CN102340767B

CN102340767B - 呼叫状态能力开放的实现方法和系统

Info

Publication number: CN102340767B
Application number: CN201010236169.9A
Authority: CN
Inventors: 冯建强; 张园; 赵德欣; 黄倩
Original assignee: China Telecom Corp Ltd
Current assignee: China Telecom Corp Ltd
Priority date: 2010-07-22
Filing date: 2010-07-22
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2030-07-22
Also published as: CN102340767A

Abstract

本发明公开了一种呼叫状态能力开放的实现方法和系统，包括：订阅者使用第三方应用查询和请求到某用户的呼叫状态时，第三方应用接入业务接入网关SAG将业务请求发送至订阅者归属SAG；订阅者归属SAG向I-CSCF发送呼叫状态订阅请求；被订阅用户归属S-CSCF将所述订阅请求转发至被订阅用户归属的公共交换电话网络/综合业务数字网模拟子系统PSS；仅当处于被订阅者列表的终端呼叫状态发生变化后，PSS才向SAG发送状态更新通知；订阅者归属SAG接收到PSS发送来的关于某被订阅者的状态更新通知后，查找订阅关系表，确定向哪些应用转发状态变化通知。通过本发明可以有效减少对PSS的功能升级要求，并降低对PSS的处理负荷要求。

Description

呼叫状态能力开放的实现方法和系统

技术领域

本发明涉及网络通信技术，特别是指一种呼叫状态能力开放的实现方法和系统。

背景技术

电信网络业务能力开放包括有向信任域的自营业务和非信任域的第三方业务的开放。

向非信任域的第三方开放业务能力，要求电信运营商必须在电信网络和第三方之间部署专门的业务能力接入网关(SAG)和业务能力管理平台(SMP)。其中SAG提供第三方接入电信网络业务能力的技术实现。

SAG面向第三方(北向)提供标准的API供第三方使用，目前已经由Parlay、ETSI和3GPP共同制定的标准包括如下能力：

Third Party Call(第三方呼叫)；

Call Notification(呼叫通知)；

Short Messaging(短消息)；

Multimedia Messaging(多媒体消息)；

Payment(付费)；

Account Management(账号管理)；

Terminal Status(终端状态)；

Terminal Location(终端位置)；

Call Handling(呼叫处理)；

Audio Call(语音呼叫)；

Multimedia Conference(多媒体会议)；

Address List Management(通信录管理)；

Presence(呈现)；

Message Broadcast(消息广播)；

Geocoding(位置)；

Application-driven Quality of Service(QoS)(应用驱动的服务质量)；

Device Capabilities and Configuration(设备能力配置)；

Multimedia Streaming Control(多媒体流控)；

Multimedia Multicast Session Management(多媒体组播会话管理)。

SAG面向电信业务网络(南向)连接电信网络和业务平台，进行各种协议接口的适配，包括：智能网应用协议(INAP)、无线管理网络(WIN)、移动增强逻辑的特定用户应用(CAMEL)的应用部分(CAP)、移动应用部分(MAP)、会话初始协议(SIP)、Diameter、SMGP等。

SAG北向开放的各个业务能力API到南向接口协议的映射，目前没有国际组织标准化，各个电信运营商或设备提供商自行定义和规范相关能力的开放实现技术。

SAG分为第三方应用接入SAG、业务签约方归属SAG，为了对业务使用方进行签约关系管理，需要SAG-Router将第三方应用发起的请求消息路由至业务使用方归属的SAG，之后由业务使用方归属SAG将业务请求转发给相应的业务引擎。

SMP为第三方提供业务能力订购，以及接入认证、鉴权和计费管理功能，为电信运营商网内用户提供第三方增值业务的查询、订购，以及使用业务能力时的签约关系管理等功能。

现有技术中，对于基于IMS的呼叫状态能力，其北向接口与“Terminal Status”API相当，可以向第三方开放终端的注册、未注册、忙状态。其南向目前的实现技术有如下几种：

(1)向IMS核心网的HSS查询订阅终端状态的方法，参见图1所示。

SAG通过Diameter协议接口Sh连接HSS，实现终端状态的查询和订阅。该实现方法如图1所示。

(2)IMS的PSS通过SIP PUBLISH向SAG发布呼叫状态的方法，参见图2所示。

SAG通过SIP协议接口与PSTN/ISDN模拟子系统(PSS，PSTN/ISDN Simulation Subsystem)连接，当任意终端因注册、注销、发起呼叫、结束呼叫引起状态变化时，PSS均向SAG发送SIP PUBLISH请求，发布或更新终端当前状态，此时PSS代理终端作为呼叫状态的呈现者。

(3)SAG代理用户向PSS发起SIP SUBSCRIBE订阅呼叫状态请求的方法，参见图3所示。

PSS不仅提供PSTN/ISDN模拟功能，还提供呼叫状态呈现服务功能，任意终端都可以通过SIP SUBSCRIBE订阅其他终端的呼叫状态。此时，SAG作为第三方呼叫状态查询和订阅请求中的各个订阅用户，向PSS发起对请求中各个被订阅用户的订阅请求。

(4)向用户数据库(UDR，User Data Repository)查询和订阅呼叫状态的方法，参见图4所示。

参照3GPP TS23.335定义的UDC(User Data Convergence)架构，SAG可以向UDR查询和订阅呼叫状态。HSS和PSS中与用户和用户业务相关的持久性和临时性数据都要储存于UDR中，SAG可以向UDR查询和订阅用户所有数据。

上述实现方法分别存在如下缺点：

(1)向IMS核心网的HSS查询订阅终端状态的方法

该实现方法只能提供终端注册、未注册状态，不能提供呼叫空闲或忙状态，并且Diameter协议不支持跨不同HSS进行终端状态订阅。

(2)IMS的PSS通过SIP PUBLISH发布呼叫状态的方法

该方法由于PSS无论第三方应用对某终端的状态订阅与否，都需要将状态变化发布到SAG，导致PSS和SAG的处理负荷相当大。

(3)SAG代理用户向PSS发起SIP SUBSCRIBE订阅呼叫状态请求的方法

该方法要求PSS维护所有订阅者和被订阅者的订阅关系，对PSS的处理性能有一定影响。

(4)向UDR查询和订阅呼叫状态的方法

该实现方法由于需要HSS、PSS实时将数据存储于UDR中，故对UDR的处理性能提出了很高的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种呼叫状态能力开放的实现方法和系统，能够适应IMS的PSS分区域设置的组网特点，并且对现网设备的功能升级和性能压力不大。

基于上述目的本发明提供的一种呼叫状态能力开放的实现方法，包括：

步骤1、订阅者通过第三方应用请求查询和订阅某被订阅者的呼叫状态时，第三方应用将该请求发送至订阅者归属的业务能力接入网关SAG；

步骤2、所述订阅者归属SAG根据所述请求中订阅者、被订阅者信息，建立包含有订阅者、第三方应用、被订阅者信息在内的订阅关系表，订阅者归属SAG向I-CSCF发送呼叫状态订阅请求；

步骤3、被订阅者归属S-CSCF将所述订阅请求转发至被订阅者归属的公共交换电话网络/综合业务数字网模拟子系统PSS；

步骤4、PSS维护被订阅者列表仅当被订阅者列表的被订阅者呼叫状态发生变化后，PSS才向SAG发送状态更新通知；

步骤5、订阅者归属SAG接收到PSS发送来的关于某被订阅者的状态更新通知后，查找订阅关系表，确定向哪些第三方应用转发状态变化通知。

可选的，该方法所述订阅关系表中还包括订阅开始时间和订阅周期的信息。

可选的，该方法所述订阅者归属SAG维护所述订阅关系表，当超过订阅周期时，删除对应的订阅表项内容。

可选的，该方法在步骤2中针对一个被订阅者仅发起一个所述订阅请求，当多个用户订阅该被订阅者时，该SAG根据各个订阅者的所述订阅请求，计算对该被订阅者的最大订阅周期，如果计算结果比目前订阅周期长时，SAG向PSS更新对该被订阅者的订阅，否则无需更新上次订阅。

可选的，该方法所述第三方应用SAG将业务请求通过ISAG-Router路由至订阅者归属SAG。

基于上述目的，本发明还提供了一种呼叫状态能力开放的实现系统，包括：业务接入网关SAG、服务呼叫会话控制功能设备S-CSCF、查询呼叫会话控制功能设备I-CSCF和公共交换电话网络/综合业务数字网模拟子系统PSS，S-CSCF/I-CSCF分别与SAG、PSS连接；

所述SAG，用于接收第三方应用的业务请求，根据所述请求中订阅者、被订阅者信息，建立包含有订阅者、第三方应用、被订阅者信息在内的订阅关系表，向I-CSCF发送呼叫状态订阅请求；以及在接收到PSS发送来的关于某被订阅者的状态更新通知后，查找订阅关系表，确定向哪些应用转发状态变化通知，并转发；

所述I-CSCF，用于将该请求转发至被订阅用户归属S-CSCF；

所述S-CSCF，用于将所述订阅请求转发至被订阅用户归属的公共交换电话网络/综合业务数字网模拟子系统PSS；

所述PSS，用于维护被订阅者列表仅当被订阅者列表的终端呼叫状态发生变化后，向SAG发送状态更新通知。

可选的，该系统所述订阅关系表中还包括订阅开始时间和订阅周期的信息。

可选的，该系统所述订阅者归属SAG维护所述订阅关系表，当超过订阅周期时，删除对应的订阅表项内容。

可选的，该系统所述SAG，针对一个被订阅者仅发起一个所述订阅请求，当多个用户订阅该被订阅者时，该SAG根据各个订阅者的所述订阅请求，计算对该被订阅者的最大订阅周期，如果计算结果比目前订阅周期长时，SAG向PSS更新对该被订阅者的订阅，否则无需更新上次订阅。

可选的，该系统所述第三方应用的SAG将业务请求通过ISAG-Router路由至订阅者归属SAG。

可选的，该系统所述SAG分别连接到第三方应用和SMP；所述S-CSCF/I-CSCF还连接到HSS。

从上面所述可以看出，本发明提供的呼叫状态能力开放的实现方法和系统，通过将呼叫状态查询、订阅需要维护的数据表、业务控制逻辑合理地由SAG和PSS分担，可以有效减少对PSS的功能升级要求，并降低对PSS的处理负荷要求。另外，通过利用ISAG-Router使得第三方应用SAG将业务请求路由至订阅者归属SAG，充分利用了IMS Core的路由功能，进一步降低对现网设备的功能升级和性能压力。

附图说明

图1为现有技术能力引擎为HSS的方案架构示意图；

图2为现有技术PSS向SAG发布用户状态的方案架构示意图；

图3为现有技术SAG向PSS订阅用户状态的方案架构示意图；

图4为现有技术能力引擎为UDR的方案架构示意图；

图5为本发明实施例呼叫状态能力开放的实现系统架构示意图；

图6为本发明实施例呼叫状态能力开放的实现方法流程示意图。

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明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

本发明提出一种基于IMS PSS的呼叫状态查询和订阅能力开放的实现方法和系统，通过在SAG和PSS之间合理分工，克服了目前其他几种方法对PSS升级改造量大，处理性能要求高的缺点，并能适应IMS的PSS分区域设置的组网特点。

参见图5所示，为本发明实施例呼叫状态能力开放的实现系统架构，该系统包括：SAG、服务呼叫会话控制功能设备(S-CSCF)、查询呼叫会话控制功能设备(I-CSCF)以及公共交换电话网络(PSTN)/综合业务数字网(ISDN)模拟子系统(PSS)。其中，SAG分别连接到第三方应用和SMP；S-CSCF/I-CSCF分别与SAG、PSS连接，此外还连接到HSS。

基于该系统，本发明呼叫状态能力开放的实现方法的一个实施例的流程主要包括如下步骤：

步骤1、业务使用者通过使用第三方应用来请求查询和订阅某用户的呼叫状态时，第三方应用接入SAG首先将该业务请求通过ISAG-Router路由至业务使用者归属SAG。

这里业务请求者即为订阅者，所述某用户即为被订阅者。在所述请求中可包括订阅者、被订阅者信息，还可以包括订阅开始时间和订阅周期信息。

步骤2、业务使用者归属SAG对一个被订阅者仅发起一个订阅请求。当多个用户订阅该被订阅者时，此SAG根据各个订阅者的订阅请求，计算对该被订阅者的最大订阅周期。如果计算结果比目前订阅周期长时，SAG向PSS更新对该被订阅者的订阅，否则无需更新上次订阅。

假设被订阅者为a，已有n个订阅，订阅起始时间和订阅周期分别为

T_1，a、T_2，a...T_n，a

D_1，a、D_2，a...D_n，a

则先前订阅的结束时间T₂为MAX{T_1，a+D_1，a；T_2，a+D_2，a；...T_n，a+D_n，a}

当前对a的订阅起始时间为T_n+1，a，订阅周期为D_n+1，a

如果T₂＜T_n+1，a+D_n+1，a，则T2设为T_n+1，a+D_n+1，a。

步骤3、业务使用者归属SAG不是直接向被订阅者用户归属PSS发送SIP SUBSCRIBE请求，而是向I-CSCF发送SIPSUBSCRIBE请求消息，然后由被订阅用户归属S-CSCF将呼叫状态订阅请求转发至被订阅用户归属的PSS。这样一方面解决了跨IMS域的呼叫状态订阅问题，另一方面使得IMS核心网可以控制订阅授权问题。

其中，业务使用者归属SAG维护包含有订阅者、被订阅者、第三方应用三者对应关系的订阅关系表，从而掌握该业务使用者通过哪个第三方应用查询和订阅哪些被订阅者呼叫状态的对应关系。而PSS只维护被订阅者列表信息。

在订阅关系表中，还可以包括一个订阅的订阅开始时间、订阅周期，所述SAG对该订阅关系表进行维护，当一项订阅超出订阅周期时，则从订阅关系表中删除相关内容。

订阅关系表示例如下：

订阅号订阅者第三方应用被订阅者订阅开始时间订阅周期

1 S₁ Y₃ S₂ T₁ D₁

1 S₁ Y₂ S₃ T₁ D₁

2 S₃ Y₁ S₁ T₂ D₂

步骤4、在PSS中只维护被订阅者列表信息，仅当被订阅者列表中的被订阅者呼叫状态发生变化后，PSS才向相应的SAG发送状态更新通知。

被订阅者列表示例：

被订阅者订阅终止时间

S₁ T_s1

S₂ T_s2

S₃ T_s3

其中，由于IMS核心网在用户注册、注销、发起呼叫、接收来话、被叫终端遇忙、无应答、不可及、呼叫结束时，首先需要出发至PSS平台，进行补充业务的处理，所以PSS掌握每个终端的呼叫状态情况。

步骤5、SAG接收到PSS发送来的关于某被订阅者的状态更新通知后，查找订阅关系表，确定向哪些应用转发状态变化通知。

本发明实施例呼叫状态查询和订阅消息的具体流程及处理逻辑分担，参见图6所示，包括如下步骤：

步骤601，第三方应用APP向其接入的SAG发起订阅IMS用户呼叫状态请求StartNotificationReq。

步骤602，SAG建立并维护订阅关系表。

订阅关系表示例：

订阅号订阅者第三方应用被订阅者订阅开始时间订阅周期

1 S₁ Y₃ S₂ T₁ D₁

1 S₁ Y₂ S₃ T₁ D₁

2 S₃ Y₁ S₁ T₂ D₂

步骤603，SAG向所述第三方应用APP返回呼叫状态订阅请求的响应StartNotificationRsp。

步骤604，SAG针对每个被订阅者，计算是否需要向PSS发起订阅请求，所述订阅请求包括初始订阅和订阅更新请求。

其中，业务使用者归属SAG对某个被订阅者仅发起一个订阅请求。当多个用户订阅该被订阅者时，此SAG根据各个订阅者的订阅请求，计算对该被订阅者的最大订阅周期。如果计算结果比目前订阅周期长时，SAG向PSS更新对该被订阅者的订阅，否则无需更新上次订阅。

步骤605，SAG向PSS发出SIP消息携带订阅Subscribe请求。

步骤606，PSS新建或更新被订阅者的状态订阅数据。

其中，在PSS中只维护被订阅者列表信息。

被订阅者列表示例：

被订阅者订阅终止时间

S₁ T_s1

S₂ T_s2

S₃ T_s3

步骤607，PSS向SAG返回200OK。

步骤608，当被订阅者的呼叫状态发生变化时，执行步骤609。

步骤609，PSS通知SAG该被订阅者状态变化。

步骤610，SAG接收到通知后，向PSS返回200OK。

步骤611，SAG查询所述订阅关系表，找出所述发生呼叫状态变化的被订阅者目前还有哪些有效订阅项，并找出这些订阅项对应的这些第三方应用APP。

步骤612，SAG通过呼叫状态通知StatusNotificationReq消息将该被订阅者的状态通知第三方应用APP，其中在该呼叫状态通知消息中还可以包含相应的订阅者信息，以使第三方应用APP能够将该呼叫状态通知转发给相关订阅者。

步骤613，第三方应用APP返回呼叫状态通知响应StatusNotificationrsp消息进行响应。

步骤614，当被订阅者的订阅周期到达时，执行步骤615。

步骤615，PSS向SAG通知对该用户的订阅已经结束。

步骤616，SAG向PSS返回响应。

步骤617，SAG判断哪个第三方应用APP订阅了该被订阅者的状态，向那个第三方应用APP发起通知。

步骤618，SAG通过发送呼叫状态请求结束StatusEndReq消息通知第三方应用APP订阅已经结束。

步骤619，第三方应用向SAG返回呼叫状态请求结束响应StatusEndrsp消息，进行响应。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种呼叫状态能力开放的实现方法，其特征在于，包括：

步骤1、订阅者通过第三方应用请求查询和订阅某被订阅者的呼叫状态时，第三方应用将该请求发送至订阅者归属的业务能力接入网关SAG；其中，被订阅者的呼叫状态包括用户注册、注销、发起呼叫、接收来话、被叫终端遇忙、无应答、不可及与呼叫结束；

步骤2、所述订阅者归属SAG根据所述请求中订阅者、被订阅者信息，建立包含有订阅者、第三方应用、被订阅者信息在内的订阅关系表，订阅者归属SAG向查询呼叫会话控制功能设备I-CSCF发送呼叫状态订阅请求，并由I-CSCF将呼叫状态订阅请求转发至被订阅者归属服务呼叫会话控制功能设备S-CSCF；

步骤3、被订阅者归属S-CSCF将所述订阅请求转发至被订阅者归属的公共交换电话网络／综合业务数字网模拟子系统PSS；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述订阅关系表中还包括订阅开始时间和订阅周期的信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述订阅者归属SAG维护所述订阅关系表，当超过订阅周期时，删除对应的订阅表项内容。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤2中针对一个被订阅者仅发起一个所述订阅请求，当多个用户订阅该被订阅者时，该SAG根据各个订阅者的所述订阅请求，计算对该被订阅者的最大订阅周期，如果计算结果比目前订阅周期长时，SAG向PSS更新对该被订阅者的订阅，否则无需更新上次订阅。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第三方应用SAG将业务请求通过ISAG-Router路由至订阅者归属SAG。

6.一种呼叫状态能力开放的实现系统，其特征在于，包括：业务接入网关SAG、服务呼叫会话控制功能设备S-CSCF、查询呼叫会话控制功能设备I-CSCF和公共交换电话网络／综合业务数字网模拟子系统PSS，S-CSCF/I-CSCF分别与SAG、PSS连接；

所述SAG，用于接收第三方应用的业务请求，根据所述请求中订阅者、被订阅者信息，建立包含有订阅者、第三方应用、被订阅者信息在内的订阅关系表，向I-CSCF发送呼叫状态订阅请求；以及在接收到PSS发送来的关于某被订阅者的状态更新通知后，查找订阅关系表，确定向哪些应用转发状态变化通知，并转发；其中，被订阅者的呼叫状态包括用户注册、注销、发起呼叫、接收来话、被叫终端遇忙、无应答、不可及与呼叫结束；

所述I-CSCF，用于将该请求转发至被订阅用户归属S-CSCF；

所述S-CSCF，用于将所述订阅请求转发至被订阅用户归属的公共交换电话网络／综合业务数字网模拟子系统PSS；

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述订阅关系表中还包括订阅开始时间和订阅周期的信息。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述订阅者归属SAG维护所述订阅关系表，当超过订阅周期时，删除对应的订阅表项内容。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述SAG，针对一个被订阅者仅发起一个所述订阅请求，当多个用户订阅该被订阅者时，该SAG根据各个订阅者的所述订阅请求，计算对该被订阅者的最大订阅周期，如果计算结果比目前订阅周期长时，SAG向PSS更新对该被订阅者的订阅，否则无需更新上次订阅。

10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第三方应用的SAG将业务请求通过ISAG-Router路由至订阅者归属SAG。

11.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述SAG分别连接到第三方应用和SMP；所述S-CSCF／I-CSCF还连接到HSS。