CN1674580B - 因特网多媒体子系统服务控制机制的响应信息过滤方法 - Google Patents

因特网多媒体子系统服务控制机制的响应信息过滤方法 Download PDF

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Abstract

一种IP多媒体服务控制的触发方法，包括根据一组响应过滤标准(response Filter Criteria；rFC)，检验S-CSCF接收到的SIP响应信息，S-CSCF按照标示的顺序逐一检验rFC的各个SPT。如果SIP响应信息与rFC的触发服务点(SPTs)相符，将对应的SIP请求信息记录下来，再对rFC指定的应用服务器重新发出SIP请求信息。本发明的rFC机制适用于当应用服务器的触发是根据SIP响应信息的情况，且rFC机制与iFC机制是兼容的。本发明的rFC机制不但可改善建立联机的效率，还可以让S-CSCF判断触发应用时更具有选择弹性。

Description

因特网多媒体子系统服务控制机制的响应信息过滤方法
技术领域
本发明有关于因特网协议(Internet Protocol；IP)多媒体子系统。本发明特别是有关3GPP因特网协议多媒体子系统中根据SIP响应触发应用服务器的方法。
背景技术
图1为3GPP因特网协议(IP)多媒体子系统的架构图。IP多媒体子系统被分为客籍网络10、本籍网络11、以及外部网络12。如图所示，在客籍网络10中的用户装置(UE)101藉由3G/UMTS通讯网路连接至整体封包无线电服务(General Packet Radio Service；GPRS)系统102。而客籍网络10中有一个代理通话交谈控制功能(Proxy Call Session Control Function；P-CSCF)103，用来与本籍网络11中的讯问CSCF(Interrogating CSCF；I-CSCF)以及服务CSCF(Serving CSCF；S-CSCF)通联。本籍用户服务器(Home Subscriber Server；HSS)113为S-CSCF112、I-CSCF111、以及应用服务器114储存用户相关信息及服务相关数据。服务相关数据对于HSS113来说是透通数据，因此HSS113具有鉴别请求数据来源的能力，可以响应所请求的数据。多媒体资源功能(Multimedia Resource Function；MRF)115包括一个多媒体资源功能控制器(Multimedia Resource Function Controller；MRFC)以及多媒体资源功能处理器(Multimedia Resource Function Processor；MRFP)。应用服务器可以藉由S-CSCF与MRFC接触，以控制多媒体资源功能(Multimedia ResourceFunction；MRF)的过程。S-CSCF112利用IP多媒体服务器控制(IPMultimediaServices Control；ISC)接口与应用服务器114通讯。应用服务器114可以为交谈起始协议(Session Initiation Protocol；SIP)应用服务器、开放服务存取(Open Service Access；OSA)服务能力服务器(OSA Service CapabilityServer；OSA SCS)等等。如图所示，在外部网络12中的计算机121与网络语音(Voice over IP；VoIP)电话122是利用因特网连接IP多媒体子系统的。
图2描述在3GPP IP多媒体子系统中建立电话联机的范例。一个起始用户装置(UE)201传送一个SIP请求信息至区域(客籍或本籍)网络20，与终端UE235建立电话联机。无线电存取网络202将请求传给服务GPRS支持点(Serving GPRS Support Node；SGSN)203、网关GPRS支持点(Gateway GPRSSupport Node；GGSN)204、以及P-CSCF 205。P-CSCF 205于是将SIP请求信息转送至起始本籍网络21。3GPP IP多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem；IMS)中ISC界面规定过滤条件(Filter Critera；FC)机制。其中，对应于每一用户，存在一对应的FC界定了触发各个应用的相关触发服务点(ServicePoint of Triggers；SPTs)。当S-CSCF211接收到SIP请求时，会根据起始用户FC的SPTs检查此请求，以判断要将此SIP信息转送至哪里。若SIP请求信息与起始用户FC的某个SPT相符，则S-CSCF211将传送SIP信息至应用服务器212，且于执行完应用服务器212中的服务后，SIP信息将回传给S-CSCF211，再被转送至终端本籍网络22中的I-CSCF221。I-CSCF221从他的HSS222取得信息，并传给对应的S-CSCF223。终端本籍网络22中S-CSCF223检查终端用户FC的SPTs，若此SIP请求信息与终端用户FC的某个SPT相符，则将SIP信息转送至相符的应用服务器224。网络23的P-CSCF231用来接收SIP信息，并将SIP信息转送给GGSN232、SGSN233、无线电存取网络234，最后在转送至终端UE235。
3GPP目前所定义的标准FC，又称为起始过滤标准(initial FilterCriteria；iFC)只会按照起始SIP请求信息的内容进行过滤动作。图3描述利用判断iFC，来实现在IP多媒体服务控制中的触发机制。当用户传送一个SIP起始请求时，S-CSCF31会利用该用户iFC加以分析，若有相符情形，S-CSCF会将此SIP请求转送至哪一个应用服务器。而iFC会被当成用户设定文件(user profile)的一部分而储存在HSS33中，并且在用户登录时被下载至S-CSCF31，或是当未登录的用户收到SIP请求信息时，也会将该用户iFC下载至S-CSCF31。iFC在用户的登录寿命中，或是直到用户设定文件被改变之前都是有效的。
S-CSCF31首先会从HSS33请求与用户相关的一组iFC，依序为iFCX与iFCY。当S-CSCF31接收到SIP起始请求时，会按照SPTs顺序检查该SIP请求是否与iFCX相符。如果结果符合iFCX，该SIP请求会转送至iFC中注记对应iFCX的第一应用服务器(AS1)32。SIP接口321接收SIP请求并按照服务金钥(service key)执行有关的服务内容322。AS132的服务内容322可以修改SIP请求，然后将SIP信息回传给S-CSCF31。S-CSCF31也判断SPTs是否与iFCY相符，如果相符，SIP请求信息也会被送至对应的第二应用服务器(AS2)34。同样的，AS234从SIP接口341接收SIP请求，并利用AS234之中的服务内容342处理该SIP请求并加以回传。如果不再有其它的iFC，或是没有任何一个iFC相符时，S-CSCF31会根据路由决定将SIP请求转送至下一节点。任何时候，如果与应用服务器的接触失败，S-CSCF31会利用iFC之中“预设处理方法”，根据iFC所载的信息将此请求通话终止或是继续转送。
3GPP标准只界定了利用SIP请求触发的起始过滤标准(iFC)触发机制，因此为了所有提供加值服务的通话都必须转送至应用服务器，以便正确的处理所请求的该项服务。在某些情况之下，特定的服务是由SIP响应内容触发的，例如，对方忙线时电话转接等服务。就算终端使用者装置UE并非处于忙碌状态，S-CSCF也必须先将SIP请求转送至用来提供加值服务(电话转接)的应用服务器。而SIP请求并不能预先判断是否触发这些应用服务器，因此将SIP请求传至这些应用服务器为不必要的操作。将请求转送给应用服务器会浪费网络频宽资源，并增加应用服务器的运算负担。触发程序也因此变成相当复杂，造成运行时间延迟以及服务器中流量的增加。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的就在于减少不必要的SIP信息中继传输数目，以提高建立交谈通话(session calls)的效率。
本发明的另一目的在于简化应用服务器的操作结构，从原本的背对背(back-to-back)式使用者代理(User Agent；UA)改为较为简单的终端式UA。
本发明的再一目的在于为S-CSCF提供一种有弹性的多媒体服务控制能力。
为达成上述目的，本发明提供一种利用响应过滤标准(response FilterCritera；rFC)达成的IP多媒体服务控制的过滤方法。回应过滤标准定义一组触发服务点(Service Point of Triggers；SPTs)，让S-CSCF根据响应信息触发应用服务器。
本发明的触发方法包括根据一组用户预定的rFC检验服务通话交谈控制功能(Serving Call Session Control Function；S-CSCF)所接收到的交谈起始协议(Session Initial Protocol；SIP)响应信息，之后将对应的SIP请求信息记录下来，如果SIP响应信息与rFC的其中一个触发服务点(SPT)相符，便将此SIP请求信息发布至相符的rFC所指定的应用服务器中。rFC的SPTs是由SIP响应码、对应SIP请求信息的SIP方法、对应SIP请求信息中任何标头的内容或请求的URL、以及对应SIP请求信息的方向。S-CSC按照所标示的优先级，一个接一个的检测rFC的每个SPTs。
本发明利用rFC机制改善原有的触发机制。由于rFC与iFC为可兼容的，因此rFC机制可以与现有的iFC机制同时使用。S-CSCF也可以选择将rFC机制失能或致能，而当rFC机制被失能时，与3GPP揭露的标准触发机制完全相同。
rFC的储存位置、数据形式、下载时间、以及比对方式与3GPP的IP多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem；IMS)中IP多媒体服务控制(IPMultimedia Service Control；ISC)所定义的iFC完全相同。rFC也会被当作是使用者设定档的一部分，储存在本地用户服务器(Home Subscriber Server；HSS)中。
应用服务器(AS)可以为SIP应用服务器、因特网协议(InternetProtocol；IP)多媒体服务器开关功能(IP Multimedia Service SwitchingFunction；IP-SSF)、或起始服务存取(Open Service Access；OSA)服务能力服务器(Service Capability Server；SCS)等等。本发明适用于当应用服务器的选择是由SIP响应信息决定的，例如，当通话接收端正在忙碌、无法接通或无法找到、或当通话建立失败。
本发明也提供一种IP多媒体子系统，用来执行本发明的触发方法。本发明的IP多媒体子系统包括S-CSCF、应用服务器、以及HSS。S-CSCF接收并检查SIP响应信息，并当SIP响应信息与rFC的SPTs相符时，将所对应的SIP请求信息转送至应用服务器中。此rFC是储存在HSS中，并可在用户登录时被下载至S-CSCF中。
附图说明
图1为3GPP IP多媒体子网络的网络架构图；
图2描述3GPP IP多媒体子网络服务结构中建立通话联机时电话转接的范例；
图3显示按照起始过滤标准(initial Filter Critera；iFC)机制达成的应用触发架构；
图4a显示当终端UE(UE2)忙碌时电话转至语音信箱的状况下SIP信息流程图(不使用rFC机制)；
图4b显示当终端UE(UE2)忙碌时电话转至语音信箱的状况下SIP信息流程图(使用rFC机制)；；
图5显示响应过滤标准(rFC)中触发服务点(SPT)的UML模型。
符号说明：
10～客籍网络；
11～本籍网络；
12～外部网络；
101～用户装置(UE)；
102～GPRS网络；
103、205、231、431、405～代理通话交谈控制功能(P-CSCF)；
111、214、221、421～讯问CSCF(I-CSCF)；
112、211、223、423、411～服务CSCF(S-CSCF)；
113、213、222、33、422～本籍用户服务器(HSS)；
114、212、224～应用服务器(AS)；
115～多媒体资源功能(MRF)；
121～计算机；
122～电话；
20、23～客籍/本籍网络；
21、41～起始本籍网络；
22、42～终端本籍网络；
201、401～起始UE(UE1)；
202、234～无线电存取网络；
203、233～SGSN；
204、232～GGSN；
235、435～终端UE(UE2)；
31～相符起始过滤标准；
32～AS1；
34～AS2；
321、341～SIP界面；
322、342～服务内容；
224a、424a～应用服务器(AS)；
224b、424b～语音信箱服务器(VM)。
具体实施方式
为了让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合所附图示，作详细说明如下。
以下的说明针对通话转接功能，比较本发明揭露的rFC机制与现有iFC机制。
图4a与图4b显示当终端使用者装置(UE2)忙碌时，电话转接至语音信箱的情况下的SIP信息流传的顺序。图4a显示只使用iFC机制之下，IP多媒体子系统的SIP信息流动，而图4b显示利用本发明揭露的rFC机制，对应的IP多媒体子系统的SIP信息流动。
如图4a所示，起始使用者装置(UE1)201按照标准3GPP IMS产生一个SIP邀请信息，用来请求与终端使用者装置(UE2)235建立通话。UE1先将SIP邀请信息传至UE1在客籍/本籍网络20里的P-CSCF205以及本籍网络21里的S-CSCF211，再传至UE2在本籍网络22里的I-CSCF221以及HSS222。HSS222于是将UE2235对应的S-CSCF223的位置信息传到I-CSCF221，因此I-CSCF221可以将SIP请求信息传至UE2在本籍网络22里的S-CSCF223。S-CSCF223用iFC检查SIP请求信息，并于发现SIP请求信息与iFC符合时，将此SIP请求信息转送至应用服务器(AS)224a。经由AS224aSIP请求信息会回传至S-CSCF223后再传送至P-CSCF231与UE2建立联机。这时由于UE2235正在忙碌，便藉由先前路径回传代表“486 busy here”的一个SIP响应信息给AS 224a。AS 224a于是判断UE2 235的使用者设定档，如果其中包括了语音信箱的服务，AS 224a随即建立与语音信箱(voice mail；VM)服务器224b联机。VM服务器224b响应“200 OK”的SIP响应信息给AS 224a，表示同意UE1 201与VM服务器224b之间的联机通话。注意这里的VM服务器224b也是一个应用服务器，不过并不是背对背式应用服务器，而是终端式应用服务器。
图4b描述与图4a相同情况的范例，因此直到UE2的本籍网络42从S-CSCF423接收到SIP邀请信息之前的信息流程都与图4a相同。S-CSCF423经由P-CSCF431即可直接转送SIP请求信息至UE2，而不必先传至AS424a。由于UE2435目前正忙碌，因此S-CSCF423会经由P-CSCF431接收到“486 busyhere”的SIP响应信息。S-CSCF423首先检查rFC的触发服务点(Service Pointof Triggers；SPTs)是否与SIP响应信息“486 busy here”相符，判断后如果与某一SPT相符，就按照rFC机制传送一个邀请信息至VM服务器424b。VM服务器424b响应“200OK”给S-CSCF423，建立UE1401与VM服务器424b之间的通讯。
当比较图4a与图4b时可以发现，如果根据SIP响应信息的内容来执行触发应用服务器的判断，IP多媒体子系统就可以减少SIP信息的传递交换数量。而藉由减少SIP信息传输数目，建立通话的效率可以大幅提高。本发明的应用服务器的负载也可显著的被减少，并且这些应用服务器已经不需要如现有技术中需要判断以及转送信息(背对背服务)，因为这些动作现在是被S-CSCF所处理。这样的终端式应用服务器不需要有判断与转送的能力，而且比较少信息流量会传送至终端式应用服务器。
S-CSCF从HSS下载rFC，而其中的触发服务点(SPT)在图5中以UML模型方式显示。SPT可以由SIP响应码、该SIP请求信息的SIP方法、标头内容、或是该SIP请求信息所请求的URI、以及SIP请求信息的方向所定义的。
rFC机制可以与原先的iFC机制同时实施，以增强IP多媒体服务控制的触发机制所拥有的功能。S-CSCF也因为可以藉由SIP请求信息以及SIP响应信息触发应用服务器所提供的服务，而变得更有调整弹性。
当实施本发明的触发方法时，S-CSCF需要增加按照rFC机制处理SIP信息的能力，而HSS则必须储存有关rFC的资料，让S-CSCF可以在用户登录时下载这些数据。FC数据是以XML形式被储存的，而XML本身就有可自我记述的特性，因此FC的内容可以很容易的被扩充。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求范围所界定者为准。

Claims (32)

1.一种因特网协定多媒体服务控制的触发方法，包括下列步骤：
根据一组响应过滤标准(rFC)，检验由一服务通话交谈控制功能组件(S-CSCF)接收的一交谈起始协议(SIP)响应信息
是否与该响应过滤标准的一触发服务点(SPT)相符，如果该交谈起始协议响应信息与该响应过滤标准的该触发服务点相符，则将与该交谈起始协议响应信息有关的一对应交谈起始协议请求信息重新发送至该响应过滤标准指定的一应用服务器。
2.根据权利要求1所述的触发方法，更包括设定该响应过滤标准的多个触发服务点，用来比对该交谈起始协议响应信息。
3.根据权利要求2所述的触发方法，其中该响应过滤标准的多个触发服务点由交谈起始协议响应码、该对应交谈起始协议请求信息的交谈起始协议方法、该对应交谈起始协议请求信息的一标头或请求统一资源定位符(URL)、该对应交谈起始协议请求信息的一方向被定义。
4.根据权利要求1所述的触发方法，其中该服务通话交谈控制功能组件根据标示顺序值逐一检验该响应过滤标准的各个触发服务点。
5.根据权利要求1所述的触发方法，更包括当该交谈起始协议响应信息符合该响应过滤标准的触发服务点时，将该对应交谈起始协议请求信息记录下来。
6.根据权利要求1所述的触发方法，更包括：
根据一组起始过滤标准(iFC)检验由该服务通话交谈控制功能组件接收到的一交谈起始协议请求信息；以及
如果该交谈起始协议请求信息与该iFC的触发服务点相符，重新发出该交谈起始协议请求信息至该起始过滤标准指定的一应用服务器。
7.根据权利要求6所述的触发方法，其中该服务通话交谈控制功能组件根据标示顺序逐一检验该响应过滤标准或起始过滤标准的该触发服务点。
8.根据权利要求1所述的触发方法，其中该响应过滤标准被当作使用者设定档的一部分，储存在一本地用户服务器中。
9.根据权利要求1所述的触发方法，当使用者登录时，该响应过滤标准会被下载至该使用者对应的服务通话交谈控制功能组件。
10.根据权利要求1所述的触发方法，其中该应用服务器是一交谈起始协议应用服务器。
11.根据权利要求1所述的触发方法，其中该应用服务器为一因特网协议多媒体服务开关功能服务器。
12.根据权利要求1所述的触发方法，其中该应用服务器为一开放服务存取服务能力服务器。
13.根据权利要求1所述的触发方法，其中该触发方法是当该应用服务器是依据该交谈起始协议响应信息内容而触发时使用的。
14.根据权利要求13所述的触发方法，其中该交谈起始协议响应信息表示联机状态为忙线中。
15.根据权利要求13所述的触发方法，其中该交谈起始协议响应信息表示联机状态为无法连接或找到目的地。
16.根据权利要求13所述的触发方法，其中该交谈起始协议响应信息表示联机状态为建立通话失败。
17.一种因特网协定多媒体子系统，包括：
一服务通话交谈控制功能组件(S-CSCF)，用来接收一交谈起始协议(SIP)响应信息，并根据一组响应过滤标准(rFC)检验该交谈起始协议响应信息是否与该响应过滤标准的一触发服务点相符，则重新发送与该交谈起始协议响应信息有关的一对应交谈起始协议请求信息；以及
一应用服务器，接收与该交谈起始协议响应信息有关的该对应交谈起始协议请求信息。
18.根据权利要求17所述的因特网协定多媒体子系统，其中该响应过滤标准的该响应过滤标准可以由交谈起始协议响应码、该对应交谈起始协议请求信息的交谈起始协议方法、该对应交谈起始协议请求信息的一标头或请求统一资源定位符、该对应交谈起始协议请求信息的一方向被定义。
19.根据权利要求17所述的因特网协定多媒体子系统，其中该S-CSCF根据标示顺序值逐一检验该响应过滤标准的各个触发服务点。
20.根据权利要求17所述的因特网协定多媒体子系统，当该交谈起始协议响应信息符合该响应过滤标准的触发服务点时，该服务通话交谈控制功能组件将该对应交谈起始协议请求信息记录下来。
21.根据权利要求17所述的因特网协定多媒体子系统，其中该S-CSCF根据一组起始过滤标准(iFC)检验接收到的一交谈起始协议请求信息，并且如果该交谈起始协议请求信息与该起始过滤标准的触发服务点(SPTs)相符，该服务通话交谈控制功能组件重新发送出该交谈起始协议请求信息至该起始过滤标准指定的一应用服务器。
22.根据权利要求21所述的因特网协定多媒体子系统，其中该S-CSCF根据标示顺序逐一检验该响应过滤标准或起始过滤标准的该触发服务点。
23.根据权利要求21所述的因特网协定多媒体子系统，其中该服务通话交谈控制功能组件选择性将该响应过滤标准检验该交谈起始协议响应信息的功能失能。
24.根据权利要求17所述的因特网协定多媒体子系统，更包括一本地用户服务器(HSS)，将该响应过滤标准当作一使用者设定档的一部分储存。
25.根据权利要求17所述的因特网协定多媒体子系统，其中该S-CSCF于使用者登录时下载该响应过滤标准。
26.根据权利要求17所述的因特网协定多媒体子系统，其中该应用服务器为一交谈起始协议应用服务器。
27.根据权利要求17所述的因特网协定多媒体子系统，其中该应用服务器为一因特网协议多媒体服务开关功能服务器。
28.根据权利要求17所述的因特网协定多媒体子系统，其中该应用服务器为一开放服务存取服务能力服务器。
29.根据权利要求17所述的因特网协定多媒体子系统，其中该应用服务器的选择是按照该交谈起始协议响应信息的内容所决定的。
30.根据权利要求29所述的因特网协定多媒体子系统，其中该交谈起始协议响应信息表示联机状态为忙线中。
31.根据权利要求29所述的因特网协定多媒体子系统，其中该交谈起始协议响应信息表示联机状态为无法连接或找到目的地。
32.根据权利要求29所述的因特网协定多媒体子系统，其中该交谈起始协议响应信息表示联机状态为建立通话失败。
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