專利名稱：因特網多媒體子系統服務控制機制的響應信息過濾方法
技術領域：
本發明有關于因特網協議(Internet Protocol；IP)多媒體子系統。本發明特別是有關3GPP因特網協議多媒體子系統中根據SIP響應觸發應用服務器的方法。
背景技術：
圖1為3GPP因特網協議(IP)多媒體子系統的架構圖。IP多媒體子系統被分為客籍網絡10、本籍網絡11、以及外部網絡12。如圖所示，在客籍網絡10中的用戶裝置(UE)101藉由3G/UMTS通訊網路連接至整體封包無線電服務(General Packet Radio Service；GPRS)系統102。而客籍網絡10中有一個代理通話交談控制功能(Proxy Call Session Control Function；P-CSCF)103，用來與本籍網絡11中的訊問CSCF(Interrogating CSCF；I-CSCF)以及服務CSCF(Serving CSCF；S-CSCF)通聯。本籍用戶服務器(Home Subscriber Server；HSS)113為S-CSCF 112、I-CSCF 111、以及應用服務器114儲存用戶相關信息及服務相關數據。服務相關數據對于HSS 113來說是透通數據，因此HSS 113具有鑒別請求數據來源的能力，可以響應所請求的數據。多媒體資源功能(Multimedia Resource Function；MRF)115包括一個多媒體資源功能控制器(Multimedia Resource Function Controller；MRFC)以及多媒體資源功能處理器(Multimedia Resource Function Processor；MRFP)。應用服務器可以藉由S-CSCF與MRFC接觸，以控制多媒體資源功能(Multimedia ResourceFunction；MRF)的過程。S-CSCF 112利用IP多媒體服務器控制(IP MultimediaServices Control；ISC)接口與應用服務器114通訊。應用服務器114可以為交談起始協議(Session Initiation Protocol；SIP)應用服務器、開放服務存取(Open Service Access；OSA)服務能力服務器(OSA Service CapabilityServer；OSA SCS)等等。如圖所示，在外部網絡12中的計算機121與網絡語音(Voice over IP；VoIP)電話122是利用因特網連接IP多媒體子系統的。
圖2描述在3GPP IP多媒體子系統中建立電話聯機的范例。一個起始用戶裝置(UE)201傳送一個SIP請求信息至區域(客籍或本籍)網絡20，與終端UE 235建立電話聯機。無線電存取網絡202將請求傳給服務GPRS支持點(Serving GPRS Support Node；SGSN)203、網關GPRS支持點(Gateway GPRSSupport Node；GGSN)204、以及P-CSCF 205。P-CSCF 205于是將SIP請求信息轉送至起始本籍網絡21。3GPP IP多媒體子系統(IP Multimedia Subsystem；IMS)中ISC界面規定過濾條件(Filter Critera；FC)機制。其中，對應于每一用戶，存在一對應的FC界定了觸發各個應用的相關觸發服務點(ServicePoint of Triggers；SPTs)。當S-CSCF 211接收到SIP請求時，會根據起始用戶FC的SPTs檢查此請求，以判斷要將此SIP信息轉送至哪里。若SIP請求信息與起始用戶FC的某個SPT相符，則S-CSCF 211將傳送SIP信息至應用服務器212，且于執行完應用服務器212中的服務后，SIP信息將回傳給S-CSCF 211，再被轉送至終端本籍網絡22中的I-CSCF 221。I-CSCF 221從他的HSS 222取得信息，并傳給對應的S-CSCF 223。終端本籍網絡22中S-CSCF223檢查終端用戶FC的SPTs，若此SIP請求信息與終端用戶FC的某個SPT相符，則將SIP信息轉送至相符的應用服務器224。網絡23的P-CSCF 231用來接收SIP信息，并將SIP信息轉送給GGSN 232、SGSN 233、無線電存取網絡234，最后在轉送至終端UE235。
3GPP目前所定義的標準FC，又稱為起始過濾標準(initial FilterCriteria；iFC)只會按照起始SIP請求信息的內容進行過濾動作。圖3描述利用判斷iFC，來實現在IP多媒體服務控制中的觸發機制。當用戶傳送一個SIP起始請求時，S-CSCF 31會利用該用戶iFC加以分析，若有相符情形，S-CSCF會將此SIP請求轉送至哪一個應用服務器。而iFC會被當成用戶設定文件(user profile)的一部分而儲存在HSS 33中，并且在用戶登錄時被下載至S-CSCF 31，或是當未登錄的用戶收到SIP請求信息時，也會將該用戶iFC下載至S-CSCF 31。iFC在用戶的登錄壽命中，或是直到用戶設定文件被改變之前都是有效的。
S-CSCF 31首先會從HSS 33請求與用戶相關的一組iFC，依序為iFC X與iFC Y。當S-CSCF 31接收到SIP起始請求時，會按照SPTs順序檢查該SIP請求是否與iFC X相符。如果結果符合iFC X，該SIP請求會轉送至iFC中注記對應iFC X的第一應用服務器(AS1)32。SIP接口321接收SIP請求并按照服務金鑰(service key)執行有關的服務內容322。AS1 32的服務內容322可以修改SIP請求，然后將SIP信息回傳給S-CSCF 31。S-CSCF 31也判斷SPTs是否與iFC Y相符，如果相符，SIP請求信息也會被送至對應的第二應用服務器(AS2)34。同樣的，AS2 34從SIP接口341接收SIP請求，并利用AS2 34之中的服務內容342處理該SIP請求并加以回傳。如果不再有其它的iFC，或是沒有任何一個iFC相符時，S-CSCF 31會根據路由決定將SIP請求轉送至下一節點。任何時候，如果與應用服務器的接觸失敗，S-CSCF 31會利用iFC之中“預設處理方法”，根據iFC所載的信息將此請求通話終止或是繼續轉送。
3GPP標準只界定了利用SIP請求觸發的起始過濾標準(iFC)觸發機制，因此為了所有提供加值服務的通話都必須轉送至應用服務器，以便正確的處理所請求的該項服務。在某些情況之下，特定的服務是由SIP響應內容觸發的，例如，對方忙線時電話轉接等服務。就算終端使用者裝置UE并非處于忙碌狀態，S-CSCF也必須先將SIP請求轉送至用來提供加值服務(電話轉接)的應用服務器。而SIP請求并不能預先判斷是否觸發這些應用服務器，因此將SIP請求傳至這些應用服務器為不必要的操作。將請求轉送給應用服務器會浪費網絡頻寬資源，并增加應用服務器的運算負擔。觸發程序也因此變成相當復雜，造成運行時間延遲以及服務器中流量的增加。

發明內容
有鑒于此，本發明的目的就在于減少不必要的SIP信息中繼傳輸數目，以提高建立交談通話(session calls)的效率。
本發明的另一目的在于簡化應用服務器的操作結構，從原本的背對背(back-to-back)式使用者代理(User Agent；UA)改為較為簡單的終端式UA。
本發明的再一目的在于為S-CSCF提供一種有彈性的多媒體服務控制能力。
為達成上述目的，本發明提供一種利用響應過濾標準(response FilterCritera；rFC)達成的IP多媒體服務控制的過濾方法。回應過濾標準定義一組觸發服務點(service Point of Triggers；SPTs)，讓S-CSCF根據響應信息觸發應用服務器。
本發明的觸發方法包括根據一組用戶預定的rFC檢驗服務通話交談控制功能(Serving Call Session Control Function；S-CSCF)所接收到的交談起始協議(Session Initial Protocol；SIP)響應信息，之后將對應的SIP請求信息記錄下來，如果SIP響應信息與rFC的其中一個觸發服務點(SPT)相符，便將此SIP請求信息發布至相符的rFC所指定的應用服務器中。rFC的SPTs是由SIP響應碼、對應SIP請求信息的SIP方法、對應SIP請求信息中任何標頭的內容或請求的URL、以及對應SIP請求信息的方向。S-CSC按照所標示的優先級，一個接一個的檢測rFC的每個SPTs。
本發明利用rFC機制改善原有的觸發機制。由于rFC與iFC為可兼容的，因此rFC機制可以與現有的iFC機制同時使用。S-CSCF也可以選擇將rFC機制失能或致能，而當rFC機制被失能時，與3GPP揭露的標準觸發機制完全相同。
rFC的儲存位置、數據形式、下載時間、以及比對方式與3GPP的IP多媒體子系統(IP Multimedia Subsystem；IMS)中IP多媒體服務控制(IPMultimedia Service Control；ISC)所定義的iFC完全相同。rFC也會被當作是使用者設定檔的一部分，儲存在本地用戶服務器(Home Subscriber Server；HSS)中。
應用服務器(AS)可以為SIP應用服務器、因特網協議(InternetProtocol；IP)多媒體服務器開關功能(IP Multimedia Service SwitchingFunction；IP-SSF)、或起始服務存取(Open Service Access；OSA)服務能力服務器(Service Capability Server；SCS)等等。本發明適用于當應用服務器的選擇是由SIP響應信息決定的，例如，當通話接收端正在忙碌、無法接通或無法找到、或當通話建立失敗。
本發明也提供一種IP多媒體子系統，用來執行本發明的觸發方法。本發明的IP多媒體子系統包括S-CSCF、應用服務器、以及HSS。S-CSCF接收并檢查SIP響應信息，并當SIP響應信息與rFC的SPTs相符時，將所對應的SIP請求信息轉送至應用服務器中。此rFC是儲存在HSS中，并可在用戶登錄時被下載至S-CSCF中。


圖1為3GPP IP多媒體子網絡的網絡架構圖；圖2描述3GPP IP多媒體子網絡服務結構中建立通話聯機時電話轉接的范例；圖3顯示按照起始過濾標準(initial Filter Critera；iFC)機制達成的應用觸發架構；圖4a顯示當終端UE(UE2)忙碌時電話轉至語音信箱的狀況下SIP信息流程圖(不使用rFC機制)；圖4b顯示當終端UE(UE2)忙碌時電話轉至語音信箱的狀況下SIP信息流程圖(使用rFC機制)；；圖5顯示響應過濾標準(rFC)中觸發服務點(SPT)的UML模型。
符號說明10～客籍網絡；11～本籍網絡；12～外部網絡；
101～用戶裝置(UE)；102～GPRS網絡；103、205、231、431、405～代理通話交談控制功能(P-CSCF)；111、214、221、421～訊問CSCF(I-CSCF)；112、211、223、423、411～服務CSCF(S-CSCF)；113、213、222、33、422～本籍用戶服務器(HSS)；114、212、224～應用服務器(AS)；115～多媒體資源功能(MRF)；121～計算機；122～電話；20、23～客籍/本籍網絡；21、41～起始本籍網絡；22、42～終端本籍網絡；201、401～起始UE(UE1)；202、234～無線電存取網絡；203、233～SGSN；204、232～GGSN；235、435～終端UE(UE2)；31～相符起始過濾標準；32～AS1；34～AS2；321、341～SIP界面；322、342～服務內容；
224a、424a～應用服務器(AS)；224b、424b～語音信箱服務器(VM)。
具體實施例方式
為了讓本發明的上述和其它目的、特征、和優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合所附圖示，作詳細說明如下。
以下的說明針對通話轉接功能，比較本發明揭露的rFC機制與現有iFC機制。
圖4a與圖4b顯示當終端使用者裝置(UE2)忙碌時，電話轉接至語音信箱的情況下的SIP信息流傳的順序。圖4a顯示只使用iFC機制之下，IP多媒體子系統的SIP信息流動，而圖4b顯示利用本發明揭露的rFC機制，對應的IP多媒體子系統的SIP信息流動。
如圖4a所示，起始使用者裝置(UE1)201按照標準3GPP IMS產生一個SIP邀請信息，用來請求與終端使用者裝置(UE2)235建立通話。UE1先將SIP邀請信息傳至UE1在客籍/本籍網絡20里的P-CSCF 205以及本籍網絡21里的S-CSCF 211，再傳至UE2在本籍網絡22里的I-CSCF 221以及HSS 222。HSS 222于是將UE2 235對應的S-CSCF 223的位置信息傳到I-CSCF 221，因此I-CSCF 221可以將SIP請求信息傳至UE2在本籍網絡22里的S-CSCF 223。S-CSCF 223用iFC檢查SIP請求信息，并于發現SIP請求信息與iFC符合時，將此SIP請求信息轉送至應用服務器(AS)224a。經由AS 224a SIP請求信息會回傳至S-CSCF 223后再傳送至P-CSCF 231與UE2建立聯機。這時由于UE2235正在忙碌，便藉由先前路徑回傳代表“486 busy here”的一個SIP響應信息給AS 224a。AS 224a于是判斷UE2 235的使用者設定檔，如果其中包括了語音信箱的服務，AS 224a隨即建立與語音信箱(voice mail；VM)服務器224b聯機。VM服務器224b響應“200 OK”的SIP響應信息給AS 224a，表示同意UE1 201與VM服務器224b之間的聯機通話。注意這里的VM服務器224b也是一個應用服務器，不過并不是背對背式應用服務器，而是終端式應用服務器。
圖4b描述與圖4a相同情況的范例，因此直到UE2的本籍網絡42從S-CSCF423接收到SIP邀請信息之前的信息流程都與圖4a相同。S-CSCF 423經由P-CSCF 431即可直接轉送SIP請求信息至UE2，而不必先傳至AS 424a。由于UE2 435目前正忙碌，因此S-CSCF 423會經由P-CSCF 431接收到“486 busyhere”的SIP響應信息。S-CSCF 423首先檢查rFC的觸發服務點(Service Pointof Triggers；SPTs)是否與SIP響應信息“486 busy here”相符，判斷后如果與某一SPT相符，就按照rFC機制傳送一個邀請信息至VM服務器424b。VM服務器424b響應“200 OK”給S-CSCF 423，建立UE1 401與VM服務器424b之間的通訊。
當比較圖4a與圖4b時可以發現，如果根據SIP響應信息的內容來執行觸發應用服務器的判斷，IP多媒體子系統就可以減少SIP信息的傳遞交換數量。而藉由減少SIP信息傳輸數目，建立通話的效率可以大幅提高。本發明的應用服務器的負載也可顯著的被減少，并且這些應用服務器已經不需要如現有技術中需要判斷以及轉送信息(背對背服務)，因為這些動作現在是被S-CSCF所處理。這樣的終端式應用服務器不需要有判斷與轉送的能力，而且比較少信息流量會傳送至終端式應用服務器。
S-CSCF從HSS下載rFC，而其中的觸發服務點(SPT)在圖5中以UML模型方式顯示。SPT可以由SIP響應碼、該SIP請求信息的SIP方法、標頭內容、或是該SIP請求信息所請求的URI、以及SIP請求信息的方向所定義的。
rFC機制可以與原先的iFC機制同時實施，以增強IP多媒體服務控制的觸發機制所擁有的功能。S-CSCF也因為可以藉由SIP請求信息以及SIP響應信息觸發應用服務器所提供的服務，而變得更有調整彈性。
當實施本發明的觸發方法時，S-CSCF需要增加按照rFC機制處理SIP信息的能力，而HSS則必須儲存有關rFC的資料，讓S-CSCF可以在用戶登錄時下載這些數據。FC數據是以XML形式被儲存的，而XML本身就有可自我記述的特性，因此FC的內容可以很容易的被擴充。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發明的保護范圍當視所附的權利要求范圍所界定者為準。
權利要求
1.一種因特網協定多媒體服務控制的觸發方法，包括下列步驟根據一組響應過濾標準，檢驗由一服務通話交談控制功能組件接收的一交談起始協議響應信息，檢驗是否包括用來觸發一服務提供者提供的各應用服務的特定響應；以及如果該SIP響應信息與該rFC的一觸發服務點相符，將對應SIP請求信息重新發送至該rFC指定的一應用服務器。
2.根據權利要求1所述的觸發方法，更包括設定該rFC的SPTs，用來比對該SIP響應信息。
3.根據權利要求2所述的觸發方法，其中該rFC的該SPTs可以由SIP響應碼、該對應SIP請求信息的SIP方法、該對應SIP請求信息的一標頭或請求URL、該對應SIP請求信息的一方向被定義。
4.根據權利要求1所述的觸發方法，其中該S-CSCF根據標示順序值逐一檢驗該rFC的各個SPTs。
5.根據權利要求1所述的觸發方法，更包括當該SIP響應信息符合該rFC的SPT時，將該對應SIP請求信息記錄下來。
6.根據權利要求1所述的觸發方法，更包括根據一組起始過濾標準檢驗由該S-CSCF接收到的該SIP請求信息；以及如果該SIP請求信息與該iFC的觸發服務點相符，重新發出該SIP請求信息至該iFC指定的一應用服務器。
7.根據權利要求6所述的觸發方法，其中該S-CSCF根據標示順序逐一檢驗該rFC或iFC的該SPTs。
8.根據權利要求1所述的觸發方法，其中該rFC被當作使用者設定檔的一部分，儲存在一本地用戶服務器中。
9.根據權利要求1所述的觸發方法，當使用者登錄時，該rFC會被下載至該使用者對應的S-CSCF。
10.根據權利要求1所述的觸發方法，其中該應用服務器是一SIP應用服務器。
11.根據權利要求1所述的觸發方法，其中該應用服務器為一因特網協議多媒體服務開關功能。
12.根據權利要求1所述的觸發方法，其中該應用服務器為一開放服務存取服務能力服務器。
13.根據權利要求1所述的觸發方法，其中該觸發方法是當該應用服務器是依據該SIP響應信息內容而觸發時使用的。
14.根據權利要求13所述的觸發方法，其中該SIP響應信息表示聯機狀態為忙線中。
15.根據權利要求13所述的觸發方法，其中該SIP響應信息表示聯機狀態為無法連接或找到目的地。
16.根據權利要求13所述的觸發方法，其中該SIP響應信息表示聯機狀態為建立通話失敗。
17.一種因特網協定多媒體子系統，包括一服務通話交談控制功能，用來接收一交談起始協議響應信息，并根據一組響應過濾標準檢驗該SIP響應信息是否包括用來觸發一服務提供者提供的各應用服務的特定響應；以及一應用服務器，如果該rFC的觸發服務點與該SIP響應信息相符時，從該S-CSCF接收一對應SIP請求信息。
18.根據權利要求17所述的IP多媒體子系統，其中該rFC的該SPTs可以由SIP響應碼、該對應SIP請求信息的SIP方法、該對應SIP請求信息的一標頭或請求URL、該對應SIP請求信息的一方向被定義。
19.根據權利要求17所述的IP多媒體子系統，其中該S-CSCF根據標示順序值逐一檢驗該rFC的各個SPTs。
20.根據權利要求17所述的IP多媒體子系統，當該SIP響應信息符合該rFC的SPT時，該S-CSCF將該對應SIP請求信息記錄下來。
21.根據權利要求17所述的IP多媒體子系統，其中該S-CSCF根據一組起始過濾標準檢驗接收到的該SIP請求信息，并且如果該SIP請求信息與該iFC的觸發服務點相符，該S-CSCF重新發送出該SIP請求信息至該iFC指定的一應用服務器。
22.根據權利要求21所述的IP多媒體子系統，其中該S-CSCF根據標示順序逐一檢驗該rFC或iFC的該SPTs。
23.根據權利要求21所述的IP多媒體子系統，其中該S-CSCF選擇性將根據該rFC檢驗該SIP響應信息的功能失能。
24.根據權利要求17所述的IP多媒體子系統，更包括一本地用戶服務器，將該rFC當作一使用者設定檔的一部分儲存。
25.根據權利要求17所述的IP多媒體子系統，其中該S-CSCF于使用者登錄時下載該rFC。
26.根據權利要求17所述的IP多媒體子系統，其中該應用服務器為一SIP應用服務器。
27.根據權利要求17所述的IP多媒體子系統，其中該應用服務器為一因特網協議多媒體服務開關功能。
28.根據權利要求17所述的IP多媒體子系統，其中該應用服務器為一開放服務存取服務能力服務器。
29.根據權利要求17所述的IP多媒體子系統，其中該應用服務器的選擇是按照該SIP響應信息的內容所決定的。
30.根據權利要求29所述的IP多媒體子系統，其中該SIP響應信息表示聯機狀態為忙線中。
31.根據權利要求29所述的IP多媒體子系統，其中該SIP響應信息表示聯機狀態為無法連接或找到目的地。
32.根據權利要求29所述的IP多媒體子系統，其中該SIP響應信息表示聯機狀態為建立通話失敗。
全文摘要
一種IP多媒體服務控制的觸發方法，包括根據一組響應過濾標準(response Filter Criteria；rFC)，檢驗S－CSCF接收到的SIP響應信息，S－CSCF按照標示的順序逐一檢驗rFC的各個SPT。如果SIP響應信息與rFC的觸發服務點(SPTs)相符，將對應的SIP請求信息記錄下來，再對rFC指定的應用服務器重新發出SIP請求信息。本發明的rFC機制適用于當應用服務器的觸發是根據SIP響應信息的情況，且rFC機制與iFC機制是兼容的。本發明的rFC機制不但可改善建立聯機的效率，還可以讓S－CSCF判斷觸發應用時更具有選擇彈性。
文檔編號H04L29/06GK1674580SQ200410091428
公開日2005年9月28日 申請日期2004年11月22日 優先權日2004年3月25日
發明者黃俊堯, 江為國 申請人:財團法人工業技術研究院