实现语音呼叫连续性的方法及互联功能实体的制作方法

文档序号:73886阅读:361来源:国知局
专利名称:实现语音呼叫连续性的方法及互联功能实体的制作方法
技术领域
本发明涉及移动通信领域,尤其涉及一种实现语音呼叫连续性的方法、互联功能实体及终端设备。
背景技术
fflffi^sjjfflff^^ (Universal Mobile Telecommunications System, UMTS) ^ 采用WCDMA空中接口技术的第三代移动通信系统,通常也把UMTS系统称为WCDMA通信系统。UMTS系统采用了与第二代移动通信系统类似的结构,包括无线接入网络(Radio Access Network, RAN)和核心网络(CoreNetwork,CN)。其中无线接入网络用于处理所有与无线有关的功能,而CN处理UMTS系统内用户位置管理、业务管理等功能,并实现与外部网络的交换和路由功能。CN从逻辑上分为电路交换域(Circuit Switched Domain, CS)和分组交换域(Packet Switched Domain, PS)。UTRAN(Universal Terrestrial RadioAccess Network 通用地面无线接入网)、CN与用户设备(User Equipment,UE) 一起构成了整个UMTS系统。
为了提高系统性能,目前国际正在进行一项系统架构演进(System ArchitectureEvolution, SAE)的项目。该系统的架构如图1所示。图1中,UE为用户设备,即终端;EUTRAN为演进的无线接入网,其中有演进的Node B,称为ENB,可能还有其他节点,我们以ENB来代替这些节点。MME (MobiIity ManagementEntity)为移动性管理实体,具有控制面功能,如与UE的控制面消息处理,移动性管理(记录UE位置信息),寻呼、认证等。 Serving SAE Gateway,服务网关,具有用户面功能,传递UE的数据,与无线接入网存在Sl-U 接口。MME和服务网关合起来类似传统的SGSN (Serving GPRS Support Node,服务GPRS支持节点)。PDN SAE Gateway, PDN(Packet Data Network,分组数据网)网关,类似传统的 GGSN(Gateway GPRS Support Node,网关GPRS),与外部数据网络存在SGi接口,具有策略执行、包过滤等功能。PCRF(Policy Control andCharging Rules Function)是策略控制与计费规则功能实体,执行策略相关控制功能。S3接口是MME与2G/3G的SGSN之间的接口, 其基于GTP协议,S4是服务网关与SGSN的接口。服务网关与PDN网关可能处于同一个物理节点也可能处于不同物理节点。MME和服务网关也可能是同一个物理节点或分离的物理节点。当上面的逻辑实体处于同一个节点,则其之间的接口信令转为内部节点消息。
SAE/LTE被定义为一个纯的包交换系统,这就表明在该系统中语音业务只能在包交换的承载上传输。在SAE/LTE系统中,语音业务数据一般由IMS来控制,所以在SAE/ LTE中语音业务一般被称作VoIP语音业务。而对于传统的语音业务,一般都是承载在CS TDM(Time Division Multiplexing,时分复用)上。SAE/LTE在初始阶段的部署是热点覆盖,而GSM/UMTS网络在某种程度上可看作一种全覆盖。显然这种网络拓扑结构带来一个问题当UE从2G/3G CS网络移动进入SAE/LTE网络热点覆盖范围时,承载2G/3G CS网络上语音需要被无缝地转移到SAE/LTE的基于IMS的语音业务,即保持语音连续性。
语音呼叫连续性(Voice Call Continuity, VCC) 一般是指,当UE在支持 VoIP (Voice Over IP,用IP传输语音)业务的网络和不支持VoIP业务的网络之间移动时, 该UE的语音业务必须要保持连续,即将承载在源系统的VoIP的语音业务平滑切换到目标系统CS域,反之亦然。图2是现有的采用Dual Radio (Dual Radio—般是指在3GPP和 Non-3GPP之间,UE在同一时间点能够同时接受两种无线信号)实现语音呼叫连续性的方案原理示意图。
如图2所示,如果UE A在CS域发起语音呼叫,此CS语音呼叫被锚定在 VCCAS (Voice Call Continuity Application Server VCC 应用服务器)。当 UE A 将要移动出CS网络而进入WLAN网络覆盖,UE A通过WLAN网络发起一个IMS语音呼叫并将该IMS 语音呼叫也锚定在VCC AS上。当该IMS语音呼叫建立起来后,UE A和VCC AS之间的CS信令和语音承载被UE A和VCC AS之间的IMS信令以及其附属的voIP承载所代替。实现了从CS网络到IMS网络的语音呼叫连续性,但是,该方案只适用于Wi-Fi网络和GERAN之间在Dual Radio条件下语音连续性问题。随着SAE/LTE,WIMAX等无线宽带技术出现,有必要考虑从SAE/LTE、WIMAX和蜂窝网络之间的在Single Radio (Single Radio 一般指在3GPP 内部,UE在一个时间点只能接受一种3GPP无线信号)情况下的无缝切换的解决方案。

发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于,提供实现语音呼叫连续性的方法、实现 CS和PS业务连续性的方法、用户感知CS网络与IP网络的边界区域的方法、互联功能实体及终端设备,可通过单接收机语音呼叫连续性切换实现从CS网络到IP网络的语音呼叫连续性。
本发明实施例提供的一种实现从CS网络到IP网络的语音呼叫连续性的方法,该方法包括
建立用户到互联功能实体间的逻辑通道;
所述用户基于所述逻辑通道与所述互联功能实体交互,通过所述互联功能实体在所述IP网络注册,协商所述IP网络的语音承载数据;
所述用户或所述互联功能实体触发所述IP网络根据所述协商结果建立语音承载;
当所述CS网络中的移动交换中心检测到需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,所述互联功能实体从所述移动交换中心接收通知;
或当所述CS网络中的基站控制器检测到需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,所述用户从所述基站控制器处接收通知,所述用户通过非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体;
或所述用户将所述IP网络的测量信息通过所述非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体,由所述互联功能实体确定是否需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换;
当所述互联功能实体确定需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换后,所述互联功能实体触发并执行基于所述IP网络的切换,将所述互联功能实体上的语音承载切换到所述IP网络的相应承载网络设备上;
所述用户接入所述IP网络;
所述互联功能实体将所述用户基于所述IP网络的语音承载的CS语音会话关联到所述用户的CS语音会话的核心网承载上。[0019]相应的,本发明实施例提供的另一种实现语音呼叫连续性的方法,该方法包括
当用户处于所述CS网络时,所述用户通过互联功能实体接入所述IP网络;
所述用户发起语音呼叫连续性切换及所述互联功能实体发起基于所述IP网络的切换,将所述用户在所述CS网络的CS语音会话切换为在所述IP网络的IMS语音会话;
所述用户接入所述IP网络。
想应的,本发明实施例提供了一种实现CS和PS业务连续性的方法,该方法包括
当用户处于支持CS和PS的网络时,所述用户通过互联功能实体接入IP网络;
所述用户发起语音呼叫连续性切换及PS业务切换,以及所述互联功能实体发起基于所述IP网络的切换,将所述用户在所述CS网络的CS语音会话切换为在所述IP网络的IMS语音会话以及将所述用户在所述CS网络的PS业务切换为所述用户在所述IP网络的PS业务;
所述用户接入所述IP网络。
相应的,本发明实施例提供了一种用户感知CS网络与IP网络的边界区域的方法, 该方法包括
当所述用户从所述CS网络的基站控制器接收到所述IP网络的网络标识信息时, 判定为所述用户进入所述CS网络与所述IP网络的边界区域;
或当所述用户从所述CS网络的基站控制器接收到用于指示所述用户进入所述CS 网络与所述IP网络的边界区域的指示信息时,判定为所述用户进入CS网络与所述IP网络的边界区域。
相应的,本发明实施例提供了一种互联功能实体,该互联功能实体包括
接收单元,用于接收所述用户发送的信令消息,所述信令消息通过所述用户与该互联功能实体间建立的逻辑通道发送给该互联功能实体;
代理单元,用于根据所述接收单元接收到的信令消息代理所述用户向所述IP网络注册及协商所述IP网络的语音承载数据;
承载建立单元,用于根据所述代理单元的协商结果,与所述IP网络建立语音承载;
判定单元,用于根据移动交换中心发送的通知消息、或者基站控制器发送的通知消息,或者根据终端发送的信息对目标系统进行测量,以确定是否需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换,其中,当CS网络中的移动交换中心检测到需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,通知所述互联功能实体;或当CS网络中的基站控制器检测到需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,通知所述用户,所述用户通过所述非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体;或所述用户将所述IP网络的测量信息通过所述非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体;
切换单元,用于当所述判定单元判定确定需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,触发并执行基于所述IP网络的切换,将所述互联功能实体上的语音承载切换到所述IP网络的相应承载网络设备上;
关联单元,用于将所述用户基于所述IP网络的语音承载的CS语音会话关联到所述用户的CS语音会话的核心网承载上。
相应的,本发明实施例提供了另一种互联功能实体,该互联功能实体包括[0038]接入单元,用于当用户处于CS网络时,将所述用户接入IP网络;
切换单元,用于接收所述用户发起的语音呼叫连续性切换请求,触发并执行基于所述IP网络的切换以及呼叫连续性切换,将所述用户在所述CS网络的CS语音会话切换为在所述IP网络的IMS语音会话。
相应的,本发明实施例提供了另一种互联功能实体,该互联功能实体包括
接入单元,用于当用户处于支持CS和PS的网络时,将所述用户接入IP网络;
切换单元,用于接收所述用户发起的语音呼叫连续性切换请求及PS业务切换请求,触发并执行基于所述IP网络的切换以及呼叫连续性切换以及PS业务切换,将所述用户在所述CS网络的CS语音会话切换为在所述IP网络的IMS语音会话以及将所述用户在所述CS网络的PS业务切换为所述用户在所述IP网络的PS业务。
相应的,本发明实施例提供了一种终端设备,该终端设备包括
注册支撑单元,用于与互联功能实体建立逻辑通道,以通过所述互联功能实体在所述目标系统注册;
切换单元,用于在所述注册支撑单元通过所述互联功能实体在所述目标系统完成注册后,发起单接收机语音呼叫连续性切换,将所述终端在所述源系统的语音会话切换为所述目标系统的语音会话。
本发明实施例的用户设备通过互联功能实体发送目标系统的信令(例如注册、 业务信令),从而模拟所述用户设备在目标系统的行为,实现了通过单接收机语音呼叫连续性切换实现从CS网络到IP网络的语音呼叫连续性的目的。


图1是系统架构演进网络的系统架构的一种实施例示意图;
图2是图2是现有的采用Dual Radio实现语音呼叫连续性的方案原理示意图;
图3是包括有互联功能是实体的网络架构的一种实施例示意图;
图4是与HLR直连建立USSD通道的网络架构示意图;
图5是与MSC直连建立USSD通道的网络架构示意图;
图6是图3中的IWF的一个实施例结构组成示意图;
图7是图3中的IWF的另一个实施例结构组成示意图;
图8是图3中的IWF的另一个实施例结构组成示意图;
图8. a是图3中的UE的一个实施例结构组成示意图;
图9是基于图6所示的互联功能实体的本发明的实现语音呼叫连续性的方法的一个实施例流程示意图;
图10是基于图7所示的互联功能实体的本发明的实现语音呼叫连续性的方法的一个实施例流程示意图;
图11是基于图8所示的互联功能实体的本发明的实现语音呼叫连续性的方法的一个实施例流程示意图;
图12至图15是源系统为2G (GSM),目标系统为SAE/LTE的网络架构下实现从源系统CS域语音呼叫到目标系统IMS域语音呼叫连续性的方法示意图;
图16是从SAE/LTE系统回到2G网络的IMS域语音呼叫到CS域语音呼叫连续性的方法部分示意图;[0062]图17是源系统为2G或3G (支持双传输模式,即源系统既支持CS业务,又支持IP 业务),目标系统为SAE/LTE的网络架构下实现从源系统CS域语音呼叫到目标系统IMS域语音呼叫连续性的方法的部分示意图;
图18至图19是基于Bi-casting (双播)的源系统为2G (不支持双传输模式),目标系统为SAE/LTE的网络架构下实现语音呼叫连续性的方法的部分示意图;
图20是源系统为2G,目标系统为SAE/LTE的网络架构下实现语音呼叫连续性的方法的另一实施例的部分流程示意图;
图21源系统为2G (支持双传输模式,即源系统既支持CS业务,又支持IP业务) 或3G,目标系统为SAE/LTE的网络架构下实现从源系统CS域语音呼叫到目标系统IMS域语音呼叫连续性的方法的具体流程示意图;
图22是源系统为2G (支持双传输模式,即源系统既支持CS业务,又支持IP业务) 或3G,目标系统为SAE/LTE的网络架构下实现从目标系统IMS域语音呼叫到源系统CS域语音呼叫连续性的方法的具体流程示意图。 具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
图3是一种包括有互联功能实体anterworking Function, IffF)的网络架构示意图。如图3所示,该网络包括源系统、目标系统以及互联功能实体。具体实现中,所述源系统可以为GSM系统、WCDMA系统、LTE系统、WIMAX系统以及3GPP2系统等;所述目标系统可为3GPP2D0系统、3GPP21XRTT系统、UMB系统、SAE/LTE系统、WIMAX系统等;具体实现中,UE 基于源系统建立到IWF的逻辑通道UP,接口。UE通过UP,接口发送目标系统的信令(例如注册、业务信令),从而模拟UE在目标系统的行为。
具体实现中,UP’接口可以基于源系统的IP承载系统,也可以基于源系统的信令层次消息(例如基于GSM USSD 消息、2G/3G短消息、2G/3G/LTE NAS (None Access Stratum, 非接入层消息)控制消息。如图3所示,当源系统为GSM系统时,UE基于源系统GSM的USSD 通道建立到IWF的逻辑通道UP,接口。进而实现UE通过USSD通道建立的UP,接口发送目标系统(3GPP2D0系统、3GPP21XRTT系统、UWB系统、SAE/LTE系统、WIMAX系统等系统)的信令(例如注册、业务信令),模拟UE在目标系统的行为。UE和IWF直接采用类似ICS(IMS Centralized System IMS 集中控制系统)的基于 USSD 的 ICCP(IMS Control Channel Protocol IMS控制通道协议)。
USSD (Unstructured Supplementary Service Data非结构化补充数据业务)是一种基于GSM移动通信网络的新型交互会话数据业务,是继短消息业务后在GSM移动通信网络上推出的又一新型增值业务。USSD是一种基于GSM网络的新型交互式数据业务。USSD 系统采用的是面向连接,提供透明通道的交互式会话方式,是会话类业务的理想载体,具有响应速度快、交互能力强、可靠性高的特点,同时支持大多数普通GSM手机。USSD发起的形式#SC*SI#,其中,SC即业务码,由0-9的数字组成,SI为业务信息,可以为任意内容。前面的#为前导符(LeaderChar),可由(*,#)的1_3位组合而成,后面的#为结束符(Close Char)比如*125#。其架构有两种方式与HLR直连方式以及与MSC直连的方式,图4是与 HLR直连建立USSD通道的网络架构示意图。如图4所示,在USSD中心与HLR对接的情形下,USSD中心下发时将向MS所归属的HLR发送USSD消息,由HLR转发给该MS所在的MSC, 从而为本HLR所覆盖的USSD用户提供USSD服务;MS上发时USSD消息经由MSC到达HLR, 然后HLR将其传到USSD中心,由USSD中心转发USSD消息给相应的业务处理模块(比如 UssdServer, Ussd服务器)进行处理。图5是与MSC直连建立USSD通道的网络架构示意图。如图5所示,在USSD中心与MSC对接的情形下,USSD中心下发时将向MS所在的MSC 发送USSD消息,实现全网USSD用户的自动漫游(MS所在的MSC须支持USSD功能);MS上发时USSD消息将经由MSC到达USSD中心,由USSD中心转发给相应的业务处理模块进行处理,此时USSD中心作为MSC的^sdHandler (USSD处理中心)。另外,具体实现中,为了提高 UP,接口传输信令的速度,UE和IWF通过UP,接口协商启用压缩功能。
具体实现中,IffF 可通过 Radius/Diameter 禾口 AAA (Autentication Authorization Accounting,认证授权计费服务器)服务器相连。当目标系统为3GPP2D0网络时,IffF含有 3GPPD0接入侧实体功能,IffF和PDSN的接口为A10/A11,IffF和PCF接口为A8/A9/(A14) / (A20)。当目标系统为3GPP21XRTT网络时,IWF含有3GPP21XRTT接入侧实体功能,IffF禾口 1XRTTMSC的接口为Al。当目标系统为UMB网络时,IWF含有UMB网络接入侧实体功能,IffF 禾口 AGW接口为Ul,IffF和SRNC接口为U2,IWF和eBS接口为Ul。当目标系统为SAE/LTE网络时,IWF含有SAE/LTE网络接入侧eNodeB功能,IffF和MME接口为Sl-MME,IffF和krving GW接口为S1-U。如果IWF含有SGSN/MME功能实体,相应地,IffF和MME拥有S3/S10接口。 或者IWF和MME之间的接口为S3’,当从SAE/LTE网络到2G/3G网络切换,所有的切换消息都通过IWF,IffF 一直在S3接口的路径上。当从2G/3G网络到SAE/LTE网络切换时,所有的切换消息都通过IWF,IffF 一直在S3接口的路径上。当目标系统为WIMAX网络时,IffF含有 WIMAX网络接入侧BS功能,IWF和ASN-GW接口为R4/R6。并且,作为逻辑功能实体的IWF, 可承载在实际的物理设备上(比如,MSC/SGSN/MME/ASN-GW等设备上)。
具体的,图6是图3中的IWF的一个实施例结构组成示意图,如图6所示,本实施例的IWF包括接入单元40和关联单元50,进一步,所述接入单元40包括接收单元401、代理单元402、承载建立单元403以及接入子单元404,进一步,所述接入子单元404包括判定单元4041和切换单元4042,其中,
所述接收单元401用于接收所述UE发送的信令消息(比如,注册请求,业务请求等),所述信令消息通过所述UE与该IWF间建立的逻辑通道(比如,当源系统为GSM网络, 目标系统为SAE/LTE时,UE与IWF间基于USSD通道)发送给该IWF ;
所述代理单元402用于根据所述接收单元401接收到的信令消息代理所述用户向所述IP网络注册及协商所述IP网络的语音承载数据;
所述承载建立单元403用于根据所述代理单元402的协商结果,与所述IP网络建立语音承载;当所述IWF与IP网络建立语音承载后,UE即可接入所述IWF进行IP网络信令的传输。
所述判定单元4041用于判定是否需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换;具体实现中,当所述CS网络中的移动交换中心检测到需进行从所述CS网络到所述IP 网络的语音切换时,通知所述互联功能实体;或当所述CS网络中的基站控制器检测到需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,通知所述用户,所述用户通过所述非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体;或所述用户将所述IP网络的测量信息通过所述非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体,由所述互联功能实体确定是否需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换;该判定单元4041则根据所述移动交换中心发送的通知消息、或者所述基站控制器发送的通知消息,或者根据终端发送的信息对目标系统进行测量,以确定是否需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换。
所述切换单元4042用于当所述判定单元判定确定需进行从所述CS网络到所述IP 网络的语音切换时,触发并执行基于所述IP网络的切换,将所述互联功能实体上的语音承载切换到所述IP网络的相应承载网络设备上。比如,当源系统为GSM网络,目标系统为 SAE/LTE网络时,IWF可触发相应的inter_eNB切换(如果目标LTE小区属于不同的MME, 则触发inter-MME切换),将所述互联功能实体上的语音承载切换到目标SAE/LTE网络的实际承载设备eNB和MME上。
所述关联单元50用于将所述用户基于所述IP网络的语音承载的CS语音会话关联到所述用户的CS语音会话的核心网承载上。比如,当源系统为GSM网络,目标系统为SAE/ LTE网络时,关联单元50可将UE基于SAE/LTE网络的eNB和MME上的CS语音会话关联到所述用户的CS语音会话在CS网络的核心网承载上。至此,已成功将UE基于CS网络的接入承载切换为基于IP网络的接入承载,后续当UE发起语音呼叫连续性切换,即可将所述用户的CS语音会话切换为在所述IP网络的IMS语音会话。
相应的,图7是图3中的IWF的另一个实施例结构组成示意图,如图7所示,本实施例的IWF包括接入单元51和切换单元52,进一步所述接入单元51包括第一接收单元510 和代理单元511,所述切换单元52包括第二接收单元520、存储单元521、第一切换单元522 以及第二切换单元523,进一步所述第一切换单元522包括判定单元5220和第一切换子单元5221,其中,
所述第一接收单元510,用于接收所述用户发送的信令消息,所述信令消息通过所述用户与该互联功能实体间建立的逻辑通道发送给该互联功能实体;
所述代理单元511用于根据所述第一接收单元接收到的信令消息代理所述用户向所述IP网络注册及向IMS网络注册。
所述第二接收单元520用于当所述用户在所述IP网络及在所述IMS网络注册后, 接收所述用户发起的语音呼叫连续性切换请求;
所述存储单元521用于缓存所述第二接收单元520接收到的所述语音呼叫连续性切换的请求信令;
所述判定单元5220用于判定是否需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换,该判定单元5220与上个实施例中的判定单元4041功能相同,在此不重复叙述;
所述第一切换子单元5221用于在所述触发并执行基于所述IP网络的切换,将所述互联功能实体上的语音承载切换到所述IP网络的相应承载网络设备上。
第二切换单元523用于根据所述存储单元521存储的呼叫连续性切换请求信令触发并执行后续的语音呼叫连续性切换,将所述用户在所述CS网络的CS语音会话切换为在所述IP网络的IMS语音会话。后续只要用户接入所述IP网络即可通过IMS进行语音会话。
相应的,图8是图3中的IWF的另一个实施例结构组成示意图,如图8所示,本实施例的IWF包括接入单元53、切换单元讨以及同步控制单元55,其中,
10[0089]所述接入单元53用于当用户处于支持CS和PS的网络时,将所述用户接入IP网络;具体实现中,当UE同时有PS业务和CS业务,那么需要将UE的PS业务和CS业务同时切换到IP网络。
所述切换单元M用于接收所述用户发起的语音呼叫连续性切换请求及PS业务切换请求,触发并执行基于所述IP网络的切换以及呼叫连续性切换以及PS业务切换,将所述用户在所述CS网络的CS语音会话切换为在所述IP网络的IMS语音会话以及将所述用户在所述CS网络的PS业务切换为所述用户在所述IP网络的PS业务。
所述同步控制单元55用于控制所述语音呼叫连续性切换和PS业务切换的同步切换。
相应的,图8. a是图3中的UE的一个实施例结构组成示意图,如图8. a所示,本实施例的UE包括感知单元600、注册支撑单元601以及切换单元602,其中,
所述感知单元600用于当所述终端位于源系统,并接收到目标系统的网络标识信息或接收到用于指示所述用户进入所述源系统与所述目标系统的边界区域的指示信息时, 判定所述终端用户进入所述源系统与所述目标系统的边界区域,并将存储的域标识信息更新为所述接收到网络标识信息或指示信息;具体实现中,UE A可通过以下几种方式感知其进入LTE和2G边界区域。1)当UE从2G网络的BSC接收到相邻LTE网络的网络信息(例如LTE小区列表,LTE频点信息)时,从而判定其进入LTE-2G边界区域;2)在LTE-2G边界区域的BSC上配置特定的指示,并由BSC发送给该区域的UE。具体实现中,可通过BSC广播信道发送给UE,或者通过RRC消息通知终端(例如Cell Update Conf irm小区更新确认消息、 Handover to UTRAN Command 至Ij UTRAN 的切换命令、Physical Channel Reconfiguration 物理信道重配消息、Radio Bearer Reconfiguration无线承载重配消息、Radio Bearer Release无线承载释放消息、Radio Bearer Setup无线承载建立消息、RRC Connection Setup无线链路控制连接建立消息、Transport Channel Reconfiguration传输信道重配消息、Measurement Control等消息)等向终端发送相应的指示信息。同样,UE A也可以通过类似的方式感知UE离开LTE和2G边界区域,重新进入2G网络覆盖范围。具体的感知方式可包括1)当UE从LTE-2G/3G边界区域进入2G网络(即非LTE-2G边界区域)时, 从BSC仅仅接受到2G网络信息(例如2G小区列表),从而判断其已离开LTE-2G/3G边界区域。2)在LTE-2G边界区域的BSC上配置特定的指示,并由BSC发送给该区域的UE或者在非LTE-2G边界区域BSC配置特定的指示。具体实现中,可通过BSC广播信道发送给UE, 或者通过RRC消息通知终端(例如Cell Update Conf irm小区更新确认消息、Handover to UTRAN Command 到 UTRAN 的切换命令、Physical Channel Reconfiguration 物理信道重配消息、Radio Bearer Reconfiguration 无线承载重配消息、Radio Bearer Release 无线承载释放消息、Radio Bearer Setup无线承载建立消息、RRC Connection Setup无线链路控制连接建立消息、Transport Channel Reconfiguration传输信道重配消息、Measurement Control等消息)等向终端发送相应的指示信息。或者仅仅在LTE-2G边界区域的BSC上配置特定的指示,当UE从LTE-2G边界区域进入非LTE-2G边界区域,当UE没有接受到相应的域指示,则UE感知其已经进入非LTE-2G边界区域。
所述注册支撑单元601用于与互联功能实体建立逻辑通道,以通过所述互联功能实体在所述目标系统注册;具体实现中,UE基于源系统建立到IWF的逻辑通道UP’接口。UE通过UP’接口发送目标系统的信令(例如注册、业务信令),从而模拟UE在目标系统的行为。具体实现中,UP’接口可以基于源系统的IP承载系统,也可以基于源系统的信令层次消息(例如基于 GSM USSD 消息、2G/3G短消息、2G/3G/LTENAS (NoneAccess Stratum,非接入层消息)控制消息。如图3所示,当源系统为GSM系统时,UE基于源系统GSM的USSD通道建立到IWF的逻辑通道UP,接口。进而实现UE通过USSD通道建立的UP,接口发送目标系统(3GPP2D0系统、3GPP21XRTT系统、UWB系统、SAE/LTE系统、WIMAX系统等系统)的信令(例如注册、业务信令),模拟UE在目标系统的行为。UE和IWF直接采用类似ICS(IMS Centralized System IMS 集中控制系统)的基于 USSD 的 ICCP(IMS Control Channel Protocol IMS控制通道协议)。
所述切换单元602用于当所述感知单元600感知到所述终端用户进入所述源系统与所述目标系统的边界区域并在所述注册支撑单元通过所述互联功能实体在所述目标系统完成注册后,发起单接收机语音呼叫连续性切换,将所述终端在所述源系统的语音会话切换为所述目标系统的语音会话。
相应的,图9是基于图6所示的互联功能实体的本发明的实现语音呼叫连续性的方法的一个实施例流程示意图,如图9所示,本实施例的方法包括
步骤S100,建立用户到所述互联功能实体间的逻辑通道;具体实现中,UE基于源系统建立到IWF的逻辑通道Up’接口。UE通过Up’接口发送目标系统的信令(例如注册、 业务信令),从而模拟UE在目标系统的行为。具体实现中,UP’接口可以基于源系统的IP 承载系统,也可以基于源系统的信令层次消息(例如基于GSM USSD消息、2G/3G短消息、 2G/3G/LTE NAS 控制消息。
步骤S101,所述用户基于所述逻辑通道与所述互联功能实体交互,通过所述互联功能实体在所述IP网络注册,协商所述IP网络的语音承载数据;
步骤S102,所述用户或所述互联功能实体触发所述IP网络根据所述协商结果建立语音承载;具体实现中,当通过IWF建立语音承载后,IWF对于目标网络虚拟目标网络的网络设备(BSC或MME),对于源网络IWF服务下的目标网络的小区为CS网络的伪小区。
步骤S103,互联功能实体判定是否需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换,并在判定确定需要切换后,执行步骤S104 ;否则,结束。具体实现中,互联功能实体可通过如下方式确定需要进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换,比如,当所述CS网络中的移动交换中心检测到需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,通知所述互联功能实体;或当所述CS网络中的基站控制器检测到需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,通知所述用户,所述用户通过所述非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体;或所述用户将所述IP网络的测量信息通过所述非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体,由所述互联功能实体确定是否需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换;
步骤S104,所述互联功能实体触发并执行基于所述IP网络的切换,将所述互联功能实体上的语音承载切换到所述IP网络的相应承载网络设备上;比如,当源系统为GSM 网络,目标系统为SAE/LTE网络时,IffF可触发相应的inter-eNB切换(如果目标LTE小区属于不同的MME,则触发inter-MME切换),将所述互联功能实体上的语音承载切换到目标 SAE/LTE网络的实际承载设备eNB和MME上。[0102]步骤S105,所述用户接入所述IP网络。比如,当完成inter-eNB切换后,用户基于IWF的语音承载转移到所述IP网络的真实eNB上,此时,用户接入所述eNB及完成到所述IP网络的接入。
步骤S106,所述互联功能实体将所述用户基于所述IP网络的语音承载的CS语音会话关联到所述用户的CS语音会话的核心网承载上。比如,当源系统为GSM网络,目标系统为SAE/LTE网络时,关联单元50可将UE基于SAE/LTE网络的eNB和MME上的CS语音会话关联到所述用户的CS语音会话在CS网络的核心网承载上。
步骤S107,所述用户发起语音呼叫连续性切换,将所述用户的CS语音会话切换为在所述IP网络的IMS语音会话。
当然在具体实现中,当所述用户或所述互联功能实体触发所述IP网络根据所述协商结果建立语音承载之后,所述互联功能实体将所述IP网络向所述用户提供的承载资源通知所述用户,具体的,所述互联功能实体可通过所述逻辑通道将所述承载资源信息发送给所述用户;或所述互联功能实体通过移动交换中心和基站控制器将所述承载资源信息发送给所述用户。
想应的,图10是基于图7所示的互联功能实体的本发明的实现语音呼叫连续性的方法的一个实施例流程示意图,如图10所示,本实施例的方法包括
步骤S110,建立所述用户到所述互联功能实体间逻辑通道;
步骤S111,所述用户基于所述逻辑通道与所述互联功能实体交互,通过所述互联功能实体在所述IP网络注册及在IMS网络注册;
步骤S112,所述用户发起语音呼叫连续性切换;
步骤S113,所述互联功能实体缓存所述用户发起语音呼叫连续性切换的信令;
步骤S114,互联功能实体判定是否需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换,并在判定确定需要切换后,执行步骤S115;否则,结束。具体实现中,互联功能实体可通过如下方式确定需要进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换,比如,当所述CS网络中的移动交换中心检测到需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,通知所述互联功能实体;或当所述CS网络中的基站控制器检测到需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,通知所述用户,所述用户通过所述非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体;或所述用户将所述IP网络的测量信息通过所述非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体,由所述互联功能实体确定是否需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换;
步骤S115,所述互联功能实体触发基于所述IP网络的切换,将所述互联功能实体上的语音承载切换到所述IP网络的相应承载网络设备上;
步骤S116,所述互联功能实体根据缓存的语音呼叫连续性切换信令触发后续的语音呼叫连续性切换,将所述用户在所述CS网络的CS语音会话切换为所述IP网络的IMS语
首会话。
步骤S117,所述用户接入所述IP网络。
相应的,图11是基于图8所示的互联功能实体的本发明的实现语音呼叫连续性的方法的一个实施例流程示意图,如图11所示,本实施例的方法包括
步骤S120,所述用户通过互联功能实体接入IP网络;[0117]步骤S121,所述用户发起语音呼叫连续性切换及PS业务切换,以及所述互联功能实体发起基于所述IP网络的切换,将所述用户在所述CS网络的CS语音会话切换为在所述 IP网络的IMS语音会话以及将所述用户在所述CS网络的PS业务切换为所述用户在所述 IP网络的PS业务;具体实现中,所述互联功能实体控制所述语音呼叫连续性切换和所述PS 业务的同步切换。
步骤S122,所述用户接入所述IP网络。
下面以具体实施例为例,对本发明实施例进行更加详细的说明。
图12至图15是源系统为2G (GSM),目标系统为SAE/LTE的网络架构下实现从源系统CS域语音呼叫到目标系统IMS域语音呼叫连续性的方法示意图,参考图12至图15,当源系统为GSM网络时,UE基于源系统GSM的USSD通道(图中采用HLR直连的方式)建立到IWF的逻辑通道Up,接口,当目标系统为SAE/LTE网络时,IffF含有SAE/LTE网络接入侧 eNB (即 BSC/eNodeB)功能,IWF和 MME (Mobility Management Entity,移动性管理实体)接口为Sl-MME,IWF和SAE GW接口为S1-U。基于该网络架构实现从源系统CS域语音呼叫到目标系统IMS域语音呼叫连续性的方法具体流程如下
如图12所示,UE A通过2G CS网络发起语音会话。如果需要将该CS语音呼叫切换到基于IMS网络的IMS会话,则该语音呼叫被锚定在VCC AS。当UE A感知其进入LTE 和2G边界区域,UE基于源系统的USSD通道建立到IWF的逻辑通道UP,接口。实现UE通过IWF在LTE域附着。然后基于所述UP ‘接口进行LTE注册,协商所述LET网络的语音承载数据,并由所述UE或所述IWF触发所述LTE网络根据所述协商结果建立语音承载(此时建立的语音承载为IWF到SAE Gff间的语音承载)。具体实现中,UE基于源系统的USSD通道建立到IWF的逻辑通道UP,接口,实现UE通过IWF在LTE域的附着的步骤可提前到UE A 开机后的任意时刻。具体实现中,UE A可通过以下几种方式感知其进入LTE和2G边界区域。1)当UE从2G网络的BSC接收到相邻LTE网络的网络信息(例如LTE小区列表,LTE 频点信息)时,从而判定其进入LTE-2G边界区域;幻在LTE-2G边界区域的BSC上配置特定的指示,并由BSC发送给该区域的UE。具体实现中,可通过BSC广播信道发送给UE,或者通过RRC消息通知终端(例如Cell Update Confirm小区更新确认消息、Handover to UTRAN Command 到 UTRAN 的切换命令、Physical Channel Reconfiguration 物理信道重配消息、Radio Bearer Reconfiguration 无线承载重配消息、Radio Bearer Release 无线承载释放消息、Radio Bearer Setup无线承载建立消息、RRC Connection Setup无线链路控制连接建立消息、Transport Channel Reconfiguration传输信道重配消息、Measurement Control等消息)等向终端发送相应的指示信息。同样,UE A也可以通过类似的方式感知 UE离开LTE和2G边界区域,重新进入2G网络覆盖范围。具体的感知方式可包括1)当UE 从LTE-2G/3G边界区域进入2G网络(即非LTE-2G边界区域)时,从BSC仅仅接受到2G 网络信息(例如2G小区列表),从而判断其已离开LTE-2G/3G边界区域。2)在LTE-2G边界区域的BSC上配置特定的指示,并由BSC发送给该区域的UE或者在非LTE-2G边界区域 BSC配置特定的指示。具体实现中,可通过BSC广播信道发送给UE,或者通过RRC消息通知终端(例如Cell Update Confirm小区更新确认消息、Handover to UTRAN Command到 UTRAN的切换命令、Physical Channel Reconfiguration物理信道重配消息、Radio Bearer Reconfiguration无线承载重配消息、Radio Bearer Release无线承载释放消息、RadioBearer Setup无线承载建立消息、RRC Connection Setup无线链路控制连接建立消息、 Transport Channel Reconfiguration 传输信道重配消息、Measurement Control 等消息) 等向终端发送相应的指示信息。或者仅仅在LTE-2G边界区域的BSC上配置特定的指示,当 UE从LTE-2G边界区域进入非LTE-2G边界区域,当UE没有接受到相应的域指示,则UE感知其已经进入非LTE-2G边界区域。
如图13所示,当UE A继续从2G网络往LTE网络移动,则触发2G到LTE切换。IWF 首先通过以下几种方式确定需触发2G- > LTE切换1)在VMSC(visited mobile service center,拜访位置移动交换中心)做相应的配置,将2G_ > LTE切换消息转发到IWF。具体说来,从2G网络来看,LTE小区被当成由IWF(具有目标系统BSC的功能)服务伪2G小区, 并且在服务UE的BSC/MSC上配置LTE小区相关路由信息,使得MSC将2G- > LTE的切换消息(例如inter-BSC切换消息,如果IWF-BSC和UE当前服务的BSC属于不同MSC,则触发inter-MSC切换)能被发送到IWF。2) UE A继续从2G/3G网络往LTE网络移动,触发2G 到LTE切换,服务UE A的BSC发现需要切换到SAE/LTE网络,通知UE A (包含目标LTE小区ID),UE A通过UP,接口通知IWF。3)UE A将含有LTE相关信息的测量报告发送给IWF, 由IWF决定是否要切换到目标系统SAE/LTE。对于UE A当前服务的BSC系统,UE可以同时上报相应的测量报告。该测量报告可以包括LTE相关信息,也可以不包括LTE相关信息。 接着IWF触发基于所述IP网络的切换(如图7所示,IWF触发IWF到SAE Gff间的语音承载切换到实际的eNB与SAE Gff间的语音承载,IWF根据决定的目标LTE小区,触发相应的 inter-eNB切换(如果目标LTE小区属于不同的MME,则触发inter-ΜΜΕ切换),将所述互联功能实体上的语音承载切换到协商好的SAE/LTE网络的目标eNB和MME,目标eNB预留无线资源),并将所述UE在所述IP网络的语音承载关联到所述UE的CS语音会话的核心网承载上。并将UE在所述IP网络的语音承载关联到所述UE的CS语音会话的核心网承载上)。具体实现中IWF还可将目标LTE小区信息,以及目标eNB信息通知UE A。具体实现中,IWF可通过如下两种方式中任一种通知UE A, 1) IffF将目标eNB的相应的无线资源信息通过UP,接口发送给UE。幻IffF将目标eNB的相应的无线资源信息封装在inter-BSC或者 inter-MSC切换响应消息,通过VMSC和BSC发送给UE A。
如图14所示,UE A接入LTE目标小区,所述IWF将所述UE在所述SAE/LTE网络的CS语音承载关联到所述UE的CS语音会话的核心网承载上,即将图8中的SAE/LTE承载关联到CS媒体平面。UE A和IWF之间UP,接口将从基于源系统2G系统转移到目标系统 SAE/LTE网络,具体实现中,转移后的UP’接口可以基于SAE/LTE系统的IP网络,也可以基于SAE/LTE网络的NAS消息。此时,将UE A基于2G网络的接入转移到基于目标系统SAE/ LTE网络的接入。此时,IWF包含有MGW功能,转换基于2G CS的语音编码和基于IP的语音编码。或者IWF和UE A之间的IP承载为IP tunnel (IP逻辑通道),IffF和UE A之间传输的语音数据的编码为基于2G CS的语音编码。
如图15所示,如果UE决定切换到MS业务平台,则UE触发Rel_7VCC DT过程 (Rel-7Voice Call Continuity Domain Transfer VCC 版本 7 的域转换过程)将图 8 所述的语音转移到IMS业务平台,从而完成从CS- > LTE的语音切换。此时所示的SAE/LTE承载被释放,UP’接口可被释放,也可继续保持。这里UE根据其自身或者网络的策略决定是否切换到IMS业务平台。具体说来,当UE A离开2G-LTE边界区域,进入LTE网络内部,UE发起上述VCC过程。判决条件包括以下两种
1)当UE从LTE-2G/3G边界区域进入LTE网络(即非LTE-2G边界区域)时,从 eNodeB仅仅接受到LTE网络信息(例如LTE小区列表,LTE频点信息),从而判断其已离开 LTE-2G/3G边界区域。
2)在LTE-2G边界区域的eNodeB上配置特定的指示,并由eNodeB发送给该区域的 UE,或者在非LTE-2G边界区域eNodeB配置特定的指示。具体实现中,可通过eNodeB广播信道发送给UE,或者通过RRC消息通知终端(例如Cell Update Conf irm小区更新确认消息、 Handover to UTRAN Command 至Ij UTRAN 的切换命令、Physical Channel Reconfiguration 物理信道重配消息、Radio Bearer Reconfiguration无线承载重配消息、Radio Bearer Release无线承载释放消息、Radio Bearer Setup无线承载建立消息、RRC Connection Setup无线链路控制连接建立消息、Transport Channel Reconfiguration传输信道重配消息、Measurement Control等消息)等向终端发送相应的指示信息。或者仅仅在LTE-2G边界区域的eNodeB上配置特定的指示,当UE从LTE-2G边界区域进入非LTE-2G边界区域,当 UE没有接受到相应的域指示,则UE感知其已经进入非LTE-2G边界区域。
当然,在具体实现中,当用户移入目标系统SAE/LTE后,也可能重新回到源系统 2G网络,如图16所示,如果UE决定重新切换到图14所示状态,此时如果UE和IWF之间的 UP,接口不存在,则UE触发UP,接口重新建立过程。紧接着,UE和IWF协商承载参数。根据协商好的承载参数,IWF通过Rx接口触发SAE/LTE专用承载建立过程或者UE A发起SAE/ LTE 承载建立过程。接着,触发 Rel-7 VCC DT 过程(Rel_7Voice Call Continuity Domain Transfer VCC版本7的域转换过程)将IMS语音业务转换成到图14所述的语音业务,进一步,可触发inter-BSC或者inter-MSC切换将基于图14所述的状态转换到基于图12的状态。这里,UE可以根据其自身或者网络的策略决定是否切换IMS业务。IWF对语音业务的用户面的处理类似图14中的相关步骤。另外,上述对图16描述的流程同样适用于在SAE/ LTE发起一个IMS初始语音会话。
另外,上述流程中USSD逻辑通道的建立、通过USSD逻辑通道在SAE/LTE注册过程、通过USSD逻辑通道协商承载参数以及在SAE/LTE的承载建立过程可以发生在UE在 2G网络开机后的任何一个阶段,而不局限于上述的实施例中的时间点。同样,上述实施例中USSD逻辑通道是经过HLR然后转发给IWF,这里只是给出一种可能USSD逻辑通道路径, 并没有限制USSD的路径(例如USSD逻辑通道可能直接从VMSC到IWF)。例如当UE进入 2G-LTE边界区域时,UE建立USSD逻辑通道,通过USSD逻辑通道在SAE/LTE注册、通过USSD 逻辑通道协商承载参数以及建立好SAE/LTE承载,然后等待2G- > LTE切换时机的到来。特别地,为了缩小整个CS- > LTE的切换时间,可静态手机策略或者配置相应的网络策略指示 UE在GSM开机后,执行基于USSD逻辑通道的部分或者全部操作。
本实施例同样适用于目标系统为WIMAX网络、3GPP2HRPD网络、3GPP2 UMB网络以及 3GPP2IXRTT 网络。
图17是源系统为2G或3G(支持双传输模式,即源系统既支持CS业务,又支持IP 业务),目标系统为SAE/LTE的网络架构下实现从源系统CS域语音呼叫到目标系统IMS域语音呼叫连续性的方法的部分示意图,参考图17,该网络架构下的流程和图12至图15所示的实施例类似,不同点在于以下几点[0131]如图17所示,1)对于2G网络,UP,接口可以基于2G PS网络或者2G NAS层消息; 对于3G网络,UP,接口可以基于3G PS网络或者3G NAS层消息。其中UE A通过IWF在目标系统SAE/LTE附着过程中所选择的SAE GW与UE A通过2G/3G网络附着过程中所选择的 SAE GW不同。
2)如果UE同时有PS业务和CS业务,那么需要将UE的PS业务和CS业务同时切换到SAE/LTE网络。此时,IWF含有MME或者SGSN功能实体,并且在服务UE的BSC/SGSN 配置相应的数据以便将2G/3G到LTE PS切换请求发送给IWF,IffF根据2G/3G到LTE的PS 切换和2G/3G到LTE的CS切换中的同步位来同步2G/3G到LTE的PS切换请求和2G/3G到 LTE的CS切换请求,要求SAE/LTE目标系统预留相应的资源。同时,IffF生成2G/3G到LTE 的PS切换响应消息和2G/3G到LTE的CS切换响应消息,并在所述的响应消息中添加同步指示位,然后通过服务该UIE的SGSN/VMSC/BSC转发给UE。这里,IffF也可通过UP,接口发送相应的切换响应给UE。
当目标系统为WIMAX网络时,UE A通过UP,接口、IWF在目标WIMAX网络建立非语音业务的承载,由IWF负责触发和控制2G/3G- > WIMAX切换过程(包括语音承载和非语音承载)。所述过程同样适用于目标系统为3GPP2HRPD网络、3GPP2UMB网络。
图18至图19是基于Bi-easting (双播)的源系统为2G (不支持双传输模式),目标系统为SAE/LTE的网络架构下实现语音呼叫连续性的方法的部分示意图。
如图18所示,UE A通过2G CS网络发起语音会话,该语音呼叫被锚定在VCC AS。 当UE A感知其进入LTE网络和2G网络的边界区域,UE A通过IWF在LTE域附着,其附着过程类似图12至图15所示的实施例,然后UE A通过UP,接口、IWF以及SAE/LTE网络在 IMS网络完成IMS注册过程。
进一步,UE A在完成IMS注册过程之后,触发Rel-7 VCC DT过程,建立新的IMS业务控制和IMS用户平面。当Rel_7VCC DT过程完成后,基于2G CS语音业务的CS控制平面和CS用户平面仍然被保持,同时,VCC MGW启用双播(Bi-easting),即VCC MGff同时向IMS 用户平面和CS用户平面同时发送语音数据。当UE A从2G/3G网络往LTE网络移动时,触发2G到LTE切换并且通知IWF(通知IWF的方法和图6至图9所示的实施例类似)。IWF 触发基于LTE网络的切换,即IWF触发图中的inter-eNB/inter-MME切换流程,从而将IWF 到SAE Gff的语音承载切换到eNB到SAE Gff的语音承载,即将IWF上的语音承载切换到LTE 网络上,UE A接入目标网络LTE。
或者,如图19所示,在步骤S1300,UE A继续从2G/3G网络往LTE网络移动,触发2G 到LTE的切换并且通知IWF(通知IWF的方法和图12至图15所示的实施例类似)。IWF通知UE A执行Rel-7VCC DT过程,建立新的IMS业务控制和IMS用户平面(即SAE/LTE语音专用承载的建立过程)。当IMS用户平面建立成功后,IWF触发到目标SAE/LTE的inter-eNB 或者inter-MME切换,其流程和图12至图15所示的实施例相同。其具体过程如下所示
当IWF接收到inter-eNB或者inter-MME切换响应消息,IWF暂时缓存相应的消肩、ο
当接收到Rel_7VCC DT过程完成消息(例如UE发送给VCC AS的ACK消息)后, IffF才转发inter-eNB或者inter-MME切换响应消息给UE (具体流程和图12至图15所示的实施例类似),UE根据接收到的切换命令接入到目标SAE/LTE网络。
17[0140]或者UE在接收到切换命令后,UE等待Rel_7VCC DT过程完成后才开始接入目标系统(例如UE发送给VCC AS的ACK消息)。
或者,如图18所示,UE A继续从2G/3G网络往LTE网络移动,UE A在完成注册过程之后,触发Rel_7VCC DT过程,UE A发送invite (VDI)消息,其中VDI为VCC Domain Transfer URI,VCC域转换统一标示。IWF暂时缓存相应的invite (VDI)消息,此时UE上的呼叫控制定时器被设置成在没有接受到呼叫响应(比如180Ring/200 OK)也不超时。当2G 到LTE的切换被触发,并且IWF感知该2G到LTE的切换过程(通知IWF的方法和图12至图 15所示的实施例类似)。IWF立即执行Rel-7VCC DT过程,建立新的IMS业务控制和IMS用户平面(即SAE/LTE语音专用承载的建立过程)。并且IWF触发IWF触发到目标SAE/LTE 的inter-eNB或者inter-MME切换,其流程和图12至图15所示的实施例相同。其具体过程如下所示
当IWF接收到inter-eNB或者inter-MME切换响应消息,IWF暂时缓存相应的消
肩、ο
当接收到Rel_7VCC DT过程完成消息(例如UE发送给VCC AS的ACK消息)后, IWF才转发inter-eNB或者inter-MME切换响应消息给UE (具体流程和图6至图9所示的实施例类似),UE根据接收到的切换命令接入到目标SAE/LTE网络。
或者UE在接收到切换命令后,UE等待Rel_7VCC DT过程完成后才开始接入目标系统(例如UE发送给VCC AS的ACK消息)。
当UE A在移动的过程,由于位置区域发生变化而引发IWF的变化,则UE A发送消息给老IWF指示其释放invite (VDI),并且UE A重新发送invite (VDI)到新IWF。
上述过程也适合LTE到CS的切换情形,即UE A在LTE网络使用IMS网络运行语音业务,当UE A进入LTE和2G边境区域,UE A通过IWF在2G CS网络注册过程,触发Rel_7VCC DT过程,建立新的CS业务控制和CS用户平面,其具体流程类似于本实施例中CS到LTE的切换过程。
本实施例同样适用于目标系统为WIMAX网络、3GPP2HRPD网络、3GPP2 UMB网络以及 3GPP2IXRTT 网络。
进一步,基于Bi-easting(双播)的源系统为2G(支持双传输模式),目标系统为 SAE/LTE的网络架构下实现语音呼叫连续性的方法可通过在源BSC做配置,发生2G到LTE 的切换时,源BSC只向源SGSN发送切换请求,源SGSN做相应的配置将2G- > LTE PS切换请求发送给IWF-MME/SGSN。IffF在收到2G- > LTE PS切换消息后,触发inter-MME切换或者 inter-eNodeB切换(该切换消息包括2G- > LTE PS切换的非语音类上下文和2G- > LTE CS切换的语音类上下文)。其后续流程与图18所示的实施例类似,在此,不再详细叙述。
进一步,图20是源系统为2G,目标系统为SAE/LTE的网络架构下实现语音联系呼叫性的方法的另一实施例的部分流程示意图。如图20所示,当UE A开机后或者UE A需要发起语音会话,建立USSD逻辑通道,通过USSD逻辑通道在SAE/LTE注册过程、通过USSD逻辑通道IMS注册过程、通过USSD逻辑通道发起IMS语音呼叫过程。在发起IMS语音呼叫过程中,IWF分配CS路由号码,并通过UP,接口传送给UE A0 UE A根据所述CS路由号码,发起CS语音呼叫过程(被叫号码为所述CS路由号码)。2G CS网络分析所述CS路由号码到 IWF,从而建立从UE A到IWF的CS承载。IWF负责关联从UE A到IWF的CS承载和从SAEGff到IWF-eNB的IP承载。后续的2G- > LTE切换流程和SR-VCC过程类似于图12至图15 所示的实施例,在此不再详细叙述。
同样本实施例适用于源系统为3G网络,目标系统为WIMAX网络、3GPP2HRPD网络、 3GPP2UMB 网络以及 3GPP2IXRTT 网络。
图21是源系统为2G (支持双传输模式,即源系统既支持CS业务,又支持IP业务) 或3G,目标系统为SAE/LTE的网络架构下实现从源系统CS域语音呼叫到目标系统IMS域语音呼叫连续性的方法的一个实施例的具体流程示意图;如图21所示,本实施例的方法具体包括
步骤Sl,SR-VCC准备阶段
当UE有一个活动的CS呼叫并且处于SR-VCC域,UE处于SR-VCC准备阶段。这里的SR-VCC域类似于图12至图15所示的实施例中的LTE-2G边界区域。具体说来,在SR-VCC 阶段执行下述流程
在步骤S10,UE通过2G CS网络发起语音会话,该语音呼叫被锚定在VCC AS (图中未画出)。
在步骤S11,当UE A感知进入LTE和2G边界区域,UE通过IWF在LTE域附着,其过程和方法类似图12至图15所示的实施例,然后UE A通过UP,接口、IWF以及SAE/LTE网络在IMS网络完成IMS注册过程。
在步骤S 12,UE 发起 hvite (VDI),IWF 将 hvite (VDI)缓存。
步骤S2,域转换区域
当UE有一个活动的CS呼叫并且处于SR-VCC域并且此时发生2G_ > LTE切换,UE 处于域转换区域。具体说来,在域转换区域执行下述流程
在步骤S21-S23,2G网络中的BSC判断,决定是否触发2G到LTE的切换流程。
在步骤S24-S27,IWF在接收到切换请求后,立刻将缓存的^wite(VDI)发送 CSCF (Call Session Call Function,呼叫会话控制模块),从而触发域转换过程和LTE网络专用承载建立过程。
在步骤S28,LTE网络建立语音承载。
在步骤S29,IffF向LTE网络发送切换请求.如果2G网络支持DTM并且此时有活动的PS业务,则此时2G网络BSC判断,决定触发DTM切换。因为IWF在SGSN和MME之间 S3信令路径中,所以PS切换消息都需要经过IWF。如果IWF先接受2G SGSN发送过来的 2G- > LTE PS切换请求,则IWF首先检查该2G- > LTE PS切换请求是否有CS指示位。如果有CS指示位,则IWF感知此切换为DTM切换,IWF等待2G- > LTE CS切换请求,从而同步和生成统一的inter-eNodeB切换请求。此时IWF立刻将缓存hvite (VDI)发送CSCF (Call Session Call Function呼叫会话控制模块),从而触发域转换过程和LTE网络专用承载建立过程。当UE接受到2G->LTE CS切换请求,IWF执行后续切换流程。如果IWF先接受2G MSC发送过来的2G- > LTE CS切换请求,则IWF首先检查该2G- > LTE CS切换请求是否有 PS指示位。如果有PS指示位,则IWF感知此切换为DTM切换,IffF等待2G- > LTE PS切换请求,从而同步和生成统一的inter-eNodeB切换请求。此时IWF立刻将缓存hvite (VDI) 发送CSCF(Call Session Call Function呼叫会话控制模块),从而触发域转换过程和LTE 网络专用承载建立过程。当UE接受到2G- > LTE PS切换请求,IffF执行后续切换流程。[0163]在步骤S210,DTF(Domain Transfer Function域转换模块)处理域转换流程。
在步骤S211,IffF收到目标LTE网络发送回来的切换请求响应。
在步骤S212,IffF发送切换响应给MSC。如果是DTM切换,则IWF将从LTE网络接受到切换响应分成2G-> LTE PS HO响应和2G->LTE CS HO响应,分别发送给SGSN和 MSC。
在步骤S213-215,MSC发送相应的切换命令给UE,UE接入目标LTE网络。
步骤S3,SR-VCC准备阶段释放
当UE的CS呼叫结束或者UE处于非SR-VCC域,UE处于SR-VCC准备阶段释放。具体说来,SR-VCC准备阶段释放阶段执行下述操作
在步骤S31,UE发送Cancel消息给IWF,IffF删除相应的UE状态。
本实施例同样适用于目标网络为WIMAX网络、3GPP2HRPD网络、3GPP2 UMB网络以及3GPP21XRTT网络。该实施例有关DTM切换流程适用于所有实施例,同样也适用3G网络。
图22是源系统为2G (支持双传输模式,即源系统既支持CS业务,又支持IP业务) 或3G,目标系统为SAE/LTE的网络架构下实现从目标系统IMS域语音呼叫到源系统CS域语音呼叫连续性的方法的一个实施例的具体流程示意图;如图22所示,本实施例的方法包括
步骤S6,SR-VCC准备阶段
当UE有一个活动的IMS呼叫并且处于SR-VCC域,UE处于SR-VCC准备阶段。这里的SR-VCC域类似于实施例1中的LTE-2G边界区域。具体说来,SR-VCC准备阶段执行下述流程
在步骤S61,UE通过SAE/LTE网络发起语音会话,该语音呼叫被锚定在VCCAS。
在步骤S62,当UE A感知进入LTE和2G边界区域,UE通过IWF在CS域注册,UE 和IWF之间通过NAS (Non Access Stratum非接入层消息)传输相关的24. 008消息,其过程和方法类似实施例1。
在步骤S63,UE 发起 ktup (VDN),IffF 将 ktup (VDN)缓存。
具体实现中,UE在注册后之后就可发送CM Service Request (Confirm Mode Service Request,确认模式业务请求消息)给MSC,从而触发后续的鉴权的协商过程。此时IWF缓存UE发送的CM Service Request。当MSC长时间没有收到Setup消息,MSC的匪(Mobility Management移动性管理)定时器超时,从而MSC触发异常流程,通知IWF释放相应的资源时。如果IWF依然保存UE的SR-VCC相关状态,则IWF重新发送CM Service Request消息,或者通知UE重新发送CMkrvice Request消息。或者对于SR-VCC的UE,UE 根据自身的配置,周期性发送CM Service Request,从而保证MSC的MM状态不会超时。
步骤S7,域转换区域
当UE有一个活动的IMD呼叫并且处于SR-VCC域并且此时发生LTE- > 2G/3G切换,UE处于域转换区域。具体说来,域转换区域执行下述流程
在步骤S71-S73,LTE网络eNodeB判断,决定触发LTE- > 2G/3G切换流程。
在步骤S74,IWF在接受到切换请求后,立刻将缓存ktup (VDN)发送给CS核心网。
在步骤S75-S76,RAB(Radio Access Bearer,无线接入承载)指派过程。。[如果为了减少业务中断时间,IWF通过Rx接口触发语音专用承载建立,其过程类似于图12所示。]
在步骤S77,IffF向2G/3G网络发送切换请求,判断包含IMS语音业务和非语音业务,决定触发DTM切换。因为IWF在SGSN和MME之间S3信令路径中,所以PS切换消息都需要经过IWF,IffF同步整个流程,其过程类似于图15的实施例。
在步骤S78-S710,触发域转换过程。
在步骤S711,DTF (Domain Transfer Function,域转换模块)处理域转换流程。如果为了减少业务中断时间,VCC AS触发双播,其过程类似于图18所示。
在步骤S712,IffF收到切换命令。
在步骤S713,IffF转发切换响应给MME。
在步骤S714-S716,MSC发送相应的切换命令给UE,UE接入目标LTE网络。
在步骤S717,如果Connect消息没有通过LTE网络发送给UE,则MSC通过2G/3G 网络发送该消息给UE。
步骤S8,SR-VCC准备阶段释放
当UE的CS呼叫结束或者UE处于非SR-VCC域,UE处于SR-VCC准备阶段释放。具体说来,SR-VCC准备阶段释放阶段执行下述操作
在步骤S81,UE发送DISCONNECT消息给IWF,IffF删除相应的UE状态。
本发明实施例的用户设备通过互联功能实体发送目标系统的信令(例如注册、业务信令),从而模拟所述用户设备在目标系统的行为,实现了通过单接收机语音呼叫连续性切换实现从CS网络到IP网络的语音呼叫连续性的目的。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求
所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。
权利要求
1.一种实现语音呼叫连续性的方法,其特征在于,包括 建立用户到互联功能实体间的逻辑通道;所述用户基于所述逻辑通道与所述互联功能实体交互,通过所述互联功能实体在IP 网络注册,协商所述IP网络的语音承载数据;所述用户或所述互联功能实体触发所述IP网络根据所述协商结果建立语音承载; 当CS网络中的移动交换中心检测到需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,所述互联功能实体从所述移动交换中心接收通知;或当所述CS网络中的基站控制器检测到需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,所述用户从所述基站控制器处接收通知,所述用户通过非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体;或所述用户将所述IP网络的测量信息通过所述非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体,由所述互联功能实体确定是否需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换;当所述互联功能实体确定需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换后,所述互联功能实体触发并执行基于所述IP网络的切换,将所述互联功能实体上的语音承载切换到所述IP网络的相应承载网络设备上; 所述用户接入所述IP网络;所述互联功能实体将所述用户基于所述IP网络的语音承载的CS语音会话关联到所述用户的CS语音会话的核心网承载上。
2.如权利要求
1所述的实现语音呼叫连续性的方法,其特征在于,在所述互联功能实体将所述用户基于所述IP网络的语音承载的CS语音会话关联到所述用户的CS语音会话的核心网承载上之后,还包括所述用户发起语音呼叫连续性切换,将所述用户在所述IP网络的CS语音会话切换为在所述IP网络的IMS语音会话。
3.如权利要求
1所述的实现语音呼叫连续性的方法,其特征在于,所述的逻辑通道为非结构化补充数据业务通道、短消息通道或非接入层消息通道。
4.如权利要求
1所述的实现语音呼叫连续性的方法,其特征在于,在所述用户或所述互联功能实体触发所述IP网络根据所述协商结果建立语音承载之后还包括所述互联功能实体通过所述逻辑通道将承载资源信息发送给所述用户; 或所述互联功能实体通过移动交换中心和基站控制器将所述承载资源信息发送给所述用户。
5.如权利要求
1所述的实现语音呼叫连续性的方法,其特征在于,所述用户接入所述 IP网络,所述互联功能实体将所述用户在所述IP网络的语音承载关联到所述用户的CS语音会话的核心网承载上的步骤还包括将所述用户与所述互联功能实体间基于所述CS网络的逻辑通道切换为基于所述IP网络的逻辑通道。
6.如权利要求
1所述的实现语音呼叫连续性的方法,其特征在于当所述用户处于所述CS网络与所述IP网络的边界区域时,所述用户通过互联功能实体接入所述IP网络。
7.如权利要求
1所述的实现语音呼叫连续性的方法,其特征在于,当所述用户感知其进入CS网络和IP网络的边界区域时,建立所述用户到互联功能实体的逻辑通道其中,用户感知其进入CS网络和IP网络的边界区域的方式包括当所述用户从所述CS网络的基站控制器接收到所述IP网络的网络标识信息时,判定为所述用户进入所述CS网络与所述IP网络的边界区域;或当所述用户从所述CS网络的基站控制器接收到用于指示所述用户进入所述CS网络与所述IP网络的边界区域的指示信息时,判定为所述用户进入CS网络与所述IP网络的边界区域。
8.如权利要求
7所述的实现语音呼叫连续性的方法,其特征在于,所述基站控制器将所述指示所述用户进入所述CS网络与所述IP网络的边界区域的指示信息发送给所述用户的方式为通过广播消息发送; 或者通过RRC消息发送。
9.一种互联功能实体,其特征在于,包括接收单元,用于接收用户发送的信令消息,所述信令消息通过用户与本互联功能实体间建立的逻辑通道发送给该互联功能实体;代理单元,用于根据所述接收单元接收到的信令消息代理所述用户向IP网络注册及协商所述IP网络的语音承载数据;承载建立单元,用于根据所述代理单元的协商结果,与所述IP网络建立语音承载; 判定单元,用于根据移动交换中心发送的通知消息、或者基站控制器发送的通知消息, 或者根据终端发送的信息对目标系统进行测量,以确定是否需进行从CS网络到所述IP网络的语音切换,其中,当CS网络中的移动交换中心检测到需进行从所述CS网络到所述IP 网络的语音切换时,通知所述互联功能实体;或当CS网络中的基站控制器检测到需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,通知所述用户,所述用户通过非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体;或所述用户将所述IP网络的测量信息通过所述非结构化补充数据业务逻辑通道通知所述互联功能实体;切换单元,用于当所述判定单元判定确定需进行从所述CS网络到所述IP网络的语音切换时,触发并执行基于所述IP网络的切换,将所述互联功能实体上的语音承载切换到所述IP网络的相应承载网络设备上;关联单元,用于将所述用户基于所述IP网络的语音承载的CS语音会话关联到所述用户的CS语音会话的核心网承载上。
专利摘要
本发明实施例公开了一种实现语音呼叫连续性的方法、互联功能实体及终端设备,其中,所述实现语音呼叫连续性的方法包括当用户处于CS网络时,所述用户通过互联功能实体接入IP网络;所述互联功能实体将所述用户基于所述IP网络的语音承载的CS语音会话关联到所述用户的CS语音会话的核心网承载上。本发明实施例具有可通过单接收机语音呼叫连续性切换实现从CS网络到IP网络的语音呼叫连续性的优点。
文档编号H04W36/14GKCN101472316 B发布类型授权 专利申请号CN 200710033047
公开日2012年6月6日 申请日期2007年12月29日
发明者吴晓波, 国炜, 张戬, 朱文若, 李庆禹, 段小琴 申请人:华为技术有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan专利引用 (1), 非专利引用 (1),
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