利用活跃编解码器选择在接入网之间的呼叫的srvcc切换的制作方法

xiaoxiao2020-9-10  4

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利用活跃编解码器选择在接入网之间的呼叫的srvcc切换的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种方法,用于利用单个无线电话音呼叫连续性SRVCC来执行从电信会话的分组交换PS接入到电路交换CS接入的会话转移的方法,其中已经经由IP多媒体子系统IMS网络、通过所述PS接入建立了所述通信会话。接收针对所述会话的转移的请求。从IMS网络获得当前用于所述会话的话音编解码器的指示。发起用于所述会话在所述CS接入网中的资源的分配,包括基于获得的编解码器指示来指定将要使用的话音编解码器。发起会话向所述CS接入的转移,从而所述会话以使用指定的话音编解码器继续。
【专利说明】利用活跃编解码器选择在接入网之间的呼叫的SRVCC切换

【技术领域】
[0001] 本发明涉及电信网络中用于改进从分组交换(PS)接入网到电路交换(CS)接入 网的呼叫的切换的方法和设备。更具体地,本发明涉及具有单个无线电话音呼叫连续性 (SRVCC)的切换。

【背景技术】
[0002] IP多媒体服务提供在相同会话内的话音、视频、消息收发、数据等的动态组合。这 导致基本应用和可以组合的媒体的数目的增长,导致向终端用户提供的服务的数目和种类 的增长,所谓的"组合的IP多媒体"服务。
[0003] IP多媒体子系统(IMS)是由第三代合作伙伴计划(3GPP)定义的用于通过移动通 信网络提供因特网协议(IP)多媒体服务的技术。MS提供关键特征来通过基于IP网络的 个人到个人(客户端到客户端)以及个人到内容(客户端到服务器)通信的服务的综合和 交互来丰富终端用户的通信体验。MS使用会话发起协议(SIP)来建立和控制在用户终端 (或用户终端和应用服务器)之间的呼叫或会话。由SIP信令所携带的会话描述协议(SDP) 用于描述和协议会话的媒体组件。
[0004] 图1示意性示出在通用分组无线电服务(GPRS)接入网情形下MS如何适用于移 动网络架构。尽管绘出各种网络实体或节点,仅那些与本讨论相关的部分分配有标号。如 图1中所示,通信的控制发生在三个层处(或平面)处。最低层是连接性层1,其也称为承 载面并且通过该承载面来引导去向接入网络的用户设备(UE)/来自于接入网络的用户设 备的信号。连接性层1内将頂S订户连接到MS服务的实体形成称为IP连接性接入网络 (IP-CAN)的网络。GPRS网络包括各种GPRS支持节点(GSN)。中间层是控制层4,并且在顶 部的是应用层6。
[0005] IMS 3包括核心网3a,其通过中间控制层4以及连接性层1来操作,以及服务网络 3b。MS核心网3a包括在连接性层1经由GSGN2发送/接收来往于GPRS网络的节点,以及 包括呼叫/会话控制功能(CSCF) 5的网络节点。CSCF 5操作为中间控制层4中的IMS内 的SIP代理。所示出的其他MS核心网实体包括媒体资源功能控制器(MRFC)、边界网关控 制功能BGCF以及媒体网关控制功能(MGCF)。MS也包括归属订户服务器(HSS)5a,其支持 处理呼叫的MS节点并且执行用户的鉴权和认证。顶部的应用层6包括MS服务网络3b。 应用服务器(AS) 7被提供以用于实现IMS服务功能性。
[0006] 如图1中所示,用户设备(UE)可以通过附着接入网并且接着通过作为PS域的一 部分的连接性层1来接入到頂S。如果UE经由PS接入网附着到网络,例如3GPP长期演进 (LTE)接入网,则通过UE使用SIP信令来建立MS会话。然而,许多现有的接入网仅使用 CS技术来工作,并且UE也可以经由CS域8来接入MS服务。尽管CS域8将不处理SIP, 过程被很好地建立以用于处理使用CS接入在MS和UE之间提供媒体和服务。在CS接入 中,UE经由无线电接入网络(RAN-例如全球移动通信系统(GSM)Edge RAN,GERAN)附着,该 无线电接入网络通信地耦合到移动交换中心(MSC) 9。
[0007] 当在呼叫/会话期间,存在需要将呼叫/会话从一个接入网转移或切换到另一个 接入网的许多时机。存在各种因素用于确定何时需要将呼叫切换到另一个接入网,但这些 与本发明并不特别相关。通常,接入网基于UE报告测量的小区来确定何时这样的情况出 现,即需要向核心网做出将切换呼叫的请求的情况。
[0008] 在 3GPP TS 23. 237 VII. 2. 0(2011-09)(下面称为 TS 23. 237)和 3GPP TS 23. 216 V 11.2. 0(2011-09)(下面称为TS 23. 216)描述了单个无线电话音呼叫连续性(SRVCC)。这 些指定了将呼叫从PS接入切换到CS接入的过程(例如,将通过IP的话音,VoIP、IMS会话 从演进的通用移动通信系统(UMTS)陆地RAN,E-UTRAN转移到UTRAN/GERAN)。当UE执行 SRVCC切换时,MSC 9从移动管理实体(MME)获得关于UE所支持的编解码器的信息,但是其 并不知道这些支持的编解码器中的哪些实际正在由UE在PS接入上使用(例如LTE或高速 分组接入HSPA)。在与MS交互前(发送会话传输请求),MSC需要在目标CS接入网中分 配资源(即,在基站控制器BSC或无线电网络控制器RNC)。作为该过程的一部分,选择在 CS接入期间用于呼叫的编解码器。这可以导致不同的编解码器被选择用于在CS接入上的 会话,而该编解码器并不用于在PS接入上使用的编解码器。结果是,可能存在语音质量的 恶化,例如从在SRVCC切换前在PS域中使用的自适应多速率宽带(AMR-WB)语音编码到在 SRVCC切换后在CS域中使用的自适应多速率窄带(AMR-NB)。另外,由于在SRVCC切换后, 媒体网关(MGW-或者是移动M-MGW或接入传输网关ATGW)将不得不执行转码,而使用不同 编解码器导致资源的低效使用。转码本身也可以导致语音质量的恶化。


【发明内容】

[0009] 第一方面提供一种用于执行从电信会话的分组交换PS接入到电路交换CS接入的 具有单个无线电话音呼叫连续性的会话转移的方法,其中已经经由IP多媒体子系统MS网 络、通过PS接入建立了所述通信会话。接收针对会话的转移的请求。从MS网络获得当前 正在用于会话的话音编解码器的指示。发起分配用于CS接入网中的会话的资源,包括基于 获得的编解码器指示来指定将要使用的话音编解码器。发起会话向CS接入的转移,从而会 话以使用指定的话音编解码器继续。
[0010] 第二方面提供一种电信网络的移动交换中心MSC服务器。MSC服务器包括用于向 其他网络实体发送/从其他网络实体接收消息的输入/输出端。存储器存储数据和编程指 令。处理器实施编程指令以执行请求将经由IP多媒体子系统MS网络、通过分组交换PS 接入建立的会话转移到具有单个无线电话音呼叫连续性SRVCC的电路交换CS接入。处理 器实现编程指令以从MS网络获得当前正在用于会话的话音编解码器的指示。处理器实现 编程指令以发起分配用于CS接入网中会话的资源,包括基于获得的编解码器指示来指定 将使用的话音编解码器。处理器实现编程指令以发起会话向CS接入的转移,从而会话以使 用指定的编解码器继续。
[0011] 换句话说,当MSC接收PS到CS切换请求时,在RAN中分配资源之前,MSC获得关 于当前使用的话音编解码器的信息(例如从ATCF)。在执行此中,也可以向MSC提供其他的 媒体信息,例如在RTP中使用的净荷类型号。通过查询IMS、或通过早期发送会话传输请求 并且响应于此获得当前使用的编解码器(和其他媒体)的信息,MSC可以获得信息,从而当 在发起转移时,其可以接着指定将要使用的编解码器。
[0012] 其他方面包括用于对网络中的计算机进行编程的计算机程序和计算机程序产品, 其包括用于使得网络中的计算机来实现该方法的指令。

【专利附图】

【附图说明】
[0013] 图1是在GPRS接入网的情形中MS如何适合于移动网络架构的示意图;
[0014] 图2是SRVCC切换过程的一个实施例的一部分的信号图;
[0015] 图3是SRVCC切换过程的另一个实施例的一部分的信号图;
[0016] 图4是示出SRVCC切换方法中的一系列步骤的流程图;
[0017] 图5是示出网络实体中的功能组件的示意框图。

【具体实施方式】
[0018] 参见图2,其示出针对第一实施例的SRVCC切换过程的一部分中涉及的信令。在该 实施例中,通过MSC服务器23向MS 26发送查询来获得编解码器信息。连同MSC服务器 将选择用于CS接入的相关联MGW -起示出MSC服务器23。所示出的其他实体包括UE20, 其正在进行呼叫并且正经由PS接入网接入IMS 26,而该PS接入网在该情形中是E-UTRAN, 其被指定为源E-UTRAN 21。移动性管理由源MME 22处理。也示出在目标CS接入网中的目 标MSC 24和目标基站服务器(BSS) 25,呼叫将在SRVCC切换中被转移到该目标CS接入网。 在图2中示出的示例信号流是用于传输到没有双传输模式(DTM)的GERAN。然而,相同的原 理也可以应用于TS 23. 216中的其他呼叫情形。
[0019] 信号201-205与TS 23. 216中所指定的相同。简要地,信号201代表从UE 20向 源E-UTRAN 21发送的测量报告,并且基于该测量报告,E-UTRAN 21在步骤202处确定请求 SRVCC切换。源E-UTRAN21向源MME 22发送需要SRVCC切换消息203,以请求切换。该需要 切换消息203包括目标GERAN (CS接入网)的ID (呼叫将被转移该目标GERNA)并且向MME 22指示这仅是针对于CS域的SRVCC切换操作。在步骤204处,源MME 22将话音承载和非 话音承载分开。通过向MSC服务器23发送SRVCC PS到CS请求消息205,源MME 22发起针 对于话音承载的PS-CS切换过程。该消息205也包括关于呼叫的信息,包括国际移动订户身 份(MSI)、相关移动订户综合业务数字网络号(C-MSISDN)、SRVCC的会话传输号(STN-SR) 以及支持的编解码器。
[0020] 现在MSC服务器23与MS 26交换查询和响应205a (例如,頂S 26中的ATCF或 服务集中化和连续性AS-SCC AS)。使用从MME 22接收的信息aMSI、C-MSISDN、STN-SR,支 持的编解码器),查询205a请求提供标识当前使用的编解码器的信息,以及其可以请求的 涉及会话媒体的其他信息,例如将在实时传输协议(RTP)中使用的净荷类型号。查询205a 可以例如是SIP MESSAGE或SIPINFO。MS 26(ATCF/SCC AS)以优先级处理该请求并且尽 可能快地做出响应。可以基于查询的内容或通过查询消息205a中的额外优先级指示符来 确定优先级。基于查询响应,MSC服务器23确定需要用于CS接入的编解码器以及其已经请 求的任意其他信息,例如净荷类型号。MSC服务器23在后续过程中使用该信息,如信号206 到217中所示出的,在经过下面附加的指示,其实质上遵从标准过程。
[0021] 通过向目标MSC 24发送准备切换请求消息206, MSC服务器23将PS到CS切换请 求205转换成CS MSC间切换请求。准备切换请求消息206包括在205a处的查询响应中提 供的话音编解码器的指示。通过交换切换请求/确认消息207,目标MSC 24与目标BSS 25 执行资源分配。在这点,也向目标BSS 25通知将要使用的编解码器。信号208和209遵从 标准过程,其中目标MSC 24向MSC服务器23发送准备切换响应消息208,并且在信号交换 209中,在目标MSC和与MSC服务器23关联的MGW之间建立电路连接。
[0022] 在信号210中,MSC服务器23通过对于非紧急会话使用STN-SR或对于紧急会话 使用紧急STN-SR(E-STN-SR),向MS 26发送SIP INVITE消息,以发起会话的转移。假定 合适的资源可以在步骤S207中分配,在会话描述中,信号210包括如在步骤205a中所获得 的将要使用的编解码器的信息,以及涉及会话的其他信息。该信息对于会话建议是所需的。 在这种情形下,也需要这样的信息,因为在指定编解码器的SDP中,也需要来自于MSC服务 器/MGW 23的其他参数,例如将要用于MSC服务器/MGW 23的IP地址和端口。因此,带有 SDP (以及编解码器)的邀请210向MS 26确认转移正在发生,并且包括MS 26还未知道 的其他信息(例如IP地址/端口)。
[0023] 剩余的信号遵从标准过程,其中在步骤211处,远端以CS接入日志的SDP来更新, 并且话音媒体的下行链路流被切换到CS接入日志。在步骤212处,释放源MS接入日志。 信号213是从MSC服务器23向源MME 22发送的SRVCC PS到CS响应消息。信号214是从 源MME 22向源E-UTRAN 21发送的切换命令消息,其仅包括关于话音媒体组件的信息。信 号215是从源E-UTRAN 21向UE 20发送的来自于E-UTRAN命令消息的切换。在步骤216 处,UE 20调谐到GERAN。在步骤217处,切换由网络实体检测到并且过程继续到其如在标 准中所定义的结果。
[0024] 参考图3,其图示出针对第二实施例的SRVCC切换过程的一部分中所涉及的信令。 涉及与图2的实施例中的相同网络实体。在该实施例中,响应于会话转移的更早发起,由 MSC服务器23获得编解码器信息。为了让这个发生,MS 26中的实体(ATCF或SCC-AS)需 要被配置成对于会话发起请求(SIP INVITE)以临时响应来答复。
[0025] 信号301到305遵从标准并且与针对图2的上面描述相同。现在,在信号305a 中,MSC服务器23使用其从源MME 22接收的信息(MSI、C-MSISDN、STN-SR)、通过发送 INVITE (等同于图2实施例中的信号210),从而开始会话转移过程。因为在该阶段,MSC服 务器将还未选择用于转移的呼叫的MGW,INVITE可以是没有任何SDP信息的空邀请。頂S 26中的ATCF/SCC AS以优先级处理该请求并且以临时响应(SIP 183消息)305b来尽快地 对其进行响应。与上述的第一实施例相同,可以基于查询的内容,或通过在邀请消息305a 中的额外优先级指示符来确定优先级。183响应305b包括关于编解码器的信息以及例如净 荷类型的任意其他所需信息。頂S 26远端选择最为合适的编解码器。远端可以是处理媒体 相关交互的下一节点,并且可以例如是ATCF(控制ATGW)或MGCF(控制頂MGW)。如果在 媒体路径上没有媒体网关,则远端也可以是终端。如果已经在(PS接入)会话中使用的编 解码器存在用于CS接入,则将选择该编解码器并且使用在183响应305b中。如果来自于 MSC的INVITE 305a并不包括SDP信息,则MS 26实体(ATCF/SCC AS)将在183消息305b 中包括SDP要约,连同针对当前正在进行的会话的合适SDP。MSC服务器23等待183响应, 并且在以在信号306处的切换请求继续之前,接着确定需要在CS接入中使用的编解码器以 及在RTP中使用的净荷类型。
[0026] 信号306到309与第一实施例的信号206到209相同。因此,从MSC服务器23向 目标MSC 24发送的准备切换请求消息306包括在183响应305b中提供的话音编解码器的 指示。另外,当目标MSC 24通过交换切换请求/确认消息307与目标BSS 25执行资源分 配时,向目标BSS 25通知将使用的编解码器。
[0027] 当MSC服务器23准备令会话媒体转移到CS接入时,例如在信号309后,其向IMS 26发送PRACK确认消息310 (涉及SIP 183消息305b)。完成此以确认选择的编解码器并 且发起媒体的转移。如果通过先前的步骤(206-209)并不能在RAN中授权资源,则MSC服 务器23发送CANCEL消息以中止会话转移。否则,当已经转移了媒体时,MS 26以SIP 200 0K消息310a(涉及INVITE 305a)做出响应。
[0028] 过程步骤/信号311-317的剩余遵从标准并且与上述针对第一实施例所述的步骤 /信号211-217相同。
[0029] 注意上述的过程原理上涉及编解码器,因为新过程的主要优势所在。然而,应该注 意的是使用在呼叫建立和切换过程中使用的SIP消息(例如INVITE)中的SDP可以包括大 量的参数。编解码器是一个参数,但将通常也存在需要或对于包括有益的其他媒体相关信 肩、。
[0030] 图4是示出涉及原理方法步骤的流程图。在步骤401处,接收针对呼叫的SRVCC PS到CS切换的请求。在步骤402处,获得在呼叫(PS接入)中使用的当前编解码器的指 示。如上所述,在该步骤处也可以获得其他的媒体参数。在步骤403处,发起用于为CS接 入分配资源的过程,并且这包括选择的编解码器。最终,在步骤404处,发起使用选择的编 解码器将会话转移到CS接入。
[0031] 图5是示出配置成实现上述新的过程的MSC服务器500的原理功能性实体的示 意框图。MSC服务器500包括用于发送和接收来往于其他网络实体的消息的输入/输出端 502。存储器506存储数据和编程指令。处理器504实现编程指令,使得当接收到针对经由 MS网络通过PS接入建立的会话的SRVCC切换的请求时,MSC服务器500从MS网络获得 当前正在用于会话的话音编解码器的指示。MSC服务器500被编程以通过指定将用于向IMS 网络发送的信号中的话音编解码器,来发起向CS接入网络中的会话分配资源。MSC服务器 500也发起会话向CS接入的转移,从而会话以使用指定的编解码器继续。
[0032] 从上面将清楚的是已经引入下面的新的过程:在CS接入网的资源建立之前与 MS(ATCF/SCC AS)通信的新过程;主动判决来选择正在源(PS)接入中使用与目标接入中 使用的相同编解码器(假设在二者中都支持它)。
[0033] 当会话转移发生时,有利的是仅一个编解码器可用,并且其是接入之间的共同编 解码器(假设在二者中都支持它)。选择相同的编解码器(以及附加的媒体参数例如净荷 类型)用于CS和PS二者将允许使用最好的可能编解码器,并且确保转移的会话可以继续 而不需要转码。结果是,上述讨论的语音质量的恶化和资源的低效使用的问题(其中在MGW 处需要转码)可以得到显著减缓。
【权利要求】
1. 一种用于利用单个无线电话音呼叫连续性SRVCC来执行从电信会话的分组交换PS 接入到电路交换CS接入的会话转移的方法,其中已经经由IP多媒体子系统MS网络、通过 所述PS接入建立了所述电信会话,所述方法包括: 接收针对所述会话的转移的请求; 从所述IMS网络获得当前用于所述会话的话音编解码器的指示; 发起用于所述会话在所述CS接入网中的资源的分配,包括基于获得的编解码器指示 来指定将要使用的话音编解码器;以及 发起所述会话向所述CS接入的转移,从而所述会话以使用指定的话音编解码器继续。
2. 根据权利要求1所述的方法,其中除了所述话音编解码器的所述指示以外,还从所 述IMS网络获得涉及当前使用的媒体的信息。
3. 根据权利要求2所述的方法,其中涉及当前使用的媒体的所述信息包括以下任意 项: 带宽参数、操作的编解码器模式集、净荷类型和净荷类型号。
4. 根据任意前述权利要求所述的方法,其中获得所述当前使用的编解码器的指示和涉 及所述当前使用的媒体的任意信息包括向MS发送查询,请求提供包括所述当前使用的编 解码器指示的信息。
5. 根据权利要求4所述的方法,其中所述IMS通过提供请求的编解码器指示以及涉及 所述当前使用的媒体的任何信息来响应于所述查询,并且其中所述MS对响应进行优先排 列,以确保尽可能快地提供所述响应。
6. 根据权利要求5所述的方法,其中所述查询包括优先级指示符,其用于触发所述IMS 所进行的所述响应的优先排列。
7. 根据任意前述权利要求所述的方法,其中将所述会话转移到所述CS接入包括向IMS 发送会话发起协议SIP信号,以发起所述转移,所述SIP信号包括具有编解码器指示和涉及 所述当前使用的所述媒体的信息的会话描述。
8. 根据权利要求1到3的任意一项所述的方法,其中获得所述当前使用的编解码器的 指示以及涉及所述当前使用的媒体的任意信息包括:使用向所述MS发送的会话发起协议 SIP信号来发起所述会话转移,并且从所述IMS接收临时响应,所述临时响应包括具有所述 编解码器指示和涉及所述当前使用的媒体的任意信息的会话描述协议。
9. 根据任意前述权利要求所述的方法,其中从接入转移控制功能ATCF、服务集中化和 连续性SCC应用服务器AS或紧急接入转移功能EATF来获得所述编解码器的指示和涉及所 述当前使用的媒体的任意信息。
10. -种电信网络的移动交换中心MSC服务器,包括: 用于向其他网络实体发送/从其他网络实体接收消息的输入/输出端; 存储器,用于存储数据和编程指令;以及 处理器,用于实施所述编程指令以执行请求利用单个无线电话音呼叫连续性SRVCC来 将经由IP多媒体子系统MS网络、通过分组交换PS接入建立的会话转移到电路交换CS接 入;从所述IMS网络获得当前用于所述会话的话音编解码器的指示;发起用于所述会话在 CS接入网中的资源的分配,包括基于获得的编解码器指示来指定将要使用的所述话音编 解码器;以及发起所述会话向所述CS接入的转移,从而所述会话以使用指定的编解码器继 续。
11. 根据权利要求10所述的MSC服务器,进一步配置成除了所述编解码器的指示以外, 还从所述MS网络获得涉及当前使用的媒体的信息。
12. -种计算机程序,用于对网络中的计算机编程以执行请求利用单个无线电话音呼 叫连续性SRVCC来将经由IP多媒体子系统MS网络、通过分组交换PS接入建立的会话转 移到电路交换CS接入;从所述IMS网络获得当前用于所述会话的话音编解码器的指示;发 起用于所述会话在CS接入网中的资源的分配,包括基于获得的编解码器指示来指定将要 使用的所述话音编解码器;以及发起所述会话向所述CS接入的转移,从而所述会话以使用 指定的话音编解码器继续。
13. -种计算机程序产品,包括用于使得网络中的计算机执行动作的指令,以请求利用 具有单个无线电话音呼叫连续性SRVCC来将经由IP多媒体子系统MS网络、通过分组交换 PS接入建立的会话转移到电路交换CS接入;从所述IMS网络获得当前用于所述会话的话 音编解码器的指示;发起用于所述会话在CS接入网中的资源的分配,包括基于获得的编解 码器指示来指定将要使用的所述话音编解码器;以及发起所述会话向所述CS接入的转移, 从而所述会话以使用指定的编解码器继续。
【文档编号】H04W76/02GK104221429SQ201280072427
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2012年4月17日 优先权日:2012年4月17日
【发明者】R·凯勒, F·林霍尔姆, K-P·兰克 申请人:瑞典爱立信有限公司

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