CN102428718A - 在互联网协议多媒体子系统ims中控制通信的方法和设备 - Google Patents

在互联网协议多媒体子系统ims中控制通信的方法和设备 Download PDF

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Abstract

提供了一种在耦合用户设备(160,162,164)和提供应用的应用提供方(170,172,174)的互联网协议多媒体子系统IMS(150)中控制通信的控制设备(104),所述控制设备(104)包括用于接收指示用户设备(160,162,164)的位置的位置信息的接收单元(190),用于验证接收的位置信息是否与空间区域和与空间区域相关的空间条件匹配的验证单元(192),其中空间区域和空间条件是与应用服务器(170,172,174)的应用相关联的控制规则的一部分,还包括用于根据验证单元(192)的结果来控制面向用户设备(160,162,164)的应用的提供的控制单元(194)。

Description

在互联网协议多媒体子系统IMS中控制通信的方法和设备
技术领域
本发明涉及通信领域,特别地涉及一种在互联网协议多媒体子系统IMS中控制通信的方法和控制设备,所述多媒体子系统IMS将用户设备和提供应用的应用提供方耦合。
背景技术
由第三代伙伴项目(3GPP)技术规范(TS)23.228V8.7.0(2008-12)和相关3GPP规范规定的IP多媒体子系统(IMS)能够通过传递互联网协议(IP)多媒体业务的体系构架表示。通过IMS,能够在GPRS、无线LAN、CDMA2000、固定线路等上提供“互联网业务”。为便于与互联网整合,IMS尽可能地使用互联网协议,例如会话发起协议(SIP)。IMS旨在帮助无线和有线终端接入多媒体应用。使用IMS终端(例如移动电话、个人数字助理(PDA)和计算机,也称为IMS用户设备)的用户可以直接在IMS网络上注册。
与IMS用户相关的用户配置文件可以存储在归属用户服务器(HSS)上,所述归属用户服务器包含在决定为IMS用户调用哪个应用服务器(AS)时使用的一个或多个过滤规则(FC)。
在本申请的上下文中,术语“用户设备”可以特定地指由用户操作并将要耦合到通信网络的通信设备。示例是移动电话、膝上电脑或者个人电脑、插入或板上集成到膝上电脑或个人电脑的数据卡、个人数字助理(PDA)、导航系统等。因此,移动(例如便携)或固定通信设备能够在IMS构架中使用。例如,这种通信设备能够用于电信环境中。
术语“应用提供方”可以特定地指具有向用户设备提供分配的应用或业务的能力的实体。这类应用提供方包括可通信地耦合到通信网络的应用服务器。应用提供方的示例是会话发起协议应用服务器(SIP-AS),互联网协议多媒体服务切换功能元件(IM-SSF),开放业务构架业务能力服务器(OSA-SCS),或者业务能力交互管理器(SCIM)。
术语“应用”可以特定地指特定业务,特别是多媒体或电信业务,所述业务能够通过应用提供给用户设备。
术语“业务点触发器”(SPT)可以特定地指SIP信令中能够引起诸如S-CSCF(业务呼叫会话控制功能元件)的控制设备向SIP-AS、OSA-SCS、IM-SSF或其他应用提供方发送或代理(proxy)SIP消息的一个或多个点。与特定应用相关的所有可能SPT的子集可以通过一个或多个过滤规则定义。
术语“过滤规则”可以特定地指S-CSCF从HSS或者AS接收的为特定应用定义的相关SPT。它们能够定义由S-CSCF接收的、应当发送到或者代理到特定应用的SIP请求的子集。更特别地,初始过滤规则(iFC)可以定义为作为用户配置文件的一部分存储在HSS并且一旦用户注册后就下载到S-CSCF的过滤规则。他们可以表示用户对某个应用的预先订购。
图2示出用于IP多媒体子系统的业务供应构架200。因此,从图2中能够看出支持用于IP多媒体子系统的业务供应的功能构架。
图2示出具有S-CSCF 250的构架,该S-CSCF 250通过Cx接口与HSS 260通信并且通过IP多媒体业务控制(ISC)接口与各种应用服务器通信。应用服务器可以是:
——主持(host)并运行业务的SIP应用服务器208。其旨在允许SIP应用服务器208为业务改变和影响SIP会话;
——IM-SSF 204,其是特定类型的应用服务器,目的在于为移动网络增强逻辑(CSMEL)网络特性(即触发器检测点、CAMEL业务切换有限状态机等)主持定制的应用,并且如3GPP TS 29.078中规定的与CAP连接。
——OSA业务能力服务器206,其与OSA框架应用服务器210连接并且为第三方提供安全接入IM子系统的标准方式。OSA参考构架将OSA应用服务器210定义为向使用如3GPP TS 29.198中规定的OSA API的客户应用提供业务逻辑运行环境的实体。应用服务器的这种定义不同于提供给IM子系统的业务所在环境中的应用服务器的定义,即通过ISC接口与S-CSCF 250通信的实体。
——此外还有业务能力交互管理器(SCIM)202,一种专用类型的SIP应用服务器,所述业务能力交互管理器起到其他应用服务器之间的交互管理的作用。
所有应用服务器,(包括IM-SSF 204和OSA-SCS 206)在ISC接口上都作为SIP应用服务器。此外,应用服务器也能够通过S-CSCF250(ISC和Mr接口)与MRFC 270(媒体资源功能元件)交互以控制多媒体资源功能处理。
此外,示出了CAMEL业务环境单元212。
通过图2的传统构架,已经能够实现作为用于触发特定通信路径或特定业务供应的触发机制基础的过滤规则。
然而,传统IMS构架具有以下缺点:基于用户设备的实际操作条件,随应用一起向用户设备提供专门并且精确适于用户需要的多媒体内容是困难或者甚至是不可能的。
发明内容
本发明的一个目标在于使IP多媒体子系统的操作能够保证提供给用户设备精确地适于用户设备操作条件的应用。
为了实现上面定义的目标,提供符合独立权利要求的控制设备、互联网协议多媒体子系统、通信方法、程序单元和计算机可读介质。
根据本发明的示例实施例,提供了一种用于控制耦合用户设备和应用提供方的互联网协议多媒体子系统(IMS)中的通信的控制设备,其中控制设备包括用于接收指示用户设备位置的位置信息的接收单元,用于验证接收的位置信息是否与空间区域和与空间区域相关的空间条件匹配的验证单元,其中空间区域和空间条件是与应用提供方的应用相关联的控制规则的一部分(或包含在其中),以及用于根据验证结果对面向用户设备的应用的提供进行控制的控制单元。
根据本发明的另一个示例实施例,提供一种互联网协议多媒体子系统(IMS),该系统包括具有前面提到特性的控制设备。
根据本发明的又一个示例实施例,提供一种用于对耦合用户设备和提供应用的应用提供方的互联网协议多媒体子系统(IMS)中的通信进行控制的方法,其中所述方法包括接收指示用户设备位置的位置信息,验证接收的位置信息是否与空间区域和与空间区域相关的空间条件匹配,其中空间区域和空间条件是与应用提供方的应用相关联的控制规则的一部分(或包含在其中),以及根据验证结果对面向用户设备的应用的提供进行控制。
根据本发明的另一个示例实施例,提供一种程序单元(例如源代码或可执行代码的软件程序),其中当程序单元被处理器(例如微处理器或者中央处理单元,CPU,或者这类处理实体的一部分)执行时,用于控制或执行具有前面提到特性的方法。
根据本发明的另一个示例实施例,提供一种计算机可读介质(例如诸如半导体存储器、硬盘、CD、DVD、USB棒或软盘的电存储设备),在计算机可读介质中存储有计算机程序,当所述计算机程序被处理器(例如微处理器或者中央处理单元,CPU,或者这类处理实体的一部分)执行时,用于控制或执行具有前面提到特性的方法。
可根据本发明的实施例执行的数据处理能够由计算机程序实现,即通过软件,或者使用一个或多个专用电子优化电路(即以硬件),或者以混合方式(即以软件组件和硬件组件的方式)实现。
根据一个示例实施例,提供一种用于IMS网络的控制实体,该控制实体能够控制用户设备对于应用提供方提供的应用的接入。为此目的,能够通过比较指示用户设备位置的位置信息与控制规则的空间条件是否匹配来将控制规则应用于当前情景。空间条件也能够与包含在控制规则中的空间区域逻辑关联,从而基于位置与控制规则的比较结果做出是否完全或部分允许或禁止用户设备对应用的接入的决定。通过这种方式,能够以特定位置的方式(特定内容)向用户设备提供与位置相关的应用。因此,能够以高效的方式控制IMS网络上的流量,并且因此能够保持流量较小,因为将要提供给用户设备的业务能够随用户位置特别地调整。
在下文中,将阐述控制设备的进一步的示例实施例。然而,这些实施例也能够应用到互联网协议多媒体子系统、所述方法、所述程序组件和所述计算机可读介质。
接收单元、验证单元和/或控制单元中每个都可以是有形的单元,例如独立的处理器或通用处理器的独立部分。这些单元中的一个或多个也能够分别形成实现接收、验证和控制功能的控制设备的逻辑部分。
接收单元可以具有数据输入,在该数据输入处提供与用户设备的位置或空间朝向或地点相关的信息。这些信息能够,例如直接或间接地从用户设备或从诸如电信网络环境中的基站的中间节点接收。
验证单元可以做出所接收的描绘用户设备位置特性的位置信息是否满足控制规则的决定。可以将该决定的结果提供给通信耦合的控制单元。
控制单元可以基于先前验证的结果允许或禁止向用户设备提供应用。在本文中,控制单元可以相应地与对应的应用服务器通信。
在一个实施例中,空间区域以地理信息,特别是地理位置数据的形式来描述。地理信息可以指示地球附近,例如地球表面、地球表面上(例如在平地上)、地球表面下(例如在隧道中)或其组合的二维或三维区域。该地理信息能够格式化为坐标系中的坐标或者可以通过引用某个机构、组织等(例如公司、管辖区域、国家或公共设施)来定义空间范围。
空间条件可以指定与空间区域有关的空间关系。也就是说,在空间条件和空间区域之间存在关系或关联。这种空间条件可以是,例如实体是否在空间区域内、是否在空间区域外、是否在空间区域的若干子部分之一内,等等。
控制规则可以是业务点触发器(SPT)的一部分。在IMS环境中,过滤规则,特别是初始过滤规则的业务点触发器,可以被看作包括若干属性的数据结构,所述属性例如是请求URI、SIP方法、SIP首部、会话情况、会话描述等。根据一个示例实施例,这种业务点触发器还可以包括与空间条件和空间区域的互相关项有关的属性,其可以表示为GeoShape。
更特别地,业务点触发器可以是过滤规则,特别是IMS过滤规则的一部分,例如IMS环境中的初始过滤规则。这种过滤规则可以被看作包括触发点和与特定应用服务器相关的信息的数据结构。
在一个实施例中,验证单元可以适用于与用户数据库通信耦合,以从用户数据库接收过滤规则。这种用户数据库可以包括用户配置文件以及(在一个实施例中)可以是归属用户服务器(HSS)。HSS可以被看作支持能够处理诸如呼叫的任务的IMS网络实体的主用户数据库。HSS可以包括涉及订购的信息(例如用户配置文件),可以执行用户的验证和授权,并且能够提供关于用户物理位置的信息。
根据一个示例实施例,接收单元可以适用于接收地理位置信息作为接收的位置信息。因此,与用户设备空间位置相关的位置信息可以以地理数据的形式传输。例如,这种数据可以以地理坐标的形式提供,例如在笛卡尔坐标系中或者使用球面坐标的坐标系中。
在一个实施例中,IMS网络可以使用用户设备的地理位置(Geolocation)数据来触发或者管理对应用的接入。地理位置可以表示为诸如互联网连接的计算机、移动设备等的用户设备的真实世界地理位置的标识。地理位置可以包括估计位置,或者实际估计的位置,或者通信耦合实体的位置相关数据。
根据一个示例实施例,控制设备可以包括适用于从消息首部中提取接收的位置信息的第一提取单元。第一提取单元构成接收单元的一部分是可能的。然而,备选地,第一提取单元也能够作为独立于接收单元的处理实体而提供。因此,消息可以包括首部和后续的消息主体,其中接收的位置信息可以包含在首部中。在该实施例中,位置信息可以包含在多主体消息中,特别是其初始部分中。这种消息可以由控制设备从通信耦合实体接收,例如直接或间接从用户设备接收或者从知晓用户设备位置的任何其他实体接收。
在一个实施例中,控制设备可以包括适用于提取根据基于表现的GEOPRIV位置对象格式而格式化的位置信息的第二提取单元。RFC4119定义了这种基于表现的GEOPRIV位置对象格式,其中这种格式可有利地由示例实施例使用以包含用户设备的位置信息并因此包含用户的位置信息。在从数据库接收到此格式的位置信息后,可以将一个或多个控制规则(包括空间区域和空间条件)应用到该位置信息。第二提取单元构成接收单元的一部分是可能的。然而,备选地,第二提取单元也能够作为独立于接收单元的处理实体而提供。第一提取单元和第二提取单元可以是共用的单元或者独立的单元。
在一个实施例中,接收的位置信息可包括对地理位置的引用。在这种情况下,地理位置不是直接通过接收单元接收的,而仅仅接收了对位置信息的引用,该引用需要进一步解读或分析。在一个实施例中,控制设备可包括通信单元(其可以是独立的逻辑单元或者也可以被包含作为接收单元的一部分),该通信单元可适用于向存在服务器发送请求以将引用转换成地理信息。然后,通信单元可以从存在服务器或者从网络的另一个实体接收包含指示用户设备位置的地理位置信息的响应消息。因此,在该实施例中,未向控制设备直接地(明确地)提供位置信息而是仅(隐含地)提供对该位置信息的引用。位置信息能够由控制设备通过向存在服务器发送相应请求并接收响应于该请求的对应响应消息而访问。通过这种方式,由于从引用到位置数据的转换需要与存在服务器建立通信连接,从而能够提高数据传输安全性。
控制单元可以适用于根据不同控制模式之一控制面向用户设备的应用的提供,例如通过触发应用的提供,通过触发应用提供的终止,通过触发应用提供的暂停和/或通过依赖于用户位置信息触发应用提供的恢复。因此,系统可以灵活地允许或禁止,部分或全部地,永久或暂时地向特定用户设备提供应用。由于简单的决定逻辑,能够以合理的计算负担处理大量数据,即以灵活的方式管理多个用户设备和多个应用。
在一个实施例中,控制设备可以包括呼叫会话控制功能元件(CSCF),特别是服务呼叫会话控制功能元件(S-CSCF)。其可以利用到HSS的接口来下载并上传用户配置文件。在CSCF中不存在用户数据的本地存储是可能的,因此在这种情况下所有需要的信息可以从HSS载入。
在一个实施例中,控制规则可以包括用户设备当前是否位于预定空间区域的边界内的条件。例如,可以仅在已经验证用户设备的位置位于该空间区域内后授权用户设备接入应用。例如,提醒移动电话用户在登机前关闭移动电话的消息仅在移动电话位于机场范围内时向移动电话发送。
在另一个实施例中,仅当验证的结果是用户设备位于空间区域之外时提供到应用的接入。例如,当某人离开诸如管辖范围的空间区域时将该事实告知该人。在另一个例子中,当某人离开公司经营场所时,可以向对应的用户设备发送再见消息。
在另一个实施例中,由应用提供方提供的应用可以包括向用户设备发送多媒体内容,该多媒体内容可以根据用户设备的当前空间位置而进行选择。例如,当用户位于公司经营场所内时,可将公司视频展示下载到用户设备上。
上面定义的方面以及发明的进一步方面从后面将要描述的示例实施例中将是显而易见的,并且参考这些示例实施例阐述这些方面。
附图说明
下面参考示例详细描述发明的实施例,但发明的范围不限于此。
图1示出根据本发明示例实施例的包括控制设备的互联网协议多媒体子系统;
图2示出支持用于IP多媒体子系统的业务提供的功能构架;
图3示出根据示例实施例的应用触发构架;
图4示出根据示例实施例存储在归属用户服务器的用户配置文件;
图5示出图4的用户配置文件的业务配置文件;
图6示出包括在图5的业务配置文件中的初始过滤规则;
图7示出根据示例实施例构成图6的初始过滤规则一部分并包括GeoShape属性的业务点触发器;
图8示出根据示例实施例的IMS内的应用服务器、S-CSCF和MRFC之间的通信消息流;
图9示出与用户设备位置相关的地理坐标系中关于预定空间区域的地理表示;
图10示出展示根据本发明示例实施例在耦合用户设备和提供应用的应用提供方的互联网协议多媒体子系统IMS中控制通信的方法的流程图。
具体实施方式
附图中的展示是示意性的。在不同附图中,为相似或等同的元件提供相同的参考标记。
“背景技术”部分中各种IMS术语的解释也适用于示例实施例。
此外,术语“位置信息”可以特别地指指示用户设备空间位置的数据。这种位置信息可包括与用户设备当前位置相关的信息,或者包括之前或之后位置(例如用户设备开机处、用户设备关机处或者发出最后位置信号的用户设备位置)。
术语“空间区域”可以特别地指任何空间上定义的(例如划定)二维或三维区域。这种预定的空间区域可以通过例如多边形、圆形、数学函数、坐标集、包含数据的表等来定义。例如,空间区域可以对应于特定公共设施,例如机场或医院,可以对应于特定国家或管辖区域,例如“瑞典”或“俄亥俄”,或者可以对应于公司的经营场所。
术语“空间条件”可以特别地指逻辑上依赖于相应或分配的空间区域的条件。这种具有相应结果的空间条件的一个例子可以是“如果用户设备的位置在空间区域XYZ内,则向该用户设备提供应用ABC”。因此,基于用户设备的实际位置是否满足这类条件,可以触发应用执行、禁止应用执行或者相应地调整提供应用的模式。
术语“控制规则”可特别地指定义是否向用户设备授权应用的完全接入、限制接入或者不接入的规则(或者多个子规则)。因此,控制规则可与特定应用或提供该应用的应用服务器相关联。
在一个实施例中,提供一种用于在互联网协议多媒体子系统中触发业务的空间依赖触发器规则,其允许基于用户设备的空间位置是否满足空间依赖触发器规则的评估而允许精确管理用户设备对特定业务的接入。更特别地,能够通过允许配置具有指出用户设备可位于其中或其外的空间区域的触发器规则的IMS来控制业务触发器机制。这可以导致增强的地理专用IMS应用业务构架。
如图1所示,根据示例实施例的IMS通信系统150包括多个用户设备(UE)160,162,164,呼叫会话控制功能(CSCF)单元104,归属用户服务器(HSS)102和应用服务器170,172,174。每个UE160,162,164都是包含会话发起协议(SIP)用户代理(UA)并且能够发起或结束会话的设备。
CSCF 104负责管理包括安全和互连的会话。虽然未在图1中区分,但存在三种类型的CSCF 104。代理(P)CSCF位于网络的边界并且是UE 160,162,164进入IMS核心的进入点。询问(I)CSCF作为进入用于对等网络的网络的进入点,并且也作为为用户查询合适的服务节点的查询功能元件。服务(S)CSCF负责验证UE 160,162,164,并为UE 160,162,164管理当前会话,包括应用的调用。
HSS 102在至少一个数据库中存储包括验证信息和业务数据的相关用户数据。作为用户配置文件的一部分,可以定义初始过滤规则(iFC)106以指示基于信令平面中的信息调用应用服务器170,172,174中的哪个。
CSCF 104的S-CSCF可以与HSS 102通信以获取UE的验证信息。在用户经验证后,CSCF 104的S-CSCF可以再次与HSS 102通信以获取用户配置文件。用户配置文件可以指定用户已经订购的业务以及针对这些业务要调用应用服务器107,172,174中的哪个或哪些。
应用服务器170,172,174可以基于存储在用户配置文件中的iFC106被调用。如果满足了iFC 106中定义的规则,CSCF 104的S-CSCF可以将信令传递到应用服务器170,172,174。一旦被调用,应用服务器170,172,174就能够立即参与会话并提供额外能力。
为了获得对IMS网络150的接入,要求UE 160,162,164进行注册,其通过网络150验证用户,建立安全关联。在UE 160,162,164已经注册后,其能够发起会话。
在示出的实施例中,UE 160是当前位于表示机场范围的第一空间区域182内的第一移动电话。UE 162是当前位于定义医院的空间延伸的第二空间区域184内的第二移动电话。移动电话160,162可以与基站166通信,而基站166可通过通信接口132与CSCF 104通过媒体资源功能(MRF)136通信。在其上基站166能够与用户设备160,162通信的空间范围168也在图1中示意性地示出。UE 164是例如通过互联网134与通信接口132通信的膝上电脑。
MRF 136连接到通信接口132和CSCF 104之间。在CSCF 104和MRF 136之间可以交换通信消息178。CSCF 104进一步可通信地耦合到应用服务器170,172,174以交换通信消息179。此外,可以在HSS 102和CSCF 104之间交换通信消息176。此外,在HSS 102和应用服务器170,172,174之间交换通信消息138是可能的。
图1进一步示出CSCF 104组成的详细展示,如参考编号139所示。
CSCF 104,特别地包括用于接收指示UE 160,162,164之一的位置的位置信息的接收单元190。验证单元192可通信地耦合到接收单元190以从接收单元190接收位置信息。在一个实施例中,位置信息能够从移动电话160传输到接收单元190,例如从移动电话的GPS单元传输。备选地,可以通过通信网络确定位置信息,例如基于三角测量或者通过向接收单元190提供小区ID信息。
可以明确地(或直接地)提供位置信息,例如以表示地理位置的值的形式,或者如下面所要详细描述地通过引用隐含地(或间接地)提供位置信息。
在一个实施例中,接收单元190接收在首部中包含位置信息的消息并将该消息或消息的部分传递到提取单元(提取单元可以是接收单元190的一部分,如图1,或者提取单元也可以是独立单元),提取单元适用于从首部中提取位置信息。如果位置信息明确地包含在首部中(例如首部包含表示由地理坐标建立的空间区域的值),提取单元可以将明确的位置信息传递到验证单元192。如果位置信息通过引用包含,则提取单元可以提取该引用,并且提取单元可以发起通过通信单元196对明确的位置信息的接收。
图1示出可通信地与CSCF 104的通信单元196耦合的存在服务器198。在一个实施例中,CSCF 104仅接收到了UE 160的地理位置的引用,通信单元196可以向存在服务器198(或者包含位置信息的另一个服务器)发送请求以将引用转换成诸如坐标的地理位置信息。通信单元196因此能够使用引用与存在服务器198(或者包含位置信息的另一个服务器)通信以获取诸如坐标的地理位置信息。例如,存在服务器198可以在数据库中查询哪个地理位置匹配于特定引用。然后,通信单元196能够从存在服务器198接收指示UE 160当前位置的地理位置信息。
验证单元192确定接收的位置信息(例如UE 160的坐标)是否与空间区域和与空间区域相关的空间条件匹配。更准确地,验证单元192确定UE 160的坐标在空间区域182之内还是之外,即是否在机场。标识空间区域182和空间条件(“在空间区域182内?”)的数据能够包含在初始过滤规则106中,该初始过滤规则106能够通过通信消息从HSS 102获得。例如,可作为相应控制规则检查UE 160的当前位置是否实际上位于空间区域182内(或外)。在当前情况下,验证单元192将决定控制条件得以满足,即UE 160位于空间区域182内,即在机场范围内。
相应的验证信号能够从验证单元192传输到控制单元194,控制单元194然后根据该验证的结果(因此根据验证信号的内容)控制向UE 160提供特定多媒体应用。由于当前情况下该验证已经得出UE160在机场182内的结果,可以触发应用服务器170以提供将要发送到UE 160的通信消息。该通信消息能够显示在UE 160的显示屏上以提醒用户,由于该用户在机场182内,移动电话160应当在登机时或至少飞机起飞前被关闭。
图3示出了应用触发构架300。
接下来,将描述与IP多媒体子系统的业务交互。
业务点触发器(SPT)是指在SIP信令中能够在其上设置过滤规则的点。定义了如下SPT:
——任何初始已知或未知的SIP方法;
——注册类型:指示REGISTER请求是初始注册,重新注册还是取消注册;
——存在或不存在任何已知或未知的首部字段;
——任何已知或未知的首部字段或请求URI的内容;
——关于被服务用户的请求的方向:从UE发出或者由UE结束到注册的用户;UE结束到非注册用户或者UE发出到非注册用户;参见3GPP 29.228以获得业务点触发器中的方向信息的细节;
——会话描述信息。
过滤规则触发一个或多个SPT,以向一个特定的应用服务器发送相关请求。为特定用户的业务配置文件存储的过滤规则集可以称为“应用服务器订购信息”。为了使得S-CSCF 104以正确的顺序处理不同的过滤规则,可以为每个过滤规则分配优先级。如果S-CSCF 104不能到达应用服务器,S-CSCF 104可以应用与触发器相关的默认处理。该默认处理可以是:
——继续验证列表中较低优先级的触发器是否匹配;
或者
——放弃验证列表中较低优先级的触发器的匹配;并释放对话。
因此,过滤规则可以包含下面的信息:
——将要通信的应用服务器的地址;
——提供规则应当被应用的顺序的过滤规则的优先级;
——由1到n个业务点触发器(SPT)的实例构成的触发点。SPT可以通过逻辑表达式(例如AND,OR,NOT等)的方式连接。
——默认处理(如前所述);
——在消息主体发送到应用服务器之前,应当添加到消息主体的可选业务信息(作为一个例子,其可以包括针对IM-SSF的IMSI)。
对于给定的端用户,相同优先级不会分配给多于一个的初始过滤规则是可能的。
S-CSCF 104可以从HSS 102请求应用于端用户的iFC 106的相关集合(即,注册的,未注册的,或者二者皆有)。如果S-CSCF 104具有被认为有效的iFC 106的集合(例如来自前一个请求),则S-CSCF104不需要请求新的集合。
在多个过滤规则106从HSS 102发送到S-CSCF 104的情况中,当S-CSCF 104通过Mw接口接收到消息时,S-CSCF 104可根据其指示的优先级逐个检查过滤规则106。
一旦受到REGISTER请求,S-CSCF 104可以发送第三方REGISTER请求到与从HSS 102发送的针对REGISTER请求的过滤规则106相匹配的每一个应用服务器。
在导致网络发起的取消注册的事件中,S-CSCF 104应当发送第三方REGISTER请求到与从HSS 102发送的过滤规则106相匹配的每一个应用服务器,如同已经从取消注册该公共用户标识或公共用户标识的组合的用户接收到等同的REGISTER请求。
一旦接收到任何其他请求,S-CSCF 104可以:
1、根据过滤规则的优先级,为该请求建立过滤规则106的列表——可能的是:过滤规则106的顺序不会变化,直到请求通过Mw接口最终再次离开S-CSCF 104;
2、解析接收的请求以找到其中包含的业务点触发器(SPT);
3、检查具有次高优先级的过滤规则106的触发点是否与该请求的SPT相匹配,以及
a)如果不匹配,S-CSCF 104可以立即进行到步骤4;
b)如果匹配,S-CSCF 104可以:
在请求中增加指示,其允许S-CSCF 104在进入侧(incoming side)识别消息,即使其对话标识已经发生变化,例如由于应用服务器执行第三方呼叫控制;
通过ISC接口将请求转发到当前过滤规则106指示的应用服务器。应用服务器然后执行业务逻辑,可以修改请求并通过ISC接口将请求发送回S-CSCF 104;
如果通过ISC接口从应用服务器再次接收到请求,则进行到步骤4;
4、针对每个最初建立的过滤规则106(步骤1中),重复执行上述步骤2和3,直到最后的过滤规则106已经被检查;
5、基于常规的SIP路由行为路由该请求。
如果应用服务器确定本地结束请求并通过ISC接口将该请求的最终响应发送回S-CSCF 104,则S-CSCF 104可以放弃验证列表中较低优先级的触发的匹配。最终响应可以包括在上述步骤3b)i)中定义的指示符,使得S-CSCF 104能够关联消息。
每个调用的应用服务器/业务逻辑可以在针对后续SIP请求生成记录-路由/路由时在第一个SIP交互中指示不参与调用的会话而决定不参与调用的会话。这一拒绝可以意味着该会话存续期间后续求不应当再被路由到该应用服务器/业务逻辑。在一个实施例中,已经决定其将不接收会话的后续请求的任何应用服务器不能通过初始过滤规则(iFC)106撤销该决定。
下文中,参考图4,将阐述与用户配置文件400相关的细节。
图4给出了用户配置文件400的UML模型的概要,用户配置文件400能够从HSS 102下载到S-CSCF 106。IMS订购类402包含作为参数的NAI格式的用户的私有用户标识404。IMS订购类402的每个实例都包括一个或多个类业务配置文件406的实例。
图5给出了业务配置文件类406的UML模型的概要。
业务配置文件类406的每个实例可以包括一个或多个类公共标识502的实例。公共标识类502包括与该业务配置文件406关联的公共标识。核心网业务授权504中的信息,初始过滤规则106,以及共享的iFC集合类506可以应用到包含在一个业务配置文件类406中的所有公共标识实例502。
业务配置文件类406的每个实例包含类核心网业务授权504的零个或一个实例。如果不存在类核心网业务授权504的实例,则没有与订购的媒体或者IMS通信业务标识符的限制相关的过滤应用到S-CSCF 104中。
类业务配置文件406的每个实例包含类初始过滤规则106的零个或数个实例。
类业务配置文件406的每个实例包含类共享iFC集合506的零个或多个实例。共享iFC集合可以指向本地管理并储存在S-CSCF 104的初始过滤规则106的集合。共享iFC集合506可以由数个业务配置文件406共享。
图6给出初始过滤规则类106的UML模型的概要。
初始过滤规则类106的每个实例可以由触发点类608的零个或一个实例以及应用服务器类602的一个实例构成。优先级指示过滤规则106的优先级。优先级数字越大,过滤规则106的优先级越低,即,具有较大优先级数字的过滤规则可以在具有较小优先级数字的过滤规则106得到评估之后才被评估。相同优先级不会分配给多于一个的初始过滤规则106是可能的。
ProfilePartIndicator(配置文件部分指示符)属性是枚举类型,具有可能的值REGISTERED以及UNREGISTERED,指示iFC 106是注册的还是非注册的用户配置文件的一部分。如果iFC 106缺少ProfilePartIndicator,则认为iFC 106与用户配置文件的注册和非注册部分均相关,即,属于用户配置文件的公共部分。
触发点类608描述了应当被检查以确定是否应当联系指示的应用服务器的触发点。每个触发点608可以是合取范式或析取范式(CNF或者DNF)的布尔表达式。不存在触发点实例608可以指示对应用服务器的无条件触发。
属性ConditionTypeCNF(条件类型CNF)可以定义如何表达SPT集合,即,SPT表述的AND集合的OR集合,或者表述的OR集合的AND集合。单独的SPT表述也可以是否定的(negated)。这些组合可以分别被称为SPT的析取范式(DNF)和合取范式(CNF)。DNF和CNF都能够使用。当与过滤规则106相关联的触发点608是合取范式(CNF)的布尔表达式时,ConditionTypeCNF可以是为真(TRUE)的布尔值,而如果触发点608表达为析取范式(DNF),则ConditionTypeCNF可以是为假(FALSE)的布尔值。
每个触发点608可以由类业务点触发器604的1到n个实例构成。
应用服务器类602可以定义如果触发点608满足条件时要联系的应用服务器。服务器名称可以是要联系的应用服务器的SIP URL。默认处理确定如果应用服务器能够到达或不能到达是否应当释放对话;其可以是枚举类型,并且能够取如下这些值:SESSION_CONTINUED或者SESSION_TERMINATED。
应用服务器类602可以包含业务信息类606的零个或一个实例。业务信息类606允许被下载到S-CSCF信息,当过滤规则106的触发点608满足时,S-CSCF信息被透明地传送到应用服务器。业务信息可以是传递该信息的字符串(参见3GPP TS 23.218以获得该信息元素的使用的描述)。
图7给出了业务点触发器类604的UML模型的概要,其具有与请求URI 704、SIP方法706、SIP首部708、会话情况710、会话描述712和可包括与空间条件相关的空间区域的GeoShape字段702有关的不同子部分。
类业务点触发器604的属性Group(组)允许对SPT进行分组,其将会配置CNF或DNF表达式中的子表达式。例如,在以下CNF表达式(A+B).(C+D)中,A+B和C+D对应于不同的组。
在CNF中,属性Group标识SPT实例的OR集合。如果SPT属于不同的OR集合,SPT可以具有多于一个的分配的Group值。应当为每一个SPT分配至少一个Group。
在DNF中,属性Group标识SPT实例的AND集合。如果SPT属于不同的AND集合,SPT可以具有多于一个的分配的Group值。应当为每一个SPI分配至少一个Group。
类业务点触发器604的Condition Negated(条件否定)属性定义了单独的SPT实例是否为否定的(即,NOT逻辑表达式)。
类业务点触发器604的Registration Type(注册类型)属性仅与具有“REGISTER”值的SIP方法SPT 706相关并且其支持在HSS 102中和在S-CSCF 104中都是可选的。Registration Type可以包含定义SPT是否与同初始注册、重新注册和/或取消注册相关的REGISTER消息匹配的值的列表。如果给定Registration Type,如果任何Registration Type匹配并且S-CSCF 104支持Registration Type属性,则具有“REGISTER”值的SIP方法SPT 706应当匹配。如果SIP方法SPT 706包含“REGISTER”值,并且没有给定Registration Type,或者如果S-CSCF 104不支持Registration Type属性,则SIP方法SPT706与所有REGISTER消息匹配。如果Registration Type属性出现在SPT中而不是具有“REGISTER”值的SIP方法706中,则可以丢弃Registration Type属性。
请求RUI类704可以定义用于请求URI的SPT。请求URI包含属性Request URI(请求URI)。
SIP方法类706定义了用于SIP方法的SPT。SIP方法可以包括Method(方法)属性,其保留任何SIP方法的名称。
SIP首部类708可以定义用于任何SIP首部存在或不存在或者用于任何SIP首部的内容的SPT。SIP首部可以包含标识SIP首部的Header(首部)属性,其是SPT,以及如果需要,Content(内容)属性定义了SIP首部的值。
不存在Content属性以及Condition Negated=TRUE可以指示SPT是不存在所确定的SIP首部。
会话情况类710表示枚举类型,具有可能的值“发出”,“结束注册”,“结束未注册”,“发出未注册”,“发出CDIV”,指示过滤是否应当由处理发出、针对注册端用户结束、针对未注册端用户结束、针对未注册端用户发出或者在呼叫分集业务后发出的S-CSCF 104使用。
会话描述信息类712可以为SIP方法的主体内的任何SDP字段的内容定义SPT。Line(线)属性标识会话描述中的线。内容是定义由Line标识的线的内容的字符串。
GeoShape(地理形状)类702包括关于由字符和数字的串描述(“形状:串”)的空间区域以及与空间区域相关的空间条件的信息。条件可以指出其是否要求位于“内部”或“外部”的匹配并且可以枚举表述的形式表达。例如,空间区域可以是地理坐标串(例如,通过经度和纬度表示的地球表面上的三个或更多个点,或者通过经度、纬度和半径等表示的地球表面上的点)并且条件通过字符“内”或“外”的序列串明确表述、或者通过表示条件的代码明确表述,例如,“0”表示“外部”并且“1”表示“内部”。
接下来,将讨论与接入位置信息相关的话题。
RFC 3455引入了P-Access-network-Info(P-接入-网络-信息)首部,在还通过不同接入技术提供层2/层3(layer 2/layer 3)连接的基于SIP的网络中是有用的。SIP用户代理可以利用该首部将关于接入技术的信息中继到提供业务的代理。业务代理然后可以利用该信息为UA优化业务。例如,3GPP UA可以利用该首部传递诸如无线接入技术和无线小区标识的关于接入网络的信息到其归属业务提供方。
为了该扩展的目的,RFC 3455定义接入网络作为提供层2/层3(layer 2/layer 3)连接的网络,该接入网络又向用户提供了对所提供的SIP能力和业务的接入。
在一些情况中,向用户提供业务的SIP服务器可能想要知晓关于UA当前使用的接入网络类型的信息。取决于接入类型,一些业务更合适或不太合适,并且如果向用户提供业务的SIP代理知晓接入网络的细节,一些业务对于用户更有价值。
在另一些情况中,向用户提供业务的SIP服务器可能仅想要知晓大概的位置信息以向用户提供特定业务。例如,在无线网络中可用的基于位置的业务可能要求归属网络知晓当前服务用户的小区的标识。
下面讨论GEOPRIV位置对象。
地理位置信息描述与人、事件或设备的过去、当前或将来位置对应的世界中的物理位置。互联网中使用的应用可以得益于共享位置信息(包括地图/导航应用,在移动电话上“交友”等)。然而,这类应用可能以违背用户偏好的方式公开了一个人的行踪。由于较差的协议安全性(其允许窃听者获取位置信息),不能表达或者适应用户偏好,或者现有系统中共有的类似缺陷,可能导致隐私丧失。涉及隐私的个人物理位置的非希望公开是互联网用户面对的更严峻的问题之一。
由此,出现了这样的需求:在对象内传递地理位置信息,该地理位置信息包括用户的隐私和公开偏好,并且通过有力的密码学安全性来加以保护。因此,RFC 4119扩展了基于XML的表现信息数据格式(PIDF)以在表现文档(presence document)内封装位置信息。
RFC 4119没有引入任何用于位置信息本身的格式。基于城市位置、地理坐标和类似方式的多个现有格式已经在其他标准中引入。替代地,RFC 4119定义了适用于识别和封装已有位置信息格式以及适用于提供足够安全性和策略控制以调节互联网上的位置信息分发的对象。
下文中,将阐述本发明人关于传统IMS的进一步认知,基于此认知演变出了示例实施例。
根据传统IMS标准,不能基于会话中涉及的用户的当前地理位置来触发业务应用。
仅能够基于SIP首部来配置业务触发规则。一种可能的实现是,基于RFC 3455引入的接入位置信息(P-Access-Network-Info首部)的触发规则,并且利用该触发规则,能够配置IMS以基于接入网信息来触发应用业务。在移动用户设备的情况下,能够基于WCDMA/GSM小区标识符来触发业务,即,每次从预定义小区发出(或结束)会话时触发业务应用是可能的。而定义比GSM/UMTS无线接入所覆盖的区域更精确的地理区域是不可能的。
另一个传统的缺点是,传统上不可能在不同于会话描述协议(SDP)的SIP主体上配置业务触发规则。然而,当SIP请求包含目标的地理位置时,承载包含PIDF-LO(XML方式)的位置信息作为SIP请求主体的部分(在该情况中,主体的内容类型(mime type)是多部分/混合,并且在主体中,包含位置信息的部分通过内容类型应用/pidf+xml以及非应用/sdp来标识)。
基于这些和其他考虑,根据本发明示例实施例的主旨在于:通过提供利用指示地理区域的触发规则配置IMS的可能来增强业务触发机制,地理区域是任何地理形状的形式,例如,如3GPP TS 23.032中定义的具有半径的圆形区域或者多边形的点的列表。这提供了通过自由描绘诸如机场区域的地理区域来设定条件的可能性。例如,在指定区域内开始或结束的所有会话可以触发特定应用。
IMS包括数据仓库以存储用户配置文件,其中用户配置文件包括与会话请求转发到终止方后发生的事件有关的业务触发规则。IMS包括基于用户配置文件中指定的规则为业务调用应用业务的机制。
再次参考图7,示例实施例可以包括SPT Geo Shape(形状)702,其可以包括:
——空间区域,例如地理区域的描述,例如多边形(例如使用WGS84标记);
——与空间区域相关的空间条件,例如内部/外部指示:内部意味着当用户位于指定地理形状内部时应当触发应用,外部意味着当用户位于外部时应当触发应用。
新引入的SPT Geo Shape 702可以是过滤规则触发器的一部分,存储在“应用服务器订购信息”中,与其他SPR结合或分离以将相关请求发送到一个特定的应用服务器。
当接收到包含地理位置首部的INVITE请求时,S-CFCF 104可以验证过滤规则106。地理位置的存在意味着位置信息能够根据RFC4119中定义的基于XML的表现信息数据格式(PIDF)而封装(通过值或通过引用)到INVITE请求中。
如果位置信息通过值封装,S-CSCF 104可以检查用户是否位于触发规则106(其可以表示为空间业务触发规则)定义的区域内部。如果INVITE请求封装有地理形状,S-CSCF 104可以检查该区域是否与触发规则106中的空间区域重叠。
在位置信息通过引用封装的情况下,S-CSCF 104可以对位置去引用(de-reference),利用表现事件包生成面向存在服务器的SUBSCRIBE(订购)请求(例如RFC 3856中定义的)。所产生的NOTIFY(告知)将包含应当包含PID-LO的PIDF。然后,S-CSCF 104可以检查用户(更准确地,用户设备)是否位于触发规则106(空间业务触发规则)定义的区域的内部。如果INVITE请求封装有地理形状,S-CSCF 104可以检查该区域是否与触发规则106中的区域重叠。
图8给出用于UE发出的导致播放通知的IP多媒体会话的信息流的示例。当在S-CSCF接收到触发过滤规则的检查的消息时,例如从用户设备接收到INVITE消息,验证包含GeoShape类702规则的触发规则。如果消息包括地理信息(明确地或隐含地),则S-CSCF检查接收的位置信息是否与根据GeoShape类702的规范匹配。如果其匹配,以可控方式运行与触发规则关联的应用的提供。例如,可以向用户设备播放作为应用示例的通知,并且该通知将在下文详细介绍以展示消息实现的示例和IMS系统中的处理流程。
本示例涉及每当移动用户要求建立会话并且其位于预定义地理区域内部时向移动用户播放通知的应用。该通知能够用于在机场区域提醒用户在飞机上必须关闭移动电话或者提供其他航班信息。图8因此展示了基于空间业务触发规则106的语音和通知呼叫流程800。
应用服务器170(其可以作为B2BUA)执行与MRFC 136的第三方呼叫控制,其中S-CSCF 104在信令路径中。在当前示例中,业务点触发器604包括具有描述机场的地理区域及其内部的形状的GeoShape 702。
图8中的[x]标记是唯一的SIP对话的指示符。应用服务器170线上的“点”标记指示B2BUA行为随应用服务器170的业务逻辑一同发生。100(尝试)响应未在图8中示出,但假设可以响应于每个INVITE请求而发送100(尝试)响应。
B2BUA应用服务器170如通常一样与UE交互(未在图8中示出)以建立对话。B2BUA应用服务器170使用第三方控制模型与MRFC 136交互以建立对话。B2BUA应用服务器170管理两个对话之间的交互。
IETF RFC 3264中定义的提出/回答模型能够用于应用服务器170、S-CSCF 104和MRFC 136之间的SDP协商。MRFC 136可以一直准许来自应用服务器170的请求(除非存在资源问题)。MRFC 136通过指示SDP中选择的编解码器的200(OK)响应来应答INVITE请求。MRFC 136在此时也可以保留请求的本地资源。选择的编解码器可以通过B2BUA应用服务器170包含在面向UE的183(会话进行)响应中。MRFC 136处ACK请求的接收触发语音或通知的播放。
特别地,可以执行下面的过程:
1)在S-CSCF 104处接收INVITE请求[Call-ID 1]。
2)基于过滤规则106,将INVITE请求转发到应用服务器170,过滤规则106包含空间业务触发规则。
3)应用服务器170的业务逻辑决定继续处理呼叫。
4)将新的INVITE请求通过S-CSCF 104向目的地发送,以建立新对话[Call-ID 2]。
5)应用服务器170的业务逻辑决定向呼叫方播放通知。
6)通过S-CSCF 104将新的INVITE请求发送到MRFC 136,以建立用于播放通知的新对话[Call-ID 3]。包含足够的信息以指定通知的细节。
7)S-CSCF 104将INVITE请求中继到MRFC 136。
8)MRFC 136分配请求的资源并返回具有指示选择的媒体的SDP-M的200(OK)响应。
9)S-CSCF 104把200(OK)响应中继到应用服务器170。
10)-27)B2BUA应用服务器170利用MRFC 136提供的SDP-M,如常规那样为Call-ID 1管理对话。指导MRFC 136利用ACK请求在流26处为Call-ID 3播放通知。
图9示出了具有横坐标902(x轴)和纵坐标904(y轴)的坐标系900。在另一个实施例中,还可以实现三维坐标系(其具有额外的z轴)。
图9中示出的坐标系包括由多边形边界908划定的空间区域906。因此,通过边界908,更特别的通过其支持点910,能够划定空间区域906。如图9所示,第一UE 160当前位于空间区域906内,因此当前满足相应的空间规则“UE是否在空间区域内?”。与此相反,另一个UE 164当前远离空间区域906,因此UE 164在当前情况下不满足相应的空间条件“UE当前是否位于空间区域内?”。例如,该决定逻辑可以触发将特定业务只提供给UE 160而不提供给UE 164的过程。
图10示出了阐述根据本发明示例实施例的用于控制互联网协议多媒体子系统IMS中通信的方法的流程图1000,其中互联网协议多媒体子系统将用户设备和提供应用的应用服务器耦合。
在块1002,方法开始。
在接下来的块1004,方法继续:接收指示用户设备的位置的位置信息。
在接下来的块1006,方法继续:验证接收的位置信息是否与空间区域和与空间区域相关的空间条件匹配,其中空间区域和空间条件是与应用服务器的应用相关联的控制规则的一部分。
在块1008,方法继续:根据验证的结果控制面向用户设备的应用的提供。
在块1010,方法结束。
应当注意的是,术语“包含”不排除其他元素或特征,并且单数不定冠词“一”或“一个”不排除复数。同样,与不同实施例关联地描述的元素能够组合。
应当注意,权利要求中的参考标记不应当理解为对权利要求范围的限制。

Claims (16)

1.一种控制设备(104),用于在互联网协议多媒体子系统IMS(150)中控制通信,所述互联网协议多媒体子系统IMS耦合用户设备(160,162,164)和提供应用的应用提供方(170,172,174),所述控制设备(104)包括:
接收单元(190),适用于接收指示用户设备(160,162,164)的位置的位置信息;
验证单元(192),适用于验证接收的位置信息是否与空间区域和与空间区域相关的空间条件匹配,其中,空间区域和空间条件是与应用提供方(170,172,174)的应用关联的控制规则的一部分;以及
控制单元(194),适用于根据验证单元(192)的结果来控制面向用户设备(160,162,164)的应用的提供。
2.如权利要求1所述的控制设备(104),其中,空间区域以地理信息的形式来描述。
3.如权利要求1或2所述的控制设备(104),其中,空间条件指定了与空间区域有关的空间关系。
4.如前述权利要求之一所述的控制设备(104),其中,控制规则是业务点触发器(604)的一部分。
5.如权利要求4所述的控制设备(104),其中,业务点触发器(604)是过滤规则(106)的一部分。
6.如权利要求5所述的控制设备(104),其中,验证单元(192)适用于可通信地耦合到用户数据库(102),用于从用户数据库(102)接收过滤规则(106)。
7.如前述权利要求之一所述的控制设备(104),其中,接收单元(190)适用于接收地理位置信息作为接收的位置信息。
8.如前述权利要求之一所述的控制设备(104),其中,控制单元(104)还包括第一提取单元,所述第一提取单元适用于从消息的首部中提取接收的位置信息。
9.如前述权利要求之一所述的控制设备(104),其中,控制单元(104)还包括第二提取单元,所述第二提取单元适用于基于符合基于表现的GEOPRIV位置对象格式的格式来提取位置信息。
10.如前述权利要求之一所述的控制设备(104),其中,接收的位置信息包括对地理位置的引用,控制设备(104)还包括通信单元(196),所述通信单元(196)适用于:
向存在服务器(198)发送用于将引用转换为地理位置信息的请求,
接收指示用户设备(160,162,164)的位置的地理位置信息。
11.如前述权利要求之一所述的控制设备(104),其中,控制单元(194)适用于通过控制模式组中至少一个控制模式来控制面向用户设备(160,162,164)的应用的提供,所述控制模式组包括:
触发应用的提供,
触发应用提供的终止,
触发应用提供的暂停,以及
触发应用提供的继续。
12.如前述权利要求之一所述的控制设备(104),包括:
呼叫会话控制功能元件。
13.一种互联网协议多媒体子系统IMS(150),包括根据前述权利要求之一所述的控制设备(104)。
14.一种用于在互联网协议多媒体子系统IMS(150)中控制通信的方法,所述互联网协议多媒体子系统IMS耦合用户设备(160,162,164)和提供应用的应用提供方(170,172,174),所述方法包括:
接收指示用户设备(160,162,164)的位置的位置信息;
验证接收的位置信息是否与空间区域和与空间区域相关的空间条件匹配,其中空间区域和空间条件是与应用服务器(170,172,174)的应用相关联的控制规则的一部分;以及
根据验证的结果来控制面向用户设备(160,162,164)的应用的提供。
15.一种计算机可读介质,其中存储有用于在耦合用户设备(160,162,164)和提供应用的应用提供方(170,172,174)的互联网协议多媒体子系统IMS(150)中控制通信的计算机程序,当通过处理器(104)执行时,所述计算机程序适用于执行或控制根据权利要求14所述的方法。
16.一种用于在耦合用户设备(160,162,164)和向用户设备(160,162,164)提供应用的应用提供方(170,172,174)的互联网协议多媒体子系统IMS(150)中控制通信的程序组件,当通过处理器(104)执行时,所述程序组件适用于执行或控制根据权利要求14所述的方法。
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