰。
4.休眠重連接計時器是在處于休眠/空閑狀態(tài)時在轉(zhuǎn)換到連接狀態(tài)和確認分組數(shù)據(jù)呼叫保持有效且基站沒有單方面的丟失連接之間CD將要等待的以秒計的間隔長度。
查找并加入網(wǎng)絡(luò)CD 202可以通過使用由對話初始協(xié)議(SIP)定義的呼叫信令來加入或離開網(wǎng)絡(luò)。每個CD 202都被提供了一個網(wǎng)絡(luò)地址列表，以及一個或多個頂層SIP服務(wù)器的地址。如果小組列表是空的，用戶可以互動地指定一個現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)的地址。如果沒有定義頂層SIP服務(wù)器，用戶可以互動地指定頂層SIP服務(wù)器236的地址。
一旦知道了項層SIP服務(wù)器的地址，通過用SIP“INVITE”方法對預(yù)先定義的SIP目標進行一次呼叫，CD 202可以請求提供給它的網(wǎng)絡(luò)更新列表。頂層SIP服務(wù)器可以把請求重定向到內(nèi)部目標，或直接對其進行回應(yīng)。該呼叫的INVITE回應(yīng)包括提供給CD 202的當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)列表。CD 202用該列表來更新它的內(nèi)部小組列表。
在選擇了一個網(wǎng)絡(luò)之后，CD 202用SIP INVITE方法通過指定網(wǎng)絡(luò)地址作為邀請目的地并發(fā)送請求到該頂層SIP服務(wù)器來試圖加入網(wǎng)絡(luò)。頂層服務(wù)器嘗試把網(wǎng)絡(luò)地址映射到一個已知的目的地，并且如果成功的話，就把CD 202重定向到和網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前分配多點控制單元(MCU)相關(guān)的SIP用戶代理服務(wù)器目的地。如果沒有可用的映射，該邀請就失敗了。
通常地，目的地SIP用戶代理服務(wù)器確認CD 202被授權(quán)參與選定網(wǎng)絡(luò)和響應(yīng)該邀請，并把用來參與網(wǎng)絡(luò)的媒介話務(wù)和信令參數(shù)描述嵌入它的響應(yīng)內(nèi)容中。如果CM 218不能確認該CD是網(wǎng)絡(luò)的合法成員或者出現(xiàn)了其他的錯誤情況，如包括在正常網(wǎng)絡(luò)運行之外的故障，那么它還可以回應(yīng)一個出錯。如果接受了該邀請，CD通過SIP“ACK”命令確認回應(yīng)。注意到CD 202在邀請被處理的同時還可以接收到指出呼叫進程的其他過渡響應(yīng)碼。
CD 202負責(zé)把它的小組列表更新成它可以參與的網(wǎng)絡(luò)組。用戶可以命令CD 202查詢CM 218來接收它的小組列表更新，即使當(dāng)沒有選擇網(wǎng)絡(luò)地址時。如果CD 202確定它被接入了一個網(wǎng)絡(luò)或是從一個網(wǎng)絡(luò)中被除去，它將簡要地顯示一條合適的消息給用戶(例如，“加入小組WELDERS”)以及/或者可能提示用戶互動。如果CD202確定它不是任何網(wǎng)絡(luò)的成員，它將類似地通知用戶。CD可以自動在它的小組列表中引入新的網(wǎng)絡(luò)地址，但是可以在刪除它已經(jīng)失去了小組列表中的成員關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)地址之前提示用戶。
在任一給定時刻，不能在CD小組列表中選擇超過一個網(wǎng)絡(luò)?？梢栽谧畛蹙瓦x擇一個默認網(wǎng)絡(luò)，或者用戶可以從小組列表中選擇一個網(wǎng)絡(luò)。
CM 218的SIP用戶代理服務(wù)器對于加入網(wǎng)絡(luò)的INVITE請求的回應(yīng)包括(作為嵌入的內(nèi)容)網(wǎng)絡(luò)媒介和實時媒介信令目的地地址以及其他的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)(如媒介有效負載格式描述符)。一旦被確認了，CD 202簡要地把反饋顯示給用戶，指出該用戶是否具有只聽的權(quán)限，并啟用小組服務(wù)功能。如果CM 218確定CD 202不是選定網(wǎng)絡(luò)的成員，或者發(fā)生了錯誤或意外情況，CM 218將響應(yīng)一條相應(yīng)的出錯回應(yīng)。當(dāng)這樣的注冊被拒絕時，CD簡要地顯示一條相應(yīng)的出錯消息，且小組服務(wù)功能仍舊維持空閑。
活動小組通信圖5展示了在工作時CD可處的各種狀態(tài)。當(dāng)然，其他配置也是可能的。應(yīng)該理解的是圖5所示的狀態(tài)可以被應(yīng)用于任何CD，除了下面所定義的休眠狀態(tài)，通常不會被應(yīng)用于不使用數(shù)據(jù)服務(wù)進行通信的CD。
在電源開啟后，CD進入空閑狀態(tài)500，它啟用了至少一個服務(wù)選項，如語音服務(wù)選項，盡管CD 202可以選擇性地以任何希望的服務(wù)選項而工作。在加入網(wǎng)絡(luò)之后，CD初始化并把它的實時協(xié)議(RTP)媒介話務(wù)信道以及獨立的NBS媒介信令信道對成功的邀請回應(yīng)中所提供的CM 218目的地地址開放。一旦這些信道被初始化了，在CD上將激活小組服務(wù)，且它將進入小組服務(wù)靜默狀態(tài)502，并能夠從網(wǎng)絡(luò)接收語音話務(wù)以及請求允許發(fā)送語音話務(wù)到網(wǎng)絡(luò)。
在小組服務(wù)處于活動狀態(tài)時，CD監(jiān)視它到CM 218的媒介話務(wù)以及信令信道。在媒介話務(wù)信道上接收到的語音數(shù)據(jù)被解碼，并根據(jù)當(dāng)前用戶配置用揚聲器430或耳機440來呈現(xiàn)。CD可以顯示當(dāng)前揚聲器的標識，該標識是通過實時媒介信令來識別的。如果當(dāng)前揚聲器的標識不可用，CD就顯示在小組列表中所列出的當(dāng)前選定網(wǎng)絡(luò)名。CD還可以把媒介話務(wù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)(例如，通話、監(jiān)聽和監(jiān)視說話的總時間，估計的媒介話務(wù)接收分組丟失)制成表格，并把這些作為診斷用菜單選項提供給用戶。在從網(wǎng)絡(luò)接收話務(wù)的同時，CD轉(zhuǎn)換至小組服務(wù)監(jiān)聽狀態(tài)504，并在語音話務(wù)停止時返回靜默狀態(tài)502。
在任何時刻，通過按下PTT按鈕并使得CD用發(fā)言權(quán)控制請求來通知CM 218(具體應(yīng)是該網(wǎng)絡(luò)的MCU)，用戶都可以請求允許對網(wǎng)絡(luò)通話。CM 218以允許或拒絕請求來回應(yīng)。如果CD具有只聽權(quán)限(亦即，CD在選定網(wǎng)絡(luò)中具有零優(yōu)先級)，該請求將被拒絕。如果被拒絕了，CD用出錯音調(diào)、顯示合適的出錯或說明消息，或兼而有之地來提醒用戶，并返回靜默狀態(tài)502。在一個實施例中，在嘗試另一個發(fā)言權(quán)控制請求之前，CD將堅持要放開PTT開關(guān)450并再一次按下。如果被允許了，CD將進入小組服務(wù)通話狀態(tài)506，用簡要的可聽見的聲音來提醒用戶，并且只要按下了PTT開關(guān)450就開始傳輸語音話務(wù)到CM 218。在任何時刻，CM 218可以通知CD 202它已經(jīng)失去了對發(fā)言權(quán)的控制。在接收到這樣的信號之后，CD 202將放棄傳輸語音話務(wù)，并用出錯音調(diào)提示用戶直到PTT開關(guān)450被松開，此時它將返回靜默狀態(tài)502。否則，一旦PTT開關(guān)450被松開，CD 202將發(fā)信號通知CM 218它放棄了發(fā)言權(quán)并返回到靜默狀態(tài)502。
只要當(dāng)CD 202中的小組服務(wù)處于靜默狀態(tài)502、監(jiān)聽狀態(tài)504或是休眠狀態(tài)508(下面將要描述)中時，如之后所述地，用戶可以通過從小組列表中選擇另一個網(wǎng)絡(luò)來切換到不同的網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)選擇了新的網(wǎng)絡(luò)，CD 202將通過SIP呼叫建立機制發(fā)信號通知CM 218把它從當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中刪除，然后再依照前述的過程來加入新的網(wǎng)絡(luò)。如果加入新網(wǎng)絡(luò)的過程失敗了，CD 202將不再是任何網(wǎng)絡(luò)的成員，而CD 202中的小組服務(wù)將返回空閑狀態(tài)500。
如果CM 218發(fā)現(xiàn)正在請求特定網(wǎng)絡(luò)的發(fā)言權(quán)的CD 202是正在討論的網(wǎng)絡(luò)中的唯一注冊成員，它將拒絕發(fā)言權(quán)控制請求，并發(fā)出一條說明CD 202是唯一的網(wǎng)絡(luò)注冊成員的指示，該指示被稱為單獨用戶錯誤，CD 202將把它顯示給用戶。盡管網(wǎng)絡(luò)可以在只有一個注冊成員的情況下存在，但是網(wǎng)絡(luò)通常將不會中繼媒介話務(wù)，除非至少存在兩個注冊成員。
當(dāng)任何CD具有網(wǎng)絡(luò)的發(fā)言權(quán)時，網(wǎng)絡(luò)就稱作為是活動的；否則就是非活動的。如果網(wǎng)絡(luò)是由于超過被稱為網(wǎng)絡(luò)的掛起時間的一個預(yù)定時間而成為非活動的，那么CM 218可以通過如IS-707.5中所描述的個別地通知所有注冊的CD釋放它們的空中話務(wù)信道來使網(wǎng)絡(luò)進入休眠模式，無論空中數(shù)據(jù)服務(wù)是如何被使用的。保持足夠的狀態(tài)以允許發(fā)言權(quán)控制請求或其他話務(wù)把網(wǎng)絡(luò)相對迅速地帶出休眠模式508。網(wǎng)絡(luò)成員可以忽略“進入休眠”消息。CM 218不會明確或隱含的跟蹤單獨網(wǎng)絡(luò)成員的休眠狀態(tài)。
一般地，當(dāng)在休眠期間成功接收了發(fā)言權(quán)控制請求時，CM 218將“喚醒”網(wǎng)絡(luò)并把它帶出休眠模式508。一旦允許了發(fā)言權(quán)控制請求704，CM 218將通過在媒介信令信道上請求“你在那里嗎”(AYT)響應(yīng)來通知每個注冊的CD并開啟內(nèi)部喚醒定時器。在一個實施例中，如果CD想要保持注冊于網(wǎng)絡(luò)中，那么每個CD就要向CM 218確認AYT響應(yīng)的接收?？蛇x地，休眠的CD 202可以從用戶鍵入PTT開關(guān)450的時刻對媒介話務(wù)進行緩沖直到(重新)連接分配給CD 202話務(wù)信道。CM 218可以對從通話的CD 202接收的媒介話務(wù)進行緩沖直到喚醒定時器超過了喚醒超時，在這一點處，它開始把媒介話務(wù)傳送到每個注冊的CD——在一個實施例中包括任何還沒有響應(yīng)AYT請求的成員。CM 218可以周期性地把AYT請求重新發(fā)送到任何沒有確認AYT請求的注冊的CD。一旦喚醒定時器超過了第二更長的遲喚起(late-riser)超時，CM 218將不注冊任何其AYT確認是未完成的成員CD并停止喚醒定時器。CM 218忽略復(fù)制的AYT響應(yīng)。
如果CD試圖加入當(dāng)前休眠的網(wǎng)絡(luò)，CM 218將正常地處理請求，然后發(fā)信號通知CD 202進入休眠。被通知的CD可以忽略進入休眠命令。
和點對點服務(wù)的互動CD 202允許用戶始發(fā)并接收傳統(tǒng)的PSTN點對點呼叫以及參與小組通信。一般地，CD 202將支持至少一個小組通信應(yīng)用以及一個或多個點對點應(yīng)用。這樣，用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法在小組服務(wù)的同時啟用并激活點對點語音服務(wù)呼叫的無縫接收和放置。
CD 202可用于在任何時候放置點對點語音服務(wù)以及安全的點對點分組語音呼叫，不管小組服務(wù)活動與否，只要CD 202不是同時作為通話者。如果CD 202作為網(wǎng)絡(luò)成員注冊的，那么在放置點對點呼叫時CD 202就從網(wǎng)絡(luò)注銷。如果所選的點對點呼叫是通過語音服務(wù)選項放置的，那么CD 202還將終止數(shù)據(jù)服務(wù)。一旦完成了點對點呼叫，CD 202就可以公開地啟用分組數(shù)據(jù)服務(wù)并作為當(dāng)前所選網(wǎng)絡(luò)的成員注冊。
當(dāng)啟用小組服務(wù)時，CD 202可用于在特定空間接口的蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施施加的限制之內(nèi)接收PSTN或安全的點對點數(shù)據(jù)/語音呼叫。如果CD 202加入了網(wǎng)絡(luò)并且所選網(wǎng)絡(luò)是活動的，那么CD 202看來是將忙于進入的PSTN呼叫，并且由空間接口蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施將給予該呼叫合適的繁忙處理。如果所選網(wǎng)絡(luò)是靜默的但網(wǎng)絡(luò)的掛起時間沒有超時，那么也由空間接口蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施給予該呼叫正常的繁忙處理。然而，如果所選網(wǎng)絡(luò)的掛起時間已超時、網(wǎng)絡(luò)已進入休眠模式并且CD 202已釋放了它的空中資源，那么設(shè)施就不能給予該呼叫繁忙處理并且可尋呼CD 202以開始接收進入的呼叫。
在一個實施例中，當(dāng)語音服務(wù)呼叫是活動的時，CD 202不能接收任何網(wǎng)絡(luò)話務(wù)。在完成語音服務(wù)呼叫之后，可以要求CD 202(重新)加入網(wǎng)絡(luò)，這是因為它可能錯過了一個或多個AYT請求。
只要對于進入的語音服務(wù)呼叫CD 202看起來是忙的，就可以根據(jù)由蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施為所呼叫的CD(呼叫傳送、語音郵件)所限定的繁忙處理，按照所預(yù)期地來重定向該呼叫者。
用戶可以任選地配置CD 202在選擇網(wǎng)絡(luò)并且CD 202注冊為成員之時禁用進入的點對點呼叫的接收。
通信管理器圖6展示了CM 218的一個原理框圖。在2000年3月3日提交的共同待批的美國專利申請?zhí)?9/518622，題為“METHOD AND APPARATUS FOR ENABLEINGGROUP COMMUNICATION SERVICES IN AN EXISTING COMMUNICATION SYSTEM”的專利申請中可以找到CM 218的進一步細節(jié)，上述專利已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的受讓人，并通過引用引入這里。在一個實施例中，CM 218支持至少三種邏輯外部接口，它們都是基于IP的，并且都可以同時運行多個實例。SIP用戶代理服務(wù)器600提供了SIP接口。一個或多個媒介控制單元(MCU)602支持實時媒介信令和控制。通過CLI和HTTP服務(wù)器的組合(圖6中顯示為管理接口604)可以支持管理功能。
MCU 602可以通過控制功能來進行內(nèi)部管理，控制功能分配一個MCU 602給網(wǎng)絡(luò)，以及分配SIP邀請給MCU。本地存儲器606存儲和單個網(wǎng)絡(luò)成員有關(guān)的信息(這里稱之為用戶數(shù)據(jù)庫)以及和各個網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的信息(這里稱之為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫)。對本地存儲器606的外部訪問是通過管理接口604控制的。
這里將不假設(shè)CM 218是用單個物理實體還是由高速內(nèi)部通信通路連接的多個實體來實現(xiàn)的。例如，把專用硬件專門用來處理實時媒介交換負載，或者用物理上獨立的數(shù)據(jù)庫引擎來服務(wù)于本地存儲器606可以被認為是必需的。同樣地，頂層SIP重定向服務(wù)器610和全局數(shù)據(jù)庫612可以和媒介或管理功能分離，并被實現(xiàn)成單獨的實體。
在一個實施例中，CM 218包括Netra T1型SUN工作站。然而，在另一個實施例中，CM 218可以用任何硬件配置來實現(xiàn)，包括離散部件、一個或多個ASIC、其它計算機系統(tǒng)、計算機結(jié)構(gòu)、狀態(tài)機和類似物，以及上述的各種組合。另外，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員十分清楚CM 218可以用軟件或固件來實現(xiàn)。
和MCU相關(guān)的頂層SIP重定向服務(wù)器610和SIP用戶代理服務(wù)器600都可以要求訪問系統(tǒng)中所定義的用戶和網(wǎng)絡(luò)信息。具體而言，頂層SIP重定向服務(wù)器610可以查詢?nèi)謹?shù)據(jù)庫612，或是為了使它把進入的INVITE請求重定向到相應(yīng)的合適的目標(在大多數(shù)情況下是用戶代理服務(wù)器600)而被給予明顯的SIP注冊。類似地，SIP用戶代理服務(wù)器600請求訪問本地存儲器606來驗證用戶、確認用戶對網(wǎng)絡(luò)的訪問以及定義網(wǎng)絡(luò)的對話描述。
當(dāng)重定向服務(wù)器610分配了一個MCU給網(wǎng)絡(luò)時，本地存儲器606從全局數(shù)據(jù)庫612接收用戶和網(wǎng)絡(luò)信息。在信息被提供給本地存儲器606后，它可以根據(jù)需要被提供給管理接口604、用戶代理服務(wù)器600和/或MCU控制608。
MCU控制608監(jiān)視單個MCU的運行，如控制開啟和/或關(guān)閉，分配網(wǎng)絡(luò)給MCU 602，以及在本地存儲器606與各個CD和/或管理接口604之間共享狀態(tài)信息。MCU 602一般是能夠執(zhí)行存儲在存儲器(如ROM)中的程序指令集的數(shù)字信號處理設(shè)備。
MCU 602負責(zé)從發(fā)送的CD接收進入的數(shù)據(jù)分組并負責(zé)把所接收的數(shù)據(jù)分組的復(fù)制件發(fā)送到發(fā)送CD所屬網(wǎng)絡(luò)的其他成員。當(dāng)MCU 602接收到每個數(shù)據(jù)分組時，它就被存儲在存儲器中(圖中未顯示)。通過詢問數(shù)據(jù)分組可以識別發(fā)送CD。在一個實施例中，在每個數(shù)據(jù)分組中包括了表示發(fā)送CD的IP地址作為進行識別的方法。
在識別發(fā)送CD之后，MCU控制608從本地存儲器606檢索屬于與特定MCU 602相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)成員列表。(每個MCU通常只分配給一個網(wǎng)絡(luò))。目的地地址相關(guān)于每個活動的網(wǎng)絡(luò)成員，即在本地存儲器606中現(xiàn)在向MCU 602注冊的網(wǎng)絡(luò)成員。在一個實施例中，目的地地址是IP地址。隨后，除了改變在數(shù)據(jù)分組中識別的目的地地址以反映第一網(wǎng)絡(luò)成員的目的地地址之外，MCU控制608產(chǎn)生原始數(shù)據(jù)分組的復(fù)件。接著，MCU控制608產(chǎn)生定址到第二網(wǎng)絡(luò)成員的第二復(fù)制數(shù)據(jù)分組。這個過程一直持續(xù)到復(fù)制了原始數(shù)據(jù)分組并把它發(fā)送到在本地存儲器606中識別的所有活動網(wǎng)絡(luò)成員。
PSTN用戶接口如前所述，在一個實施例中，CD 202包括無線電話。但是，因為用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的很多實施例使用擴展IP和IP傳輸協(xié)議，因而任何連接到CM 218的兼容IP的平臺可以潛在地被用作CD。
因此，撥號用戶(即運行主要通過PSTN進行通信的設(shè)備的用戶)可以通過由因特網(wǎng)服務(wù)提供商(ISP)運行的已有的IP終端服務(wù)器與CM 218連接。IP終端服務(wù)器用作PSTN和支持IP的局域網(wǎng)(LAN)之間的橋梁。它包括調(diào)制解調(diào)器組，調(diào)制解調(diào)器組為PSTN調(diào)制解調(diào)器、服務(wù)器以及一個或多個網(wǎng)絡(luò)接口提供連接點。服務(wù)器能夠主管多個獨立的PPP對話，每個所連接的調(diào)制解調(diào)器用戶有一個對話。服務(wù)器也用作路由器，在每個獨立PPP接口和任何活動的LAN接口之間為IP分組選擇路由傳送。在一個實施例中，使用的是集成IP終端服務(wù)器，而在另一個實施例中，使用的是外部IP終端服務(wù)器。兩種服務(wù)器類型在商業(yè)上都已經(jīng)可用了。
撥號終端服務(wù)器最好支持通過在PPP對話協(xié)商CRTP報頭壓縮的能力。類似地，由撥號客戶機使用的PPP棧也包括并試圖使用CRTP。然而，由于在高速調(diào)制解調(diào)器上可用的附加帶寬，基于撥號的用戶無法協(xié)商CRTP報頭壓縮不需要使網(wǎng)絡(luò)避免使用基于RTP的有效負載規(guī)定。
如果終端服務(wù)器位于蜂窩服務(wù)提供商的內(nèi)部LAN上，并由此在網(wǎng)絡(luò)拓撲意義上靠近服務(wù)提供商的CM 218，那么撥號用戶可以避免服務(wù)質(zhì)量問題，如果ISP的終端服務(wù)器和CM 104之間的路徑穿過部分公用因特網(wǎng)，那么這個問題可以有助于端到端的高等待時間。
基于PSTN的網(wǎng)絡(luò)參與者將進行和無線用戶類似的SIP注冊過程，以類似的方式加入網(wǎng)絡(luò)，堅持類似的媒介信令協(xié)議以及根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的對話描述并根據(jù)前述的有效負載標準在RTP或UDP內(nèi)封裝分組。
由于基于PSTN的調(diào)制解調(diào)器通常不支持類似于前述的休眠概念，基于撥號的網(wǎng)絡(luò)參與者就通?？梢院雎匀魏螐腃M 218接收到的睡眠消息。
CM數(shù)據(jù)庫在一個實施例中，CM 218維持至少兩個不同的數(shù)據(jù)庫網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫和用戶數(shù)據(jù)庫來獲取支持網(wǎng)絡(luò)活動的信息，它們都被存儲在本地存儲器606和/或全局數(shù)據(jù)庫612中。支持管理活動和權(quán)限的信息可以被存儲在任一個數(shù)據(jù)庫中，或是第三個功能獨立的數(shù)據(jù)庫。
用戶數(shù)據(jù)庫用戶數(shù)據(jù)庫跟蹤小組通信系統(tǒng)的獨立的用戶。CM的數(shù)據(jù)庫中所包含的用戶記錄可以是或可以不必是在CM 218的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中定義的網(wǎng)絡(luò)成員。
用戶數(shù)據(jù)庫中的每條記錄包括用于存儲對應(yīng)于每個CD的相關(guān)數(shù)據(jù)的一個或多個字段。在一個實施例中，每條記錄包括用戶名字段、用戶標識字段、聲碼器列表字段、撥號號碼字段、用戶類型字段、CD用戶地址以及CD PGP公鑰。還可以使用一個或多個其他的字段。當(dāng)然，另一個實施例中，每個記錄可以包括和上面所揭示的不同的信息。
用戶名字段標識了和特定CD 202(如“Jane Doe”)相關(guān)的正式姓名。用戶標識字段是進一步標識該用戶的唯一碼，如“17882”。聲碼器列表字段是和用戶相關(guān)的CD 202所支持的聲碼器列表。該列表可以包括小組通信系統(tǒng)不支持的聲碼器。撥號號碼字段是用戶CD 202的撥號號碼。對于普通因特網(wǎng)用戶，即對于不支持標準語因服務(wù)的CD而言，該字段是空的，或者說是無效的。用戶類型字段是描述了該用戶是蜂窩用戶或者是普通因特網(wǎng)用戶。在一個實施例中，通過PSTN撥號連接到CM 218的用戶被認為是普通因特網(wǎng)用戶。CD用戶地址字段是CD 202的唯一用戶地址。具有多個用戶地址的CD在用戶數(shù)據(jù)庫中將具有多個相應(yīng)的條目。CDPGP公鑰字段存儲和CD 202用戶地址有關(guān)的密鑰?？蛇x地，在該字段中也可存儲其他類型的密鑰。
網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫定義了CM 218已知的網(wǎng)絡(luò)組。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫還列出了每個網(wǎng)絡(luò)的定義成員-可以請求加入網(wǎng)絡(luò)并變成網(wǎng)絡(luò)中的參與者的那些用戶。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中的每條記錄包括用于存儲對應(yīng)于每個網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)數(shù)據(jù)的一個或多個字段。在一個實施例中，每條記錄至少包括網(wǎng)絡(luò)標識字段、網(wǎng)絡(luò)地址字段、網(wǎng)絡(luò)所有者字段、網(wǎng)絡(luò)安全字段、仲裁方案字段、網(wǎng)絡(luò)聲碼器字段、PTT失效保護字段、掛起時間超時字段、PTX休眠回應(yīng)超時字段、喚醒超時字段、以及網(wǎng)絡(luò)成員關(guān)系字段。還可以增加另外的字段，或者一些字段可以是不需要的，這要視特定應(yīng)用的特點和能力而定。下面將描述每個字段。
網(wǎng)絡(luò)標識字段包括唯一的識別碼，它在CM 218的環(huán)境中識別特定的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)地址字段包括相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的兼容SIP的網(wǎng)絡(luò)地址。網(wǎng)絡(luò)所有者字段包括用戶的一個列表，它是用具有對相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的管理權(quán)限的用戶標識來識別的。網(wǎng)絡(luò)安全狀態(tài)字段包括指出相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)是敞開的或是安全的指示。在一個替換實施例中，該字段可以表示各種安全級別，如無、機密和絕密。仲裁方案字段包括指出用來解決網(wǎng)絡(luò)參與者之間的PTT仲裁矛盾的仲裁方案的唯一值。網(wǎng)絡(luò)聲碼器字段包括指出在網(wǎng)絡(luò)通告對話描述中所顯示的標準聲碼器的值。在CD 202中引入了這種聲碼器的網(wǎng)絡(luò)成員將在它們所支持的聲碼器列表中列出該聲碼器。PTT失效保護字段包括在CM 218撤回通話者權(quán)限之前網(wǎng)絡(luò)參與者可以發(fā)送媒介給網(wǎng)絡(luò)的最大時間。掛起時間超時字段包括在CM 218把網(wǎng)絡(luò)置于休眠狀態(tài)之前它可以保持空閑的最大時間。PTX休眠回應(yīng)超時字段包括在發(fā)送PTX消息給請求CD之前確定能夠授予休眠網(wǎng)絡(luò)發(fā)言權(quán)之后CM 218所能等待的最大時間。喚醒超時字段包括在允許一條未完成的PTT請求之前CM 218等待網(wǎng)絡(luò)參與者回應(yīng)AYT“喚醒”消息的最大時間。喚起超時字段包括在CM 218將要把不響應(yīng)的CD從網(wǎng)絡(luò)的活動參與者列表中除去之前CM 218能等候CD響應(yīng)CM 218的AYT“喚醒”消息的最大時間。AYT超時字段包括在CM 218把CD202從網(wǎng)絡(luò)的活動參與者列表中除去之前CM 218能等候CD響應(yīng)CM的AYT“喚醒”消息的最大時間。媒介信道列表字段包括媒介信道列表，包括網(wǎng)絡(luò)的有效負載說明。每個網(wǎng)絡(luò)通常將列出傳輸語音的至少一條媒介信道。安全網(wǎng)絡(luò)可以列出第二數(shù)據(jù)信道。網(wǎng)絡(luò)成員關(guān)系字段包括網(wǎng)絡(luò)的定義成員列表以及相關(guān)的特定網(wǎng)絡(luò)權(quán)限。
如上所述，網(wǎng)絡(luò)成員關(guān)系字段定義了可以請求作為參與者加入網(wǎng)絡(luò)的用戶組。該字段中的每個條目可以包括對應(yīng)于每個網(wǎng)絡(luò)成員的進一步信息，如優(yōu)先級，和授權(quán)列表。還可以為每個成員定義其他的信息。優(yōu)先級通常被網(wǎng)絡(luò)的PTT仲裁算法用于解決PTT矛盾?？梢远x優(yōu)先級以允許只聽的權(quán)限。授權(quán)列表定義了用戶具有的授權(quán)權(quán)限，如果有的話。權(quán)限可以包括在網(wǎng)絡(luò)成員關(guān)系列表中添加、編輯或修改條目的能力以及修改其他網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的能力。
網(wǎng)絡(luò)管理CM管理接口在用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例中，CM 218包括獨立的管理接口604，通過它可以管理CM 218以及獲得和CM運行有關(guān)的實時狀態(tài)報告。其他的變化也是可能的。管理接口604包括兩個網(wǎng)絡(luò)端口，基于TCP/IP的超文本傳輸協(xié)議(HTTP)接口，它支持通過常規(guī)的適用于Java的網(wǎng)頁瀏覽器進行管理訪問，以及基于TCP/IP的特定小組通信的命令行接口(CLI)。
管理功能是通過基于TCP/IP的CLI支持的。在被允許接入CLI之前，要用已知技術(shù)驗證連接到CM 218的CLI接口的潛在管理者。
CLI接口能夠在已知的、固定的TCP端口地址上聯(lián)系，并能夠同時管理多個CLI對話。
CLI能夠支持多種管理功能，如在用戶數(shù)據(jù)庫中建立新用戶、刪除已有用戶記錄、以及修改已有用戶。其他功能可以包括在用戶數(shù)據(jù)庫中建立新網(wǎng)絡(luò)、刪除已有網(wǎng)絡(luò)、以及修改已有網(wǎng)絡(luò)的能力。再其他的功能包括管理者依據(jù)用戶名、撥號號碼、用戶標識以及其他標準列出所有用戶的能力、依據(jù)網(wǎng)絡(luò)地址和網(wǎng)絡(luò)標識列出所有網(wǎng)絡(luò)的能力、管理者顯示特定用戶記錄的所有字段的能力以及管理者顯示由網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)標識或網(wǎng)絡(luò)地址標識的特定用戶記錄的所有字段的能力。CLI可以進一步包括管理者查詢特定網(wǎng)絡(luò)或單個網(wǎng)絡(luò)成員的靜態(tài)狀態(tài)報告的能力。該功能還可以允許管理者查詢實時(更新)的報告以及更具體地允許管理者識別網(wǎng)絡(luò)參與者的當(dāng)前列表、當(dāng)前通話者、有否媒介話務(wù)、以及標識CM 218發(fā)送或接收到的任何媒介信令消息的能力。
在一個實施例中，CM 218通過HTTP Web服務(wù)器接口，用一個或多個以超文本標記語言(HTML)語法格式化的網(wǎng)頁來把管理功能提供給普通的Web瀏覽器。至少一個管理網(wǎng)頁可以包括對內(nèi)嵌Java程序的引用。
一些管理功能可以任選地用常規(guī)的HTACCESS驗證機制通過Web瀏覽器發(fā)出的HTTP GET和POST命令來完成。所支持的管理功能是CM 218的CLI接口所支持的管理功能的子集。
HTTP接口可以被用來傳遞Java程序到Web瀏覽器。然后該程序可以依靠CM218的CLI接口經(jīng)由Web瀏覽器接口來提供給用戶附加的管理功能。
CM 218管理關(guān)于網(wǎng)絡(luò)管理的所有的管理功能，且是所有的管理功能的中心，包括網(wǎng)絡(luò)的建立和刪除；定義新用戶和刪除現(xiàn)有用戶；增加或除去用戶作為網(wǎng)絡(luò)成員；以及在用戶、網(wǎng)絡(luò)或在整個CM范圍內(nèi)調(diào)整各種運行參數(shù)。
在傳遞到蜂窩或其他服務(wù)提供商之后，CM 218在它可以被用于支持小組通信活動之前要進行基本管理配置。所需的最初配置包括基本的系統(tǒng)配置指定用于運行系統(tǒng)級帳戶來進行根級系統(tǒng)管理的密碼以及配置CM 218網(wǎng)絡(luò)接口以適當(dāng)?shù)剡\行在本地?zé)o線基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)之上。
一旦CM 218被配置好了，就可以進行總的網(wǎng)絡(luò)管理了。在一個實施例中，網(wǎng)絡(luò)管理功能可以通過HTML或建立在TCP/IP上的其他網(wǎng)絡(luò)接口來進行。管理者用常規(guī)的萬維網(wǎng)(WWW)瀏覽器和CM 218進行互動。管理可以在本地進行，或是遠程進行(因特網(wǎng)上的任何地方，或通過撥號)。但是，在一個實施例中，用于管理接入的底層傳輸路徑是TCP/IP的。多個(兩個或更多)同時的管理連接也是允許的。
在為了網(wǎng)絡(luò)管理而連接到CM 218之后，管理者通常將驗證它自己以確保只接受授權(quán)的管理操作。提供了不同的訪問級別；例如，授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)成員可以直接連接到CM 218的管理接口來修改具體的網(wǎng)絡(luò)成員列表，但更多的普通管理權(quán)限通常被保留給具體的管理帳戶。為了清楚起見，管理操作通常被劃分成處理用戶定義的和定義網(wǎng)絡(luò)的。用戶定義可以包括用戶名、唯一的CD蜂窩系統(tǒng)標識、CD電話號碼以及用戶電子郵件地址等信息。CM 218將在內(nèi)部定義唯一的用戶標識，它可以被賦予CD 202并被用來在信令消息中唯一地識別用戶。網(wǎng)絡(luò)定義可以包括網(wǎng)絡(luò)地址、網(wǎng)絡(luò)掛起時間、專用分派超時以及成員列表。網(wǎng)絡(luò)的成員列表由成員記錄列表構(gòu)成，它單獨地包含有用戶標識和優(yōu)先級。最小優(yōu)先級的成員通常具有只聽的權(quán)限。
CM管理者可以為具有管理權(quán)限的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視它們的當(dāng)前狀態(tài)。具體而言，管理者可以確定網(wǎng)絡(luò)參與者的當(dāng)前列表以及監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)(活動、非活動、休眠、喚醒中等)。只要當(dāng)網(wǎng)絡(luò)活動時，管理者還可以監(jiān)視當(dāng)前通話者的身份。附加的數(shù)據(jù)和狀態(tài)也可以通過管理接口604提供給管理者，如當(dāng)前對話的長度、單個用戶或網(wǎng)絡(luò)的總通話時間、特定網(wǎng)絡(luò)成員上一次持有傳輸權(quán)限的時間、登錄者的平均個數(shù)等。
CD 202還可以支持“私有呼叫”的概念-由呼叫者按下按鍵通信按鈕所發(fā)起的半雙工點對點呼叫，它可以在不鳴響被呼叫者電話的情況下被接受，和常規(guī)的全雙工點對點呼叫一樣。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例的運作可以在大致相互獨立地工作的至少兩個層次上被描述和定義。這里先描述的是較低層次，它包括物理、鏈路、網(wǎng)絡(luò)和傳輸層。之后將描述較高層次，它包括小組通信和相關(guān)應(yīng)用層協(xié)議。
用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例在標準的因特網(wǎng)及相關(guān)協(xié)議棧上運行，如在CDMA通信系統(tǒng)中的IS-707.5分組數(shù)據(jù)服務(wù)選項所提供的。當(dāng)然，其他實施例可選擇使用可被應(yīng)用于所用的特定通信系統(tǒng)類型的數(shù)據(jù)服務(wù)，如GSM通信系統(tǒng)。用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的各個實施例還可以運行在V.32bis、V.90或類似的PSTN調(diào)制解調(diào)器標準上，或者被整體地用在公共因特網(wǎng)內(nèi)，而與任何IS-707.5部分無關(guān)。
大多數(shù)小組通信網(wǎng)絡(luò)話務(wù)可以被描述成信令或媒介話務(wù)。信令話務(wù)可以被進一步區(qū)分為兩種不同的類別呼叫建立和控制信令，主要由SIP邀請請求和確認構(gòu)成；以及媒介信令，主要包括實時發(fā)言權(quán)控制請求和相關(guān)的異步消息。媒介話務(wù)包括實時點對多點語音或數(shù)據(jù)廣播。
信令協(xié)議小組通信呼叫建立和呼叫控制信令是根據(jù)已知的對話啟始協(xié)議(SIP)而進行的，盡管可以選擇使用任何信令協(xié)議。盡管SIP可以用已知的用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)或傳輸控制協(xié)議(TCP)來傳送，但是在一個實施例中CD 202用UDP來進行所有基于SIP的信令功能，且CM 218預(yù)期通過UDP來接收所有的SIP信令請求。
在一個實施例中，CM 218同時實現(xiàn)了SIP用戶代理服務(wù)器以及SIP重定向服務(wù)器。為了支持小組通信，CD 202實現(xiàn)了SIP用戶代理客戶。CM 218通過在廣播端口上監(jiān)聽進入的SIP連接而運行，該端口在一個實施例中是UDP端口5060。當(dāng)發(fā)生了連接時，SIP服務(wù)器接收請求并根據(jù)SIP呼叫信令規(guī)定處理請求。該服務(wù)器能夠并行地處理多個呼叫信令連接。
為了節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源，CD 202可以在它成功地(或沒有成功地)加入一個網(wǎng)絡(luò)之后釋放它到SIP服務(wù)器的UDP連接。UDP連接稍后可以被恢復(fù)以發(fā)送額外的SIP呼叫請求(例如，離開網(wǎng)絡(luò)或切換到另一個網(wǎng)絡(luò))。
因為UDP提供不可靠的、無連接的傳輸，所以應(yīng)用層可靠度保證需要確保有穩(wěn)固的通信。這些保證是通過用兼容SIP的端點，即，通信系統(tǒng)200中的CD來實現(xiàn)的。SIP呼叫信令UDP流被封裝在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中，如IP。不需要特殊的格式化。在基于無線的CD或基于撥號PSTN的CD208之間交換的SIP呼叫信令I(lǐng)P分組被封裝在PPP中。同樣，也不需要特殊的格式化。
在一個實施例中，在基于蜂窩的CD 202和基站216之間交換的SIP呼叫信令PPP幀被封裝在無線電鏈路協(xié)議(RLP)中，這是用于在空中傳輸數(shù)據(jù)的一個已知無線協(xié)議。對于基于撥號PSTN的CD，可以用合適的調(diào)制解調(diào)器標準來代替RLP 310，如V.32bis或V.90。在任何一種情況中，通常都不需要特殊的處理，且不需要假設(shè)有無差錯物理鏈路。
在一個實施例中，用UDP/IP數(shù)據(jù)報來傳輸小組通信媒介信令和語音以及數(shù)據(jù)話務(wù)。當(dāng)CRTP報頭壓縮可用時，可以在應(yīng)用層用RTP進一步封裝媒介話務(wù)，且報頭壓縮技術(shù)可以適用于所有UDP/IP進入和外出的UDP/IP話務(wù)。
媒介信令請求和回應(yīng)被封裝在UDP數(shù)據(jù)報中。當(dāng)可用時，CRTP報頭壓縮可以被用于減少發(fā)送不壓縮的UDP/IP報頭的影響。
每個CD動態(tài)地選擇一個UDP端口，它嘗試在該端口上監(jiān)聽小組通信媒介信令請求并把端口號通知給CM 218作為它在嘗試加入一個網(wǎng)絡(luò)時所傳送的SIP邀請的一部分。
網(wǎng)絡(luò)的CM媒介信令目標地址(包括UDP端口號)在作為成功SIP INVITE請求的回應(yīng)的一部分而傳送的網(wǎng)絡(luò)對話描述中有所描述。不同于SIP信令地址，媒介信令目標地址依據(jù)網(wǎng)絡(luò)而定的，并且可以在加入網(wǎng)絡(luò)的CD實例之間改變。
在一個實施例中，同一CM所支持的多個網(wǎng)絡(luò)獨立地工作，且不共享媒介信令或媒介話務(wù)端口。
媒介話務(wù)(語音)從CD 202來的語音話務(wù)是通過在RTP/UDP或UDP有效負載中分組一個或多個代表語音信息的數(shù)據(jù)幀來封裝的。在一個實施例中，數(shù)據(jù)幀包括CD 202內(nèi)的聲碼器生成的幀。在啟用CRTP的情況下使用RTP被推薦用于最小化端到端的媒介等待時間并提供和將來的IP電話應(yīng)用和服務(wù)之間的協(xié)同工作的能力。在任一情況下，CD 202動態(tài)地選擇UDP端口，并預(yù)期在該端口上接收媒介話務(wù)以及把端口號通知給CM 218作為它在嘗試加入一個網(wǎng)絡(luò)時所傳送的SIP邀請的一部分。
在對成功SIP邀請請求進行回應(yīng)的對話描述中，CM 218描述了網(wǎng)絡(luò)的聲碼器和傳輸封裝協(xié)議，以及它的媒介話務(wù)目標地址(包括UDP端口號)。和網(wǎng)絡(luò)媒介信令地址一樣，媒介話務(wù)目標地址是依據(jù)網(wǎng)絡(luò)而定的，并且可以在加入網(wǎng)絡(luò)的CD 202實例之間改變。
一般地，語音話務(wù)在CD 202用RTP封裝，RTP把每個UDP數(shù)據(jù)報分段成RTP報頭和有效負載。一般當(dāng)CRTP報頭壓縮不可用或是不被網(wǎng)絡(luò)成員支持時，語音話務(wù)可以任選地單單用UDP來封裝，而不使用RTP封裝。UDP有效負載的結(jié)構(gòu)跟在對相應(yīng)RTP有效負載所給出的定義之后，不包括RTP報頭字段。
把媒介直接封裝入UDP的決定是由網(wǎng)絡(luò)管理者配置的，并由網(wǎng)絡(luò)對話通告進行通知。
媒介話務(wù)(數(shù)據(jù))除了語音媒介之外，網(wǎng)絡(luò)還可以支持任意的數(shù)據(jù)廣播，如安全網(wǎng)絡(luò)密鑰重定、電子郵件、數(shù)據(jù)文件等。如果網(wǎng)絡(luò)支持數(shù)據(jù)廣播信道，當(dāng)CD 202正式加入網(wǎng)絡(luò)時，CM 218將通告網(wǎng)絡(luò)SIP對話描述中的媒介類型。和傳統(tǒng)媒介廣播一樣，普通數(shù)據(jù)廣播在一個實施例中運行在RLP上(或者相應(yīng)的物理層)，但被視為不可靠的傳輸。
在一個實施例中，CD 202包括用域名服務(wù)(DNS)協(xié)議(如RFC 1034中所定義的)把因特網(wǎng)域名解析成因特網(wǎng)地址的能力?？商鎿Q地，CD 202只作為DNS客戶或解析器而工作，如RFC 1035中所示的。
為了讓CD 202解析DNS主機名，將在CD 202中預(yù)先編入DNS服務(wù)器的IP網(wǎng)絡(luò)地址。DNS地址還可以由CD 202服務(wù)提供商和(任選地)用戶來配置。
CM 218可以任選地被配置成作為DNS服務(wù)器而工作，如RFC 1035中所描述的。盡管它可以用TCP作為傳輸協(xié)議來回應(yīng)從外部實體來的DNS請求，但是CM 218也用UDP來封裝DNS消息。
對蜂窩多點播送信道的擴展用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的各個實施例被設(shè)計成利用了蜂窩多點播送信道的發(fā)展，如果可供使用的話。這樣的一種信道一般地允許一個發(fā)射臺直接尋訪多個監(jiān)聽臺，而不需要重新廣播發(fā)送數(shù)據(jù)多次。
為了利用蜂窩多點播送信道所提供的效率，網(wǎng)絡(luò)媒介信令和話務(wù)目標地址將變成常規(guī)的IP多點播送信道，且源于CM的所有媒介信令和話務(wù)廣播將變成多點播送廣播。源于CD的媒介信令、話務(wù)廣播以及SIP信令仍然可能是點對點通信。
RLP修改無線電鏈路協(xié)議(RLP)可以在每個CD 202內(nèi)進行修改，以最小化在發(fā)生鏈路層(RLP幀)發(fā)生丟失時所經(jīng)歷的等待時間。這樣的修改是選擇性的，并不一定明顯地影響到應(yīng)用層協(xié)議的傳輸工作，因為TCP和UDP都不假設(shè)有可靠的網(wǎng)絡(luò)(IP)或鏈路層服務(wù)。
各種RLP修改策略都是可能的。RLP可以被修改成在最初的RLP超時之后發(fā)送多條不確認(NAK)回應(yīng)，這樣提示遠端發(fā)送丟失的RLP幀的多份拷貝，并提高成功恢復(fù)RLP 310的幾率。
RLP還可以被修改成從不發(fā)送NAK回應(yīng)(在RLP超時過期后)并允許丟棄RLP幀以強迫協(xié)議棧更高層來生成出錯。任何基于TCP的應(yīng)用層協(xié)議將通過TCP的出錯恢復(fù)機制進行常規(guī)恢復(fù)。
CRTP報頭壓縮名義上地，在RTP封裝的媒介話務(wù)中，RTP報頭占據(jù)12字節(jié)的附加位，UDP報頭占據(jù)8字節(jié)的附加位，而IP報頭占據(jù)20字節(jié)的附加位，總共是40字節(jié)的網(wǎng)絡(luò)和傳輸協(xié)議附加位。對于在現(xiàn)有蜂窩，甚至是在一些撥號PSTN信道上傳輸小的RTP封裝有效負載而言，可以禁用這個附加位。
用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的各個實施例假設(shè)能夠有壓縮IP/UDP/RTP數(shù)據(jù)報的報頭字段以降低空中帶寬要求的透明機制。用于在PPP(或類似的鏈路層組幀協(xié)議)中壓縮IP/UDP/RTP報頭的規(guī)范已被接受為Internet工程任務(wù)組(IETF)中的標準。該規(guī)范描述了用于在點對點網(wǎng)絡(luò)上把IP/UDP/RTP數(shù)據(jù)報報頭字段壓縮至兩字節(jié)(如果不保留UDP校驗，如果保留UDP校驗的話將是四字節(jié))的一種方法，一般被看成是CRTP報頭壓縮。CRTP采用三種基本的策略來壓縮IP、UDP和RTP報頭字段1.在RTP對話期間一直保持不變的報頭字段在對話的一開始被發(fā)送一次，并且再也不被發(fā)送。
2.緩慢變化或以較小增量變化的報頭字段以差分方式進行編碼。
3.幾乎總是以固定的增量變化的報頭字段用二階差分以差分方式進行編碼。固定的遞增量被發(fā)送并存儲，且只在該字段以意外的量遞增時才被更新。
因而，CRTP假設(shè)壓縮鏈路的兩端維持共享的信息集，或為每個RTP對話維持相同的環(huán)境，其中包括完整IP、UDP和RTP報頭(包括固定字段)、一般以固定增量變化的字段的一階差分、以及其他相關(guān)信息。
基礎(chǔ)設(shè)施支持當(dāng)工作在蜂窩CDMA基礎(chǔ)設(shè)施上時，用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例要求存在數(shù)據(jù)服務(wù)，如IS-707.5中所描述的用于傳輸信令和媒介話務(wù)的分組數(shù)據(jù)服務(wù)選項。另外，用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例利用休眠模式來允許在網(wǎng)絡(luò)廣播的非活動的擴展時段期間可以接收點對點語音服務(wù)呼叫。如果IS-707.5分組數(shù)據(jù)服務(wù)選項不可用，另一個實施例允許用稱為快速網(wǎng)絡(luò)連接(QNC)和IS-707.4的服務(wù)來實現(xiàn)。
QNC提供了由IS-707.5提供的同一協(xié)議棧，盡管QNC基礎(chǔ)設(shè)施將不太可能支持CRTP報頭壓縮。可以配置CD 202使用QNC而不是IS-707.5協(xié)商分組連接，并且如果QNC服務(wù)是可用的，那么就把這個連接作為分組數(shù)據(jù)服務(wù)選項連接來處理。
動態(tài)IP(注冊)在一個實施例中，CD 202能夠檢測它的IP網(wǎng)絡(luò)地址是否已經(jīng)或?qū)⒁淖兊氖聦?。如果?dāng)發(fā)生地址改變時CD 202正在加入網(wǎng)絡(luò)，CD 202通過調(diào)用SIPINVITE命令將再一次加入該網(wǎng)絡(luò)，如同下面將要描述的。
CD 202的IP網(wǎng)絡(luò)地址可以出于至少兩個原因而改變。正在漫游的CD可能切換蜂窩系統(tǒng)或蜂窩網(wǎng)絡(luò)，并被要求協(xié)商一個新的IP網(wǎng)絡(luò)地址。或者，CD 202可能經(jīng)歷了服務(wù)干擾，或者出于某些原因并在重建服務(wù)時丟失了數(shù)據(jù)服務(wù)選項呼叫，因而可以被分配一個新的IP網(wǎng)絡(luò)地址。如果CD 202在地址改變期間參與網(wǎng)絡(luò)，并且不以及時的方式重新加入所選網(wǎng)絡(luò)，CM 218將最終使它的成員關(guān)系過期，并把CD 202從所選網(wǎng)絡(luò)的列表中除去。如果CD 202最終沒有回應(yīng)一系列的媒介信令A(yù)YT請求消息，它將從活動網(wǎng)絡(luò)參與者的列表中被除去，如同下面將要描述的。
IP移動性支持RFC 2002描述了一個IETF標準協(xié)議棧，它被普遍稱作為移動IP，它提供了IP數(shù)據(jù)報到移動因特網(wǎng)節(jié)點的透明路由。用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例允許在移動IP上的透明操作，同時只需對應(yīng)用或它相關(guān)的協(xié)議棧做出很少的或是不做出改變。和SIP一樣，移動IP包括用于大范圍定位在網(wǎng)絡(luò)中未被捕獲的移動主機的注冊機制。和SIP不一樣的是，移動IP注冊機制在網(wǎng)絡(luò)層工作，且不需要直接綁定在IP層尋址機制上。SIP注冊在應(yīng)用層發(fā)生，并且獨立于網(wǎng)絡(luò)層尋址細節(jié)而定義。
在移動IP下，移動主機(即CD 202)使用外部代理(它為CD 202分配轉(zhuǎn)接(care-of)地址)與網(wǎng)絡(luò)連接。轉(zhuǎn)接地址是暫時的但是合法的地址，從因特網(wǎng)的任何地方都可以把IP數(shù)據(jù)報定址到這個地址。CD 202使用轉(zhuǎn)接地址與它的內(nèi)部代理聯(lián)系，并且通知它CD 202當(dāng)前的轉(zhuǎn)接地址。在確認CD 202的身份后，內(nèi)部代理隨后使用CD 202轉(zhuǎn)接地址把定址到CD 202永久內(nèi)部地址(標準因特網(wǎng)路由機構(gòu)將把它直接傳送至內(nèi)部代理或內(nèi)部代理的網(wǎng)絡(luò))的分組發(fā)送到CD 202。
雖然在一個實施例中，用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法可以在移動IP上工作，但是如果CD 202使用它的永久地址加入網(wǎng)絡(luò)，并且從網(wǎng)絡(luò)拓撲布局的意義上內(nèi)部代理定位于遠離CM 218和CD 202的地方，那么移動IP可能不利地影響媒介話務(wù)及信令的端到端的等待時間和所感知的語音質(zhì)量。在這樣的情況下，可能需要在公共因特網(wǎng)或其他可變質(zhì)量的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)上傳送媒介話務(wù)，如果不使用移動IP那么就不需要這些網(wǎng)絡(luò)了。為了避免這個，在大多數(shù)情況下，對于CD 202較佳地使用它的轉(zhuǎn)接地址接入網(wǎng)絡(luò)廣播服務(wù)并當(dāng)它的轉(zhuǎn)接地址改變時重新加入網(wǎng)絡(luò)。
小組通信應(yīng)用小組通信應(yīng)用是基于兩個不同的應(yīng)用層協(xié)議的對話初始協(xié)議(SIP)和網(wǎng)絡(luò)廣播媒介信令。SIP被用于呼叫信令和呼叫建立。媒介信令承載PTT請求、解決PTT仲裁矛盾以及管理網(wǎng)絡(luò)休眠。
SIP呼叫信令如RFC 2543中所定義的，對話初始協(xié)議用CM 218上的SIP服務(wù)器接口提供了用于發(fā)現(xiàn)、加入和離開網(wǎng)絡(luò)的小組通信系統(tǒng)應(yīng)用層控制(信令)。為了加入一個網(wǎng)絡(luò)，CD 202經(jīng)由頂層SIP服務(wù)器通過名字邀請網(wǎng)絡(luò)參與呼叫。為了離開網(wǎng)絡(luò)，CD 202發(fā)送相應(yīng)的“再見”給該網(wǎng)絡(luò)。圖7中顯示了在CD和CM 218之間交換的SIP呼叫信令消息的正常預(yù)期序列。
如果必要的話，CD 202通過用DNS把提供的主SIP服務(wù)器或輔助SIP服務(wù)器地址解析成因特網(wǎng)地址來確定頂層SIP服務(wù)器的IP地址。作為一種可選的替換方法，SIP規(guī)定允許CD 202查詢和網(wǎng)絡(luò)地址的系統(tǒng)域部分有關(guān)的DNS服務(wù)記錄并在返回的地址(或多個地址)和SIP服務(wù)器聯(lián)系。
在嘗試加入網(wǎng)絡(luò)之前，CD 202可以用SIP INVITE方法來發(fā)起一次呼叫以請求可用的網(wǎng)絡(luò)更新列表。例如，用移動識別號或者撥叫號碼MS6199726921表示的CD已經(jīng)用IS 707.5分組數(shù)據(jù)服務(wù)選項建立了一條空中連接，并被分配一個IP地址192.168.172.25，它希望通過查詢DNS地址為SIP.ACME.COM的SIP服務(wù)器來確定它的可用網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前列表。如圖7所示，在時刻1上，CD 202將把UDP/IP連接在SIP.ACME.COM上開放給SIP服務(wù)器端口，并發(fā)出類似于下面的請求INVITE sipnets@nbs.acme.com SIP/2.0
Via SIP/2.0/UDP 192.168.172.25FromsipMS6199726921@nbs.acme.comTosipnets@nbs.acme.comLocationsip192.168.172.255062Call-ID123@192.168.172.25.acme.comCase1 INVITEContent-Length0獲取網(wǎng)絡(luò)的更新列表的請求被發(fā)送給一個特定的目標，在這里是sipnets@nbs.acme.com。在適當(dāng)?shù)臅r候，CD 202還包括附加的特定應(yīng)用報頭，它指出了基于蜂窩的CD 202正在獲取服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)。下面顯示了包含該信息的示范報頭X-CDMA-System0x7BCFX-CDMA-Network0xE289CD 202還可以包括指出CD 202期望SIP服務(wù)器理解并支持小組通信服務(wù)的SIP請求報頭。REQUIRE報頭所分發(fā)的選項值還可以被CD 202用來通知CM 218 CD202希望CM 218支持的特定版本或特定類型的小組通信服務(wù)。下面顯示了一個示范報頭Requireacme.bravo.nbs如圖7所示，在時刻2上，CM 218的頂層SIP服務(wù)器可以用SIP重定向機制把請求重定向到特別定義用來接收和回應(yīng)網(wǎng)絡(luò)信息請求的目的地。在接收到這樣的重定向后，CD 202將在時刻3 ACK(確認)該回應(yīng)，并重新發(fā)送該INVITE請求到重定向的目標，如時刻4所示。下面給出了一個示范SIP重定向回應(yīng)SIP/2.0 302Moved temporarilyFromsipMS6199726921@nbs.acme.comTosipnets@nbs.acme.comCall-ID123@192.168.172.25.acme.comContactsipnets@nbs.acme.comCseq1 INVITE在上面的例子中，CD 202可能需要通過DNS機制(如前所述)確定重定向地址(sipnets@nbs.acme.com)的合適的SIP聯(lián)系點。為了簡化CD 202的這一過程，CM 218可以用它的因特網(wǎng)絡(luò)地址來明顯地指定重定向目的地。
一旦CM 218成功接收并接受了請求網(wǎng)絡(luò)列表的一條INVITE消息，CM 218應(yīng)該在時刻5發(fā)送一條INVITE請求回應(yīng)，類似于如下SIP/2.0 200 OKFromsipMS6199726921@nbs.acme.comTosipnets@nbs.acme.comCall-ID123@192.168.172.25.acme.comCSeq1 INVITEContent-Typeapplication/nbsContent-Length71G bravo@nbs.acme.com S 2 audio dataG dc@nbs.acme.com C 1 audioG techapps@nbs.scme.com C 1 audioINVITE請求回應(yīng)通常應(yīng)該在其內(nèi)容中包括一個記錄列表，定義了CD 202接下來可以加入的網(wǎng)絡(luò)組。CM 218在它的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中查詢作為定義成員列出正在請求的CD的網(wǎng)絡(luò)，來形成對INVITE請求的回應(yīng)。
在內(nèi)容中是用由應(yīng)用定義的記錄格式來標識網(wǎng)絡(luò)的，包括網(wǎng)絡(luò)的正式網(wǎng)絡(luò)地址。網(wǎng)絡(luò)可以任何順序列出。在例子中，INVITE回應(yīng)的示范內(nèi)容的格式是用應(yīng)用的Content-Type/x-acme-nbs-小組列表來描述的。該內(nèi)容的一種可能定義是一系列的記錄，每行一條記錄，每一個都符合下列語法<記錄類型>[<字段>...<字段>]其中每條記錄中的第一個字符定義了記錄類型，其后跟有一個或多個字段值，預(yù)期字段值的個數(shù)是由記錄類型隱含確定的。在例子中，包括了三組定義記錄(G)，每個記錄包含有網(wǎng)絡(luò)地址以及為每個網(wǎng)絡(luò)定義的媒介信道個數(shù)和類型的指示。其他的內(nèi)容定義也是可能的。
出于多種原因，CM 218可能不能成功地回應(yīng)CD 202。在這樣的情況下，CM 218將發(fā)出合適的SIP狀態(tài)碼來代替上述的INVITE回應(yīng)。CD 202應(yīng)該準備好接受并解釋這樣的狀態(tài)碼，并在出現(xiàn)任何嚴重錯誤的情況下采取適當(dāng)?shù)拇胧?如在CD 202的用戶接口顯示上顯示一條出錯消息)。例如，不能辨認或支持qualcomm.bravo.nbs要求的SIP服務(wù)器將如下地進行回應(yīng)SIP/2.0 420 Bad ExtensionUnsupportedacme.bravo.nbsCM 218還可以在成功的INVITE回應(yīng)之前加上信息的狀態(tài)回應(yīng)，指出注冊的進程，如SIP/2.0 100 TryingCD 202通常能夠接受并解釋加在成功注冊之前的信息狀態(tài)碼。
INVITE(加入網(wǎng)絡(luò))在一個實施例中，如圖7所示，在時刻7上CD 202通過發(fā)出SIP INVITE請求給網(wǎng)絡(luò)的管理來加入一個網(wǎng)絡(luò)。如果CD 202沒有把UDP/IP連接開放給SIP服務(wù)器，它將打開一條新的UDP/IP連接給SIP服務(wù)器端口。
例如，CD 202可能通過發(fā)出類似于如下的SIP邀請來嘗試加入ACME網(wǎng)絡(luò)INVITE sipacme@nbs.qualcomm.com SIP/2.0Via SIP/2.0/TCP 192.168.172.25From<sipMS6199726921@nbs.acme.com>
Toacme<sipnets@nbs.acme.com>
SubjectJoinCall-ID421b2-314159@192.168.172.25.qualcomm.comContent-Typeapplication/sdpCseq1 INVITEContent-Length128v＝0o＝-3115132610 IN IP4 192.168.172.25s＝acmec＝IN IP4 192.168.172.25t＝311532610 0m＝audio 5200 RTP/AVP 12
a＝typenbs如前，CD 202應(yīng)準備被頂層SIP服務(wù)器重定向，并重新發(fā)出請求給重定向的目的地。CM 218的頂層SIP服務(wù)器應(yīng)該把任何進入的INVITE請求適當(dāng)?shù)刂囟ㄏ虻疆?dāng)前和正在討論的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的MCU。CD 202可以被重定向不止一次。
假設(shè)邀請成功的話，INVITE請求可以包括將源自CD 202的媒介源的描述。如果包括了描述的話，該描述是作為消息內(nèi)容被包括的，并且用標準SIP內(nèi)容類型和內(nèi)容長度字段結(jié)構(gòu)來描述。
在上面的例子中，CD 202將通知它將發(fā)出用RTP/AVP PureVoiceTM有效負載框架來格式化的單個語音對話。對話描述是用兼容于RFC 2327所定義的對話描述協(xié)議(SDP)的格式來發(fā)送的。在定義了SDP版本(v)之后，對話描述包括命令起源(o)描述；在該例子中，選擇了隨機對話標識符3115132610和對話版本3201，這樣對話標識符、版本、網(wǎng)絡(luò)和地址類型(IN IP4)以及地址(192.168.172.25)形成了對話的總的唯一的標識符。CD 202可以用任何方便的機制來選擇對話標識符和對話版本的值。提供對當(dāng)前時間的估計是定義對話標識符的一種可能方法。
連接數(shù)據(jù)(c)是通過定義網(wǎng)絡(luò)類型(IN)、地址類型(IP4)以及連接地址(192.168.172.25)來指定的。CD 202用標記(或者獲得)媒介話務(wù)的IP地址作為連接地址。CD 202把網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址的名字部分用作對話名(s)，在這里是acme。
CD 202通過它對開始或當(dāng)前時間的網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議(NTP)格式的最佳估計(311532610)來確定對話的壽命(t)，并指出對話是無限制的，0。
媒介格式(m)描述定義了媒介類型(audio)、源端口(5200)、傳輸協(xié)議(RTP/AVP)以及CD 202將要用來傳輸給網(wǎng)絡(luò)的有效負載格式(12)。RTP/AVP有效負載框架把有效負載類型12映射用來代表用PureVoiceTM聲碼器編碼的音頻，該聲碼器是由用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的受讓人開發(fā)的。
最后，對話描述用屬性(a)類型定義來指出CD 202期望對話作為小組通信而運行。在允許邀請之前，CM 218應(yīng)該確認被邀請地址真的是有效的網(wǎng)絡(luò)地址。
為了指出一次成功的邀請，并明確地通知CD 202它已經(jīng)被加入到被邀請網(wǎng)絡(luò)的參與者列表中，CM 218將在時刻8發(fā)送類似如下的INVITE回應(yīng)SIP/2.0 200 OKVia SIP/2.0/UDP 192.168.172.25
From<sipMS6199726921@nbs.qualcomm.com>
Toacme<sipnets@nbs.qualcomm.com>
Call-ID421b2-314159@192.168.172.25.qualcomm.comCseq1 INVITEContent-Typeapplicat ion/sdpContent-Length179v＝0o＝-3115132610 IN IP4 192.168.156.18s＝acmea＝typenbsc＝IN IP4 192.168.156.18m＝audio 8422 RTP/AVP 12m＝control 8420 UDP/NBS該INVITE回應(yīng)引用了之前接收到的邀請，在一個實施例中，引用的是Caller-Id。
成功的INVITE回應(yīng)包括被邀請網(wǎng)絡(luò)的主要對話描述，它用SDP語法描述了所支持的媒介話務(wù)端口以及格式，SDP語法是和SIP結(jié)合使用的一種已知語法。該對話描述包括連接(o)描述，它定義了所有媒介信令和話務(wù)應(yīng)該被發(fā)送到的網(wǎng)絡(luò)地址(在例子中是192.168.156.18)。網(wǎng)絡(luò)的媒介目標網(wǎng)絡(luò)地址不需要和用DNS從網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址解析出的SIP用戶代理服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址一樣。
對話描述說明了所有媒介和目的地媒介端口。在例子中，為網(wǎng)絡(luò)定義了三種媒介信道。第一種支持用RTP/AVP媒介框架(即QUALCOMM PureVoiceTM)中所定義的類型12的有效負載編碼的音頻。第二種定義了用動態(tài)有效負載類型(在例子中是有效負載類型100)編碼的普通數(shù)據(jù)信道，動態(tài)有效負載類型使用的是特定小組通信的媒介框架所定義的格式。目前存在有兩種特定小組通信的媒介格式X-NBS-GVRS，它描述了用使用RTP有效負載格式的全球星可變速率語言(GVRS)聲碼器編碼的音頻；以及X-NBS-MELP，它描述了用使用RTP有效負載格式的MELP聲碼器標準編碼的音頻。
如果網(wǎng)絡(luò)被配置成單單在UDP內(nèi)傳輸媒介(通常需要支持不實現(xiàn)CRTP的基礎(chǔ)設(shè)施)，SDP媒介通知字段為所有媒介使用傳輸UDP/NBS和動態(tài)有效負載類型。X-NBS-QCELP的編碼名被用于描述用QUALCOMM PureVoiceTM聲碼器編碼的音頻。類似地，X-NBS-MELP和X-NBS-GVRS的編碼名分別描述直接封裝在UDP內(nèi)的GVRS音頻和MELP音頻媒介信道。
網(wǎng)絡(luò)對話描述中使用的音頻媒介格式可能和CD 202在它最初的INVITE請求中建議的格式?jīng)_突。CD 202將為它打算廣播到網(wǎng)絡(luò)的所有話務(wù)使用網(wǎng)絡(luò)對話描述中所定義的媒介格式。
第三種媒介信道描述了UDP封裝的特定小組通信媒介信令信道。
對話描述一般還包括MCU為了把CD 202所發(fā)送的媒介信令消息標識為它接下來在網(wǎng)絡(luò)進行參與的一部分而分配給CD 202的SRC標識符。該標識符的值在給定網(wǎng)絡(luò)的所有活動參與者中應(yīng)該是唯一的并因此應(yīng)該動態(tài)生成。
對話描述也可以包括小組通信協(xié)議版本的通知，它指出網(wǎng)絡(luò)的媒介信令所附的修正級別?？梢酝ㄟ^擴展type屬性字段的值或通過定義新的屬性(如gc-revision)來實現(xiàn)這樣的通知，新屬性的值是協(xié)議版本號。
ACK在一個實施例中，如圖7所示，在時刻9，在接收成功的INVITE請求后，CD 202通過把SIP ACK請求發(fā)送回網(wǎng)絡(luò)MCU的SIP用戶代理服務(wù)器。在圖7所示的示范交換之后，將發(fā)送類似如下的ACK請求ACK sipnbs.qualcomm.com；transport＝tcp SIP/2.0Via SIP/2.0/TCP 192.168.172.25From<sipMS6199726921@nbs.qualcomm.com>
Tocondor<sipacme@nbs.qualcomm.com>
Call-ID421b2-314159@192.168.172.25.qualcomm.comCSeq1 ACK在發(fā)送ACK請求后，CD 202可以關(guān)閉它與SIP服務(wù)器的TCP連接。在發(fā)送ACK請求之前，CD 202根據(jù)在CM 218的INVITE響應(yīng)中傳送的對話描述初始化它的媒介信令和話務(wù)端口。
BYE在一個實施例中，如圖7在時刻10所示，在CD 202響應(yīng)于成功的INVITE響應(yīng)發(fā)送了SIP ACK消息之后的任意時刻，CD 202可以通過把SIP BYE消息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)的用戶代理服務(wù)器正式地終止它對網(wǎng)絡(luò)的參與。在發(fā)送BYE之前，CD 202需要開啟對CM 218的TCP連接。
在一個實施例中，CD 202所發(fā)送的BYE消息具有下列的形式BYE sipacme@nbs.qualcomm.com SIP/2.0Via SIP/2.0/TCP 192.168.172.25From<sipMS6199726921@nbs.qualcomm.com>
Tocondor<sipacme@nbs.qualcomm.com>
Call-ID421b2-314159@192.168.172.25.qualcomm.comCSeq2 BYE要注意BYE使用和之前交換的SIP消息相同的Call-ID，但是使用的是新的CSeq。
CM 218用BYE響應(yīng)確認BYE，如圖7中的時刻11所示，類似于SIP/2.0 OKVia SIP/2.0/TCP nbs.qualcomm.comFrom<sipMS6199726921@nbs.qualcomm.com>
Tocondor<sipacme@nbs.qualcomm.com>
Call-ID421b2-314159@192.168.172.25.qualcomm.comCseq2 BYE一旦確認了BYE，CD 202就可以關(guān)閉它與CM 218的UDP連接。在確認BYE之前，CM 218從所指示的網(wǎng)絡(luò)的活動參與者列表中刪去CD 202。
OPTIONS總之，CD 202可以使用OPTIONS方法來查詢SIP服務(wù)器的能力。尤其CD 202可能希望查詢?nèi)我獾腟IP目標以確定該目標是否提供NBS呼叫信令支持。
CANCEL在接收INVITE響應(yīng)以及發(fā)送確認之前，CD 202可能希望終止待決的INVITE請求。在這樣的情況下，CD 202可以使用SIP CANCEL方法來完美地終止該呼叫。CD 218的頂層SIP重定向服務(wù)器和SIP用戶代理服務(wù)器應(yīng)該都支持CANCEL方法。
例如，如果用戶決定發(fā)出語音服務(wù)呼叫并在INVITE完成之前按下發(fā)送，那么CD 202可以使用CANCEL方法來終止進程中的INVITE。在這種情況下，CD 202只要簡單地馬上CANCEL INVITE并繼續(xù)發(fā)出所請求的語音服務(wù)呼叫，而不是等待INVITE完成并立即發(fā)送BYE。
小組通信媒介信令在CD 202已成功地協(xié)商進入當(dāng)前使用SIP的網(wǎng)絡(luò)的成員關(guān)系的入口之后，通過在每個CD和網(wǎng)絡(luò)的MCU之間交換的點對點應(yīng)用層媒介信令消息，實時呼叫控制就發(fā)生了。下面的小組通信媒介信令消息類型是根據(jù)一個實施例定義的。
PTTCD 202把按鍵通話(PTT)請求消息發(fā)送到CM 218，并發(fā)信號通知用戶希望把媒介(一般是語音)廣播到網(wǎng)絡(luò)的要求。通常，每次激活CD 202上的PTT開關(guān)450時都要發(fā)送PTT請求消息。此外，CD 202把PTT釋放消息發(fā)送到CM 218，以表示釋放了PTT開關(guān)450。
PTT消息包括包含有用于允許或釋放傳輸權(quán)限的各種信息的一些字段。在一個實施例中，第一個字段被用來指明PTT消息是通話者權(quán)限請求還是通話者權(quán)限釋放。第二個字段被用來標識是哪個CD已發(fā)送了PTT消息。第三個字段被用來提供唯一的消息標識符以使得接下來的PTT釋放和PTX消息(定義見后)引用特定的PTT請求。在特定CD的注冊對話中該標識符應(yīng)該是唯一的。
在一個實施例中，CD 202期望對于每個所發(fā)送的PTT請求接收至少一個PTX響應(yīng)消息。如果在預(yù)定的時間之內(nèi)沒有接收到PTX響應(yīng)，那么CD 202就假定在發(fā)送中PTT丟失了并在第三字段中使用相同的PTT消息標識符重新發(fā)送第二條PTT消息。預(yù)定的時間可以是固定的持續(xù)時間長度，或者可以是依據(jù)系統(tǒng)情況而動態(tài)變化的。例如，如果網(wǎng)絡(luò)不是休眠的，預(yù)定時間可以具有相對較短的長度(一至兩秒)。在這種情況下，CM 218應(yīng)該能夠相對較快地對PTT消息做出響應(yīng)。如果網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)進入了休眠模式，應(yīng)該延長超時來提供返回活動狀態(tài)所需的額外的時間。
在一個實施例中，如果在合理的重新發(fā)送次數(shù)內(nèi)沒有從CM 218接收到PTX響應(yīng)消息，那么CD 202就假定CM 218不再是可達到的，它轉(zhuǎn)換到空閑模式并向用戶指示出錯情況。
PTX由CM 218把PTX消息發(fā)送到第一CD 202以確認并響應(yīng)先前從第一CD 202來的PTT請求，以及發(fā)出各種仲裁情況信號。CM 218使用PTX消息響應(yīng)PTT消息，它包括請求和釋放。PTX消息包括諸如是允許還是拒絕所引用的PTT請求消息這樣的信息。當(dāng)響應(yīng)PTT釋放消息時，使用PTX消息來指示接收的確認。CM 218還可以使用PTX消息來拒絕先前允許的PTT請求消息(如果較高優(yōu)先級的CD發(fā)出了PTT請求消息，傳輸權(quán)限就終止了(即超時了)，或者發(fā)生其他一些需要撤回傳輸權(quán)限的事件)。
在一個實施例中，PTX消息372包括一些用于把信息傳達給PTT消息的字段。第一字段定義指出了PTX消息是對未完成的PTT請求的同步響應(yīng)，或者是表示出錯或優(yōu)先級的仲裁沖突的異步消息。第二字段引用先前所接收的PTT請求。第三字段指出PTX消息是允許、拒絕、取消還是確認網(wǎng)絡(luò)的傳輸權(quán)限。第四字段提供附加的信息來說明PTX作用，尤其當(dāng)PTX消息拒絕、取消或不能依照之前的PTT請求作用時的情況下。該字段可以表示較高優(yōu)先級的通話者已被允許傳輸權(quán)限，或表示CD202沒有作為網(wǎng)絡(luò)參與者被列出并因此不允許它提交該網(wǎng)絡(luò)的媒介信令請求。第五字段表示傳輸權(quán)限有效的最長持續(xù)時間。在PTX消息被發(fā)送時，CM 218就開啟定時器。在另一個實施例中，定時器是在CD 202開始發(fā)送媒介話務(wù)時被開啟的。根據(jù)各個參數(shù)，如網(wǎng)絡(luò)話務(wù)量、活動網(wǎng)絡(luò)用戶的個數(shù)等，該字段的值可以是固定參數(shù)，或者是可變的。
CD 202可以或可以不確認接收到PTX消息。如果所發(fā)送的PTX消息響應(yīng)丟失了，那么CD 202的PTT重發(fā)送定時器將失效并且CD 202可以重新發(fā)送它的PTT請求。
PTACM 218把PTA消息發(fā)送到每個當(dāng)前參與網(wǎng)絡(luò)的CD，以宣布待決的媒介話務(wù)的來源的身份。PTA消息也用于正式宣布傳輸權(quán)限的釋放。PTA消息包括表示PTA消息是宣布對傳輸權(quán)限的允許(或釋放)的字段。另外，該字段中可能還有其他指示，例如，傳輸權(quán)限的撤回或確認。第二個字段識別特定的CD 202，該CD將把源媒介話務(wù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)，直至發(fā)送下一個PTA消息。
CD 202(它的PTT發(fā)言權(quán)控制請求是成功的)可接收或可不接收宣布它已經(jīng)被給予通話者權(quán)限的PTA消息。消息可以在它接收相應(yīng)的PTX響應(yīng)之前或之后到達，這是由于一些數(shù)據(jù)協(xié)議(如UDP)不需要保持數(shù)據(jù)報順序。因而，正在請求的CD可以選擇忽略任何接收到的宣布它已經(jīng)被給予通話者權(quán)限的PTA消息，并且只依賴于PTX允許消息響應(yīng)的接收，以確定它是否能開始把媒介發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)。
在一個實施例中，將不確認PTA通告消息。丟失的PTA消息既不被檢測也不被重新發(fā)送。沒有接收到PTA通告的CD可能不能顯示下一個通話者的通話標識。但是，在另一個用RTP封裝的媒介實施例中，使用了源目的地字段來唯一地識別發(fā)送者。CD可以緩存先前的PTA通告和媒介流之間的映射，并且如果相應(yīng)的某個通話時段的PTA通知消息沒有被接收到，那么CD可以通過使用源目的地字段來利用該信息識別RTP封裝的媒介流。
AYT為了確認能夠用數(shù)據(jù)協(xié)議來聯(lián)系所討論的CD，CM 218有時候?qū)⑤喸儐为毜腃D202。該輪詢消息就被稱為“你在那里嗎？”，或者AYT消息。還可以發(fā)送多條AYT消息給一組網(wǎng)絡(luò)參與者，例如，為了提醒網(wǎng)絡(luò)參與者網(wǎng)絡(luò)不再處于休眠模式。
可以發(fā)送AYT來確定CD 202是否能夠通過數(shù)據(jù)協(xié)議來聯(lián)系，或者CM 218是否希望把相關(guān)的蜂窩話務(wù)信道帶出休眠模式。AYT消息可以包括唯一的消息標識符來允許接下來的IAH回應(yīng)消息(定義見后)來引用具體的AYT請求消息。唯一的消息標識符可以包括用于生成等待時間估計的時間參考。要注意AYT消息不需要同時被廣播到每個CD。CM 218可以參差地把AYT消息發(fā)送給每個網(wǎng)絡(luò)參與者以避免同時接收到過多的IAH消息響應(yīng)。
當(dāng)發(fā)送AYT消息時，CD 202可在或可不在休眠模式中。通常地，CD 202用IAH響應(yīng)消息響應(yīng)所接收的AYT消息。在一個實施例中，如果CM 218在合理的超時內(nèi)沒有接收到IAH響應(yīng)，那么CM 218就用新的唯一消息標識符發(fā)送新的AYT消息。如果在可配置數(shù)量的重發(fā)送之后從CD 202沒接收到對AYT的響應(yīng)，那么就假設(shè)CD202是不可達的，并且CM 218從當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)參與者列表中除去它。此外，忽略來自所除去的CD的媒介信令消息(或者此消息產(chǎn)生一出錯響應(yīng))直到CD 202如上所述地成功地重新加入網(wǎng)絡(luò)。在另一個實施例中，CD 202不需要重新加入網(wǎng)絡(luò)。
IAHCD 202用被稱為“我在這里”的回應(yīng)(或IAH)來確認AYT消息。在一個實施例中，IAH消息包括一個標識字段，它指定了CD 202確認的是先前接收到的哪一條AYT消息。IAH消息還包括唯一識別了正在發(fā)送IAH消息的CD 202的信息。
CM 218假設(shè)CD 202將用IAH響應(yīng)消息確認任何接收到的AYT消息。如果發(fā)送所引用的AYT消息以確認CD保持在靜默狀態(tài)中的連接，即，被動地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)媒介話務(wù)和信令，那么CM 218就記錄IAH的接收時間以備將來的參考。
ZZZ如果CM 218注意到在預(yù)定時間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)中沒有網(wǎng)絡(luò)活動(或者在另一個實施例中，沒有單個網(wǎng)絡(luò)成員的活動)發(fā)生，它將把ZZZ或“睡眠”消息發(fā)送到一個或多個CD，以促使它們釋放相關(guān)的空中資源并進入休眠模式。每個CD可以選擇忽視該消息，例如，當(dāng)它并發(fā)支持其他分組應(yīng)用時。在一個實施例中，睡眠消息包括對應(yīng)于發(fā)送該睡眠消息給CD的CM 218的識別碼，以在接收到的多條睡眠消息中進行區(qū)分。
在一個實施例中，CD 202不確認睡眠消息的接收，并且如果丟失了睡眠消息也不嘗試差錯恢復(fù)。為了防止睡眠消息的丟失，CM 218可以向單獨的CD發(fā)送同一條睡眠消息的多份拷貝。CM 218將確保在定義的時間間隔內(nèi)發(fā)送同一條睡眠消息的所有拷貝，并且CD 202在釋放它的空中鏈路并轉(zhuǎn)換為休眠模式之前從接收第一睡眠消息的時刻開始等待比這個時間間隔更長的一段時間。
ASK有時候，CD 202將發(fā)送消息到CM 218以確認與CM 218的連接性以及允許CD202確定CD 202是否保持作為網(wǎng)絡(luò)參與者列出。該消息被稱為“ASK”消息。在服務(wù)干擾或其他時段(在其中它可能暫時失去與CM 218的連接)之后，CD 202可能希望確認它的參與。在一個實施例中，ASK消息包括唯一的消息標識符以允許隨后的FYI響應(yīng)消息(描述見后)參考指定的ASK請求消息。ASK消息進一步包括一個識別碼，它唯一地標識把ASK消息請求發(fā)送到CM 218的特定的CD 202。
CD 202假設(shè)CM 218將用FYI響應(yīng)消息響應(yīng)所接收的ASK消息。如果在合理的超時時段內(nèi)沒有接收到FYI響應(yīng)，那么CD 202就用新的唯一消息標識符發(fā)送新的ASK消息。如果在可配置數(shù)量的重發(fā)送之后，從CM 218沒有接收到對于ASK的響應(yīng)，那么就假設(shè)CM 218是不可達到的并且CD 202轉(zhuǎn)換到空閑狀態(tài)。
FYI為了響應(yīng)從CD 202來的ASK消息，CM 218把消息發(fā)送到CD 202，以確認先前所發(fā)送的ASK消息的接收，或是由CM 218發(fā)送的通知CD 202異常情況的ASK消息的接收。該消息被稱為“FYI”消息。在一個實施例中，F(xiàn)YI消息包括一個字段來定義FYI消息是對未完成的ASK請求的響應(yīng)，還是表示異常情況的消息。FYI消息進一步包括一個字段來表示FYI消息386是確認網(wǎng)絡(luò)參與、還是通知CD 202已從網(wǎng)絡(luò)成員列表中由管理員刪除了它、還是進行一些其他預(yù)定義的操作。另外，F(xiàn)YI消息包括一個狀態(tài)字段來提供附加的信息說明FYI動作，尤其當(dāng)FYI消息指出CD 202不是網(wǎng)絡(luò)參與者或成員時的情況下。FYI消息可以進一步包括一個識別字段來參照之前所接收的CD 202正在確認的ASK消息。
在一個實施例中，CD 202不確認FYI消息響應(yīng)的接收。如果丟失了FYI消息響應(yīng)，在從發(fā)送前一條ASK消息開始過了預(yù)定的時間段之后，CD 202將發(fā)送新的ASK消息請求。
媒介信令消息時序圖8描繪了在單個CD 202和網(wǎng)絡(luò)的管理MCU之間交換的小組通信媒介信令消息時序。消息是以所示的順序來發(fā)送的。
在時刻1，活動的CD 202把PTT請求發(fā)送到CM 218，來指明用戶希望通過發(fā)出一條PTT消息請求來向網(wǎng)絡(luò)廣播媒介。在時刻2，為了響應(yīng)該PTT請求，CM 218用允許或拒絕該請求的PTX消息響應(yīng)來響應(yīng)正在請求CD 202。如果允許該請求，那么就在時刻3向網(wǎng)絡(luò)參與者發(fā)送PTA通告消息。另外，如果用戶在超過網(wǎng)絡(luò)的PTT超時后繼續(xù)廣播，或是更高優(yōu)先級的用戶在CD 202廣播的同時發(fā)出了一個PTT請求，之后還可以發(fā)送第二條PTX消息響應(yīng)。
CD 202一般廣播媒介話務(wù)直到用戶釋放PTT開關(guān)450，在這一刻它通過發(fā)出PTT釋放消息到CM 218來通知通話時段的結(jié)束，如圖9的時刻4所示。CM 218在時刻5用PTX確認消息響應(yīng)并且在時刻6向網(wǎng)絡(luò)參與者廣播通告表示通話時段的結(jié)束。
休眠在擴展的網(wǎng)絡(luò)非活動期間，用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的一個實施例允許在休眠狀態(tài)放置數(shù)據(jù)服務(wù)呼叫。CM 218通過獨立地為每個網(wǎng)絡(luò)管理類似的休眠概念來方便進出休眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。
CM 218維持一個第一定時器，它被稱為非活動定時器614，用于測量網(wǎng)絡(luò)的掛起時間，掛起時間被定義為沒有網(wǎng)絡(luò)成員正在發(fā)送信息給其他網(wǎng)絡(luò)成員的時間段。當(dāng)非活動定時器614達到一個可配置的預(yù)定值時，它將觸發(fā)CM 218通過廣播睡眠媒介信令消息給網(wǎng)絡(luò)成員來把網(wǎng)絡(luò)置于休眠狀態(tài)。在另一個實施例中，為每個網(wǎng)絡(luò)成員維持一個單獨的非活動定時器614，在經(jīng)過了一個可配置的預(yù)定時間段之后，非活動定時器將觸發(fā)CM 218通過在它們單獨的非活動定時器失效時發(fā)送睡眠消息給成員來一個一個地把每個網(wǎng)絡(luò)成員置于休眠狀態(tài)。
在接收到睡眠消息之后，活動CD可以根據(jù)所使用的特定數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，如CDMA通信系統(tǒng)中的IS-707.5，來釋放它的話務(wù)信道并進入休眠狀態(tài)。可選地，CD可以忽略睡眠消息并保持在連接狀態(tài)。不是工作在能夠釋放信道的數(shù)據(jù)信道上的網(wǎng)絡(luò)參與者(如撥號PSTN用戶)應(yīng)該忽略睡眠媒介信令消息。
在一個實施例中，當(dāng)發(fā)送了一條PTX消息時非活動定時器614被重置為零，并且一直保持為零直到傳輸權(quán)限失效或者CD 202釋放了傳輸權(quán)限。一旦傳輸權(quán)限被釋放了，非活動定時器就前進直到發(fā)送下一個PTX消息。
喚醒時間如果參與的CD進入休眠狀態(tài)，那么它通常將保持休眠直到定址到CD 202的數(shù)據(jù)到達蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施來無線傳輸給CD 202，或者直到CD 202產(chǎn)生要發(fā)送的數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^由CM 218發(fā)送到CD 202的話務(wù)觸發(fā)前一種情況?？梢酝ㄟ^用戶按下PTT開關(guān)450請求允許向網(wǎng)絡(luò)廣播來觸發(fā)后一種情況。其他與小組通信不相關(guān)的觸發(fā)也是可能的。
網(wǎng)絡(luò)本身將保持休眠直到一個或多個參與者觸發(fā)PTT請求的發(fā)送。如果CM 218確定它可以允許PTT請求消息(即PTX消息)(包括對處理多個請求進行任何必要的仲裁)，它將把AYT請求發(fā)送到每個所列出的網(wǎng)絡(luò)參與者，以觸發(fā)轉(zhuǎn)換出休眠狀態(tài)。對于任何指定的CD，觸發(fā)可以是必要的也可以是不必要的，(即對正在請求的CD不必要)，但是，在一個實施例中，每個CD仍然要如上所述地響應(yīng)AYT。
在一個實施例中，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換出休眠狀態(tài)時，CM 218將避免發(fā)送初始PTX消息直到可配置第二定時器(被稱為PTX休眠響應(yīng)定時器616)失效。在該定時器失效之后，CM 218將如通常一樣發(fā)送PTX允許消息。然而，CM 218將避免向網(wǎng)絡(luò)傳送媒介直到第三定時器(被稱為網(wǎng)絡(luò)的喚醒定時器618)失效。在此期間從正在發(fā)送的CD接收到的任何媒介將被存儲在CM 218中的緩存622內(nèi)。在一個實施例中，當(dāng)CM 218確定可以授予傳輸權(quán)限時，就重置兩個定時器。在另一個實施例中，當(dāng)發(fā)送了PTX允許時，將重置喚醒定時器618。在再一個實施例中，當(dāng)發(fā)送了PTX允許后CM 218接收到媒介時，喚醒定時器618的值將被重置。喚醒定時器618的值通常應(yīng)該大于PTX休眠響應(yīng)定時器616的值。如果在喚醒時間段期間接收到了任何媒介的話，喚醒定時器618失效之后，CM 218開始從緩存622傳送媒介以及媒介信令。兩個定時器在每個網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上都是可配置的。
在一個實施例中，使用對AYT消息的響應(yīng)的可配置閾值個數(shù)來確定何時具備了足夠的網(wǎng)絡(luò)成員以開始從緩存622發(fā)送媒介話務(wù)，而不是依靠喚醒定時器618來確定何時開始發(fā)送緩存622中所存儲的緩沖媒介。例如，在具有10個活動(注冊)成員的網(wǎng)絡(luò)中，響應(yīng)的閾值個數(shù)可以等于7，意味著當(dāng)接收到回應(yīng)9個AYT消息(不發(fā)送AYT給正在請求傳輸權(quán)限的成員)中的7個IAH響應(yīng)時，緩存622中所存儲的任何媒介將被發(fā)送給7個成員。
如果CM 218確定它不能在網(wǎng)絡(luò)休眠時允許PTT請求，那么由此它發(fā)信號通知請求的CD，且網(wǎng)絡(luò)保持休眠。
喚起已進入休眠狀態(tài)的CD可能需要系統(tǒng)變化、改變服務(wù)選項或經(jīng)歷一些其他的使它從不能接收及響應(yīng)AYT消息的服務(wù)干擾。CM 218維持也與喚醒和PTX休眠響應(yīng)定時器一起重置的第四定時器(被稱為“遲喚起”定時器620)。這個遲喚起定時器通常也是根據(jù)每個網(wǎng)絡(luò)可配置的。在遲喚起定時器620失效之后，任何沒有接收到其對AYT喚醒消息的IAH響應(yīng)的CD都將由CM 218從網(wǎng)絡(luò)的活動參與者列表中去除。在一個實施例中，為了再次成為網(wǎng)絡(luò)參與者，任何這樣除去的CD都要向CM 218的SIP服務(wù)器236重新注冊。
語音緩沖由于和CD從休眠狀態(tài)到已連接狀態(tài)的轉(zhuǎn)換中相關(guān)的延遲，CD 202和/或CM 218可以進行語音緩沖以減小用戶所感知的轉(zhuǎn)換延遲。
通常地，CD 202用戶接口將通過視覺或聽覺的裝置發(fā)信號通知用戶在PTT請求處理過程中至少兩次重大事件。首先，CD 202發(fā)信號通知它已經(jīng)檢測到PTT按鍵。之后，CD 202發(fā)信號通知它已接收了CM 218的PTX消息響應(yīng)。如果PTX消息響應(yīng)授予廣播媒介，那么CD 202用戶接口就提供指示用戶可以開始與網(wǎng)絡(luò)通話。否則，CD 202用戶接口指出用戶已被拒絕允許與網(wǎng)絡(luò)通話。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)不是休眠時，PTT請求消息的發(fā)送和相應(yīng)的PTX響應(yīng)消息的接收之間的等待時間是較小的，并且用戶將逐漸習(xí)慣于在按下PTT按鈕短時間后，被允許通話。
然而，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)是休眠時，顯著的延遲會分隔PTT請求的發(fā)送和相應(yīng)的PTX的接收，由于CD 202可能已釋放了它的話務(wù)信道并經(jīng)歷了重新建立數(shù)據(jù)服務(wù)(例如空中資源的重建)中的延遲。增加延遲還由于其他休眠的網(wǎng)絡(luò)成員必須在CM 218接收到PTT請求之后重新建立話務(wù)信道。因而，為了允許用戶在發(fā)送PTT請求之后以最小的時延來開始講話，CD 202將用已知的技術(shù)生成模擬的傳輸權(quán)限允許，并通常由音頻裝置提供給用戶。模擬的傳輸權(quán)限類似于實際的傳輸權(quán)限允許，因此用戶通常不能區(qū)分它們兩個。模擬傳輸允許使得用戶幾乎可以在PTT請求生成之后就立即開始講話。CD 202能夠在內(nèi)部媒介緩存中對用戶語音進行緩沖直到接收到實際的傳輸權(quán)限允許，或者直到所有可用的內(nèi)部存儲空間都被耗盡。
如果PTX消息響應(yīng)到達并授予通話者權(quán)限，那么CD 202就可以開始正常地發(fā)送緩沖的語音和繼續(xù)操作過程，雖然在網(wǎng)絡(luò)用戶之間的當(dāng)前通話時段將會有稍微較長的端對端等待時間。
如果PTX消息響應(yīng)到達并且拒絕了請求，那么CD 202將發(fā)信號通知用戶已拒絕與網(wǎng)絡(luò)通話的許可。此時，在內(nèi)部媒介緩存中存儲的任何語音信息將被刪除。
如果允許了通話者的權(quán)限，但是在耗盡所有可用的內(nèi)部存儲空間之前PTX消息還沒到達，那么CD 202就可以模擬PTX拒絕并發(fā)信號通知用戶停止通話。如果CD 202還不能重新建立服務(wù)，那么在這一點它也需要采取其他出錯動作并由此通知用戶。此外，如果在這時間之前重新建立了數(shù)據(jù)服務(wù)連接，那么在這種情況下CD 202可以開始向CM 218發(fā)送語音媒介，而之前無需接收PTX消息。
當(dāng)?shù)却龁拘讯〞r器超時時，CM 218能夠?qū)υ诰W(wǎng)絡(luò)媒介信道上從已經(jīng)發(fā)送傳輸權(quán)限的PTX允許的CD 202接收的任何媒介進行緩沖。接收到的媒介被存儲在CM 218內(nèi)的緩存622中。一旦喚醒定時器失效了，CM 218就把PTA通知發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)，并且開始廣播存儲在緩存622中的緩沖媒介。如果在喚醒定時器失效之前耗盡了CM218的緩存622，那么CM 218把PTX拒絕發(fā)送到請求的CD。在喚醒定時器失效之后可以把緩存中存儲的緩沖媒介發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)。一旦喚醒定時器失效，就繼續(xù)進行正常的網(wǎng)絡(luò)操作。
在從緩存622發(fā)送任何緩沖媒介期間，CM 218將把網(wǎng)絡(luò)處理為活動的，即使通話的CD已經(jīng)釋放了通話者權(quán)限。因而，CM 218通常將不允許CD干擾緩沖媒介的發(fā)送，除非干擾CD具有比緩沖媒介源更高的優(yōu)先級。
可以根據(jù)希望從空閑狀態(tài)到已連接狀態(tài)轉(zhuǎn)換的最大時間選擇CD 202中內(nèi)部媒介緩沖的大小。相似地，可以根據(jù)在CM 218的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中指定的網(wǎng)絡(luò)喚醒定時器的(最大)值選擇CM 218中緩沖622的大小。
和點對點呼叫的互動當(dāng)CD已經(jīng)進入了休眠狀態(tài)時，CD 202就可以通過語音或另外的數(shù)據(jù)服務(wù)選項接收點對點語音服務(wù)，并仍然保持對一個或多個休眠網(wǎng)絡(luò)的參與。在終止點對點或其他的數(shù)據(jù)服務(wù)呼叫后，CD 202通常將回到休眠狀態(tài)。
然而，如果當(dāng)CD選擇了接收點對點語音服務(wù)選項呼叫或者另外的數(shù)據(jù)服務(wù)呼叫的同時網(wǎng)絡(luò)從休眠模式出來，那么CD 202可能錯過AYT“喚醒”請求并且因此從活動參與者列表中去除了它。在這樣的情況下，CD 202可以在結(jié)束了點對點呼叫后通過向CM 218發(fā)送ASK請求確定它的參與狀態(tài)。
總之，一旦CD已從網(wǎng)絡(luò)的活動參與者列表中被去除，為了再次參與網(wǎng)絡(luò)，CD就向CM 218的SIP服務(wù)器重新注冊。
在通常情況下，協(xié)商自己進入休眠狀態(tài)的CD在它丟棄呼叫之前可以期待基站保持和休眠數(shù)據(jù)呼叫相關(guān)的狀態(tài)達24小時。但是，當(dāng)基站資源非常珍貴時，一些基站被允許僅在休眠10分鐘后就丟棄呼叫-并且不明顯地通知CD 202?；镜倪@種行為可以直接導(dǎo)致用戶在不知曉的情況下丟失了網(wǎng)絡(luò)媒介話務(wù)的有意義的或者重要的部分，因為CD 202將保持在休眠狀態(tài)，直到它(或者用戶)采取行動，如按下PTT開關(guān)450。因此，在這種情況下，CD 202將只會發(fā)現(xiàn)在它試圖把呼叫帶出休眠之后數(shù)據(jù)呼叫被丟棄了。結(jié)果，如果數(shù)據(jù)呼叫已經(jīng)休眠超過了最大允許休眠時間(在本例子中是10分鐘)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)重新開始活動時，CD 202不能假設(shè)基站將重新連接在休眠狀態(tài)下的數(shù)據(jù)呼叫。
在大多數(shù)情況中，CD 202不能防止基站丟失休眠數(shù)據(jù)呼叫。但是，通過周期性地轉(zhuǎn)換到連接狀態(tài)，并強迫發(fā)生一些空中數(shù)據(jù)活動，CD 202能夠確認休眠呼叫尚未被丟棄。用這種方法，CD 202能夠迅速地知道基站是否以及何時丟棄了呼叫。在一個實施例中，ICMP/IP回音請求的短系列(即，一組應(yīng)答消息(ping))被發(fā)送到基站，并等候應(yīng)答?？蛇x地，CD 202可以發(fā)送ASK媒介信令請求給CM 218并等候預(yù)期的FYI響應(yīng)。在任一種情況下，如果成功地轉(zhuǎn)換到了連接狀態(tài)，CD 202就確認了呼叫繼續(xù)有效，且它可以返回到休眠狀態(tài)。后一種方案還允許CD 202確認CM 218繼續(xù)把它視為選定網(wǎng)絡(luò)的成員。
進行這種檢查允許CD 202確保它能夠檢測到基站何時以及是否在發(fā)生丟棄的合理時間內(nèi)丟棄了休眠數(shù)據(jù)呼叫。因為基站通常將不會丟棄已經(jīng)休眠了少于10分鐘的數(shù)據(jù)呼叫，CD 202通常將不進行這種檢測直到從CD 202上一次轉(zhuǎn)換到休眠狀態(tài)起已經(jīng)過了至少10分鐘。發(fā)送這種檢查的時刻可以是固定的、預(yù)定的值，或者可以由用戶通過用戶接口配置。
休眠信令圖9描繪了在單個CD 202和網(wǎng)絡(luò)的管理MCU之間交換的小組通信媒介信令消息時序，以展示休眠。消息是以所顯示的順序被發(fā)送的。
如步驟1所示，網(wǎng)絡(luò)處于空閑足夠長以使網(wǎng)絡(luò)可配置的掛起時間超時之后，CM 218向網(wǎng)絡(luò)參與者廣播睡眠請求消息。作為響應(yīng)，通過釋放它的空中接口資源，每個CD可以釋放它的空中資源并進入休眠模式。通常，這意味著MSC 118和基站216將不繼續(xù)和休眠CD有關(guān)的通信信道，但是維持各種設(shè)置以允許對通信信道相對迅速地重連。要注意，在一個實施例中，網(wǎng)絡(luò)參與者不響應(yīng)睡眠請求消息。
如圖9的時刻2所示，由CD發(fā)出的成功的PTT請求將把網(wǎng)絡(luò)帶出休眠模式。(應(yīng)該理解的是其他事件也可以把網(wǎng)絡(luò)帶出休眠。例如，為了發(fā)送給一個或多個目標網(wǎng)絡(luò)成員，網(wǎng)絡(luò)管理者可能需要通過發(fā)送消息到CM 218來聯(lián)系一個或多個網(wǎng)絡(luò)成員。CM 218可以提供把網(wǎng)絡(luò)帶出休眠的獨立方法。例如，如果在過了一個重要的時間段之后，還沒有接收到PTT請求，CM 218可以自發(fā)地發(fā)送AYT消息給網(wǎng)絡(luò)參與者來確認哪些CD仍然在響應(yīng)消息。其他把網(wǎng)絡(luò)帶出休眠的可能性也是可能的)在時刻5，在用PTX消息允許PTT請求之前，如果響應(yīng)于睡眠消息釋放了空中資源，并確認CD還是能夠經(jīng)由數(shù)據(jù)協(xié)議來聯(lián)系，CM 218就將發(fā)送AYT消息請求給正在請求的CD的網(wǎng)絡(luò)的其他成員(時刻3)，以迫使每個先前參與的CD走出休眠。在時刻5，在可配置的時間段(這里定義為PTX休眠響應(yīng)時間)之后，CM 218發(fā)送PTX消息，以向請求的CD授予傳輸權(quán)限。PTX休眠響應(yīng)時間給了CD一個機會來重建通信信道并發(fā)送IAH消息(時刻4)，提醒CM 218仍然能夠聯(lián)系它們。一旦發(fā)出了PTX允許，這允許CD從PTT請求者接收通信。
一旦正在請求的CD接收到了PTX允許，它可以開始發(fā)送媒介到CM 218。CM 218可以避免轉(zhuǎn)發(fā)媒介到其他網(wǎng)絡(luò)成員，直到喚醒定時器618失效。這是通過CM 218把媒介存儲在CM 218中的緩沖622內(nèi)，或是CD 202中的內(nèi)部媒介緩沖來完成的。喚醒定時器的值通常要大于PTX休眠響應(yīng)定時器的值。在喚醒定時器618失效之后，如果在喚醒時段期間存儲了信息，CM 218開始從緩沖622或者內(nèi)部媒介緩沖轉(zhuǎn)發(fā)媒介和媒介信令。如果在這段時間內(nèi)沒有發(fā)送信息，從此持有傳輸權(quán)限的CD接收到的任何媒介被直接傳遞給其他網(wǎng)絡(luò)成員。
理想地，PTX休眠響應(yīng)定時器被設(shè)置為零，這樣可以響應(yīng)于PTT請求做出迅速的應(yīng)答。喚醒定時器允許CD時間在請求者發(fā)送媒介到CM 218時重建通信信道。在喚醒定時器失效之后，CM 218通過在時刻6發(fā)出PTA消息給網(wǎng)絡(luò)參與者通知通話者，并且存儲在緩沖內(nèi)的任何媒介可以被發(fā)送到其他的網(wǎng)絡(luò)成員。如果在喚醒定時器失效之前沒有發(fā)送緩沖，媒介在它被CM 218從通話者處接收到的時候被發(fā)送給其他網(wǎng)絡(luò)成員。
要注意在網(wǎng)絡(luò)被帶出休眠模式后，CM 218可以接收可以在延長的間隔上接收IAH消息響應(yīng)，并且在允許未決的PTT請求之前CM 218不需要等候所有的網(wǎng)絡(luò)參與者響應(yīng)。在PTS消息響應(yīng)被發(fā)送之后，其IAH響應(yīng)到達的較晚響應(yīng)者將保持作為網(wǎng)絡(luò)參與者列出，但是不需要接收所有的初始媒介話務(wù)和信令。在可配置時間段之后沒有響應(yīng)AYT請求的任何CD被假設(shè)成不再是可達到的，并被從網(wǎng)絡(luò)的活動參與者列表中除去。
PTT仲裁信令圖10描繪了小組通信媒介信令消息的時序，它展示了較高優(yōu)先級的CD打斷具有通話者權(quán)限的較低優(yōu)先級CD。
在時刻1，較低優(yōu)先級的CD向CM 218提交PTT消息請求，CM 218在時刻2允許了這個請求。在時刻3，CM 218通過發(fā)出PTA消息給網(wǎng)絡(luò)成員宣布CD 202具有通話者權(quán)限。
當(dāng)較低優(yōu)先級的CD發(fā)送媒介時，第二CD試圖通過把PTT消息請求在時刻4發(fā)送到同一網(wǎng)絡(luò)的CM 218來中斷。CM 218確定第二CD具有比通話的CD更高的優(yōu)先級，并且接著通過在時刻5向它發(fā)送PTX撤回消息從通話的CD撤回通話者權(quán)限。然后CM 218用正常的PTX消息響應(yīng)在時刻6允許較高優(yōu)先級的CD的PTT請求，并通過在時刻7發(fā)送PTA消息給網(wǎng)絡(luò)成員宣布較高優(yōu)先級的CD具有通話者權(quán)限。
如果CM 218確定中斷的CD不具有比第一個CD高的優(yōu)先級，那么CM 218用PTX消息響應(yīng)拒絕PTT請求，并繼續(xù)分發(fā)來自通話CD的媒介到網(wǎng)絡(luò)參與者。
雖然分配給特定CD的優(yōu)先級一般是由CM 218維護的數(shù)據(jù)庫中定義的固定值，但是CM 218可以使用不需一直允許較高優(yōu)先級請求參與者的發(fā)言權(quán)的其它仲裁算法。用于仲裁沖突的PTT仲裁算法可根據(jù)每個網(wǎng)絡(luò)單獨配置。
CD用戶尋址SIP呼叫信令和PGP公鑰加密要求有唯一的用戶標識或類似的標識符來唯一識別CD 202。CM 218用戶數(shù)據(jù)庫定義內(nèi)部用戶標識符(可以把它傳送到CD 202并由其在媒介信令請求中使用)，但是該用戶標識符可以不需要適于作為唯一的CD用戶地址。CD 202的用戶標識地址應(yīng)該不包含任何秘密或個人數(shù)據(jù)，它的公開可能可以損害已有的蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施的驗證機制。
只要CD 202用戶地址滿足了這些基本要求，很多合理的定義都是可以接受的。假設(shè)每個CD還被分配了唯一的撥叫號碼，一種可能的定義可以建立在下述的語法上MS<DN>@nbs.<service-provider-domain>
其中<DN>表示CD 202撥叫號碼且<service-provider-domain>是和服務(wù)提供商的IP網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的完全有效的域名。使用這一定義，MS6199726921@nbs.qualcomm.com可以被指定為撥叫號碼為619-972-6921的CD的用戶地址。要注意這個形式還允許CD在每個服務(wù)提供商的基礎(chǔ)上被分配多個唯一的用戶地址。
一種更常用的CD用戶地址可能假定了下列形式<用戶名>@<域>其中<用戶名>用戶可定義的字串，它在特定的<域>中是唯一的，而<域>是任意的因特網(wǎng)DNS域。例如，alice.smith@users.wirelessknowledge.com可以是用戶Alice Smith的CD 202用戶地址。
在SIP注冊和邀請中的FROM報頭使用CD 202的用戶地址，并且該地址可用于形成所需SIP語法的其他部分。用戶地址還可以被用作產(chǎn)生用于驗證SIP請求的個人PGP密鑰的輸入。
CD 202的用戶接口允許用戶觀看和/或修改用戶地址。
CD驗證為了保障對某些服務(wù)攻擊的拒絕以及防止CD的偽裝，CM 218將可選地要求CD 202在注冊或加入網(wǎng)絡(luò)之前驗證它自己。在應(yīng)用層可以進行授權(quán)，獨立于其他可能存在于網(wǎng)絡(luò)或蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施層的授權(quán)方案。在一個實施例中，也可以實現(xiàn)CD的授權(quán)并且獨立于支持加密(安全)網(wǎng)絡(luò)的概念和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行操作。
特別地，CM 218可以要求CD 202在它的SIP請求中包括AUTHORIZATION報頭。AUTHORIZATION報頭允許SIP消息由CD 202使用PGP公鑰密碼系統(tǒng)簽名署名。
公鑰密碼系統(tǒng)從只有加密者(這里是CD 202)知道的個人機密中產(chǎn)生公共和個人密鑰。需要與機密結(jié)合的個人密鑰對消息進行署名，但是單單公共密鑰也可用于識別所署名消息的簽名。這樣，為了支持SIP授權(quán)，每個CD可以被提供個人機密和個人密鑰，通常它們從不共享。CD需要對其進行本身授權(quán)的每個CM 218通常應(yīng)該知道CD 202的公共密鑰。由于公共密鑰不是機密的，所以它可以作為由CN 218維護的或通過通配公鑰服務(wù)器在因特網(wǎng)接入的用戶數(shù)據(jù)庫的一部分存儲。
CM 218可以在服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)或用戶層要求CD授權(quán)。在服務(wù)器層，CM 218將要求所有連接于CM 218的SIP服務(wù)器的CD提供授權(quán)憑證，拒絕所有未授權(quán)的請求。當(dāng)啟用服務(wù)器層授權(quán)時，只有預(yù)先被CM 218知道其身份(即CD的公鑰)的CD可以有效地使用服務(wù)器。服務(wù)器層授權(quán)可以保護CM 218的SIP服務(wù)器防止許多相對簡單的服務(wù)拒絕攻擊。
CM 218可以通過授權(quán)保護它管理的一個或多個網(wǎng)絡(luò)，但是其他網(wǎng)絡(luò)處于非保護。如果CD試圖INVITE它自己進入保護的網(wǎng)絡(luò)，那么CM 218的SIP服務(wù)器一般將拒絕該請求除非可被CM 218授權(quán)的CD 202。
最后，CM 218可以使用授權(quán)來確保CD(或一般任何SIP用戶代理客戶機)不會試圖偽裝成另一個CD并由此拒絕向合法的網(wǎng)絡(luò)參與者提供服務(wù)或者被動地監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的媒介信道。如果CM 218要求授權(quán)指定的CD，那么CM 218將通常不會從作為CD 202連接的客戶接受任何SIP請求，除非客戶機的SIP請求包括進一步的驗證，如可由CM 218識別的PGP簽名?？梢栽诿總€用戶的基礎(chǔ)上配置授權(quán)。這里，CM 218可以要求在某些用戶加入網(wǎng)絡(luò)之前授權(quán)某些用戶，并同時允許其他用戶在不授權(quán)的情況下加入。
一旦定義了CD 202的用戶地址，PGP個人密鑰就可以通過管理在CD 202內(nèi)部提供或由CD 202產(chǎn)生。個人密鑰是不需要外部存儲的，但可以把相關(guān)的公鑰加載進要求CD授權(quán)的任何SIP服務(wù)器的用戶數(shù)據(jù)庫。
多小組通信系統(tǒng)上面的描述假設(shè)在至少一個實施例中，用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法是被部署成單獨的服務(wù)，一個CM 218在特定的地理區(qū)域或服務(wù)區(qū)域中完全獨立地運行。但是，應(yīng)該理解用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法的至少一個實施例還能夠把小組通信服務(wù)擴展出本地的地理區(qū)域。這是通過在多個通信網(wǎng)絡(luò)(包括GSM、TDMA和CDMA蜂窩網(wǎng)絡(luò))、衛(wèi)星通信系統(tǒng)(如GlobalstarTM或IradiumTM)以及使用局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)的公司內(nèi)聯(lián)網(wǎng)中部署CM來完成的。
用SIP服務(wù)器重定向，用戶數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫記錄的交換，以及CM間的附加消息來進行不同系統(tǒng)的CM間的通信，以便于綜合的NBS服務(wù)。
在綜合小組通信服務(wù)中，較佳的是允許任何CM取得了網(wǎng)絡(luò)的所有權(quán)。這樣，網(wǎng)絡(luò)操作不是指定特定CM 218或MCU 602?？梢愿鶕?jù)諸如接近大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)參與者(由使用可供使用的定位技術(shù)確定)、在服務(wù)提供商交互系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)可用質(zhì)量以及其他因素動態(tài)確定CM 104的選擇。相似地，任何CM的SIP重定向服務(wù)器能夠把任何CD重定向到合適的MCU的SIP用戶代理服務(wù)器，和/或，如果必要，把CD傳送到另一個SIP重定向服務(wù)器。
在綜合系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址在整個NBS系統(tǒng)中都具有意義。因此，一個或多個頂層SIP服務(wù)器負責(zé)重定向INVITE請求并把網(wǎng)絡(luò)參與者分配到MCU。這些頂層SIP服務(wù)器236應(yīng)該共享公共的用戶和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫，在不同的網(wǎng)路匯集點提供相似的功能和重定向判決。因此，CD始發(fā)的邀請的重定向提供重要和關(guān)鍵的抽象層，它允許多個CM的裝置綜合成一個單個的同類小組通信服務(wù)。
圖11顯示了綜合小組通信系統(tǒng)。在該例子中，CM 1000支持地面蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)，CM 1102支持衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)。在綜合小組通信服務(wù)中，通過復(fù)制由MCU控制器612提供的功能，系統(tǒng)改變它相關(guān)的MCU組602(被稱為MCU簇1104)，以及相關(guān)的SIP用戶代理服務(wù)器600的規(guī)模。由系統(tǒng)的多個CM共享單個數(shù)據(jù)庫1106和管理接口1108。功能實體之間的通信沒有被顯示。
CD在這樣的綜合系統(tǒng)中加入網(wǎng)絡(luò)的過程與用于包括單個CM裝置的系統(tǒng)中的過程相同。CD 202一開始把SIP請求發(fā)送到頂層(現(xiàn)在是全局)SIP重定向服務(wù)器1110。重定向服務(wù)器1110通過信令機制(如SIP)把請求的CD重定向到合適的目的地。在加入網(wǎng)絡(luò)的INVITE請求情況下，目的地是與負責(zé)當(dāng)前所指網(wǎng)絡(luò)的MCU相關(guān)的SIP用戶代理服務(wù)器600。在INVITE請求可用于CD 202的當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)列表的情況下，目的地通常可以是任何能響應(yīng)該請求的用戶代理。
獨立地，重定向服務(wù)器1110可以使用已知的實現(xiàn)特定協(xié)議和/或消息規(guī)范通過交互應(yīng)用消息與MCU簇1104交換附加信息。
就如在非綜合情況下，特定的開啟行動是必要的以確保重定向服務(wù)器1110可以確定它接收的INVITE請求的目標。一個可能的實施將要求具有存在于重定向服務(wù)器1110的SIP注冊。還可能要求重定向服務(wù)器1110詢問全局數(shù)據(jù)庫并試圖把每個邀請請求映射到那里包含的網(wǎng)絡(luò)定義。
商用安全在一個實施例中，加密小組通信可能作為一種可選的特點。在網(wǎng)絡(luò)用戶的選項中，在特定網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)恼Z音和數(shù)據(jù)可在發(fā)送的CD上加密，并由網(wǎng)絡(luò)上所有其它的CD解密。加密是端到端的，即從第一個CD到第二個CD。通常由在CD中結(jié)合的商用加密算法對從CD來的通信進行加密。在一個實施例中，CD把網(wǎng)絡(luò)看成加密的還是非加密的這個選擇是由網(wǎng)絡(luò)用戶判斷的，通常不需要包含CM 218。
用戶可以在一個一個網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上選擇它們是否想要加密通信。在一個實施例中，給予用戶用用戶接口輸入網(wǎng)絡(luò)使用的加密密鑰的能力。這樣用戶將能夠與也選擇網(wǎng)絡(luò)加密選項并也使用同一加密密鑰的網(wǎng)絡(luò)其他用戶進行加密通信。
通常，用戶可以在任何時刻啟用或禁用網(wǎng)絡(luò)話務(wù)的加密。
在一個實施例中，可以通過對稱密鑰(也被稱為話務(wù)加密密鑰或TEK)的使用對媒介話務(wù)進行對稱地加密，TEK是由其他網(wǎng)絡(luò)用戶所共享的。通常，網(wǎng)絡(luò)用戶沒用密鑰協(xié)議算法，例如，已知的Diffie-Hellman算法?？梢杂删W(wǎng)絡(luò)用戶或網(wǎng)絡(luò)管理員離線產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)話務(wù)加密密鑰，并且隨后安全地把它分配到用手動輸入密鑰到它們各自電話的網(wǎng)絡(luò)參與者。密鑰被用于在特定網(wǎng)絡(luò)上的所有媒介話務(wù)，直到產(chǎn)生新的密鑰并把它分配到網(wǎng)絡(luò)用戶來代替先前的網(wǎng)絡(luò)TEK。
加密選擇如前所解釋的，當(dāng)CD 202變成特定網(wǎng)絡(luò)的成員時，通過從CM 218接收的消息來通知CD 202。特定網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理員可以設(shè)置咨詢標志指示網(wǎng)絡(luò)話務(wù)應(yīng)該被加密。這個指示只是咨詢性的，并且不需要命令式地指示確實要對網(wǎng)絡(luò)上的通信進行加密。
CD 202用戶接口將允許用戶指定任何網(wǎng)絡(luò)作為加密網(wǎng)絡(luò)，并且允許用戶輸入網(wǎng)絡(luò)TEK，而不管網(wǎng)絡(luò)的加密咨詢標志是否已由CM 218接收。
CD可以強化最小和最大密鑰長度。CD可以提供求與密鑰一起輸入的密鑰校驗和的裝置，并且如果提供了，就可以用校驗和驗證輸入的密鑰。如果沒有輸入校驗和，電話就計算校驗和并使它可對用戶顯示。在初始密鑰輸入后CD通常將不在電話的顯示屏上顯示該密鑰。
一旦對于給定網(wǎng)絡(luò)成功輸入密鑰，就可以使用該密鑰對網(wǎng)絡(luò)上的媒介傳輸進行加密，并且使用該密鑰對該網(wǎng)絡(luò)上接收的話務(wù)進行解密。加密話務(wù)將包括允許電話同步加密/解密過程、允許遲同步(與已進行的發(fā)送同步)以及確認發(fā)送者和接收者使用相同話務(wù)加密密鑰的附加報頭。如果CD在它沒有指定加密的網(wǎng)絡(luò)上接收加密話務(wù)(由加密報頭的存在檢測)，那么CD將指出它正接收到用戶的加密話務(wù)并且將不輸出話務(wù)(例如，對音頻進行消音或取消數(shù)據(jù)輸出)。相似地，如果CD在配置為加密的網(wǎng)絡(luò)上接收沒有加密的媒介話務(wù)，或如果沒有正確解密話務(wù)(例如如果密鑰不匹配)，電話應(yīng)該提醒用戶并消去該話務(wù)。
密鑰生成和分發(fā)加密網(wǎng)絡(luò)的密鑰通常是隨機、二進制數(shù)?？偟恼f來，由網(wǎng)絡(luò)的一個用戶或該網(wǎng)絡(luò)的管理員產(chǎn)生密鑰并安全分發(fā)到網(wǎng)絡(luò)參與者。由于當(dāng)前密鑰分發(fā)規(guī)則是留給網(wǎng)絡(luò)用戶的，且是CM 218外部的，所以它是包含網(wǎng)絡(luò)安全性的潛在隱患。密鑰分發(fā)的較佳方法是通過安全裝置(比如通過PGP加密電子郵件)把網(wǎng)絡(luò)加密密鑰分配到網(wǎng)絡(luò)參與者。其他的方法也是可能的，比如電話呼叫或面對面會面，或通過利用通常為了SIP驗證而嵌入每個CD的PGP機密密鑰進行自動分發(fā)。
負責(zé)為安全網(wǎng)絡(luò)生成密鑰的實體應(yīng)該選擇足夠長的隨機二進制數(shù)以保證所需的安全級。該密鑰隨后可以被轉(zhuǎn)換成包含0-9范圍的阿拉伯?dāng)?shù)字的十進制數(shù)，以使用戶輸入CD 202。CD 202隨后把十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)，并使用該二進制數(shù)作為加密密鑰。為了輸入等效于112比特的密鑰，例如，用戶將需要輸入34位的十進制數(shù)。CD通常能夠檢測“壞的”密鑰，如包括全0、全1或者1、0交替的密鑰。
在一個實施例中，加密網(wǎng)絡(luò)將使用“計數(shù)器模式”加密。這包括被稱為狀態(tài)變量或狀態(tài)矢量(SV)的技術(shù)器的電子編碼簿(ECB)加密，以及用明文的分組來異或輸出。計數(shù)器的值遞減，且該過程對每個明文分組重復(fù)。在一個實施例中所使用的加密算法是有兩個密鑰的Triple-DES(E1D2E1模式)，它被用于計數(shù)器模式。編碼簿的寬度是64位的。其他加密算法也是可能的。
在一個實施例中，加密密鑰長度固定在112位。如果用戶輸入不足的十進制位來產(chǎn)生112位的二進制密鑰，將在用戶的輸入之后附上固定的模式來產(chǎn)生112位的二進制數(shù)。在一個實施例中，后56位將被用作第一DES(E1)加密密鑰。前56位將被用作第二DES(D2)密鑰。當(dāng)然，其他的變化也是可能的。
在圖12中顯示了狀態(tài)矢量(SV)的組織。在一個實施例中，該狀態(tài)矢量由下列字段構(gòu)成·16位發(fā)送者ID字段1200該字段被用于幫助確定用戶間的密碼SV的唯一性。
對于小組通信服務(wù)，發(fā)送者ID對于特定TEK的所有用戶應(yīng)該是唯一的數(shù)(如對加密網(wǎng)絡(luò)是唯一的)。當(dāng)密鑰被輸入特定網(wǎng)絡(luò)的電話中，CD 202將隨機選擇發(fā)送者ID?？蛇x地，用戶可以選擇輸入已知的唯一隨機值。發(fā)送者ID通常是網(wǎng)絡(luò)專有的，并且只要使用TEK的話就不會改變?！?位應(yīng)用ID字段1202該字段被用來識別用于不同的并且可能是同時的應(yīng)用，如語音、數(shù)據(jù)或呼入信令的密碼流?！?4位狀態(tài)計數(shù)器字段1204該字段再被分成下列的兩個子字段2位隱含部分1206該字段通常是不發(fā)送的(因此是“隱含”的)，但是當(dāng)需要多個編碼簿來加密(或解密)數(shù)據(jù)幀時，被用于維持SV唯一性。該計數(shù)器可以被看作數(shù)據(jù)幀碼本計數(shù)器，它在每個新數(shù)據(jù)幀上被重置為零，計數(shù)每個數(shù)據(jù)幀所用的編碼簿。
14位短期部分1208該字段周期地被發(fā)送(在RTP有效負載內(nèi))并且用作數(shù)據(jù)幀計數(shù)器。
對于小組通信服務(wù)，對每個發(fā)送的分組(可能包括一個或多個數(shù)據(jù)幀)，整個字段被發(fā)送一次。該字段可以被看作數(shù)據(jù)幀計數(shù)器，由于它為每個數(shù)據(jù)幀遞增1，不管每個數(shù)據(jù)幀所需的編碼簿個數(shù)。
28位長期部分1210該字段包括長期和短期部分所形成的42位計數(shù)器的“高位”比特。
在傳輸期間，每當(dāng)短期部分“回轉(zhuǎn)”時該字段自動地遞增1。當(dāng)輸入新的密鑰時，將隨機選擇長期部分的初始值。每當(dāng)短期部分回轉(zhuǎn)時長期部分將遞增。如果它到了全1的狀態(tài)，長期部分將回轉(zhuǎn)至全0。
初始化和SV唯一性對于狀態(tài)矢量的低44位的初始化(不包括兩位隱含字段，它為每個數(shù)據(jù)幀都重置為零)沒有要求。但是，要求發(fā)射機在話務(wù)密鑰的壽命期間確保狀態(tài)矢量(SV)的唯一性。話務(wù)密鑰的壽命可以是一個任意(但是有限)的時間。發(fā)送者ID字段1200幫助確保SV在網(wǎng)絡(luò)用戶組中是唯一的。隱含位被初始為‘00’，并被順序地用作數(shù)據(jù)幀中的編碼簿計數(shù)器。對于長度大于單個編碼簿的數(shù)據(jù)幀，該能力是可用的。
由于沒有分配發(fā)送者ID的中心主管，所以不能絕對地保證網(wǎng)絡(luò)用戶中的發(fā)送者ID的唯一性。發(fā)送者ID通常是在輸入新的密鑰時隨機設(shè)置的。在該密鑰的使用期間它保持不變。在多于一個的網(wǎng)絡(luò)參與者使用同樣的發(fā)送者ID這種不太可能的情況下，如果用戶鍵的長期和短期部分是唯一的，那么SV的唯一性將仍然存在。
應(yīng)用ID 1202被用于區(qū)分從不同應(yīng)用生成的密碼流。
狀態(tài)矢量維護發(fā)射機對于傳遞給加密設(shè)備的每個數(shù)據(jù)幀，發(fā)射機在話務(wù)密鑰的生存期間確保狀態(tài)矢量的唯一性。這是通過在加密操作中使用狀態(tài)矢量之后(即在單個數(shù)據(jù)幀的加密之后)遞增現(xiàn)有的短期部分來完成的。隱含部分一開始被設(shè)置為零，并為生成用來加密數(shù)據(jù)幀的每個連續(xù)的編碼簿遞增。如果短期部分在呼叫期間達到了它的最大值，該發(fā)射機把短期部分設(shè)置為零，并遞增長期部分。
接收機對于傳遞給接收機中的解密設(shè)備的每個數(shù)據(jù)幀，在解密之前將確定相關(guān)的狀態(tài)計數(shù)器。從RTP有效負載中提取短期和隱含部分，如果和解密的數(shù)據(jù)一起被用于和提供給解密設(shè)備的話。如果短期部分在呼叫期間達到了它的最大值，解密設(shè)備遞增長期部分來維持同步。解密器還將跟蹤嵌入流中的狀態(tài)矢量的部分的周期性的接收來便于之后的輸入。如果出于某些原因出現(xiàn)了不匹配，解密器將用周期性恢復(fù)的值來更新解密的狀態(tài)矢量的有關(guān)部分。
維持密碼同步在發(fā)信機和接收機之間必須保持同步。通常地，每個數(shù)據(jù)幀的加密是用一個新的編碼簿開始的。亦即，從一個幀進行到下一個的時候?qū)⒉粐L試保存碼本比特。如果生成了比加密所需更多的碼本比特，在加密了數(shù)據(jù)幀之后，將丟棄剩下的比特位。接收器必須按照相同的過程來保持同步。
按照應(yīng)用所命令的通過周期地發(fā)送SV的部分來維持狀態(tài)矢量同步。用合適的RTP有效負載分布在RTP有效負載中發(fā)送密碼同步信息。如圖13所示，初始RTP有效負載的密碼同步部分由短期部分(14位)、發(fā)送者ID(16位)、應(yīng)用ID(4位)以及長期部分(28位)構(gòu)成。
在每個有效負載的基礎(chǔ)上連續(xù)的RTP有效負載更新短期部分和應(yīng)用ID，同時在循環(huán)的基礎(chǔ)上一次發(fā)送六位剩下的字段(包括長期部分)，以便于“之后的輸入”，如同小組通信所要求的。由于要周期地發(fā)送44位(28長期+16發(fā)送者ID)，將用44/6或八個分組來從周期傳輸積累這些部分。另外，在周期傳輸(周期傳輸?shù)陌藗€分組+兩個標志)的每個循環(huán)之間應(yīng)該包括一個預(yù)先定義的信號(如全1(111111)的兩次傳輸)作為幀標志的開始。在八個幀序列中傳輸?shù)拈L期部分的值是在傳輸開始的第一標志幀有效的值(這包括了當(dāng)長期部分處于回轉(zhuǎn)過程中的情況)。
如果不使用RTP(例如，如果CRTP報頭壓縮不可用)，和上述的相同的信息應(yīng)該被插入UDP分組流的“應(yīng)用報頭”中。為了簡單起見，用于發(fā)送和保持密碼同步的過程應(yīng)該和在有RTP時所用的相同。
密鑰校驗和在一個實施例中，CD 202將計算輸入的話務(wù)加密密鑰的校驗和。校驗和可以被用于驗證輸入了正確的密鑰，或者可以在用戶間交換(例如口頭上或通過電子郵件)以驗證用戶正在使用特定網(wǎng)絡(luò)的相同TEK。得知了校驗和應(yīng)該不能使得用戶確定密鑰的值。
CD 202將為任何輸入的密鑰計算校驗和，并且它通常可以被顯示給用戶。該校驗和可以作為選項用鍵盤輸入。如果用戶輸入校驗和，CD 202應(yīng)該不接受該密鑰除非輸入的校驗和與CD計算的校驗和相一致。
同步檢測發(fā)送CD通常將在加密傳輸中周期地包括同步檢測字。如圖14所示，在一個實施例中，同步檢測字是用網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前TEK和網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前密碼同步狀態(tài)變量加密已知常量值，然后把結(jié)果截短到一部分(如低16位)的結(jié)果。16位的同步檢測字在RTP有效負載的16位同步檢測報頭字段中傳輸。
同步檢測字段通常被周期地包括在傳輸流中，以允許和已進行的傳輸?shù)闹筮M入/同步(即接收機在傳輸?shù)拈_始丟失了整個狀態(tài)變量的傳輸)。在一個實施例中，同步檢測字段被每秒至少一次地周期傳輸。
同步檢測字的加密使用密碼狀態(tài)變量的短期部分的一個值，就像標準數(shù)據(jù)幀的加密。如果同步檢測字被包括在傳輸?shù)腞TP幀中，那么用第一狀態(tài)變量值來加密/解密同步檢測字，且有效負載的加密/解密以接下來的值開始。
在同步檢測字生成過程中使用的常量值是和網(wǎng)絡(luò)TEK一起輸入的。在一個實施例中，該常量有64位，在長度上和一個編碼簿相等。該常量值可以被加在密鑰后面，并作為一個長十進制字串輸入?？梢杂梅指舴麃矸指裘荑€和同步檢測常量。校驗和將在密鑰和與同步檢測常量的基礎(chǔ)上計算。
提供以上較佳實施例的描述以使得任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以實施或采用用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，對這些實施例的各種修改將是非常明顯的，并且可以把這里定義的一般原理在不使用創(chuàng)造性的才能的情況下應(yīng)用到其他實施例中。這樣，不希望用于提供小組通信服務(wù)的本系統(tǒng)和方法僅限于這里所示的實施例，而是要與符合在這里揭示的原理和新穎性特點的最寬范圍相一致。
權(quán)利要求
1.一種為多個通信設(shè)備提供小組通信服務(wù)的系統(tǒng)，其特征在于，包括第一通信設(shè)備，用于把信息信號轉(zhuǎn)換成適于在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組，提供所述數(shù)據(jù)分組給所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，并從所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)分組；第二通信設(shè)備，用于把信息信號轉(zhuǎn)換成適于在所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組，提供所述數(shù)據(jù)分組給所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，并從所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)分組；第三通信設(shè)備，用于把信息信號轉(zhuǎn)換成適于在所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組，提供所述數(shù)據(jù)分組給所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，并從所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)分組；連接至所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的通信管理器，用于至少在所述第一通信設(shè)備、所述第二通信設(shè)備和所述第三通信設(shè)備之間提供仲裁的小組通信。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述仲裁的小組通信包括把所述數(shù)據(jù)分組從所述第一通信設(shè)備路由傳送至所述第二和第三通信設(shè)備，把所述數(shù)據(jù)分組從所述第二通信設(shè)備路由傳送至所述第一和第三通信設(shè)備，以及把所述數(shù)據(jù)分組從所述第三通信設(shè)備路由傳送至所述第一和第二通信設(shè)備。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一通信設(shè)備包括無線通信設(shè)備。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述仲裁包括所述通信管理器授予發(fā)送權(quán)限給所述第一通信設(shè)備，或所述第二通信設(shè)備，或所述第三通信設(shè)備，所述發(fā)送權(quán)限用于在任意給定的時刻只允許所述通信設(shè)備中的一個發(fā)送所述數(shù)據(jù)分組。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通信管理器進一步包括第一定時器，用于測量所述第一通信設(shè)備、所述第二通信設(shè)備和所述第三通信設(shè)備沒有發(fā)送數(shù)據(jù)分組到所述通信管理器所經(jīng)過的時間；以及處理器，用于如果所述經(jīng)過的時間超過了預(yù)定的時長，就發(fā)送消息到所述第一通信設(shè)備、所述第二通信設(shè)備和所述第三通信設(shè)備以進入休眠工作模式。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，從小組中選出的所述第一通信設(shè)備包括無線電話、無線相機、無線視頻攝像機、無線計算機、尋呼機、無線音頻記錄設(shè)備、臺式計算機、有線電話以及數(shù)碼相機。
7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一通信設(shè)備包括處理器，用于從所述通信管理器請求傳輸權(quán)限，所述傳輸權(quán)限在任意一個給定的時刻只允許單個通信設(shè)備發(fā)送所述信息信號。
8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，從小組中選出的所述信息信號包括音頻信號、視頻信號和數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通信管理器進一步包括多點控制單元(MCU)，用于從所述第一通信設(shè)備接收數(shù)據(jù)分組，生成將要發(fā)送給所述第二通信設(shè)備的復(fù)制數(shù)據(jù)分組，以及生成將要發(fā)送給所述第三通信設(shè)備的復(fù)制數(shù)據(jù)分組。
10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通信管理器進一步包括本地數(shù)據(jù)庫，用于存儲和所述第一通信設(shè)備、所述第二無線通信設(shè)備和所述第三通信設(shè)備有關(guān)的信息。
11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括連接到所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的安全管理器，所述安全管理器用于把加密密鑰分發(fā)至所述第一通信設(shè)備、所述第二通信設(shè)備和所述第三通信設(shè)備。
12.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通信管理器進一步包括第二定時器，用于當(dāng)所述第一通信設(shè)備、所述第二通信設(shè)備和所述第三通信設(shè)備處于所述休眠模式時，測量由所述通信管理器接收到發(fā)送權(quán)限請求開始所經(jīng)過的時間；以及所述處理器進一步用于只在所述第二定時器超過預(yù)定時長之后才發(fā)送對所述發(fā)送權(quán)限請求的響應(yīng)。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通信管理器進一步包括第三定時器，用于測量從所述通信管理器能夠授予所述發(fā)送權(quán)限開始所經(jīng)過的時間；以及緩沖器，用于存儲從所述第一通信設(shè)備接收到的所述信息信號直到所述第三定時器超過預(yù)定時長。
14.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一通信設(shè)備包括處理器，用于生成從所述通信管理器請求排它的發(fā)送權(quán)限的發(fā)送權(quán)限請求；所述處理器進一步用于在所述發(fā)送權(quán)限請求已經(jīng)被生成后生成模擬的發(fā)送權(quán)限允許；以及內(nèi)部媒介緩沖，用于在所述模擬的發(fā)送權(quán)限請求允許已經(jīng)被生成后存儲所述信息信號，直到發(fā)生預(yù)定事件。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)定事件包括接收所述發(fā)送權(quán)限。
16.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)定事件包括耗盡了所述內(nèi)部媒介緩沖中的可用空間。
17.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通信管理器包括多點控制單元(MCU)，用于從所述第一通信設(shè)備接收所述數(shù)據(jù)分組，為從所述第一通信設(shè)備接收到的每個所述數(shù)據(jù)分組生成至少兩個復(fù)制數(shù)據(jù)分組，所述復(fù)制數(shù)據(jù)分組的第一個包括對應(yīng)于所述第二通信設(shè)備的尋址信息，且所述復(fù)制數(shù)據(jù)分組的第二個包括對應(yīng)于所述第三通信設(shè)備的尋址信息。
18.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器進一步用于發(fā)送消息給所述第二通信設(shè)備和所述第三通信設(shè)備來確定所述通信管理器是否能夠聯(lián)系所述第二通信設(shè)備和所述第三通信設(shè)備；所述通信管理器進一步包括計數(shù)器，用于確定對所述消息的響應(yīng)個數(shù)；緩沖器，用于存儲從所述第一通信設(shè)備接收到的所述信息信號，直到所述計數(shù)器指出預(yù)定個數(shù)的通信設(shè)備已經(jīng)響應(yīng)了所述消息。
19.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一通信設(shè)備工作在地面蜂窩通信系統(tǒng)中，且所述第二無線通信設(shè)備工作在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中。
20.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一通信設(shè)備工作在CDMA通信系統(tǒng)中，且所述第二通信設(shè)備工作在GSM通信系統(tǒng)中。
21.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述第一通信設(shè)備用第一數(shù)據(jù)地址標識，并且是一個網(wǎng)絡(luò)的成員；所述第二通信設(shè)備用第二數(shù)據(jù)地址標識，并且是所述網(wǎng)絡(luò)的成員；所述第一通信設(shè)備通過發(fā)送所述數(shù)據(jù)分組到第三數(shù)據(jù)地址來和所述第二通信設(shè)備進行通信，所述第三數(shù)據(jù)地址和所述網(wǎng)絡(luò)相關(guān)，所述網(wǎng)絡(luò)由所述通信管理器主控，所述通信管理器用于從所述第一通信設(shè)備接收所述數(shù)據(jù)分組，復(fù)制所述數(shù)據(jù)分組并把所述復(fù)制數(shù)據(jù)分組定址到所述第二數(shù)據(jù)地址，以及發(fā)送所述復(fù)制數(shù)據(jù)分組到所述第二通信設(shè)備。
22.一種為多個通信設(shè)備提供小組通信服務(wù)的方法，其特征在于，包括以下步驟由無線通信設(shè)備把信息信號轉(zhuǎn)換成適于在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組；把所述數(shù)據(jù)分組通過空間接口發(fā)送到基站；把所述數(shù)據(jù)分組在所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送到通信管理器；為所述通信管理器接收到的每個所述數(shù)據(jù)分組生成至少兩個復(fù)制數(shù)據(jù)分組，所述復(fù)制數(shù)據(jù)分組的第一個被定址到第一通信設(shè)備，所述復(fù)制數(shù)據(jù)分組的第二個被定址到第二通信設(shè)備；至少在所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上把所述第一復(fù)制數(shù)據(jù)分組發(fā)送到所述第一通信設(shè)備；以及至少在所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上把所述第二復(fù)制數(shù)據(jù)分組發(fā)送到所述第二通信設(shè)備。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，進一步包括以下步驟由所述第二通信設(shè)備把信息信號轉(zhuǎn)換成適于在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組；把所述數(shù)據(jù)分組在所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送到所述通信管理器；為所述通信管理器接收到的每個所述數(shù)據(jù)分組生成至少兩個復(fù)制數(shù)據(jù)分組，所述復(fù)制數(shù)據(jù)分組的第一個被定址到所述無線通信設(shè)備，所述復(fù)制數(shù)據(jù)分組的第二個被定址到所述第二通信設(shè)備；在所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和所述空中接口上把所述第一復(fù)制數(shù)據(jù)分組發(fā)送到所述無線通信設(shè)備；以及至少在所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上把所述第二復(fù)制數(shù)據(jù)分組發(fā)送到所述第二通信設(shè)備。
24.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，進一步包括以下步驟授予發(fā)送權(quán)限給所述無線通信設(shè)備，或所述第一通信設(shè)備，或所述第二通信設(shè)備，所述發(fā)送權(quán)限用于在任意給定的時刻只允許所述通信設(shè)備中的一個發(fā)送所述數(shù)據(jù)分組。
25.一種為多個通信設(shè)備提供小組通信服務(wù)的系統(tǒng)，其特征在于，包括用于把信息信號轉(zhuǎn)換成適于無線通信設(shè)備在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組的裝置；用于把所述數(shù)據(jù)分組發(fā)送給通信管理器的裝置，所述通信管理器耦合至所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)；用于為所述通信管理器接收到的每個所述數(shù)據(jù)分組生成至少兩個復(fù)制數(shù)據(jù)分組的裝置，第一復(fù)制數(shù)據(jù)分組被定址到第一通信設(shè)備，第二復(fù)制數(shù)據(jù)分組被定址到第二通信設(shè)備；以及用于把所述第一復(fù)制數(shù)據(jù)分組和所述第二復(fù)制數(shù)據(jù)分組分別發(fā)送到所述第一通信設(shè)備和所述第二通信設(shè)備的裝置。
26.一種用于為多個通信設(shè)備提供小組通信服務(wù)的系統(tǒng)，其特征在于，包括用于由第一通信設(shè)備把信息信號轉(zhuǎn)換成適于在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的裝置；用于由第一通信設(shè)備把信息信號轉(zhuǎn)換成適于在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的裝置；用于由第一通信設(shè)備把信息信號轉(zhuǎn)換成適于在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的裝置；連接到所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的裝置，用于把所述數(shù)據(jù)分組從所述第一通信設(shè)備路由傳送至所述第二和第三通信設(shè)備，把所述數(shù)據(jù)分組從所述第二通信設(shè)備路由傳送至所述第一和第三通信設(shè)備，以及把所述數(shù)據(jù)分組從所述第三通信設(shè)備路由傳送至所述第一和第二通信設(shè)備。
全文摘要
用于提供小組通信服務(wù)的一種系統(tǒng)和方法。多個通信設(shè)備中的每一個把信息信號轉(zhuǎn)換成適于在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(如因特網(wǎng))上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組。數(shù)據(jù)分組通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)被發(fā)送到通信管理器。通信管理器作為可配置開關(guān)，允許從任何通信設(shè)備來的通信被路由傳送至多個通信設(shè)備。通信管理器進一步允許其他通信系統(tǒng)和設(shè)備的用戶參與相互間的小組通信。
文檔編號H04L12/18GK1428029SQ01809023
公開日2003年7月2日 申請日期2001年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月3日
發(fā)明者M·馬真提, D·M·克羅克特, E·羅森 申請人:高通股份有限公司