СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ УПРАВЛЕНИЯ СЕАНСОМ УСЛУГ IP МУЛЬТИМЕДИЙНЫХ ПОДСИСТЕМ ПОСРЕДСТВОМ ДОСТУПА К СЕТЯМ С КОММУТАЦИЕЙ КАНАЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СООБЩЕНИЙ НЕСТРУКТУРИРОВАННЫХ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ СЛУЖЕБНЫХ ДАННЫХ
METHODS AND DEVICES PROVIDING POSSIBILITY TO CONTROL SERVICE SESSION OF IP MULTIMEDIA SUBSYSTEMS BY MEANS OF ACCESS TO CIRCUIT-SWITCHED NETWORKS USING UNSTRUCTURED SUPPLEMENTARY SERVICE DATA MESSAGES

Перекрестная ссылка на родственные заявки
Данная заявка испрашивает приоритет предварительной заявки № 60/864493 США, поданной 6 ноября 2006 г., раскрытие которой приведено здесь посредством ссылки. Настоящее изобретение относится к предмету следующей, совместно переданной, находящейся на рассмотрении заявки на патент Соединенных Штатов: регистрационный номер 60/864489, под названием "IMS Centralized Service, USSD Architecture and Registration Control via USSD", поданной 6 ноября 2006 г. Содержание этой родственной заявки приведено здесь посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к технологии IP (протокол Интернет) мультимедийных подсистем, IMS. Более конкретно, а не в качестве ограничения, настоящее изобретение направлено на систему, устройства и способ, предназначенные для получения доступа к услугам IMS через сеть доступа с коммутацией каналов.
Уровень техники
Мобильные сети в настоящее время развиваются на основе чистых сетей с коммутацией каналов, CS, в направлении сетей на основе протокола Интернет, IP, и постепенно интегрируются в инфраструктуру на основе IP, которая также используется для Интернет, Всемирной сети и отрасли передачи данных. Учитывая такую тенденцию, мобильные сети тесно следуют за этапами эволюции проводных сетей, и в настоящее время существуют такие технологии доступа, как передача голоса через протокол Интернет, VoIP, через цифровую абонентскую линию, DSL, или через беспроводную локальную вычислительную сеть, WLAN.
Операторы мобильной связи, которые устанавливают IMS, IP мультимедийную подсистему, и предлагают услуги IMS, желают сделать эти услуги доступными для абонентов Глобальной системы мобильной связи/Широкополосного многостанционного доступа с кодовым разделением каналов, GSM/WCDMA. В настоящее время вызовы от этой группы абонентов GSM/WCDMA и в нее должны перенаправляться через сеть IMS, для того, чтобы обеспечить доступ к механизму услуги IMS.
Если при использовании доступа с коммутацией пакетов отсутствует возможность полного охвата радиосвязью при двунаправленной передаче речевого сигнала, то есть UE (ОП, оборудование пользователя) не доступно для подключения к сети доступа с коммутацией пакетов и, таким образом, к IMS, тогда требуется использовать доступ с коммутацией каналов. Эта концепция называется Централизованными услугами IMS, ICS. Эту услугу используют для поддержания двунаправленной речевой среды и для получения доступа к IMS. Документ "Centralised IMS Service Control (Release 8)". 3GPP TR 23.nnn V0.0.1 (2006-10) уже относится к доступу к услугам ICS и в архитектуре S2H060017 "USSD Based Call Flows" для 3GPP TSG, SA WG2 уже описано использование USSD в области CS для регистрации IMS и управления вызовом. Однако пользователи все еще не могут управлять услугами IMS и сеансами соответствующим образом, используя доступ с коммутацией каналов.
Сущность изобретения
Было бы предпочтительно разработать систему, устройство и способ для обеспечения управления ICS и сеансом, в которых был бы исключен несоответствующий способ управления услугами и сеансами IMS. Настоящее изобретение направлено на такую систему и способ.
В настоящем изобретении раскрыты система и способ, обеспечивающие возможность абонентам IMS выполнять управление сеансом и услугой для услуг IMS через сеть доступа с коммутацией каналов, CS. Оборудование пользователя, UE, использует неструктурированные вспомогательные служебные данные, USSD, через сеть CS, таким образом, что она ассоциирует UE с адаптером IMS, IA. (UE предоставляют идентификатор IA, и, по меньшей мере, одно сообщение USSD инициируют через сеть доступа CS для управления сеансом или услугой в сети IMS.
Идентификатор детектируют в сообщении USSD и используют для определения, какой экземпляр IA ассоциирован с этим идентификатором. Затем сообщение USSD направляют в этот идентифицированный экземпляр IA.
Экземпляр IA затем выделяет номер маршрутизации в клиент централизованной услуги CS IMC, в UE. Номер маршрутизации, возвращаемый в клиент ICS, используется для установки плоскости пользователя из UE в IA.
В варианте воплощения изобретения, во время первой регистрации абонента/UE, когда UE пытается вначале получить контакт с IA, IA информирует клиент ICS в UE, какой код службы USSD и идентификатор адаптера IMS требуется использовать для инициирующих сеансов и для управления текущими сеансами. Такая первая регистрация может быть выполнена через USSD, используя доступ CS, или через регистрацию SIP (протокол инициирования сеанса), используя доступ PS. Для того чтобы получить доступ к сети через адрес CS, UE включает в себя идентификатор адаптера IMS в сообщении, переданном через USSD, и использует код услуги USSD, который был предусмотрен при исходной регистрации абонента. Идентификатор IA определяет конкретный узел IA и экземпляр, соединяющий этот узел IA с клиентом ICS в UE.
В другом аспекте приложение USSD, соединенное c узлом IA, проверяет запрос USSD идентификатора IA и код услуги USSD. Приложение USSD может быть внедрено в узлы HLR (реестр местоположения домашней сети) или MSC (мобильный центр коммутации). Оно также может находиться за пределами узлов HLR или MSC, но тогда приложение USSD в HLR или MSC должно основываться на сообщениях USSD в этот внешний узел. Если идентификатор IA и код услуги USSD, используемый для идентификации правильного приложения USSD в HLR или MSC, детектируют в запросе USSD, приложение USSD использует идентификатор IA для поиска правильного узла IA. Если MSC, соединяющий UE с сетью CS, не имеет обработчика USSD для этого кода услуги, тогда диалог USSD будет направлен через HLR. IA после приема запроса USSD отвечает, передавая номер маршрутизации для использования клиентом ICS в UE. Номер маршрутизации может быть предусмотрен, либо как ответ на первую регистрацию, или, когда принимают приглашение инициирующего сеанса.
В еще одном другом аспекте настоящее изобретение направлено на систему управления IP мультимедийной подсистемой, IMS, сеансы и услуги. Система использует мобильный центр коммутации, соединенный с реестром местоположения домашней сети, в случае, когда один из MSC и HLR, или оба оборудованы обработчиком данных неструктурированных вспомогательных услуг.
Изобретение, кроме того, направлено на оборудование пользователя, которое позволяет обеспечивать доступ и ассоциацию с адаптером IMS через сеть доступа c коммутацией каналов USSD. UE включает в себя клиент IMS и клиент ICS. Клиент ICS связывается с клиентом IMS для того, чтобы помимо прочего принимать запросы на сеансы IMS из клиента IMS. UE инициирует сеанс с адаптером IMS в доступной сети с коммутацией каналов, используя обмен сообщениями неструктурированных вспомогательных служебных данных. Сообщения USSD передают в приложение USSD в сети с коммутацией каналов, типично в узел коммутации, для того, чтобы установить плоскость пользователя между UE и адаптером IMS. Адаптер IMS представляет собой соединение между UE и IMS.
UE принимает сообщения USSD из узла IA через узел коммутации, например MSC или MSC-S. Сообщения включают в себя номер маршрутизации, выделенный для UE, для маршрутизации запроса инициирующего сеанса из UE в экземпляр IA. Номер маршрутизации основан на коде услуги USSD для идентификации конкретного экземпляра IA в узле IA. UE включает в себя средство управления мультимедийным посредником, которое предназначено для обработки плоскости пользователя, обработки мультимедийных данных в отношении услуги удержания/возврата и ожидания сеанса, и средство для отображения запросов USSD на соответствующие сообщения SIP.
Описанные выше системы и устройства могут быть адаптированы для любых вариантов воплощения способа.
Краткое описание чертежей
В следующем разделе изобретение будет описано со ссылкой на примерные варианты воплощения, иллюстрируемые на чертежах, на которых:
на фиг.1 представлена блок-схема высокого уровня системы ICS в соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.2 представлена блок-схема высокого уровня системы ICS в соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.3 иллюстрируется управляемая USSD обработка инициирующего сеанса через доступ CS в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.4 представлена управляемая USSD обработка инициирующего сеанса через доступ CS с приложением USSD ICS на основе MSC, в соответствии с одним вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.4a показана схема потока сигнала управляемой USSD установки инициирующего сеанса в соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения.
на фиг.5a, 5b, 5c и 5d показаны блок-схемы последовательности операций высокого уровня способа доступа и управления сеансами IMS через сеть с коммутацией каналов, в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.6 иллюстрируется блок-схема высокого уровня управляемой USSD установки инициирующего сеанса параллельно уже исходящему вызову, в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.7 представлен поток сигналов для приложения USSD на основе MSC, иллюстрирующий, как управляемая USSD установка инициирующего сеанса параллельна уже текущему вызову, в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.8 иллюстрируется архитектура обработки прекращения сеанса в шлюзе MSC, GMSC, передающая этот вызов в IMS для выполнения услуги;
на фиг.9 показана управляемая USSD обработка прекращения сеанса через доступ CS после выполнения услуги IMS, в соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.10 иллюстрируется вариант выбора для использования операции передачи информации маршрутизации, SRI, части мобильного приложения, в направлении HLR для выборки MSRN (номер роуминга мобильной станции) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.11 представлена обработка прекращения сеанса, где IA использует SRI в HLR, для поиска MSRN в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.12 иллюстрируется блок-схема потока сигнала для использования службы коротких сообщений, SMS-SRI и USSD для получения номера роуминга из IA в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;
на фиг.13 представлен случай завершения вызова, в случае, когда уже происходит вызов в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения; и
на фиг.14 представлены последовательности сигнала, с использованием USSD при обработке в середине вызова, инициированной UE и инициированной сетью, с использованием приложения USSD в MSC, в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
Как будет понятно для специалиста в данной области техники, новые концепции, описанные в настоящей заявке, могут быть модифицированы и могут изменяться в широком диапазоне приложений. В соответствии с этим объем патентуемого предмета изобретения не должен ограничиваться какими-либо конкретными примерными описаниями, представленными выше, но вместо этого определен следующей формулой изобретения.
В следующем описании и в формуле изобретения могут использоваться термины "соединенный" и "связанный" наряду с их производными. Следует понимать, что эти термины не представляют собой синонимы друг друга. Скорее, в конкретных вариантах воплощения "соединенный" можно использовать для обозначения того, что два или больше элемента находятся в непосредственном физическом или электрическом контакте друг с другом. "Связанный" может означать, что два или больше элемента находятся в прямом физическом или электрическом контакте. Однако "связанный" также может означать, что два или больше элемента не находятся в прямом контакте друг с другом, но все еще взаимодействуют или влияют друг на друга.
Новые свойства, которые считаются характерными для данного изобретения, представлены, в частности, в приложенной формуле изобретения. Само изобретение, однако, как в отношении его организации, так и способа работы, так же, как и дополнительные его задачи и преимущества, будут лучше всего понятны из следующего описания, которое следует читать совместно с приложенными чертежами.
Для сетей передачи данных 3-его поколения неструктурированные вспомогательные служебные данные, USSD, определены в спецификациях 3GPP 22.090, 23.090. Спецификации определяют два режима USSD: режим MMI (интерфейс человек-машина) и режим приложения. Режим приложения USSD обеспечивает возможность прозрачного транспортирования данных между сетью и терминалом таким образом, что приложения могут использовать его в сети, и их одноуровневых приложениях в терминале. Режим приложения USSD также можно использовать для настоящего изобретения.
На фиг.1 показана блок-схема высокого уровня сети с коммутацией каналов и сети с коммутацией пакетов, соединенной с подсистемой IMS. Как обозначено, в предшествующем уровне техники беспроводное оборудование пользователя, которое не может соединиться с сетью с коммутацией пакетов, не имеет доступа к ядру IMS и к услугам. Сеть с коммутацией каналов не имеет какого-либо доступа к ядру IMS и к услугам.
Сеть IMS может включать в себя ядро IMS системы и услуги приложения, относящиеся к IMS. Ядро IMS содержит узлы ядра сети IMS, например P-CSCF (постоянная скорость, неизменная частота), I-CSCF, S-CSCF и HSS (сервер абонента в домашней сети). Ядро IMS обычно включено в основные аспекты управления сеансом, такие как установка и высвобождение сеанса. Услуги, используемые в середине сеанса, также могут включать в себя серверы приложений IMS и d других частях сети IMS.
На фиг.2 представлена блок-схема высокого уровня ICS в соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения. Система 200 ICS эмулирует "стандартный" терминал IMS и P-CSCF в направлении ядра 218 IMS. Протокол 202 управления предусмотрен для установления сеанса (например, вызова), процедур, выполняемых в середине сеанса, регистрации IMS и т.д., между ядром 218 IMS и C, для управления функциями клиента 204 ICS, то есть для любого желательного управления сеансом. Все комбинации сигналов клиента 204 ICS с использованием протокола 202 управления и адаптера IMS, IA, 208 рассматриваются как функции обработки управления сеансом, где IA 208, помимо прочих функций, выполняет регистрацию IMS от имени UE 201, когда IA 208 определяет необходимость регистрации IMS, то есть с истечением времени или по запросу клиента IMS. Протокол 202 управления может быть основан на USSD или также может быть частично реализован через сообщения SIP через доступ PS (коммутация пакетов) (не описан ниже). Таким образом, один предпочтительный вариант воплощения состоит в использовании реестра SIP через услуги PS для USSD через доступ CS (коммутация каналов). Следующее описание относится к случаю, когда используют USSD через доступ с CS.
IA 208 захватывает внутренний экземпляр для обработки UE 201 в течение срока существования регистрации IMS. IA 208 выполняет регистрацию IMS от имени клиента 204 ICS. В обратном сообщении USSD IA 208 включает в себя идентичность IA и код услуги USSD, которые сохранены в клиенте 204 ICS. Следующие запросы из клиента 204 ICS включают в себя идентичность IA и код услуги USSD, для того, чтобы найти правильный узел и экземпляр IA.
Медиа-функция М также предусмотрена в клиенте 204 ICS и представляет собой часть обработки 210 сетевого соединения, которая обрабатывает сетевое соединение из UE 201 с адресом транспортирования в сети. Посредник 212 среды передачи данных предоставляет адрес транспортирования в сети для UE 201 и выполняет переключение выходных потоков, подавление сигнала и т.д. для многосторонних сеансов; соединение для организации конференции обрабатывается ядром 218 IMS. Передача сигналов происходит между медиа-функцией в клиенте 204 ICS и узлом коммутации, MSC-S, используя сигналы DTAP (прикладная часть прямой передачи) в соответствии с 3GPP 24.008. Сигналы между MSC-S и MGCF используют протокол 216 управления вызовом, например ISUP для установления соединения с сетью для передачи голоса и SIP между MGCF (функция управления медиа-шлюзом) и медиа-функцией в IA 208.
Коммутирующий узел, в частности центр коммутации мобильной связи (MSC), может представлять собой единый узел, обрабатывающий как сигналы управления, так и плоскость пользователя, как MSC. В качестве альтернативы коммутирующий узел может быть воплощен как сервер, например сервер MSC (MSC-S), который обрабатывает сигналы управления, в то время как плоскость пользователя обрабатывается в медиа-шлюзе, в соответствии с сообщениями управления из сервера MSC. В настоящем описании, в общем, единые узлы или серверы можно использовать вместо друг друга, если только не будет явно выражено другое. То же относится к GMSC, которые могут быть воплощены как сервер GMSC или как единый узел, такой как GMSC.
Клиент 204 ICS в UE 201 включает в себя следующие функции: 1) принимает запрос сеанса IMS из клиента IMS в UE; 2) использует протокол ICS по USSD (или доступ PS, если это соответствует) для обмена данными с IA; 3) формирует сообщения USSD в соответствии с запросами клиента IMS и предпочтительно пересылает информацию, выделенную из принятых сообщений USSD в клиент IMS; и 4) устанавливает соединение со средой через доступ CS.
Функции узла IA включают в себя: 1) выделяет номер маршрутизации, например, номер маршрутизации IMS, IMRN, для маршрутизации инициирующих сеансов из коммутирующего узла, в данном примере MSC-S в IA; 2) управляет посредником среды передачи данных для обработки плоскости пользователя; 3) обрабатывает среду в случае услуги удержания или восстановления, ожидания сеанса; и 4) отображает сообщения USSD, соответствующие сообщению SIP; и 5) сохраняет адрес обслуживающего MSC-S.
Приложение USSD в MSC-S включает в себя следующие функции: 1) направляет USSD на основе принятой идентификации IA и кода услуги USSD и 2) выделяет номер маршрутизации, например номер роуминга мобильной станции MSRN, для направления сеанса прекращения в MSC-S.
Когда UE инициирует сеанс IMS через доступ CS, UE использует, например, USSD, для индикации этого для IA. Идентификация IA и код услуги USSD были получены из выделенного IA во время регистрации. Исходная регистрация IMS для UE 201 происходит с использованием системы 200 ICS, и назначенный экземпляр IA выделяют и ассоциируют с клиентом 204 ICS в UE 201. Тот же самый экземпляр IA ассоциируют с клиентом 204 ICS, если только регистрация IMS активна. Если при этом нет доступного приложения USSD в MSC-S, упомянутая обработка в MSC-S состоит в том, чтобы перенаправлять все запросы USSD из UE в HLR UE. Это позволяет UE 201 выполнять роуминг в домашней сети или в любой сети посещения.
Следует отметить, что идентификатор IA идентифицирует не только узел IA, как таковой, но также и передает индикацию регистрации обработки экземпляра IA пользователя в пределах этого узла IA. Такой экземпляр содержит данные, относящиеся к абоненту, такие как открытый идентификатор пользователя, IMSI, MSISDN.
При запросе инициирующего сеанса клиент 204 ICS в UE 201 включает сохраненный идентификатор IA и код услуги USSD в запрос инициирующего сеанса USSD. Клиент ICS использует код услуги USSD, принятый из IA во время регистрации IMS.
На фиг.3 иллюстрируется управляемая обработка инициирующего сеанса USSD, через доступ CS в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения. В варианте воплощения приложение ICS USSD размещается в HLR. Сообщение USSD инициируют в клиенте ICS в UE 212 и передают в MSC 304. Как показано, MSC 304 не распознает такой код услуги USSD, поскольку здесь нет соответствующего доступного приложения USSD. Поэтому MSC 304 перенаправляет эти сообщения USSD в HLR 206. Конкретное приложение ICS USSD содержится в HLR 306; такое приложение USSD является специфичным для запросов инициирующего сеанса и идентифицировано в HLR 306 по коду услуги USSD. Путь 303 сигналов иллюстрирует маршрут, по которому передают сообщение USSD.
Приложения USSD в HLR 306 анализируют информацию, включенную в сообщение USSD, и выделяют идентификацию IA, которую используют для перенаправления сообщения USSD в соответствующий узел 310 IA и экземпляр IA. Узел 310 IA затем выделяет номер маршрутизации, например IMRN, и возвращает этот номер в клиент 304 ICS. Номер маршрутизации используется клиентом 304 ICS для установки соединении в плоскости 301 пользователя через MGCF 308 для IA 310.
На фиг.4 и 4a представлена управляемая USSD обработка инициирующего сеанса через доступ CS, с MSC на основе приложения ICS USSD в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения. Обычно обслуживающий MSC, в котором размещено это приложение ICS USSD, расположен в домашней сети 404. Когда обслуживающий MSC, в котором находится это приложение ICS USSD, расположен в сети 410 роуминга, требуется обеспечить взаимодействие между домашним оператором и оператором посещения для обеспечения присутствия такого приложения USSD. В соответствии с этим иллюстрируются два сценария для сеанса: сценарий домашней сети, в котором UE 402 расположено в домашней сети, и сценарий сети роуминга, в котором сеанс обрабатывают через обслуживающий MSC в сети посещения.
При регистрации IMS IA 406 сообщает клиенту ICS в UE 402, какой код услуги USSD следует использовать для инициирующих сеансов. Таким образом, IA 406 имеет полное управление над тем, следует ли разрешить использовать локальные приложения USSD в MSC или MSC-S, где UE 402 выполняет в данный момент времени роуминг.
Сообщение USSD принимают в MSC 408 (сценарий домашней сети) или MSC 410 (сценарий сети роуминга), и локальное приложение USSD в MSC анализирует сообщение USSD и выделяет идентификацию IA. Обработка в приложении USSD выполняется так же, как и для приложения USSD в HLR, описанном выше. IA 406 выделяет номер маршрутизации и плоскость пользователя передают по маршруту с этим номером маршрутизации в IA, либо через MSC 408 или через MSC 410 и соответствующий MGCF перед соединением с ядром 414 IMS.
На фиг.4a представлена схема потока сигнала управляемого USSD установления инициирующего сеанса в соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения. Клиент ISC в UE инициирует регистрацию UE посредством передачи сообщения USSD в MSC. MSC затем направляет по маршруту сообщение USSD в IA, адресуемый в этом регистрационном сообщении USSD. IA определяет клиента ICS, например, из IMPI (частный мультимедийный идентификатор IP) или идентификацию IA в сообщении USSD и получает MSISDN (международный номер мобильной станции цифровой сети с комплексными услугами) из сохраненных общедоступных данных идентификатора пользователя, например, полученных во время регистрации. Номер маршрутизации выделяют для клиента ICS и возвращают через MSC в клиент ICS в UE. IA сохраняет корреляцию между выделенным номером маршрутизации и зарегистрированным клиентом ICS. Зарегистрированный клиент ICS представлен в сети IMS по SIP URL (унифицированный указатель информационного ресурса протокола инициирования сеанса).
Клиент ICS затем инициирует установление сеанса, используя принятый номер маршрутизации в установочном сообщении через MSC-S, который передает сообщение управления вызовом, например сообщение ISUP (абонентская подсистема сигнализации для цифровой сети с интегрированным обслуживанием), содержащее принятый номер маршрутизации в MGCF. MGCF затем преобразует сообщение управления вызовом в сообщение приглашения SIP (протокол инициирования сеанса), также включающее в себя номер маршрутизации, и передает сообщение приглашения SIP в IA. Используя сохраненную корреляцию, IA переводит принятый номер маршрутизации в URL абонента в сети IMS и передает сообщение приглашения SIP в сеть IMS. Сеть IMS отвечает нормальным образом. После приема ответа из сети IMS клиент ICS устанавливает плоскость пользователя между UE и сетью IMS, и диалог USSD закрывают.
На фиг.5 представлена блок-схема последовательности операций на высоком уровне способов доступа и управления сеансами IMS через сеть с коммутацией каналов, в соответствии с вариантами воплощения настоящего изобретения. Обработка начинается с того, что UE пытается обратиться к услугам IMS в сети, 502. Определяют, доступна ли сеть доступа с коммутацией пакетов, и обеспечивает ли она необходимую работу, 504, и если так, выполняют непосредственно соединение с услугами IMS через сеть доступа с коммутацией пакетов, 506. Однако, если отсутствует доступная сеть доступа PS, или она не обеспечивает нормальную работу, клиент ICS в UE генерирует сообщение USSD для контакта с адаптером IMS, для соединения с ядром IMS, 508.
Существует множество причин, по которым UE может не быть способным непосредственно соединиться с ядром IMS через сеть доступа PS для услуг IMS. Например, сообщение-инициатор соединения IMS через сеть доступа CS может представлять собой, например: отсутствует сеть PS; сеть радиодоступа не обеспечивает возможность работы; качество речи в доступной сети PS плохое, абонент направляет действие доступа CS, сеть PS перегружена и т.д.
Сообщение USSD, сгенерированное на этапе 508, принимает MSC и обрабатывает с использованием приложения USSD в MSC, или его передают в HLR, который типично имеет приложение USSD, для обработки, 510. Может быть принято решение обрабатывать сообщение USSD локально в MSC или центрально в HLR на основе кода услуги USSD. Такой код услуги USSD сохраняется в клиенте ICS в UE, и его принимают из IA во время регистрации IMS. Запрос USSD проверяют на наличие идентификатора адаптера IMS, 512, и сообщение передают в адресуемый IA, 514, и ассоциированный экземпляр IA. Экземпляр IA выделяет, 516, IMRN, как пример для номера маршрутизации, и возвращает этот номер маршрутизации в UE, 518, который затем соединяется с сетью IMS через сеть CS, 520. После соединения UE и сети IMS начинают текущий сеанс, 521.
Рассмотрим теперь фиг.5b, после установления сеанса, как описано выше, во время текущего сеанса, 521, может поступить запрос на услуги в середине сеанса, запрос на прекращение сеанса или запрос на инициирующий сеанс (здесь не представлен), параллельно текущему сеансу. Если запросы не поступают, обработка продолжает проверять наличие запросов. Сообщение об услуге в середине сеанса может быть сгенерировано UE или сетью IMS. Если запрос на услугу в середине сеанса будет инициирован в UE, UE передает сообщение 524 USSD, с включенным идентификатором IA, и IA отображает сообщение USSD на соответствующее сообщение SIP, 526. Сообщение SIP передают в сеть IMS. При приеме ответа SIP из сети IA передает ответ в соответствующее ответное сообщение USSD, 527. Если запрос в середине вызова сгенерирован сетью IMS, запрос SIP в середине сеанса передают в IA. IA передает этот запрос SIP в середине сеанса в соответствующее сообщение USSD и направляет его в приложение USSD. Это обеспечивает передачу приложением USSD в MSC или HLR сообщения USSD в клиент ISC в UE. После приема ответа USSD текущий сеанс адаптируют в соответствии с сообщением в середине сеанса, 528, например, текущий сеанс переводят в режим удержания, или абонента уведомляют о том, что он переведен в режим удержания удаленным абонентом.
Рассмотрим теперь фиг.5c, если запрос окончания сеанса будет принят в течение текущего сеанса 521, сообщение приглашения SIP принимают в IA, который передает это сообщение SIP в соответствующее сообщение USSD и направляет его в приложение USSD, например в обслуживающий MSC, 530. Приложение USSD, присутствующее в обслуживающем MSC, передает инициируемое сетью сообщение USSD в клиент ICS в UE, 534, обеспечивая уведомление абонента о поступившем запросе сеанса, 536. Абонент может затем принять решение, следует ли принять входящий сеанс посредством перевода текущего сеанса в режим удержания, или отклонить входящий сеанс. В качестве альтернативы (не показано) абонент может также проигнорировать предложенный входящий сеанс и после некоторого периода времени, этот входящий сеанс будет отклонен в IA.
Рассмотрим теперь фиг.5d, если сеть инициирует запрос на услугу в середине сеанса, этот запрос на услугу будет принят во время текущего сеанса, 521, сообщение SIP принимают в IA 540. Такое сообщение SIP IA переводит в соответствующее сообщение USSD542, и IA направляет его в приложение USSD, например в обслуживающий MSC, 544. Приложение USSD, присутствующее в обслуживающем MSC, передает инициированное сетью сообщение USSD в клиент ICS в UE, 546, обеспечивая уведомление абонента о входящем запросе на услугу, 548. Сеанс затем адаптируют в соответствии с потребностями запрашиваемой услуги, 550.
На фиг.6 иллюстрируется блок-схема высокого уровня управляемой USSD установкой инициирующего сеанса параллельно с текущим сеансом в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения. Когда UE 602 пытается установить сеанс с IMS C параллельно с текущим сеансом в IMS B, сообщение USSD используют для дистанционного управления обработкой плоскости пользователя в IA 604. Протокол ICS по USSD 604 переключает плоскость 610 пользователя в IA 606 через протокол ICS. Установка сеанса с использованием протокола ICS для переключения плоскости пользователя предполагает, что локальное приложение USSD в обслуживающем MSC-S доступно. Однако приложение USSD также может быть размещено в HLR без влияния на описанные механизмы.
На фиг.7 представлен поток сигналов для MSC-S на основе приложения USSD, иллюстрирующего установку сеанса параллельно с текущим сеансом в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения. Перед установкой параллельного сеанса текущий сеанс переводят в режим ожидания. Последовательность для приложения USSD на основе HLR идентична, за исключением того, что все сообщения USSD перенаправляют из MSC-S в HLR, и что приложение USSD содержится в HLR для ICS. См. фиг.3, на которой показана упрощенная блок-схема.
Жирные двойные стрелки, как и в других блок-схемах потока сигнала, обозначают плоскость пользователя для передачи полезной нагрузки, в то время как другие стрелки обозначают сообщения между соответствующими объектами. В общем, здесь обозначены как протокол, так и сообщение. Следует отметить, что параметры, обозначенные в сообщениях, представляют собой примеры и, что дополнительные параметры могут быть изменены в этих сообщениях.
Для корреляции IA 306 сохраняет номер маршрутизации при передаче сообщения USSD клиенту и проверяет принятое сообщение приглашения SIP для этого номера маршрутизации. Номер маршрутизации обозначает назначение вызова таким образом, что MSC-S направляет вызов в MGCF, который составляет интерфейс между управлением вызовом CS, например ISUP, и сигналами SIP.
IA дистанционно управляет посредником среды передачи данных, MP для управления плоскостью пользователя. Такой протокол дистанционного управления может быть основан, например, на H.248. MP от имени IA подавляет плоскость пользователя в направлении IMS B, в то время как абонент B находится в режиме удержания. После параллельного сеанса для IMS C становится затем возможным выполнить переключение между обоими абонентами. Соответствующее управление плоскостью пользователя выполняется IA, который передает распоряжение в соответствующие операции плоскости пользователя из MP.
На фиг.8 иллюстрируется архитектура прекращения обработки сеанса в шлюзе MSC, GMSC. Прекращение сеанса может направляться через GMSC, если оператор использует общие номера MSISDN для абонентов в сетях IMS и сетях CS. Механизмы CAMEL (СПМПЛ, специальное приложение для мобильных сетей с продвинутой логикой) можно использовать для направления прекращения сеанса в сеть IMS для выполнения услуги.
Существует множество вариантов для маршрутизации сообщения прекращения сеанса, которое передают абоненту. Следует отметить, что, как описано выше, GMSC и HLR должны направлять прекращение сеанса вначале в сеть IMS для выполнения услуги, но в настоящее время отсутствует хороший способ предотвращения направления вызовов HLR и GMSC из сетей IMS снова в сети IMS, при котором формируются петли маршрутизации, то есть возникает проблема круговой маршрутизации. Поэтому с целью исключения круговой маршрутизации может быть подключена функция выбора домена.
Установление 801 вызова из любого инициирующего абонента, не показан, входит в GMSC 802, который передает, как обычно, сообщение о передаче информации маршрутизации, содержащее номер B и запрашиваемый тип основной услуги, в HLR 804. Соответствующий ответ, передать результат информации маршрутизации, содержащий T-CSI, и соответствующий адрес gsmSCF, установленный как адрес IA, возвращают в GMSC 802. Услугу T-CSI CAMEL запускают в GMSC, используя номер A, номер B и запрашиваемый тип основной услуги. Такой запуск CAMEL направляет gsmSCF, который, однако, в данном случае представляет собой узел IA (gsmSCF, включенный в IA, не показан). Домен прекращения услуги представляет собой сеть IMS, и номер маршрутизации выделяют для UE с помощью gsmSCF, включенного в IA. IA сохраняет принятую информацию. Модифицированный номер B (номер маршрутизации) возвращают в GMSC, и GMSC передает установку вызова, включающую в себя номер маршрутизации, в IA 808 через MGCF 810. При приеме сообщения установки, IA 808 коррелирует принятый номер маршрутизации с сохраненным номером A, номером B и запрашиваемой основной услугой, и перенаправляет установку сеанса в сеть IMS.
На фиг.9 представлена управляемая USSD Обработка прекращения сеанса через доступ CS в соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения. Этот сценарий представляет, как направлять описанный выше сеанс прекращения после выполнения сеанса прекращения в сети IMS. После того, как услуги прекращения будут выполнены в сети IMS, ядро IMS передает сообщение приглашения 902 SIP в IA 908. Такое поведение в IMS является нормальным для прекращения сеансов, поскольку IA содержит P-CSCF, и адрес P-CSCF был сохранен в сети IMS как контактный адрес прекращающего абонента. При приеме приглашения SIP IA передает операции услуги коротких сообщений - информацию передачи маршрутизации, SMS-SRI, MAP в HLR 904. SMS-SRI обычно не используется для прекращения вызовов, а для прекращения SMS. Его используют здесь для того, чтобы получить адрес обслуживающего MSC-S из HLR. Таким образом, в обратном сообщении включен адрес обслуживающего MSC-S из HLR.
IA использует этот адрес обслуживающего MSC-S для передачи индикации прекращения сеанса с использованием USSD в приложение USSD в этом обслуживающем MSC-S 906. MSC-S 906 передает индикацию прекращения сеанса в UE 914 через узел 912 радиодоступа. Клиент ICS в UE 914 отвечает сообщением USSD, которое направляет через обслуживающий MSC-S 906 обратно в IA 908. Если абонент или UE на основе установок принял прекращение сеанса, приложение USSD в MSC 906 выделяет номер маршрутизации и добавляет его в возвращаемое сообщению USSD. Установку сеанса, теперь включающую в себя принятый номер маршрутизации, передают в MSC-S 906 через MGCF 910. Прекращение сеанса затем доставляют в клиент ICS в UE. Радиоканал поддерживают вплоть до того, как прекращение сеанса не поступит в UE. Это предотвращает то, что UE снова будет передавать запрос на прекращение сеанса.
На фиг.10 иллюстрируется вариант использования нормальной информации передачи маршрутизации CS, SRI, части мобильного приложения MAP (ЧМП), операции в направлении HLR, для выборки номера маршрутизации в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения. После выполнения услуг прекращения в сети IMS сеть IMS передает запрос приглашения SIP в IA 1002. Такое поведение является нормальным для IMS для прекращения сеансов, поскольку IA содержит P-CSCF, и адрес P-CSCF был сохранен в сети IMS, как контактный адрес прекращения абонента. При приеме Приглашения SIP, IA 1002 запрашивает HLR, используя операцию SRI MAP. HLR 1004 затем, как обычно, получает номер маршрутизации из обслуживающей MSC-S 1006 и возвращает номер маршрутизации в запрашивающий IA 1002 в результате операции SRI. IA затем использует принятый номер маршрутизации для доставки прекращения сеанса через MGCF 1008 в обслуживающую MSC-S 1006. Обслуживающая MSC-S 1006 затем доставляет этот сеанс в UE. Использование такого стандартного способа CS для доставки прекращения сеанса в клиент ICS в UE имеет недостаток, состоящий в том, что невозможно доставить дополнительные данные, происходящие из сети IMS (например, SIP URL) в клиент ICS. Такие дополнительные данные можно запрашивать через сообщения USSD непосредственно между IA 1002 и клиентом ICS в UE. После приема номера маршрутизации из HLR 1004 установку вызова пересылают в клиент UE через MGCF 1008 и MSC-S 1006. Радиоканал поддерживают вплоть до того, как прекращение вызова не поступит в UE, что исключает повторный запрос UE прекращение вызова.
На фиг.11 представлен вариант обработки прекращения сеанса, в котором IA использует нормальную операцию, предоставить номер маршрутизации CS, PRN части мобильного приложения MAP в направлении обслуживающего MSC-S для получения номера маршрутизации в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения. Ядро IMS передает запрос приглашения SIP в IA 1102. Такое поведение является нормальным в IMS для прекращения сеансов, поскольку IA содержит P-CSCF, и адрес P-CSCF был сохранен в сети IMS как контактный адрес прекращающего абонента. Обработку прекращения сеанса начинают в IA с определения адреса, обслуживающего MSC-S. Здесь IA может использовать операцию SMS-SRI MAP, как описано выше. Затем IA передает сообщение прекращения USSD в UE. Если абонент или UE, на основе установок, принимают прекращение сеанса, приложение USSD в MSC-S выделяет номер маршрутизации и добавляет его к возвращаемому сообщению USSD. Радиоканал поддерживают вплоть до того, как прекращение вызова не поступит в UE.
На фиг.12 иллюстрируется блок-схема потока сигнала для использования операции MAP передать информацию маршрутизации для службы коротких сообщений, SRI-SMS, для выборки адреса обслуживающей MSC-S из HLR. Отправить информацию маршрутизации, SRI, в том виде, как оно используется для вызовов между GMSC и HLR, чтобы получить номер маршрутизации. Сообщение SRI-SMS представляет собой соответствующее сообщение MAP для SMS, в котором SMS-GMSC запрашивает в HLR адрес обслуживающей MSC. Номер маршрутизации не требуется для SMS, поскольку SMS представляет собой прямую передачу сигналов. Узел IA запрашивает в HLR адрес обслуживающей MSC-S, используя SRI-SMS в направлении HLR. Затем HLR может войти в непосредственный контакт с обслуживающей MSC-S для прекращения вызова.
Сообщение USSD, принятое через MSC-S, информирует клиента ICS в оборудовании пользователя, UE, о том, что соединение, инициированное следующим IAM, происходит в IMS таким образом, что клиент может обрабатывать соответствующим образом вызов. Оно также может включать в себя информацию, которую не передают в IAM, такую как идентификация, то есть URL, инициирующей стороны.
На фиг.13 представлен поток сообщения для IA, устанавливающего прекращение сеанса параллельно текущему сеансу. Эта последовательность сигналов представляет два разных случая, один, когда абонент отвергает предлагаемый, параллельный сеанс, и другой, в котором абонент переводит активный вызов в режим ожидания и принимает предложенный параллельный сеанс. При этом не требуется выделение номера маршрутизации для этого случая, поскольку плоскость пользователя между UE и IA уже установлена.
В потоке вызова одно сообщение возвращают в IA, которое обозначает перевод IMS-A в режим удержания и прием входящего сеанса из IMS-C. В качестве альтернативы можно использовать два сообщения, одно, в котором UE инструктирует IA перевести вызов IMS-A в режим удержания, и другое, в котором принимают входящий сеанс из IMS-C. Кроме того, в качестве другой альтернативы, оба сообщения могут быть объединены в один и тот же диалог USSD, в результате чего получают очень похожую последовательность сообщения.
На фиг.14 представлены последовательности сигнала с использованием сообщения USSD при обработке в середине вызова, в случае, инициализированном сетью, и в случае, инициализированном UE, с использованием приложения USSD в MSC-S, в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения. Следует отметить, что приложение USSD также может находиться в HLR, и в этом случае сообщения USSD передают через HLR IA. Этот механизм является прозрачным для приложения USSD, таким образом, для него не требуется знать детали выполняемой услуги. Приложение USSD обеспечивает возможность обмена сообщениями USSD через клиент ICS и IA. Таким образом, такой подход также может работать в будущих, не известных в настоящее время услугах IMS.
Хотя настоящее изобретение было подробно описано выше, для специалиста в данной области техники должно быть понятно, что в нем может быть выполнено множество изменений, замен и преобразований.