CN1842084A - 实现ims和cs业务并发时的终端能力交互和路由控制的方法 - Google Patents

实现ims和cs业务并发时的终端能力交互和路由控制的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了在通信***中实现IP多媒体子***(IMS)和电路交换(CS)业务并发时的一种终端能力交互的方法和一种路由控制的方法，用以在能力交互和路由控制中区分共享业务标识的多个终端设备。该方法为：进行能力交互的终端设备将本侧设备标识和能力信息发送到对端，对端保存这些信息以及它们和业务标识的关联关系。终端设备在发起的业务请求中携带对端设备标识，网络中的业务控制功能实体利用该设备标识查询已建立的终端设备的设备标识、业务标识和终端设备联系地址间的关联关系，以此确定目的终端设备的联系地址，将业务请求路由到目的终端。所述设备标识在网络中有效地标识一个终端设备。

Description

实现IMS和CS业务并发时的终端能力交互和路由控制的方法
技术领域
本发明涉及第三代移动通信网络技术，尤其涉及综合电路交换承载与IP多媒体子***(CSI)业务应用中的终端能力交互和路由控制的方法。
背景技术
随着移动通讯技术的发展，人们不再满足于单一的语音通信方式，而需要全新的多媒体通信方式，这种多媒体通信不仅仅是简单的视音频通信，还包括即时消息、同址浏览、协同工作、流媒体等等业务，特别是新通信方式和传统语音融合的业务。基于Internet和电信网络融合的趋势，各标准化组织提出了下一代网络的概念，3GPP在分组承载网基础上引入的全IP业务网络架构的IP多媒体子***(IMS)，目标是按照个性化用户数据，屏蔽用户接入方式，控制业务能力的开放程度，提供多媒体的通信体验。IMS中主要的功能实体包括控制用户注册、会话控制等功能的呼叫控制实体(CSCF)、提供各种业务逻辑控制功能的应用服务器(AS)、集中管理用户签约数据的归属用户服务器(HSS)以及用于实现与电路交换网互通的媒体网关控制功能/IMS媒体网关功能(MGCF/IM-MGW)，用户通过当前所在的代理节点P-CSCF接入IMS，会话和业务触发控制及与AS的业务控制交互则由其注册地的归属域服务节点S-CSCF完成；IMS采用初始会话协议(SIP)作为应用层交互信令，终端和CSCF之间、CSCF之间、CSCF与AS之间接口协议均为SIP协议。
传统通讯网络分为电路交换(CS)域和分组交换(PS)域，分别完成电路交换业务(包括语音业务、电路型数据业务、传真等)和分组数据业务。IMS业务由控制部分和媒体内容部分组成，控制部分即IMS终端和IMS域网络实体之间的IMS信令交互，对IMS业务进行控制，媒体内容部分即图像、语音、数据、声音等各种内容媒体流。IMS信令和媒体流都通过PS域承载。由于CS和PS对于网络资源的处理不同(CS是独占资源型，PS则是共享资源型)，所以对于实时性要求高的业务，如语音业务，用IMS实现相比用CS实现，其业务质量(QoS)将有所下降，可能不能满足运营商和用户的业务需求。为此，国际标准化组织3GPP提出将CS承载与IMS结合的CSI(Combining CS Bearers withIMS)业务，其内容包括CS/CSB和IMS/CSB两类，其中，CS/CSB是指CS/IMS并发的综合业务，即CS呼叫和IMS会话各自完全由对应域控制，在两侧终端关联，从而利用CS/IMS的综合优势提供更为丰富的业务；IMS/CSB则是指IMS会话中利用CS承载，即CS承载建立受IMS逻辑控制，具体执行在CS域，用于解决IMS业务中实时性要求较高部分的服务质量(QoS)问题。
由于IMS/CSB的实现需要终端和IMS网络的配合，相对较为复杂，为尽快实施上述业务，3GPP决定将CSI分为两个阶段，第一阶段尽量基于现网能力实现端到端的CS/CSB，CS呼叫及IMS会话分别在CS域和IMS域控制，可在已经建立的CS呼叫上增加IMS会话，也可在已经建立的IMS会话上增加CS呼叫，仅根据具体业务应用的需要在两侧终端上完成CS呼叫和IMS会话间的关联，如图1所示。
由于上述CSI第一阶段业务需要两侧的终端和网络支持同时保持CS和PS的空中接口连接，因此，在已建立的呼叫/会话上增加另一个域的会话/呼叫前需要完成端到端的能力信息交互，交互的内容包括对端用户的：终端能力、当前接入的无线接入网能力以及用于另外一个域呼叫/会话建立的用户标识(CS域的E.164号码或IMS域的SIP-URL)；同时，由于上述CSI第一阶段业务中CS呼叫和IMS会话分别由CS和IMS网络控制，两域现有业务可能对呼叫/会话产生不同的影响，需要考虑如何保障呼叫/会话在同样的两个用户终端间建立的问题。
3GPP TS 23.279是3GPP中关于CSI阶段一业务实现的技术标准，在目前的最新版本中，针对CSI阶段一所提供并建议采用的端到端能力交互方案如下：
通过在IMS上的SIP OPTION操作交互对端终端能力等静态信息并进行缓存；
对于网络无线能力等动态信息，则在CS呼叫先建立的情况下，在呼叫建立过程中通过呼叫控制信令中subaddress信元或UUS1交互，在IMS会话先建立的情况下，在IMS会话建立过程中通过SDP提供/响应(offer/answer)机制以及SIP/SDP的相应扩展交互。
在本侧尚未保存对端终端能力的情况下，也可直接在IMS会话建立过程中通过SDP提供/响应(offer/answer)机制以及SIP/SDP的相应扩展交互终端信息。
但上述的能力交互方法没有考虑到同一个IP多媒体公有用户标识(IMPU)可能被多个用户设备共享的情况。针对这一情况，在IMS***中是通过串行或并行的Forking方式处理的，即对于该IMPU下的多个联系地址(分别对应于一个共享该IMPU的已注册的终端)，以顺序尝试的方式向其转发业务请求或并行地将业务请求发往所述所有联系地址，此时，最终响应该业务请求的终端是不能事先确定的。因此，由于OPTION操作只能针对IMPU发起，因此在多用户终端共享一个IMPU的情况下，对端无法确定交互和保存的究竟是哪个终端的能力，也不知道在后续INVITE中建立会话的是否就是本侧已保存能力的某个特定终端。
此外，用户可能随时会更换其使用的终端设备，而每个终端设备的能力可能是不同的，目前能力交互缓存机制并无有效的察觉对端用户更换终端并重新交互能力信息的机制，这使得一侧存储的对端能力信息失去可靠性，同时，盲目地周期性更新既不能有效解决问题也会给网络带来额外负荷。
另外，CSI阶段一业务中要求先后建立的CS呼叫和IMS会话必须建立在同样两个终端之间，在先建立CS呼叫的情况下，允许CS上呼叫前转等业务控制确定最后的接续方，并通过呼叫显示类业务将最终连接的用户号码显示给对方，以便后续发起的IMS会话可以建立到同样的两个终端之间。由于在IMS存在多终端共享IMPU和IMS域一些业务可能导致会话的转向的情况，因此，虽然根据现有方案能够知道在已建立的CS呼叫中的对端用户号码，并得到其对应的IMPU，但并不能保证IMS会话按希望建立到已建立CS呼叫连接的那个对端终端上。
发明内容
本发明提供一种能力交互和路由控制的方法，以解决在CSI应用中因存在多个终端设备共享IMPU或用户更换所使用的终端设备时，导致的不能有效地识别进行业务交互的对端终端设备是否就是本侧获得的能力信息所对应的设备终端，进而无法判断该能力信息是否适用于本次业务的问题；本发明还解决现有技术中无法根据业务需要将发起的业务请求准确地发往对端指定终端设备的问题。
本发明提供以下技术方案：
一种在IMS网络中使用设备标识的方法，由进行能力交互的终端设备将自身的设备标识和本侧能力信息发送到对端，在两方终端设备分别保存对端的能力信息、设备标识和业务标识及其之间的关联关系，所述设备标识在网络中标识一个终端设备，并可区分属于同一个用户公有标识(IMPU)的多个终端。
其中：
终端设备可以在发出的业务请求或业务请求响应消息中携带本身的设备标识，收到该业务请求或业务请求响应消息的终端设备根据所述设备标识和业务标识查询本侧保存的对端的能力信息、设备标识和业务标识及其之间的关联关系，判断本端是否保存有对端的能力信息，并根据判断结果进行相应的后续业务处理。
收到业务请求或业务请求响应消息的终端确定未保存对端的能力信息时，可以立即或在后续发起与对端设备的能力交互从而获得其能力信息；或者，在确定保存有对端的能力信息时，在与对端的后续交互中根据该能力信息判断是否能发起CSI相关操作。
所述终端在后续业务请求中携带有目的终端设备的设备标识，网络中的业务控制功能实体利用该设备标识查询在能力交互过程中或在终端注册过程中建立的终端设备的设备标识、业务标识和终端设备的联系地址之间的关联关系来确定目的终端设备的联系地址，从而将该业务请求路由到对应的目的终端设备。
终端设备根据本次使用CSI业务的意愿在发起业务请求时指定具备CSI业务能力的对端设备为目的终端设备，并将对应的设备标识携带在业务请求中；或者，发起业务请求的终端设备根据当前已经建立的CS呼叫，在发起CSI业务后续的IMS会话建立请求时指定与其建立该CS呼叫连接的对端设备为目的终端设备，并将对应的设备标识携带在业务请求中。
如果所述终端设备的能力没有发生变化，则其发起或者接收的业务请求还是按照现有SIP协议来执行，如果所述终端设备的能力发生了变化，则其发起或者接收业务请求的时候将同时进行能力交互过程，即在该终端设备发起的业务请求中携带自身的设备标识和本侧能力信息给对端，或者在该终端设备接收到对方发起的业务请求时，在后续应答消息中携带自身的设备标识和本侧能力信息给对端，对端根据所述设备标识更新保存的能力信息。
终端设备在收到并保存对端的能力信息和所述关联关系后启动定时器，若该定时器超时则删除所述能力信息和关联关系。
终端设备可以在发起的业务请求或业务请求响应消息中携带本身的设备标识，终端设备在收到携带设备标识的业务请求或业务请求响应消息时根据所述设备标识和业务标识索引到本地保存的所述关联关系及其对应的定时器后重新启动该定时器。
终端设备在收到业务请求或者其应答后，如果协商的会话中对端用到了本侧保存的其设备标识和业务标识对应的能力信息，则重新启动该定时器。
所述设备标识可以是国际移动台设备标识(IMEI)、MAC地址、移动设备标识(MEID)；或者，所述设备标识对应于IMEI、MAC或MEID与其相应***类型的结合体；或者，所述设备标识对应于业务标识与相应设备序号或特性标签的结合体，其中，所述终端序号或特性标签能够在IMPU的范围内有效地区分共享该IMPU的多个终端设备。
所述设备标识还可以增加一个版本号信息，用于指示对端设备其保存的本侧的能力信息是否发生了变化，对端终端结合所述设备标识和版本号信息进行所述的判断。
所述业务请求包括但不限于IMS域的会话建立请求(INVITE)、能力查询请求(OPTION)和消息(MESSAGE)请求，以及电路交换域的呼叫控制相关消息和用户信息消息。
所述能力信息包括终端的终端设备能力，和/或，终端用于另外一个域呼叫/会话建立的用户标识。
所述的能力交互是一个抽象的概念，可以由交互双方的一次双向交互完成，也可以由交互双方通过互为因果或彼此独立的两次请求和响应过程完成，一次单向的能力信息发送过程是其基本的子过程。
一种在通信***中实现IMS和CS业务并发时的终端能力交互的方法，包括如下步骤：
A、第一终端设备根据触发条件，向第二终端发送包含第一终端设备的业务标识、设备标识和能力信息的消息；
B、IP多媒体子***(IMS)网络或电路交换(CS)网络收到所述消息后将其转发给第二终端设备；
C、第二终端设备收到所述消息后，保存该消息中携带的第一终端设备的业务标识、设备标识和能力信息。
其中：
步骤C中第二终端设备建立所述信息之间的关联关系。
步骤A中所述的触发条件是：第二终端根据触发条件向第一终端发送请求，要求第一终端将其能力信息发送给第二终端；或者第一终端发现本地保存的对端能力信息有变化；或者第一终端发现自己的能力信息有变化；或者第一终端发现能力更新定时器到时；或者第一终端发现对端终端的能力信息尚未在本侧保存。
第二终端的触发条件是：第二终端发现本地保存的对端能力信息有变化；或者第二终端发现自己的能力信息有变化；或者第二终端发现能力更新定时器到时；或者第二终端发现对端终端的能力信息尚未在本侧保存。
步骤A所述消息可以是一条单独发送的请求或应答消息；也可以是第一终端向第二终端发送的业务请求，即步骤A所述消息中的内容放在业务请求消息中一起发送；还可以是第一终端向第二终端发送的业务请求响应消息，即步骤A所述消息中的内容在收到业务请求后在后续返回的响应消息中一起发送。
终端在发送的业务请求或业务请求响应消息中携带本侧的设备标识，第一或第二终端根据所收到的业务请求或业务请求响应消息中该设备标识确定对端终端的能力信息是否已在本侧保存。
所述业务请求包括但不限于IMS域的会话建立请求(INVITE)、能力查询请求(OPTION)和消息(MESSAGE)请求，以及电路交换域的呼叫控制相关消息和用户信息消息。
所述设备标识还可以包括终端能力的版本号信息，第一或第二终端根据所收到的业务请求中该设备标识及其包含的版本号信息确定本地保存的对端能力信息是否变化。
所述设备标识可以在网络中标识一个终端设备，并区分属于同一个用户IMPU的多个终端。
所述设备标识对应于国际移动台设备标识(IMEI)、MAC地址或移动设备标识(MEID)；或者，所述设备标识对应于IMEI、MAC或MEID及其与相应***类型的结合体；或者，所述设备标识对应于业务标识与相应终端序号或特性标签的结合体，其中所述终端序号或特性标签能够在IMPU的范围内有效地区分共享该IMPU的多个终端设备。
所述能力信息包括第一终端的终端设备能力，和/或，第一终端用于另外一个域呼叫/会话建立的用户标识。
在步骤C之后进一步包括：第二终端根据本次使用CSI业务的意愿在发起业务请求时指定具备相关CSI业务能力的第一终端为目的终端设备，并将第一终端的设备标识携带在业务请求中；或者，第二终端根据当前已经建立的CS呼叫，在后续发起CSI业务的IMS会话建立请求中指定与其建立该CS呼叫连接的对端设备第一终端为目的终端设备，并将第一终端的设备标识携带在业务请求中；网络中的业务控制功能实体利用该设备标识查询在能力交互过程中或在终端注册过程中建立的终端设备的设备标识、业务标识和终端设备的联系地址之间的关联关系来确定目的终端设备的联系地址，从而将该业务请求路由到对应的目的终端设备。
所述业务请求包括但不限于IMS域的会话建立请求(INVITE)、能力查询请求(OPTION)和消息(MESSAGE)请求。
在步骤C进一步包括：第二终端在收到并保存对端的能力信息和所述关联关系后针对该关联关系启动一个定时器；若后续该定时器超时则删除所述能力信息及其关联关系。
在步骤C之后进一步包括：第一终端在后续发送的业务请求或业务请求响应消息中携带自身的设备标识和/或业务标识，第二终端收到该业务请求或业务请求响应消息后，根据其中携带的第一终端的设备标识和/或业务标识索引到本地保存的所述关联关系及其对应的定时器，并重新启动该定时器。
在步骤C之后进一步包括：第二终端设备在后续收到业务请求或者其应答后，如果协商的会话中对端用到了本侧保存的第一终端设备标识对应的能力信息和业务标识，则根据该能力信息及业务标识索引到本地保存的所述关联关系及其对应的定时器，并重新启动该定时器。
在步骤C之后进一步包括：第一终端在后续发送的业务请求或业务请求响应消息中携带自身的设备标识，第二终端收到该业务请求或业务请求响应消息后，根据其中携带的第一终端的设备标识及在步骤C中本地保存的信息，确定本侧保存有对端的能力信息。
所述第二终端收到该业务请求或业务请求响应消息并确定本侧保存有对端的能力信息后，在与对端的后续交互中根据该能力信息判断是否能发起CSI相关操作。
所述业务请求包括但不限于IMS域的会话建立请求(INVITE)、能力查询请求(OPTION)和消息(MESSAGE)请求，以及电路交换域的呼叫控制相关消息和用户信息消息。
一种在通信***中实现IMS和CS业务并发时的路由控制的方法，包括如下步骤：
A、第一终端设备发出一个以第二终端设备为目的终端的业务请求，该业务请求中包含第二终端设备的设备标识；
B、网络中的业务控制功能实体利用业务请求中所包含的第二终端设备的设备标识，查询已建立的终端设备的设备标识、业务标识以及终端设备的联系地址之间的关联关系，获得第二终端设备的联系地址；
C、所述业务控制功能实体依据第二终端设备的联系地址向第二终端设备转发所述业务请求。
其中：
所述终端设备在注册或能力交互过程中携带本侧设备标识，所述业务控制功能实体获取该设备标识并建立终端设备的设备标识、业务标识以及终端设备的联系地址之间的关联关系，所述设备标识在网络中有效地标识一个终端设备。
所述终端设备在注册过程中携带本身特有的特性标签，所述业务控制功能实体根据该特性标签为所述终端设备分配设备标识并建立终端设备的设备标识、业务标识以及终端设备的联系地址之间的关联关系，所述特性标签及设备标识在共享同一IMPU的多个终端中有效地标识一个终端设备。
所述业务请求中所包含的目的终端设备的设备标识是发起该业务请求的终端根据终端内部的业务逻辑需要指定的。
终端根据本次使用CSI业务的意愿在发起业务请求时指定具备相关CSI业务能力的对端设备为目的终端设备，并将对应的设备标识携带在业务请求中；或者，发起业务请求的终端设备根据当前已经建立的CS呼叫，在发起后续CSI业务的IMS会话建立请求中指定已与其建立该CS呼叫连接的对端设备为目的终端设备，并将对应的设备标识携带在业务请求中。
所述业务请求包括但不限于IMS域的会话建立请求(INVITE)、能力查询请求(OPTION)以及消息(MESSAGE)请求。
本发明通过在能力交互缓存机制中增加传送设备标识，使得双方能够针对具体的终端设备来保存对方的能力信息，在每次发起业务请求的时候知道每一个能力对应的确切的终端设备，进一步的可以在用户注册以及业务交互时也增加传送设备标识，由网络中的业务控制功能实体和终端设备进行保存和使用，使得每次业务交互都是针对确切的终端设备，避免了多个终端设备共用一个业务标识或用户更换所使用的终端时无法实现有效的能力交互及保存终端能力信息的更新，以及无法按需要控制所发起的业务请求被送到指定终端的问题，提高了业务处理的效率和用户满意度。
附图说明
图1为现有技术中CSI第一阶段业务示意图；
图2为本发明中终端能力变化时的处理流程图；
图3为本发明中终端设备之间进行能力交互及进行CSI业务中使用设备标识的综合流程图；
图4为本发明中终端更换情况下的处理流程图；
图5为本发明中设备标识用于路由控制的示意图。
具体实施方式
为了能够在多个终端共享业务标识的(如IP多媒体公有用户标识(IMPU))情况下，准确识别该业务标识下的各个终端设备，在本发明中，进行能力或业务交互的终端携带本端的设备标识，对方终端和/或网络中的业务控制功能实体利用所述设备标识来识别该终端设备。
在IMS域中，每个签约了IMS业务的用户都由归属网络运营商分配一个或多个私有用户标识，用于在注册、授权、管理和计费过程中使用，一般不对外公开，存储在用户的ISIM卡上；每个IMS用户还有一个或多个公有用户标识，该公有用户标识对外公开，用于和其他用户通信的时候标识自己，查找到对方。而本发明中的设备标识不同于所述用户公有标识和私有标识，该设备标识是一个可以有效标识具体用户终端设备的标识。一方面，多个设备标识可以共享一个公有用户标识(IMPU)，另一方面，对于多模终端的情况，可能有多个私有用户标识(IMPI)对应同一设备标识的情况，对于用户更换终端但沿用原ISIM卡，则将出现同一私有用户标识先后对应不同设备标识的情况。
在能力交互过程中，终端设备在将本侧能力信息发送给对端的消息中增加本侧设备标识，该消息通过网络送到对端；收到对方能力信息的一侧保存收到的能力信息，并和同时收到的对端设备标识、业务标识关联起来。所述的将本侧能力信息发送给对端的请求消息可以是SIP INVITE消息及其响应消息，SIPOPTION消息及其响应消息或者电路交换信令。
所述能力信息包括第一终端的终端设备能力，和/或第一终端用于另外一个域呼叫/会话建立的用户标识。
所述的能力交互是一个抽象的概念，可以由交互双方的一次双向交互完成，也可以由交互双方通过互为因果或彼此独立的两次请求和响应过程完成，一次单向的能力信息发送过程是其基本的子过程。
能力交互过程可以有多种触发条件，例如发现本地保存的对端能力信息有变化、或者发现自己的能力信息有变化、或者发现本地能力更新定时器到时、或者发现对端终端的能力信息尚未在本侧保存。
也就是说，在两个终端A、B中，终端A的一次单向的能力信息发送的触发条件可以是：终端B根据触发条件向终端A发送请求，要求终端A将其能力信息发送给自己；或者，终端A发现本地保存的对端能力信息有变化；或者终端A发现自己的能力信息有变化；或者终端A发现能力更新定时器到时；或者终端A发现终端B的能力信息尚未在本侧保存。终端B向终端A发送请求的触发条件可以是：终端B发现本地保存的终端A能力信息有变化；或者终端B发现自己的能力信息有变化；或者终端B发现能力更新定时器到时；或者终端B发现终端A的能力信息尚未在本侧保存。
在此基础上，终端在发送业务请求或业务请求响应消息时也可以携带本侧的设备标识，这样，收到请求或响应消息的一侧在决定是否使用CSI的时候，如果发现对应的业务标识有多个对端能力信息相关联，则进一步判断该业务标识关联的所有能力信息集中，发出请求或响应消息的终端是否是已经在本地保存了能力信息的终端，这个是通过匹配设备标识来实现的，如果匹配不成功，说明发出请求或响应消息的终端是一个以前没有和自己进行过能力交互的终端设备，那么收到消息的一侧将按照事先没有对端能力的情况进行处理，如在业务交互过程中同时进行能力协商等，在此不赘述；如果匹配成功，则进一步检查对应终端设备标识指示的对端能力是否能够支持CSI的实现。
进一步的，为了节约内存资源，终端可以对其保存的对端终端能力信息进行老化处理，即，在收到并保存对端的能力和关联关系后启动一个定时器，如果若在计时过程中利用所收到的业务请求或响应消息中的设备标识查询到所述能力信息时，则复位定时器，若该定时器超时，则将对应的终端信息删除以免无效数据长期占用本侧内存。
进一步的，本发明在设备标识的基础上还可以增加一个版本号信息，用于指示对端设备其保存的本侧的能力信息发生了变化。比如，最初保存在对端的能力信息是C1/C2/C3，对应于一个当前的版本号，后续该终端能力变化，能够支持C1/C2/C4，对应于一个新的版本号，这样在能力变化后该终端在业务请求或响应消息中携带的设备标识还是和以前的一样，但是增加携带了一个变化了的版本号信息，对方收到这个带有变化后的版本号信息的设备标识就知道对方的能力发生了变化，从而在此次业务交互过程中进行能力交互过程或者发起后续的能力交互过程。
为了减少对现有SIP协议的影响，终端也可以仅在能力交互过程中使用设备标识，而在后续发送的业务请求或响应消息中不携带设备标识。如果一个终端设备的能力没有发生变化，则其发起或者接收的业务请求还是按照现有SIP协议来执行；如果一个终端设备的能力发生了变化，则其发起或者接收业务请求的时候将同时进行能力交互过程，即在该终端设备发起的业务请求中携带自身的设备标识和本侧能力信息给对端，或者在该终端设备接收到对方发起的业务请求时，在后续应答消息中携带自身的设备标识和本侧能力信息给对端。对端更新其为这个终端设备对应的设备标识和业务标识保存的能力信息。一个实施例如图2所示。
同样的，为了节约内存资源，终端可以对其保存的对端终端能力信息进行老化处理，即，在收到并保存对端的能力和关联关系后启动一个定时器，如果若在计时过程中对端用到了本侧保存的其设备标识和业务标识对应的能力信息，则复位定时器，若该定时器超时，则将对应的终端信息删除以免无效数据长期占用本侧内存。
除如上所述在能力交互中使用设备标识解决共享一个IP多媒体共有用户标识的多个终端的区分问题外，还可以利用设备标识解决路由控制中的这一问题。这首先需要在用户归属的网络业务控制功能实体上建立设备标识、业务标识以及终端设备的联系地址之间的关联关系，这种关联关系建立可以采用如下方式之一：
1、在上述能力交互过程中或在终端注册过程中，终端将所使用终端的设备标识一起送给归属网络的业务控制功能实体，IMS网络中负责处理业务和决定路由的功能实体，比如S-CSCF，在其原来所保存的用户业务标识、用户联系地址等信息基础上增加终端设备标识，使所述业务标识、设备标识及联系地址之间建立关联关系。
2、终端设备在注册过程中携带本身特有的特性标签，所述业务控制功能实体根据该特性标签为所述终端设备分配设备标识并建立所述关联关系。
这样，终端设备在后续发起业务请求时，根据终端内部的业务逻辑需要指定对端终端设备，并将设备标识携带在业务请求中，用于参与后续的业务处理和路由寻址过程。
一方终端设备可以根据本次使用CSI业务的意愿在发起业务请求时指定具备CSI业务能力的对端设备，并将对应的设备标识携带在业务请求中。如，在发送INVITE消息时，如果决定使用CSI业务并希望该业务请求被送往对端具有CSI能力的终端设备，或者在尝试查询特定用户终端设备能力的时候会发起查询请求，如OPTION消息，发起请求的一侧将目的终端设备的设备标识携带在请求消息中。这样，即使当前有不止一个用户终端设备使用同一个业务标识而且都支持CSI能力，业务控制功能实体在收到上述业务请求消息后，还是可以根据其中指定的业务标识、设备标识以及先前建立并保存的业务标识、设备标识与用户终端联系地址的关联关系决定路由以准确地找到对端用户设备，而不像通常所做的那样在多个联系地址中进行串行尝试或向所述多个联系地址同时转发业务请求，从而使得发起会话请求的用户可以通过指定与终端设备对应的设备标识确保和自己进行所述业务交互的对端就是自己指定的那个用户终端设备。
类似的，当一个用户终端设备先与一个对端终端间建立CS呼叫，希望后续增加与该用户终端间的IMS会话的时候，也可以在IMS会话建立请求消息中携带对端的设备标识，从而可以有效控制后续IMS消息的路由。这种情况下，所述终端通过在CS呼叫信令中传递对端设备标识或通过能力交互过程同时完成的MSISDN与终端设备标识之间的关联而获得对端的设备标识，后续在SIP信令交互过程中，如IMS INVITE会话中或者OPTION/MESSAGE事务中，控制指向该终端。
参阅图3所示，本发明在终端设备之间进行能力交互的时候及CSI业务中路由控制使用设备标识的一个总的过程如下：
首先两侧终端分别在其注册过程增加发送本侧设备标识，其归属域业务控制节点将这一新增的设备标识与原来注册中记录并保存的业务标识及联系地址等信息一并关联保存；在随后B用户发起的到A用户的IMS会话建立请求中，B用户在会话建立请求消息中携带了自己的设备标识，A用户终端收到后，根据其中的业务标识和设备标识查询本地记录，发现尚未保存对端终端能力，为后续业务需要，在IMS会话建立过程中同时(或在会话结束后)与该终端完成能力交互，并将交互获得的能力信息与设备标识及业务标识一并关联保存，其中也包含对端终端在CS域使用的MSISDN号码。此后A用户终端与B用户终端间建立CS呼叫，并在呼叫建立过程中通过CS呼叫信令获得对端的MSISDN号码，A用户终端根据该MSISDN号码及先前保存的关联关系查询到对端终端的能力信息及设备标识，确定其具备CSI能力后在后续发起的CSI业务相关IMS会话建立请求中指定所述的B用户终端的设备标识，则B用户所属IMS网络业务控制实体根据该指示将IMS会话建立请求消息发送给指定的终端，最终按CSI业务要求在同样的两个用户终端间建立CS呼叫和IMS会话。
以下以实例进行说明：
1、当前有终端设备1、2、3都共用同一个IMPU，而且终端1和2都支持CSI，只有终端3不支持，则当网络中另外一个用户希望和这个IMPU建立应用CSI的业务时，首先和这几个终端进行能力交互缓存，终端设备在传送能力信息给该用户的时候，同时携带对应的设备标识，这些信息都由对端终端保存在本地，同时网络中的业务功能实体也可以在此时保存其对应关系，在开始真正进行业务的时候，该用户决定向其中的终端1发起业务请求，其中携带终端1的设备标识，网络中的业务控制功能实体在收到业务请求的时候，根据设备标识进一步判断这是送给共用同一个IMPU的终端设备1的业务请求，因此将消息路由到终端设备1当前所在的代理服务器，进而转发给终端设备1。
2、用户A先是使用一个终端设备和网络中的另一个用户B进行能力交互，双方都保存了对端的能力信息和对应的设备标识，后续用户A由于某些原因更换了终端，但是没有立刻和用户B更新能力信息，后续在发起应用CSI的业务请求消息时，用户A同样携带设备标识给对端用户B，用户B在收到业务请求之后，发现在相同的IMPU下没有当前收到的设备标识对应的能力信息，从而意识到对端的终端设备发生了变化或者增加了新的终端，因此需要立刻和用户A重新交互能力信息，以便双方决定是否建立应用CSI的业务，避免了按照旧的能力信息建立会话造成后续处理出错。而老的终端信息由于在一段时间内没有再收到其发来的业务请求，则会被老化清除掉。
该实施例的一个具体的执行过程如图4所示，当用户更换其所使用的终端并发起后续的业务请求时就需要重新进行能力信息的交互。在图4中，用户B先使用UE 1与用户A的UE A完成终端能力信息交互并建立了相应的会话进程，随后用户B将其终端由UE 1更改为UE 2并发送了新的业务请求(包含UE 2的设备标识)，用户A收到该请求后查询本地保存的所述关联关系，判断本地并没有该终端的能力信息，于是开始进行新的能力交互操作，其结果是在双方终端以及网络功能控制实体上建立起相应的关联关系，作为后续业务处理和路由的依据。在图4中，也可以看到包含上述老化处理的过程演示。在UEA长时间没有收到包含UE 1设备标识的业务请求或者UE A长时间没有使用所保存的与UE 1相关的能力信息之后，UE A中与UE 1设备标识相关的定时器超时，于是进行老化处理，将本地相应的终端信息删除，以节约***内存资源。
3、用户A终端根据自己是否要与对端进行CSI交互或当前是否已与对端建立CS呼叫决定是否指定将其后续发起的IMS业务请求发给对端用户所属的一个指定的终端，即：如果建立的IMS会话中当前无CS呼叫，IMS业务可自由选择，会话建立请求中不带对端设备标识；如果建立的IMS会话中当前无CS呼叫，但希望后续进行CSI交互，对端多个终端能力不一，会话建立请求中通过携带设备标识指定联系具备CSI能力的特定终端；如果建立的IMS会话中当前有CS呼叫，则必需保证IMS会话和CS呼叫终结到同一个对端用户设备，因此会话请求中携带对端的终端设备标识，业务功能实体利用终端设备标识控制路由到达指定对端设备，实现CSI业务要求。
参阅图5所示，终端UE1、UE2、UE3在注册过程中携带自身的设备标识，其归属域的业务控制节点建立并保存各终端的设备标识、业务标识与联系地址之间的关联关系。在随后用户A决定向User B的终端UE2发起IMS会话，在会话中携带终端UE2的设备标识，User B归属域的业务控制节点根据终端UE2的设备标识查询已存关联关系，得到终端UE2的联系地址，然后将会话路由到终端UE2。
本发明中所述的设备标识，是一个能有效标识终端设备的标识，其具体构成方式可以有多种，如：可以使用全球保证唯一的终端的媒体访问控制(MAC)地址。考虑到不同的接入网中对终端设备的标识和命名也可能是不一样的，因此，也可以先确定终端设备接入到业务网络中使用的接入网类型，在此基础上进一步确定终端设备的标识信息。比如，通过GSM/GPRS/WCDMA方式接入的，终端设备的标识信息就是IMEI；通过xDSL/WLAN接入的，终端设备的标识信息可以是MAC地址；使用cdma2000接入的，终端设备的标识信息就是MEID(Mobile Equipment Identifier)；还有一些接入网中可能还没有定义终端设备标识这样的信息，那么为了满足未来的需求，也可以为这些接入网定义设备标识信息，还可以采用在业务标识的基础上增加设备序号或特性标签来构成，比如，一个业务标识是IMPU1，则一个设备标识就是IMPU1加一个在共享该IMPU1的所有终端范围内不重复的设备序号或特性标签值来表示，这样，结合业务标识和该设备序号或特性标签，也可以实现在终端上和网络中有效地标识一个终端设备。
设备标识可以采用上述不同的方式构成而不影响其应用于在本发明的能力交互和路由控制方法的实质，只要保证在所有使用这种接入技术的网络中能够有效地标识一个终端设备，特别是在共享一个IP多媒体公有用户标识的多个终端设备中有效标识其中的一个终端设备即可。
显然，本领域的技术人员可以对本发明的方法进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (38)

1、一种在IMS网络中使用设备标识的方法，其特征在于，进行能力交互的终端设备将自身的设备标识和本侧能力信息发送到对端，在两方终端设备分别保存对端的能力信息、设备标识和业务标识及其之间的关联关系，所述设备标识在网络中标识一个终端设备，并可区分属于同一个用户公有标识(IMPU)的多个终端。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，终端设备可以在发出的业务请求或业务请求响应消息中携带本身的设备标识，收到该业务请求或业务请求响应消息的终端设备根据所述设备标识和业务标识查询本侧保存的对端的能力信息、设备标识和业务标识及其之间的关联关系，判断本端是否保存有对端的能力信息，并根据判断结果进行相应的后续业务处理。
3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，收到业务请求或业务请求响应消息的终端确定未保存对端的能力信息时，可以立即或在后续发起与对端设备的能力交互从而获得其能力信息；或者，在确定保存有对端的能力信息时，在与对端的后续交互中根据该能力信息判断是否能发起CSI相关操作。
4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端在后续业务请求中携带有目的终端设备的设备标识，网络中的业务控制功能实体利用该设备标识查询在能力交互过程中或在终端注册过程中建立的终端设备的设备标识、业务标识和终端设备的联系地址之间的关联关系来确定目的终端设备的联系地址，从而将该业务请求路由到对应的目的终端设备。
5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，终端设备根据本次使用CSI业务的意愿在发起业务请求时指定具备CSI业务能力的对端设备为目的终端设备，并将对应的设备标识携带在业务请求中；或者，发起业务请求的终端设备根据当前已经建立的CS呼叫，在发起CSI业务后续的IMS会话建立请求时指定与其建立该CS呼叫连接的对端设备为目的终端设备，并将对应的设备标识携带在业务请求中。
6、如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述终端设备的能力没有发生变化，则其发起或者接收的业务请求还是按照现有SIP协议来执行，如果所述终端设备的能力发生了变化，则其发起或者接收业务请求的时候将同时进行能力交互过程，即在该终端设备发起的业务请求中携带自身的设备标识和本侧能力信息给对端，或者在该终端设备接收到对方发起的业务请求时，在后续应答消息中携带自身的设备标识和本侧能力信息给对端，对端根据所述设备标识更新保存的能力信息。
7、如权利要求1所述的方法，其特征在于，终端设备在收到并保存对端的能力信息和所述关联关系后启动定时器，若该定时器超时则删除所述能力信息和关联关系。
8、如权利要求7所述的方法，其特征在于，终端设备可以在发起的业务请求或业务请求响应消息中携带本身的设备标识，终端设备在收到携带设备标识的业务请求或业务请求响应消息时根据所述设备标识和业务标识索引到本地保存的所述关联关系及其对应的定时器后重新启动该定时器。
9、如权利要求7所述的方法，其特征在于，终端设备在收到业务请求或者其应答后，如果协商的会话中对端用到了本侧保存的其设备标识和业务标识对应的能力信息，则重新启动该定时器。
10、如权利要求1到9所述的任一种方法，其特征在于，所述设备标识可以是国际移动台设备标识(IMEI)、MAC地址、移动设备标识(MEID)；或者，所述设备标识对应于IMEI、MAC或MEID与其相应***类型的结合体；或者，所述设备标识对应于业务标识与相应设备序号或特性标签的结合体，其中，所述终端序号或特性标签能够在IMPU的范围内有效地区分共享该IMPU的多个终端设备。
11、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述设备标识还可以增加一个版本号信息，用于指示对端设备其保存的本侧的能力信息是否发生了变化，对端终端结合所述设备标识和版本号信息进行所述的判断。
12、如权利要求1到9所述的任一种方法，其特征在于，所述业务请求包括但不限于IMS域的会话建立请求(INVITE)、能力查询请求(OPTION)和消息(MESSAGE)请求，以及电路交换域的呼叫控制相关消息和用户信息消息。
13、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述能力信息包括终端的终端设备能力，和/或，终端用于另外一个域呼叫/会话建立的用户标识。
14、一种在通信***中实现IMS和CS业务并发时的终端能力交互的方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、第一终端设备根据触发条件，向第二终端发送包含第一终端设备的业务标识、设备标识和能力信息的消息；
B、IP多媒体子***(IMS)网络或电路交换(CS)网络收到所述消息后将其转发给第二终端设备；
C、第二终端设备收到所述消息后，保存该消息中携带的第一终端设备的业务标识、设备标识和能力信息。
15、如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述步骤C中第二终端设备建立所述信息之间的关联关系。
16、如权利要求14所述的方法，其特征在于，步骤A中所述的触发条件是：第二终端根据触发条件向第一终端发送请求，要求第一终端将其能力信息发送给第二终端；或者第一终端发现本地保存的对端能力信息有变化；或者第一终端发现自己的能力信息有变化；或者第一终端发现能力更新定时器到时；或者第一终端发现对端终端的能力信息尚未在本侧保存。
17、如权利要求16所述的方法，其特征在于，第二终端的触发条件是：第二终端发现本地保存的对端能力信息有变化；或者第二终端发现自己的能力信息有变化；或者第二终端发现能力更新定时器到时；或者第二终端发现对端终端的能力信息尚未在本侧保存。
18、如权利要求14所述的方法，其特征在于，步骤A所述消息可以是一条单独发送的请求或应答消息；也可以是第一终端向第二终端发送的业务请求，即步骤A所述消息中的内容放在业务请求消息中一起发送；还可以是第一终端向第二终端发送的业务请求响应消息，即步骤A所述消息中的内容在收到业务请求后在后续返回的响应消息中一起发送。
19、如权利要求16或17所述的方法，其特征在于，终端在发送的业务请求或业务请求响应消息中携带本侧的设备标识，第一或第二终端根据所收到的业务请求或业务请求响应消息中该设备标识确定对端终端的能力信息是否已在本侧保存。
20、如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述业务请求包括但不限于IMS域的会话建立请求(INVITE)、能力查询请求(OPTION)和消息(MESSAGE)请求，以及电路交换域的呼叫控制相关消息和用户信息消息。
21、如权利要求19述的方法，其特征在于，所述设备标识还可以包括终端能力的版本号信息，第一或第二终端根据所收到的业务请求中该设备标识及其包含的版本号信息确定本地保存的对端能力信息是否变化。
22、如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述设备标识可以在网络中标识一个终端设备，并区分属于同一个用户IMPU的多个终端。
23、如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述设备标识对应于国际移动台设备标识(IMEI)、MAC地址或移动设备标识(MEID)；或者，所述设备标识对应于IMEI、MAC或MEID及其与相应***类型的结合体；或者，所述设备标识对应于业务标识与相应终端序号或特性标签的结合体，其中所述终端序号或特性标签能够在IMPU的范围内有效地区分共享该IMPU的多个终端设备。
24、如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述能力信息包括第一终端的终端设备能力，和/或，第一终端用于另外一个域呼叫/会话建立的用户标识。
25、如权利要求14所述的方法，其特征在于，在步骤C之后进一步包括：第二终端根据本次使用CSI业务的意愿在发起业务请求时指定具备相关CSI业务能力的第一终端为目的终端设备，并将第一终端的设备标识携带在业务请求中；或者，第二终端根据当前已经建立的CS呼叫，在后续发起CSI业务的IMS会话建立请求中指定与其建立该CS呼叫连接的对端设备第一终端为目的终端设备，并将第一终端的设备标识携带在业务请求中；网络中的业务控制功能实体利用该设备标识查询在能力交互过程中或在终端注册过程中建立的终端设备的设备标识、业务标识和终端设备的联系地址之间的关联关系来确定目的终端设备的联系地址，从而将该业务请求路由到对应的目的终端设备。
26、如权利要求25所述的方法，其特征在于，所述业务请求包括但不限于IMS域的会话建立请求(INVITE)、能力查询请求(OPTION)和消息(MESSAGE)请求。
27、如权利要求15所述的方法，其特征在于，在步骤C进一步包括：第二终端在收到并保存对端的能力信息和所述关联关系后针对该关联关系启动一个定时器；若后续该定时器超时则删除所述能力信息及其关联关系。
28、如权利要求27所述的方法，其特征在于，在步骤C之后进一步包括：第一终端在后续发送的业务请求或业务请求响应消息中携带自身的设备标识和/或业务标识，第二终端收到该业务请求或业务请求响应消息后，根据其中携带的第一终端的设备标识和/或业务标识索引到本地保存的所述关联关系及其对应的定时器，并重新启动该定时器。
29、如权利要求27所述的方法，其特征在于，在步骤C之后进一步包括：第二终端设备在后续收到业务请求或者其应答后，如果协商的会话中对端用到了本侧保存的第一终端设备标识对应的能力信息和业务标识，则根据该能力信息及业务标识索引到本地保存的所述关联关系及其对应的定时器，并重新启动该定时器。
30、如权利要求14所述的方法，其特征在于，在步骤C之后进一步包括：第一终端在后续发送的业务请求或业务请求响应消息中携带自身的设备标识，第二终端收到该业务请求或业务请求响应消息后，根据其中携带的第一终端的设备标识及在步骤C中本地保存的信息，确定本侧保存有对端的能力信息。
31、如权利要求30所述的方法，其特征在于，所述第二终端收到该业务请求或业务请求响应消息并确定本侧保存有对端的能力信息后，在与对端的后续交互中根据该能力信息判断是否能发起CSI相关操作。
32、如权利要求28至31所述的任一种方法，其特征在于，所述业务请求包括但不限于IMS域的会话建立请求(INVITE)、能力查询请求(OPTION)和消息(MESSAGE)请求，以及电路交换域的呼叫控制相关消息和用户信息消息。
33、一种在通信***中实现IMS和CS业务并发时的路由控制的方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、第一终端设备发出一个以第二终端设备为目的终端的业务请求，该业务请求中包含第二终端设备的设备标识；
B、网络中的业务控制功能实体利用业务请求中所包含的第二终端设备的设备标识，查询已建立的终端设备的设备标识、业务标识以及终端设备的联系地址之间的关联关系，获得第二终端设备的联系地址；
C、所述业务控制功能实体依据第二终端设备的联系地址向第二终端设备转发所述业务请求。
34、如权利要求33所述的方法，其特征在于，所述终端设备在注册或能力交互过程中携带本侧设备标识，所述业务控制功能实体获取该设备标识并建立终端设备的设备标识、业务标识以及终端设备的联系地址之间的关联关系，所述设备标识在网络中有效地标识一个终端设备。
35、如权利要求33所述的方法，其特征在于，所述终端设备在注册过程中携带本身特有的特性标签，所述业务控制功能实体根据该特性标签为所述终端设备分配设备标识并建立终端设备的设备标识、业务标识以及终端设备的联系地址之间的关联关系，所述特性标签及设备标识在共享同一IMPU的多个终端中有效地标识一个终端设备。
36、如权利要求33所述的方法，其特征在于，所述业务请求中所包含的目的终端设备的设备标识是发起该业务请求的终端根据终端内部的业务逻辑需要指定的。
37、如权利要求36所述的方法，其特征在于，终端根据本次使用CSI业务的意愿在发起业务请求时指定具备相关CSI业务能力的对端设备为目的终端设备，并将对应的设备标识携带在业务请求中；或者，发起业务请求的终端设备根据当前已经建立的CS呼叫，在发起后续CSI业务的IMS会话建立请求中指定已与其建立该CS呼叫连接的对端设备为目的终端设备，并将对应的设备标识携带在业务请求中。
38、如权利要求33至37所述的任一种方法，其特征在于，所述业务请求包括但不限于IMS域的会话建立请求(INVITE)、能力查询请求(OPTION)以及消息(MESSAGE)请求。
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