CN102571718A

CN102571718A - 基于ims网络的语音通话切换方法和切换应用服务器

Info

Publication number: CN102571718A
Application number: CN2010106138498A
Authority: CN
Inventors: 王顶; 蒋伟峰; 方丹
Original assignee: China Mobile Group Zhejiang Co Ltd
Current assignee: China Mobile Group Zhejiang Co Ltd
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2010-12-20
Publication date: 2012-07-11

Abstract

本发明提出一种基于IP多媒体子系统(IMS)网络的语音通话切换方法和切换应用服务器(AS)，方法包括：切换AS接收接入网元上报的呼叫接续消息，将语音通话切换信息发送至接入网元；在用户通话过程中，接入网元接收切换发起用户发送的双音多频信号，将该双音多频信号与语音通话切换信息进行匹配，如匹配成功，则向切换AS上报切换发起用户要求切换的第三方用户号码；切换AS向第三方用户发起呼叫，指示切换发起用户释放呼叫，并控制对端用户和第三方用户进行通话。本发明能够实现语音通话在不同终端之间的自由切换。

Description

基于IMS网络的语音通话切换方法和切换应用服务器

技术领域

本发明涉及技术领域数据业务技术领域，尤其涉及一种基于IP多媒体子系统(IMS)网络的语音通话切换方法和切换应用服务器(AS)。

背景技术

拍叉转接(flash-hook)是一个将叉簧快速按下又放开的过程，本质上是切断直流通路大约80到200ms，拍一下叉簧，交换机不会认为是正在通话的用户挂机，而是保持住这个呼叫，进行其他的一些操作(如通话切换操作)。目前已经存在基于此技术实现软交换和传统专用交换机(PBX)的固话语音通话切换。假定初始状态下A和B正在进行通话，A需要将通话切换至C，则切换的过程可以为：A按下特定触发码，将通话切换至C，之后A挂机；C振铃，B等待C摘机；C摘机后，B和C开始通话。

目前已有的基于拍叉转接的软交换和传统PBX的固话语音通话切换方法至少存在以下两个问题：第一，只支持有线固定电话的通话切换，而不支持移动终端的通话切换；第二，切换之后，需要对方用户等待并听接续音。

发明内容

本发明提出一种基于IMS网络的语音通话切换方法，能够实现固定电话和移动电话之间的通话切换。

本发明还提出一种切换AS，能够实现固定电话和移动电话之间的通话切换。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于IMS网络的语音通话切换方法，该方法应用于对切换发起用户和对端用户之间的通话进行切换，切换之后对端用户和第三方用户通话；预先在IMS网络中设置用于控制语音通话切换的切换AS，该方法包括：

切换AS接收接入网元上报的呼叫接续消息，将所述切换发起用户的语音通话切换信息发送至接入网元；

在用户通话过程中，接入网元接收所述切换发起用户发送的双音多频信号，将所述双音多频信号与所述语音通话切换信息进行匹配，如果匹配成功，则向所述切换AS上报所述切换发起用户要求切换的第三方用户号码；

切换AS根据所述切换发起用户要求切换的第三方用户号码向第三方用户发起呼叫，指示所述切换发起用户释放呼叫，并指示所述对端用户和第三方用户进行通话。

一种在IMS网络中控制语音通话切换的切换AS，该切换AS应用于对切换发起用户和对端用户之间的通话进行切换，切换之后对端用户和第三方用户通话；其特征在于，所述切换AS包括：双音多频能力检测模块、双音多频信号检测模块和切换模块，其中，

所述双音多频能力检测模块，用于接收接入网元上报的呼叫接续消息，指示所述双音多频信号检测模块进行信号检测；

所述双音多频信号检测模块，用于根据所述双音多频能力检测模块的指示，将所述切换发起用户的语音通话切换信息发送至接入网元，接收所述接入网元上报的切换发起用户要求切换的第三方用户号码；

所述切换模块，用于根据所述切换发起用户要求切换的第三方用户号码向第三方用户发起呼叫，指示所述切换发起用户释放呼叫，并指示所述对端用户和第三方用户进行通话。

可见，本发明提出的基于IMS网络的语音通话切换方法和切换AS，在IMS网络中设置用于控制通话切换的切换AS，该切换AS向接入网元下发语音通话切换信息；用户通话过程中，当接入网元收到切换发起用户的DTMF信号后，如果对该DTMF信号与语音通话切换信息的匹配成功，则向切换AS上报切换发起用户要求切换的第三方用户号码，切换AS则将原先的通话切换至第三方用户。采用本发明能够实现语音通话在不同终端(如固定电话和移动电话)之间的自由切换。

附图说明

图1为本发明提出的基于IMS网络的语音通话切换方法流程图；

图2为本发明实施例一的实现流程图；

图3为本发明实施例二的实现流程图；

图4为本发明实施例三的实现流程图；

图5为切换AS在IMS网络中的位置示意图；

图6为本发明提出的切换AS的结构示意图。

具体实施方式

本发明提出一种基于IMS网络的语音通话切换方法，该方法预先在IMS网络中设置用于控制语音通话切换的切换AS，用于控制语音切换。该方法能够在两个用户(包括切换发起用户和对端用户)通话的过程中，向切换发起用户提供通过一定的按键操作将呼叫无缝切换到第三方用户的功能；一旦对端用户和第三方用户进入通话状态，原切换发起用户就自动退出通话。对于开通该功能的第三方用户还支持将通话切换回原用户的功能。切换的目的用户(即第三方用户)可以是任意运营商用户终端，支持手机和IMS固话的切换。这里，切换发起用户可以是原通话的主叫方、也可以是被叫方。

如图1为本发明提出的基于IMS网络的语音通话切换方法流程图，该方法包括：

步骤101：切换AS接收接入网元上报的呼叫接续消息，将切换发起用户的语音通话切换信息发送至接入网元；

步骤102：在用户通话过程中，接入网元接收所述切换发起用户发送的双音多频(DTMF，Dual Tone Multi Frequency)信号，将所述DTMF信号与所述语音通话切换信息进行匹配，如果匹配成功，则向所述切换AS上报所述切换发起用户要求切换的第三方用户号码；

步骤103：切换AS根据所述切换发起用户要求切换的第三方用户号码向第三方用户发起呼叫，指示所述切换发起用户释放呼叫，并指示所述对端用户和第三方用户进行通话。

上述步骤101之前进一步包括：在呼叫接续过程中，接入网元在呼叫接续消息中携带支持(Supported)头域，在所述Supported头域中包括带内收号参数(“in-hand-dtmf”参数)，并将所述呼叫接续消息上报至切换AS；

上述步骤101中切换AS接收接入网元上报的呼叫接续消息之后、并将所述切换发起用户的语音通话切换信息发送至接入网元之前，可以进一步包括：

切换AS判断接入网元上报的呼叫接续消息中是否携带包括“in-hand-dtmf”参数的Supported头域，如果携带，则判定该接入网元具备带内收号能力，继续执行将所述切换发起用户的语音通话切换信息发送至接入网元的步骤，并删除该呼叫接续消息中携带的Supported头域，继续转发该呼叫接续消息。

上述接入网元可以是不同通信系统中的接入网元；相应地，上述步骤102中，接入网元匹配并上报的方式各不相同，举例如下：

当接入网元是媒体网关控制功能实体(MGCF，Media GatewayControlFunction)时，MGCF接入的手机用户、固话用户的媒体流都要经过通用媒体网关(UMG，Universal Media Gateway)。MGCF将DTMF信号与语音通话切换信息进行匹配的方式为：MGCF控制UMG进行带内收号，将所述DTMF信号与语音通话切换信息进行匹配。如果匹配成功，则MGCF将DTMF信号转换为通知(INFO)消息并上报至切换AS，该INFO消息携带切换发起用户要求切换的第三方用户号码。

当接入网元是千兆位无源光网络(GPON，Gigabit-Capable PON)设备时，接入GPON设备的用户为普通电话线(POTS)用户或宽带语音(VOBB)用户。由GPON设备进行带内收号，完成DTMF的检测，并将DTMF信号转换为INFO消息上报给切换AS，该INFO消息携带切换发起用户要求切换的第三方用户号码。

对于不支持带内收号方式的接入网元，如用于移动通信的全球系统(GSMC，Global System for Mobile Communication)设备，使用SIP序列呼叫控制(SSCC，Sip Sequence Call Control)方式对DTMF信号逐位上报给切换AS，由切换AS重叠发码特性进行号码分析，得到切换发起用户要求切换的第三方用户号码。

上述步骤103中，切换AS指示对端用户和第三方用户进行通话的方式为：切换AS分别向对端用户的呼叫控制设备和第三方用户的呼叫控制设备发送重新邀请(reINVITE)消息进行媒体改向，当收到对端用户的呼叫控制设备和第三方用户的呼叫控制设备的反馈后，分别向对端用户和第三方用户发送确认(ACK)消息，指示所述对端用户和第三方用户进行通话。

上述方法中，切换AS主要执行三个步骤，包括：DTMF能力检测、DTMF信号检测和通话切换。其中，DTMF能力检测就是检测系统中的接入网元是否具备带内收号能力；DTMF信号检测就是向具备带内收号能力的接入网元发送切换发起用户的语音通话切换信息，并接收接入网元反馈的切换发起用户要求切换的第三方用户号码；通话切换就是根据该第三方用户号码，将原先的切换发起用户和对端用户之间的通话切换为第三方用户和对端用户之间的通话。

以下分别举实施例对上述三个步骤做详细介绍。

实施例一：

本实施例介绍DTMF能力检测过程，如图2为本发明实施例一的实现流程图，该流程包括：

步骤201～202：主叫侧的MGCF接收锚定到IMS域的主叫用户发起的呼叫、或者主叫侧的GPON接收主叫用户发起的呼叫，主叫侧的MGCF/GPON在该呼叫的邀请(INVITE)消息中携带“supported”头域，该“supported”头域携带“in-band-dtmf”参数(表示MGCF/GPON支持带内收号功能)，并将该INVITE消息转发至主叫侧的切换AS。

步骤203～204：主叫侧的切换AS根据该INVITE消息判断出主叫侧接入网元(即MGCF/GPON)支持带内收号功能，记录该判断结果，并删除“supported”头域，继续呼叫。

步骤205～215：被叫侧的MGCF/GPON收到INVITE消息，在呼叫接续过程中，在发送至被叫侧切换AS的18X和200响应消息中携带“supported”头域，该“supported”头域携带“in-band-dtmf”参数，指示被叫侧的MGCF/GPON支持带内收号功能。被叫侧切换AS收到18X和200响应消息，判断出被叫侧接入网元支持带内收号能力，记录该判断结果，并删除18X和200响应消息中的“supported”头域，继续呼叫。

实施例二：

本实施例介绍DTMF信号检测过程，在本实施例中，以主叫用户作为切换发起用户为例进行介绍；对于被叫用户作为切换发起用户的情况，其实现过程与本实施例相同。另外，在本实施例的过程之前，切换AS已经判断出主叫侧接入网元(本实施例以GPON作为接入网元为例进行介绍)具备带内收号能力。

如图3为本发明实施例二的实现流程图，该流程包括：

步骤301：主叫用户(UE-A)和被叫用户进入通话状态中。

步骤302～303：如果主叫用户已签约切换业务，则切换AS向接入网元(GPON)下发INFO消息，消息中携带语音通话切换接入码数图信息，指示接入网元按数图信息检测主叫用户拨号。

这里，数图信息可以是*17#、或者*17*X#。当数图信息是*17#时，如果用户在通话过程中向接入网元发送DTMF拨号信息*17#，则切换AS将通话切换至该用户预先设定的用户号码(该号码信息预先保存在切换AS中)；当数图信息是*17*X#时，如果用户在通话过程中向接入网元发送DTMF拨号信息*17*XXXXXXXX(电话号码)#，则切换AS将通话切换至号码为“XXXXXXXX”的用户。

步骤304～305：接入网元收到主叫用户发送的DTMF信号，进行DTMF检测。对于GPON接入的POTS用户或VOBB用户，由GPON完成DTMF的检测，并将DTMF信号转换为INFO消息上报给切换AS。

主叫用户发送DTMF拨号信息*17*88888888#，接入网元进行带内收号，将该DTMF信号与步骤302中接收的语音通话切换接入码数图信息进行匹配，发现匹配成功，则接入网元将该DTMF信号转换为INFO消息，该INFO消息携带主叫用户要求切换的第三方用户号码，即88888888。

步骤306：切换AS将通话切换至号码为88888888的用户，并向接入网元反馈200响应。

如果接入网元上报的号码为*17#，则切换AS取出被绑定的切换目的号码(第三方用户号码)发起新的呼叫。如果接入网元上报的号码为*17*，则切换AS需继续等待切换目的号码，同时下发数图给接入网元指示再次收号。

实施例三：

本实施例介绍通话切换过程。在本实施例中，UE-A和UE-B正在进行通话，UE-B在通话过程中将通话切换至UE-C，则UE-B拨“*17#”或“*17*UE-C号码#”，请求将呼叫切换至UE-C；AS-B为切换AS，MGCF/GPON为接入网元，S-CSCF-A、S-CSCF-B和S-CSCF-C分别是UE-A、UE-B和UE-C的呼叫控制设备，

如图4为本发明实施例三的实现流程图，该流程包括：

步骤401：UE-A和UE-B建立通话，UE-B在通话过程中拨*17#或*17*UE-C号码#，请求将呼叫切换到UE-C。

步骤402～403：MGCF/GPON收到UE-B的DTMF信号，进行带内收号，并判断出DTMF信号于预先收到的语音通话切换接入码数图信息匹配成功，则将DTMF信号转换成INFO消息后发给S-CSCF-B，S-CSCF-B将消息触发到AS-B。这里，INFO消息携带UE-C的号码。

步骤404～406：AS-B收到INFO消息后，向MGCF/GPON回应200 OK响应消息，同时向S-CSCF-C发送INVITE呼叫请求消息。

步骤407～412：AS-B收到UE-C摘机的200 OK响应消息，向UE-B发送BYE消息，释放UE-B的呼叫。

步骤413～416：AS-B向S-CSCF-A发送reINVITE消息进行UE-A的媒体改向。

步骤417～420：AS-B向S-CSCF-C发送reINVITE消息进行UE-C媒体改向。

步骤421～425：AS-B向UE-A和UE-C发送ACK响应消息，UE-A和UE-C进入通话。

以上介绍了本发明提出的基于IMS网络的语音通话切换方法，使用该方法在企业中用于替代传统PBX的切换拍叉功能，在家庭/个人中应用可实现手机与固话、固话与手机之间的无缝切换，应用于不同场景，给用户更好的业务体验，实现全业务下的固移融合。典型应用场景举例如下：为避免手机电量不足，将通话从手机切换到身边的固话上；有事要离开或私密通话，将通话从固话切换到手机上；通过切换，可以使企业或者个人在面对无法解决的求助时，快速的转到可以能够提供帮助的人那里。

本发明提出的切换AS是基于IMS的一种应用服务器。该切换AS包括负责DTMF能力检测，DTMF信号检测、切换功能的模块。该切换AS与IMS域的S-CSCF进行交互。如图5为切换AS在IMS网络中的位置示意图。

如图6为本发明的提出切换AS的结构示意图，该切换AS应用于对切换发起用户和对端用户之间的通话进行切换，切换之后对端用户和第三方用户通话；该切换AS包括：双音多频能力检测模块601、双音多频信号检测模块602和切换模块603，其中，

双音多频能力检测模块601，用于接收接入网元上报的呼叫接续消息，指示所述双音多频信号检测模块602进行信号检测；

双音多频信号检测模块602，用于根据所述双音多频能力检测模块601的指示，将所述切换发起用户的语音通话切换信息发送至接入网元，接收所述接入网元上报的切换发起用户要求切换的第三方用户号码；

切换模块603，用于根据所述切换发起用户要求切换的第三方用户号码向第三方用户发起呼叫，指示所述切换发起用户释放呼叫，并指示所述对端用户和第三方用户进行通话。

上述切换AS中，双音多频能力检测模块601还用于：判断接入网元上报的呼叫接续消息中是否携带包括带内收号参数的支持Supported头域，如果携带，则判定所述接入网元具备带内收号能力，指示所述双音多频信号检测模块进行信号检测，并删除所述呼叫接续消息中携带的Supported头域，继续转发该呼叫接续消息。

上述切换AS中，切换模块603指示对端用户和第三方用户进行通话的方式为：

切换模块603分别向对端用户的呼叫控制设备和第三方用户的呼叫控制设备发送reINVITE消息进行媒体改向，当收到对端用户的呼叫控制设备和第三方用户的呼叫控制设备的反馈后，分别向对端用户和第三方用户发送ACK消息，指示所述对端用户和第三方用户进行通话。

综上可见，本发明提出的基于IMS网络的语音通话切换方法和切换AS，在IMS网络中设置用于控制通话切换的切换AS，该切换AS向接入网元下发语音通话切换接入码数图信息，在用户通话过程中，当接入网元收到切换发起用户的DTMF信号后，如果对该DTMF信号与语音通话切换接入码数图信息的匹配成功，则向切换AS上报切换发起用户要求切换的第三方用户号码，切换AS则将原先的通话切换至第三方用户。采用本发明能够实现语音通话在不同终端(如手机和固话)之间的自由切换；切换过程不断话，对方无感知。节省重新拨打的等待时间，以及原来切换的等待时间，可以愉快地、便利地让双方继续通话。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims

1.一种基于IP多媒体子系统IMS网络的语音通话切换方法，该方法应用于对切换发起用户和对端用户之间的通话进行切换，切换之后对端用户和第三方用户通话；其特征在于，预先在IMS网络中设置用于控制语音通话切换的切换应用服务器AS，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切换AS接收接入网元上报的呼叫接续消息之前进一步包括：在呼叫接续过程中，所述接入网元在呼叫接续消息中携带支持Supported头域，在所述Supported头域中包括带内收号参数，并将所述呼叫接续消息上报至切换AS；

所述切换AS接收接入网元上报的呼叫接续消息之后、并将所述切换发起用户的语音通话切换信息发送至接入网元之前，进一步包括：

切换AS判断接入网元上报的呼叫接续消息中是否携带包括带内收号参数的Supported头域，如果携带，则判定所述接入网元具备带内收号能力，继续执行将所述切换发起用户的语音通话切换信息发送至接入网元的步骤，并删除所述呼叫接续消息中携带的Supported头域，继续转发所述呼叫接续消息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述接入网元为媒体网关控制功能实体MGCF时，MGCF将双音多频信号与语音通话切换信息进行匹配的方式为：

MGCF控制通用媒体网关UMG进行带内收号，将所述双音多频信号与语音通话切换信息进行匹配。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述接入网元向切换AS上报切换发起用户要求切换的第三方用户号码的方式为：接入网元将所述双音多频信号转换为通知INFO消息，所述INFO消息携带切换发起用户要求切换的第三方用户号码，将所述INFO消息上报至切换AS。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切换AS指示对端用户和第三方用户进行通话的方式为：

切换AS分别向对端用户的呼叫控制设备和第三方用户的呼叫控制设备发送重新邀请reINVITE消息进行媒体改向，当收到对端用户的呼叫控制设备和第三方用户的呼叫控制设备的反馈后，分别向对端用户和第三方用户发送确认ACK消息，指示所述对端用户和第三方用户进行通话。

6.一种在IP多媒体子系统IMS网络中控制语音通话切换的切换应用服务器AS，该切换AS应用于对切换发起用户和对端用户之间的通话进行切换，切换之后对端用户和第三方用户通话；其特征在于，所述切换AS包括：双音多频能力检测模块、双音多频信号检测模块和切换模块，其中，

7.根据权利要求6所述的切换AS，其特征在于，所述双音多频能力检测模块还用于：判断接入网元上报的呼叫接续消息中是否携带包括带内收号参数的支持Supported头域，如果携带，则判定所述接入网元具备带内收号能力，指示所述双音多频信号检测模块进行信号检测，并删除所述呼叫接续消息中携带的Supported头域，继续转发该呼叫接续消息。

8.根据权利要求6所述的切换AS，其特征在于，所述切换模块指示对端用户和第三方用户进行通话的方式为：

切换模块分别向对端用户的呼叫控制设备和第三方用户的呼叫控制设备发送重新邀请reINVITE消息进行媒体改向，当收到对端用户的呼叫控制设备和第三方用户的呼叫控制设备的反馈后，分别向对端用户和第三方用户发送确认ACK消息，指示所述对端用户和第三方用户进行通话。