一种VoLTE呼叫下承载建立与更新的方法及装置与流程

本发明涉及通讯技术领域，特别涉及一种基于长期演进的语音(Voice over LTE，VoLTE)呼叫下承载建立与更新的方法及装置。

背景技术：

在LTE发展趋势下，VoLTE呼叫即将成为通讯行业的主流，而承载建立与更新在VoLTE呼叫中尤为重要，但是当前运营商的触发模式一般是收到提供(offer)/应答(answer)便触发。图1是现有技术提供的VoLTE呼叫下承载建立与更新的流程图，如图1所示，步骤包括：

步骤1：主叫终端(Origination User Agent，UE(O))发送invite携带媒体offer消息给主叫边界会话控制器(Origination Session Border Controller，SBC(O))。

步骤2：SBC(O)触发Rx口发送认证鉴权请求(Authentication Authorize Request，AAR)给主叫策略与计费规则功能模块(Origination Policy and Charging Rule Function，PCRF(O))，AAR携带订阅事件、媒体流信息。

步骤3：PCRF(O)根据AAR消息里的媒体流信息向PGW发起主叫用户的承载建立指示请求，媒体流状态为失能状态(disable)，PGW承载建立成功后向PCRF(O)返回承载建立成功的响应，然后PCRF(O)返回指示承载建立成功的认证鉴权响应(Authentication Authorize Answer，AAA)给SBC(O)。

步骤4：PCRF(O)根据AAR里的订阅事件(例如主叫用户接入位置信息)，向PGW请求对应订阅事件的状态与结果，并接收PGW返回的对应订阅事件的状态与结果后，发送重鉴权请求(Re-Auth Request，RAR)给SBC(O)。

步骤5：SBC(O)向PCRF(O)回复重鉴权响应(Re-Auth Answer，RAA)。

步骤6：SBC(O)接收成功的AAA，以及订阅事件的RAR后(例如接入位置信息)，转发INVITE给被叫侧。

步骤7：被叫边界会话控制器(Terminate Session Border Controller， SBC(T))接收INVITE后转发给被叫终端(Terminate User Agent，UE(T))。

步骤8：UE(T)发送183携带媒体answer给SBC(T)。

步骤9：SBC(T)接收携带媒体answer的183后，触发Rx口发送AAR消息，携带媒体流信息。

步骤10：被叫策略与计费规则功能模块(Terminate Policy and Charging Rule Function，PCRF(T))根据AAR里的媒体流信息向PGW发起被叫用户的承载建立指示请求，媒体流状态为disable，并在PGW建立承载成功后，接收PGW返回的承载建立成功的响应，并向SBC(T)返回AAA。

步骤11：SBC(T)接收成功的AAA后转发183给主叫侧。

步骤12：SBC(O)接收携带媒体answer的183后，触发Rx口发送AAR消息，携带媒体流信息。

步骤13：PCRF(O)根据AAR里的媒体流信息向PGW发起承载更新指示请求，媒体流状态为disable。PGW更新承载成功后，返回成功响应给PCRF(O)，然后PCRF(O)返回用来确认更新成功的AAA给SBC(O)。

步骤14：SBC(O)接收用来确认更新成功的AAA后，转发183给UE(O)。

步骤15：UE(O)向SBC(O)携带媒体offer的UPDATE。

步骤16：SBC(O)将携带媒体offer的UPDATE转发给被叫侧。

步骤17：SBC(T)将携带媒体offer的UPDATE转发给UE(T)。

步骤18：UE(T)向SBC(T)回应携带媒体answer的200OK(UPDATE)。

步骤19：SBC(T)接收UPDATE的200，即200OK(UPDATE)，然后触发Rx口发送AAR消息，携带媒体流信息。

步骤20：PCRF(T)根据AAR里的媒体流信息向PGW发起承载更新指示请求，媒体流状态为enable，PGW承载更新成功后，返回承载更新成功的响应给PCRF(T)，然后PCRF(T)返回用来确认承载更新成功的AAA给SBC(T)。

步骤21：SBC(T)接收成功的AAA后，转发200OK(UPDATE)给主叫侧。

步骤22：SBC(O)接收UPDATE的200，即200OK(UPDATE)，然后触发Rx口发送AAR消息，携带媒体流信息。

步骤23：PCRF(O)根据AAR里的媒体流信息向PGW发承载更新指示请求，媒体流状态为enable。PGW更新承载成功后，返回承载更新成功的响应给PCRF(O)，然后PCRF(O)返回用来确认承载更新成功的AAA给SBC(O)。

步骤24：SBC(O)接收用来确认承载更新成功的AAA后，转发200OK(UPDATE)给UE(O)。

后续流程为正常的SIP信令转发流程。

步骤25：UE(T)向UE(O)发送180OK。

步骤26：UE(T)向UE(O)发送200OK。

步骤27：UE(O)向UE(T)发送ACK。

可见，现有技术需要多次(上述流程为5次)触发Rx口发送AAR消息，而这种方式使承载更新过于频繁，浪费了不必要的带宽、过多的增加了网元设备负荷。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种VoLTE呼叫下承载建立与更新的方法及装置，能更好地解决频繁触发Rx口发送AAR消息导致的承载频繁更新的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种VoLTE呼叫下承载建立与更新的方法，包括：

在VoLTE呼叫下建立承载期间，建立被叫网络侧与被叫终端之间的被叫侧承载，并设置被叫侧媒体流状态为使能状态；

建立主叫网络侧与主叫终端之间的主叫侧承载，并设置主叫侧媒体流状态为使能状态；

在VoLTE呼叫下更新承载期间，根据所述被叫侧媒体流状态和媒体流变化情况，确定是否更新已建立的被叫侧承载；

根据所述主叫侧媒体流状态和媒体流变化情况，确定是否更新已建立的主叫 侧承载。

优选地，所述的建立被叫网络侧与被叫终端之间的被叫侧承载，并设置被叫侧媒体流状态为使能状态的步骤包括：

被叫网络侧的被叫PCSCF模块通过将来自主叫网络侧的包含主叫终端媒体流信息的offer消息转发至被叫终端，得到所述被叫终端响应所述offer消息而发送的包含被叫终端媒体流信息的answer消息；

被叫PCSCF模块将所述被叫终端媒体流信息携带于认证鉴权请求中，通过触发其Rx口将所述认证鉴权请求发送至被叫PCRF模块，以供所述被叫PCRF模块根据所述被叫终端媒体流信息向被叫PGW请求建立被叫侧承载，并将被叫侧媒体流状态设置为使能状态；

所述被叫PCSCF模块接收所述被叫PCRF模块响应所述认证鉴权请求而回复的包含被叫侧承载建立结果和被叫侧的媒体流状态的认证鉴权响应，并当所述被叫侧承载建立结果为被叫侧承载建立成功时，将所述answer消息转发至主叫网络侧。

优选地，所述的建立主叫网络侧与主叫终端之间的主叫侧承载，并设置主叫侧媒体流状态为使能状态的步骤包括：

主叫网络侧的主叫PCSCF模块收到来自被叫网络侧的answer消息之后，通过触发其Rx口将携带主叫终端媒体流信息的认证鉴权请求发送至主叫PCRF模块，以供所述主叫PCRF模块根据所述主叫终端媒体流信息向主叫PGW请求建立主叫侧承载，并将主叫侧媒体流状态设置为使能状态；

所述主叫PCSCF模块接收所述主叫PCRF模块响应所述认证鉴权请求而回复的包含主叫侧承载建立结果和主叫侧的媒体流状态的认证鉴权响应，并当所述主叫侧承载建立结果为主叫侧承载建立成功时，将所述answer消息转发至主叫终端。

优选地，所述的根据所述被叫侧媒体流状态和媒体流变化情况，确定是否更新已建立的被叫侧承载的步骤包括：

若所述被叫侧媒体流状态为使能状态且媒体流没有变化，则所述被叫PCSCF模块不再触发其Rx口发送认证鉴权请求。

优选地，所述的根据所述主叫侧媒体流状态和媒体流变化情况，确定是否更 新已建立的主叫侧承载的步骤包括：

若所述主叫侧媒体流状态为使能状态且媒体流没有变化，则所述主叫PCSCF模块不再触发其Rx口发送认证鉴权请求。

根据本发明的另一方面，提供了一种VoLTE呼叫下承载建立与更新的系统，包括：

被叫网络侧装置，用于在VoLTE呼叫下建立承载期间，建立被叫网络侧与被叫终端之间的被叫侧承载，并设置被叫侧媒体流状态为使能状态，在VoLTE呼叫下更新承载期间，根据所述被叫侧媒体流状态和媒体流变化情况，确定是否更新已建立的被叫侧承载；

主叫网络侧装置，用于在VoLTE呼叫下建立承载期间，建立主叫网络侧与主叫终端之间的主叫侧承载，并设置主叫侧媒体流状态为使能状态，在VoLTE呼叫下更新承载期间，根据所述主叫侧媒体流状态和媒体流变化情况，确定是否更新已建立的主叫侧承载。

优选地，所述被叫网络侧装置包括：

被叫PCSCF模块，用于通过将来自主叫网络侧的包含主叫终端媒体流信息的offer消息转发至被叫终端，得到所述被叫终端响应所述offer消息而发送的包含被叫终端媒体流信息的answer消息；将所述被叫终端媒体流信息携带于认证鉴权请求中，通过触发其Rx口将所述认证鉴权请求发送至被叫PCRF模块；接收所述被叫PCRF模块响应所述认证鉴权请求而回复的包含被叫侧承载建立结果和被叫侧的媒体流状态的认证鉴权响应，并当所述被叫侧承载建立结果为被叫侧承载建立成功时，将所述answer消息转发至主叫网络侧；

被叫PCRF模块，用于根据所述被叫终端媒体流信息向被叫PGW请求建立被叫侧承载，并将被叫侧媒体流状态设置为使能状态。

优选地，所述主叫网络侧装置包括：

主叫PCSCF模块，用于在收到来自被叫网络侧的answer消息之后，通过触发其Rx口将携带主叫终端媒体流信息的认证鉴权请求发送至主叫PCRF模块；接收所述主叫PCRF模块响应所述认证鉴权请求而回复的包含主叫侧承载建立结果和主叫侧的媒体流状态的认证鉴权响应，并当所述主叫侧承载建立结果为主叫侧承载建立成功时，将所述answer消息转发至主叫终端；

主叫PCRF模块，用于根据所述主叫终端媒体流信息向主叫PGW请求建立主叫侧承载，并将主叫侧媒体流状态设置为使能状态。

优选地，所述被叫PCSCF模块还用于在所述被叫侧媒体流状态为使能状态且媒体流没有变化时，不再触发其Rx口发送认证鉴权请求。

优选地，所述主叫PCSCF模块还用于在所述主叫侧媒体流状态为使能状态且媒体流没有变化时，不再触发其Rx口发送认证鉴权请求。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

通过本发明的触发方式，不仅不会影响承载建立、更新与语音质量，更能降低时延、有效减少承载更新消息，有利于网络维护。

附图说明

图1是现有技术提供的VoLTE呼叫下承载建立与更新的流程图；

图2是本发明实施例提供的VoLTE呼叫下承载建立与更新的原理框图；

图3是本发明实施例提供的VoLTE呼叫下承载建立与更新的系统框图；

图4是本发明实施例提供的VoLTE呼叫下承载建立与更新的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图2是本发明实施例提供的VoLTE呼叫下承载建立与更新的原理框图，如图2所示，步骤包括：

步骤S101：在VoLTE呼叫下建立承载期间，建立被叫网络侧与被叫终端之间的被叫侧承载，并设置被叫侧媒体流状态为使能状态。

具体地说，被叫PCSCF模块通过将来自主叫网络侧的包含主叫终端媒体流信息的offer消息转发至被叫终端，得到所述被叫终端响应所述offer消息而发送的包含被叫终端媒体流信息的answer消息；被叫PCSCF模块将所述被叫终端媒体流信息携带于认证鉴权请求中，通过触发其Rx口将所述认证鉴权请求发送至被叫PCRF模块，以供所述被叫PCRF模块根据所述被叫终端媒体流信息向被叫PGW请求建立被叫侧承载，并将被叫侧媒体流状态设置为使能状态；所述被叫 PCSCF模块接收所述被叫PCRF模块响应所述认证鉴权请求而回复的包含被叫侧承载建立结果和被叫侧的媒体流状态的认证鉴权响应，并当所述被叫侧承载建立结果为被叫侧承载建立成功时，将所述answer消息转发至主叫网络侧。

步骤S102：建立主叫网络侧与主叫终端之间的主叫侧承载，并设置主叫侧媒体流状态为使能状态。

主叫网络侧的主叫PCSCF模块收到来自被叫网络侧的answer消息之后，通过触发其Rx口将携带主叫终端媒体流信息的认证鉴权请求发送至主叫PCRF模块，以供所述主叫PCRF模块根据所述主叫终端媒体流信息向主叫PGW请求建立主叫侧承载，并将主叫侧媒体流状态设置为使能状态；所述主叫PCSCF模块接收所述主叫PCRF模块响应所述认证鉴权请求而回复的包含主叫侧承载建立结果和主叫侧的媒体流状态的认证鉴权响应，并当所述主叫侧承载建立结果为主叫侧承载建立成功时，将所述answer消息转发至主叫终端。

步骤S103：在VoLTE呼叫下更新承载期间，根据所述被叫侧媒体流状态和媒体流变化情况，确定是否更新已建立的被叫侧承载。

具体地说，若所述被叫侧媒体流状态为使能状态且媒体流没有变化，则所述被叫PCSCF模块不再触发其Rx口发送认证鉴权请求。也就是说，在所述被叫侧媒体流状态为使能状态的基础上，若收到offer/answer消息，则判断媒体流是否发生变化，例如媒体流个数、媒体类型等，如果判断媒体流未发生变化，则不需要进行被叫侧承载更新。

步骤S104：根据所述主叫侧媒体流状态和媒体流变化情况，确定是否更新已建立的主叫侧承载。

具体地说，若所述主叫侧媒体流状态为使能状态且媒体流没有变化，则所述主叫PCSCF模块不再触发其Rx口发送认证鉴权请求。也就是说，在所述主叫侧媒体流状态为使能状态的基础上，若收到offer/answer消息，则判断媒体流是否发生变化，例如媒体流个数、媒体类型等，如果判断媒体流未发生变化，则不需要进行主叫侧承载更新。

可见在VoLTE呼叫下建立承载阶段，被叫网络侧和主叫网络侧在收到回复offer消息的answer消息时，将媒体流状态设置为使能状态，这样，在后续的VoLTE呼叫下更新承载阶段收到answer消息时，就可以根据媒体流变化情况， 减少触发Rx口发送AAR消息的次数。

图3是本发明实施例提供的VoLTE呼叫下承载建立与更新的系统框图，如图3所示，包括：被叫网络侧装置10和主叫网络侧装置20。

1.被叫网络侧装置10

被叫网络侧装置10用于在VoLTE呼叫下建立承载期间，建立被叫网络侧与被叫终端之间的被叫侧承载，并设置被叫侧媒体流状态为使能状态，在VoLTE呼叫下更新承载期间，根据所述被叫侧媒体流状态和媒体流变化情况，确定是否更新已建立的被叫侧承载。

其中，被叫网络侧装置10包括被叫PCSCF模块11和被叫PCRF模块12，其中：在VoLTE呼叫下建立承载期间，被叫PCSCF模块11通过将来自主叫网络侧的包含主叫终端媒体流信息的offer消息转发至被叫终端，得到所述被叫终端响应所述offer消息而发送的包含被叫终端媒体流信息的answer消息，然后将所述被叫终端媒体流信息携带于认证鉴权请求中，通过触发其Rx口将所述认证鉴权请求发送至被叫PCRF模块12；被叫PCRF模块12根据所述被叫终端媒体流信息向被叫PGW请求建立被叫侧承载，并将被叫侧媒体流状态设置为使能状态；被叫PCSCF模块11接收所述被叫PCRF模块响应所述认证鉴权请求而回复的包含被叫侧承载建立结果和被叫侧的媒体流状态的认证鉴权响应，并当所述被叫侧承载建立结果为被叫侧承载建立成功时，将所述answer消息转发至主叫网络侧。在VoLTE呼叫下更新承载期间，被叫PCSCF模块11在所述被叫侧媒体流状态为使能状态且媒体流没有变化时，不再触发其Rx口发送认证鉴权请求，进一步说，在被叫侧媒体流状态为使能状态的基础上，若后续收到offer/answer消息，则被叫PCSCF模块11判断媒体流是否发生变化，例如媒体流个数、媒体类型等，如果判断媒体流未发生变化，则不需要进行被叫侧承载更新。

2.主叫网络侧装置20

主叫网络侧装置用于在VoLTE呼叫下建立承载期间，建立主叫网络侧与主叫终端之间的主叫侧承载，并设置主叫侧媒体流状态为使能状态，在VoLTE呼叫下更新承载期间，根据所述主叫侧媒体流状态和媒体流变化情况，确定是否更新已建立的主叫侧承载。

其中，主叫网络侧装置20包括被叫PCSCF模块21和被叫PCRF模块22，其 中：在VoLTE呼叫下建立承载期间，主叫PCSCF模块21在收到来自被叫网络侧的answer消息之后，通过触发其Rx口将携带主叫终端媒体流信息的认证鉴权请求发送至主叫PCRF模块22；主叫PCRF模块22根据所述主叫终端媒体流信息向主叫PGW请求建立主叫侧承载，并将主叫侧媒体流状态设置为使能状态；然后主叫PCSCF模块21接收主叫PCRF模块22响应所述认证鉴权请求而回复的包含主叫侧承载建立结果和主叫侧的媒体流状态的认证鉴权响应，并当所述主叫侧承载建立结果为主叫侧承载建立成功时，将所述answer消息转发至主叫终端。在VoLTE呼叫下更新承载期间，主叫PCSCF模块21还用于在所述主叫侧媒体流状态为使能状态且媒体流没有变化时，不再触发其Rx口发送认证鉴权请求，进一步说，在所述主叫侧媒体流状态为使能状态的基础上，若后续收到offer/answer消息，则主叫PCSCF模块21判断媒体流是否发生变化，例如媒体流个数、媒体类型等，如果判断媒体流未发生变化，则不需要进行主叫侧承载更新。

可见，考虑到减少触发AAR消息的个数，相对于现有技术的收到offer/answer便触发的方式，本发明仅在媒体发生实质变化时才进行触发。具体地说，代理呼叫会话控制功能PCSCF模块接收初始offer/answer消息时触发Rx口，PCRF在下发规则时，将媒体流状态置为使能状态(enable)；PCSCF接收后续媒体更新的offer/answer时，判断下媒体参数，如果未发生本质变化(比如媒体流个数、媒体类型等)，则不触发Rx口。

图4是本发明实施例提供的VoLTE呼叫下承载建立与更新的流程图，如图4所示，步骤包括：

步骤1：UE(O)发送invite携带媒体offer消息给SBC(O)。

步骤2：主叫SBC触发Rx口发送AAR给PCRF(O)，AAR携带订阅事件、媒体流信息。

步骤3：PCRF(O)根据AAR消息里的媒体流信息向PGW发起主叫用户的承载建立指示请求，媒体流状态为disable，PGW承载建立成功后向PCRF(O)返回承载建立成功的响应，然后PCRF(O)返回指示承载建立成功的AAA给SBC(O)。

步骤4：PCRF(O)根据AAR里的订阅事件(例如主叫用户接入位置信息)，向PGW请求对应订阅事件的状态与结果，并接收PGW返回的对应订阅事件的状态与结果后，发送RAR给SBC(O)。

步骤5：SBC(O)向PCRF(O)回复重鉴权响应(RAA)。

步骤6：SBC(O)接收成功的AAA，以及订阅事件的RAR后(例如接入位置信息)，转发INVITE给被叫侧。

步骤7：SBC(T)接收INVITE后转发给被叫终端UE(T)。

步骤8：UE(T)发送183携带媒体answer给SBC(T)。

步骤9：SBC(T)接收携带媒体answer的183后，触发Rx口发送AAR消息，AAR消息中携带媒体流信息。

步骤10：PCRF(T)根据AAR里的媒体流信息向PGW发起被叫用户的承载建立指示请求，媒体流状态为enable，并在PGW建立承载成功后，接收PGW返回的承载建立成功的响应，并向SBC(T)返回AAA。

现有技术中媒体流状态为disable，即必须通过后续update/200触发AAR更新承载状态，否则PGW不转发媒体，而本发明通过enable保证后续update/200不直接触发AAR来更新承载状态，而是需要进一步判断媒体流变化情况。

步骤11：SBC(T)接收成功的AAA后转发183给主叫侧。

步骤12：SBC(O)接收携带媒体answer的183后，触发Rx口发送AAR消息，AAR消息携带媒体流信息。

步骤13：PCRF(O)根据AAR里的媒体流信息向PGW发起主叫用户的承载更新指示请求，媒体流状态为enable。PGW更新承载成功后，返回成功响应给PCRF(O)，然后PCRF(O)返回用来确认更新成功的AAA给SBC(O)。

现有技术中媒体流状态为disable，即必须通过后续update/200触发AAR更新承载状态，否则PGW不转发媒体，而本发明通过enable保证后续update/200不直接触发AAR来更新承载状态，而是需要进一步判断媒体流变化情况。

步骤14：SBC(O)接收用来确认承载更新成功的AAA后，转发183给UE(O)。

步骤15：UE(O)向SBC(O)携带媒体offer的UPDATE。

步骤16：SBC(O)将携带媒体offer的UPDATE转发给被叫侧。

步骤17：SBC(T)将携带媒体offer的UPDATE转发给UE(T)。

步骤18：UE(T)向SBC(T)回应携带媒体answer的200OK(UPDATE)。

步骤19：SBC(T)接收UPDATE的200，即200OK(UPDATE)，然后发现媒体未发生实质变化(比如媒体流个数、媒体类型等)，此时转发200OK(UPDATE)给主叫侧，而不触发Rx口，不发送AAR消息。

步骤20：SBC(O)接收UPDATE的200，即200OK(UPDATE)，然后发现媒体未发生实质变化(比如媒体流个数、媒体类型等)，此时转发200OK(UPDATE)给UE(O)，而不触发Rx口，不发送AAR消息。

后续流程为正常的SIP信令转发。

步骤21：UE(T)向UE(O)发送180OK，UT(O)响铃。

步骤22：UE(T)向UE(O)发送200OK，UE(T)摘机。

步骤23：UE(O)向UE(T)发送ACK，UE(O)和UE(T)进行通话。

综上所述，本发明通过以上流程，优化了QoS承载更新触发机制，使得本发明仅需3次Rx口触发AAR消息(原先需要5次Rx口触发)，有效降低了Rx口触发AAR消息的次数，降低了呼叫接续时延，并且对承载建立、后续更新不会产生任何影响。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。