CN102342076A - 通信网络中的能力查询处理 - Google Patents

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H·奥斯特伦
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Abstract

一种用于处理通信网络中的会话发起协议(SIP)OPTIONS能力查询消息的方法和装置。SIP代理节点接收来自查询节点的SIPOPTIONS消息。它向多个设备发送该消息，并接收来自所述多个设备中的至少两个设备的响应。每个响应包括响应设备的身份和响应设备的能力的指示。每个接收的响应存储在存储器中，并生成回复消息。回复消息包括所有响应设备的身份和能力。该回复消息然后被发送到查询节点。这允许查询节点接收涉及被叫者的所有设备而不只是首先响应的那个设备的能力信息。

Description

通信网络中的能力查询处理
技术领域
本发明涉及处理通信网络中的例如会话发起协议OPTIONS消息的能力查询消息的领域。
背景技术
会话发起协议(SIP)信令的使用广泛分布在各种通信系统和体系结构中。一个例子是在第三代项目合作伙伴(3GPP)下开发的、在移动通信网络上提供IP多媒体服务的IP多媒体子系统(IMS)体系结构。IP多媒体服务在同一会话内提供语音、视频、消息传送、数据等的动态组合。
IMS使用会话发起协议(SIP)来建立和控制用户终端(或用户终端和应用服务器)之间的呼叫或会话。会话发起协议是由因特网工程任务组(IETF)在RFC 3261中规定的基于文本的协议，类似于超文本传输协议(HTTP)和简单邮件传输协议(SMTP)，用于发起用户之间的交互式通信会话。这类会话包括语音、视频、聊天、交互式游戏和虚拟现实。对SIP的扩展还规定在若干其他IETF规范中。
SIP使得呼叫方有可能建立到被叫方的分组交换会话(使用安装在用户设备(UE)中的所谓SIP用户代理(UA))，即使呼叫方在发起呼叫之前不知道被叫方的当前IP地址。由SIP信令承载的会话描述协议(SDP)用于描述和协商该会话的媒体组成部分。虽然SIP是作为用户到用户协议被创建的，但是IMS允许运营商和服务提供商控制用户对服务的接入并相应地对用户收费。
图1示意性地示出在通用分组无线电服务(GPRS)接入网络的情况下IMS如何适应移动网络体系结构。如图1所示，通信的控制发生在3个层(或平面)。最低层是连接层1，也称为承载平面，并且通过它向/自接入网络的用户设备UE指引信号。连接层1内的将IMS订户连接到IMS服务的实体形成被称为IP连接接入网络IP-CAN的网络。GPRS网络包括各种GPRS支持节点(GSN)。网关GPRS支持节点(GGSN)2充当GPRS主干网络和其他网络(无线电网络和IMS网络)之间的接口。中间层是控制层4，并且在顶部的是应用层6。
IMS 3包括工作在中间的控制层4和连接层1上的核心网络3a和服务网络3b。IMS核心网络3a包括，经由在连接层1的GGSN 2a发送信号至GPRS网络/自GPRS网络接收信号的节点和包括呼叫/会话控制功能(CSCF)5的网络节点，它们在中间的控制层4中作为IMS内的SIP代理工作。3GPP体系结构定义3种类型的CSCF：对于SIP终端来说是IMS内的第一联系点的代理CSCF(P-CSCF)；向用户提供该用户订购的服务的服务CSCF(S-CSCF)；以及作用是识别正确的S-CSCF并将经由P-CSCF接收的来自SIP终端的请求转发到该S-CSCF的询问CSCF(I-CSCF)。顶部的应用层6包括IMS服务网络3b。应用服务器(AS)7被提供用于实现IMS服务功能性。
例如CSCF的SIP代理在RFC 3261中定义为中间实体，其为了代表其他客户端作出请求而充当服务器和客户端。代理服务器主要起路由选择的作用，这意味着其工作是保证请求被发送到“更接近”目标用户的另一个实体。代理还用于实施策略(例如，确保用户被允许作出呼叫)。代理在转发请求消息之前解释并且如果必要的话改写请求消息的特定部分。
RFC 3261描述能用于查询例如代理服务器或另一个用户设备的另一方的能力的OPTIONS方法。这允许SIP客户端发现关于另一方的支持的能力、方法、内容类型、扩展、编解码器等信息。这能够在不“振铃”另一方的情况下进行。包含支持的能力的详情的响应在SIP 200 OK消息中返回。
正变得更普遍的是，用户使用各种设备之一(或更多)来得以接入网络。例如，鲍勃可能使用移动设备、个人计算机、固定电话和机顶盒中的任何设备来连接到IMS网络(或其他使用SIP的网络)。当艾丽斯希望“查验(ping)”鲍勃以查明他的设备能力时，通过发送SIP OPTIONS消息，SIP OPTIONS被发送到鲍勃的每个设备。当艾丽斯接收到来自最快响应的设备的SIP 200 OK消息时，包含在SIP200 OK消息中的能力是艾丽斯登记的能力。随后接收的来自鲍勃的其他设备的SIP 200 OK消息被丢弃。
上述信令的问题是对查询方(艾丽斯)的响应只反映最快响应的设备的能力。因为随后接收的SIP 200 OK响应被丢弃，所以鲍勃的其他设备的能力将不为艾丽斯所知。艾丽斯因此不具有对鲍勃的各种设备的能力的全面认识。如果，例如鲍勃拥有音频设备和消息传送设备，并且该音频设备是最快响应SIP OPTIONS消息的，那么艾丽斯的设备会认为鲍勃的设备只能够支持音频，而实际上鲍勃还具有能够支持消息传送的已登记的设备。艾丽斯可能因此选择不向鲍勃发送消息传送通信。
发明内容
本发明的目的是克服上述限制并改进提供给查询节点的信息，该查询节点发送会话发起协议OPTIONS消息以获得能力信息。
根据本发明的第一方面，提供了处理通信网络中的会话发起协议(SIP)OPTIONS能力查询消息的方法。会话发起协议代理节点接收来自查询节点的SIP OPTIONS消息。它向多个设备发送该消息，并接收来自所述多个设备中的至少两个设备的响应。每个响应包括响应设备的身份和响应设备的能力的指示。每个接收的响应存储在存储器中，并生成回复消息。回复消息包括所有响应设备的身份和能力。该回复消息然后被发送到查询节点。这允许查询节点接收涉及被叫者的所有设备而不只是首先响应的那个设备的能力信息。
能力可选地从以下各项中的任何项选择：服务能力、编解码器和媒体能力，虽然设备特定的任何类型的能力信息能够被包括。
该方法可选地包括，在查询设备，接收回复消息。查询设备能够从回复消息中获得响应设备的身份和能力。作为另外的选择，查询设备可以向用户显示响应设备的能力。
优选的是，将每个响应设备的身份映射到能力到该响应设备的能力，并且将映射后的信息包括在回复消息中。这允许查询设备知道哪些响应设备具有哪些能力，以便查询节点能够向其用户展示特征的哪个组合在向被查询方的单个通信服务请求中会是成功的。例如，如果被查询方具有带音频能力的音频电话设备和带视频的视频网上摄像设备，查询设备被给予关于哪个设备具有哪些能力的信息。它能够因此展示选择以供查询用户作出对音频通信或单向的视频通信的单个请求，而不是二者。
通信网络可选地是IP多媒体子系统网络，虽然该方法可以用于允许SIP通信的任何类型的通信网络中。
根据本发明的第二方面，提供了SIP代理节点。SIP代理节点设有第一接收功能，用于接收来自查询节点的SIP OPTIONS消息。第一发射功能被提供用于向多个设备发送该消息。第二接收功能被提供用于接收来自所述多个设备中的至少两个设备的响应。每个响应包括响应设备的身份和响应设备的能力的指示。存储器被提供用于存储每个接收的响应，并且处理功能被提供用于生成回复消息，回复消息包括所有响应设备的身份和能力。第二发射功能被提供用于向查询节点发送回复消息。
作为选择，处理功能还设置成将映射信息包括在生成的回复消息中，映射信息识别哪些能力对应于响应设备。这允许查询节点识别与之通信最合适的设备。
作为选择，SIP代理节点从以下各项中的任何项选择：服务呼叫会话控制功能、询问呼叫会话控制功能和代理呼叫会话控制功能。
根据本发明的第三方面，提供了用于使用会话发起协议的通信网络中的节点。查询节点包括用于向SIP代理节点发送SIP OPTIONS消息的发射机。接收机被提供用于接收来自SIP代理节点的回复消息，回复消息包括多个节点的身份和能力。处理器被提供用于从回复消息中获得所述多个节点的身份和能力。
作为选择，该节点还包括显示设备，用于向用户显示接收的所述多个节点的能力。
根据本发明的第三方面，提供了计算机程序，包括计算机可读代码，当运行在装置上时，其使得该装置执行上述在本发明的第一方面的方法。
根据本发明的第四方面，提供了计算机程序产品，包括计算机可读介质和根据上述本发明的第三方面的计算机程序，其中，计算机程序存储在计算机可读介质上。
附图说明
图1在框图中示意性地示出与通用分组无线电服务(GPRS)接入网络的移动网络体系结构关联的IMS网络；
图2在框图中示意性地示出根据本发明实施例的网络体系结构；
图3是示出根据本发明实施例的信令的信令图；
图4在框图中示意性地示出根据本发明实施例的SIP代理节点；以及
图5在框图中示意性地示出根据本发明实施例的查询节点。
具体实施方式
参照图2中的示例网络，艾丽斯8经由鲍勃的SIP代理服务器9与鲍勃通信。在该例子中，鲍勃具有两个设备，按键通话(PTT)设备10和聊天设备11。鲍勃的每个设备已经执行成功的登记过程并因此在网络中是可用的。
存储功能和聚合功能在SIP代理服务器9中提供。SIP代理服务器9负责向鲍勃的设备10、11中的每一个发出SIP OPTIONS消息。存储功能接收来自鲍勃的设备10、11的响应(SIP 200 OK)并存储它们。聚合功能将从响应中获得的标识和能力信息并置到单个响应中，其然后被发送到艾丽斯8。代理服务器9可以在发送到艾丽斯8的单个响应消息中包括指令正文，其描述查询结果被叫者能力是如何在若干被叫者联系方式(contact)上划分的。这对保证艾丽斯知道鲍勃的设备10、11中的哪些设备具有哪些能力是重要的。例如，鲍勃的设备10可以是具有涉及编解码器但不涉及SMS消息传送的能力的机顶盒，而鲍勃的设备11可以是具有涉及SMS消息传送但不涉及处理与机顶盒10相同的媒体编解码器的能力的用户设备。重要的是，艾丽斯8知道向哪个设备发送任何消息，如果她需要鲍勃的设备的特定的能力的话。
现在接着的是用于图2中示出的情况的示例信令流。以下编号对应于图3中的编号。
S1.艾丽斯8向鲍勃的SIP代理9发送SIP OPTIONS消息，以便查询鲍勃的设备10、11的能力。
S2.SIP代理9向鲍勃的PTT设备10发送SIP OPTIONS消息。
S3.鲍勃的PTT设备10用SIP 200 OK消息来响应SIP代理9，SIP 200 OK消息包括识别设备10和描述其PTT服务能力以及音频媒体能力的信息。
S4.存储功能存储该信息并等待另外的、来自其他设备的响应。
S5.SIP代理9向鲍勃的聊天设备11发送SIP OPTIONS消息。
S6.鲍勃的聊天设备11用SIP 200 OK消息来响应SIP代理9，SIP 200 OK消息包括识别设备11和描述其OMA即时消息传送(IM)能力以及基于TCP的MSRP传输媒体能力的信息。
S7.存储功能存储该信息并且如果必要的话等待另外的、来自其他设备的响应。
注意，虽然步骤S2到S7被描述和示出为依顺序发生的，但是步骤S2和S5实际上将更可能是基本上同时发送。此外，技术人员会理解的是，不管鲍勃已经登记的设备的数量，相同的原则都适用。
S8.一旦所有未完成的肯定的响应已经由代理服务器9接收，聚合功能就将来自所有响应的服务能力和媒体能力并置到单个SIP 200OK响应中。聚合功能在联系方式报头中设置所有服务能力(上面的按键通话和OMA IM)。媒体能力(上面的音频和MSRP)在SDP正文的媒体属性中设置。可以设置在SIP 200 OK中的其他信息是设置在媒体行中的端口0，并且编解码器属性也可以被包括。
S9.包含并置后的信息的SIP 200 OK响应被从SIP代理9发送到艾丽斯8。
S10.当单个SIP 200 OK响应在艾丽斯的查询设备8接收到时，该设备从SIP 200 OK中获得并置后的信息并且因此具有对鲍勃的按键通话和OMA消息传送服务的认识。如果那些服务被查询设备理解，则能够例如通过突出或显示示出那些服务的图标使得艾丽斯意识到这些服务。此外，艾丽斯的查询设备可以显示鲍勃的设备中的哪些设备具有哪些能力，以便艾丽斯知道鲍勃的设备中的哪个是最适合与之通信的设备。
参照图4，示出了根据本发明实施例的SIP代理9。SIP代理9可以是任何类型的SIP代理，例如服务呼叫会话控制功能、询问呼叫会话控制功能或代理呼叫会话控制功能。SIP代理9设有第一接收功能12，用于接收来自艾丽斯8的SIP OPTIONS消息。第一发射功能13也被提供用于向鲍勃的设备10、11发送该消息。第二接收功能14设置成接收来自鲍勃的设备中的至少两个设备的响应。如上所述，每个响应包括响应设备的身份和响应设备的能力的指示。存储器15用于存储每个接收的响应，并且处理功能16被提供用于生成SIP 200OK消息以向艾丽斯发送，SIP 200 OK消息包括所有响应设备的身份和能力。SIP 200 OK消息还可以包括识别鲍勃的设备中的哪些设备具有已识别的能力的信息。第二发射功能17被提供用于向查询节点发送回复消息。注意，虽然上面的描述参照第一和第二发射功能以及接收功能，这些功能可以配备在多个发射机、接收机和收发两用机中或上。
参照图5，示出了查询节点8，上面描述为艾丽斯的设备。艾丽斯的设备设有发射机18，用于向SIP代理9发送SIP OPTIONS消息。接收机19被提供用于接收来自SIP代理9的SIP 200 OK。SIP 200 OK包括鲍勃的设备10、11中的每一个的身份和能力。处理器20被提供用于从回复消息中获得鲍勃的设备10、11中的每一个的身份和能力。显示设备21可以被提供用于向艾丽斯显示接收的鲍勃的设备10、11的能力。
本发明提供信息更丰富的能力查询的处理。这可能对计划启动IMS系统的运营商是有用的，在IMS系统中，使用单个地址就能够到达终端用户，这提供分布在许多设备上的许多服务。
会由本领域的技术人员理解的是，可以对上述实施例作出各种修改，而不脱离由权利要求书定义的本发明的范围。

Claims (13)

1.一种处理通信网络中的会话发起协议OPTIONS能力查询消息的方法，所述方法包括：
在会话发起协议代理节点，接收来自查询节点的会话发起协议OPTIONS消息；
向多个设备发送所述消息；
接收来自所述多个设备中的至少两个设备的响应，每个响应包括所述响应设备的身份和所述响应设备的能力的指示；
在存储器中存储每个接收的响应；
生成回复消息，所述回复消息包括所有所述响应设备的身份和能力；以及
向所述查询节点发送所述回复消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述能力从以下各项中的任何项选择：服务能力、编解码器和媒体能力。
3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：
在所述查询设备，接收所述回复消息；以及
从所述回复消息中获得所述响应设备的身份和能力。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括，在所述查询设备，向用户显示所述响应设备的能力。
5.根据权利要求1到4中的任何一个所述的方法，还包括：
将每个响应设备的身份映射到该响应设备的能力，并且将映射后的信息包括在所述回复消息中。
6.根据权利要求1到5中的任何一个所述的方法，其中，所述通信网络是IP多媒体子系统网络。
7.一种会话发起协议代理节点，包括：
用于接收来自查询节点的会话发起协议OPTIONS消息的第一接收功能；
用于向多个设备发送所述消息的第一发射功能；
用于接收来自所述多个设备中的至少两个设备的响应的第二接收功能，每个响应包括所述响应设备的身份和所述响应设备的能力的指示；
用于存储每个接收的响应的存储器；
用于生成回复消息的处理功能，所述回复消息包括所有所述响应设备的身份和能力；以及
用于向所述查询节点发送所述回复消息的第二发射功能。
8.根据权利要求7所述的会话发起协议代理节点，其中，所述处理功能还设置成将映射信息包括在所生成的回复消息中，所述映射信息识别哪些能力对应于响应设备。
9.根据权利要求7所述的会话发起协议代理节点，其中，所述会话发起协议代理节点从以下各项中的任何项选择：服务呼叫会话控制功能、询问呼叫会话控制功能和代理呼叫会话控制功能。
10.一种用于使用会话发起协议的通信网络中的节点，所述查询节点包括：
用于向会话发起协议代理节点发送会话发起协议OPTIONS消息的发射机；
用于接收来自所述会话发起协议代理节点的回复消息的接收机，所述回复消息包括多个节点的身份和能力；以及
用于从所述回复消息中获得多个节点的身份和能力的处理器。
11.根据权利要求9所述的节点，还包括：
用于向用户显示所接收的所述多个节点的能力的显示设备。
12.一种计算机程序，包括计算机可读代码，当运行在装置上时，其使得所述装置执行在权利要求1到7的任何一个中要求的方法。
13.一种计算机程序产品，包括计算机可读介质和根据权利要求12所述的计算机程序，其中，所述计算机程序存储在所述计算机可读介质上。
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