专利名称：用于减少呼叫建立等待时间的方法
技术领域：
本发明涉及移动分组数据网络，更具体地涉及用于即按即讲移动呼叫的呼叫建立方法。
背景技术：
在无线通信系统中，移动单元或装置需要依赖电池操作，并且这些移动单元在数据业务使用的短暂休止周期之后将在RF信道上休止(或休眠)，短暂周期通常是30到60秒。因此，在使用无线数据业务的即按即讲呼叫中，作为启动即按即讲功能之前呼叫建立的一部分，始发和终接移动单元必须转换为活动(active)状态(实际使用RF资源)。一旦移动单元处于活动状态，就已建立了RF(射频)信道并且该移动单元能够发送和/或接收数据。如本领域中已知的，即按即讲呼叫应用包括发送语音以及相关信令数据，但是分组数据网络的发展使得即按即讲呼叫应用扩展到包括图像、流视频、文本消息、存储的音频文件以及其他多媒体。
对于典型的即按即讲呼叫应用，始发移动单元从休眠状态转换为活动状态所需要的时间在当前实现中可能大于3秒。终接移动单元从休眠转换为活动状态需要相等或更多时间，包括实际寻呼该移动装置的附加时间，这在本领域是公知的。这些时间不包括空中传输时间以及调度服务器所需要的呼叫处理时间。因此，对于即按即讲功能，始发移动单元经历的总延迟时间可能是10秒或更多。
由于呼叫建立时间很长，因此作为即时通信方法的即按即讲业务的优点就减少了。实际上，8秒或更长的呼叫建立时间可能使得该业务在市场上不可行。例如，用户更喜欢使用蜂窝而不是按压PTT按键。
在即按即讲模式中，对于群组呼叫来说存在类似的问题。呼叫建立时间可能更长，因为有许多终接移动单元连接到始发移动单元。尽管每个终接或目标移动单元的一些处理时间可能重叠，但是总的呼叫建立时间比个人对个人的呼叫更长。因此，对于分组数据网络中的即按即讲功能，群组呼叫会出现更大的问题。
相应地，非常希望有一种用于在即按即讲分组数据网络配置内大大减少专线呼叫和群组呼叫的呼叫建立时间的方法。
图1是根据本发明用于支持专线和群组呼叫的分组数据网络调度服务器的框图；图2是根据本发明的专线呼叫的呼叫流程图；图3是根据本发明的群组呼叫方法的流程图。
具体实施例方式
改善建立时间的技术分为两类，一类是改善在RF网络上激活始发移动装置的时间，一类是改善在RF网络上激活目标移动用户的时间。
在3G环境中成功进行即按即讲应用的关键是快速的呼叫建立时间。如果移动单元从休眠转换为活动状态所需要的时间不能消除，那么它也许能够被最小化并且使用户感觉不到。移动单元可以基于始发移动用户的动作来采取预期动作(推测)。这些动作可以包括移动单元的电话簿选择、选择呼叫的目标呼叫者或产生用于群组呼叫的群组，或者在移动装置上的其他动作，例如选择菜单中的调度功能、打开电话盖或者甚至把移动装置从它的机座(holster)移出。
在分组数据通信系统中，唤醒分组可以用于触发移动单元从休眠到活动状态的转换。唤醒分组可能非常小并且不需要包含任何信息。唤醒分组的主要用途是确保移动单元和分组数据网络之间建立RF链路。
对于移动呼叫始发方，移动用户可以打开位于手机上的电话簿并选择目标(或用于群组呼叫的目标)并且按下即按即讲按钮。当按下即按即讲按钮时，就从始发移动单元向即按即讲服务器发送一个信令消息(邀请消息)，以便启动邀请目标移动单元加入调度呼叫的处理。尝试发送邀请消息的动作使得始发移动单元在RF资源上的状态从休眠改变为活动。需要发送会话发起协议消息的动作使得移动单元(和基础设施)在RF资源上从休眠变为活动状态。通过始发移动单元采取预期动作的操作软件，在即按即讲呼叫中涉及的每个移动单元从休眠转换为活动状态可以比常规的方法完成得更快(或优于信令)。
参照图1，示出了即按即讲调度服务器网络40的框图。网络40可以耦合到始发移动单元10和终接移动单元20和30。为了节约电池和系统资源，移动单元10至30中的每个都典型地处于休眠状态。即，没有活动的RF数据链路将移动单元耦合到网络40。
对于即按即讲的一对一呼叫，始发移动单元10可以呼叫移动单元20或移动单元30。对于即按即讲群组呼叫(一对多)，移动单元10将建立与多方如移动单元20和30的呼叫。对于即按即讲群组呼叫，当始发移动单元10执行如进入该单元的地址簿这样的动作时，就发送唤醒分组给调度服务器网络，从而使得始发方在RF网络上从休眠状态变为活动状态。然后当移动单元10的用户选择终接移动单元20时，例如无论是通过选择电话簿还是通过对语音识别装置口头选择，就通过PTT调度服务器网络40从始发移动单元10发送唤醒分组给终接移动单元20，以便将目标移动单元20转换为活动状态。如果始发移动单元10具有对于目标移动单元20的最新互联网协议(IP)地址，那么始发移动单元10就直接发送一个唤醒分组给终接或目标移动单元20。否则始发移动单元10就发送一个唤醒分组给即按即讲调度服务器40，以便通过它转发给目标移动单元20。
参照图2，示出了始发移动单元10使用抢先动作(proactiveaction)或推测的专线呼叫的流程图。框50表明初始条件是始发移动单元10和终接或目标移动单元20处于休眠状态。接下来，框52，始发移动单元10选择移动单元10的电话簿功能。选择电话簿激活功能可以包括任何活动，例如始发移动单元10选择电话簿功能、始发移动单元从菜单中选择即按即讲功能、打开移动电话盖或者把移动电话从它的机座移出。在选择之后，移动单元10立即发送一个唤醒分组54给调度服务器网络40。这样在任何实际呼叫始发到达目标之前在始发移动单元10和网络40之间建立RF链路。这种推测地把始发者置于RF信道上的技术可以独立于任何稍后唤醒目标移动单元的技术进行使用。
始发移动单元10的用户(未示出)然后选择终接或目标移动单元20。这种选择可以通过在电话簿中操纵光标或者通过语音(如果可以使用这种特点的话)来实现。
接下来，执行框60或框70的步骤和过程。确定执行框60还是框70的方法可以基于始发移动单元对根据先前使用在当前IP地址中所存储(保存)的可信度以及该IP地址的年龄。例如，如果IP地址是几分钟以前的，那么它仍然是可以达到目标移动单元的可用地址的可能性就较高。但是，如果目标移动单元的IP地址是几小时或几天以前的，那么它不再是达到目标或终接移动单元的有用IP地址的可能性就非常高。
应该说明，在这些框图上，直接路由到一个IP地址仍然需要在唤醒分组传送给移动单元之前通过无线接入网路由它们。框70允许分组绕过调度服务器，因为调度服务器不需要提供任何互联网转发功能(即域名系统(DNS)查询)。
如果用户花费很长时间来实际选择目标用户，那么很可能网络假定该移动单元不再打算活动，调度服务器网络使移动单元从活动返回到休眠状态，以至于RF资源被释放。因此，如果移动单元应用程序确定用户仍然处于选择用户的处理中，那么就可能需要周期性地重复唤醒分组54。
在优选实施例中，如果目标IP地址是旧的，那么执行框60。IP地址的新旧基于分组数据网络的参数和移动单元的移动。当始发移动单元10选择目标移动单元20时，就从移动单元10发送62唤醒分组给调度服务器网络40。
接下来，框66，调度服务器网络40确定目标移动单元20的IP地址。这可以通过众所周知的DNS过程或者其他基于IP的方法来实现。最后，框60的处理就把唤醒分组68转发给目标移动单元20，从而使得目标移动单元20从休眠变为活动状态。现在，在移动单元10、网络40或移动单元20之间发送任何呼叫处理信令之前，两个移动单元在RF资源上都处于活动状态。这种情况现在使得信令能够在移动单元10和20之间非常快速地进行交换，因为信令时线中消除了与从休眠变为活动状态有关的延迟。
在优选实施例中，如果目标移动单元20的IP地址是不到一小时之前的，那么它是有效IP地址的可能性很高。相应地，将执行框70。移动单元10直接发送一个唤醒分组给目标移动单元20，从而横穿过任何必要的接入网络，而绕过调度服务器。框60或框70的方法将被执行。接下来，对于这两种方法，框80，始发移动单元10的用户按下即按即讲按钮并且发起与目标移动单元20的调度一对一呼叫。框82，该即按即讲发起是一个标准的呼叫建立。
在优选实施例中，会话发起协议(SIP)用来传送需要的信令以便建立呼叫。始发移动单元10接下来发送一个SIP邀请消息84给调度服务器网络40以用于目标移动单元20。调度服务器40用试探(trying)消息86应答始发移动单元10。框88，如果目标移动单元20的IP地址之前在唤醒消息持续期间被确定为有效，那么就不需要再次确定目标移动单元20的IP地址。在任何事件中，都发送SIP邀请消息90给目标移动单元20。然后目标移动单元20用200OK消息响应调度服务器网络40。调度服务器网络40转发200OK消息给始发移动单元10。始发移动单元然后发送一个确认消息96给网络40。网络40把确认消息98转发给目标移动单元20。然后对一对一呼叫发起的处理就已完成。
表1说明前面所述的呼叫建立的每个功能的时间以及一对一呼叫的总呼叫建立时间。应该说明，呼叫建立时间和最佳案例情景可以从9.3秒降低为2.3秒。这明显节省了7秒。用户很容易注意到这种建立的节省。如所说明的，可以与目标推测分开单独使用始发方推测；目标推测并不是为得到始发方推测改进的优点所必需的步骤。
表1
参照图3，示出了使用抢先推测方法的选择性动态群组呼叫的呼叫流程图。群组呼叫是一对多用户的呼叫功能。选择性动态指始发用户在他/她的移动装置上选择多个目标用户以及动态进入一个群组呼叫的能力，这与网络中定义的静态预定义群组形成对比。始发移动单元10尝试建立与移动单元20和30的即按即讲呼叫。即按即讲呼叫的目标当然可能有许多移动单元。为了简明的目的，只讨论两个目标移动单元。
初始条件是始发移动单元10和终接或目标移动单元20至30处于休眠状态，框110。接下来，始发移动单元10的用户(未示出)选择该选择性动态群组呼叫功能(如前面说明的，选择他/她的电话簿功能)，框112。选择电话激活功能或选择性动态群组呼叫功能可以包括以下任何活动，例如始发移动单元10选择电话簿功能、始发移动单元从菜单中选择即按即讲功能、打开移动电话盖或者把移动单元从它的机座移出。这表明移动单元10正把即按即讲呼叫布置到几个目标移动单元20至30上。
然后，从始发移动单元10发送114唤醒分组给调度服务器网络40，这会导致始发移动单元10从休眠变为活动状态。这用来在始发移动单元10和网络40之间建立RF链路。
对于群组呼叫，有许多选择目标用户的方法。一种方法是预先提供目标移动单元20至30中每个的标识。这意味着每个目标移动单元的IP地址列表保存在始发移动单元10中并且可以简单地通过一次选择而不是各个选择来进行选择。
另一种选择各个人或目标的方法是选择性、动态地形成群组呼叫。也就是一个始发用户可以动态地从潜在目标的列表或菜单中选择群组呼叫的目标成员。示出了两种用于提供选择性、动态群组呼叫功能的可选方法。这些方法分别通过框120和140表示。也就是，或者执行框120的方法或者执行框140的方法。
框120的方法是一次单独一个的选择处理。当在框120始发移动单元10选择第一目标移动单元20时，移动单元10发送一个唤醒分组122给调度服务器网络40。网络服务器40然后发送唤醒分组124给移动单元20，从而在网络40和目标移动单元20之间建立RF链路，移动单元20从休眠转换为活动状态。这可以通过对将来传送的信令的预测来实现。如图2中所示的一对一呼叫的情形一样，始发移动单元10如果存储有目标移动单元20的当前IP地址的话，就可以直接发送唤醒分组给目标移动单元20。接下来，始发移动单元10的用户选择群组呼叫的目标移动单元30，框126。当始发移动单元10选择目标移动单元30时，始发移动单元10发送一个唤醒分组28给调度服务器网络40。网络40随后确定目标移动单元30的IP地址并且发送唤醒分组130给目标移动单元30，从而在网络和目标移动单元30之间建立RF链路，这可以把移动单元30从休眠变为活动。此外，如前面提到的，如果始发移动单元10有目标移动单元30的当前IP地址，那么它就可以直接发送唤醒分组给移动单元30。
对包含选择性动态群组呼叫中包括的许多目标移动单元可以重复进行选择处理。该用户将花费时间在移动单元10的地址簿中选择用户，这是预期呼叫中唤醒呼叫潜在目标的技术所采用的。当已经选择了所有目标移动单元并且发送了唤醒分组时，始发移动单元10发送对选择性动态呼叫群组132的邀请请求消息给网络40。从而实现即按即讲功能。网络40用200OK群组呼叫ID消息134响应移动单元10。
在框140中所示的本发明的替换实施例中，该方法说明了选择性动态群组呼叫，其中始发移动单元10直接用唤醒消息唤醒目标移动单元中的每一个。如果始发移动单元10具有目标移动单元的有效IP地址，那么始发移动单元10选择群组呼叫目标并且直接发送唤醒呼叫给这些目标，框146至148。
然后，始发移动单元10发起用于群组呼叫的即按即讲功能，框152。这产生邀请群组消息154，它被发送给网络40。网络40返回一个试探消息156给移动单元10。
网络40然后发送SIP邀请请求消息160至162给目标移动单元20至30。如果在唤醒分组传输期间146至148确定了目标移动单元的IP地址，那么就不需要第二次执行对这些IP地址的确定，框158。这是由于唤醒和SIP邀请请求之间的定时非常短，大约几秒。
然后目标移动单元20至30中的每个用200OK消息164至166响应网络40。网络40然后用200OK消息168响应始发移动单元10。然后从始发移动单元10发送一个确认消息170给网络40，并且随后从网络40发送确认消息给目标移动单元20至30，流程172至174。然后可以进行选择性动态群组呼叫并且结束呼叫建立处理。
如同上面提到的一对一呼叫的情况一样，在呼叫建立处理中节省了很多时间。节省的时间大概等于在需要发送呼叫建立信令之前使始发和目标移动单元从休眠到活动状态、使用访问电话簿需要的人工时间、选择用户以及随后实际参与PTT功能的处理中节省的时间量。在下面的表2中示出了选择性动态群组呼叫情况中的呼叫建立所需要时间的节省实例。
表2
注意，如同一对一呼叫的情况，对于选择性动态群组呼叫，在该例中可以节省多达7秒的建立时间。这些呼叫建立时间的节省反映了在CDMA 1X型网络中使用了本发明的方法。
尽管已经描述了本发明的优选实施例，并且详细描述了其构成，但是对于本领域技术人员来说很容易进行各种修改，而不脱离本发明的精神或附随的权利要求的范围。
权利要求
1.一种在分组数据网络中用于一对一呼叫的即按即讲呼叫建立方法，包括以下步骤始发移动单元选择电话激活功能；所述始发移动单元发送唤醒分组给所述分组数据网络；在所述发送步骤之后由所述始发移动单元选择目标移动单元；以及所述始发移动单元激活即按即讲功能。
2.如权利要求1所述的即按即讲呼叫建立方法，其中进一步包括步骤所述始发移动单元确定所存储的目标移动单元的互联网协议(IP)地址是否有效。
3.如权利要求2所述的即按即讲呼叫建立方法，其中，如果所存储的IP地址是无效的，那么进一步包括步骤发送唤醒分组给所述分组数据网络以便用于所述目标移动单元。
4.如权利要求3所述的即按即讲呼叫建立方法，其中进一步包括步骤所述分组数据网络确定用于所述目标移动单元的有效IP地址。
5.如权利要求4所述的即按即讲呼叫建立方法，其中进一步包括步骤所述分组数据网络发送唤醒分组给所述目标移动单元。
6.如权利要求5所述的即按即讲呼叫建立方法，其中进一步包括以下步骤所述始发移动单元激活与所述目标移动单元的即按即讲功能；以及所述始发移动单元发送信令消息给所述目标移动单元。
7.如权利要求2所述的即按即讲呼叫建立方法，其中，如果所存储的IP地址是有效的，那么进一步包括步骤直接发送唤醒分组给所述目标移动单元。
8.如权利要求中所述的即按即讲呼叫建立方法，其中进一步包括以下步骤所述始发移动单元激活与所述目标移动单元的即按即讲功能；以及所述始发移动单元发送信令消息给所述目标移动单元。
9.如权利要求1所述的即按即讲呼叫建立方法，其中，所述始发移动单元选择电话激活功能的步骤包括以下步骤中的一个或多个所述始发移动单元选择电话簿功能；所述始发移动单元从菜单选择即按即讲功能；所述始发移动单元打开电话盖；以及所述始发移动单元从它的机座移出。
10.一种在分组数据网络中的群组呼叫建立方法，包括以下步骤始发移动单元选择电话激活功能；所述始发移动单元发送唤醒分组给所述分组数据网络；所述始发移动单元在发送步骤之后选择多个目标移动单元中的一个；所述始发移动单元为所述多个目标移动单元中的一个发送唤醒分组；以及对所述多个目标移动单元的每一个，重复所述选择一个并发送所述唤醒分组的步骤。
11.如权利要求10所述的群组呼叫建立方法，其中进一步包括步骤所述始发移动单元激活即按即讲功能。
12.如权利要求11所述的群组呼叫建立方法，其中，在为所述多个目标移动单元的每一个发送唤醒分组后，进一步包括步骤所述始发移动单元对所述多个目标移动单元的每一个发送群组呼叫邀请请求。
13.如权利要求10所述的群组呼叫建立方法，其中进一步包括步骤所述分组数据网络向所述多个目标移动单元的每一个发送会话发起协议请求。
14.如权利要求10所述的群组呼叫建立方法，其中，所述始发移动单元选择电话激活功能的步骤包括以下步骤中的一个或多个所述始发移动单元选择电话簿功能；所述始发移动单元从菜单选择即按即讲功能；所述始发移动单元打开电话盖；以及所述始发移动单元从它的机座移出。
15.一种在分组数据网络中的群组呼叫建立方法，包括以下步骤始发移动单元选择电话激活功能；所述始发移动单元发送唤醒分组给所述分组数据网络；所述始发移动单元在发送步骤之后选择多个目标移动单元之一；所述始发移动单元直接发送唤醒分组给所述多个目标移动单元之一；以及对所述多个目标移动单元的每一个，重复所述选择一个并直接发送所述唤醒分组的步骤。
16.如权利要求15所述的群组呼叫建立方法，其中，如果所述始发移动单元具有所述多个移动单元之一的有效IP地址，就执行直接发送唤醒分组给所述多个目标移动单元之一的步骤。
17.如权利要求15所述的群组呼叫建立方法，其中进一步包括步骤所述始发移动单元激活即按即讲功能。
18.如权利要求15所述的群组呼叫建立方法，其中，在对所述多个目标移动单元的每一个直接发送唤醒分组后，进一步包括步骤所述始发移动单元对所述多个目标移动单元中的每一个发送群组邀请请求。
19.如权利要求15所述的群组呼叫建立方法，其中，所述始发移动单元选择电话激活功能的步骤包括以下步骤中的一个或多个所述始发移动单元选择电话簿功能；所述始发移动单元从菜单中选择即按即讲功能；所述始发移动单元打开电话盖；以及所述始发移动单元从它的机座移出。
全文摘要
一种抢先推测方法减少了用于专线呼叫(200)和选择性动态群组呼叫(200)的呼叫建立时间。在即按即讲的调度网络(40)中，始发移动单元(10)发送一个唤醒分组(54，114)给调度网络(40)。在发起即按即讲功能之前，目标移动单元(20－30)从网络(40)接收唤醒分组(68，146－148)。因此，在建立即按即讲功能之前，即按即讲中呼叫的每个移动单元经RF链路耦合。如果始发移动单元有当前的IP地址，那么可以直接发送唤醒分组(72)。
文档编号H04L29/06GK1714582SQ200380103570
公开日2005年12月28日 申请日期2003年12月9日 优先权日2002年12月18日
发明者奈杰尔·M·马伊, 马克·A·马里克, 布雷德利·R·谢弗, 马克·L·肖内西, 威廉·J·萨格登 申请人:摩托罗拉公司