專(zhuān)利名稱(chēng)：用于為分組數(shù)據(jù)激活一個(gè)分組數(shù)據(jù)用戶(hù)上下文的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于激活第一網(wǎng)絡(luò)中的上下文，以便于經(jīng)由所述第一網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)第二網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳送一次呼叫的方法和系統(tǒng)。特別的，第一網(wǎng)絡(luò)可以是一個(gè)蜂窩或移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，例如UMTS(通用移動(dòng)電信系統(tǒng))或GPRS(通用分組無(wú)線業(yè)務(wù))網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
與電路交換網(wǎng)絡(luò)相比，傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)采用一種無(wú)連接的分組交換模式，該模式在網(wǎng)絡(luò)中既沒(méi)有使用呼叫許可控制，也沒(méi)有使用每個(gè)呼叫的狀態(tài)(per-call state)。每個(gè)分組只是根據(jù)包含在IP報(bào)頭中的全球唯一的IP目的地址來(lái)逐段轉(zhuǎn)接的路由到其目的地。單個(gè)數(shù)據(jù)流并不接收指定帶寬，可用帶寬在所有業(yè)務(wù)中被共享。當(dāng)被發(fā)送到中間節(jié)點(diǎn)輸出端口的總的分組流大于輸出鏈路速率時(shí)，必須在輸出緩沖中對(duì)分組進(jìn)行排隊(duì)，而這將導(dǎo)致延遲。更進(jìn)一步，在擁塞期間，輸出緩沖可能溢出，分組將會(huì)丟失。
盡管傳統(tǒng)的分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，例如X.25和IP/因特網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)高帶寬利用，但它們無(wú)法同時(shí)為諸如語(yǔ)音之類(lèi)的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)提供足夠的QoS(服務(wù)質(zhì)量)支持。這不同于較新的分組交換技術(shù)，例如ATM和幀中繼，它們能夠在既包含實(shí)時(shí)又包含非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的環(huán)境中同時(shí)提供高效用和實(shí)時(shí)的QoS支持。如果使用一個(gè)預(yù)留協(xié)議，例如RSVP(資源預(yù)留協(xié)議)，那么QoS支持和效率這兩個(gè)目標(biāo)也可以在IP網(wǎng)絡(luò)中被提供，盡管穩(wěn)定的QoS保證只能在每個(gè)中間路由器都支持RSVP的時(shí)候才被提供。在網(wǎng)絡(luò)能夠?yàn)樘囟〝?shù)據(jù)流提供帶寬保證或帶寬預(yù)留之前，許可控制必須確保該保證能夠得到滿(mǎn)足，也就是說(shuō)，在網(wǎng)絡(luò)中存在充足的資源。否則，網(wǎng)絡(luò)將不會(huì)對(duì)用戶(hù)承諾該保證。
可用于分組交換網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)的端到端的QoS是由兩個(gè)成分來(lái)確定的。首先是網(wǎng)絡(luò)引入的分組延遲、延遲變化和分組丟失方面的失真數(shù)量。其次是網(wǎng)絡(luò)引入的失真在接收終端上被消除或補(bǔ)償?shù)某潭?，這種處理通常被稱(chēng)作終端調(diào)整。終端調(diào)整可以結(jié)合諸如抖動(dòng)消除(分組中的延遲變化)這樣的處理，以重建接收機(jī)上分組之間的初始定時(shí)關(guān)系。另外，如果發(fā)送者使用某種加強(qiáng)的編碼方案在被傳數(shù)據(jù)分組中引入了冗余碼，那么它可以允許接收機(jī)恢復(fù)丟失的分組。
如上面已經(jīng)提到的那樣，在原理上可用于保證或至少是最大化諸如由多媒體交換環(huán)境中的語(yǔ)音這樣的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)所接收的網(wǎng)絡(luò)層QoS的各方法中，其中一種涉及在用于特定數(shù)據(jù)流的中間路由器/交換機(jī)上預(yù)留資源(帶寬、緩沖空間)，并且是一種可被ATM(異步傳輸模式)和IP/RSVP使用的方法。RSVP可以被接收機(jī)和節(jié)點(diǎn)使用，用于根據(jù)IETF(Internet工程任務(wù)組)綜合業(yè)務(wù)模型請(qǐng)求端到端預(yù)留。RSVP在規(guī)范RFC2205中被規(guī)定。特別的，RSVP并不是一個(gè)路由選擇協(xié)議，它只用于對(duì)由無(wú)論哪一個(gè)在使用的下層路由選擇協(xié)議所建立的現(xiàn)有路由上的資源進(jìn)行保留。通信會(huì)話是結(jié)合了目的地址、傳輸層協(xié)議類(lèi)型以及目的端口地址而被識(shí)別的。需要指出，每個(gè)RSVP操作只應(yīng)用于特定會(huì)話的分組，這樣，每個(gè)RSVP消息必須包含它所應(yīng)用的會(huì)話的細(xì)節(jié)，這一點(diǎn)非常重要。RSVP消息可以在使用協(xié)議編號(hào)的IP數(shù)據(jù)報(bào)中被 “原始”(raw)傳送，盡管具有這種原始I/O能力的主機(jī)可能首先將RSVP消息封裝在UDP報(bào)頭中。
在諸如UMTS和GPRS網(wǎng)絡(luò)這樣的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中，必須為一個(gè)呼叫設(shè)置充足的端到端QoS。為實(shí)現(xiàn)此目的，一個(gè)具有充足QoS的PDP(分組數(shù)據(jù)協(xié)議)上下文被激活以便于傳送語(yǔ)音業(yè)務(wù)。因此，一個(gè)呼叫的QoS要求必須為兩個(gè)端點(diǎn)所知。通過(guò)了解QoS要求，端點(diǎn)可以用依賴(lài)于端點(diǎn)環(huán)境的機(jī)制來(lái)設(shè)置充足的QoS。在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與IP網(wǎng)絡(luò)相連的組合網(wǎng)絡(luò)中，建立使用RSVP在網(wǎng)絡(luò)之間發(fā)出有關(guān)QoS要求的信號(hào)。然而，RSVP為了傳送QoS要求而產(chǎn)生了不必要的信令。此外，RSVP是否具有足夠的可伸縮性來(lái)用在每個(gè)呼叫的基礎(chǔ)之上也還存在疑問(wèn)。
發(fā)明概述因此本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供一種用于激活上下文的方法和系統(tǒng)，由此用一種有效的方法來(lái)完成能力互換。
這個(gè)目標(biāo)是通過(guò)一種用于激活第一網(wǎng)絡(luò)中的上下文，以便于經(jīng)由所述第一網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)第二網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳送一個(gè)呼叫和/或事務(wù)的方法實(shí)現(xiàn)的，所述方法包括步驟在所述第一網(wǎng)絡(luò)中使用信令或缺省上下文根據(jù)應(yīng)用協(xié)議來(lái)設(shè)立一條連接；基于從所述第二網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到所述第一網(wǎng)絡(luò)的所述應(yīng)用協(xié)議的消息來(lái)確定能力信息；以及基于所述接收到的能力信息來(lái)激活所述上下文。
更進(jìn)一步，上述目標(biāo)是通過(guò)一種用于第一網(wǎng)絡(luò)中的上下文，以便于經(jīng)由所述第一網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)第二網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳送一個(gè)呼叫和/或事務(wù)的系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，包括建立裝置，用于在所述第一網(wǎng)絡(luò)中使用信令或是缺省上下文根據(jù)應(yīng)用協(xié)議來(lái)設(shè)立一條連接；確定裝置，基于從所述第二網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到所述第一網(wǎng)絡(luò)的所述應(yīng)用協(xié)議的消息來(lái)確定能力信息；激活裝置，基于所述被確定的能力信息來(lái)激活所述上下文。
另外，上面的目標(biāo)是通過(guò)一種用于激活第一網(wǎng)絡(luò)中的上下文，以便于經(jīng)由所述第一網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)第二網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳送一個(gè)呼叫和/或事務(wù)的終端設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所述終端設(shè)備包括確定裝置，基于從所述第二網(wǎng)絡(luò)經(jīng)由所述第一網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到所述終端設(shè)備的應(yīng)用協(xié)議的消息來(lái)確定能力信息，其中在所述第一網(wǎng)絡(luò)中使用了一個(gè)信令或是缺省上下文；以及激活裝置，使用所述經(jīng)確定的能力信息來(lái)激活所述上下文。
因此，不需要在第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)之間使用RSVP來(lái)將能力信息通知給相應(yīng)的其它連接終端?；谑褂眯帕罨蛉笔∩舷挛陌l(fā)送的應(yīng)用協(xié)議消息，用于呼叫和/或事務(wù)的合適的端到端能力可以預(yù)先被約定。然后，根據(jù)約定的能力信息來(lái)激活傳送呼叫所需要的實(shí)際上下文。由此可以省去RSVP所需要的附加信令，從而降低信令負(fù)載。此外，根據(jù)本發(fā)明而被建議的解決方案對(duì)核心網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)是透明的，因?yàn)閼?yīng)用協(xié)議消息可以被透明傳送到第一網(wǎng)絡(luò)。
優(yōu)選的，激活是通過(guò)發(fā)送包含參數(shù)的上下文激活請(qǐng)求消息來(lái)完成的，基于該參數(shù)，能力信息被確定給第一網(wǎng)絡(luò)。協(xié)議建立步驟最好在主叫端完成，這樣所請(qǐng)求的連接將被直接通知給被叫端。
呼叫最好是一個(gè)語(yǔ)音呼叫，這樣，可以用一種有效的方式來(lái)提供實(shí)時(shí)語(yǔ)音業(yè)務(wù)所需要的網(wǎng)絡(luò)層能力(例如QoS策略)，即使是經(jīng)由不同網(wǎng)絡(luò)。然而，本發(fā)明可應(yīng)用于基于上下文激活而被傳輸?shù)娜魏魏艚泻?或事務(wù)(例如業(yè)務(wù)消息，下載程序等等)。
更進(jìn)一步，第一網(wǎng)絡(luò)可以是一個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，上下文可以是一個(gè)第二PDP上下文。這種第二PDP上下文對(duì)移動(dòng)初始和移動(dòng)終止呼叫來(lái)說(shuō)都是適用的，這樣上下文激活可以總是由連接到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的連接端點(diǎn)來(lái)完成，而不必考慮呼叫和/或事務(wù)的發(fā)起。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)可以是一個(gè)UMTS網(wǎng)絡(luò)，而第二網(wǎng)絡(luò)可以是一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)。
優(yōu)選的，應(yīng)用協(xié)議可以是H.323或H.248協(xié)議，或是SIP。由于這些協(xié)議廣泛適用在任何基于IP的網(wǎng)絡(luò)中，因此可以提供一種用于不同網(wǎng)絡(luò)間的能力互換的通用解決方案。
能力信息可以是QoS要求。因此，在第一和第二網(wǎng)絡(luò)中可以確保理想的QoS，而不需要任何在第一和第二網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)有路由設(shè)立中預(yù)留資源的附加RSVP信令。QoS需要可以規(guī)定一種編解碼器(例如在H.323、H.248或SIP環(huán)境中)，或者是最大比特率，被保證的比特率和/或傳送延遲(例如在GPRS核心網(wǎng)絡(luò)中的激活(第二)PDP上下文請(qǐng)求消息)。
更進(jìn)一步，IETF的Diffserv服務(wù)可以用在中間網(wǎng)絡(luò)中，以根據(jù)所述能力信息提供能力?；谶@種服務(wù)，通過(guò)使用一個(gè)信令協(xié)議，可以將被傳呼叫和/或事務(wù)所需要的能力(例如QoS需要)告知中間網(wǎng)絡(luò)路由器，從而預(yù)留所需要的資源。
終端設(shè)備的確定裝置可以被安排成基于建立協(xié)商中與連接到第二網(wǎng)絡(luò)的被叫方所約定的能力來(lái)確定能力信息，建立協(xié)商是由終端設(shè)備的建立裝置初始化的。
另一方面，終端設(shè)備的確定裝置可以被安排成基于從連接到第二網(wǎng)絡(luò)的呼叫端點(diǎn)所接收的協(xié)議消息來(lái)確定能力信息。這樣，由于第二上下文既可以從主叫端點(diǎn)又可以從被叫端點(diǎn)激活，所建議的能力信息傳送可以不必考慮呼叫傳送的方向。
附圖概述接下來(lái)將參考附圖并以?xún)?yōu)選實(shí)施例為基礎(chǔ)，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更為詳細(xì)的描述，其中

圖1顯示了連接到IP網(wǎng)絡(luò)的UMTS網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)圖，其中可以實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例；圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用戶(hù)設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)圖；圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的，表示用于移動(dòng)初始呼叫的PDP激活信令的信號(hào)系統(tǒng)圖；圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的，表示用于移動(dòng)終止呼叫的PDP激活的信號(hào)系統(tǒng)圖。
優(yōu)選實(shí)施例的描述接下來(lái)，基于圖1所示的連接到IP網(wǎng)絡(luò)6的UMTS系統(tǒng)來(lái)對(duì)根據(jù)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述。
根據(jù)圖1，UMTS網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)UTRAN(UMTS無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò))2，它被連接到一個(gè)基于GPRS的核心網(wǎng)絡(luò)，其中經(jīng)由一個(gè)SGSN(服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn))3和一個(gè)GGSN(網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn))4建立了一條到IP網(wǎng)絡(luò)6的連接。
更進(jìn)一步，諸如移動(dòng)終端或移動(dòng)站這種用戶(hù)設(shè)備(UE)1被無(wú)線電連接到UTRAN2。UTRAN2是一個(gè)無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)，它提供對(duì)UMTS網(wǎng)絡(luò)的基于GPRS的核心網(wǎng)絡(luò)的接入。IP網(wǎng)絡(luò)6可以是能被連接到UMTS網(wǎng)絡(luò)的任何基于IP的網(wǎng)絡(luò)。進(jìn)一步還顯示了一個(gè)終端設(shè)備(TE)5，該設(shè)備可以是任何連接到IP網(wǎng)絡(luò)6的語(yǔ)音或數(shù)據(jù)終端。
因此，根據(jù)圖1，數(shù)據(jù)或語(yǔ)音呼叫，或是任何類(lèi)型的事務(wù)，例如業(yè)務(wù)消息或下載程序等等，都可以經(jīng)由UMTS網(wǎng)絡(luò)和IP網(wǎng)絡(luò)6而在UE1和TE5之間傳送。
GPRS核心網(wǎng)絡(luò)的主要目的是提供一個(gè)到標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(使用諸如TCP/IP、X.25以及CLNP(無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)這樣的協(xié)議)的連接。在面向分組的GPRS核心網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中引入了兩種支持節(jié)點(diǎn)，GGSN4和SGSN3。GGSN4的主要功能包括與外部IP網(wǎng)絡(luò)6進(jìn)行交互。GGSN4使用SGSN3所提供的涉及相關(guān)移動(dòng)終端路徑的路由信息來(lái)更新位置目錄，并把在GPRS干線上封裝的外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分組路由到當(dāng)前服務(wù)于相關(guān)移動(dòng)終端(例如UE1)的SGSN3。它還將外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)分組拆封并轉(zhuǎn)發(fā)到IP網(wǎng)絡(luò)6，并且對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的收費(fèi)進(jìn)行處理。SGSN3的主要功能是對(duì)其服務(wù)區(qū)內(nèi)的新的GPRS移動(dòng)終端進(jìn)行檢測(cè)，它與GPRS寄存器一起對(duì)注冊(cè)新移動(dòng)終端的過(guò)程進(jìn)行處理，對(duì)發(fā)往/來(lái)自相關(guān)移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)分組進(jìn)行發(fā)送/接收，并且保持對(duì)服務(wù)區(qū)域中的移動(dòng)終端位置的記錄。預(yù)定信息被保存在一個(gè)GPRS寄存器中，在這里保存有移動(dòng)終端身份和PSPDN(分組交換公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò))地址(例如IP網(wǎng)絡(luò)地址)之間的映射。GPRS寄存器充當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，SGSN3可以從中得知在其區(qū)域中的新的移動(dòng)終端是否被允許加入GPRS核心網(wǎng)絡(luò)。
在空閑狀態(tài)下，UE1并沒(méi)有被激活的邏輯GPRS上下文或是被分配的任意PSPDN地址。在這種狀態(tài)下，UE1只能接收可以被任何GPRS移動(dòng)終端接收的多播消息。由于GPRS網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)并不知道UE1的位置，因此不可能從外部的IP網(wǎng)絡(luò)6向UE1發(fā)送任何消息。
當(dāng)UE1被接通時(shí)，在UE1和GPRS核心網(wǎng)絡(luò)之間執(zhí)行的第一個(gè)程序是無(wú)線同步。當(dāng)UE1想要開(kāi)始使用UMTS網(wǎng)絡(luò)的GPRS服務(wù)時(shí)，它啟動(dòng)一個(gè)上下文激活程序，通過(guò)把專(zhuān)用控制信道用作載波，建立UE1和SGSN3之間的邏輯鏈路的上下文。
如果要在IP網(wǎng)絡(luò)6的TE5與UE1之間傳送呼叫，則在UE1和TE5之間必須交換一個(gè)能力信息，以確保在經(jīng)由UMTS網(wǎng)絡(luò)和IP網(wǎng)絡(luò)6的傳輸路徑上的能力要求。
根據(jù)一開(kāi)始提到的現(xiàn)有技術(shù)，已知系統(tǒng)被安排成在UE1或GGSN4與外部TE5之間使用RSVP來(lái)發(fā)送有關(guān)能力要求的信號(hào)，例如QoS要求(即UETE或GGSNTE)。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在激活PDP(分組數(shù)據(jù)協(xié)議)上下文和實(shí)際呼叫傳送之前，在UE1和TE5之間建立一個(gè)應(yīng)用協(xié)議。在這種情況下，基于應(yīng)用協(xié)議的協(xié)議消息，能力可以預(yù)先被約定。
一種適于該目標(biāo)的應(yīng)用協(xié)議是例如根據(jù)國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)建議H.323的協(xié)議。該標(biāo)準(zhǔn)包含了用于窄帶可視電話(或音頻圖形)業(yè)務(wù)的技術(shù)要求。H.323包含了可視電話呼叫所需要的要素。對(duì)語(yǔ)音電話呼叫來(lái)說(shuō)，視頻代碼變換器以及共享應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)并不是必需的，但它們存在于相同的標(biāo)準(zhǔn)框架中。H.323是一種應(yīng)用協(xié)議，它規(guī)定了跨越可能不提供任何QoS保證的網(wǎng)絡(luò)的基于分組的多媒體通信系統(tǒng)。H.323協(xié)議可適用于任何基于IP的網(wǎng)絡(luò)，包括因特網(wǎng)，它不但應(yīng)用于只有音頻的終端，還應(yīng)用于具有視頻能力的那些終端。
為了使用H.323來(lái)建立點(diǎn)到點(diǎn)的呼叫，需要兩個(gè)TCP連接。其中所需建立的第一個(gè)是通常所說(shuō)的Q.931信道。主叫端點(diǎn)發(fā)起這個(gè)到被叫端點(diǎn)的TCP連接的建立。然后呼叫建立消息如在H.225.0中所定義的那樣被交換。如果被叫端點(diǎn)接受該呼叫，那么使用Q.931信道將用于需要被建立的附加H.245信道的IP地址和端口傳送給主叫端點(diǎn)。主叫端點(diǎn)然后可以開(kāi)放一條到被指示地址和端口的連接，從而構(gòu)成H.245信道。一旦已經(jīng)建立了H.245信道，則在簡(jiǎn)單呼叫的情況下將不再需要Q.931信道，它可以被端點(diǎn)中的任意一個(gè)關(guān)閉。
由于Q.931消息中包含了許多消息特定的信息元素，其中包括能力信息，因此所需要的TE5和UE1之間的能力信息傳送可以通過(guò)執(zhí)行一次H.323建立來(lái)實(shí)現(xiàn)。
可替換的，會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議(SIP)可以用于傳送能力信息，該協(xié)議是一個(gè)用于發(fā)起IP網(wǎng)絡(luò)中的呼叫的IETF協(xié)議。SIP是由IETF的多方多媒體會(huì)話控制工作組開(kāi)發(fā)的一個(gè)應(yīng)用層協(xié)議，它在RFC2453中被描述。SIP可用于建立多媒體會(huì)話或呼叫，例如因特網(wǎng)電話，多媒體會(huì)議以及遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)。SIP對(duì)以下通信情況進(jìn)行處理用戶(hù)位置、用戶(hù)能力、用戶(hù)可用度、呼叫建立以及呼叫處理。
使用SIP發(fā)起呼叫的第一個(gè)步驟是定位一個(gè)用于被叫端點(diǎn)的SIP服務(wù)器。這可以通過(guò)向SIP服務(wù)器發(fā)送一個(gè)客戶(hù)請(qǐng)求來(lái)實(shí)現(xiàn)，該服務(wù)器可以是缺省的本地代理SIP服務(wù)器或是用于被叫方的SIP服務(wù)器。如果SIP地址是一個(gè)數(shù)字IP地址，則基于該地址可以對(duì)用于被叫方的SIP服務(wù)器進(jìn)行定位。可替換的，DNS(域名服務(wù)器)可用于獲得嘗試用作SIP服務(wù)器的地址列表。一旦發(fā)現(xiàn)了SIP服務(wù)器，呼叫端點(diǎn)就可以邀請(qǐng)被叫端點(diǎn)加入通信會(huì)話。用于指示過(guò)程的協(xié)議消息交換可根據(jù)被接觸的服務(wù)器是充當(dāng)代理服務(wù)器還是用于該特殊邀請(qǐng)的重定向服務(wù)器而發(fā)生變化。
因此，上面建議的H.323和SIP協(xié)議提供了在實(shí)際完成呼叫轉(zhuǎn)移之前互換能力信息(例如QoS需要)的可能性。然而，其它合適的協(xié)議，例如H.248終端控制協(xié)議也可用于該目的。
圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的UE1的基本方框圖。需要指出的是，圖2中只示出了用于本發(fā)明的那些基本部分。
根據(jù)圖2，UE1包括一個(gè)收發(fā)信機(jī)(TRX)15，它被安排成經(jīng)由無(wú)線連接向/從UTRAN2發(fā)送或接收信號(hào)。TRX15被連接到一個(gè)編解碼器14，該編碼器被安排成完成對(duì)發(fā)送到或接收自UMTS網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)的合適的編碼和解碼。
更進(jìn)一步，提供了一個(gè)協(xié)議信令單元11，當(dāng)呼叫在UE1被發(fā)出時(shí)，由它執(zhí)行應(yīng)用協(xié)議(例如H.323、H.248或SIP)的一個(gè)建立信令。然后，UE1和被叫的TE5之間的協(xié)議消息交換被提供給一個(gè)能力確定單元12，該單元被安排成基于從TE5與協(xié)議消息一起接收到的能力信息來(lái)確定所約定的能力。然后，被確定或約定的能力被提供給上下文控制單元13，該單元保持并產(chǎn)生發(fā)送到SGSN3的上下文激活消息所需要的上下文信息，從而在UMTS網(wǎng)絡(luò)的GPRS核心網(wǎng)絡(luò)中建立所必需的能力。
需要指出，對(duì)應(yīng)用協(xié)議初始建立消息的傳送是在GPRS核心網(wǎng)絡(luò)中使用一個(gè)信令或缺省上下文來(lái)完成的。進(jìn)一步需要指出，圖2所示的方框11到13，其功能可以通過(guò)用于控制UE1中的一個(gè)處理裝置(例如CPU)的相應(yīng)控制程序或是例程來(lái)實(shí)現(xiàn)。
接下來(lái)，基于圖3和4，分別對(duì)用于移動(dòng)初始呼叫和移動(dòng)終止呼叫的上下文激活信令進(jìn)行描述。
圖3顯示了用于移動(dòng)初始呼叫(mobile-originated call)，即UE1是主叫端點(diǎn)的情況下的信令圖。當(dāng)UE1想要向外部TE5傳送一個(gè)呼叫時(shí)，它對(duì)協(xié)議信令單元11進(jìn)行控制，以便于使用一個(gè)應(yīng)用協(xié)議，例如上面提到的H.323、H.248或SIP協(xié)議來(lái)發(fā)起一個(gè)建立信令。建立過(guò)程中被交換的協(xié)議消息是在UMTS網(wǎng)絡(luò)中使用信令或缺省PDP上下文來(lái)傳送的。因此，UE1能夠以需要的能力(例如編解碼器的種類(lèi)等)而與被叫的TE5進(jìn)行通信。
當(dāng)能力確定單元12已經(jīng)確定了約定能力的時(shí)候，這個(gè)能力信息被提供給上下文控制單元13，然后該單元被控制以發(fā)起對(duì)應(yīng)于約定能力的第二PDP上下文。為此目的，上下文控制單元13產(chǎn)生一個(gè)“激活第二PDP上下文請(qǐng)求”消息并執(zhí)行控制，以便于將這個(gè)消息發(fā)送到SGSN3?；诎谶@個(gè)消息中的參數(shù)(例如被請(qǐng)求的QoS，包括例如最大比特率、被保證的比特率以及傳送延遲等的QoS參數(shù))，約定能力信息，例如理想的QoS策略，是通過(guò)在約定能力信息和參數(shù)之間執(zhí)行映射操作來(lái)確定的。然后，SGSN3驗(yàn)證“激活第二PDP上下文請(qǐng)求”的消息，并得到相應(yīng)的GGSN4的一個(gè)地址。然后，SGSN3創(chuàng)建一個(gè)用于被請(qǐng)求的PDP上下文的隧道標(biāo)識(shí)符(TID)，并向GGSN4發(fā)送一個(gè)“創(chuàng)建PDP上下文請(qǐng)求”消息。GGSN4使用包含在“創(chuàng)建PDP上下文請(qǐng)求”消息中的接入點(diǎn)名稱(chēng)來(lái)找出IP網(wǎng)絡(luò)6，并在其PDP上下文表格中創(chuàng)建一個(gè)新的條目。新條目允許GGSN4在GGSN3與外部IP網(wǎng)絡(luò)6之間對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)分組進(jìn)行路由。更進(jìn)一步，GGSN4確定所需要的能力(例如經(jīng)協(xié)商的QoS)，并向SGSN3返回一個(gè)“創(chuàng)建PDP上下文響應(yīng)”消息。在對(duì)其進(jìn)行的響應(yīng)中，SGSN3將一個(gè)“激活PDP上下文響應(yīng)”消息返回給UE1，并且SGSN3現(xiàn)在能夠路由GGSN4和UE1之間的數(shù)據(jù)分組。
因此，提供給被叫方的能力要求(例如QoS機(jī)制)取決于被叫方的環(huán)境，例如在第二PDP上下文激活中規(guī)定的能力。雖然如此，在UE1或GGSN4與TE5之間不再需要使用RSVP來(lái)將能力要求(例如，編解碼器的種類(lèi)等)通知給被叫方。
圖4顯示了移動(dòng)終止呼叫(mobile-terminated call)，即TE5向UE1傳送呼叫的情況下的信令圖。在這種情況下，一開(kāi)始TE5向UE1發(fā)送一個(gè)應(yīng)用協(xié)議的建立消息，例如上面提到的H.323、H.248或SIP，同時(shí)在UMTS網(wǎng)絡(luò)中信令或缺省上下文被用來(lái)透明傳送該消息。然后，協(xié)議建立消息被提供給UE1的協(xié)議信令單元11，它可以直接產(chǎn)生一個(gè)協(xié)議建立響應(yīng)消息，從而對(duì)該協(xié)議建立進(jìn)行確認(rèn)。基于接收到的協(xié)議建立消息，能力確定單元12確定約定的能力并將已確定的能力提供給上下文控制單元13。隨后，上下文控制單元13執(zhí)行控制，從而將一個(gè)“激活第二PDP上下文請(qǐng)求”消息發(fā)送到SGSN3。然后，如結(jié)合圖3所描述的，基于包含在接收自UE1的“激活第二PDP上下文請(qǐng)求”消息中的能力信息，SGSN3向GGSN4發(fā)布一個(gè)“創(chuàng)建PDP上下文請(qǐng)求”消息。在從GGSN4接收到“創(chuàng)建PDP上下文響應(yīng)”的消息之后，SGSN3將“激活第二PDP上下文響應(yīng)”的消息發(fā)送到UE1，由此在UMTS網(wǎng)絡(luò)中建立連接。
作為一種替換方法，上面提到的應(yīng)用協(xié)議建立響應(yīng)消息可以在第二PDP上下文激活之后再發(fā)送，如圖4中虛線箭頭所指示的那樣。
因此，同樣是在移動(dòng)終止呼叫中，UE1發(fā)起第二PDP上下文激活。UE1接收到主叫TE5的能力并了解其自身能力，這樣能力確定單元12能夠根據(jù)約定能力為PDP上下文設(shè)置最小的能力要求(例如QoS要求)。此外，還是在這種情況下，UE1或GGSN4與TE5之間并不需要RSVP來(lái)將能力要求用信號(hào)通知給TE5。
如果在UMTS網(wǎng)絡(luò)和IP網(wǎng)絡(luò)6之間部署了其他中間網(wǎng)絡(luò)，則IETF的分類(lèi)服務(wù)(Diffserv)機(jī)制可被用于提供所需要的性能，例如QoS策略。Diffserv定義了一種服務(wù)，其中分組報(bào)頭中的一個(gè)八比特組被用于用碼點(diǎn)值標(biāo)記分組。被標(biāo)記的分組表示由將分組路由到目的地的網(wǎng)絡(luò)路由器所建立的一類(lèi)服務(wù)。
然而，任何合適的機(jī)制都可以用于在中間網(wǎng)絡(luò)中提供所需要的能力。
總之，描述了一種方法和系統(tǒng)，用于激活第一網(wǎng)絡(luò)中的上下文，以便于經(jīng)由所述第一網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)第二網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳送一個(gè)呼叫和/或事務(wù)。最初，使用信令或缺省上下文在第一網(wǎng)絡(luò)中建立一個(gè)應(yīng)用協(xié)議，例如H.323、H.248或SIP?；诎l(fā)自第二網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)應(yīng)用協(xié)議消息，一個(gè)能力消息被確定并被用于激活上下文。由此可以預(yù)先約定能力，并且上下文可以被激活，例如作為用于移動(dòng)初始和移動(dòng)終止呼叫和/或事務(wù)的第二上下文。這樣，不再需要預(yù)留協(xié)議來(lái)把能力要求通知給第二網(wǎng)絡(luò)，信令負(fù)載可以被降低。
需要指出，優(yōu)選實(shí)施例中描述的上下文激活方法和系統(tǒng)可應(yīng)用于其中上下文可以被激活以確定需要的能力的任何網(wǎng)絡(luò)。此外，可以采用通過(guò)其能夠使用協(xié)議消息來(lái)執(zhí)行能力交換的任何應(yīng)用協(xié)議，從而在實(shí)際激活上下文之前約定所需能力。能力并不受限于QoS要求，任何可以經(jīng)由協(xié)議消息交換并在上下文激活中需要的能力要求都可以由建議的解決方案來(lái)約定。上面對(duì)優(yōu)選實(shí)施例和附圖的描述僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明。因此本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例可以在附加權(quán)利要求的范圍內(nèi)變化。
權(quán)利要求
1.一種用于激活第一網(wǎng)絡(luò)中的上下文，以便于經(jīng)由所述第一網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)第二網(wǎng)絡(luò)(6)來(lái)傳送一個(gè)呼叫和/或事務(wù)的方法，所述方法包括步驟a)在所述第一網(wǎng)絡(luò)中使用信令或缺省上下文根據(jù)應(yīng)用協(xié)議來(lái)建立一條連接；b)基于從所述第二網(wǎng)絡(luò)(6)發(fā)送到所述第一網(wǎng)絡(luò)的所述應(yīng)用協(xié)議的消息來(lái)確定能力信息；以及c)基于所述經(jīng)確定的能力信息來(lái)激活所述上下文。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述激活是通過(guò)向所述第一網(wǎng)絡(luò)發(fā)送一個(gè)包含所需要的信息的上下文激活請(qǐng)求消息來(lái)完成的，所述能力信息被映射到所述需要的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中所述建立步驟是在主叫端完成的。
4.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述呼叫是一個(gè)語(yǔ)音呼叫。
5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述第一網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，所述上下文是一個(gè)第二PDP上下文。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中所述移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)UMTS網(wǎng)絡(luò)。
7.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述第二網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)(6)或UMTS網(wǎng)絡(luò)。
8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述應(yīng)用協(xié)議是H323或H248協(xié)議，或是SIP。
9.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述能力信息是一個(gè)QoS要求。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中所述QoS要求規(guī)定了一種編解碼器、最大比特率、被保證的比特率和/或傳送延遲。
11.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的方法，其中進(jìn)一步包括在中間網(wǎng)絡(luò)使用IETF的Diffserv服務(wù)，以根據(jù)所述能力信息提供能力的步驟。
12.一種用于激活第一網(wǎng)絡(luò)中的上下文，以便于經(jīng)由所述第一網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)第二網(wǎng)絡(luò)(6)來(lái)傳送一個(gè)呼叫和/或事務(wù)的系統(tǒng)，包括a)建立裝置(1，7)，用于在所述第一網(wǎng)絡(luò)中使用信令或是缺省上下文根據(jù)應(yīng)用協(xié)議來(lái)設(shè)立一條連接；b)確定裝置(12)，基于從所述第二網(wǎng)絡(luò)(6)發(fā)送到所述第一網(wǎng)絡(luò)的所述應(yīng)用協(xié)議的消息來(lái)確定能力信息；c)激活裝置(13)，基于所述經(jīng)確定的能力信息來(lái)激活所述上下文。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中所述激活裝置(13)被安排成向所述第一網(wǎng)絡(luò)發(fā)送一個(gè)包含所確定的能力信息的上下文激活請(qǐng)求消息。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13的系統(tǒng)，其中所述建立裝置(1，7)被安排成位于所述呼叫和/或所述事務(wù)的主叫端。
15.根據(jù)權(quán)利要求12到14中任意一個(gè)的系統(tǒng)，其中所述第一網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，所述上下文是一個(gè)第二PDP上下文。
16.根據(jù)權(quán)利要求12到15中任意一個(gè)的系統(tǒng)，其中所述第二網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)(6)或UMTS網(wǎng)絡(luò)。
17.根據(jù)權(quán)利要求12到16中任意一個(gè)的系統(tǒng)，其中所述應(yīng)用協(xié)議是H323或H248協(xié)議，或是SIP。
18.根據(jù)權(quán)利要求12到17中任意一個(gè)的系統(tǒng)，其中所述能力信息是一個(gè)QoS要求。
19.根據(jù)權(quán)利要求12到18中任意一個(gè)的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)被安排成在中間網(wǎng)絡(luò)中使用IETF的Diffserv服務(wù)，以根據(jù)所述經(jīng)確定的能力信息提供能力。
20.一種用于激活第一網(wǎng)絡(luò)中的上下文，以便于經(jīng)由所述第一網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)第二網(wǎng)絡(luò)(6)來(lái)傳送一個(gè)呼叫和/或事務(wù)的終端設(shè)備，所述終端設(shè)備(1)包括a)確定裝置(12)，基于從所述第二網(wǎng)絡(luò)(6)經(jīng)由所述第一網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到所述終端設(shè)備(1)的應(yīng)用協(xié)議消息來(lái)確定能力信息，其中在所述第一網(wǎng)絡(luò)中使用了一個(gè)信令或是缺省上下文；以及b)激活裝置(13)，使用所述經(jīng)確定的能力信息來(lái)激活所述上下文。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的終端設(shè)備，其中所述確定裝置(12)被安排成基于在與連接到所述第二網(wǎng)絡(luò)(6)的被叫端點(diǎn)(7)的建立協(xié)商中所約定的能力來(lái)確定所述能力信息，所述建立協(xié)商是由所述終端設(shè)備(1)的建立裝置(11)初始化的。
22.根據(jù)權(quán)利要求20的終端設(shè)備，其中所述確定裝置(12)被安排成基于接收自連接到所述第二網(wǎng)絡(luò)(6)的主叫端點(diǎn)(5)的協(xié)議消息來(lái)確定所述能力信息。
23.根據(jù)權(quán)利要求20到22中任意一個(gè)的終端設(shè)備，其中所述終端設(shè)備是一個(gè)移動(dòng)終端(1)，所述第二網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)(6)。
24.根據(jù)權(quán)利要求20到23中任意一個(gè)的終端設(shè)備，其中所述應(yīng)用協(xié)議是H.323或H.248協(xié)議，或是SIP。
25.根據(jù)權(quán)利要求20到24中任意一個(gè)的終端設(shè)備，其中所述能力信息是一個(gè)QoS要求。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在第一網(wǎng)絡(luò)中激活上下文，以便于經(jīng)由所述第一網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)第二網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳送呼叫和/或事務(wù)的方法和系統(tǒng)。最初，在第一網(wǎng)絡(luò)中使用信令或缺省上下文來(lái)建立一個(gè)應(yīng)用協(xié)議，例如H.323、H.248或SIP?；诎l(fā)自所述第二網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用協(xié)議消息，一個(gè)能力信息被確定并被用于激活上下文。由此可以預(yù)先約定能力并激活上下文，例如作為既用于移動(dòng)初始又用于移動(dòng)終止呼叫和/或事務(wù)的第二上下文。這樣就不再需要預(yù)留協(xié)議來(lái)將能力要求通知給第二網(wǎng)絡(luò)，信令負(fù)載可以被降低。
文檔編號(hào)H04M3/00GK1435063SQ00819115
公開(kāi)日2003年8月6日 申請(qǐng)日期2000年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月16日
發(fā)明者圖伊加·胡爾塔, 馬科·索克努提 申請(qǐng)人:諾基亞公司