CN103098439B

CN103098439B - 用于维持用于紧急服务的注册的方法和设备

Info

Publication number: CN103098439B
Application number: CN201280002907.0A
Authority: CN
Inventors: J.瓦尔加; 沈加东; P.莱斯; U.韦赫
Original assignee: Nokia Siemens Networks Oy
Current assignee: Nokia Technologies Oy
Priority date: 2011-02-16
Filing date: 2012-02-07
Publication date: 2016-02-10
Anticipated expiration: 2032-02-07
Also published as: US9832626B2; CN103098439A; JP2013537386A; WO2012110350A1; JP5805200B2; US20130201879A1

Abstract

本发明涉及一种会话控制实体、预订实体、方法和计算机程序，该会话控制实体、预订实体、方法和计算机程序用于：传输对终止用户的注册的请求，确定用户是否被注册紧急服务，如果基于确定，用户被注册紧急服务则维持被注册紧急服务的用户，并且如果基于确定，用户被注册紧急服务则传输指示，该指示表明用户被注册紧急服务。

Description

用于维持用于紧急服务的注册的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种用于注册的机制。特别地，本发明涉及一种用于维持被注册紧急服务的用户的方法和设备。

背景技术

在如第3代合作伙伴计划（3GPP）定义的IP（因特网协议）多媒体子***（IMS）内，因特网工程任务组（IETF）定义的会话发起协议（SIP）用于控制通信。SIP是用于创建、修改和终止与一个或者多个参与者的会话的应用层控制协议。这些会话可以包括因特网多媒体会议、因特网电话呼叫和多媒体分发。会话中的成员可以经由多播或者经由单播关系网或者这些的组合通信。会话描述协议（SDP）是如下协议，该协议传达关于多媒体会话中的媒体流的信息以允许会话描述的接收方参与会话。可以在SIP消息中携带SDPoffer和answer。Diameter协议已经由IETF定义并且旨在于为诸如网络接入或者IP移动之类的性应用提供认证、授权和记账（AAA）框架。

一般而言，为了恰当建立和处理在网元、诸如用户设备与另一通信设备或者用户设备、数据库、服务器等之间的通信连接，涉及到可以属于不同通信网络的一个或者多个中间网元，诸如控制网元、支持节点、服务节点和互作用（internetworking）元件。

用于IMS紧急服务的过程也已经由3GPP定义。紧急呼叫是紧急服务的例子。在建立IMS紧急会话之前，用户设备（UE）必须附着到IP连接性接入网络（IP-CAN）并且如果本地规章要求则必须向IMS注册。然而IMS紧急注册不能在归属订户服务器（HSS）中区别于正常IMS注册。

发明内容

本发明通过提供一种设备、方法和计算机程序产品来克服上述缺点，该设备、方法和计算机程序产品包括：接收对终止用户的注册的请求，确定用户是否被注册紧急服务，如果基于确定，用户被注册紧急服务则维持被注册紧急服务的用户，并且如果基于确定，用户被注册紧急服务则传输指示，该指示表明用户被注册紧急服务。

该设备、方法和计算机程序产品可以包括终止涉及用户的至少一个注册，其中至少一个注册未包括用于紧急服务的注册。

用户可以包括用户身份和/或公共身份和/或IMPU或者可以用用户身份和/或公共身份和/或IMPU来标识。

可以：

-响应于请求，和/或

-在拒绝中，和/或

-在响应中，和/或

-根据diameter协议，和/或

-在Registration-Termination-Answer（注册-终止-应答）消息（RTA）中

传输指示。

指示可以包括因特网协议多媒体子***（IMS）的实验结果代码。

请求可以包括：

-从预订实体接收的请求，和/或

-取消注册（de-registration），和/或

-网络发起的取消注册。

另外，提供一种设备、方法和计算机程序，该设备、方法和计算机程序用于：传输对终止用户的注册的请求，接收指示，该指示表明用户被注册紧急服务，并且基于接收的指示维持用户的注册活跃。

可以：

-响应于请求。和/或

-在拒绝中。和/或

-在响应中。和/或

-根据diameter协议。和/或

-在Registration-Termination-Answer消息（RTA）中，

接收指示。

本发明的实施例可以具有以下优点中的一个或者多个优点：

-使HSS知道用户的活跃紧急注册。

-即使在终止用户的正常注册时仍然可以保持用户的活跃紧急注册活动（alive）。

-使来自紧急中心的回叫成功。

附图说明

图1图示根据本发明的方面的在相关网元之间的信令和接口。

图2图示实施本发明的方面的设备的内部结构和功能的例子。

具体实施方式

不同类型的网络实体和功能存在于IMS网络中。呼叫会话控制功能（CSCF）实施SIP层中的会话控制功能。CSCF可以充当代理CSCF（P-CSCF）、服务CSCF（S-CSCF）或者查询CSCF（I-CSCF）。P-CSCF是IMS内的用于用户设备（UE）的第一联系点；S-CSCF处理网络中的会话状态；I-CSCF主要是运营商的网络内的用于所有IMS连接的联系点，这些IMS连接去往该网络运营商的订货或者当前位于该网络运营商的服务区内的漫游用户。

I-CSCF执行的功能例如是向执行SIP注册的用户分配S-CSCF并且朝着S-CSCF路由从另一网络接收的SIP请求。S-CSCF可以执行用于UE的会话控制服务。它维持如网络运营商为了支持服务而需要的会话状态并且可以充当注册员（registrar），即它接受注册请求并且使它的信息通过位置服务器（例如HSS）可用。S-CSCF是这一P-CSCF托管的用户的中心点。S-CSCF可以在它被分配给已注册和未注册的用户时向这些用户提供服务。可以在归属订户服务器（HSS）中存储这一分配。

HSS是用于给定用户的主数据库。它是包含与预订有关的信息的实体，以支持实际处理呼叫/会话的网络实体。作为例子，HSS向呼叫控制服务器（CSCF）提供支持以便通过解决认证、授权、命名/寻址解析、位置依赖性等来完成路由/漫游过程。

HSS可以负责保持以下与用户有关的信息：

-用户标识、编号和寻址信息，该信息包括显示名称。

-用户安全信息：用于认证和授权的网络接入控制信息，诸如口令信息

-在***间级的用户位置信息：HSS支持用户注册并且存储***间位置信息等。

-用户简档信息。

IMS公共用户身份（IMPU）是任何用户用于请求与其他用户通信的用户身份。IMPU可以采用SIP统一资源标识符（URI）或者E.164编号的形式。每个IMS子***订户具有一个或者多个公共用户身份。可以在IMS服务身份模块（ISIM）中存储至少一个公共用户身份。UE可以从IMS接收更多公共身份，其中可以在HSS中存储它们。

IMS私有用户身份（IMPI）是归属网络运营商分配的并且例如用于注册、授权、监管和记账目的的用户身份。可以在ISIM中存储IMPI，并且可以根据国际移动订户身份（IMSI）导出IMPI。

在向CSCF的IMS注册中，用户设备（UE）针对具体时间向CSCF注册本身，并且CSCF变成用户的服务CSCF（S-CSCF）。在CSCF中注册UE的时间称为注册寿命。对于注册寿命，可以在UE的联系地址（IP地址）与用户的公共用户身份（可以在注册请求中提供两者）之间创建绑定。

取消注册是如下过程，在该过程中，UE向服务呼叫状态控制功能（S-CSCF）结束它的当前注册。取消注册实际上是其中注册寿命被设置成0的注册。

网络发起的取消注册是如下过程，在该过程中，网元、例如S-CSCF或者HSS发起用户的取消注册。

Registration-Termination-Request（RTR）（注册-终止-请求）消息是Diameter多媒体服务器向Diameter多媒体客户端发送的用于请求用户的取消注册的Diameter命令消息。Registration-Termination-Answer（RTA）消息是客户端发送的作为对先前接收的Registration-Termination-Request消息的响应的Diameter命令消息。

Cx参考点或者Cx接口是在CSCF与HSS之间的接口，其支持它们之间的数据传送。Cx参考点基于利用3GPP标准diameter应用的diameter协议。Sh接口是在HSS与AS之间的对应接口。Diameter是IETF定义的并且用于网络接入服务、诸如拨号和移动IP的认证、授权和记账（AAA）协议。从远程认证拨入用户服务（RADIUS）协议演进Diameter基础协议。

Diameter多媒体客户端和Diameter多媒体服务器实施Diameter多媒体应用。客户端是通常发起事务的通信Diameter对等体之一。可以实施Diameter多媒体客户端的通信元件的例子是I-CSCF和S-CSCF。Diameter多媒体服务器的例子是HSS。

属性值对（AVP）是由属性头部和对应值构成的通用值对。AVP可以例如用来封装协议特定数据，诸如路由信息以及认证、授权或者记账信息。Diameter消息可以包含用于在CSCF与HSS之间传输信息的AVP。

紧急注册是如下特殊注册，该特殊注册涉及公共用户身份到用于紧急服务的联系地址的绑定。可以在SIP联系报头中嵌入联系地址。与紧急服务有关的请求可以获得超越IMS中的正常请求的优先级。

IMS注册请求可以包括紧急指示。紧急公共用户标识符的隐式注册集合可以包含用于从PSTN回叫用户的关联TELURI。在注册之后，UE可以使用包含紧急会话指示和任何注册的公共用户标识符的IMS会话建立过程来发起IMS紧急会话建立。

公共安全应答点（PSAP）是用于紧急服务的网元，其负责应答紧急呼叫并且可以执行向先前已经呼叫PSAP的用户回叫。然而仅如果用户在执行回叫时仍然被注册则回叫才可以成功。

未取消注册当前被紧急注册到网络的用户以支持紧急回叫功能将是有益的。目前未定义如果受影响的用户被紧急注册（并且可选地并行具有正常注册）则S-CSCF在从HSS接收注册终止请求（RTR）时可以做什么。

目前尚未定义S-CSCF如何可以在这一情况下拒绝HSS发起的注册终止或者向HSS指示正常注册被终止、但是用户具有紧急注册并且因此HSS必须保持用户的状态为注册并且也保持S-CSCF名称（两者是实现紧急回叫所需要的）的过程或者响应代码。

根据本发明的一个方面（在图1中示出），当会话控制实体1（S-CSCF）接收涉及用户（例如UE3的用户1）的注册终止请求10（例如RTR消息）时，S-CSCF1可以拒绝RTR并且可以在响应消息12（例如RTA）中传输指示（例如响应代码），使得HSS2可以知道：

-与受影响的用户（例如用户1）关联的（一个或多个）正常注册被终止，和/或

-用户（例如用户1）具有将被保持的活跃紧急注册。

根据本发明的一个方面，作为接收响应12的结果，HSS2可以保持用户的状态为注册并且可以不删除作为用户的注册员的S-CSCF名称（并且因此实现紧急回叫）。

根据本发明的另一方面，当会话控制实体1（S-CSCF）接收用于用户（UE3的用户1）的注册终止请求10（例如RTR消息）时，S-CSCF1可以接受RTR（即不拒绝它），但是可以在响应12内指示取消注册的用户仍然具有紧急注册。当接收这一响应12时，HSS2可以保持用户的状态为注册并且保持S-CSCF名称为用于用户的分配的S-CSCF。

已经描述两种解决方案，差异为是否将响应视为具有特殊响应代码的拒绝或者具有附加指示的接受。

具有特殊响应代码的拒绝可以具有如下优点：甚至来自更早版本的HSS（未实施本发明的方面）也将保持用户的注册状态。

注册终止请求可以是取消注册、例如网络（HSS）发起的取消注册并且可以发生于Cx接口上。注册终止请求可以包含注册将被终止的用户身份（用户身份、公共身份IMPU）。可以用IMPI注册IMPU。因此经由RTR可以取消注册一个或者多个IMPU/IMPI对。

图2图示实施本发明的方面的设备的内部结构和功能的例子。设备（S-CSCF1，HSS2）可以具有被配置用于接收信令消息、例如Diameter消息（RTA、RTA）的接收单元21（接收器）。接收单元21可以被配置用于从接收的消息提取如下指示，该指示表明消息涉及的用户（用户身份、公共身份、IMPU）具有对紧急服务的活跃注册。处理单元22（处理器）可以被配置用于处理接收的消息并且例如确定用户的各种注册的状态，例如以确定用户是否具有活跃的紧急注册。处理单元22可以对接存储器单元24（存储器），该存储器单元24可以被配置用于维持用户的信息、用户身份（IMPU）、注册状态等。传输单元23（传输器）可以被配置用于传输信令消息、例如Diameter消息（RTA，RTA）。处理单元22可以被配置用于在传输单元23将传输的消息中包括指示。该指示可以是结果代码或者如下其他指示，该其他指示表明消息涉及的用户（用户身份、公共身份、IMPU）正具有对紧急服务的活跃注册。

该设备可以例如是预订实体（HSS2）或者会话控制实体（S-CSCF1）。

可以例如使用微处理器、芯片和/或其它电部件和/或通过软件来实施上文关于图2描述的所有单元。

根据本发明的一个方面，可以禁止取消注册紧急注册。3GPP中的过程在SIP级描述如何针对HSS发起的取消注册情况取消注册正常注册。对于紧急注册，无需SIP过程，但是HSS必须知道紧急注册存在，关于终止使用紧急注册的PSAP回叫的路由，在HSS中需要保持用户被注册和分配到S-CSCF。

根据本发明的一个方面，如果将被取消注册的用户身份具有紧急注册，则S-CSCF必须拒绝HSS发起的注册终止。对于正常注册（非紧急注册），S-CSCF仍然可以照常执行取消注册过程。

未实施本发明的方面，S-CSCF不能向HSS指示紧急注册必须被保活，因此如果HSS针对紧急注册的用户身份尝试HSS发起的取消注册，则以后的PSAP回叫将失败。

根据本发明的一个方面，在通过HSS的、网络发起的取消注册的情况下，HSS可以将公共身份的状态改变成“未注册”并且向S-CSCF发送通知，该通知指示应当被取消注册的身份。HSS调用的过程可以对应于功能级操作Cx-Deregister。对于紧急注册的公共身份，S-CSCF可以通过返回实验结果代码、例如“DIAMETER_ERROR_EMERGENCY_REGISTRATION”来拒绝网络发起的取消注册。在这一情况下，HSS应当保持注册并且不应改变注册状态。

根据本发明的一个方面，如果紧急注册的公共身份（IMPU）也具有正常注册，则对于正常注册，S-CSCF可以针对如在3GPP过程中描述的每个原因代码执行详细的取消注册过程。

根据本发明的一个方面，可以例如在3GPP规范29.230的表8.1.4中引入新结果代码，该表描述3GPP特定永久故障结果代码：

实验

结果代码：结果文字：

5xxxDIAMETER_ERROR_EMERGENCY_REGISTRATION

可以在S-CSCF拒绝来自HSS的、网络发起的取消注册时使用该结果代码，因为用户被紧急注册。

根据本发明的一个方面，S-CSCF在网络发起的取消注册发生时保持用户的注册状态对于紧急服务不变。

可以在交换机、路由器、服务器或者可以支持数据传输和处理任务的其他硬件平台或者电子设备中物理地实施会话控制实体和预订实体或者会话控制实体和预订实体可以实施为其他现有设备的部件。

出于如上文描述的本发明的目的，应当注意：

-用来经由其向和从网元或者节点传送信令的接入技术可以是节点可以借助于其向接入网络接入的任何技术（例如经由基站或者一般为接入节点）。可以使用任何当前或者将来的技术、诸如WLAN（无线局域网）、WiMAX（全球微波接入互操作性）、蓝牙、红外等；虽然上述技术主要是例如在不同无线电频谱中的无线接入技术，但是接入技术在本发明的意义上也意味着有线（wirebound）技术，例如基于IP的接入技术、比如线缆网络或者固定线路以及电路交换接入技术；接入技术可以在至少两个类别或者接入域、诸如分组交换和电路交换中可区分，但是多于两个接入域的存在并未妨碍本发明应用于它们，

-可使用的接入网络可以是站、实体或者其它用户设备可以通过其连接到和/或利用接入网络所提供的服务的任何设备、装置、单元或者手段；这样的服务除其他之外包括数据和/或（音频）可视通信、数据下载等；

-用户设备可以是***用户或者订户可以通过其体验来自接入网络的服务的任何设备、装置、单元或者手段，诸如移动电话、个人数字助理PDA或者计算机；

-可能实施为软件代码部分并且在网元或者终端（作为设备、装置和/或其模块的例子或者作为包括装置和/或其模块的实体的例子）使用处理器来运行的方法步骤是独立软件代码并且可以使用任何已知或者将来开发的编程语言来指定，只要保留方法步骤所定义的功能即可；

-一般而言，任何方法步骤适合于实施为软件或者由硬件实施而在实施的功能方面未改变本发明的思想；

-可能在终端或者网元处实施为硬件部件的方法步骤和/或设备、装置、单元或者手段或者其（一个或多个）任何模块是独立硬件并且可以使用任何已知或者将来开发的硬件技术或者这些技术的任何混合来实施，诸如MOS（金属氧化物半导体）、CMOS（互补MOS）、BiMOS（双极MOS）、BiCMOS（双极CMOS）、ECL（射极耦合逻辑）、TTL（晶体管-晶体管逻辑）等，例如使用ASIC（专用IC（集成电路））部件、FPGA（现场可编程门阵列）部件、CPLD（复杂可编程逻辑器件）部件或者DSP（数字信号处理器）部件来实施；此外，可能实施为软件部件的任何方法步骤和/或设备、单元或者装置可以例如基于例如能够认证、授权、键控（keying）和/或流量保护的任何安全架构；

-可以实施设备、装置、单元或者手段为单独设备、装置、单元或者手段，但是这并未排除遍布***以分布式方式实施它们，只要保留设备、装置、单元或者手段的功能即可，

-设备可以由半导体芯片、芯片组或者包括这样的芯片或者芯片组的（硬件）模块表示；然而这并未排除如下可能性：取代实施的硬件，实施装置或者模块的功能为（软件）模块、诸如计算机程序或者计算机程序产品中的软件，该（软件）模块包括用于在处理器上执行/运行的可执行软件代码部分；

-设备可以例如视为装置或者视为不止一个装置的组件，无论是否在功能上相互配合或者在功能上相互独立、但是在相同设备壳中。

本发明不限于（一个或多个）IMS网络中的注册处理而且也可以被应用于其他类型的如下网络中，这些网络具有相似种类的会话控制实体和预订实体角色，并且在这些网络中，紧急注册应当被维持活跃并且未被网络取消注册。上文描述的网关实体和会话控制实体的功能可以由代码装置实施、被实施为软件并且被加载到计算机的存储器中。

Claims

1.一种会话控制实体（1），包括：

用于从预订实体（2）接收对终止因特网协议多媒体子***IMS中的用户的注册的请求（10）的装置（21），其中所述请求包括用户身份，

用于确定所述用户的各种注册的状态的装置（22），确定所述用户的各种注册的状态包括确定所述用户是否被针对IMS紧急服务注册，

用于不终止针对IMS紧急服务的所述用户的注册的装置（22），

用于终止涉及所述用户的至少一个注册的装置（22），其中所述至少一个注册未包括用于IMS紧急服务的注册，以及

用于如果基于确定，所述用户被针对紧急服务注册，则向所述预订实体（2）传输指示（12）的装置（23），所述指示（12）表明所述用户被针对紧急服务注册，其中所述指示包括IMS实验结果代码。

2.根据任一前述权利要求所述的会话控制实体（1），其中所述用户包括以下之一：

-用户身份，

-公共身份，或者

-IMPU。

3.根据任一前述权利要求所述的会话控制实体（1），其中：

-响应于所述请求，

-在拒绝中，

-在响应中，

-根据diameter协议，和/或

-在Registration-Termination-Answer消息（RTA）中

的至少一个来传输所述指示。

4.根据权利要求1或2所述的会话控制实体（1），其中所述请求包括以下至少一项：

-接收的请求，

-取消注册，和/或

-网络发起的取消注册。

5.一种预订实体（2），包括：

用于向会话控制实体（1）传输对终止在因特网协议多媒体子***IMS中的用户的注册的请求（10）的装置（23），其中所述请求包括用户身份，

用于响应于所述请求从所述会话控制实体（1）接收指示（12）的装置（21），所述指示（12）表明所述用户被针对IMS紧急服务注册并且终止未包括用于IMS紧急服务的注册的所述用户的至少一个注册，其中所述指示包括IMS实验结果代码，以及

用于基于接收的指示维持所述用户的所述注册活跃的装置（22，23）。

6.根据权利要求5所述的预订实体，其中：

-在拒绝中，

-在响应中，

-根据diameter协议，和/或

-在Registration-Termination-Answer消息（RTA）中

的至少一个来接收所述指示。

7.根据权利要求5或6所述的预订实体（2），其中对终止的所述请求（10）包括网络发起的取消注册。

8.一种注册方法，包括：

从预订实体接收对终止因特网协议多媒体子***IMS中的用户的注册的请求（10），其中所述请求包括用户身份，

确定（11）所述用户的各种注册的状态，确定（11）所述用户的各种注册的状态包括确定所述用户是否被针对IMS紧急服务注册，

如果基于确定，所述用户被针对IMS紧急服务注册，则保持被针对紧急服务注册的所述用户（11），

终止涉及所述用户的至少一个注册，其中所述至少一个注册未包括用于IMS紧急服务的注册，以及

如果基于确定，所述用户被针对紧急服务注册，则向所述预订实体传输指示（12），所述指示（12）表明所述用户被针对紧急服务注册，其中所述指示包括IMS实验结果代码。

9.根据权利要求8所述的方法，其中对终止的所述请求（10）包括网络发起的取消注册。

10.一种注册方法，包括：

由预定实体向会话控制实体（1）传输对终止因特网协议多媒体子***IMS中的用户的注册的请求（10），其中所述请求包括用户身份，

由预定实体响应于所述请求从会话控制实体（1）接收指示（12），所述指示（12）表明所述用户被针对IMS紧急服务注册并且终止未包括用于IMS紧急服务的注册的所述用户的至少一个注册，其中所述指示包括IMS实验结果代码，以及

基于接收的指示维持所述用户的注册（13）活跃。

11.根据权利要求10所述的方法，其中对终止的所述请求（10）包括网络发起的取消注册。

12.一种注册设备，包括：

用于从预订实体接收对终止因特网协议多媒体子***IMS中的用户的注册的请求（10）的装置，其中所述请求包括用户身份，

用于确定（11）所述用户的各种注册的状态的装置，用于确定（11）所述用户的各种注册的状态的装置包括用于确定所述用户是否被针对IMS紧急服务注册的装置，

用于如果基于确定，所述用户被针对IMS紧急服务注册，则保持被针对紧急服务注册的所述用户（11）的装置，

用于终止涉及所述用户的至少一个注册的装置，其中所述至少一个注册未包括用于IMS紧急服务的注册，以及

用于如果基于确定，所述用户被针对紧急服务注册，则向所述预订实体传输指示（12）的装置，所述指示（12）表明所述用户被针对紧急服务注册，其中所述指示包括IMS实验结果代码。

13.根据权利要求12所述的设备，其中对终止的所述请求（10）包括网络发起的取消注册。

14.一种注册设备，包括：

用于由预定实体向会话控制实体（1）传输对终止因特网协议多媒体子***IMS中的用户的注册的请求（10）的装置，其中所述请求包括用户身份，

用于由预定实体响应于所述请求从会话控制实体（1）接收指示（12）的装置，所述指示（12）表明所述用户被针对IMS紧急服务注册并且终止未包括用于IMS紧急服务的注册的所述用户的至少一个注册，其中所述指示包括IMS实验结果代码，以及

用于基于接收的指示维持所述用户的注册（13）活跃的装置。

15.根据权利要求14所述的设备，其中对终止的所述请求（10）包括网络发起的取消注册。