CN101030948A - 一种基于ip的消息路由方法和系统 - Google Patents

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CN101030948A CNA2006100080001A CN200610008000A CN101030948A CN 101030948 A CN101030948 A CN 101030948A CN A2006100080001 A CNA2006100080001 A CN A2006100080001A CN 200610008000 A CN200610008000 A CN 200610008000A CN 101030948 A CN101030948 A CN 101030948A
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Abstract

本发明提供一种基于IP的消息路由方法和系统，通过使HLR/HSS向传统的消息路由实体如短消息路由实体SMS－GMSC、多媒体短消息路由实体MMS Relay发送将消息转发至被叫用户的IP消息网关的指示信息如IP消息网关的地址信息，使传统消息路由实体将其接收的短消息固定转发至IP消息网关，由IP消息网关来实现消息的路由查询以及对消息进行存储转发的功能，从而本发明能够在传统的消息路由实体不具备多个如三个地址信息处理能力、且不需要对传统的消息路由实体进行改动的情况下，实现基于IP的消息路由，从而通过本发明提供的技术方案实现了降低基于IMS的消息业务与传统短消息业务互通实现成本的目的。

Description

一种基于IP的消息路由方法和系统
技术领域
本发明涉及网络通讯技术领域，具体涉及一种基于IP的消息路由方法和系统。
背景技术
随着宽带网络的发展，移动通信将不仅仅局限于传统的话音通信，结合音频、视频、图片和文本等多种媒体类型的多媒体业务将逐渐开展起来，通过与presence(呈现业务)、短消息、WEB(网页)浏览、定位信息、PUSH(推送业务)、文件共享等数据业务的结合，可以满足移动用户的多种需求。
在多种应用的推动下，3GPP以及3GPP2等标准组织先后推出了基于IMS(IP的多媒体子系统)的架构，其目的是：在移动网络中使用一种标准化的开放的结构来实现多种多样的多媒体应用，从而提供给移动用户更多的选择和更丰富的感受。
在3GPP Release 5(R5)阶段，引入了IP多媒体子系统域，简称IMS。IMS叠加在分组域网络之上，由CSCF(呼叫状态控制功能)、MGCF(媒体网关控制功能)、MRF(媒体资源功能)和HSS(归属签约用户服务器)等功能实体组成，其中，CSCF又可以分成S-CSCF(服务CSCF)、P-CSCF(代理CSCF)和I-CSCF(查询CSCF)三个逻辑实体，S-CSCF是IMS的业务交换中心，执行会话控制，维持会话状态，负责管理用户信息，产生计费信息等。P-CSCF是终端用户接入IMS的接入点，完成用户注册，负责QoS控制和安全管理等，I-CSCF负责IMS域之间的互通，管理S-CSCF的分配，对外隐藏网络拓扑和配置，产生计费数据等。MGCF控制网关，实现IMS网络和其它网络的互通，MRF提供媒体资源，如收放音，编解码和多媒体会议桥。HSS是用户数据库，存储IMS用户的签约数据和配置信息等。
由于IMS网络的结构做到了和底层承载网络无关，因此，3GPP定义的IMS网络也可以应用在3GPP定义的分组域网络之外的其他分组网络上，比如3GPP2中定义的分组网络、WLAN网络以及NGN网络等，实现了和终端类型的无关性以及和接入网络类型的无关性。由此可知，可以不限制IMS只应用在3GPP相关的网络和应用上，其他类型的接入网络和承载网络的业务和应用也可以用IMS架构来实现，这样，IMS为未来的多媒体应用提供了一个通用的业务使能平台，IMS是向All IP Network业务提供体系演进的重要一步。
目前，3GPP提出的基于IMS的消息业务与传统短消息业务互通的网络构架如附图1所示。
图1所示的网络构架中的SME(短消息实体)、SM-SC(短消息业务中心)、SMS-GMSC/SMS-IWMSC(关口移动交换中心/短消息网关)、HSS/HLR(归属用户服务器/归属位置寄存器)、CGF/CDF(计费网关功能/计费数据功能)和OCS(在线计费系统)是目前移动网实现SMS业务的功能实体。
SM-SC用于存储短消息；SMS-GMSC是传统消息路由实体，用于在移动用户接收到短消息时，向HSS/HLR查询路由信息；SMS-IWMSC用于检查移动用户漫游情况下是否允许向其归属SM-SC发送短消息。目前移动网络中应用的短消息中心都是集SM-SC、SMS-GMSC和SMS-IWMSC三个为一体的网络设备，并没有将这三个功能实体作为单独的物理设备来实现，所以，在下面的描述中，短消息中心即代表SM-SC、SMS-GMSC和SMS-IWMSC三个一体的网络设备。
HSS/HLR用于存储移动用户的数据信息，包括路由信息，CGF/CDF用于收集并处理用户的离线计费的话单信息，然后，传递至计费中心，OCS用于收集并处理移动用户在线计费的话单信息，然后传递至计费中心。
图1中的IP-Message-GW(IP Message Gateway，IP消息网关)是新增的网络实体，该网络实体通过使IP网消息协议和已有的WCDMA/GSM网络短消息协议之间互通，来实现IP用户设备与SMS-GMSC/SMS-IWMSC之间的通讯。
IMS core包含了IP多媒体子系统域的核心逻辑实体：S-CSCF、P-CSCF和I-CSCF。IMS core为用户设备和IP-Message-GW之间提供了可靠的连接。基于SIP的用户设备UE使用消息业务时，必须先注册到IMS，然后再通过IMS向IP-Message-GW发起的第三方注册在IP-Message-GW上注册，IP-Message-GW通知HSS该UE已注册以及IP-Message-GW地址，HSS保存IP用户的状态为IP Connected，并存储IP用户的地址和其注册的IP-SM-GW的地址。
在目前的技术方案中，被叫UE在IP-Message-GW中注册之后，IMS网络域的UE的SMS-MT(短消息移动终结)流程如附图2所示。
图2中，在步骤1、UE根据IMS注册流程注册到S-CSCF中。
到步骤2、SM-SC向SMS-GMSC转发短消息。
到步骤3、SMS-GMSC向HLR/HSS发送请求以获取路由信息消息，其中包括一个指示“SMS-GMSC支持IP消息传输”的标识。该标识表明SMS-GMSC则能够接收并处理HLR/HSS在取路由信息响应消息中返回的MSC、SGSN和IP-Message-GW三个实体的E.164地址，并且短消息能够经由MSC、SGSN和IP-Message-GW三条路径进行传输。当用户注册到IP-MESSAGE-GW并且能够经由IMS网络传送短消息时，HLR/HSS向SMS-GMSC返回IP-Message-GW、MSC和SGSN的地址。如果HLR/HSS没有收到“SMS-GMSC支持IP消息传输”的标识，但收到“SMS-GMSC支持GPRS”的标识，则按照优先级顺序向SMS-GMSC返回SGSN和MSC的地址，否则只返回MSC的地址。
到步骤4、SMS-GMSC根据接收到HLR/HSS返回的IP-MESSAGE-GW的地址信息，向IP-Message-GW发送携带有UE的MSISDN的短消息。
这里，当SMS-GMSC只接收到HLR/HSS返回的MSC和/或SGSN地址信息时，则根据接收到的地址优先级顺序向MSC或SGSN发送携带有UE的MSISDN的短消息，该过程同现有实现方式一致，不再赘述。
到步骤5、IP-Message-GW将被叫UE的MSISDN转换成TEL-URL格式，并根据TEL-URL格式的被叫标识获得SIP-URL格式的被叫标识，然后，IP-Message-GW使用SIP MESSAGE格式向S-CSCF发送消息。
到步骤6、S-CSCF将SIP MESSAGE转发给UE。
到步骤7、UE向S-CSCF返回200OK。
到步骤8、S-CSCF向IP-Message-GW返回200OK。
到步骤9、UE用SIP MESSAGE向S-CSCF发送消息发送报告。
到步骤10、S-CSCF根据过滤器规则触发业务，向IP-Message-GW转发SIPMESSAGE消息。
到步骤11、IP-Message-GW向SMS-GMSC转发短消息传送报告。
到步骤12、SMS-GMSC向HLR/HSS发送短消息传送报告。
到步骤13、SMS-GMSC向SM-SC发送短消息传送报告。
到步骤14、IP-Message-GW使用200OK向S-CSCF发送响应消息。
到步骤15、S-CSCF使用200OK向S-CSCF发送响应消息。
在目前的网络中，SMS-GMSC最多能够接收并处理MSC和SGSN两个网元的地址。根据目前的技术要求，要实现基于IMS的消息业务与传统短消息业务互通，要求SMS-GMSC能够接收并处理IP-Message-GW、MSC和SGSN的三个网元的地址，并且，S-CSCF在向HLR/HSS发送路由信息请求时，需要携带支持IP消息的标识。这就需要对传统短消息网元SMS-GMSC进行改动，这种改动会提高基于IP的消息业务的实现成本，这是运营商所不期望的。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种基于IP的消息路由方法和系统，通过利用IP消息网关对消息进行路由处理，避免了对传统消息路由实体的改动，实现了低成本实现基于IP的消息业务的目的。
为达到上述目的，本发明提供的一种基于IP的消息路由方法，包括：
a、被叫侧归属用户服务器/归属位置寄存器HSS/HLR向消息路由实体发送将消息转发至被叫用户的IP消息网关的指示信息；
b、消息路由实体根据所述指示信息，将其接收的消息转发至被叫用户的IP消息网关；
c、所述IP消息网关在接收到消息后，向HSS/HLR请求该消息的路由信息，并根据其请求获得的路由信息对所述消息进行路由。
所述消息路由实体包括：SMS-GMSC、或MMS Relay。
所述指示信息为：被叫用户的IP消息网关的地址信息，且所述步骤a具体包括：
HSS/HLR在确定出其接收到的路由查询请求是消息路由实体发送来的路由查询请求后，将被叫用户的IP消息网关的地址信息返回至消息路由实体。
在所述步骤c包括：
c1、所述IP消息网关接收并存储所述消息，并向HSS/HLR发送携带有被叫用户标识信息的路由查询请求；
c2、HSS/HLR在确定出其接收到的路由查询请求是IP消息网关发送来的路由查询请求后，根据被叫用户标识信息将被叫用户已注册的网络设备的地址信息返回至IP消息网关；
c3、IP消息网关根据网络设备的优先级、其接收到的各网络设备的地址信息对所述消息进行路由。
在所述步骤c3中网络设备的优先级由IP消息网关通过执行网络域选择NeDS功能来确定，或者，网络设备的优先级由HSS/HLR传输至IP消息网关。
在所述已注册的网络设备的地址信息包括但不限于：MSC地址信息、和/或SGSN地址信息、和/或S-CSCF地址信息。
所述步骤c1中：
所述IP消息网关通过MAP协议或Diameter协议向HSS/HLR发送携带有被叫用户标识信息的路由查询请求。
所述步骤c2中：
HSS/HLR通过MAP协议的取路由信息响应消息、或者通过扩展地址信息的取路由信息响应消息将被叫用户已注册的网络设备的地址信息返回至IP消息网关；或者
HSS/HLR通过Diameter协议中的路由查询响应消息将被叫用户已注册的网络设备的地址信息返回至IP消息网关。
所述步骤c2中：
HSS/HLR将被叫用户已注册的所有或者部分网络设备的地址信息返回至IP消息网关。
当HSS/HLR将被叫用户已注册的部分网络设备的地址信息返回至IP消息网关时，所述步骤c3包括：
IP消息网关根据网络设备的优先级、其接收的网络设备的地址信息对其接收到的消息进行路由；
IP消息网关在消息发送成功时，将消息传送报告通过消息路由实体转发至消息中心；
IP消息网关在根据其接收的各网络设备地址信息对消息进行路由均发送失败时，继续向HSS/HLR请求被叫用户已注册的其他部分网络设备的地址信息，并根据其再次接收到的地址信息对消息进行路由。
当HSS/HLR将被叫用户已注册的全部网络设备的地址信息返回至IP消息网关时，所述步骤c3包括：
IP消息网关根据网络设备的优先级、其接收的网络设备的地址信息对其接收到的消息进行路由；
IP消息网关在消息发送成功时，删除其存储的消息，并将发送成功的消息传送报告通过消息路由实体转发至消息中心；
IP消息网关在根据其接收的各网络设备地址信息对消息进行路由均发送失败时，删除其存储的消息，并将发送失败的消息传送报告通过消息路由实体转发至消息中心。
所述步骤c3包括：
IP消息网关根据网络设备的优先级、其接收到的各网络设备的地址信息对所述消息进行路由过程中，在接收到终端返回的发送失败的发送报告、并根据发送报告中的失败原因确定出不需要继续根据网络设备的地址信息对所述消息进行路由时，删除其存储的消息，并将发送失败的消息传送报告通过消息路由实体转发至消息中心。
所述步骤c3中的网络设备的优先级信息由HSS/HLR根据NeDS功能确定并发送至IP消息网关；或者
所述步骤c3中的网络设备的优先级信息由IP消息网关根据其自身的NeDS功能确定。
所述方法还包括：
IP消息网关在消息成功发送至被叫用户终端时，对被叫用户的消息接收进行计费；和/或
IP消息网关在消息成功发送至被叫用户终端时，对主叫用户的消息发送进行计费。
所述方法还包括：
IP消息网关对其接收到的消息进行过滤筛选；
且所述步骤c中，IP消息网关向HSS/HLR请求路由信息的消息为所述过滤筛选后的消息。
本发明还提供一种基于IP的消息路由系统，所述系统包括：设置于归属用户服务器/归属位置寄存器HSS/HLR中的指示信息模块、设置于消息路由实体中的消息转发模块和设置于IP消息网关中的消息路由模块；
指示信息模块：用于在接收到消息路由实体发送来的路由查询请求时，向消息路由实体返回将消息转发至被叫用户的IP消息网关的指示信息，在接收到消息路由模块传输来的路由查询请求时，向IP消息网关返回消息的路由信息；
消息转发模块：用于根据所述指示信息，将其接收的消息转发至被叫用户的IP消息网关；
消息路由模块：用于在IP消息网关在接收到消息转发模块转发来的消息后，向HSS/HLR发送路由查询请求，并根据其请求获得的路由信息对所述消息进行路由。
所述消息路由模块包括：
存储子模块：存储IP消息网关接收到消息转发模块转发来的消息；
路由查询子模块：在IP消息网关接收到消息转发模块转发来的消息后，向HSS/HLR发送携带有被叫用户标识信息的路由查询请求；
消息路由子模块：在接收到HSS/HLR返回的被叫用户已注册的网络设备的地址信息时，根据网络设备的优先级、其接收到的各网络设备的地址信息对所述消息进行路由。
所述消息路由模块还包括：
过滤子模块：对IP消息网关接收到的消息进行过滤筛选，并通知路由查询子模块对过滤筛选后的消息进行路由信息查询。
所述消息路由模块还包括：
计费子模块：在IP消息网关将消息成功发送至被叫用户终端时，对被叫用户的消息接收、和/或对主叫用户的消息发送进行计费。
通过上述技术方案的描述可知，本发明通过使HLR/HSS向传统的消息路由实体如短消息路由实体SMS-GMSC、多媒体短消息路由实体MMS Relay发送将消息转发至被叫用户的IP消息网关的指示信息如IP消息网关的地址信息，使传统的消息路由实体只需要将其接收的消息转发至IP消息网关即可，消息的后续路由处理由IP消息网关来实现，这样，本发明能够在传统的消息路由实体不具备多个如三个地址信息处理能力、且不需要对传统的消息路由实体进行改动的情况下，实现基于IP的消息路由，从而在不需要升级传统的消息路由实体的情况下，实现了基于IMS的消息业务与传统短消息业务互通，减少了运营商的投资成本；本发明的消息路由方法实现灵活，如本发明可以利用现有的MAP协议、或Diameter协议向HSS/HLR查询消息路由信息，再如本发明可以一次性获取被叫用户已注册的全部网络设备的地址信息，也可以先获取被叫用户已注册的部分网络设备的地址信息，在利用其获取到的部分网络设备的地址信息进行路由均发送失败时，再次从HSS/HLR处获取其余部分网络设备的地址信息，另外，本发明中网络设备的优先级信息可以由HSS/HLR来确定，也可以由IP消息网关来确定；本发明中的IP消息网关通过对其接收的消息进行过滤筛选，避免了垃圾消息、病毒消息等不良消息的传播；本发明中的IP消息网关还可以具备计费功能，实现了对被叫用户消息接收的计费；从而通过本发明提供的技术方案实现了降低基于IMS的消息业务与传统短消息业务互通实现成本的目的。
附图说明
图1是基于IMS的消息业务与传统短消息业务互通的网络构架示意图；
图2是现有技术的IMS网络域的UE的SMS-MT流程图；
图3是本发明实施例的IMS网络域的UE的SMS-MT流程图。
具体实施方式
本发明通过使被叫侧的HLR/HSS(归属用户服务器/归属位置寄存器)向传统消息路由实体如短消息路由实体SMS-GMSC和多媒体短消息路由实体MMS Relay固定返回将消息转发至被叫用户的IP消息网关的指示信息，这里的指示信息可以为IP消息网关的地址信息，使传统消息路由实体将其接收的短消息固定转发至IP消息网关，由IP消息网关来实现消息的路由查询以及对消息进行存储转发的功能。这样，本发明避免了传统消息路由实体对多个网络实体的地址的接收并处理的过程，从而有效避免了因实现基于IMS的消息业务与传统短消息业务互通，而对传统消息路由实体进行的改动和升级，最终使本发明能够低成本的实现基于IMS的消息业务与传统消息业务的互通。
在本发明的技术方案中，IP消息网关具备接收来自于传统消息路由实体发送的消息的能力，并且具有对消息进行存储转发以及根据消息发送结果进行后续其他路径尝试的能力，而且，该IP消息网关还具备向HLR/HSS查询消息路由信息的能力。IP消息网关还可以具备执行NeDS(Network Domain Selection，网络域选择)功能，即在IP消息网关中设置运营商的策略及用户喜好信息(operator’s policy and user’s preference)，这样，对于消息终结流程，IP消息网关能够根据其自身存储的运营商的策略及用户喜好信息、及其查询获得的路由信息，决策出经由某一个路径将消息发送至用户。当然，NeDS功能也可以设置在HSS/HLR中，这样，IP消息网关在向HSS/HLR查询消息的路由信息时，HSS/HLR可以将路由信息和NeDS功能的决策出的各网络设备的优先级信息一起发送至IP消息网关。
从上述描述可以看出，HLR/HSS需要针对不同的路由查询请求发起方返回不同的路由信息，如当HLR/HSS判断出请求消息路由信息的网元是传统消息路由实体时，HLR/HSS需要向传统消息路由实体返回被叫用户的IP消息网关地址；再如当HLR/HSS判断出请求消息路由信息的网元是IP消息网关时，HLR/HSS需要根据被叫用户当前的已注册信息，即根据被叫用户在IMS的注册状态、在CS域的注册状态以及在PS域的注册状态向IP消息网关返回用户终端已经注册的S-CSCF和/或MSC和/或SGSN的地址。
本发明基于IP的消息路由的具体实现过程如下：
首先，传统消息路由实体向HLR/HSS发起路由查询请求，以请求HLR/HSS提供该消息业务的路由信息，传统消息路由实体发送的路由查询请求的消息中携带有被叫用户标识信息。HLR/HSS在判断出发送路由查询请求消息的网元是传统消息路由实体时，则向传统消息路由实体返回被叫用户的IP消息网关地址。
这里，被叫用户的IP消息网关地址可以是根据用户标识静态配置在HLR/HSS中的，也可以是在用户进行IMS注册时，通过IMS的第三方注册流程将用户的IP消息网关地址登记在HLR/HSS中的。这样，HLR/HSS可以根据路由查询请求中的用户标识信息索引到该用户对应的IP消息网关地址。
传统消息路由实体根据HLR/HSS返回的路由查询响应消息中的IP消息网关地址向IP消息网关转发消息，IP消息网关对其接收到的消息进行存储。
然后，IP消息网关向HLR/HSS发起路由查询请求，以请求HLR/HSS提供该消息业务的路由信息，IP消息网关发送的路由查询请求的消息中携带有被叫用户标识信息。HLR/HSS在判断出发送路由查询请求消息的网元是IP消息网关时，HLR/HSS根据用户当前的注册信息，即根据用户在IMS域的注册状态、在CS域的注册状态以及在PS域的注册状态向IP消息网关返回用户终端已经注册的S-CSCF和/或MSC和/或SGSN的地址。
这里，IP消息网关向HLR/HSS查询消息路由信息时，可以使用MAP协议，也可以使用Diameter协议。当IP消息网关使用MAP协议与HLR/HSS进行路由信息交互时，可以使用两种交互方式来实现路由信息的传输，即：
方式一、改动现有MAP协议中的MAP-SEND-ROUTING-INFO-FOR-SM消息，如在取路由信息响应消息中增加地址信息，这样，HLR/HSS可以通过改动后的消息向IP消息网关同时返回三个或多个网元的地址，即向IP消息网关返回MSC地址、SGSN地址和S-CSCF地址等。
方式二、仍旧使用当前的MAP-SEND-ROUTING-INFO-FOR-SM消息，即不对该消息进行改动，此时，由于现有协议的规定，HLR/HSS最多只能向IP消息网关返回两个被叫用户已注册的网络设备的地址信息，这样，HLR/HSS可以根据配置信息先向IP消息网关返回两个优先级较高的网元的地址，在后续流程的消息发送失败时，会导致IP消息网关再次向HLR/HSS取路由信息来获取其他的被叫用户已注册的网络设备的地址信息，如最后一个被叫用户终端已注册的网络设备的地址信息，最后一个地址信息可以为优先级最低的网元的地址信息。
当IP消息网关使用Diameter协议向HLR/HSS查询消息路由信息时，需要在目前的Diameter协议基础上，新增一条用于查询路由信息的交互消息，以实现IP消息网关从HSS处获取多个网元的地址信息的过程。
IP消息网关接收到HLR/HSS返回的S-CSCF和/或MSC和/或SGSN的地址后，执行NeDS功能，即IP消息网关根据其存储的运营商的策略及用户喜好对接收到的上述被叫用户已注册的网络设备的地址信息进行决策，以确定消息发送路径的优先级。IP消息网关按照决策出的优先级顺序首先选择优先级最高的消息发送路径发送消息，如IP消息网关决策出消息发送路径的优先级顺序为S-CSCF、SGSN、MSC，则IP消息网关首先向S-CSCF发送消息。
当IP消息网关发送完消息、并接收到消息发送成功的发送报告后，IP消息网关删除其存储的消息信息，并向传统消息路由实体转发消息发送成功的发送报告。
当IP消息网关发送消息、并接收到消息发送失败报告后，IP消息网关能够根据其接收到的消息发送失败的发送报告进行后续处理，即当消息经由某一条发送路径发送失败后，IP消息网关应按照其他发送路径的优先级顺序进行消息发送的尝试过程，如当IP消息网关接收到S-CSCF返回的消息发送失败报告后，按照消息发送路径的优先级顺序继续向SGSN发送消息；再如当IP消息网关接收到SGSN返回的消息发送失败报告后，按照消息发送路径的优先级顺序，继续向MSC发送消息。如果IP消息网关对所有的发送路径均进行了尝试发送之后，消息仍然发送失败，则IP消息网关删除其存储的消息，并向传统消息路由实体转发消息发送失败的发送报告。
上述IP消息网关在接收到消息发送失败的发送报告时，也可以根据失败报告中携带的原因决定后续的处理流程，如当消息失败原因为MCEF(存储空间满)时，IP消息网关可以不再进行其他路径的发送尝试，此时，IP消息网关可以直接删除其存储的消息，并向传统消息路由实体转发消息发送失败的发送报告。
在上述实施例的描述中，NeDS功能也可以由HLR/HSS来实现，即在HLR/HSS中设置运营商的策略及用户喜好信息，HLR/HSS在接收到来自IP消息网关的消息路由信息查询请求后，根据用户当前的注册信息，即根据用户在IMS域的注册状态、在CS域的注册状态以及在PS域的注册状态，获得用户终端已经注册的S-CSCF地址、和/或MSC地址、和/或SGSN的地址，然后，HLR/HSS执行NeDS功能，即HLR/HSS根据运营商的策略及用户喜好对获得的地址列表中被叫用户已注册的网络设备的地址信息进行优先级排序，然后，向IP消息网关返回具有优先级顺序的地址列表。在后续的流程中，IP消息网关在接收到HLR/HSS返回的路由查询响应消息时，按照路由查询响应消息中携带的优先级顺序来选择优先级最高的消息发送路径，并进行消息发送。IP消息网关发送完消息、接收到消息发送成功的发送报告/消息发送失败的发送报告后的处理流程与上述实施例的描述基本相同，在此不再赘述。
通过上述实施例的描述可以看出，在本发明的技术方案中，IP消息网关在被叫侧网络中担任了类似于传统网络中的消息路由实体、以及消息存储转发实体的角色，IP消息网关可以查询消息路由信息，并对消息进行存储转发。
通过将消息直接转发至被叫侧网络中的IP消息网关，使得本发明能够在不需要改动主叫侧网络中的传统消息业务网元即传统的消息路由实体的前提下，实现IMS网络域与传统网络的消息业务互通。
在本发明的技术方案中，IP消息网关还可以对其存储的消息进行进一步的过滤筛选，以防止垃圾消息、欺骗消息、病毒消息等发送，此时，IP消息网关只对过滤筛选后的非垃圾消息、非欺骗消息等进行路由查询、消息转发处理。
本发明还可以在IP消息网关侧增加计费功能，如IP消息网关在接收到被叫用户返回的消息发送成功的发送报告时，对主叫用户的消息发送进行计费处理，再如IP消息网关在接收到被叫用户返回的消息发送成功的发送报告时，对被叫用户的消息接收进行计费，从而实现了对被叫侧消息接收的计费功能。
下面结合附图3对本发明的基于IP的消息路由方法进行详细描述。
图3中，在步骤1、消息中心向SMS-GMSC转发短消息。
到步骤2、SMS-GMSC向HLR/HSS发送路由查询请求，以获取该消息的路由信息。该路由查询请求消息中携带有被叫用户标识信息。HLR/HSS在判断出请求短消息路由信息的网元是SMS-GMSC后，向SMS-GMSC返回被叫用户终端所在的IP消息网关的地址。被叫用户终端所在的IP消息网关地址可以是根据用户标识静态配置在HLR/HSS中的，也可以是在用户进行IMS注册时，通过IMS的第三方注册流程将用户的IP消息网关地址登记在HLR/HSS中的。HLR/HSS根据路由查询请求中的被叫用户标识信息索引该用户对应的IP消息网关地址。
到步骤3、SMS-GMSC在获得IP消息网关地址后，向IP消息网关发送携带有被叫用户终端的MSISDN的短消息，IP消息网关接收并存储SMS-GMSC发送来的短消息。
到步骤4、IP消息网关向HLR/HSS发送路由查询请求，以获取其接收到的消息的路由信息。路由查询请求消息中携带有被叫用户标识信息。HLR/HSS在判断出请求短消息路由信息的网元是IP消息网关后，根据用户当前的注册信息，即根据用户在IMS域的注册状态、在CS域的注册状态、以及在PS域的注册状态，向IP消息网关返回用户终端已经注册的S-CSCF地址、和/或MSC地址、和/或SGSN的地址。在该步骤中，IP消息网关向HLR/HSS发送的路由查询请求消息是经过改动的MAP-SEND-ROUTING-INFO-FOR-SM消息，这样，HLR/HSS向IP消息网关返回的取路由信息响应消息中可以携带多个地址，如携带MSC的地址、SGSN的地址和S-CSCF的地址。
到步骤5、IP消息网关在接收到HLR/HSS返回的S-CSCF的地址、和/或MSC的地址、和/或SGSN的地址后，执行NeDS功能，即根据其存储的运营商的策略及用户喜好对接收到的地址列表进行决策，以确定消息发送路径的优先级顺序，如IP消息网关决策出消息发送路径的优先级顺序为S-CSCF、SGSN、MSC。
到步骤6、在确定了消息发送路径的优先级后，IP消息网关按照决策出的消息发送路径优先级顺序选择优先级最高的消息发送路径发送消息，如果IP消息网关决策出消息发送路径的优先级顺序为S-CSCF、SGSN、MSC，则IP消息网关首先需要将消息转发至S-CSCF。IP消息网关对步骤3所获得的被叫用户标识信息，即被叫用户的MSISDN，转换成TEL-URI格式，并根据TEL-URL格式的被叫用户标识获得SIP-URL格式的被叫用户标识，然后，使用SIPMESSAGE格式向S-CSCF发送消息。
到步骤7、S-CSCF在接收到IP消息网关发送来的消息后，用SIP MESSAGE将消息转发给被叫用户终端，设定本次消息发送失败。
到步骤8、被叫用户终端使用SIP MESSAGE向S-CSCF发送消息发送失败的传送报告。
到步骤9、S-CSCF使用SIP MESSAGE向IP消息网关发送消息发送失败的传送报告。
到步骤10、IP消息网关分析其接收到的失败报告，当IP消息网关判断出失败原因为MCEF(终端存储器满)时，IP消息网关直接向SMS-GMSC发送短消息发送失败的传送报告，并携带相应的失败原因MCEF，然后删除其存储的短消息，进一步的，SMS-GMSC向HLR/HSS和短消息中心发送短消息发送失败的传送报告，并携带相应的失败原因MCEF；当IP消息网关判断出失败原因不为MCEF(终端存储器满)时，IP消息网关根据其在步骤5中决策出的消息发送路径的优先级顺序，根据次一优先级的发送路径向SGSN发送消息。
到步骤11、SGSN在接收到IP网关发送来的消息后，向被叫用户终端转发短消息。设定本次消息发送成功。
到步骤12、被叫用户终端向SGSN发送短消息发送成功的传送报告。
到步骤13、SGSN向IP消息网关发送短消息发送成功的传送报告，IP消息网关删除其存储的短消息。
到步骤14、IP消息网关向SMS-GMSC发送短消息发送成功的传送报告。
到步骤15、SMS-GMSC向HLR/HSS发送短消息发送成功的传送报告。
到步骤16、SMS-GMSC向短消息中心发送短消息发送成功的传送报告。
本发明提供的基于IP的消息路由系统主要包括：设置于HSS/HLR中的指示信息模块、设置于传统的消息路由实体中的消息转发模块和设置于IP消息网关中的消息路由模块。
指示信息模块主要用于：在HSS/HLR接收到路由查询请求时，判断路由查询请求的发送方，当确定出HSS/HLR接收到的路由查询请求是传统的消息路由实体发送的时，向传统的消息路由实体返回将消息转发至被叫用户的IP消息网关的指示信息，如向传统的消息路由实体返回被叫用户的IP消息网关的地址信息；当确定出HSS/HLR接收到的路由查询请求是IP消息网关发送的时，向IP消息网关返回消息的路由信息如被叫用户已注册的网络设备的地址信息。这里，指示信息模块可以一次性的将被叫用户已注册的所有网络设备的地址信息返回至IP消息网关，也可以将被叫用户已注册的部分网络设备的地址信息返回至IP消息网关，在IP消息网关针对该消息再次进行路由查询时，再将被叫用户已注册的其他网络设备的地址信息返回至IP消息网关；而且，指示信息模块在向IP消息网关返回地址信息时，还可以同时返回各网络设备的优先级信息，指示信息模块可以通过执行NeDS功能来确定各网络设备的优先级信息。具体如上述方法中的描述。
消息转发模块主要用于：根据传统的消息路由实体接收到的指示信息如被叫用户的IP消息网关的地址信息，将传统的消息路由实体接收到的消息直接转发至被叫用户的IP消息网关。
消息路由模块主要用于：在IP消息网关接收到传统的消息路由实体转发来的消息后，存储该消息，并向HSS/HLR请求该消息的路由信息，消息路由模块在接收到HSS/HLR传输来的消息路由信息时，对IP消息网关接收并存储的消息进行路由处理。这里，消息路由模块可以通过现有的MAP协议、Diameter协议等与HSS/HLR进行路由信息的交互，而且，可以采用扩展地址信息的方式、新增路由查询请求消息的方式来实现路由信息的交互。具体内容如上述方法中的描述。
上述消息路由模块的主要功能可以由存储子模块、路由查询子模块、消息路由子模块、过滤子模块和计费子模块来实现。
存储子模块主要用于：存储IP消息网关接收到的、消息转发模块转发来的消息。
过滤子模块主要用于：对IP消息网关接收到的消息进行过滤筛选，并通知路由查询子模块对过滤筛选后的消息进行路由信息查询。过滤子模块可以在存储子模块存储消息之前对消息进行过滤筛选，这样，对于垃圾消息、病毒消息等可以不进行存储；过滤子模块也可以在存储子模块存储消息之后对消息进行过滤筛选，并根据过滤筛选结果将存储子模块中存储的垃圾消息、病毒消息等删除。
路由查询子模块主要用于：在IP消息网关接收到消息转发模块转发来的消息、且接收到过滤子模块的路由信息查询的通知后，向HSS/HLR发送携带有被叫用户标识信息的路由查询请求。
这里，路由查询子模块可以使用当前协议中规定的、未扩展的MAP-SEND-ROUTING-INFO-FOR-SM消息从HSS/HLR处获取消息路由信息，也可以使用扩展了地址信息的MAP-SEND-ROUTING-INFO-FOR-SM消息从HSS/HLR处获取消息路由信息。当然，也可以使用新设置的路由查询请求消息从HSS/HLR处获取消息路由信息。具体如上述方法中的描述。
消息路由子模块主要用于：在接收到HSS/HLR返回的被叫用户已注册的网络设备的地址信息时，根据网络设备的优先级、其接收到的各网络设备的地址信息对所述消息进行路由。这里的优先级信息可以是HSS/HLR在返回被叫用户已注册的网络设备的地址信息时一起发送来的，也可以消息路由子模块通过执行NeDS功能确定出的。
消息路由子模块实现消息路由的过程为：消息路由子模块根据优先级顺序首先选择优先级最高的消息发送路径发送消息，如消息发送路径的优先级顺序为S-CSCF、SGSN、MSC，则消息路由子模块首先向S-CSCF发送消息。消息路由子模块在发送完消息、并接收到被叫用户终端返回来的消息发送成功的发送报告后，消息路由子模块删除存储子模块中存储的消息，并向传统消息路由实体转发消息发送成功的发送报告。消息路由子模块在发送完消息、并接收到被叫用户终端返回的消息发送失败的发送报告后，消息路由子模块应按照其他发送路径的优先级顺序进行消息发送的尝试过程，如当消息路由子模块接收到S-CSCF返回的消息发送失败报告后，按照消息发送路径的优先级顺序继续向SGSN发送消息；再如当消息路由子模块接收到SGSN返回的消息发送失败报告后，按照消息发送路径的优先级顺序，继续向MSC发送消息。如果消息路由子模块对所有的发送路径均进行了尝试发送之后，消息仍然发送失败，则IP消息网关删除存储子模块中存储的消息，并向传统消息路由实体转发消息发送失败的发送报告。
上述消息路由子模块在接收到消息发送失败的发送报告时，也可以根据失败报告中携带的原因决定后续的处理流程，如当消息失败原因为MCEF(存储空间满)时，消息路由子模块可以不再进行其他路径的发送尝试，此时，消息路由子模块可以直接删除存储子模块中存储的消息，并向传统消息路由实体转发消息发送失败的发送报告。
当指示信息模块针对该消息向消息路由子模块第一次返回的被叫用户已注册的网络设备的地址信息为部分网络设备的地址信息时，消息路由子模块在根据部分网络设备的地址信息进行消息尝试转发均失败时，可以通知路由查询子模块继续向指示信息模块查询该消息对应的被叫用户已注册的其他网络设备的地址信息，从而消息路由子模块可以根据其第二次接收到的地址信息继续进行消息的路由过程，并在根据被叫用户已注册的所有网络设备的地址信息进行消息路由、且均失败时，消息路由子模块向传统消息路由实体转发消息发送失败的发送报告。具体如上述方法中的描述。
计费子模块主要用于：在消息路由子模块接收到被叫用户终端返回的发送成功的消息发送报告时，对主叫用户的消息发送进行计费处理，计费子模块还可以对被叫用户的消息接收进行计费。
虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，本发明的申请文件的权利要求包括这些变形和变化。

Claims (19)

1、一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
a、被叫侧归属用户服务器/归属位置寄存器HSS/HLR向消息路由实体发送将消息转发至被叫用户的IP消息网关的指示信息；
b、消息路由实体根据所述指示信息，将其接收的消息转发至被叫用户的IP消息网关；
c、所述IP消息网关在接收到消息后，向HSS/HLR请求该消息的路由信息，并根据其请求获得的路由信息对所述消息进行路由。
2、如权利要求1所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，所述消息路由实体包括：SMS-GMSC、或MMS Relay。
3、如权利要求1所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，所述指示信息为：被叫用户的IP消息网关的地址信息，且所述步骤a具体包括：
HSS/HLR在确定出其接收到的路由查询请求是消息路由实体发送来的路由查询请求后，将被叫用户的IP消息网关的地址信息返回至消息路由实体。
4、如权利要求1所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，在所述步骤c包括：
c1、所述IP消息网关接收并存储所述消息，并向HSS/HLR发送携带有被叫用户标识信息的路由查询请求；
c2、HSS/HLR在确定出其接收到的路由查询请求是IP消息网关发送来的路由查询请求后，根据被叫用户标识信息将被叫用户已注册的网络设备的地址信息返回至IP消息网关；
c3、IP消息网关根据网络设备的优先级、其接收到的各网络设备的地址信息对所述消息进行路由。
5、如权利要求4所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，在所述步骤c3中网络设备的优先级由IP消息网关通过执行网络域选择NeDS功能来确定，或者，网络设备的优先级由HSS/HLR传输至IP消息网关。
6、如权利要求4所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，在所述已注册的网络设备的地址信息包括但不限于：MSC地址信息、和/或SGSN地址信息、和/或S-CSCF地址信息。
7、如权利要求4所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，所述步骤c1中：
所述IP消息网关通过MAP协议或Diameter协议向HSS/HLR发送携带有被叫用户标识信息的路由查询请求。
8、如权利要求7所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，所述步骤c2中：
HSS/HLR通过MAP协议的取路由信息响应消息、或者通过扩展地址信息的取路由信息响应消息将被叫用户已注册的网络设备的地址信息返回至IP消息网关；或者
HSS/HLR通过Diameter协议中的路由查询响应消息将被叫用户已注册的网络设备的地址信息返回至IP消息网关。
9、如权利要求4或5或6或7或8所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，所述步骤c2中：
HSS/HLR将被叫用户已注册的所有或者部分网络设备的地址信息返回至IP消息网关。
10、如权利要求9所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，当HSS/HLR将被叫用户已注册的部分网络设备的地址信息返回至IP消息网关时，所述步骤c3包括：
IP消息网关根据网络设备的优先级、其接收的网络设备的地址信息对其接收到的消息进行路由；
IP消息网关在消息发送成功时，将消息传送报告通过消息路由实体转发至消息中心；
IP消息网关在根据其接收的各网络设备地址信息对消息进行路由均发送失败时，继续向HSS/HLR请求被叫用户已注册的其他部分网络设备的地址信息，并根据其再次接收到的地址信息对消息进行路由。
11、如权利要求9所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，当HSS/HLR将被叫用户已注册的全部网络设备的地址信息返回至IP消息网关时，所述步骤c3包括：
IP消息网关根据网络设备的优先级、其接收的网络设备的地址信息对其接收到的消息进行路由；
IP消息网关在消息发送成功时，删除其存储的消息，并将发送成功的消息传送报告通过消息路由实体转发至消息中心；
IP消息网关在根据其接收的各网络设备地址信息对消息进行路由均发送失败时，删除其存储的消息，并将发送失败的消息传送报告通过消息路由实体转发至消息中心。
12、如权利要求4或5或6或7或8所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，所述步骤c3包括：
IP消息网关根据网络设备的优先级、其接收到的各网络设备的地址信息对所述消息进行路由过程中，在接收到终端返回的发送失败的发送报告、并根据发送报告中的失败原因确定出不需要继续根据网络设备的地址信息对所述消息进行路由时，删除其存储的消息，并将发送失败的消息传送报告通过消息路由实体转发至消息中心。
13、如权利要求4或5或6或7或8所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于：
所述步骤c3中的网络设备的优先级信息由HSS/HLR根据NeDS功能确定并发送至IP消息网关；或者
所述步骤c3中的网络设备的优先级信息由IP消息网关根据其自身的NeDS功能确定。
14、如权利要求1至8中任一权利要求所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，所述方法还包括：
IP消息网关在消息成功发送至被叫用户终端时，对被叫用户的消息接收进行计费；和/或
IP消息网关在消息成功发送至被叫用户终端时，对主叫用户的消息发送进行计费。
15、如权利要求1至8中任一权利要求所述的一种基于IP的消息路由方法，其特征在于，所述方法还包括：
IP消息网关对其接收到的消息进行过滤筛选；
且所述步骤c中，IP消息网关向HSS/HLR请求路由信息的消息为所述过滤筛选后的消息。
16、一种基于IP的消息路由系统，其特征在于，所述系统包括：设置于归属用户服务器/归属位置寄存器HSS/HLR中的指示信息模块、设置于消息路由实体中的消息转发模块和设置于IP消息网关中的消息路由模块；
指示信息模块：用于在接收到消息路由实体发送来的路由查询请求时，向消息路由实体返回将消息转发至被叫用户的IP消息网关的指示信息，在接收到消息路由模块传输来的路由查询请求时，向IP消息网关返回消息的路由信息；
消息转发模块：用于根据所述指示信息，将其接收的消息转发至被叫用户的IP消息网关；
消息路由模块：用于在IP消息网关在接收到消息转发模块转发来的消息后，向HSS/HLR发送路由查询请求，并根据其请求获得的路由信息对所述消息进行路由。
17、如权利要求16所述的一种基于IP的消息路由系统，其特征在于，所述消息路由模块包括：
存储子模块：存储IP消息网关接收到消息转发模块转发来的消息；
路由查询子模块：在IP消息网关接收到消息转发模块转发来的消息后，向HSS/HLR发送携带有被叫用户标识信息的路由查询请求；
消息路由子模块：在接收到HSS/HLR返回的被叫用户已注册的网络设备的地址信息时，根据网络设备的优先级、其接收到的各网络设备的地址信息对所述消息进行路由。
18、如权利要求16或17所述的一种基于IP的消息路由系统，其特征在于，所述消息路由模块还包括：
过滤子模块：对IP消息网关接收到的消息进行过滤筛选，并通知路由查询子模块对过滤筛选后的消息进行路由信息查询。
19、如权利要求16或17所述的一种基于IP的消息路由系统，其特征在于，所述消息路由模块还包括：
计费子模块：在IP消息网关将消息成功发送至被叫用户终端时，对被叫用户的消息接收、和/或对主叫用户的消息发送进行计费。
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