[發明專利]本地設備與IMS網絡互通的方法、系統及接入網關

有效

• 申請號: 201310307530.6
• 申請日: 2013-07-19
• 公開（公告）號: CN103338213B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 張冬梅;隨楠楠;謝威;王聰;吳連國;徐友云
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍理工大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/12;H04L12/66
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 朱顯國

技術領域

本發明屬于通信技術領域，特別是一種本地設備與IMS網絡互通方法、系統及接入網關。

背景技術

因特網多媒體子系統（IMS）是由第三代合作伙伴計劃（3GPP）制定的位于核心網分組交換（PS）域之上的標準體系，IMS網絡的設計目標是獨立于底層接入方式，使得用戶終端可以通過任意提供IP接入的底層承載網享受到IMS網絡所提供的豐富可用的多媒體業務，并可以保證用戶終端所需的服務質量。IMS網絡實現了控制與承載相分離的思想，提供了一個公共共享的業務控制層，使得網絡融合和業務融合成為可能，使得IMS用戶能夠在單個通信會話期間將多個基于IP的多媒體業務如語音、視頻、文字等整合成通信的一部分，多個標準組織都認為未來異構網絡融合會形成以IMS為控制核心的分層網絡結構。

會話初始協議（SIP）是一種基于文本的應用層協議，是IMS最核心的控制協議，能夠建立、修改和終止多媒體會話，并且可以按照一定的標準規范對SIP協議進行擴展，使得SIP協議的多媒體會話控制功能更加豐富。IMS標識體系能夠實現對用戶的統一尋址和認證，IMS網絡中簽約用戶的身份采用Email形式如username@realm，每個IMS用戶都有一個私有用戶標識IMPI，IMPI只用于注冊時標明用戶簽約關系，不能用于IMS網絡路由，IMPI作為用戶的核心信息不能對外發布；每個IMS用戶可以有多個對應于同一個IMPI的公有用戶標識IMPU作為對外的聯系方式，IMPU可以采用SIP?URI或者Tel?URL的格式，但是Tel?URL需要轉換成SIP?URI的形式才能進行全局路由，每個IMPU對應著一份業務簽約信息，表明該IMPU可以獲得的IMS業務能力，并且多個IMPI可以共享同一個IMPU，被共享的IMPU可以同時被多個設備使用。當通信對端發起到一個共享IMPU的呼叫時，IMS核心網需要知道該把這個呼叫請求路由到哪一個設備上，為了解決這個問題，IMS標準引入了全球可路由的用戶代理統一資源標識符（GRUU）的概念，GRUU可以全球唯一的標識一個用戶設備UE。

雖然IMS標準提出GRUU的概念來解決共享IMPU的路由問題，但是在IMS標準中GRUU的對應關系只保存在IMS用戶的歸屬呼叫會話控制功能（CSCF）實體中，歸屬用戶服務器（HSS）和通信對端均不知曉該項信息，只能由IMS用戶歸屬CSCF根據對端會話請求中的業務信息判斷將請求路由到哪個設備，而通信對端無法指定該會話請求的目的終端。在IMS標準中，只有具備SIP能力且能接入IP承載網的IMS簽約用戶才能使用IMS的多媒體業務，這一條件限制了當前許多UE獲得IMS業務的能力。現實情況是現網中存在著大量的普通手機和固話設備，特別是在智能家庭網絡應用中存在大量低處理能力的終端如傳感器、RFID設備以及無法接入IP網絡的監控設備等等，IMS用戶與這些設備實現泛在通信還存在著很大的技術困難。

河海大學物聯網工程研究院針對家庭網絡與IMS網絡融合提出通用OSGi/SIP通信服務系統框架，通過SIP橋接使得家庭網絡內的設備可以與IMS網終端通信，在該網絡架構中家庭網關內部設備共享一個IMPU，IMS用戶通過SIP協議中的SUBSCRIBE和NOTIFY實現與網關內部設備的通信，當家庭網關收到IMS用戶的會話請求時根據EVENT事件決定觸發哪個內部設備。

中國發明專利“用于針對本地網絡中的設備實現多媒體服務的方法和裝置”（申請號：200980160878.9，申請日：2009.08.11，公開日：2012.05.23）公開了一種本地網絡的家庭網關的方法和裝置，它將內部設備與家庭網關的一個共享IMPU建立關聯，將內部設備的本地標識與IMPU一起注冊到IMS會話控制節點中，當IMS用戶發起到該共享IMPU的呼叫時，IMS會話控制節點對與該IMPU關聯的每個設備分別生成不同的呼叫請求，這些內部設備同時振鈴。

以上方法都是開發一種可以接入IMS網絡的家庭網關，使得內部設備可以通過家庭網關實現與IMS用戶的通信，存在的共同問題是在多個家庭網絡內部設備共享一個IMPU的情況下，家庭網關或IMS會話控制節點只能根據該共享IMPU發起到具備相同業務能力的某一個或多個設備的呼叫請求，會話處理過程復雜，外部IMS用戶無法指定希望與之建立IMS會話的內部設備。

發明內容

本發明的目的在于提供一種本地設備與IMS網絡互通的方法、系統及協同融合接入網關，使得外部IMS網絡用戶可以與指定的本地設備通過協同融合接入網關建立IMS網絡會話。

實現本發明目的的技術解決方案為：