CN1830219A

CN1830219A - 移动通信中群呼的系统和方法

Info

Publication number: CN1830219A
Application number: CNA028091256A
Authority: CN
Inventors: 库玛尔·K·维什瓦纳坦; 兰加玛尼·森达尔; 穆拉利·阿拉瓦姆丹; 沙米姆·A·纳克维; 卡亚玛莱·G·兰玛克瑞施南; 普拉卡施·R·耶尔
Original assignee: Winphoria Networks Inc
Current assignee: Winphoria Networks Inc
Priority date: 2001-04-30
Filing date: 2002-04-24
Publication date: 2006-09-06
Also published as: EP1391124A4; MXPA03009869A; JP2005506728A; CA2446073A1; BR0209308A; US20030017836A1; KR20040002932A; US6996414B2; AU2002309595B2; WO2002089501A1; EP1391124A1; KR100614541B1

Abstract

从一系列群呼组成员中取回信息(图7)。基于取回的信息，在第一和第二移动站(MS)之间建立群呼。第一基站控制器(BSC)服务第一MS，第二BSC服务第二MS。在多播会话中发送群呼的话音数据。基于移动通信网络中两点间的群呼的历史，做出是否在例如未来群呼预期中的两点间建立多播会话的决定。

Description

移动通信中群呼的系统和方法

技术领域

本发明涉及移动通信，具体地说涉及移动通信中群呼的系统和方法。

背景技术

所有的现代移动通信系统都具有电话层级结构(hierarchicalarrangement)，其中将地理上的“覆盖区域”划分成大量的被称为“小区”的更小地理区域。参看图1，最好由收发器基站(“BTS”)102a服务每个小区。若干BTS 102b-n通过固定链路104a-n聚集到基站控制器(“BSC”)106a中。BTS和BSC有时候被共同称作基站子系统(“BS”)107。若干BSC106a-n可通过固定链路108a-n聚集到移动交换中心(“MSC”)110。

MSC 110充当本地切换交换机(具有控制移动性管理和需求的额外功能，后面会讨论)并与电话网络(“PSTN”)120通过中继线群进行通信。在美国移动网络中存在本地(home)MSC和服务MSC的概念。本地MSC是对应于与移动站(“MS”)相关的交换机的MSC；该关联是基于MS的电话号码的，例如区码。(本地MSC负责HLR，下面将讨论。)另一方面，服务MSC用于将MS呼叫连接到PSTN上的交换机(当用户在服务提供商所覆盖的区域中漫游时，会由不同的MSC完成服务MSC的功能)。由此，有时候本地MSC和服务MSC是相同的实体，但是其它时候它们就不再是相同的实体(例如当MS漫游时)。通常访问位置寄存器(“VLR”)116与MSC 110协同定位，并且在移动网络中使用逻辑上单独的HLR。如下面将要解释说明的，HLR和VLR都用于储存许多类型的用户信息和简要情况(profile)。

简单地说，一个或多个无线信道112与整个覆盖区域相关联。将这些无线信道划分成分配到单独小区的信道组。使用这些信道来传送信令信息，从而建立呼叫连接等，并且在建立呼叫连接后传送话音或数据。

在相对高的抽象程度上，移动网络信令包括至少两个主要方面。一个方面包括MS和网络区域部分之间的信令。在2G(“2G”是“第二代”的行业术语)及其以后的技术中，这个信令涉及MS所使用的接入方法(例如：时分多址或TDMA；码分多址或CDMA)、无线信道的分配、鉴别等。第二方面包括移动网络中不同实体中的信令，诸如MSC、VLR、HLR等中的信令。这第二部分有时候被称作移动应用部分(“MAP”)，尤其是用于7号信令系统的环境中时。

不同形式的信令(以及数据和语音通信)根据不同的标准发送和接收。例如，电子学行业协会(“EIA”)和电信行业协会(“TIA”)帮助定义了许多美国标准，诸如MAP标准的IS-41。同样地，CCITT和ITU帮助定义了许多国际标准，诸如国际MAP标准的GSM-MAP。有关这些标准的信息是众所周知的，并且可以从相关组织团体以及著作(例如参见Bosse，Signaling in Telecommunications Networks(Wiley1998))中找到。

为了提供来自MS 114的呼叫，用户拨叫号码并在小区电话或其它MS上按下“发送”。MS 114将指示服务请求的拨叫号码通过BS 107发送到MSC 110。MSC 110对相关VLR 116进行核对(以下详述)以确定是否允许MS 114进行所请求的服务。服务MSC将该呼叫发送到PSTN 120上被拨叫用户的本地交换机。本地交换机提示被叫用户终端，并将回复信号通过服务MSC 110发送回MS 114，MSC 110随后完成了到MS的语音路径。一旦完成了这样的设置，就可以进行呼叫了。

为了提供到MS 114的呼叫，(假设呼叫是从PSTN 120发起的)PSTN用户拨叫MS的相关电话号码。至少根据美国标准，PSTN 120将该呼叫发送到MS的本地MSC(其可能是或不是一个服务MS的MSC)。随后MSC询问HLR 118以确定哪个MSC当前正在服务MS。这也会操作通知服务MSC：呼叫即将来临。本地MSC随后将该呼叫发送到服务MSC。服务MSC通过合适的BS呼叫MS。MS做出响应之后就建立起了合适的信令链路。

在呼叫过程中，如果需要，例如因为信号条件，BS 107和MS 114可以协同改变信道或BTS 102。这些改变被称为“切换(handoff)”，它们包括各自类型的已知消息和信令。

MAP的一个方面包括“移动性管理”。简单地说，当MS 114漫游到不同的位置时，可能需要不同的BS和MSC并且用于服务MS。移动性管理确保服务MSC具有用户的简要情况以及MSC需要正确服务和支付呼叫的其它信息。为此，MSC使用访问位置寄存器(“VLR”)116和本地位置寄存器(“HLR”)118。使用HLR来储存和取回其中的移动标识号(“MIN”)、电子序列号(“ESN”)、MS状态和MS服务简要情况。VLR除了储存标识(本地)MSC的MSC标识之外还储存类似的信息。此外，在合适的MAP协议之下，将进行位置更新进程(或者登记通知)以使移动用户的本地MSC得知其用户的位置。这些步骤是在MS从一个位置漫游到另一个位置时或MS上电并注册自己以接入网络时使用的。例如，可以通过MS 114将位置更新请求通过BS 107和MSC 110发送到VLR 116来进行位置更新进程。VLR 116将位置更新消息发送到服务MS 114的HLR 118，用户简要情况将从HLR 118下载到VLR 116。MS 114发送对成功进行位置更新的确认。HLR 118请求预先保留有简要情况数据的VLR(如果有)，以删除涉及重新定位的MS 114的数据。

图2详细示出了信令和用户在CDMA移动网络中的BS 107和MSC 110之间的通信接口。BS 107使用A1接口传送信令信息。A2接口支持用户在MSC的交换部件204与BS 107之间的通信。A5接口用于为用户通信提供路径，以进行源BS和MSC之间的电路交换数据呼叫(与语音呼叫不同)。

此外，用户要求更加新的服务，例如到因特网的“数据呼叫”。对于某些这样的服务，MSC并不会节省成本，因为它们主要是指定用于语音呼叫的。由于许多MSC软件结构所使用的专有且封闭的设计，使得将新的服务集成到MSC中十分复杂或不可实行。也就是说，需要提供服务的软件逻辑并不能简单地添加到MSC 110中。经常会使用切换附件来提供这样的服务。例如，交互工作功能(“IWF”)就是将数据呼叫发送到因特网的附件。将功能集成到MSC中或添加中继端附件的方法将涉及提供服务中的MSC。由于期望新服务刺激要求，通过MSC设计改变或通过中继端附件来集成新服务很可能加剧在MSC上的网络拥塞，并且需要昂贵的MSC资源。

对于因特网，多播通信指的是同样的数据包到网际协议网络中所选的多目的地址的发送。(反之，广播通信指的是数据包到所有目的地址的不加选择的发送，单点传送通信指的是数据包到单一目的地址的发送)。

多播的每个参与者都能接收到多播中任何其它参与者发送的信息。连接到网络上、并非特定多播中的参与者的用户不会接收多播参与者发送的信息。这样，多播通信仅仅使用多播实际需要的网络部件(例如交换机和中继线)。

在多播处理中，当潜在的参与者(“主机”)加入到特定的IP多播群时，主机将会发送“请求加入”消息到最近的可多播的路由器，以请求加入多播群并接收发送到该群的信息。例如，主机A发送消息以加入多播群Y，主机B发送消息以加入多播群X。如果数据路径还没有在适当位置上的话，路由器R就会将请求向上传播到多播源。

接收到群X的IP包之后，例如，路由器R就会将IP多播群地址映射成以太网多播地址，并且将生成的以太网包发送到合适的一个或多个交换机。

根据当前的因特网群组管理协议(Internet Group ManagementProtocol，“IGMP”)，主机在多播群中的成员资格将在路由器未从主机接收到周期性成员资格报告时终止。

对于MS中的交互，已经提议具有两个版本的Nextel服务(即通常所说的Nextel直接连接，其使用专门的移动无线技术，在http://www.nextel.com/phone services/directconnect.shtml有描述)用于MS中的特殊连接呼叫。特殊连接呼叫的两个版本都要求所有的成员位于一个BSC所服务的相同区域中。在第一版本中，允许在两个移动电话用户(例如A和B)之间进行一对一的会话。当A希望具有与B的特殊连接通信时，A输入B的私人标识号，按下按键通话(“PTT”)按钮，等待听得见的、表示B已经准备接收的提示，并开始讲话。听的时候可以释放PTT按钮。如果B希望讲话，B就会按下PTT按钮并等待听得见的、表示A已经准备好接收的确认。该服务将允许用户从显示在移动电话手机上的可滚动列表中选择私人标识号，或搜索预存的用户名列表。

在第二版本中，允许在预定的用户群(称为通话群)成员中间进行会话，该用户群的成员可以由一个号码来标识。移动电话手机允许通过手机的控制表面来搜索通话群号码。为了安排一个群呼，启动用户(例如A)定位手机内的通话群号码，按下PTT按钮，并且在接收到听得见的确认(诸如线性调频脉冲)之后就可以开始讲话。群呼上的所有其它通话群成员可以仅在A按下PTT按钮时收听。如果A释放了PTT按键的话，群呼上的另一个成员可能会按下PTT按钮，获取由听得见的确认所通知的控制权，并开始讲话。

发明内容

本发明总的来说提供了移动通信的系统和方法，更具体地说，提供了用于群呼的系统和方法。从群呼组的成员列表中取回信息。基于取回的信息，在第一和第二移动站(MS)之间建立群呼。由第一基站控制器(BSC)服务第一BS，第二BSC服务第二BS。在多播会话中发送群呼的话音数据。基于移动通信网络中两点间的群呼的历史，做出是否在例如未来群呼预期中的两点间建立多播会话的决定。

通过启动一个单独呼叫，群的成员可以使得在所有能联系到的群成员当中建立起群呼。可以在位于由不同BSC并通过也许不同的接入方法(例如TDMA或CDMA)服务的不同区域的成员当中建立起群呼。可以由另外的通信网络(诸如网际协议网络)传送在群呼中的成员当中的交互BSC语音通信。

附图说明

图1是现有技术移动网络的系统图；

图2图示说明了现有技术移动网络中，在BS和移动交换中心之间的现有技术接口；

图3图示说明了包括群呼逻辑的系统的框图；

图4-5图示说明了移动网络中的代理交换机和某些配置；

图6图示说明了根据本发明优选实施例的代理交换机的示例数据平面；

图7、9、16-17图示说明了群通信系统的结构；

图8A-8C、11-15是使用群通信系统的呼叫流程图；和

图10图示说明了群呼逻辑的流程图。

具体实施方式

参看图3，提供了用于在预定移动电话用户群的成员中建立呼叫的系统和方法。如下面的详述，实现群呼逻辑1010的代理交换机或其它设备探测到由群1014的成员1012A启动的群呼，并自动地在群呼中努力去连接该群的所有的成员1012A、1012B、1012C。在特定的实现中，群呼中的通信是半双工的(例如，在一个时间里只能有一个成员讲话)，并且用于该群的语音通信是基于多播会话中的网际协议(“IP”)网络而传送的。

对于由代理交换机实现群呼逻辑的情况，代理交换机可如于2000年11月22日提交、名为System and Method of Servicing MobileCommunications with a Proxy Switch(通过代理交换机维护移动通信的系统和方法)的共同未决的美国专利申请09/721329中所述的那样进行操作，在这里通过引用将其结合进来。如该共同未决申请所述及图4中所示，切换1034操作是在至少一个移动交换中心(“MSC”)1030和至少一个基站子系统(“BS”)1032之间进行的。切换使得通信量被调出或调入到另外的网络1036(诸如IP网络)中。切换是透明的，因此无论MSC还是BS都不需要任何改变就能与本发明的切换一同工作。

共同未决申请所述的代理交换机包括信令消息控制逻辑1038，从而根据移动信令协议接收来自MSC和BS的信令消息。消息拦截逻辑1040与信令消息控制逻辑协同工作，并且发送确认消息到发送信令消息的MSC或BS。消息拦截逻辑还会阻止信令消息被分别转发到BS和MSC中的另一个。消息转换逻辑1042与信令消息控制逻辑协同工作，并且将来自MSC和BS中的一个的信令消息转换成用于分别向BS和MSC中的另一个发送的转换的信令消息。消息发送逻辑1044与信令消息控制逻辑协同工作，并将信令消息分别从MSC和BS中的一个发送到BS和MSC中的另一个。

给代理交换机分配一组来自BS的荷载电路1046。接收并分析MSC和BS之间的信令消息，以确定它们是否对应于分配的那组荷载电路。如果对应的话，信令消息中的控制信息就会传送到另外的通信网络；这组荷载电路所携带的信息会被抽调到另外的网络中。

图5示出了代理交换机300的一个优选配置，其中代理交换机300位于BS 107和MSC 110之间。只有传送用户通信的中继线的一个子集306要在代理交换机上终止；其它的中继线308可以直接连接MSC110和BS 107。所有来自BS 107的控制链路312都在代理交换机300上终止。代理交换机包括控制平面302和数据平面304(也称作“载荷平面”)。控制面302控制所有的信令通信，数据面304则控制连接到代理交换机的中继线上的所有用户通信。

在某些实施例中，在MSC和代理交换机之间存在一对一的通信。若干BS可以与单独的代理交换机一起运作。

代理交换机300包括接受所有信令消息的软件，并且根据该消息和系统状态进行下述操作中的至少一项：

1.将消息不改变地传递到在消息中寻址的MSC或BS；

2.在MSC和BS之间截断消息；

3.对于某些截断的消息，将截断的消息转换成不同的消息并将代替原始截断消息的转换后的消息发送到在截断消息中寻址的MSC或BS；

4.将消息从基于移动和PSTN的网络抽调到诸如IP网络的另外网络。

下面将描述随着触发事件的每种情况中进行的这几种操作类型。

在许多实例中，尤其当抽调来自MS 114的消息并将通信发送到另外的网络时，代理交换机300可以充当MSC 110。在这样一个角色中，代理交换机履行了传统MSC将要完成的责任和任务。某些这样的功能和任务属于移动性管理。考虑漫游MS的情况，当它从一个小区漫游到另一个小区时，可能会漫游到不同MSC服务的小区，因此需要在源和目标MSC之间进行传递。如果代理交换机300抽调了消息，并且呼叫/会话转向了另外的网络的话，那么就会由代理交换机管理这个传递，如同常规MSC管理传递的方式一样。代理交换机促使合适的数据库更新MS的新位置。

代理交换机的另一个功能属于资源分配。尤其是当MS启动消息请求一个新的呼叫/会话时，就需要为该会话分配合适的电路(信道)。根据系统的配置和系统状态，代理交换机如同常规MSC分配电路的方式一样进行分配。

图6示出了示例的配置，其中代理交换机300连接到多个另外的网络，诸如IP主干线412或另外的基于电路的网络414(例如不同的载波)。这些另外的网络可用于将语音和/或数据通信传送到所需的目的地址，同时完全地或部分地避免了伴随MSC 110昂贵资源的PSTN120的使用。此外，也可以使用这样结构使得电路通信可以回送到不同的网络；例如，来自新罕布什尔州的纳舒厄(Nashua NH)的电路通信可以回送到马萨诸塞州的沃尔瑟姆(Waltham MA)的MSC。或者，可以使用它们连接到其它的网络。例如，IP主干线412可以与IP语音网络418或因特网416进行通信。如联合未决专利中所解释的，当把通信抽调到另外的网络时，链路306上的控制信息(例如，来自信令消息)和来自荷载电路的语音或数据都可以通过另外的网络发送。

在上面介绍的群通信系统的特定实现中，向属于封闭用户群的移动通信用户(“用户”)提供了相互之间迅捷和方便联系的能力，由此开始相互之间的会话。每个群都包括两个或更多个用户(“成员”)，用户可以属于多CUG。会话可以在群的两个成员之间(“私人模式”)或在CUG的所有现有成员之间(“公共模式”)进行。群通信系统使用诸如蜂窝电话和移动PDA的常规移动通信设备。

在特定实现中，如上所述，群通信系统在逻辑上分布于MSC和BSC之间的代理交换机中实现了群呼逻辑，截断群呼启动，绕过MSC和PSTN，并将群呼实现为完成基于IP的语音(“VoIP”)的IP多播会话。可以在完全不同的地理位置由多MSC服务群中用户，其中所述多MSC跨越了聚集的网络，从而免除了基于无线技术(诸如CDMA、TDMA(包括IS-136和GSM)、GPRS和第三代技术)的一个或多个网络。例如，在任意一个群呼上加入的群成员当中，一个或多个用户可以正漫游在GSM网络中，与此同时，一个或更多用户漫游在CDMA网络中。在群呼进行中，可以使得属于群呼的控制信息对于一个或多个用户(诸如群呼中的显示参与者)有效。群呼用户可以使用标准编号方案(诸如MIN、IMSI和ESN)来动态地创建和修改群呼列表。

图7中实例示出了群通信系统的示范实施例的通用结构。图7示出了群呼中的四个用户，用户使用连接到不同BTS系统1062A-1062D的无线设备1060A-1060D。为便于下面的描述，假设无线设备具有音频和文本显示功能。BTS连接到基站控制器(“BSC”)1064A-1064D，BSC连接到实现群呼逻辑的代理交换机(“群呼交换机”)1066A-1066C。每个群呼交换机都连接到诸如MSC 1068A、MSC 1068B或MSC1068C的MSC。每个群呼服务使能网络中的MSC都提供有至少一个群呼交换机。至于信令信息，每个群呼交换机都在逻辑上位于相应的BSC和相应的MSC之间。群呼交换机通过BTS和BSC从MSC并且以相反的方向从无线设备接收信令和数据。每个群呼交换机的运行使得无论BSC还是MSC都不知晓位于BSC和MSC之间的群呼。群呼交换机截断了来自MSC和BSC的信令和控制信息，并且将所述信令和和控制信息无缝地传递到相关的组件，而无需任何可辨别的改变。

MSC连接到公共陆地移动网络(“PLMN”)1070，群呼交换机连接到主干线多播使能IP网络(“主干线网络”)1072，主干线网络提供了对CUG活动目录1074和增强的本地位置寄存器(“HLR”)1076的接入访问。

如上所述，对于联合未决申请的代理交换机，群呼交换机包括控制面和数据面。控制面上的功能是终止来自BSC和/或MSC的信令消息。例如，在CDMA网络中，信令消息是由IS-634协议规范所定义的。控制面终止进入的信号，并产生新的信令消息以向前传送到MSC或其它组件。控制面还支持如下所述的多播功能。

在一个特定的实施例中，群呼交换机的数据面从BSC和/或MSC接收TDM通信，并使用TDM交叉连接(“DACS”)以将进入的通信连接到流出的目的地址。在其它实施例中，数据面也可以接收来自基站联合体(也称作无线接入网或“RAN”)的进入的IP通信，并将进入的IP通信切换到流出的IP通信。控制面中的编程控制确定进入TDM通信和流出目的地址(尤其是IP网络上的常规MSC和/或目的地址)之间的交叉连接。

在MSC充当来自DACS的流出目的地址的例子中，群呼交换机对于网络基本上是透明的；通信和控制无缝地从BSC流向MSC和从MSC流向BSC。当流出目的地址替换为IP网络时，数据面中的媒体网关(联合未决申请中有描述)将进入的TDM通信的所选部分从MSC转移开，并将进入的TDM通信转换为RTP/UD/IP通信，将RTP/UD/IP通信插入到主干线IP网络中。

CUG活动目录(“CUG AD”)1074也被称作群呼登记(“GCR”)，是一个包含CUG数据的数据库系统。在特定实现中，图15中的CUGAD被实现为可量测的分布式数据库系统。CUG AD包含群呼网络中所有CUG的定义。对CUG AD的查询指定了CUG的标识符，也即，如果查询指定CUG的定义的话，返回的结果将会是指定CUG成员的群用户ID列表。例如，指定CUG ID 2347的查询可能使得CUG AD产生标识着CUG中四个用户的移动标识号(“MIN”)xxx、yyy、zzz和www的结果。在特定的实现中，由服务提供商将MIN号分配给GIR服务的用户。

每个CUG都是由唯一的标识符ID标识到系统的，该唯一的ID来自于CUG名称空间(namespace)，划分该名称空间可以使得将不同的部分分配到CUG AD的不同的分布式部分。使划分方案的划分索引对于所有的群呼交换机有效。当群呼交换机需要取回CUG的定义时，群呼交换机可以使用索引来确定想要查询的CUG AD的部件。

增强的HLR 1076是用于蜂窝电话的标准HLR数据库的增强版本。标准HLR可进行来自漫游的移动用户的位置更新。这些更新所穿越的常规路径是从移动电话到BTS，从BTS到BSC，然后又到MSC上，在这里发送更新消息到HLR。在群呼网络的特定实现中群呼交换机位于BSC和MSC之间，MSC使得群呼交换机可以知晓所有的位置更新。对于订制群呼服务的用户来说，群呼交换机截断了位置更新消息，并将它们复制到HLR’。除了储存群呼用户的蜂窝位置之外，HLR’还会储存每个群呼用户所属的所有CUG的列表。对HLR’的查询指定了标识群呼用户的MIN，并且产生一个响应：包括CUG列表，其中群呼用户是其成员。

在特定实现中，HLR’是分布式数据库，其中数据的分布是基于MIN层次的。另外，HLR’也可以基于国际移动用户ID(“IMSI”)或者设备序列号(“ESN”)。用于CUG名称空间的类似于上述划分索引的一种索引允许群呼交换机在进入请求将要处理时确定将要查询的HLR’划分。

这一系列的下面的实例中，CUG可以被定义为具有用户父亲、母亲和少年，他们中的每个都携带蜂窝电话。通过在其蜂窝电话上按下特殊的按键序列(或者如果在电话上提供了特殊按键，就按下特殊按键)，父亲可以进行群呼初始操作，其将定位母亲和少年，并且邀请母亲和少年加入群呼。在下述的半双工实现中，当群通信系统确认至少一个CUG成员已经加入到群呼中时，父亲作为发起加入的成员具有讲话控制权，在其它加入的一个或多个成员接听的时候可以开始讲话。当父亲放弃讲话控制权时，任何一个其它加入的CUG成员(例如，如果少年加入了呼叫的话就可以是该少年)都可以获得讲话控制权并讲话。因此，在半双工实现中，只有分配了讲话控制权的加入成员才能讲话；另一个加入成员直到撤回并重新分配讲话控制权才能讲话。如下面的详述，为请求讲话控制权，群呼上的用户可以按下电话上的标准号码键，如果电话制造商提供了特殊按键的话也可以按下特殊按键，或者如果电话具有文本消息功能的话可以将文本消息发送到当前讲话者以请求接下来讲话。如果在呼叫过程的某点处，讲话控制权保持未分配一段时间的话(即通话结束)，呼叫就会被终止。

当CUG所有成员都在相同交换区域内(即在由单独的MSC或代理交换机控制的地理区域内)或在不同交换区域时，可以安排群呼。例如，如果CUG具有用户A、B、C和D，则A和B当前可能正漫游在交换区S1，C在交换区S2，而D在交换区S3。如果S1、S2、S3和S4交换区全都是由相同服务提供商运作的，或者是由已经同意相互协作提供群呼服务的操作员所管理的，就可以建立连接A、B、C和D的群呼。如果是这样的话，个人可以分散到很广泛的物理位置上，例如，A和B可以在波士顿，C可以在得克萨斯，而D可以在加利福尼亚。

群通信系统提供了不同网络技术中呼叫的互用性，也即不管CUG成员是否漫游在基于不同技术的网络上都允许建立群呼。例如，用户A可以在波士顿漫游在基于码分多址(“CDMA”)的网络中，而B漫游在英国(“UK”)的基于全球数字移动电话系统(“GSM”)的网络中(GSM使用时分多址(“TDMA”)技术)。如果A和B属于同一个CUG并且CDMA和GSM操作员已经同意合作提供群呼服务的话，就可以在A和B之间建立群呼。

该系统可以包括一项或多项下面将要详述的增强。从上面的描述可以显而易见地看到，不管是否所有的CUG成员都加入到呼叫中，都可以建立起群呼。如果CUG的某些成员不能在群呼上加入的话，系统就会产生并记录一个列出缺少的成员的例外清单。如果一个或多个CUG成员拥有具有显示屏的电话的话，例外清单就可以显示在显示屏上。基于例外清单可以采取进一步的行动。例如，在呼叫中或呼叫之后，可以发送语音邮件消息到列在例外清单中的成员那里；例如，语音邮件消息可以由呼叫发起者记录一次并可以通过群通信系统提供到位于之前指定的语音邮件电话号码的例外清单中成员的语音邮箱。此外，加入到特定群呼中的CUG成员可以在呼叫过程中列在所有加入的成员的电话的可用显示屏上，从而使每个加入的成员都知道其它哪些成员在呼叫中。在可用显示屏上提供了可视的指示，用来标识当前具有讲话控制权的成员。

通过群通信系统的一个用户以及群通信系统的另一个用户可以建立私人呼叫，从而使得用户能够在群呼之外讨论机密或者个人信息。因此，正在进行的群呼中的两个参与者可以暂时地进行私人呼叫，之后返回正在进行的群呼。

群通信系统的用户可以要求群呼进行中(“活动群呼”)的CUG列表，该用户是CUG的一个成员，并且加入一个这样的呼叫。群通信系统的用户可以发起或加入一个公共群呼，即一个包括群通信系统的每个用户的CUG的群呼。操作员可以定义任意数量的公共用户群(“PUG”)。使得群通信系统的每个用户自动成为所有PUG的成员。为加入活动公共群呼，用户请求活动公共群呼的列表并选择其中一个呼叫来参加。

如果群通信系统的用户具有呼叫等待的功能的话，用户可以使群呼短暂中断并应答进入的呼叫信号。不想接收任何进入呼叫信号(包括群呼)的用户可以启动呼叫转移或者呼叫阻塞(blocking)。用户可以选择仅阻塞群呼和/或私人呼叫的进入呼叫信号。

群通信系统可以在群呼中结合语音文本转换，从而有利于嘈杂环境中的用户、处于限制有声电话使用的公共场所的用户以及听力衰减的用户，并可以结合语言转换(例如从英语到法语)。

群通信系统的用户可以通过使用用户的移动电话号码或特殊的群通信系统标识号码(“群用户ID”)进行联系，群用户ID可以是服务提供商在群服务签约过程中根据储存在用户电话目录中的联系信息而分配的。此外，群用户ID也可以是使用基于网络的供应系统而自建立(“自提供”)的，如下所述。

如上所提及的，群通信系统提供了三种操作模式：封闭用户群(“CUG”)模式、私人模式和公共用户群(“PUG”)模式。除了如下面所述的用户控制的呼叫的情况外，用户按下号码键(或者如果提供了特殊电话按键的话就按下特殊按键)，并等待接听表明已经将讲话控制权转让给用户的声音。当用户结束讲话时，可以按一个按键，其将使得其它加入的用户听到表明讲话控制权可用的声音。另一个加入的用户随后就可以按下一个按键，听到声音，并开始讲话。在至少一个其它的用户如声音所指示加入到呼叫中之后，发起者就开始讲话控制。当所有加入的用户都已经挂起或者已经有一段时间没有人请求讲话控制权的时候，就结束呼叫，如上面所提及的。系统会化解同时来自用户的对讲话控制权的请求之间的任意冲突。例如，如果全双工模式可用于会话，就可以使用“人类协议(human protocol)”。在这种情况下，控制权可以传递到多个用户，从而最后使得除一个用户之外的其它所有用户都无声，而讲话控制权就转移到那个非无声的用户。

在CUG模式中，群呼用户通过创建唯一的群ID列表并将成员分配给使用成员群呼ID和其移动电话号码的列表，从而组建封闭用户群。由于要由无线接入网络(“RAN”)在代理交换机的指引下发信号给手机，并且因为RAN使用移动电话号码来完成这样的信令，所以CUG包括移动电话号码。每个CUG根据服务提供商所实行的最大数量而随意地选择包括两个或更多个用户。

在特定实现中，如果群呼用户想联系用户所在团体的用户群(即CUG模式)的话，用户可以键入(“输入”)呼叫发起序列，例如^*4后面紧跟CUG ID，然后按下发送键。(呼叫发起序列也可以储存在用户电话的快速拨号目录中，并从中拨号。)在第一次通知时不能加入呼叫的CUG成员可以(如果呼叫仍活动)通过输入呼叫发起序列并按下发送键而在后来加入到呼叫中。

在CUG模式中，呼叫发起者可以选择请求用户控制的呼叫，这是一种具有“插入(barge-in)”能力的呼叫，根据这种插入的能力，收听的用户可以通过按下服务可配置DTMF键序列来发送提示消息到讲话的用户，以向讲话的用户表明该收听的用户想得到讲话控制权。此时，讲话用户可以按下按键来放弃讲话控制权，或者可以继续讲话。因此，插入能力提供给讲话用户一个可以听到的、有收听用户想要讲话的通知，如果电话具有文本显示屏的话，还可以提供显示发送插入消息的收听用户名称的文本消息。因此，讲话用户不用去猜测收听用户是否想要讲话。当讲话用户不想被打扰时(例如在向一大群人宣讲的过程中)，可以禁用这项插入功能。

如上所述，CUG模式也可以通过讲话者的标识功能而提供出席情况报告，并通过广播功能提供出席例外情况。

可以在CUG模式中提供呼叫转录功能，从而使用语音文本转换技术来实时地转录群呼。具有文本显示电话并且通知群呼的群成员可以请求对呼叫静音，转而接收文本转录。在特定的实施例中，非文本显示电话仅仅发送并接收音频，而文本专用的设备(诸如文本寻呼机)用来接收文本，如果呼叫转录功能没有打开的话，文本专用设备就不能接收到群呼的通知。在呼叫的结尾处，呼叫的全转录可以是可用的，并且可以被发送到CUG的所有成员、没有加入呼叫的CUG成员(根据出席例外列表)或者呼叫发起者。可以将该功能扩展为翻译服务，使用根据IS-41-C可用的优选语言指示器。该优选语言指示器是包含在用户简要情况内并储存在HLR数据库中的信息单元，用来指示用户对于语言的优选，其中应该呈现宣讲或其它的报告。交换机在预存宣讲时使用优选语言指示器。服务提供商可以提供诸如人工或自动翻译器等额外的资源。

可以使用来自个人电脑或来自WAP使能设备的基于网络的供应应用程序来建立群呼ID和相关的成员列表。用户还可以建立来自用户移动电话的列表。服务提供商指定了对列表上成员数量、成员所属的一个或多个网络以及群呼用户可保持的列表的数量的限制。

在专用模式中，通过输入群呼发起序列(例如，^*4后面紧跟打算接收的成员的群呼ID)并按下发送键，群呼用户可以快速调用去往连接到群呼使能网络的用户群的任何成员的呼叫。将来自用户的呼叫通知打算接收的成员，在特定实施例中，当打算接收的成员已经应答呼叫时，用户听得到线性调频脉冲的声音。

在PUG模式中，群呼用户可以查看当前聊天群的列表，并决定加入聊天群。通过指定唯一的群呼ID并提供群主题的简要文本说明，群呼用户可以创建对于任何群呼用户有效的新的聊天群。只要文本名称对于当前活动聊天群是唯一的，用户就可以随意地将文本名称与群呼ID相关联。

群呼功能并不会优先于现有的移动电话功能(诸如呼叫转移、勿扰和呼叫阻塞)。如果呼叫等待启动了的话，群呼上的呼叫者能够切换进入的呼叫。在群呼过程中，出于安全原因，会禁用三种方式：主叫、呼叫会议和呼叫转移，在群呼顶点又可以重新启用这三种方式。

如果相应的基站支持语音保密(“VP”)，如移动电话所请求的，群呼服务支持使用IS-41-C的VP功能进行会话加密。

在下面更详细描述的特定的实现中，群呼服务是在IP网络上使用IP多播而操作的。如上所述，IP多播允许源发送单独的VoIP包的复制流，由已经明确注册以接收流的多接收者来接收。多播是一个基于接收机的概念，因此接收机加入特殊的多播会话群，通过网络基础设施将流提供到该群的所有成员。只有一个复制多播流在IP网络中的任何链路上传递，如所需，只在IP多播使能媒体网关处做出复制。

在无线网络中，服务具有任何常规无线呼叫的某些特征。如上所述，群呼叫发起者通过发送DTMF特点转义序列(feature escapesequence)并紧跟发起者想要联系的用户的群呼列表的ID(例如，“^*4”后面紧跟用户群ID)，从而调用群呼。特点转义序列是由代理交换机使用以检测该呼叫是否群呼的，并且查询全球呼叫登记(“GCR”或“CUG AD”)以取回要联系的移动电话的列表及其当前位置。当前位置信息确定哪个媒体网关和BSC将要卷入群呼。通过群呼交换机数据面，在每个这样的BSC和相应的媒体网关之间建立起荷载信道。群呼被呈现到每个BSC，这是因为其具有常规的点到点的呼叫建立和拆卸特征，同时群呼不会呈现到每个MSC。

图8A-8C中示出了在无线网络内基本服务的示例呼叫流程图，其中WC-1和WC-2代表群呼交换机。同样在图9-10中，流程图中的主要实体是群呼交换机WCS-1、WCS-2，其具有分别的媒体网关MG1、MG2；WCS-2可到达的GCR；BSC-1、BSC-2；以及移动站(例如电话)MS-A、MS-B。在实例中，MS-A和MS-B碰巧由相同的群呼交换机WCS-1控制，而如果MS-A和MS-B是由不同群呼交换机控制的话，步骤就会是相同的。

图10图示说明了概括图10A-10C的建立群呼的呼叫流程图的群呼逻辑流程图。在左边示出了由WCS-1控制的逻辑部分，在右边示出了由WCS-2控制的逻辑部分。WCS-1检测到MS-A已经请求群呼(步骤3010)并由此通知WCS-2(群呼协调器)(步骤3020)。WCS-2查询GCR以确定MS-A的CUG的其它成员及其最新知道的位置(步骤3030)。(在这个简单实例中，MS-B表示仅有的另一个成员。)WCS-2创建通往WCS-1(用于MS-A的群呼交换机)的媒体网关连接(步骤3040)。WCS-1查询MS-A的无线信道(步骤3050)。WCS-2告诉WCS-1(用于MS-B的群呼交换机)去呼叫MS-B(步骤3060)。WCS-1呼叫MS-B(步骤3070)，然后通知WCS-2找到了MS-B(步骤3080)。WCS-2创建通往WCS-1(用于MS-B的群呼交换机)的媒体网关连接(步骤3090)。WCS-1查询MS-B的无线信道(步骤4000)并通知WCS-2查询已经完成(步骤4010)。WCS-2告诉WCS-1去向MS-A表明已经到达了MS-B(步骤4020)，然后通过媒体网关向MS-A播放声音(步骤4030)。

下面将结合图12-15来进一步解释呼叫流程实例。

如上所述，在群呼中，某一时间上只允许一个加入的用户讲话；具有讲话控制权的加入用户可以发送预设的DTMF数字(例如“1”)来放弃这种控制权，然后另一个加入的用户就可以通过发送DTMF数字(例如“8”)来请求讲话控制权。具有讲话控制权的加入用户就会听到建立好发送路径时播放的声音，如图11中所示。

在群呼之前，群呼用户可以选择启用或禁用一个或多个如上所述的以下功能：出席例外报告、出席报告、呼叫转录和插入功能。

在基于网络建立、可以使得端用户建立起他们的GCR列表的系统中，网络服务器在IP链路上连接到GCR，从而使得用户群呼列表可以进行实时更新。该建立系统支持WAP协议以及行业中标准的浏览器。

收集群呼中的所有参与者的呼叫记录，用于帐户及网络工程的用途。

图12图示说明了群呼服务应用的一个实例(现在描述)。根据该实例，CUG1是一个具有四个用户A、B、C和D的CUG。用户A和B当前是由群呼交换机G1服务的，C是由群呼交换机G2服务的，而D是由群呼交换机G3服务的。这些用户已经由群呼服务提供商分配了唯一的MIN。简便起见，在这里把这个唯一的MIN就称作A、B、C和D。CUG1具有一个唯一的标识符，是由服务提供商分配的并且在这里就记为CUG1。CUG1的定义，也即CUG1的成员列表，保留在CUG AD的分布式部件中，称为AD1。

在第一示例使用中，A发起到群CUG1(也即到B、C和D)的群呼。图12是该群呼的呼叫流程图。

A向封闭用户群CUG1发起群呼请求。在IS634接口中，该请求被记作CUG1的CM_service_request。在无线接入网(“RAN”)的例子中，该请求与任何其它呼叫请求非常相像。IS634命令及包含的信息单元除了信息条目之外还包括主叫号码和被叫号码(例如，假设为当前例子中的CUG1)。在至少某些情况下，RAN不具有辨别有效编号方案和无效编号方案的逻辑，该逻辑可以在MSC中实现。在这种情况下，RAN将号码信息作为IS634消息集转发到MSC。由于代理交换机截断了这样的消息，号码信息就可以被代理交换机所使用。由于代理交换机可以以至少某些方式起到MSC的作用，所以代理交换机可以确定进入的呼叫请求不是常规呼叫请求，而是对封闭用户群的群呼请求。在这样的例子中，代理交换机承担了群呼交换机的角色，并且发起了群呼进程。

群呼交换机G1向A发回信道分配请求。G1还启动目录处理以从CUG AD的部件AD1取回群CUG1的定义。所需的来自AD1的响应包括对应于CUG1群成员(B、C和D)的MIN列表。接收到响应的同时，G1就获得了以下信息：

CUG1的成员(除A之外)包括B、C和D

MIN B由交换机G1(即自己)负责

MIN C由交换机G2负责

MIN D由交换机G3负责

G1向B(由G1自己负责)发起呼叫建立请求，并将呼叫建立请求分别发送到C和D的G2和G3。因此，G2和G3为该特殊群呼充当G1的代理交换机。G1还确保创建新的环境，其中TDM通信被从RAN指引到媒体网关，媒体网关将TDM通信转换成RTP/UDP/IP包并将该RTP/UDP/IP包发送到多播路由器。通知多播路由器接收这些包，将A添加到多播群中，并将这些包多播到指定的多播群。在图18的呼叫流程图中，将所有指令示出为“加入多播群(TDM A)”。

然后G1等待来自B、G2和G3的连接消息。可以以任意的顺序接收这三条消息中的任意一条，也可以只接收它们的一个子集。在这个例子中，G1首先接收来自B的连接消息，然后是来自G2和G3的连接消息。收到来自B的连接消息后，G1就会发送“加入多播群(TDMB)”消息，其将使得媒体网关接收来自多播路由器的RTP/UDP/IP通信，将RTP/UDP/IP通信转换成TDM，再将TDM发送到G1，G1将会使得TDM通过BSC和BTS发送到B。通知多播路由器将B添加到当前多播群。这样，为了当前群呼，交换机G1充当了TDM通信的源，交换机G2充当了TDM通信的接收器。

在该例中，C将连接消息发送到G2(即该交换机负责C)，G2随后再将连接消息发送到G1。然后G1发送“加入多播群(TDM C)”消息，使得C以接收模式加入群呼。同样，从D到G3的连接消息也被转运到G1，使D加入到多播群。

控制面通知媒体网关仅在特殊环境内的某个RTP端口接收或发送包。路由器将包多播到多播群的成员。

由于此时G1已经接收了至少一个用户已加入群呼的确认信息，所以G1发送成功音到A，表明群呼现在可以进行了。A处于发送模式，B、C和D处于接收模式，多播路由器就可以进行到B、C和D的多播。

在另一个示例使用中，要进行讲话权的转换，如图13的呼叫流程图所示。具体地说，A放弃了讲话控制权，而C获得了讲话控制权。

为了放弃讲话控制权，A发信号通知G1，这使得G1将当前群呼置于不活动模式。(如上面所解释的，如果在有系统计时器测量的指定时间内没有用户获取讲话控制权的话，就终止群呼。)C发出了获取讲话命令到它的负责的交换机G2。对当前群呼而言，交换机G2和G3是控制交换机G1的代理，所以获取讲话命令被转送到G1。G1发出修改环境命令到媒体网关，使得与交换机G2关联的媒体网关接收进入的来自C的TDM通信，将TDM通信转换成RTP/UDP/IP，再将RTP/UDP/IP发送到多播路由器。通知媒体网关停止接收来自A的TDM通信。通知多播路由器将A的模式改变为接收，将C的模式改变为发送。G1发出准予讲话消息到G2，G2发送成功音到C，表明C现在可以进行讲话了。如所示，多播会话现在可以继续，其中C为讲话者，A、B和D为接听者。

例如，如果B发出获取讲话消息，而C现在具有讲话控制权的话，该消息会发送到B的负责的交换机G1，G1会拒绝请求(因为C没有放弃讲话控制权)并将失败音消息发送给B。

在进一步的例子中，简化了情况，使得群呼叫具有两个参与者A和B，A具有讲话控制权。网络包括单独的群呼交换机G1，G1包括控制面CS并控制着两个媒体网关MG1和MG2。至和来自A的通信通过MG1传输，至和来自B的通信通过MG2传输，如图14的呼叫流程图中所示。

由于A具有讲话控制权，系统对仅来自A的放弃控制命令做出响应。G1的控制面CS接收了命令，G1发出了修改环境命令到MG1，用于通过拒绝来自A的TDM来通知MG1修改呼叫的环境。系统进入到不活动状态，等待获取控制命令。如果在有不活动计时器测量的指定时间内没有接收到这样的命令，就会将呼叫释放请求从CS发送到A和MS B。此外，发送使环境作废的命令到MG1和MG2。当从A和B接收到释放完成消息并且从MG1和MG2接收到使环境作废完成的消息时，就完成了群呼释放序列。

图15图示说明了在漫游情况下关于数据库记录保持的呼叫流程的例子，例如位置更新。

涉及三个移动站A、B和C。A和B是由群呼交换机的控制面CS1负责的，C是由另一群呼交换机的控制面CS2负责的。A漫游，并发出位置更新，CS1通过BTS和BSC接收位置更新。CS1基于IMSI/MIN/ESN咨询索引，从而确定A的合适HLR’，例如HLR’1。HLR’1通过数据库确定A所属的所有的CUG。根据这个信息，HLR’1向CUGAD发出位置更新请求。因此，在A所属的CUG中，CUG AD包括A的更新的位置。

漫游时，B也会发出位置更新，其到达CS1。基于IMSI/MIN/ESN，CS1确定B的合适HLR’，也就是HLR’2。CS1发出位置更新请求到HLR’2，找到B所属的所有CUG。HLR’2发出位置更新请求到CUGAD，让CUG AD以B的新位置来更新B所属的所有CUG。

在CS2接收来自C的位置更新。CS2确定合适的HLR’，例如HLR’2，发送位置更新到HLR’2，HLR’2让CUG AD更新C的相应CUG。

变化

上面的实施例都有助于本发明的群呼的实现。但是功能性的某些子集仍旧提供了本领域先进的优点。例如，使用除IP网络上的多播之外的技术进行的群呼可以被插入，以替换IP多播连接。

在另一个例子中，可以在MSC的中继线(“后(the back)”)端使用群呼交换机。在这样的实施例中，群呼功能可以如下所述地操作。

图16图示说明了在MSC后端上使用的群呼交换机，其具有使用标准ISDN用户设备(“ISUP”)陆线信令的固定链路。MSC连接到本地位置寄存器(“HLR”)，HLR使用IS-41(也称作MAP)协议。群呼交换机和MSC还与在两个交换机之间传送语音通信的荷载中继线交互连接。群呼交换机具有来自其数据面(也称作媒体网关)、去往PSTN的TDM连接和去往IP网络的IP连接。群呼交换机也可以使用IS-41查询HLR。(图16示出了独立连接到PSTN的两个MSC交换机，但这两个交换机都可以连接到相同的PSTN。)这两个群呼交换机都通过IP网络可以使用活动目录(CUG-AD)。

图16中所示的配置可以用于群呼。例如，移动站(MS)A可以通过RAN-1连接到MSC-1，两个移动站B和C可以通过RAN-2连接到MSC-2。用户A可以具有将B和C包括为成员的CUG。如上所解释的，A可以使用特殊的群呼发起序列来发信号到MSC，希望MSC建立一个群呼。MSC-1的逻辑确定进入的呼叫请求是群呼并使用ISUP协议将呼叫请求转移到群呼交换机GCS-1。群呼交换机GCS-1使用其内部逻辑来访问活动目录CUG-AD，从而确定被叫CUG的成员。

在该例中，查询产生出成员B和C的MIN号。在MSC后端上配置的例子中，群呼交换机并不能使用位置更新；因此HLR’不包含被叫移动站的当前位置。但是，HLR包含这个信息。因此，群呼交换机GCS-1可以进行IS-41查询(“位置请求”)使HLR查询移动站B和C的位置。对本例而言，移动站B和C当前可能位于MSC-2所控制的切换区域。根据标准移动电话的惯例，这条信息是包含在HLR数据库中的，HLR现在与MSC-2联系(通过“路由请求”)。由于MSC-2正在中继线端使用GCS-2，来自HLR的路由请求将由GCS-2接收。GCS-2将临时本地目录号(“TLDN”)返回到HLR，HLR再将这条信息转发到原始定位请求的发送者(GCS-1)。GCS-1确定TLDN属于GCS-2并通知GCS-2有关群呼的消息。GCS-2通知MSC-2建立到移动站B和C的群呼。进一步的交互处理继续进行，如上面非后端情况所述，MSC-1和MSC-2对群呼而言实际上是透明。

从图16可以显而易见，用于群呼的交换机配置后端具有附带的好处。在这样的配置中，常规陆线电话(诸如图16中所示的电话D)也可以包含在群呼中。因此，CUG成员可以将路线电话号码登记为CUG活动目录中的“到达”号码。如果诸如D的用户需要包括在群呼之中的话，相应的群呼交换机可以使服务MSC使用储存的用户到达号码来完成到D的PSTN呼叫。

如上所述，可以使用IP多播技术作为群呼的基本传输技术。但是，在至少某些情况下，可以证明IP多播技术的标准实现并不能有效满足广泛分布的CUG成员的需要。动态地、一个呼叫接着一个呼叫地建立多播通道以在多播使能路由器之间传送通信，可能会花费非常长的时间。经历了很长的群呼建立时间的用户可能会挂机或者再次尝试呼叫，其可能导致用户的不满。呼叫建立时间中的长延迟还会导致无效的信令网络利用。

例如，如图17所示，多播使能路由器的号码(例如MCR-1、MCR-2、MCR-3)可以呈现在IP网络中。在此例中，这些路由器的位置是固定的，不会改变。多播路由器连接到群呼交换机(在MSC之前或如上所述在MSC的后端)，并因此通过相应的无线接入网络(RAN)连接到移动电话。(尽管图17示出了连接到单一群呼交换机上的每个多播路由器，但其实多群呼交换机也可以连接到单一的路由器上。)如果用户基于相关CUG的成员启动群呼的话，一个或多个多播路由器就可以被包含在呼叫中。特别地，如上所提及的，在相应的多点路由器之间建立通道。如果这些通道的建立被过度地延迟，那么群呼的质量就可能会受到损害。

如现在所述，可以这种方式提早建立IP通道，稍后才能到达的群呼启动请求的号码可以由这些通道来服务。由于提早建立了通道，在未来群呼请求的预期中，启动后的建立延迟将由此被降低或消除。所包含的工作包含：预测期望在未来到达的群呼的要求，并确定需要建立的IP通道的拓扑以满足预测的要求。

要求预测依靠历史记录信息，形式上也就是群呼记录。群呼的历史记录被分成了一系列的窗，每个窗都定义在一段时间长度上(称作“窗长”)，其范围可以从几分钟到几十分钟，并且与群呼的平均占用时间成比例。用于要求预测的实际窗长可以基于所需预测的精确度以及将用于提供预测的计算资源而变化。一般地说，较短的窗长可以比较长的窗长产生更精确的预测，但也会造成计算资源更多的浪费消耗。此外，较短的窗长更容易对突发通道敏感，也更不可能消除偏差。每个窗都包括大量的群呼请求，以及描述这些呼叫的参数，也即任意两个多播路由器之间的GIR呼叫的数量。如下面所使用的，X(I，J，N)表示窗N中路由器I和J之间群呼的数量。

下面的例子说明了如何预测群呼的未来要求。在此例中，群呼的历史记录被分成了4个窗，窗1时间上最早，窗4时间上最晚(即当前窗)。为在下一个窗(即窗5)中计算要求，要使用下面的滤波公式：

X(I，J，5)＝(1-α)*X(I，J，4)+α*(1-α)*X(I，J，3)+α*α*(1-α)*X(I，J，2)+α*α*α*(1-α)*X(I，J，1)

在公式中，α是以经验确定的权重因子，其值在0到1之间。如公式中所表示的，对下一时间窗的通信的预测是基于：更接近现在的窗比较早的窗具有更大的权重。如果将公式重写为更一般的循环形式，这种选择很明显是显而易见的：

X(I，J，N)＝(1-α)*X(I，J，N-1)+α*X’(I，J，N-1)

其中X’(I，J，N-1)是滤波后的估计，其将过去的历史记录压缩到了N-1。

在此公式中，“当前”指的是时间序列中最后的窗。基于这个公式并给定要求的历史记录(窗1到N)，如参数值X(I，J，N)所示例的，可以计算值T(I，J)的表(要求矩阵)用于下一个窗，从而I行J列的值代表在多播路由器I和J之间即将到来的窗中的预测的群呼的数量。

对于确定用于满足要求的通道拓扑，使用下面的信息作为输入：任意两个多播路由器之间群呼的点对点的要求矩阵；服务提供商的通道的费用结构，即在任意两个路由器之间建立特别容量的通道的开销；服务提供商的延迟保证，即在任意两个特别多播路由器之间的IP传输网络中的最大延迟；以及服务质量(“QoS”)约束，其需要通过群呼来满足。

考虑到这样的输入，多播路由器之间的通道拓扑(即具有哪种容量的哪条通道连接到哪个多播路由器)是以这样的方式确定的，拓扑要考虑到下述的约束：从每个多播路由器开始的通道不能超过路由器的总的输出容量(比特/秒)，从每个多播路由器开始的通道的数量不能超过路由器的通道数量的内部限制。

如下所述，在确定最少成本拓扑中可以使用整数线性规划(“ILP”)的数学最优化技术，考虑到如下解释的下面几点：“NP难解(NP-hard)”情况的识别；以及将工作用公式表示为一个次数受限(degree constrained)的多产品流，其可以使用ILP技术解决。

根据NP难解问题(NP-hardness)的理论，可以被示为NP难解的例子并不被期望具有有效的算法解决方案。在一种假设的情况中，例如X，可以通过观察到它是不易分离的多产品流问题的推广而将其示为NP难解(参见J.Kleinberg，“Single source unsplittable flow”，Proc.Of the 37^th IEEE Symposium on Foundations of Computer Science，1996)。

因此，通道拓扑情况可以在下面示出的表单上另算，其适合于ILP近似技术的应用。

输入(INPUT)

N表示网络中多播路由器的数量。

D(max，I)表示路由器I能够建立的通道的最大数量。

P(t，1)表示类型t的通道1的单位成本。这里“1”表示多播使能路由器(MCR)i和j的一对节点1＝(i，j)。

τ表示中继线所有可能类型(DS0、DS1、OC3等)的集合。

T(I，J)表示要求矩阵，即假定未来时间段中在路由器I和J之间的预测的群呼通信量。

C(I)表示路由器I的容量(比特/秒)。

R(I，J)是用于在路由器I和J之间发送通信的所有可行路由的集合。(预处理步骤是产生在MCR I和J之间所有的服务路径质量。)

输出结果变量

Y(t，1)：链路1上分配的类型t的中继线的单位数量。

X(p)：路径p上的通信流的数量。

z₁：二进制值变量，如果给链路“1”分配了非零的容量，值为1；反之值为0。

ILP公式

最小化

\underset{l}{Σ} \underset{t &Element; τ}{Σ} p_{l}^{t} y_{l}^{t}

使得

-要求满足(通道拓扑满足要求矩阵)：

\underset{p &Element; R_{ij}}{Σ} x_{p} &GreaterEqual; T_{ij}

i，j

-足够的通道容量(所有路径上的全部流都是由所选中继线的容量控制的)：

\underset{ij}{Σ} \underset{l &Element; p}{\underset{p &Element; R_{ij}}{Σ}} x_{p} \leq \underset{t &Element; τ}{Σ} y_{l}^{t}

l

-端口约束(开始和中止于一个路由器上的通道数量不能超过路由器的内部集最大值)：

\underset{l : (i, j) \hat{=} l}{Σ} z_{l} \leq D_{i}^{\max}

i

\underset{l : (i, j) \hat{=} l}{Σ} z_{l} \leq D_{j}^{\max}

j

下面使上述分析形式化。

输入

N：路由器的数量

D_i ^max：路由器i可以建立的最大通道数量

p₁ ^t：类型t的中继线的通道1的单位成本

τ：所有可能中继线类型的集合

T_(I，J)：要求矩阵T(I，J)

C_i：路由器i的容量(比特/秒)

R_ij：在路由器i和j之间发送通信的所有可行路由的集合

输出结果变量

y₁ ^t：分配到链路1的t类型中继线的单位数量

x_p：路径p上的流量(通信流量)

z₁：如果链路分配了非零的容量，就等于1

否则就等于0

ILP公式

最小化

\underset{l}{Σ} \underset{t &Element; τ}{Σ} p_{l}^{t} y_{l}^{t}

使得

-要求满足

\underset{p &Element; R_{ij}}{Σ} x_{p} &GreaterEqual; T_{ij}

i，j

-足够的通道容量

\underset{ij}{Σ} \underset{l &Element; p}{\underset{p &Element; R_{ij}}{Σ}} x_{p} \leq \underset{t &Element; τ}{Σ} y_{l}^{t}

l

-端口约束

\underset{l : (i, j) \hat{=} l}{Σ} z_{l} \leq D_{i}^{\max}

i

\underset{l : (i, j) \hat{=} l}{Σ} z_{l} \leq D_{j}^{\max}

j

-通道存在约束条件

Z_{l} &GreaterEqual; \frac{\underset{t &Element; τ}{Σ} y_{l}^{t} &ForAll; l}{M}

其中

M = (\underset{i}{Σ} \underset{j}{Σ} T_{ij}) + ϵ

其中阻尼系统ε是用户给定的大于0的参数。

此外，就已经描述过的在特殊无线技术(诸如TDMA或CDMA协议)的环境中的实施例来说，这些实施例也可以修改成通过包括下述一项或多项的无线技术来工作：TDMA、CDMA、GSM、IS-136以及其它2G和3G协议。

因为上述的只是示范性实施例，因此本领域普通技术人员应该很显然地认识到，在不背离本发明的精神和范围的前提下，可以对所述

实施例做出改变。

Claims

1.一种用于建立群呼的方法，其包括：

从群呼组的成员列表取回信息；和

根据取回的信息，在第一和第二移动站(MS)之间建立群呼，其中所述第一MS是由第一基站控制器(BSC)提供服务，所述第二MS是由第二BSC提供服务。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一MS是由第一移动交换中心(MSC)提供服务，所述第二MS是由第二MSC提供服务。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述第一MS和第二MS都是由第一移动交换中心(MSC)提供服务。

4.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

使得所述群呼的语音数据在多播会话中发送。

5.如权利要求1所述的方法，其进一步包括：

在第一和第二代理交换机之间传送所述群呼的语音数据，其中由所述第一代理交换机向所述第一MS提供服务。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述第一代理交换机直接从所述第一BSC接收数据。

7.如权利要求5所述的方法，其中所述第一代理交换机通过第一移动交换中心(MSC)从所述第一BSC接收数据。

8.如权利要求1所述的方法，其中至少一部分群呼是半双工的。

9.如权利要求1所述的方法，其进一步包括：

使得讲话控制权在所述群呼中的成员之间转移。

10.如权利要求1所述的方法，其进一步包括：

将本文数据发送到至少一个MS。

11.如权利要求1所述的方法，其进一步包括：

确定所述列表中哪个成员没有参与所述群呼。

12.如权利要求1所述的方法，其进一步包括：

发送一指示表明不具有群呼中的讲话控制权的成员已经请求获得群呼中的讲话控制权。

13.如权利要求1所述的方法，其进一步包括：

在建立群呼之前，基于与建立群呼有关的预测而建立多播会话。

14.一种用于建立群呼的方法，其包括：

从群呼组的成员列表取回信息；和

根据取回的信息，在第一和第二移动站(MS)之间建立群呼，其中所述第一MS是由第一无线信令标准提供服务，所述第二MS是由第二无线信令标准提供服务。

15.如权利要求14所述的方法，其中所述第一无线信令标准包括时分多址技术，所述第二无线信令标准包括码分多址技术。

16.一种用于建立群呼的方法，其包括：

根据移动通信网络中两点之间的群呼历史记录，确定是否在这两点之间建立多播会话。

17.如权利要求16所述的方法，其进一步包括：

根据移动通信网络中两点之间的群呼历史记录，预测这两点之间的群呼的未来要求。

18.如权利要求16所述的方法，其进一步包括：

根据移动通信网络中两点之间的群呼历史记录，确定用于移动通信网络中的未来群呼的多播会话的拓扑。

19.一种用于群呼的方法，其包括：

通过第一基站控制器(BSC)接收指示，表明第一移动站(MS)已经产生了对应于群呼的呼叫信号；

确定第二MS属于与所述第一MS相同的群呼组；

联系所述第二MS；和

在所述第一MS和所述第二MS之间建立传送语音数据的多播会话。

20.一种用于群呼的系统，其包括：

第一群呼逻辑，用于通过第一基站控制器(BSC)接收指示，表明第一移动站(MS)已经产生了对应于群呼的呼叫信号；

第二群呼逻辑，用于确定第二MS属于与所述第一MS相同的群呼组；

第三群呼逻辑，用于联系所述第二MS；和

第四群呼逻辑，用于在所述第一MS和所述第二MS之间建立传送语音数据的多播会话。