专利名称：用于传输涉及ims中p-cscf和终端之间的信令连接的信令连接性状态信息的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及IP多媒体子系统(IMS)用户的信令链路的状态。具体 但非必要地说，本发明涉及P-CSCF,它提供先前用于用户与P-CSCF 之间的SIP信令的链路已经丢失的指示。
背景技术：
IP多媒体(IPMM)是在相同会话中提供语音、视频、消息传递、 数据等的动态组合的服务的示例。通过增加基本应用以及它能够组合 的媒体的数量，提供给终端用户的服务的数量将增加，以及将丰富个 人之间通信体验。这将引发新一代个人化丰富多媒体通信服务，例如 对等多媒体通信、IPTV等。
这些服务能基于IP多媒体子系统(IMS)架构，它是由第三代合作 伙伴项目(3GPP)定义的技术，以便通过移动通信网络(3GPP TS 22.228、 TS 23.228、 TS 24. 229、 TS 29. 228、 TS 29. 229、 TS 29. 328 和TS 29.329 Release 5至7)来提供IP多媒体服务。
IMS利用会话初始协议(SIP)来建立和控制用户终端(或者用户终 端与应用服务器)之间的呼叫或会话。由SIP信令携带的会话描述协 议(SDP)用来描述和协商会话的媒体组件。能用于媒体传输和控制的 其它多媒体应用包括实时传输协议和实时传输控制协议(RTP/RTCP)、 消息会话中继协议(MSRP)以及超文本传输协议(HTTP)。
图l示意示出IMS在3GPPPS接入网的情况下如何适合移动网络 架构。
呼叫/会话控制功能(CSCF)作为SIP代理与IMS配合操作。3GPP
5架构定义三种类型的CSCF:代理CSCF (P-CSCF),它是在IMS中的对 于SIP终端的第一联系点；服务CSCF (S-CSCF),它为用户提供该用 户预订的服务；以及询问CSCF(I-CSCF)，其作用是识别正确的 S-CSCF，并向那个S-CSCF转发经由P-CSCF从SIP终端所接收的请求。
当用户希望接入由IP多媒体子系统(IMS)网络所提供的服务时， 用户必须通常向他或她的归属网络进行注册(这可在用户装置上电时 进行)。用户设备中的IMS/SIP客户端通过向归属网络中分配给该用 户的服务呼叫会话控制功能(S-CSCF)发送SIP REGISTER消息来发起 注册过程。在接收到REGISTER消息时，归属网络能允许或拒绝用户 对IMS网络的接入。用户装置或用户设备(UE)经由接入网与IMS通信， 以及IMS中的对于用户的第一联系点是P-CSCF。作为注册过程的一 部分，S-CSCF将P-CSCF的联系地址连同UE的地址一起存储。
终端与P-CSCF之间的信令使用接入网来执行。接入网中的信令 信息的链路可能丟失。例如当"空中"信号丢失(例如当用户经过隧 道)或者当用户移动到拥塞小区中时，这种情况可能发生。3GPP R7 中有正在进行的工作，确保P-CSCF将例如经由Rx接口接收关于信令 链路已经丢失的指示。但是，没有建议P-CSCF对于这种指示将如何 进行处理，而只是简单P-CSCF生成的撤消注册。换言之，P-CSCF将 向S-CSCF发送SIP REGISTER请求，以便对终端撤消注册。这不够通 用或不够灵活以指明终端的信令连接性状态。IMS当前没有包含用于 传输信令链路丟失指示的机制。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种在IP多媒体子系统中传输信 令连接性状态信息的方法，信令连接性状态信息标识电信网络中的代 理节点与终端之间的信令连接的状态，该方法包括
在代理节点检测信令连接性状态已经改变为新状态；以及 将SIP请求从代理节点发送给IP多媒体子系统的IMS节点，所述SIP请求指明新状态。
指明新连接性状态的SIP请求可以是REGISTER请求，在那种情 况下，指明终端的连接性状态的新报头参数包含在请求中。
一般来说，终端在最初登录时将向IMS节点进行注册。在一个实 施例中，初始信令连接性状态可由代理节点和IMS节点在这个初始注 册期间来注册。然后可使用PUBLISH请求将(如连接性状态改变时所 检测的)新连接性状态传递给IMS节点。
在另 一个实施例中，代理节点维护包含信令连接性状态的联系信 息文档(contact information document)。 然后，IMS节点可予贞i丁 联系信息文档。当IMS节点首次预订联系信息文档时，代理节点可向 IMS节点发送指明初始信令连接性状态的NOTIFY请求。然后，当连 接性状态改变时，可向IMS节点发送进一步的NOTIFY请求。
代理节点优选地是代理呼叫/会话控制功能。IMS节点可以是服 务呼叫/会话控制功能。
信令连接性状态可定义为"已连接"、"断开连接"、"不确定" 或者"未知"，但是将理解，可使用任何适当的状态。在一个实施例 中，在代理节点检测信令连接性状态已经改变为新状态的步骤包括检 测到终端与代理节点之间的信令连接已经丢失。
I MS节点可响应关于终端与代理节点之间的信令连接已经丟失的 通知而对终端撤消注册。备选地，IMS节点在将业务路由到用户已注 册终端时可考虑该终端与代理节点之间的信令连接性状态。
根据本发明的另一个方面，提供一种向IP多媒体子系统的IMS 节点注册终端的方法，包括在IMS节点存储注册信息，注册信息包含 终端与代理节点之间的信令连接的状态。
根据本发明的又一个方面，提供一种向IP多i某体子系统的IMS 节点注册终端的方法，包括向頂S节点发送SIP REGISTER请求，SIP REGISTER请求包含指明终端与代理节点之间的信令连接的状态的连 接性状态参数。根据本发明的另一个方面，提供一种向IP多媒体子系统的IMS 节点注册终端的方法，包括在SIP注册事件包中包含指明终端与代理 节点之间的信令连接的状态的连接性状态参数。
根据本发明的另一个方面，提供一种在IP多媒体子系统中操作 代理节点的方法，包括创建监视代理与终端之间的信令连接的状态的 SIP联系信息事件包。
根据本发明的另一个方面，提供一种操作IP多媒体子系统的节 点的方法，包括在代理节点预订SIP联系信息事件包，SIP联系信息 事件包包含代理节点与终端之间的信令连接的状态的指示。
根据本发明的另一个方面，提供一种用于在IP多媒体子系统中 使用的代理呼叫/会话控制功能，包括
输入部件，用于接收标识尝试接入IP多媒体子系统的终端
的当前信令连接性状态的信息；以及
输出部件，用于向IP多媒体子系统的节点提供当前信令连
接性状态。
根据本发明的另一个方面，提供一种用于在IP多媒体子系统中 使用的代理呼叫/会话控制功能，设置成创建监视代理呼叫/会话控制 功能与终端之间的信令连接的状态的SIP联系信息事件包。
根据本发明的另一个方面，提供一种用于在IP多媒体子系统中 传输信令连接性状态信息的系统，信令连接性状态信息指明电信网络 中的代理节点与终端之间的信令连接的状态，该系统包括
在代理节点的输入部件，用于检测信令连接性状态已经改变
为新状态；
在代理节点的输出部件，用于发送指明新状态的SIP请求；
以及
IP多媒体子系统的IMS节点，设置成接收SIP请求并且采 取适当动作。
图1示意示出3G移动通信系统中的IP多媒体子系统的架构； 图2是SIP UE与S-CSCF之间的信令路径的示意图； 图3示出用于确保在丟失信令承载时通知S-CSCF的信令序列； 图4示出用于确。保在丟失信令承载时通知S-CSCF的备选信令序
列；
图5示出用于向S-CSCF输送连接性信息的信令序列；
图6示出用于在丟失信令承载时通知S-CSCF的信令序列。
具体实施例方式
如上所述，已经进行工作以便确保P-CSCF通过Rx接口接收关于 终端(UE)已经断开连接的信息。以下示例提供用于确保将这个信息传 递到S-CSCF的机制。
图2是UE 2与S-CSCF 3之间经由P-CSCF 4的信令3各径1的示 意表示。链路5由UE的接入网(未示出)提供。P-CSCF包括监视机制 6，它检测来自UE的信令路径1是否丟失。
图3示出P-CSCF与S-CSCF之间的信令序列，它使UE的连接性 数据能够由S-CSCF来记录。在这个示例中，这通过引入指明UE的连 接性状态的新联系报头参数来实现。状态信息的适当值可包括"已 连接"、"断开连接"、"不确定"和"未知"。当怀疑连接性不正 常时，能使用"不确定"状态。
信令序列如下所述
步骤1: UE以已知方式向S-CSCF注册其联系。UE和P-CSCF预 订注册事件包，以获得由S-CSCF所维护的注册信息的通知。
步骤2: P-CSCF检测到它本身与UE之间的信令链路的丢失。例 如，这可通过P-CSCF在Rx接口上接收这种指示来实现。P-CSCF向 S-CSCF发送REGISTER请求。REGISTER请求包含UE的联系地址连同 新联系报头参数。新参数包含联系连接性状态的细节。在这个示例中，状态为"断开连接"。P-CSCF将其SIPURI地址插入"来自(From)" 报头。
步骤3:当S-CSCF接收到REGISTER请求时，它确定请求已经由 可信实体生成。实现这个方面的一种方式是将请求中所接收的P-CSCF 的地址与步骤1的注册过程中先前存储的P-CSCF地址进行比较。一 旦S-CSCF已经确认P-CSCF被授权，则S-CSCF返回200 0K响应。这 确认已经记录REGISTER请求中包含的"联系断开接连"状态。
步骤4:接收到关于已注册联系断开连接的信息之后，S-CSCF可 选择对联系撤消注册，或者它可选择存储这个信息供接收到待路由给 该用户的联系的业务时进一步使用。
换言之，以与用户首先进行联系时注册位置相似的方式向S-CSCF 注册UE的信令连接性状态，但是将理解，P-CSCF注册信令连接性状 态，而当用户首先进行联系时，是UE注册其位置。
用于向S-CSCF提供连接性信息的备选信令序列如图4所示。这 个备选方案通过将可选联系连接性状态信息添加到注册信息文档的 联系信息元素，来扩展注册事件包(RFC 3680)的定义。除了位置和标 识之外，UE的连接性状态还包含于向S-CSCF的初始注册中。这可通 过S-CSCF假定初始信令连接性状态为'已连接，来实现，因为(以及 如果已知)初始注册通过信令承载进行。备选地，P-CSCF可使用SIP PUBLISH请求向S-CSCF提供初始信令连接性。当P-CSCF纟企测到连接 性状态已经改变时，使用PUBLISH请求向S-CSCF传递这个信息。 S-CSCF响应PUBLISH请求中包含的信息而更新其注册信息。如前面 所述，状态信息的适当值可包括"已连接"、"断开连4妻"、"不 确定，，和"未知，，。当怀疑连接性不正常时，能使用"不确定，，状态。
信令序列如下所述
步骤1: UE以已知方式向S-CSCF注册其联系。S-CSCF在这个初 始注册期间得知信令连接性状态。
步骤2: P-CSCF检测到它本身与UE之间的信令链^^的丢失。如前面所述，这可例如通过P-CSCF在Rx接口上接收这种指示来实现。 P-CSCF向S-CSCF发送PUBLISH请求。PUBLISH请求包括其中包含新 联系连接性状态信息的文档。在这个示例中，状态为"断开连接"。 P-CSCF将其SIP URI地址插入"来自，，报头。
步骤3:当S-CSCF接收到PUBLISH请求时，它确定请求已经由 可信实体生成。实现这个方面的一种方式是将请求中所接收的P-CSCF 的地址与步骤1的注册过程中先前存储的P-CSCF地址进行比较。一 旦S-CSCF已经确认P-CSCF被授权，则S-CSCF返回200 0K响应。这 确认已经记录PUBLISH请求中包含的"联系断开接连"状态。
步骤4:接收到关于已注册联系断开连接的信息之后，S-CSCF可 选择对UE撤消注册，或者它可选择存储这个信息供接收到待路由给 该用户的联系的业务时进一步使用。
这种机制是通用的，因为它允许与S-CSCF不同的实体通过预订 由S-CSCF所维护的注册信息来获得联系连接性信息，注册信息现在 包含这种信息。
在另一个备选方案中，定义新SIP事件包，它使P-CSCF能够输 送联系连接性信息。使用SIP事件通知框架(RFC 3265)。在这个备选 方案中，P-CSCF维护在具有新联系信息文档的SIP事件包中的联系 连接性状态信息。这允许其它实体、如S-CSCF预订这个信息以及获 得关于状态改变的通知。
初始建立序列如图5所示以及如下所述
步骤1: UE向S-CSCF注册其联系。在注册过程中，P-CSCF和 S-CSCF存储彼此的地址。它们还存储与UE和P-CSCF之间的初始联 系有关的信息及其状态。UE和P-CSCF预订注册事件包，以便获得由 S-CSCF所维护的注册信息的通知。这些是当前标准3GPP过程。另夕卜， P-CSCF创建具有联系连接性状态信息的联系信息文档，并且可作为 注册过程的一部分向S-CSCF提供所创建文档的SIP URI地址。P-CSCF 将这个文档维护与它维护联系的注册状态同样长的时间。
li步骤2:当已经注册联系时，S-CSCF预订联系的连接性状态。这通过向P-CSCF发送请求已注册联系的联系信息文档的SIP SUBSCRIBE请求来实现。
步骤3:当P-CSCF接收到SUBSCRIBE请求时，它确定请求已经由可信实体生成。这样做的一种方式是将请求中所接收的S-CSCF的地址与步骤1的注册过程中存储的S-CSCF地址进行比较。P-CSCF存储S-CSCF的地址作为联系信息的订户的地址。已经授权S-CSCF作为可信订户之后，P-CSCF采用200 OK响应SUBSCRIBE请求。
步骤4:然后，P-CSCF向新订户(S-CSCF)发送具有当前联系信息文档、在这个示例中指明联系已连接的SIP NOTIFY请求。
步骤5:当S-CSCF接收到NOTIFY请求时，它存储联系信息供将来使用，并且釆用200 OK进行响应。
将注意到，P-CSCF在注册期间提供联系信息文档的SIP URI。
如果信令链路丢失，则如前面所述，这可通过P-CSCF(例如通过在Rx接口上接收指示)来检测。用于传送这个信息的信令序列如图5所示以及如下所述
步骤6:当P-CSCF检测到它本身与UE之间的信令链路的丟失时，P-CSCF向S-CSCF发送SIP NOTIFY请求。NOTIFY请求包含具有新联系连接性状态信息的已改变联系信息文档。在这个示例中，这指明联系这时断开连接。
步骤7:当S-CSCF接收到NOTIFY请求时，它更新^:系连接性状态信息，并返回20Q OK响应。
步骤8:接收到关于已注册联系断开连接的信息之后，S-CSCF可选择对联系撤消注册，或者它可选择存储这个信息供接收到待路由给该用户的联系的业务时进一步使用。如果对联系撤消注册，则终止S-CSCF对连接性状态事件的预订。
这种机制还允许与S-CSCF不同的实体通过预订由P-CSCF所维护的联系信息来获得联系的连接性信息。将理解，上述实施例的变化仍然可属于本发明的范围。例如，以
上所述的所有实施例均描述由P-CSCF通过Rx接口接收关于信令链路的丢失的显式指示的情况。但是，可设想用通知P-CSCF关于信令连接性的丢失的其它机制。例如可使用某个时间时期之后没有来自UE的响应。备选地，可从IP传输网络接收因特网控制消息协议(ICMP)消息。其它机制也是可能的。
还将理解，以上所述的实施例都是主要涉及UE与P-CSCF之间的信令连接的丟失。在各种情况下要注意，S-CSCF可更新连接性状态供将来使用。如果重新建立连接，则根据本发明的系统可用于将这个信息传送给S-CSCF，使得它能再次更新其状态。本发明并不局限于报告UE与P-CSCF之间的连接性的丢失它涉及报告连接的状态。
此外，所述示例均描述将信令连接性状态信息从P-CSCF传输到S-CSCF。将理解，本发明可用于将这种信息从P-CSCF传输到IMS核心的其它节点以便采取适当动作。
权利要求
1.一种在IP多媒体子系统中传输信令连接性状态信息的方法，所述信令连接性状态信息标识电信网络中的代理节点与终端之间的信令连接的状态，所述方法包括在所述代理节点检测所述信令连接性状态已经改变为新状态；以及将SIP请求从所述代理节点发送给所述IP多媒体子系统的IMS节点，所述SIP请求指明所述新状态。
2. 如权利要求1所述的方法，其中，指明所述新连接性状态的 SIP请求是REGISTER请求。
3. 如权利要求2所述的方法，其中，所述REGISTER请求包含指 明所述终端的连接性状态的报头参数。
4. 如权利要求1所述的方法，其中，指明所述新连接性状态的 SIP请求是PUBLISH请求。
5. 如权利要求4所述的方法，其中，所述终端向所述IMS节点 进行注册，以及其中当所述终端向所述IMS节点进行注册时，初始信 令连接性状态由所述代理节点和所述IMS节点来注册。
6. 如权利要求1所述的方法，其中，所述代理节点维护包含所 述信令连接性状态的联系信息文档，以及其中所述IMS节点预订所述 联系信息文档。
7. 如权利要求6所述的方法，其中，当所述IMS节点预订所述 联系信息文档时，所述代理节点向所述IMS节点发送指明初始信令连 接性状态的SIP NOTIFY请求。
8. 如权利要求6或7所述的方法，其中，指明所述新连接性状 态的SIP请求是NOTIFY请求。
9. 如以上权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述代理节 点是代理呼叫/会话控制功能。
10. 如以上权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述IMS节 点是服务呼叫/会话控制功能。
11. 如以上权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述信令连 接性状态可设置为以下列表其中之一已连接、断开连接、不确定、 未知。
12. 如以上权利要求中的任一项所述的方法，其中，在所述代理 节点检测所述信令连接性状态已经改变为新状态的步骤包括检测到 所述终端与所述代理节点之间的信令连接已经丟失。
13. 如权利要求12所述的方法，其中，所述IMS节点响应所述 终端与所述代理节点之间的信令连接已经丢失的通知而对所述终端 撤消注册。
14. 如权利要求1至12中的任一项所述的方法，其中，所述IMS 节点在将业务路由到所述终端时考虑所述终端与所述代理节点之间 的信令连接性状态。
15. —种向IP多^U本子系统的IMS节点注册终端的方法，包括 在所述IMS节点存储注册信息，所述注册信息包含所述终端与代理节 点之间的信令连接的状态。
16. —种向IP多i某体子系统的IMS节点注册终端的方法，包括 向所述IMS节点发送SIP REGISTER请求，所述SIP REGISTER请求包 含指明所述终端与代理节点之间的信令连接的状态的连接性状态参 数。
17. —种向IP多媒体子系统的IMS节点注册终端的方法，包括 在SIP注册事件包中包含指明所述终端与代理节点之间的信令连接 的状态的连接'性状态参数。
18. —种在IP多媒体子系统中操作代理节点的方法，包括创建 监视所述代理节点与终端之间的信令连接的状态的SIP联系信息事 件包。
19. 一种操作IP多媒体子系统的节点的方法，包括在代理节点预订SIP联系信息事件包，所述S IP联系信息事件包包含所述代理节 点与终端之间的信令连接的状态的指示。
20. —种用于在IP多媒体子系统中使用的代理呼叫/会话控制功 能，包括输入部件，用于接收标识尝试接入所述IP多媒体子系统的终端 的当前信令连接性状态的信息；以及输出部件，用于向所述IP多媒体子系统的节点提供所述当前信 令连接性状态。
21. —种用于在IP多媒体子系统中使用的代理呼叫/会话控制功 能，设置成创建监视所述代理呼叫/会话控制功能与终端之间的信令 连接的状态的SIP联系信息事件包。
22. —种用于在IP多媒体子系统中传输信令连接性状态信息的 系统，所述信令连接性状态信息标识电信网络中的代理节点与终端之 间的信令连接的状态，所述系统包括在所述代理节点的输入部件，用于检测所述信令连接性状态已经 改变为新状态；在所述代理节点的输出部件，用于发送指明所述新状态的SIP请 求；以及所述IP多+某体子系统的IMS节点，设置成接收所述SIP请求并 且采耳又适当动作。
全文摘要
提供一种在IP多媒体子系统中传输信令连接性状态信息的方法。信令连接性状态信息与终端和P-CSCF之间的信令连接的状态相关。在P-CSCF检测到信令连接性状态已经改变为新状态(例如，P-CSCF与终端之间的信令连接已经丢失)时，将指明新状态的SIP请求从P-CSCF发送给S-CSCF。SIP请求可以是REGISTER请求。备选地，终端的注册事件包扩展到包含连接性状态。然后能在PUBLISH请求中发送连接性的改变。在另一个备选方案中，新SIP事件包由P-CSCF来维护。S-CSCF预订这个事件包，并且由P-CSCF在连接性状态改变时通知S-CSCF。
文档编号H04L29/08GK101529847SQ200680056184
公开日2009年9月9日 申请日期2006年10月23日 优先权日2006年10月23日
发明者H·普尔兹比茨 申请人:艾利森电话股份有限公司