專利名稱：Ip多媒體子系統域用戶接入控制方法及其系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及第三代移動通信系統及其IP多媒體子系統的關鍵技術，特別涉及IP多媒體子系統的用戶接入控制技術。
背景技術：
網際協議多媒體子系統(IP Multimedia Subsystem，簡稱“IMS”)是第三代移動通信合作伙伴項目(3rd Generation Partnership Project，簡稱“3GPP”)R5階段提出的提供網際協議(Internet Protocol，簡稱“IP”)多媒體業務的子系統。它采用分組域為其上層控制信令和媒體傳輸的承載通道，并引入會話初始協議(Session Initial Protocol，簡稱“SIP”)作為業務控制協議，利用SIP簡單、易擴展、媒體組合方便的特點，通過將業務控制與承載控制分離提供豐富的多媒體業務，是業界普遍認同的解決移動和固定網絡融合的理想方案和發展方向。
IMS網絡架構中的主要功能實體包括控制用戶注冊、會話等功能的呼叫會話控制功能實體(Call Session Control Function，簡稱“CSCF”)、集中管理用戶簽約數據的歸屬用戶服務器(Home Subscriber Server，簡稱“HSS”)、提供各種業務邏輯控制功能的應用服務器(Application Server，簡稱“AS”)，其它還有多媒體資源控制功能實體(Multimedia Resource Control Function，簡稱“MGFC”)、策略判決功能實體(Policy Decision Function，簡稱“PDF”)等。其中CSCF按照角色功能又分為代理CSCF(Proxy-CSCF，簡稱“P-CSCF”)、查詢CSCF(Interrogating-CSCF，簡稱“I-CSCF”)、服務CSCF(Serving-CSCF，簡稱“S-CSCF”)等類型，在邏輯功能上分別完成SIP會話路由中不同的功能，在物理上可以合一也可以分置。用戶通過當前所在地代理節點P-CSCF接入IMS，會話和業務觸發控制及與AS的業務控制交互則由其注冊地的歸屬域服務節點S-CSCF完成，而I-CSCF則起到路由查詢的作用。
從架構上看，IMS是與接入技術無關的網絡，不論用戶通過使用非對稱用戶數據線(Asymmetric Data Subscriber Line，簡稱“ADSL”)的計算機接入，還是使用寬帶碼分多址(Wideband Code Division Multiple Access，簡稱“WCDMA”)手機等無線方式接入，都可體驗相同的業務。IMS網絡架構分為接入互聯層、會話控制層、和應用層。接入互聯層完成的主要功能包括各類SIP終端SIP會話的發起終結；實現IP分組承載各種承載類型之間的轉換；根據業務部署和會話層的控制實現各種服務質量(Quality of Service，簡稱“QoS”)策略；完成與傳統公共服務電信網(Public ServiceTelecommunication Network，簡稱“PSTN”)/公共陸地移動通信網(PublicLand Mobile Network，簡稱“PLMN”)間的互聯互通等功能。接入互聯層包括各類SIP終端、有線接入、無線接入、互聯互通網關等設備。
會話層完成基本會話的控制，完成用戶注冊、SIP會話路由控制，與應用服務器交互執行應用業務中的會話、維護管理用戶數據、管理業務QoS策略等功能，與應用層一起為所有用戶提供一致的業務環境。在實際組網時，其劃分和部署須綜合考慮對IMS業務接入方式、IMS接入點位置、CSCF的容量、能力及用戶業務量需求等因素，另外也與運營商網絡拓撲隱藏及互通需求有關。P-CSCF是用戶設備(User Equipment，簡稱“UE”)接入IMS系統的入口，實現了在SIP協議中的Proxy和UserAgent功能。S-CSCF在IMS核心網中處于核心的控制地位，負責對UE的注冊鑒權和會話控制，執行針對主叫端及被叫端IMS用戶的基本會話路由功能，并根據用戶簽約的IMS觸發規則，在條件滿足時進行到AS的增值業務觸發及業務控制交互。I-CSCF在IMS核心網中起到關口節點的作用，提供本域用戶服務節點分配、路由查詢以及不同IMS域間拓撲隱藏等功能，確定哪個S-CSCF為用戶提供服務就是由I-CSCF通過各種組合條件決定的。
應用層向用戶提供業務邏輯，包括實現傳統的基本電話業務，如呼叫前轉、呼叫等待、會議等業務；IMS通過IP多媒體業務交換功能實體(IPMultimedia-Services Switching Function，簡稱“IM-SSF”)和傳統智能業務的互通，實現電路域(Circuit Switch，簡稱“CS”)和分組域(Packet Switch，簡稱“PS”)已有的智能業務的繼承。
IMS架構除了可以實現CS、PS已有的業務外，IMS通過AS可以提供基于SIP的非傳統電信業務，如多媒體業務、對講式手機、Presence等。另外，IMS通過開發服務接入網關(Open Services Access-Gateway，簡稱“OSA-GW”)提供簡單應用程序接口(Application Program Interface，簡稱“API”)，以便第三方能夠通過這個接口安全地使用網絡資源和提供業務，實現豐富的娛樂、游戲業務。另外IMS充分考慮了實際運營的需求，在QoS、安全、計費以及和其它網絡的互通方面都制訂了相關規范。
IMS的提出是為了基于IP向用戶提供更為優質、廉價的多媒體業務和應用。AS在業務提供過程中扮演了業務執行者的角色，業務的提供過程可分為下列四個步驟(這里假設從會話的發起側考慮)1)IMS業務檔案的下載，在用戶注冊的過程中，一個包含業務和用戶相關數據的業務檔案由HSS下載到服務于此用戶的S-CSCF中。業務檔案中的初始過濾準則，包含了是否將用戶的請求路由到相關的AS的觸發信息。在這里，觸發信息可能是根據請求消息的請求URI(例如一個語音信箱voice@ims.com)或請求的類型(例如立即消息的MESSAGE請求)等來制定。
2)用戶請求的生成，用戶需要某種業務時，利用自己的設備生成相關的請求。例如，用戶想要建立一個語音通話，他利用UE生成一個INVITE請求(包含請求URI、媒體描述等信息)，這條請求經P-CSCF到達服務于它的S-CSCF。
3)AS的選擇，用戶的請求到達S-CSCF后，S-CSCF檢索與請求的發起者相匹配的業務檔案。根據業務檔案中的初始過濾準則，S-CSCF決定將請求路由到相應的AS或是直接進行轉發。
4)AS執行相關的服務，在收到請求后，AS開始執行相關的服務。為了開展服務，AS可以工作在以下四種模式終止UA在這種模式下，AS充當了UE。例如，在消息類業務中，假設消息的接收方設置了某種過濾的準則，當其得到滿足時，AS可能會代表接收方生成一個最終響應這時AS是作為一個SIP UA。
SIP是IMS控制層的基本協議，是互聯網工程任務組(Internet EngineeringTask Force，簡稱“IETF”)制訂的多媒體通信系統框架協議之一，是用于建立、改變或結束多媒體會話的應用層協議，與多媒體流協議配合，共同完成IMS中的會話建立及媒體協商。SIP作為控制層協議的優勢在于它基于公開的互聯網標準，容易實現不同網絡間的互聯互通以及實現更加豐富的業務特性，支持應用層移動性功能，而且協議簡單，具有公認的擴展潛力。
SIP消息有兩種客戶機到服務器的請求(Request)、服務器到客戶機的響應(Response)。SIP消息由一個起始行(start-line)、一個或多個域(field)組成的消息頭、一個標志消息頭結束的空行(CRLF)以及作為可選項的消息體(message body)組成，其中描述消息體(message body)的頭稱為實體頭(entity header)。啟始行分請求行(Request-Line)和狀態行(Status-Line)兩種，其中請求行是請求消息的啟始行，狀態行是響應消息的啟始行。消息頭分通用頭(general-header)、請求頭(request-header)、響應頭(response-header)和實體頭(entity-header)四種。
SIP主要用以下六個方法來實現對呼叫的控制INVITE方法說明一個用戶或業務參加一個會話，消息體部分包含了被叫的信息說明；ACK方法主要用于確認客戶端對INVITE方法的請求已經響應；客戶機用BYE方法向服務器發消息來結束該呼叫；CANCEL方法用于取消一個掛起的呼叫；REGISTER用于向定位服務器注冊客戶機的相關信息；OPTIONS用于查詢服務器的相關信息和功能。SIP主要定義了以下的五種類型的響應狀態1xx信息，表示請求已經收到，可以繼續處理請求；2xx正確，表示呼叫已經正確的被接受和處理；3xx重定向，表示該呼叫需被重定向處理；4xx客戶機錯誤，表示該消息存在表達錯誤，不能被服務器處理；5xx服務器錯誤，表示服務器不能處理該消息。
在SIP模型中，為建立起一個會話，用戶代理客戶端向用戶代理服務器發起請求。請求通過代理服務器在網絡中路由。另外，注冊服務器提供用戶代理的位置信息，因為需要將SIP地址映射成IP地址。在IMS中的用戶代理即為UE。IMS中的代理服務器和注冊服務器是指CSCF。其中S-CSCF作為注冊服務器并且激活基于用戶數據的應用業務控制；P-CSCF是UE在IMS網絡中的第一個接觸點，SIP信令消息在P-CSCF和UE之間傳送；I-CSCF對于外部網絡是第一個接觸點，特別是對于外部的IMS網絡。IMS使用“歸屬控制”，即會話控制信令都是由位于歸屬網絡的S-CSCF負責。P-CSCF則可能在歸屬網絡，也可能在拜訪網絡。
IMS被認為是電信核心網的目標網絡，它將在未來電信網中占據十分重要的位置。IMS下一代電信網絡體系架構以其統一認證、計費、開放的業務提供體系，方便的融合移動和固定多種接入網絡的集成能力，越來越多的獲得電信設備制造商、電信運營商的支持。監聽特性在融合后的IMS網絡中也相應得到一定程度的延伸，能夠基于用戶的各種標識、設備類型、位置，實現對目標對象的監聽。
同時IMS的服務結構中，S-CSCF負責完成對UE的接入控制管理，使得各種網絡依據其承載能力對各種用戶進行接入控制。
在現有IMS系統中，S-CSCF具備UE能力檢查的功能，當S-CSCF收到UE發送的會話請求消息時，按照3GPP協議S-CSCF可以根據本地策略進行UE的媒體能力檢查，如檢查UE的請求消息中的會話描述協議(SessionDescription Protocol，簡稱“SDP”)信息中是否包含不允許的或者系統不支持的編解碼能力，如果檢查不通過，S-CSCF可以向UE發送拒絕響應消息。因此S-CSCF可以實現對用戶接入的控制。
但是該方法只靜態的解決了用戶接入控制，一旦為系統的用戶配置好了匹配策略后，該用戶的接入或者不接入就已經被決定了，沒有辦法根據系統的處理能力進行動態的接入控制。而根據通信業務發展的需要，急需一種用戶接入控制管理方法，實現各個級別用戶的動態接入控制。比如二十個同類用戶中，只配置允許十個用戶同時建立視頻會話，在S-CSCF上完成該類用戶動態接入控制，顯然現有技術根本無法實現這些功能。
發明內容
有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種IP多媒體子系統域用戶接入控制方法及其系統，使得IMS能根據系統當前實際處理能力，按用戶需求和類型動態地決定當前呼叫用戶是否能夠接入服務。
為實現上述目的，本發明提供了一種IP多媒體子系統域用戶接入控制方法，包含以下步驟A在歸屬用戶服務器中預先對用戶進行分組管理，設定用戶組相關信息；B在用戶注冊時，所述歸屬用戶服務器將同組用戶注冊到同一服務呼叫會話控制功能，且向該服務呼叫會話控制功能下發該用戶組的相關信息；
C所述服務呼叫會話控制功能根據系統處理能力和所述用戶組相關信息對用戶接入請求進行動態控制。
其中，所述步驟B包含以下子步驟B1用戶設備通過IP多媒體子系統域路由向查詢呼叫會話控制功能發送注冊請求；B2所述查詢呼叫會話控制功能向所述歸屬用戶服務器查詢用戶注冊狀態；B3所述歸屬用戶服務器將該用戶注冊至其所屬用戶組所對應的所述服務呼叫會話控制功能，并將該服務呼叫會話控制功能的域名返回給所述查詢呼叫會話控制功能；B4所述服務呼叫會話控制功能返回響應并通知用戶注冊狀態至所述歸屬用戶服務器；B5所述歸屬用戶服務器向所述服務呼叫會話控制功能下發該用戶所屬用戶組相關信息。
此外在所述方法中，所述步驟B5中，所述用戶組相關信息包含用戶組能力信息，用于指示該組用戶的會話能力。
此外在所述方法中，所述步驟B5中，所述用戶組相關信息包含用戶組能力標識信息；且所述步驟B還包含子步驟B6所述服務呼叫會話控制功能根據其與所述歸屬用戶服務器事先約定的組能力標識解析協議，對所述用戶組能力標識信息進行解析，得到用戶組能力信息，用于指示該組用戶的會話能力。
此外在所述方法中，所述步驟C包含以下子步驟
C1所述服務呼叫會話控制功能的會話控制模塊接收到所述UE的會話初始請求時，向所述服務呼叫會話控制功能的集中處理模塊發送接入裁決請求消息，其中攜帶用戶的IP多媒體子系統公共單元標識信息和該次會話的能力信息；C2所述集中處理模塊首先根據該用戶的IP多媒體子系統公共單元標識信息查詢出該用戶所屬的用戶組信息，然后根據該次會話的能力信息查詢出該用戶組的該類能力會話的允許接入最大數目；C3所述集中處理模塊比較判斷該用戶組的該類能力的當前會話數目是否小于允許接入最大數目；C4如果當前會話數目小于允許接入最大數目，則所述集中處理模塊返回接入允許響應；C5如果當前會話數目大于或等于允許接入最大數目，則所述集中處理模塊返回接入拒絕響應；C6所述會話控制模塊根據來自所述集中處理模塊的響應消息，向所述UE發送對應的響應消息。
本發明還提供了一種IP多媒體子系統域用戶接入控制系統，包含歸屬用戶服務器、服務呼叫會話控制功能，所述歸屬用戶服務器用于對用戶進行分組管理，設定并維護用戶組相關信息；所述歸屬用戶服務器還用于將同組用戶注冊到同一服務呼叫會話控制功能，且向該服務呼叫會話控制功能下發該用戶組的相關信息；所述服務呼叫會話控制功能用于根據系統處理能力和所述用戶組相關信息對用戶接入請求進行動態控制。
其中，所述歸屬用戶服務器還用于在用戶設備通過查詢呼叫會話控制功能向所述歸屬用戶服務器查詢用戶注冊狀態時，將該用戶注冊至其所屬用戶組所對應的所述服務呼叫會話控制功能，并將該服務呼叫會話控制功能域名返回給所述查詢呼叫會話控制功能；所述歸屬用戶服務器還用于在所述服務呼叫會話控制功能返回響應并通知用戶注冊狀態至所述歸屬用戶服務器時，向所述服務呼叫會話控制功能下發該用戶所屬用戶組相關信息。
此外在所述系統中，所述歸屬用戶服務器用于向所述服務呼叫會話控制功能下發用戶組能力信息，以指示該組用戶的會話能力。
此外在所述系統中，所述歸屬用戶服務器與所述服務呼叫會話控制功能事先約定用戶組能力標識解析協議；所述歸屬用戶服務器用于向所述服務呼叫會話控制功能下發用戶組能力標識信息；所述服務呼叫會話控制功能用于根據所述用戶組能力標識解析協議，對所述用戶組能力標識信息進行解析，得到用戶組能力信息，以指示該組用戶的會話能力。
此外在所述系統中，所述服務呼叫會話控制功能包含會話控制模塊和集中處理模塊，其中所述會話控制模塊用于接收所述用戶設備的會話初始請求，并向所述集中處理模塊發送接入裁決請求消息，其中攜帶用戶標識信息和該次會話的能力信息；所述集中處理模塊用于根據該用戶標識信息查詢該用戶所屬的用戶組信息，并根據該次會話的能力信息查詢該用戶組的該類能力會話的允許接入最大數目；所述集中處理模塊還用于比較判斷該用戶組的該類能力的當前會話數目是否小于允許接入最大數目，如果是，則返回接入允許響應，否則返回接入拒絕響應；所述會話控制模塊還用于根據來自所述集中處理模塊的響應消息，向所述用戶設備發送對應的響應消息。
通過比較可以發現，本發明的技術方案與現有技術的主要區別在于，首先在HSS預先將用戶根據其IMS公共單元標識(IMS Public Unit Identity，簡稱“IMPU”)和屬性進行分組管理，同一組的用戶具備相同的接入能力，采用同一個S-CSCF對同組用戶進行動態接入控制；然后修改用戶注冊流程及HSS/S-CSCF間接口，使得同組用戶注冊時得到同一個S-CSCF的服務，而S-CSCF在下載用戶注冊信息的同時也下載用戶組的相關信息；最后在用戶請求接入時S-CSCF根據策略動態分組管理用戶接入控制，實現動態網絡話務控制；其中S-CSCF從HSS下載用戶組能力信息時，還可以事先約定信息解析協議，從而只需下載組能力標識信息即可解析得到具體的能力信息。
這種技術方案上的區別，帶來了較為明顯的有益效果，即在HSS上進行用戶分組、將用戶組信息下發到S-CSCF上、然后在S-CSCF上進行組內用戶動態接入控制的方法，能有效實現分組的用戶動態接入控制，對IMS運營商進行動態網絡話務控制提供了有效的手段；通過事先約定的組能力標識信息解析協議，可以大大減少HSS/S-CSCF間接口的流量，提高網絡資源的利用率；在動態接入控制的基礎上，運營商可以實現很多的有針對性的業務，比如在IMS網絡中實現固定網絡小交換機(Private Branch Exchange，簡稱“PBX”)的功能、為優先級高的用戶(用戶群)預留網絡資源的功能等等，從而改善用戶體驗，提高服務價值。
圖1是根據本發明的第一實施方式的IMS用戶接入控制方法流程圖；圖2是根據本發明的第二實施方式的UE通過HSS向S-CSCF注冊流程圖；圖3是根據本發明的第四實施方式的S-CSCF進行用戶組接入動態控制流程圖。
具體實施例方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步地詳細描述。
本發明提出一種用戶組的管理方法，來實現組內用戶的動態接入控制。在HSS上進行用戶分組，將用戶組信息下發到S-CSCF上，然后在S-CSCF上進行組內用戶動態接入控制的方法，其中對3GPP協議的擴展，實現了HSS與S-CSCF之間接口的改良。假設一個組內有二十個用戶，只配置允許十個用戶同時建立視頻會話，使用該組的管理功能可以在S-CSCF上完成該用戶動態接入控制。
本發明在HSS中定義用戶組信息，并事先確定用戶組的組屬性信息，包括組能力信息、組允許接入的最大數目等。在用戶注冊成功后，S-CSCF向HSS下載用戶簽約數據時，HSS將用戶所屬的用戶組相關信息一并下發給S-CSCF。其中，采用能力標識(Identity，簡稱“ID”)信息簡化能力信息的傳送，S-CSCF根據本地的配置信息對下載下來的組能力ID信息進行解析。S-CSCF在進行UE的會話控制時，通過會話控制模塊的收發處理，和集中處理模塊的查詢判斷功能，實現同組用戶的動態接入控制管理。
本發明的第一實施方式包含了實現用戶分組動態管理的所需三個基本步驟分組、注冊、控制。其中分組是指在HSS中對用戶按照管理需要根據其能力或級別進行分組。注冊就是指HSS如何處理來自UE的注冊請求，并將UE注冊到S-CSCF上，以及對S-CSCF的接口交互過程。而關鍵的動態接入控制過程則是在S-CSCF上實現，S-CSCF根據下載的用戶組相關信息和UE呼叫請求的會話信息進行動態接入控制管理。
圖1示出了本發明第一實施方式的流程圖。
步驟101中，在HSS中預先對用戶進行分組管理，設定用戶組相關信息。按照用戶的公共單元標識(IMS Public Unit Identity，簡稱“IMPU”)對用戶進行分組，分組的依據是需要進行統一管理的用戶被分在一個組，比如同一個單位的用戶或同一個級別的用戶。用戶組的信息包含用戶組本身的標識(ID)，用戶組的管理信息比如接入控制策略，用戶組的其他屬性等。HSS還負責維護這些用戶組信息，這就涉及到修改當前3GPP/IMS關于HSS的規定。
步驟102中，在用戶注冊時，HSS將同組用戶注冊到同一S-CSCF，且向該S-CSCF下發該用戶組的相關信息。這一步驟涉及用戶向HSS及S-CSCF注冊這一流程。整個過程中最關鍵的兩點是HSS要將同一組的用戶注冊到同一個S-CSCF；以及將用戶組相關信息包括控制策略等下發到S-CSCF。這兩點保證了一個S-CSCF可以對同一個組的所有用戶進行統一的動態的接入控制管理。
步驟103中，S-CSCF根據系統處理能力和所述用戶組相關信息對用戶接入請求進行動態控制。最后一個步驟S-CSCF根據系統當前處理能力和用戶接入控制策略等對整個用戶組的用戶接入控制進行統一管理。
在實施方式中，首先在HSS用戶數據中增加用戶組信息，包括用戶組ID信息、用戶組屬性信息。組屬性信息包括組會話能力信息、組允許接入的最大數目等。其中，能力信息指示了該組用戶的會話能力級別，比如音頻或視頻、編解碼方法等。組允許接入的最大數目數據包括本組允許同時接入的視頻會話數目，同時允許接入的音頻會話數目等接入控制信息。
不同的用戶組使用不同的用戶組ID來標識。一個用戶最多屬于一個用戶組(也可以選擇不屬于任何用戶組)，因為S-CSCF在統計組用戶的動態接入信息時是使用用戶的IMS公共單元標識(IMS Public Unit Identity，簡稱“IMPU”)來進行統計的，因此HSS上用戶組的劃分是按照用戶的IMPU來進行劃分的。
HSS在增加用戶之前，先創建相關的用戶組，并為不同的用戶組配置不同的屬性信息。在增加用戶數據的時候，為用戶指定一個用戶組，這樣，該用戶就繼承了其所在的用戶組的屬性。用戶數據先在HSS上配置好，再在用戶注冊成功后下發到S-CSCF上，S-CSCF就可以根據用戶組的屬性信息進行用戶接入的動態控制。
本發明的第二實施方式在第一實施方式的基礎上，通過現有3GPP定義的HSS與S-CSCF接口規范的改善，實現其中步驟102即注冊流程，整個信令流程如圖2所示。通過擴展用戶注冊時S-CSCF到HSS進行簽約數據下載的接口，可以實現HSS的用戶組信息(包括組ID、組屬性信息)下發到S-CSCF上。另外，由于S-CSCF需要根據所有用戶的動態會話信息進行接入控制，因此，同一個組的所有的用戶需要集中到一個S-CSCF上進行處理。
圖2所示的注冊信令流程如下，這里為了簡單明了起見，只描述與本發明相關的部分消息交互首先，UE通過IMS域路由向I-CSCF發送注冊請求，其中路由通過P-CSCF，發送的注冊請求消息(Register)，具體的注冊或路由機制前文有介紹；
之后，I-CSCF向HSS查詢用戶注冊狀態，發送“User Registration StatusQuery”信令；HSS將該用戶注冊至其所屬用戶組所對應的S-CSCF，并將該S-CSCF域名返回給所述I-CSCF，返回查詢響應(Query Response)。這一步驟與現有3GPP信令定義不同，需要判別用戶組信息，HSS根據用戶IMPU查詢其所在用戶組，然后決定將該用戶組注冊到哪個S-CSCF，或者根據之前同組用戶已經注冊的S-CSCF；S-CSCF返回響應并通知用戶注冊狀態至HSS，其中S-CSCF先返回響應(200OK)，HSS收到響應后繼續傳給I-CSCF之后原路返回至UE，S-CSCF在完成注冊后返回一個“Registration Notification”；然后HSS向S-CSCF下發該用戶所屬用戶組相關信息，這些信息攜帶在注冊狀態的響應信息“Registration Notification Response”中，這一步也是需要修改的。
可見，整個注冊流程的兩個關鍵點在于在用戶注冊時，I-CSCF使用用戶的IMPI，IMPU向HSS查詢負責處理該用戶的S-CSCF的域名，HSS需要為同一個組的所有用戶返回同一個S-CSCF；以及在S-CSCF通知HSS用戶注冊狀態時，HSS將用戶的組ID、組屬性信息一并在響應消息中下發給S-CSCF。
上述步驟中，用戶組的相關信息中包括該組能力信息，HSS可以將能力描述信息直接在S-CSCF向HSS下載用戶簽約數據時，將其下發給S-CSCF，這樣S-CSCF就可以直接使用組能力描述信息。
本發明的第三實施方式針對這一點，采用雙方事先約定的協議，對能力信息采用能力標識實現。用戶組能力標識信息就是一個ID，ID本身指示了用戶組的所有的用戶都具備的能力，比如，視頻會話能力。設置用戶組能力ID的主要目的是為了在HSS和S-CSCF之間減少傳輸的數據量只要S-CSCF與HSS采用對組能力ID同樣的解析方法，HSS和S-CSCF之間就可以傳送組能力ID信息而不必要傳送復雜的組能力描述信息(即ID本身指示各種信息，類似于編碼)。
該實施方式中，S-CSCF在用戶成功注冊之后，從HSS上下載用戶的簽約數據信息，該信息包括用戶所屬的用戶組ID信息，以及包含組能力標識在內的用戶組屬性信息。S-CSCF必須能夠將組能力ID信息解析成本地能夠理解的能力描述信息，才能根據此能力信息對組內的用戶進行會話能力匹配，才能根據匹配結果進行動態的接入控制。
S-CSCF進行用戶組能力標識解析的方法采用靜態配置的方法。比如用戶組能力標識的值為001時表示語音會話能力；用戶組能力標識的值為002時表示視頻會話能力等。S-CSCF根據本地靜態配置的數據可以將HSS傳送來的用戶組能力標識數據解析成本地能夠理解的組能力描述數據。這里需要注意的是HSS和S-CSCF必須對使用的用戶組能力標識有一致的理解。因此雙方要進行事先約定，而且在圖2的流程最后，S-CSCF還要進行能力標識信息的解析。
該方案不傳送復雜的組能力描述信息來減少HSS和S-CSCF之間的數據傳送量，但是這種方法需要在HSS和S-CSCF之間就解析協議達成一致的理解。
本發明的第四實施方式基于上述實施方式，實現了S-CSCF這個網元功能對用戶組進行動態接入控制管理。通過前面的步驟，S-CSCF已經從HSS下載了用戶組相關信息，在用戶請求初始會話時，可以進行用戶動態接入控制。
S-CSCF的用戶動態接入控制功能主要是由S-CSCF設備中的一個集中處理模塊(比如Centre DB)來處理的。在S-CSCF的會話處理模塊收到UE的會話請求消息時，先到集中處理模塊進行接入裁決，消息中攜帶用戶的IMPU信息以及該次會話的能力信息。集中處理模塊中保存有用戶屬于哪個用戶組的映射關系，并保存有用戶組的屬性信息。集中處理模塊收到會話處理模塊的接入裁決消息后，首先根據IMPU查詢出該用戶所在的用戶組信息，然后從請求消息的能力信息(如包含在SDP中的媒體能力編解碼信息)中解析出該次會話的能力信息(如是視頻會話還是音頻會話)，然后比較該組中該能力的當前會話數目和組允許的最大接入數目，如果該能力的當前會話數目還沒有達到組接入允許數目，則集中處理模塊向會話控制模塊返回接入允許響應。如果該能力的會話不被系統允許或者該能力的當前會話數目已經達到組允許的接入最大數目，則集中處理模塊向會話控制模塊返回接入拒絕響應。
圖3歸納了上述動態接入控制流程。
步驟301中，S-CSCF的會話控制模塊接收到UE的會話初始請求時，向S-CSCF的集中處理模塊發送接入裁決請求消息，其中攜帶用戶的IMPU信息和該次會話的能力信息；步驟302中，集中處理模塊首先根據該用戶的IMPU信息查詢出該用戶所屬的用戶組信息，然后根據該次會話的能力信息查詢出該用戶組的該類能力會話的允許接入最大數目；步驟303中，集中處理模塊比較判斷該用戶組的該類能力的當前會話數目是否小于允許接入最大數目；步驟304中，如果當前會話數目小于允許接入最大數目，則集中處理模塊返回接入允許響應；步驟305中，如果當前會話數目大于或等于允許接入最大數目，則集中處理模塊返回接入拒絕響應；步驟306中，會話控制模塊根據來自集中處理模塊的響應消息，向UE發送對應的響應消息。
上述四個實施方式給出IMS域分組對用戶實現動態接入控制管理的方法及技術細節，熟悉本領域的技術人員可以理解，上述實施方式中所述及的詳細設置、技術細節等為較佳或較典型的例子，具體實現時根據實際情況和需求，可以采用其他可行方案代替，實現發明目的，這不影響本發明的實質和范圍。
下面第五實施方式給出對應于上述IMS用戶接入動態控制方法的系統，該系統包含兩個關鍵網元HSS和S-CSCF，其中HSS用于對用戶進行分組管理，設定并維護用戶組相關信息，還將同組用戶注冊到同一S-CSCF，且向該S-CSCF下發該用戶組的相關信息；而S-CSCF用于根據系統處理能力和用戶組相關信息對用戶接入請求進行動態控制。
當用戶設備通過I-CSCF向HSS查詢用戶注冊狀態時，HSS用于將該用戶注冊至其所屬用戶組所對應的S-CSCF，并將該S-CSCF域名返回給I-CSCF；當S-CSCF返回響應并通知用戶注冊狀態至HSS時，HSS用于向S-CSCF下發該用戶所屬用戶組的相關信息。
其中HSS下發能力信息也可以采用直接下發的方式，或者采用與S-CSCF事先約定的用戶組能力標識解析協議，并向S-CSCF下發用戶組能力標識信息的方式。后一種方式下，S-CSCF還用于根據用戶組能力標識解析協議對用戶組能力標識信息進行解析，得到用戶組能力信息以指示該組用戶的會話能力。
S-CSCF又包含會話控制模塊和集中處理模塊，其中會話控制模塊用于接收所述UE的會話初始請求，并向集中處理模塊發送接入裁決請求消息，其中攜帶用戶的IMPU信息和該次會話的能力信息；集中處理模塊用于根據該用戶的IMPU信息查詢該用戶所屬的用戶組信息，并根據該次會話的能力信息查詢該用戶組的該類能力會話的允許接入最大數目；集中處理模塊還用于比較判斷該用戶組的該類能力的當前會話數目是否小于允許接入最大數目，如果是，則返回接入允許響應，否則返回接入拒絕響應；會話控制模塊用于根據來自所述集中處理模塊的響應消息，向所述UE發送對應的響應消息。
雖然通過參照本發明的某些優選實施方式，已經對本發明進行了圖示和描述，但本領域的普通技術人員應該明白，可以在形式上和細節上對其作各種改變，而不偏離本發明的精神和范圍。
權利要求
1.一種IP多媒體子系統域用戶接入控制方法，其特征在于，包含以下步驟A在歸屬用戶服務器中預先對用戶進行分組管理，設定用戶組相關信息；B在用戶注冊時，所述歸屬用戶服務器將同組用戶注冊到同一服務呼叫會話控制功能，且向該服務呼叫會話控制功能下發該用戶組的相關信息；C所述服務呼叫會話控制功能根據系統處理能力和所述用戶組相關信息對用戶接入請求進行動態控制。
2.根據權利要求1所述的IP多媒體子系統域用戶接入控制方法，其特征在于，所述步驟B包含以下子步驟B1用戶設備通過IP多媒體子系統域路由向查詢呼叫會話控制功能發送注冊請求；B2所述查詢呼叫會話控制功能向所述歸屬用戶服務器查詢用戶注冊狀態；B3所述歸屬用戶服務器將該用戶注冊至其所屬用戶組所對應的所述服務呼叫會話控制功能，并將該服務呼叫會話控制功能的域名返回給所述查詢呼叫會話控制功能；B4所述服務呼叫會話控制功能返回響應并通知用戶注冊狀態至所述歸屬用戶服務器；B5所述歸屬用戶服務器向所述服務呼叫會話控制功能下發該用戶所屬用戶組相關信息。
3.根據權利要求2所述的IP多媒體子系統域用戶接入控制方法，其特征在于，所述步驟B5中，所述用戶組相關信息包含用戶組能力信息，用于指示該組用戶的會話能力。
4.根據權利要求2所述的IP多媒體子系統域用戶接入控制方法，其特征在于，所述步驟B5中，所述用戶組相關信息包含用戶組能力標識信息；且所述步驟B還包含子步驟B6所述服務呼叫會話控制功能根據其與所述歸屬用戶服務器事先約定的組能力標識解析協議，對所述用戶組能力標識信息進行解析，得到用戶組能力信息，用于指示該組用戶的會話能力。
5.根據權利要求3或4所述的IP多媒體子系統域用戶接入控制方法，其特征在于，所述步驟C包含以下子步驟C1所述服務呼叫會話控制功能的會話控制模塊接收到所述UE的會話初始請求時，向所述服務呼叫會話控制功能的集中處理模塊發送接入裁決請求消息，其中攜帶用戶的IP多媒體子系統公共單元標識信息和該次會話的能力信息；C2所述集中處理模塊首先根據該用戶的IP多媒體子系統公共單元標識信息查詢出該用戶所屬的用戶組信息，然后根據該次會話的能力信息查詢出該用戶組的該類能力會話的允許接入最大數目；C3所述集中處理模塊比較判斷該用戶組的該類能力的當前會話數目是否小于允許接入最大數目；C4如果當前會話數目小于允許接入最大數目，則所述集中處理模塊返回接入允許響應；C5如果當前會話數目大于或等于允許接入最大數目，則所述集中處理模塊返回接入拒絕響應；C6所述會話控制模塊根據來自所述集中處理模塊的響應消息，向所述UE發送對應的響應消息。
6.一種IP多媒體子系統域用戶接入控制系統，包含歸屬用戶服務器、服務呼叫會話控制功能，其特征在于，所述歸屬用戶服務器用于對用戶進行分組管理，設定并維護用戶組相關信息；所述歸屬用戶服務器還用于將同組用戶注冊到同一服務呼叫會話控制功能，且向該服務呼叫會話控制功能下發該用戶組的相關信息；所述服務呼叫會話控制功能用于根據系統處理能力和所述用戶組相關信息對用戶接入請求進行動態控制。
7.根據權利要求6所述的IP多媒體子系統域用戶接入控制系統，其特征在于，所述歸屬用戶服務器還用于在用戶設備通過查詢呼叫會話控制功能向所述歸屬用戶服務器查詢用戶注冊狀態時，將該用戶注冊至其所屬用戶組所對應的所述服務呼叫會話控制功能，并將該服務呼叫會話控制功能域名返回給所述查詢呼叫會話控制功能；所述歸屬用戶服務器還用于在所述服務呼叫會話控制功能返回響應并通知用戶注冊狀態至所述歸屬用戶服務器時，向所述服務呼叫會話控制功能下發該用戶所屬用戶組相關信息。
8.根據權利要求7所述的IP多媒體子系統域用戶接入控制系統，其特征在于，所述歸屬用戶服務器用于向所述服務呼叫會話控制功能下發用戶組能力信息，以指示該組用戶的會話能力。
9.根據權利要求7所述的IP多媒體子系統域用戶接入控制系統，其特征在于，所述歸屬用戶服務器與所述服務呼叫會話控制功能事先約定用戶組能力標識解析協議；所述歸屬用戶服務器用于向所述服務呼叫會話控制功能下發用戶組能力標識信息；所述服務呼叫會話控制功能用于根據所述用戶組能力標識解析協議，對所述用戶組能力標識信息進行解析，得到用戶組能力信息，以指示該組用戶的會話能力。
10.根據權利要求8或9所述的IP多媒體子系統域用戶接入控制系統，其特征在于，所述服務呼叫會話控制功能包含會話控制模塊和集中處理模塊，其中所述會話控制模塊用于接收所述用戶設備的會話初始請求，并向所述集中處理模塊發送接入裁決請求消息，其中攜帶用戶標識信息和該次會話的能力信息；所述集中處理模塊用于根據該用戶標識信息查詢該用戶所屬的用戶組信息，并根據該次會話的能力信息查詢該用戶組的該類能力會話的允許接入最大數目；所述集中處理模塊還用于比較判斷該用戶組的該類能力的當前會話數目是否小于允許接入最大數目，如果是，則返回接入允許響應，否則返回接入拒絕響應；所述會話控制模塊還用于根據來自所述集中處理模塊的響應消息，向所述用戶設備發送對應的響應消息。
全文摘要
本發明涉及3G及其IMS技術，公開了一種IMS域用戶接入控制方法及其系統，使得IMS能根據系統當前實際處理能力、按用戶需求和類型動態地決定當前呼叫用戶是否能夠接入服務。本發明中，首先在HSS預先將用戶根據其IMPU和屬性進行分組管理，同一組的用戶具備相同的接入能力，采用同一個S－CSCF對同組用戶進行動態接入控制；然后修改用戶注冊流程及HSS/S－CSCF間接口，使得同組用戶注冊時得到同一個S－CSCF的服務，而S－CSCF在下載用戶注冊信息的同時也下載用戶組的相關信息；最后在用戶請求接入時S－CSCF根據策略動態分組管理用戶接入控制，實現動態網絡話務控制。
文檔編號H04L29/06GK1878173SQ20061002486
公開日2006年12月13日 申請日期2006年3月20日 優先權日2006年3月20日
發明者謝紅, 張恒梁 申請人:華為技術有限公司