專利名稱：單信道語音連續(xù)性的實現方法及系統的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，具體而言，涉及一種單信道語音連續(xù)性的實現方法及系統。
背景技術：
目前，演進的分組域系統(Evolved Packet System,簡稱為EPS)的架構如圖IA所示，包括演進的全球移動通信系統無線接入網(Evolved Universal Mobile Telecommunication System Radio AccessNetwork,簡稱為 E-UTRAN)、移動管理實體 (Mobility ManagementEntity，簡稱為 MME)、服務網關實體(Serving Gateway,簡稱
；分組數據網網關(Packet Data Network Gateway，簡稱為 PDN GW 或 P-GW)、 服務GPRS支持節(jié)點(Serving GPRS SupportingNode,簡稱為SGSN)、計費和策略控制實體(Policy and ChargingRule Function，簡稱為PCRF)以及歸屬網絡服務器(Home SubscriberServer, HSS)。其中，P-GW和S-GW可能合設在一個物理實體中。圖IB為相關技術中單信道語音連續(xù)性(Single Radio Voice CallContinuity, 簡稱為SRVCC)系統架構圖。其中，UTRAN/GSM EDGE無線接入網(GSM EDGE radio access network，簡稱為GERAN)主要用于為3G/2G電路交換(Circuit Switch，簡稱為CS)域網絡接入；E-UTRAN主要用于分組交換(Packet Switch，簡稱為PS)域網絡接入；源移動交換中心(Source Mobile Switch Center，簡稱為SourceMSC)主要用于用戶在源電路交換網絡用戶面和信令交換功能；增強移動交換中心(enhanced Mobile Switch Center，簡稱為 eMSC)，用于幫助單信道(Single Radio，簡稱為SR) UE完成CS域和PS域間語音連續(xù)性，該網元可以與Source MSC部署為同一個網元。IP 多媒體子系統(IP Multimedia Core Network Subsystem，簡稱為 IMS)網元是 IMS業(yè)務體系中的相關網元，在IMS業(yè)務體系中，控制層和業(yè)務層是分離的，控制層不提供具體業(yè)務，只向業(yè)務層提供必要的觸發(fā)、路由、計費等功能，控制層中業(yè)務觸發(fā)和控制功能是呼叫會話控制功能(Call Session Control Function，簡稱為CSCF)完成的。呼叫會話控制功能分為代理呼叫會話控制功能O^roxy-CSCF，簡稱為P-CSCF)、查詢呼叫會話控制功能anterrogating-CSCF，簡稱為I-CSCF)和服務呼叫會話控制功能6erving-CSCF，簡稱為S-CSCF)三種類型。而業(yè)務層是由一系列應用服務器(Application Server，簡稱為 AS)組成，能提供具體業(yè)務服務，AS可以是獨立的實體，也可以存在于S-CSCF中。圖2是相關技術中單信道語音業(yè)務連續(xù)性從CS域切換到PS域的流程圖，描述了 SR UE先在電路域網絡與遠端建立會話，信令和業(yè)務錨定在IMS網絡，SR UE后續(xù)發(fā)生單信道語音連續(xù)性，SR UE從長期演進(Long-Term Evolution，簡稱為LTE)網絡接入，重新建立與遠端媒體連接，保持會話連續(xù)的過程，包括如下步驟201、GERAN/UTRAN網絡根據SR UE上報的無線測量報告，決定發(fā)起向E-UTRAN切換；202、GERAN/UTRAN向Source MSC發(fā)送切換請求消息(HORequired)，消息中攜帶指向目標E-UTRAN網絡的目標小區(qū)標識；
203、Source MSC根據消息中目標小區(qū)標識向eMSC發(fā)送切換準備消息(ft·印are HO Request)，通知目標網絡進行切換；204、eMSC判斷SR UE在目標E-UTRAN網絡中不存在網絡資源，判斷是否具備網絡資源，eMSC可以向目標網絡MME查詢，或者在設備內部查詢。205、eMSC向Source MSC返回切換準備響應消息(Pr印are HOResponse)，消息中攜帶網絡接入指示(Networl Access Indicator, ΝΑΙ)，通過該指示通知SR UE在E-UTRAN 網絡接入新建網絡資源，以完成切換；206、Source MSC 向源 GERAN/UTRAN 網絡返回切換應答消息(HO Response)，消息中攜帶網絡接入指示；207、源GERAN/UTRAN發(fā)送切換命令(HO Co_and)通知SR UE進行切換。消息中攜帶網絡接入指示，指示UE接入到E-UTRAN網絡，并新建網絡資源完成切換；208、SR UE收到切換命令，根據網絡接入指示，切換到E-UTRAN網絡，并發(fā)起標準跟蹤區(qū)域更新流程(Tracking AreaUpdate，簡稱為TAU)；由于SR UE切換到E-UTRAN網絡，因此，從此時開始，SR UE與GERAN/UTRAN之間用戶面連接發(fā)生斷裂，SR UE與遠端間的語音暫時無法通訊。209、SR UE在E-UTRAN網絡建立所需承載，建立過程是標準PS承載建立過程，這里不作詳細描述；210、承載建立完畢后，SR UE向用戶歸屬地IMS網絡進行注冊；211、注冊成功，SR UE向用戶歸屬地MS網絡發(fā)送會話邀請消息(INVITE)，消息攜帶靜態(tài)配置在UE內部的會話轉移指示(Session Transfer Indication，簡稱為STI)，指示 IMS網元本次會話用于業(yè)務連續(xù)性(Service Continuity，簡稱為SC)。IMS網元通過更新遠端流程，使原先IP媒體連接由遠端連接到Source MSC更新到與SR UE直接相連，中間可能途徑一些EPS網元和其他網絡設備。該步驟是標準的SC流程，這里不詳述；212、遠端更新成功后，IMS網元向SR UE返回成功消息Q000K)。SR UE收到2000k 消息后，恢復與遠端之間的語音通訊，完成SR UE在CS和PS之間切換語音連續(xù)性。發(fā)明人發(fā)現，在上述單模業(yè)務連續(xù)性實現方法中，當SR UE切換到E-UTRAN網絡之后，SR UE與遠端間的語音通訊暫時中斷，當SR UE在E-UTRAN網絡建立所需承載后，再向用戶歸屬地IMS網絡進行注冊，在注冊成功后還需要在步驟310-312對遠端執(zhí)行更新操作， 在對遠端執(zhí)行更新操作完成后，才恢復SR UE與遠端間的語音通訊。從而導致通話中斷時間過長，降低了用戶的體驗。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種單信道反向切換的語音連續(xù)性實現方法及系統， 以至少解決上述問題之一。根據本發(fā)明的一個方面，提供了一種單信道語音連續(xù)性的實現方法，該方法用于在用戶設備UE從電路交換CS域切換到分組交換PS域的過程中保持語音連續(xù)，包括=UTRAN 或GERAN通知eMSC準備切換UE到由演進的UTRAN接入的目標網絡；eMSC通知UE切換到目標網絡；建立UE與eMSC之間的經過目標網絡的媒體連接；通過媒體連接傳輸UE與遠端之間的語音媒體。
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根據本發(fā)明的另一方面，提供了一種單信道語音連續(xù)性的實現系統，包括UTRAN/ GERAN，用于通知eMSC準備切換UE到由演進的UTRAN接入的目標網絡；eMSC，用于通知UE 切換目標網絡，建立UE與eMSC之間的經過目標網絡的媒體連接，并通過媒體連接傳輸UE 與遠端之間的語音媒體。通過本發(fā)明，在單信道UE由CS至PS切換過程中，網絡為UE建立一條臨時傳遞語音的媒體連接，從而可以減少切換過程中語音中斷時間，提高用戶體驗。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖IA為相關技術中EPS系統架構示意圖；圖IB為相關技術中的單模業(yè)務連續(xù)性架構圖；圖2為相關技術中單模語音業(yè)務連續(xù)性從電路交換域切換分組交換域的流程圖；圖3為根據本發(fā)明實施例一的單信道反向切換的語音連續(xù)性實現系統的結構示意圖；圖4為根據本發(fā)明一優(yōu)選實施例的優(yōu)選系統的架構示意圖；圖5A為根據本發(fā)明實施例一的單信道反向切換的語音連續(xù)性實現方法的流程圖；圖5B為采用本發(fā)明實施例一的單信道反向切換的語音連續(xù)性實現方法的媒體路徑示意圖；圖6為根據本發(fā)明實施例二的流程圖；圖7為根據本發(fā)明實施例三的流程圖；圖8為根據本發(fā)明實施例四的流程圖；圖9為根據本發(fā)明實施例五的流程圖；圖10為根據本發(fā)明實施例的一種媒體連接建立的示意圖；圖11為根據本發(fā)明實施例的另一種媒體連接建立的示意圖；圖12為根據本發(fā)明實施例的又一種媒體連接建立的示意圖；圖13為根據本發(fā)明實施例的一種媒體連接釋放的流程圖；圖14為根據本發(fā)明實施例的另一種媒體連接釋放的流程圖。
具體實施例方式下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。實施例一圖3為根據本發(fā)明實施例一的單信道反向切換的語音連續(xù)性實現系統的結構示意圖，包括UTRAN/GERAN 10、eMSC 20、E-UTRAN 30和目標網絡(即EPS網絡)40。其中， UTRAN/GERAN10，用于通知eMSC 20準備切換UE到由E-UTRAN 30接入的目標網絡40 ；eMSC 20，用于通知UE切換目標網絡40，建立UE與eMSC20之間的經過目標網絡40的媒體連接， 并通過該媒體連接傳輸UE與遠端之間的語音媒體。
通過本實施例的上述系統，在單模語音連續(xù)性由CS至PS切換過程中，在eMSC 20 與UE之間建立一條臨時的媒體連接傳遞語音，從而可以減少切換過程中語音中斷時間。在本發(fā)明優(yōu)選實施例中源MSC不具有增強能力，因此，上述系統還包括源MSC，圖4 為根據本發(fā)明一優(yōu)選實施例的系統架構示意圖，在該系統中，目標網絡40包括:MME、S-Gff/ P-GW和PCRF等網元。在圖4中，對現有的eMSC 20進行擴展，該eMSC 20可以實現以下功能(1) eMSC在接收到Source MSC發(fā)送的切換準備請求消息能根據消息中目標小區(qū)把消息轉發(fā)給目標MME，通知目標網絡分配資源；或者直接返回應答消息，指示UE接入到 E-UTRAN網絡，新建承載用于切換；(2) eMSC能夠生成語音業(yè)務流模板(Traffic Flow Template,簡稱為TFT)，該模板用于指示UE和eMSC建立SR UE和eMSC間臨時媒體連接和在IMS遠端媒體更新成功前接收/發(fā)送語音媒體。TFT包含媒體連接的源和目的IP地址以及端口號；(3) eMSC收到切換完成消息后，能夠主動發(fā)起臨時的媒體連接的建立；(4)臨時的媒體連接建立完畢，eMSC接收到遠端電路域語音數據包，轉換為IP語音數據包通過該媒體連接轉發(fā)給UE ；在接收到UE通過該媒體連接傳遞過來的IP語音數據包，eMSC將該IP語音數據包轉換為電路域語音數據包傳遞給遠端。而MME可以用于在接收到eMSC的CS to PS切換請求消息，創(chuàng)建缺省承載；或者 MME在UE完成TAU過程后向eMSC 20發(fā)起Single Radio注冊，將TAU過程中為UE分配的 IP地址傳遞給eMSC20，以eMSC 20與UE之間的媒體連接。在本優(yōu)選實施例中，UE在接收到切換命令消息時，能夠根據消息中的TFT，建立與 eMSC 20間的臨時媒體連接，在切換后，可以根據TFT接收和發(fā)送語音數據包，在IMS遠端媒體更新成功后，可以發(fā)起釋放臨時媒體連接的流程。通過本優(yōu)選實施例，可以提供多種靈活的方式建立eMSC 20與UE之間的媒體連接。圖5A為根據本發(fā)明實施例一的單信道反向切換的語音連續(xù)性實現方法的流程圖，主要包括以下步驟(步驟S502-步驟S508)步驟S502，UTRAN/GERAN通知eMSC準備切換UE到由EUTRAN接入的目標網絡；例如，源MSC為增強型的MSC(即eMSC)，則UTRAN/GERAN根據UE上報的無線測量報告，決定發(fā)起網絡間接入切換，向eMSC發(fā)送所述切換請求消息通知eMSC UE切換到由 EUTRAN接入的目標網絡；源MSC為非增強型的MSC，則UTRAN/GERAN根據UE上報的無線測量報告，決定發(fā)起網絡間接入切換，向源MSC發(fā)送切換請求消息，源MSC根據切換請求攜帶的目標小區(qū)信息，向eMSC發(fā)送切換準備消息通知eMSC UE切換到由EUTRAN接入的目標網步驟S504，eMSC通知UE切換到目標網絡；例如，eMSC向源MSC或UTRAN/GERAN返回切換準備應答消息，最終由UTRAN/GERAN 向UE發(fā)送切換命令消息，通過UE切換到目標網絡。優(yōu)選地，在eMSC返回切換準備應答消息之前，eMSC可以向目標網絡發(fā)送CS to PS切換請求消息，請求目標網絡為UE準備網絡資源。步驟S506，建立UE與eMSC之間的經過目標網絡的媒體連接；
例如，可以由UE主動發(fā)起建立該媒體連接，也可以由eMSC主動發(fā)起。步驟S508，通過上述媒體連接傳輸UE與遠端之間的語音媒體。例如，可以在UE切換之后，在IMS遠端媒體更新成功前，通過該媒體連接傳輸UE 與遠端之間的語音媒體，在IMS遠端媒體更新成功后，釋放該媒體連接，UE與遠端直接通信；或者，也可以不進行IMS遠端媒體更新，一直通過該媒體連接傳輸UE與遠端之間的語音媒體。圖5B為采用本發(fā)明實施例一的單信道反向切換的語音連續(xù)性實現方法的媒體路徑示意圖，如圖5B所示，切換前UE在GERAN/UTRAN網絡中接入，并與遠端發(fā)起語音業(yè)務，業(yè)務路徑錨定在用戶歸屬的IMS網絡，UE通過GERAN/UTRAN電路域網絡連接到Source MSC, 再通過IMS網絡與遠端相連。后續(xù)UE發(fā)起切換，UE切換到EUTRAN網絡，UE與eMSC之間建立媒體連接，UE通過該媒體連接與eMSC相互通訊，eMSC通過電路域承載連接與Source MSC連接或者eMSC與遠端直接相連，并最終與遠端相連進行通訊。通過本實施例的上述單信道反向切換的語音連續(xù)性實現方法，可以在UE接收到 EUTRAN網絡后，建立UE與eMSC之間建立媒體連接，通過該媒體連接傳輸UE與遠端的語音媒體，從而可以減少語音中斷的時間。實施例二本實施例所描述的為SR UE在GERAN/UTRAN網絡僅發(fā)生電路域語音業(yè)務時，由 GERAN/UTRAN切換到EUTRAN網絡的流程。圖6為本實施例的信令流程圖，GERAN/UTRAN根據SR UE上報的測量報告，決定發(fā)起接入網絡切換，向Source MSC發(fā)送切換請求消息，主要包括以下步驟601. GERAN/UTRAN根據SR UE上報的無線測量報告，決定發(fā)起網絡間接入切換；602. GERAN/UTRAN向Source MSC發(fā)送切換請求消息，消息中目標地址位置小區(qū)為目標EUTRAN網絡小區(qū)；603. Source MSC收到切換請求消息后，根據目標小區(qū)信息選擇eMSC，向eMSC發(fā)送切換準備消息，消息中攜帶源小區(qū)和目標小區(qū)信息，以及用戶身份標識如IMSI，如果Source MSC判斷該設備中有UE當前駐留的SGSN地址，把SGSN地址也包含在消息中；604. eMSC收到切換準備消息，根據目標小區(qū)，選擇MME，向它發(fā)送CS to PS切換請求消息，消息中攜帶源小區(qū)和目標小區(qū)信息，用戶身份標識如IMSI，如果收到SGSN地址，也包含在消息中。其中Source MSC和eMSC如果為同一個實體,則不需要傳輸上述Source MSC和 eMSC之間的消息；605. MME收到CS to PS切換請求消息，判斷其本地中是否保存用戶信息以及收到的消息中是否有SGSN地址，如果兩者都沒有，MME根據用戶身份標識向HSS獲取用戶簽約數據，例如，用戶的上下文信息等；606.如果MME判斷收到的消息中有SGSN地址信息，MME向SGSN獲取用戶上下文 fn息；607-608. 605-606步驟完成以后，MME根據用戶上下文信息選擇服務的S-GW和 P-Gff,向S-GW/P-GW發(fā)送創(chuàng)建會話請求，創(chuàng)建EPS網絡缺省承載；609. P-Gff收到創(chuàng)建會話請求后，分配承載資源，為UE分配IP地址；
610-611. S-Gff和P-GW資源分配完畢后返回創(chuàng)建會話請求應答消息給MME ；如果604步驟中MME檢查出UE已經在該網絡進行附著登記，UE的缺省承載已經建立，則直接從604步驟跳到612步驟；612. MME缺省創(chuàng)建完畢后，根據目標小區(qū)信息選擇目標EUTRAN，向目標EUTRAN發(fā)送切換請求消息，通知EUTRAN分配空口資源，消息攜帶607-611創(chuàng)建的缺省承載S-GW用戶面連接EUTRAN的連接地址。EUTRAN分配空口資源完成后，建立EUTRAN與S-GW間媒體連接，向MME返回切換應答消息，消息中攜帶所分配的空口資源接入參數；613. MME向eMSC返回CS to PS切換應答消息，消息中攜帶EUTRAN空口資源接入參數和UE的IP地址；614. eMSC收到CS to PS切換應答消息后，分配用于eMSC與SR UE間媒體連接的用戶面IP地址和端口號，并根據收到UE IP地址生成語音業(yè)務流模板(Traffic Flow Template,簡稱為TFT)，該模板用于指示UE和eMSC建立SR UE與eMSC間媒體連接，并通過該語音TFT接收/發(fā)送語音媒體；其中，語音TFT包含UE側和eMSC側IP地址以及端口號，UE側端口設置網絡規(guī)定的缺省值；615. eMSC返回切換準備應答消息給Source MSC，消息中攜帶614步驟生成的TFT， 用戶建立CS承載的切換號碼，以及EUTRAN空口接入參數；616a. Source MSC收到切換準備應答消息，根據切換號碼建立Source MSC與eMSC 間CS承載；616b.或者eMSC在615步驟中，eMSC返回切換準備應答消息中不攜帶切換號碼， 由eMSC發(fā)起更新遠端流程，把遠端媒體更新到與eMSC相連，即建立eMSC與遠端之間的媒體連接；在實際應用中，可以選擇執(zhí)行上述616a和616b中的任意步驟執(zhí)行。617. Source MSC向GERAN/UTRAN返回切換應答消息，消息中攜帶EUTRAN空口接入參數和TFT ；618. GERAN/UTRAN通過切換命令消息，通知SR UE進行切換，消息中攜帶EUTRAN空口接入參數和TFT ；619. SR UE根據EUTRAN空口接入參數切換到EUTRAN網絡；620. SR UE向EUTRAN網絡發(fā)送切換完成消息；621. EUTRAN收到切換完成消息，通過切換通知消息通知MME ；622. MME向eMSC返回切換完成消息，eMSC通知SourceMSC ；623. Source MSC收到目標網絡的切換完成消息，是否GERAN/UTRAN網絡資源和空口資源；624. eMSC和SR UE建立兩者媒體連接；兩者之間的媒體連接包含兩部分。第一部分由eMSC與P_GW之間連接為IP數據承載，該連接遵從SGi 口標準協議；另一部分為P-GW與SR UE見媒體連接，該連接為EPS承載，遵從EPS網絡相關協議。eMSC與P-GW之間IP數據承載不需要單獨建立，傳輸過程中僅需要目的IP和源IP就能相互傳遞，eMSC和SR UE建立兩者直接媒體連接關鍵需要建立 SR UE和P-GW之間的EPS承載連接。在本實施例中可以采用以下幾種方式
A. SR UE與P_GW之間，采用切換準備過程時預留的缺省承載或者專用承載，這種方式eMSC在收到切換完成消息后，根據語音TFT直接向SR UE發(fā)送語音包；B.由eMSC通過PCRF通知建立P-GW建立專用承載，具體細節(jié)參考圖10 ；C.由SR UE主動在EPS網絡發(fā)起建立專用承載，該流程為標準流程。如果在6M步驟中采用上述方式B，則在步驟615中可以不將TFT傳遞給Source MSC，而是在建立專用承載的過程中傳遞TFT，在步驟614中eMSC也可以不分配用于上述媒體連接的用戶面IP地址和端口號。eMSC和SR UE建立兩者媒體連接建立完畢后，eMSC把收到Source MSC的電路域語音數據包轉換為IP語音數據包，根據TFT通過兩者之間的媒體連接發(fā)送給SR UE,同時收到來自SR UE的IP語音數據包，轉換為電路域語音包轉發(fā)給Source MSC ；625. SR UE根據語音TFT接收和發(fā)送IP語音數據包；626.如果SR UE尚未在IMS進行注冊，SR UE向該用戶歸屬地IMS進行IMS注冊；627.注冊完畢后，SR UE向IMS網元發(fā)送會話邀請消息，通知IMS進行遠端更新， 消息中攜帶SR UE媒體IP地址和新分配的端口號以及會話轉移標識(Session Transfer Identification)。IMS收到會話邀請消息后，更新遠端媒體連接628.遠端更新成功后，返回完成消息，消息中攜帶遠端媒體的IP地址和端口號， 遠端語音數據包，由原來發(fā)給Source MSC改為發(fā)給SR UE，同時UE收到完成消息后，終止發(fā)向eMSC，改為發(fā)向遠端媒體IP和端口 ；629.釋放SR UE和eMSC之間媒體連接，釋放方式可以采用如下方式A.如果SR UE和eMSC之間媒體連接EPS承載是采用切換準備的缺省承載資源， EPS承載無需釋放缺省承載，僅需釋放eMSC側的IP地址和端口 ；B.由eMSC收到Source MSC釋放消息，eMSC通過PCRF釋放EPS專用承載，eMSC 釋放媒體連接的IP和端口 ；采用方式A和B的釋放流程如圖13示；C、UE發(fā)起釋放專用承載，PCRF通知eMSC，eMSC釋放媒體連接IP和端口，具體流程圖如圖14示。通過本實施例，eMSC在通知UE切換到目標網絡中之前，先通知目標網絡為UE準備網絡資源，建立UE的缺省承載，并在建立缺省承載的過程中為UE分配IP地址，從而進一步減少了切換過程中語音中斷的時間。實施例三本實施例與實施例二的主要區(qū)別在于，目標網絡在切換準備資源的時候，網絡并沒有為UE分配IP地址，UE切換到目標網絡后才獲取IP。圖7為本實施例的信令流程圖，如圖7所示，主要包括以下步驟701-708 同 601-608 ；709-710. S-Gff和P-GW資源分配完畢后返回創(chuàng)建會話請求應答消息給MME ；711 同 612;712. MME向eMSC返回CS to PS切換應答消息，消息中攜帶EUTRAN空口資源接入參數；713. eMSC收到CS to PS切換應答消息后，分配用于eMSC與SR UE間媒體連接的用戶面IP地址和端口號，生成語音TFT，該模板用于指示UE和eMSC建立SR UE和eMSC間媒體連接，并利用該語音TFT接收/發(fā)送語音媒體。其中，TFT包含UE側和eMSC側IP地址以及端口號，本實施例UE側IP地址和端口號均設置為空或缺省值；714-722 同 615-623 ；723. SR UE在EPS網絡獲取IP地址；724. eMSC和SR UE建立兩者媒體連接，兩者之間的媒體連接包含兩部分。第一部分有eMSC與P-GW之間連接為IP數據承載，該連接遵從SGi 口標準協議；另一部分為P-GW 與SR UE見媒體連接，該連接為EPS承載，遵從EPS網絡相關協議。eMSC與P-GW之間IP數據承載不需要單獨建立，傳輸過程中僅需要目的IP和源IP就能相互傳遞，eMSC和SR UE建立兩者直接媒體連接關鍵需要建立SR UE和P-GW之間的EPS承載連接。本實施例，由SR UE主動在EPS網絡發(fā)起建立專用承載。eMSC和SR UE建立兩者媒體連接建立完畢后，SR UE根據TFT中eMSC側地址，向 eMSC發(fā)送IP語音數據包，eMSC收到IP語音數據包后，保存數據包中源地址和端口號，轉換為CS語音數據包發(fā)給Source MSC,收到Source MSC CS語音數據包，eMSC轉換為IP語音數據包，設置目的地址為已保存的地址和端口號，向SR UE發(fā)送IP語音數據包； 725. SR UE根據TFT接收IP語音數據包；726-728 同 626-628 ；729. SR UE釋放SR UE和eMSC之間媒體連接，eMSC收到Source MSC釋放消息，釋放媒體連接的IP和端口號。通過本實施例，在目標網絡為UE建立缺省承載的過程中沒有為UE分配IP地址時，也可以實現在UE和eMSC建立媒體連接，傳輸UE和遠端之間的語音媒體。實施例四本實施例所描述是eMSC接收到Source MSC的切換請求，直接通知SR UE進行切換到EUTRAN場景。圖8為本實施例的信令流程圖，主要包括以下步驟801-803 同 601-603 ；804. eMSC收到CS to PS切換應答消息后，分配用于eMSC與SR UE間媒體連接的用戶面IP地址和端口號，生成語音TFT，該模板用于指示UE和eMSC建立SR UE和eMSC間媒體連接，并利用該語音TFT接收/發(fā)送語音媒體。其中，TFT包含UE側和eMSC側IP地址以及端口號，本實施例UE側IP地址和端口號均設置為空或缺省值；805. eMSC直接返回切換準備應答消息給Source MSC,消息中攜帶網絡接入指示 (Network Access Indicator, ΝΑΙ)，通過該指示通知SR UE在E-UTRAN網絡接入新建網絡資源，以完成切換，除了 NAI還包括切換號碼和804分配的TFT ；806 同 616 ；807. Source MSC向GERAN/UTRAN返回切換應答消息，消息中攜帶NAI和TFT ；808. GERAN/UTRAN通過切換命令消息，通知SR UE進行切換，消息中攜帶NAI和 TFT ；809. SR UE根據NAI指示，接入到EUTRAN網絡發(fā)起標準TAU過程；810. eMSC和SR UE建立兩者媒體連接，兩者之間的媒體連接包含兩部分。第一部分有eMSC與P-GW之間連接為IP數據承載，該連接遵從SGi 口標準協議；另一部分為P-GW與SR UE見媒體連接，該連接為EPS承載，遵從EPS網絡相關協議。eMSC與P-GW之間IP數據承載不需要單獨建立，傳輸過程中僅需要目的IP和源IP就能相互傳遞，eMSC和SR UE建立兩者直接媒體連接關鍵需要建立SR UE和P-GW之間的EPS承載連接。本實施例，由SR UE主動在EPS網絡發(fā)起建立專用承載。eMSC和SR UE建立兩者媒體連接建立完畢后，SR UE根據TFT中eMSC側地址，向 eMSC發(fā)送IP語音數據包，eMSC收到IP語音數據包后，保存數據包中源地址和端口號，轉換為CS語音數據包發(fā)給Source MSC,收到Source MSC CS語音數據包，eMSC轉換為IP語音數據包，設置目的地址為已保存的地址和端口號，向SR UE發(fā)送IP語音數據包；811. SR UE根據TFT接收IP語音數據包；812-815 同 626-629。通過本實施例，eMSC可以直接通知UE切換到目標網絡，不通知目標網絡為準備切換資源，而是通過SR UE主動在EPS網絡發(fā)起建立專用承載，從而減少語音中斷的時間。實施例五本實施例與實施例四的區(qū)別主要在于eMSC在返回切換準備應答時不生成TFT， MME在UE接入成功后，向eMSC進行注冊，從而建立UE與eMSC之間的媒體連接。圖9為本實施例的信令流程，主要包括以下步驟901-903 同 601-603 ；904. eMSC直接返回切換準備應答消息給Source MSC,消息中攜帶NAI，通過該指示通知SR UE在E-UTRAN網絡接入新建網絡資源，以完成切換，除了 NAI還包括切換號碼；905 同 616 ；906. Source MSC向GERAN/UTRAN返回切換應答消息，消息中攜帶NAI ；907. GERAN/UTRAN通過切換命令消息，通知SR UE進行切換，消息中攜帶NAI ；908. SR UE根據NAI指示，接入到EUTRAN網絡發(fā)起標準TAU過程；909. MME向eMSC發(fā)起SR注冊，消息中攜帶UE身份標識，例如IMSI和MSISDN,以及SR UE在TAU過程中分配的IP地址。MME找到eMSC可以根據MME靜態(tài)配置，或者MME根據SR UE上報的臨時身份標識，或者根據TAU過程中，所述UE上報的原位置信息；910. eMSC生成語音TFT，向PCRF發(fā)送建立承載請求，消息中含有語音TFT，其中，語音TFT中包含有SR UE的IP和端口號(該端口號設置為網絡規(guī)定的缺省值)、eMSC分配用于傳遞eMSC與SR UE媒體的IP和端口號，以及承載類型；911. PCRF收到檢查所需資源是否允許和是否具備，如果允許且具備，PCRF向目標網絡P-GW發(fā)送建立專用承載請求，通知P-GW分配專用承載；912. P-Gff分配專用承載過程為EPS標準過程，這里不進行詳細展開描述；eMSC和 SR UE建立兩者媒體連接建立完畢后，eMSC把收到Source MSC的電路域語音數據包轉換為 IP數據包，根據TFT通過兩者之間的媒體連接發(fā)送給SR UE，同時收到來自SR UE的IP語音數據包，轉換為電路域語音包轉發(fā)給Source MSC ；913. SR UE根據語音TFT接收和發(fā)送IP語音數據包；914-916 同 626-628 ；917 同 629。通過本實施例，可以在UE完成TAU過程中，由目標網絡的MME向eMSC發(fā)起SR注冊，從而將TAU過程中為UE分配的IP地址發(fā)送給eMSC，由eMSC發(fā)起建立UE與eMSC之間的媒體連接過程。圖10-圖12是建立eMSC與SR UE間的媒體連接實施例，在本發(fā)明實施例中，eMSC 和SR UE兩者之間的媒體連接包含兩部分，第一部分有eMSC與P-GW之間連接為IP數據承載，該連接遵從SGi 口標準協議；另一部分為P-GW與SR UE見媒體連接，該連接為EPS承載，遵從EPS網絡相關協議。eMSC與P-GW之間IP數據承載不需要單獨建立，傳輸過程中僅需要目的IP和源IP就能相互傳遞，eMSC和SR UE建立兩者直接媒體連接關鍵需要建立 SRUE和P-GW之間的EPS承載連接。圖10是由eMSC通過PCRF建立SR UE和P-GW之間EPS專用承載過程，主要包括以下步驟1001. eMSC向PCRF發(fā)送建立承載請求，消息中含有SR UE的IP和端口號，該端口號設置為網絡規(guī)定的缺省值，eMSC分配用于傳遞eMSC與SR UE媒體的IP地址和端口號， 以及承載類型；1002. PCRF收到上述請求后檢查所需資源是否允許和是否具備，如果允許且具備， PCRF向目標網絡P-GW發(fā)送建立專用承載請求，通知P-GW分配專用承載；1003. P-Gff分配專用承載過程為EPS標準過程；1004. P-Gff專用承載分配成功后，向PCRF返回建立專用承載應答消息；1005. PCRF向eMSC返回建立承載應答消息，指示承載建立成功。圖11為SR UE發(fā)起建立專用承載過程，目標地址為eMSC，該過程為EPS網絡標準過程，在此不再贅述。圖12為eMSC通過IMS網絡向SR UE建立會話過程，該實施例需要SR UE在IMS 網絡已經注冊。主要包括以下步驟1201. eMSC向IMS網絡發(fā)送會話邀請消息，消息中攜帶eMSC用于連接SR UE的媒體IP和端口信息以及SR UE的ID，IMS網絡根據SR UE ID把會話邀請消息轉發(fā)給SR UE ；1202. SR UE收到會話邀請消息，記錄消息中對端媒體連接的IP和端口號，返回完成消息，消息中攜帶SR UE用于連接eMSC的媒體IP和端口信息。從而最終建立SR UE和 eMSC間的媒體連接。圖13和圖14是SR UE和eMSC間媒體連接釋放流程實施例。其中，圖13是由eMSC發(fā)起釋放與SR UE媒體連接的流程，主要包括以下步驟1301. eMSC收到Source MSC發(fā)過來的釋放消息，如果SR UE和eMSC間媒體連接的 EPS承載不是有eMSC申請，則eMSC僅需要釋放用于媒體連接的IP地址和端口號；1302.否則，eMSC向PCRF發(fā)送釋放承載請求，通知PCRF釋放EPS承載； 1303. PCRF通知P-GW釋放EPS專用承載，向P_GW發(fā)送釋放專用承載請求消息；1304. P-GW釋放EPS專用承載，該過程為EPS網絡標準過程，這里不進行詳細描述。圖14是由SR UE發(fā)起釋放與eMSC間媒體連接的過程，主要包括以下步驟1401. SR UE發(fā)起標準EPS專用承載釋放流程；1402. P-Gff在專用承載釋放完畢，發(fā)釋放專用承載通知消息通知PCRF，該承載已經釋放；1403. PCRF判斷，如果該專用承載由eMSC申請創(chuàng)立的，則發(fā)釋放承載通知給eMSC通知承載已經釋放。需要說明的是，雖然在上述實施例中通過語音TFT在UE和eMSC之間傳遞對端的 IP地址，但并不限于此，在具體應用中也可以采用其他方式實現，只要可以UE或eMSC的IP 地址傳遞給對方即可。從以上的描述中，可以看出，在本發(fā)明實施例中，在UE過由CS至PS切換過程中， 網絡為UE建立一條臨時承載傳遞語音，從而減少切換過程中語音中斷時間，提高了用戶體驗。顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結合。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種單信道語音連續(xù)性的實現方法，用于在用戶設備UE從電路交換CS域切換到分組交換PS域的過程中保持語音連續(xù)，其特征在于，所述方法包括全球移動通信系統無線接入網UTRAN或GSM EDGE無線接入網GERAN通知增強移動交換中心eMSC準備切換UE到由演進的UTRAN接入的目標網絡； 所述eMSC通知所述UE切換到所述目標網絡； 建立所述UE與所述eMSC之間的經過所述目標網絡的媒體連接； 通過所述媒體連接傳輸所述UE與遠端之間的語音媒體。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述eMSC通知所述UE切換到所述目標網絡包括所述eMSC向所述UTRAN/GERAN發(fā)送切換準備應答消息；所述UTRAN/GERAN在接收到所述切換準備應答消息之后，向所述UE發(fā)送切換命令，通知所述UE切換到所述目標網絡。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，在所述eMSC發(fā)送所述切換準備應答消息之前，還包括所述eMSC通知所述目標網絡為所述UE準備網絡資源； 所述eMSC接收到所述目標網絡返回的網絡資源準備完畢的通知。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述eMSC通知所述目標網絡為所述UE準備網絡資源包括所述eMSC向所述目標網絡的移動性管理實體MME發(fā)送電路交換CS域到分組交換PS 域CS to PS切換請求消息；步驟1，所述MME根據所述CS to PS切換請求消息中攜帶的所述UE的標識，判斷所述目標網絡中是否建立有所述UE的缺省承載，如果是，則執(zhí)行步驟5，否則，執(zhí)行步驟2 ；步驟2，所述MME獲取所述UE的用戶信息，根據所述用戶信息選擇所述目標網絡的服務網關實體S-GW及分組數據網關實體P-GW ；步驟3，所述MME向所述S-GW和所述P-GW發(fā)送創(chuàng)建會話請求消息，請求創(chuàng)建所述UE的缺省承載；步驟4，所述S-GW和所述P-GW分別為所述缺省承載分配承載資源，分別向所述MME返回創(chuàng)建會話請求應答消息；步驟5，所述MME向所述演進的UTRAN發(fā)送切換請求消息，通知所述演進的UTRAN分配和預留所述缺省承載的空口資源；步驟6，所述MME接收所述演進的UTRAN返回的切換應答消息，其中，所述切換應答消息中攜帶有所述空口資源的接入參數；步驟7，所述MME獲取所述空口資源的接入參數，向所述eMSC返回的CS域到PS域CS to PS切換應答消息，其中，所述CS to PS切換應答消息攜帶有所述空口資源的接入參數。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述MME獲取所述UE的用戶信息包括以下之一所述MME獲取本地保存的所述UE的用戶信息；所述MME從所述CS域到PS域的切換請求消息中解析出服務GPRS支持節(jié)點SGSN的地址，從所述SGSN獲取所述UE的用戶信息；所述MME根據所述UE的標識向所述UE的歸屬網絡服務器獲取所述UE的用戶信息。
6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述切換準備應答消息和所述切換命令中攜帶有所述空口資源的接入參數；在向所述UE發(fā)送切換命令之后，所述方法還包括所述UE根據所述空口資源的接入參數接入到所述演進的UTRAN網絡。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，在所述UE接入到所述演進的UTRAN之后， 所述方法還包括所述UE向所述演進的UTRAN發(fā)送切換完成消息，所述演進的UTRAN向所述MME發(fā)送切換通知；所述MME向所述eMSC發(fā)送切換完成通知，所述eMSC釋放所述UTRAN/GERAN的網絡資源和空口資源；所述UE從所述目標網絡中獲取所述目標網絡為所述UE分配的IP地址。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，在所述eMSC向所述UTRAN/GERAN發(fā)送切換準備應答消息之前，還包括所述eMSC分配所述eMSC的用于所述媒體連接的IP地址和端口號；所述切換準備應答消息和所述切換命令中攜帶有所述eMSC的用于所述媒體連接的IP 地址和端口號；建立所述UE與所述eMSC之間的經過所述目標網絡的媒體連接包括所述UE根據所述 eMSC的用戶面IP地址和端口號，建立所述媒體連接；通過所述媒體連接傳輸所述UE與遠端之間的語音媒體包括所述UE根據所述的用戶面IP地址和端口號發(fā)送IP語音數據包，所述eMSC接收到所述IP語音數據包之后，保存所述IP語音數據包的源地址和端口號，將所述IP語音數據包轉換為CS語音數據包發(fā)送給所述遠端；所述eMSC接收到來自遠端的CS語音數據包時，將所述CS語音數據包轉換為IP語音數據包，設置該IP語音數據包的目的地址為保存的所述源地址和端口號，向所述UE發(fā)送該IP語音數據包。
9.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟4還包括所述P-GW為所述UE 分配IP地址；所述創(chuàng)建會話請求應答消息、所述切換應答消息以及所述CS to PS切換應答消息中攜帶有為所述UE分配的所述IP地址。
10.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述切換準備應答消息和所述切換命令中還攜帶有網絡接入指示；在向所述UE發(fā)送所述切換命令之后，所述方法還包括所述UE根據所述網絡接入指示接入到所述演進的UTRAN，在所述目標網絡中發(fā)起標準跟蹤區(qū)域更新TAU過程；所述目標網絡的MME獲取所述eMSC的地址信息，向所述eMSC發(fā)送注冊請求消息，該注冊請求消息中攜帶有所述UE的身份標識以及在所述TAU過程中為所述UE分配的IP址址。
11.根據權利要求9或10所述的方法，其特征在于，建立所述UE與所述eMSC之間的經過所述目標網絡的媒體連接包括所述eMSC分配所述eMSC的用于所述媒體連接的IP地址和端口號；所述eMSC通過PCRF向所述目標網絡的P-GW發(fā)送指示建立專用承載的消息，其中，所述消息中攜帶有所述UE的IP地址和預設的端口號、以及所述eMSC的用于所述媒體連接的 IP地址和端口號；所述P-GW接收到所述消息后，分配專用承載，建立所述媒體連接。
12.根據權利要求9或10所述的方法，其特征在于，在所述eMSC向所述UTRAN/GERAN 發(fā)送切換準備應答消息之前，還包括所述eMSC分配所述eMSC的用于所述媒體連接的IP 地址和端口號；所述切換準備應答消息和所述切換命令中攜帶有所述eMSC的用于所述媒體連接的IP 地址和端口號；建立所述UE與所述eMSC之間的經過所述目標網絡的媒體連接包括以下之一所述UE或所述eMSC根據對端的IP地址，采用所述缺省承載建立所述媒體連接；所述UE在所述目標網絡中發(fā)起建立專用承載的流程，所述UE根據所述eMSC的用于所述媒體連接的IP地址和端口號，采用建立的所述專用承載建立所述媒體連接。
13.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述eMSC通過源MSC與所述的UTRAN或 GERAN相連；在建立所述UE與所述eMSC之間的媒體連接時，還包括所述eMSC建立與所述遠端的媒體連接，或者，所述eMSC建立與所述源MSC間電路域承載。
14.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述eMSC通知所述UE切換到所述目標網絡包括所述eMSC向所述UTRAN/GERAN發(fā)送切換準備應答消息；所述UTRAN/GERAN在接收到所述切換準備應答消息之后，向所述UE發(fā)送切換命令，通知所述UE切換到所述目標網絡，其中，所述切換準備應答消息和所述切換命令中攜帶有網絡接入指示。
15.根據權利要求14所述的方法，其特征在于，在向所述UE發(fā)送所述切換命令之后，所述方法還包括所述UE根據所述網絡接入指示接入到所述演進的UTRAN，在所述目標網絡中發(fā)起標準 TAU過程；所述目標網絡的MME獲取所述eMSC的地址信息，向所述eMSC發(fā)送注冊請求消息，該注冊請求消息中攜帶有所述UE的身份標識以及在所述TAU過程中為所述UE分配的IP地址。
16.根據權利要求15所述的方法，其特征在于，建立所述UE與所述eMSC之間的經過所述目標網絡的媒體連接包括所述eMSC分配所述eMSC的用于所述媒體連接的IP地址和端口號；所述eMSC通過PCRF向所述目標網絡的P-GW發(fā)送指示建立專用承載的消息，其中，所述消息中攜帶有所述UE的IP地址和預設的端口號、以及所述eMSC的用于所述媒體連接的 IP地址和端口號；所述P-GW接收到所述消息后，分配專用承載，建立所述媒體連接。
17.根據權利要求10或15所述的方法，其特征在于，所述MME獲取所述eMSC的地址信息包括以下之一所述MME獲取預先配置的所述eMSC的地址信息；所述MME根據所述UE上報的臨時身份標識獲取所述eMSC的地址信息；所述MME根據所述TAU過程中所述UE上報的原位置信息獲取所述eMSC的地址信息。
18.根據權利要求1至10、13至16中任一項所述的方法，其特征在于，所述通知包括 切換請求消息；所述eMSC接收所述通知包括所述UTRAN或GERAN根據所述UE上報的無線測量報告，決定發(fā)起網絡間接入切換，向所述eMSC發(fā)送所述切換請求消息；所述eMSC接收所述切換請求消息。
19.根據權利要求1至10、13至16中任一項所述的方法，其特征在于，所述通知包括 切換準備消息；所述eMSC接收所述通知包括所述UTRAN或GERAN根據所述UE上報的無線測量報告，決定發(fā)起網絡間接入切換，向源MSC發(fā)送切換請求消息；所述源MSC根據所述切換請求攜帶的目標小區(qū)信息，向所述eMSC發(fā)送所述切換準備消息；所述eMSC接收所述切換準備消息。
20.根據權利要求2至10、16中任一項所述的方法，其特征在于，在所述UE切換到所述目標網絡之后，所述方法還包括所述UE向用戶歸屬地的IMS網絡進行注冊，注冊成功后，所述UE向所述IMS網絡發(fā)送會話邀請消息，指示所述IMS網絡對所述遠端進行更新；在對所述遠端完成更新之后，所述UE與所述遠端直接連接，釋放所述媒體連接。
21.根據權利要求20所述的方法，其特征在于，釋放所述媒體連接包括所述eMSC釋放用于所述媒體連接的IP地址和端口號。
22.—種單信道語音連續(xù)性的實現系統，其特征在于，包括UTRAN/GERAN，用于通知eMSC準備切換UE到由演進的UTRAN接入的目標網絡；所述eMSC，用于通知所述UE切換所述目標網絡，建立所述UE與所述eMSC之間的經過所述目標網絡的媒體連接，并通過所述媒體連接傳輸所述UE與遠端之間的語音媒體。
23.根據權利要求22所述的系統，其特征在于，所述目標網絡的網元包括MME;所述 UTRAN/GERAN通過切換準備請求消息通知所述eMSC。所述eMSC還用于根據所述切換準備請求消息中的目標小區(qū)信息將所述切換準備請求消息轉發(fā)給所述MME，通知所述目標網絡分配資源。
24.根據權利要求23所述的系統，其特征在于，所述MME用于在接收到所述切換準備請求消息時，創(chuàng)建缺省承載；或者在所述UE完成TAU過程后向eMSC發(fā)起Single Radio注冊，將所述目標網絡在所述TAU過程中為所述UE分配的IP地址發(fā)送給所述eMSC。
25.根據權利要求22所述的系統，其特征在于，所述eMSC還用于向所述UTRAN/GERAN 返回應答消息，指示所述UE接入到所述目標網絡，新建用于切換的專用承載。
26.根據權利要求22所述的系統，其特征在于，所述eMSC還用于將接收到遠端CS域語音數據包轉換為IP語音數據包，并通過所述媒體連接轉發(fā)給所述UE ；以及將接收到所述 UE通過所述媒體連接發(fā)送的IP語音數據包轉換為CS域語音數據包發(fā)送給所述遠端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種單信道語音連續(xù)性的實現方法及系統。該方法包括UTRAN或GERAN通知eMSC準備切換UE到由演進的UTRAN接入的目標網絡；eMSC通知UE切換到目標網絡；建立UE與eMSC之間的經過目標網絡的媒體連接；通過媒體連接傳輸UE與遠端之間的語音媒體。通過本發(fā)明，可以減少切換過程中語音中斷時間，提高用戶體驗。
文檔編號H04W36/14GK102238677SQ20101017143
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月26日 優(yōu)先權日2010年4月26日
發(fā)明者盧飛, 謝振華, 陶全軍 申請人:中興通訊股份有限公司