CN101518016B - 通信网络中接入信息的提供 - Google Patents

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Abstract

一种用于向IP多媒体子系统中的归属用户服务器提供用户接入信息的方法和设备，该方法包括：把来自用户设备的消息传送给呼叫会话控制功能，该消息包含P-Access-Network-Info报头；将P-Access-Network-Info报头中包含的接入信息从呼叫会话控制功能或应用服务器传送给归属用户服务器；以及在归属用户服务器，存储所接收的接入信息。这允许根据所使用的接入网或用户位置来控制例如对IP多媒体子系统的用户接入。

Description

通信网络中接入信息的提供
技术领域
本发明涉及IP多媒体子系统网络中接入信息的提供。
背景技术
IP多媒体服务在同一个会话中提供语音、视频、消息传递、数据等的动态组合。通过增加基本应用以及它可能组合的媒体的数量，提供给终端用户的服务的数量将增加，并且将丰富个人之间通信体验。这将引发新一代个人化丰富多媒体通信服务，包括下面更详细考虑的所谓“组合IP多媒体”服务。
IP多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem：IMS)是由第三代合作伙伴项目(3GPP)定义的技术，以便通过移动通信网络(3GPP TS22.228、TS 23.218、TS 23.228、TS 24.228、TS 24.229、TS 29.228、TS 29.229、TS 29.328和TS 29.329Release 5至7)来提供IP多媒体服务。IMS通过利用标准化IMS业务引擎(enabler)来提供丰富终端用户个人到个人(person-to-person)通信体验的关键特征，标准化IMS业务引擎通过基于IP的网络帮助新的丰富个人到个人(客户机到客户机)通信服务以及个人到内容(客户机到服务器)服务。IMS利用话路发起协议(Session Initiation Protocol：SIP)来建立和控制用户终端(或者用户终端与应用服务器)之间的呼叫或会话。使用由SIP信令携带的话路描述协议(Session Description Protocol：SDP)来描述和协商会话的媒体组件。虽然SIP创建为用户到用户协议，但是，IMS允许运营商和服务提供商控制用户对服务的接入以及相应地对用户计费。
图1示意示出IMS在通用分组无线业务(GPRS)/分组交换(PS)接入网的情况中如何适合移动网络体系结构。呼叫会话控制功能(CallSession Control Function：CSCF)作为IMS中的SIP代理进行操作。3GPP体系结构定义三种类型的CSCF：代理CSCF(Proxy CSCF：P-CSCF)，它是在IMS中对SIP终端的第一接触点；服务CSCF(ServingCSCF：S-CSCF)，它为用户提供该用户预订的服务；以及询问CSCF(Interrogating CSCF：I-CSCF)，其作用是识别正确的S-CSCF，并向那个S-CSCF转发经由P-CSCF从SIP终端所接收的请求。当然可从其它接入网类型、例如无线局域网(WLAN)网络来接入IMS。
在一些情况下，希望向归属用户服务器(Home Subscriber Server：HSS)提供用户接入信息，该接入信息包含与接入网络所用技术和用户位置有关的信息。它的一个示例是接入控制取决于接入网络所用的接入点(Access Point：AP)的情况。AP可以是WLAN的基站或者3GPP蜂窝网络的节点B(Node B)。可能希望允许IMS网络的运营商控制可使用哪些AP来访问其网络。例如，网络运营商可能与某个公司商定了取决于该公司员工仅通过该网络运营商的AP接入该运营商的IMS网络的特殊费率(tariff)。为了根据所使用的AP来控制对网络的接入，接入信息必须存储在HSS的用户简档(profile)中。
希望向HSS提供接入信息的情况的另一示例产生于固定移动汇聚(Fixed Mobile Convergence：FMC)。向IMS网络预订的用户可具有多个用户标识(identity)，其中的一些可用于使用固定线路服务来接入网络，而其中的一些可用于使用移动服务来接入网络。固定和移动服务的能力可以不同，因此用户接入信息需要存储在用户简档中，以表明哪一类接入网或AP用于接入IMS网络。这将允许根据用户简档和AP或接入网的能力来确定可用服务。
机制可用于向HSS提供接入信息。一种这样的方法是用户设备(User Epuipment)获得AP的媒体接入控制(MAC)地址，并且将它包含在SIP REGISTER(SIP登记)消息中。然后，MAC地址可用于向HSS标识用户的位置。但是，这种方法除了发送SIP REGISTER消息之外还需要信令，以便获得AP的MAC地址。
发明内容
当用户接入IP多媒体子系统网络时，用户设备(UE)将P-Access-Network-Info(PANI)报头包含在登记过程期间所发送的各消息、如SIP REGISTER消息中(参见ETSI ES 283 003 V1.1.1)。PANI报头是3GPP定义的报头，并且向IMS网络指明UE通过哪种接入技术与IMS附连，以及还指明用户的位置。目前，PANI可从UE发送给呼叫会话控制功能(CSCF)，或者对于某种接入，代理CSCF根据本地知识来添加位置。
本发明的发明人认识到，通过向归属用户服务器转发来自PANI的接入信息或者PANI本身的完整内容，可将会话的接入信息的持久记录存储在用户简档中，并且这个信息可用于根据接入信息控制对网络的接入，或者根据所使用的接入网技术的能力和位置(称作接入信息)来确定用户可用的服务。
根据本发明的第一方面，提供一种向IP多媒体子系统中的归属用户服务器提供接入信息的方法，该方法包括：
把来自用户设备的消息传送给呼叫会话控制功能，该消息包含P-Access-Network-Info报头；
将P-Access-Network-Info报头中包含的接入信息从呼叫会话控制功能或应用服务器传送给归属用户服务器；以及
在归属用户服务器，存储所接收的接入信息。
优选地，该消息为SIP REGISTER消息。
在本发明的一个优选实施例中，该方法还包括检验P-Access-Network-Info报头或者从其中得到的接入信息。检验步骤可包括将P-Access-Network-Info报头或者从其中得到的接入信息与可由呼叫会话控制功能使用的P-Access-Network-Info报头的范围进行比较。备选地，检验步骤可包括从移动位置寄存器功能得到位置信息，并且将所得位置信息与从P-Access-Network-Info报头得到的接入信息进行比较。
还提供一种根据用户的位置来控制用户接入IP多媒体子系统服务的方法，该方法包括：
使用上述方法向归属用户服务器提供接入信息；
把从接入信息得到的位置信息与数据库中存储的授权信息进行比较，授权信息包含标识用户的禁止和/或容许接入位置的信息；以及
根据比较结果，允许或拒绝对IP多媒体子系统服务的接入。
另外，还提供一种根据用户的接入信息来确定从应用服务器(Application Server)对用户可用的服务的方法，该方法包括：
使用上述方法向归属用户服务器提供接入信息；
将接入信息从归属用户服务器传送给应用服务器；以及
将接入信息与可用服务进行比较，并且根据该比较来确定哪些服务是用户可用的。
此外，还提供一种根据用户的接入信息来在IP多媒体子系统网络中过滤用户简档的方法，该方法包括：
使用上述方法向归属用户服务器提供接入信息；
在归属用户服务器，根据接入信息来过滤用户简档。
提供一种向呼叫会话控制功能提供用户简档的方法，包括：
使用上述方法来过滤用户简档；以及将已过滤用户简档传递给呼叫会话控制功能。
根据本发明的第二方面，提供一种在IP多媒体子系统中使用的呼叫会话控制功能，包括：
输入部件，用于接收从用户设备所发送的消息，该消息包含P-Access-Network-Info报头；以及
输出部件，用于向归属用户服务器发送P-Access-Network-Info报头的内容的部分或全部。
根据本发明的第三方面，提供一种在IP多媒体子系统中使用的归属用户服务器，包括：
输入部件，用于接收P-Access-Network-Info报头的内容的部分或全部；以及
存储部件，用于存储P-Access-Network-Info报头的内容。
优选地，归属用户服务器还包括采用所接收内容来更新用户简档的部件。
根据本发明的第四方面，提供一种在IP多媒体子系统中使用的应用服务器，包括：
输入部件，用于接收从用户设备所发送的消息，该消息包含P-Access-Network-Info报头；以及
输出部件，用于向归属用户服务器发送P-Access-Network-Info报头的内容的部分或全部。
附图说明
图1示意示出一种IP多媒体子系统；
图2示出来自不容许接入点的尝试登记的信令序列；
图3示出用于从归属用户服务器获得接入信息的信令序列；
图4示出用于通知呼叫会话控制功能关于用户的接入信息的信令序列；以及
图5示意示出与IP多媒体子系统预订关联的一组IP多媒体专用和公用用户标识的已知示例。
具体实施方式
如上所述，P-Access-Network-Info(PANI)报头可在用户的用户设备(UE)生成并且结合在UE所发送的各消息中，或者备选地PANI报头由代理CSCF(P-CSCF)加入到消息。PANI报头中包含的信息如表1所示。PANI报头包括标识UE与IMS网络附连所通过的接入网的类型(例如3GPP-UTRAN-FDD、3GPP-GERAN、ADSL等)的信息以及用户的位置。
在UE经由无线接入网以及符合3GPP Release 6规范的代理呼叫会话控制功能接入IMS网络的情况下，不检验PANI报头。IMS网络假定UE已经将正确的接入信息插入到PANI报头。另一方面，在UE经由固定线路网络接入IMS网络的情况下，P-CSCF检验PANI报头中包含的信息是否正确，如果不正确则用正确的PANI报头取代该PANI报头。
当用户尝试接入IMS网络时，UE向P-CSCF发送SIP REGISTER消息。SIP REGISTER消息包含PANI报头。P-CSCF不是去除PANI报头，而是允许在REGISTER消息中将它转发给询问呼叫会话控制功能(I-CSCF)。在本发明中，I-CSCF则向归属用户服务器(HSS)发送用户授权请求(User Authorisation Request：UAR)消息，并且将PANI或者从PANI得到的接入信息包含在UAR消息中。
UAR消息是从I-CSCF发送给HSS的标准消息，其中还请求对用户的授权。用于发送这个信息的扩充Backus-Naur范式(AugmentedBackus-Naur Form：ABNF)命令代码如下所示，其中“Access-Information(接入信息)”是新的信息元素：
消息格式
<User-Authorisation-Request>::＝<Diameter Header:300，REQ，PXY，16777216>
         <Session-Id>
         {Vendor-Specific-Application-Id}
         {Auth-Session-State}
         {Origin-Host}
         {Origin-Realm}
         [Destination-Host]
         {Destination-Realm}
         {User-Name}
         *[Supported-Features]
         {Public-Identity}
         {Visited-Network-Identifier}
         [User-Authorisation-Type]
         [Access-Information]
         *[AVP]
         *[Proxy-Info]
类似地，在S-CSCF与HSS之间以及在应用服务器(AS)与HSS之间的其它Diameter消息交换可扩展为包含接入信息。
如上所述，在用户尝试经由移动接入网进行登记时，PANI报头在被发送给HSS之前没有经过检验。在这种情况下，提供检验PANI报头的逻辑，以便在将PANI报头发送给HSS的I-CSCF、服务CSCF(S-CSCF)或应用服务器(AS)检验PANI报头。可通过借助于针对配置列表检验所使用的P-CSCF检查PANI报头是否可信任，来执行这个逻辑。如果PANI报头不可信任，则该逻辑检查PANI报头是否在可由P-CSCF使用的一组PANI报头之内，或者与移动位置寄存器功能进行核对并且将PANI报头中包含的位置与移动位置寄存器功能所提供的位置进行比较。
一旦由HSS接收到PANI报头，则HSS可将接入信息存储在与用于接入网络的接入位置或接入技术相关的用户简档中。
接入信息可用于检查是否允许用户从所使用的接入网向IMS网络进行登记。参照图2，接入授权由I-CSCF和HSS控制。I-CSCF从用户设备接收SIP REGISTER消息，SIP REGISTER消息包含PANI报头。I-CSCF向HSS发送包含PANI报头和用户的IP多媒体公用标识(IP Multimedia Public Identity：IMPU)的Cx-Query请求(UAR)。HSS将所接收的PANI与已授权PANI的存储列表进行比较，并且根据那个比较来判定是否允许接入。HSS可根据不同的参数来控制授权。例如，可授权用户从多个不同位置中之一接入网络。
通过经由I-CSCF对用户进行授权，可阻止例如仅使用弱鉴权方法的某些用户接入核心IMS网络。作为一个示例，接入可以仅限制到高度信任的接入请求。
另外，HSS可根据PANI中所使用和标识的接入动态定义S-CSCF选择的服务器能力(Server-Capabilities)。
已存储接入信息的另一种用途是允许应用服务器(AS)从对于特定接入可能是相关的HSS检索用户信息。这可允许AS根据接入信息使服务适合用户。参照图3，AS从UE接收接入特定服务的SIPINVITE(SIP邀请)。AS将Sh-pull消息发送给HSS。Sh-pull请求包含用于请求在HSS的用户简档中存储的接入信息的数据引用AVP的值。HSS接收Sh-pull消息，并且检索所需的接入信息。接入信息中包含有从HSS发送给AS的Sh-pull应答。
本发明的另一用途在于，AS可根据所接收的接入信息来调整提供给用户的服务。AS可在查询中向HSS提供用户接入信息，以及HSS根据用户的接入信息采用那个用户的定制简档进行应答。例如，用于接入网络的接入技术可对服务中可包含的数据类型施加限制。
已存储信息还可由HSS用于过滤用户对于给定接入所需的简档。例如，如果用户从固定线路接入登记某个服务，则仅与移动接入相关的服务的部分可在简档下载中省略。这提高了S-CSCF中的服务触发过程的效率，因为减少了必须由S-CSCF评估的触发数量。除了接入信息之外，其它信息、例如时刻和授权方法也可包含在简档中。参照图4，UE向S-CSCF发送SIP REGISTER消息。S-CSCF向HSS发送服务器分配请求(Server Assignment Request：SAR)，SAR包含用户的IP多媒体公有标识(IMPU)。HSS过滤那个接入的IMPU的简档，并且向S-CSCF返回包含服务简档(Service profile：SP)的SAR应答，其中包括初始过滤标准触发(Initial Filter Criteria trigger)。S-CSCF使用SP来调整服务。
在HSS的用户简档中的接入信息的持久存储还可用于支持多个标识处理。参照图5，示意示出与IP多媒体子系统预订关联的一组IP多媒体专用和公用用户标识的已知示例。在这个示例事，具有IMS预订的用户具有两个IP多媒体专用标识(IP Multimedia PrivateIdentity：IMPI)，即IMPI-1和IMPI-2。IPMI-1具有与其关联的两个IP多媒体公用用户标识(IP Multimedia Public User Identity：IMPU)，即IMPU-1和IMPU-2。IMPI-2具有与其关联的一个IMPU、即IMPU-3。IMPU-1与第一服务简档关联，而IMPU-2和IMPU-3分别与第二服务简档关联。在这个示例中，IMPU-2可由固定线路接入和移动接入同时进行接入。通过向HSS提供接入信息，使网络知道用于接入网络的接入技术。例如，这允许将不同的鉴权方法用于各IMPU，取决于提供给HSS的接入信息。
本领域的技术人员会理解，在没有背离本发明的范围的条件下，可对上述实施例进行各种修改。
表1
Figure G2006800560172D00091

Claims (11)

1.一种根据用户位置对IP多媒体子系统网络的服务的接入进行控制的方法，所述方法包括：
将消息从用户设备传送给询问呼叫会话控制功能模块，所述消息包含P-Access-Network-Info报头；
将包括包含在所述P-Access-Network-Info报头中的位置信息的接入信息从所述询问呼叫会话控制功能模块传送给归属用户服务器；
在所述归属用户服务器，存储所述所接收的接入信息；
在所述归属用户服务器，将从所述接入信息得到的所述所接收位置信息与存储在数据库的授权信息进行比较，所述授权信息标识对所述用户的禁止和/或容许接入位置；以及
根据所述比较结果，允许或拒绝对所述IP多媒体子系统网络的接入。
2.如权利要求1所述方法，其中，所述消息是SIP REGISTER消息。
3.如权利要求1所述的方法，包括：检验所述P-Access-Network-Info报头或者从其中得到的所述接入信息。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述检验步骤包括将所述P-Access-Network-Info报头或者从其中得到的所述接入信息与可由所述询问呼叫会话控制功能模块使用的所述P-Access-Network-Info报头的范围进行比较。
5.如权利要求3所述的方法，其中，所述检验步骤包括从移动位置寄存器功能得到位置信息，并将所述所得位置信息与从所述P-Access-Network-Info报头得到的接入信息进行比较。
6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，所述方法还包括：
将所述接入信息从所述归属用户服务器传送给应用服务器；以及
将所述接入信息与可用服务进行比较，并且根据所述比较来确定哪些服务对所述用户可用。
7.如权利要求1-5中任一项所述的方法，所述方法还包括：在所述归属用户服务器，根据所述接入信息来过滤用户简档。
8.如权利要求7所述的方法，还包括将所述已过滤用户简档传递给所述询问呼叫会话控制功能模块。
9.一种用于IP多媒体子系统的询问呼叫会话控制功能模块，包括：
输入部件，用于接收从用户设备所发送的消息，所述消息包含P-Access-Network-Info报头；以及
输出部件，用于向归属用户服务器发送所述P-Access-Network-Info报头的内容的部分或全部。
10.一种用于IP多媒体子系统的归属用户服务器，包括：
输入部件，用于接收从询问呼叫会话控制功能模块所发送的P-Access-Network-Info报头的内容的部分或全部；
存储部件，用于存储所述P-Access-Network-Info报头的所述内容；以及
比较部件，用于将包含在所述接入信息的位置信息与存储在数据库的授权信息进行比较，所述授权信息标识对所述用户的禁止和/或容许接入位置。
11.如权利要求10所述的用于IP多媒体子系统的归属用户服务器，还包括：用所述所接收内容来更新用户简档的部件。
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