CN101971592B - 接入地会话控制器、ip多媒体子系统及其注册会话方法 - Google Patents

Abstract

一种接入地会话控制器、IP多媒体子系统及其注册会话方法，接入地会话控制器包括：消息接收模块、业务触发配置模块、会话控制模块及消息发送模块。IP多媒体子系统包括接入地会话控制器、全网归属地用户服务系统等设备。注册方法通过接入地会话控制器向全网归属地用户服务器系统发起鉴权信息请求；建立会话方法通过接入地会话控制器直接对用户发起的请求消息进行处理，建立会话。上述方案简化了信令处理流程，降低了网络复杂度。

Description

接入地会话控制器、IP多媒体子系统及其注册会话方法

技术领域

本发明涉及一种IP多媒体子系统（IMS）网络技术，尤其涉及一种接入地会话控制器、IMS及其建立会话、对终端进行注册的方法。

背景技术

如图16所示，现有IMS网络在运营和计费支持系统6支持下分为接入层9、会话控制层8、应用层7三层，接入层9包括GPRS网关支持节点（GGSN）91、服务GPRS支持节点（SGSN）92以及IP接入网络93，终端在接入层9接入后享受IMS系统提供的服务。IMS系统位于网络中的会话控制层8，支持IMS业务控制（ISC）接口75，通过ISC接口75支持提供补充业务、自有增值业务的应用服务器71、73，支持提供第三方业务的业务能力服务器74以及原智能网业务平台72；其中，应用服务器71、73基于会话启动协议（SIP），业务能力服务器74基于开放业务结构（OSA）。IMS系统10结构如图17所示，包括代理呼叫会话控制功能(Proxy-Call Session Control Function，简称P-CSCF)模块161、询问呼叫会话控制功能（Interrogating-CSCF，简称I-CSCF）模块163、业务呼叫会话控制功能(Service-Call Session Control Function，简称S-CSCF)模块162、媒体网关控制功能(Media Gateway Control Function，简称MGCF)模块14、多媒体资源功能控制器(Multimedia Resource Function Controller，简称MRFC)13、多媒体资源功能处理器(Multimedia Resource Function Processor，MRFP)11、IMS媒体网关(IMS Media Gateway，简称IMS-MGW)12、出口网关控制功能(Breakout Gateway Control Function，BGCF)模块15、归属地用户服务器(Home Subscribe Service，简称HSS)17等物理实体；其中，S-CSCF 162是IMS系统的控制核心，P-CSCF 161是IMS用户接入网络的入口，P-CSCF 161把来自用户的业务请求转发到S-CSCF 162，由归属网络的业务平台处理；MGCF 14和IMS-MGW 12提供IMS系统10和UMTS网络CS域或公共电话交换网（PSTN）1之间的互通；MRFC 13和MRFP 11提供业务中所需的媒体资源以及相关的控制功能；BGCF 15是IMS网络2’和外部网络之间的分界点，由BGCF 15选择和CS域、PSTN 1的连接点。遗留移动信令网络（Legacy mobilesignaling Networks）3与HSS 17通过接口Gr、Gc、C、D相连；IMS网络2’与MRFP 11之间、MRFP 11与IMS-MGW 12之间通过接口Mb相连；PSTN 1与IMS-MGW 12、MGCF 14之间通过接口PSTN连接；IMS-MGW 12与MGCF14之间通过接口Mn连接；BGCF 15之间、BGCF 15与IMS网络2’之间通过接口Mk连接；BGCF 15与MGCF 14之间通过接口Mj连接；MGCF 14与S-CSCF 162之间通过接口Mg连接；MRFP 11与MRFC 13之间通过接口Mp连接；MRFC 13与S-CSCF 162之间通过接口Mr连接；BGCF 15与S-CSCF 162之间通过接口Mi连接；P-CSCF 161与S-CSCF 162之间、S-CSCF 162与I-CSCF163之间通过接口Mw连接；IMS网络2’与S-CSCF 162之间通过接口Mm连接；S-CSCF 162与HSS 17、SLF 18、AS 5之间分别通过接口Cx、Dx、ISC连接；P-CSCF 161与终端4之间通过接口Gm连接；AS 5与HSS 17、SLF 18之间分别通过接口Sh（Si）、Dh连接；上述接口详见标准3GPP TS 23.002。

现有IMS系统存在的问题有：系统结构过于复杂，导致呼叫信令处理流程中环节过多，会话建立过程时间过长，例如，一次呼叫中，主叫用户发出的初始呼叫请求（Invite）消息首先到达主叫用户的P-CSCF，然后由该主叫用户的P-CSCF把Invite消息路由到主叫用户的S-CSCF，以触发业务；再通过被叫网络的I-CSCF确定被叫用户所在的S-CSCF，随后Invite消息到达被叫用户所在的S-CSCF，触发业务之后，Invite消息被送到被叫用户所在的P-CSCF，最终到达被叫用户。如果主叫用户和被叫用户处于漫游状态，那么呼叫信令流程将更加复杂，网络中的信令交互更多，会话建立过程的时延也更大。

发明内容

本发明实施例的一方面在于提出一种接入地会话控制器，以简化信令处理流程。

本发明实施例的另一方面在于提出一种IP多媒体子系统，以简化信令处理流程，降低网络的复杂性。

本发明实施例的又一方面在于提出一种IP多媒体子系统建立会话的方法，以简化建立会话流程，缩短会话建立时间，提高会话建立效率。

本发明实施例的又一方面在于提出一种IP多媒体子系统对终端进行注册的方法，以简化终端注册流程，提高注册效率。

本发明一方面通过一些实施例提供了一种接入地会话控制器，包括：消息接收模块、会话控制模块、业务触发配置模块及消息发送模块，其中，消息接收模块用于接收来自用户的呼叫请求消息及响应消息，或者来自网络设备的呼叫请求消息及响应消息；业务触发配置模块用于配置触发信息；会话控制模块用于根据所述业务触发配置模块配置的触发信息，确定所述呼叫请求消息或响应消息满足触发应用服务器的条件时，生成发送触发相应应用服务器消息的命令，并建立、维护、释放会话；其中，在会话建立过程中，生成把呼叫请求消息直接发送到被叫用户所在的接入地会话控制器或者相应的出口网关控制功能模块的命令；所述消息发送模块用于根据所述会话控制模块的命令发送消息。

本方案通过业务触发配置模块及会话控制模块，能够将用户发送的呼叫请求消息直接发送到作为被叫用户所属的接入地会话控制器，当被叫用户与主叫用户同属一个接入地会话控制器时，主被叫用户之间的信令流程只需经过一个接入地会话控制器的处理便可发送到主被叫端，简化了信令处理流程，提高了处理呼叫请求消息的效率。

本发明另一方面通过一些实施例提供了一种IP多媒体子系统，包括所述接入地会话控制器、全网归属地用户服务系统；所述全网归属地用户服务系统与所述接入地会话控制器相连接，用于存储全网的用户信息及其索引，供所述接入地会话控制器进行查询。

本方案通过接入地会话控制器，使得IP多媒体子系统能够由接入地会话控制器直接对用户发送的请求消息进行处理或触发到相应的应用服务器，简化了信令处理流程，提高了信令处理效率，同时，通过全网归属地用户服务系统，大大简化了IP多媒体子系统网络。

本发明又一方面通过一些实施例提供了一种在IP多媒体子系统中建立会话的方法：IP多媒体子系统中的接入地会话控制器接收呼叫请求消息；所述接入地会话控制器根据配置的触发信息，确定所述呼叫请求消息满足触发应用服务器的条件时，触发相应的应用服务器；所述接入地会话控制器根据所述相应的应用服务器返回的消息建立会话。

本方案通过接入地会话控制器把用户发送的呼叫请求消息直接路由到作为被叫用户所属的接入地会话控制器，当被叫用户与主叫用户同属一个接入地会话控制器时，主被叫用户之间的信令流程只需经过一个接入地会话控制器的处理便可发送到主被叫端，进行相应的操作，避免了呼叫请求消息的多次转发，简化了会话建立流程，提高了会话建立效率。

本发明再一方面通过一些实施例提供了一种在IP多媒体子系统中对终端进行注册的方法，包括：

IP多媒体子系统中的接入地会话控制器接收到用户终端发送的注册请求消息后，向全网归属地用户服务器系统发送多媒体鉴权请求消息；

所述全网归属地用户服务器系统向所述接入地会话控制器返回发送所述注册请求消息的用户的鉴权条件；

所述接入地会话控制器从所述用户终端获取用户的鉴权信息；确定所述鉴权信息满足所述鉴权条件时，向所述全网归属地用户服务器系统发送服务器分配请求消息，在接收到所述全网归属地用户服务器系统返回的服务器分配响应消息以及所述用户的相关数据后，向所述用户返回注册成功消息；确定所述鉴权信息不满足所述鉴权条件时，向所述用户发送注册失败消息。

本方案通过接入地会话控制器直接根据用户发送的注册请求消息向全网归属地用户服务器系统请求鉴权信息，避免了注册请求消息的多次转发，简化了注册流程，提高了注册效率。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步地详细描述。

附图说明

图1为本发明接入地会话控制器实施例一的结构示意图；

图2为本发明接入地会话控制器实施例二的结构示意图；

图3为本发明IP多媒体子系统实施例的结构示意图；

图4为图3基础上IP多媒体子系统网络结构示意图；

图5为本发明IP多媒体子系统对终端进行注册的方法实施例的流程图；

图6为与图5相对应的信令流程图；

图7为本发明IP多媒体子系统建立会话的方法实施例一的流程图；

图8为与图7对应的信令流程图；

图9为本发明IP多媒体子系统建立会话的方法实施例二的流程图；

图10为与图9对应的信令流程图；

图11为本发明IP多媒体子系统建立会话的方法实施例三的流程图；

图12为与图11对应的信令流程图；

图13为本发明IP多媒体子系统建立会话的方法另一实施例的流程图；

图14为本发明IP多媒体子系统建立会话的方法中释放会话实施例的流程图；

图15为与图14对应的信令流程图；

图16为现有技术中IMS网络结构示意图；

图17为现有技术中IP多媒体子系统结构示意图。

具体实施方式

控制器实施例一

图1为本发明接入地会话控制器实施例一的结构示意图，接入地会话控制器包括消息接收模块061、注册控制模块062、业务触发配置模块063、会话控制模块064及消息发送模块065；其中，消息接收模块061用于接收来自用户终端的注册请求消息、呼叫请求及响应消息，或者接收来自网络设备如应用服务器的呼叫请求及响应消息，以使用户终端发送的消息无需经过现有P-CSCF或I-CSCF转发，可直接发送给接入地会话控制器；注册控制模块062用于控制用户的注册过程，具体来说，在注册过程中，注册控制模块062从消息接收模块061接收到注册请求消息后，向全网归属地用户服务系统请求用户终端的鉴权信息，根据从全网归属地用户服务系统中获得的鉴权信息，判断用户是否通过鉴权，并把注册的状态如是否通过注册等信息汇报给全网归属地用户服务系统，全网归属地用户服务系统在后续的过程中维护用户的注册状态信息；使得接入地会话控制器能够对用户终端的注册过程进行直接控制。业务触发配置模块063用于存储并配置触发信息，如被叫号码与相应应用服务器的URI之间的对应关系表等。会话控制模块064将呼叫请求或响应消息与业务触发配置模块063存储的触发信息相比较，判断是否满足触发条件，如业务触发配置模块063中是否存储有呼叫请求消息中的被叫号码，在满足触发条件时，会话控制模块064连接被叫号码对应的URI，触发相应的应用服务器，从而避免了触发应用服务器之前将呼叫请求消息从P-CSCF到S-CSCF甚至是从P-CSCF到I-CSCF再到S-CSCF的多次转发，大大简化了呼叫请求消息的处理流程，提高了呼叫请求处理效率。会话控制模块064还根据消息接收模块061接收到的呼叫请求消息创建、维护会话表，以及在会话结束后释放会话，处理流程与现有技术类似，只是本发明由接入地会话控制器来处理；当呼叫请求消息不满足触发条件，或者会话控制模块064触发应用服务器后，应用服务器返回的消息表明用户没有会话的资格，如预付费用户的帐户余额不足时，会话控制模块064拒绝建立会话；上述会话控制模块064触发相应应用服务器或拒绝建立会话时，首先由会话控制模块064生成发送相应消息的命令，如发送呼叫请求消息、响应消息、拒绝建立会话消息等的命令，由消息发送模块065执行发送相应消息。并且，会话控制模块064在会话建立过程中，生成把呼叫请求消息直接路由到被叫用户所在的接入地会话控制器或者相应的出口网关控制功能模块的命令，由消息发送模块065执行会话控制模块064的命令，发送呼叫请求消息。消息接收模块061与消息发送模块065可耦合在一起。其中所述呼叫请求消息由所述注册控制模块062判断通过鉴权的用户发起，或者由网络设备发起，或者根据网络的部署策略由未经过鉴权的用户发起，此时，接入地会话控制器中可省去注册控制模块062，如当用户拨打110等紧急电话时，无需注册。当会话完成后，会话控制模块064对释放会话请求消息进行处理，释放会话。其中，全网归属地用户服务系统详见IP多媒体子系统实施例中的说明。

控制器实施例二

图2为本发明接入地会话控制器实施例二的结构示意图，在上述实施例的基础上，接入地会话控制器还包括路由模块066，路由模块066用于根据呼叫请求消息中的用户标识，查询全网归属地用户服务系统和相应的执行域名服务的服务器（简称DNS服务器），结合相关的路由策略，找到下一跳消息转发的地址信息，如对方接入地会话控制器的地址信息、或者BGCF的地址信息。会话控制模块064根据触发的应用服务器返回的消息释放会话、建立用户与应用服务器之间的会话或将呼叫请求消息路由到被叫端；当需要将呼叫请求消息路由到被叫端时，会话控制模块064根据路由模块066找到的地址信息，直接将所述呼叫请求消息转发到被叫端的接入地会话控制器；或者在满足触发条件的情况下，进一步将触发的应用服务器返回的消息转发给被叫端接入地会话控制器，从而避免了将呼叫请求消息发送给被叫端呼叫会话控制模块之前从主叫P-CSCF到主叫S-CSCF再到被叫S-CSCF的多次转发，甚至避免了从主叫P-CSCF到主叫I-CSCF再到主叫S-CSCF再到被叫I-CSCF再到被叫S-CSCF的多次转发，大大简化了呼叫请求消息的处理流程，提高了呼叫请求消息的处理效率，缩短了会话建立时间。

上述实施例中，会话控制模块064还用于维护会话的状态信息。在多个用户发起呼叫请求消息的情况下，会话控制模块064还根据用户的用户标识将用户的呼叫请求消息处理过程中产生的其他消息关联起来，使得接入地会话控制器准确地处理各用户的呼叫请求消息。

基于上述实施例，接入地会话控制器还包括信令压缩模块，用于压缩SIP消息，从而能够节约网络的传输带宽。

基于上述实施例，接入地会话控制器还包括计费模块，用于对根据呼叫请求消息建立的会话进行计费，如通过呼叫详细记录（CDR）进行计费。

系统实施例

图3为本发明IP多媒体子系统实施例的结构示意图，IP多媒体子系统（IMS）00与公共交换电话网络（PSTN）1、IP多媒体子系统网络或简化IP多媒体子系统网络2、遗留移动信令网络3、终端4及应用服务器5通信连接，IMS 00包括：MRFP 01、IMS-MGW 02、MRFC 03、MGCF 04、BGCF 05、接入地会话控制器（A-CSCF）06及全网归属地用户服务系统07。其中，MRFC 03对A-CSCF 06的信息进行解析并执行相应的操作，例如，申请资源、释放资源或对资源进行修改；MGCF 04根据被叫号码和来话情况选择A-CSCF 06，并完成PSTN 1与IMS 00之间的呼叫控制协议转换；BGCF 05根据来自A-CSCF06的呼叫请求选择适当的PSTN 1接口点或者CS域的接口点，从而将呼叫请求路由到与PSTN 1或者CS域的接口点相连的网络，或者路由到其他IMS网络或由本发明IMS系统组成的简化IMS网络2；A-CSCF 06将来自终端4的呼叫请求路由到相应的网元，如确定呼叫请求满足触发条件时，触发相应的应用服务器5，将呼叫请求路由到该应用服务器5；并且，A-CSCF 06根据终端4发出的注册请求从全网归属地用户服务系统07获取鉴权信息，验证终端4的合法性，即是否通过鉴权。A-CSCF 06可通过上述控制器实施例中提供的A-CSCF来实现。全网归属地用户服务系统07可以采用数据和索引分离的方式保存全网的用户信息，如用户的认证鉴权信息、接入的A-CSCF信息、业务信息等，以及这些信息数据对应的索引，从而能够任意扩展保存的数据量，满足保存全网用户信息数据的要求，例如，UT斯达康（UTSTARCOM）公司的MmHLR服务器、Oracle公司的大型分布式数据库等产品都可用来组建全网归属地用户服务系统07。A-CSCF与全网归属地用户服务系统使得IP多媒体子系统大大简化了。

由上述系统实施例组成的IMS网络也大大简化了，如图4所示，通过采用分布式计算机技术构建一个统一的全网归属地用户服务系统07，使得无需区分归属地和漫游地，各地域的会话控制功能能够使用统一的A-CSCF 06实体实现。

注册方法实施例

当用户终端使用签约业务时，用户首先需要注册获得使用权限，即在A-CSCF判断用户发送的呼叫请求消息是否满足触发应用服务器的条件之前，需要对该用户进行注册，如图5所示。图5为本发明IP多媒体子系统对终端进行注册的方法实施例的流程图，图6为与图5对应的信令流程图。假设某一终端接入用户接入网（IP CAN）后，通过动态配置协议（DHCP）和DNS查询机制获取分配的A-CSCF，然后向该分配的A-CSCF发起注册请求消息（Register），该“Register”消息中包含有分配的A-CSCF的ID信息，IMS对该终端进行注册具体包括：

步骤101：A-CSCF接收到“Register”消息101’后，A-CSCF直接向全网归属地用户服务系统发送多媒体鉴权请求（MAR）消息102’，向全网归属地用户服务系统请求与请求注册的用户终端相关的鉴权信息，大大简化了Register消息的处理流程。

步骤102：全网归属地用户服务系统向A-CSCF返回包含该用户终端鉴权信息的多媒体鉴权响应（MAA）消息103’。

步骤103：A-CSCF根据收到的用户终端的鉴权信息，向终端发送未授权（401）消息104’，向终端发起鉴权挑战。

步骤104：A-CSCF接收到终端重新向网络发出的“Register”消息105’，其中包含终端自身存储的鉴权信息，根据全网归属地用户服务系统发送的鉴权信息判断该用户终端发送的鉴权信息是否匹配，从而确定该用户终端是否通过鉴权。若该用户终端通过鉴权，执行步骤105；否则，执行步骤108。

步骤105：A-CSCF向全网归属地用户服务系统发送服务器分配请求（SAR）消息106’，请求全网归属地用户服务系统存储本A-CSCF的ID信息，后续当其他A-CSCF或本A-CSCF接收到该用户终端作为被叫的呼叫请求消息时，通过查询全网HSS能够根据此ID信息找到为该用户服务的A-CSCF，并将呼叫请求消息路由到ID信息对应的A-CSCF接续呼叫。

步骤106：全网归属地用户服务系统向A-CSCF返回服务器分配响应（SAA）消息107’，接受A-CSCF的请求，并返回与该用户终端相关的业务数据。

步骤107：A-CSCF向终端返回注册成功消息（200 OK）108’，注册成功。

步骤108：A-CSCF向终端发送注册失败（403）消息。

本实施例通过在接入网为用户终端直接分配A-CSCF，接收用户终端的注册请求消息，避免了注册请求消息在P-CSCF、S-CSCF及I-CSCF之间的多次转发，使得用户终端发出注册请求消息后能够直接由A-CSCF向全网HSS发起多媒体鉴权请求，大大简化了注册流程，提高了注册效率。

用户注册成功后，便可使用签约的业务，通过本发明实施例提供的IMS系统建立会话。

建立会话方法实施例一

图7为本发明IP多媒体子系统建立会话的方法实施例一的流程图，图8为与图7对应的信令流程图。假设某一用户终端向上述系统实施例中提供的任一IMS发起创建会议的请求，由于此时的会议实施例还没有创建，因此在初始呼叫请求（Invite）消息201’中使用会议工厂的通用资源标识（URI）。IMS建立会话的过程包括：

步骤201：IMS中的A-CSCF收到“Invite”消息201’后，判断“Invite”消息201’是否满足触发AS的条件，若是，执行步骤202；否则，执行步骤210。

步骤202：A-CSCF根据初始过滤准则（iFC）把“Invite”消息201’路由到AS。由于用户终端在请求会议时，使用的是会议工厂的URI，因此，AS收到“Invite”消息201’后开始分配会议实施例的URI，并将会议中可使用的会话描述协议（SDP）信息通过临时应答（183）消息202’发送给A-CSCF；同时，在MRFP中创建会议的连接资源。

步骤203：A-CSCF将“183”消息202’转发给用户终端，用户终端接收到“183”消息202’后，把用户选定的SDP信息通过临时响应（Prack）消息203’发送给A-CSCF，并开始申请本地资源。

步骤204：A-CSCF将“Prack”消息203’转发给AS，AS响应用户终端的“Prack”消息203’，向A-CSCF发送响应消息（200 OK）204’，可在此消息中携带SDP信息。

步骤205：A-CSCF将“200 OK”消息204’转发给用户终端；用户终端更新SDP信息，并将更新后的SDP通过更新（Update）消息205’发送给A-CSCF。

步骤206：A-CSCF将“Update”消息205’转发给AS，AS向A-CSCF发送响应“Update”消息205’的“200 OK”消息206’，同时MRFP打开与终端之间的媒体连接。

步骤207：A-CSCF将“200 OK”消息206’转发给用户终端。

步骤208：A-CSCF接收AS返回的“Invite”消息201’的响应消息---“200OK”消息207’，并转发给用户终端；“200 OK”消息207’的“Contact”头中携带会议实施例的URI；用户终端接收到携带有会议实施例URI的“200 OK”消息207’后，向A-CSCF发送确认“Invite”的应答消息（ACK）208’，确认会议创建成功。

步骤209：A-CSCF将“ACK”消息208’转发给AS，完成此次会话的建立。

步骤210：A-CSCF向终端返回拒绝创建或创建失败消息。

本实施例中，当呼叫终端使用的是预付费业务，则A-CSCF接收到终端发起的“Invite”消息后，首先触发预付费业务的应用服务器，根据预付费业务应用服务器返回的消息判断该用户终端是否还有支付本次业务的能力，若是，则继续判断“Invite”消息是否满足触发其他应用服务器的条件，如本实施例中满足触发创建会议应用服务器的条件，则继续触发该应用服务器。若该用户的帐户余额不足时，则应用服务器向A-CSCF返回消息，告知A-CSCF该用户帐户余额不足，A-CSCF根据该消息向终端发送消息，拒绝建立会话。

本实施例通过A-CSCF接收用户终端的“Invite”消息，避免了触发AS之前对“Invite”消息在P-CSCF、S-CSCF及I-CSCF之间的多次转发，使得终端发出“Invite”消息后能够直接由A-CSCF根据“Invite”消息触发AS，大大简化了会话建立或呼叫流程，缩短了会话建立时间，提高了会话建立效率。

建立会话方法实施例二

图9为本发明IP多媒体子系统建立会话的方法实施例二的流程图，图10为与图9对应的信令流程图。假设某一终端UE_1向上述系统实施例中提供的任一IMS网络发送“invite”消息301’，呼叫另一终端UE_2，UE_1申请了主叫号码显示限制业务，UE_2申请了主叫号码显示业务；UE_1对应的A-CSCF为A-CSCF_1，主叫号码显示限制业务对应的应用服务器为AS_1；UE_2对应的A-CSCF为A-CSCF_2，主叫号码显示业务对应的应用服务器为AS_2；被叫侧IMS网络建立该会话的过程包括：

步骤301：A-CSCF_1接收到“invite”消息301’后，判断“invite”消息301’是否满足触发AS的条件，本实施例中“invite”消息301’满足触发AS_1的条件。

步骤302：A-CSCF_1触发AS_1，将“invite”消息301’路由到AS_1中；AS_1收到“invite”消息301’后执行相关的业务控制逻辑，如，将“invite”消息301’中“Privacy”头域的值修改为“id”；然后将修改后的“invite”消息302’发送给A-CSCF_1；

步骤303：A-CSCF_1向全网归属地用户服务系统发送位置信息请求（LIR）消息303’，请求查询UE_2所在的A-CSCF的位置或地址信息。

步骤304：全网归属地用户服务系统返回位置信息响应（LIA）消息304’，该消息中携带UE_2所在的A-CSCF的位置或地址信息，本实施例中为A-CSCF_2。

步骤305：A-CSCF_1根据LIA消息304’将“invite”消息302’路由到A-CSCF_2。

步骤306：A-CSCF_2判断“invite”消息302’是否满足触发AS的条件，本实施例中“invite”消息302’满足触发AS_2的条件。

步骤307：A-CSCF_2将“invite”消息302’路由到AS_2中；AS_2根据“invite”消息302’中的“Privacy”值，得知不能显示主叫号码，于是将“invite”消息302’中的显示名称修改为“anonymous”然后向A-CSCF_2发出修改后的“invite”消息305’。

步骤308：A-CSCF_2将修改后的“invite”消息305’路由到UE_2；

步骤309：A-CSCF_2在UE_2与AS_2之间根据业务需要做相应的协调和控制，如转发“183”消息306’、“Prack”消息307’、“200 OK”消息308’等，直至转发“ACK”消息，完成会话的建立。

需要说明的是，当UE_1与UE_2同时由一个A-CSCF服务或在一个A-CSCF服务的地域内时，A-CSCF_1与A-CSCF_2为同一个A-CSCF。

本实施例通过A-CSCF接收“invite”消息，避免了触发AS之前对“invite”消息在主被叫端的P-CSCF、S-CSCF及I-CSCF之间的多次转发，使得终端发出“invite”消息后能够直接由A-CSCF根据“invite”消息触发AS，大大简化了会话建立或呼叫流程，缩短了会话建立时间，提高了会话建立效率。

建立会话方法实施例三

图11为本发明IP多媒体子系统建立会话的方法实施例三的流程图，图12为与图11对应的信令流程图。以补充业务—主叫号码显示为例，假设某一终端UE_1向上述系统实施例中提供的任一IMS发送“invite”消息401’，呼叫另一终端UE_2，UE_1对应的A-CSCF为A-CSCF_1，UE_2对应的A-CSCF为A-CSCF_2，被叫侧IMS网络建立该会话的过程包括：

步骤401：A-CSCF_1确定“invite”消息401’不满足触发AS的条件后，向全网归属地用户服务系统发送“LIR”消息402’，请求查询UE_2所在的A-CSCF。

步骤402：全网归属地用户服务系统向A-CSCF_1返回“LIA”消息403’;“LIA”消息403’中携带UE_2所在的A-CSCF的地址信息，本实施例中是A-CSCF_2。

步骤403：A-CSCF_1根据全网归属地用户服务系统返回的“LIA”消息403’，把“invite”消息401’路由到A-CSCF_2。

步骤404：A-CSCF_2判断“invite”消息401’是否满足触发AS的条件，本实施例中，“invite”消息401’满足触发主叫号码显示业务的应用服务器假设为AS_2的条件。

步骤405：A-CSCF_2根据iFC把“invite”消息401’路由到AS_2；AS_2首先判断“invite”消息401’是否携带“Privacy”头域，若没有携带，或其值不为“id”及“user”，表明UE_1没有使用主叫号码识别限制（CLIR）业务，则AS_2根据“invite”消息401’中的“P-Asserted-Identity”头域，修改“invite”消息401’为“invite”消息404’，向UE_2显示UE_1的用户号码，并将“invite”消息404’发送给A-CSCF_2。

步骤406：A-CSCF 2将“invite”消息404’路由到UE_2；UE_2根据“invite”消息404’中AS_2修改后的主叫用户信息显示UE_1的用户号码，需要说明的是，具体显示哪个头域中的信息作为主叫号码，视不同的网络而定，这里不再赘述。然后UE_2向A-CSCF_2发送“183”消息405’。

步骤407：A-CSCF_2将“183”消息405’转发给AS_2；

步骤408：A-CSCF_2在UE_2与AS_2之间根据业务需要做相应的协调和控制，如转发“Prack”消息、“200 OK”消息等，直至转发“ACK”消息，完成会话的建立。这些后续的消息处理与现有的IMS网络中的基本呼叫的流程交互逻辑类似，只是本实施例中，所有的会话处理由主叫端和被叫端的A-CSCF完成。

本实施例中，当UE_2为预付费业务，且其帐户余额不足时，AS_2判断其帐户余额不足后，向A-CSCF_2告知该信息，A-CSCF_2此时拒绝建立会话，并告知UE_2。

当UE_2申请有无应答前转业务时，步骤405中A-CSCF_2把“invite”消息401’路由到AS_2之后，如图12、13所示，执行以下操作：

步骤501：A-CSCF_2继续判断“invite”消息404’是否满足触发其他应用服务器的条件，本例中，“invite”消息404’中的被叫号码满足触发无应答前转应用服务器如AS_3的条件，于是A-CSCF_2用“invite”消息404’触发AS_3，AS_3启动定时器，同时返回“invite”消息404’；

步骤502：A-CSCF_2将AS_3返回的“invite”消息404’发送给UE_2；UE_2返回振铃消息（“180”消息）501’给AS_3，AS_3将“180”消息501’发送给A-CSCF_2；

步骤503：A-CSCF_2通过A-CSCF_1将“180”消息501’转发给UE_1，UE_1振铃；AS_3通过定时器计时判断UE_2是否在预定的时间内响应；超过预定时间时，AS_3向A-CSCF_2发送应答前转消息（“181”消息）502’；

步骤504：A-CSCF_2通过A-CSCF_1将“181”消息502’转发给UE_1，通知主叫被叫正在转移呼叫给第三方终端如UE_3；

步骤505：A-CSCF_2接收AS_3发起的“invite”消息503’，将呼叫转移到UE_3，处理流程与现有呼叫发起流程类似。

通过上述实施例建立会话后，在会话完成的情况下，A-CSCF还可释放会话。以被叫终端发起释放请求消息为例，如图14、15所示，具体包括：

步骤601：被叫终端UE 2发出“bye”请求消息601’，A-CSCF_2收到“bye”请求消息601’后，判定是否满足触发应用服务器的条件，若是，如满足触发AS_2，则将“bye”请求消息601’发送给AS_2，AS_2分析收到的“bye”请求消息601’，执行相关的操作，并把处理后的“bye”请求消息601’送回A-CSCF_2；否则，执行步骤602；

步骤602：A-CSCF_2将“bye”请求消息601’路由到主叫端A-CSCF_1；

步骤603：A-CSCF_1判断“bye”请求消息601’是否满足触发条件，并根据判断结果进行触发；

步骤604：A-CSCF_1将“bye”请求消息601’发送给主叫终端UE_1；UE_1返回“200 OK”消息602’;

步骤605：“200 OK”消息602’经过上述类似处理方式，返回到UE_2，完成会话释放。

释放会话请求消息还可由主叫终端、主叫端A-CSCF、应用服务器或被叫端A-CSCF发起，处理流程与现有释放会话流程类似，只是本实施例中所有的释放会话处理由接入地会话控制器来完成。

本实施例通过A-CSCF接收“invite”消息，避免了转发给被叫端CSCF之前“invite”消息在主被叫端的P-CSCF、S-CSCF及I-CSCF之间的多次转发，也避免了触发AS之前对“invite”消息在被叫端的P-CSCF、S-CSCF及I-CSCF之间的多次转发，使得终端发出“invite”消息后能够直接由主叫A-CSCF路由到被叫A-CSCF，并且被叫A-CSCF根据“invite”消息触发AS，大大简化了会话建立或呼叫流程，缩短了会话建立时间，提高了会话建立效率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (17)

1.一种接入地会话控制器，其特征在于，包括：

消息接收模块，用于接收来自用户的呼叫请求消息及响应消息，或者来自网络设备的呼叫请求消息及响应消息；

业务触发配置模块，用于配置触发信息；

会话控制模块，用于根据所述业务触发配置模块配置的触发信息，确定所述呼叫请求消息或响应消息满足触发应用服务器的条件时，生成发送触发相应应用服务器消息的命令，并建立、维护、释放会话；其中，在会话建立过程中，生成把呼叫请求消息直接发送到被叫用户所在的接入地会话控制器或者相应的出口网关控制功能模块的命令；

消息发送模块，用于根据所述会话控制模块的命令发送消息。

2.根据权利要求1所述的接入地会话控制器，其特征在于，所述消息接收模块还用于接收来自用户的注册消息；

所述接入地会话控制器还包括：

注册控制模块，用于根据所述注册消息与全网归属地用户服务系统进行交互，控制所述用户的注册过程。

3.根据权利要求1或2所述的接入地会话控制器，其特征在于，还包括：

路由模块，用于根据所述呼叫请求消息中的用户标识，找到下一跳消息转发的地址信息；所述会话控制模块还用于根据所述路由模块找到的地址信息生成转发所述呼叫请求消息的命令；所述消息发送模块还用于根据所述转发呼叫请求消息的命令发送呼叫请求消息。

4.根据权利要求3所述的接入地会话控制器，其特征在于，还包括：

信令压缩模块，用于压缩所述呼叫请求消息。

5.根据权利要求3所述的接入地会话控制器，其特征在于，还包括：

计费模块，用于对根据所述呼叫请求消息建立的会话进行计费。

6.一种IP多媒体子系统，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的接入地会话控制器，还包括：

全网归属地用户服务系统，与所述接入地会话控制器相连接，用于存储全网的用户信息及其索引，供所述接入地会话控制器进行查询。

7.根据权利要求6所述的IP多媒体子系统，其特征在于，所述全网归属地用户服务系统包括：

第一存储模块，用于存储全网的用户信息索引；

第二存储模块，用于存储与所述用户信息索引相对应的全网的用户信息。

8.一种IP多媒体子系统建立会话的方法，其特征在于，所述IP多媒体子系统包括权利要求1-5中任一项所述的接入地会话控制器，该方法包括：

IP多媒体子系统中的接入地会话控制器接收呼叫请求消息；

所述接入地会话控制器根据配置的触发信息，确定所述呼叫请求消息满足触发应用服务器的条件时，触发相应的应用服务器；

所述接入地会话控制器根据所述相应的应用服务器返回的消息建立会话。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述接入地会话控制器根据配置的触发信息，确定所述呼叫请求消息满足触发应用服务器的条件之前，还包括：对发送所述呼叫请求消息的用户终端进行注册。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，对发送所述呼叫请求消息的用户终端进行注册包括：

所述接入地会话控制器接收到用户终端发送的注册请求消息后，向全网归属地用户服务系统发送多媒体鉴权请求消息；

所述全网归属地用户服务系统向所述接入地会话控制器返回发送所述注册请求消息的用户的鉴权条件；

所述接入地会话控制器从所述用户终端获取用户的鉴权信息；确定所述鉴权信息满足所述鉴权条件时，向所述全网归属地用户服务系统发送服务器分配请求消息，在接收到所述全网归属地用户服务系统返回的服务器分配响应消息以及所述用户的相关数据后，向所述用户返回注册成功消息；确定所述鉴权信息不满足所述鉴权条件时，向所述用户发送注册失败消息。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述接入地会话控制器根据所述相应的应用服务器返回的消息建立会话包括：

所述接入地会话控制器根据所述相应的应用服务器返回的消息向所述用户终端返回响应消息；所述用户终端通过所述接入地会话控制器与所述相应的应用服务器建立会话连接。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述接入地会话控制器根据所述相应的应用服务器返回的消息建立会话包括：

所述接入地会话控制器根据所述相应的应用服务器返回的消息向全网归属地用户服务系统发送位置信息请求消息；

所述全网归属地用户服务系统返回被叫用户所在的接入地会话控制器信息；

所述接入地会话控制器根据所述被叫用户所在的接入地会话控制器信息，向对应的被叫接入地会话控制器发送所述呼叫请求消息；

所述被叫接入地会话控制器根据存储的触发信息判断所述呼叫请求消息是否满足触发应用服务器的条件，若是，则触发相应的被叫端的应用服务器；否则，将所述呼叫请求消息路由到所述被叫用户。

13.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述接入地会话控制器根据所述相应的应用服务器返回的消息建立会话包括：

所述接入地会话控制器根据所述相应的应用服务器返回的消息，确定所述呼叫请求消息满足触发应用服务器的条件时，继续触发相应的应用服务器。

14.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

所述接入地会话控制器根据配置的触发信息确定所述呼叫请求消息不满足触发应用服务器的条件后，向全网归属地用户服务系统发送位置信息请求消息；

所述全网归属地用户服务系统返回被叫用户所在的接入地会话控制器信息；

所述接入地会话控制器根据所述被叫用户所在的接入地会话控制器信息，向对应的被叫接入地会话控制器转发所述呼叫请求消息；

所述被叫接入地会话控制器根据存储的触发信息确定所述呼叫请求消息满足触发应用服务器的条件后，所述被叫接入地会话控制器触发相应的被叫端的应用服务器，根据所述被叫端的应用服务器返回的消息建立会话。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述被叫接入地会话控制器触发相应的被叫端的应用服务器具体为：所述被叫接入地会话控制器顺序触发所述呼叫请求消息能够触发的所有应用服务器。

16.根据权利要求8至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述建立会话后还包括：所述接入地会话控制器释放会话。

17.一种IP多媒体子系统对终端进行注册的方法，其特征在于，所述IP多媒体子系统包括权利要求1-5中任一项所述的接入地会话控制器，所述方法包括：

IP多媒体子系统中的接入地会话控制器接收到用户终端发送的注册请求消息后，向全网归属地用户服务系统发送多媒体鉴权请求消息；

所述全网归属地用户服务系统向所述接入地会话控制器返回发送所述注册请求消息的用户的鉴权条件；

所述接入地会话控制器从所述用户终端获取用户的鉴权信息；确定所述鉴权信息满足所述鉴权条件时，向所述全网归属地用户服务系统发送服务器分配请求消息，在接收到所述全网归属地用户服务系统返回的服务器分配响应消息以及所述用户的相关数据后，向所述用户返回注册成功消息；确定所述鉴权信息不满足所述鉴权条件时，向所述用户发送注册失败消息。

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