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CN1868195A - 早期媒体ii的处理 - Google Patents

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CN1868195A
CN1868195A CN200480030299.XA CN200480030299A CN1868195A CN 1868195 A CN1868195 A CN 1868195A CN 200480030299 A CN200480030299 A CN 200480030299A CN 1868195 A CN1868195 A CN 1868195A
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Abstract

一种用于选择在呼叫建立时在用户(终端设备A)和至少一个呼叫目标用户(终端设备B和/或B’)之间经至少一个电信网(SIP代理)传输的有用数据(早期媒体数据13，14)的方法，通过该方法来有效地选择早期媒体数据，在该方法中，从由所述呼叫建立用户(A)接收的呼叫目标用户(B或B’)的应答消息(临时应答/最终应答9，10；11，12)中，除了提取呼叫目标用户接收地址数据(IP－B，Port－B)外还提取呼叫目标用户发送地址数据(IP－b，Port－b)，所述呼叫目标用户发送地址数据(IP－b，Port－b)被呼叫建立用户(A)用来选择在所述呼叫建立用户(A)方接收的呼叫目标用户(B；B’)的有用数据(早期媒体13，14)。

Description

早期媒体II的处理
本发明涉及用于选择“早期媒体”(Early-Media)有用数据的方法，所述早期媒体有用数据为了呼叫建立而从至少一个呼叫目标用户B经至少一个电信网被传输给呼叫建立用户A。
所谓的“会话初始协议”(SIP)是一种信令协议，其可以被用于例如电话通话的所谓“呼叫控制”(＝连接控制)。SIP由IETF在RFC 3261中和在RFC 2543的更老的版本中被标准化。为了描述被交换的通信连接，SIP以在IETF RFC 3264中所述的方式使用所谓的“会话描述协议”(SDP)、IETF RFC 2327。SIP同样象被协商的有用数据全连接(例如语音连接)一样通常通过因特网协议被输送。SIP以所描述的方式例如被应用于由3GPP或3GPP2标准化的移动无线电网的所谓“因特网多媒体子系统”(IMS)中。
在从主叫方A的SIP终端设备到被叫用户B的呼叫建立中，SIP信令可以由交换节点(所谓的“代理”)续传。在此，允许代理把一个表示用户A请求连接到B(所谓的“INVITE请求”)的入站消息同时或顺序地续传到多个其它的代理或SIP终端设备，以便例如找到用户B。由于最后提到的代理也可能在续传时分路该消息，所以可能产生消息的树状分路。这种被分路的消息续传在SIP中被称作“分叉”(＝分路)。
当INVITE消息到达用户B的终端设备时，该终端设备可以利用所谓的“1xx临时应答”消息进行应答，该消息例如可以被用来协商为通信连接所采用的媒体(譬如语音、视频)及其编码，但或者也可以被用来指示出用户B被告警(例如通过其SIP电话的响铃)。在“分叉”情况下可能出现：例如当多个SIP电话同时响铃时，多个终端设备发送这样的临时应答。为了结束在主叫方A的终端设备和被叫方B的终端设备之间的通信关系的建立，例如在用户B已摘下SIP电话时，该终端设备例如用所谓的“2xx最终应答”来进行应答。例如在多个响铃的SIP电话被摘下时，B的多个终端设备可以发送这样的最终应答。相应地可能出现：A的终端设备从B的多个终端设备收到“临时应答”和/或“最终应答”。B的每个终端设备给其作为应答发送给A的所有消息设立相同的唯一标识。如果具有新标识的SIP应答消息到达A的终端设备，则A的终端设备通过与新的端点进行通信来获知。在SIP中，该情形下人们称之为在A的终端设备和进行应答的B的终端设备之间存在所谓的“对话”。在A(和/或可能还有B)针对某个对话而收到“最终应答”之前，人们称之为“早期对话”，之后称为“已建立的对话”。
可能出现：A和B的终端设备在通信关系建立结束之前就已经交换被称为“早期媒体”的媒体(有用数据)。也正如在常规电话网中一样，可以优选地在从B到A的方向上例如传输振铃音和通知。对于利用SIP信令的电话网，当该网络与常规电话网相连接时，支持“早期媒体”传输是非常重要的。
如果在建立从A到B的通信关系时由于“分叉”而导致在终端设备A中(/与该终端设备A)的多个对话，则A也可能从不同的终端设备B、B’收到媒体(有用数据)、尤其是“早期媒体”。A的终端设备必须以合适的方式显示这些媒体。例如可以构想：在屏幕上的隔开的窗口内显示到来的不同视频流。但经常只有选择一个到来的媒体流并放弃其余的媒体流才是有意义的，例如因为移动终端设备的屏幕太小而不能显示多个窗口，或者因为不同振铃音或通知的重叠可能导致内容不被理解。
关于相应SIP对话的信息可以是一些判据，其允许选择用于显示的合适媒体流(有用数据流)：
-如果通过收到第一个SIP“最终应答”而使“早期对话”变成“已建立的对话”，那么选择相应的媒体流是有意义的。
-选择与每次最后建立的“早期对话”相对应的“早期媒体”可能是有意义的。当代理以顺序的方式使用“分叉”时尤其是这种情况。如果终端设备发送一个否定应答，或者如果在某个时间之后与该终端设备的通信关系没有被实现(例如因为没有用户已经“摘机”)，那么代理把INVITE请求续传给另一个终端设备。IETF规定了允许终端设备A能够向代理请求只顺序地找寻的方法(draft-ietf-sip-callerprefs)。
-终端设备A可能借助于SIP信令结束对话，例如因为该终端设备只能支持有限数量的对话。但相应的媒体可能因为信令和媒体穿越网络的传播时间而还要被接收某段时间。在该过渡时间内阻止媒体是值得追求的。
在此，包含在SIP和SDP内的信息并不一直是明确地允许一个SIP对话与相应的媒体流相关。尤其是，主叫方A的终端设备在发送包含有IP地址和端口数据的INVITE请求之前，该终端设备要选择该IP地址和端口(例如一个UDP端口，参见IETF RFC 768)以用于接收媒体流。也即，所有到达的媒体在相同的IP地址和相同的端口处被接收。它们可以借助于被接收的分组的IP报头中的“源IP地址”参数和UDP报头中的“源端口”参数(也即发送该分组的IP地址和端口)进行区分。但在遵照RFC 3264的SIP/SDP中并不包括关于该源IP地址和源端口的信息，而是只有关于所谓的“目标”IP地址和“目标”端口，也即分组被发往的IP地址和端口。
在设计SIP分叉时，首先不考虑与“早期媒体”的交互，因为SIP网中的“早期媒体”只有在特殊的情况下才出现，例如在连接到常规电话网时。
在分叉情况下的“早期媒体”(有用数据)的处理目前在IETFSIPPING工作组被讨论。设计“draft-camarillo-sipping-early-media”建议，借助于SIP为早期媒体有用数据协商自己的通信连接，其中，如果终端设备B收到来自于A的用于原本的有效连接的呼叫，并且就与A的有效连接用的该呼叫而言首先进入“早期对话”，那么终端设备B在“早期媒体”的通信连接中是作为主叫方出现的。但这有个缺点，即必须交换尤其更多的SIP消息，这尤其在通过低带宽的空中接口进行传输时会导致呼叫建立的延迟和更高的资源需求。另外，可能还需要为“早期媒体”和原本的有效连接预留分开的传输资源。
IETF MMUSIC工作组在“draft-ietf-music-sdp-srcfilter”中建议在SDP中引入一个参数，该参数允许表达接收机从其接收分组的源IP地址和源UDP端口。该信息可以被用来配置居于其中间的所谓“防火墙”。但该参数不适合SIP对话和媒体流之间的相关，因为其前提条件是接收机已经知道该源IP地址和源UDP端口。另外，迄今为止没有披露过在H.248信令中采用这种参数。
本发明的任务是在SIP呼叫建立信令期间实现(早期媒体-)有用数据的尽可能有效的选择。该任务分别通过独立权利要求的主题来解决。
在应答消息(呼叫目标对呼叫建立用户的临时应答和/或最终应答)中，除了公知的反正要被传输的呼叫目标用户接收地址数据(用于用户B的IP-B，Port-B等)外，还按照本发明传输呼叫目标用户发送地址数据(用于用户B的IP-b，Port-b或用于用户B’的IP-b’，Port b’)，使得呼叫建立用户A借助于该被接收的呼叫目标发送地址数据能够有效地选择与其所接收的早期媒体数据不同的呼叫目标用户(B，B’)。
按照本发明从在所述呼叫建立用户(A)方被接收的、呼叫目标用户(B；B’)的除了呼叫目标用户接收地址数据(IP-B，Port-B)外还包含有呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)的应答消息(“临时应答”9，10；11，12；“最终应答”17)中提取呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)，这例如意味着该呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)被呼叫建立用户(A)知道，或被(暂时)存储用于以后的选择。
本发明的有利扩展方案从权利要求书和以下实施例说明中得出。在此：
图1简要地示出了在呼叫建立和传输早期媒体有用数据时的信令。
蜂窝移动无线电网(如GSM、3G、CDMA2000、TDSCDMA等)和固定网以及所属的终端设备和信令方法(SIP，SDP)对于普通技术人员本身来说是公知的(例如参见 www.3gpp.org的规范)。
图1描绘了一个包括SIP终端设备A连接部分和SIP终端设备A信令部分的呼叫建立用户A，该呼叫建立用户A通过一个(这里只在为理解本发明所需要的SIP代理的范围内被示出的)移动无线电网按照SIP协议与一个包含SIP终端设备B的呼叫目标用户(＝B)及一个包含SIP终端设备B’的呼叫目标用户(＝B’)进行通信，以建立通信连接(例如语音连接，等)。例如，SIP终端设备A连接部分可以是所谓的“IM-MGW”，SIP终端设备A信令部分可以是所谓的“MGCF”，SIP代理可以是所谓的“S-CSCF”，以及SIP终端设备B和B’可以是所谓的“UE”。为了简化，省略了诸如“100Trying”、PRACK和200OK(PRACK)等几个SIP消息。
在所示的例子中，根据从SIP终端设备A信令部分到SIP终端设备A连接部分的消息1尝试建立电信连接(例如用于语音连接或其它有用数据连接)，其中在呼叫建立用户A和呼叫目标用户B之间(通过信令网/通过SIP代理)交换消息3-7、9、10、13，直到呼叫目标用户终端设备B处的被叫用户B摘机(步骤15)。
SIP终端设备A连接部分选择要被SIP终端设备A用于将来接收的地址(A的IP地址(IP-A)和A的端口号(Port-A))，在步骤3中将该地址和端口号转交给SIP A信令部分，该SIP A信令部分在步骤4中把一个具有终端设备A接收地址(IP A，Port A)的数据的SIPINVITE消息发送给电信网(例如蜂窝移动无线电网)的SIP代理，该SIP代理使用SIP分叉且在步骤5或6中将该SIP INVITE消息传输给呼叫目标用户B终端设备(SIP终端设备B)或呼叫目标用户B’终端设备(SIP终端设备B’)。
据此，SIP终端设备B在步骤7中选择其呼叫目标用户接收地址(IP B，PortB)和发送地址(IP b，Port b)。在步骤8中，SIP终端设备B’为接收而选择其呼叫目标用户接收地址(IP B’和Port B’)，为发送而选择其呼叫目标用户发送地址(IP b’和Port b’)。在步骤9中，在呼叫目标用户B中被选择的呼叫目标用户接收地址(IP B，PortB)以及根据本发明的呼叫目标用户发送地址(IP b，Port b)与对话的唯一标识B一起在SIP 181响铃临时应答消息中被传输给电信网的SIP代理，由该SIP代理在步骤10中将其传输给呼叫建立用户(A)。此外，这里在步骤11中，由其他SIP终端设备B’把一个具有其它呼叫目标用户接收地址(IP-B’，Port-B’)以及根据本发明的呼叫目标用户发送地址(IP-b’，Port b’)和对话标识B’的“SIP 180会话进程”-“临时应答”-消息传输给SIP代理，并(在步骤12中)被继续传输给SIP终端设备A(呼叫建立用户A)。
例如一个被新引入的SDP参数可以被用来按照本发明在消息9-12中传输呼叫目标用户发送地址(IP-b，Port b)或(IP-b’，Port b’)。
通过收到具有不同对话标识B和B’的消息9和11，SIP终端设备A连接部分知道它是与两个终端设备B和B’发送信号，而且该两个终端设备可能已经在该时刻向(IP-A，Port-A)发送了数据(＝早期媒体数据＝媒体流数据)，如在步骤13或14中从呼叫目标用户(＝SIP终端设备B或B’)向呼叫建立用户A的终端设备。这里，SIP终端设备B(或其它呼叫目标和SIP终端设备B’)给出一个给出了数据来源于哪里的呼叫目标用户发送地址(IP-b，Port b或IP-b’，Port-b’)，以便在呼叫建立用户A那里能确定该数据的来源。此外，在步骤13或14中被传输的早期媒体数据也包含有呼叫建立用户(A)的被应用于IP路由的目标地址。早期媒体数据例如可以包含有振铃音、通知等等。
如果呼叫(在所谓的分叉中)同时或顺序地被续传给多个电信网交换设备(代理)和/或SIP终端设备(如B，B’)，并且可能的话从被寻址的SIP终端设备B、B’和/或代理被传送给其它终端设备，那么临时应答和可能的话还有早期媒体的媒体流数据可能从许多终端设备到达呼叫建立用户的终端设备A，根据本发明简单而有效地优化对它们的选择。
这通过以下方式实现：(与本文开头所提到的标准化文献的方式相反，)在呼叫目标用户B的应答消息(“临时应答”或“最终应答”)中除了(在应答消息中传输的)呼叫目标用户接收地址(IPB，Port B)之外还传输一个呼叫目标用户B发送地址(IP-b，Port-b)，而且采用该呼叫目标用户B发送地址(IP-b，Port-b)来进行选择(继续处理或存储或丢弃等等)。
例如，如果在步骤16、17中从呼叫目标用户终端设备B向呼叫建立用户终端设备(A)传输了一个“最终应答200-OK”消息之后用信令发送呼叫建立已成功结束，使得据此在终端设备A和终端设备B之间产生“已建立的对话”，那么就可以进行丢弃，据此，例如可以由呼叫建立用户A丢弃(例如阻止或忽略)与利用消息16/17所建立的“已建立的对话”不相符的(也即包含其它呼叫用户发送地址的)早期媒体数据流。根据本发明通过以下方式进行阻止：忽略具有不同于(IP-b，Port-b)的发送地址的媒体流数据。SIP终端设备A信令部分在消息17中通知SIP终端设备A连接部分：只应接受具有发送地址(IP-b，Port-b)的媒体流数据。对此，例如在消息17中引入一个新的参数，该参数表达了其分组应该被接受的一个或多个发送地址。为此例如可以采用与消息9-12中相同的新SDP参数，该参数按SDP在H.248协议的MOD消息内传送。作为替换方案，可以采用由IETF MMUSIC工作组在“draft-ietf-mmusic-sdp-srcfilter”中所建议的SDP参数。
由此可以避免所谓的“剪切(Clipping)”，也即在信令中的连接建立由于SIP终端设备B的最终应答而在用户摘机后结束之后不存在的有效连接。该不存在的有效连接是通过继续处理不再重要的早期媒体数据流而产生的。否则，例如只有在接收SIP代理发给其它SIP终端设备(B’)的SIP取消消息(步骤20)之后，(只有)该SIP终端设备B’才再也不发送早期媒体数据流，并且只要终端设备A还接收该早期媒体数据，则可能在该过渡时间内保留该剪切。
例如在图1的例子中，呼叫建立终端设备A在收到B的具有(包含在消息中的)呼叫目标用户(B)发送地址数据(IP-b，Port-b)的消息9、10之后，便根据在消息13中所包含的呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)而在以后选择包含在消息13中的有用数据(早期媒体数据)以用于继续使用，另一方面还丢弃、也即删除或忽略没有在更早的临时应答或最终应答消息(9，10；11，12)中被传输给呼叫建立用户A的呼叫目标用户发送地址数据中所包含的有用数据。
在SDP中所包含的关于“源IP地址”和“源端口”的信息被主叫方A的终端设备以本发明的方式用来从合适的媒体流中选择分组以用于显示。
在一种优选实施方案中，在SDP中引入一个新的参数，该参数被用在由B的终端设备发送到A的SIP终端设备的“临时应答”和/或“最终应答”中。该参数使得主叫方B的终端设备能够表达：哪个IP地址和哪个端口被所述终端设备分别用来发送IP分组。(迄今为止在从B到A的SDP中只含有关于B将要在哪个IP地址和哪个端口处接收IP分组的信息。)由于“临时应答”和/或“最终应答”包含有SIP对话的唯一标识和由终端设备B用于发送的IP地址以及用于发送的端口，也即由A接收的相应媒体流的分组中的“源IP地址”和“源端口”，所以A能够在SIP对话和被接收的媒体流之间实现唯一的相关(分配)。
A的终端设备利用这种相关例如如下地选择合适的媒体流：
当开始的“早期对话”通过收到一个SIP“最终应答”而变成“已建立的对话”时，A的终端设备便选择相应的媒体流。和/或：
只要可能还不存在“已建立的对话”，则A的终端设备选择分别与最后所建立的“早期对话”相对应的“早期媒体”。和/或：
一旦A的终端设备发送用于结束相应对话的SIP信令消息，则该A的终端设备阻止“早期媒体”媒体流(有用数据)。
A的SIP终端设备可以被划分为一个信令设备和一个用于处理有效连接的设备，它们例如借助于由ITU-T和IETF共同规定的协议H.248或RFC 3525，或借助于MGCP协议、IETF RFC 2705而彼此通信。例如A的SIP终端设备可以由一个由3GPP标准化的所谓MGCF和IM-MGW组成，但或者也可以由一个同样由3GPP标准化的所谓MRFC和MRFP(参见3GPP TS23.002)组成。借助于H.248或MEGACO也输送SDP。本发明的新SDP参数在这里还被用来给出：应该接受以哪个“源IP地址”和哪个“源端口”被接收的有效连接分组。如果采用该参数，则应该丢弃具有其它“源IP地址”和其它“源端口”的有效连接分组。
不带划分的其它终端设备的例子是移动3GPP或3GPP2终端设备，所谓的“UE”。
在图1中为了简化而没有示出各种SIP消息，例如100 Trying、PRACK、OK(PRACK)。

Claims (19)

1.用于选择(19)在呼叫建立(1-20)时从至少一个呼叫目标用户(B和/或B’)经至少一个电信网(“SIP代理”)被传输给呼叫建立用户(A)的有用数据(早期媒体数据13，14)的方法，
其中，从在所述呼叫建立用户(A)方被接收的、呼叫目标用户(B；B’)的除了呼叫目标用户接收地址数据(IP-B，Port-B)外还包含有呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)的应答消息(“临时应答”9，10；11，12；“最终应答”16，17)中提取呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)，
所述呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)被呼叫建立用户(A)用来选择在所述呼叫建立用户(A)方从呼叫目标用户(B；B’)接收的有用数据(早期媒体13，14)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述呼叫建立用户(A)从多于一个的呼叫目标用户(B，B’)接收有用数据(13，14)。
3.如上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
所述电信网(SIP代理)包括蜂窝移动无线电网。
4.如上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
所述呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)包括IP地址和端口地址。
5.如上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
所述呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)从一个从呼叫目标用户(B，B’)发送给所述呼叫建立用户(A)的SIP消息和/或SDP消息中被提取，尤其是从一个临时应答SIP消息或一个最终应答SIP消息中被提取。
6.如上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
所述呼叫建立用户(A)在收到一个其中含有呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)的SIP最终应答消息之后，在选择时选出以由此所表示的呼叫目标用户发送地址而到来的有用数据(早期媒体数据13)，以及
所述呼叫建立用户(A)优选地丢弃以其它的呼叫目标用户发送地址(IP-b’，Port-b’)而到来的有用数据(14)。
7.如上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
在所述应答消息(“临时应答”9，10；11，12；“最终应答”16，17)中采用一个新SDP参数以便传输所述呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)。
8.如上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
在SIP终端设备A信令部分和SIP终端设备A连接部分之间传输一个或多个发送地址(IP-b’，Port-b’)，应该只接受从该发送地址接收的有用数据分组。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：
采用与权利要求7中相同的SDP参数。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于：
采用由IETF MMUSIC工作组在“draft-ietf-mmusic-sdp-srcfilter”中所定义的SDP参数来表达所述源IP地址和所述源UDP端口。
11.如权利要求8-10所述的方法，其特征在于：
采用H.2a8协议或MGCP协议在SIP终端设备A信令部分和SIP终端设备A连接部分之间发送信令。
12.如上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
尤其只要所述呼叫建立用户(A)没有收到“最终应答”消息，则所述呼叫建立用户(A)利用在最后所接收的“临时应答”消息中所包含的呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)来选择被接收的有用数据(13，14)。
13.如上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
一旦所述呼叫建立用户(A)发送一个结束呼叫建立信令的信令消息(20)“SIP取消请求”，则所述呼叫建立用户(A)丢弃所有的有用数据。
14.如上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)和/或呼叫目标用户接收地址数据在由所述呼叫建立用户(A)所接收的应答消息中的一个SDP参数中被给出。
15.如上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
一个用户(B；B’)的呼叫目标用户接收地址数据(IP-B，Port-B)和呼叫目标用户发送地址数据(IP-b，Port-b)可以是不同的。
16.如上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：
所述有用数据是“早期媒体”数据。
17.用于执行如上述权利要求中的任一项所述的方法的装置。
18.如权利要求17所述的装置，其特征在于：
所述呼叫建立用户(A)包括MGCF和IN-MGW，或者MRFC和MPFP，或者另外的交换设备。
19.如权利要求17或18之一所述的装置，其特征在于：
所述早期媒体数据的传输是通过IP分组进行的，其中给出了一个或多个呼叫目标用户地址数据(IP-b，Port-b；IP-b’，Port-b’)。
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