CN1282390C - 处理网络识别紧急会话的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及为在通信系统中建立紧急会话的方法和系统，其包括至少一个用户设备和一个或多个涉及建立一个紧急会话的网络实体。当用户设备通过发送指示标识符，例如呼叫号码或被呼叫实体的逻辑名称的消息到网络实体而发起会话时，一个所述网络实体分析接收到的标识符。当检测发现要启动的会话是一个紧急会话时，返回信息到用户设备，以通知后者发起的会话是紧急会话。用户设备因此启动紧急会话的执行。于是，甚至当用户设备不能自身检测到预期的会话是紧急会话时，网络也会通知用户设备有关紧急会话的信息以确保其适当的处理。

Description

处理网络识别紧急会话的方法和系统
技术领域
本发明通常涉及紧急会话，例如紧急呼叫的连接。
背景技术
在IP多媒体网络(IMS)中应该支持紧急呼叫。在初始会话设置中(例如，在SIP的邀请消息中)，UE(用户设备)通常可以指明会话是一个紧急会话。
然而，可能有这种情况，其中初始会话设置消息只以普通的号码发送，并且没有关于紧急性的指示。这种情况可能在例如用户正在另一个IMS网络漫游时发生。
尽可能快地识别预期的紧急会话很重要，因为要执行紧急会话，网络和用户设备需要执行一些特别的动作。
发明内容
本发明提供了为使紧急会话能以可靠方式建立的方法和系统。
根据本发明的一个方面，提供了一种在通信系统中发起紧急会话的方法，所述通信系统包括至少一个用户设备和一个或多个涉及建立紧急会话的网络单元，其中，当一个网络单元从所述用户设备接收一个指示被呼叫方的的标识符的消息以便发起会话时，所述网络单元，所述网络单元分析接收到的标识符，并且当检测到要发起的会话是紧急会话时，发送信息到用户设备，以通知用户设备发起的会话是紧急会话。
根据本发明的另一个方面，提供了一种在通信系统中发起紧急会话的方法，所述通信系统包括至少一个用户设备，至少一个涉及建立紧急会话的呼叫控制网络单元，和紧急中心，其中，当呼叫控制网络单元从所述用户设备接收到指示被呼叫方的标识符的消息以发起会话时，呼叫控制网络单元分析接收到的标识符，并且当检测到要发起的会话是紧急会话时，网络单元发送信息到紧急中心或到中间网络单元以转发信息到紧急中心，所述信息通知紧急中心有关要建立的紧急会话的信息，发送紧急会话的指示到用户设备，以通知用户设备所发起的会话是紧急会话。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于建立紧急会话的通信系统，此通信系统包括至少一个用户设备和一个或多个涉及建立紧急会话的网络单元，其中所述用户设备适于通过发送指示被呼叫方的标识符的消息到网络单元来发起会话，一个所述网络单元适于分析接收到的标识符，当检测到要发起的会话是紧急会话时，所述分析网络单元或另一网络单元适合于发送信息到用户设备，以通知后者所发起的会话是紧急会话。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于建立紧急会话的通信系统，所述通信系统包括至少一个用户设备，至少一个涉及建立紧急会话的呼叫控制网络单元，和紧急中心，其中，当所述用户设备通过发送指示被呼叫方的标识符的消息到呼叫控制网络单元以发起会话时，呼叫控制网络单元适于分析接收到的标识符，并且当检测到要发起的会话是紧急会话时，发送信息到紧急中心或到中间网络单元以转发信息到紧急中心，所述信息通知紧急中心有关要建立的紧急会话的信息，发送紧急会话的指示到用户设备，以通知用户设备所发起的会话是紧急会话。
本发明公开了有关网络如何能检测一个紧急会话，如何能通知用户设备关于检测到紧急会话的信息，以及这个信息如何对之后的会话设置产生影响的装置和功能。
本发明尤其提供了对会话发起实体发起的紧急会话的网络识别，所述会话发起实体例如是包括移动电话、固定站、终端等等的用户设备(UE)。
甚至当用户设备不能自身检测发起会话是一个紧急会话时，其也可被快速通知，并且之后能发起适当的步骤以建立紧急会话。
根据本发明的第一实施例，为了给紧急呼叫在传输层保证资源，在控制装置(例如P-CSCF)已发现此会话是紧急会话之后，立即回送应答给用户设备。当用户设备接收到这样的应答时，它将执行正常的紧急会话过程，例如在3GPP规范中所定义的。例如，为实施正常的紧急会话，用户设备会获得或查询位置信息并在邀请消息中发送该信息，并且用户设备还会激活该紧急会话的分组数据协议(PDP)上下文。
本发明允许尽可能快地发现会话是紧急会话，使得网络和用户设备能尽可能快地为紧急会话执行必须的特殊动作。
在本发明的一个可选实施例中，当控制实体(例如P-CSCF)已经从用户设备接收到邀请消息，但等待从紧急中心或中间网络实体接收消息(例如183会话进行)，并向此消息增加紧急信息时，控制实体不立即应答用户设备。
与紧急呼叫有关的信息根本不被延迟，并且呼叫建立以传统或其他任何例如通过183会话进行消息的方式继续进行。
发送邀请消息使用相当多的无线资源，最好不发送多个邀请消息。实际上在会话建立中没有延迟，因为在用户设备接收到SDP消息之前，用户设备还没有开始创建第二PDP上下文。这就是说，针对用户层次(user plane)可按照高优先级包含指示。如果没有指示出紧急中心，可以选择默认紧急中心。
本发明涉及一种情况，其中因各种原因不能或不将产生执行PDP上下文激活，但先从用户设备发送消息(例如邀请消息)到CSCF。
下面参照附图和具体实施例可理解本发明的其它细节、方面和优点。
附图说明
图1示出了依照本发明的方法和系统的第一实施例；
图2示出了依照本发明的方法和系统的第二实施例；
图3示出了依照本发明的方法和系统的第三实施例；
图4示出了在正常情形中紧急会话处理的实现。
具体实施方式
本发明公开了对以下几个问题的解决方案：
-已经通知用户设备关于会话特征的信息之后，用户设备能够激活紧急PDP上下文。这对于在GPRS(通用分组无线业务)和RAN(无线接入网络)中为PDP上下文取得高优先级是很重要的。
-已经通知用户设备关于会话特征的信息之后，用户设备发送位置信息(假定不在每一个邀请消息中发送位置信息)。位置信息用于选择最适合的紧急中心(EC)。
图1示出了本发明的实施例，它包括呼叫产生单元，即会话发起单元(如移动站(UE)10)，和包含服务网络单元(例如服务GPRS支持节点(SGSN)，以及控制单元(例如呼叫状态控制功能(CSCF)或代理呼叫状态控制功能(P-CSCF)11)的网络。完成IP多媒体会话所需的其它网络单元，例如终结单元，网关节点(如需要)，例如归属位置寄存器(HLR)或归属用户服务器(HSS)的用户信息寄存器等等已为本领域技术人员所知，因此既不示出也不更详细地说明。通常，MSC(移动交换中心，没有示出)可以返回给用户设备呼叫进行消息，该消息包含也定义EC(紧急中心)的优先级信息字段。
在所有以上或以下说明的实施例中，用户设备1可以配有USIM(用户服务身份识别模块)。
在图1，2和3中示出的实施例涉及网络识别紧急会话。
在传输层保证执行紧急呼叫的资源的解决方案是，在网络实体，例如控制装置(例如P-CSCF 11)已经发现会话是紧急会话后，立即回应用户设备10。当用户设备10接收到应答，即被网络通知所发起的会话是紧急会话时，用户设备10将执行正常的紧急会话过程，例如3GPP标准中所定义的过程。
图1在总体上示出了解决方案。
在步骤1中，用户设备10发送会话初始化消息，例如SIP(会话初始化协议)的邀请消息到P-CSCF 11，该消息指示标识符，例如呼叫实体的E.164号码或LN(逻辑名)。
在步骤2中，P-CSCF 11分析号码或逻辑名。当检测到发起的是正常会话时，继续正常的连接过程。然而当P-CSCF 11发现呼叫是紧急呼叫时，执行图1所示的步骤3到步骤6。
在步骤3中，发送应答到用户设备10，指示此会话是紧急会话。
步骤4：用户设备10返回确认消息ACK到P-CSCF 11。
在可选的步骤5中，用户设备10可以通知用户会话是紧急会话，例如通过在用户设备10的显示器上显示适当的消息。
然后，如步骤6所示执行(完成)正常的紧急会话。执行正常紧急会话表示用户设备10会例如获得位置信息，并在邀请消息中发送该信息，并且还表示用户设备10将激活会话的紧急PDP上下文。
步骤3的应答消息可以是新消息，或已存在的SIP消息，也可以使用其它的已知消息。应答消息中的信息可以是SIP协议的新参数，但是也可以使用已有的参数。
图2示出了一个方案，其中在步骤3中，SIP 302消息“暂时移除”被用作应答。302消息中的参数值指示此会话是紧急会话。例如，参数可以是“联络：sip：emergency@visited.cscf.com”。当发送新的邀请消息到P-CSCF 11时，或用户设备10刚刚生成具有紧急会话指示的新请求消息时，这个数值可以例如被用在SIP URI中。另一可选方案可以是使用SIP通知方法。
除了以上的讨论，图2中所示的实施例具有与图1的实施例一样的结构和功能。
图3说明了本发明的另一实施例。除用户设备10和P-CSCF 11之外，示出了服务CSCF(S-CSCF)12和紧急中心(EC)13。与图1和2的实施例相比较，根据图3的实施例提供了可选的功能。
为了实现非常快速的会话建立，在P-CSCF 11发现会话是紧急会话后，P-CSCF 11不立即回应用户设备10。相反，它继续会话建立，并且可选择地(如果可能)，P-CSCF 11增加紧急会话的指示到由P-CSCF 11生成的消息中，以保证消息处理的高优先级。
图3示出了过程的细节。考虑到紧急会话的性质，非常期望在异常情况下也不会增加任何附加延迟到会话建立过程。通过使用图3的可选方式，可以避免在空中接口上传送另一个邀请消息，这种消息或许是最大和最慢的消息，并且因此消耗很多时间。
到用户设备10的应答消息(在SIP中，最好是“183进行”消息)最好包括紧急会话的指示。这容许激活会话的紧急PDP上下文。
如果在S-CSCF 12(或相关服务器)中不应存在用以选择紧急中心13的位置信息，S-CSCF 12(或相关服务器)会在没有用户的位置信息的情况下选择紧急中心13(例如，它选择默认的紧急中心，最近的紧急中心，或可以使用某些其他的技术选择紧急中心，例如根据P-CSCF 11的地址)。
如图3所示，在步骤1中，用户设备10发起会话建立并发送会话设置消息(例如，邀请消息)到P-CSCF 11。P-CSCF 11分析在会话设置消息中指示的被叫方/实体的号码或逻辑名(LN)，并且发现该呼叫是紧急呼叫。P-CSCF 11可以增加紧急会话指示到邀请消息中(还可以由其他单元增加这个紧急会话指示到邀请消息中)。
在步骤2中，转发邀请消息到S-CSCF 12。
在步骤3中，S-CSCF 12选择紧急中心(EC)13并转发邀请消息到EC 13。
步骤4：EC 13通过返回应答，例如SIP 183“会话进行”到S-CSCF 12，响应邀请请求。步骤4到6所示的媒体流的子集表明，消息被回送到用于建议提供支持的EC 13，或请求紧急会话的发起端点。
步骤5：S-CSCF 12转发应答，例如SIP 183“会话进行”回到P-CSCF 11。
步骤6：P-CSCF 11转发应答，例如SIP 183“会话进行”回到用户设备10。应答包括紧急会话的指示。用户设备10于是知道这个会话是紧急会话，并能够适当地动作。
图3所示的圆和椭圆表示“检测到紧急呼叫，可以增加紧急指示”。
图4提供了在用户设备具有USIM的情况下进行正常紧急会话的建立的建议。假定用户设备已经激活针对所访问PLMN中GGSN的信令PDP上下文。
以下，参考图4的步骤编号，更详细的描述图4中所示的步骤。
1.用户设备可以向GGSN请求SAI(服务区域标识)。
2.GGSN发送应答消息到用户设备。
3.用户设备发送包含初始SDP的SIP邀请请求到通过CSCF发现机构确定的P-CSCF。在邀请消息中发送有关紧急呼叫的信息。用户设备在邀请消息中包括位置信息。
4.P-CSCF使用在邀请消息中的信息，例如通过分析请求的号码或逻辑名检测到呼叫是紧急呼叫。P-CSCF在所访问的网络中选择S-CSCF并转发包含关于紧急呼叫的信息的SIP邀请请求到S-CSCF。
5.S-CSCF使用位置信息以选择适当的EC。S-CSCF转发请求到EC。
6.沿着信令路径返回目标的媒体流能力。
7.S-CSCF转发包含有目标SDP能力的消息到P-CSCF。
8.P-CSCF授权此会话所需的资源。
9.P-CSCF转发SDP消息到初始端点。
10.用户设备确定此会话的最终媒体流设置，并发送最终SDP到P-CSCF。
11.P-CSCF转发最终SDP到S-CSCF。
12.S-CSCF转发此消息到EC。
13.激活PDP上下文请求。用户设备通过发送激活辅助PDP上下文请求消息到SGSN，激活紧急会话的PDP上下文。用户设备指出此PDP上下文用于紧急会话。对于PDP上下文，分配/保持优先级应立即设置到高数值。
14.当识别此PDP上下文是用于紧急会话时，为了接收关于用户设备的更新或更准确的位置信息，SGSN可以自身向SRNC请求位置信息。SGSN之后发送位置报告到网关移动位置服务中心(GMLC)(如在TS 23.271中所定义的)，并且EC可以从GMLC获得此位置信息。
15.无线接入载体设置
16.生成PDP上下文请求
17.生成PDP上下文应答
18.激活PDP上下文接受
19.通过由邀请消息建立的信令路径，用户设备发送“资源保留成功”消息到终结端点。
20.P-CSCF转发此消息到S-CSCF。
21.S-CSCF转发此消息到EC。
22.成功保留资源。
23.EC发送有关警告的信息到S-CSCF。
24.S-CSCF转发振铃消息到P-CSCF。
25.P-CSCF转发此消息到用户设备。
26.EC回答呼叫并发送最终的200OK消息到P-CSCF。
27.S-CSCF转发最终的200 OK消息到P-CSCF。
28.P-CSCF指出现在已经同意为此会话保留的资源。
29.P-CSCF转发最终的200 OK消息到用户设备。
30.用户设备启动此会话的媒体流。
31.呼叫方响应200 OK以具有发送到P-CSCF的SIP ACK消息的最终应答。
32.P-CSCF转发SIP ACK消息到S-CSCF
33.S-CSCF转发ACK消息到EC。
尽管本发明在上面参照特定实施例进行了说明，然而本发明的保护范围应当覆盖所公开特征的所有更改，省略，增加和修正。
本发明的教导在全IP网络中实施最好，但也可以应用在其他类型的各种网络中，即IM，GPRS和UMTS领域中。

Claims (35)

1.一种在通信系统中发起紧急会话的方法，所述通信系统包括至少一个用户设备和一个或多个涉及建立紧急会话的网络单元，其中，当一个网络单元从所述用户设备接收一个指示被呼叫方的标识符的消息以便发起会话时，所述网络单元分析接收到的标识符，并且当检测到要发起的会话是紧急会话时，发送信息到用户设备，以通知用户设备发起的会话是紧急会话。
2.如权利要求1所述的方法，还包含一步骤，其中在接收到发送到用户设备、通知用户设备发起的会话是紧急会话的所述信息时，用户设备启动紧急会话的执行。
3.如权利要求2所述的方法，其中紧急会话的执行包括获得用户设备位置信息和发送位置信息到一个网络单元的步骤。
4.如权利要求2或3所述的的方法，其中紧急会话的执行包括激活紧急会话的分组数据协议上下文的步骤。
5.如权利要求1所述的方法，其中返回到用户设备的信息是包括指示为建立紧急会话而寻址的网络单元的地址的参数的消息。
6.如权利要求1所述的方法，其中被呼叫方的标识符是被呼叫方的呼叫号码或逻辑名。
7.如权利要求1所述的方法，其中当网络单元检测到要发起的会话是紧急会话时，通知紧急中心有关要建立的紧急会话的信息，并且仅当从紧急中心接收到应答之后，返回所述信息到用户设备，然后在用户设备和紧急中心之间建立紧急会话。
8.如权利要求1所述的方法，其中分析接收到的标识符的所述网络单元是执行呼叫状态控制功能的控制单元。
9.如权利要求1所述的方法，其中所述用户设备适于向用户通知所发起的会话是紧急会话。
10.如权利要求1所述的方法，其中，分析接收到的标识符的网络单元是涉及建立紧急会话的呼叫控制网络单元。
11.如权利要求10所述的方法，其中呼叫控制网络单元是用于执行代理呼叫状态控制功能的控制单元。
12.如权利要求10或11所述的方法，还包含一步骤，其中用户设备通过发送包含发送至用户设备的所述信息的消息到呼叫控制网络单元，重新发起会话。
13.如权利要求10或11所述的方法，还包含一步骤，其中用户设备通过发送包含发送至用户设备的所述信息的消息到呼叫控制网络单元，发起新的会话。
14.如权利要求10或11所述的方法，还包含网络响应接收信息而启动紧急会话的执行的步骤。
15.如权利要求10或11所述的方法，其中所述用户设备适于向用户通知所发起的会话是紧急会话。
16.一种在通信系统中发起紧急会话的方法，所述通信系统包括至少一个用户设备，至少一个涉及建立紧急会话的呼叫控制网络单元，和紧急中心，其中，当呼叫控制网络单元从所述用户设备接收到指示被呼叫方的标识符的消息以发起会话时，呼叫控制网络单元分析接收到的标识符，并且当检测到要发起的会话是紧急会话时，网络单元发送信息到紧急中心或到中间网络单元以转发信息到紧急中心，所述信息通知紧急中心有关要建立的紧急会话的信息，发送紧急会话的指示到用户设备，以通知用户设备所发起的会话是紧急会话。
17.如权利要求16所述的方法，其中在从紧急中心接收到应答之后，在用户设备和紧急中心之间建立紧急会话。
18.如权利要求16或17所述的方法，其中呼叫控制网络单元是用于执行代理呼叫状态控制功能的控制单元。
19.如权利要求16或17所述的方法，其中所述用户设备适于向用户通知所发起的会话是紧急会话。
20.一种用于建立紧急会话的通信系统，此通信系统包括至少一个用户设备和一个或多个涉及建立紧急会话的网络单元，其中
所述用户设备适于通过发送指示被呼叫方的标识符的消息到网络单元来发起会话，
一个所述网络单元适于分析接收到的标识符，
当检测到要发起的会话是紧急会话时，所述分析网络单元或另一网络单元适合于发送信息到用户设备，以通知后者所发起的会话是紧急会话。
21.如权利要求20所述的系统，其中用户设备适于当接收到有关所发起的会话是紧急会话的信息时，启动紧急会话的执行。
22.如权利21所述的系统，其中紧急会话的执行包括获得用户设备的位置信息和发送位置信息到一个网络单元的步骤。
23.如权利要求21或22所述的系统，其中紧急会话的执行包括激活紧急会话的分组数据协议上下文的步骤。
24.如权利要求20所述的系统，其中返回到用户设备的信息是包括指示为建立紧急会话而寻址的网络单元的地址的参数的消息。
25.如权利要求20所述的系统，其中被呼叫方的标识符是被呼叫方的呼叫号码或逻辑名。
26.如权利要求20所述的系统，其中当检测到要发起的会话是紧急会话时，网络单元适于通知紧急中心有关要建立的紧急会话的信息，并且仅当从紧急中心接收到应答之后，发送所述信息到用户设备，然后在用户设备和紧急中心之间建立紧急会话。
27.如权利要求20所述的系统，其中分析接收到的标识符的网络单元是用于执行呼叫状态控制功能的控制单元。
28.如权利要求20所述的系统，其中，分析接收到的标识符的网络单元是涉及建立紧急会话的呼叫控制网络单元，其中呼叫控制网络单元适于在检测到要发起的会话是紧急会话时，发送信息到用户设备，以通知用户设备所发起的会话是紧急会话。
29.如权利要求28所述的系统，其中呼叫控制网络单元是用于执行代理呼叫状态控制功能的控制单元。
30.如权利要求28所述的系统，其中用户设备适于通过发送包含所述信息的消息到呼叫控制网络单元，重新发起会话。
31.如权利要求28所述的系统，其中用户设备适合于通过发送包含所述信息的消息到呼叫控制网络单元，发起新的会话。
32.如权利要求28所述的系统，其中网络适合于响应接收信息，而启动紧急会话的执行。
33.一种用于建立紧急会话的通信系统，所述通信系统包括至少一个用户设备，至少一个涉及建立紧急会话的呼叫控制网络单元，和紧急中心，其中，当所述用户设备通过发送指示被呼叫方的标识符的消息到呼叫控制网络单元以发起会话时，呼叫控制网络单元适于分析接收到的标识符，并且当检测到要发起的会话是紧急会话时，发送信息到紧急中心或到中间网络单元以转发信息到紧急中心，所述信息通知紧急中心有关要建立的紧急会话的信息，发送紧急会话的指示到用户设备，以通知用户设备所发起的会话是紧急会话。
34.如权利要求33所述的系统，其中在从紧急中心接收到应答之后，在用户设备和紧急中心之间建立紧急会话。
35.如权利要求33所述的系统，其中呼叫控制网络单元是用于执行代理呼叫状态控制功能的控制单元。
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