专利名称：配备有专用无线4g接口的各种4g无线实体如包括膝上型计算机和电视接收机的移动终端 ...的制作方法
配备有专用无线4G接口的各种4G无线实体如包括膝上型计算机和 电视接收机的移动终端和固定终端之间的电话44义
非临时专利的部分继续申请
非临时专利申请第11/521,416号，发明名称为"EXCHANGE OF VOICE AND VIDEO BETWEEN TWO CELLULAR OR WIRELESS TELEPHONES",申请日为2006年9月15日。
相关申请的交叉引用
申请号为PCT/US2004/031105，发明名称为"OPEN TO VIEW VIDEO TELEPHONY CALL IN A WIRELESS COMMUNICATION", 国际申请日为2004年9月22日。
该申请识别了在两个无线终端之间交换语音和视频的概念。它识别了 对全双工传输路径的需要，但是没有识别特殊传输路径配置或特殊呼叫设 立方法的必要性。它没有考虑到将现有的无线语音网络用于视频传输所造 成的相当严重的限制，并且没有提供新的联网概念和规范的使用，如最近 的网络i殳计所定义的那样(例如IEEE 802.16， 802.20， 802.22)。
美国专利申请第0020135671号，发明名称为"IMAGE TELECOMMUNICATION SYSTEM FOR PERSONAL DIGITAL ASSISTANT AND A CONTROL METHOD THEREOF",申请日为2002 年9月26日。
该申请试图限定对个人数字助理的修改，以使该装置能够作为PDA 之间、PDA和PC之间以及PDA和视频电话之间的视频电话终端来工作。 该申请似乎没有限定端对端需求，而是限定了配置终端以允许用作视频电 话的手段。在这个意义上，该申请似乎是不完全的。
美国专利第6，469，731号，发明名称为"PORTABLE VIDEOPHONE UNIT",申请日为2002年10月22日。该发明限定了当视频流瞬时中断时提供视频连续性的手段。该手段导 致当后继帧被延迟时将帧保留规定时间。该后继帧可以被丟弃并且用下一 个后继帧来取代。这种方法允许通过使当前帧延期一个或几个后继帧来修 复瞬时中断的视频帧。该发明因此狭窄地限定了视频电话服务的某个方 面，但是没有限定月良务自身。
关于联邦赞助的研究或开发的声明 不适用
引用序列表、表格或计算^14呈序，列举致密盘附录 不适用
背景技术：
在现有的某些专利申请中，声称目的是为了对制定无线视频电话服务 的手段进行限定。所有这些申请都认为适当传输路径的存在是理所当然 的，而不用识别或限定这样的路径。如这些不同申请所限定的服务因此缺 乏这个必需元素。同样缺乏的是终端配置和呼叫设立的特定手段的限定。 这些通常以含糊的术语描述。
现有的无线通信网络或者用于蜂窝语音通信，或者用于宽带数据的下 载，但不是两者都用。语音和宽带应用经由分开的网络支持。迄今不存在
同时承载语音业务和宽带数据两者的独特网络。IEEE和其它实体正在开 发用于网络的规范，该网络可以动态地配置成承载各种带宽如语音或宽带 数据的内容。这些规范的实施将会导致承载语音和宽带数据如流视频两者 的网络的构造。新的网络规范特别地允许这样的布置，该布置将会包括到 满足不同且多样需求的各种实体的切换连接。新的网^#会被定义为第四 代无线网络(4G)，并且会承栽语音与宽带下载和上传的数据。
例如，IEEE 802.16系列的规范定义了使用正交频分多路访问技术 (OFDMA )的宽带网络。这个新网络将会被定义为第四代无线网络(4G )。 这个新技术的使用将会通过允许用户站发起多种用途所需的带宽配置来 满足对一个网络上的语音、数据下载、数据上传和全双工数据交换的需求。 发起的用户站能够通过使用会被网络认出的"带宽请求"(IEEE 802.16)来争取更多带宽。网络然后会配置具有必要带宽的通信信道并向用户站确 认该事实。
新的4G网络的部署将会大大方便开创新的服务，该服务将会允许用 户终端选择适当的带宽，以满足对包括视频和语音交换的所有无线服务的 需求。本i兌明 过程。
发明内容
本说明书说明了用于在两个无线终端之间交换流视频和语音的需求 和方法。由于流视频交换在使用现有的2G和3G蜂窝网络的情况下因为 网,挤问题而不切实际，所以必须使用4G网络技术。这种技术处在经 由开放网络定义(如IEEE 802.16)的开发过程中。这种4G网络的实施 将会提供满足两个无线终端之间的语音和视频交换的特定期望应用的手 段。本说明书列举了网络呼叫设立需求，并且还列举了对接各种终端类型 所需的过程和需求，所述各种终端类型包括移动终端和固定终端如电视^接 收机，它们使用分开的无线4G接口以允许各种终端类型之间的电话会议。
其它应用如视频监视也可以通过类似的手段在新的网落t上实施。
图l表示无线移动终端的视图，示出了终端屏幕上显示的视频联系者 列表。
1.1 表示无线终端。
1.2 表示终端屏幕上显示的各个视频联系者。
1.3 表示无线终端上的摄H^镜头。
图2示出了与视频联系者列表中的每个条目相匹配的单独路由表。
在图2中，tttt表示终结终端^lt条目，其在发起终端呼叫设立期间 使用以匹配发起和终结终端参数。序列bbbb是带宽请求码，其在呼叫设 立期间使用以请求适当的网络带宽配置。序列cccc表示要被发送到网络 的服务字符序列的类。这个序列将会使网络选择交替的呼叫者ID表，该 表将会被传递到前面有该服务序列的类的终结终端。这个序列将会被接收终端逻辑解码，并且将会得到接收终端将会使其自身与其兼容的发起终端
M。序列ssssssssss表示接收终端网络地址。字符串的长度只是为了示
意的目的，并且可以不是表示实际的长度。
图3表示JL^移动终端在呼叫设立期间的视图，其中，对序列tttt进 行解码已产生了屏幕消息，该屏幕消息告知终结摇摄和变焦能力的可用性 以及用于使用这些特征的适当终端M。
图4表示JL^移动终端在呼叫设立期间的视图，其中，对序列tttt进 行解码已产生了屏幕消息，该屏幕消息告知终结终端中的摇摄和变焦能力 不可用。
图5描绘了示出视频联系者列表的固定电视终端屏幕。
图6描绘了 4G无线网络和电皿^之间的电话^i义接口。
6.1表示接口盒。由于接口逻辑和部件可以单独封装或者与其它实体 相结合，所以这只是概念性的。
6.2表示具有摇摄和变焦能力的电,^^。
6.3表示作为终端接口一部分的麦克风。
6.4表示接口视频音频输出与电视视频音频输入之间的线缆互连。
6.5表示接口上的4G天线。
图7描绘了用于控制接口盒功能的遥控单元。
图8描绘了当允许终结摇才聂和变焦并且在发起模式下使用电视接口 时的呼叫设立期间的电视屏幕消息。
图9描绘了当不允许终结摇摄和变焦并且在发起模式下使用电视接 口时的呼叫设立期间的电视屏幕消息。
图10描绘了其中摇摄和变焦指令在屏幕底部的连接的电视终端视频 呼叫。
图11描绘了其中摇摄和变焦指令在屏幕底部的连接的移动终端视频 呼叫。
具体实施例方式
当前的无线网络配置用于蜂窝语音用途(2g和3G)，或者用于较高速的数据，包括从因特网下栽、视频下载和音乐下载。请注意，语音和宽 带数据功能目前在分开的网络上承载，所述网络仅配置用于语音和文本
(2G和3G)，或者仅配置用于下载的宽带数据。
后者目前借助于全都基于3G技术的宽带无线网络如UMTS、 EVDO 和WCDMA来实现。这些网络被设计成便于使用新的内置到无线终端中 的宽带接口而将高速数据下载到固定用户和移动用户。如IEEE 802.16所 规定的新4G网络正通过各种无线载体处在实施的过程中，但是尚不活跃， 并且尚未经历负荷测试。这些新的网络规范允许扩展WI-FI (IEEE 802.11 )，并且允许包括远程固定和移动无线通信，使用新的技术以实现 更大的带宽。这个的例子是OFDMA(正交频分多路访问)技术，其允许 动态带宽分配，以便网络可以承载语音、视频、因特网下载和高速数据。 IEEE802.16提供了用于创建新网络的构筑块，所述新网络用一个(4G) 网络来代替现有的语音和宽带无线网络。这个新网^P会满足两个现有网 络类型的全部功能。这种新技术将会使用现有的移动蜂窝塔，以允许从现 有的2G、 3G和宽带网络无缝定相切换到新网络。可以实施另外的天线以 对接非移动终端。全部移动终端和固定终端可以集成为一个交换网络。新
的4G网络将会支持无线终端之间的语音、宽带数据和实时流视频交换。
速数据需求。这个新网络的部署将会允许包括移动终端和固定在一个位置 中的终端两者在内的无线终端之间的实时全双工流视频和语音交换。本说 明书的要点就是这种服务的开发。
这种新的服务将会互连各种终端类型，包括使用不同高宽比的电视终 端、固定的无线终端和手持式移动终端。在使用相互视频传送的任何连接 中，发起终端和终结终端两者都必须知道另一个终端的类型，以l更可以在 两个终端的摄^^输出中调整高宽比。另夕卜，具有可移动摄^^L的终端可 以通过来自相对终端的远程命^H吏摄^4^摇摄和变焦，而具有固定摄#4^ 的移动手持式终端则必须经由相对终端的语音流通过口头请求来手工摇 摄。
移动无线终端将会装备有数字摄#^。麦克风和扬声器将会允许在行 使视频选项时自动使用扬声器电话模式。视频将会在彩色屏幕上显示，如 当前用于对接因特网实体和下行链，频那样。每个终端都将会配备有发 送和接收能力以交换语音和视频两者。
固定终端可以M上型计算机终端，其对接4G网络或将会使用新的4G接口的电皿收机。电视接口将会在网络上作为装备有可变焦和可摇 摄的摄<|^和麦克风的4G终端来执行。它将会使用与移动终端相同的路 由能力和功能，但是将会经由遥控单元实现用户选择和呼叫请求。电视接 口将会经由A/B开关或交替DC输入来对接电视视频和声音输入。电视用 户将会使用遥控装置来控制电皿口以实现呼叫设立并控制视频选项。
所有终端中的摄像机都将会配置成基于发起终端的路由表上列举的 终端类型和终结终端接收的服务码的类，以相对终端中使用的视频高宽比 来输出视频。类似地，每个终端将会知勤目对终端的摇摄-变焦能力。
发起终端上的视频选项的选择将会是表格驱动的。每个用户的无线终 端将会包含他的具有该视频选项的联系者的列表。单独用户的视频呼叫组 中的全部实体都将会显示在看得见的列表上。每个视频选项表格条目都将 会关联于路由表，其包含终结用户的终端类型和选择号；服务码的类， 其识别发起终端中使用的终端类型和选项；以及适当的带宽请求码(IEEE 802.16 )。
对于移动终端或固定终端而言，选择表格条目并按下"呼叫"^将 会^J^起用户终端设立用于对接终结终端的适当配置，以选择4G网络并 发送带宽请求码。带宽请求码将会发信号给网络以分配适当的带宽。网络 配置的实施将会被网络确认。终端然后将会发送选择和服务码的类。服务 码的类将会使网络访问交替视频"呼叫者ID"数据库，在该数据库中发 起者被识别为视频用户。单独的视频"呼叫者ID"将会包含服务码的终 结类，其将会在呼叫路由之后被下载到终结终端作为"呼叫者ID"封装 的一部分。终结终端对服务码的类的接收将会使它将它自身配置用于视频 模式，并且使它知ii^者的终端类型和配置。两个终端都将会知道另一 个终端的类型和高宽比，并且将会相应地i更立选项。终端逻辑将会选择对
和/或消息。
对于移动终端和膝上型计算机而言，被叫方将会以通常的方式应答。 对接电皿收机的固定终端将会经由遥控功能被应答。在呼叫连接之后， 发起者和接收者两者都将会被^到视频模式。移动终端和膝上型计算机 将会自动i^扬声器电话模式。
固定电视接口将会经由空闲音频输入端将进来的音频信号连接到固 定终端扬声器。音频输出端将会从麦克风ii^接口，并且将会连接到4G 音频路径。对于所有的终端而言，视频将会在呼叫连接之后显示在正向路非接收者发现不便于发送视频，在这种情况下他
可以选择仅只语音^选项。这将会允许接收者接收来自iL^者的视频。 ic^者将会接收到"罐装的"视频帧，其将会通知他接收者已决定退出视 频发送模式。接收者可以经由另一个键入选项再次进入视频模式。
两个参与实体都将会在摄^4M^L场中使自身成帧，并且依次用麦克风
讲话。话语和视频两者都将会被发送到另一个实体。视频将会在每个终端 屏幕上显示。每个终端上的摄^^可以通过来自另 一个终端的命令来摇摄 和变焦，如果该选项可用的话。用户的终端屏幕上显示的提示将会通知他 摇摄和变焦的能力。这将会通过固定终端遥控器或移动终端键盘来完成。 对于手持式终端而言，麦克风的范围和灵敏度将会在摄^^取向离开用户 时允许话语的交换。
传输将会是在全双工模式下，以允许同时在两个终端上观条现频。话 语将会遵循当前的蜂窝或无线传输规则。
结束呼叫将会涉及经由移动终端或膝上型计算机终端上的断开按钮 或者经由用于电祝接口的遥控断开掩纽来进行清除。
移动终端将会在不使用视频和语音交换选项时在操作的所有正常模
式下作为蜂窝或无线终端来操作。特定表;^之外地址的选择将会造成正常
蜂窝或无线模式下的连接。特定表格可以包含用不同的服务码的类标记的 实体，并且可以包含对于不同类型的宽带服务而言独特的带宽请求。语音 服务同样可以通过带宽请求码来限定，但是可以通过表格或选择数字来选择。
表格生成可以在分开的设施上进行并下载到单独的蜂窝或无线终端， 或者可以在终端上单独进行。单独的路由表也可以用于设立终端参数，以 使用不同的协议和/或压缩/解压缩算法，如其它无线服务所需的那样。终 结终端将会基于服务度息的类来配置自身，所述服务信息的类由发起终端
路由表设立并随后在会话设立期间在向终结终端转发的呼叫者ID封装中 被发送到终结终端。由发起终端发送的带宽请求和服务码的类可以配置用 于各种其它用途。这些可以包括流视频从其它类型的终端如用于监视的终
端返回。在这种情况下，视频和声音从终结终端到发起终端将会是单向的， 并且宽带服务将会存在于下行銜洛中，而上行銜洛则将会配置用于语音带
的相同路由表支持。在全部用户移植到4G网络之前，用户终端可以配置成使用现有的2G 或3G网络用于语音和文本消息。这将^^要求双频用户终端以访问2G、 3G和4G网络。
终端可以配置成支持各种传输设施上的视频选项，所述各种传输设施 可以与新的4G网络集成。这些将会包括移动宽带无线网络、固定"无线 城市"网络(包括使用802.11的"热点"接口 )以及通过卫星^^或光 纤链路与其它"无线城市"网络互连的"无线城市"网络。将移动和固定 无线终端互连成为一个网络将会允许固定和移动网络实体两者之间的语 音和视频通信。
权利要求
1.本发明限定了一种将要在新的4G无线网络上承载的用于蜂窝终端或无线终端的新的视频交换服务。1.a参考权利要求1，所述服务将会使用4G传输设施，所述4G传输设施同样由如IEEE 802.16、802.20和802.22规范中所定义的蜂窝语音和宽带服务两者使用。
2. 只要网络社区存在，所述服务就将会允许任何组合方式的移动终 端和固定终端之间的电话会议。.2. a参考权利要求2，将会自动使每个终端与另一个终端的类型 兼容，并且每个终端将会调整参数以适应另一个终端的参数，包括高 宽比的修改以及远程摇摄和变焦的能力。
3. 接收终端将会生成对于视频服务而言独特的铃声或屏幕消息。
4. 被叫用户可以用两种模式之一来应答呼叫视频交换模式或其中 "罐装"视频帧被发送的模式。.4.a参考权利要求4，可以在呼叫应答或连接模式期间选择所述 两种模式中的任一种。
5. 固定终端接口将会允许电视终端成为连接到4G无线网络的电话 会汉终端。
全文摘要
本发明满足了在两个无线移动或固定终端之间交换视频的需要。服务将会在新的4G网络上承载，所述新的4G网络将会允许基于逐个呼叫的带宽配置，以允许终端选择用于语音、数据交换、内容下载和流视频的适当带宽。发起终端将会使用用户列表，该用户列表限定了带宽需求并且规定了每个列举的终结终端类型以允许与终结终端的适当对接。由发起终端发送的与接收终端地址相结合的服务字符的类的使用将会允许无线载体通过访问与常规语音“呼叫者ID”列表不同的“呼叫者ID”列表来处理作为视频到视频呼叫的呼叫。
文档编号H04N7/14GK101518070SQ200780034064
公开日2009年8月26日 申请日期2007年11月5日 优先权日2006年9月15日
发明者A·泽基·埃尔丁, 阿尔弗雷德·G·洛克菲勒 申请人:阿尔弗雷德·G·洛克菲勒;A·泽基·埃尔丁