CN107105459A - 将会话从分组交换接入网转移到电路交换接入网的方法、设备和计算机程序 - Google Patents

将会话从分组交换接入网转移到电路交换接入网的方法、设备和计算机程序 Download PDF

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Abstract

一种方法和设备用于将会话从分组交换接入网转移到电路交换接入网。移动性管理实体从网关节点接收服务类型指示符。服务类型指示符指示该会话的服务类型，并与用于该会话的承载相关联。移动性管理实体随后从eNodeB接收该会话要从分组交换网转移到电路交换接入网的指示。移动性管理实体使用该服务类型指示符来确定与该会话相关联的承载，并使用那些承载来发起该会话的转移。这确保转移正确的承载，而不管诸如QCI值等标识符是否已经被归于其它服务类型。

Description

将会话从分组交换接入网转移到电路交换接入网的方法、设 备和计算机程序
技术领域
本发明涉及通信网络中的会话转移领域。
背景技术
长期演进(LTE)是当前在第三代合作伙伴项目(3GPP)开发下的通信网络技术。LTE需要称为演进的通用地面无线电接入网(E-UTRAN)的新无线电接入技术，其设计成改进网络容量、减少网络中的等待时间并因此改进终端用户的体验。系统架构演进(SAE)是用于LTE通信网络的核心网络架构。
LTE只使用分组交换(PS)信令。当网络运营商希望引入LTE时，他将不能够从第一天就操作完整的LTE服务。LTE将需要逐渐铺开（roll out）以替换现有技术。为了这么做，LTE网络必须具有某种方式与使用其它技术（诸如电路交换(CS)信令）的网络交互作用。在3GPP TS 23.237和3GPP TS 23.216中描述的单个无线电语音呼叫连续性(SRVCC)允许将会话从LTE网络切换到CS网络。
参考图1，例证了如下情形：用户设备(UE)1在具有LTE覆盖的位置2具有通过IP多媒体子系统(IMS)对于正在进行的话音会话建立的LTE承载。UE1然后移动到LTE覆盖不再可用但遗留CS网络提供覆盖的第二位置3。LTE网络与移动交换中心(MSC)服务器4通信以指示该会话要从LTE网络切换到CS网络。MSC服务器4通知IMS网络5该切换。IMS网络然后确保CS网络能处理该会话。
类似地，可使用IMS进行从UTRAN (HSPA)到CS接入的切换。在以下描述中，使用LTE的示例，但也可以替换成HSPA。
例如当视频呼叫要从LTE网络转移到PS网络时，问题出现了。接入网不知道要从PS接入移动到CS接入的呼叫是视频呼叫，并且因此接入网不能识别当建立呼叫时用于携带来自视频呼叫的视频的承载或用于其它视频应用（诸如视频共享应用或移动TV会话）的承载之间的差异。
(在3GPP TR 23.886v0.3.1中描述的)对于视频呼叫SRVCC的一个建议假设：接入网可通过查看已经建立的承载来确定正在进行视频呼叫。根据承载正在传输的媒体类型，给每个承载指配了服务质量类别标识符(QCI)。如果存在QCI=1(指示语音)的一个承载和QCI=2(指示视频)的另一个承载，则认为该呼叫是视频呼叫，并且应该像这样转移。
这个解决方案的问题是约束了现有承载的使用。虽然QCI=2通常用于视频呼叫的视频分量，但QCI=2也可用于其它类型的视频，因此，要求QCI=2仅用于视频呼叫产生了与可将QCI=2用于视频呼叫外的视频用途的现有终端和应用的后向兼容性的问题。此外，在3GPPTR 23.886v0.3.1中所描述的内容表明：仅一个承载可使用QCI=2。这是因为可使用不同的应用来流播视频，每个都使用QCI=2，并且没有办法从QCI=2知道哪个承载与该视频呼叫相关。
另外的问题是：运营商可能希望对于视频呼叫使用不同于2的QCI值。例如，网络运营商可能希望为网络中的移动TV保留QCI=2。这在3GPP TR 23.886v0.3.1中描述的解决方案中将不太可能，原因在于检测到视频呼叫将错误地认为移动TV视频与视频呼叫相关。
注意，这个问题不是视频呼叫特定的，而是其中会话需要多于一个承载的任何类型会话特定的。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种将会话从分组交换接入网转移到电路交换接入网的方法。移动性管理实体(MME)从网关节点接收服务类型指示符。服务类型指示符指示该会话的服务类型，并与用于该会话的承载相关联。MME随后从eNodeB接收该会话要从分组交换网转移到电路交换接入网的指示。MME使用服务类型指示符来确定与该会话相关联的承载，并使用那些承载来发起会话的转移。这确保转移正确的承载，而不管诸如QCI值等标识符是否已经被归于其它服务类型。
作为一个选项，MME向移动交换中心(MSC)服务器发送到MSC服务器的服务类型的指示。服务类型的该指示允许MSC执行如下项中的任一项：资源分配和调用与服务类型相关的过程。
作为另一选项，MME向会话中所涉及的用户设备(UE)发送已经调用该服务类型的单个无线电语音呼叫连续性的指示。在又一选项中，MME向所述会话中所涉及的UE发送与该会话相关联的承载的指示。
在可选的实施例中，在MME从网关节点接收服务类型指示符之前，策略计费和规则功能(PCRF)发起用于该会话的承载并确定服务类型。它然后使用所确定的服务类型来确定服务类型指示符，并将服务类型指示符发送到网关节点以便转发到MME。
由服务类型指示符指示的服务类型可选地选自如下项中的任一项：视频呼叫、语音呼叫、传真消息、IP多媒体子系统优先级消息和电路交换数据，不过将认识到，它可用于指示任何服务类型。
作为一个选项，所述分组交换网选自长期演进(LTE)或高速分组接入(HSPA)网中的任一个。
根据第二方面，提供了用于通信网络中的MME。向MME提供了第一接收器，第一接收器用于从网关节点接收服务类型指示符，所述服务类型指示符指示由MME处理的会话的服务类型，所述服务类型指示符与用于所述会话的承载相关联。提供了存储器，用于存储接收的服务类型指示符。提供了第二接收器，用于从eNodeB接收所述会话要从分组交换接入网转移到电路交换接入网的指示。还提供了处理器，该处理器用于使用所述服务类型指示符来确定与所述会话相关联的承载，并使用那些承载来发起该会话的转移。
作为一个选项，还向MME提供了第一发射器，第一发射器用于向MSC服务器发送服务类型的指示。服务类型的指示可由MSC用于执行诸如资源分配和调用与服务类型相关的过程等动作。
作为另一选项，向MME提供了第二发射器，第二发射器用于向会话中所涉及的UE发送已经调用所述服务类型的单个无线电语音呼叫连续性的指示和与会话相关联的承载的指示。
根据第三方面，提供了用于通信网络中的UE。该UE能够处理正在进行的会话从分组交换接入网到电路交换接入网的转移。向UE提供了接收器，该接收器用于从MME接收与将正在进行的会话从分组交换接入网转移到电路交换接入相关的消息。所述消息包含已经调用该服务类型的单个无线电语音呼叫连续性的指示和与该会话相关联的承载的指示。还提供了处理器，用于基于已经调用该服务类型的单个无线电语音呼叫连续性的指示和与该会话相关联的承载的指示来确定进一步动作。
根据第三方面，提供了用于通信网络中的PCRF节点。向所述PCRF节点提供了接收器，该接收器用于从呼叫会话控制功能(CSCF)节点接收与建立或升级会话相关的消息。该消息包含会话中所使用的服务类型的指示。提供了处理器，用于建立用于所述会话的承载并生成用在随后从分组交换网到电路交换接入网的会话转移中的服务类型指示符。还提供了发射器，用于将服务类型指示符发送到网关节点以便随后转发到MME。
根据第四方面，提供了用于通信网络中的P-CSCF。向该P-CSCF提供了用于确定正在用于分组交换会话的服务类型的处理器和用于向PCRF节点发送消息的发射器，所述消息包含正在使用的服务类型的指示。正在使用的服务类型的指示随后可用在该会话转移到不同接入网的情况下。
根据第五方面，提供了用于通信网络中的MSC服务器。向MSC服务器提供了接收器，该接收器用于在会话正在从分组交换接入网转移到电路交换接入网的情况下从MME接收正在用于该会话的服务类型的指示。还提供了处理器，用于基于所述指示来执行如下项中的任一项：为该会话分配资源以及为该会话调用过程。
根据第六方面，提供一种计算机程序，其包括计算机可读代码，所述计算机可读代码当运行在计算机装置上时使计算机装置起如下项中的任一项的作用：根据在第二至第五方面中任一方面所描述的MME、UE、PCRF节点、P-CSCF节点和MSC服务器。
根据第七方面，提供了一种计算机程序产品，其包括上面在第六方面中所描述的计算机可读介质和计算机程序，其中所述计算机程序存储在所述计算机可读介质上。
附图说明
图1用框图示意性例证了从LTE网络到遗留CS网络的切换；
图2是例证在LTE网络中呼叫建立期间的过程的信令图；
图3是例证在UE从LTE网络切换到CS网络期间的过程的信令图；
图4用框图示意性例证了根据本发明实施例的移动性管理实体；
图5用框图示意性例证了根据本发明实施例的用户设备；
图6用框图示意性例证了根据本发明实施例的策略计费和规则功能节点；
图7用框图示意性例证了根据本发明实施例的移动性代理呼叫会话控制功能；以及
图8用框图示意性例证了根据本发明实施例的移动交换中心服务器。
具体实施方式
本发明通过提供当转移会话时可用于接入转移的服务类型指示符来避免与依赖QCI值来识别服务类型相关联的问题。如下描述使用服务类型是视频呼叫的示例，不过将认识到本发明可应用于其它类型的服务，诸如传真或CS数据服务。
在此参考图2，当UE1使用LTE网络建立会话(步骤S1)时，IMS网络中的代理呼叫会话控制功能(P-CSCF)6确定正在使用的服务类型。还要注意，在会话期间改变服务类型的情况下，可执行步骤S1。例如，相同过程可应用在语音呼叫被升级到视频呼叫时。
在步骤S2，P-CSCF与策略计费和规则功能(PCRF)7通信以确保为该会话建立接入资源。这包括：为在会话期间发送的媒体建立适当的承载。P-CSCF 6还可向PCRF 7指示正在使用的服务，例如通过发送IMS通信服务标识符(ICSI)。作为扩展，P-CSCF还可指示正在使用什么类型的服务，例如话音呼叫或视频呼叫。这为PCRF 7提供更多信息，以便它能确定如何处理该会话，而不需要PCRF理解哪个ICSI映射到哪种服务类型。注意，可存在多于一个可用于建立视频呼叫的服务可用，并且如果会话从PS接入网移动到CS接入网，则应能够转移这些服务中的任一个。
在步骤S3，PCRF 7通过与PDN网关(PGW)或服务网关(SGW)8交互作用来发起建立用于该会话的相关承载(例如QCI=1承载用于视频呼叫的话音部分，并且QCI=x承载用于视频呼叫的视频部分)。PCRF 7还通过向PGW/SGW 8发送指示服务类型的服务类型指示符（例如“服务类型=视频呼叫”），向PGW/SGW 8指示该会话与视频呼叫相关。可指示的服务类型示例包含话音呼叫、视频呼叫、CS数据、IMS优先级呼叫或传真。
注意，在PCRF 7从P-CSCF 6仅接收所使用的通信服务的情况下，PCRF 7将需要使用本地策略将该通信服务映射到服务类型，并确定相关的服务类型指示符。
在步骤S4，PGW/SGW 8在承载分配期间与移动性管理实体(MME)9交互作用，这是因为在承载激活/去激活过程中涉及MME。MME还负责选择SGW 8，并通过与IMS网络中的归属订户服务器(HSS)交互作用来认证UE和用户。PGW/SGW 8向MME 9发送服务类型指示符。作为结果，并针对视频呼叫，MME 9考虑该承载与要与该服务类型指示符相关的QCI=1以及QCI=x相关。换句话说，如果该服务类型指示符指示会话是视频呼叫，则MME 9将QCI=1和QCI=x与视频呼叫相关。
如果在会话持续时间内不需要在接入网之间转移会话，则将不使用服务类型指示符。然而，如果有需要将会话从LTE网转移到CS接入网，则触发SRVCC，如在图3中所例证的那样。
在步骤S5，eNodeB 10向MME 9指示会话要被转移到CS网，并且需要SRVCC。
在步骤S6，MME 9知道遭受接入转移的会话的服务类型指示符(例如它是视频呼叫)以及与服务类型指示符相关联的承载。因此，MME 9处理QCI=x承载(用于视频呼叫的视频部分)的方式与它处理用于PS接入转移以及用于在SRVCC期间暂停/重新开始情况的QCI=1承载(如在3GPP TS 23.216v9.4.0中所描述的)相同。用这种方式，会话被识别为与视频呼叫相关，但不需要使用QCI=2(如在TR 23.886v.0.3.1中所提出的那样)来标识呼叫的视频部分，这允许运营商在向视频承载指配QCI值时更灵活。
在可选的实施例中，MME 9可决定不执行服务类型特定SRVCC过程，而相反仅执行正常SRVCC。在这种情况下，MME 9可仍以与QCI=1承载相同的方式来处理QCI=x承载。这可发生在例如网络运营商不希望针对这个订户支持服务类型特定SRVCC过程的情况下。
如果配置成这么做，则MME 9在转移期间向MSC服务器4指示服务类型。这可简单地通过向MSC服务器4转发服务类型指示符来完成。这允许MSC服务器4分配用于视频呼叫的资源，或调用视频呼叫特定的过程。MSC服务器4执行所需动作，并向MME 4确认是否已经成功执行了服务类型特定SRVCC，或者是否已经仅执行了正常SRVCC。例如，如果转移之后使用的接入不支持视频呼叫，例如GERAN，则可执行正常SRVCC。
在本发明的另一实施例中，如在步骤S7所例证的那样，网络(换句话说，MSC服务器4和MME 9)向UE1指示正在执行用于特定服务类型的SRVCC过程，以及与该会话相关联的承载的指示。在网络可能不能够可靠地执行视频SRVCC的情形下，通知UE 1 SRVCC过程确保了在网络将不允许执行完全视频SRVCC过程的情况下UE1将不试图执行完全视频SRVCC过程。这种情况例如包含本地策略或资源的暂时缺乏。
参考图4，例证了MME 9。向MME 9提供了第一接收器11，第一接收器11用于从PGW/SGW 8接收服务类型指示符。如上所述，服务类型指示符指示由MME 9处理的会话中正在使用的服务类型，并与用于该会话的承载相关联。以存储器12形式的计算机可读介质用于存储服务类型指示符。在会话从一种接入类型转移到另一种接入类型的情况下，第二接收器13(从eNodeB 10)接收要转移会话的指示。提供了处理器14，用于使用服务类型指示符来确定与该会话相关联的承载，并使用那些承载来发起该会话的转移。
还可向MME 9提供第一发射器16，第一发射器16用于：当需要它向MSC服务器发送服务类型的指示时，与MSC服务器4通信以便允许MSC服务器4分配资源或调用特殊过程。还可提供第二发射器17，用于通知会话中所涉及的UE1该服务类型的SRVCC已经被调用，以及与该会话相关联的承载的指示。
存储器12还可用于存储计算机程序18，该计算机程序18当由处理器14运行时使MME 9如上所述的那样表现。
现在转到图5，例证了UE1。向UE1提供了接收器19，接收器19用于从MME 9接收与正在进行的会话从分组交换接入网转移到电路交换接入相关的消息。该消息包含已经调用该服务类型的SRVCC的指示以及与该会话相关联的承载的指示。还提供了处理器20，用于基于该服务类型的SRVCC已经被调用的指示和与该会话相关联的承载的指示来确定进一步动作。
还可提供以存储器21形式的计算机可读介质。这可用于存储计算机程序22，计算机程序22当由处理器20运行时使UE1如上所述的那样表现。
图6例证了PCRF 7。向PCRF 7提供了接收器23，接收器23用于从P-CSCF节点6接收与建立或升级会话相关的消息。如上所述，该消息包含会话中所使用的服务类型的指示。提供了处理器24，用于建立或初始化用于会话的承载，并确定用在随后从分组交换网到电路交换接入网的会话转移中的服务类型指示符。该确定可以是生成服务类型指示符，或者可能已经从P-CSCF 6接收到它。提供了发射器25，用于向PGW/SGW 8发送服务类型指示符以便随后转发到MME 9。
还可提供以存储器25形式的计算机可读介质。这可用于存储计算机程序26，计算机程序26当由处理器24运行时使PCRF 7如上所述那样的表现。
参考图7，例证了P-CSCF 6，向P-CSCF 6提供了处理器29，处理器29用于确定正在用于分组交换会话的服务类型。提供了发射器28，用于向PCRF 7发送消息，该消息包含正在使用的服务类型的指示。
还可提供以存储器29形式的计算机可读介质。这可用于存储计算机程序30，计算机程序30当由处理器27运行时使P-CSCF 6如上所述的那样表现。
图8例证了MSC服务器4，向MSC服务器4提供了接收器31，接收器31用于从MME 9接收正在用于会话的服务类型的指示。提供了处理器32，用于基于该指示来为会话分配资源和/或为会话调用过程。
还可提供以存储器33形式的计算机可读介质。这可用于存储计算机程序34，计算机程序34当由处理器32运行时使MSC服务器4如上所述的那样表现。
通过使用上面所述的过程，在SRVCC过程期间将转移正确的承载。此外，UE可使用具有相同QCI值的多个承载，而没有在转移期间转移“错误”承载的风险，或者将一种类型承载的使用约束到仅一个。上面描述的过程还允许网络运营商决定用于视频呼叫的QCI值，这给出了充分灵活性以允许不同运营商将不同QCI值用于视频，并且还将不同QCI值用于不同订户。
本领域技术人员将认识到，在不脱离在所附权利要求书中所描述的本发明的范围的情况下，可以对上面描述的实施例进行各种修改。例如，以上描述参考LTE PS网络，但本发明适用于其它PS网络，例如高速分组接入(HSPA)网络。此外，以上描述假设在会话中使用的服务类型是视频呼叫。然而，将认识到，可识别任何服务类型。这种服务的示例包含IMS优先级呼叫、语音呼叫、CS数据和传真消息。
在本申请文件中已经使用了如下缩写：
3GPP 第三代合作伙伴项目
BSC 基站控制器
CS 电路交换
E-UTRAN 演进的通用地面无线电接入网
eNB eNodeB
HSPA 高速分组接入
ICSI IMS通信服务标识符
IMS IP多媒体子系统
LTE 长期演进
MME 移动性管理实体
MSC 移动交换中心
P-CSCF 代理呼叫会话控制功能
PCRF 策略计费和规则功能
PGW PDN网关
PS 分组交换
RAN 无线电接入网
RNC 无线电网络控制器
SAE 系统架构演进
SGW 服务网关
SIP 会话发起协议
UE 用户设备
UTRAN UMTS地面无线电接入网。

Claims (16)

1.一种用于将会话从分组交换接入网转移到电路交换接入网的方法，所述方法包括：
在移动性管理实体(9)，从网关节点(8)接收(S4)服务类型指示符，所述服务类型指示符指示所述会话的服务类型，所述服务类型指示符与用于所述会话的承载相关联；
在所述移动性管理实体(9)，从eNodeB (10)接收如下指示：所述会话要从所述分组交换网转移到所述电路交换接入网；
在所述移动性管理实体(9)，使用所述服务类型指示符来确定(S6)与所述会话相关联的承载，并使用那些承载来发起所述会话的转移。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
在所述移动性管理实体(9)，向移动交换中心服务器(4)发送(S7)所述服务类型的指示，所述服务类型的所述指示可由所述移动交换中心用于执行如下项中的任一项：资源分配和调用与所述服务类型相关的过程。
3.如权利要求1或2所述的方法，还包括：
在所述移动性管理实体(9)，向所述会话中所涉及的用户设备(1)发送如下指示：已经调用所述服务类型的单个无线电语音呼叫连续性。
4.如权利要求3所述的方法，还包括：向所述会话中所涉及的用户设备(1)发送与所述会话相关联的所述承载的指示。
5.如权利要求1到4中任一项所述的方法，还包括：在所述移动性管理实体(9)从所述网关节点(8)接收(S4)所述服务类型指示符之前：
在策略计费和规则功能(7)，发起用于所述会话的承载并确定服务类型；
使用所确定的服务类型来确定(S3)所述服务类型指示符，并将所述服务类型指示符发送到所述网关节点(8)以便转发到所述移动性管理实体(9)。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中由所述服务类型指示符指示的所述服务类型选自视频呼叫、语音呼叫、传真消息、IP多媒体子系统优先级消息和电路交换数据中的任一项。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述分组交换网选自长期演进或高速分组接入网中的任一个。
8.一种用于通信网络中的移动性管理实体(9)，所述移动性管理实体包括：
第一接收器(11)，用于从网关节点(8)接收服务类型指示符，所述服务类型指示符指示由所述移动性管理实体处理的会话的服务类型，所述服务类型指示符与用于所述会话的承载相关联；
存储器(12)，用于存储接收的服务类型指示符；
第二接收器(13)，用于从eNodeB(10)接收如下指示：所述会话要从分组交换接入网转移到电路交换接入网；以及
处理器(14)，用于使用所述服务类型指示符来确定与所述会话相关联的所述承载，并使用那些承载来发起所述会话的转移。
9.如权利要求8所述的移动性管理实体(9)，还包括：
第一发射器(16)，用于向移动交换中心服务器(4)发送所述服务类型的指示，所述服务类型的所述指示可由所述移动交换中心用于执行如下项中的任一项：资源分配和调用与所述服务类型相关的过程。
10.如权利要求8或9所述的移动性管理实体(9)，还包括：
第二发射器(17)，用于向所述会话中所涉及的用户设备(1)发送已经调用所述服务类型的单个无线电语音呼叫连续性的指示和与所述会话相关联的所述承载的指示。
11.一种用于通信网络中的用户设备(1)，所述用户设备能够处理正在进行的会话从分组交换接入网到电路交换接入网的转移，所述用户设备包括：
接收器(19)，用于从移动性管理实体(9)接收与所述正在进行的会话从所述分组交换接入网转移到电路交换接入相关的消息，所述消息包含已经调用所述服务类型的单个无线电语音呼叫连续性的指示和与所述会话相关联的所述承载的指示；以及
处理器(20)，用于基于已经调用所述服务类型的单个无线电语音呼叫连续性的所述指示和与所述会话相关联的所述承载的所述指示来确定进一步动作。
12.一种用于通信网络中的策略计费和规则功能节点(7)，所述策略计费和规则功能节点包括：
接收器(23)，用于从呼叫会话控制功能节点接收与建立或升级会话相关的消息，所述消息包含所述会话中所使用的服务类型的指示；
处理器(24)，用于建立用于所述会话的承载并生成用在随后从分组交换网到电路交换接入网的会话转移中的服务类型指示符；以及
发射器(25)，用于向网关节点(8)发送所述服务类型指示符以便随后转发到移动性管理实体(9)。
13.一种用于通信网络中的代理呼叫会话控制功能节点(6)，所述代理呼叫会话控制功能节点包括：
处理器(29)，用于确定正在用于分组交换会话的服务类型；以及
发射器(28)，用于向策略计费和规则功能节点发送消息，所述消息包含正在使用的所述服务类型的指示。
14.一种用于通信网络中的移动交换中心服务器(4)，所述移动交换中心服务器包括：
接收器(31)，用于从移动性管理实体(9)接收正在用于会话的服务类型的指示，所述会话从分组交换接入网转移到电路交换接入网；
处理器(32)，用于基于所述指示来执行如下项中的任一项：为所述会话分配资源以及为所述会话调用过程。
15.一种计算机程序，包括计算机可读代码，所述计算机可读代码当运行在计算机装置上时使所述计算机装置起如下项中任一项的作用：如权利要求8至14中任一项所述的移动性管理实体、用户设备、策略计费和规则功能节点、代理呼叫会话控制功能节点和移动交换中心服务器。
16.一种计算机程序产品，包括如任何权利要求15所述的计算机可读介质和计算机程序，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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