專利名稱：針對ims注冊用戶的呼叫處理的制作方法
技術領域：
本發明涉及針對具有電路交換控制的(circuit switched controlled)用戶的設備并且被端接(port)到IMS域的用戶執行呼叫處理。背景諸如UMTS (通用電信網絡)和CDMA 2000之類的第三代(3G)網絡在寬覆蓋區域上向移動用戶提供高速無線因特網接入。對于3G網絡，為了支持電話和多媒體服務，已經定義了 IP多媒體子系統IMS來提供到因特網服務的蜂窩接入。IMS使用分組交換技術，特別是IP網絡和其他用于服務提供的IETF協議。諸如GSM之類的第2代網絡提供基于電路交換技術的語音。IMS的優勢是提供增強服務，例如結合語音和數據的多媒體服務。此外， 使用IP網絡作為單獨潛在標準允許簡單快速的服務部署。會話啟動協議(session initiation protocol) SIP已經被選擇為在IMS中用于用戶設備UE和IMS之間以及IMS中各組件之間的信令。IMS還使用SIP來完成因特網中的語音和多媒體呼叫。為了能夠使用IMS服務，通信用戶的設備必須支持IMS，這意味著必須在用戶設備上實施SIP。下面描述IMS的簡化網絡體系結構。特別提及在IMS體系結構中提供服務所涉及的節點。IMS系統的組件有呼叫會話控制功能(CSCF)、媒體網關(MGW) /媒體網關控制功能 (MGCF)、歸屬用戶寄存器(HSR)、應用服務器(AS)。CSCF擔當呼叫服務器并且處理呼叫信令，其支持和控制多媒體會話并且執行地址轉換功能。CSCF按功能可以分為S-CSCF、I-CSCF和P-CSCF。代理CSCF (P-CSCF)是IMS網絡中的第一接觸點并且其提供對承載資源(bearer resource)的授權，其進一步把從用戶設備UE接收到的SIP注冊請求轉發到通過使用如用戶提供的歸屬域名而確定的I-CSCF。 在相反的方向上，其轉發SIP請求或響應到UE。此外，CSCF把從UE接收到的SIP消息轉發到SIP服務器(S-CSCF)，該SIP服務器的名稱是作為注冊過程的結果而由P-CSCF接收的。詢問-CSCF (I-CSCF)是預定到達(destined to)網絡運營商的訂戶(subscriber) 或當前位于網絡運營商服務區域中的漫游用戶的所有連接的運營商網絡中的接觸點 (contact point)。在運營商網絡內可能存在著多個I-CSCF。I-CSCF執行的主要功能是向執行SIP注冊的用戶分配S-CSCF。服務呼叫會話控制功能(S-CSCF)是執行IMS網絡的會話管理的節點。在網絡中能夠有若干S-CSCF。S-CSCF的主要功能包括從UE接受注冊請求、為了支持服務而與服務平臺進行交互。其進一步為端點(endpoint)提供與服務事件相關的信息(例如像音調/ 宣布(armoimcement)的通知以及附加媒體資源的位置、計費通知)。歸屬訂戶寄存器HSR是集中式訂戶數據庫。HSR與I-CSCF和S-CSCF對接來提供關于訂戶位置的信息和訂戶的預訂(subscription)信息。HSR負責處理下列用戶相關信息用戶標識、編號和地址信息、用于鑒別(authentication)和授權的用戶安全信息。HSR 支持用戶注冊，并且存儲系統間位置信息。IMS支持若干與傳統網絡交互工作的節點，例如媒體網關控制功能(MGCF)。MGCF執行蜂窩呼叫控制協議和IMS協議之間的協議轉換。例如，MGCF從CSCF接收SIP消息并將其轉換為適當的ISUP消息。因而，MGCF的主要功能是在上行鏈路和下行鏈路方向上將信令消息從一種格式轉換為另一種格式。在UMTS中，這主要在PSTN中的脈沖編碼調制(PCM)和基于IP的格式之間。IMS接入服務器宿主(host)并執行用戶請求的服務。如前所述UMTS系統允許操作于分組模式下的移動用戶使用SIP作為信令協議來建立語音呼叫。SIP消息被發送以將該請求傳送到IMS中的呼叫會話控制功能(CSCF)。在這種情況下，該數據是作為分組而在整個UMTS網絡中傳送的。因而，已經針對3G網絡將IMS部署為使用分組交換技術來提供服務，其中SIP被應用為信令協議。但是，當前大多數用戶設備不支持使用SIP作為信令協議來提供語音服務的IMS技術，這是因為所述用戶設備適用于電路交換控制域。因而，為了接入IMS，必須對用戶設備進行適配，這導致更換終端機的問題。其他會出現的問題有提供會話服務。在IMS中提供實時承載，其不可能高效地提供語音服務。為了高效地通過GSM或WCDMA接入提供語音服務，就要使用電路交換接入。發明概述和描述因此，本發明的一個目的是用于向操作于電路交換控制域的用戶設備提供分組交換多媒體服務的解決方案。本發明在獨立權利要求中公開。有利的實施例公開于從屬權利要求中，該從屬權利要求在說明書的相應部分中公開。本發明公開了適用于在基于分組的多媒體系統域中為位于電路交換控制域的電路交換控制的用戶終端處理呼叫的接入網關節點(MAGCF)，其中所述接入網關節點包括始發(originating)電路交換邏輯，該始發電路交換邏輯適用于通過被用于將電路交換呼叫路由到接入網關節點的路由號碼而從提供移動電路交換功能的服務移動電路交換功能接收或者直接從電路交換控制用戶終端接收始發電路交換呼叫。此外，該接入網關節點包括始發基于分組的多媒體邏輯，該多媒體邏輯適用于通過作為接入網絡節點一部分的代理呼叫控制功能向基于分組的多媒體域發送始發基于分組的多媒體呼叫。此外還包括終止 (terminating)呼叫功能體(functionality)，其包括終止基于分組的多媒體邏輯，該終止多媒體邏輯適用于從基于分組的多媒體域接收被尋址(address to)到代理呼叫控制功能的終止基于分組的多媒體呼叫，其還包括終止電路交換邏輯，該終止電路交換邏輯適用于向電路交換控制的用戶終端發送終止電路交換呼叫。此外，還存在轉換功能，該轉換功能適用于將始發電路交換呼叫轉換為始發基于分組的多媒體呼叫并且將終止基于分組多媒體呼叫轉換為終止電路交換呼叫。此外，本發明公開了一種用于在基于分組的多媒體域中為位于電路交換控制域的電路交換控制用戶終端處理呼叫的方法。所述方法包括以下步驟執行呼叫始發過程包括
通過被用于將電路交換呼叫路由到接入網關節點(MAGCF)的路由號碼而從服務移動電路交換功能接收或直接從電路交換控制的用戶終端接收始發電路交換呼叫，并且將始發電路交換呼叫轉換為始發基于分組的多媒體呼叫，和通過集成的(integrated)代理呼叫控制功能向基于分組的多媒體域發送始發基于分組的多媒體呼叫，和執行呼叫終止過程包括從基于分組的多媒體域接收被尋址到集成的代理呼叫控制功能的終止基于分組的多媒體呼叫，和將終止基于分組的多媒體呼叫轉換為終止電路交換呼叫，和向電路交換控制的用戶終端發送終止電路交換呼叫。此外，有利的實施例被描述于從屬權利要求中。為了使得本領域技術人員能夠完全理解本發明，下面將詳細描述本發明的優選實施例，但是這些詳細的實施例僅作為本發明的示例，而不旨在限制。下面的描述將參考附圖，其中
圖1示出根據本發明的接入網關節點的體系結構的示意性表示。圖2示出要在接入網關節點上執行的呼叫始發方法的本發明實施例的流程圖。圖3示出要在接入網關節點上執行的呼叫終止方法的本發明實施例的流程圖。圖4示出將MAGCF作為漫游錨點(anchor point)包含的本發明的實施例。圖5示出將MAGCF作為漫游錨點包含的本發明的另一實施例。圖6示出在歸屬網絡中呼叫始發的示意性實施例。圖7示出在歸屬網絡中用于呼叫始發的信令序列的實施例。圖8示出在訪問網絡中呼叫始發的示意性實施例。圖9示出在訪問網絡中用于呼叫始發的信令序列的實施例。圖10示出在歸屬網絡中呼叫終止的示意性實施例。圖11示出在歸屬網絡中用于呼叫終止的信令序列的實施例。圖12示出在訪問網絡中呼叫終止的示例性示意性實施例。應當注意本發明上下文中的術語“實體”、“節點”、“模塊”、“邏輯”指的是在通信網絡中提供預定功能的硬件和軟件的任意合適的組合。在這種方式下，如果沒有給出明確的定義時，則所述術語主要指哪個展開到若干物理實體上的邏輯實體，但也能夠指位于一個物理位置的物理實體。應當注意本發明上下文中的術語“用戶”指的是電路交換控制的用戶設備，其中所述用戶設備為硬件和軟件的組合。但是在下面的描述中，如果沒有指出不同，則術語“用戶” 和“用戶終端”應該被視為具有相同的含義。優選地，通信網絡是移動通信網絡，例如，是根據GSM、GPRS (通用分組交換無線電)或UMTS (通用移動電話系統)或諸如EDGE、CDMA2000之類的3G系統而操作的無線通信網絡。并且優選地，分組交換多媒體域是IP多媒體子系統(IMS)。為了允許IMS進行完整呼叫(full call)和服務控制，根據本發明提出將蜂窩交換中心的邏輯功能體與IMS的邏輯功能體合并在接入網關節點中，其在下面被稱為MAGCF。 特別地，本發明提出該新MAGCF節點包括服務電路交換功能體，例如像MSC、或作為漫游用戶的服務MSC的MSC-S、或用于終止到沒有MAGCF功能體的網絡中的漫游用戶的呼叫的 GMSC-S，并且可選地包括用于為漫游用戶始發呼叫的gsmSCF并且其進一步提出MAGCF具有分組交換多媒體功能體，其特別地為代理呼叫控制功能，例如像用于將SIP消息從用戶轉發到IMS以及從IMS轉發到用戶的P-CSCF。通常，可以說MAGCF在分組交換多媒體域內代表具有電路交換終端的用于進行處理。此外，本發明提出MGCF執行蜂窩呼叫控制協議和IMS 協議之間的協議轉換。集成的用戶代理的任務是實現IMS功能并且代表用戶進行處理。
該基本概念是確保MAGCF處理所有的始發和終止呼叫，或者換句話說，確保MAGCF 是蜂窩接入到IMS的錨點。本發明集中于建立和處理用戶呼叫。但是，在建立分組交換多媒體會話之前，用戶需要執行注冊過程以便讓電路交換和IMS域知道所述用戶的位置。該注冊是通過SIP協議和作為MAGCF —部分并且代表用戶來執行注冊的用戶代理來執行的。下面將描述其中MAGCF作為錨點的注冊。例如，所給出的實施例描述了在漫游到訪問訪問時改變服務MSC-S。當漫游到不支持MAGCF的訪問網絡中時，最后的負責的MAGCF 被保持作為錨點。根據本發明，所述MAGCF節點具有MSC功能體，例如MSC-S和用戶代理UA形式的 IMS功能體和集成的P-CSCF。因此MAGCF具有與HLR和IMS通信的能力，并且至少一個MAGCF 對于歸屬網絡中的用戶是預知的。通常在網絡中提供多個MSC，其中MSC負責位于被分配給 MSC的位置區中的用戶。由于用戶的移動而導致的負責MSC的改變意指旨在通過在相應的節點執行與之相關的所有必要的更新在新MSC中注冊用戶并且從舊MSC注銷用于的漫游過程的啟動。當進入新的位置區后，終端向新的MSC發送位置更新請求。當接收到該消息時， MSC識別出該訂戶在其負責范圍內是新的，從而聯系HLR來更新位置信息。當接收到位置更新消息時，HLR就向舊的MSC通知訂戶已經漫游到新的MSC區域。根據本發明，用戶服務MSC可以是MAGCF的一部分，或者在用戶漫游到訪問網絡的情況下它也可以是位于所述訪問網絡的常用MSC并且與MAGCF的電路交換部分通信。在MSC不再服務訂戶的這兩種情況下從HLR發送消息。在MSC是MAGCF的一部分的情況下，在這種情況下新的MAGCF被分配給用戶，這引起S-CSCF中的服務MAGCF的地址的改變并且它還引起了將S-CSCF的地址存儲在MAGCF中。在服務MSC不是MAGCF的一部分的情況下，例如當用戶在訪問網絡中漫游時可能發生這種情況，在這種情況下，服務MSC可能改變但MAGCF保持不變。為了向IMS 系統注冊，當接收到位置更新時，HLR檢查MSC是否是MAGCF的一部分。此外HLR檢查發出請求的訂戶。為了向用戶提供IMS功能，所述用戶必須端接到IMS系統。換句話說，用戶必須主動地宣布改變到IMS系統或系統可以決定將蜂窩用戶端接到IMS系統。有關用戶的相應通知將在HLR中被陳述。在用戶沒有被端接的情況下，提出針對蜂窩用戶應用標準行為， 如已知的那樣。在用戶被端接到IMS的情況下，提出HLR向MAGCF發送所有參數，所述參數通常存儲于用戶設備中的SIM卡。當接收到參數時，就聯系用戶代理以便在IMS系統中注冊和預訂訂戶。優選地所應用的用于注冊和預訂的協議是SIP協議，在這種情況下用戶代理也實施SIP功能。在IMS注冊過程中，用戶代理代表訂戶來行動。注冊所需的所有步驟通過被集成在MAGCF中的IMS實體來執行。例如這些步驟可以包括對將要鑒別的用戶進行鑒別。但是需要說明的是該鑒別并非強制的，這是因為該解決方案可能依賴于用戶已經被鑒別為電路交換接入的一部分的事實并且可以進一步假定MAGCF被連接到可信的VPN。注冊的結果是MAGCF存儲S-CSCF地址并且遵循用于注冊的IMS規則，S-CSCF存儲所注冊的訂戶能夠到達的MAGCF地址，優選地集成在MAGCF中的P-CSCF地址被存儲。如果用戶在沒有MAGCF功能體的訪問網絡中漫游然后在漫游到MSC的情況下，則提出當前MAGCF保持對用戶負責。在沒有分配MAGCF給用戶的情況下，則提出采用默認 MAGCF。因此只要用戶處于訪問網絡中，則位置更新過程就被限制為更新HLR中的MSC而非負責的MAGCF。在完成注冊后，啟動包含IMS呼叫建立過程的會話建立過程。因而，在成功注冊之后，MAGCF知道S-CSCF并且S-CSCF具有MAGCF地址，特別地， 知道P-CSCF，所述P-CSCF的功能是所提出MAGCF的一部分。在下面將根據本發明來描述如何強制(enforce)服務MAGCF執行呼叫處理的過程。例如當漫游到遠程訪問網絡中時可能會出現這種情形，其中沒有MAGCF功能體可用。在這種情況下，提出使用最后的服務MAGCF作為漫游錨。根據圖1描述了呼叫處理過程，圖1示意性地示出作為具有用戶的電路交換控制終端MS的電路交換CS網絡和分組交換多媒體網絡PS之間的錨點的MAGCF的結構。存在著始發電路交換邏輯，Org CS，適用于接收始發電路交換呼叫。在服務MSC是MAGCF的一部分的情況下，所述呼叫可以直接從電路交換控制的用戶終端接收。當用戶位于歸屬網絡并且限定服務MSC包含在MAGCF中時會出現這種情況。可替換地，MAGCF可以從服務移動電路交換功能接收始發呼叫，例如其可以是用于對用戶進行處理的訪問網絡中的MSC/VLR。 在這種情況下主叫用戶以公知的方式聯系MSC/VLR，例如使用B號碼，并且根據本發明MSC/ VLR必須將呼叫路由到對用戶負責的MAGCF。這通過分配路由號碼來確保。在進一步的描述中將給出兩種用于分配路由號碼的方法；一種是基于分配給呼叫的漫游號碼并且以唯一的方式識別呼叫即將被路由到的MAGCF。為了分配號碼，將采用智能網絡IN功能。在第二種方法中，利用前綴來增強B號碼，該前綴定義了如何將B號碼路由到MAGCF。而且還將依照這兩種方法來描述根據從用戶目錄(例如HLR)接收到的關于服務用戶的接入網關節點的指示而分配的路由號碼。不管始發CS呼叫是直接從用戶終端接收到的還是通過MSC/VLR接收到的，在下一步中MAGCF在轉換單元中將始發CS呼叫轉換成被傳到始發基于分組的多媒體邏輯Orig PS的基于分組的多媒體呼叫，該Orig PS適用于向基于分組的多媒體域發送始發基于分組的多媒體呼叫。根據本發明，提出將代理呼叫控制功能P-CSCF作為接入網關節點的一部分。代理CSCF(P-CSCF)是IMS網絡中的第一接觸點，其將把用戶接收到的SIP消息轉發到 S-CSCF，其中作為注冊過程的結果P-CSCF已經接收到S-CSCF名稱。在相反方向上，其將 SIP請求或響應轉發到UE。所述P-CSCF還被用來到達用于呼叫終止的MAGCF。因而提出終止基于分組的多媒體邏輯，Term PS，其適用于從基于分組的多媒體域接收終止基于分組的多媒體呼叫。所述呼叫通過代理呼叫控制功能P-CSCF的地址而被路由到MAGCF。所述呼叫在轉換功能Conv中被轉換為終止電路交換呼叫，并且通過終止電路交換邏輯Term CS而被發送到電路交換控制的用戶終端。終止呼叫在服務電路交換節點為電路交換功能的一部分的情況下被直接發送到電路交換控制的用戶終端，或者在所述服務電路交換節點不是電路交換功能的一部分的情況下被路由到服務電路交換節點。進一步提出MAGCF具有抑制(suppression)功能，該功能適用于抑制所接收的始發電路交換呼叫在電路交換域中處理。這確保始發呼叫被真正地在IMS域內處理。為了向用戶遞送電路交換呼叫，將確保所接收的終止基于分組的多媒體呼叫在MAGCF中被終止。下面將參考圖2和圖3描述根據本發明的一種方法。圖2示出呼叫始發的情況。 在第一步21中MAGCF接收始發電路交換呼叫。所述呼叫可以在服務移動電路交換功能MSC 被集成在MAGCF中的情況下直接從電路交換控制的用戶終端接收。在用戶是通過單獨的服務移動電路交換功能而被處理的情況下，通過路由號碼將呼叫路由到服務MAGCF。路由號碼的分配將被進一步描述。在步驟22中，電路交換呼叫被轉換成始發基于分組的多媒體呼叫并且在步驟23中被發送到基于分組的多媒體域，24。在分組交換多媒體部分中，代理呼叫控制功能P-CSCF涉及呼叫的轉發。圖3示出呼叫終止的實施例。在步驟31中終止基于分組的多媒體呼叫被從基于分組的多媒體域接收到。通過代理呼叫控制功能P-CSCF執行呼叫的路由。在步驟32中呼叫被轉換成終止電路交換呼叫并且如上所述的被直接地或者通過服務MSC/VLR被發送到電路交換控制的用戶終端。下面將給出本發明的實施例。下面將描述實施例，其中示出用戶在訪問網絡中漫游并且由非服務MAGCF的一部分的MSC/VLR服務的情況下對路由號碼的分配。為了將來自服務MSC/VLR的所有始發呼叫路由到漫游錨MAGCF，作為示例CAMEL機制被使用。CAMEL方法作為示例并且本發明并不限制于此。下面將描述在本發明一個實施例中使用的CAMEL網絡的一些本質特征。CAMEL是甚至當移動訂戶漫游到歸屬網絡之外時允許網絡運營商向移動訂戶提供運營商特定服務的網絡特征。根據CAMEL體系結構，CAMEL服務控制功能體(gsmSCF)被提供給訂戶的歸屬PLMN，其包含了實施運營商特定服務所需的CAMEL服務邏輯。此外，還存在著CAMEL服務交換功能體(gsmSSF)，其參與事務處理并執行由gsmSCF給出的指令。通常用于CAMEL 體系結構中節點之間的協議是CAMEL應用部分(CAP)協議。在CAMEL幀中，所謂的觸發檢測點(TDP)被定義，其規定了當gsmSCF應該被接觸時的事務處理中的時間點。當滿足TDP 時gsmSSF向gsmSCF開啟對話。其中尤其存在著多個為gsmSCF而定義的功能體；能夠向 gsmSCF提供有關正在進行的事務的信息，例如目的地地址和事務的持續時間。返回到本發明的實施例，為了確保由服務MAGCF處理所有的呼叫，為此下面將給出兩種可能的方法。在第一種解決方案中漫游號碼被用來動態地分配給用于從服務MSC/ VLR路由到服務MAGCF的呼叫，第二解決方案通過添加前綴而修改了實際撥打的B號碼。第一方案是基于使用臨時漫游號碼的概念。將針對圖4來描述該解決方案。在圖4中示出了 MSC/VLR，所述MSC/VLR服務位于其服務區域中的用戶，所述服務區域為A訪問網絡。根據本發明，MSC/VLR與位于歸屬網絡(A歸屬)的MAGCF進行通信，并且該歸屬網絡包括gsmSCF功能體。因而，MAGCF提供與電路交換域的連接。另一方面，MAGCF 提供與IMS并且尤其是與S-CSCF的信令通信。S-CSCF是IMS域內的用戶服務節點。它擔當呼叫服務器并且處理呼叫信令。此外，根據圖4，還存在著IMS AS，其宿主并執行用戶請求的服務。該AS例如負責呼叫流和與訂戶的用戶接口交互。IMS AS向IMS遞送服務，例如即按即通(push-to-talk)、回鈴音、預付呼叫卡、多媒體會議和多媒體消息傳遞(messaging) 服務邏輯。此外還存在著HLR，該HLR是位于電路交換網絡中的用戶數據庫。
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根據本發明的優選實施例，提出在兩個獨立的層上執行用戶平面和用戶信令的傳輸。在用戶平面中，相應地需要網絡間元件來轉換基于IP的多媒體流。多媒體網關 (MGff)節點負責該功能。多媒體資源功能處理器(MRFP)為應用層提供附屬(adjunct)媒體處理，例如音頻混合、內容錄制和回放、編解碼代碼轉換(codec transcoding)、統計獲取 (statistic obtaining)并且被連接到MGW。MRFP不專用于單獨的應用但提供媒體處理作為多個應用的共享資源。媒體資源功能控制器(MRFC)在IMS中提供AS和MRFP資源之間的媒體資源的代理功能，并且能夠被實施為應用服務器的一部分或實施為單獨的網絡元件。根據圖4，通過虛線來表示信令信息的流動，并且實線表示用戶平面的流動。針對圖4，為了將呼叫處理遞送到MAGCF而提出了以下步驟。當用戶移動到訪問網絡時，首先執行位置更新過程以便通知HLR用戶的新位置。 通過MAP協議實現MSC/VLR和HLR之間的通信。因而，HLR接收更新位置的MAP消息，HLR 確定發送節點是否支持MAGCF功能體。這能夠通過包含來自支持MAGCF功能體的發送節點的指示來實現。可替換地，HLR能夠檢查在HLR中管理的預定義列表。如果HLR確定發送更新位置的節點不支持MAGCF功能體，則提出HLR將CAMEL數據添加到通過MAP操作插入訂戶數據而發送的數據。該CAMEL數據提供“Collectjnfo”的CAMEL觸發檢測點，其指示MSC/ VLR建立與gsmSCF的連接，該gsmSCF負責在歸屬網絡中處理用戶呼叫。當要聯系gsmSCF 的地址時，在步驟41中HLR包含當前服務MAGCF的地址。在HLR中沒有已知服務MAGCF的情況下，HLR能夠使用預定義的默認MAGCF。作為定位過程的結果，MSC/VLR具有MAGCF的聯系地址。在步驟42中MSC/VLR接收包含所呼叫的B號碼的呼叫建立請求。一接收到呼叫請求，就立即觸發CAMEL觸發檢測點“Collect Jnfo ”，其結果為MSC/VLR暫停呼叫建立處理并且聯系由從HLR接收到的CAMEL預訂數據所尋址的gsmSCF。CAP消息Initial DP被發送到包含B號碼的gsmSCF。因為HLR提供服務MAGCF的地址作為gsmSCF地址，所以在步驟 43中實際上MAGCF被聯系。在后續步驟44中，MAGCF分配臨時漫游號碼以用于向該MAGCF 路由呼叫。MAGCF存儲所接收的B號碼，以便其此后能夠將進入的漫游號碼呼叫匹配到正確的B號碼。在步驟45中，MAGCF指示MSC/VLR將始發呼叫路由到該漫游號碼。CAP消息連接被從MAGCF發送到MSC/VLR。通過所接收的漫游號碼，在步驟46中服務MSC/VLR將所保持的呼叫路由到MAGCF。在步驟47中，MAGCF接收所進入的具有漫游號碼的呼叫。MAGCF 然后查看初始撥打的B號碼，該B號碼在分配漫游號碼時被存儲。作為被叫目的地的B號碼在步驟48中被用來將呼叫路由到S-CSCF，該S-CSCF負責服務A訂戶以用于執行始發服務。因而，所述方法確保了在訪問網絡中發起的始發呼叫被轉發到MAGCF以便在IMS 域內進行處理。該呼叫處理將在后面被進一步描述。下面將給出第二方法，所述第二方法用于將所有始發呼叫路由到作為漫游錨點的 MAGCF節點。該解決方案基于添加前綴到B號碼的概念并且將針對圖5進行描述。圖5包含了針對圖4所公開的所有節點，不同在于gsmSCF被描述為單獨的節點。但是這不應被視為對本發明保護范圍的任何限制。根據本實施例，gsmSCF被用作數據庫來添加特定前綴到B號碼，其中所述前綴對于所選擇的MAGCF必須是特定的并且優選地不同的前綴被用于不同的所選擇的MAGCF節點。因而，因為gsmSCF是添加前綴的中心點，其被示為單獨節點，但是gsmSCF可以與任何其他節點共處一處(co-locate)。返回圖5，在步驟51中與在第一方法中相似，HLR確定發送位置更新的節點是否支持MAGCF功能體。該確定可以由任何優選的方法來執行，如在第一方法中所公開的那樣。在步驟51中，如果HLR確定發送更新位置的節點不支持MAGCF功能，則HLR發送具有當前哪個MAGCF對用戶進行服務以及服務gsmSCF的地址的指示的“Collectjnfo”的CAMEL觸發檢測點。可替換地沒有發送服務 gsmSCF的地址并且在這種情況下歸屬網絡中的任何gsmSCF能夠被聯系。如已經提到的，如果在HLR中沒有已知的服務MAGCF，則HLR能夠使用預定義的默認MAGCF。在步驟52中在攜帶被叫B號碼的服務MSC/VLR中接收呼叫建立請求。當接收到所述請求時CAMEL觸發檢測點“Collectjnfo”被立即觸發，這引起MSC/VLR暫停呼叫建立處理并聯系由從HLR接收到的CAMEL預訂數據所尋址的gsmSCF。在步驟53中，CAP消息InitialDP被發送到包含B 號碼以及服務MAGCF的指示的gsmSCF。gsmSCF根據所接收的指示符識別哪個MAGCF當前正在服務訂戶。然后gsmSCF向B號碼添加前綴，其對于服務MAGCF是特定的。優選地，在 gsmSCF中預定義前綴。gsmSCF然后將該修改的B號碼返回到MSC/VLR并且請求繼續進行該新號碼的呼叫建立。為此在步驟M中CAP消息連接被從gsmSCF發送到MSC/VLR。在步驟55中，通過所接收的加前綴的B號碼，服務MSC/VLR將呼叫路由到MAGCF。MAGCF接收所進入的具有前綴B號碼的呼叫并且去除該前綴。應當提到，優選地MSC/VLR也提供A號碼， 以便允許MAGCF識別正確服務的訂戶。在步驟56中，該呼叫被路由到用于執行始發服務的 A訂戶的S-CSCF。這里B號碼再次被用作被叫目的地。因而第二方法也確保了所有的始發呼叫都被提供給服務用戶的MAGCF。在這兩種方法中，當在不支持MAGCF功能體的網絡中漫游時，最后的服務的MAGCF 被用作漫游錨。但是，因為IMS AS負責處理所有服務，所以在MSC/VLR中的服務執行必須被抑制。優選地提出一種過濾訂戶數據的機制以防止MSC/VLR處理任何服務。HLR知道訂戶正在遠程訪問網絡中漫游。因此當發送MAP操作插入訂戶數據時，HLR在向MSC/VLR發送數據之前過濾掉所有輔助服務預訂。此外，提出當在歸屬網絡中漫游時，訂戶數據不被過濾并且MAGCF務必抑制任何服務啟用(invocation)。另一可選方案是還當訂戶數據在歸屬網絡中被發送到MAGCF時過濾訂戶數據。下面將針對圖6示出在歸屬網絡中用于執行始發呼叫的基本體系結構。圖6示出了作為呼叫始發用戶的用戶A。所述用戶通過無線電接入網絡(例如UTRAN或GERAN)連接到MAGCF。因為用戶在歸屬網絡中執行呼叫，所以其直接連接到MAGCF節點的MSC-S部分。MAGCF節點的IMS部分通過SIP協議將連接傳送到S-CSCF。特別地集成的P-CSCF知道S-CSCF的地址。還存在著與S-CSCF通信的IMS AS節點。虛線描繪了信令消息的流動。在圖6中也描繪了 MGW和MRFP節點，其涉及由實線所指示的用戶平面的傳輸。根據圖6，在步驟61中當在MAGCF中從終端接收到呼叫請求時，MAGCF不調用任何始發服務并且它也不查看所接收的B號碼。MAGCF將呼叫路由到被服務訂戶的IMS。在步驟62中，因為MAGCF的P-CSCF仍然知道來自IMS注冊的S-CSCF，所以呼叫被直接路由到 S-CSCF。在步驟63，S-CSCF包括用于調用始發服務和對所撥打的B號碼的分析的IMS AS。 始發服務的檢查例如可以包括禁止(bar)所有輸出的呼叫補充服務，其可以例如當將向第三人打電話時被使用，然后可以激活禁止服務以便在仍然允許所有終止呼叫可達到所述用戶的同時禁止他進行呼叫。
此外，MAGCF選擇MGW來處理用戶平面。IMS AS包含用于處理用戶平面的MRFP。 MGff和MRFP優選為獨立的節點。下面將針對圖7描述歸屬網絡中始發呼叫的消息流順序。在圖7中，主叫用戶UE A 發起對被叫用戶B的呼叫IMS被描繪。因為用戶通過聯系被集成在MAGCF節點中的MSC-S 功能來在歸屬網絡中執行呼叫，所以具有MSC-S功能體的MAGCF節點被描繪。此外，存在著 A:S-CSCF，其是始發用戶的服務S-CSCF，A:IMS AS對該用戶負責。在兩個實體之間所繪出的線指示消息的流動并且箭頭指示消息交換的方向。在主叫用戶的呼叫始發過程中的第一步驟中，UE A發送0008 :CS服務請求到 MAGCF，特別地到MSC-S。如已知的那樣，所述節點首先執行對主叫用戶的電路交換鑒別，并且在后續的步驟中所述用戶發送008 建立消息，該消息是通過24. 008 呼叫進程消息來確認的。如前所述，MAGCF知道負責用戶的S-CSCF的地址并且因而所述地址被用來啟動 IMS呼叫建立過程。特別地，集成的P-CSCF知道S-CSCF的地址。在第一步驟中SIP 邀請被發送到服務主叫用戶A的S-CSCF。所述消息包括參數如被叫用戶B的電話號碼，用戶A 的tel-URL和會話描述協議參數SDP A。SDP參數在通信實體之間的SDP協商過程的幀中進行交換，所述通信實體為始發和終止用戶。在協商過程中，也對諸如媒體流的數量或編解碼器等之類的媒體特性進行協商。返回圖7，為了調用始發服務并且分析所撥打的B號碼，AiS-CSCF發送ISC 邀請 (Tel-URL SDP A)到 A:IMS AS。一從 A: IMS AS 接收到應答，A: S-CSCF 就發送 SIP 邀請 (SIP-URL, SDP Α)消息到終止用戶，B: IMS。在后續步驟中，通過從終止用戶發送攜帶有所提議的SDP參數的SIP: 183會話進程(SDP B)來啟動SDP協商過程。為了檢查所提議的SDP 參數是否被支持以及為了保留所協商的會話參數所需的資源，所述消息被轉發到MAGCF，該 MAGCF之后聯系負責的RAN(無線電接入網絡)。這是通過分配請求消息和分配完成消息來執行的。在下面的步驟中，MAGCF通過A S-CSCF發送SIP 更新消息到B: IMS，所述B: IMS 通過發送SIP:200 OK(更新)消息來同意(agree on)新參數。在被叫用戶是空閑的并且能夠接收呼叫的情況下，相應的指示，即SIP: 180振鈴被發送到MAGCF，其將該指示轉換成電路交換協議消息，即24. 008:報警。在從被叫用戶B:IMS接收到SIP:200 Ok(邀請)消息后，24. 008:連接消息被發送到始發用戶UE A以便完成建立過程。成功完成呼叫建立過程的確認通過24. 008 連接Ack和SIP = Ack消息而被發送到終止用戶。在成功完成呼叫建立過程之后可以執行語音呼叫。在下面將給出用于在不支持MAGCF功能體的遠程訪問網絡中執行始發呼叫的實施例。在這種情況下，對于在該網絡中漫游的用戶，最后的服務MAGCF被用作漫游錨點。 如前面實施例所描述的那樣，為了強制在錨MAGCF中執行呼叫處理，當將訂戶數據插入到 MSC/VLR時，HLR添加CAMEL數據到訂戶數據。因而，當接收到呼叫請求時，MSC/VLR注意到 CAMEL數據，其使得該呼叫被路由到漫游錨MAGCF。在呼叫已經到達MAGCF后，如在歸屬網絡中一樣繼續呼叫建立，即呼叫被轉發到S-CSCF以用于執行始發服務。下面將參考示出消息流動的圖9來更詳細的示出始發呼叫過程。圖9對應于圖7， 其區別在于，在圖9中位于訪問網絡中的MSC/VLR另外被繪出。此外，在圖9中描繪了 MAGCF 具有gsmSCF功能體。但是這不能被視為對本發明的限制。可替換地gsmSCF可以作為單獨的節點來提供。
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在第一步驟中，在008 建立(B號碼)之后，用戶UE發送0008 :CM服務請求消息到MSC/VLR，其通過消息008 呼叫處理來確認。該消息的接收對于MSC/VLR而言意味著用戶希望建立與具有B號碼的用戶的連接。但是在注冊過程中，MSC/VLR已經從HLR 中接收到CAMEL消息，如在前面實施例中所描述的那樣，該消息通知用戶將由gsmSCF來處理。根據該信息，MSC/VLR通過gsmSCF將該呼叫路由到MAGCF。在前面的實施例中，已經討論了如何將呼叫路由到MAGCF。在該特定實施例中示出了通過使用漫游號碼進行路由。根據該方法，MSC/VLR具有gsmSCF的地址，其也是MAGCF的地址。通過該地址來聯系MAGCF， CAP: InitialDP (B號碼)。一接收到該消息，MAGCF就執行用于提供路由號碼的過程，其包含分配漫游號碼并且將所分配的路由號碼和B號碼相關。為了通過漫游號碼ISUP: IAM(漫游號碼)來路由該呼叫，所述漫游號碼通過CAP 連接(漫游號碼)消息被發送到MSC/VLR。 剩余的過程與針對圖7所描述的引起傳送呼叫始發過程的步驟相同。下面將針對圖10來描述在歸屬網絡中的終止呼叫的實施例。圖10的結構對應于圖6的結構。在步驟101中，S-CSCF接收將終止于用戶B的呼叫。在步驟102和103中， S-CSCF使IMS AS參與進來以執行終止服務。這里以前面對于始發情況下相同的方式檢查終止訂戶的服務。例如，當漫游到國外(abroad)時可以激活對所有進入呼叫的禁止。在這個例子中，IMS檢查用戶是否預訂了該服務，然后在所述用戶漫游到國外的情況下，呼叫被阻止。S-CSCF根據IMS注冊過程得知服務MAGCF的地址，如上面實施例所描述的那樣。 特別地S-CSCF已知集成的P-CSCF的地址。通過SIP協議呼叫被轉發到MAGCF，特別地轉發到代理網關，位于MAGCF 104中的P-CSCF。MAGCF終止到終端的呼叫，但是不調用任何服務。 終止意味著IMS呼叫終止于MAGCF并且被轉換成CS呼叫，該呼叫然后借助例如24. 0008協議通過接入網絡被轉發到B用戶，該接入網絡例如是UTRAN或GERAN，105。所描述的呼叫終止路由優選地局限于信令信息的路由。提出將有效載荷信息通過MRFP和MGW直接路由到接入網絡，如圖6中通過實線所描繪的那樣。下面針對圖11示出呼叫終止過程的消息流。圖11示出IMS用戶A IMS希望被連接到用戶B，UE B。在第一步驟中，聯系I-CSCF，其在運營商網絡中負責預定到達該網絡運營商的訂戶或當前位于網絡運營商服務區域內的漫游用戶的所有連接。利用SIP:邀請(SIP URL, SDP Α)來執行該聯系。在運營商網絡中可以存在多個可用的I-CSCF。I-CSCF執行的主要功能是向執行SIP注冊的用戶分配S-CSCF。根據本發明，S-CSCF知道MAGCF的地址并且尤其是集成在MAGCF中的P-CSCF的地址，因而SIP 邀請可以被轉發到MAGCF。在轉發該消息到MAGCF之前，針對圖11，通過ISC 邀請消息來聯系B: IMS AS以便終止IMS服務。一接收到SIP 邀請(SIP-URL，SDP A)，就在MAGCF中終止IMS呼叫并且啟動電路交換處理，包括發送008 傳呼消息到被叫用戶UE B，執行電路交換鑒別，并通過008 呼叫建立和
008:呼叫確認消息建立到UE B的呼叫。該過程的其余部分和針對圖7所描述的過程相似。這意味著位于MAGCF的IMS部分，即P-CSCF發送SIP: 183會話進程(SDP B)消息到具有所提議的參數的A: IMS用戶。根據圖11通過SIP 更新和SIP:2000K消息在兩個通信側執行參數的更新。當參數被分配時，振鈴信號就會出現，24. 008:報警，SIP:180振鈴，并且連接過程，24. 008 連接，具有確認消息的SIP: 2000K(邀請)，SIP:ACK和24. 008 連接ACK 被執行。
當然有可能發生主叫用戶位于不具有MAGCF功能體的被訪問的訪問網絡B。下面將針對圖12來描述這種情況，其中圖12示出了對于用戶B的終止呼叫。在這種情況下， 呼叫的IMS部分在負責用戶并且擔當漫游錨的MAGCF中被終止。因而，終止呼叫被路由到 S-CSCF，121，其然后使IMS AS參與進來以執行終止服務，122和123。如前所述，S-CSCF根據IMS注冊過程得知服務MAGCF的地址。因而，呼叫優選地通過SIP協議被傳送到MAGCF， 124。所述MAGCF認識到其擔當漫游錨，因而當在MAGCF中接收到終止呼叫時，MAGCF認識到其不能直接終止呼叫，而必須使MSC/VLR參與進來。因此MAGCF擔當GMSC并且向HLR詢問漫游信息。HLR從服務MSC/VLR中取得漫游號碼，1 ，并且將其返回給MAGCF，125。然后通過使用漫游號碼將該呼叫從MAGCF路由到MSC/VLR，127。應當注意在HLR中沒有執行任何服務，這是因為IMS AS負責執行所述服務。信令序列與針對圖11中所描述的序列相同， 區別在于相應的信令，優選為基于MAP的信令將在MAGCF、HLR和MSC/VLR之間交換，其中所述MSC/VLR負責建立與用戶B的連接。上述的實施例是基于將如GSM或GPRS中所提供的電路交換控制的用戶設備集成到與UMTS結合而開發的IMS服務中。但是本發明不限于這些網絡。另外的例子可以是將相應節點提供為GPRS或UMTS中的已有節點的CDMA2000。
權利要求
1.接入網關節點(MAGCF)，適用于在基于分組的多媒體系統(IMS)域中為位于電路交換控制域(⑶)中的電路交換控制的用戶終端(MQ處理呼叫，其中所述接入網關節點 (MAGCF)包括-始發電路交換邏輯(Org CS)，適用于從電路交換控制的用戶終端(MQ接收始發電路交換呼叫，-始發基于分組的多媒體邏輯(Org PS)，適用于通過作為接入網關節點(MAGCF)的一部分的代理呼叫控制功能(P-CSCF)將始發基于分組的多媒體呼叫發送到基于分組的多媒體域(IMS)，和-終止基于分組的多媒體邏輯(Term PS)，適用于從基于分組的多媒體域(IMQ接收終止基于分組的多媒體呼叫，所述多媒體呼叫被尋址到作為接入網關節點(MAGCF)的一部分的代理呼叫控制功能(P-CSCF)，和-終止電路交換邏輯(Term CS)，適用于發送終止電路交換呼叫到電路交換控制的用戶終端，和-轉換功能(Conv)，適用于將始發電路交換呼叫轉換為始發基于分組的多媒體呼叫以及將終止基于分組的多媒體呼叫轉換為終止電路交換呼叫。
2.如權利要求1所述的接入網關節點(MAGCF)，其中終止電路交換邏輯適用于在服務電路交換節點是電路交換功能的一部分的情況下發送終止電路交換呼叫到用戶。
3.如權利要求1所述的接入網關節點(MAGCF)，其中所述接入網關節點包括注冊邏輯， 所述注冊邏輯適用于在基于分組的多媒體域中執行對電路交換控制的用戶的注冊過程，其中所述注冊過程引起在接入網關節點中存儲服務基于分組的多媒體節點的地址，并且引起將接入網關節點的地址提供給服務基于分組的多媒體節點。
4.如權利要求3所述的接入網關節點(MAGCF)，其中接入網關節點的地址的提供是代理呼叫控制功能的提供。
5.如權利要求1所述的接入網關節點(MAGCF)，其中接入網關節點包括抑制功能，所述抑制功能適用于抑制所接收的始發電路交換呼叫在電路交換域中處理。
6.如權利要求1所述的接入網關節點(MAGCF)，其中接入網關節點包括終止功能，所述終止功能適用于終止所接收的終止基于分組的多媒體呼叫。
7.用于為位于電路交換控制域(CS)中的電路交換控制的用戶終端(MS)處理呼叫的方法，其中所述呼叫將在基于分組的多媒體域(IMS)中以如下步驟在所述接入網關節點 (MAGCF)中執行-執行呼叫始發過程，包括-從電路交換控制的用戶終端接收始發電路交換呼叫，和-將始發電路交換呼叫轉換為始發基于分組的多媒體呼叫(22)，和-通過集成的代理呼叫控制功能發送始發基于分組的多媒體呼叫到基于分組的多媒體域(2；3)，并且-執行呼叫終止過程包括-從基于分組的多媒體域接收終止基于分組的多媒體呼叫，所述多媒體呼叫被尋址到集成的代理呼叫控制功能(30，31)，和-將終止基于分組的多媒體呼叫轉換為終止電路交換呼叫(32)，和-發送終止電路交換呼叫到電路交換控制的用戶終端(33)。
8.如權利要求7所述的方法，其中在接入網關節點中抑制所接收的始發電路交換呼叫在電路交換域中處理。
9.如權利要求7所述的方法，其中終止所接收的終止基于分組的多媒體呼叫是在接入網關節點中終止的。
全文摘要
本發明提出了用于向具有電路交換控制的終端的用戶提供IMS服務的方法。特別地，其提出，為了允許IMS進行完整的呼叫和服務控制，將在名為移動接入網關節點(MAGCF)的新型節點中合并電路交換和基于分組的多媒體功能性。特別地，本發明提供了一種用于確保MAGCF節點擔當漫游錨點以便強制在IMS中處理始發和終止呼叫的方法。
文檔編號H04W8/08GK102158496SQ20111010588
公開日2011年8月17日 申請日期2005年12月1日 優先權日2005年12月1日
發明者A·威特澤爾, R·凱勒 申請人:艾利森電話股份有限公司