CN112567711B - 用于sip消息的传输层协议 - Google Patents

Abstract

公开了用于选择用于SIP消息的传输层协议的装置、方法和系统。一个装置600包括处理器605和收发器625，收发器625从远程单元接收805 SIP消息，该SIP消息包括发起用于IMS MMTEL的会话的第一请求。处理器605确定810使用TCP作为传输层协议来通信SIP消息，并且将第一请求转发815到网络实体，其中使用UDP作为传输层协议来发送第一请求。

Description

用于SIP消息的传输层协议

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年8月10日为Roozbeh Atarius、Dimitrios Karampatsis、以及Andreas Kunz提交的标题为“EPS FALLBACK EMPLOYING TCP(采用TCP的EPS回退)”的美国临时专利申请号62/717,673的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本文公开的主题总体上涉及无线通信，并且更具体地涉及选择用于SIP消息传递，特别地用于IMS信令的传输层协议。

背景技术

在此定义以下缩写，在以下描述中至少引用其中一些缩写：第三代合作伙伴计划(“3GPP”)、第五代核心网络(“5CG”)、第五代系统(“5GS”)、接入和移动性管理功能(“AMF”)、肯定应答(“ACK”)、接入层(“AS”)、基站(“BS”)、二进制相移键控(“BPSK”)、带宽部分(“BWP”)、空闲信道评估(“CCA”)、循环前缀(“CP”)、循环冗余校验(“CRC”)、信道状态信息(“CSI”)、公共搜索空间(“CSS”)、连接模式(“CM”，这是5GS中的NAS状态)、核心网络(“CN”)、控制平面(“CP”)、数据无线电承载(“DRB”)、离散傅立叶变换扩展(“DFTS”)、下行链路控制信息(“DCI”)、下行链路(“DL”)、下行链路导频时隙(“DwPTS”)、双连接性(“DC”)、双注册模式(“DR模式”)、增强型空闲信道评估(“eCCA”)、增强型授权的辅助接入(“eLAA”)、增强型移动宽带(“eMBB”)、演进型B节点(“eNB”)、演进型分组核心(“EPC”)、演进型分组系统(“EPS”)、EPS移动性管理(“EMM”，这是EPS中的NAS状态)、演进型UMTS地面无线电接入(“E-UTRA”)、欧洲电信标准协会(“ETSI”)、基于帧的设备(“FBE”)、频分双工(“FDD”)、频分多址(“FDMA”)、频分正交覆盖码(“FD-OCC”)、保护时段(“GP”)、全球唯一临时UE标识符(“GUTI”)、混合自动重发请求(“HARQ”)、物联网(“IoT”)、国际移动订户身份(“IMSI”)、授权的辅助接入(“LAA”)、基于负载设备(“LBE”)、先听后说(“LBT”)、长期演进(“LTE”)、多址(“MA”)、移动性管理实体(“MME”)、调制编译方案(“MCS”)、机器类型通信(“MTC”)、多输入多输出(“MIMO”)、多用户共享接入(“MUSA”)、窄带(“NB”)、否定应答(“NACK”)或(“NAK”)、新一代节点B(“gNB”)、新一代无线电接入网络(“NG-RAN”，用于5GS网络的RAN)、新无线电(“NR”)、非接入层(“NAS”)、非正交多址接入(“NOMA”)、操作和维护系统(“OAM”)、正交频分复用(“OFDM”)、分组数据单元(“PDU”，与“PDU会话”结合使用)、分组交换(“PS”，例如，分组交换域或分组交换服务)、主小区(“PCell”)、物理广播信道(“PBCH”)、物理下行链路控制信道(“PDCCH”)、物理下行链路共享信道(“PDSCH”)、图样分割多址接入(“PDMA”)、物理混合ARQ指示符信道(“PHICH”)、物理随机接入信道(“PRACH”)、物理资源块(“PRB”)、物理上行链路控制信道(“PUCCH”)、物理上行链路共享信道(“PUSCH”)、公共陆地移动网络(“PLMN”)、服务质量(“QoS”)、正交相移键控(“QPSK”)、无线电接入网络(“RAN”)、无线电接入技术(“RAT”)、无线电资源控制(“RRC”)、随机接入信道(“RACH”)、随机接入响应(“RAR”)、无线电网络临时标识符(“RNTI”)、参考信号(“RS”)、注册区域(“RA”，类似于LTE/EPC中使用的跟踪区域列表)、注册管理(“RA”，指代NAS层过程和状态)、剩余的最低系统信息(“RMSI”)、资源扩展多址接入(“RSMA”)、往返时间(“RTT”)、接收(“RX”)、无线电链路控制(“RLC”)、稀疏代码多址接入(“SCMA”)、调度请求(“SR”)、单载波频分多址(“SC-FDMA”)、辅小区(“SCell”)、共享信道(“SCH”)、会话管理功能(“SMF”)、信号干扰信噪比(“SINR”)、单网络切片选择辅助信息(“S-NSSAI”)、单注册模式(“SR模式”)、探测参考信号(“SRS”)、系统信息块(“SIB”)、同步信号(“SS”)、补充上行链路(“SUL”)、跟踪区域(“TA”)、传输块(“TB”)、传输块大小(“TBS”)、时分双工(“TDD”)、时分复用(“TDM”)、时分正交覆盖码(“TD-OCC”)、传输时间间隔(“TTI”)、传送(“TX”)、统一数据管理(“UDM”)、上行链路控制信息(“UCI”)、用户实体/设备(移动终端)(“UE”)、上行链路(“UL”)、用户平面(“UP”)、通用移动电信系统(“UMTS”)、UMTS地面无线电接入(“UTRA”)、UMTS地面无线电接入网络(“UTRAN”)、上行链路导频时隙(“UpPTS”)、超可靠性和低延迟通信(“URLLC”)、以及微波接入的全球互通性(“WiMAX”)。如本文所使用的，“HARQ-ACK”可以共同地表示肯定应答(“ACK”)和否定应答(“NACK”)。ACK意指已正确接收到TB，而NACK(或NAK)意指错误地接收TB。

当UE连接到5G网络时，UE能够接收对IMS MMTEL(语音)呼叫设立的请求，但无线电接入网络(“RAN”)可能不分配无线电资源并可能拒绝IMS MMTEL设立。该拒绝可能是由于运营商偏好将UE重定向到EPS，而不进行RAT间切换。此外，当需要对已建立的QoS流进行修改时(例如，由于分岔呼叫)可能存在许多情况，在UE移动至EPS之前，需要在5GS中处理(或拒绝)该QoS流。同样，当正在进行移动过程时，无论如何都需要拒绝5GS上的任何其他QoS流建立请求。

相应地，NG-RAN可以拒绝IMS MMTEL(语音)会话，以触发核心网络(例如，5GS)将IMS MMTEL会话重定向到EPS。这种从5GS到EPS的回退可能发生在IMS语音会话设立时以及P-CSCF分配核心网络QoS流时，而该QoS流最终可能被gNB映射到RAN承载。目前，RAN与IMS核心之间不存在直接通信，因此，如果这种回退并未发生在IMS会话设立的交换期间内，则可能丢失一些IMS信令。如果5GS和EPS通过无直接连接(即，N26接口)的AMF和MME来实施，则丢失IMS信令的可能性可以增大。

发明内容

这里，描述了UE和IMS网络行为，以通过在UE和P-CSCF之间采用TCP连接来避免IMS信令的丢失(例如，在EPS回退期间)。公开了用于采用TCP连接的EPS回退的方法。装置和系统也执行方法的功能。

一种用于选择用于SIP消息传递的传输层协议的第一方法包括：从远程单元接收SIP消息，该SIP消息包括用于发起针对IMS MMTEL的会话的第一请求，以及确定使用TCP作为传输层协议通信SIP消息。该方法包括将第一请求转发到网络实体，其中使用UDP作为传输层协议来发送第一请求。

附图说明

通过参考在附图中图示的特定实施例，将呈现以上简要描述的实施例的更具体的描述。应理解，这些附图仅描绘一些实施例，并且因此不应被认为是对范围的限制，将通过使用附图以附加的特征和细节来描述和解释实施例，其中：

图1是图示用于选择用于SIP消息传递的传输层协议的无线通信系统的一个实施例的示意性框图；

图2是图示用于选择用于SIP消息传递的传输层协议的信令流的第三实施例的图；

图3是图示SIP消息的一个实施例的图；

图4A是图示用于移动终止的MMTEL呼叫设立的信令流的一个实施例的图；

图4B是图4A的延续；

图5A是图示用于R移动发起MMTEL呼叫设立的信令流的一个实施例的图；

图5B是图5A的延续；

图6是图示可用于选择用于SIP消息传递的传输层协议的网络功能装置的一个实施例的示意性框图；

图7是图示可以用于选择用于SIP消息传递的传输层协议的用户设备装置的一个实施例的示意性框图；以及

图8是图示用于选择用于SIP消息传递的传输层协议的方法的一个实施例的流程图。

具体实施方式

如本领域的技术人员将会理解的，实施例的各方面可以被体现为系统、装置、方法或程序产品。因此，实施例可以采用完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、驻留软件、微代码等)或者组合软件和硬件方面的实施例的形式，该软件和硬件方面在本文中通常都可以称为“电路”、“模块”或者“系统”。此外，实施例可以采取体现在存储在下文中被称为代码的机器可读代码、计算机可读代码和/或程序代码的一个或多个计算机可读存储设备中的程序产品的形式。存储设备可以是有形的、非暂时的和/或非传输的。存储设备可能不体现信号。在某个实施例中，存储设备仅采用用于访问代码的信号。

可以利用一个或多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是存储代码的存储设备。存储设备可以是，例如，但不限于电子、磁、光、电磁、红外、全息、微机械或半导体系统、装置或设备、或前述的任何合适的组合。

存储设备的更具体示例(非详尽列表)将包括下述：具有一个或多个电线的电气连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(“RAM”)、只读存储器(“ROM”)、可擦除可编程只读存储器(“EPROM”、或者闪存)、便携式紧凑光盘只读存储器(“CD-ROM”)、光学存储设备、磁性存储设备、或前述的任何合适的组合。在本文件的上下文中，计算机可读存储介质可以是任何有形介质，其能够包含或存储程序以供指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用。

用于执行实施例的操作的代码可以是任何数量的行，并且可以以包括诸如Python、Ruby、Java、Smalltalk、C++等的面向对象的编程语言、和诸如“C”编程语言等的传统的过程编程语言、和/或诸如汇编语言的机器语言中的一种或多种编程语言的任何组合来编写。代码可以完全地在用户的计算机上执行，部分地在用户的计算机上执行，作为独立的软件包，部分地在用户的计算机上且部分地在远程计算机上，或完全地在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下，远程计算机可以通过包括局域网(“LAN”)或广域网(“WAN”)的任何类型的网络连接到用户的计算机，或者可以连接到外部计算机(例如，通过使用互联网服务提供商的互联网)。

贯穿本说明书对“一个实施例”、“实施例”或类似语言的引用意指结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施例中。因此，除非另有明确说明，否则在贯穿本说明书出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”和类似语言可以但不一定全部指代相同的实施例，而是意指“一个或多个但不是所有实施例”。除非另有明确说明，否则术语“包括”、“包含”、“具有”及其变体意指“包括但不限于”。除非另有明确说明，否则枚举的项目列表并不暗示任何或所有项目是互斥的。除非另有明确说明，否则术语“一”、“一个”和“该”也指“一个或多个”。

如本文中所使用的，具有“和/或”的连词的列表包括列表中的任何单个项目或列表中的项目的组合。例如，A、B和/或C的列表包括仅A；仅B；仅C；A和B的组合；B和C的组合；A和C的组合；或A、B以及C的组合。如本文所使用的，使用术语“…中的一个或多个”的列表包括列表中的任何单个项目或列表中的项目的组合。例如，A、B和C中的一个或多个包括仅A；仅B；仅C；A和B的组合；B和C的组合；A和C的组合；或A、B以及C的组合。如本文所使用的，使用术语“…中的一个”的列表包括该列表中的任何单个项目中的一个并且仅一个。例如，“A、B和C中的一个”仅包括A、仅B或仅C，并且排除A、B和C的组合。如本文所用，“从由A、B和C组成的组中选择的成员”包括A、B或C中的一个或者其中的仅一个，并且排除A、B和C的组合。如本文所用，“从由A、B和C及其组合组成的组中选择的成员”包括仅A；仅B；仅C；A和B的组合；B和C的组合；A和C的组合；或A、B和C的组合。

此外，所描述的实施例的特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合。在以下描述中，提供许多具体细节，诸如编程、软件模块、用户选择、网络事务、数据库查询、数据库结构、硬件模块、硬件电路、硬件芯片等的示例，以提供对实施例的彻底理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有一个或多个具体细节的情况下，或者利用其他方法、组件、材料等来实践实施例。在其他实例中，未详细示出或描述公知的结构、材料或操作以避免使实施例的各方面模糊。

下面参考根据实施例的方法、装置、系统和程序产品的示意性流程图和/或示意性框图来描述实施例的各方面。将会理解，示意性流程图和/或示意性框图的每个框以及示意性流程图和/或示意性框图中的框的组合能够通过代码实现。代码可以被提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器以产生机器，使得经由计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令，创建用于实现在示意性流程图和/或示意性框图框中指定的功能/操作的装置。

代码还可以被存储在存储设备中，其能够指示计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备以特定方式运行，使得存储在存储设备中的指令产生包括指令的制品，该指令实现在示意性流程图和/或示意性框图的框或框中指定的功能/动作。

代码还可以被加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上，使在计算机、其他可编程装置或其他设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，使得在计算机或其他可编程装置上执行的代码提供用于实现在流程图和/或框图的框或框中指定的功能/动作的过程。

附图中的示意性流程图和/或示意性框图图示根据各种实施例的装置、系统、方法和程序产品的可能实施方式的架构、功能和操作。在这方面，示意性流程图和/或示意性框图中的每个框可以表示代码的模块、片段或部分，其包括用于实现指定的逻辑功能的代码的一个或多个可执行指令。

还应注意，在一些替代性实施方式中，框中注释的功能可以不按附图中注释的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能，连续示出的两个框实际上可以基本上同时执行，或者这些框有时可以以相反的顺序执行。可以设想其他步骤和方法，其在功能、逻辑或效果上等同于所图示的附图的一个或多个框或其部分。

尽管可以在流程图和/或框图中采用各种箭头类型和线类型，但是应理解它们不限制相应实施例的范围。实际上，一些箭头或其他连接符可以仅用于指示所描绘的实施例的逻辑流程。例如，箭头可以指示所描绘的实施例的枚举步骤之间的未指定持续时间的等待或监测时段。还将会注意，框图和/或流程图的每个框以及框图和/或流程图中的框的组合能够由执行特定功能或操作的基于专用硬件的系统，或专用硬件和代码的组合来实现。

每个附图中的元件的描述可以参考前述附图的元件。在所有附图中，相同的数字指代相同元件，其包括相同元件的替代实施例。

总体而言，本公开描述了尤其是在5GC AMF与EPC MME之间无直接连接(例如，无N26接口)的情况下防止EPF回退期间丢失IMS信令的系统、方法和装置。在各种实施例中，在IMS网络中在UE与P-CSCF之间建立TCP连接，并且该TCP连接被用于发送SIP请求/响应。此外，系统、方法和装置选择用于例如与IMS信令一起使用的SIP消息的传输层协议。

在各种实施例中，UE通过添加其针对MMTEL服务的能力来向IMS网络注册，这是通过将MMTEL IMS服务通信服务标识符(ICSI)和/或MMTEL IMS应用参考标识符(IAR)添加到SIP REGISTER请求的Contact报头字段、Accept-Contact报头字段、Feature-Caps报头字段等中的至少一个。

在一些实施例中，UE通过将参数“transport＝tcp”添加到SIP REGISTER请求的Contact报头字段来向IMS网络指示其对传输的偏好。这里，值“transport＝tcp”指示UE对TCP的偏好。注意，“transport＝udp”的值将指示UE对UDP的偏好。

图1描绘了根据本公开的实施例的用于选择用于SIP消息传递的传输层协议的无线通信系统100。在一个实施例中，无线通信系统100包括至少一个远程单元105、包括至少一个基站单元110的接入网络120、移动核心网络140和IMS网络150。接入网络120和移动核心网络形成移动通信网络。接入网络120可以包括3GPP接入网络和/或非3GPP接入网络(例如，Wi-Fi)。

远程单元105使用无线通信链路115与接入网络120进行通信。例如，远程单元105可以使用3GPP通信链路与3GPP接入网络进行通信，并且可以使用非3GPP通信链路与非3GPP接入网络通信。即使在图1中描绘了特定数量的远程单元105、接入网络120、基站单元110、无线通信链路115和移动核心网络140，本领域的技术人员将认识到任何数量的远程单元105、接入网络120、基站单元110、通信链路115和移动核心网络140可以包括在无线通信系统100中。

在一个实施方式中，无线通信系统100符合3GPP规范中指定的5G系统。然而，更一般地，无线通信系统100可以实现一些其他开放或专有通信网络，例如，LTE或WiMAX以及其他网络。本公开不旨在限于任何特定的无线通信系统架构或协议的实现。

在一个实施例中，远程单元105可以包括计算设备，诸如台式计算机、膝上型计算机、个人数字助理(“PDA”)、平板计算机、智能电话、智能电视(例如，连接到互联网的电视)、智能电器(例如，连接到互联网的电器)、机顶盒、游戏机、安全系统(包括安全摄像机)、车载计算机、网络设备(例如，路由器、交换机、调制解调器)等。在一些实施例中，远程单元105包括可穿戴设备，诸如智能手表、健身带、光学头戴式显示器等。此外，远程单元105可以被称为UE、订户单元、移动设备、移动台、用户、终端、移动终端、固定终端、订户站、用户终端、无线传送/接收单元(“WTRU”)、设备或本领域使用的其他术语。

远程单元105可以经由上行链路(“UL”)和下行链路(“DL”)通信信号与3GPP接入网络120中的一个或多个基站单元110直接通信。此外，可以在3GPP通信链路115上承载UL和DL通信信号。这里，接入网络120是为远程单元105提供对移动核心网络140的接入的中间网络。

在一些实施例中，远程单元105经由与移动核心网络140的网络连接来访问IMS网络150中的服务。例如，远程单元105中的应用(例如，网络浏览器、媒体客户端、电话/(VoIP应用)可以触发远程单元105以使用接入网络120与移动核心网络140建立PDU会话(或其他数据连接)。然后，移动核心网络140使用PDU会话在远程单元105和IMS网络150之间中继业务。注意，远程单元105可以与移动核心网络140建立一个或多个PDU会话(或其他数据连接)。这样，远程单元105可以具有至少一个PDU会话以用于与IMS网络150通信。远程单元105可以建立用于与其他数据网络和/或其他远程主机进行通信的附加PDU会话。

基站单元110可以分布在地理区域上。在某些实施例中，基站单元110也可以被称为接入终端、接入点、基地、基站、节点B、eNB、gNB、家庭节点B、中继节点、设备或本领域使用的任何其他术语。基站单元110通常是诸如接入网络120的无线电接入网(“RAN”)的一部分，其可以包括可通信地耦合到一个或多个相应基站单元110的一个或多个控制器。无线电接入网络的这些和其他元件没有被图示，但通常是对于本领域普通技术人员所熟知的。基站单元110经由接入网络120连接到移动核心网络140。

基站单元110可以经由无线通信链路115为例如小区或小区扇区的服务区域内的多个远程单元105服务。基站单元110可以经由通信信号直接与远程单元中的一个或者多个通信。通常，基站单元110传送DL通信信号以在时域、频域和/或空间域中服务于远程单元105。此外，DL通信信号可以在无线通信链路115上承载。无线通信链路115可以是授权的或非授权的无线电频谱中的任何合适的载波。无线通信链路115促进一个或多个远程单元105和/或一个或多个基站单元110之间的通信。

在各种实施例中，移动核心网络140可以包括5G核心(“5GC”)141和演进型分组核心(“EPC”)145，其可以耦合到如互联网和私有数据的数据网络以及其它数据网络。如所描绘的，移动核心网络140也耦合到IMS网络150。远程单元105可以具有与移动核心网络140的订阅或其他帐户。每个移动核心网络140都属于一个公共陆地移动网络(“PLMN”)。本公开不旨在限于任何特定的无线通信系统架构或协议的实现。

所描绘的5GC 141包括数个网络功能(“NF”)。如所描绘的，5CG 141包括多个用户平面功能(“UPF”)。在此，移动核心网络140包括至少一个为接入网络120服务的UPF 144。移动核心网络140还包括多个控制平面功能，其包括但不限于服务于接入网络120的接入和移动性管理功能(“AMF”)142和会话管理功能(“SMF”)143。在某些实施例中，移动核心网络140还可以包括认证服务器功能(“AUSF”)、网络存储库功能(“NRF”)(由各种NF用于通过API相互发现和通信)、策略控制功能(“PCF”)和统一数据管理功能(“UDM”)或为5GC定义的其他NF。

所描绘的EPC 145包括各种网络实体，其包括MME 146、S-GW 147、P-GW 148，并且可以包括本领域中理解的其他实体。尽管在图1中描绘了特定数量和类型的核心网络实体和网络功能，但是本领域的技术人员将认识到，移动核心网络140中可以包括任何数量和类型的核心网络实体和/或网络功能。

在各种实施例中，移动核心网络140支持不同类型的移动数据连接和不同类型的网络切片，其中每个移动数据连接利用特定的网络切片。为了便于说明，未在图1中示出不同的网络切片，但是假定它们的支持。

如在上面所讨论的，远程单元105可以经由穿过移动核心网络140的数据路径与IMS网络150通信。例如，移动核心网络140可以使用数据路径在远程单元105和IMS应用服务器152之间中继IMS信令和/或媒体业务。在一些实施例中，远程单元105可以经由5G核心网络141连接到IMS网络150。在某些实施例中，远程单元105可以连接到(例如，回退到)EPC145，以便接入IMS网络150中的服务。

IMS网络150是用于例如向远程单元105提供基于IP的多媒体服务的网络。如所描绘的，IMS网络150包括IMS应用服务器(“AS”)152。在这里，IMS AS 152托管和/或执行多媒体服务，诸如IMS MMTEL。在某些实施例中，IMS AS152是SIP应用服务器。如所描绘的，IMS网络150还包括多个呼叫会话控制功能(“CSCF”)，包括代理CSCF(“P-CSCF”)154、询问CSCF(“I-CSCF”)156和服务CSCF(“S-CSCF”)158。CSCF 154-158可以是SIP功能，其为IMS网络150提供控制平面服务。

如上所述，连接到5GC 141的远程单元105可能无法接入用于MMTEL服务的IMS网络150(例如，由于在将AMF 142连接到MME的移动核心网络140中缺少N26接口)，因此需要回退到EPC 145。但是，EPS回退给IMS MMTEL会话设立引入额外的延迟，这可能导致IMS信令丢失(甚至更多)。

为了防止IMS信令丢失，远程单元105可以依赖传输控制协议(TCP)而非用户数据报协议(UDP)来保证SIP信令的传递。有别于无连接协议的UDP以及发送方可以无序地向接收方传送数据分组，TCP是基于连接的协议，其中发送方和接收方可以在传送和接收数据分组之前设立连接，以保证接收到已发送的数据分组。可以按照他们已经传送的顺序来接收这些数据分组。尽管TCP提供了可靠性，但它的代价可能是传输时间更长，报头开销为UDP的2.5倍，接收侧的强制确认，以及发送方与接收方的握手。

在例如IMS MMTEL会话设立的终接侧，当IMS网络150传送SIP消息(请求或响应)时，传输层协议将是TCP。然而，在例如IMS MMTEL会话设立的始发侧，远程单元105可以判定需要采用何种传输层协议。在某些实施例中，当远程单元105向5GC 141注册时，它意识到通过NAS不支持N26。在这样的实施例中，当远程单元105设立MMTEL服务时，它将通过发送通过TCP传输层协议携带的SIP INVITE请求来自动启动对话。

根据RFC 3261，传输机制是基于逐跳，而不是端对端，并且如果用户代理客户端(UAC)，在本申请的情况下为远程单元105，发送通过某一传输层协议携带的SIP消息，用户代理服务器(UAS)，在本申请的情况下为P-CSCF 154，中的一些已实现功能判定当UAS转发SIP消息时，到终端用户的路径的下一链路应采用何种传输协议。因此，应由P-CSCF 154确定当UE 205发起对由TCP传输层协议已承载的IMS MMTEL服务的SIP INVITE请求时采用何种传输协议。

因为端对端TCP连接可能不合期望(例如，由于与TCP相关联的开销相比UDP有所增大)，通过TCP承载的SIP消息(例如，SIP INVITE)不触发从始发远程单元105到终接远程单元105的端对端TCP连接。因此，在此情景下，始发侧的P-CSCF 154可以将TCP传输层协议转换为UDP传输层协议，此时由于缺少N26，并且IMS MMTEL是触发的服务，因此始发远程单元105采用TCP。

相应地，当使用SIP消息来设立会话(例如，IMS MMTEL会话)时，远程单元105和P-CSCF 154采用TCP而非UDP作为传输协议，以便保证SIP消息的传递。然而，因为P-CSCF 154与S-CSCF 158之间的连接是固定的，P-CSCF 154与S-CSCF 158进行通信时可以采用UDP，以便得益于更快的传输时间和更低的开销。因此，P-CSCF 154可以将(在远程单元105与P-CSCF 154之间的路径上使用的)SIP-over-TCP信令转换为(例如，在P-CSCF 154与S-CSCF158之间的路径上使用的)SIP-over-UDP信令，反之亦然。

图2描绘了根据本公开的实施例的在UE和IMS之间的网络过程200，该网络过程200用于通过使用TCP来选择用于SIP消息传递的传输层协议和改进的EPS回退。网络过程200包括UE 205、RAN 210和IMS网络215，其中IMS网络215至少包括P-CSCF 220和S-CSCF 225。UE205可以是上述远程单元105的一个实施例，RAN 210可以是上述接入网络120的一个实施例，而IMS网络215可以是上述IMS网络150的一个实施例。

网络过程200通过在UE 205和IMS网络215之间的路径上采用TCP作为传输层协议防止了5GS到EPS回退期间IMS信令的丢失(例如，如上所述，由IMS MMTEL会话设立触发)。然而，如上所述，P-CSCF 220选择性地将SIP-over-TCP信令转换成SIP-over-UDP信令，反之亦然，以改进如上所述的效率。

当UE 205向IMS网络215注册时，网络过程200开始于步骤1。UE 205向P-CSCF 220发送SIP Register消息(参见消息传递230)。在SIP Register消息内，UE 205添加其针对MMTEL服务的能力。在一些实施例中，UE 205将MMTEL IMS服务通信服务标识符(ICSI)添加到SIP REGISTER请求的Contact报头字段、Accept-Contact报头字段、Feature-Caps报头字段中的至少一个。在其他实施例中，UE 205将MMTEL IMS应用参考标识符(IARI)添加到SIPREGISTER请求的Contact报头字段、Accept-Contact报头字段、Feature-Caps报头字段中的至少一个。

为了解决(例如，在EPS回退期间)丢失IMS信令的问题，UE 205可以(例如，在注册后)向IMS网络215指示其使用TCP的偏好。在TCP解决方案中，UE 205在IMS注册时可以在SIPREGISTER请求的Contact报头字段中插入设置为TCP的传输参数(即，设置值“transport＝tcp”)，以标识其对通过TCP传输层协议承载的全部传入的SIP消息(请求或响应)的偏好，而这与对话或独立消息无关。在稍后的点，UE 205与IMS网络215建立MMTEL会话，设立移动终接MMTEL会话235或者设立移动始发MMTEL会话240。

步骤2示出移动终接(“MT”)MMTEL会话设立的情景(参见框235)。在MT用例期间，P-CSCF 220建立向UE 205的TCP连接(参见消息传递245)。由于UE 205已向IMS网络215指示其传输层偏好，P-CSCF 220知道建立TCP连接。附加地，P-CSCF 220使用TCP连接向UE 205转发任何SIP请求或任何SIP响应(参见消息传递250)，并采用UDP传输协议向S-CSCF 225转发任何SIP请求或任何SIP响应(参见消息传递255)。相应地，P-CSCF 220将使用UDP发送的SIP请求/响应(参见消息传递255)转换为使用TCP的SIP请求/响应(参见消息传递250)，反之亦然。SIP请求可以是建立对话，或者可以作为向UE的独立消息。图4A至图4B更详细地描述了MT MMTEL会话设立。

步骤3示出移动始发(“MO”)MMTEL会话设立的情景(参见框240)。在MO用例期间，UE205构建指示TCP连接的SIP INVITE请求(参见消息传递260)。在各种实施例中，UE 205至少通过以下步骤来指示TCP连接：将Via报头字段中的传输协议设置为TCP；将设置为TCP的传输参数添加到Via报头字段中；和/或将设置为TCP的传输参数添加到Contact报头字段中。附加地，UE 205建立MMTEL会话，向P-CSCF 220发送由TCP传输层协议承载的SIP INVITE请求。

在接收到至少是建立MMTEL会话的SIP INVITE请求的SIP INVITE请求后；通过TCP传输层协议承载的SIP INVITE请求；并且由于UE 205已注册其对承载全部终接的SIP请求或SIP响应的TCP传输协议的偏好，P-CSCF 220使用TCP连接来向UE 205转发任何SIP请求或任何SIP响应(参见消息传递265)，并采用UDP传输协议来向S-CSCF 225转发任何SIP请求或任何SIP响应(参见消息传递270)。相应地，P-CSCF 220将使用UDP发送的SIP请求/响应(参见消息传递270)转换为使用TCP的SIP请求/响应(参见消息传递265)，反之亦然。SIP请求可以是建立对话，或者可以作为向UE的独立消息。应当指出，P-CSCF 220可以采用UDP传输协议来向S-CSCF转发SIP INVITE请求以建立MMTEL会话。图5A至图5B更详细地描述了MOMMTEL会话设立。

图3描绘出根据本公开实施例的示例性SIP消息300。在一个实施例中，SIP消息300是当向IMS网络注册时由远程单元105和/或UE 205用来指示其传输层偏好的SIP REGISTER请求。在另一实施例中，SIP消息300是由远程单元105和/或UE 205用来使用到P-CSCF 154和/或P-CSCF 220的TCP连接建立MMTEL会话的SIP INVITE请求。在其他实施例中，SIP消息300可以是另一SIP请求/响应消息。

SIP消息300包括多个消息报头305和消息主体310。SIP消息报头305包括以下一项或多项：Contact报头315、Via报头320、Accept-Contact报头325、Feature-Caps报头330、Call-ID报头335、P-Access网络标识符(“PANI”)340、“To”报头345和“From”报头350。

可以实施几种解决方案，其确保例如用于IMS信令的TCP连接不是端对端TCP连接。在向S-CSCF 225转发SIP-INVITE请求之前，这种解决方案帮助P-CSCF 220做出将传输层协议从TCP更改为UDP的判定。当应用以下一个或多个规则时，可以在接收到通过TCP传输协议承载的SIP INVITE请求后实现这些解决方案。

根据第一规则，如果SIP INVITE请求是目标为SIP URI而非目标为SIPS-URI，则触发TCP到UDP的转换。注意，在IMS(例如，IMS网络215或IMS网络150)中，不允许SIPS-URI，因此该规则用于P-CSCF 220在向S-CSCF 225转发SIP请求或UDP响应时通过UDP承载所有这些SIP请求或UDP响应。

根据第二规则，如果SIP INVITE请求包括至少一个报头字段，向IMS网络指示UE正触发MMTEL应用，则触发TCP到UDP的转换。这样的指示可以被包括在Contact报头字段315、Accept-Contact报头字段325、Feature-Caps报头字段330等中。该指示可以包括IMS MMTEL特征标签、IMS MMTEL ICSI和/或IMS MMTEL IARI。

根据第三规则，如果SIP INVITE请求包括以上第二规则中讨论的报头字段中的指示，加之P-CSCF 220在UE的IMS注册时意识到UE 205偏好通过使用TCP传输协议将全部SIPINVITE请求传送到UE 205，则触发TCP到UDP的转换。如上参照图2所述，UE 205可以发送指示其传输层偏好的SIP REGISTER请求。

根据第四规则，如果SIP INVITE请求包括以上第二规则中讨论的报头字段中的指示，加之P-Access网络标识符(PANI)报头340指示5GS无N26的IP-CAN；这意味着该IP-CAN不仅标识5GS中的接入网络，而且移动核心网络140在AMF 142与MME 146之间缺失N26接口，则触发TCP到UDP的转换。

根据第五规则，如果SIP INVITE请求包括以上第二规则中讨论的报头字段中的指示，加之至少一个报头字段(诸如Contact报头字段、Accept-Contact报头字段、Feature-Caps报头字段等)中向IMS网络215指示UE 205具有无N26的EPS回退能力的指示，则触发TCP到UDP的转换。

根据第六规则，如果SIP INVITE请求包括上述第二规则中讨论的报头字段中的指示，加之P-CSCF 220在UE的IMS注册时意识到UE具有无N26的EPS回退能力；这意味着UE 205在诸如Contact报头字段、Accept-Contact报头字段、Feature-Caps报头字段等的至少一个报头字段中插入关于无N26的EPS回退能力的特征标签、ICSI和/或IARI，则触发TCP到UDP的转换。

根据第七规则，如果运营商的策略是当向S-CSCF 225转发任何传入的SIP请求/响应时通过UDP传输这些SIP请求/响应，则触发TCP到UDP的转换。

图4A至图4B描绘了根据本公开实施例的移动终接IMS MMTEL会话设立过程中的信令流400。信令流400涉及始发网络401、终接归属网络402中的IMS元素(S-CSCF 403，P-CSCF404)以及终接归属网络中的UE 405。如上所述，由于UE 405的5GS到EPS的回退，IMS信令可能丢失；然而，UE 405可以使用到P-CSCF 404的TCP连接来避免IMS信令丢失。

随着S-CSCF 403从始发网络401接收到SIP INVITE请求，移动终接IMS MMTEL会话设立过程开始于步骤1(参见消息传递407)。这里，SIP INVITE消息包括初始SDP提议(Initial SDP Offer)。如步骤2所示，S-CSCF 403执行服务控制(参见框409)，并在步骤3，将SIP INVITE请求转发到P-CSCF 404(参见消息传递411)。在步骤4，P-CSCF 404又将SIPINVITE请求转发到UE 405(参见消息传递413)，该UE是用户代理客户端(UAC)。

如上所述，当UE 405向IMS网络注册时，UE 405指示其对TCP的传输层偏好。

在步骤5，在会话发起协议(SIP)INVITE请求中接收到初始会话描述协议(SDP)提议后，UE 405可以在进行响应时以SIP 183会话中的提议作出响应(参见消息传递415)，并且在步骤6，在终接侧，P-CSCF 404可以授权QoS资源(参见框417)。这里，P-CSCF 404尝试例如经由可以是5G-RAN的RAN设立用于IMS MMTEL的QoS流(参见419)。

然而，5G-RAN可能拒绝可以设立用于IMS MMTEL的QoS流的PDU会话修改。如上所述，该拒绝触发UE 405回退到EPS(参见框420)。此外，如果未采用N26接口(将AMF 142连接到MME 146)，则UE 405可能需要通过遵循初始附接到EPS的过程而与5GS分离并回退到EPS。这可能耗用一些时间(即，引入延迟)，因而如果在UE 503与P-CSCF 504之间未采用TCP，则IMS信令可能丢失。

在步骤7，在建立了用于IMS MMTEL的QoS流之后，P-CSCF 404将SIP提议响应发送到S-CSCF 403(参见消息传递421)，并且在步骤8，S-CSCF 403将SIP提议响应转发到始发网络401(参见消息传递423)。在步骤9，呼叫方以S-CSCF 403在响应确认消息中接收到的临时响应确认(“PRACK”)作出响应(参见消息传递425)。注意，响应确认消息可以可选地包括SDP提议(例如，编解码协商和资源分配的一部分)。在步骤10，S-CSCF 403向P-CSCF 404发送指示PRACK的响应确认消息(参见消息传递427)。在步骤11，P-CSCF 404尝试将PRACK传递到UE405(参见消息传递429)。

如上所述，EPS回退引入延迟，该延迟可能导致指示PRACK的响应确认消息丢失(例如，由于UE 405在回退过程期间不可达)。然而，UE 405通过经由TCP连接与P-CSCF 404进行通信来避免IMS信令丢失(参见框430)。如上所述，TCP连接不是端对端TCP连接，并且P-CSCF404可以使用UDP与S-CSCF 403通信SIP消息。

在步骤12，UE 405以SIP 200OK消息响应于PRACK(参见消息传递431)。如果响应确认包括SDP提议，则200OK消息也可以包括SDP回答。在步骤13，UE 405保留资源(例如，以反映SDP回答，参见框433)。同时，在步骤14和15，P-CSCF 404和S-CSCF 403向始发网络401转发200OK消息(参见消息传递435和437)。

在图4B继续，在步骤16，始发网络401例如通过向S-CSCF 403发送SIP UPDATE消息(第三提议)来确认资源预留(参见消息传递439)。在步骤17和18，S-CSCF 403和P-CSCF 404向UE 405转发SIP UPDATE消息(参见消息传递441和443)。在步骤19，UE 405向用户警告呼入MMTEL呼叫(参见框445)。附加地，在步骤20，UE 405例如通过向P-CSCF 404发送用于UPDATE的SIP 200OK消息来确认资源预留(参见消息传递447)。在步骤21和22，P-CSCF 404和S-CSCF 403向始发网络401转发200OK消息(参见消息传递449和451)。

在步骤23，UE向P-CSCF 404发送SIP 180振铃消息(参见消息传递453)。在步骤24和25，P-CSCF 404和S-CSCF 403向始发网络401转发SIP 180振铃消息(参见消息传递455和457)。注意，尽管图4B示出UE 405在发送用于UPDATE的200OK之前向用户警告呼入呼叫，但在其他实施例中，UE 405可以在发送用于UPDATE的200OK之后并在发送180振铃消息之前或甚至在发送180振铃消息之后警告用户。

在步骤26，UE 405处的用户回答呼叫，并且UE 405通过向P-CSCF 404发送SIP200OK消息来响应于(在步骤4接收到的)SIP INVITE消息(参见消息传递459)。在步骤27，P-CSCF 404启用媒体流(参见框461)。在步骤28，UE 405启动媒体(参见框463)。在步骤29和30，P-CSCF 404和S-CSCF 403向始发网络401转发(用于INVITE的)200OK消息(参见消息传递465和467)。

在步骤31，始发网络401通过向S-CSCF 403发送ACK消息来确认200OK消息(参见消息传递469)。在步骤32和33，S-CSCF 403和P-CSCF 404向UE 405转发ACK消息(参见消息传递471和473)。信令流400结束。

图5A至图5B描绘了根据本公开实施例的移动始发IMS MMTEL会话设立过程中的信令流500。信令流500涉及始发归属网络501中的UE 503、始发归属网络501中的IMS元素(例如，P-CSCF 504和S-CSCF 505)以及终接网络502。如上所述，当UE 503正发起IMS MMTEL会话时，也可能由于5GS到EPS回退发生IMS信令丢失；然而，UE 503可以使用到P-CSCF 504的TCP连接来避免IMS信令丢失。

随着UE 503向P-CSCF 504发送SIP INVITE请求，移动始发IMS MMTEL会话设立过程开始于步骤1(参见消息传递507)。这里，SIP INVITE消息包括初始SDP提议。在步骤3，P-CSCF 504向S-CSCF 505转发SIP INVITE请求(参见消息传递509)，并且在步骤4，S-CSCF403执行服务控制(参见框511)。在步骤4，S-CSCF 505将SIP INVITE请求转发到终接网络502(参见消息传递513)。

如上所述，当UE 405向IMS网络注册时，UE 405指示其对TCP的传输层偏好。此外，UE 503可以在SIP INVITE消息中指示其对TCP的传输层偏好(即，将Via报头字段中的传输协议设置为TCP)。

在步骤5，在接收到SIP INVITE请求中的初始SDP提议后，终接网络502中的终端用户客户端可以在向S-CSCF 505进行响应时以SIP 183会话中的提议作出响应(参见消息传递515)，并且在步骤6，在始发侧，S-CSCF 505将SIP 183提议响应转发到P-CSCF 504(参见消息传递517)。在步骤7，在SIP 183会话响应中接收到对由SIP INVITE请求发送的初始SDP提议的提议响应时，P-CSCF 504可以授权QoS资源(参见框519)。这里，P-CSCF 404尝试例如经由可以是5G-RAN的RAN设立用于IMS MMTEL的QoS流(参见521)。

在移动始发用户的情况下，5G-RAN也可能拒绝可以设立用于IMS MMTEL的QoS流的PDU会话修改，由此触发UE 503回退到EPS(参见框522)。此外，如果未采用N26接口(将AMF142连接到MME 146)，则UE 503可能需要通过遵循初始附接到EPS的过程而与5GS分离并回退到EPS，由此向IMS MMTEL会话设立引入延迟，因而如果在UE 503与P-CSCF 504之间未采用TCP，则IMS信令可能丢失。

在步骤8，在建立了用于IMS MMTEL的QoS流之后，P-CSCF 504将SIP提议响应发送到UE 503(参见消息传递523)。在步骤9，UE 503以P-CSCF 504在响应确认消息中接收到的临时响应确认(“PRACK”)作出响应(参见消息传递525)。注意，响应确认消息可以可选地包括SDP提议(例如，编解码协商和资源分配的一部分)。在步骤10，UE 405保留资源(参见框527)。同时，在步骤11和12，P-CSCF 504和S-CSCF 505向终接网络502转发指示PRACK的响应确认消息(参见消息传递529和531)。

在步骤13，终接网络502中的被叫方以SIP 200OK消息响应于PRACK(参见消息传递535)。在响应确认消息包括SDP提议的情况下，200OK消息也可以包括SDP回答。同时，在步骤14和15，S-CSCF 505和P-CSCF 504向UE 503转发200OK消息(参见消息传递537和539)。

如上所述，EPS回退引入延迟，该延迟可以导致步骤15中的SIP消息可能丢失(例如，由于UE在回退过程期间不可达)。然而，UE 503通过经由TCP连接与P-CSCF 504进行通信来避免IMS信令丢失(参见框533)。如上所述，TCP连接不是端对端TCP连接，并且P-CSCF 504可以使用UDP与S-CSCF 505通信SIP消息。

在图5B继续，在步骤16，UE 503例如通过向UE-CSCF 504发送SIP UPDATE消息(第三提议)来确认资源预留(参见消息传递541)。在步骤17和18，P-CSCF 504和S-CSCF 505向终接网络502转发SIP UPDATE消息(参见消息传递543和545)。在步骤19，终接网络502例如通过向S-CSCF 505发送用于UPDATE的SIP 200OK消息来确认资源预留(参见消息传递547)。在步骤20和21，S-CSCF 505和P-CSCF 504向UE 503转发200OK消息(参见消息传递549和551)。

在步骤22，终接网络502向S-CSCF 505发送SIP 180振铃消息(参见消息传递553)。在步骤23和24，S-CSCF 505和P-CSCF 504向UE 503转发SIP 180振铃消息(参见消息传递555和557)。在步骤25，UE 503向用户警告呼入MMTEL呼叫(参见框559)。

在步骤26，终接网络502中的用户回答呼叫，并且终接网络502通过向S-CSCF 505发送SIP 200OK消息来响应于(在步骤4接收到的)SIP INVITE消息(参见消息传递561)。在步骤27，S-CSCF 505将用于INVITE的200OK消息转发到P-CSCF 504(参见消息传递563)。在步骤28，P-CSCF 404启用媒体流(参见框565)。在步骤29，P-CSCF 504向UE 503转发(用于INVITE的)200OK消息(参见消息传递567)。

在步骤30，UE 503启动媒体(参见框569)。在步骤31，UE 503通过向P-CSCF 504发送ACK消息来确认SIP 200OK消息(参见消息传递571)。在步骤32和33，P-CSCF 504和S-CSCF505向终接网络502转发ACK消息(参见消息传递573和575)。信令流500结束。

图6描绘了根据本公开的实施例的网络功能装置600的一个实施例，其可以用于选择用于SIP消息传递的传输层协议。网络功能装置600可以是P-CSCF 154、P-CSCF 220、P-CSCF 404和/或P-CSCF 504的一个实施例。此外，网络功能装置600可以包括处理器605、存储器610、输入设备615、输入设备615、输出设备620、收发器625。在一些实施例中，输入设备615和输出设备620被组合成单个设备，诸如触摸屏。在某些实施例中，网络功能装置600不包括任何输入设备615和/或输出设备620。

如图所示，收发器625包括至少一个发射器630和至少一个接收器635。这里，收发器625与移动核心网(例如，5GC)中的一个或多个网络功能和/或IMS网络中的一个或多个网络功能通信。另外，收发器625可以支持至少一个网络接口640。这里，至少一个网络接口640促进与网络功能的通信。

在一个实施例中，处理器605可以包括能够执行计算机可读指令和/或能够执行逻辑操作的任何已知控制器。例如，处理器605可以是微控制器、微处理器、中央处理单元(“CPU”)、图形处理单元(“GPU”)、辅助处理单元、现场可编程门阵列(“FPGA”)、或类似的可编程控制器。在一些实施例中，处理器605执行存储在存储器610中的指令以执行本文描述的方法和例程。处理器605通信地耦合到存储器610、输入设备615、输出设备620和收发器625。

在各种实施例中，收发器625从UE(例如，远程单元105、UE 205、UE 405和/或UE503)接收SIP消息。在此，SIP消息包括发起用于IMS MMTEL的会话的第一请求。处理器605确定使用TCP作为传输层协议来通信SIP消息，并且控制收发器625以将第一请求转发给网络实体(例如，S-CSCF)，其中使用UDP作为传输层协议来发送第一请求。在一些实施例中，SIP消息是SIP INVITE请求。

在一些实施例中，处理器605响应于SIP消息来标识网络实体，并确定用于与网络实体通信的传输协议，其中响应于该确定，使用UDP来转发第一请求。在这样的实施例中，可以基于下述中的一个或者多个做出确定：网络实体的身份、用于通信SIP消息的传输协议类型、SIP消息的消息类型以及来自UE的传输协议偏好。

在一些实施例中，收发器625从UE接收传输协议偏好，其中，传输协议偏好指示TCP作为用于接收传送到UE的SIP消息的协议。在这样的实施例中，接收用于接收SIP消息的传输协议偏好可以包括从UE接收SIP REGISTER请求，该SIP REGISTER请求包括第一SIP报头字段，该第一SIP报头字段包括被设置为TCP以标识用于由TCP承载的SIP消息的传输协议偏好的传输参数。在一个实施例中，第一SIP报头字段是Contact报头字段。

在各种实施例中，SIP消息包括具有设置为TCP的传输参数的第一SIP报头字段和具有设置为TCP的传输参数以及标识TCP的传输协议指示符的第二SIP报头字段。此外，SIP消息可以至少在第一SIP报头字段、第三SIP报头字段和第四SIP报头字段中包括标识IMSMMTEL的参数。这里，标识IMS MMTEL的参数可以是以下至少之一：MMTEL特征标签、MMTELICSI和MMTEL IARI。

在某些实施例中，第一SIP报头字段是Contact报头字段315，第二SIP报头字段是Via报头字段320，第三SIP报头字段是Accept-Contact报头字段325，并且第四SIP报头字段是Feature-Caps报头字段330。在某些实施例中，通过将接收到的第一请求的报头字段中的URI参数的值设置为“transport＝tcp”来将传输参数设置为TCP，其中将第一请求(SIPINVITE)转发到网络实体(S-CSCF)包括将转发的第一请求的报头字段中URI参数的值设置为“transport＝udp”。

在一个实施例中，存储器610是计算机可读存储介质。在一些实施例中，存储器610包括易失性计算机存储介质。例如，存储器610可以包括RAM，该RAM包括动态RAM(“DRAM”)、同步动态RAM(“SDRAM”)和/或静态RAM(“SRAM”)。在一些实施例中，存储器610包括非易失性计算机存储介质。例如，存储器610可以包括硬盘驱动器、闪存或任何其他合适的非易失性计算机存储设备。在一些实施例中，存储器610包括易失性和非易失性计算机存储介质两者。在一些实施例中，存储器610存储与选择用于IMS信令的传输层协议有关的数据，例如存储SIP消息、UE传输层偏好、用于传输层协议选择的策略规则等。在某些实施例中，存储器610还存储程序代码和相关数据，诸如在网络功能装置600和一个或多个软件应用上运行的操作系统(“OS”)或其他控制器算法。

在一个实施例中，输入设备615可以包括任何已知的计算机输入设备，包括触摸面板、按钮、键盘、触控笔、麦克风等。在一些实施例中，输入设备615可以与输出设备620集成，例如，作为触摸屏或类似的触敏显示器。在一些实施例中，输入设备615包括触摸屏，使得可以使用在触摸屏上显示的虚拟键盘和/或通过在触摸屏上的手写输入文本。在一些实施例中，输入设备615包括两个或更多个不同的设备，诸如键盘和触摸面板。

在一个实施例中，输出设备620可以包括任何已知的电子可控显示器或显示设备。输出设备620可以被设计为输出视觉、听觉和/或触觉信号。在一些实施例中，输出设备620包括能够将视觉数据输出给用户的电子显示器。例如，输出设备620可以包括但不限于LCD显示器、LED显示器、OLED显示器、投影仪或能够向用户输出图像、文本等的类似显示设备。作为另一个非限制性示例，输出设备620可以包括可穿戴显示器，诸如智能手表、智能眼镜、平视显示器等。此外，输出设备620可以是智能电话、个人数字助理、电视、台式计算机、笔记本(膝上型)计算机、个人计算机、车辆仪表板等的组件。

在某些实施例中，输出设备620包括用于产生声音的一个或多个扬声器。例如，输出设备620可以产生听觉警报或通知(例如，蜂鸣声或嘟嘟音)。在一些实施例中，输出设备620包括一个或多个用于产生振动、运动或其他触觉反馈的触觉设备。在一些实施例中，输出设备620的全部或部分可以与输入设备615集成。例如，输入设备615和输出设备620可以形成触摸屏或类似的触敏显示器。在其他实施例中，输出设备620的全部或部分可以位于输入设备615附近。

如在上面所讨论的，收发器625经由一个或多个接入网络与移动通信网络的一个或多个网络功能进行通信。收发器625在处理器605的控制下操作以传送消息、数据和其他信号，并且还接收消息、数据和其他信号。例如，处理器605可以在特定时间选择性地激活收发器625(或其部分)，以便发送和接收消息。

在各种实施例中，收发器625包括至少一个发射器630和至少一个接收器635。一个或多个发射器630和一个或多个接收器635可以用于提供如本文所述的SIP信令。尽管仅图示一个发射器630和一个接收器635，但是网络功能装置600可以具有任何合适数量的发射器630和接收器635。此外，发射器630和接收器635可以是任何合适类型的发射器和接收器。在一些实施例中，某些收发器625、发射器630和接收器635可以被实现为接入共享的硬件资源和/或软件资源的物理上分离的组件，诸如例如网络接口640。

在各种实施例中，一个或多个发射器630和/或一个或多个接收器635可以实现和/或集成到单个硬件组件中，诸如多收发器芯片、片上系统、专用集成电路(“ASIC”)或其他类型的硬件组件。在某些实施例中，一个或多个发射器630和/或一个或多个接收器635可以被实现和/或集成到多芯片模块中。在一些实施例中，诸如网络接口640的其他组件或其他硬件组件/电路可以与任意数量的发射器630和/或接收器635集成到单个芯片中。在这样的实施例中，发射器630和接收器635可以在逻辑上被配置为使用一个更常见的控制信号的收发器625，或者被配置为在相同硬件芯片或多芯片模块中实现的模块化发射器630和接收器635。

图7描绘了根据本公开的实施例的网络设备装置700的一个实施例，其可以用于选择用于SIP消息传递的传输层协议。网络设备装置700可以是远程单元105的一个实施例。此外，网络设备装置700可以包括处理器705、存储器710、输入设备715、输出设备720、收发器725。在一些实施例中，输入设备715和输出设备720被组合成单个设备，诸如触摸屏。在某些实施例中，网络设备700不包括任何输入设备715和/或输出设备720。

如所描绘的，收发器725包括至少一个发射器730和至少一个接收器735。这里，收发器725经由例如包含RAN节点的接入网络与移动核心网络(例如，5GC)通信。另外，收发器725可以支持至少一个网络接口740。这里，至少一个网络接口740促进与eNB、gNB或其他RAN节点的通信(例如，使用“Uu”接口)。另外，至少一个网络接口740可以包括用于与UPF、SMF和/或P-CSCF通信的接口。

在一个实施例中，处理器705可以包括能够执行计算机可读指令和/或能够执行逻辑操作的任何已知控制器。例如，处理器705可以是微控制器、微处理器、中央处理单元(“CPU”)、图形处理单元(“GPU”)、辅助处理单元、现场可编程门阵列(“FPGA”)、或类似的可编程控制器。在一些实施例中，处理器705执行存储在存储器710中的指令以执行本文描述的方法和例程。处理器705通信地耦合到存储器710、输入设备715、输出设备720和收发器725。

在各种实施例中，处理器705将TCP的传输层偏好指示给IMS网络，例如IMS网络中的P-CSCF。在一个实施例中，处理器705将传输参数添加到SIP Invite消息的一个或多个报头，如以上进一步详细讨论的。在一个实施例中，处理器将传输协议偏好添加到SIPRegister消息中，如上面进一步详细讨论的。

在某些实施例中，处理器向指示在没有N26接口的情况下支持EPS回退的IMS信令中使用的SIP消息(例如，SIP Invite消息)添加参数。在某些实施例中，处理器605将参数添加到IMS信令中使用的SIP消息中，该参数指示到没有N26接口的5GS的连接。

在一个实施例中，存储器710是计算机可读存储介质。在一些实施例中，存储器710包括易失性计算机存储介质。例如，存储器710可以包括RAM，该RAM包括动态RAM(“DRAM”)、同步动态RAM(“SDRAM”)和/或静态RAM(“SRAM”)。在一些实施例中，存储器710包括非易失性计算机存储介质。例如，存储器710可以包括硬盘驱动器、闪存或任何其他合适的非易失性计算机存储设备。在一些实施例中，存储器710包括易失性和非易失性计算机存储介质。在一些实施例中，存储器710存储与选择用于IMS信令的传输层协议有关的数据，例如，存储传输层偏好、N26状态、SIP消息等。在某些实施例中，存储器710还存储程序代码和相关数据，诸如在网络设备装置700和一个或多个软件应用上运行的操作系统(“OS”)或其他控制器算法。

在一个实施例中，输入设备715可以包括任何已知的计算机输入设备，包括触摸面板、按钮、键盘、触控笔、麦克风等。在一些实施例中，输入设备715可以与输出设备720集成，例如，作为触摸屏或类似的触敏显示器。在一些实施例中，输入设备715包括触摸屏，使得可以使用在触摸屏上显示的虚拟键盘和/或通过在触摸屏上的手写输入文本。在一些实施例中，输入设备715包括两个或更多个不同的设备，诸如键盘和触摸面板。

在一个实施例中，输出设备720可以包括任何已知的电子可控显示器或显示设备。输出设备720可以被设计为输出视觉、听觉和/或触觉信号。在一些实施例中，输出设备720包括能够将视觉数据输出给用户的电子显示器。例如，输出设备720可以包括但不限于LCD显示器、LED显示器、OLED显示器、投影仪或能够向用户输出图像、文本等的类似显示设备。作为另一个非限制性示例，输出设备720可以包括可穿戴显示器，诸如智能手表、智能眼镜、平视显示器等。此外，输出设备720可以是智能电话、个人数字助理、电视、台式计算机、笔记本(膝上型)计算机、个人计算机、车辆仪表板等的组件。

在某些实施例中，输出设备720包括用于产生声音的一个或多个扬声器。例如，输出设备720可以产生听觉警报或通知(例如，蜂鸣声或嘟嘟音)。在一些实施例中，输出设备720包括用于产生振动、运动或其他触觉反馈的一个或多个触觉设备。在一些实施例中，输出设备720的全部或部分可以与输入设备715集成。例如，输入设备715和输出设备720可以形成触摸屏或类似的触敏显示器。在其他实施例中，输出设备720的全部或部分可以位于输入设备715附近。

如在上面所讨论的，收发器725经由一个或多个接入网络与移动通信网络的一个或多个网络功能进行通信。收发器725在处理器705的控制下操作以传送消息、数据和其他信号，并且还接收消息、数据和其他信号。例如，处理器705可以在特定时间选择性地激活收发器725(或其部分)，以便发送和接收消息。

在各种实施例中，收发器725包括至少一个发射器730和至少一个接收器735。一个或多个发射器730可以用于向基站单元110提供UL通信信号，例如，包含IMS信令。类似地，如本文所述，一个或多个接收器735可用于从基站单元110接收DL通信信号。尽管仅图示一个发射器730和一个接收器735，但是网络设备700可以具有任何合适数量的发射器730和接收器735。此外，发射器730和接收器735可以是任何合适类型的发射器和接收器。在一个实施例中，收发器725包括用于在授权的无线电频谱上与移动通信网络进行通信的第一发射器/接收器对，以及用于在未授权的无线电频谱上与移动通信网络进行通信的第二发射器/接收器对。

在某些实施例中，用于通过授权的无线电频谱与移动通信网络进行通信的第一发射器/接收器对以及用于通过非授权的无线电频谱与移动通信网络进行通信的第二发射器/接收器对可以组合成单个收发器单元，例如，同时可使用许可的和非授权的无线电频谱执行功能的单芯片。在一些实施例中，第一发射器/接收器对和第二发射器/接收器对可以共享一个或多个硬件组件。例如，某些收发器725、发射器730和接收器735可以被实现为接入共享的硬件资源和/或软件资源的物理上分立的组件，诸如例如网络接口740。

在各种实施例中，一个或多个发射器730和/或一个或多个接收器735可以被实现和/或集成到单个硬件组件中，诸如多收发器芯片、片上系统、专用集成电路(“ASIC”)或其他类型的硬件组件。在某些实施例中，一个或多个发射器730和/或一个或多个接收器735可以被实现和/或集成到多芯片模块中。在一些实施例中，诸如网络接口740或其他硬件组件/电路的其他组件可以与任何数目的发射器730和/或接收器735集成到单个芯片中。在这样的实施例中，发射器730和接收器735可以在逻辑上被配置为使用一个或多个公共控制信号的收发器725，或被配置为以相同的硬件芯片或多芯片模块实现的模块化发射器730和接收器735。

图8描绘出根据本公开实施例的用于选择SIP消息传递的传输层协议的方法800。在一些实施例中，方法800由诸如远程单元105、UE 205、UE 405、UE 503和/或网络功能装置600的装置来执行。在某些实施例中，方法800可以由执行程序代码的处理器、例如微控制器、微处理器、CPU、GPU、辅助处理单元、FPGA等来执行。

方法800开始，并从远程单元(例如，UE)接收805SIP消息，该SIP消息包括发起用于IMS MMTEL的会话的第一请求。方法800包括：确定810使用TCP作为传输层协议来通信SIP消息。该方法包括：将第一请求转发815到网络实体(例如，S-CSCF)，其中，使用UDP作为传输层协议来转发第一请求。方法800结束。

本文公开了一种用于选择SIP消息传递的传输层协议的第一装置。第一装置可以由诸如P-CSCF 154、P-CSCF 220、P-CSCF 404、P-CSCF 504和/或网络功能装置600的网络功能来实现。第一装置包括从远程单元(例如，UE)接收会话发起协议(“SIP”)消息的收发器。这里，SIP消息包括发起用于IMS多媒体电话通信服务(“MMTEL”)的会话的第一请求。第一装置包括处理器，该处理器确定使用TCP作为传输层协议来通信SIP消息并将第一请求转发到网络实体(例如，S-CSCF)，其中，使用UDP作为传输层协议来发送第一请求。

在一些实施例中，处理器响应于SIP消息来标识网络实体并确定用于与网络实体进行通信的传输协议，其中，响应于该确定，使用UDP来转发第一请求。在这样的实施例中，该确定是基于以下一项或多项作出：网络实体的身份(例如，网络实体是S-CSCF)、用于通信SIP消息的传输协议类型、SIP消息的消息类型、以及来自远程单元的传输协议偏好。

在一些实施例中，收发器接收来自远程单元的传输协议偏好，其中，该传输协议偏好指示TCP作为用于接收传送到远程单元的SIP消息的协议。在某些实施例中，接收用于接收SIP消息的传输协议偏好包括接收来自远程单元的SIP REGISTER请求，该SIP REGISTER请求包括第一SIP报头字段，该第一SIP报头字段包括设置为TCP的传输参数，以标识用于接收由TCP承载的SIP消息的传输协议偏好。在一个实施例中，第一SIP报头字段是Contact报头字段。

在一些实施例中，该装置包括P-CSCF，其中，(使用UDP作为传输层协议将SIP消息转发到的)网络实体是S-CSCF。在一些实施例中，SIP消息是SIP INVITE请求。

在各种实施例中，SIP消息包括具有设置为TCP的传输参数的第一SIP报头字段和具有设置为TCP的传输参数的第二SIP报头字段以及标识TCP的传输协议指示符。在各种实施例中，至少第一SIP报头字段、第三SIP报头字段和第四SIP报头字段包括标识IMS MMTEL的参数，所述参数包括以下至少一项：特征标签、IMS通信服务标识符(“ICSI”)、以及IMS应用参考标识符(“IARI”)。

在某些实施例中，将传输参数设置为TCP是通过将所接收的第一请求的报头字段中的URI参数值设置为“transport＝tcp”。在这样的实施例中，将第一请求转发到网络实体包括将所转发的第一请求的报头字段中的URI参数值设置为“transport＝udp”。在某些实施例中，第一SIP报头字段是Contact报头字段，第二SIP报头字段是Via报头字段，第三SIP报头字段是Accept-Contact报头字段，并且第四SIP报头字段是Feature-Caps报头字段。

本文公开了一种用于选择SIP消息传递的传输层协议的第一方法。第一方法可以由诸如P-CSCF 154、P-CSCF 220、P-CSCF 404、P-CSCF 504和/或网络功能装置600的网络功能来执行。第一方法包括：从远程单元(例如，UE)接收会话发起协议(“SIP”)消息，该消息包括发起用于因特网协议多媒体子系统(“IMS”)多媒体电话通信服务(“MMTEL”)的会话的第一请求。第一方法包括：确定使用传输控制协议(“TCP”)作为传输层协议来通信SIP消息，以及将第一请求转发到网络实体(例如，S-CSCF)，其中，使用用户数据报协议(“UDP”)作为传输层协议来转发第一请求。

在一些实施例中，第一方法进一步包括：响应于SIP消息，标识网络实体；以及确定用于与网络实体进行通信的传输协议，其中，响应于该确定，使用UDP来转发第一请求。在这样的实施例中，该确定是基于以下一项或多项作出：网络实体的身份(例如，网络实体是S-CSCF)、用于通信SIP消息的传输协议类型、SIP消息的消息类型、以及来自远程单元的传输协议偏好。

在一些实施例中，第一方法进一步包括：接收来自远程单元的传输协议偏好，其中，该传输协议偏好指示TCP作为用于接收传送到远程单元的SIP消息的协议。在这样的实施例中，远程单元通过向第一网络实体传送SIP REGISTER请求来标识其接收SIP消息的传输协议偏好，该SIP REGISTER请求包括第一SIP报头字段，该第一SIP报头字段包括设置为TCP的传输参数，以标识接收由TCP承载的SIP消息的传输协议偏好。在一个实施例中，第一SIP报头字段是Contact报头字段。

在一些实施例中，由代理-呼叫会话控制功能(“P-CSCF”)接收第一请求，其中，P-CSCF将第一请求转发到网络实体。在一些实施例中，网络实体是服务-呼叫会话控制功能(“S-CSCF”)。在一些实施例中，SIP消息是SIP INVITE请求。

在各种实施例中，SIP消息包括具有设置为TCP的传输参数的第一SIP报头字段和具有设置为TCP的传输参数的第二SIP报头字段以及标识TCP的传输协议指示符。在各种实施例中，至少第一SIP报头字段、第三SIP报头字段和第四SIP报头字段包括标识IMS MMTEL的参数，所述参数包括以下至少一项：特征标签、IMS通信服务标识符(“ICSI”)、以及IMS应用参考标识符(“IARI”)。

在某些实施例中，将传输参数设置为TCP是通过将所接收的第一请求的报头字段中的URI参数值设置为“transport＝tcp”。在这样的实施例中，将第一请求转发到网络实体包括将所转发的第一请求的报头字段中的URI参数值设置为“transport＝udp”。在某些实施例中，第一SIP报头字段是Contact报头字段，第二SIP报头字段是Via报头字段，第三SIP报头字段是Accept-Contact报头字段，并且第四SIP报头字段是Feature-Caps报头字段。

可以以其他特定形式实践实施例。所描述的实施例在所有方面都应被视为仅是说明性的而非限制性的。因此，本发明的范围由所附权利要求而不是前面的描述来指示。在权利要求的含义和等同范围内的所有变化都包含在其范围内。

Claims (23)

1.一种装置，包括：

收发器，所述收发器从远程单元接收会话发起协议(“SIP”)消息，所述SIP消息包括发起用于互联网协议多媒体子系统(“IMS”)多媒体电话通信服务(“MMTEL”)的会话的第一请求，其中，所述SIP消息包括：

具有设置为传输控制协议(“TCP”)的传输参数的第一SIP报头字段；

具有设置为TCP的所述传输参数和标识TCP的传输协议指示符的第二SIP报头字段，以及

标识IMS MMTEL的参数，所述参数包括下述中的至少一个：特征标签、IMS通信服务标识符(“ICSI”)、以及IMS应用参考标识符(“IARI”)；以及

处理器，所述处理器：

确定使用TCP作为传输层协议来通信所述SIP消息；并且

将所述第一请求转发给网络实体，其中使用用户数据报协议(“UDP”)作为所述传输层协议发送所述第一请求。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理器响应于所述SIP消息来标识所述网络实体，并确定用于与所述网络实体进行通信的传输协议，其中，响应于所述确定使用UDP来转发所述第一请求。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述确定基于下述中的一个或者多个做出：所述网络实体的身份、用于通信所述SIP消息的传输协议类型、所述SIP消息的消息类型以及来自所述远程单元的传输协议偏好。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述收发器从所述远程单元接收传输协议偏好，其中，所述传输协议偏好将TCP指示为用于接收被传送到所述远程单元的SIP消息的所述协议。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，接收用于接收所述SIP消息的所述传输协议偏好包括从所述远程单元接收SIP REGISTER请求，所述SIP REGISTER请求包括第一SIP报头字段，所述第一SIP报头字段包括设置为TCP的传输参数以标识用于接收由TCP承载的SIP消息的所述传输协议偏好。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述第一SIP报头字段是Contact报头字段。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置包括代理-呼叫会话控制功能(“P-CSCF”)，其中，所述网络实体是服务-呼叫会话控制功能(“S-CSCF”)。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述SIP消息是SIP INVITE请求。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，至少第一SIP报头字段、第三SIP报头字段和第四SIP报头字段包括所述标识IMS MMTEL的参数。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，通过将所接收的第一请求的报头字段中的URI参数的值设置为“transport＝tcp”，来将所述传输参数设置为TCP，其中将所述第一请求转发给所述网络实体包括将所转发的第一请求的报头字段中的所述URI参数的值设置为“transport＝udp”。

11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第一SIP报头字段是Contact报头字段，其中所述第二SIP报头字段是Via报头字段，其中所述第三SIP报头字段是Accept-Contact报头字段，并且其中所述第四SIP报头字段是Feature-Caps报头字段。

12.一种方法，包括：

从远程单元接收会话发起协议(“SIP”)消息，所述SIP消息包括发起用于互联网协议多媒体子系统(“IMS”)多媒体电话通信服务(“MMTEL”)的会话的第一请求，其中，所述SIP消息包括：

具有设置为传输控制协议(“TCP”)的传输参数的第一SIP报头字段；

具有设置为TCP的所述传输参数和标识TCP的传输协议指示符的第二SIP报头字段，以及

标识IMS MMTEL的参数，所述参数包括下述中的至少一个：特征标签、IMS通信服务标识符(“ICSI”)、以及IMS应用参考标识符(“IARI”)；

确定使用TCP作为传输层协议来通信所述SIP消息；以及

将所述第一请求转发给网络实体，其中使用用户数据报协议(“UDP”)作为所述传输层协议发送所述第一请求。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括响应于所述SIP消息来标识所述网络实体，并确定用于与所述网络实体进行通信的传输协议，其中，响应于所述确定使用UDP来转发所述第一请求。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述确定基于下述中的一个或者多个做出：所述网络实体的身份、用于通信所述SIP消息的传输协议类型、所述SIP消息的消息类型以及来自所述远程单元的传输协议偏好。

15.根据权利要求12所述的方法，进一步包括从所述远程单元接收传输协议偏好，其中，所述传输协议偏好将TCP指示为用于接收被传送到所述远程单元的SIP消息的所述协议。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述远程单元通过将SIP REGISTER请求传送到所述第一网络实体来标识其用于接收所述SIP消息的传输协议偏好，所述SIP REGISTER请求包括第一SIP报头字段，所述第一SIP报头字段包括设置为TCP的传输参数以标识用于接收由TCP承载的SIP消息的所述传输协议偏好。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述第一SIP报头字段是Contact报头字段。

18.根据权利要求12所述的方法，其中，通过代理-呼叫会话控制功能(“P-CSCF”)接收所述第一请求，其中所述P-CSCP将所述第一请求转发给所述网络实体。

19.根据权利要求12所述的方法，其中，所述网络实体是服务呼叫会话控制功能(“S-CSCF”)。

20.根据权利要求12所述的方法，其中，所述SIP消息是SIP INVITE请求。

21.根据权利要求12所述的方法，其中至少第一SIP报头字段、第三SIP报头字段和第四SIP报头字段包括所述标识IMS MMTEL的参数。

22.根据权利要求12所述的方法，其中，通过将所接收的第一请求的报头字段中的URI参数的值设置为“transport＝tcp”，来将所述传输参数设置为TCP，其中将所述第一请求转发给所述网络实体包括将所转发的第一请求的报头字段中的所述URI参数的值设置为“transport＝udp”。

23.根据权利要求21所述的方法，其中，所述第一SIP报头字段是Contact报头字段，其中所述第二SIP报头字段是Via报头字段，其中所述第三SIP报头字段是Accept-Contact报头字段，并且其中所述第四SIP报头字段是Feature-Caps报头字段。

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