专利名称：一种通信方法和通信系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信系统。更具体地说，涉及一种通用IP多媒体家庭网关的方法和系统。
背景技术：
电信技术已经从模拟技术发展到数字技术，并将继续从电路交换发展为分组交换，从面向连接的分组交换发展为无连接的分组交换，以及从窄带应用发展为宽带应用。随着电信技术的发展，运营商提供宽带且基于IP的多媒体业务(IMS)的能力也得到明显增强，这些业务涉及从娱乐和日常生活应用(例如移动TV和移动支付)到专用业务(例如视频会议和实时数据交换)等方面。IMS为下一代基于网络的应用业务的部署定义了标准框架。IMS定义了这些业务如何与底层电信网络连接和通信，还定义了它们如何与网络供应商的后端系统集成。IMS在一个分组交换网络(例如GPRS核心网络和LTE核心网络)中结合了语音和数据，以提供网络控制的多媒体业务。在通过IP网络传递各种形式的多媒体应用时，广泛使用了各种因特网协议(IP)，例如会话发起协议(SIP)、用户数据报协议(UDP)、传输控制协议(TCP)和实时传输协议(RTP)。SIP是一种端对端的应用层信号传送协议，被用于建立、修改和断开经由 IP网络传递的多媒体会话，例如音频/视频会议、互动游戏、虚拟现实和呼叫。UDP和TCP 是用于经由IP网络的数据传递的传输层协议。TCP保障了数据传递和完整性，但是，UDP不能专门地保证数据的传递。RTP是用于传输实时数据的因特网协议，例如音频和视频数据。 RTP不能专门地保证数据的实时传递，但是它能提供用于发送和接收应用以支持串流和/ 或会话数据的机制。比较本发明后续将要结合附图介绍的系统，现有技术的其它局限性和弊端对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。
发明内容
本发明提供了一种通用IP多媒体家庭网关的方法和/或系统，结合至少一幅附图进行了详细描述，并在权利要求中得到了更完整的阐述。根据本发明的一个方面，提供一种通信方法，该方法包括在IP多媒体网关(IMG)中确定多个通信设备中一个或多个通信设备的能力；基于所述确定的能力，配置位于所述IMG中的通用IP层客户端设备接口，以允许所述IMG和所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备之间通过所述配置的通用IP 层客户端设备接口进行通信，其中所述配置的通用IP层客户端设备接口包括用于处理多个不同的链路层协议的IP层接口 ；在所述IMG中配置一个或多个网络接口，以基于所述确定的能力允许所述IMG和一个或多个通信网络之间的通信；以及
通过利用所述配置的通用IP层客户端设备接口和所述配置的一个或多个网络接口，在所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备与一个或多个服务管理器之间通信内容。优选地，所述方法进一步包括确定所述一个或多个通信网络的能力。优选地，所述方法进一步包括基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，执行协议转换。优选地，所述方法进一步包括基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，执行内容转码。优选地，所述方法进一步包括基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，调整系统时序。优选地，所述方法进一步包括利用所述调整的系统时序，与所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备通信所述内容。优选地，所述方法进一步包括基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，确定所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备和所述IMG的一个或多个功率级。优选地，所述方法进一步包括利用所述确定的一个或多个功率级，与所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备通信所述内容。优选地，所述方法进一步包括基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，动态配置所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备。优选地，所述方法进一步包括基于所述动态配置，以及基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，在所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备之间发送所述内容。根据本发明的一个方面，提供一种通信系统，包括用于使用IP多媒体网关的一个或多个处理器和/或电路，所述一个或多个处理器和/或电路用于确定多个通信设备中的一个或多个通信设备的能力；基于所述确定的能力，配置位于所述IMG中的通用IP层客户端设备接口，以允许所述IMG和所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备之间通过所述配置的通用IP 层客户端设备接口进行通信，其中所述配置的通用IP层客户端设备接口包括用于处理多个不同的链路层协议的IP层接口 ；在所述IMG中配置一个或多个网络接口，以基于所述确定的能力允许所述IMG和一个或多个通信网络之间的通信；以及通过利用所述配置的通用IP层客户端设备接口和所述配置的一个或多个网络接口，在所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备与一个或多个服务管理器之间通信内容。
优选地，所述一个或多个处理器和/或电路用于确定所述一个或多个通信网络的能力。优选地，所述一个或多个处理器和/或电路用于基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，执行协议转换。优选地，所述一个或多个处理器和/或电路用于基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，执行内容转码。优选地，所述一个或多个处理器和/或电路用于基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，调整系统时序。优选地，所述一个或多个处理器和/或电路用于利用所述调整的系统时序，与所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备通信所述内容。优选地，所述一个或多个处理器和/或电路用于基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，确定所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备与所述IMG的一个或多个功率级。优选地，所述一个或多个处理器和/或电路用于利用所述确定的一个或多个功率级，与所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备通信所述内容。优选地，所述一个或多个处理器和/或电路用于基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，动态配置所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备。优选地，所述一个或多个处理器和/或电路用于基于所述动态配置，以及基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，在所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备之间发送所述内容。本发明的各种优点、各个方面和创新特征，以及其中所示例的实施例的细节，将在以下的说明书和附图中进行详细介绍。
图1是根据本发明的实施例的示范性通信系统的结构示意图，其中通信系统用于利用IP多媒体家庭网关(IMRG)以通过可配置的接口将客户端设备通过通用IP层接口连接至宽带IP网络；图2是根据本发明的实施例的示范性通用IP多媒体家庭网关(IMRG)的结构示意图，其中IMRG无缝地促进了 IP核心网络和客户端设备之间的协议映射和媒介转码；图3是根据本发明的实施例的可被通用IP多媒体家庭网关(IMRG)执行用于自动设备和网络搜寻的示范性步骤的流程图；图4是根据本发明的实施例的可被通用IP多媒体家庭网关(IMRG)执行用于完成客户端设备适应的示范性步骤的流程图；图5是根据本发明的实施例的可被通用IP多媒体家庭网关(IMRG)执行用于完成网络适应的示范性步骤的流程图；图6是根据本发明的实施例的可被通用IP多媒体家庭网关(IMRG)执行用于动态设备配置的示范性步骤的流程图；图7是根据本发明的实施例的可被通用IP多媒体家庭网关(IMRG)执行以用于管理内部封包路由的示范性步骤的流程图。
具体实施例方式本发明的一些实施例可能提供了一种通用IP多媒体家庭网关的方法和系统。在本发明的各种实施例中，IP多媒体网关(IMG)可能用于搜寻或确定各种设备能力，比如多个客户端设备中的一个或多个客户端设备的设备服务处理能力。IMG内的通用IP层客户端设备接口可被配置用于，基于相应的确定的或搜寻的设备能力允许多个客户端设备中的一个或多个客户端设备与一个或多个宽带IP网络之间进行通信。IMG中的通用IP层客户端设备接口可能包括RTP和/或SIP。一个或多个宽带IP网络可能包括VoIP软交换网络、多媒体内容提供商网络、电缆提供商网络、卫星提供商网络、IP电话网络和/或因特网。IMG 中的一个或多个宽带IP网络接口可被配置用于，基于确定的设备能力比如所支持的特定的通信标准，允许IMG和宽带IP网络之间的通信。IMG可能利用通用IP层客户端设备接口和配置的一个或多个网络接口，在多个客户端设备中的一个或多个客户端设备与一个或多个服务管理器之间通信以各种基于IP的服务的内容。在设备和网络搜寻过程中，IMG可能用于确定宽带IP网络的网络能力。在这点上，IMG可能基于确定的设备能力和确定的网络能力来执行协议转换和/或内容转码。IMG可能基于确定的设备能力和确定的网络能力动态配置客户端设备。IMG可能用于调整系统时序以及执行功率控制，从而通过相应的客户端设备传输或部署一个或多个服务管理器提供的服务。当需要时，IMG可能在多个客户端设备之间发送或分配信息，比如媒体、信号和事件包。图1是根据本发明的实施例的示范性通信系统的结构示意图，其中通信系统用于利用IP多媒体家庭网关(IMRG)以通过可配置的接口将客户端设备通过通用IP层接口连接至宽带IP网络。参考图1，示出了通信系统100，所述通信系统100包括多个IP多媒体家庭网关(IMRG)(其中示出了 IMRGl 12-114)、宽带IP网络120、多个客户端设备13h_132e、 134a-134c、136a-136e和138a_138c (在此它们分别被统称为客户端设备132、134、136 和138)、多个接入网络142-146以及基于IP的应用服务器150 (其中示出了业务服务器 150a-150c)。IMRG(比如IMRG 112)可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于连接客户端设备132a-13&至宽带IP网络120以用于感兴趣的服务。服务可以由服务类型和服务类别描述或表示。服务的类型指的是针对该服务将要传送的信息的类型，例如数据、语音、文本或视频。具有给定服务类型的服务可以被划分为多个示范性时序安排服务类别，即用于因特网接入和消息的数据业务，用于电信级语音和/或视频呼叫及会议的会话服务， 用于TV的视频服务，用于用户通过中央服务器相互交互的视频及音乐流、游戏服务，以及用于接入企业内联网/电子邮件的公司VPN业务。针对每种服务类型和/或类别，可能对接入网络和核心网络设置特定的要求，以确保所期望的端对端QoS。接入网络和核心网络上的服务要求可能包括，例如系统时序、CODEC、传输速率、节能机制、安全概况和内容类型。可以使用系统时序来同步用于服务传递的通信。CODEC可能包括例如G. 711、G. 729、G. 723、 MPEG-4、VC-1和VP6。节能机制可能包括各种功率级，可能在某些时间间隔中使用节能机制来进行服务传输。安全配置文件可能包括服务安全描述，例如安全配置和策略。服务的安全配置可能包括协议、证书和动作(比如认证动作)。服务的内容类型可能具体指明该服务可能包括的内容的类型。服务的内容类型可以包括，例如多用途因特网邮件扩展(MIME)文件、HTML 页面、H. 262、H. 263、H. 264/AVC 视频、G. 711、BV16、BV32 视频以及 DOCSIS 机顶盒网关(DSG)多媒体。在本发明的各个示范性实施例中，IMRG 112可能用于将本地客户端设备以及远程客户端设备集成到宽带IP网络120。可通过设备相关接口接入IMRG112的客户端设备(比如客户端设备13h-132e)被称为IMRG 112的本地客户端设备。设备相关接口通常可能代表特定接入技术(例如以太网、Wi-Fi、蓝牙、无线和/或毫微微蜂窝式基站)的PHY和MAC 机能。可通过设备相关接口(比如宽带IP网络120)远程接入IMRG 112的客户端设备(比如客户端设备13^-134c)被称为IMRG 112的远程客户端设备。可通过其它IMRG (比如 IMRG 114)远程接入IMRG 112的客户端设备(比如客户端设备136a_136e)也可以被称为 IMRG 112的远程客户端设备。在本发明的各个示范性实施例中，IMRG 112可被用于执行自动设备和网络搜寻。 在这点上，IMRGl 12可被用于利用专用方法和/或众所周知的网络协议(比如UPnP和DHCP 或其组合)，在后台或明显地执行对连接的客户端设备和宽带IP网络的搜索。例如，IMRG 112可被用于多路广播搜寻消息。IMRG112可能从接收的对搜寻消息的响应中搜寻或识别连接的设备和/或网络。在这一点上，IMRG 112可能用于从所接收的响应中取回或确定所搜寻的设备的客户端设备能力和/或所搜寻的网络的网络能力。客户端设备能力可能包括接口类型、处理协议、服务类型、服务类别和/或服务需求。识别的设备的接口类型可能包括接入接口类型，比如同轴电缆多媒体联盟(MoCa)、WiFi、以太网、毫微微蜂窝式基站和/ 或无线。处理协议可能包括例如在开放式系统互连(OSI)模式中规定的服务层协议、IP层协议和链路层协议。服务层协议可能包括安全协议比如安全套接层(SSL)，以及控制协议比如生成树协议(STP)。IP层协议可能包括IP信号协议(比如SIP和H. 323)和IP媒体传输协议(比如TCP、UDP、RTP、RTC和RTCP)。链路层协议可能包括特定技术的PHY和MAC层协议，例如同轴电缆多媒体联盟(MoCa)、WiFi、以太网、毫微微蜂窝式基站和/或无线。网络能力可能包括在网络一侧的接口类型、处理协议、服务类型、服务类别和服务要求。识别的网络的接口类型可能包括特定技术的宽带IP连接，比如DSL、电缆、FTTx、PLC和WiMAX。 协议可能包括服务层协议(比如SSL和STP)、技术独立IP层协议(比如SIP、TCP)以及技术相关IP层协议(比如基站系统GPRS协议(BSSGP))。在本发明的各个示范性实施例中，IMRG112可能用于将搜寻的或识别的客户端设备和网络寄存到本地数据库11 中。在这一点上，寄存的客户端设备可能包括本地客户端设备(比如客户端设备13h-132e)以及远程客户端设备(比如客户端设备134a-13k)。 信息，比如客户端设备能力和网络能力，也可存储在本地数据库11 中以支持各种应用或功能。例如，存储的客户端设备能力可被用来实现本地多媒体通信功能。本地多媒体通信功能可允许感兴趣的客户端设备支架的音频、视频和/或其他形式的信息的交换，以支持通过本地IP连接的本地多路会议。
在本发明的各个示范性实施例中，IMRG112可能利用设备相关接口来接入本地客户端设备。在这一点上，IMRG112可被用来支持用于特殊接入技术的特定PHY和MAC功能的链路层协议。例如，在IMRG112受信号通知接入蓝牙使能的客户端设备(比如客户端设备132b)的情况下，IMRGl 12可能利用蓝牙空中接口协议与客户端132b通信信息。IMRG 112可能用于提供一个或多个面向客户端设备的基于通用IP协议的接口。 在这一点上，IMRG112可能包括通用IP层客户端设备接口，以允许使用广泛的客户端设备与例如单一通用IP传送协议和单一通用IP信号协议通信。例如，IMRG 112可能用于将客户端设备132a-13&使用的不同的IP传送协议转换或配置为单一 IP通用传送协议，比如 RTP0在客户端设备132a-13&上运行的不同的IP信号协议可被转换为单一通用IP信号协议，比如SIP。IMRG 112可能用于在寄存至IMRG 112的客户端设备之间发送和分配信息，比如媒体、信号和事件包。在这一点上，IMRG 112可能用于为动态寄存为本地客户端或远程客户端的客户端设备追踪寄存状态(在漫游过程中)。IMRG 112可被配置用来监控和/或搜寻客户端设备能力和网络能力，以便基于该客户端设备能力和网络能力动态配置寄存的客户端设备。IMRG 112可能用于针对寄存的客户端设备控制或管理系统时序和节能机制。例如，IMRG 112可能基于服务部署(service deployment)的相应服务要求调整系统时序，所述服务部署由不同的宽带IP网络通过相应的客户端设备提供。例如，IMRG 112可能基于相应的客户端设备能力和网络能力来管理客户端设备上的能量消耗，以接收一个或多个服务管理器通过不同的宽带IP网络提供的服务的内容。IMRG 112可能用于支持各种宽带连接，例如DSL、电缆、FTTx、PLC和WiMAX。在这一点上，IMRG 112可能利用网络接入的技术相关接口与不同的宽带IP网络通信。IMRG 112可能用于在IMRG 112中动态配置一个或多个面向宽带IP网络120的网络接口，以与相应的宽带IP网络通信。在这一点上，IMRG 112可被配置用来允许通过协议映射与不同类型的核心网络通信。例如，IMRG 112可能用于将通用IP媒体传送协议(比如RTP)和通用IP信号协议(比如SIP)转换为被相应的宽带IP网络使用的不同媒体传送和信号协议。IMRG 112可能用于针对寄存的网络控制或管理系统时序和节能机制。例如，IMRG 112可能基于服务的相应服务要求来调整系统时序，所述服务由不同的宽带IP网络提供。 例如，IMRG 112可能基于相应的网络能力来控制它自身的功率级别和/或能量消耗，以从不同的宽带IP网络接收服务。客户端设备(比如客户端设备132a)可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于通过IMRG 112从不同的宽带IP网络接收服务。在本发明的各个示范性实施例中，客户端设备13 可能用于利用特定接入技术的接口(比如蓝牙、LTE、WiFi和/或以太网)以与IMRG 112进行不同的宽带IP网络提供的服务的通信。客户端设备13 还可能用于与寄存至IMRG 112的其它客户端设备通信或交换信息。在这一点上，客户端设备13 可能与本地客户端设备(比如客户端设备132b-132e)以及远程客户端设备(比如客户端设备13^-134c)共享信息。客户设备132可被动态配置以从宽带IP网络120以及网络化的客户端设备(比如客户端设备132e)接收服务。
接入网络(比如接入网络14 可能包括合适的逻辑、电路、通信设备、接口和/ 或代码，其用于利用各种接入技术(例如IP LAN、蓝牙、WiFi、毫微微蜂窝式基站、LTE和 WiMAX)传输服务。基于IP的应用服务器(比如基于IP的应用服务器150a)可能包括合适的逻辑、 电路、接口和/或代码，其用于向各种宽带IP网络120提供基于IP的服务。在这一点上， 基于IP的应用服务器150a可被配置用于通过宽带IP网络120向用户传递电信级以及非电信级的宽带接入服务。基于IP的应用服务器150a可能用于安排电信级的服务的传递， 以确保服务完整性。非电信级的服务可在不需要保障可靠性和稳定性的情况下传递。尽管图1示出了通过可配置的接口将客户端设备通过通用IP层接口连接至宽带 IP网络的IP多媒体家庭网关(IMRG)，但是本发明并不受限于此。相应地，在不脱离本发明的各个实施例的实质和范围的情况下，通过可配置的接口将客户端设备通过通用IP层接口连接至宽带IP网络的其它IP多媒体网关也可被支持。IP多媒体网关可能位于居住地和 /或非居住地，所述非居住地包括例如商业建筑、办公室、写字楼、公寓大楼和/或工厂。在示范性运行中，IMRG (例如IMRG 112)可能用于将多个客户端设备与宽带IP网络120通信耦合。IMRG 112所搜寻的客户端设备可以与相应的客户端设备能力一起被寄存至本地数据库11 中，以支持比如三方本地会议的应用。IMRG 112可能服务本地客户端设备(比如客户端设备13h-132e)以及远程客户端设备(比如客户端设备13^-134c)。本地客户端设备可能通过设备相关接口(比如IP LAN、蓝牙、WiFi、毫微微蜂窝式基站、LET和 WiMAX)与关联的IMRG通信。远程客户端设备可能通过设备独立接口(例如宽带IP网络 120)与相关的IMRG交换或通信信息。客户端设备(比如客户端设备132a)可能起始寄存为本地客户端设备，当客户端设备13 在IMRG 112服务的本地覆盖范围之外漫游时其成为远程客户端设备。相似地，客户端设备(比如客户端设备134a)在IMRG 112上可能起始寄存为远程客户端设备。当客户端设备13 移动到IMRG 112的本地覆盖范围内时，该远程客户端设备可被寄存为本地客户端设备。IMRG 112可能用于追踪寄存的客户端设备的寄存状态和能力，以及可用的网络的能力。在这一点上，IMRG 112可能用于动态配置相关的客户端设备，以通过例如在关联的客户端设备之间发送和分配内容来共享资源。在这一点上，IMRG 112可能用于执行媒体或内容转码以符合不同的客户端设备的要求。通过提供基于通用IP协议的接口，IMRG 112可能适应于广泛的客户端设备接入宽带IP网络。在这一点上，IMRG 112可能用于利用单一 IP传送协议和单一 IP信号协议与具有不同的IP协议组件的客户端设备交互。IMRG 112 可能利用各种宽带接入技术(比如DSL、电缆、FTTx、PLC和WiMAX)来接入宽带IP网络。 IMRG 112可能用于在IMRG 112中动态配置一个或多个面向宽带IP网络的网络接口，以允许IMRG 112和宽带IP网络之间的通信。IMRG 112可能通过例如调整系统时序和/或执行节能控制来管理客户端设备和各种宽带IP网络之间的通信的各个方面。图2是根据本发明的实施例的示范性通用IP多媒体家庭网关(IMRG)的结构示意图，其中IMRG无缝地促进了 IP核心网络和客户端设备之间的协议映射和媒介转码。参考图2，示出了 IP多媒体家庭网关(IMRG) 200，所述IMRG 200包括多标准调制解调器202、宽带调制解调器204、IMRG处理器206、IMRG数据库208和存储器210。多标准调制解调器202可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于利用设备相关接口(例如以太网、WiFi、蓝牙、无线和/或毫微微蜂窝式基站)与多个客户端设备(比如客户端设备132a-132e和134a-134c)通信。宽带调制解调器204可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于遵循一个或多个因特网协议(IP)宽带标准传输音频和/或数据。宽带调制解调器204可能用于通过宽带连接(例如T1/E1线、DSL、电缆、FTTx, PLC和WiMAX)，传输音频和/或数据至宽带IP网络120，和/或从宽带IP网络120接收音频和/或数据。宽带调制解调器204可能动态地配置在宽带调制解调器204中使用的面向宽带IP网络120的一个或多个网络接口。 例如，在宽带调制解调器204受信号通知与VoIP软交换网络1 交换信息时，宽带调制解调器204可被配置以使用FTTx作为接入VoIP软交换网络126的途径。IMRG处理器206可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于执行各种信号处理任务，以维持或管理关联的客户端设备与宽带IP网络120之间的通信和/或关联的客户端设备相互间的通信。IMRG处理器206可能包括客户端设备接口 206a、客户端设备适应单元206b、内部路由及控制单元206c、远程接入单元206d、核心网络适应单元206e和核心网络接口 206fo客户端设备接口 206a可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于为客户端设备接入执行协议转换。客户端设备接口 206a可能包括设备相关接口 2 和通用IP接口 216。设备相关接口 2 可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于通过设备相关连接(比如WiFi和LTE连接)接入本地客户端设备。设备相关接口 2 可能用于支持用于特殊接入技术的特定PHY和MAC功能的链路层协议。例如，在客户端设备接口 206a 受信号通知接入WiFi使能的客户端设备(例如客户端设备132c)的情况下，客户端设备接口 206a可能使用用于相应链路层通信的WiFi空中接口协议与客户端设备132c交换信息。 设备相关接口 2 可能支持客户端设备所使用的不同的IP传送和/或信号传送组件。通用IP接口 216可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于提供通用IP支持以便在各种客户端设备与宽带IP网络120之间传输内容。通用IP接口 216可能包括传送单元 216a和信号传送单元216b。传送单元216a可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码， 其用于提供单个IP传送组件(比如RTP)以支持经由IP的数据通信。信号传送单元216b 可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于提供单一 IP信号传送组件(例如SIP) 以支持经由IP的信号传送通信。客户端设备接口 206a可以在客户端设备和IMRG处理器 206上运行的基于通用IP的接口 216所使用的不同IP传送和/或信号传送组件之间执行协议映射或转换。客户端设备适应单元206b可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于适应广泛的客户端设备。在这一点上，客户端设备适应单元206b可能基于相应的客户端设备能力执行，例如媒体或内容转码、速率转换、系统时序调整和/或功率控制以改善用户体验。内部路由及控制单元206c可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于在寄存到例如IMRG 112上的客户端设备之间对媒体、信号传送以及事件包进行发送和分配。 在这一点上，内部路由及控制单元206c可能用于保持对关联的客户端设备的寄存状态的追踪。当客户端设备(比如客户端设备132a)在IMRG 112服务的本地客户区内时，内部路由及控制单元206c可能用于在IMRG数据库208中将客户端设备13 寄存为IMRG 112的本地客户端设备。当客户端设备(比如客户端设备134a)在本地覆盖区域外漫游时，内部路由及控制单元206c可能用于在IMRG数据库208中将客户端设备13 寄存为IMRG 112 的远程客户端设备。内部路由及控制单元206c可能收集或追踪关联的客户端设备的设备能力和网络能力，以建立IMRG数据库208。内部路由及控制单元206c可能基于收集的系统能力信息来动态配置关联的客户端设备。另外，内部路由及控制单元206c可能用于协调或控制系统时序调整和能量控制管理进行服务的传递。远程接入单元206d可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于为支持客户端设备的远程接入而提供必要的功能，其中所述客户端设备在IMRG 112的本地覆盖范围之外漫游。在这一点上，远程接入单元206d可能通过与宽带IP网络120的宽带连接，来与远程客户端设备交换信息。核心网络适应单元206e可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于为各种客户端设备提供对不同宽带IP网络的适应。在这一点上，核心网络适应单元206e可以在MRG 200所使用的通用IP协议与不同宽带IP网络所使用的协议之间、执行例如协议转换和映射。核心网络接口 206f可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于提供各种宽带连接，例如DSL、电缆、FTTx、PLC和WiMAX，以便接入宽带IP网络120。IMRG数据库208可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于存储和管理客户端设备信息和网络信息。在这一点上，IMRG数据库208可能包括关联的客户端设备的寄存状态信息。与IMRG 200关联的客户端设备的寄存状态可能是本地客户端设备或远程客户端设备。IMRG数据库208可能用于保持追踪或收集客户端设备和网络能力。收集的能力信息可被用来动态地配置与IMRG 200关联的客户端设备。IMRG数据库208可能包括 RAM、R0M、低延迟非易失性存储器(比如闪存)和/或其它合适的能够存储数据和指令的电子数据存储器。存储器210可能包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，其用于存储和管理IMRG 处理器206所使用的数据和/或其它信息。例如，存储器210可能用于存储IMRG处理器 206处理的数据或生成的内容。存储器210被允许存储用于处理例如协议映射和/或媒体转码的可执行指令。存储器210可能包括RAM、R0M、低延迟非易失性存储器(例如闪存)和 /或其它合适的能够存储数据和指令的电子数据存储器。在示范性运行中，IMRG (例如IMRG 200)可能为各种客户端设备提供与宽带IP网络120的连接。IMRG200可能用于将搜寻的客户端设备寄存至IMRG数据库208以支持应用，比如本地电话。在本地客户区之内和之外搜寻的客户端设备可以被分别寄存为本地客户端设备和远程客户端设备。IMRG处理器206可使用客户端设备接口 206a中的设备相关接口 2 与本地客户端设备通信。IMRG处理器206可用于追踪寄存的客户端设备的寄存状态和设备能力，以动态执行客户端设备配置。内部路由及控制单元206c可用于在客户端设备之间发送和分配内容。在这一点上，IMRG处理器206可能利用通用IP接口 216、为各种客户端设备和宽带IP网络120之间的通信提供通用IP支持。另外，客户端设备适应单元 206b可能执行媒体转码以符合不同的客户端设备的要求。IMRG处理器206可能通过核心网络适应单元206e和核心网络接口 206f来连接广泛的客户端设备到宽带IP网络。IMRG处理器206可能通过宽带调制解调器204、利用各种宽带接口技术(比如核心网络接口 206f支持的DSL、电缆、FTTx和PLCWiMAX)接入宽带IP网络。核心网络接口 206f可被动态配置以接入宽带IP网关120。内部路由及控制单元206c可能调整系统时序和/或执行节能控制，以管理客户端设备和宽带IP网络120之间的通信的各个方面。图3是根据本发明的实施例的可被通用IP多媒体家庭网关(IMRG)执行用于自动设备和网络搜寻的示范性步骤的流程图。参考图3，示范性步骤可能开始于步骤302。在步骤302中，IMRG(比如IMRG 112)可被配置用来在后台执行自动设备和网络搜寻。在步骤 304中，IMRG 112可能用于多路广播搜寻信息。在步骤306中，IMRG 112可能等待搜寻信息的响应。在IMRG 112可能从通信设备和/或网络接收响应的情况下，随后在步骤308中， IMRG 112可能基于接收的响应中提供的信息来搜寻或识别客户端设备和/或宽带IP网络。 在步骤310中，IMRG 112可能用于取回搜寻的设备的客户端设备能力和/或搜寻的网络的网络能力。在步骤312中，IMRG 112可能用于在IMRG数据库208中将搜寻的设备寄存为客户端设备，并将具有相应的能力信息的网络寄存在IMRG数据库208中。示范性步骤可能终止于步骤314。在步骤306中，在IMRG 112可能没有从通信设备和/或网络接收响应的情况下， 示范性步骤可随后返回至步骤304。图4是根据本发明的实施例的可被通用IP多媒体家庭网关(IMRG)执行用于完成客户端设备适应的示范性步骤的流程图。参考图4，示范性步骤可能开始于步骤402。在步骤402中，IMRG(比如IMRG 200)可能受信号通知以在客户端设备(比如客户端设备132a) 上部署服务。在步骤404中，IMRG 200可能用于例如从IMRG数据库208获取客户端设备能力。在步骤406中，客户端设备接口 206a可被配置用来基于获取的客户端设备13 的设备能力选择接口(比如蓝牙)接入客户端设备13加。在步骤408中，内部路由及控制单元206c可能用于调整系统时序，以基于选择的接入接口的服务要求与客户端设备13 通信信息。在步骤410中，客户端设备接口 206a和客户端设备适应单元206b可能基于获取的设备能力分别用于执行协议映射和媒体转码进行客户端设备适应。在步骤412中，内部路由及控制单元206c可能基于获取的设备能力和正在客户端设备13 上运行的服务，来执行IMRG 200和客户端设备13 之间的功率控制。示范性步骤可能返回至步骤414。图5是根据本发明的实施例的可被通用IP多媒体家庭网关(IMRG)执行用于完成网络适应的示范性步骤的流程图。参考图5，示范性步骤开始于步骤502。在步骤502中， IMRG(比如IMRG 200)受到信号通知用于宽带IP网络(比如VoIP软交换网络126)提供的服务。在步骤504中，IMRG 200可能用于例如从IMRG数据库208获取网络能力。在步骤 506中，核心网络接口 206f可被配置用于，基于获取的VoIP软交换网络126的网络能力选择宽带接入技术(比如FTTx)，以由IMRG 200接入VoIP软交换网络126。在步骤508中， 内部路由及控制单元206c可能基于选择的宽带接入技术的相应的服务要求来调整系统时序，以与VoIP软交换网络1 通信信息。在步骤510中，核心网络适应单元206e可能基于获取的网络能力来执行协议映射和/或媒体转码进行网络适应。示范性步骤可能返回至 512。图6是根据本发明的实施例的可被通用IP多媒体家庭网关(IMRG)执行用于动态设备配置的示范性步骤的流程图。参考图6，示范性步骤开始于步骤602。在步骤602中， IMRG(比如IMRGl 12)可能用于追踪多个客户端设备。在步骤604中，IMRG 112可能用于监控和/或收集有关客户端设备寄存状态、客户端设备能力和网络能力的信息，以建立IMRG 数据库208。在步骤606中，IMRG 112可能利用存储在IMRG数据库208中的信息，基于有关客户端寄存状态、客户端设备能力和网络能力的信息来动态配置相应的客户端设备。在步骤608中，可以确定是否识别出远程客户端设备。在搜寻到或识别到客户端设备(比如客户端设备13 )的情况下，随后在步骤610中，IMRG 112可以用于为远程客户端设备提供具有NAT遍历功能，允许远程客户端设备通过在两者之间的遍历NAT设备接入IMRG 112。 在步骤612中，IMRG 112可能用于管理响应动态客户端设备配置的客户端设备和网络之间的通信量。示范性步骤可能返回至步骤604。在步骤608中，在没有搜寻到或识别到客户端设备(比如客户端设备132a)的情况下，示范性步骤可随后返回至步骤604。图7是根据本发明的实施例的可被通用IP多媒体家庭网关(IMRG)执行用于管理内部封包路由的示范性步骤的流程图。参考图7，示范性步骤开始于步骤702。在步骤 702中，IMRG(比如IMRG 200)监控相关的客户端设备(比如客户端设备132a-132e和 134a-134c)的活动。在步骤704中，可确定该封包路由在与IMRG 200关联的客户端设备之间是否是所期望的。在关联的客户端设备之间的封包路由是所期望的情况下，随后在步骤 706中，IMRG 200可能基于相应的设备能力选择接口，以分别接入源发端客户端设备(比如客户端设备132a)和目的端客户端设备(比如客户端设备13 )。在步骤708中，内部路由及控制单元206c可能基于相应的设备能力调整系统时序，以与客户端设备13 和客户端设备13 通信。在步骤710中，客户端设备接口 206a 和客户端设备适应单元206b可能基于客户端设备13 和客户端设备13 的设备能力，分别执行协议映射和媒体转码，以通过相应的选择的接入接口发送或分配数据包。在步骤712 中，内部路由及控制单元206c可能根据相应的设备能力执行客户端设备13 和客户端设备13 之间的功率控制进行数据包发送。示范性步骤可能终止于步骤714。在步骤704中，在相关的客户端设备之间的封包路由不是所期望的情况下，示范性步骤随后可能停留在步骤704。在通用IP多媒体家庭网关的方法及系统的各个示范性方面中，IP多媒体网关(比如IMRG 112)可能用于连接多个客户端设备(比如本地客户端设备132a-13&和远程客户端设备13^-134c)至单一通用IP传送组件(比如RTP)和单一通用IP信号传送组件(比如SIP)。IMRG 112可被配置用于与各种宽带IP网络通信，比如因特网122、VoIP软交换网络126和LTE核心网络128。IMRG 112可能用于将宽带IP网络120提供的服务的通信量通信至客户端设备。IMRG 112可能用于自动执行设备和网络搜寻。在设备和网络搜寻的过程中，可能确定设备能力和网络能力。在这一点上，客户端设备适应单元206b可能基于确定的设备能力和确定的网络能力来执行协议转换和/或媒体转码。IMRG 112可能基于确定的设备能力和确定的网络能力来动态配置客户端设备。内部路由及控制单元206c可能用于调整系统时序和执行能量控制，以部署不同宽带IP网络通过相应的客户端设备提供的服务。当需要的时候，IMRG 112可能在相关的客户端设备之间发送或分配比如媒体、信号和事件包的信息。在通用IP多媒体家庭网关的方法及系统的各个示范性方面中，IP多媒体网关(比如IMRG 112)可能用于确定设备能力，比如多个通信设备(比如本地客户端设备132a-13&和远程客户端设备13^_134c)中的一个或多个通信设备的设备服务处理能力。基于确定的设备能力，可以配置多个客户端设备中的一个或多个客户端设备的通用IP层客户端设备接口，比如在客户端设备接口 206a中的通用IP接口 216。例如，IMRG 112可被配置用于，使用设备相关接口 2 和通用IP接口 216与多个客户端设备的一个或多个客户端设备进行通信，其中通用IP接口 216用于处理多个客户端设备的一个或多个客户端设备所使用的用于服务的多个不同的链路层协议。通用IP接口 216可能分别通过传送单元216a和信号传送单元216b提供单一通用IP传送组件(比如RTP)和单一通用IP信号传送组件(比如 SIP)。IMRG 112可能用于基于确定的设备能力配置在IMRG 112中使用的一个或多个网络接口，以允许IMRG 112与一个或多个通信网络(比如因特网122、VoIP软交换网络1 和LTE核心网络128)通信。IMRG 112可能用于利用通用IP层客户端设备接口和配置的一个或多个网络接口，以在多个客户端设备的一个或多个客户端设备与一个或多个服务管理器之间通信各种服务的内容，例如宽带服务。IMRG 112可能用于在设备和网络搜寻的过程中，确定一个或多个宽带IP网络的网络能力。在这一点上，客户端设备适应单元206b可能基于确定的设备能力和确定的网络能力来执行协议转换和/或内容转码。IMRG112可能基于确定的设备能力和确定的网络能力来动态配置客户端设备。内部路由及控制单元206c 可能用于调整系统时序和执行能量控制，以部署不同宽带IP网络通过相应的客户端设备提供的服务。当需要的时候，IMRG 112可能在相关的客户端设备之间发送或分配比如媒体、 信号和事件包的信息。本发明的其他实施例可以提供一种非临时性计算机可读介质和/或存储介质，和 /或非临时性机器可读介质和/或存储介质，介质中存储有机器码和/或计算机程序，它们包括至少一段代码区段可以被机器和/或计算机运行执行，从而使该机器和/或计算机执行上述用于通用IP多媒体家庭网关的步骤。因此，本发明可能通过硬件、软件，或者软、硬件结合来实现。本发明可能在至少一个计算机系统中以集中方式实现，或者由分布在几个互连的计算机系统中的不同部件以分散方式实现。任何适合于实施此处描述的方法的计算机系统或其它设备都是可适用的。常用软硬件的结合可以是具有计算机程序的通用计算机系统，计算机程序当其安装和执行时控制计算机系统，以便它实施此处所述的方法。本发明还可能植入计算机程序产品中，所述计算机程序产品包括使能此处描述的方法实现的全部特征，并且当其安装在计算机系统中时，它能够实施这些方法。本文本中的计算机程序表示以采用任何程序语言、代码或符号编写的一组指令的任何表达式，该指令组使系统具有信息处理能力，以直接实现特定功能，或在进行下述一个或两个步骤之后实现特定功能a)转换为另一语言、代码或符号；b)以不同材料的形式复制。虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。
权利要求
1.一种通信方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤在IP多媒体网关中确定多个通信设备中一个或多个通信设备的能力；基于所述确定的能力，配置位于所述IMG中的通用IP层客户端设备接口，以允许所述 IMG和所述多个通信设备中所述一个或多个通信设备之间通过所述配置的通用IP层客户端设备接口进行通信，其中所述配置的通用IP层客户端设备接口包括用于处理多个不同的链路层协议的IP层接口 ；在所述IMG中配置一个或多个网络接口，以基于所述确定的能力允许所述IMG和一个或多个通信网络之间的通信；以及通过利用所述配置的通用IP层客户端设备接口和所述配置的一个或多个网络接口， 在所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备与一个或多个服务管理器之间通信内容。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括确定所述一个或多个通信网络的能力。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，执行协议转换。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，执行内容转码。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，调整系统时序。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法包括利用所述调整的系统时序，与所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备通信所述内容。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，确定所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的和所述IMG的一个或多个功率级。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法包括利用所述确定的一个或多个功率级，与所述多个通信设备中的通信设备通信所述内容。
9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括基于所述确定的所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备的能力，以及基于所述确定的所述一个或多个通信网络的能力，动态配置所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备。
10.一种通信系统，其特征在于，所述系统包括用于使用IP多媒体网关的一个或多个处理器和/或电路，所述一个或多个处理器和/ 或电路用于确定多个通信设备中的一个或多个通信设备的能力；基于所述确定的能力，配置位于所述IMG中的通用IP层客户端设备接口，以允许所述IMG和所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备之间通过所述配置的通用IP层客户端设备接口进行通信，其中所述配置的通用IP层客户端设备接口包括用于处理多个不同的链路层协议的IP层接口 ；在所述IMG中配置一个或多个网络接口，以基于所述确定的能力允许所述IMG和一个或多个通信网络之间的通信；以及通过利用所述配置的通用IP层客户端设备接口和所述配置的一个或多个网络接口， 在所述多个通信设备中的所述一个或多个通信设备与一个或多个服务管理器之间通信内容。
全文摘要
本发明涉及一种通信方法和通信系统，其中IP多媒体网关(IMG)中的通用IP层客户端设备接口被配置用来基于确定的设备能力将客户端设备连接至宽带IP网络，例如因特网。IMG中的宽带IP网络接口被配置用来基于确定的设备能力允许IMG和宽带IP网络之间的通信。利用通用IP层客户端接口和配置的网络接口，与客户端设备通信各种服务管理器提供的内容。网络能力可在设备和网络搜寻的过程中被确定。基于确定的设备能力，以及基于确定的网络能力，可以执行协议转换、媒体转码和/或动态设备配置。IMG可以调整系统时序，并管理通过相应的客户端设备进行的服务部署的能量消耗。当需要的时候，IMRG可在在客户端设备之间发送或分配信息。
文档编号H04L12/66GK102340498SQ20111018348
公开日2012年2月1日 申请日期2011年7月1日 优先权日2010年7月1日
发明者山姆·安德森, 戈登·勇·李, 理查德·施瓦兹, 皮埃尔·蔻伊劳德, 约翰·麦奎因, 陈雪敏 申请人:美国博通公司