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CN1868188B - 使用会话初始协议的通信服务中的电信网络系统和方法 - Google Patents

使用会话初始协议的通信服务中的电信网络系统和方法 Download PDF

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CN1868188B CN2004800297506A CN200480029750A CN1868188B CN 1868188 B CN1868188 B CN 1868188B CN 2004800297506 A CN2004800297506 A CN 2004800297506A CN 200480029750 A CN200480029750 A CN 200480029750A CN 1868188 B CN1868188 B CN 1868188B
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克米特·普鲁迪
吴晓涛
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American Telephone and Telegraph Co Inc
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Abstract

公开了一种用于实现在两方或多方(102)之间的双向、三向和会议呼叫的因特网协议话音(VoIP)系统(200)的实施方法，其中很容易适应新的呼叫特征(210，220，230)。该VoIP系统(200)在会话初始协议(SIP)框架内实现，其中修改和应用分布式特征合成(DFC)体系结构的各方面以克服现有VoIP框架适应性中的公知限制。

Description

使用会话初始协议的通信服务中的电信网络系统和方法
技术领域
本发明一般地涉及电话通信，尤其涉及基于因特网的电信多媒体通信。
背景技术
因特网协议话音(VoIP)通信正在发展和改进在因特网上实现的语音通信系统和应用，以提供、改进和扩展通常仅在公共交换电话网(PSTN)上可用的呼叫服务。会话初始协议(SIP)是一种现有的应用层VoIP，用于建立、修改和结束涉及一个或多个用户的呼叫会话。这种会话可以包括因特网电话对话和会话、多媒体分配、多媒体会议、等等。在现有的SIP域内，分布式代理服务器将请求路由到用户的当前位置，给用户鉴权和授权各种服务，执行提供者的呼叫路由策略，和向用户提供各种呼叫特征。使用呼叫邀请请求建立会话，传送允许主叫和被叫达成一组用于实现多方通信的兼容媒体类型的会话描述。SIP还提供用于用户预约诸如三方呼叫等各种呼叫特征的登记功能。SIP登记功能还允许用户上载他们的当前位置，以供接收用户的这些呼叫请求的代理服务器使用。
类似于在PSTN发展过程中遇到的问题，当将新的选择添加给SIP内的可用呼叫特征组时，管理新呼叫特征的行为复杂性和由此产生的它们与现有呼叫特征的交互作用变得越来越困难。
本申请的某些发明人先前已经研发了分布式特征合成(Distributed Feature Composition：DFC)以克服这种在PSTN环境下的特征交互作用(feature interaction)的问题。在美国专利申请US6,404,878和US 6,160,883中可以找到DFC的描述，这两份申请转让给本发明的受让人和在此引用作为参考。DFC允许在最小化意外呼叫特征干扰和系统故障的同时修改和添加呼叫特征。它是这样一个虚拟结构，其中由通称为特征框(feature box)的少量物理组件实现呼叫特征，所述少量物理组件由无特征的内部呼叫通过通信网络添加给呼叫路由并通过公知的PSTN网络机构进行连接。通过建立专用于以预先确定的优先级顺序分配给该呼叫的适当呼叫特征的特征框的配置，处理客户呼叫。
通过尽可能少的新组件数量(最好只有一个)以及用于加入新组件的预定规则，在DFC内实现任何新的所需特征。DFC的结构格式类似于动态管道和滤波器技术，其中特征框类似于滤波器，而特征框之间的内部无特征呼叫连接类似于管道。DFC特征框是物理上独立的实体，分别具有它自己的状态，不与其它特征框共享状态并且独立于其相邻组件的身份。DFC特征框还完全专用于所分配的呼叫，仅当所分配的呼叫结束或取消时才变得可用于其它呼叫。这种独立性对于DFC管理特征交互作用的能力非常有益，然而，需要大量的物理组件以适应大型用户网络。
DFC可能不是简单地合并到SIP框架内。首先，在具有不同组件类型和信令协议的不同域环境内实现所述系统。特定DFC和SIP硬件的要求还在某些实施领域内冲突。然而，如果可以改进SIP以允许在其中准备好适应新的呼叫特征将是有益的。
已经推荐了第三方服务开发，例如呼叫处理语言和SIP通用网关接口以及各种分布式组件体系结构和特征交互作用协议，例如软件工程研究库(SERL)、第三方呼叫控制(3PCC)和应用服务器组件(ASC)来改进VoIP性能。然而，没有一个最终解决在SIP内的特征交互作用的问题。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种涉及可轻易适应新呼叫特征的改进VoIP通信协议的特定组件的系统。具体而言，本发明的一个方面包括一种用于在用于处理网络电信呼叫的VoIP域内建立一个或多个呼叫特征的方法和设备。该域具有用于处理呼叫邀请和其它呼叫请求的预定协议。在某些实施例中，将到来的(incoming)SIP请求转换成内部DFC信令消息，它包括用于该呼叫请求的信令路径和媒体路径的标识。使用这种DFC信令消息可以实现呼叫到适当特征框的内部路由。在该呼叫请求内的现有SIP参数可以在转换中保持不变。根据其分配的呼叫特征和呼叫特征的预定优先级，将特征框分配给该呼叫请求。
在各种实施例中，特征框不是物理分离的物理组件，而是可以实施为电信服务器等的专用逻辑单元。各个特征框专用于呼叫请求直到呼叫结束。可以通过一个或多个独立的随身呼(follow-me)特征框实现随身呼呼叫特征，其中根据用户可定制的首选项建立用于到用户的呼叫请求的新地址。
在其它的实施例中，可以在呼叫的两个端点之间直接路由与该呼叫请求对应的媒体流，该路由可以不包括用于无特征(featureless)呼叫的任何特征框。
附图说明
当结合附图阅读本发明各种实施例的下述详细描述之后，将更容易理解本发明的其它方面，在附图中：
图1是用于部署特征框的示例性SIP网络环境的示意图；
图2是在图1的SIP网络环境内的示例性域的示意图；
图3是通过图2的域的特征框的呼叫流的示意图；
图4是在图1的SIP网络环境内示例性成功呼叫建立处理的呼叫流程图；
图5是在图1的SIP网络环境内示例性失败呼叫建立处理的呼叫流程图；和
图6是在图1的SIP网络环境内示例性登记处理的呼叫流程图。
具体实施方式
现在参见图1至图6，其中以类似的方式引用本发明的类似组件，公开了在使用会话初始协议的通信服务中的电信网络系统和方法的各种实施例。现在将更详细地描述用于SIP和DFC系统的现有结构，从而说明在现有模式和本发明的模式之间的不同以及可用于支持在此所述的某些功能的现有单元。
将SIP的先前实施方式结构化为分层协议，其中将一组通常独立的处理级耦合在一起。仅为了说明目的，将协议行为描述为层。并不意味着以任一方式指示实施用的必要特征。每一层遵从由该层定义的一组预定规则。并非由SIP协议规定的每个物理组件都使用每一层。此外，由SIP规定的单元是逻辑单元，而不是物理单元，尽管可以使用物理上不同的逻辑硬件单元并基于逐个事务处理实现物理实施。将参考所使用的硬件类型和用于在这些组件之间通信的格式简要地描述现有的SIP环境。在IETF.ORG可以找到SIP的完整描述。
SIP的第一程序层是它的语法和编码层。使用具有标准消息结构的扩充Backus-Naur格式(BNF)语法规定编码。
第二层是定义客户机和服务器如何在网络上发送或接收请求和响应的传输层。所有的SIP单元包含该传输层。
第三层是事务处理层。事务处理是使用传输层由客户机向服务器发送的呼叫请求以及从服务器事务处理向客户机发送回的对该请求的所有响应。事务处理层包括客户机事务处理和服务器事务处理，分别由诸如专用于处理特定请求的有限状态机(FSM)的SIP组件执行。事务处理层处理应用层重新传输、响应与请求的匹配和应用层超时。如在下文中进一步描述的，用户代理(UA)实现的任一个任务可以使用一系列客户机和服务器事务处理执行。在SIP内，UA如SIP状态代理那样包含事务处理层。然而，无状态代理并不包含事务处理层。
第四层是事务处理用户(TU)层。除了无状态代理之外，将每个SIP实体称作TU。当客户机TU希望发送呼叫请求时，它建立客户机事务处理实例，并用目的IP地址、端口和传输来传递该请求。
建立客户事务处理的TU也可以取消它。当客户机取消事务处理时，它请求服务器停止进一步的处理，回复到在开始该事务处理之前存在的状态，并生成对该事务处理的特定错误响应。这使用CANCEL请求来执行，该请求构成它自己的事务处理。
包括UA客户机和服务器、无状态和状态代理和登记器的SIP组件包含相互区分它们的核心。除了无状态代理之外，核心用作该环境内的TU，并使用该TU层。虽然UA客户机和服务器核心的行为取决于事务处理的具体环境，但是存在可适用于两者的一些公共规则。对于UAC，这些规则控制呼叫请求的构建，对于UA服务器，通常，它们控制呼叫请求的处理并生成对其的响应。
用户登记在SIP应用中起到重要作用。因而指定专用的UA服务器(称作SIP登记器(registrar))来处理REGISTER请求。
为了避免未鉴权请求的恶意泛滥(称作拒绝服务攻击)，使用无状态UA处理将要对其发出质询响应的未鉴权请求。无状态UA常规地应答请求，但是丢弃在已经发送响应之后通常将由UA服务器保持的任一状态。如果无状态UA服务器接收到请求的重新传输，则它再生该响应和重新将其发送，如同它应答请求的第一实例那样。无状态UA服务器并不使用事务处理层。相反地，它们直接从传输层接收请求，并将响应直接发送给传输层。
背对背用户代理(B2BUA)是接收呼叫请求并作为UA服务器对其进行处理的逻辑实体。为了确定应当如何应答该请求，它还作为UA客户机工作和生成请求。与代理服务器不同，它维持对话状态，并且必需参与在它已经建立的对话上发送的所有请求。
在SIP内最重要的方法是INVITE方法，使用它建立在用户之间的会话或会话。对话是持续一定时间的在两个用户代理之间的对等SIP关系。该对话便于在用户代理之间的消息排序和请求的正确路由。会话是参与者以及在它们之间的媒体流的集合。会话可以包括一个或多个SIP会话。
状态代码是在SIP内生成以表示响应于呼叫请求的尝试结果的3数字整数。3数字系统具有在超文本传输协议(HTTP)环境内使用的类似性。将状态代码的第一个数字分配给特定的响应种类。后两个数字仅在识别特定种类的各个响应时具有排序作用。将使用在100和199之间的状态代码的任一个响应称作“1xx响应”，使用在200和299之间的状态代码的任一个响应称作“2xx响应”，依此类推。SIP允许第一个数字的六个数值，分配给数字1-6中每个数字的种类如下：
1xx：表示接收到请求和UA正在继续处理该请求的临时响应。
2xx：成功响应种类，其中成功地接收、理解和接受该呼叫请求。
3xx：表示需要执行其它动作以完成呼叫请求的重定向响应。
4xx：客户机错误响应，其中该请求包含错误语法或者不能被UA实现。
5xx：服务器错误响应，其中UA不能实现明显有效的请求。
6xx：全局故障响应，其中该请求不能在任一个服务器上实现。
原因短语(reason-phrase)将向人工操作员或用户提供状态代码的简短文本描述。每个状态代码还指示响应于所接收代码将要采取的合适动作(除非另有指示，这是缺省动作)。显而易见地，不需要SIP组件检查或显示任一个原因短语。下面的用于原因短语的特定措辞图表可以在各种实施例中修改或省略：
状态代码   原因短语             动作
100        TRYING               停止INVITE的重新传输
180        RINGING              向上游发送的多个状态消息
183        SESSION PROGRESS     可以使用头部字段或消息正文传送
                                更多的与呼叫过程相关的细节。
200        OK
3xx        WARNING CODE
400        BAD REQUEST
401        UNAUTHORIZED
402    PAYMENT REQUIRED
403    FORBIDDEN
404    NOT FOUND                在拆线之后发送未知状态消息
405    METHOD NOT ALLOWED
406    NOT ACCEPTABLE
407    PROXY AUTHENTICATION
       REQUIRED
408    REQUEST TIMEOUT
409    CONFLICT
410    GONE
413    REQUEST ENTITY TOO LARGE
414    REQUEST-URI TOO LONG
415    UNSUPPORTED MEDIA TYPE
420    BAD EXTENSION
480    TEMPROARILY UNAVAILABLE
481    CALL LEG/TRANSACTION DOES
       NOT EXIST
482    LO OP DETECTED
483    TOO MANY HOPS
484    ADDRESS INCOMPLETE
485    AMBIGUOUS
486    BUSY HERE
487    REQUEST TERMINATED
488    NOT ACCEPTABLE HERE
500    SERVER INTERNAL ERROR
501    NOT IMPLEMENTED
502    BAD GATEWAY
503    SERVICE UNAVAILABLE
504    SERVER TIME-OUT
505    VERSION NOT SUPPORTED
513    MESSAGE TOO LARGE
600    BUSY EVERYEHERE
603    DECLINE                    在拆线之后在所有信道上发送拒绝
                                  消息
604    DOES NOT EXIST ANYWHERE    在拆线之后发送未知状态消息
606    NOT ACCEPTABLE
SIP头部字段在语法和语义方面类似于HTTP头部字段。具体而言，SIP头部字段符合消息头部语法的定义和在多个线路上扩展头部字段的规则。将诸如通路(via)、路由、记录路由、代理需要、最大转发和代理授权等代理处理需要的头部字段放在SIP请求的顶部以便于快速分析。
不使用SIP描述会话或会话的细节，例如媒体类型、编译码或抽样率。然而，SIP消息正文包括通常以诸如会话描述协议(SDP)等其它某个协议格式编码和包含在SIP消息内的会话的描述。
现有的DFC实施方式是指主要在PSTN和VoIP域上的部署。在特征框和/或其它DFC组件之间呼叫的路由是路由器的职责。用户的服务请求通常使主叫的中继线接口(TI)框将建立消息发送给DFC路由器。建立消息是建立内部呼叫的请求。路由器将该呼叫路由到特征框，由其接收并随后通过连接接口框和特征框完成建立内部呼叫的协议。通常，接收到来的内部呼叫的特征框进行相应的外发(outgoing)内部呼叫。使用作为到来呼叫的一部分接收到的建立消息进行外发呼叫，并将其视为到来的呼叫的继续。这建立了特征框和内部呼叫的链，它通过所有可应用的特征框延伸到该呼叫的最终目标地址的TI框。
以这种方式建立的特征框链包含在三个区域内的特征框。首先是源区域(Z1)，包括通过该链的源地址订购(subscribe)并可应用于订购地址是源地址的任一呼叫的特征框。其次是网络区域(Z2)，包括网络要求其存在的特征框。第三是目标区域(Z3)，包括由该链的目标地址订购并可应用于订购地址是目标地址的任一呼叫的特征框。在每个区域内，通过固定的优先顺序确定特征框的顺序。
在路由到区域内的第一个特征框之前，DFC路由器构建用于该区域的特征框类型路由列表，并将其插入在建立消息内。当路由器将建立消息路由到特征框时，它从该路由列表头部中删除该特征框的类型。由特征框将该列表复制到继续呼叫的建立消息内，以便路由器将该继续呼叫路由到现在是列表头部的特征框类型。当路由列表用完时，该区域结束。这样，建立了以规定顺序包含所有规定特征框类型的特征框链。
在待审的美国专利US 6,404,878和US 6,160,883的各个相关部分内描述的DFC的实施在此引用作为参考。如在此更详细地描述的，可以将新的呼叫特征自由地添加到DFC环境或者在其中修改，并且可以轻易地集成用于新的呼叫特征的特征描述数据(包括区域分配和优先级)。
现在参见图1，图示了用于在IP网络100内提供分布式、模块化和复合通信服务的Extended Communications Layered on InternetProtocol synthesis Environment(ECLIPSE)域200，所述IP网络可以是任意类型的通信和/或计算机网络，包括物理和/或无线传输介质以及硬件(包括微处理器和用于存储处理指令以执行在此所述功能的存储器)。在IP网络100内的ECLIPSE域200允许呼叫特征的快速部署和集成、三方服务、跨越SIP环境内多个域和节点的用户定制和通信。可以使用标准连网拓扑结构实现在多个ECLIPSE域200之间特征交互作用的管理。
ECLIPSE域200提供有限状态机(FSM)抽象(abstraction)和用于呼叫特征描述和开发的域专用语言。ECLIPSE域200可以使用多种第三方通信协议操作，例如H.323和AMERICA ONLINE TOC协议。ECLIPSE域200还可以提供用于实现媒体处理功能的到媒体资源的接口、灵活供应系统以及用于管理和用户自规定功能、故障管理和数据库支持的HTTP接口。ECLIPSE与媒体抽象通信层操作以允许特征框的分布式媒体控制。在下文中将参考图2开始更详细地描述这些功能中的每个功能。
ECLIPSE域200可以直接地以及通过多个SIP代理服务器104和网络路由器106与多个SIP UA 102和103通信。尽管在图1中图示了有限数量的IP网络100的组件，但是应当很容易地理解也可以包括任意数量的这种组件。此外，如在现有技术中公知的，IP网络100的任一组件可以直接地或者通过各种可用中间组件与任一个其它组件通信。ECLIPSE域200可以在国家或全球网络用户规模的情况下处理大量的同时和顺序呼叫请求，并且必需能够根据消息头部信息区分呼叫请求。此外，应当认识到，尽管将SIP UA 102和103在图1中图示为呼叫端点。但是也可以包括其它客户机TI作为在IP网络100上的呼叫端点。
ECLIPSE域200操作类似于SIP的消息结构，其中使用多个头部和字段传送相关的通信信息。为了路由呼叫请求，ECLIPSE域200应当识别所有的标准SIP头部，例如通路、记录路由和路由。
在许多方面，ECLIPSE域200执行状态SIP代理服务器的普通功能。类似于标准无特征SIP代理服务器，ECLIPSE域200应当保存在DFC信令消息内接收的所有SIP头部信息的值。在下文中参考图2更详细地描述的，可以指定在ECLIPSE域200内的特征框以处理任一特征相关信息。
先前在SIP内，SIP代理服务器通常将不通过它路由呼叫媒体流。这是因为对于无特征的呼叫，使媒体流直接在诸如主叫和被叫TI或SIP UA 102和103等两个呼叫端点之间直接通过将更加有效。在本发明的无特征呼叫中，当调用随后需要媒体流控制的新呼叫特征时，ECLIPSE域200可以使用随后描述的RE-INVITE请求实现媒体流控制。
在两个现有的SIP域和本发明中，域端点执行相同的功能，并生成与媒体流相关的类似响应。然而，在带有指定呼叫特征的呼叫中，ECLIPSE域200可能需要控制与这些特征相关的媒体流，所以将指示媒体流通过它进行路由。
类似于先前描述的接收呼叫媒体流的SIP UA，ECLIPSE域200还能够开始和结束呼叫。例如，ECLIPSE域200可以建立会议和将INVITE请求发送给多方以加入该会议。因而，ECLIPSE域200含有现有SIP UA的某些功能。
现在参考图2，将针对特定实施例描述ECLIPSE域200的各个组件，但是不应当将这些特定实施例视为实现本发明的唯一结构。在某些实施例中，ECLIPSE域200包括多个SIP TI 202和203、一个或多个路由器204、数据库208和多个特征框210、220和230，所述特征框可以首先通过区域区分优先次序(Z1、Z2、随后Z3)，并具有在它们的相应区域内的预先确定的优先级，允许在没有干扰的情况下特征的交互作用。特征框210-230可以实施在独立的物理组件内或者可以是在单个网络电信服务器内的逻辑组件。可以分别将特征框210-230分配给由ECLIPSE域200处理的呼叫，并提供主叫和被叫用户的呼叫所需要的呼叫特征。
在特征框210-230和SIP TI 202和203之间的呼叫是无特征呼叫。可以在该系统内提供多种特征框以容纳大量的呼叫特征。此外，特征框可能动态地影响路由以改变装配在会话配置内的特征框。例如，如果在目标区域内的特征框继续呼叫但是改变它的目标地址，则DFC路由器将停止到先前目标地址的特征框的路由，并开始路由到新目标地址的目标区域特征框。
这样，通过将新的特征框提供给ECLIPSE域和以优先顺序指定它们的位置，很容易适应新的和第三方呼叫特征。这允许与现有呼叫特征一起使用这些新特征，而不需要附加地整合它们。因而，动态地装配呼叫特征和自动地整合它们的能力不同于没有这种性能的现有SIP代理服务器。可以提供特征框以处理特定SIP响应代码的登记、鉴权和处理，并提供其它呼叫特征，例如在下文中参考图3描述的随身呼特征。SIP TI 202和203用作ECLIPSE域200的端点，用于在IP电信网络100上发送和接收信令消息。因为线路接口和中继线接口执行类似的功能，SIP TI 202/203可以包括任意数量的SIP TI和/或LI。SIP TI 202和203可以是逻辑上独立的组件，或者可以是集成设备的组件。对于具有特征的ECLIPSE域200而言，SIP TI 202和203可以将到来的SIP请求转换成DFC信令消息，以便它们可以被特征框210-230理解。
可以将原始SIP消息作为参数包含在SIP TI 202发出的DFC消息内。知晓SIP的特征框(未图示)可以检查原始SIP消息和执行SIP特定处理。
提供路由器204根据在信令消息内接收到的源、目标和拨叫地址路由消息。可以提供任意数量的路由器204以处理适当的呼叫量。在无特征呼叫等的情况下，可以通过媒体交换机206和207在SIP UA102之间直接地路由媒体流，所述媒体交换机路由并转发呼叫媒体流，通常称作实时协议(RTP)分组。
在ECLIPSE域200内提供数据库208以存储诸如规定用户的用户信息、将要应用于与用户之间的呼叫的呼叫特征和到该用户的呼叫将要重定向到的用户地址首选优先级。
ECLIPSE域200处理所有的登记请求，用于规定新用户或者改变用户首选项，从而部分地作为现有的SIP登记器工作。在某些实施例中，可以通过SIP TI 202和203或者通过专用于登记请求的独立TI或LI(未图示)处理登记。
ECLIPSE域200还应当能够根据所接收的用户信息区分在电信服务中常见的用户第三方登记与由订户-用户直接执行的登记。例如，其中FROM头部包含执行登记的第三方唯一资源标识符(URI)并且TO头部不同于FROM头部(因为它不包含相同的URI而是订户的URI)的登记请求将被识别为第三方登记。
ECLIPSE域200还包含先前的SIP B2BUA的许多功能，并可以视为串联在一起并通过DFC路由信号相互通信和与特征框210-230通信的入站和出站SIP UA。这启用ECLIPSE域200，以提供用于需要媒体流控制的呼叫特征的灵活性。在ECLIPSE域200内建立B2BUA功能还简化了ECLIPSE域200的呼叫端点202和203的复杂性。例如，在涉及诸如蜂窝电话等移动设备的呼叫中，ECLIPSE域200的一个端点可以接收在呼叫IP地址内的改变，而不通知其它端点。
在某些实施例中，当域200中继包括特征相关信息的头部的呼叫信号时，将ECLIPSE域视为B2BUA可能需要改变一些SIP消息头部。例如，当转发呼叫请求时，可以将在到来的邀请呼叫请求内的联系头部改变成域200的地址。可选择地，可以不改变该地址，而是可以改变主机和端口指定。
如下所述通过ECLIPSE域200实现用户登记。通过在源区域(Z1)内区分优先次序的SIP登记特征框210处理登记请求。登记用户可以通过将随后的REGISTER请求发送给ECLIPSE域200改变他的呼叫联系信息。SIP登记特征框将所接收的联系信息存储在数据库208内，以便随后由在Z3内的随身呼特征框使用。当SIP登记请求抵达SIP TI 202或203时，它将以TO头部作为源地址、空目标地址和拨叫串字段将建立消息发送给路由器204，从而仅调用源区域特征框，例如SIP登记特征框。在建立或用户状态消息内指定的TO头部必需是规定的地址。
另一种由ECLIPSE域200处理的呼叫请求是用于建立呼叫的INVITE请求。
在ECLIPSE内的字段     在SIP INVITE消息内的头部
建立消息
源地址                FROM
目标地址              REQUEST URI
拨叫串                TO
当由入站SIP TI 202接收INVITE时，它公式化(formulate)包括请求的源地址、请求的目标地址和呼叫的拨叫串或拨叫号码的建立消息。随后，将该建立消息路由到路由器204，由其分配用于建立呼叫特征的适当特征框210-230。在INVITE消息内的任一个SDP信息将在呼叫建立之后发送给媒体交换机。最终将该呼叫路由到出站SIP TI 203，以便可以将该INVITE请求路由到适当的联系地址。
对于到来的INVITE请求，可以在消息的内容中指示主叫指定的所有媒体，并由入站SIP TI 202将其放置在建立消息的媒体选择字段内。可以以两种方式处理到受邀请方的外发INVITE请求。第一种选择是出站SIP TI 203可以将INVITE请求与主叫选择的媒体一起发送给受邀请方。被叫可以根据被叫性能不接受、部分接受或全部接受所述媒体选择。可以将与媒体选择对应的一个或多个接受或拒绝消息发送回主叫。
另一种选择是出站SIP TI 203将没有SDP的INVITE请求发送给被叫。一旦接收到响应，则它可以发送随后的有效(avail)消息等以及被叫的媒体选择。随后，主叫选择可用的优选媒体，并在确认(ACK)消息等的SDP内传送该媒体选择。这允许主叫在进行媒体选择之前获知被叫的性能，而不必检查由被叫登记的联系地址参数。
ECLIPSE域200可能因为多种原因接收RE-INVITE呼叫请求，并且根据RE-INVITE的原因具有预先确定的响应。例如，在远程用户已经改变其IP地址的情况下(即在移动电话系统内)，ECLIPSE域200将不向SIP UA通知该呼叫的其它参与方。可以修改ECLIPSE域200以在编译码器改变时，通知或不通知受邀请方。然而，如果增加或删除了与呼叫相关的媒体，ECLIPSE域200将通知受邀请方。
可以轻易地将多种呼叫特征添加和合并在此处公开的系统内。一种这样的呼叫特征是随身呼特征，其中可以将到被叫地址的呼叫以由用户建立的优先级自动地重定向到一个或多个地址。该优先级和列出的地址还可以包括首选项有效的规定时间段。
在图3中图示了在ECLIPSE域200内随身呼特征的一种实施方式。用户将随身呼特征预订为在Z3内提供的随身呼特征框。当接收到呼叫请求时，入站SIP TI 202生成带有拨叫串作为TO地址的建立消息。根据由拨叫串生成的目标地址，将该建立消息路由到随身呼消息框。当随身呼特征框接收到该建立消息时，它将获取由数据库208存储用于该拨叫串的联系地址。随后，随身呼特征框替换在目标字段内的联系地址，并继续将该呼叫路由到在用户优选地址上的受邀请方，或者将以优先级顺序尝试多个地址(例如H.323协议设备302、在PSTN304上的电话或者在ECLIPSE域上经由SIP TI 203的另一个用户)。可以将随身呼特征框建立为两个独立的特征框，用于处理第三方协议的普通随身呼特征框231和处理在信令消息内的SIP专用自变量的SIP随身呼特征框232。这种分离允许随时适应各种第三方协议。
图4图示在ECLIPSE域200内的示例性成功呼叫建立的呼叫流程图。主叫SIP UA 102将邀请发送给入站SIP TI 202，它使用状态代码“100”(trying)确认。“100”响应是指仅停止INVITE请求的连续重新传输，而不需要进一步向上游传播。将新的呼叫消息从SIP TI 102发送给到来的媒体交换机206。随后，SIP TI 202生成建立消息，随后将其发送给出站SIP TI 203，由其使用上游ACK和媒体消息响应。入站SIP TI 102使用随后将确认的开放音频和开放视频消息响应。还确定用于媒体流的外部信道和线路，并传送给SIP栈。随后，将就绪信号从入站SIP TI发送给出站SIP TI 203。随后，出站SIP TI 203将INVITE消息发送给被叫的SIP UA 102。
主叫的SIP UA使用“180”(wait)状态代码响应，并可以发送用于每个开放媒体信道的多个消息，所述消息最终向上游传播到主叫的SIP UA 102。在被叫的SIP UA 102将“200”状态代码(OK)提供给出站SIP TI 203之后，响应最终向上游传播给主叫的SIP UA 102。由接收到“200”消息的SIP TI和SIP UA确认所述“200”消息。在入站和出站SIP TI之间，作为ACCEPT消息传播该“200”消息。如果在原始INVITE请求内的一些媒体信道并未包括在200响应内，则将针对这些媒体信道向上游发送拒绝消息。
如图5所示的示例性失败呼叫建立遵循与参考图4描述的相同初始步骤，直到从出站SIP TI 203的INVITE请求的传输。然而，被叫的SIP UA102发送4xx(request failure)、5xx(server failure)或6xx(global failure)状态代码，而非“200”响应。响应于这些响应之一，出站SIP TI 203向上游发送无效(unavail)消息，导致将编码消息从入站SIP TI 202发送给主叫的SIP UA 102。随后，从入站SIP TI向出站SIP TI发送拆除(teardown)消息。确认编码和拆除消息。
在图6中图示用于在用户和ECLIPSE域200之间的各种实施性登记处理的呼叫流。首先图示成功的登记处理600。该处理600开始于从主叫的SIP UA 102发送给入站SIP TI 202的REGISTER请求。在确认中发送“100”响应。随后，将建立和上游确认消息发送给该SIP登记特征框。接着，该SIP登记特征框联系并查询数据库208。可以从数据库208或外部数据库获得当前联系地址和联系的过期时间。数据库208使用成功消息响应该SIP登记特征框，SIP登记特征框又将有效消息向下游发送给入站SIP TI 202。随后，将“200”消息发送给主叫的SIP UA 102。然后，拆除该登记呼叫。
将SIP BYE请求映射到DFC拆除消息。当入站或出站SIP TI接收到BYE请求时，它将使用“200”响应予以确认，随后将该拆除消息发送给出站SIP TI。当出站SIP TI接收到该拆除消息时，它将BYE消息发送给远程SIP UA 102。
随后，显示由于失败鉴权导致的不成功登记处理602，它通过与处理600相同的方式前进到对该查询的响应。如果数据库208不能鉴权规定的用户(例如当供应数据过期或者需要进一步的鉴权信息时)，它使用到SIP登记特征框的鉴权失败消息响应该查询。SIP登记特征框生成向上游传播给入站SIP TI 202的无效消息。入站SIP TI 202随后又将“401”(unauthorized)状态代码与在该响应的万维网鉴权头部内的合适质询一起发送给主叫的SIP UA 102，继之以该登记呼叫的拆除。
如过程604所示，当在该系统内不能找到所请求的用户时，可以在过程602内替代状态代码“401”而发送“404”(not found)响应。
除了这些处理之外，ECLIPSE域200操作地响应其它状态代码消息。例如，在接收到状态代码“183”(session progress)的处理中，可以以上文针对“180”响应描述的方式处理“183”响应。此外，可以提供3xx特征框以处理需要呼叫重定向的所有3xx请求。这种3xx特征框可能试图处理用户已经指定重定向首选项的呼叫重定向。另外，它可以简单地向上游传播3xx响应以由域端点进行处理。
ECLIPSE域200还操作地合并其它的SIP消息请求，例如OPTIONS(用于交换SIP组件的媒体性能)、INFO(用于沿着SIP信令路径传送应用层信息)、REFER(用于执行呼叫传输)、SUBSCRIBE和NOTIFY(提供用户存在信息)、MESSAGE(用于即时消息传递)和DO(用于在SIP内的网络设备控制)。
可以以与在上文中描述的SIP BYE请求相同的方式处理SIPCANCEL消息。由SIP TI将该CANCEL消息映射到DFC拆除消息。CANCEL与BYE的不同之处在于在建立呼叫之前使用CANCEL。当SIP TI接收到用于现有呼叫建立会话的取消请求时，它将发回“200”(OK)响应，继之以用于原始INVITE请求的“487”(requestterminated)。随后，它将向出站SIP TI发送拆除消息，并向主叫的SIP UA发送CANCEL请求。如果在CANCEL请求之前由远程SIP UA发送诸如“200”(OK)状态代码消息等的最终响应，则SIP TI将发送BYE请求。如果远程SIP UA发送其它的最终响应(例如4xx、5xx和6xx)，则SIP TI将不发送响应。
尽管在上文中已经具体描述了本发明的最佳方法，但是将理解仅为了说明目的提供这些描述，在不脱离权利要求书定义的本发明的精神和保护范围的情况下，本领域的技术人员可以在形式和细节上对其进行其它的改变。

Claims (27)

1.一种用于建立网络电信呼叫的呼叫特征的方法，包括：
接收到来的会话初始协议SIP请求；
根据SIP请求的参数确定将要应用的特征；
分配与所述特征对应的特征框；
将所述SIP请求的至少一部分转换成分布式特征合成DFC信令消息；和
使用DFC信令消息将所述SIP请求路由到所述特征框。
2.权利要求1的方法，所述到来的SIP请求包括从主叫到被叫的呼叫请求。
3.权利要求2的方法，所述参数包括至少下述之一：主叫的源地址和被叫的目标地址。
4.权利要求3的方法，其中主叫和被叫中至少一个是将要应用的特征的订户。
5.权利要求2的方法，所述特征包括至少下述之一：
呼叫转发特征、三方呼叫特征和电话会议特征。
6.权利要求2的方法，所述特征包括其中将所述被叫的新目标地址应用于所述呼叫请求的随身呼呼叫特征。
7.权利要求6的方法，通过至少两个随身呼特征框实现所述随身呼呼叫特征。
8.权利要求7的方法，还包括：
使用至少两个随身呼特征框确定所述被叫的目标地址优先级。
9.权利要求2的方法，还包括：
在所述路由之后将DFC信令消息转换成外发的SIP请求；和
将外发的SIP请求路由到与所述被叫对应的目标地址。
10.权利要求2的方法，所述DFC信令消息包括用于所述到来的SIP请求的信令路径和媒体路径的标识。
11.权利要求10的方法，所述信令路径包括包含特征框的内部信令路径，所述媒体路径包括与所述呼叫请求对应的媒体流的外部路径。
12.权利要求1的方法，所述到来的SIP请求包括因特网协议话音VoIP呼叫请求。
13.权利要求1的方法，所述到来的SIP请求包括登记请求，所述特征框包括SIP登记特征框。
14.权利要求1的方法，所述确定包括：
向数据库查询将要应用于所述SIP请求的特征。
15.权利要求1的方法，所述转换还包括：
将所述参数作为SIP参数存储在DFC信令消息的至少一个字段内。
16.权利要求1的方法，所述路由还包括：
通过无特征呼叫将所述SIP请求路由到特征框，其中所述特征框专用于所述SIP请求。
17.权利要求1的方法，所述特征包括将要分配给所述SIP请求的多个特征。
18.权利要求17的方法，所述路由还包括：
以预定顺序将所述SIP请求路由到多个特征框，每个特征框被分配给多个特征之一。
19.权利要求18的方法，所述路由还包括：
根据多个特征框的预定顺序，将所述SIP请求路由到多个特征框中的第一特征框。
20.权利要求18的方法，每个所述特征框对应于特征框的分配区域，所述预定顺序对应于分配区域的第一优先级和将在每个分配区域中分配的特征的第二优先级。
21.权利要求20的方法，所述分配区域包括源区域、拨叫区域和目标区域。
22.权利要求1的方法，还包括：
接收所述SIP请求的新特征；和
将所述SIP请求重新路由到分配给所述新特征的第二特征框。
23.一种用于路由电信请求的方法，包括：
接收包括具有SIP参数的DFC信令消息的请求；和
以预定顺序将所述请求路由到多个特征框，每个特征框对应于分配给所述请求的特征。
24.权利要求23的方法，每个所述特征框对应于特征框的分配区域，所述预定顺序对应于分配区域的第一优先级和将在每个分配区域中分配的特征的第二优先级。
25.一种用于完成对被叫的呼叫请求的方法，包括：
从多个特征框中的最后一个特征框接收DFC信令消息，所述DFC信令消息对应于从主叫到被叫的呼叫请求；
将所述DFC信令消息转换成SIP请求；和
将所述SIP请求发送到被叫的目标地址。
26.一种用于路由呼叫请求的方法，包括：
接收从主叫到被叫的到来的SIP呼叫请求，所述被叫包括随身呼特征的订户；
使用与所述到来的SIP呼叫请求对应的DFC信令消息，将所述呼叫请求路由到随身呼特征框；
根据所存储的被叫首选项，确定被叫的目标地址的优先级；和
生成用于在主叫和被叫之间建立呼叫的外发SIP请求，所述外发SIP请求根据优先级顺序地发送到每个目标地址，直到被叫应答呼叫为止。
27.一种用于建立网络电信呼叫的呼叫特征的设备，包括：
接收到来的会话初始协议SIP请求的装置；
根据所述SIP请求的参数确定将要应用的特征的装置；
分配与所述特征对应的特征框的装置；
将所述SIP请求的至少一部分转换成分布式特征合成DFC信令消息的装置；和
使用所述DFC信令消息将所述SIP请求路由到所述特征框的装置。
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