專利名稱：用于動態(tài)控制穿過網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的數(shù)據(jù)流的數(shù)目的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及不同通信網(wǎng)絡(luò)的終端之間的通信，例如，專用移動局域通信
網(wǎng)的終端與由運(yùn)營商管轄(administer)的廣域通信網(wǎng)絡(luò)的終端之間的通信。 更精確地，本發(fā)明涉及作為由在給定時間處主管(host)這樣的終端的 網(wǎng)絡(luò)所提供的服務(wù)質(zhì)量等級的函數(shù)來控制所述終端之間的新呼叫的建立。
背景技術(shù)：
本發(fā)明具體但不排他地應(yīng)用于UMA (未4受權(quán)的移動4妄入)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。 UMA架構(gòu)使得用戶能夠在家里、在工作、或者更一般地在IP專用移動局域 網(wǎng)的接入點(diǎn)所覆蓋的區(qū)域中時，在IP (因特網(wǎng)協(xié)議)局域網(wǎng)上使用他們的移 動電話，而不是使用運(yùn)營商的應(yīng)付費(fèi)的(chargable)固定或移動網(wǎng)絡(luò)。
在UMA標(biāo)準(zhǔn)下，特別是對于其中由其職員進(jìn)行呼叫的數(shù)目常常很高的 企業(yè)來說，這種途徑具有顯著減少呼叫成本的優(yōu)點(diǎn)。
簡單的說明性和非限制性示例是使用符合UMA標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，來通 過創(chuàng)建客戶通信終端與運(yùn)營商的核心網(wǎng)絡(luò)之間的直4妻通信隧道而在自由4秦 入IP無線網(wǎng)絡(luò)(具體為Wi-Fi頂或藍(lán)牙TM網(wǎng)絡(luò))中延伸(extend)GSM/GRPS 移動服務(wù)，以達(dá)到如下目標(biāo)
使得用戶能夠經(jīng)由專用網(wǎng)絡(luò)來使用移動語音和數(shù)據(jù)服務(wù)，保留相同的 電話號碼；
支持專用網(wǎng)絡(luò)和GSM網(wǎng)絡(luò)之間的切換(handover); 保持獨(dú)立于專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(例如，Wi-FiTM或藍(lán)牙TM技術(shù))，同時對于 專用網(wǎng)絡(luò)中的現(xiàn)有單元透明；
確保與GSM網(wǎng)絡(luò)中同樣的安全性。
在住所UMA架構(gòu)(例如，在Orange 所提供的UnikTM的環(huán)境中部署 的住所UMA架構(gòu))的環(huán)境中，當(dāng)通過GSM/GPRS類型通信網(wǎng)絡(luò)而在Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)上生成去電(outgoing)呼叫請求時，4艮據(jù)由移動電話運(yùn)營商事先定義 的準(zhǔn)則來相對簡單地作出決定。如果在呼叫請求時、終端位于它的Wi-Fi網(wǎng)關(guān)的覆蓋區(qū)域中，該Wi-Fi 網(wǎng)關(guān)形成了到運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)的唯一接入點(diǎn)，則經(jīng)由運(yùn)營商的核心網(wǎng)絡(luò)來將 Wi-Fi呼叫延伸到該呼叫意欲到達(dá)的遠(yuǎn)程終端。
否則，該去電呼叫被自動地且沒有中斷地轉(zhuǎn)接到運(yùn)營商的應(yīng)付費(fèi)GSM 網(wǎng)絡(luò)(這個過程通常已知為"切換")。
作出這樣的決定證明是與企業(yè)類型UMA網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的使用不兼容的，這 是因?yàn)樵谶@樣的架構(gòu)中，通信網(wǎng)關(guān)用作企業(yè)的(例如，IP類型的)專用移動 局域網(wǎng)與運(yùn)營商的通信網(wǎng)絡(luò)之間的接口。因此，網(wǎng)關(guān)需要同時監(jiān)督和管理分 布在企業(yè)所在地上的、到移動本地網(wǎng)絡(luò)的多個接入點(diǎn)，并必須通過與企業(yè)的 職員相關(guān)聯(lián)的移動通信終端的大的安裝基數(shù)(base)來另外管理大量的呼叫。
通信網(wǎng)絡(luò)在給定時間處可以傳送的VoIP (IP上的語音)流的最大凄t目 (特別是在UMA架構(gòu)中)證明是重要的參數(shù)，其代表了用戶所察覺到的服 務(wù)質(zhì)量(QoS)的等級。
如果在給定時間處在網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)送(in transit)的VoIP流的數(shù)目超過這個 最大數(shù)目，則向用戶提供的QoS顯著地降低。
此外，包括能夠連接到以下多個接入點(diǎn)(AP)的(例如，GSM、 GPRS 類型的)多個移動終端的UMA架構(gòu)的一個缺點(diǎn)主要與能夠擔(dān)保用戶并維持 恒定QoS的困難關(guān)聯(lián)，特別是如果在給定時間處或在給定時間段上存在高呼 叫流入，所述多個接入點(diǎn)由使得企業(yè)的IP專用局域網(wǎng)能夠與運(yùn)營商的核心 問絡(luò)對接的唯一通信網(wǎng)關(guān)(UMA網(wǎng)關(guān))管理。
由于日常地在企業(yè)中生成大量的呼叫，所以將經(jīng)常到達(dá)由運(yùn)營商授^l的 VoIP流的最大數(shù)目，結(jié)果降低了經(jīng)由UMA通信網(wǎng)關(guān)運(yùn)送的呼叫的質(zhì)量。
在解決這個問題的嘗試中， 一些技術(shù)方案評估在UMA架構(gòu)的WAN(廣 域網(wǎng))中(即，僅在運(yùn)營商核心網(wǎng)絡(luò)側(cè))在給定時間處運(yùn)送的VoIP流的最 大數(shù)目。
然而，這樣的現(xiàn)有技術(shù)方法證明是有限的，這是因?yàn)樗鼉H部分地解決了 上述的缺點(diǎn)。
盡管現(xiàn)在運(yùn)營商可能靜態(tài)地通過恢復(fù)預(yù)定義的參數(shù)值(最大授權(quán)VoIP 流)或者動態(tài)地利用CAC (呼叫準(zhǔn)許控制)算法來確定在網(wǎng)絡(luò)的WAN部分 上運(yùn)送的VoIP流的最大數(shù)目，以達(dá)到評估增加新流的可能性的目標(biāo)，但是 它不可能評估端對端地(end-to-end)增加任何這樣的新流對于WAN部分、網(wǎng)絡(luò)的WLAN部分二者的影響。企業(yè)類型UMA 架構(gòu)中的降低的呼叫QoS大部分經(jīng)常源于超載的所述企業(yè)的專用移動網(wǎng)絡(luò)。 而且，在UMA架構(gòu)中，沒有VoIP流數(shù)目的動態(tài)計(jì)算，必須由每個i殳 備制造者來定義旨在定義用于改善給予無線通信用戶的服務(wù)質(zhì)量的準(zhǔn)則和 方法的WMM (無線多媒體)標(biāo)準(zhǔn)，在其段落3.5.2 (版本1.1-Wi-Fi聯(lián)盟 技術(shù)委員會服務(wù)質(zhì)量任務(wù)組(Version 1.1 — Wi-Fi Alliance Technical Committee Quality of Service Task Group ))中指定了用于在UMA架構(gòu)中確定最大VoIP 流Y直的方法。
這個情形造成了由能夠基于UMA架構(gòu)來向企業(yè)提供有吸引力和可執(zhí)行 的(performing)電話解決方案的運(yùn)營商和設(shè)備制造商現(xiàn)在所面對的困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了沒有上述缺點(diǎn)的解決方案。
本發(fā)明旨在通過提出一種如下的方法來消除上述缺點(diǎn)，即在符合UMA 標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，計(jì)算和控制在WLAN部分和WAN部分(移動電話運(yùn)營 商的GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò))二者中、并因此從端到端地在給定時間處和/或在癥合 定時間段上運(yùn)送的VoIP流的最大數(shù)目。
本發(fā)明的具體目標(biāo)是能夠控制代表新呼叫的任何新數(shù)據(jù)流(具體地為 VoIP流)的準(zhǔn)許或拒絕，以達(dá)到具體地如在企業(yè)內(nèi)實(shí)現(xiàn)的、在經(jīng)由UMA架 構(gòu)的呼叫期間向用戶確保恒定的服務(wù)質(zhì)量等級的目的。
為此，本發(fā)明在于一種用于第一通信網(wǎng)絡(luò)的至少一個第一通信終端與第 二通信網(wǎng)絡(luò)的至少一個第二通信終端之間的通信方法，所述第 一網(wǎng)絡(luò)和所述 第二網(wǎng)絡(luò)經(jīng)由接口裝置而互連，其特征在于，所述方法包括
考慮在第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)中觀察到的比特率、而動態(tài)地計(jì)算在第一 和第二終端之間運(yùn)送的數(shù)據(jù)流的最大比特率值的步驟；和
處理所述第一和第二終端的對于準(zhǔn)許新數(shù)據(jù)流的請求的步驟，所述接 口裝置被適配為考慮在所述計(jì)算步驟中產(chǎn)生的結(jié)果來執(zhí);阡所述處理。
本發(fā)明提出了一種具有如下優(yōu)點(diǎn)的解決方案，當(dāng)在UMA網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中第 一通信網(wǎng)絡(luò)(例如，IP專用移動無線局域網(wǎng)(WLAN))的第一終端正在尋 求建立與第二通信網(wǎng)絡(luò)(例如，廣域網(wǎng)(WAN))的第二終端的新呼叫時， 它評估在第一和第二通信網(wǎng)絡(luò)中的資源的端對端可用性。相應(yīng)地，作為這個評估結(jié)果的函數(shù)，如果兩個網(wǎng)絡(luò)中的至少一個不具有可用的資源(特別是帶 寬方面的資源)來承載用于支持新呼叫所需要的數(shù)據(jù)流(例如，語音凄t據(jù)流)， 則所述呼叫被切換到運(yùn)營商的移動網(wǎng)絡(luò)。
所述處理步驟優(yōu)選地是動態(tài)地分析與所述網(wǎng)絡(luò)中的每一個相關(guān)聯(lián)的至
少一個可用性準(zhǔn)則的步驟，使得
如果每個網(wǎng)絡(luò)可用于接收所述新數(shù)據(jù)流，則經(jīng)由所述接口裝置來預(yù)留 作為用于在所述第一終端和所述第二終端之間支持所述新數(shù)據(jù)流所需要的 比特率的函數(shù)而設(shè)定(rate)的通信隧道；和
如果所述網(wǎng)絡(luò)的至少一個不可用，則所述新數(shù)據(jù)流;故切換到移動通信 網(wǎng)絡(luò)。
所述預(yù)留所述通信隧道的步驟有利地包括作為代表應(yīng)用于所述流的編 碼解碼操作的至少一個參數(shù)的函數(shù)來動態(tài)地計(jì)算所述新數(shù)據(jù)流的最大比特
率的至少一個預(yù)備步驟。
在本發(fā)明的一個具體實(shí)現(xiàn)中，所述至少一個預(yù)備動態(tài)計(jì)算步驟是代表所 述終端用以處理所述流所使用的編碼器-解碼器類型的至少一個參數(shù)的函數(shù)。
這樣的方法有利地計(jì)算用于傳送新數(shù)據(jù)流(具體地為UMA語音流)所 需要的最大比特率，任何類型的編碼器-解碼器都與第一通信網(wǎng)絡(luò)的終端相關(guān)聯(lián)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，所述至少一個預(yù)備動態(tài)計(jì)算步驟是代表所述 第一終端用以處理所述流所使用的編碼器-解碼器的操作模式的至少一個參
數(shù)的函數(shù)。
在本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)現(xiàn)中，所述第二通信網(wǎng)絡(luò)是包括虛擬通信信道 的廣域網(wǎng)(WAN)，所述虛擬通信信道的第一端連接到所述接口裝置并且其 第二端連接到匯集和路由單元，并且所述動態(tài)分析步驟是所述接口裝置驗(yàn)證 將所述新數(shù)據(jù)流添加到所述虛擬信道的可能性的步驟。
還在本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)現(xiàn)中，所述第一通信網(wǎng)絡(luò)(10)是包括多個
接入點(diǎn)(15i， i=l........ N)的自由接入IP無線局域網(wǎng)(WLAN)，并且
所述動態(tài)分析步驟是至少一個接入點(diǎn)(15i， i = l........ N)在所述接口裝
置和所述接入點(diǎn)之間驗(yàn)證將所述新數(shù)據(jù)流添加到所述第 一 網(wǎng)絡(luò)的可能性的 步驟。當(dāng)所述第 一通信終端發(fā)送去電呼叫請求時，它優(yōu)選地經(jīng)由接入點(diǎn)來向所
述接口裝置發(fā)送承載對于預(yù)留資源的請求的懇求(solicitation)消息，使得 如果不能滿足用于經(jīng)由所述接入點(diǎn)來發(fā)送數(shù)據(jù)流的對于預(yù)留資源的所述請 求，則發(fā)起所述通信終端(13)能被連接到的至少一個其它接入點(diǎn)自動地發(fā) 送資源懇求消息的步驟。
如果著眼于添加新流(例如，UMA語音數(shù)據(jù)流)而可能預(yù)留第一網(wǎng)絡(luò) 上的資源，則所述方法優(yōu)選地包括將所述新數(shù)據(jù)流添加到用于所述第一網(wǎng) 絡(luò)的流的管理表格(位于接口裝置或至少一個接入點(diǎn)中)的步驟、和所述接 口裝置驗(yàn)證將所述數(shù)據(jù)流添加到所述第二網(wǎng)絡(luò)的可能性的步驟，使得如果確 立(establish) 了這個可能性，則執(zhí)行用于將所述新數(shù)據(jù)流添加到用于所述 第二網(wǎng)絡(luò)的流的管理表格的步驟，所述表格包含在所述接口裝置中。
這樣，更具體地，如果所述第一通信終端發(fā)送去電呼叫請求，以建立與 所述第二通信終端的呼叫，則執(zhí)行接下來的步驟
步驟l:通過所述第一終端來傳送用于請求預(yù)留用于去往至少一個第 一可用接入點(diǎn)的所述新數(shù)據(jù)流的資源的消息；
步驟2:通過所述第一接入點(diǎn)來驗(yàn)證將所述新流添加到所述第一網(wǎng)絡(luò) 的可能性，使得如果確立了這個可能性，則執(zhí)行接下來的附加步驟
所述第 一接入點(diǎn)向所述接口裝置發(fā)送請求為所述新流預(yù)留所述第 二網(wǎng)絡(luò)上的資源的消息；
所述接口裝置驗(yàn)證將所述新流添加到所述第二網(wǎng)絡(luò)的可能性，使 得如果確立了所述可能性，則執(zhí)行接下來的附加步驟
將所述新數(shù)據(jù)流添加到所述接口裝置的流的管理表格；
所述接口裝置向所述第 一接入點(diǎn)發(fā)送接受為所述新數(shù)據(jù)流
預(yù)留所述第二網(wǎng)絡(luò)上的資源的所述請求的消息；
將所述新數(shù)據(jù)流添加到所述第 一 網(wǎng)絡(luò)的流的管理表格；
所述第 一接入點(diǎn)向所述第 一 終端發(fā)送接受為所述新數(shù)據(jù)流
預(yù)留所述第一網(wǎng)絡(luò)上的資源的所述請求的消息；和
在所述第一終端和所述第二終端之間建立所述呼叫；
以及如果沒有確立將所述新數(shù)據(jù)流添加到所述第 一或第二網(wǎng)絡(luò)的至少 一個
可能性，則執(zhí)行接下來的步驟中的至少一個
對于不同于所述第 一接入點(diǎn)的所述第 一網(wǎng)絡(luò)的任何其它可用接入點(diǎn)，反復(fù)上述的所述步驟1和2;以及
將所述去電呼叫切換到移動通信網(wǎng)絡(luò)。
對于來自所述第二通信終端的用于建立與所述第一通信終端的呼叫的
來電呼叫請求，優(yōu)選地執(zhí)行接下來的步驟
步驟A，所述第二終端向所述接口裝置發(fā)送請求為所述新lt據(jù)流預(yù)留 所述第二網(wǎng)絡(luò)上的資源的消息；
步驟B,所述接口裝置驗(yàn)證將所述新流添加到所述第二網(wǎng)絡(luò)的可能性， 使得如果確立了所述可能性，則執(zhí)行接下來的附加步驟
所述接口裝置向所述第 一終端被連接到的至少 一個第 一可用接入
點(diǎn)發(fā)送請求為所述新數(shù)據(jù)流預(yù)留所述第 一 網(wǎng)絡(luò)上的資源的消息；
所述可用第一接入點(diǎn)驗(yàn)證將所述新流添加到所述第一網(wǎng)絡(luò)的可能
性，使得如果證明了這個可能性，則執(zhí)行接下來的附加步驟
將所述新數(shù)據(jù)流添加到所述接第 一網(wǎng)絡(luò)的流的管理表格； 所述可用接入點(diǎn)向所述接口裝置發(fā)送在所述第一網(wǎng)絡(luò)上接
受用于所述新lt據(jù)流的所述請求的消息；
將所述新數(shù)據(jù)流添加到所述第二網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流的管理表格；
和
在所述第一終端和所述第二終端之間建立所述呼叫； 以及如果沒有確立將所述新數(shù)據(jù)流添加到所述第 一或第二網(wǎng)絡(luò)的至少 一個 可能性，則執(zhí)行接下來的步驟中的至少一個
對于可用且不同于所述第一接入點(diǎn)的所述第一網(wǎng)絡(luò)的任何其它接入 點(diǎn)，反復(fù)上述的所述步驟A和B;以及
將所述去電呼叫請求切換到移動通信網(wǎng)絡(luò)。
所述新數(shù)據(jù)流優(yōu)選地為UMA語音類型流。
本發(fā)明還在于一種用于第一通信網(wǎng)絡(luò)的至少一個第一通信終端與第二 通信網(wǎng)絡(luò)的至少一個第二通信終端之間的通信系統(tǒng)，所述第 一 網(wǎng)絡(luò)和所述第 二網(wǎng)絡(luò)經(jīng)由接口裝置而互連，其特征在于，所述系統(tǒng)包括
考慮在第 一通信網(wǎng)絡(luò)和/或第二通信網(wǎng)絡(luò)中觀察到的至少 一個比特率、 而動態(tài)地計(jì)算在所述第一和第二終端之間運(yùn)送的數(shù)據(jù)流的最大比特率的部 件；和
處理所述第一和第二終端的用于準(zhǔn)許新數(shù)據(jù)流的請求的部件，所述4妄口裝置被適配為考慮由所述計(jì)算部件所產(chǎn)生的結(jié)果來執(zhí)行所述處理。
在本發(fā)明的系統(tǒng)中，所述第 一通信終端優(yōu)選地符合UMA標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明還在于一種能夠從通信網(wǎng)絡(luò)下載和/或存儲在計(jì)算機(jī)可讀信息介
質(zhì)上和/或被適配為由微處理器執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述程序包括用于執(zhí)
行上述通信方法的代碼指令。


根據(jù)通過非限制性說明和結(jié)合附圖而給出的以下描述，本發(fā)明的特征和技術(shù)優(yōu)點(diǎn)更清楚地顯現(xiàn)，其中
圖1是其中使用了本發(fā)明的通信方法和系統(tǒng)的架構(gòu)的圖示；
圖2是結(jié)合來電呼叫的本發(fā)明通信方法的一個實(shí)現(xiàn)的流程圖；和
圖3是結(jié)合去電呼叫的本發(fā)明通信方法的一個實(shí)現(xiàn)的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提出了一種解決方案，其中在UMA網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，當(dāng)?shù)谝煌ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)(例如，IP專用移動無線局域網(wǎng)(WLAN))的第一終端正在尋求建立到第二通信網(wǎng)絡(luò)(例如，廣域網(wǎng)(WAN))的第二終端的新呼叫時，評估在第一和第二通信網(wǎng)絡(luò)中可用的資源的端對端可用性。相應(yīng)地，作為這個評估的結(jié)果的函數(shù)，如果兩個網(wǎng)絡(luò)中的任一個或二者沒有可用的資源(具體地為在帶寬方面的資源)來承載支持新呼叫所需要的數(shù)據(jù)流(例如，語音數(shù)據(jù)流)，則將呼叫切換到運(yùn)營商的移動網(wǎng)絡(luò)。
圖1圖示了其中可使用本發(fā)明的UMA網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。這個架構(gòu)包括與無線局域網(wǎng)(WLAN) 10 (例如，IP專用移動局域網(wǎng))對應(yīng)的第一部分10、和與運(yùn)營商的廣域網(wǎng)(WAN)的核心網(wǎng)絡(luò)部分對應(yīng)的第二部分11。硬件接口裝置12延伸WLAN 10和WAN 11之間的通信服務(wù)，具體地用于在WLAN的第一無線電通信終端13和經(jīng)由WAN的至少一個匯集和/或^^由單元18和/或至少一個安全網(wǎng)關(guān)110而達(dá)到的第二遠(yuǎn)程通信終端14之間建立的呼叫。
WLAN 10包括經(jīng)由以太網(wǎng)交換機(jī)16而連接到接口裝置12的接入點(diǎn)15!、 152、 153、 154，所有這些接入點(diǎn)(包括接口裝置12)定義了用于IP移動局域網(wǎng)10的覆蓋區(qū)域19 (或企業(yè)區(qū))，在所述覆蓋區(qū)域19 (或企業(yè)區(qū))內(nèi)識別通信終端13。終端13符合UMA標(biāo)準(zhǔn)(技術(shù)規(guī)范組GSM/EDGE無線電接入網(wǎng)；到A/Gb接口的一般接入；階段2-版本6 — 2006年1月(Technical SpecificationGroup GSM/EDGE Radio Access Network; Generic Access to the A/Gb interface;Stage 2 — version 6 — January 2006))，并且企業(yè)區(qū)19符合WMMTm才示準(zhǔn)(WMMTM-版本1.1—Wi-Fi聯(lián)盟技術(shù)委員會服務(wù)質(zhì)量任務(wù)組)。
企業(yè)區(qū)19包括接口裝置12上的DHCP服務(wù)器。接口裝置12的WAN接口執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)地址翻i奪(NAT)功能(1至N)。
UMA終端13發(fā)送到WAN 11的安全網(wǎng)關(guān)110的IPsec (安全I(xiàn)P)分組的源IP地址來自企業(yè)區(qū)19的DHCP服務(wù)器所管轄的IP地址范圍。
在接口裝置12與WAN 11的匯集和路由單元18之間的UMA架構(gòu)的WAN部分11中建立對話式虛擬信道(VC) 17,所述單元形成多服務(wù)存在點(diǎn)(PoP: point of presence )的4妾入點(diǎn)，其包4舌通過IP傳送語音的月良務(wù)。
在終端13和安全網(wǎng)關(guān)110之間建立安全連接需要(i)檢測在接口裝置的WAN接口中存在NAT功能；和(ii)驗(yàn)證連接的兩端。在IKEv2協(xié)議下建立所述安全連接。
這里不詳細(xì)描述在終端13和WAN的安全網(wǎng)關(guān)110之間建立安全連接的步驟。
參考圖1的架構(gòu)，在第一通信網(wǎng)絡(luò)10和第二通信網(wǎng)絡(luò)11上可端對端運(yùn)送的UMA語音流的最大數(shù)目實(shí)際上對應(yīng)于以下二者中4交4氐的任何一個(i)對話式VC 17可傳送的UMA語音流的最大數(shù)目、和(ii)企業(yè)區(qū)19可處置的UMA語音流的最大數(shù)目。
對話式VC 17傳送固定的電話流、UMA語音流、安全連接建立和維護(hù)流、以及在WAN的部分12上運(yùn)送的其它UMA數(shù)據(jù)流。
在時間L處，對話式VC可傳送的UMA語音流的最大數(shù)目被稱為UMAVCCAC。因?yàn)樗请p向的，所以針對上行鏈路和下行鏈路方向計(jì)算它。
此外，在企業(yè)區(qū)19中存在的每個移動局域網(wǎng)(例如，每個Wi-Fi網(wǎng)絡(luò))可傳送UMA語音流、安全連接建立和維護(hù)流、以及各種其它UMA和/或數(shù)據(jù)流。
在同一時間L處，企業(yè)區(qū)19的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)可傳送的UMA語音流的最大數(shù)目被稱為UMAWLANCAC。因?yàn)樗彩请p向的，所以也針對上行鏈路和下行鏈路方向計(jì)算它。因此，在諸如圖1中所表示的UMA架構(gòu)中的UMA語音流的最大數(shù)目耳又決于UMA VC CAC和UMA WLAN CAC。a) UMAVCCAC的計(jì)算
計(jì)算UMA VC CAC需要(i)對話式VC的比特率，和(ii) UMA語音流的比特率。在ATM (異步傳輸模式)級別上計(jì)算所述比特率。
在時間L處，在對話式VC上傳送的流的最大數(shù)目如下
(對話式VC的比特率)(t)=(固定電話流的比特率)(t) + (UMA語音流的比特率)(t) + (UMA數(shù)據(jù)流的比特率)(t) + (IPsec隧道建立流的比特率)(t) +(IPsec隧道維護(hù)比特率)(t)。
在時間L處，UMA流的最大數(shù)目如下
(UMA流的比特率)(t)=(對話式VC的比特率)(t)-(固定電話流的比特率)(t)，為了簡化表示為Dvc - Dtoip(t)。
在時間tk處，對話式VC 17正在傳送(k-l)個UMA語音流。
相應(yīng)地，添加第k個UMA語音流的可能性因此使得需要知道這個流k在WAN側(cè)的對話式VC 17上將占用的最大比特率。
在第k個UMA語音流的ATM等級上的比特率(表示為UMA語音流k的比特率)等于由編解碼器每秒鐘發(fā)送的分組數(shù)目乘以ATM等級上的分組長度，所述第k個UMA語音流的編解碼器本身的特征在于接下來的兩個參數(shù)
Rk:由編解碼器每秒鐘發(fā)送的分組數(shù)目； (編解碼器比特率X:以bps為單位的最大編解碼器比特率。如果編解碼器沒有執(zhí)行語音活動檢測(VAD)功能，即當(dāng)(編解碼器比特率(t))i^(編解碼器比特率)k時，以這個方式獲得用于計(jì)算被表示為(第k個UMA語音流的比特率)max的第k個UMA語音流的最大比特率的如下公式(第k個UMA語音流的比特率)max = R* ((編解碼器比特率X / Rk +長度(標(biāo)首(PLCP-MAC-CCMP畫LLC-IPsec陽IP)) +長度(確認(rèn)幀)+ SIFS * Dwlan) +(Rk(t)-1) * SIFS * Dwlan + (TIME一FOR一THE—CLASS—TO—TRANSMIT)k *Dwlan;其中
"標(biāo)首(PLCP-MAC-CCMP-LLC-IPsec-IP)"表示不是VoIP字段的一部分的比特； Dwlan是WLAN上的比特率；
根據(jù)WMM頂規(guī)范(WMM窗-版本1.1 ， Wi-Fi聯(lián)盟技術(shù)委員會服務(wù)質(zhì) 量任務(wù)組)的段落"獲得EDCATXOP"，用于傳送新流的授權(quán)對應(yīng)于以下時 間，即，與語音接入分類對應(yīng)的類AC_VO在它可以在Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)上傳送它 的 PLCP 幀之前必須等待的時間。這個時間被表示為 (TIMEFORTHE—CLASS—TO—TRANSMIT)k。
需要終端的編解碼器的特性來計(jì)算UMA語音流的最大比特率。 如3GPPTM協(xié)會所推薦的，這里在上面的等式中可考慮在第三代移動電 話中使用的AMR(自適應(yīng)多速率)編解碼器(參照"技術(shù)規(guī)范組GSM/EDGE 無線電接入網(wǎng)；到A/Gb接口的一般接入；階段2，版本6， 2006年1月) 的比特率值和其每秒鐘所發(fā)送的分組數(shù)目。
b) 將第k個流添加到對話式VC 17
假設(shè)在對話式VC 17上從時間tj開始傳送第L個UMA語音流。
那么，在時間ti和tk之間測量的第i個UMA語音流的比特率等于
(第i個UMA語音流的比特率)沖i, tk]，狄=(第i個UMA語音流的比特
凄欠)在[ti, tk]中測量的/ (tl 一 tj)。
(k 一 l)個流的和表示為S = SIGMA (i = 1, i = k - 1)。 在時間tk處，如果滿足接下來的等式EQ1，則可能將(唯一標(biāo)識的)第 k個UMA語音流添加到對話式VC 17:
Si (第i個UMA語音流的比特率)在[ti,tk]+在上行鏈路上測量的+ & (第i個UMA語
音流的比特率)，,叫中在下行鏈路上測量的+ 2*(第i個UMA語音流的比特率)max < (Dvc 一 Dtoip(t))上行鏈路+ (Dvc — Dtoip(t)) 下行鏈路o
c) UMA WLAN CAC的計(jì)算
計(jì)算UMA WLAN CAC需要(i)專用移動網(wǎng)絡(luò)的比特率，在上述實(shí)施 例中所述專用移動網(wǎng)絡(luò)是Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)；和(ii) UMA語音流的比特率。因此， 在無線電級別上計(jì)算所述比特率。
企業(yè)區(qū)19具有根據(jù)802.11b/g標(biāo)準(zhǔn)而用它們的相應(yīng)接入點(diǎn)15!、152、153、 154定義的一個或多個網(wǎng)絡(luò)。
下面，Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)稱比特率用Dwlan表示。說明書第11/14頁
Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)在時間L處的比特率用D(t)表示，并且如下計(jì)算在Wi-Fi網(wǎng)絡(luò) 中在這個時間L處傳送的流的最大數(shù)目
D(t) = (UMA語音流的比特率)(t) + (數(shù)據(jù)UMA流的比特率)(t) + (IPsec 隧道建立流的比特率)(t) + (IPsec隧道維護(hù)比特率)(t) + (不同流的比特率)(t)。
在時間L處，因此使得UMA流的最大數(shù)目如下 (UMA流的比特率)(t) = D(t)。
在時間tk處，對應(yīng)于用于建立新連接的嘗試，Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)正在傳送 (k-l)個UMA語音流，并因此添加第k個UMA語音流的可能性需要這個流 將在Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)上占用的最大比特率。
d)第k個UMA語音流的最大比特率的計(jì)算
第k個UMA語音流的無線電級別處的比特率(被表示為"第k個UMA 語音流的比特率，，)等于由編解碼器每秒鐘所發(fā)送的分組數(shù)目乘以無線電級 別處的分組的長度。發(fā)送包含IP上的語音(VoIP)采樣的Wi-Fi幀等同于發(fā) 送包含所述采樣的虛擬Wi-Fi幀，這意味著在無線電級別處、第k個UMA 語音流的比特率等于
(第k個UMA語音流的比特率)(t) = Rk(tf(第k個Wi-Fi幀的長度)+長 度(幀確i人)+ tsifs *Dwlan);
其中tsift是短的幀間間隔的持續(xù)時間。
e )將第k個UMA語音流添加到Wi-Fi網(wǎng)絡(luò) 假設(shè)在Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)上從時間ti開始傳送第i個UMA語音流。 因此，如果滿足接下來的EQ2，則可能在時間tk處將第k個UMA語音 流添加到WLAN-Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)11:
& (第i個UMA語音流的比特率)在[ti， tk]中在上行鏈路上測量的+ & (第i個UMA語 音流的比特率)雄,汰]+在下行鏈路上》量的+ (上行鏈路第k個UMA語音流的比特率)應(yīng) + (下行鏈路第k個UMA語音流的比特率)羅< D(tk)。
f)在WLAN 10的終端13與WAN 11的所識別的終端14之間建立新呼
如果在與用于在無線局域網(wǎng)10 (例如，Wi-Fi網(wǎng)絡(luò))的通信終端13與由WAN 11所識別的通信終端14之間建立新語音呼叫的請求對應(yīng)的時間tk 處滿足等式EQ1和EQ2，則可能將第k個UMA語音流添加到對話式虛擬信 道H。因此，根據(jù)所述呼叫請求是去電呼叫請求還是來電呼叫請求，而存在 用于添加流的兩種情形。
如果不滿足等式EQ1和EQ2中的任一個或二者，則不可能添加第k個 UMA語音流以支持已經(jīng)在時間tk處請求其建立的新呼叫(獨(dú)立的來電或去 電呼叫請求)，而沒有顯著降低給予圖I的UMA架構(gòu)的已經(jīng)正在通信的用 戶的VoIP服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。
在這個情形中，正在建立的呼叫被切換到運(yùn)營商的移動網(wǎng)絡(luò)。
從通信終端14發(fā)起的、去往通信終端13的來電呼叫請求
如圖2所示，如果接口單元12在它的WAN接口上接收到關(guān)于對話式虛 擬信道17的UMACAC請求消息，則它驗(yàn)證上述的等式EQ1 (步驟S1)。
如果不滿足等式EQ1，則接口單元12向接入點(diǎn)15,(終端14尋求進(jìn)行 通信的終端13位于所述接入點(diǎn)15,的覆蓋區(qū)域中)發(fā)送關(guān)于對話式虛擬信道 17的UMA CAC應(yīng)答，該消息的狀態(tài)代碼字段被設(shè)置為否決(拒絕添加新 的UMA語音流)(步驟S2)。結(jié)果，然后不經(jīng)由接口裝置12的LAN接口來 傳送第k個UMA語音流。
然后，必須使用運(yùn)營商的GSM網(wǎng)絡(luò)而不是UMA架構(gòu)來建立呼叫(步
驟S3 )。
在相反的情形中，如果滿足等式EQ1,則接口單元l2將第k個UMA 語音流添加到用于在對話式虛擬信道17上運(yùn)送的UMA語音流的管理和參 考表格，并然后向接入點(diǎn)(AP) 15i (終端14尋求進(jìn)行通信的終端13位于 所述接入點(diǎn)15,的覆蓋區(qū)域中)發(fā)送關(guān)于對話式虛擬信道17的UMA CAC 應(yīng)答消息，其狀態(tài)代碼字段被設(shè)置為接受(添加所接受的字段)(步驟S4)。
如果AP 15,接收到關(guān)于對話式虛擬信道17的UMACAC應(yīng)答消息，則 它驗(yàn)證狀態(tài)代碼字段的值。
如果所述字段被設(shè)置為否決，則AP15!向終端13發(fā)送符合WMM標(biāo)準(zhǔn) 的其中狀態(tài)代碼字段被設(shè)置為否決的ADDTS應(yīng)答消息(步驟S5 )。
相反地，如果字段狀態(tài)代碼被設(shè)置為接受，則AP15!驗(yàn)證等式EQ2。
如果滿足等式EQ2,則接入點(diǎn)15!將第k個UMA語音流添加到Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)10的UMA語音流的表格，并然后向終端13發(fā)送符合WMM標(biāo)準(zhǔn)的、 狀態(tài)代碼字段^皮設(shè)置為接受的ADDTS應(yīng)答消息(步驟S6 )。
然后，經(jīng)由圖1的UMA架構(gòu)來端到端地建立在WLAN 10的通信終端 13與附屬于WAN 11的通信終端14之間的呼叫100。
在相反的情形中，如果通信終端13接收到符合UMA規(guī)范并且其狀態(tài) 代碼字段被設(shè)置為否決的ADDTS應(yīng)答消息，則它可(i)搜索AP152至154 之中的另一個可用AP、或者(ii)發(fā)起到運(yùn)營商的GSM網(wǎng)絡(luò)的自動切換(步 驟S3 )。
從通信終端13發(fā)起的、去往通信終端14的去電呼叫請求 如圖3的流程圖所示，在與WLAN的終端13的去電呼叫請求的發(fā)起對 應(yīng)的時間tk處，著眼于建立符合WMMTM規(guī)范的、到WAN11的已識別遠(yuǎn)程 終端14的新呼叫，終端發(fā)送包含ADDTS請求的消息，以便為第k個UMA 語音流而預(yù)留終端13被附屬到的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)上的并且意欲支持新呼叫的資 源(步驟E1)。
在收到這個消息時，AP15廣義、須驗(yàn)證等式EQ2 (步驟E"。 如果由AP 15!管轄的終端的編解碼器的表格不包含用于驗(yàn)證等式EQ2 所需要的終端13的編解碼器的參數(shù)，則AP 15,向接口單元U發(fā)送用于請求 恢復(fù)與終端13對應(yīng)的編解碼器的值的消息(步驟E3 )。所述單元然后向AP 15,發(fā)送包含所需要的編解碼器值的應(yīng)答消息，該編解碼器值被結(jié)合到AP 15,的編解碼器的表格中。
如上面所指出的，優(yōu)選地在要驗(yàn)證的等式EQ2中使用AMR編解碼器的
比特率和其每秒鐘所發(fā)送的分組數(shù)目。
如果不滿足等式EQ2,則AP 15!向通信終端13發(fā)送符合WMMTM規(guī)范 的、狀態(tài)代碼字段#1設(shè)置為否決的ADDTS應(yīng)答消息(步驟E4 )。
相反地，如果滿足等式EQ2，貝'j AP15!向接口單元12發(fā)送關(guān)于對話式 虛擬信道17的UMA CAC請求消息(步驟E5 )。
當(dāng)單元12接收到所述消息時，它驗(yàn)證等式EQ1 (步驟E6)。
如果不滿足等式EQ1，則接口單元12向AP 15i發(fā)送關(guān)于虛擬信道n 的、狀態(tài)代碼字段被設(shè)置為否決的UMACAC應(yīng)答消息(步驟E7)。
相反地，如果滿足等式EQ1，則單元12將第k個UMA語音流添加到與在虛擬信道17上運(yùn)送的UMA流有關(guān)的它的UMA語音流表格，并然后向 AP 15i發(fā)送狀態(tài)代碼字段被設(shè)置為接受的UMACAC應(yīng)答消息(步驟E8 )。
當(dāng)AP 15,接收到關(guān)于虛擬信道17的、狀態(tài)代碼字段纟皮設(shè)置為否決的 UMACAC應(yīng)答消息時，它向終端13發(fā)送符合WMMTM規(guī)范的、狀態(tài)代碼 字段被設(shè)置為否決的ADDTS應(yīng)答消息(步驟E4)。
如果所述消息的狀態(tài)代碼字段被設(shè)置為接受，則AP 15,將第k個UMA 語音流添加到Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的UMA語音流表4各，并然后向該終端發(fā)送符合 WMMTM規(guī)范的、狀態(tài)代碼字段被設(shè)置為接受的ADDTS應(yīng)答消息(步驟E9 )。
然后，經(jīng)由圖1的UMA架構(gòu)建立呼叫100。
相反地，如果UMA終端13接收到狀態(tài)代碼字段被設(shè)置為否決的ADDTS 應(yīng)答消息，則它可以(i)如果第一AP 15!不可用，則搜索AP152、 153或 154之中的另一 AP;或者(ii)發(fā)起到運(yùn)營商的GSM網(wǎng)絡(luò)的自動切換(步驟 EIO)。
權(quán)利要求
1.一種用于第一通信網(wǎng)絡(luò)(10)的至少一個第一通信終端(13)與第二通信網(wǎng)絡(luò)(11)的至少一個第二通信終端(14)之間的通信方法，所述第一網(wǎng)絡(luò)(10)和所述第二網(wǎng)絡(luò)(11)經(jīng)由接口裝置(12)而互連，其特征在于，所述方法包括·考慮在第一網(wǎng)絡(luò)(10)和第二網(wǎng)絡(luò)(11)中觀察到的比特率、而動態(tài)地計(jì)算在第一和第二終端(13、14)之間運(yùn)送的數(shù)據(jù)流的最大比特率值的步驟；和·處理所述第一和第二終端(13、14)的對于準(zhǔn)許新數(shù)據(jù)流的請求的步驟，所述接口裝置(12)被適配為考慮在所述計(jì)算步驟中產(chǎn)生的結(jié)果來執(zhí)行所述處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述處理步驟是動態(tài)地分析 與所述網(wǎng)絡(luò)(IO、 11)中的每一個相關(guān)聯(lián)的至少一個可用性準(zhǔn)則的步驟，使《曰付 如果每個網(wǎng)絡(luò)(IO、 11 )可用于接收所述新數(shù)據(jù)流，則經(jīng)由所述接口 裝置來預(yù)留作為用于在所述第一終端(13)和所述第二終端(14)之間支持 所述新數(shù)據(jù)流所需要的比特率的函數(shù)而設(shè)定的通信隧道；和 如果所述網(wǎng)絡(luò)(IO、 11)的至少一個不可用，則所述新數(shù)據(jù)流被切換 到移動通信網(wǎng)絡(luò)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于，所述預(yù)留所述通信隧道的步 驟包括作為代表應(yīng)用于所述流的編碼解碼操作的至少一個參數(shù)的函數(shù)來動 態(tài)地計(jì)算所述新數(shù)據(jù)流的最大比特率的至少 一個預(yù)備步驟。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于，所述至少一個預(yù)備動態(tài)計(jì)算 步驟是代表所述終端用以處理所述流所使用的編碼器-解碼器類型的至少一 個參數(shù)的函數(shù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4的方法，其特征在于，所述至少一個 預(yù)備動態(tài)計(jì)算步驟是代表所述第一終端用以處理所述流所使用的編碼器-解 碼器的操作模式的至少 一個參數(shù)的函數(shù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3的方法，其特征在于，所述第二通信 網(wǎng)絡(luò)(11 )是包括虛擬通信信道(17)的廣域網(wǎng)(WAN)，所述虛擬通信信道(17)的第一端連接到所述接口裝置(12)并且其第二端連接到匯集和3各 由單元(18)，并且所述動態(tài)分析步驟是所述接口裝置(12)驗(yàn)證將所述新 數(shù)據(jù)流添加到所述虛擬信道(17)的可能性的步驟。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述第一通信網(wǎng)絡(luò)(10 )是包括多個接入點(diǎn)(15i， i = 1........N)的無線局域網(wǎng)(WLAN),并且所述動態(tài)分析步驟是至少一個接入點(diǎn)(15i， i=l........ N)在所述才妄口裝置(12)和所述接入點(diǎn)之間驗(yàn)證將所述新數(shù)據(jù)流添加到所述第一網(wǎng)絡(luò) (10)的可能性的步驟。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或權(quán)利要求7的方法，其特征在于，當(dāng)所述第一通 信終端(13)發(fā)送去電呼叫請求時，它經(jīng)由接入點(diǎn)來向所述接口裝置(12) 發(fā)送承載對于預(yù)留資源的請求的懇求消息，使得如果不能滿足用于預(yù)留資源 以經(jīng)由所述接入點(diǎn)來發(fā)送數(shù)據(jù)流的所述請求，則發(fā)起所述通信終端(13)能 被連接到的至少 一個其它接入點(diǎn)自動地發(fā)送資源懇求消息的步驟。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于，所述方法包括將所述新凄t 據(jù)流添加到用于所述第一網(wǎng)絡(luò)(10)的流的管理表格的步驟、和所述接口裝 置(12)驗(yàn)證將所述數(shù)據(jù)流添加到所述第二網(wǎng)絡(luò)的可能性的步驟，使得如果 確立了所述可能性，則執(zhí)行將所述新數(shù)據(jù)流添加到用于所述裝置(12)的流 的管理表格的步驟。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述第一終端 (13 )符合UMA標(biāo)準(zhǔn)，而所述數(shù)據(jù)流是UMA語音流。
11. 一種用于第一通信網(wǎng)絡(luò)(10)的至少一個第一通信終端(13)與第 二通信網(wǎng)絡(luò)(11 )的至少一個第二通信終端(14)之間的通信系統(tǒng)，所述第 —網(wǎng)絡(luò)(10)和所述第二網(wǎng)絡(luò)(11 )經(jīng)由接口裝置(12)而互連，其特征在 于，所述系統(tǒng)包括 考慮在第一通信網(wǎng)絡(luò)(10)和/或第二通信網(wǎng)絡(luò)(11 )中觀察到的至少 —個比特率、而動態(tài)地計(jì)算在所述第一和第二終端(13、 14)之間運(yùn)送的數(shù) 據(jù)流的最大比特率的部件；和 處理所述第一和第二終端(13、 14)的對于準(zhǔn)許新數(shù)據(jù)流的請求的部 件，所述接口裝置(12)被適配為考慮由所述計(jì)算部件所產(chǎn)生的結(jié)杲來執(zhí)行 所述處理。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述第一通信終端(13 )符合UMA標(biāo)準(zhǔn)。
13. —種能夠從通信網(wǎng)絡(luò)下載和/或存儲在計(jì)算機(jī)可讀信息介質(zhì)上和/或被適配為由微處理器執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1到10中任一項(xiàng)的通信方法的代碼指令。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于使得能夠進(jìn)行屬于第一通信網(wǎng)絡(luò)(10)的至少第一通信終端(13)與屬于第二通信網(wǎng)絡(luò)(11)的至少第二通信終端(14)之間的通信的方法和系統(tǒng)，所述第一網(wǎng)絡(luò)(10)和所述第二網(wǎng)絡(luò)(11)通過接口裝置(12)而互連。根據(jù)本發(fā)明，這樣的一種方法包括包括計(jì)算關(guān)于在第一和第二終端(13、14)之間可傳遞的數(shù)據(jù)流的最大流值的步驟，所述計(jì)算考慮在第一網(wǎng)絡(luò)(10)和第二網(wǎng)絡(luò)(11)中觀察到的流動；以及包括處理對于準(zhǔn)許新數(shù)據(jù)流進(jìn)入所述第一和第二終端(13、14)的請求的步驟，所述處理步驟意欲由所述接口裝置(12)考慮所述計(jì)算步驟的結(jié)果來執(zhí)行。
文檔編號H04L12/56GK101663866SQ200880007486
公開日2010年3月3日 申請日期2008年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月13日
發(fā)明者喬爾·彭霍特, 塔雷克·塔法斯卡, 馬勞尼·本耶克勒夫 申請人:法國電信公司