專利名稱：雙模單待語音業(yè)務連續(xù)性的實現(xiàn)方法及ip多媒體子系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線通信領域，特別涉及一種雙模單待語音業(yè)務連續(xù)性(SRVCC)的實 現(xiàn)方法及IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)。
背景技術：
在長期演進(LTE)網(wǎng)絡的建設初期，其信號覆蓋范圍有限，當用戶在使用LTE網(wǎng)絡 進行語音通話過程中，移動到LTE網(wǎng)絡信號較弱，但2G/3G網(wǎng)絡信號覆蓋較好的地方時，為 了保持語音業(yè)務的連續(xù)性，需要將語音通話由LTE網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡。由于目前還沒 有能夠在LTE網(wǎng)絡和2G/3G網(wǎng)絡同時附著并收發(fā)數(shù)據(jù)的終端，因此LTE網(wǎng)絡和2G/3G網(wǎng)絡 之間的語音業(yè)務連續(xù)性都是基于雙模單待方式。目前第三代合作伙伴(3GPP)已經(jīng)制定出雙模單待方式的語音業(yè)務連續(xù)性方案， 即3GPP TS 23. 216中提出的SRVCC方案。圖1為現(xiàn)有的SRVCC方案中將語音業(yè)務從LTE 網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡的接入網(wǎng)部分控制流程圖，其中，LTE網(wǎng)絡的接入網(wǎng)稱為演進的通用 移動通信系統(tǒng)陸地無線接入網(wǎng)(E-UTRAN)，2G網(wǎng)絡的接入網(wǎng)稱為GSM增強型數(shù)據(jù)速率無線 接入網(wǎng)(GERAN)，3G網(wǎng)絡的接入網(wǎng)稱為通用陸地無線接入網(wǎng)(UTRAN)，參照圖1，該控制流程 主要包括以下步驟步驟101 本端終端(UE)向源E-UTRAN發(fā)送測量報告。步驟102 基于UE的測量報告，源E-UTRAN決定觸發(fā)一個到GERAN的SRVCC的切換。步驟103 源E-UTRAN向源移動性管理實體(MME)發(fā)送切換請求消息。步驟104 源MME接收到切換請求消息后，基于SRVCC的切換指示，分離原有的語 音承載，并初始化一個到移動交換中心服務器(MSC Server)的分組域到電路域(PS to CS) 的切換過程以獲取新的語音承載。步驟105 源MME向MSC Server發(fā)送一個SRVCC的PS域到CS域的請求消息。步驟106 =MSC Server通過向目的MSC發(fā)送一條準備切換請求消息來發(fā)起一個CS 域的MSC間的切換請求。步驟107 目的MSC通過與目的基站子系統(tǒng)(BSS)交換切換請求/確認消息來為 目的BSS執(zhí)行資源分配。步驟108 目的MSC向MSC Server發(fā)送準備切換響應消息。步驟109 在目的MSC和MSC Server分配的媒體網(wǎng)關(MGW)之間建立電路連接， 例如，通過綜合數(shù)字業(yè)務用戶部分(ISUP)信令的初始地址消息(IAM)和地址全消息(ACM) 建立所述電路連接。步驟110 =MSC Server通過使用SRVCC的會話轉移號碼(STN-SR)來發(fā)起會話轉 移，例如通過向IMS域中的雙模單待語音業(yè)務連續(xù)性應用服務器(SCC AS)發(fā)送攜帶STN-SR 的ISUP的IAM消息，申請執(zhí)行一個標準的IMS業(yè)務連續(xù)性過程。步驟111 在會話轉移的執(zhí)行過程中，遠端媒體將更新為CS接入側的會話描述協(xié)議(SDP)，下行VoIP數(shù)據(jù)流被切換到CS接入側的目的MSC上，而源IMS接入側的媒體資源 被釋放。這部分過程獨立于后續(xù)過程，將在圖2中詳細描述。步驟112 =MSC Server向源MME發(fā)送SRVCC的PS域到CS域的響應消息。步驟113 源MME向源E-UTRAN發(fā)送切換指令消息。步驟114 源E-UTRAN向本端UE發(fā)送從E-UTRAN切換的指令消息。步驟115 本端UE從源E-UTRAN切換到GERAN。步驟116 在目的BSS上執(zhí)行切換檢測，檢測成功后，接入網(wǎng)部分切換完成。圖2為現(xiàn)有的SRVCC方案中將語音業(yè)務從LTE網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡的核心網(wǎng)部 分控制流程圖，參照圖2，該控制流程主要包括以下步驟 步驟201 =MSC Server通過STN-SR進行消息路由，將IAM消息發(fā)送給媒體網(wǎng)關控 制功能實體(MGCF)，消息中攜帶目的MSC的媒體面地址和端口。步驟202 =MGCF將IAM消息映射為會話初始化協(xié)議(SIP)的邀請(INVITE)消息， 其中的SDP攜帶目的MSC的媒體信息，并將消息發(fā)送給查詢呼叫會話控制功能(I-CSCF)。步驟203 =I-CSCF將INVITE消息轉發(fā)給服務呼叫會話控制功能(S-CSCF)。步驟204 =S-CSCF通過業(yè)務觸發(fā)將INVITE消息轉發(fā)給SCC AS。步驟205 =SCC AS根據(jù)STN-SR判斷出終端發(fā)生了 SRVCC切換，因此決定發(fā)起遠端 媒體更新流程，SCC AS根據(jù)INVITE消息中的SDP生成新的遠端UE的SDP，并通過重邀請 (reINVITE)消息向 S-CSCF 發(fā)送。步驟206 =S-CSCF將該reINVITE消息發(fā)送給遠端UE所在的代理呼叫會話控制功 能(P-CSCF)。步驟207 =P-CSCF將該reINVITE消息發(fā)送給遠端UE。步驟208 遠端UE根據(jù)收到的新SDP更新本地的媒體(將對端SDP更新為新的 SDP)，開始向新SDP中攜帶的新的對端地址和端口發(fā)送媒體數(shù)據(jù)，同時返回2000K應答消
肩、ο步驟209 213 :2000K應答消息被路由至MGCF。步驟214 =MGCF將2000Κ消息映射為ANM消息發(fā)送給MSC Server,遠端媒體更新 完成。圖3為現(xiàn)有的SRVCC中將語音業(yè)務從LTE網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡前后的信令和媒 體的變化示意圖，可以看到信令錨定在SCC AS信令，而媒體則是端到端，沒有錨定點。從以上描述可知，現(xiàn)有的SRVCC方案需要更新正與切換終端通話的遠端UE的媒體 鏈路，即由原來的到LTE中服務網(wǎng)關/分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(ServingGW/PDN Gff)的媒體鏈路更 新為到IMS中的IP多媒體網(wǎng)關(IM-MGW)的媒體鏈路。為了實現(xiàn)這一媒體鏈路的更新，信 令層面也需要IMS核心網(wǎng)中的SCC AS發(fā)起到遠端UE的會話更新的請求。由于在遠端媒體 更新完成之前，用戶都無法在2G/3G網(wǎng)絡接收到語音，因此切換導致的媒體中斷時間基本 取決于遠端媒體更新所需時間。然而，由于UE接入位置的不確定性，例如用戶可能處在漫 游中，這時從SCC AS到遠端UE的會話更新信令的時延以及媒體鏈路的更新可能需要較長 的時間，這樣當終端從LTE網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡后，在一定時間內(nèi)無法接收到對端UE的 媒體，從而導致用戶會感受到一段時間的聲音中斷，用戶體驗較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種雙模單待語音業(yè)務連續(xù)性的實現(xiàn)方法及 IP多媒體子系統(tǒng)，以縮短終端從LTE網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡時媒體面的中斷時間，提高用戶 體驗。為解決上述技術問題，本發(fā)明提供技術方案如下一種雙模單待語音業(yè)務連續(xù)性的實現(xiàn)方法，包括如下步驟A、在本端終端從LTE網(wǎng)絡中發(fā)起會話請求時，IMS中的SCC AS將本端終端和對端 終端的媒體鏈路均錨定在所述IMS中的媒體功能處理實體上；B、在本端終端從E-UTRAN接入切換到從GERAN/UTRAN接入后，所述SCC AS將本端 終端的媒體鏈路更新為MSC Server與所述媒體功能處理實體之間的媒體鏈路。所述步驟A具體包括本端終端通過LTE網(wǎng)絡在IMS網(wǎng)絡注冊，并發(fā)起會話請求；Serving Gff根據(jù)所述會話請求，將初始INVITE消息發(fā)送到SCC AS上； 所述SCC AS對初始INVITE消息中的SDP數(shù)據(jù)進行修改，將其中的媒體面的地址 和端口修改為媒體處理功能實體上分配的地址和端口 ；遠端終端通過應答消息返回其SDP數(shù)據(jù)，所述SCC AS對應答消息中的SDP數(shù)據(jù)進 行修改，將其中的媒體面的地址和端口修改為所述媒體處理功能實體上分配的另一個地址 和端口。所述步驟B具體包括SCC AS接收S-CSCF發(fā)送的攜帶有STN-SR的INVITE消息；SCC AS根據(jù)所述INVITE消息中的STN-SR確定本端終端發(fā)生了切換，控制媒體處 理功能實體對本端終端的媒體鏈路進行更新，即向所述INVITE消息的SDP數(shù)據(jù)中的新地址 和端口轉發(fā)媒體數(shù)據(jù)包。一種IP多媒體子系統(tǒng)，包括SCC AS和媒體功能處理實體，所述SCC AS用于在本端終端從LTE網(wǎng)絡中發(fā)起會話請求時，將本端終端和對端終端的媒體鏈路均 錨定在所述媒體功能處理實體上；在本端終端從E-UTRAN接入切換到從GERAN/UTRAN接入后，將本端終端的媒體鏈 路更新為MSC Server與所述媒體功能處理實體之間的媒體鏈路。所述SCC AS進一步用于對krving Gff發(fā)送的初始INVITE消息中的SDP數(shù)據(jù)進行修改，將其中的媒體面 的地址和端口修改為媒體處理功能實體上分配的地址和端口 ；對遠端終端返回的答消息中的SDP數(shù)據(jù)進行修改，將其中的媒體面的地址和端口 修改為所述媒體處理功能實體上分配的另一個地址和端口。所述SCC AS進一步用于接收S-CSCF發(fā)送的攜帶有STN-SR的INVITE消息；根據(jù)所述INVITE消息中的STN-SR確定本端終端發(fā)生了切換，控制媒體處理功能 實體對本端終端的媒體鏈路進行更新，即向所述INVITE消息的SDP數(shù)據(jù)中的新地址和端口 轉發(fā)媒體數(shù)據(jù)包。本發(fā)明實施例的技術方案中，當本端終端從LTE網(wǎng)絡中發(fā)起會話請求時，IMS中的SCC AS將本端終端和對端終端的媒體鏈路均錨定在所述IMS中的媒體功能處理實體上，在 將本端終端的語音業(yè)務從LTE網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡時，只需更新本端終端的媒體鏈路，而 不需要更新遠端終端的媒體鏈路。通過避免更新遠端終端的媒體鏈路，能夠節(jié)省信令開銷， 縮短切換時媒體面的中斷時間，從而提高用戶體驗。
圖1為現(xiàn)有的SRVCC方案中將語音業(yè)務從LTE網(wǎng)絡切換至 分控制流程圖；圖2為現(xiàn)有的SRVCC方案中將語音業(yè)務從LTE網(wǎng)絡切換至 分控制流程圖；圖3為現(xiàn)有的SRVCC方案中將語音業(yè)務從LTE網(wǎng)絡切換至 和媒體的變化示意圖；圖4為本發(fā)明實施例的雙模單待語音業(yè)務連續(xù)性的實現(xiàn)方法流程圖；圖5為本發(fā)明實施例中終端發(fā)起會話請求時媒體鏈路的錨定過程流程圖；圖6為本發(fā)明實施例的SRVCC方案中將語音業(yè)務從LTE網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡的 核心網(wǎng)部分控制流程圖；圖7為本發(fā)明實施例的SRVCC方案中將語音業(yè)務從LTE網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡前 后的信令和媒體的變化示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例對 本發(fā)明進行詳細描述。本發(fā)明實施例提出一種用于將語音業(yè)務從LTE網(wǎng)路切換到2G/3G網(wǎng)絡的SRVCC 的改進方案，主要是針對核心網(wǎng)控制部分的流程進行改進，通過避免更新遠端UE的媒體鏈 路，來節(jié)省信令開銷，縮短切換時媒體面的中斷時間，從而提高用戶體驗。為保證會話的連續(xù)性，終端在LTE網(wǎng)絡中發(fā)起會話時，會話的控制信令被錨定在 為該終端服務的應用服務器SCC AS上，SCC AS作為用戶會話信令的錨定點，進行會話切換 控制和媒體鏈路的更新，幫助終端進行LTE網(wǎng)絡到2G/3G網(wǎng)絡的無縫切換。由于SCC AS也具備媒體控制功能，在本發(fā)明實施例中，利用SCC AS的媒體控制功 能，在會話發(fā)起的時候，向媒體的傳輸路徑中插入一個媒體處理功能實體，作為終端會話媒 體的錨定點，對媒體流進行接收和處理。圖4為本發(fā)明實施例的雙模單待語音業(yè)務連續(xù)性的實現(xiàn)方法流程圖，參照圖4，所 述方法主要包括如下步驟步驟401 在本端終端從LTE網(wǎng)絡中發(fā)起會話請求時，IMS中的SCC AS將本端終端 和對端終端的媒體鏈路均錨定在所述IMS中的媒體功能處理實體上；步驟402 在本端終端從E-UTRAN接入切換到從GERAN/UTRAN接入后，所述SCC AS 將本端終端的媒體鏈路更新為MSC SERVER與所述媒體功能處理實體之間的媒體鏈路。本發(fā)明實施例中的媒體處理功能實體位于終端的歸屬IMS網(wǎng)絡，具備媒體數(shù)據(jù)接 收/轉發(fā)功能以及媒體編解碼類型轉換功能。本端終端會話的所有媒體流將首先發(fā)送到媒
IJ2G/3G網(wǎng)絡的接入網(wǎng)部 IJ2G/3G網(wǎng)絡的核心網(wǎng)部 IJ 2G/3G網(wǎng)絡前后的信令體處理功能實體，然后由媒體處理功能實體轉發(fā)給對端終端，同時對端終端的媒體流也發(fā) 送到媒體處理功能實體，由媒體處理功能實體轉發(fā)給本端終端。媒體處理功能實體能夠在切換中進行媒體協(xié)商，確定和2G/3G網(wǎng)絡互通的媒體編 解碼類型，并對媒體流編解碼格式進行轉換，這樣終端切換到2G/3G網(wǎng)絡后能夠使用不同 的媒體流編解碼類型與遠端終端進行媒體面互通。媒體處理功能實體可以是單獨設置的物理設備，也可以利用IMS網(wǎng)絡中已有的網(wǎng) 關設備。圖5為本發(fā)明實施例中將終端發(fā)起會話請求時媒體鏈路的錨定過程流程圖，參照 圖5，其主要包括如下步驟步驟501 本端終端通過LTE網(wǎng)絡在IMS網(wǎng)絡注冊，并發(fā)起會話請求；步驟502 由于用戶簽約了 SRVCC業(yè)務，Serving Gff根據(jù)所述會話請求，將初始 INVITE消息發(fā)送到SCC AS上；步驟503 =SCC AS作為背靠背用戶代理(B2BUA)，對初始INVITE消息中的SDP數(shù)據(jù) 進行修改，將其中的媒體面的地址和端口修改為媒體處理功能實體上分配的地址和端口， 并進行后續(xù)媒體協(xié)商；步驟504 遠端終端通過應答消息返回其SDP數(shù)據(jù)，SCC AS對應答消息中的SDP數(shù) 據(jù)進行修改，將其中的媒體面的地址和端口修改為媒體處理功能實體上分配的另一個地址 和端口，并進行后續(xù)媒體協(xié)商；步驟505 媒體協(xié)商完成后，本端終端和對端終端的媒體鏈路均錨定在了媒體處 理功能實體上，正常通話時，雙方終端的媒體數(shù)據(jù)包都發(fā)送到媒體處理功能實體，由媒體處 理功能實體進行轉發(fā)。本發(fā)明實施例中，將語音業(yè)務從LTE網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡的接入網(wǎng)部分的控制 流程與現(xiàn)有技術相比沒有發(fā)生變化，而核心網(wǎng)部分的控制流程發(fā)生了變化。圖6為本發(fā)明實施例的SRVCC方案中將語音業(yè)務從LTE網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡的 核心網(wǎng)部分控制流程圖，參照圖6，其主要包括如下步驟步驟601 =MSC Server通過STN-SR進行消息路由，將IAM消息發(fā)送給互通網(wǎng)元 MGCF0步驟602 =MGCF將IAM消息映射為SIP INVITE消息，并將消息發(fā)送給I-CSCF。步驟603 I-CSCF 將 INVITE 消息轉發(fā)給 S-CSCF0步驟604 =S-CSCF通過業(yè)務觸發(fā)將INVITE消息轉發(fā)給SCC AS。步驟605 =SCC AS通過STN-SR判斷出終端發(fā)生了 SRVCC切換，因此控制媒體處理 功能實體對本端終端的媒體鏈路進行更新，即向INVITE消息的SDP數(shù)據(jù)中的新地址和端口 轉發(fā)媒體數(shù)據(jù)包。SCC AS不需要向遠端終端發(fā)起遠端媒體更新流程。步驟606 :SCC AS向S-CSCF返回2000K應答消息。步驟607 =S-CSCF 將 2000K 消息轉發(fā)給 I-CSCF。步驟608 I-CSCF 將 2000K 消息轉發(fā)給 MGCF。步驟609 :MGCF將2000K消息映射為ANM消息，發(fā)送給MSC Server，媒體更新完成。圖7為本發(fā)明實施例的SRVCC方案中語音業(yè)務從LTE網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡前后 的信令和媒體的變化示意圖?？梢姡诒景l(fā)明實施例中，切換流程不再需要更新遠端終端的媒體，而只需要更新媒體處理功能實體與本端終端之間的媒體連接。由于SCC AS和媒體處 理功能實體位于發(fā)起切換的本端終端的歸屬IMS網(wǎng)絡，本端終端到媒體處理功能實體的媒 體連接切換時延遠小于本端終端到對端終端的媒體連接的切換時延，同時由于媒體處理功 能實體相比終端在媒體切換處理上的性能優(yōu)勢，其媒體切換時間也遠小于遠端終端的媒體 切換時間。因此，總體切換導致的聲音中斷時間將大大減少。 最后應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制，本領域 的普通技術人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本 發(fā)明技術方案的精神范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種雙模單待語音業(yè)務連續(xù)性的實現(xiàn)方法，其特征在于，包括如下步驟A、在本端終端從長期演進LTE網(wǎng)絡中發(fā)起會話請求時，IP多媒體子系統(tǒng)IMS中的雙模 單待語音業(yè)務連續(xù)性應用服務器SCC AS將本端終端和對端終端的媒體鏈路均錨定在所述 IMS中的媒體功能處理實體上；B、在本端終端從演進的通用移動通信系統(tǒng)陸地無線接入網(wǎng)E-UTRAN接入切換到從GSM 增強型數(shù)據(jù)速率無線接入網(wǎng)/通用陸地無線接入網(wǎng)GERAN/UTRAN接入后，所述SCC AS將本 端終端的媒體鏈路更新為移動交換中心服務器MSC Server與所述媒體功能處理實體之間 的媒體鏈路。
2.如權利要求1所述的雙模單待語音業(yè)務連續(xù)性的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟A 具體包括本端終端通過LTE網(wǎng)絡在IMS網(wǎng)絡注冊，并發(fā)起會話請求；服務網(wǎng)關krving GW根據(jù)所述會話請求，將初始邀請INVITE消息發(fā)送到SCC AS上；所述SCC AS對初始INVITE消息中的會話描述協(xié)議SDP數(shù)據(jù)進行修改，將其中的媒體 面的地址和端口修改為媒體處理功能實體上分配的地址和端口；遠端終端通過應答消息返回其SDP數(shù)據(jù)，所述SCC AS對應答消息中的SDP數(shù)據(jù)進行修 改，將其中的媒體面的地址和端口修改為所述媒體處理功能實體上分配的另一個地址和端
3.如權利要求1所述的雙模單待語音業(yè)務連續(xù)性的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟B 具體包括SCC AS接收服務呼叫會話控制功能S-CSCF發(fā)送的攜帶有SRVCC的會話轉移號碼 STN-SR 的 INVITE 消息；SCC AS根據(jù)所述INVITE消息中的STN-SR確定本端終端發(fā)生了切換，控制媒體處理功 能實體對本端終端的媒體鏈路進行更新，即向所述INVITE消息的SDP數(shù)據(jù)中的新地址和端 口轉發(fā)媒體數(shù)據(jù)包。
4.一種IP多媒體子系統(tǒng)，其特征在于，包括SCC AS和媒體功能處理實體，所述SCC AS 用于在本端終端從LTE網(wǎng)絡中發(fā)起會話請求時，將本端終端和對端終端的媒體鏈路均錨定 在所述媒體功能處理實體上；在本端終端從E-UTRAN接入切換到從GERAN/UTRAN接入后，將本端終端的媒體鏈路更 新為MSC Server與所述媒體功能處理實體之間的媒體鏈路。
5.如權利要求4所述的IP多媒體子系統(tǒng)，其特征在于，所述SCCAS進一步用于對krving Gff發(fā)送的初始INVITE消息中的SDP數(shù)據(jù)進行修改，將其中的媒體面的地 址和端口修改為媒體處理功能實體上分配的地址和端口 ；對遠端終端返回的答消息中的SDP數(shù)據(jù)進行修改，將其中的媒體面的地址和端口修改 為所述媒體處理功能實體上分配的另一個地址和端口。
6.如權利要求4所述的IP多媒體子系統(tǒng)，其特征在于，所述SCCAS進一步用于接收S-CSCF發(fā)送的攜帶有STN-SR的INVITE消息；根據(jù)所述INVITE消息中的STN-SR確定本端終端發(fā)生了切換，控制媒體處理功能實體 對本端終端的媒體鏈路進行更新，即向所述INVITE消息的SDP數(shù)據(jù)中的新地址和端口轉發(fā)媒體數(shù)據(jù)包。
全文摘要
本發(fā)明提供一種雙模單待語音業(yè)務連續(xù)性的實現(xiàn)方法及IP多媒體子系統(tǒng)。所述方法包括如下步驟A、在本端終端從LTE網(wǎng)絡中發(fā)起會話請求時，IMS中的SCC AS將本端終端和對端終端的媒體鏈路均錨定在所述IMS中的媒體功能處理實體上；B、在本端終端從E-UTRAN接入切換到從GERAN/UTRAN接入后，所述SCC AS將本端終端的媒體鏈路更新為MSC Server與所述媒體功能處理實體之間的媒體鏈路。本發(fā)明能夠縮短終端從LTE網(wǎng)絡切換到2G/3G網(wǎng)絡時媒體面的中斷時間，提高用戶體驗。
文檔編號H04W4/16GK102104848SQ20091024253
公開日2011年6月22日 申請日期2009年12月16日 優(yōu)先權日2009年12月16日
發(fā)明者吳寧, 姜怡 申請人:中國移動通信集團公司