专利名称：家庭通信服务器的制作方法
技术领域：
本发明 一般涉及家庭通信服务器。
背景技术：
IP语音(互联网协议语音或VoIP)是用于描述通过互联网进行语音通信 的术语。目前VoIP用户通常属于早期接纳者类别。艮P，目前的VoIP用户 是一个相对较小但是迅速成长的消费群体，他们愿意忍受有缺陷的音频质 量，而作为交换，获得能够与世界上任何其他VoIP电话(以及在一些情形 中，世界上的任何电话)进行费用非常低的长途通话的特性。随着主要的电 信和电视提供商进入市场并提供容量的扩增以及质量的提高，从计算机爱 好者的技术向面向大众市场通信的方案的演进预期将会加速。最近发展的 第三代合作伙伴计划(3GPP) IP多媒体子系统(MS)的关于基于会话发起协 议-会话描述协议(SIP-SDP)的呼叫控制推荐方案现在已经为IP通信提供商 之间的互操作性建立起必需的基础。此外，规定了 VoIP设备的运行的多个 互联网工程任务组(正TF)信令和网络协议标准推荐方案已经在业内经历了 整合和成形的过程，从而大大增加了电话-提供商之间互操作性的保障。
全世界VoIP用户的指数级增长率，越来越多的家庭宽带互联网接入的 部署，以及安装的家庭网络的数量的稳定增长，创造出支持数字家庭中的 新型的通信体验的机会。不久，用户将接触到远超过当今通信技术可以提 供的基于IP的新的设备、服务和功能。
附图简述
本发明将会通过下面提供的详细描述和本发明的一些实施例的附图得 到更充分的理解，但是，不应将本发明限于所描述的特定的实施例，相反， 所述实施例仅出于说明和理解的目的。
图1示出根据本发明的一些实施例的系统；
图2示出根据本发明的一些实施例的家庭通信服务器； 图3示出根据本发明的一些实施例的系统； 图4示出根据本发明的一些实施例的系统； 图5示出根据本发明的一些实施例的系统； 图6示出根据本发明的一些实施例的系统。
具体实施例方式
本发明的一些实施例涉及数字家庭通信网络。 本发明的一些实施例涉及家庭通信服务器。 本发明的一些实施例涉及数字通信适配器。
在一些实施例中，识别由耦合到家庭网络的请求方扩展设备发出的使 用外线进行电话呼叫的请求，代表请求方扩展设备发起通过互联网连接的 电话呼叫，检测来自互联网连接的入站(inbound)呼叫，以及，将来自互联 网连接的该入站呼叫路由至适当的耦合到家庭网络的扩展设备。
在一些实施例中，家庭通信服务器包括通用即插即用接口，用来识 别由耦合到家庭网络的请求方扩展设备发出的使用外线进行电话呼叫的请 求；以及IP电话信令与控制模块，用来检测来自互联网连接的入站呼叫并 将该入站呼叫路由至适当的耦合到家庭网络的扩展设备，并且代表耦合到 家庭网络的请求方扩展设备通过互联网连接发起呼叫。
在一些实施例中， 一种制品包括其上具有指令的计算机可读介质，当 指令被执行对使计算机识别由耦合到家庭网络的请求方扩展设备发出的 使用外线进行电话呼叫的请求，代表请求方扩展设备通过互联网连接发起 电话呼叫，检测来自互联网连接的入站呼叫，以及将来自互联网连接的入 站呼叫路由至适当的耦合到家庭网络的扩展设备。
在一些实施例中，从音频/视频设备将音频和视频数据发送到家庭网 络，从家庭网络接收到音频和视频数据以显示在音频/视频设备上从而增强 双向视频会议，以及向家庭网络提供接口以用来提供对家庭网络与一个或 多个外部音频/视频设备之间的视频和音频通信的控制。
在一些实施例中，数字通信适配器包括音频/图像流控制模块，用于 向家庭网络发送音频和视频以及从家庭网络接收音频和视频；以及通用即
插即用控制模块，其与家庭网络通过接口进行连接，用于提供对家庭网络 与一个或多个外部音频/视频设备之间的视频和音频通信的控制。
在一些实施例中， 一种制品包括其上具有指令的计算机可读介质，当 指令被执行时使计算机将音频和视频数据从音频/视频设备发送至家庭网 络，从家庭网络接收音频和视频数据以显示在音频/视频设备上从而增强双 向视频会议，以及与家庭网络通过接口进行连接来提供对家庭网络与一个 或多个外部音频/视频设备之间的视频和音频通信的控制。
新型的通信体验将需要数字化的家庭通信体系结构，其包括新种类的 通信设备。越来越多的消费者通信需求可以通过数字家庭通信的新架构和 新型数字通信设备种类的发展来满足。在一些实施例中，可以实现数字家
庭通信服务器(HCS)和数字通信适配器(DCA)。在一些实施例中，HCS在 功能上类似于企业数字用户交换机(private branch exchange, PBX)系统，但 是被特别设计为家庭使用并通过UPnP (通用即插即用)技术在家庭网络中 提供服务。HCS能够以一种对不同形式的通信(例如，语音、电子邮件、 即时消息等等)之间的差异进行抽象的方式，通过提供单一实体来管理所有 家庭IP(互联网协议)通信，来满足消费者的需求。通过可用的UPnP接口 使得HCS行为能够完全个性化，HCS使得消费者能够高度控制家庭通信。 在一些实施例中，DCA用来使传统的消费电子(CE)设备(例如电视机(TV)) 能够适应作为通信设备在家庭网络中使用。DCA可以用来捕捉并呈现语 音、视频、图片、音频和/或文本，以便例如使通信更加丰富。HCS和DCA 设备可以使用现有的数字家庭通信的UPnP技术，例如以类似于用于网络 化数字家庭娱乐的DLNA(数字生活网络联盟)所建立的方式。
看来，基于IP的通信，由于对消费者来说其全部花费更低以及其支持 更加丰富的通信(例如视频、即时消息和图片共享)的能力，将随时间逐步 取代公共交换电话网络(PSTN)通信。
通信正日益在"虚拟家庭"环境中发生。"虚拟家庭"是为了突出这样 的事实，即许多人在他们的主要住所外的通信和协调上花费的时间跟他们 在住所内一样多。例如，家庭将时间花费在孩子们的体育赛事和实践、教 堂、体育馆、汽车等等上。驱动通信需求的两个关键因素是"保持联络" 和"规划"。许多家庭成员使用多种通信设备保持联络以获得团聚的感觉。
规划是组织家庭的日常事务以及处理这些日常事务的后勤事项。许多家庭 正花费越来越多的时间来规划他们的日常生活并将这些计划传送给家庭成 员们。消费者使用一组日益多样化且不可交互操作的通信渠道，例如手机、
寻呼机、电子邮件、即时消息(IM)以及固定电话。这些渠道的多样性产生 出多个消息收件箱、联系人列表、日历等等的"孤岛"，使得额外的时间被 用来沟通各种渠道间的消息和内容。消费者想要容易地对各种通信渠道进 行巧妙处理，同时使得需要用来对想要的通信(例如来自朋友和家庭的)与 不相要的通信(例如来自电话销售)之间进行区分的个人注意力最小化，以 及能够容易地阻挡此类不想要的通信。此外，消费者想要容易获得适当的 联系信息，包括正联系的个人的首选通信方式。另外，当朋友或家庭成员 们分开时，消费者期待使用技术来使团聚的感觉最大化。
尽管家庭的传统概念正在被"虚拟家庭"代替，但物理上的家庭可以 提供部署某些技术方案的基础，所述方案以给予在外的用户在家的感觉的 方式结合了个人通信设备。尽管"远离家庭"技术方案(例如，手机)不太 可能完全地被基于家庭的技术方案所取代，但是"远离家庭"方案(例如， 手机)可以使用新兴的VoIP标准来和家庭内方案进行整合，用于帮助增强 虚拟家庭用户体验。用于连接不同的多组通信设备和用于共享信息的用户 透明的家庭架构可以帮助在完全不同的通信渠道之间进行沟通。集中化的 实体(或至少是集中化实体的用户感知)可以管理所有形式的家庭通信，例 如呼叫、消息、警报、日历等等。已获验证的联网技术，例如以太网、802.11、 IPv4、 HTTP、 UPnP等等，可以容许最大化的可用性和/或对该架构的可访 问性，以及处理控制和管理的要求。从家庭外部访问并使用该架构支持该 虚拟家庭环境。用户对想要的和不需要的联系人的全面个性化以及控制、 呼叫和消息处理的个性化策略等有助于解决消费者对于通信保护的愿望。 使用该架构来抽象呼叫、IM等等，允许控制的个性化被普遍应用而不用考 虑通信的类型。更加丰富的通信体验，例如视频会议、在交谈时共享图片 等等，有助于解决以下需求，即获得更加强烈的贴近感。
针对联网的娱乐设备的DLNA架构可以被用作用来开发家庭数字通 信架构的模型。家庭通信服务器(HCS)在基本功能上可以类似于企业PBX， 但是为家庭使用模型而特别设计。数字通信适配器(DCA)可以是通过家庭
网络依赖于HCS的客户设备。例如，DCA可以允许传统的电视机用于更 加丰富的通信，例如视频会议。可以与HCS相互作用并从HCS获得价值、 但是不一定依赖于HCS的其他种类的客户设备包括手机、VoIP无线手持
装置等等。
在一些实施例中，HCS实现通过允许新购买的或"来宾"通信设备透 明地注册和使用家庭VoIP服务提供商来进行例如入站和出站呼叫，从而支 持高度的易用性。这种HCS连接过程可以与目前将VoIP客户机连接至服 务提供商的方法尽可能地类似。出站呼叫可以作为对HCS的请求而发起。 HCS可以允许联网的设备浏览联系人列表。联系人条目可以以某种形式存 在，其允许具备通信能力的客户机透明地使用被联系的人所偏好的渠道来 进行出站呼叫。HCS实现也可以支持经授权的客户设备和/或应用程序来容 易地编辑/更新联系人列表。
HCS还可以允许经授权的应用程序和/或客户设备针对例如呼叫路由、 呼叫阻止/制作黑名单、将呼叫转发至语音信箱、客户机振铃顺序、客户机 振铃音以及外部呼叫转发来设置呼入(incoming call)策略，这些操作均基于 呼叫发起者禾Q/或其它标准(例如，时间/日期信息)。HCS也可以允许为收到 的例如IM和电子邮件建立相似或相同的策略，以便在设置家庭策略的任 务中消除呼叫和消息之间的差异。通过允许经授权的客户设备和/或应用程 序能够主动监控所有的扩展设备和它们所连接的对象，以及能够无需准备 便立即建立好会议呼叫，HCS也可以使得令人瞩目的新型的用户体验成为 可能。HCS实现也可以与其他的效率和规划应用(例如，日历)集成。
图1示出根据一些实施例的数字家庭通信系统100。在一些实施例中， 系统100包括互联网连接102、路由器104、例如PDA 106和膝上型电脑 108这样的无线设备、家庭网络110 (例如局域网或LAN)、使用通用即插 即用(UPnP)接口技术114的家庭通信服务器(HCS)112、数字电话116、模 拟电话适配器118以及模拟电话120。在一些实施例中，通过家庭网络110 和路由器104， HCS 112被连接至互联网102。 HCS可以被绑定于特定的 VoIP服务提供商。HCS也可以使用会话发起协议(SIP)电话技术和信令， 用于连接至服务提供商，以及用于接收/应答呼入。
在网络上，HCS 112可以将UPnP技术服务接口 114暴露给其他具有UPnP控制点的联网设备。IP通信设备使用UPnP技术利用它们的控制点 来发现HCS 112并获取该设备的IP地址和它的服务接口 。
例如，在一些实施例中，HCS 112可以提供四种功能的服务，例如包 括基本通信服务、扩展通信服务、远程访问以及通信通知/警报。
在一些实施例中，HCS 112提供基本通信服务。在获取HCSIP地址 后，IP通信客户设备在HCS注册。注册的客户机信息包括当前IP地址、 友好设备标识以及音频性能档次(profile)。音频性能可以以SDP参数列表 的形式被列举，包括该设备所支持的音频编解码器，并根据设备偏好来排 序。 一旦注册之后，IP通信客户设备可以利用HCS的SIP代理功能来发 起出站呼叫。SIP客户设备实际呼叫HCS,然后HCS将呼叫转发至服务提 供商。按照呼叫路由过程，从服务提供商进入HCS的呼叫被路由至注册的 客户机IP地址。
在一些实施例中，HCS 112提供扩展通信服务。扩展通信服务允许由 任何经授权的客户设备来管理和配置HCS。扩展通信服务管理功能包括， 例如，浏览/搜索/编辑/更新、管理消息档案以及管理家庭通信策略。浏览/ 搜索/编辑/更新功能允许任何设备来查看并编辑XML标准形式的联系人 列表。联系人元数据包含详细的技术信息，相对于其它属性，该技术信息 使用户在发起出站呼叫时能够选择正确的"渠道"。通信客户可以首先浏览 特定的联系人并将该联系人列表参考号附在出站呼叫请求中。列表也可以 包括最近拨打/接收的联系人。在一些实施例中，HCS用户使用XML作为 交换格式来管理联系人列表。通过支持"一键式"联系人列表同步，可以 使该动作变得对用户更为友好。即，具有本地联系人列表的通信设备可以 即刻就它的个性化联系人子集与HCS进行同步。管理消息档案库功能允许 消费者管理HCS语音、文本消息和电子邮件列表的组合视图，以及例如转 发、删除和保存消息。管理家庭通信策略功能允许用户管理XMLHCS策 略。例如，这些XML HCS策略可以包括基于呼叫方/发送方ID而将所 有输入的呼叫/消息/电子邮件路由至基于设备ID的特定客户扩展设备，基 于时刻和呼叫方/发送方ID来阻止呼叫/消息/电子邮件，通过对输入的通信 的基于呼叫方/发送方ID的优先级进行划分以及对出站呼叫的基于设备ID 的优先级进行划分来区分呼叫/消息/电子邮件的优先级，将呼叫湖息/电子邮件的呼叫方/发送方ID转发至语音信箱，基于呼叫方/发送方ID的客户 扩展设备振铃/警报音，和/或基于呼叫方/发送方ID的外部呼叫/消息/电子 邮件转发。
在一些实施例中，HCS 112提供远程访问。当家庭成员不在家时，他 们可以登录HCS 112并注册他们的当前IP地址。然后，HCS 112可以基 于它的转发策略，将入站呼叫、消息和邮件转发至位于外部的用户。使用 当前的互联网安全标准，用户还能够使用HCS扩展的通信服务，包括在前 面描述的管理功能。
在一些实施例中，HCS 112提供通信通知/警报。在一些实施例中，HCS 112包括以下功能发现连接到家庭网络110的、用于转发呼入和其他警 报的通知的数字媒体呈现服务，例如DTV或数字电视，数字立体声等等。
图2示出了根据一些实施例的家庭通信服务器(HCS) 200。 HCS 200耦 合到家庭网络250 (例如LAN)。 HCS 200包括联系人列表数据库202、服 务器策略数据库204、消息档案库206、 UPnP服务接口 208、通信端口 212、 SIP电话与HCS控制模块214、和/或UPnP控制点216。在一些实施例中， 联系人列表数据库202、服务器策略数据库204和消息档案库206通过 UPnP服务接口 208直接暴露，该UPnP服务接口耦合到家庭网络250。在 一些实施例中，UPnP服务接口 208还暴露可用于出站呼叫的通信端口 212。 SIP电话和HCS控制模块214接收入站呼叫、消息等，并根据策略将其路 由至注册的客户设备。在一些实施例中，包括UPnP控制点216，以便发 现和利用其它UPnP设备(在一些实施例中包括显示设备)。
在一些实施例中，HCS通过抽象各种形式的通信(例如语音、电子邮 件、IM等)之间差异的方式，提供单一实体来管理所有家庭IP通信。HCS 通过经由例如UPnP接口来允许对HCS行为进行完全定制，而使消费者能 够对家庭通信具有高度的控制。
根据一些实施例，家庭IP通信用户还可以实现呼叫质量保证以及通过
HCS进行语音交互。将HCS作为发起出站呼叫的代理来使用，这使得HCS 能够基于检测到的可用带宽(例如取LAN和LAN/WAN的共同界限)来接受 /拒绝呼叫请求。从HCS接收到对所请求呼叫的确认的用户通常被给予维 持良好通信体验所需的带宽的保证。随着联网的数字娱乐设备被部署并开
始消耗家庭网络的带宽，这将成为特别关键的功能。HCS实现还可以包括 例如语音识别和文语转换(TTS)的功能。语音识别可以用来建立例如语音拨 号和语音浏览/搜索联系人这样的命令和控制功能的语音用户接口。 TTS功 能可以用来对IM和电子邮件进行发音表达。
在一些实施例中，个人计算机(PC)用作HCS设备。采用PC实现HCS 功能同时具有优势和挑战。采用PC实现HCS功能的一些主要优势包括 针对呈现用于通信管理的丰富的用户界面(UI)的计算能力、存储消息和联 系人信息的存储容量、以及提供语音识别以及TTS应用的能力。挑战包括 消费者与CD装置关联的鲁棒性水平上的可感觉到的差距。因此，在出现 断电、拒绝服务(DOS)攻击或软件或硬件故障的情形下HCS实现可能会被 认为是单点故障，而习惯于传统PSTN电话可靠性的用户会有所担心。因 此，在一些实施例中，HCS功能可以被拆分到连接在家庭网络上的两个平 台上。在一些实施例中，基本通信功能可以部署在具有例如不间断电源或 电池备份的CE装置设备上，而剩余的扩展功能(例如HCS管理)可以由PC 来支持。以这种方式，PC可以显著地增强家庭IP通信的方便性、可管理 性以及个性化，并且能够桥接到IP连接的娱乐设备，而不占用关键路径。
通信和数字娱乐设备都连接到家庭网络，这种情况的存在提供了一个 机会，即，得以支持利用了娱乐设备的丰富媒体特性的通信体验。例如， 高清晰电视有可能提供个人视频会议、全家视频会议、在家庭居室内进行 图片和音乐共享通信，其方式相比较以前各代的视频电话设备更为弓I人注 目。例如，根据一些实施例，假期无法团聚的家庭成员可以在家庭居室中 的家庭成员之间建立高清晰的视频会议会话。例如，依靠自动地共享照片 和音乐的功能，可以增强这种会话。根据一些实施例，可以支持持久的通 信信道(或多个信道)，来监视年老或体弱者。直接支持从数字电视(DTV) 的遥控器来控制持久的视频会议，这可以有效地以"频道"的形式来向朋 友和家庭成员提供团聚感，其中"频道"是与控制与选择有线电视娱乐的 方式一样来进行控制和选择的。
根据一些实施例，数字通信适配器(DCA)用于例如个人视频会议。DCA 在体系结构上与数字媒体适配器相似之处在于，它们依赖于到家庭媒体服 务器的连接，以及它们主要功能是将数字流呈现到例如传统电视机上。但
是，在基本DMA档次的基础上，DCA加入了双向音频和/或双向视频捕捉 和媒体共享功能。根据一些实施例，DCA依赖于HCS来响应以及将其连 接至呼入。所有外部电话、与服务提供商的链路、联系人列表等等都由HCS 负责。DCA是用于个人视频会议实现的低成本设备。DCA通过将功能转 移给服务器(HCS沐获得低成本。能够转移给HCS的功能包括联系人档案 库、SIP电话、需要与服务提供商进行验证的证书等等。这些功能原本需 要由该设备在本地实现。低廉的制造成本允许消费者在家中每个电视机上 部署视频会议。由于DCA可以通过辅助或类似类型的连接器连接到电视 机，所以DCA和视频会议体验可以像任何其他频道一样从电视遥控器来 选择。
图3示出根据一些实施例的系统300。系统300包括数字通信适配器 (DCA)302、家庭网络304以及家庭通信服务器(HCS) 306。 HCS 306通过 UPnP服务接口 308耦合到家庭网络304 (例如LAN)。 DCA 302包括音频/ 视频(A/V)流控制模块312、模数(A/D)转换模块318、 A/D转换模块320、 音频压缩模块322、视频压縮模块324、音频解压縮模块326、视频解压縮 模块328、数模(D/A)转换模块330、 D/A转换模块332、 UPnP控制点与本 地设备控制模块338、用户输入模块340以及UPnP服务接口 344。
A/V流控制模块312同时管理接收到的和发送的音频和视频分组流。 外部话筒314和外部视频摄像仪316捕捉音频和视频。如果话筒314和视 频316传感器是模拟器件，则需要由A/D转换模块318和320来分别生成 数字化的音频和视频采样。如果音频扬声器334和视频显示器336是模拟 器件，则需要由D/A转换模块320和332来分别生成模拟信号给上述设备 334和336。在A/V流控制模块312、话筒314、视频摄像仪316、 A/D转 换模块318、 A/D转换模块320、音频压縮模块322、视频压縮模块324、 音频解压縮模块326、视频解压縮模块328、 D/A转换模块330、 D/A转换 模块332、音频扬声器334以及视频显示器336之间的粗黑线表示音频和 视频媒体流。图3中各设备之间的细黑线表示控制信息流。
UPnP控制点与本地设备控制模块338允许DCA302发现和利用HCS 306，并管理通过用户输入模块340从DCA用户输入设备342接收到的命 令。DCA 302可以任选地拥有其自身的UPnP服务接口 344,使得DCA 302
能够被其他连接到网络304的UPnP设备利用。DCA302 UPnP服务可以允 许DCA被通知关于来自家庭中其他通信设备通过网络304的入站呼叫并 接收该呼叫。
图4示出根据一些实施例的系统400。系统400包括具有UPnP服务 接口 404的HCS 402、家庭网络406 (例如LAN)、 DCA408以及家庭娱乐 设备410。当找到HCS(例如HCS402)时，DCA 408利用浏览联系人的功 能来识别具有视频会议功能的联系人。联系人元数据包括以用户透明的方 式在主叫方和被叫方之间确立媒体格式和传输协议兼容性的充足信息。
虽然图4中的家庭娱乐设备410显示为具有遥控器的电视机、话筒阵 列以及摄像仪，但是应当注意到，根据一些实施例，家庭娱乐设备410可 以是任何类型的娱乐设备。
图5示出根据一些实施例的系统500。系统500包括由例如互联网协 议(IP)通信服务提供商提供的互联网网关502、数字家庭通信服务器(HCS) 504以及家庭网络506 (例如LAN)。互联网网关502提供与HCS 504的互 联网连接。HCS 504包括联系人列表数据库模块512、服务器策略数据库 514、消息档案库模块516、通用即插即用(UPnP)设备与UPnP服务接口模 块518、通信端口模块520、 UPnP控制点模块522、 IP电话信令与控制模 块524以及协议与媒体编码转换模块526。 HCS 504耦合到家庭网络506 且通过互联网网关502连接到互联网。图5中位于互联网网关502、 IP电 话信令与控制模块524、协议与媒体编码转换模块526、通信端口模块520 以及家庭网络506之间的粗黑线表示实际的通信与媒体流。位于IP电话信 令与控制模块524、联系人列表数据库模块512、服务器策略数据库模块 514、消息档案库模块516、 UPnP设备与UPnP服务接口模块518、 UPnP 控制点模块522以及家庭网络506之间的细黑线表示信息流。
HCS 504是家庭IP电话(例如IP语音或VoIP)的服务器，可以用来完 成一个或多个相关的IP电话功能。例如，在一些实施例中，根据由用户基 于呼叫方ID、日期、和/或时刻等所设置的策略，HCS 504可以将所有输 入的VoIP呼叫和即时消息(IM)路由至指定的连接到家庭网络506的扩展设 备(例如连接到家庭网络506的VoIP电话)。在一些实施例中，HCS 504利 用档案库(例如消息档案库模块516)来通过UPnP标准服务接口模块(例如UPnP设备与UPnP服务接口模块518)对标准形式的XML联系人列表进行 快速访问。在一些实施例中，对于所有由连接到家庭网络的设备通过互联 网网关502向外部IP通信服务提供商所发出的呼叫(例如由连接到LAN的 设备所发出的)，HCS504建立代理。以这种方式，服务提供商可能不会获 知所有连接到家庭网络的设备(例如所有连接到LAN的设备)。
联系人列表数据库模块512是用于个人联系人列表的数据库。联系人 列表包括例如名字和地址这样的用户友好的信息，以及用于在互联网上建 立会话所需的"机器"元数据。根据一些实施例，XML可以用来创建标准 形式，用以对来自数据库中的联系人列表元数据进行串行化。服务器策略 数据库514是用来保存用于基于例如呼叫方ID而将呼叫转发至扩展设备 的策略的数据库。根据一些实施例，XML可以用来创建标准形式，用以对 来自数据库中的HCS策略元数据进行串行化。消息档案库模块516是语音 和文本消息的档案库。
HCS 504向其他设备暴露UPnP设备与UPnP服务接口模块518 (例如 UPnP标准服务接口)。所提供的服务包括基本通信服务和扩展通信服务。 基本通信服务使得连接到网络的扩展设备(例如连接到LAN的扩展设备) 能够接收入站呼叫并发起出站呼叫。在用于发现HCS 504及获取HCS服 务接口 518的IP地址的UPnP标准规程之后，扩展设备向HCS 504注册，
标识、、和域音频功能档次口这样的信息，来接收呼入、。'在一些实施例中:扩
展设备利用UPnP动作来请求进行外线呼叫。该UPnP动作可以包括由扩 展设备提交确定想要连接的外部电话的信息。HCS 504向该扩展设备返回 与通信端口模块520相关联的IP地址和端口号。HCS 504使用例如标准IP 电话并且查找特定IP通信服务提供商以代表请求方扩展设备向外部电话 发起呼叫。
扩展通信服务是允许HCS 504可被任何联网的设备(不仅仅是具有通 信功能的设备)来管理和配置的UPnP动作。在一些实施例中，用于HCS 管理的UPnP动作包括浏览/搜索联系人列表、访问/管理消息档案库、和/ 或访问/管理家庭通信策略。浏览/搜索联系人列表允许任何设备查看存储 在联系人列表数据库模块512中的联系人列表。联系人元数据包含详细的
技术信息，相对于其它属性，该技术信息使用户在发起出站呼叫时能够选 择正确的"渠道"。具有通信功能的设备可以首先浏览特定的联系人并将该 联系人列表参考号附在前文有关基本通信服务中所述的出站呼叫请求中。
列表也可以包括最近拨打/收到的联系人。在一些实施例中，单独的UPnP 动作也可以包括进来，用以更新/编辑联系人列表。访问/管理消息档案库 允许任何设备来访问和管理消息档案库模块516的内容。语音和即时文本 消息(IM)可以组合起来以便容易地访问和管理。访问/管理家庭通信策略允 许用户来管理家庭的HCS策略。通过UPnP接口模块518设置的策略由 IP电话信令与控制模块524来执行。可能的被管理的策略项可以包括基 于呼叫方/发送方ID而将所有输入的呼叫/消息/电子邮件路由至基于设备 ID的特定客户扩展设备，基于时刻和/或呼叫方/发送方ID阻止呼叫/消息/ 电子邮件，和/或基于呼叫方/发送方ID将呼叫/消息/电子邮件转发至消息 档案库模块516。
通信端口模块520包含网络506 (例如LAN)上发生的所有呼叫的IP地 址和端口。当前可用的端口号可以是在给定时刻对网络506以及外部互联 网连接508上可用带宽的动态计算结果。因此，例如，如果十个端口可用， 则估计可以有足够的带宽供网络506 (例如LAN)上同时十个呼叫使用。
UPnP控制点模块522是任选的UPnP控制点。UPnP控制点模块522 从IP电话信令与控制模块524接收入站呼叫的通知，并将该呼叫通知转发 至其他UPnP设备(例如音频/视频呈现和/或远程用户界面设备以用于向用 户显示)。
IP电话信令与控制模块524使用例如会话发起协议(SIP， 一种IP电话 方法)来执行IP电话与信令控制。在一些实施例中，模块524进一步检测 发送至HCS504的入站呼叫，并在査询由用户设置并保存在服务器策略数 据库模块514中的路由策略后将其发送至适当的扩展设备，基于由用户设 置并保存在服务器策略数据库模块514中的策略向消息档案库模块516转 发语音和文本消息，和/或代表连接到网络506的请求方扩展设备通过服务 提供商向外部电话发起呼叫。
协议与媒体编码转换模块526是任选的模块，其可以用来代表扩展设 备提供协议与媒体编码转换。
HCS 504允许一种简单的方法让任何IP电话快速地向HCS进行注册。 在一些实施例中，使用标准UPnP协议来发现HCS 504及其服务接口使得 任何电话扩展设备连接到家庭通信网络506的过程以一种对于用户完全透 明的方式来自动完成。
在一些实施例中，由于出站和入站呼叫由代表所有连接到网络506(例 如LAN)的电话扩展设备的HCS 504作为代理与IP通信服务提供商进行通 信的，所以服务提供商可能并不知道所有扩展设备。消费者因此能够对于 HCS访问只支付一份费用，而不要求单独的个人电话扩展设备的费用。
通过使用任选的UPnP控制点模块522， HCS 504可以利用任何现有 的UPnP A/V或者远程UI设备。高级软件实现可以利用该特性来将通信和 娱乐进行合并(例如电视机所利用的呼叫方ID通知与HCS管理UI)。
在一些实施例中，个人计算机可以用于HCS实现。HCS需要可靠性， 是分区技术的良好候选者。将HCS部署在PC上提供了创建新用途的机会， 该新用途将通信与娱乐应用(例如，英特尔Vdv技术娱乐应用)组合起来。 根据一些实施例，使用UPnP标准来发现及服务访问允许所有IP通信设备 制造商自动地连接到家庭网络，而无需用户的主动介入。
图6示出了根据一些实施例的系统600。系统600包括家庭通信服务 器(HCS) 602、家庭网络604(例如LAN)、数字通信适配器(DCA) 606、话 筒608、视频摄像仪610、音频扬声器612、视频显示器614以及用户输入 设备616。 DCA606包括音频/视频(A/V)流控制模块622、压縮音频缓冲器 624、音频压縮模块626、模数(A/D)转换模块628、压缩视频缓冲器630、 视频压縮模块632、视频像素缓冲器634、 A/D模块636、压縮音频缓冲器 638、音频解压縮模块640、数模(D/A)转换模块642、压縮视频缓冲器644、 视频解压縮模块646、视频像素缓冲器648、 D/A模块650、 UPnP控制点 与本地设备控制模块652、用户输入模块654以及UPnP设备656。
在一些实施例中，DCA606利用了数字媒体适配器(DMA)的基本媒体 呈现与远程网络控制功能，同时进一步增加双向通信功能。这给出了一种 双向音频/视频通信(例如在传统电视机上)的廉价方案。
DMA设备的例子在James Edwards和Ylian Saint-Hilaire于2002年11 月12日提交的美国专利申请序号10/292,609、题名"Network Adapter forRemote Devices"中给出。DMA是一种内容呈现设备，其将在家庭网络(例 如LAN)上传送的数字媒体流转换为模拟信号。DMA模拟输出信号可以连 接到例如电视机(对于AV输出)和域立体声系统(对于音频输出)这样的模 拟输入端。DMA的工作依赖于同样连接到家庭网络(例如通过IEEE 802.3 和/或正EE 802.11技术来提供的)的数字媒体服务器(DMS)。DMS可以包括 具有内容浏览、呈现建立等功能的UPnP服务接口，其允许DMA成为相 对廉价及低资源需求的设备。
根据一些实施例，DCA的实现与DMA设备具有一些相似性。根据一 些实施例，DCA是低资源需求的设备并依赖于数字家庭通信服务器(HCS)， 该数字家庭通信服务器与DMS具有一些相似性并可以通过家庭网络访问。 根据一些实施例，HCS包括具有浏览/搜索个人联系人列表、允许呼叫建立 等功能的UPnP服务接口。需要这些HCS功能来增强DCA功能。通过网 络(例如LAN)使用HCS上的这些HCS功能而不是将其本地实现在DCA 中，这允许DCA设备成为相对廉价且低资源需求的设备。
DCA 606的A/D模块628和636以及D/A模块642和650是分别用于 A/D转换和D/A转换的任选模块。当相应的外部连接的I/O设备(例如对于 A/D转换模块628而言是话筒608)是模拟设备时，需要这些模块。在一些 实施例中，例如话筒和摄像仪这样的外部I/0设备可以进行A/D转换，提 供数字信号以便输入给DCA 606。
图6中的粗线(例如在话筒608、A/D转换模块628、音频压縮模块626、 压縮音频缓冲器624、 A/V流控制模块622、压縮视频缓冲器630、视频压 縮模块632、视频像素缓冲器634、 A/D转换模块636、视频摄像仪610、 压縮音频缓冲器638、音频解压縮模块640、 D/A转换模块642、音频扬声 器612、压縮视频缓冲器644、视频解压縮模块646、视频像素缓冲器648、 D/A转换模块650、视频显示器614、UPnP控制点与本地设备控制模块652、 用户输入模块654和/或用户输入设备616之间的一些连线)表示音频和/或 视频媒体流。图6中的细线表示控制信息流。
外部话筒608从环境中捕捉音频。如果话筒608是模拟的，则A/D转 换模块628被插入在DCA 606中，以生成例如脉冲编码调制(PCM)数字音 频采样。音频压縮模块626利用至少一种数字音频压縮算法来减少PCM
采样流的有效数据率。如果所用的特定压縮算法有要求，则音频压縮模块
626可以临时地在缓冲区中保留一串n个PCM采样。熟悉数字音频的技术 人员清楚，可以采用各种算法来减少PCM采样流的有效数据率。 一些算 法要求使用采样缓冲器，而其他算法同一时间只对单个采样进行运算。压 縮音频缓冲器模块624临时地存储压縮数字音频，为响应A/V流控制模块 622对压縮音频缓冲器的请求做准备。
外部视频摄像仪610捕捉视频流(例如在与外部话筒608所在的相同的 环境中)。如果捕获的视频是模拟的，则A/D转换模块636将模拟视频帧 的序列转换为数字视频流序列。要注意的是根据一些实施例，音频话筒608 和视频摄像仪610可以包含在同一设备中。数字化的视频帧被转发至视频 像素缓冲器634。在视频领域中已知的是，视频A/D转换模块实际可以将 模拟视频划分为具有分立的颜色平面(例如YUV12)的数字帧。视频压縮模 块632可以利用至少一个数字视频压縮算法来减少数字视频帧流的有效数 据率。在视频领域中已知的是，有各种减少所捕获的数字视频的有效数据 率的算法。压縮视频缓冲器模块630临时地存储压縮数字视频，为响应A/V 流控制模块622对压縮视频缓冲器的请求做准备。压縮音频从A/V流控制 模块622被转发至压縮音频缓冲器模块638。音频解压縮在模块640进行， 且如果外部音频扬声器612是模拟设备，D/A转换模块642被插入来将解 压縮的音频PCM转换成模拟波形。
压縮视频从A/V流控制模块622被转发至压縮视频缓冲器模块644。 视频解压縮模块646将视频解压縮成单独的视频帧，并将其转发至视频像 素缓冲器648。在视频领域中已知的是，视频解压縮算法的输出实际上可 以是一种对颜色平面(例如YUV12)进行分离的格式。如果视频显示器是模 拟的，贝U需要D/A转换模块650来生成适当的模拟视频信号。A/V流控制 模块622具有两个重要功能对压縮音频和视频进行多路复用以及对接收 到的A/V分组进行解复用。A/V流控制模块622对从模块624和630获得 的压縮音频和视频进行多路复用，形成具有适当的分组头部信息的分组流。 模块624和630通过向626和632分别请求被进一步缓冲的音频和视频而 保持装满媒体。A/V流控制模块622将生成的分组通过网络604传送。在 数字视频通信领域中已知的是，对于A/V分组的格式已有推荐标准，用于传输协议的推荐标准对A/V进行了优化。RTP (实时传输协议)是在基于IP 通信中所采用的传输协议的一个实例。A/V流控制模块622可以使用用以 确保在接收端上的连续的视频体验以及由于例如发送冗余分组而将网络上 (例如在LAN和/或WAN上)分组丢失减到最小而确立的策略，额外地传输 A/V分组。
A/V流控制模块622还可以将A/V分组(例如从网络604接收到的)解 复用为单独的压縮音频和视频缓冲，然后再将其转发至模块638和644。
UPnP控制点与本地设备控制模块652在网络604上执行UPnP控制点 功能，例如定位和利用HCS 602上的服务动作。UPnP控制点与本地设备 控制模块652使DCA 606能够在HCS 602上发起出站呼叫。模块652另外 将从HCS 602获得的信息(例如IP地址)通过UPnP控制点传送至A/V流控 制模块622以启动A/V流。模块652还对从用户输入模块654接收到的用 户命令输入进行整理并将其路由至UPnP控制点或A/V流控制模块622。 模块622还将例如控制菜单这样的内容通过模块648和650转发至视频显 示器614。用户输入模块654从外部用户输入设备616接收用户输入并将 该用户输入转发至UPnP控制点与本地设备控制模块652。根据一些实施 例，用户输入设备616是键盘、红外遥控器和/或任何其他用户输入设备。
UPnP设备656是任选的UPnP设备，其为网络可发现的(例如LAN可 发现的)UPnP设备。具有这种任选的UPnP设备656的DCA 606可以被连 接到网络604的其他UPnP控制点发现。UPnP设备656可另外包括可以由 控制点执行的UPnP服务。所述UPnP服务可以特别地被设计为使DCA被 通知来自家里和/或家外的DCA的入站呼叫并接收该呼叫。
例如DCA 606的DCA可以连接到例如HCS 602这样的HCS，以建立 音频和/或视频会议。DCA 606的UPnP控制点与本地设备控制模块652使 用已知的UPnP技术査询家庭网络604以获取UPnP HCS 602的IP地址。 采用相同的UPnP技术，DCA获取HCS 602的SOAP ("简单对象访问协 议")服务接口 。 UPnP控制点与本地设备控制模块652采用SOAP动作来 获取例如XML标准化的联系人列表。作为DCA606所发起的先前呼叫的 结果，XML列表可能已另外被缓存和保存。XML列表被转换为可显示的 形式，并由视频像素缓冲器648处理以便在视频显示器614上向用户显示。
被选择显示的联系人列表可以仅限制在与DCA606的音频格式、视频格式 以及传输协议功能相匹配的列表。以这种方式，用户仅可以看到已经被模 块652确定为"可连接的"的联系人。
用户使用用户输入设备616来对整个列表进行巻屏查看。如果需要的 话，模块652可以从HCS 602获取更多的列表以便更新显示。
用户选择一联系人，UPnP控制点与本地设备控制模块652对HCS 602 执行SOAP动作来请求连接到所选择的联系人。SOAP动作包含与所选择 的联系人相关联的所有元数据，其足以使HCS 602建立音频和/或视频会议 (例如通过互联网)，以及与A/V流控制模块622相关联的IP地址和端口号。 HCS 602利用从DCA 606接收到的元数据来代表DCA 606发起互联网呼 叫。HCS 602可以利用典型的SIP外部呼叫过程，在一些情形下，HCS 602 可能由单个IP通信服务提供商绑定。外部一方接受该呼叫，通过互联网网 关在DCA 606和外部一方之间建立A/V流。HCS 602可能被要求提取从 DCA606接收到的A/V媒体并将其嵌入到用于在互联网上进行通信的通信 协议中。这可能要求对IP分组及其有效负载重新格式化，并且还可能包括 对A/V媒体格式进行转换。
根据一些实施例， 一种替代性的方法可以用来将DCA(例如DCA606) 连接至HCS (例如HCS 602)并建立音频和/或视频会议。任选的UPnP设备 656提供通过网络604 (例如LAN)暴露给HCS上的UPnP控制点的UPnP 服务。这些UPnP设备与控制点由HCS602利用，以推送图形电话用户界 面来由DCA606来显示。远程用户界面协议领域己知的是，联网的设备可 以支持将图形图像转发至显示设备，而用户活动以事件的形式被返回。 DCA606的用户可以在电话用户界面上进行导航来发起出站呼叫。此外，
收到，用户界面就使DCA^户可以接收1站呼叫并进入视频会议会话。 根据一些实施例，通过将电话、向服务提供商的认证、互联网连接性
和/或联系人列表的档案库转移给HCS， DCA实现了很低的代价来给设备
(例如电视)增加音频和视频会议功能。
根据一些实施例，DCA可以有利地允许DMA设备当前的供货商通过
向DMA基本配置仅增加最小限度的额外计算资源与媒体捕获功能来对其
产品增加双向通信功能。根据一些实施例，消费者可以通过获得在例如在 他们房屋中一 个或多个(或每个)电视上进行双向音频和域视频会议的功能
而获益o
虽然本文所述的一些实施例被描述为在家庭网络上、LAN和域WAN 上、使用个人计算机、与电视机通过接口进行连接、仅对音频和/或视频进 行操作等等，但是根据一些实施例，这些特定的实现不是必须的。
虽然一些实施例参照了特定的实现来描述，但是根据一些实施例，其 他的实现也是可能的。此外，附图中示出的和/或本文所描述的电路元件和 其他特性的安排和域顺序并不必依照所示出和所描述的特定方式来安排。 根据一些实施例，许多其他安排是可能的。
图中示出的每个系统中，在一些情形下各个元素可能每个都具有相同 或不同的参考号，来表示所代表的元素可能是不同的和/或相似的。但是， 元素可以是足够灵活的，从而具有不同的实现，并与本文所示或所述的一 些或所有系统一同工作。图中示出的各种元素可以是相同的或不同的。将 某一个称为第一元素而另一个称为第二元素是任意性的。在说明书和权利 要求中，术语"耦合"和"连接"连同其派生词可能会使用。应该理解这 些术语并非相互作同义词来使用。相反，在特定的实施例中，"连接"可以 用来表示两个或多个元素相互之间是保持直接的物理或电气接触。"耦合" 可以表示两个或多个元素保持直接的物理或电气接触。但是，"耦合"还可 以表示两个或多个元素并非相互保持直接接触，但仍然彼此协同操作或相 互作用。
在这里，算法通常地被认为是会产生预期结果的动作或操作的有条理 序列。这些包括对物理量的物理操纵。通常，尽管并非必然，这些物理量 以电信号或磁信号的形式存在，其能够被存储、转移、合并、比较以及另 外被操纵。主要地基于通用性的原因，将这些信号称为比特、值、元素、 符号、字符、项、数字或类似的，这已不时地被证明是很方便的。但是， 应该理解，所有这些以及相似的术语都要与适当的物理量相关联并且仅仅 是应用在这些物理量上的便捷标签。
一些实施例可以以硬件、固件和软件中的一个或者其组合来实现。一 些实施例还可以作为存储在机器可读介质上的指令来实现，所述指令可以
由计算平台来读取并执行，来完成本文所述的各个操作。机器可读介质可 以包括用于以机器(例如计算机)可读的形式来存储或传输信息的任意机
制。例如，机器可读介质可以包括只读存储器(ROM);随机存取存储器
(RAM);磁盘存储介质；光存储介质；闪存器件；电、光、声的或其他形 式的传播信号(例如载波、红外信号、数字信号、发送和/或接收信号的接 口等)，以及其他。
实施例是本发明的实现或实例。说明书中提及的"实施例"、"一个实 施例"、"一些实施例"或"其他实施例"表示结合该实施例而描述的特定 的特性、结构或特征被包括在本发明的至少一些实施例中，但不一定是所 有的实施例。各处出现的"实施例"、"一个实施例"或"一些实施例"并 不一定都指的是同一个实施例。
并非所有本文所述及所示的组件、特性、结构、特征等都需要被包括 在特定的一个实施例或多个实施例中。如果本说明书称例如"可以"、"可 能"、"能够"或"能"包括某组件、特性、结构或特征，那么该特定的组 件、特性、结构或特征并不必须被包括。如果说明书或权利要求提及"一" 或"一个"元素，那并不表示仅有一个该元素。如果说明书或权利要求提 及"另外一个"元素，那并不排除存在多于一个该另外的元素。
尽管本文使用了流程图和/或状态图来描述实施例，本发明并不受限于 这些图或文中相对应的描述。例如，流程并不必要经过每个示出的方框或 状态，或者不必按照与本文示出的和描述的顺序完全相同的顺序来进行。
本发明并不受限于本文所列出的特定细节。事实上，受益于本公开的 本领域技术人员将会理解，可以在本发明范围内对前面的描述和附图进行 许多其他的变化。因此，定义本发明范围的，是随后的权利要求以及对其 的任何修改。
权利要求
1.一种方法，包括识别由耦合到家庭网络的请求方扩展设备发出的使用外线进行电话呼叫的请求；代表所述请求方扩展设备通过互联网连接发起电话呼叫；检测来自所述互联网连接的入站呼叫；以及将来自所述互联网连接的所述入站呼叫路由至适当的耦合到所述家庭网络的扩展设备。
2、 根据权利要求1所述的方法，还包括使用通用即插即用过程来注 册耦合到所述家庭网络的扩展设备以便接收呼入。
3、 根据权利要求1所述的方法，其中，使用通用即插即用过程来识别 所述请求。
4、 根据权利要求1所述的方法，还包括允许耦合到所述家庭网络的 扩展设备查看所存储的联系人列表。
5、 根据权利要求1所述的方法，还包括允许耦合到所述家庭网络的 扩展设备访问消息档案库。
6、 根据权利要求6所述的方法，其中，所述消息档案包括语音消息和 文本消息。
7、 根据权利要求1所述的方法，其中，响应于与呼叫方标识有关的信息或者与时刻有关的信息，执行所述的对所述入站呼叫进行路由的步骤。
8、 根据权利要求1所述的方法，其中，所述的对所述入站呼叫进行路 由的步骤包括，将入站呼叫路由至消息档案库。2
9、 一种家庭通信服务器，其包括通用即插即用接口，用于识别由耦合到家庭网络的请求方扩展设备发 出的使用外线进行电话呼叫的请求；和IP电话信令与控制模块，用于检测来自互联网连接的入站呼叫，并将 所述入站呼叫路由至适当的耦合到所述家庭网络的扩展设备，以及代表耦 合到所述家庭网络的所述请求方扩展设备通过所述互联网连接发起呼叫。
10、 根据权利要求9所述的服务器，还包括消息档案库，其中，所述 IP电话信令与控制模块用于响应于用户偏好而将入站呼叫转发到所述消 息档案库。
11、 根据权利要求9所述的服务器，其中，所述通用即插即用接口用 于对耦合到所述家庭网络的扩展设备进行注册。
12、 根据权利要求9所述的服务器，其中，所述通用即插即用接口接 收由耦合到所述家庭网络的扩展设备提交的信息，该信息包括所述扩展设 备的当前IP地址、友好设备标识和音频性能档次中的至少之一。
13、 根据权利要求9所述的服务器，还包括联系人列表数据库，用于 提供联系人信息。
14、 根据权利要求9所述的服务器，还包括服务器策略数据库，用于 保存将呼叫路由至扩展设备的策略。
15、 根据权利要求14所述的服务器，还包括消息档案库，其中，响应 于保存在所述服务器策略数据库中的策略，将呼叫路由至所述消息档案库。
16、 一种制品，包括其上具有指令的计算机可读介质，当所述指令被执行时使计算机 识别由耦合到家庭网络的请求方扩展设备发出的使用外线进行电 话呼叫的请求；代表所述请求方扩展设备通过互联网连接发起电话呼叫； 检测来自所述互联网连接的入站呼叫；以及 将来自所述互联网连接的所述入站呼叫路由至适当的耦合到所述 家庭网络的扩展设备。
17、 根据权利要求16所述的制品，所述计算机可读介质上具有的指令 在被执行时还使计算机使用通用即插即用过程来注册耦合到所述家庭网 络的扩展设备以便接收呼入。
18、 根据权利要求16所述的制品，所述计算机可读介质上具有的指令 在被执行时还使计算机允许耦合到所述家庭网络的扩展设备査看所存储 的联系人列表。
19、 根据权利要求16所述的制品，所述计算机可读介质上具有的指令 在被执行时还使计算机允许耦合到所述家庭网络的扩展设备访问消息档案库。
全文摘要
在一些实施例中，识别由耦合到家庭网络的请求方扩展设备发出的使用外线进行电话呼叫的请求，代表所述请求方扩展设备通过互联网连接发起电话呼叫，检测来自互联网连接的入站呼叫，并且将来自互联网连接的入站呼叫路由至适当的耦合到家庭网络的扩展设备。还描述和要求保护其他实施例。
文档编号H04M7/00GK101371561SQ200780003054
公开日2009年2月18日 申请日期2007年2月14日 优先权日2006年2月14日
发明者M·沃克, Y·圣-海莱尔 申请人:英特尔公司