СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ОТДЕЛЬНОЙ НЕПРЕРЫВНОСТИ ГОЛОСОВОГО ВЫЗОВА НА РАДИОИНТЕРФЕЙСЕ
METHOD AND SYSTEM FOR REALISING SINGLE RADIO VOICE CALL CONTINUITY

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к области коммуникаций, в частности к способу реализации отдельной непрерывности голосового вызова на радиоинтерфейсе и к системе отдельной непрерывности голосового вызова на радиоинтерфейсе (SRVCC).
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Подсистема передачи мультимедийных сообщений на основе протокола Интернета (IMS) - это сетевая архитектура на базе протокола IP, предложенная проектом партнерства третьего поколения (3GPP). Она представляет собой открытую и гибкую рабочую среду с поддержкой мультимедийных приложений, которая позволяет предоставлять пользователям различные мультимедийные услуги.
В сервисной системе IMS уровень управления отделен от сервисного уровня и предоставляет сервисному уровню все необходимые функции, такие как обработка триггеров, маршрутизация и тарификация (но не отдельные услуги!).
На уровне управления функция запуска услуги и функция управления осуществляются посредством функции управления сеансом (CSCF), которая подразделяется на следующие три типа: обслуживающая CSCF (S-CSCF), прокси CSCF (P-CSCF) и запрашивающая CSCF (I-CSCF), при этом главную роль выполняет функция S-CSCF, а функция I-CSCF является необязательной.
Сервисный уровень, состоящий из нескольких серверов приложений (AS), может предоставлять требуемые услуги, при этом сервер приложений может быть независимым объектом или входить в состав функции S-CSCF.
Уровень управления S-CSCF управляет срабатыванием услуг в соответствии с данными о подписке пользователя и вызывает сервис сервера приложений AS для выполнения функций требуемой услуги. Сервер приложений AS и функцию S-CSCF можно отнести к серверному оборудованию (SE).
Устройство прямой связи, используемое в сеансе, которое называется абонентским оборудованием (UE), отвечает за взаимодействие с пользователем. Некоторые виды абонентского оборудования могут получить доступ к сети различными путями; например, посредством домена коммутации пакетов (PS) стандарта 3GPP, посредством домена PS, не поддерживающего стандарт 3GPP, или даже посредством домена коммутации каналов (CS).
Если в сети с коммутацией каналов (CS) имеется улучшенный центр мобильной коммутации (eMSC), который предоставляет интерфейс протокола установления сеанса связи (SIP) для взаимодействия с сетью IMS, то взаимодействие сетей IMS и CS может осуществляться через центр eMSC.
Если абонентское оборудование UE имеет несколько режимов доступа и выполняет некоторый сервис (например, сервис связи) в определенном режиме доступа, который используется данным абонентским оборудованием исключительно в конкретный момент времени, то при смене местонахождения оборудования ему придется сменить режим доступа, при этом в абонентском оборудовании и в сети предусматривается возможность предоставления некоего средства защиты, выполняемого абонентским оборудованием, сервиса от прерывания; данная возможность называется отдельной терминальной непрерывностью голосового вызова на радиоинтерфейсе (она же отдельная непрерывность голосового вызова на радиоинтерфейсе, далее SRVCC).
На Фиг.1 схематично иллюстрируется осуществление SRVCC, в котором имеется сигнальный канал и медийный канал для установления сеанса взаимодействия отдельного терминала UE-1 с IMS-терминалом UE-2, а также сигнальный канал и медийный канал для взаимодействия UE-1 и UE-2 после реализации SRVCC. Для упрощения иллюстраций и описания функция S-CSCF и сервер приложений непрерывного обслуживания (SC AS) представлены как единый объект, при этом взаимодействие между ними выполняется посредством протокола SIP на базе стандартов IMS.
До реализации SRVCC терминалы UE-1 и UE-2 устанавливают сеанс связи посредством описанных ниже сигнальных каналов;
A102: сигнальный канал, связывающий терминал UE-1 и функцию P-CSCF, которые взаимодействуют друг с другом посредством протокола SIP стандарта IMS, при этом данный сигнальный канал является участком доступа канала для сервера SCAS;
A104: сигнальный канал, связывающий функцию P-CSCF и сервер SCAS или функцию S-CSCF, которые взаимодействуют друг с другом посредством протокола SIP стандарта IMS, при этом данный сигнальный канал также является участком доступа канала для сервера SCAS;
R101: сигнальный канал, связывающий сервер SC AS или функцию S-CSCF с терминалом UE-2, которые взаимодействуют друг с другом посредством протокола SIP стандарта IMS, при этом данный сигнальный канал является удаленным участком канала для сервера SC AS;
после реализации SRVCC сигнальные каналы и медийные каналы между терминалами UE-1 и UE-2 изменяются; ниже описаны изменения сигнальных каналов:
A112: сигнальный канал, связывающий терминал UE-1 и центр eMSC, которые взаимодействуют друг с другом посредством сигнального протокола домена коммутации каналов CS, при этом данный сигнальный канал является участком доступа канала для сервера SCAS;
А114: сигнальный канал, связывающий центр eMSC и сервер SC AS или функцию S-CSCF, которые взаимодействуют друг с другом посредством протокола SIP стандарта IMS, при этом данный сигнальный канал также является участком доступа канала для сервера SC AS;
R101: сигнальный канал, связывающий сервер SC AS или функцию S-CSCF с терминалом UE-2, которые взаимодействуют друг с другом посредством протокола SIP стандарта IMS, при этом данный сигнальный канал является удаленным участком канала для сервера SCAS и не меняется при реализации SRVCC.
На Фиг.2 схематично показана существующая архитектура SRVCC; ниже описаны элементы сети (сетевые элементы), которые принимают участие в осуществлении SRVCC, а также интерфейсы и связи между ними:
описание сетевых элементов:
UE: оконечное пользовательское оборудование, поддерживающее SRVCC;
сеть CS: сеть, предоставляющая пользователю традиционные услуги коммутации каналов;
сеть PS: сеть, предоставляющая пользователю услуги коммутации пакетов, при этом управляющим сетевым элементом данной сети является узел управления мобильностью (ММЕ) или обслуживающий узел поддержки GPRS (SGSN);
eMSC: центр eMSC, который обрабатывает запрос на переключение, отправляемый управляющим сетевым элементом сети PS, выполняет переход между доменами для данного сеанса, а также согласовывает операцию переключения на CS с операцией междоменного перехода;
сеть IMS: сеть, предоставляющая пользователю сервисы IMS;
описание сопутствующих интерфейсов:
S202: радиоинтерфейс между терминалом UE и сетью CS (далее радиоинтерфейс CS) для обмена данными между терминалом UE и сетью CS, например, стандартный воздушный интерфейс (Urn-интерфейс);
S204: радиоинтерфейс между терминалом UE и управляющим сетевым элементом сети PS (далее радиоинтерфейс PS) для обмена данными между терминалом UE и управляющим сетевым элементом сети PS, например, стандартный радиоинтерфейс (Uu-интерфейс);
S206: интерфейс между сетью CS и центром eMSC (далее сигнальный интерфейс CS), который изменяется в зависимости от конкретного подключенного сетевого элемента, например, интерфейс между центром eMSC и подсистемой базовой станции является стандартным lu-CS интерфейсом, а интерфейсы между центром eMSC и другими центрами мобильной коммуникации представляют собой стандартные межстанционные сигнальные интерфейсы (Е-интерфейс и Nc-интерфейс);
S208: сигнальный интерфейс между управляющим сетевым элементом сети PS и центром eMSC для осуществления поддержки междоменного переключения (далее сигнальный интерфейс междоменного переключения), который представляет собой стандартный Sv-интерфейс;
S210: сигнальный интерфейс между управляющим сетевым элементом сети PS и сетью Интернет, например, стандартный SGi-интерфейс, который позволяет предоставлять канал передачи данных IP для обмена данными между терминалом UE и сетью Интернет, при этом сеть IMS может рассматриваться в качестве особой сети Интернет, так как она работает на основе Интернет;
S212: сигнальный канал, связывающий центр eMSC и сеть IMS, который может представлять собой стандартный 12-интерфейс между центром eMSC и сетью IMS на базе SIP протокола стандарта IMS или канал, получаемый при соединении стандартного Nc-интерфейса между центром eMSC и сетевым шлюзом со стандартным Mg-интерфейсом между сетевым шлюзом и сетью IMS; если канал обозначает последнее, то сетевой шлюз будет преобразовывать сообщение на Nc-интерфейсе в сообщение SIP стандарта IMS, и наоборот; Nc-интерфейс может представлять собой интерфейс Nc-SIP на базе протокола SIP или интерфейс Nc-ISUP на базе протокола подсистемы пользователя ISDN (ISUP). Хотя Nc-SIP интерфейс и 12-интерфейс оба основаны на протоколе SIP, данный протокол регулирует только формат сообщения, но не его содержимое (содержимое сообщения определяется конкретным приложением), при этом использование 12-интерфейса говорит о том, что центр eMSC поддерживает связанные с IMS приложения, а использование Nc-SIP интерфейса говорит о том, что центр eMSC поддерживает традиционные приложения, связанные с CS.
На Фиг.3 изображена блок-схема существующего способа для реализации SRVCC, на которой описан процесс установления IMS-сеанса между терминалами UE-1 и UE-2, в результате которого создается медийный соединительный канал IMS, состоящий из медийного соединения между терминалом UE-1 и управляющим сетевым элементом сети PS, и медийного соединения между управляющим сетевым элементом сети PS и терминалом UE-2, а также описан процесс установления медийного соединения с сетью терминалом UE-1 посредством CS-домена с поддержкой терминала UE-1, при этом непрерывность предыдущего сеанса сохраняется после того, как для терминала UE-1 применяется SRVCC. Процесс состоит из следующих шагов:
шаг 301: терминал UE-1 посредством интерфейса S204 между терминалом UE-1 и управляющим сетевым элементом сети PS отсылает управляющему сетевому элементу сети PS, который обслуживает терминал UE-1, отчет об измерениях, содержащий информацию о результатах измерения мощности сотового сигнала;
шаг 302: управляющий сетевой элемент сети PS, который обслуживает терминал UE-1 (исходный управляющий сетевой элемент сети PS), по содержащейся в отчете об измерениях информации о результатах измерения мощности сотового сигнала определяет, что соседняя сеть CS лучше подходит для обслуживания терминала UE-1, и решает выполнить операцию переключения;
шаг 303: исходный управляющий сетевой элемент сети PS (например, узел ММЕ или SGSN) посредством интерфейса S208 между управляющим сетевым элементом сети PS и центром eMSC отправляет центру eMSC запрос на переключение, например в виде сообщения запроса на переключение, в котором содержится номерная информация о терминале UE-1 и номерная информация о сервере SC AS, идентифицирующая запрос непрерывности голосового вызова на радиоинтерфейсе, который управляющий сетевой элемент сети PS получает посредством сервера абонентских данных (сервера HSS);
шаг 304: центр eMSC выполняет стандартный процесс CS-переключения, чтобы подготовить ресурс медийной линии для целевой сети CS;
шаг 305: после выполнения процесса CS-переключения центр eMSC посредством интерфейса S208 отправляет управляющему сетевому элементу сети PS ответное сообщение о переключении;
шаг 306: после получения ответного сообщения о переключении управляющий сетевой элемент сети PS посредством интерфейса S204 отправляет терминалу UE-1 командное сообщение о переключении, чтобы уведомить терминал UE-1 о выполнении переключения в домен CS;
шаг 307: после получения командного сообщения о переключении терминал UE-1 меняет свой режим доступа на режим доступа домена CS;
таким образом, между терминалом UE-1 и центром eMSC устанавливается медийный соединительный канал CS, который состоит из медийного соединения CS между терминалом UE-1 и сетью CS, и медийного соединения CS между сетью CS и центром eMSC;
приведенные ниже шаги следуют за шагом 303 и не являются продолжением шагов 304-307;
шаг 308: после получения сообщения с запросом на переключение от управляющего сетевого элемента сети PS центр eMSC отсылает серверу SC AS запрос на соединение;
отсылаемый по сигнальному каналу S212 (сигнальному каналу взаимодействия и внутренней связи) запрос на соединение может представлять собой сообщение INVITE протокола SIP или начальное адресное сообщение (сообщение IAM) подсистемы ISUP; номерная информация о терминале UE-1 и номерная информация о сервере SC AS содержатся в запросе соединения, при этом номерная информация сервера SC AS выступает в качестве информации о вызываемом объекте, а номерная информация терминала UE-1 - в качестве информации о вызывающем объекте;
шаг 309: наконец, сервер SC AS получает сообщение INVITE протокола SIP стандарта IMS, которое пересылает функция CSCF, и определяет по информации о вызываемом объекте то, что сообщение является запросом непрерывности голосового вызова на радиоинтерфейсе, после чего в соответствии с информацией о вызывающем объекте находит действующее соединение, относящееся к текущему вызову;
шаг 310: сервер SC AS отсылает на терминал UE-2 запрос обновления стандарта IMS, например, сообщение UPDATE или relNVITE, используя для этого функцию CSCF и сигнальный канал соответствующего действующего соединения;
шаг 311: после получения запроса на обновление терминал UE-2 в ответ шлет подтверждение обновления с соответствии со стандартом IMS, например, в виде сообщения 200 OK;
шаг 312: после получения сообщения с подтверждением обновления, которое пересылает функция CSCF, сервер SC AS отсылает центру eMSC через сигнальный канал S212 ответ, например, в виде сообщения 200 OK, при этом получаемое в итоге центром eMSC сообщение может представлять собой сообщение 200 OK протокола SIP или сообщение ответа ANM подсистемы ISUP;
таким образом, между центром eMSC и терминалом UE-2 устанавливается новый медийный канал, при этом центр eMSC соединяет новый медийный канал с медийным каналом CS, чтобы терминал UE-1 мог продолжать сообщаться с терминалом UE-2.
Из вышесказанного видно, что поскольку расположенный в домашней сети сервер SC AS не выполняет привязки медийного канала, то на шагах 310-311 ему необходимо выполнить операцию обновления на удаленном участке в случае, когда для реализации SRVCC используется существующий способ; однако задержка передачи сигнальных данных IMS для операции обновления достаточно велика, в результате чего для установления нового медийного канала требуется много времени, даже если уже был установлен медийный канал CS, что приводит к большим задержкам связи.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение призвано решить имеющуюся техническую задачу путем устранения недостатков предшествующего уровня техники и создания способа реализации SRVCC и системы SRVCC без использования операции обновления на удаленном участке.
Для решение вышеуказанной технической задачи в настоящем изобретении предусматривается способ реализации отдельной непрерывности голосового вызова на радиоинтерфейсе после того, как абонентское оборудование UE-1 установит с удаленным участком сеанс связи в соответствии с архитектурой подсистемы передачи мультимедийных сообщений на основе протокола Интернета (IMS) посредством сети коммутации пакетов (PS), при этом в сеансе IMS сигнальная часть привязывается к контрольной точке IMS (ICP), а медийная часть привязывается к шлюзу доступа (AGW) под управлением точки ICP; способ заключается в следующем;
посредством управляющего сетевого элемента сети PS в улучшенный центр мобильной коммутации (eMSC) отправляется запрос на переключение сеанса IMS в режим доступа сети коммутации каналов (CS);
после получения запроса на переключение центр eMSC подготавливает ресурс медийной линии, чтобы терминал UE-1 мог взаимодействовать с центром eMSC, после чего точке ICP отправляется запрос на соединение; а также
посредством точки ICP осуществляется управление шлюзом AGW для согласования медийной линии, образованной с помощью запроса соединения, с медийной линией удаленного участка сеанса IMS.
Способ также может предусматривать следующее:
отправляемый центром eMSC запрос соединения может представлять собой сообщение запроса соединения в соответствии с протоколом установления сеанса связи (SIP), которое содержит адрес Н передачи, заново выделяемый центром eMSC для приема медийных данных в недавно установленной медийной линии;
на шаге, во время которого посредством точки ICP осуществляется согласование медийной линии, образованной с помощью запроса соединения, с медийной линией удаленного участка сеанса IMS, выполняется следующее: после получения сообщения с запросом на соединение протокола SIP выполняется согласование адреса Н передачи с внешним принимающим адресом F удаленного участка медийной линии посредством точки ICP, после чего центру eMSC посредством сообщения ответа SIP отправляется адрес J передачи для приема медийных данных, отправляемых центром eMSC в недавно установленной медийной линии.
Способ также может предусматривать следующее:
на шаге, во время которого посредством точки ICP осуществляется согласование медийной линии, образованной с помощью запроса соединения, с медийной линией удаленного участка сеанса IMS, выполняется следующее:
после получения сообщения с запросом на соединение протокола SIP на шлюз AGW посредством точки ICP отправляется запрос на сопоставление, содержащий адрес Н передачи; а также
адрес Н передачи посредством шлюза AGW согласуется с удаленным участком медийной линии, и выделяется адрес J передачи, который отправляется точке ICP посредством ответа сопоставления.
Способ также может предусматривать следующее:
отправляемый центром eMSC запрос на соединение может представлять собой начальное адресное сообщение протокола подсистемы пользователя ISDN (ISUP), содержащее номер линии L1 ресурса недавно установленной медийной линии, который конечное устройство eMSC использует для передачи медийных данных CS; а также
на шаге, во время которого посредством точки ICP осуществляется согласование медийной линии, образованной с помощью запроса соединения, с медийной линией удаленного участка сеанса IMS, выполняется следующее: после получения начального адресного сообщения точка ICP возвращает центру eMSC сообщение ответа ANM подсистемы ISUP, которое содержит номер линии L2 ресурса недавно установленной медийной линии, используемой для передачи медийных данных CS между конечным устройством eMSC и удаленным участком.
Способ также может предусматривать следующее:
на шаге, во время которого посредством точки ICP осуществляется согласование медийной линии, образованной с помощью запроса соединения, с удаленным участком медийной линии сеанса IMS, выполняется следующее:
после получения начального адресного сообщения посредством точки ICP шлюзу AGW отправляется запрос на сопоставление, содержащий номер линии L1; а также
после получения запроса на сопоставление номер линии L1 посредством шлюза AGW согласуется с удаленным участком медийной линии и выделяется номер линии L2, который отправляется точке ICP посредством ответа сопоставления.
Для решения вышеупомянутой технической задачи в настоящем изобретении предусматривается система реализации отдельной непрерывности голосового вызова на радиоинтерфейсе, которая включает в себя следующее: управляющий сетевой элемент сети коммутации пакетов (PS), сеть коммутации каналов (CS), улучшенный центр мобильной коммутации (eMSC), контрольную точку подсистемы передачи мультимедийных сообщений на основе протокола Интернета (ICP) и шлюз доступа (AGW), при этом
управляющий сетевой элемент сети PS настроен таким образом, чтобы отправлять центру eMSC запрос на переключение, в котором запрашивается переключение сеанса IMS в режим доступа сети CS, при этом сеанс IMS представляет собой сеанс связи, устанавливаемый абонентским оборудованием (UE-1) с удаленным участком посредством сети PS, в котором сигнальная часть привязывается к точке ICP, а медийная часть привязывается к шлюзу AGW под управлением точки ICP;
центр eMSC настроен таким образом, чтобы после получения запроса на переключение подготавливать ресурс медийной линии, который позволяет терминалу UE-1 взаимодействовать с центром eMSC, а затем отправлять точке ICP запрос на соединение; а также
точка ICP настроена таким образом, чтобы осуществлять управление шлюзом AGW для согласования медийной линии, которая образована с помощью запроса соединения, с удаленным участком медийной линии сеанса IMS.
Система также может предусматривать следующее:
отправляемый центром eMSC запрос соединения может представлять собой сообщение запроса соединения в соответствии с протоколом инициирования сеанса связи (SIP), содержащее адрес H передачи, который заново выделяется центром eMSC для приема медийных данных в недавно установленной медийной линии; а также
точка ICP может быть дополнительно настроена таким образом, чтобы после получения сообщения с запросом на соединение протокола SIP выполнять согласование адреса Н передачи с внешним принимающим адресом F удаленного участка медийной линии, а затем посредством сообщения ответа SIP отправлять центру eMSC адрес J передачи для приема медийных данных, отправляемых центром eMSC в недавно установленной медийной линии.
Система также может предусматривать следующее:
точка ICP может быть дополнительно настроена таким образом, чтобы после получения сообщения с запросом на соединение протокола SIP отправлять на шлюз AGW запрос на сопоставление, содержащий адрес H передачи; а также
шлюз AGW может быть настроен таким образом, чтобы осуществлять согласование адреса Н передачи с удаленным участком медийной линии, выделять адрес J передачи и отправлять его точке ICP посредством ответа сопоставления.
Система также может предусматривать следующее:
отправляемый центром eMSC запрос на соединение может представлять собой начальное адресное сообщение протокола подсистемы пользователя ISDN (ISUP), содержащее номер линии L1 ресурса недавно установленной медийной линии, который конечное устройство eMSC использует для передачи медийных данных CS; а также
точка ICP может быть дополнительно настроена таким образом, чтобы после получения начального адресного сообщения возвращать центру eMSC сообщение ответа ANM подсистемы ISUP, содержащее номер линии L2 ресурса недавно установленной медийной линии, которая используется для передачи медийных данных CS между конечным устройством eMSC и удаленным участком.
Система также может предусматривать следующее:
точка ICP может быть дополнительно настроена таким образом, чтобы после получения начального адресного сообщения отправлять на шлюз AGW запрос на сопоставление, содержащий номер линии L1; а также
шлюз AGW может быть настроен таким образом, чтобы после получения запроса на сопоставление осуществлять согласование номера линии L1 с удаленным участком медийной линии, выделять номер линии L2 и отправлять его точке ICP посредством ответа сопоставления.
Для решения вышеуказанной технической задачи в настоящем изобретении предусматривается контроллер для системы реализации отдельной непрерывности голосового вызова на радиоинтерфейсе, который состоит из соединенных друг с другом принимающего модуля и модуля согласования, при этом:
принимающий модуль настроен таким образом, чтобы принимать запрос соединения от центра eMSC и сообщать об этом модулю согласования; а также
модуль согласования настроен таким образом, чтобы осуществлять управление шлюзом AGW для согласования образованной при помощи запроса соединения медийной линии с удаленным участком медийной линии сеанса IMS в соответствии с полученным запросом соединения после того, как терминал UE-1 установит сеанс IMS с удаленным участком посредством сети PS, при этом в сеансе IMS сигнальная часть привязывается к контроллеру, а медийная часть привязывается к шлюзу AGW, который управляется контроллером.
Контроллер также может предусматривать следующее:
отправляемый центром eMSC запрос соединения может представлять собой сообщение запроса соединения в соответствии с протоколом инициирования сеанса связи (SIP), содержащее адрес H передачи, который заново выделяется центром eMSC для приема медийных данных в недавно установленной медийной линии; а также
модуль согласования может быть дополнительно настроен таким образом, чтобы выполнять согласование адреса Н передачи с внешним принимающим адресом F удаленного участка медийной линии, а затем посредством сообщения ответа SIP отправлять центру eMSC адрес J передачи для приема медийных данных, отправляемых центром eMSC в недавно установленной медийной линии.
Контроллер также может предусматривать следующее:
отправляемый центром eMSC запрос на соединение может представлять собой начальное адресное сообщение протокола подсистемы пользователя ISDN (ISUP), содержащее номер линии L1 ресурса недавно установленной медийной линии, который конечное устройство eMSC использует для передачи медийных данных CS; а также
модуль согласования может быть дополнительно настроен таким образом, чтобы возвращать центру eMSC сообщение ответа ANM подсистемы ISUP, содержащее номер линии L2 ресурса недавно установленной медийной линии, которая используется для передачи медийных данных CS между конечным устройством eMSC и удаленным участком.
В сравнении с предшествующим уровнем техники, улучшенная архитектура SVRCC и способ ее осуществления, описанные в рамках данного изобретения, позволяют эффективно сократить длительность прерывания связи и существенно повысить качество работы для пользователя.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - схематичное изображение SRVCC;
Фиг.2 - схематичное изображение существующей архитектуры SRVCC;
Фиг.3 - блок-схема существующего способа для реализации SRVCC;
Фиг.4 - схематичное изображение архитектуры улучшенного SRVCC в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.5 - блок-схема улучшенного SRVCC в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.6 - схематичное изображение архитектуры 1 улучшенного SRVCC в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.7 - блок-схема 1 (Nc-SIP) улучшенного SRVCC на базе архитектуры 1 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.8 - блок-схема 2 (Nc-ISUP) улучшенного SRVCC на базе архитектуры 1 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.9 - схематичное изображение архитектуры на базе архитектуры 1, в которой точка ICP и шлюз PGW или GGSN интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.10 - схематичное изображение архитектуры на базе архитектуры 1, в которой точка ICP и центр eMSC интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.11 - блок-схема улучшенного SRVCC из Фиг.10 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.12 - схематичное изображение архитектуры на базе архитектуры 1, в которой точка ICP и шлюз AGW интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.13 - схематичное изображение архитектуры на базе архитектуры 1, в которой точка ICP, шлюз AGW и шлюз PGW или GGSN интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.14 - схематичное изображение архитектуры 2 улучшенного SRVCC в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.15 - блок-схема (Nc-SIP) улучшенного SRVCC на базе архитектуры 2 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.16 - схематичное изображение архитектуры на базе архитектуры 2, в которой точка ICP и функция P-CSCF интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.17 - схематичное изображение архитектуры на базе архитектуры 2, в которой точка ICP и центр eMSC интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.18 - блок-схема улучшенного SRVCC из Фиг.17 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.19 - схематичное изображение архитектуры на базе архитектуры 2, в которой точка ICP и сервер SC AS интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.20 - блок-схема улучшенного SRVCC из Фиг.19 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ключевая идея данного изобретения заключается в следующем: вводится расширяющий сетевой элемент для привязки сигнальных и медийных данных (либо используется существующий сетевой элемент с соответствующими функциями), при этом после реализации SRVCC на данный расширяющий сетевой элемент отсылается сигнальная информация, после чего он останавливает передачу сигнальной информации путем согласования сеанса и обновляет локальный участок медийного канала исходного сеанса, сохраняя при этом удаленный участок неизменным.
Далее настоящее изобретение подробно описано со ссылками на варианты осуществления и приложенные чертежи.
На Фиг.4 схематично показана архитектура улучшенного SRVCC в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения; на фигуре показаны элементы сети (сетевые элементы), которые используются для осуществления улучшенного SRVCC, а также интерфейсы и связи между ними;
ниже приведено подробное описание:
описание сетевых элементов:
стандартные элементы архитектуры SRVCC: все сетевые элементы аналогичны соответствующим элементам из Фиг.2, за исключением отсутствия сети IMS;
расширение, состоящее из следующих сетевых элементов:
контрольная точка IMS (ICP) для управления шлюзом доступа (AGW) с целью выделения ресурсов и сопоставления или согласования медийных каналов;
шлюз AGW для пересылки медийных данных; а также сетевые элементы IMS: стандартные сетевые элементы сети IMS,
при этом точка ICP и шлюз AGW могут в различных вариантах осуществления изобретения как входить в состав сети IMS, так и не входить в ее состав;
описание сопутствующих интерфейсов:
S402-S410: аналогичны интерфейсам S202-S210 из Фиг.2, и поскольку расширение основано на сети Интернет, интерфейс S410 не соединяется с каким-либо конкретным сетевым элементом;
S412: сигнальный интерфейс IMS между абонентским оборудованием UE и расширением, который представляет собой логический интерфейс для передачи сигнальной информации IMS при взаимодействии терминала UE и расширения; сетевой элемент, к которому подключается данный интерфейс, зависит от конкретного варианта осуществления, и в случае, когда точка ICP и шлюз AGW являются частями сети IMS, данный интерфейс может отсутствовать на фигурах и в описании, т.к. в данном случае соединение будет стандартным;
S414: аналогичен интерфейсу S212 из Фиг.2;
S416: сигнальный интерфейс между точкой ICP и шлюзом AGW, посредством которого точка ICP управляет шлюзом AGW для выделения ресурсов, сопоставления и согласования медийных каналов;
S418: сигнальный интерфейс между точкой ICP и сетевым элементом IMS для передачи сообщения протокола IMS между абонентским оборудованием UE и функцией P-CSCF, или сообщения протокола IMS между функцией P-CSCF и функцией I-CSCF или S-CSCF, или сообщения протокола IMS между функцией CSCF и сервером SC AS, а зависимости от конкретного расположения точки ICP.
На Фиг.5 изображена блок-схема улучшенного SRVCC в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, на которой показан процесс установления сеанса IMS между терминалами UE-1 и UE-2, а также последующего установления медийного соединения терминалом UE-1 посредством домена CS с поддержкой терминала UE-1 и сети, при этом непрерывность предыдущего сеанса сохраняется после того, как для терминала UE-1 применяется SRVCC; данный процесс состоит из следующих шагов:
шаги 501-502: терминал UE-1 инициирует запрос соединения IMS, например, путем отправки сообщения INVITE, при этом запрос соединения передается интерфейсами S404 и S410 по каналу передачи данных IP, который создается управляющим сетевым элементом сети PS, т.е. запрос соединения проходит через управляющий сетевой элемент сети PS; информация об адресе передачи терминала UE-1 для приема медийных данных содержится в запросе соединения и обозначается символом В; затем запрос соединения переводится на точку ICP, при этом маршрут может проходить через некоторые сетевые элементы сети IMS, a может и не проходить через них, в зависимости от конкретного варианта осуществления изобретения;
шаг 503: точка ICP запрашивает у шлюза AGW выделение адресного ресурса посредством интерфейса S416, например, точка ICP отсылает запрос на выделение, в котором содержится информация об адресе В передачи;
шаг 504: шлюз AGW выделяет портовые ресурсы Сир, при этом порт F используется для приема медийных данных, отправляемых удаленным участком, и для согласования полученных медийных данных с информацией об адресе В передачи, при этом все медийные данные, получаемые портом F, должны перенаправляться на адрес В передачи, а порт C используется для пересылки медийных данных, получаемых портом F; затем шлюз AGW посредством интерфейса S416 отправляет на точку ICP сообщение с подтверждением выделения, например, ответное сообщение о выделении, в котором содержится информация о порте F; в целях упрощения пояснений информация об адресе передачи, соответствующая порту F, которая включает в себя данные об IP-адресе и порте, также обозначается как F;
если соединение, которое хочет установить терминал UE-1, включает в себя несколько медийных данных, то информация В будет содержать информацию о нескольких адресах передачи для приема различных медийных данных; на шаге 503 может иметься одно сообщение с информацией о разных адресах передачи для приема различных медийных данных или же несколько сообщений, каждое из которых содержит информацию об адресе передачи для приема только одного вида медийных данных; аналогично, на шаге 504 может иметься одно сообщение с информацией о нескольких портах или же несколько сообщений, каждое из которых содержит информацию только об одном порте; конкретный способ реализации не влияет на сущность настоящего изобретения;
шаг 505: точка ICP заменяет адрес В передачи в запросе соединения IMS, который описан на шаге 502, на адрес F передачи, после чего пересылает запрос соединения IMS на удаленный участок;
шаг 506: после получения запроса на соединение IMS удаленный участок отправляет сообщение ответа IMS, например, сообщение 200 OK, в котором содержится информация об адресе передачи (обозначается как X) удаленного участка для приема медийных данных;
шаг 507: после получения сообщения ответа IMS точка ICP запрашивает у шлюза AGW выделение адресного ресурса посредством интерфейса S416, например, точка ICP отсылает запрос на выделение, в котором содержится информация об адресе Х передачи;
шаг 508: шлюз AGW выделяет портовые ресурсы D и Е, при этом порт D используется для приема медийных данных, отправляемых терминалом UE-1, и для согласования полученных медийных данных с информацией об адресе Х передачи, при этом все медийные данные, полученные портом D, должны перенаправляться на адрес Х передачи, а порт Е используется для пересылки медийных данных, получаемых портом D; затем шлюз AGW посредством интерфейса S416 отправляет на точку ICP сообщение с подтверждением выделения, например, ответное сообщение о выделении, в котором содержится информация о порте D; в целях упрощения пояснений информация об адресе передачи, соответствующая порту D, также обозначается как D;
если Х содержит информацию о нескольких адресах передачи для приема различных медийных данных, то на шаге 507 может иметься одно сообщение с информацией о разных адресах передачи для приема различных медийных данных или же несколько сообщений, каждое из которых содержит информацию об адресе передачи для приема только одного вида медийных данных; аналогично, на шаге 508 может иметься одно сообщение с информацией о нескольких портах или же несколько сообщений, каждое из которых содержит информацию только об одном порте; конкретный способ реализации не влияет на сущность настоящего изобретения;
шаги 509-510: точка ICP заменяет адрес X передачи в сообщении ответа IMS, который описан на шаге 506, на адрес D передачи, после чего пересылает сообщение ответа IMS терминалу UE-1; сообщение может проходить через некоторые сетевые элементы IMS, а может и не проходить через них, в зависимости от конкретного варианта осуществления изобретения, но оно в любом случае проходит через управляющий сетевой элемент сети PS, т.к. данное сообщение передается по каналу передачи данных IP, который создается управляющим сетевым элементом сети PS, с передачей на терминал UE-1;
таким образом, между терминалом UE-1 и удаленным участком устанавливается медийное соединение IMS, которое состоит из медийного IMS соединения 1 (IMS-медиа 1) между терминалом UE-1 и шлюзом AGW и медийного IMS соединения 2 (IMS-медиа 2) между шлюзом AGW и удаленным участком;
ниже приведено пошаговое описание междоменного переключения терминала UE-1:
шаги 511-517: шаги аналогичны шагам 301-307 из Фиг.3;
шаг 518: после получения от управляющего сетевого элемента сети PS сообщения с запросом на переключение центр eMSC отсылает точке ICP запрос соединения; данный запрос отсылается посредством сигнального канала S414 и может представлять собой сообщение INVITE протокола SIP или сообщение IAM подсистемы ISUP; запрос соединения содержит номерную информацию терминала UE-1, которая выступает в качестве информации о вызывающем объекте, а также номерную или опознавательную информацию точки ICP, которая выступает в качестве информации о вызываемом объекте;
шаг 518 и приведенные ниже шаги следуют за шагом 513 и не являются продолжением шагов 514-517;
шаг 519: точка ICP определяет, что запрос соединения, описанный в шаге 518, представляет собой запрос переключения сеанса (цель соединения - номерная или опознавательная информация точки ICP, которую можно согласовать с сеансом из шага 502 с помощью информации о вызывающем объекте данного соединения), который описан на шаге 502, после чего точка ICP запрашивает у шлюза AGW выполнения операции сопоставления для соединения недавно установленного медийного соединения с предыдущим IMS медийным соединением 2, при этом конкретный режим осуществления изменяется в зависимости от архитектуры;
шаг 520: после завершения операции сопоставления точка ICP отсылает центру eMSC через сигнальный канал 8414 ответ, при этом итоговое сообщение, получаемое центром eMSC, может представлять собой, например, сообщение 200 OK протокола SIP или сообщение ответа ANM подсистемы ISUP, в зависимости от используемых соединений;
таким образом, между центром eMSC и шлюзом AGW устанавливается новый медийный канал, при этом центр eMSC соединяет новый медийный канал с медийным каналом CS, а шлюз AGW соединяет новый медийный канал с медийным IMS соединением 2, чтобы терминал UE-1 мог продолжать сообщаться с терминалом UE-2.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения контроллер (а именно описанная в данном изобретении точка ICP) для поддержки системы SRVCC состоит из соединенных друг с другом принимающего модуля и модуля согласования, при этом:
принимающий модуль настроен таким образом, чтобы принимать запрос соединения от центра eMSC и сообщать об этом модулю согласования; а также
модуль согласования настроен таким образом, чтобы осуществлять управление шлюзом AGW для согласования образованной при помощи запроса соединения медийной линии с удаленным участком медийной линии сеанса IMS в соответствии с полученным запросом соединения после того, как терминал UE-1 установит сеанс IMS с удаленным участком посредством сети PS, при этом в сеансе IMS сигнальная часть привязывается к контроллеру, а медийная часть привязывается к шлюзу AGW, который управляется контроллером.
Если запрос соединения, отправляемый центром eMSC, представляет собой сообщение с запросом соединения протокола SIP, то это сообщение содержит адрес Н передачи, который заново выделяется центром eMSC для приема медийных данных в недавно установленной медийной линии; также модуль согласования дополнительно настраивается таким образом, чтобы выполнять согласование адреса Н передачи с внешним принимающим адресом F удаленного участка медийной линии, а затем посредством сообщения ответа SIP отправлять центру eMSC адрес J передачи для приема медийных данных, отправляемых центром eMSC в недавно установленной медийной линии.
Если запрос соединения, отправляемый центром eMSC, представляет собой начальное адресное сообщение IAM протокола подсистемы пользователя цифровой сети с интеграцией обслуживания ISDN (ISUP), то это сообщение содержит номер линии L1 ресурса недавно установленной медийной линии, который конечное устройство eMSC использует для передачи медийных данных CS; модуль согласования дополнительно настраивается таким образом, чтобы возвращать центру eMSC сообщение ответа ANM подсистемы ISUP, содержащее номер линии L2 ресурса недавно установленной медийной линии, который используется для передачи медийных данных CS между конечным устройством eMSC и удаленным участком.
В целях упрощения пояснений информация об интерфейсах, относящаяся к интерфейсу S410, в последующих вариантах осуществления настоящего изобретения не отображается на фигурах и не поясняется; это не влияет на полноту описания настоящего изобретения, т.к. интерфейс S410 представляет собой соединение на базе IP, а сеть IMS и расширение настоящего изобретения целиком являются сервисной сетью на базе протокола IP.
Вариант осуществления архитектуры 1
На Фиг.6 приведена схема 1 архитектуры 1 улучшенного SRVCC в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения; на фигуре показаны элементы сети (сетевые элементы), которые используются для осуществления улучшенного SRVCC, а также интерфейсы и связи между ними; ниже приведено подробное описание:
описание сетевых элементов:
стандартные элементы архитектуры SRVCC: все сетевые элементы аналогичны соответствующим элементам из Фиг.4;
точка ICP: точка ICP управляет шлюзом AGW для выделения ресурсов, сопоставления и согласования медийных каналов; а также
шлюз AGW: шлюз AGW осуществляет пересылку медийных IP данных или пересылку медийных данных между CS и IP;
описание сопутствующих интерфейсов:
S602-S608: интерфейсы аналогичны интерфейсам S402-S408 из Фиг.4;
S612: сигнальный интерфейс IMS между абонентским оборудованием UE и точкой ICP для передачи сигнальной информации IMS между UE и функцией P-CSCF при помощи точки ICP, например, Gm-интерфейс стандарта IMS;
S614: сигнальный интерфейс между центром eMSC и точкой ICP для передачи сообщения во время установления линии между центром eMSC и точкой ICP, например, стандартный Nc-интерфейс; данный интерфейс может представлять собой Nc-SIP интерфейс на основе протокола SIP или Nc-ISUP интерфейс на основе протокола подсистемы ISUP;
S616: сигнальный интерфейс между точкой ICP и шлюзом AGW, посредством которого точка ICP управляет шлюзом AGW для выделения ресурсов и сопоставления или согласования медийных каналов; а также
S618: сигнальный интерфейс между точкой ICP и сетевым элементом IMS для передачи сообщения протокола IMS между UE и функцией P-CSCF, например, Gm-интерфейс стандарта IMS.
Вариант осуществления потока 1
На Фиг.7 изображена блок-схема 1 (Nc-SIP) улучшенного SRVCC на базе архитектуры 1 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, на которой показан процесс установления сеанса IMS между терминалами UE-1 и UE-2, а также последующего установления медийного соединения терминалом UE-1 посредством домена CS с поддержкой терминала UE-1 и сети, при этом непрерывность предыдущего сеанса сохраняется после того, как для терминала UE-1 применяется SRVCC, при этом между центром eMSC и точкой ICP используется интерфейс Nc-SIP. Процесс состоит из следующих шагов:
шаг 701: шаг подобен шагам 501-510 из Фиг.5, при этом сообщение IMS передается между абонентским оборудованием UE и точкой ICP так, чтобы не проходить через стандартные сетевые элементы IMS, а между терминалом UE-1 и удаленным участком устанавливается медийное соединение IMS, которое состоит из медийного IMS соединения 1 между терминалом UE-1 и шлюзом AGW и медийного IMS соединения 2 между шлюзом AGW и удаленным участком;
шаг 702: шаг аналогичен шагам 511-517 из Фиг.5;
шаг 703: после получения от управляющего сетевого элемента сети PS сообщения с запросом на переключение центр eMSC отсылает точке ICP запрос соединения посредством сигнального канала S614; в данном варианте осуществления изобретения интерфейс S614 обозначает интерфейс Nc-SIP, a следовательно отсылаемое сообщение представляет собой сообщение INVITE протокола SIP; запрос соединения содержит номерную информацию терминала UE-1, а также номерную или опознавательную информацию точки ICP, при этом номерная или опознавательная информация точки ICP выступает в качестве информации о вызываемом объекте, а номерная информация UE-1 выступает в качестве информации о вызывающем объекте, а кроме того в сообщении содержится адрес Н передачи центра eMSC для приема медийных данных;
шаг 703 может выполняться до завершения шага 702 и подробно описан в пояснении к шагу 518;
шаг 704: точка ICP определяет, что запрос соединения, описанный в шаге 703, представляет собой запрос переключения сеанса из шага 701, после чего запрашивает у шлюза AGW выполнения операции сопоставления, например, точка ICP отправляет сообщение запроса сопоставления, содержащее адрес Н передачи центра eMSC и адрес F передачи предыдущего медийного IMS соединения 2, или адрес D передачи предыдущего медийного IMS соединения 1;
шаг 705: шлюз AGW выполняет операцию сопоставления для соединения нового медийного соединения с предыдущим медийным IMS соединением 2, и выделяет новый порт J для приема медийных данных локального участка; в целях упрощения пояснений информация об адресе передачи, соответствующая порту J, также обозначается как J; после завершения операции сопоставления шлюз AGW отправляет посредством интерфейса S616 точке ICP ответное сообщение о сопоставлении, которое содержит адрес J передачи шлюза AGW для приема медийных данных;
шаг 706: после получения ответа о сопоставлении точка ICP посредством интерфейса S614 отсылает центру eMSC ответное сообщение Nc-SIP, например, сообщение 200 OK, в котором содержится информация шлюза AGW о полученном медийном ресурсе;
таким образом, между центром eMSC и шлюзом AGW устанавливается новый медийный канал, при этом центр eMSC соединяет новый медийный канал с медийным каналом CS, а шлюз AGW соединяет новый медийный канал с медийным IMS соединением 2, чтобы терминал UE-1 мог продолжать сообщаться с терминалом UE-2.
Вариант осуществления потока 2
На Фиг.8 изображена блок-схема 2 (Nc-ISUP) улучшенного SRVCC на базе архитектуры 1 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, на которой показан процесс установления сеанса IMS между терминалами UE-1 и UE-2, а также последующего установления медийного соединения терминалом UE-1 посредством домена CS с поддержкой терминала UE-1 и сети, при этом непрерывность предыдущего сеанса сохраняется после того, как для терминала UE-1 применяется SRVCC, и между центром eMSC и точкой ICP используется интерфейс Nc-ISUP. Процесс состоит из следующих шагов:
шаги 801-802: шаги аналогичны шагам 701-702 из Фиг.7;
шаг 803: после получения от управляющего сетевого элемента сети PS сообщения с запросом на переключение центр eMSC отсылает точке ICP запрос соединения посредством сигнального канала S614; в данном варианте осуществления изобретения интерфейс S614 обозначает интерфейс Nc-ISUP, a следовательно отсылаемое сообщение представляет собой сообщение IAM протокола подсистемы ISUP, которое содержит номер линии L1 ресурса eMSC для передачи медийных данных CS; запрос соединения содержит номерную информацию терминала UE-1, а также номерную информацию точки ICP, при этом номерная информация точки ICP выступает в качестве информации о вызываемом объекте, а номерная информация UE-1 выступает в качестве информации о вызывающем объекте;
шаг 803 может выполняться до завершения шага 802 и подробно описан в пояснении к шагу 518;
шаг 804: точка ICP определяет, что запрос соединения, описанный в шаге 803, представляет собой запрос переключения сеанса из шага 801, после чего может запросить у шлюза AGW выполнения операции выделения линии, например, точка ICP шлет посредством интерфейса S616 сообщение с запросом выделения линии, содержащее полученный номер линии L1;
шаг 805: после получения запроса на выделение линии шлюз AGW осуществляет выделение ресурса линии для передачи медийных данных CS, который соответствует номеру линии L2, после чего отправляет точке ICP посредством интерфейса S616 ответ о выделении линии, например, ответное сообщение о выделении линии, которое содержит номер выделенной линии L2;
шаг 806: точка ICP запрашивает у шлюза AGW выполнения операции сопоставления, например, точка ICP шлет сообщение запроса сопоставления, которое содержит полученный номер линии L1 и может содержать полученный номер линии L2, если были выполнены шаги 804-805, а также содержит адрес F передачи предыдущего медийного IMS соединения 2 или адрес D передачи предыдущего медийного IMS соединения 1;
шаг 807: шлюз AGW выполняет операцию сопоставления для соединения нового медийного соединения с предыдущим медийным IMS соединением 2; если шаги 804-805 не были выполнены, то шлюз AGW выделяет новый линейный ресурс для передачи медийных данных CS, при этом информация о номере линии хранится в рамках операции сопоставления, и соответствующий номер линии обозначается как L2; если шаги 804-805 уже были выполнены, то линейный ресурс уже был выделен, и шлюз AGW посредством интерфейса S616 шлет точке ICP ответное сообщение о сопоставлении, которые может не содержать информации о номере линии в случае, если уже были выполнены шаги 804-805, или может содержать информацию о новом выделенном номере линии L2, если шаги 804-805 еще не выполнялись;
шаг 808: после получения ответа о сопоставлении точка ICP посредством интерфейса S614 отсылает центру eMSC ответное сообщение Nc-ISUP, например, сообщение ANM, которое содержит информацию шлюза AGW о полученной линии для передачи медийных данных CS;
таким образом, между центром eMSC и шлюзом AGW устанавливается новый медийный канал CS, при этом центр eMSC соединяет новый медийный канал с медийным каналом CS между абонентским оборудованием UE и центром eMSC, а шлюз AGW соединяет новый медийный канал CS с медийным IMS соединением 2, чтобы терминал UE-1 мог продолжать сообщаться с терминалом UE-2.
Вариант осуществления архитектуры 2
На Фиг.9 приведена схема архитектуры на базе архитектуры 1, в которой точка ICP и шлюз PGW или GGSN интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; на фигуре показаны элементы сети (сетевые элементы), которые используются для осуществления улучшенного SRVCC, а также интерфейсы и связи между ними; ниже приведено подробное описание:
описание сетевых элементов:
стандартные элементы архитектуры SRVCC: все сетевые элементы, за исключением управляющего сетевого элемента сети PS, аналогичны соответствующим элементам из Фиг.4;
шлюз PGW или GGSN: сетевой элемент для управляющего сетевого элемента сети PS с подключением к сети Интернет, относящийся к управляющему сетевому элементу сети PS; данный сетевой элемент называется шлюзом взаимодействия с сетями коммутации пакетов или шлюзовым узлом поддержки GPRS и дополняется функцией контрольной точки IMS для управления шлюзом AGW в целях выделения ресурсов, сопоставления или согласования медийных каналов; этот сетевой элемент осуществляет взаимодействие между управляющим сетевым элементом сети PS и сетью IP;
шлюз AGW: шлюз доступа для осуществления пересылки медийных IP данных или пересылки медийных данных между CS и IP;
описание сопутствующих интерфейсов:
S902-S908: интерфейсы аналогичны интерфейсам S402-S408 из Фиг.4;
S912: сигнальный интерфейс IMS между абонентским оборудованием UE и шлюзом PGW или GGSN для передачи сигнальной информации IMS между UE и функцией P-CSCF при помощи шлюза PGW или GGSN, например, Gm-интерфейс стандарта IMS;
S914: сигнальный интерфейс между центром eMSC и шлюзом PGW или GGSN для передачи сообщения во время установления линии между центром eMSC и шлюзом PGW или GGSN, например, стандартный Nc-интерфейс на основе протокола SIP (Nc-SIP интерфейс) или стандартный Nc-интерфейс на основе протокола подсистемы ISUP (Nc-ISUP);
S916: сигнальный интерфейс между шлюзом PGW или GGSN и шлюзом AGW, посредством которого шлюз PGW или GGSN управляет шлюзом AGW для выделения ресурсов и сопоставления или согласования медийных каналов; а также
S918: сигнальный интерфейс между шлюзом PGW или GGSN и сетевым элементом IMS для передачи сообщения протокола IMS между UE и функцией P-CSCF посредством шлюза PGW или GGSN, например, Gm-интерфейс стандарта IMS;
варианты осуществления потока на базе данной архитектуры почти полностью идентичны вариантам из Фиг.7 и Фиг.8 за исключением того, что точки ICP из Фиг.7 и Фиг.8 заменены на шлюз PGW или GGSN, поэтому повторное описание здесь не приводится.
Вариант осуществления архитектуры 3
На Фиг.10 приведена схема архитектуры на базе архитектуры 1, в которой точка ICP и центр eMSC интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; на фигуре показаны элементы сети (сетевые элементы), которые используются для осуществления улучшенного SRVCC, а также интерфейсы и связи между ними; ниже приведено подробное описание:
описание сетевых элементов:
стандартные элементы архитектуры SRVCC: все сетевые элементы, за исключением центра eMSC, аналогичны соответствующим сетевым элементам из Фиг.4;
eMSC: улучшенный центр мобильной коммутации для обработки запроса на переключение, отправляемого управляющим сетевым элементом сети PS, осуществления междоменного перехода для данного сеанса и выполнения согласования операции переключения CS с операцией междоменного перехода, при этом центр eMSC дополняется функцией контрольной точки IMS для управления шлюзом AGW в целях выделения ресурсов, сопоставления или согласования медийных каналов;
шлюз AGW: шлюз доступа для осуществления пересылки медийных данных между CS и IP;
описание сопутствующих интерфейсов:
S1002-S1008: интерфейсы аналогичны интерфейсам S402-S408 из Фиг.4;
S1012: сигнальный интерфейс IMS между абонентским оборудованием UE и центром eMSC для передачи сигнальной информации IMS между UE и функцией P-CSCF при помощи центра eMSC, например, Gm-интерфейс стандарта IMS;
S1016: сигнальный интерфейс между центром eMSC и шлюзом AGW, посредством которого центр eMSC управляет шлюзом AGW для выделения ресурсов и сопоставления или согласования медийных каналов; а также
S1018: сигнальный интерфейс между центром eMSC и сетевым элементом IMS для передачи сообщения протокола IMS между UE и функцией P-CSCF при помощи центра eMSC, например, Gm-интерфейс стандарта IMS.
Вариант осуществления потока 3
На Фиг.11 изображена блок-схема улучшенного SRVCC на базе Фиг.10 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, на которой показан процесс установления сеанса IMS между терминалами UE-1 и UE-2, а также последующего установления медийного соединения терминалом UE-1 посредством домена CS с поддержкой терминала UE-1 и сети, при этом непрерывность предыдущего сеанса сохраняется после того, как для терминала UE-1 применяется SRVCC; при этом целевая ячейка, в которую переключается терминал UE-1, находится под управлением другого центра MSC (не центра eMSC). Процесс состоит из следующих шагов:
шаг 1101: терминал UE-1 инициирует запрос соединения IMS, например, путем отправки сообщения INVITE по каналу передачи данных IP, который создается управляющим сетевым элементом сети PS; в запросе соединения содержится информация об адресе передачи терминала UE-1 для приема медийных данных, которая обозначается символом В; затем запрос соединения переводится на центр eMSC, при этом маршрут не затрагивает сетевые элементы сети IMS;
шаг 1102: центр eMSC запрашивает у шлюза AGW выделение адресного ресурса посредством интерфейса S1016, например, путем отсылки запроса на выделение, в котором содержится информация об адресе В передачи;
шаг 1103: шлюз AGW выделяет портовые ресурсы С и F, при этом порт F используется для приема медийных данных, отправляемых удаленным участком, а также для выполнения согласования, в результате которого все медийные данные, получаемые портом F, будут перенаправляться на адрес В передачи, а порт C используется для пересылки медийных данных, получаемых портом F; затем шлюз AGW посредством интерфейса S1016 отправляет центру eMSC сообщение с подтверждением выделения, например, ответное сообщение о выделении, в котором содержится информация о порте F; в целях упрощения пояснений информация об адресе передачи, соответствующая порту F, которая включает в себя данные об IP-адресе и порте, также обозначается как F;
если соединение, которое хочет установить терминал UE-1, включает в себя несколько медийных данных, то информация В будет содержать информацию о нескольких адресах передачи для приема различных медийных данных; на шаге 1102 может иметься одно сообщение с информацией о разных адресах передачи для приема различных медийных данных или же несколько сообщений, каждое из которых содержит информацию об адресе передачи для приема только одного вида медийных данных; аналогично, на шаге 1103 может иметься одно сообщение с информацией о нескольких портах или же несколько сообщений, каждое из которых содержит информацию только об одном порте; конкретный способ реализации не влияет на сущность настоящего изобретения;
шаг 1104: центр eMSC заменяет адрес В передачи из шага 1101 на адрес F передачи, после чего пересылает сообщение с запросом соединения IMS;
шаг 1105: после получения сообщения с запросом на соединение IMS удаленный участок отправляет сообщение ответа IMS, например, сообщение 200 OK, в котором содержится информация об адресе передачи (обозначается как X) удаленного участка для приема медийных данных;
шаг 1106: после получения сообщения ответа IMS центр eMSC запрашивает у шлюза AGW выделение адресного ресурса посредством интерфейса S1016, например, путем отсылки запроса на выделение, в котором содержится информация об адресе X передачи;
шаг 1107: шлюз AGW выделяет портовые ресурсы D и Е, при этом порт D используется для приема медийных данных, отправляемых терминалом UE-1, а также для выполнения согласования, в результате которого все медийные данные, получаемые портом D, будут перенаправляться на адрес Х передачи, а порт Е используется для пересылки медийных данных, получаемых портом D; затем шлюз AGW посредством интерфейса S1016 отправляет центру eMSC сообщение с подтверждением выделения, например, ответное сообщение о выделении, в котором содержится информация о порте D; в целях упрощения пояснений информация об адресе передачи, соответствующая порту D, также обозначается как D;
если X содержит информацию о нескольких адресах передачи для приема различных медийных данных, то на шаге 1106 может иметься одно сообщение с информацией о разных адресах передачи для приема различных медийных данных или же несколько сообщений, каждое из которых содержит информацию об адресе передачи для приема только одного вида медийных данных; аналогично, на шаге 1107 может иметься одно сообщение с информацией о нескольких портах или же несколько сообщений, каждое из которых содержит информацию только об одном порте; конкретный способ реализации не влияет на сущность настоящего изобретения;
шаг 1108: центр eMSC заменяет адрес X передачи, который описан на шаге 1105, на адрес D передачи, после чего пересылает сообщение ответа IMS;
маршрут сообщения не затрагивает сетевые элементы IMS и передается по каналу передачи данных IP, который создается управляющим сетевым элементом сети PS для передачи терминалу UE;
таким образом, между терминалом UE-1 и удаленным участком устанавливается медийное соединение IMS, которое состоит из медийного IMS соединения 1 между терминалом UE-1 и шлюзом AGW и медийного IMS соединения 2 между шлюзом AGW и удаленным участком;
ниже приведено описание междоменного переключения терминала UE-1:
шаги 1109-1111: шаги аналогичны шагам 511-513 из Фиг.5;
шаг 1112: центр eMSC подготавливает ресурс медийной линии для целевой сети CS в соответствии со стандартным потоком переключения CS; так как целевая ячейка принадлежит к другому центру MSC (не к центру eMSC), центр eMSC посылает целевому центру MSC запрос на переключение, например, в виде сообщения запроса на переключение;
шаг 1113: целевой центр MSC возвращает ответное сообщение переключения, которое содержит номер межстанционного переключения;
шаг 1114: центр eMSC запрашивает у шлюза AGW выделение линейного ресурса для передачи медийных данных CS посредством интерфейса S1016, например, путем отсылки запроса выделения линии;
шаг 1115: шлюз AGW принимает запрос выделения линейного ресурса, выделяет линейный ресурс для передачи медийных данных CS, а затем в ответном сообщении шлет центру eMSC номер выделенной линии L1, например, посредством отправки ответного сообщения о выделении линии, которое содержит информацию о номере линии L1;
шаг 1116: центр eMSC шлет целевому центру MSC запрос на установление линии, например, путем отсылки сообщения IAM, в котором содержится информация о номере полученной линии L1;
шаг 1117: целевой центр MSC подготавливает для терминала UE-1 ресурс радиосвязи согласно стандартному процессу межстанционного переключения CS;
шаг 1118: целевой центр MSC возвращает ответ об установлении линии, например, путем отсылки сообщения ANM, в котором содержится информация о номере линии L2 линейного ресурса для передачи медийных данных CS между целевым центром MSC и центром eMSC;
шаг 1119: центр eMSC запрашивает у шлюза AGW выполнения операции сопоставления, например, путем отсылки сообщения запроса сопоставления, которое содержит полученный номер линии L1 или L2, а также адрес F передачи предыдущего медийного IMS соединения 2 и адрес D передачи предыдущего медийного IMS соединения 1;
шаг 1120: шлюз AGW выполняет операцию сопоставления для соединения нового медийного соединения с предыдущим медийным IMS соединением 2 и отсылает центру eMSC ответное сообщение о сопоставлении посредством интерфейса S1016 (например);
шаг 1121: центр eMSC получает ответ о сопоставлении и посредством интерфейса S1008 отправляет предыдущему управляющему сетевому элементу сети PS ответное сообщение о переключении;
шаг 1122: после получения ответного сообщения о переключении управляющий сетевой элемент сети PS посредством интерфейса S1004 отправляет терминалу UE-1 командное сообщение о переключении, чтобы уведомить терминал UE-1 о выполнении переключения в домен CS; а также
шаг 1123: после получения командного сообщения о переключении терминал UE-1 меняет свой режим доступа на режим доступа для домена CS;
таким образом, между терминалом UE-1 и шлюзом AGW устанавливается новый медийный канал CS, который состоит из медийного соединения CS между терминалом UE-1 и сетью CS, медийного соединения CS между сетью CS и целевым центром MSC, а также медийного соединения CS между целевым центром MSC и шлюзом AGW; шлюз AGW соединяет новый медийный канал CS с предыдущим медийным IMS соединением 2, чтобы терминал UE-1 мог продолжать сообщаться с терминалом UE-2.
Вариант осуществления архитектуры 4
На Фиг.12 приведена схема архитектуры на базе архитектуры 1, в которой точка ICP и шлюз AGW интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; на фигуре показаны элементы сети (сетевые элементы), которые используются для осуществления улучшенного SRVCC, а также интерфейсы и связи между ними; ниже приведено подробное описание:
описание сетевых элементов:
стандартные элементы архитектуры SRVCC: все сетевые элементы аналогичны соответствующим элементам из Фиг.4; а также
точка IACP: функция точки доступа и контроля IMS (IACP) для осуществления выделения ресурсов, сопоставления или согласования медийных каналов, пересылки медийных данных IP или пересылки медийных данных между CS и IP;
описание сопутствующих интерфейсов:
S1202-S1208: интерфейсы аналогичны интерфейсам S402-S408 из Фиг.4;
S1212: сигнальный интерфейс IMS между абонентским оборудованием UE и точкой IACP для передачи сигнальной информации IMS между UE и функцией P-CSCF при помощи точки IACP, например, Gm-интерфейс стандарта IMS;
S1214: сигнальный интерфейс между центром eMSC и точкой IACP для передачи сообщения во время установления линии между центром eMSC и точкой IACP, например, стандартный Мс-интерфейс, который может представлять собой Nc-SIP интерфейс на основе протокола SIP или Nc-ISUP интерфейс на основе протокола подсистемы ISUP; а также
S1218: сигнальный интерфейс между точкой IACP и сетевым элементом IMS для передачи сообщения протокола IMS между UE и функцией P-CSCF при помощи точки IACP, например, Gm-интерфейс стандарта IMS.
Варианты осуществления потока на базе данной архитектуры почти полностью идентичны вариантам из Фиг.7 и Фиг.8 за исключением того, что точка ICP и шлюз AGW из Фиг.7 и Фиг.8 интегрированы в точку IACP, в результате чего поток сообщений между точкой ICP и шлюзом AGW становится внутренним процессом;
поэтому повторное описание здесь не приводится.
Вариант осуществления архитектуры 5
На Фиг.13 приведена схема архитектуры на базе архитектуры 1, в которой точка ICP, шлюз AGW и шлюз PGW или GGSN интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; на фигуре показаны элементы сети (сетевые элементы), которые используются для осуществления улучшенного SRVCC, а также интерфейсы и связи между ними; ниже приведено подробное описание сетевых элементов и интерфейсов:
описание сетевых элементов:
стандартные элементы архитектуры SRVCC: все сетевые элементы аналогичны соответствующим элементам из Фиг.4;
шлюз PGW или GGSN: сетевой элемент для управляющего сетевого элемента сети PS с подключением к сети Интернет, относящийся к управляющему сетевому элементу сети PS; данный сетевой элемент называется шлюзом взаимодействия с сетями коммутации пакетов или шлюзовым узлом поддержки GPRS и осуществляет взаимодействие между управляющим сетевым элементом сети PS и сетью IP; также этот элемент дополняется функцией точки доступа и контроля IMS (IACP) для осуществления выделения ресурсов, сопоставления или согласования медийных каналов и пересылки медийных данных IP или пересылки медийных данных между CS и IP;
описание сопутствующих интерфейсов:
S1302-S1308: интерфейсы аналогичны интерфейсам S402-S408 из Фиг.4;
S1312: сигнальный интерфейс IMS между абонентским оборудованием UE и шлюзом PGW или GGSN для передачи сигнальной информации IMS между UE и функцией P-CSCF при помощи шлюза PGW или GGSN, например, Gm-интерфейс стандарта IMS;
S1314: сигнальный интерфейс между центром eMSC и шлюзом PGW или GGSN для передачи сообщения во время установления линии между центром eMSC и шлюзом PGW или GGSN, например, стандартный Nc-интерфейс, который может представлять собой Nc-SIP интерфейс на основе протокола SIP или Nc-ISUP интерфейс на основе протокола подсистемы ISUP;
S1318: сигнальный интерфейс между шлюзом PGW или GGSN и сетевым элементом IMS для передачи сообщения протокола IMS между UE и функцией P-CSCF посредством шлюза PGW или GGSN, например, Gm-интерфейс стандарта IMS.
Варианты осуществления потока на базе данной архитектуры почти полностью идентичны вариантам из Фиг.7 и Фиг.8 за исключением того, что точка ICP из Фиг.7 и Фиг.8 заменена на шлюз PGW или GGSN, интегрированный со шлюзом AGW, в результате чего поток сообщений между шлюзом PGW или GGSN и шлюзом AGW становится внутренним процессом; поэтому повторное описание здесь не приводится.
Вариант осуществления архитектуры 6
На Фиг.14 приведена схема архитектуры 2 улучшенного SRVCC в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения; на фигуре показаны элементы сети (сетевые элементы), которые используются для осуществления улучшенного SRVCC, а также интерфейсы и связи между ними; ниже приведено подробное описание сетевых элементов и интерфейсов:
описание сетевых элементов:
стандартные элементы архитектуры SRVCC: все сетевые элементы аналогичны соответствующим элементам из Фиг.4;
точка ICP: контрольная точка IMS (ICP) для управления шлюзом AGW с целью выделения ресурсов и сопоставления или согласования медийных каналов; а также
шлюз AGW: шлюз доступа для осуществления пересылки медийных IP данных или пересылки медийных данных между CS и IP;
описание сопутствующих интерфейсов:
S1402-S1408: интерфейсы аналогичны интерфейсам S402-S408 из Фиг.4;
S1412: сигнальный интерфейс IMS между абонентским оборудованием UE и функцией P-CSCF для передачи сигнальной информации IMS между UE и функцией Р-CSCF, например, Gm-интерфейс стандарта IMS;
S1414: сигнальный интерфейс между центром eMSC и точкой ICP для передачи сообщения во время установления линии между центром eMSC и точкой ICP, например, стандартный Мс-интерфейс, который может представлять собой Nc-SIP интерфейс на основе протокола SIP или Nc-ISUP интерфейс на основе протокола подсистемы ISUP;
S1416: сигнальный интерфейс между точкой ICP и шлюзом AGW, посредством которого точка ICP управляет шлюзом AGW для выделения ресурсов и сопоставления или согласования медийных каналов;
S1418: сигнальный интерфейс IMS между точкой ICP и функцией I-CSCF или функцией S-CSCF для передачи сообщения протокола IMS между функцией P-CSCF и функцией I-CSCF или S-CSCF посредством точки ICP, например, Mw-интерфейс стандарта IMS; а также
S1420: сигнальный интерфейс между точкой ICP и функцией P-CSCF для передачи сообщения протокола IMS между функцией P-CSCF и функцией I-CSCF или S-CSCF посредством точки ICP, например, Mw-интерфейс стандарта IMS.
Интерфейсы S1418 и S1420 в совокупности образуют интерфейс S418 из Фиг.4.
Вариант осуществления потока 4
На Фиг.15 изображена блок-схема (Nc-SIP) улучшенного SRVCC на базе архитектуры 2 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, на которой показан процесс установления сеанса IMS между терминалами UE-1 и UE-2, а также последующего установления медийного соединения терминалом UE-1 посредством домена CS с поддержкой терминала UE-1 и сети, при этом непрерывность предыдущего сеанса сохраняется после того, как для терминала UE-1 применяется SRVCC, при этом между центром eMSC и точкой ICP используется интерфейс Nc-SIP. Процесс состоит из следующих шагов:
шаг 1501: шаг подобен шагам 501-510 из Фиг.5 за исключением того, что сообщение IMS, передаваемое между абонентским оборудованием UE и точкой ICP, проходит через сетевой элемент P-CSCF стандарта IMS; между терминалом UE-1 и удаленным участком устанавливается медийное соединение IMS, которое состоит из медийного IMS соединения 1 между терминалом UE-1 и шлюзом AGW и медийного IMS соединения 2 между шлюзом AGW и удаленным участком;
шаг 1502: шаг аналогичен шагам 511-517 из Фиг.5;
шаг 1503: после получения от управляющего сетевого элемента сети PS сообщения с запросом на переключение центр eMSC отсылает точке ICP запрос соединения посредством сигнального канала S1414; в данном варианте осуществления изобретения интерфейс S1414 обозначает интерфейс Nc-SIP, a следовательно отсылаемое сообщение представляет собой сообщение INVITE протокола SIP; запрос соединения содержит номерную информацию терминала UE-1 и номерную информацию точки ICP, при этом номерная информация точки ICP выступает в качестве информации о вызываемом объекте, а номерная информация UE-1 выступает в качестве информации о вызывающем объекте, а также в сообщении содержится адрес Н передачи центра eMSC для приема медийных данных;
шаг 1503 может выполняться до завершения шага 1502 и подробно описан в пояснении к шагу 518;
шаг 1504: точка ICP определяет, что запрос соединения, описанный в шаге 1503, представляет собой запрос переключения сеанса из шага 1501, после чего запрашивает у шлюза AGW выполнения операции сопоставления, например, путем отправки сообщения запроса сопоставления, которое содержит адрес Н передачи центра eMSC и адрес F передачи предыдущего медийного IMS соединения 2, или адрес D передачи предыдущего медийного IMS соединения 1;
шаг 1505: шлюз AGW выполняет операцию сопоставления для соединения нового медийного соединения с предыдущим медийным IMS соединением 2, и выделяет новый порт J для приема медийных данных локального участка; в целях упрощения пояснений информация об адресе передачи, соответствующая порту J, также обозначается как J; после завершения операции сопоставления шлюз AGW отправляет посредством интерфейса S1416 точке ICP ответное сообщение о сопоставлении, которое содержит адрес J передачи шлюза AGW для приема медийных данных;
шаг 1506: после получения ответа о сопоставлении точка ICP посредством интерфейса S1414 отсылает центру eMSC ответное сообщение Nc-SIP, например, сообщение 200 OK, при этом в ответном сообщении содержится информация шлюза AGW о полученном медийном ресурсе;
таким образом, между центром eMSC и шлюзом AGW устанавливается новый медийный канал IMS, при этом центр eMSC соединяет новый медийный канал с медийным каналом CS, а шлюз AGW соединяет новый медийный канал с медийным IMS соединением 2, чтобы терминал UE-1 мог продолжать сообщаться с терминалом UE-2.
В варианте осуществления потока на основе данной архитектуры с использованием Nc-ISUP интерфейса между центром eMSC и точкой ICP процесс установления сеанса IMS идентичен соответствующему процессу из шага 1501 на Фиг.15, а процесс переключения идентичен процессу из Фиг.8, поэтому повторное описание здесь не приводится.
Вариант осуществления архитектуры 7
На Фиг.16 приведена схема архитектуры на базе архитектуры 2, в которой точка ICP и функция P-CSCF интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; на фигуре показаны элементы сети (сетевые элементы), которые используются для осуществления улучшенного SRVCC, а также интерфейсы и связи между ними; ниже приведено подробное описание сетевых элементов и интерфейсов:
описание сетевых элементов:
стандартные элементы архитектуры SRVCC: все сетевые элементы аналогичны соответствующим элементам из Фиг.4;
функция P-CSCF: прокси CSCF (P-CSCF), дополненная функцией привязки сигнального канала на основе стандартной функции P-CSCF; а также
шлюз AGW: шлюз доступа для привязки медийных каналов;
описание сопутствующих интерфейсов:
S1602-S1608: интерфейсы аналогичны интерфейсам S402-S408 из Фиг.4;
поскольку функция P-CSCF является сетевым элементом IMS, сигнальный интерфейс между UE и сетью IMS представляет собой стандартный интерфейс IMS, поэтому он здесь не показан и не описан;
S1614: сигнальный интерфейс между центром eMSC и функцией P-CSCF для передачи сообщения во время установления линии между центром eMSC и функцией P-CSCF, например, стандартный Мс-интерфейс, который может представлять собой Nc-SIP интерфейс на основе протокола SIP или Nc-ISUP интерфейс на основе протокола подсистемы ISUP; а также
S1616: сигнальный интерфейс между функцией P-CSCF и шлюзом AGW, посредством которого функция P-CSCF управляет шлюзом AGW для выделения ресурсов и сопоставления или согласования медийных каналов.
Вариант осуществления потока на базе данной архитектуры почти полностью идентичен варианту из Фиг.15 за исключением того, что точка ICP и функция P-CSCF из Фиг.15 интегрированы, поэтому повторное описание здесь не приводится.
Вариант осуществления архитектуры 8
На Фиг.17 приведена схема архитектуры на базе архитектуры 2, в которой точка ICP и центр eMSC интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; на фигуре показаны элементы сети (сетевые элементы), которые используются для осуществления улучшенного SRVCC, а также интерфейсы и связи между ними; ниже приведено подробное описание сетевых элементов и интерфейсов:
описание сетевых элементов:
стандартные элементы архитектуры SRVCC: все сетевые элементы, за исключением центра eMSC, аналогичны соответствующим сетевым элементам из Фиг.4;
eMSC: улучшенный центр мобильной коммутации для обработки запроса на переключение, отправляемого управляющим сетевым элементом сети PS, осуществления междоменного перехода для данного сеанса и выполнения согласования операции переключения CS с операцией междоменного перехода, при этом центр eMSC дополняется функцией контрольной точки IMS (ICP) для управления шлюзом AGW в целях выделения ресурсов, сопоставления или согласования медийных каналов;
шлюз AGW: шлюз доступа для осуществления пересылки медийных данных между CS и IP;
описание сопутствующих интерфейсов:
S1702-1708: интерфейсы аналогичны интерфейсам S402-S408 из Фиг.4;
S1712: сигнальный интерфейс IMS между абонентским оборудованием UE и функцией P-CSCF для передачи сигнальной информации IMS между UE и функцией P-CSCF, например, Gm-интерфейс стандарта IMS;
S1716: сигнальный интерфейс между центром eMSC и шлюзом AGW, посредством которого центр eMSC управляет шлюзом AGW для выделения ресурсов и сопоставления или согласования медийных каналов;
S1718: сигнальный интерфейс IMS между центром eMSC и функцией I-CSCF или функцией S-CSCF для передачи сообщения протокола IMS между функцией P-CSCF и функцией I-CSCF или S-CSCF посредством центра eMSC, например, Mw-интерфейс стандарта IMS;
S1720: сигнальный интерфейс между центром eMSC и функцией P-CSCF для передачи сообщения протокола IMS между функцией P-CSCF и функцией I-CSCF или S-CSCF посредством центра eMSC, например, Mw-интерфейс стандарта IMS.
Интерфейсы S1718 и S1720 в совокупности образуют интерфейс S418 из Фиг.4.
Вариант осуществления потока 5
На Фиг.18 изображена блок-схема улучшенного SRVCC на базе Фиг.17 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, на которой показан процесс установления сеанса IMS между терминалами UE-1 и UE-2, а также последующего установления медийного соединения терминалом UE-1 посредством домена CS с поддержкой терминала UE-1 и сети, при этом непрерывность предыдущего сеанса сохраняется после того, как для терминала UE-1 применяется SRVCC; целевая ячейка, в которую переключается терминал UE-1, находится под управлением центра eMSC; процесс состоит из следующих шагов:
шаг 1801: терминал UE-1 инициирует запрос соединения IMS, например, путем отправки сообщения INVITE по каналу передачи данных IP, который создается управляющим сетевым элементом сети PS; в запросе соединения содержится информация об адресе передачи терминала UE-1 для приема медийных данных, которая обозначается символом В; затем запрос соединения переводится на функцию P-CSCF;
шаг 1802: функция P-CSCF пересылает запрос соединения центру eMSC;
шаги 1803-1808: шаги аналогичны шагам 1102-1107 из Фиг.11;
шаг 1809: центр eMSC заменяет адрес Х передачи из шага 1806 на адрес D передачи, после чего пересылает сообщение с запросом соединения IMS; это сообщение проходит через функцию P-CSCF;
шаг 1810: функция P-CSCF пересылает сообщение ответа IMS абонентскому оборудованию UE, при этом пересылаемое сообщение передается по каналу передачи данных IP, который создается управляющим сетевым элементом сети PS;
таким образом, между терминалом UE-1 и удаленным участком устанавливается медийное соединение IMS, которое состоит из медийного IMS соединения 1 между терминалом UE-1 и шлюзом AGW и медийного IMS соединения 2 между шлюзом AGW и удаленным участком;
ниже приведено описание междоменного переключения терминала UE-1:
шаги 1811-1814: шаги идентичны шагам 511-514 из Фиг.5, при этом подготовленный медийный ресурс CS соответствует номеру линии L1 шлюза AGW;
шаги 1815-1818: шаги аналогичны шагам 804-807 из Фиг.8;
шаг 1819: центр eMSC получает ответ о сопоставлении и посредством интерфейса S1708 отправляет предыдущему управляющему сетевому элементу сети PS ответное сообщение о переключении;
шаг 1820: после получения ответного сообщения о переключении управляющий сетевой элемент сети PS посредством интерфейса S1704 отправляет терминалу UE-1 командное сообщение о переключении, чтобы уведомить терминал UE-1 о выполнении переключения в домен CS; а также
шаг 1821: после получения командного сообщения о переключении терминал UE-1 меняет свой режим доступа на режим доступа для домена CS;
таким образом, между терминалом UE-1 и шлюзом AGW устанавливается медийный канал CS, который состоит из медийного соединения CS между терминалом UE-1 и сетью CS и медийного соединения CS между сетью CS и шлюзом AGW; шлюз AGW соединяет новый медийный канал CS с предыдущим медийным IMS соединением 2, чтобы терминал UE-1 мог продолжать сообщаться с терминалом UE-2.
Вариант осуществления архитектуры 9
На Фиг.19 приведена схема архитектуры на базе архитектуры 2, в которой точка ICP и сервер SC AS интегрированы, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; на фигуре показаны элементы сети (сетевые элементы), которые используются для осуществления улучшенного SRVCC, а также интерфейсы и связи между ними; ниже приведено подробное описание сетевых элементов и интерфейсов:
описание сетевых элементов:
стандартные элементы архитектуры SRVCC: все сетевые элементы аналогичны соответствующим элементам из Фиг.4;
сервер SC AS: функция сервера приложений непрерывного обслуживания (SC AS) по стандарту IMS, которая дополнена функцией управления шлюзом AGW для осуществления выделения ресурсов и сопоставления или согласования медийных каналов; а также
шлюз AGW: шлюз доступа для осуществления пересылки медийных данных IP;
описание сопутствующих интерфейсов:
S1902-S1908: интерфейсы аналогичны интерфейсам S402-S408 из Фиг.4;
поскольку сервер SC AS является сетевым элементом IMS, сигнальный интерфейс между UE и сетью IMS представляет собой стандартный интерфейс IMS, поэтому он здесь не показан и не описан;
S1914: аналогичен интерфейсу S414 из Фиг.4;
S1916: сигнальный интерфейс между сервером SC AS и шлюзом AGW, посредством которого сервер SC AS управляет шлюзом AGW для выделения ресурсов и сопоставления или согласования медийных каналов; а также
S1918: сигнальный интерфейс IMS между сервером SC AS и функцией CSCF, который представляет собой стандартный интерфейс ISC стандарта IMS.
Вариант осуществления потока 6
На Фиг.20 изображена блок-схема улучшенного SRVCC на основе Фиг.19 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, на которой показан процесс установления сеанса IMS между терминалами UE-1 и LIE-2, a также последующего установления медийного соединения терминалом UE-1 посредством домена CS с поддержкой терминала UE-1 и сети, при этом непрерывность предыдущего сеанса сохраняется после того, как для терминала UE-1 применяется SRVCC. Для упрощения описания сервер SC AS и функция CSCF изображены в виде одного блока. Процесс состоит из следующих шагов:
шаг 2001: шаг подобен шагам 501-510 из Фиг.5, за исключением того, что сообщение IMS, передаваемое между абонентским оборудованием UE и сервером SC AS, проходит через все сетевые элементы CSCF стандарта IMS в соответствии со стандартным процессом; между терминалом UE-1 и удаленным участком устанавливается медийное соединение IMS, которое состоит из медийного IMS соединения 1 между терминалом UE-1 и шлюзом AGW и медийного IMS соединения 2 между шлюзом AGW и удаленным участком;
шаг 2002: шаг аналогичен шагам 511-517 из Фиг.5;
шаг 2003: после получения от управляющего сетевого элемента сети PS сообщения с запросом на переключение центр eMSC отсылает серверу SC AS запрос соединения посредством сигнального канала S1914; в данном варианте осуществления изобретения интерфейс S1914 обозначает интерфейс 12 стандарта IMS, а отсылаемое сообщение представляет собой сообщение INVITE протокола SIP; запрос соединения содержит номерную информацию терминала UE-1 и номерную информацию сервера SC AS, при этом номерная информация терминала UE-1 выступает в качестве информации о вызывающем объекте, а номерная информация сервера SC AS выступает в качестве информации о вызываемом объекте, а также в сообщении содержится адрес Н передачи центра eMSC для приема медийных данных;
шаг 2003 может выполняться до завершения шага 2002 и подробно описан в пояснении к шагу 518;
шаг 2004: сервер SC AS определяет, что запрос соединения, описанный в шаге 2003, представляет собой запрос переключения сеанса из шага 2001, после чего запрашивает у шлюза AGW выполнения операции сопоставления, например, путем отправки сообщения запроса сопоставления, которое содержит адрес Н передачи центра eMSC и адрес F передачи предыдущего медийного IMS соединения 2, или адрес D передачи предыдущего медийного IMS соединения 1;
шаг 2005: шлюз AGW выполняет операцию сопоставления для соединения нового медийного соединения с предыдущим медийным IMS соединением 2, и выделяет новый порт J для приема медийных данных локального участка; в целях упрощения пояснений информация об адресе передачи, соответствующая порту J, также обозначается как J; после завершения операции сопоставления шлюз AGW отправляет посредством интерфейса S1916 серверу SC AS ответное сообщение о сопоставлении, которое содержит адрес J передачи шлюза AGW для приема медийных данных; а также
шаг 2006: после получения ответа о сопоставлении сервер SC AS посредством интерфейса S1914 отсылает центру eMSC ответное сообщение, например, сообщение 200 OK, в котором содержится информация шлюза AGW о полученном медийном ресурсе;
таким образом, между центром eMSC и шлюзом AGW устанавливается новый медийный канал IMS, при этом центр eMSC соединяет новый медийный канал с медийным каналом CS, а шлюз AGW соединяет новый медийный канал с медийным IMS соединением 2, чтобы терминал UE-1 мог продолжать сообщаться с терминалом UE-2.
В данной архитектуре при использовании между центром eMSC и сервером SC AS интерфейса Nc-SIP шаги 2003-2006 аналогичны шагам 703-706 из Фиг.7; при использовании между центром eMSC и сервером SC AS интерфейса Nc-ISUP шаги 2003-2006 аналогичны шагам 803-808 из Фиг.8; если центр eMSC и сервер SC AS соединены посредством сетевого шлюза, то с точки зрения сервера SC AS поток остается таким же за исключением того, что медийное соединение между центром eMSC и шлюзом AGW состоит из медийного соединения CS между центром eMSC и сетевым шлюзом и медийного соединения IMS между сетевым шлюзом и шлюзом AGW; поскольку процесс полностью стандартный, повторное описание здесь не приводится.
Хотя настоящее изобретение описано со ссылками на конкретные варианты осуществления, специалистам в данной области должно быть ясно, что можно выполнять различные изменения и вариации в пределах объема настоящего изобретения, и что такие изменения и вариации будут оставаться в пределах объема настоящего изобретения и приложенной формулы изобретения.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Настоящее изобретение предлагает способ реализации SRVCC и систему SRVCC, которые позволяют эффективно сократить длительность прерывания связи по сравнению с предшествующим уровнем техники и существенно повысить качество работы для пользователя.
Перечень сокращений
3GPP - проект партнерства третьего поколения
AGW - шлюз доступа
ANM - сообщение ответа
AS - сервер приложений
CS - коммутация каналов
CSCF - функция управления сеансом
E - интерфейс - межстанционный сигнальный интерфейс
eMSC - улучшенный центр мобильной коммутации
ICP - контрольная точка IMS
I-CSCF - запрашивающая CSCF
IMS - протокол Интернета - мультимедийная подсистема на базе протокола IP)
ISDN - цифровая сеть с интеграцией обслуживания (служб)
ISUP - протокол подсистемы пользователя ISDN
lu-CS - интерфейс между RNC и опорной сетью коммутации каналов (CSCN)
ММЕ - узел управления мобильностью
Nc - интерфейс - межстанционный сигнальный интерфейс
P-CSCF - прокси CSCF
PS - коммутация пакетов
SC AS - сервер приложений непрерывного обслуживания
S-CSCF - обслуживающая CSCF
SE - серверное оборудование
SGSN - обслуживающий узел поддержки GPRS
SIP - протокол установления сеанса
SRVCC - отдельная непрерывность голосового вызова на радиоинтерфейсе
UE - абонентское оборудование
Um - интерфейс - воздушный интерфейс
Uu - интерфейс - радиоинтерфейс