CN101924772B

CN101924772B - 支持跨网络、跨终端实现多媒体会话合并的通信方法

Info

Publication number: CN101924772B
Application number: CN 201010265871
Authority: CN
Inventors: 赵耀; 邹华; 杨放春; 贺培; 李静林; 孙其博; 刘志晗; 林荣恒
Original assignee: Beijing University of Posts and Telecommunications
Current assignee: Beijing University of Posts and Telecommunications
Priority date: 2010-08-27
Filing date: 2010-08-27
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2030-08-27
Also published as: CN101924772A

Abstract

一种支持跨网络、跨终端实现多媒体会话合并的通信系统和方法，该系统设有：基于IMS的多媒体会话合并服务器，接入IMS的CS网络、PS网络和包括WiFi、WiMAX与xDSL的各种互联网接入网，以及连接上述各网络的多个单模终端和/或多模终端；多媒体会话合并服务器设有消息收发模块、注册模块、决策模块和会话合并模块。本发明还提出采用该系统将分别建立在不同网络、连接不同网络接口的多媒体会话合并为一个多媒体会话的实现方法，使得会话中的一个终端的多个网络接口或多个终端的多个网络接口能够同时与一个对端相连接而建立一个多媒体会话；从而达到有效利用网络资源、负载均衡、连接可靠性、服务连续性以及业务透明性等目的，进而实现了不同网络的业务融合。

Description

支持跨网络、跨终端实现多媒体会话合并的通信方法

技术领域

本发明涉及一种支持跨网络、跨终端实现多媒体会话合并的通信系统和方法，属于通信技术领域。

背景技术

IP多媒体系统IMS（IP Multimedia Subsystem）是一个基于会话初始协议SIP的会话控制系统，IMS系统采用SIP协议作为呼叫控制和业务控制的信令，并以IP网作为核心网络，同时支持固定接入和移动接入，且接入方式不限于蜂窝射频接口，也可以是无线的WLAN或有线的LAN、DSL等技术。IMS系统的终端可以是移动电话终端、固定电话终端、多媒体终端或PC机等。IMS能够满足目前许多终端客户的更新颖、更个性化的多媒体业务需求。

IMS的集中业务ICS（IMS Centralized Services）是一种面向所有业务和业务控制都提供基于IMS机制的通信服务，并且，当业务使用CS（电路交换）网络接入作为媒体承载时，使得该业务也可以使用IMS服务。

与本发明相关的现有技术是《一种多媒体会话连续性业务的会话合并方法》（中国专利申请号200810006445.5），该技术方案是根据用户请求将多媒体业务中的某个会话S1与其他会话进行合并，在合并请求中包含将会话S1与其他会话合并的指令，应用服务器接收到该合并请求后，先根据本地策略作出判断，如允许将会话S1与其他会话进行合并，则在收到发起合并的终端此次需要合并的所有会话的会话请求后，就将会话S1与其它会话合并。

上述专利申请并未给出会话合并的具体实现技术，而且，应用服务器是根据用户请求才进行合并，降低了会话合并的灵活性和自主控制性能。因此，提供一种实现会话合并的具体技术或方法，成为业内科技人员关注的新课题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种支持跨网络、跨终端实现多媒体会话合并的通信系统合并多媒体会话业务的方法，本发明提出的对多媒体会话进行合并的具体方法，具有灵活性和自主控制能力，既能由应用服务器主动合并会话，也可由用户向应用服务器发起合并会话请求而实现会话合并，使得多媒体服务能够综合利用包括CS接入、PS接入以及WiFi、WiMAX或xDSL等的多种互联网接入网技术，从而充分利用不同网络的优点，实现高带宽、低延时、高可靠性、低费用等综合功效，并拓展多媒体会话业务市场。

为了达到上述发明目的，本发明提供了一种支持跨网络、跨终端实现多媒体会话合并的通信系统合并多媒体会话业务的方法，其特征在于：所述方法是将分别建立在不同网络的、连接不同网络接口的多媒体会话合并为一个多媒体会话，使得一个终端的多个网络接口或多个终端的多个网络接口能够同时与一个对端相连接而建立一个多媒体会话；该方法用于正在建立的会话进行合并时，只能在会话请求发起终端实现多媒体会话合并；包括下列操作步骤：

（1）要求合并多媒体会话的终端的多个网络接口分别发起会话建立请求，该多个网络接口都位于该终端，或者位于与该终端绑定的其他终端；

（2）该会话建立请求经由会话控制网元传送到多媒体会话合并服务器，由消息收发模块接收该会话建立请求，再转发给决策模块进行决策处理后，决策模块将决策信息上传给会话合并模块；

（3）会话合并模块先根据决策信息将多个网络接口发送的会话建立请求中携带的多媒体会话描述信息进行合并处理，然后构造相应的以目的终端为目标地址的会话建立请求，该请求中携带有合并的多媒体会话描述信息；

（4）多媒体会话合并服务器将会话合并模块构造的会话建立请求经由消息收发模块发送到网络中，再经由会话控制网元传送到目的终端；

（5）目的终端接收到会话请求消息后，回送应答消息，该应答消息中携带有多媒体会话描述信息；再由会话控制网元将该应答消息传送到多媒体会话合并服务器；

（6）多媒体会话合并服务器的消息收发模块将该应答消息传送到会话合并模块，会话合并模块根据决策信息中的相关网络连接的网络属性，将该应答消息中的多媒体会话描述信息进行拆分，然后构造分别发送给请求合并多媒体会话的发起终端注册的网络接口的响应消息，这些响应消息分别携带有拆分后相应的多媒体会话描述信息；然后，由消息收发模块将响应消息发送到网络中；

（7）会话控制网元将这些响应消息分别传送到发起会话建立请求的终端的注册网络接口；至此，完成会话的合并。

为了达到上述发明目的，本发明还提供了另一种采用支持跨网络、跨终端实现多媒体会话合并的通信系统对多媒体会话业务的会话进行合并的方法，该方法用于对已经建立的会话进行合并时，在会话合并请求发起终端实现多媒体会话合并；包括下列操作步骤：

（A）多个终端或一个终端的多个网络接口和目的终端之间已经建立起多媒体会话，其中一个终端的网络接口向多媒体会话合并服务器发起会话合并请求，该请求中携带有该网络接口支持的多媒体会话描述信息；该会话合并请求经由会话控制的网元传送到多媒体会话合并服务器；

（B）多媒体会话合并服务器的消息收发模块接收到该会话合并请求，将该请求发送到决策模块进行决策处理后，决策模块将生成的决策信息传送给会话合并模块；

（C）会话合并模块首先从决策信息获取需要合并的其它会话的多媒体会话描述信息，然后将会话合并请求中的媒体描述信息和从决策信息中获取的多媒体会话描述信息进行合并，然后构造以目的终端的为目标地址的新的会话建立请求，该新的会话建立请求中携带有合并的多媒体会话描述信息；

（D）多媒体会话合并服务器将会话合并模块构造的该新的会话建立请求经由消息收发模块发送到网络中，再经由会话控制网元传送到目的终端；

（E）目的终端接收到会话请求消息后，回送应答消息，该应答消息中携带有多媒体会话描述信息；再由会话控制网元将该应答消息传送到多媒体会话合并服务器；

（F）多媒体会话合并服务器的消息收发模块将该应答消息传送到会话合并模块，会话合并模块根据决策信息中的相关网络连接的网络属性，将该应答消息中的多媒体会话描述信息进行拆分，然后构造向发起会话合并请求的终端网络接口发送的响应消息，以及构造向需要合并的其他会话连接的网络接口发送的(re)INVITE消息，构造的消息分别携带有拆分后相应的多媒体会话描述信息；然后，由消息收发模块将所述响应消息和会话建立请求(re)INVITE消息发送到网络中；

（G）会话控制的网元将该响应消息和会话建立请求(re)INVITE消息分别传送到相应的网络接口；至此，完成对已建立的会话进行合并。

本发明支持跨网络、跨终端实现多媒体会话合并的通信系统合并多媒体会话业务的方法优点是：能够提供一种基于融合网络的业务和适合融合网络的业务实现技术，基于这个技术背景，本发明系统能够将分别建立在不同网络、连接不同网络接口的多个多媒体会话合并为一个会话，从而达到有效利用网络资源、负载均衡、连接可靠、服务连续以及业务透明等目的，进而实现了不同网络的业务融合。

本发明还提出了会话合并的具体实施方法，使得一个终端的多个网络接口或多个终端的多个网络接口能够同时与一个对端相连接而建立多媒体会话，从而使得本身并不支持某种媒体的终端，只要它和其它终端实现组合，就可应用于多媒体业务。而且，本发明既支持多个终端建立的会话的合并，也支持跨网络、跨终端的多个会话进行合并；其中的合并端既可以是支持多网络连接的单个终端或多个终端，也可以是不支持多网络连接或不支持某些多媒体业务的传统终端；这样就大大扩充了多媒体业务的应用范围，从而拓展多媒体会话业务市场。

最后，本发明通信系统实现多媒体会话的合并操作，既可以由服务器根据终端的注册信息主动合并会话，也可以应用户要求而进行合并；合并操作简单、方便、灵活。总之，本发明具有很好的推广应用前景。

附图说明

图1是本发明支持跨网络、跨终端实现多媒体会话合并的通信系统结构组成图。

图2是本发明通信系统中的多媒体会话合并服务器的结构组成图。

图3是本发明多媒体会话合并服务器中的决策模块的决策流程图。

图4是本发明通信系统实现多媒体会话合并方法的一个应用场景实施例时序图。

图5是本发明通信系统实现多媒体会话合并方法的另一个应用场景实施例时序图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

参见图1，介绍本发明支持跨网络、跨终端实现多媒体会话合并的通信系统结构组成：其中，作为控制中心的多媒体会话合并服务器基于IMS，即IP多媒体系统。作为下一代网络的核心技术，IMS充分考虑了对移动性的支持，同时解决了移动与固网融合，并引入了语音、数据、视频三重融合等差异化业务的重要通信方式，IMS为本发明业务的实现屏蔽了底层网络（包括电信网、互联网和广电网）的差异性，并且，能够为本发明实现会话合并业务分别在不同网络的不同承载能力和不同的媒体质量下提供视频通话能力。接入IMS的网络有多种：CS网络（传统电话交换网）、PS网络（IP网络）和包括WiFi、WiMAX或xDSL等的各种互联网接入网络，以及连接上述各个网络的多个终端。这些终端有两类：只支持CS网络、PS网络或包括WiFi、WiMAX与xDSL的某个互联网接入网络的普通单模终端，或者能够同时建立多个网络连接的多模终端。

参见图2，介绍多媒体会话合并服务器的结构组成，其设有下述功能模块：

消息收发模块：用于接收从IMS传送来的SIP消息，包括注册、会话合并请求和呼叫建立请求等；该模块接收到SIP消息后，根据消息类型传送给相应的其它模块：注册消息传送到注册模块，非注册消息上传到决策模块；该模块还负责SIP消息的下传：把会话合并模块产生的SIP消息发送到网络中。

注册模块：负责接收来自消息收发模块传送的业务注册消息，完成用户的业务注册，并存储用户的注册信息。在使用多媒体会话合并业务之前，终端必须先向多媒体会话合并服务器注册后，才能使用多媒体会话合并业务。

注册模块在注册时，如果终端支持多连接，则该终端需要注册每个网络连接及其属性，包括支持的媒体类型、网络类型、传输协议和地址端口；该终端还能够注册与其绑定的其它终端的网络地址及其属性。

如果终端不支持多连接，则该终端在注册时，需要注册与其绑定的其它终端的网络地址及其各自属性，包括支持的媒体类型、网络类型、传输协议和地址端口。

决策模块：作为服务器的控制核心，用于决策合并规则；接收从消息收发模块传送的合并请求或会话建立请求后，该决策模块根据接收到的请求类型或者根据网络状况的变化触发执行相应的决策过程。

会话合并模块：负责从决策模块获得决策信息后，把从消息收发模块送来的消息中携带的SDP（多媒体会话描述）信息根据决策信息进行合并或拆分，并且构建会话建立请求。

参见图3，介绍上述决策模块根据收到的请求类型作出决策的具体过程：

（1）从消息收发模块接收到请求消息时，先查询和判断该请求的类型，以便据此执行相应操作：如果是会话合并请求，则执行图中左侧的步骤（2）；如果是会话建立请求，则执行图中右侧的步骤（3）；

（2）决策模块从注册模块中获取该会话合并请求发起终端的注册信息，并从中获取同属于该会话服务的所有网络连接的各个网络属性信息；再从相应网元中获取在该步骤（2）得到的所有网络连接建立的原多媒体会话的SDP信息后，将得到的所有网络连接的属性信息和原多媒体会话的SDP一起构造决策信息；然后，将决策信息传送到会话合并模块，完成全部决策流程；

（3）决策模块从注册模块中获取该请求发起终端的注册信息，并判断该注册信息是否允许进行会话合并，如果注册信息允许合并会话，就从中获取归属该会话服务的所有网络连接的网络属性信息，包括媒体类型、传输协议，网络类型以及网络地址；最后根据得到的网络属性信息，分别构造相应的决策信息，再将决策信息传送到会话合并模块，完成全部决策流程；否则，结束会话合并流程。

再介绍会话合并模块从决策模块获取决策信息后，执行的操作步骤如下：

a、会话合并模块把接收到的请求消息中携带的多媒体会话描述信息进行合并；

b、会话合并模块构造发送到目的终端的会话建立请求，该请求中携带有步骤a中合并的多媒体会话描述信息；

c、该请求的目的终端接收到该会话建立请求后，作出响应；该携带有多媒体会话描述信息的响应被传送回到会话合并服务器中的会话合并模块；

d、会话合并模块根据决策消息中每个网络连接的网络属性，将响应消息中的多媒体会话描述信息进行拆分，然后分别构造目标地址为合并请求发起终端的各个网络连接的应答消息，应答消息中分别携带有拆分后的相应的多媒体会话描述信息；并经由消息收发模块发送到相应的网络连接。

本发明对多媒体会话业务的执行会话合并方法的应用场景有两种，下面结合两个应用场景分别介绍之。

参见图4，先介绍对正在建立的多媒体会话进行合并的第一个应用场景。本发明的会话合并只能在会话合并请求的发起终端实现合并。图4是终端UE_A向终端UE_B请求建立视频会话，该UE_A注册绑定了两个网络接口a、b，分别适合语音媒体传输和视频媒体传输。因此，终端UE_A通过网络连接a和终端UE_B建立语音会话，通过网络连接b和终端UE_B建立视频会话，即语音会话和视频会话是经由不同网络连接分别传送的。采用本发明方法后，就能够通过多媒体会话合并服务器将这两个媒体流的会话合并为一个音视频媒体会话后，再传送到终端UE_B，这样既保证了接收语音的实时性，又能保证视频画面的流畅性。

下面具体描述图4所示实施例的操作步骤：

步骤1和2，终端UE_A注册的两个网络接口1、2分别向终端UE_B发起会话建立请求。该网络接口1、2可以都位于终端UE_A，也可以位于其它终端。

步骤3和4，两个会话建立请求经由会话控制网元传送到多媒体会话合并服务器。

步骤5，多媒体会话合并服务器接收到该两个会话建立请求，将其传送到决策模块进行决策处理，决策模块接收到这两个会话建立请求，按照图3所示右侧的决策过程生成决策信息，并将决策信息传送给会话合并模块，会话合并模块首先合并两个请求中携带的SDP offer，然后构造目标地址为UE_B的、携带有合并的SDP offer的会话建立请求。

该步骤中，决策模块执行的具体决策过程包括下列操作内容：

（5a）决策模块接收到消息收发模块转送的消息，先检查该消息类型为会话建立请求；

（5b）决策模块从注册模块中获取该请求发起终端的注册信息；当该注册信息允许该发起终端执行会话合并操作时，则执行后续步骤（5c）；当该注册信息不允许该发起终端执行会话合并，则结束该会话合并，跳转执行步骤（5d）；

（5c）决策模块从注册信息中获取共同属于本次会话合并服务所关联的所有网络连接的各个网络属性信息，包括媒体类型、传输协议，网络类型以及网络地址；再根据这些网络属性信息构造相应决策信息。

（5d）决策模块将决策信息传送到会话合并模块。

步骤6和7，多媒体会话合并服务器构造的会话建立请求由会话控制的网元传送到终端UE_B。

步骤8和9，终端UE_B接收到会话建立请求后，回送携带有多媒体会话描述信息SDP的响应消息，该响应消息经由会话控制网元传送到多媒体会话合并服务器。

步骤10，多媒体会话合并服务器将响应消息由消息收发模块传送到会话合并模块。会话合并模块根据决策信息中的网络连接的网络属性，将所有的响应消息中的SDP进行拆分，然后构造发送给UE_A两个网络接口的应答消息，该应答消息分别携带上述拆分后的SDP。

步骤11和12，步骤10构造的应答消息发送到会话控制网元。

步骤13和14，会话控制网元将应答消息发送给发起会话建立请求的终端UE_A绑定的网络接口。

经过上述步骤，完成会话的合并，UE_A绑定网络接口1、2和UE_B之间建立了音视频多媒体通话。

参见图5，介绍第二个应用场景：对已经建立的视频会话进行合并。此时，也是在合并请求的发起终端进行多媒体会话合并。

下面具体描述图5所示实施例的操作步骤（此时的终端UE_A的注册网络接口1和终端UE_B已经建立起了语音通话）：

步骤1和2，终端UE_A的注册网络接口2向多媒体会话服务器发送会话合并请求消息，该请求经由会话控制网元传送到多媒体会话合并服务器。其中网络接口1、2可以同时位于终端UE_A，也可以位于其它终端。

步骤3，多媒体会话合并服务器接收到该会话合并请求，将该请求发送到决策模块进行决策处理；决策模块接收到会话合并请求消息，按照图3所示左侧的决策过程生成决策信息。决策模块将决策信息传送给会话合并模块，会话合并模块先从决策信息中获取其它需要合并的会话的SDP，然后将会话合并请求中的SDP和从决策信息中获取的SDP进行合并处理，然后构造以目的终端为目标地址的新的会话建立请求，新的会话建立请求中携带有合并的SDP。

a、决策模块接收到来自消息收发模块的会话合并请求后，先检查消息类型为会话合并请求；

b、决策模块从注册模块中获取该会话合并请求发起终端的注册信息，并从中获取与该会话合并请求发起终端共同属于本次会话业务的各个网络连接的网络属性信息；

c、决策模块从相应的网络单元中获取步骤b中得到的网络连接上建立的原会话的多媒体会话描述信息；

d、决策模块将步骤b获得的共同属于本次会话业务的各个网络连接的网络属性信息，以及步骤c获得的原来会话的多媒体会话描述信息一起作为决策信息发送给会话合并模块。

步骤4和5，步骤3构造的新的会话建立请求经由会话控制实体发送到终端UE_B。

步骤6和7，终端UE_B接收到新的会话建立请求消息后，回送200OK应答消息，该应答消息中携带有SDP answer，再经由会话控制网元发送到多媒体会话合并服务器。

步骤8．应答消息由消息收发模块传送到会话合并模块。会话合并模块根据决策信息中的网络连接的网络属性，将应答消息中的SDP进行拆分，然后构造分别发送给UE_A网络接口2的响应消息和UE_A网络接口1的reINVITE消息，分别携带上拆分后相应的SDP。

步骤9～12，步骤8构造的两种消息经由会话控制网元发送到UE_A注册网络接口1和网络接口2。

步骤13和14，终端UE_A网络接口1响应reINVITE消息，响应消息经由会话控制网元发送到多媒体会话合并服务器。

经过上述步骤，完成会话的合并，将UE_A注册网络接口2建立的视频会话加入到原UE_A注册网络接口1和UE_B之间的音频会话中，UE_A注册网络接口1、2和UE_B之间建立了音视频多媒体通话。

Claims

1.一种支持跨网络、跨终端实现多媒体会话合并的通信系统对多媒体会话业务的会话进行合并的方法，其特征在于：所述方法是将分别建立在不同网络的、连接不同网络接口的多媒体会话合并为一个多媒体会话，使得一个终端的多个网络接口或多个终端的多个网络接口能够同时与一个对端相连接而建立一个多媒体会话；该方法用于正在建立的会话进行合并时，只能在会话请求发起终端实现多媒体会话合并，包括下列操作步骤：

（1）要求合并多媒体会话的终端的多个注册网络接口分别发起会话建立请求，会话建立请求的目的终端相同，该多个注册网络接口都位于该终端，或者位于与该终端绑定的其他终端；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤（2）进一步包括下列操作内容：

（21）多媒体会话合并服务器的消息收发模块将接收到的多个会话建立请求并发送至决策模块，决策模块检查消息类型为会话建立请求；

（22）决策模块从注册模块中获取该会话建立请求发起终端的注册信息；当该注册信息允许该发起终端执行会话合并操作时，则顺序执行步骤（23）；否则，作出决策：结束该会话合并操作，跳转执行步骤（24）；

（23）决策模块从注册信息中获取与会话建立请求的发起终端共同属于本次会话业务的各个网络连接的网络属性信息，包括媒体类型、传输协议，网络类型以及网络地址；再根据这些网络属性信息构造相应决策信息；

（24）决策模块将决策信息传送到会话合并模块。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤（3）中，会话合并模块根据决策信息构造会话建立请求的操作包括下列内容：

（31）会话合并模块根据决策信息中每个网络连接支持的媒体类型、对应的网络地址和端口号及其传输协议，对所接收到的多个会话建立请求中携带的多媒体会话描述信息进行合并；

（32）会话合并模块构造发送至目的终端的会话建立请求，该会话建立请求中携带有步骤（31）合并的多媒体会话描述信息。

4.一种支持跨网络、跨终端实现多媒体会话合并的通信系统对多媒体会话业务的会话进行合并的方法，其特征在于：所述方法是将分别建立在不同网络的、连接不同网络接口的多媒体会话合并为一个多媒体会话，使得会话中的一个终端的多个网络接口或多个终端的多个网络接口能够同时与一个对端相连接而建立一个多媒体会话；所述方法用于对已经建立的会话进行合并时，在会话合并请求发起终端实现多媒体会话合并，包括下列操作步骤：

（A）多个终端或一个终端的多个网络接口和目的终端之间已经建立起多媒体会话，其中一个终端的网络接口向多媒体会话合并服务器发起会话合并请求，该请求中携带有该网络接口支持的多媒体会话描述信息；该会话合并请求经由会话控制网元传送到多媒体会话合并服务器；

（G）会话控制网元将该响应消息和会话建立请求(re)INVITE消息分别传送到相应的网络接口；至此，完成对已建立的会话进行合并。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述步骤（B）进一步包括下列操作内容：

（B1）多媒体会话合并服务器的消息收发模块将接收到的所述会话合并请求并发送至决策模块，决策模块检查消息类型为会话合并请求；

（B2）决策模块从注册模块中获取该会话合并请求发起终端的注册信息，并从中获取与该会话合并请求发起终端共同属于本次会话业务的各个网络连接的网络属性信息；

（B3）决策模块从相应的网络单元中获取步骤（B2）中得到的网络连接上建立的原会话的多媒体会话描述信息；

（B4）将步骤（B2）获得的本次会话业务的各个网络连接的网络属性信息和步骤（B3）获得的原来会话的多媒体会话描述信息一起作为决策信息发送给会话合并模块。