专利名称：一种在ip多媒体子系统中控制本地转出的方法
技术领域：
本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种在IP多媒体子系统中控制本地转 出的方法。
背景技术：
IMS (IP Multimedia Subsystem, IP多媒体子系统)是第三代合作伙伴 组织(3"1 Generation Partnership Project,简称3GPP)定义的下一代网络的标 准，它的显著特点是采用了会话发起协议(Session Initiation Protocol,简称 SIP)体系，通讯与接入无关，可以具备多种媒体业务控制功能与承载能力 分离，呼叫与会话分离，应用与服务分离，业务与网络分离，以及移动网与 英特网业务融合等多种能力，IMS的提出顺应了通讯网融合发展的趋势。IMS体系中的主要功能实体包括提供用户注册管理、会话控制等功能 的呼叫会话控制功能实体(Call Session Control Function,简称CSCF),提 供集中管理用户签约数据功能的归属用户服务器(Home Subscriber Server, 简称HSS)，提供各种业务逻辑控制功能的应用服务器(Application Server, 简称AS)，提供策略控制及计费规则功能实体(Policy and Charging Rules Function,简称PCRF)。当用户从归属地的IMS网络漫游到其它的IMS网络时，按照现有技术， 由于用户的IP地址属于归属网络，将会出现当该用户呼叫同在拜访域的用 户时，媒体需要从拜访域先路由回归属域，再从归属域路由回拜访网络的迂 回现象，如图l所示。图l是现有技术中用户在拜访地呼叫拜访地用户的媒 体流示意图，主要涉及以下网元和设备用户终端1 (UserEquipment 1，简 称UE1),服务网关(Serving Gateway,筒称SGW),用户终端2 (User Equipment 2,简称UE2)，公共数据网网关(PublicDataNetworks Gateway, 简称PGW) 。 UE1签约在自己的归属网络，当UE1漫游到一个拜访网络呼叫同在拜访网络的用户UE2的时候，接通后，媒体将从UE1出发，途经UE1 和SGW之间的路径105、 SGW和105PGW之间的路径106、 PWG和UE2 之间的路径107到达UE2,在大多数情况下SGW和PGW之间的路径106、 PGW和UE2之间的路径107都是比较远的路径，路由迂回严重，造成大量 的网络资源的浪费，同时由于计费策略，也可能为用户带来巨额话费，同理， 在拜访网络接听电话时，也存在相同的迂回问题。而J 某体到达SGW后，如 果直接经过SGW和UE2之间的路径108路由到UE2，将能很好的解决网络 迂回问题。目前3GPP组织也在致力于解决漫游状态下媒体迂回问题，并提出了双 IP地址的解决方案在用户终端能力允许，运营商策略许可，以及网络条件 允许的条件，可以同时拥有分别由归属地运营商分配的IP地址，本文称该 地址为H-IP (或者称为Home IP，归属地IP);以及由拜访地运营商分配的 IP地址，本文称该i也址为V-IP (或者成为Visited IP, f早访i也IP )。图2是双IP地址解决方案的架构示意图，主要涉及以下网元和设备 用户终端(User Equipment,简称UE),月l务网关(Serving Gateway,简称 SGW)，拜访域公共数据网网关(Visited PDN Gateway,简称V-PGW), 拜访域策略控制及计费规则功能(Visited Policy Control and Charging Rules Function,筒称V-PCRF),归属域公共数据网网关(Home PDN Gateway, 简称H-PGW),归属域策略控制及计费规则功能(Home Policy Control and Charging Rules Function,简称H-PCRF ),代理呼叫会话控制功能(Proxy Call Session Control Function,简称P國CSCF)，服务呼叫会话控制功能(Serving Call Session Control Function,简称S-CSCF),应用服务器(Application Server, 简称AS)。在一个请求消息中有描述信令内容的部分，使用SIP协议，还有描述媒 体内容的部分，使用SDP (Session Description Protocol,会话描述协议)。 其主要思想为可以将H-IP这个地址写在SIP部分，用来发送信令。将V-IP 地址写到SDP部分，用来发送媒体。信令经过SGW之后，将通过SGW和 H-PGW之间的路径210发往归属网络，而媒体经过SGW之后，直接通过 SGW和V-PGW之间的路径211发往拜访网络的PGW (V-PGW)。由于信令占用网络资源相对较少，信令的迂回并不会造成网络资源很大的浪费，而 媒体占有的网络资源较大，该架构避免了媒体的路由迂回，节约了大量的网络资源，媒体的这种路由方式，3GPP称之为本地转出(Local breakout)。但是，对于图2的解决方案存在这样的问题用户在拜访网络想要发送 的々某体在拜访网络里可能不被支持。这时用户就不能使用本地转出功能，而 是使用图l所示的常规流程，即需要将々某体路由回归属网络，由归属网络再 把々某体信息发送到被叫用户。所以当用户和网络都支持本地转出功能的情况 下，网络还需要能判断用户的请求是否可以使用本地转出功能的机制。现有技术中UE在IMS网络发起呼叫的流程如图3所示，包括以下步骤步骤301 ，主叫UE将起呼请求(INVITE请求)通过归属域的H-PGW 发送到归属域的P-CSCF，其中包括一个SDP内容，描述呼叫的々某体信息；步骤302， P-CSCF收到起呼请求以后，根据本地策略对请求里的SDP 进行判断，如果媒体符合要求，就将此请求转发至为主叫UE分配的S-CSCF;在本步中，如果媒体不符合要求，P-CSCF回488响应给UE,拒绝呼叫 请求，不再执行后续步骤；步骤303 ， S-CSCF进行业务控制；步骤304, S-CSCF将呼叫请求转发到被叫用户；步骤305,,皮叫用户返回响应，其中包括被叫用户的4某体能力；步骤306， S-CSCF将响应转发到P-CSCF;步骤307， P-CSCF对资源进行授权；步骤308, P-CSCF将响应转发到主叫UE;步骤309,主叫UE根据对方的响应确定媒体的类型，并对响应做出答复；步骤310,当々某体类型确定以后可以开始进行资源的预留； 步骤311, P-CSCF将响应的答复转发给S-CSCF; 步骤312, S-CSCF将响应的答复转发到被叫用户； 步骤313~315,被叫用户对主叫UE的答复进行确认；步骤316~318,当主叫侧资源预留完成以后，主叫UE将预留成功的消 息发给被叫用户；步骤319~321，当被叫侧资源预留完成以后，被叫用户给主叫UE发送 预留成功的消息；步骤322 324，被叫用户向主叫UE回振铃；步骤325，主叫UE听到被叫用户的振铃；步骤326~328,被叫用户发送200OK响应请求；步骤329,开始i某体对话。在现有技术中，网络侧不能判断UE是否可以使用本地转出功能，同时 也不知道UE是否使用了本地转出功能，所以无法有效地使用双IP地址的 解决方案使终端在漫游时使用本地转出功能。发明内容本发明要解决的技术问题就是提出一种在IP多媒体子系统中控制本地 转出的方法，克服现有技术中无法使用双IP地址支持本地转出功能的缺陷， 使终端能够在漫游时支持本地转出功能。为了解决上述技术问题，本发明提供一种在IP多媒体子系统中控制本 地转出的方法，包括如下步骤(1) 当用户终端UE漫游到拜访网络时，通过拜访网络的数字网关分 配一个拜访网络的IP地址，同时该UE在归属网络的IP地址保持正常4吏用；(2) 当UE发起呼叫时，将其具有的两个IP地址都添加在起呼请求消 息里，作为可以发送媒体的地址，并且在起呼请求中，加入支持本地转出功 能的标记；(3 )代理呼叫会话控制功能P-CSCF收到所述起呼请求后，确定所述 UE能否使用本地转出功能，并从起呼请求中选择一个IP地址作为可用的媒 体i 各由的地址；(4)被叫用户收到处理过的起呼请求后，与可用的媒体IP地址建立媒体连接，并回复给所述UE;(5)所述UE收到被叫用户的回复后，使用网络选择的可用的IP地址 作为发送媒体的地址，与被叫用户建立媒体连接。进一步地，所述步骤(l)中，当UE漫游到一个拜访网络的时候，根 据拜访网络和所述UE的归属网络间达成的协定，确定UE可否在此拜访网 络使用本地转出功能；在确定UE可以在此拜访网络使用本地转出功能后， 并且UE支持双IP的情况下，由拜访网络的数字网关分配一个拜访地的IP 地址给UE。进一步地，所述步骤(2)中，所述两个IP地址都添加在请求中描述々某 体信息的会话描述协议SDP里，或者在请求消息中携带两个SDP内容，分 别使用不同的IP地址。进一步地，所述步骤(2)中，所述支持本地转出功能的标记通过扩展 会话发起协议SIP报头，或者在现有的SIP报头中添加参数实现。进一步地，所述步骤(3)中，P-CSCF除了从起呼请求中选择一个IP 地址作为可用的媒体路由的地址，还把另 一个IP地址设置为不可用。进一步地，所述步骤(3)中，P-CSCF收到所述起呼请求后，确定所述 UE能否使用本地转出功能，包括如下步骤(3.1 )所述P-CSCF收到起呼请求后，与策略控制及计费规则功能PCRF 间交互信息；(3.2) PCRF判断UE的呼叫是否可以使用本地转出功能，并反馈给 P-CSCF;(3.3) P-CSCF根据从PCRF反馈的信息，以及对请求消息的4企查，确 定该UE可否使用本地转出功能。进一步地，所述步骤(3.1)中，P-CSCF根据本地转出功能的标记触 发P-CSCF与PCRF间交互信息。进一步地，所述步骤(3.2)中，PCRF根据运营商的本地策略以及所述 UE的签约信息，判断UE的呼叫是否可以使用本地转出功能，并将判断的 结果和所述本地策略信息和UE的签约信息反馈给P-CSCF。进一步地，所述步骤(4)中，当被叫用户收到处理过的起呼请求的时 候，只与可用的媒体IP地址建立媒体连接，并回复给所述UE，同时，另一 个IP地址的不可用状态也会被返回给所述UE。进一步地，所述步骤(5)中，所述UE4吏用网络选择的可用的IP地址 做媒体的资源预留。本发明可以使网络具有判断用户可否使用本地转出功能的能力，从而使 终端能够在漫游时支持本地转出功能，而且对现有IMS网络技术改动小， 对现有架构影响小，便于从现有IMS网络技术进行升级。
图1是现有技术中用户在拜访地呼叫拜访地用户的々某体流示意图；图2是现有技术中双IP地址解决方案的架构示意图；图3是现有技术中UE在IMS网络起呼的流程示意图；图4是本发明的支持双IP、本地转出的UE在IMS网络控制使用本地 转出功能发起呼叫的实施例流程示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种解决在IP多媒体子系统中媒体迂回的方法，其核心 思想包括如下步骤步骤l，当UE漫游到拜访网络的时候，通过拜访网络的数字网关分配 一个拜访网络的IP地址，同时UE在归属网络的IP地址保持正常的4吏用；其中，当UE漫游到 一个拜访网络的时候，#_据拜访网络和所述UE的 归属网络间达成的协定，确定UE可否在此拜访网络使用本地转出功能，在 确定UE可以在此拜访网络使用本地转出功能后，并且UE支持双IP的情况 下，由拜访网络的数字网关分配一个拜访地的V-IP地址给UE;步骤2,当UE发起呼叫时，将其具有的两个IP地址(V-IP和H-IP)都添加在起呼请求消息里作为可以发送々某体的地址，并且在起呼请求中，加入支持本地转出功能的标记；其中，所述两个IP地址可以都添加在请求中描述J 某体信息的SDP里， 也可以在请求消息中携带两个SDP内容，分别使用不同的IP地址；所述支持本地转出功能的标记可以通过扩展SIP报头，也可以在现有的 SIP报头中添加参数实现；步骤3, P-CSCF收到所述起呼请求后，确定所述UE可否使用本地转出 功能，并从起呼请求中选择一个IP地址作为可用的媒体路由的地址，把另 一个IP地址设置为不可用；其中，所述P-CSCF收到起呼请求后，根据本地转出功能的标记触发 P-CSCF与PCRF间交互信息，PCRF可以获得运营商的本地策略以及所述 UE的签约信息，从而可以用来判断UE的呼叫是否可以使用本地转出功能， PCRF将判断的结果和所述本地策略信息和UE的签约信息反馈给P-CSCF, 让P-CSCF做进一步的决策，P-CSCF根据从PCRF反馈的信息，以及对请 求消息的4企查，确定该UE可否使用本地转出功能；步骤4，当被叫用户收到处理过的起呼请求的时候，与可用的媒体IP 地址建立媒体连接，并回复给所述UE;步骤5,当所述UE收到被叫的回复的时候，使用网络选择的可用的IP 地址作为发送媒体的地址，并使用此地址做媒体的资源预留，与被叫用户建 立媒体连接。当P-CSCF决定UE可以使用本地转出功能的时候，意味着UE可以使 用拜访网络分配的IP地址作为媒体路由的地址；当P-CSCF决定UE不能使 用本地转出功能时，意味着UE必须使用归属网络分配的IP地址作为媒体 路由的地址。下面结合附图及具体实施例对本发明进行详细说明。图4是本发明的支持双IP、本地转出的UE在IMS网络控制使用本地 转出功能发起呼叫的实施例流程示意图，此时的UE漫游在拜访网络，并通过拜访地的V-PGW分配了 一个拜访地的V-IP地址，其本身由归属地分配的 H-IP地址保持正常的使用，包括如下步骤步骤401 ， UE将起呼请求发到归属域的H-PGW,其中包括一个SDP 内容，描述呼叫的媒体信息，且包含两个IP地址(V-IP和H-IP)作为媒体 路由的地址；其中在起呼请求中还包含一个支持本地转出功能的标记；步骤402, H-PGW将起呼请求转发到归属网络的P-CSCF;步骤403， P-CSCF根据请求中所携带的本地转出功能的标记，触发其 与归属网络的H-PCRF进行策略请求；步骤404, H-PCRF根据UE的签约信息，以及本地策略来判断UE的请 求可否使用本地转出功能，并将判断信息发给P-CSCF;步骤405， P-CSCF根据H-PCRF反馈的信息，以及通过对呼叫请求的 检查，确定UE是否可以采用本地转出功能，选择其中可用的IP地址作为 媒体路由的地址，同时将另 一个IP地址设置为不可用的状态；步骤406, P-CSCF将处理过的请求转发给S-CSCF;步骤407， S-CSCF将处理过的请求转发给被叫用户；步骤408，被叫用户收到处理过的请求以后，在回复的消息(即请求响 应)里只与所述主叫UE允许使用的4某体IP地址建立连接，另 一个IP地址 的不可用状态也会#:返回给主叫UE;步骤409-411， S-CSCF将被叫用户的回复信息转发给主叫UE，主叫 UE根据回复的内容，只使用网络侧决定的可用的IP地址发送々某体，且使用 可用的IP地址做资源的预留，不可用的IP地址将不会用来发送i某体；后面的流程和正常流程中步骤309~ 329相同，在此例中，通过添加本 地转出功能的标记，以及对呼叫i青求的判断，成功地实现了由网^备侧确定的 对本地转出功能使用的选择。当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的 形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1、一种在IP多媒体子系统中控制本地转出的方法，包括如下步骤(1)当用户终端UE漫游到拜访网络时，通过拜访网络的数字网关分配一个拜访网络的IP地址，同时该UE在归属网络的IP地址保持正常使用；(2)当UE发起呼叫时，将其具有的两个IP地址都添加在起呼请求消息里，作为可以发送媒体的地址，并且在起呼请求中，加入支持本地转出功能的标记；(3)代理呼叫会话控制功能P-CSCF收到所述起呼请求后，确定所述UE能否使用本地转出功能，并从起呼请求中选择一个IP地址作为可用的媒体路由的地址；(4)被叫用户收到处理过的起呼请求后，与可用的媒体IP地址建立媒体连接，并回复给所述UE；(5)所述UE收到被叫用户的回复后，使用网络选择的可用的IP地址作为发送媒体的地址，与被叫用户建立媒体连接。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述步骤(l)中，当UE 漫游到一个拜访网络的时候，根据拜访网络和所述UE的归属网络间达成的 协定，确定UE可否在此拜访网络^使用本地转出功能；在确定UE可以在此 拜访网络使用本地转出功能后，并且UE支持双IP的情况下，由拜访网络 的数字网关分配一个拜访地的IP地址给UE。
3、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述两 个IP地址都添加在请求中描述媒体信息的会话描述协议SDP里，或者在请 求消息中携带两个SDP内容，分别^使用不同的IP地址。
4、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述支 持本地转出功能的标记通过扩展会话发起协议SIP报头，或者在现有的SIP 报头中添加参数实现。
5、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，P-CSCF 除了从起呼请求中选择一个IP地址作为可用的媒体路由的地址，还把另一 个IP地址设置为不可用。
6、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，P-CSCF 收到所述起呼请求后，确定所述UE能否使用本地转出功能，包括如下步骤(3.1 )所述P-CSCF收到起呼请求后，与策略控制及计费规则功能PCRF 间交互信息；(3.2) PCRF判断UE的呼叫是否可以使用本地转出功能，并反馈给 P-CSCF;(3.3) P-CSCF根据从PCRF反馈的信息，以及对请求消息的检查，确 定该UE可否使用本地转出功能。
7、 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤(3.1)中，P-CSCF 根据本地转出功能的标记触发P-CSCF与PCRP间交互信息。
8、 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤(3.2)中，PCRF 根据运营商的本地策略以及所述UE的签约信息，判断UE的呼叫是否可以 使用本地转出功能，并将判断的结果和所述本地策略信息和UE的签约信息 反馈给P画CSCF。
9、 如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中，当被叫 用户收到处理过的起呼请求的时候，只与可用的媒体IP地址建立媒体连接， 并回复给所述UE,同时，另一个IP地址的不可用状态也会被返回给所述 UE。
10、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述步骤(5)中，所述 UE使用网络选择的可用的IP地址做媒体的资源预留。
全文摘要
本发明公开了一种在IP多媒体子系统中控制本地转出的方法，包括当UE漫游到拜访网络时，通过拜访网络的数字网关分配一个拜访网络的IP地址；当UE发起呼叫时，将具有的两个IP地址都添加在起呼请求消息里作为可以发送媒体的地址，并在起呼请求中加入支持本地转出功能的标记；P-CSCF确定所述UE能否使用本地转出功能，并从起呼请求中选择一个IP地址作为可用的媒体路由的地址；被叫用户与可用的媒体IP地址建立媒体连接，并回复给所述UE；所述UE使用网络选择的可用的IP地址作为发送媒体的地址，与被叫用户建立媒体连接。本发明可以使网络具有判断用户可否使用本地转出功能的能力，从而使终端能够在漫游时支持本地转出功能。
文档编号H04Q7/38GK101217798SQ20081000182
公开日2008年7月9日 申请日期2008年1月9日 优先权日2008年1月9日
发明者李世涛, 军 汪, 陈志峰 申请人:中兴通讯股份有限公司