专利名称：支持异域通用终端选网的ims核心网系统及呼叫方法
技术领域：
本发明涉及一种支持异域通用终端选网的IMS核心网系统及呼叫方法，特别是一 种通过改造现有的IP多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem,简称IMS)，实现在MS域 中根据用户注册状态进行选网，属于移动通信技术领域。
背景技术：
传统核心网系统为CS域，主要提供了端到端的语音、可视电话和短消息等基本业 务。随着移动通信领域竞争的加剧，运营商需要通过新的差异化业务来吸引用户，并为此在 核心网络中引入了分组交换(Packet Switch，简称PS)域，通过IP传输提供了新的数据业 务，例如多媒体信息服务(MultimediaMessaging Service,简称匪S)、内容浏览等，但这些 基于IP的数据业务却因为网络带宽、终端限制、贫乏的用户体验、不明朗的计费等因素而 没有得到成功的应用。 为了克服上述问题，第三代合作伙伴计划(3rd Generation PartnershipProject，简称3GPP)在Release 5版本中提出MS核心网，叠加于PS域之上并 应用PS域来进行多媒体信号的承载和传输。IMS的引入，建立了对呼叫/会话进行控制的软 交换平台，通过会话协商和管理、QoS管理、移动性管理等技术实现实时的、端到端的通信业 务；IMS还为运营商提供了 非实时性的端到端业务，例如聊天(Chat)、即时消息(Instant Message，简称M)业务；多方业务，例如多媒体会议(Multimedia Conferencing)、聊天室 (ChatRooms)业务、无线一键通业务(Push to talk over Cellular,简称P0C);以及一些 服务器到用户的业务，例如动态推送业务(Dynamic Push Services)、点击拨号(Click to Dial)等。可以说IMS是真正可以提升用户体验、提高运营商收益的核心网技术。
现有技术中，核心网CS域以及IMS域之间的网络架构如图l所示，处于CS域的终 端对处于頂S域的终端进行呼叫时，由HLR识别并指令移动交换中心(mobile switching centre,简称MSC)，将呼叫转移到媒体网关控制功能(Media Gateway Control Function, 简称MGCF)/媒体网关(Media Gateway,简称MGW)单元，实现进一步在MS域中，由服务-呼 叫会话控制功能(Service-Call Session Control Function,简称S-CSCF)模i央、实现终端 号码到通用定位连接(URL)的映射的电子号码(Electronic Numbering,简称E皿m)模块以 及归属用户服务器(Home Subscriber Server,简称HSS)进行处理；而处于MS域的终端 进行呼叫时，则由HSS识别并指令S-CSCF模块，将呼叫转移到MGCF单元，进一步由MSC实 现在CS域中的呼叫处理。对于MS终端和CS终端彼此独立的情况，上述网络能够满足准 确呼叫的需求。 但随着终端技术的不断进步，出现了可以兼容CS、 GPRS和IMS域业务以及兼容3 代CS、GPRS和MS域业务的终端，上述终端能够支持在CS域、PS域以及MS域中的不同业 务，采用统一的E. 164号码，可简称为通用终端。虽然通用终端进行业务发起时能够自主选 网，但当通用终端作为接收终端时，现有的网络架构就无法判断通过哪一种核心网来提供 对业务的支持。
为了应对上述无法选网的问题， 一种简单的技术方案是主叫终端在哪一个核心网 发起呼叫，就通过该核心网提供业务支持；另一种简单的技术方案是由系统随即选择核心 网来提供对业务的支持。但由于通用终端不一定同时在不同的核心网进行了注册，因此上 述两种方式都可能导致被选择的核心网无法找到被叫通用终端，因此导致呼叫业务的失败 或者延迟。 还有一种技术方案是通用终端通过不断在各种核心网域中进行注册切换，保证在 某一时刻仅在一个域中状态有效来实现核心网的准确、即时选网。但这种技术方案需要网 络不断的对用户的状态进行切换以及反复配置状态信息，造成了效率的降低和对网络性能 要求的提高；同时，也无法发挥通用终端能同时支持异域业务的优势。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种支持异域通用终端选网 的IMS核心网系统及呼叫方法，通过用户注册状态，实现在IMS网络中对呼叫业务的选网。
为实现上述目的，本发明提供了一种支持异域通用终端选网的MS核心网系统， 包括CS域核心网、与CS域通过MGCF/MGW连接的IMS域核心网以及异域通用终端，所述MS 域的HSS用于保存选网策略信息和IMS域终端的注册状态信息；
所述CS域的HLR用于保存CS域终端的注册状态信息； 所述IMS域的ENUM模块分别与所述HSS和HLR交互，用于获取所述异域通用终端 的注册状态信息及选网策略信息，并根据注册状态信息及选网策略信息确定是否返回SIP URI号码。 其中，所述ENUM分别与HLR和HSS交互具体为所述ENUM分别与HLR和HSS通信 连接。所述ENUM通过MAP接口与所述HLR通信连接。 或者，所述HLR与所述HSS合设；所述ENUM分别与HLR和HSS交互具体为所述ENUM 与合设的HLR和HSS通信连接。 或者，所述HLR和HSS通信连接，所述HLR向所述HSS更新CS域终端的注册状态
信息；所述ENUM分别与HLR和HSS交互具体为所述ENUM与HSS通信连接。所述MGCF/MGW分别与MSC以及SMS/匪S通信连接，用于区分实时业务与非实时业
务，并发送实时业务给所述MSC，发送所述非实时业务给所述SMS/匪S。 基于上述支持异域通用终端选网的MS核心网系统，本发明还提供了一种异域通
用终端的呼叫方法，当IMS域终端向异域通用终端发起呼叫业务时，包括以下步骤 步骤1、所述IMS域的S-CSCF向ENUM请求解析被叫号码； 步骤2、所述ENUM查询所述异域通用终端是否在IMS域注册，是则执行步骤3，否 则执行步骤5 ; 步骤3、所述ENUM查询所述异域通用终端是否在CS域注册，是则执行步骤4，否则 执行步骤7 ; 步骤4、所述ENUM查询HSS中预设的选网策略信息，为CS域选网方式时，执行步骤 5，否则执行步骤7; 步骤5、所述ENUM向所述S-CSCF返回解析失败指令； 步骤6、所述S-CSCF将呼叫业务通过MGCF/MGW接续到CS域的异域通用终端，完成
5呼叫后结束； 步骤7、所述ENUM向所述S-CSCF返回解析后的SIP URI号码；
步骤8、所述S-CSCF将呼叫业务直接接续到所述异域通用终端。
其中，为了更加准确的实现业务接续，所述步骤6可具体为
步骤61、所述S-CSCF将呼叫业务接续到MGCF/MGW ; 步骤62、所述MGCF/MGW判断所述呼叫业务是否为实时业务，是则执行步骤63，否则执行步骤64 ; 步骤63、所述MGCF/MGW将呼叫业务接续到MSC，并执行步骤65 ;
步骤64、所述MGCF/MGW将呼叫业务接续到SMS/匪S ; 步骤65、MSC或SMS/匪S将呼叫业务接续到所述异域通用终端，完成呼叫后结束。
由上述技术方案可知，本发明通过ENUM获取异域通用终端的注册状态，采用预定全网策略的方法，具有以下有益效果 1、能够根据用户注册状态选网，提高了选网命中的准确度；
2、避免了用户反复进行的状态变换，降低了对系统性能的要求。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本发明现有技术中CS域与IMS域通信的系统框图；； 图2为本发明所提供的支持异域通用终端选网的IMS核心网系统实施例1的框图； 图3为本发明所提供的支持异域通用终端选网的IMS核心网系统实施例2的框图； 图4为本发明所提供的支持异域通用终端选网的IMS核心网系统实施例3的框图； 图5为本发明所提供的异域通用终端的呼叫方法的原理流程图； 图6为图5所示方法的一个实施例的流程图。
具体实施例方式
为了真正发挥异域通用终端兼容CS域及IMS域业务的优势，提高选网命中率，避免现有技术中反复注册注销的缺陷，本发明提供了一种支持异域通用终端选网的IMS核心网系统，实现根据终端注册状态及预设全网路由策略呼叫异域通用终端。下面通过实施例加以具体描述。
实施例1 : 参见图2，包括CS域核心网A， IMS域核心网B， CS域核心网A与IMS域核心网B通过MGCF/MGW B4连接，还包括异域通用终端C。所谓异域通用终端，是指该终端C使用2代的SM+ISIM复合卡或者使用3代的USIM+ISM复合卡，在同一 E. 164号码的情况下，就既可以接入MS域使用IMS业务，又可以接入CS域使用CS业务，且可能同时使用两个域的业务。 比如，使用2代SM+ISIM复合卡时，接入2代网络就可使用所有的2代CS域和PS域业务，也能通过2代GPRS接入IMS域，使用非实时类的IMS业务(如即时消息)和实时类的MS业务(如多媒体会话)；使用3代USIM+ISM复合卡时，接入3代网络就可使用所有的3代CS域和PS域业务，也能通过3代GPRS接入IMS域，使用非实时类的IMS业务(如即时消息)和实时类的MS业务(如多媒体会话)。 在本系统中，MS域B包括S-CSCF模块Bl ， HSS B2， ENUM模块B3， MGCF/MGW单元B4。 CS域A中包括MSC Al， HLR A2以及短消息业务(Short MessageService,简称SMS) /多媒体消息业务(Multimedia Message Service,简称匪S)中心A3。 在现有技术中，S-CSCF模块Bl通过在HSS B2查询归属信息，再通过ENUMB3获取E. 164号码与SIP URI号码的解析映射关系，直接实现与终端C的通信，或者通过MGCF/MGWB4实现与终端C的通信；该HSS保存了终端在IMS域的注册状态信息，该终端不仅限于异域通用终端C，也包括普通IMS域终端。 在本发明所提供的系统中，所述IMS域B的HSS B2用于保存选网策略信息，这种选网策略信息是一种全网策略信息，即不进行业务区分，而简单设置是CS域A承载或者IMS域B承载。 IMS域B的ENUM模块B3分别与所述HSS B2和HLR A2交互，用于获取异域通用终端C的注册状态信息及选网策略信息，并根据注册状态信息及选网策略信息确定是否返回SIP URI号码。 例如，当ENUM B3识别异域通用终端C同时在IMS域B和CS域A中注册后，根据从HSS B2获取的选网策略为CS域选网，则向S-CSCF返回解析失败指令，则S-CSCF自动将呼叫路游到MGCF/MGW。 在本发明中，HSS B2用于保存选网策略信息和IMS域B终端的注册状态信息；所述HLR A2用于保存CS域A终端的注册状态信息；如果一个异域通用终端使用了 IMS域B的业务，也使用了 CS域A的业务，则该终端C的状态是同时在HSS B2和HLR A2注册。
在本实施例中，ENUM B3分别与HLR A2和HSS B2交互具体为所述ENUM B3分别与HLR A2和HSS B2通信连接。具体的，MS域B的ENUM B3通过MAP接口与HLR A2通信连接。 同时，在本发明中，MGCF/MGW B4可以进行一定的功能改进，S卩能够区分实时业务和非实时业务，将实时业务发送到MSC，将非实时的短消息业务发送到SMS/匪S，则可避免MSC转发SMS/匪S的问题，进一步提高效率。
实施例2 : 参见图4，其构成模块与图2所示相同，区别在于所述HLR A2与所述HSSB2合设，构成一个整体设备D ;所述ENUM B3分别与HLR A2和HSS B2交互具体为所述ENUM B3与合设的整体设备D通信连接。 由于HLR A2与HSS B2合设，通过内部接口连接是移动通信网络融合的发展趋势，
因此，本实施例所提供的方案更加适合于融合后的移动通信系统。 实施例3 : 参见图4，其构成模块与图2所示相同，区别在于所述HLR A2和HSS B2通信连接，所述HLR A2向所述HSS B2更新CS域终端的注册状态信息. 则所述ENUM B3分别与HLR A2和HSS B2交互具体为所述ENUM B3与HSSB2通信
7连接，间接获知HLR A2所提供的CS域终端注册状态信息。 本实施例所提供的方案无需对HLR和HSS设备进行大规模改造，也避免了设备之间的多重连接造成的系统复杂度增高，仅仅通过在HSS中设置MAP接口 ，即可实现HSS与HLR的连接。 在上述实施例中，当异域通用终端C作为主叫时，由于可以主动选网，因此其继续使用现有技术的系统就能够满足要求。但当异域通用终端C作为被叫时，则通过本发明所提供的系统，依据当时终端注册状态和预设的选网策略，由ENUM B3返回的指令，决定了呼叫被路由到IMS域B或者2/3代CS域A其中之一加以处理。 可见，通过本发明所提供的支持异域通用终端的核心网系统，能够获知当前在不同核心网的注册状态，进而提高选网命中的准确度；同时，避免了用户反复进行的状态变换，降低了对系统性能的要求。 基于上述支持异域通用终端选网的核心网系统，本发明还提供了异域通用终端的呼叫方法。由于异域通用终端作为主叫的处理方法，与普通的IMS域终端或者CS域终端没有区别，因此不再赘述。下面就异域通用终端作为被叫的处理方法加以阐述。
由于在CS域中，没有需要进行号码转换的模块，因此难以制定策略，简单的应对办法是CS域主叫发起的业务就在CS域执行；假设用户未在CS域注册，则再由HLR指令路由到IMS域。 对于IMS域终端向异域通用终端发起呼叫业务时，参见图5，包括以下步骤
步骤1、所述IMS域的S-CSCF向ENUM请求解析被叫号码； 步骤2、所述ENUM查询所述异域通用终端是否在IMS域注册，是则执行步骤3，否则执行步骤5 ; 步骤3、所述ENUM查询所述异域通用终端是否在CS域注册，是则执行步骤4，否则执行步骤7 ; 步骤4、所述ENUM查询HSS中预设的选网策略信息，为CS域选网方式时，执行步骤5，否则执行步骤7; 步骤5、所述ENUM向所述S-CSCF返回解析失败指令； 步骤6、所述S-CSCF将呼叫业务通过MGCF/MGW接续到CS域的异域通用终端，完成呼叫后结束； 步骤7、所述ENUM向所述S-CSCF返回解析后的SIP URI号码；
步骤8、所述S-CSCF将呼叫业务直接接续到所述异域通用终端，完成呼叫后结束。
为了进一步提高效率，当MGCF/MGW增加了业务的识别功能时，参见图6，本发明的一个具体实施例为 步骤101、IMS域一终端M向S-CSCF发起呼叫，被叫方未异域共号终端C的E. 164号码； 步骤102、 S-CSCF向ENUM请求解析被叫的E. 164号码； 步骤103、所述ENUM查询所述异域通用终端C是否在IMS域注册，是则执行步骤104，否则执行步骤106 ; 步骤104、所述ENUM查询所述异域通用终端C是否在CS域注册，是则执行步骤105，否则执行步骤112 ;
步骤105、所述ENUM查询HSS中预设的选网策略信息，为CS域选网方式时，执行步骤106，否则执行步骤112; 步骤106、所述ENUM向所述S-CSCF返回解析失败指令；
步骤107、所述S-CSCF将呼叫业务接续到MGCF/MGW ; 步骤108、 MGCF/MGW判断所述呼叫业务是否为实时业务，是则执行步骤109，否则执行步骤110 ; 步骤109、 MGCF/MGW将呼叫业务接续到MSC，并执行步骤111 ;
步骤110、 MGCF/MGW将呼叫业务接续到SMS/匪S ; 步骤111、MSC或SMS/匪S将呼叫业务接续到所述异域通用终端C，建立了终端M和终端C的呼叫信道，完成呼叫后结束； 步骤112、所述ENUM向所述S-CSCF返回解析后的SIP URI号码； 步骤113、所述S-CSCF将呼叫业务直接接续到所述异域通用终端C，建立了终端M
和终端C的呼叫信道，完成呼叫后结束，并释放资源。 最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
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权利要求
一种支持异域通用终端选网的IMS核心网系统，包括CS域核心网、与CS域通过MGCF/MGW连接的IMS域核心网以及异域通用终端，其特征在于所述IMS域的HSS用于保存选网策略信息和IMS域终端的注册状态信息；所述CS域的HLR用于保存CS域终端的注册状态信息；所述IMS域的ENUM模块分别与所述HSS和HLR交互，用于获取所述异域通用终端的注册状态信息及选网策略信息，并根据注册状态信息及选网策略信息确定是否返回SIP URI号码。
2. 根据权利要求1所述的IMS核心网系统，其特征在于所述ENUM分别与HLR和HSS交 互具体为所述ENUM分别与HLR和HSS通信连接。
3. 根据权利要求2所述的IMS核心网系统，其特征在于所述ENUM分别与HLR和HSS交 互具体为所述ENUM通过MAP接口与所述HLR通信连接。
4. 根据权利要求1所述的IMS核心网系统，其特征在于所述HLR与所述HSS合设；所 述ENUM分别与HLR和HSS交互具体为所述ENUM与合设的HLR和HSS通信连接。
5. 根据权利要求1所述的IMS核心网系统，其特征在于所述HLR和HSS通信连接，所 述HLR向所述HSS更新CS域终端的注册状态信息；所述ENUM分别与HLR和HSS交互具体 为所述ENUM与HSS通信连接。
6. 根据权利要求1-5任一所述的IMS核心网系统，其特征在于所述MGCF/MGW分别与 MSC以及SMS/匪S通信连接，用于区分实时业务与非实时业务，并发送实时业务给所述MSC， 发送所述非实时业务给所述SMS/匪S。
7. —种基于权利要求l-6任一所述系统的异域通用终端的呼叫方法，其特征在于当 IMS域终端向异域通用终端发起呼叫业务时，包括以下步骤步骤1、所述IMS域的S-CSCF向ENUM请求解析被叫号码；步骤2、所述ENUM查询所述异域通用终端是否在IMS域注册，是则执行步骤3，否则执 行步骤5 ;步骤3、所述ENUM查询所述异域通用终端是否在CS域注册，是则执行步骤4，否则执行 步骤7 ;步骤4、所述ENUM查询HSS中预设的选网策略信息，为CS域选网方式时，执行步骤5， 否则执行步骤7 ;步骤5、所述ENUM向所述S-CSCF返回解析失败指令；步骤6、所述S-CSCF将呼叫业务通过MGCF/MGW接续到CS域的异域通用终端，完成呼叫 后结束；步骤7、所述ENUM向所述S-CSCF返回解析后的SIP URI号码； 步骤8、所述S-CSCF将呼叫业务直接接续到所述异域通用终端。
8. 根据权利要求7所述的呼叫方法，其特征在于所述步骤6具体为 步骤61、所述S-CSCF将呼叫业务接续到MGCF/MGW ;步骤62、所述MGCF/MGW判断所述呼叫业务是否为实时业务，是则执行步骤63，否则执 行步骤64 ;步骤63、所述MGCF/MGW将呼叫业务接续到MSC，并执行步骤65 ; 步骤64、所述MGCF/MGW将呼叫业务接续到SMS/匪S ;步骤65、MSC或SMS/匪S将呼叫业务接续到所述异域通用终端，完成呼叫后结束。
全文摘要
本发明公开了一种支持异域通用终端选网的IMS核心网系统，包括CS域核心网、与CS域通过MGCF连接的IMS域核心网以及异域通用终端，IMS域的ENUM模块分别与HSS和HLR交互，用于获取异域通用终端的注册状态信息及选网策略信息，并根据注册状态信息及选网策略信息确定是否返回SIP URI号码。本发明还公开了相应的异域通用终端的呼叫方法。通过本发明公开的系统和方法，能够根据用户注册状态选网，提高了选网命中的准确度；避免了用户反复进行的状态变换，降低了对系统性能的要求。
文档编号H04W76/02GK101742693SQ200810226498
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月13日 优先权日2008年11月13日
发明者于青, 俞承志, 姜怡, 彭晋, 王亚晨, 陈艾, 魏强 申请人:中国移动通信集团公司