RU2740299C2 - Method of subscribers connection and device for implementation thereof - Google Patents
Method of subscribers connection and device for implementation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2740299C2 RU2740299C2 RU2020116978A RU2020116978A RU2740299C2 RU 2740299 C2 RU2740299 C2 RU 2740299C2 RU 2020116978 A RU2020116978 A RU 2020116978A RU 2020116978 A RU2020116978 A RU 2020116978A RU 2740299 C2 RU2740299 C2 RU 2740299C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- network
- switched
- packet
- network node
- connection
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/10—Connection setup
- H04W76/15—Setup of multiple wireless link connections
- H04W76/16—Involving different core network technologies, e.g. a packet-switched [PS] bearer in combination with a circuit-switched [CS] bearer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Telephonic Communication Services (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области телефонной связи, а именно к способам повышения экономической эффективности операторов связи NP (Network Service Provider) при совершении вызовов абонентами и может быть использовано в телефонных сетях с интеллектуальным управлением IN (Intellectual Network), в сетях нового поколения (Next Generation Network), в мобильных сетях (2G, 3G, 4G/LTE) с интеллектуальным управлением CAMEL (Customized Applications for Mobile networks Enhanced Logic), в том числе в сетях IMS (IP Multimedia Subsystem).The invention relates to the field of telephone communications, namely to methods of increasing the economic efficiency of communication operators NP (Network Service Provider) when making calls by subscribers and can be used in telephone networks with intelligent control IN (Intellectual Network), in new generation networks (Next Generation Network ), in mobile networks (2G, 3G, 4G / LTE) with intelligent control CAMEL (Customized Applications for Mobile networks Enhanced Logic), including IMS (IP Multimedia Subsystem) networks.
На текущем уровне техники архитектура опорной сети CN (Core Network) мобильных сетей (п. 3.2.3 стандарт GPP TS 23.002 Technical Specification) включает два основных домена - сигнальный CS (Circuit Switched Domain) и пакетный PS (Packet Switched Domain), также выделяют уровни именуемые сигнальная и пакетная сеть. Стандарт определил (п. 3.3.1), что к сигнальной сети относится набор объектов, поддерживающих сигнализацию SS7 (ОКС7 - Общий Канал Сигнализации №7 или Signaling System No.7) и обрабатывающихся на стандартизованных узлах - MSC, GMSC, VLR, HLR исторически именуемой сетью с коммутацией каналов. К пакетной сети (п. 3.3.2) стандарт отнес объекты (сетевые пакеты GPRS) с независимой маршрутизацией обрабатывающихся на узлах PDN GW, S-GW, ММЕ, SGSN, традиционно именуемой сетью с коммутацией пакетов.At the current level of technology, the architecture of the core network CN (Core Network) of mobile networks (clause 3.2.3 of the GPP TS 23.002 Technical Specification standard) includes two main domains - signaling CS (Circuit Switched Domain) and packet PS (Packet Switched Domain), also distinguish layers called signaling and packet network. The standard defined (clause 3.3.1) that the signaling network includes a set of objects that support SS7 signaling (SS7 - Common Signaling Channel No. 7 or Signaling System No.7) and are processed on standardized nodes - MSC, GMSC, VLR, HLR historically called a circuit-switched network. The standard classified objects (GPRS network packets) with independent routing processed at PDN nodes GW, S-GW, MME, SGSN, traditionally called a packet-switched network, to a packet network (clause 3.3.2).
Отмечается, что стандарт IMS исключает сеть CS Core из архитектуры сети и разделение на части обрабатывающие либо только голосовую информацию, либо только пакетные данные. Архитектура IMS также не поддерживает протокол ISUP (ISDN (Integrated Services Digital Network User Part) установления соединений, и использует SIP (Session Initiation Protocol) протокол для управления сеансами связи. Также отмечается что сигнальные протоколы SS7 наложены на стек протоколов IP (Internet Protocol) и используют его для передачи сообщений. Тем не менее SIP трафик привязан к стандартизованным сетевым узлам сетей сотовой связи и уникальным идентификаторам MSISDN, IMSI, IMEI, которые применяются в сетях сотовой связи и связанны с предоставлением услуг и начислением платы. Таким образом SIP трафик сетей сотовой связи, в том числе архитектуры IMS, привязан географически к международным транзитным коммутаторам ITC (International Telecom Commutator) и связан показателями качества QoS (Quality of Service). Поэтому в контексте заявки участок IN и IMS сети сотовой связи выполняющий установление соединений по протоколам SIP, ISUP определен как сеть с коммутацией каналов.It is noted that the IMS standard excludes the CS Core network from the network architecture and splits into parts that process either only voice information or only packet data. The IMS architecture also does not support ISUP (Integrated Services Digital Network User Part) connection establishment, and uses the SIP (Session Initiation Protocol) protocol for session management.It is also noted that SS7 signaling protocols are superimposed on the IP (Internet Protocol) stack and SIP traffic is tied to standardized network nodes of cellular networks and unique identifiers MSISDN, IMSI, IMEI, which are used in cellular networks and are associated with the provision of services and charging. Thus, SIP traffic of cellular networks , including the IMS architecture, is geographically tied to the international transit switches ITC (International Telecom Commutator) and is linked by QoS (Quality of Service) indicators. Therefore, in the context of the application, the IN and IMS section of the cellular network performing SIP connection establishment, ISUP is defined as a circuit-switched network.
Традиционные услуги СПРС (Сети Подвижной Радиотелефонной Связи) предоставляются оператором связи через управляемую им сигнальную сеть с коммутацией каналов с гарантированным качеством связи QoS, известную как набор сигнальных протоколов (SIP, ISUP и др.) общеканальной сигнализации №7 ОКС7 (п. 102, ГОСТ Р 53801-2010) SS7 (3GPP TS 28, 29 series).Traditional services of MRS (Mobile Radiotelephone Communication Network) are provided by the communication operator through the signaling network controlled by it with circuit switching with guaranteed quality of QoS communication, known as a set of signaling protocols (SIP, ISUP, etc.) of common channel signaling No. 7 OKS7 (clause 102, GOST R 53801-2010) SS7 (3GPP TS 28, 29 series).
Разнородные услуги, предоставляемые абоненту средствами пакетной сети, с коммутацией пакетов выполняются без прямого контакта с NP. Такую технологию в сетях сотовой связи принято называть ОТТ (Over the Тор) сервисами.The heterogeneous packet-switched services provided to the subscriber are performed without direct contact with the NP. This technology in cellular networks is usually called OTT (Over the Top) services.
Сервисы Skype, Viber, Google Talk, Facebook Messenger, WhatApp и др. используют стек протоколов ГР для передачи данных от отправителя к получателю и как известно работают по клиент-серверной или пиринговой архитектуре в сети с коммутацией пакетов. Клиентская часть программного кода этих сервисов, которая выполняется на мобильных телефонах MS/UE (Mobile Station/User Equipment) называется ОТТ приложением.Services Skype, Viber, Google Talk, Facebook Messenger, WhatApp, etc. use the GR protocol stack to transfer data from sender to recipient and, as you know, work on a client-server or peer-to-peer architecture in a packet-switched network. The client part of the program code of these services, which runs on MS / UE (Mobile Station / User Equipment) mobile phones, is called an OTT application.
Для мобильных сетей общеизвестна услуга и процедуры роуминга - предоставление услуг сотовой связи абоненту вне зоны обслуживания «домашней» сети абонента с использованием ресурсов другой (гостевой) сети. В цену, которую абонент платит оператору за предоставление голосовых услуг, обеспечиваемых техническими средствами сигнальной сети с коммутацией каналов, входит стоимость «прохождения» голосового трафика. Голосовой и сигнальный трафик может быть тарифицирован как оператором пропускаемого трафика, так и домашним оператором. Во втором случае домашний оператор возмещает расходы за обслуживание сигнального трафика оператору, пропускающему этот трафик через свою сеть. Если абонент звонит на телефон абонента, находящегося в другой сети, то за прием - «приземление» или «терминацию» этого вызова в другой сети с оператора вызывающего абонента будет взята отдельная плата. Проведение расчетов между операторами требует предварительной взаимной договоренности между ними, а для их выполнения операторы используют процедуру взаиморасчетов ТАР (Transferred Account Procedure).For mobile networks, the roaming service and procedures are well known - the provision of cellular services to a subscriber outside the service area of the subscriber's "home" network using the resources of another (guest) network. The price that the subscriber pays to the operator for the provision of voice services provided by the technical means of the circuit-switched signaling network includes the cost of voice traffic "passing". Voice and signaling traffic can be charged by both the throughput traffic operator and the home operator. In the second case, the home operator reimburses the costs of servicing the signaling traffic to the operator passing this traffic through its network. If the subscriber calls to the phone of a subscriber in another network, then a separate fee will be charged for receiving - "landing" or "termination" of this call in another network from the operator of the calling subscriber. Carrying out settlements between operators requires a preliminary mutual agreement between them, and for their implementation, operators use the TAP (Transferred Account Procedure).
ОТТ приложения работающие по DP протоколу не требуют выделенного канала для сигнализации, при возникновении неисправности на конкретных узлах D? сети могут изменять маршрут пакетов для обхода неисправных участков. Система сигнализации SS7 и стек сигнальных протоколов, связывает элементы цифровых телекоммуникационных сетей MSC, GMSC, VLR, HLR применяемых для установления соединения в сетях сотовой связи и стандартизованных организациями 3GPP, ITU-T и ETSI. Таким образом сейчас для совершения традиционного голосового вызова «домашнему» абоненту, находящемуся в другой сети, оператор вынужден оплачивать передачу сигнального трафика через цепочку международных узловых коммутаторов MSC - ITC. В то время как за пакетный GPRS/3G/4G/5G трафик, переданный своему абоненту, оператор платит только оператору партнеру по роумингу, в котором находится его абонент и ничего не платит, при использовании абонентом локальных точек подключения Wi-Fi.OTT applications using the DP protocol do not require a dedicated channel for signaling, in case of a malfunction on specific nodes D? networks can reroute packets to bypass bad sections. The SS7 signaling system and the signaling protocol stack, connects the elements of the digital telecommunication networks MSC, GMSC, VLR, HLR used to establish connections in cellular networks and are standardized by the 3GPP, ITU-T and ETSI organizations. Thus, now, in order to make a traditional voice call to a "home" subscriber located in another network, the operator has to pay for the transmission of signaling traffic through the chain of international nodal switches MSC - ITC. While for the packet GPRS / 3G / 4G / 5G traffic transmitted to its subscriber, the operator pays only to the operator's roaming partner in which his subscriber is located and does not pay anything when the subscriber uses local Wi-Fi connection points.
Предлагаемый авторами способ соединения абонентов и устройство для его осуществления направлен на устранение этого недостатка за счет исключения затрат на обслуживание сигнального трафика в транзитных и гостевых сетях.The proposed method for connecting subscribers and a device for its implementation is aimed at eliminating this drawback by eliminating the cost of servicing signaling traffic in transit and guest networks.
Из патентных источников известна заявка WO 2007089586 описывающая способ межсетевого взаимодействия для комбинирования вызова с коммутацией каналов и мультимедийной IP подсистемы по которому приглашают первого дистанционного пользователя, имеющего независимые функциональные возможности коммутации каналов и коммутации пакетов, присоединиться к сеансу, требующему использовать функциональные возможности, как коммутации каналов, так и коммутации пакетов, устанавливают каналы-носители с коммутацией каналов и с коммутацией пакетов, реагирующие на прием приглашения, принимают данные функциональной возможности коммутации каналов и функциональной возможности коммутации пакетов на шлюзе, объединяют данные коммутации каналов и данные коммутации пакетов для второго удаленного пользователя, сконфигурированного с возможностью принимать объединенные данные.Known from patent sources application WO 2007089586 describing an interworking method for combining a circuit switched call and an IP multimedia subsystem, which invites the first remote user having independent circuit switching and packet switching functionality to join a session requiring the use of functionality such as circuit switching and packet switching, set up circuit-switched and packet-switched bearers responsive to receiving the invitation, receive circuit-switched functionality and packet-switched functionality at the gateway, combine circuit-switched data and packet-switched data for a second remote user, configured to receive merged data.
Недостатком способа авторам представляется необходимость объединения данных сигнальной сети (коммутации каналов) и пакетной сети (коммутации пакетов), что в свою очередь влечет необходимость, во-первых, обоим операторам разворачивать IMS сеть, а обоим абонентам иметь мобильные телефоны (WRTU в терминах заявки) с регистрацией в IMS сети. Во-вторых, способ предусматривает двойное преобразование сигнального трафика в комбинированный и в VoIP трафик. И в-третьих, безотносительно того, что голосовой вызов выполняется по IP сетям, тарификация вызова выполняется в IMS доменах обоих операторов как за традиционный голосовой вызов, т.к. вызов на стороне вызываемого абонента 10 «приземляется» через SIP прокси сервер 20 P-CSCF (Proxy-Call Session Control Function) который функционально также может вести тарификационные записи CDR (Charging Detail Record) для последующих взаиморасчетов по ТАР.The disadvantage of this method is the need to combine the data of the signaling network (circuit switching) and the packet network (packet switching), which in turn entails the need, firstly, for both operators to deploy an IMS network, and both subscribers have mobile phones (WRTU in terms of the application) with registration in the IMS network. Secondly, the method provides for double conversion of signaling traffic into combined and VoIP traffic. And thirdly, irrespective of the fact that the voice call is performed over IP networks, the call is charged in the IMS domains of both operators as for a traditional voice call. the call on the side of the called
Технической задачей предлагаемого способа соединения абонентов и устройства для его осуществления является существенное снижение затрат оператора сотовой связи NP на совершение вызовов абонентом за счет сокращения выплат операторам партнерам за транзит и «приземление» («терминацию») голосового трафика.The technical task of the proposed method for connecting subscribers and the device for its implementation is a significant reduction in the costs of the mobile operator NP for making calls to the subscriber by reducing payments to partner operators for transit and “landing” (“termination”) of voice traffic.
Техническая задача решается за счет способа соединения абонентов в соответствии с которым оператор сотовой связи техническими средствами сети с коммутацией каналов принимает от вызывающего абонента данные для совершения соединения вызываемому абоненту на сетевом узле управления соединениями с коммутацией каналов SSP IN/CAMEL сети или CSCF IMS сети, после чего оператор сотовой связи на сетевом узле, взаимодействующим с сетевым узлом управления соединениями с коммутацией каналов, с мобильным устройством MS/UE вызываемого абонента и с серверным программно-аппаратным сетевым узлом ОТТ приложения вызываемого абонента по сети с коммутацией пакетов, определяет возможность совершения соединения техническими средствами сети с коммутацией пакетов путем выполнения сетевого запроса-ответа на мобильное устройство MS/UE вызываемого абонента по сети с коммутацией пакетов или путем выполнения сетевого запроса-ответа на серверный программно-аппаратный сетевой узел ОТТ приложения вызываемого абонента, при установлении такой возможности маршрутизирует вызов на сетевой узел выполняющий соединение средствами сети с коммутацией пакетов, который преобразует данные с коммутацией каналов в данные с коммутацией пакетов и выполняет соединение техническими средствами сети с коммутацией пакетов.The technical problem is solved due to the method of connecting subscribers in accordance with which the cellular operator receives data from the calling subscriber to make the connection to the called subscriber on the network node for managing connections with circuit switched SSP IN / CAMEL network or CSCF IMS network, after whereby the cellular operator at the network node interacting with the network node for managing circuit switched connections, with the mobile device MS / UE of the called subscriber and with the server software and hardware network node OTT of the application of the called subscriber over the packet-switched network, determines the possibility of making the connection by technical means packet-switched network by performing a network request-response to the mobile device MS / UE of the called subscriber over a packet-switched network or by performing a network request-response to the server software and hardware network node of the OTT application of the called subscriber, p When this capability is established, the call is routed to the network node making the packet network connection, which converts the circuit-switched data into packet-switched data, and performs the connection with the packet-switched network hardware.
Техническая задача решается устройством сети сотовой связи для реализации способа соединения абонентов включающее стандартизованные элементы сетевой архитектуры IN UMTS (3G) сетей или IMS LTE (4G) сетей сотовой связи, в том числе мобильное устройство вызываемого абонента MS/UE и сетевой узел выполняющий функции управления соединениями абонентов с коммутацией каналов SSP IN сети или CSCF IMS сети, дополнительно содержит взаимодействующий с ним по сети с коммутацией каналов по протоколам SIP, ISUP сетевой узел выполняющий функции соединения абонентов по сети с коммутацией пакетов который взаимодействует по согласованным программным интерфейсам API с мобильным устройством вызываемого абонента по сети с коммутацией пакетов и с серверным программно-аппаратным сетевым узлом ОТТ приложения вызываемого абонента, выполненный с возможностью преобразования данных установления соединения с коммутацией каналов в данные установления соединения с коммутацией пакетов и выполненный с возможностью установления соединений техническими средствами сети с коммутацией пакетов.The technical problem is solved by a cellular network device for implementing a method for connecting subscribers, including standardized elements of the network architecture of IN UMTS (3G) networks or IMS LTE (4G) cellular networks, including the mobile device of the called subscriber MS / UE and a network node performing connection management functions subscribers with circuit switched SSP IN networks or CSCF IMS networks, additionally contains a network node interacting with it over a circuit switched network using SIP protocols, an ISUP network node that performs the functions of connecting subscribers over a packet switched network that interacts with the mobile device of the called subscriber using agreed APIs over a packet-switched network and with a server hardware-software network node OTT of the called subscriber application, configured to convert circuit-switched connection establishment data into packet-switched connection establishment data, and configured to establish connection of connections by technical means of a packet-switched network.
Изобретение иллюстрируется чертежами:The invention is illustrated by drawings:
На фиг. 1 изображено устройство сети сотовой связи в обобщенной архитектуре IN и IMS сетей для выполнения способа соединения абонентов.FIG. 1 depicts a cellular network device in a generalized architecture of IN and IMS networks for performing a method for connecting subscribers.
На фиг. 2 представлен сетевой диалог элементов сети сотовой связи для выполнения способа соединения абонентов.FIG. 2 shows a network dialogue of elements of a cellular network for performing a method for connecting subscribers.
На фигурах для упрощения не обозначен участок радио интерфейса NP и некоторые стандартизованные сетевые узлы - узел SCP управления услугами (узел биллинга) базы данных абонентов HLR/HSS и другие. Опущен сетевой диалог узла управления соединениями SSP (узла коммутации) с узлом SCP. Стандартные интерфейсы взаимодействия некоторых сетевых элементов на фигурах также опущены для упрощения и в связи с известностью. Сигнальные соединения SIP, ISUP протоколов SS7 или уровень управления (signaling domain/control plane) в определениях IMS показан штрихованными линиями. Пакетный и медиа RTP трафик или пользовательский уровень передачи (packet domain/user plane) данных IMS непрерывными линиями. На фигурах и в описании вызываемый домашний (homeNet) абонент оператора NP А обозначен буквой A (MS/UE А), вызывающий абонент любого оператора NP обозначен буквой В. Гостевая сеть NP в которой находится и обслуживается абонент А обозначена буквой С - NP С.In the figures, for the sake of simplicity, the radio interface section NP is not indicated and some standardized network nodes are the service control SCP (billing node) of the HLR / HSS subscriber database and others. The network dialogue between the SSP (switching node) connection control node and the SCP node is omitted. The standard interfaces for the interaction of some of the network elements in the figures have also been omitted for simplicity and publicity. SIP signaling connections, SS7 ISUPs, or the signaling domain / control plane are shown with dashed lines in IMS definitions. Packet and media RTP traffic or user level of transmission (packet domain / user plane) of IMS data with continuous lines. In the figures and in the description, the called home (homeNet) subscriber of operator NP A is designated by the letter A (MS / UE A), the caller of any operator NP is designated by the letter B. The guest NP network in which subscriber A is located and served is designated by the letter C - NP C.
Предлагаемый авторами способ может быть реализован в IN и IMS сетях (фиг. 1) за счет взаимодействия дополнительного программно-аппаратного узла SCP QNECT с узлом SSP А выполняющим функции управления соединениями абонентов с коммутацией каналов, узлом SSW выполняющим функции управления соединения абонентов с коммутацией пакетов и серверной ОТТ servers частью ОТТ сервисов.The method proposed by the authors can be implemented in IN and IMS networks (Fig. 1) due to the interaction of the additional software and hardware SCP QNECT node with the SSP A node performing the functions of managing circuit switched subscribers, the SSW node performing the functions of controlling packet switched subscribers and OTT servers are part of OTT services.
Сетевой узел SCP QNECT в архитектуре IN сетей представляет собой сетевой узел SN (Service Node) услуг, наделенный соответствующими функциями в определениях IN сетей (Б.Я. Лихтциндер, М.А. Кузякин, А.В.Росляков, С.М.Фомичев «Интеллектуальные сети связи» Издательство Эко-Тренд 3 Москва 2002 г. стр. 46). В определениях IMS сетей SCP QNECT является AS (Application Server) который взаимодействует с логическим элементом управления сеансами связи S - CSCF (Serving Call Session Control Function) по протоколу SIP. В IMS сети SCP QNECT выполняет функции обслуживания и модификации SIP сеансов (А.Б. Гольштейн, Б.С. Голынтейн Softswitch Издательство «БХВ-Санкт-Петербург 2006 г. стр. 330).The SCP QNECT network node in the architecture of IN networks is a network node SN (Service Node) of services, endowed with appropriate functions in the definitions of IN networks (B.Ya. Likhtzinder, M.A. Kuzyakin, A.V. Roslyakov, S.M. Fomichev "Intelligent communication networks" Publishing house Eco-Trend 3 Moscow 2002 p. 46). In the IMS definitions of SCP networks, QNECT is the AS (Application Server) that interacts with the S - CSCF (Serving Call Session Control Function) logical element via SIP. In the IMS network, SCP QNECT performs the functions of servicing and modifying SIP sessions (AB Golshtein, BS Golynthein Softswitch Publishing House BHV-St. Petersburg 2006, p. 330).
В предпочтительном варианте реализации узел SCP QNECT находится в периметре базовой CN сети оператора NP А и взаимодействует с SSP А по согласованным программным интерфейсам API. В IN сетях такое взаимодействие организовано за счет программной логики O/T/N-CSI триггера на MSC при обработке входящего вызова. В IMS сети взаимодействие SSP A-SCP QNECT и необходимость маршрутизации SIP сеанса на SSW организовано за счет IFC (Initial Filter Criteria) правила определяющего необходимость пере маршрутизации SIP сеанса установления входящего вызова.In the preferred embodiment, the SCP QNECT is located within the perimeter of the core CN network of operator NP A and interacts with SSP A via agreed APIs. In IN networks, such interaction is organized due to the program logic of the O / T / N-CSI trigger on the MSC when processing an incoming call. In the IMS network, the interaction between SSP A-SCP QNECT and the need to route the SIP session to the SSW is organized by the IFC (Initial Filter Criteria) rule that determines the need to re-route the SIP session of the incoming call.
Для определения присутствия абонента А в IP сети (с коммутацией пакетов) путем выполнения сетевого запроса-ответа PING1, программная логика узла SCP QNECT согласована по программным API интерфейсам с программным модулем мобильного устройства MS/UE А. Для установления соединения по сетям ОТТ приложений SCP QNECT взаимодействует с серверной частью ОТТ сервисов. Такое взаимодействие организовано по согласованным API для получения его данных и определения присутствия абонента в сети ОТТ сервиса посредством сетевого запроса-ответа PING2.To determine the presence of subscriber A in the IP network (with packet switching) by performing a network request-response PING1, the program logic of the SCP QNECT node is coordinated with the software module of the MS / UE mobile device A using the program APIs. To establish a connection over OTT networks of SCP QNECT applications interacts with the server side of OTT services. Such interaction is organized according to the agreed API to receive its data and determine the presence of the subscriber in the OTT service network through the PING2 network request-response.
Сетевой узел SSP А представляет собой стандартный узел управления соединениям IN сети (MSC). В определениях IMS сети SSP А выполняет функции управления сеансами Serving/Proxy /Interrogating P/I/S-CSCF. Как понятно специалисту P/I/S функционал CSCF может быть разделен по отдельным самостоятельным сетевым узлам. Для упрощения сетевые узлы MSC/P/I/S / CSCF обозначены в одном функциональном блоке т.к. в общем случае, с учетом стандартов IN и IMS, включают сходную функциональность управления вызовом.SSP network node A is a standard network IN connection control node (MSC). In the IMS network definitions, SSP A performs the Serving / Proxy / Interrogating P / I / S-CSCF session control functions. As the P / I / S specialist understands, the CSCF functionality can be divided into separate independent network nodes. For simplicity, the MSC / P / I / S / CSCF network nodes are designated in one functional block because in general, subject to the IN and IMS standards, they include similar call control functionality.
Сетевой узел SSW A (Softswitch) в терминах IN и IMS сетей в общем случае является SG (Signaling Gateway) - сетевым узлом, который координирует обмен сообщениями между сетями. В общем случае SSW А представляет собой программный коммутатор, использующийся для обеспечения полноценной работы услуг аналоговой (с коммутацией каналов) и IP-телефонии (с коммутацией пакетов). Поддерживает работу всех протоколов, необходимых в работе IP-телефонии. По определению узел SSW А наделен функцией управления сеансами P-CSCF для модификации SIP сеанса. Программная логика узла SSW А выполнена с возможностью извлечения данных сообщений протоколов SIP, ISUP и установления VoIP соединения голосового вызова (VoIP server) по IP сети через программный модуль на MS/UE А. Для обработки вызовов сети PSTN общего пользования SSW А выполняет функции VoIP шлюза.SSW A (Softswitch) network node in terms of IN and IMS networks is generally SG (Signaling Gateway) - a network node that coordinates the exchange of messages between networks. In general, SSW A is a soft switch used to provide full-fledged analogue (circuit-switched) and IP-telephony (packet-switched) services. Supports all protocols required for IP telephony. By definition, SSW A is endowed with the P-CSCF for SIP session modification. The software logic of the SSW A node is configured to extract the message data of the SIP, ISUP protocols and establish a VoIP voice call connection (VoIP server) over the IP network through the software module on the MS / UE A. To process calls to the public PSTN network, SSW A performs the functions of a VoIP gateway ...
Мобильное устройство MS/UE A homeNet абонента в общем случае является IP-телефоном, VoIP-телефоном, SIP-телефоном позволяющим организовать голосовое общение пользователей по сетям сотовой связи с коммутацией каналов и по IP-сетям с коммутаций пакетов. MS/UE А стандартно поддерживает RTP (Real-time Transport Protocol) для передачи аудио данных и соответствующие кодеки известные из уровня техники и применяемые в сетях сотовой связи и IP сетях. В гостевой NP С сети MS/UE А обслуживается узлом управления соединениями с коммутацией каналов SSP С (VMSC/P-CSCF). HomeNet абонент А в гостевой сети NP С может принимать голосовой RTP трафик по сети с коммутацией каналов через стандартизованные SS7 сетевые узлы по стандартным протоколам установления соединений SIP, ISUP, на фигурах и далее обозначен RTP1. Пакетный TCP/IP трафик, MS/UE А принимает через стандартный узел IN сетей SGSN/GGSN или IMS шлюз P-GW С для выхода к внешним IP сетям с коммутацией пакетов обслуживающий в том числе RTP трафик ОТТ приложений. На фигурах и далее этот трафик обозначен RTP2.The mobile device MS / UE A homeNet of the subscriber is generally an IP-phone, VoIP-phone, SIP-phone that allows users to organize voice communication over circuit-switched cellular networks and over IP-networks with packet switching. MS / UE A standardly supports RTP (Real-time Transport Protocol) for audio data transmission and corresponding codecs known from the prior art and used in cellular networks and IP networks. In the visited NP C of the network, the MS / UE A is served by the SSP C (VMSC / P-CSCF). HomeNet subscriber A in the NP C guest network can receive RTP voice traffic over a circuit-switched network through standardized SS7 network nodes using standard SIP connection protocols, ISUP, in the figures and further denoted RTP1. Packet TCP / IP traffic, MS / UE A receives through a standard IN node of SGSN / GGSN networks or IMS gateway P-GW C for access to external IP packet-switched networks serving RTP traffic of OTT applications. In the figures and below, this traffic is referred to as RTP2.
Программная часть MS/UE А доработана модулем приема-ответа PING1 по запросу SCP QNECT. Такая доработка может быть выполнена наделением дополнительными программными модулями (обновлением) установленного на MS/UE ОТТ приложения, отдельным ОТТ приложением, STK SIM апплетом или иным способом, известным из уровня техники. В общем случае такой модуль выполняет функции установления соединения по назначенному SIP URI. Прием входящего вызова с отрисовкой экрана входящего звонка и стандартную обработку аудио RTP трафика. В частном случае как одна из реализаций, такой модуль может быть функционально включен в стандартное ОТТ приложение личного кабинета абонента оператора связи NP A-LOGIN А.The MS / UE A software part has been modified by the PING1 receive-response module at the request of SCP QNECT. Such a refinement can be accomplished by providing additional software modules (updating) to the OTT application installed on the MS / UE, a separate OTT application, an STK SIM applet, or in another way known from the prior art. In general, such a module performs the function of establishing a connection using the assigned SIP URI. Receiving an incoming call with drawing the screen of an incoming call and standard processing of audio RTP traffic. In a particular case, as one of the implementations, such a module can be functionally included in the standard OTT application of the subscriber's personal account of the NP A-LOGIN A.
ОТТ servers - серверная часть ОТТ сервисов, представляют собой стандартные серверные сетевые узлы, программная логика которых выполняет хранение информации и обработку данных. Серверная часть обеспечивает безопасность логинов и паролей своих пользователей, позволяет выполнить запрос о данных контактов своих пользователей и определения факта их присутствия в сети ОТТ сервиса. В контексте заявки ОТТ servers выполняют функции VoIP серверов и VoIP шлюзов для передачи аудиоданных по RTP.OTT servers - the server part of OTT services, are standard server network nodes, the program logic of which performs information storage and data processing. The server part ensures the security of the logins and passwords of its users, allows you to query about the data of your users' contacts and determine the fact of their presence in the OTT service network. In the context of the application, OTT servers act as VoIP servers and VoIP gateways for transmitting audio data over RTP.
NPn обозначены транзитные телекоммуникационные сети обслуживающие SIP ISUP RTP1 трафик на коммутационных узлах ITC (International Telecom Commutator).NPn designates transit telecommunication networks serving SIP ISUP RTP1 traffic on the ITC (International Telecom Commutator) switching nodes.
Диалог сетевых узлов для выполнения предлагаемого способа соединения абонентов проиллюстрирован на диаграмме фиг. 2.The dialogue of network nodes for performing the proposed method for connecting subscribers is illustrated in the diagram of FIG. 2.
На узел управления соединениями SSP А поступают запросы на установление входящего вызова homeNet абоненту А находящемуся в гостевой сети NP С - 1 ISUP IAM от абонента В сети PSTN общего пользования или 2 SIP INVITE от абонента В любого оператора связи. На узле коммутации SSP А в IN сети срабатывает триггер подписки при обработке входящих вызовов T-CSIINIT. На сервере управления сеансами CSCF в IMS сети срабатывает правило фильтрации вызовов IFC INIT. По их срабатыванию стандартная программная логика SSP А обращается с запросом на SCP QNECT для получения данных о дальнейшей обработке вызова 3 API ROUTING INFO.The SSP A connection control node receives requests to establish an incoming homeNet call to subscriber A located in the NP C guest network - 1 ISUP IAM from subscriber In the public PSTN network or 2 SIP INVITEs from subscriber B of any operator. On the SSP switching node A in the IN network, a subscription trigger is triggered when processing incoming T-CSIINIT calls. The IFC INIT call filtering rule is triggered on the CSCF session management server in the IMS network. When they are triggered, the standard program logic SSP A makes a request to SCP QNECT to receive data on further processing of the 3 API ROUTING INFO call.
Далее выполняется первый вариант соединения LOGIN CONNECT предусматривающий выполнение сетевого запроса-ответа на MS/UE А на предмет его присутствия в IP сети 4 PING1 REQ. SSW А транслирует 5,6 UP LINK PING1 в адрес SIP URI назначенный MS/UE А для нахождения в IP сети. После ответа модуля обработки PING1 MS/UE А отвечает 7,8 DOWN LINK PING1. SSW А возвращает положительный ответ 9 PING1 RESP на SCP QNECT. Программная логика SCP QNECT устанавливает присутствие SIP URI логина в IP сети, готовность MS/UE принять голосовой вызов по RTP2 и передает в адрес SSP А код SPC (Signal Point Code) сетевого узла SSW А для дальнейшей обработки вызова - сообщение 10. SSP А выполняет маршрутизацию вызова 1,2 на узел SSW А - сообщения 11,12. По программной логике SSW А выполняет соединение голосового вызова в IP сети в адрес SIP URI логина-сообщения 13-16. Графическими функциями операционной системы MS/UE А по командам программного модуля LOGIN А отрисовывается экран входящего звонка INCOMING CALL. После ответа абонента А выполняется передача аудио трафика RTP2 17 в IP сети с коммутацией пакетов.Next, the first version of the LOGIN CONNECT connection is performed, which provides for a network request-response to MS / UE A for its presence in the
Второй вариант соединения продемонстрирован на участке диаграммы ОТТ CONNECT (фиг. 2). После запроса SSP А о дальнейшей обработки вызова 3, SCP QNECT опрашивает ОТТ servers партнерских сетей о присутствии абонента А в их сети - 18 API PING2 REQ. Количество таких сетей (ОТТ сервисов) зависит от соглашений оператора, в частном случае реализации способа это наиболее популярные ОТТ мессенджеры. Программная логика очередности опроса ОТТ servers может зависеть от технических или маркетинговых предпочтений оператора. В частном простейшем случае первый положительный ответ от ОТТ сервера 19 PING2 RESP подтвердившего присутствие абонента в его сети ОТТ INIT приводит к выдаче сообщения 20 на SSP А с адресом SPC актуального ОТТ server для маршрутизации. SSP А стандартно выполняет маршрутизацию 21,22 на указанный адрес ОТТ server. Далее актуальный ОТТ server по стандартной логике VoIP сервера устанавливает соединение с SIP URI абонентом А, находящимся в его сети - сообщения 23-26. После выполнения соединения абонент А наблюдает экран входящего звонка в графическом интерфейсе ОТТ приложения -INCOMING ОТТ CALL и после ответа ОТТ сеть обеспечивает передачу 27 аудиоданных RTP2.The second connection option is shown in the section of the OTT CONNECT diagram (Fig. 2). After SSP A's request for further processing of
Как понятно специалисту предложенные варианты соединения LOGIN и ОТТ CONNECT могут выполняться в любой очередности для обслуживания одного вызова абонента находящегося в гостевой сети NP С. В случае отсутствия SIP URI идентификатора в IP сети, т.е. отсутствие ответа по обоим вариантам опроса PING 1 → MS/UE А и PING2 → OTT servers, SCP QNECT определяет отсутствие в IP сети абонента A (SIP URI) и направляет на SSP А ответ CONTINUE (на фиг. 2 не показан) для продолжения обработки вызова без параметров. В этом случае SSP А по стандартной логике обработки входящего вызова выполняет соединение по сети с коммутацией каналов через транзитные сети NPn и коммутаторы ITC. (верхний маршрут SIP, ISUP фиг. 1) с последующей передачей аудио данных RTP1.As a specialist understands, the proposed connection options LOGIN and OTT CONNECT can be performed in any order to serve one call of a subscriber located in the NP C guest network. In the absence of a SIP URI identifier in the IP network, i.e. no response for both
Как продемонстрировано выше, предлагаемый авторами способ соединения абонентов существенно экономит расходы оператора на обслуживание трафика в транзитных сетях, исключает необходимость соглашений с транзитными операторами и трудоемкий обмен ТАР данными для взаиморасчетов. Программная доработка MS/UE A homeNet абонента, в части установки модуля LOGIN для соединения LOGIN CONNECT и приема аудиоданных RTP2 производится удаленно и организационно и технически не затруднительна. Для выполнения соединения ОТТ CONNECT выполняются также не трудоемкое согласование интерфейсов узла управления соединения SSP А и ОТТ сервера, что с учетом сходных протоколов установления соединений SIP и передачи данных RTP представляется не затруднительным.As demonstrated above, the method of connecting subscribers proposed by the authors significantly saves the operator's expenses for servicing traffic in transit networks, eliminates the need for agreements with transit operators and the laborious exchange of TAP data for mutual settlements. Software revision of the subscriber's MS / UE A homeNet, in terms of installing the LOGIN module for connecting LOGIN CONNECT and receiving RTP2 audio data, is performed remotely and is organizationally and technically not difficult. To perform the OTT CONNECT connection, a not laborious coordination of the interfaces of the control node of the SSP A connection and the OTT server is performed, which, taking into account the similar protocols for establishing SIP connections and RTP data transfer, is not difficult.
Для homeNet абонента А, по понятным причинам экономии средств в роуминге, предлагаемый способ соединения предпочтителен по сравнению с традиционным сигнальным проключением (приземлением или терминацией) вызова. Выполнение графического интерфейса экрана входящего звонка стандартными графическими функциями операционной системы MS/UE обеспечивает прозрачность соединения для абонента.For subscriber A's homeNet, for obvious reasons of cost savings in roaming, the proposed connection method is preferable to the traditional signaling connection (landing or termination) of the call. Implementation of the graphical interface of the incoming call screen with the standard graphical functions of the MS / UE operating system ensures the transparency of the connection for the subscriber.
Как понятно специалисту предлагаемый способ может быть использован в том числе для передачи сообщений SMPP SMS USSD.As a specialist understands, the proposed method can be used, including for sending SMPP SMS USSD messages.
Предлагаемый способ в обоих вариантах реализации соединения протестирован заявителем в сетевой архитектуре известного оператора сотовой связи на базе комплекса SCP QNECT и подтвердил заявленный технический эффект и требования QoS оператора по качеству обслуживания абонентов.The proposed method in both variants of the connection was tested by the applicant in the network architecture of a well-known cellular operator based on the SCP QNECT complex and confirmed the claimed technical effect and the operator's QoS requirements for the quality of subscriber service.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020116978A RU2740299C2 (en) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | Method of subscribers connection and device for implementation thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020116978A RU2740299C2 (en) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | Method of subscribers connection and device for implementation thereof |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020116978A RU2020116978A (en) | 2020-09-11 |
RU2020116978A3 RU2020116978A3 (en) | 2020-12-16 |
RU2740299C2 true RU2740299C2 (en) | 2021-01-13 |
Family
ID=72942904
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020116978A RU2740299C2 (en) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | Method of subscribers connection and device for implementation thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2740299C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2822215C2 (en) * | 2023-03-21 | 2024-07-03 | Общество с ограниченной ответственностью "КьюЛабс" | Method of replicating free number 8-800 in communication networks (embodiments) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007089586A2 (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Interdigital Technology Corporation | Interworking for a combined circuit switched (cs) and ip multimedia subsystem (ims) session |
RU2376716C2 (en) * | 2004-07-30 | 2009-12-20 | Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл) | Method and device for providing correlation means in hybrid telecommunication networks |
RU2504127C2 (en) * | 2009-02-04 | 2014-01-10 | Нокиа Корпорейшн | Access change for connection re-routing |
RU2563803C2 (en) * | 2011-07-22 | 2015-09-20 | Телефонактиеболагет Л М Эрикссон (Пабл) | Transferring user equipment to radio access network with different radio access technology |
US20160066262A1 (en) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | Spreadtrum Communications (Shanghai) Co., Ltd. | Method for enabling coexistence of multiple wireless communication modes in mobile terminal and mobile terminal thereof |
US20180146100A1 (en) * | 2013-12-31 | 2018-05-24 | Bandwidthx Inc. | Systems and methods for allocating and pricing alternative network access resources with reserve prices |
EP3021558B1 (en) * | 2013-07-10 | 2019-11-27 | ZTE Corporation | Switching method for network interfaces, access device and computer storage medium |
US20190373541A1 (en) * | 2018-06-04 | 2019-12-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electronic device supporting multiple wireless communication protocols and method therefor |
-
2020
- 2020-05-22 RU RU2020116978A patent/RU2740299C2/en active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2376716C2 (en) * | 2004-07-30 | 2009-12-20 | Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл) | Method and device for providing correlation means in hybrid telecommunication networks |
WO2007089586A2 (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Interdigital Technology Corporation | Interworking for a combined circuit switched (cs) and ip multimedia subsystem (ims) session |
RU2504127C2 (en) * | 2009-02-04 | 2014-01-10 | Нокиа Корпорейшн | Access change for connection re-routing |
RU2563803C2 (en) * | 2011-07-22 | 2015-09-20 | Телефонактиеболагет Л М Эрикссон (Пабл) | Transferring user equipment to radio access network with different radio access technology |
EP3021558B1 (en) * | 2013-07-10 | 2019-11-27 | ZTE Corporation | Switching method for network interfaces, access device and computer storage medium |
US20180146100A1 (en) * | 2013-12-31 | 2018-05-24 | Bandwidthx Inc. | Systems and methods for allocating and pricing alternative network access resources with reserve prices |
US20160066262A1 (en) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | Spreadtrum Communications (Shanghai) Co., Ltd. | Method for enabling coexistence of multiple wireless communication modes in mobile terminal and mobile terminal thereof |
US20190373541A1 (en) * | 2018-06-04 | 2019-12-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electronic device supporting multiple wireless communication protocols and method therefor |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2822215C2 (en) * | 2023-03-21 | 2024-07-03 | Общество с ограниченной ответственностью "КьюЛабс" | Method of replicating free number 8-800 in communication networks (embodiments) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2020116978A (en) | 2020-09-11 |
RU2020116978A3 (en) | 2020-12-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7676229B2 (en) | Cellular-to-VoIP call establishment systems, methods, devices, and computer software | |
KR100909542B1 (en) | Method and apparatus for interworking voice and multimedia service between a CSI terminal and an IMS terminal | |
US7881288B2 (en) | Routing media streams from packet switched network to circuit switched network | |
EP1737188A2 (en) | Method and apparatus for joining communications sessions to form a communications connection and method of seamless handoff between cellular and wireless packet services | |
US6721401B2 (en) | Method for redirecting a calling phone from a finder service to a destination phone | |
US20070263599A1 (en) | Delivering sip-based call services to circuit-switched terminals | |
WO2007103129A2 (en) | System and method for enabling dtmf detection in a voip network | |
WO2007103238A2 (en) | System and method for enabling call originations using sms and hotline capabilities | |
KR20040106237A (en) | Server component redirection of new media path portion between packet-switched and circuit-switched portions of mobile switching center | |
US9055397B2 (en) | Method for usage of VPLMN infrastructure by an HPLMN to terminate an IMS session set up for a roaming user | |
CN102387267B (en) | Convergence calling method and system | |
CN101931923A (en) | Method for user registration of IP multimedia subsystem network and service fulfillment system | |
US20060187903A1 (en) | Video traffic in a communications system | |
CN101102615B (en) | An implementation method for final call in IP multimedia subsystem centrally controlled service | |
RU2740299C2 (en) | Method of subscribers connection and device for implementation thereof | |
KR100657617B1 (en) | SIP-based wireless packet switching network system | |
CN101931900A (en) | Method and system for realizing services of IP multi-media subsystem network | |
CN101102604B (en) | Method for user shutdown and forward in centrally controlled service of IP multimedia subsystem | |
RU2734827C1 (en) | Method of notifying an incoming call | |
RU2762390C2 (en) | Subscriber connection method | |
KR100680290B1 (en) | Incoming Routing Method in SIP-based Wireless Packet Switching Network System and Its System | |
CN101932119B (en) | Service implementation method and system of IP multimedia subsystem network | |
EP3035627A1 (en) | Method of providing coverage extension to an existing mobile network, and corresponding system. | |
CN101330745B (en) | Method and system for implementing call deflection of IMS central control business | |
EP4454244A1 (en) | A system for generating voice, video and short message call records from data in volte roaming |