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WO2011137715A1 - 单信道语音连续性实现方法及系统 - Google Patents

单信道语音连续性实现方法及系统 Download PDF

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Publication number
WO2011137715A1
WO2011137715A1 PCT/CN2011/072887 CN2011072887W WO2011137715A1 WO 2011137715 A1 WO2011137715 A1 WO 2011137715A1 CN 2011072887 W CN2011072887 W CN 2011072887W WO 2011137715 A1 WO2011137715 A1 WO 2011137715A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bearer
mme
network
emsc
handover
Prior art date
Application number
PCT/CN2011/072887
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
陶全军
谢振华
卢飞
Original Assignee
中兴通讯股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 中兴通讯股份有限公司 filed Critical 中兴通讯股份有限公司
Publication of WO2011137715A1 publication Critical patent/WO2011137715A1/zh

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
    • H04W36/0011—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection
    • H04W36/0022—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection for transferring data sessions between adjacent core network technologies
    • H04W36/00224—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection for transferring data sessions between adjacent core network technologies between packet switched [PS] and circuit switched [CS] network technologies, e.g. circuit switched fallback [CSFB]
    • H04W36/00226—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection for transferring data sessions between adjacent core network technologies between packet switched [PS] and circuit switched [CS] network technologies, e.g. circuit switched fallback [CSFB] wherein the core network technologies comprise IP multimedia system [IMS], e.g. single radio voice call continuity [SRVCC]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/14—Reselecting a network or an air interface

Definitions

  • FIG. 1 is an architecture diagram of an evolved packet domain system (Evolved Packet System, EPS for short), including: Evolved Universal Mobile Telecommunication System Radio Access Network (E-UTRAN or E-UTRAN) EUTRAN), Mobility Management Entity (MME), Serving Gateway (S-GW); Packet Data Network Gateway (PDN GW or P-GW), month The Serving GPRS Supporting Node (SGSN), the Policy and Charging Rule Function (PCRF), and the Home Subscriber Server (HSS).
  • E-UTRAN or E-UTRAN EUTRAN
  • MME Mobility Management Entity
  • S-GW Serving Gateway
  • PDN GW or P-GW Packet Data Network Gateway
  • SGSN Serving GPRS Supporting Node
  • PCRF Policy and Charging Rule Function
  • HSS Home Subscriber Server
  • the P-GW and the S-GW may be combined in one physical entity.
  • FIG. 1B is a single channel voice continuity in the related art (Single Radio Voice Call)
  • the GSM EDGE radio access network GERAN
  • CS 3G/2G Circuit Switch
  • E-UTRAN is mainly used for grouping.
  • Switch referred to as PS
  • PS Packet Control Service
  • Source MSC Source Mobile Switch Center
  • Source MSC Source Mobile Switch Center
  • SR Single Radio, abbreviated as SR
  • the NE can be deployed on the same network element as the Source MSC.
  • IP Multimedia Core Network Subsystem is a related network element in the IMS service system.
  • the control layer and the service layer are separated, and the control layer does not provide specific services.
  • the service layer provides the necessary functions of triggering, routing, and accounting.
  • the service triggering and control functions in the control layer are implemented by the Call Session Control Function (CSCF).
  • Call session control functions are divided into: Proxy call session control function (Proxy-CSCF, referred to as P-CSCF), query call session control function (Interrogating-CSCF, referred to as I-CSCF for short) and service call session control function (Serving-CSCF, S-CSCF for short).
  • the service layer is composed of a series of application servers (Application Servers, AS for short), which can provide specific service services.
  • the AS can be an independent entity or exist in the S-CSCF.
  • 2 is a flow chart of the related art in which single channel voice service continuity is switched from a CS domain to a PS domain (which may be referred to as reverse handover), and the SR UE first establishes a session with the remote end in the circuit switched domain network, signaling and The service is anchored in the IMS network, and the SR UE subsequently has single-channel voice continuity.
  • the SR UE accesses from the Long-Term Evolution (LTE) network, re-establishes the connection with the remote media, and maintains the continuous session.
  • the method includes the following steps: 201.
  • the GERAN/UTRAN network decides to initiate handover to the E-UTRAN according to the wireless measurement 4 of the SR UE.
  • the GERAN/UTRAN sends a handover request message (HO Required) to the source MSC, where the message carries a target cell identifier that points to the target E-UTRAN network.
  • HO Required handover request message
  • the source MSC sends a handover preparation message (Prepare HO Request) to the eMSC according to the target cell identifier in the message, and notifies the target network to perform handover.
  • Prepare HO Request a handover preparation message
  • the eMSC determines that the SR UE does not have a network resource in the target E-UTRAN network, and determines whether the network resource is available, and the eMSC can query the target network MME or query the device.
  • the eMSC returns a handover preparation response message (Preparation HO Response) to the source MSC, where the message carries a Networl Access Indicator (NAI), and the indication is used to notify the SR UE to access the newly created network resource on the E-UTRAN network.
  • Preparation HO Response a handover preparation response message
  • NAI Networl Access Indicator
  • the Source MSC returns a handover response message (HO Response) to the source GERAN/UTRAN network, where the message carries a network access indication.
  • HO Response handover response message
  • the source GERAN/UTRAN sends a handover command (HO Command) to notify the SR UE to perform handover.
  • the message carries a network access indication, indicating that the UE accesses the E-UTRAN network, and the new network resource completes the handover;
  • the SR UE receives the handover command, switches to the E-UTRAN network according to the network access indication, and initiates a Tracking Area Update (TAU). Since the SR UE switches to the E-UTRAN network, from this point on, the user plane connection between the SR UE and the GERAN/UTRAN is broken, and the voice between the SR UE and the remote end is temporarily unable to communicate.
  • TAU Tracking Area Update
  • the SR UE establishes a required load on the E-UTRAN network, and the establishment process is a standard PS bearer establishment process, which is not described in detail herein;
  • the SR UE registers with the IMS network to which the user belongs.
  • the registration is successful, and the SR UE sends a session invitation message (INVITE) to the home IMS network, and the message carries a session transfer indication statically configured in the UE (Session Transfer)
  • STI Service Continuity
  • the IMS network element updates the remote process, so that the original IP media connection is directly connected to the Source MSC and is directly connected to the SR UE.
  • SC Service Continuity
  • some EPS NEs and other network devices may be used. This step is a standard SC process and is not detailed here;
  • the IMS network element After the remote update succeeds, the IMS network element returns a success message (200 OK) to the SR UE. After receiving the 200 Ok message, the SR UE resumes voice communication with the remote end, and completes the SR UE to switch voice continuity between CS and PS.
  • the SR UE After the SR UE switches to the E-UTRAN network, the voice communication between the SR UE and the remote end is temporarily interrupted, and the SR UE establishes the required bearer after the E-UTRAN network establishes the required bearer.
  • a primary object of the present invention is to provide a voice continuity implementation method and system for single channel reverse handover to solve at least one of the above problems.
  • a method for implementing single channel voice continuity including:
  • the UTRAN or GERAN informs the PS i or the MME of the network through the eMSC to prepare to handover the UE from the CS domain network to the PS domain network; the MME determines that the PS domain network does not have the bearer of the UE, and requests the packet data network gateway of the PS domain network to create the UE for the UE. Carrying, notifying E-UTRAN to allocate air interface resources for the bearer; the MME notifying the UE to switch to the PS domain network through the CS domain network; After the PS domain network, the voice media allocated between the UE and the remote end is transmitted by using the air interface resource allocated by the evolved UTRAN through the bearer created for the UE.
  • the UTRAN or the GERAN notifies the MME to switch the UE from the CS i or the network to the PS domain network by using the eMSC.
  • the UTRAN or the GERAN sends a handover preparation request message to the eMSC through the source MSC or directly to the eMSC, and the eMSC is notified to prepare to switch the UE from the CS domain network.
  • the MME notifies the UE that the handover to the PS domain network through the CS domain network includes: the MME sends a CS to PS handover response message to the eMSC; the eMSC returns a handover preparation response message through the source MSC or directly to the UTRAN or GERAN; the UTRAN or GERAN passes the handover command message The UE is notified to switch to the PS domain network.
  • the MME determines that there is no bearer of the UE, and requests the packet data network gateway to create a bearer for the UE, and notifies the evolved UTRAN to allocate the air interface resource for the carrier, including: determining that the UE is not registered in the UI according to the identity of the UE;
  • the subscription user data selects the packet data network gateway according to the subscription data; ⁇ sends a create session request message to the packet data network gateway, requests the packet data network gateway to create a default bearer for the UE; ⁇ receives the create session request response returned by the packet data network gateway
  • the message is sent to the evolved UTRAN to notify the evolved UTRAN to allocate the air interface resource of the default bearer; the MME receives the handover response message returned by the evolved UTRAN, and the signal in the handover response message has the access parameter of the air interface resource.
  • the CS to the PS handover response message, the handover preparation response message, and the handover signaling message carry the access parameter of the air interface resource.
  • the method further includes: the UE accessing according to the access parameter of the air interface resource Go to the PS domain network.
  • the MME obtains the subscription user data of the UE, and the MME obtains the subscription user data of the locally saved UE.
  • the MME parses the address of the serving GPRS support node SGSN from the CS domain to the PS domain handover request message, and obtains the address of the serving GPRS support node SGSN.
  • User information of the UE The MME acquires user information of the UE from the home network server of the UE according to the identity of the UE.
  • the method for creating a session carries the single-channel voice continuity identifier SI.
  • the method further includes: the packet data network gateway parses the SI from the create session request, according to the SI. Indicates that a voice-specific bearer is created for the UE.
  • the create session request response message further carries a tunnel end identifier identifier for identifying a bearer allocated by the packet data network gateway, an IP address and a port number of the packet data network gateway access bearer, and a packet data network gateway allocates the UE IP address.
  • the handover request message carries a tunnel end identifier list.
  • the method further includes: the evolved UTRAN is the identifier allocated by each tunnel end identifier in the tunnel end identifier list. Air interface resources.
  • the CS to PS handover response message, the handover preparation response message, and the handover command message carry the IP address of the UE and the IP address and port number of the packet data network gateway access bearer.
  • the method further includes: the eMSC allocates an IP address and a port number of the eMSC for the media connection between the UE and the eMSC; the handover preparation response message and the handover command carry The IP address and port number of the eMSC for the media connection; using the air interface resource allocated by the evolved UTRAN to transmit the voice media between the UE and the remote end by using the bearer created for the UE: the UE or the eMSC according to the IP address and the pair The IP address of the end uses the bearer created for the UE to create a media connection between the UE and the eMSC; and transmits the voice media between the UE and the remote end through the media connection.
  • a single channel voice continuity implementation system comprising: UTRAN or GERAN, configured to notify an eMSC to prepare to handover a UE from a CS domain network to a PS domain network; eMSC, set to notify The MME of the PS domain network is ready to switch the UE to the PS domain network.
  • the MME is configured to determine whether the PS domain network has a bearer of the UE. If the determination is no, the packet data network gateway requesting the PS domain network creates a bearer for the UE.
  • the packet data network gateway is set to The UE creates a bearer, and after the UE switches to the PS domain network, transmits the voice media between the UE and the remote end through the bearer; the evolved UTRAN is configured to allocate the air interface resource for the bearer created by the packet data network gateway, so that the UE switches.
  • the bearer allocated by the packet data network gateway to the UE includes a default bearer and a voice dedicated bearer.
  • the PS domain network allocates bearer and air interface resources for the UE, and cuts the UE at the UE.
  • the voice media is delivered by using the bearer and air interface resources allocated to the UE, thereby saving the waiting time before the voice call is resumed, reducing the voice interruption time, and improving the user experience.
  • FIG. 1A is a schematic diagram of an EPS system architecture in the related art
  • FIG. 1B is a single-mode service continuity architecture diagram in the related art
  • FIG. 2 is a related art single-mode voice service continuity switching packet switching from a circuit switched domain
  • FIG. 3 is a schematic structural diagram of a system for implementing a single channel voice continuity according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 4 is a schematic structural diagram of a preferred system according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 6 is a flowchart of Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic structural diagram of a single-channel voice continuity implementation system according to Embodiment 1 of the present invention, including: UTRAN/GERAN 10, eMSC 20, MME 30, and packet data network gateway (including S-GW and P-GW) 40 and E-UTRAN 50.
  • the UTRAN/GERAN 10 is configured to notify the eMSC 20 to prepare to handover the UE from the CS domain network to the PS domain network accessed by the E-UTRAN 50; the eMSC 20 is configured to notify the MME 30 of the PS domain network to prepare to switch the UE to a PS domain network; the MME 30, configured to determine whether the current PS domain network has a UE bearer, If not, the packet data network gateway 40 that requests the PS domain network creates a bearer for the UE, and after receiving the bearer creation success response returned by the packet data network gateway 40, notifies the E-UTRAN to allocate air interface resources for the bearer.
  • the packet data network gateway 40 is configured to create a bearer for the UE, and after the UE switches to the PS domain network,
  • the voice media; the E-UTRAN 50 is configured to allocate air interface resources for the bearer created by the packet data network gateway 40, so that after the UE switches to the PS domain network, the voice media between the UE and the remote end is transmitted through the bearer.
  • the MME 30 determines that the current PS i or the network has the UE's payload, it does not need to notify the packet data network gateway 40 to create a payload, and does not need to notify the E-UTRAN 50 to allocate air interface resources, and the UE switches to the PS domain.
  • the bearer is used to transmit voice media between the UE and the remote end.
  • the UE re-creates the required bearer in the target network, and then registers with the user's home IMS network and performs the update operation on the remote end, and then restores the voice between the UE and the remote end. Communication, resulting in longer voice interruptions.
  • the MME 30 when performing the handover process from the CS domain to the PS domain to the SR UE, the MME 30 first notifies the packet data network gateway 40 and the E-UTRAN of the target network before notifying the UE to switch to the target network. 50 performs the process of creating and allocating resources, thereby reducing the time of voice interruption between the UE and the remote end, and improving the user experience.
  • the source MSC does not have enhanced capabilities. Therefore, the single channel voice continuity implementation system of this embodiment further includes a source MSC 60, and the source MSC is passed between the UTRAN/GERAN 10 and the eMSC 20. 60 performs message interaction, and FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a preferred system architecture according to the present embodiment.
  • the existing eMSC 20 is extended, and the eMSC 20 receives the handover preparation request message sent by the source MSC 60 to forward the message to the target MME 30 according to the target cell in the message; the MME 30 can be used for receiving
  • the target network ie, the PS domain network
  • the air interface resource is allocated, and the source MSC 60, the eMSC 20, and the UTRAN/GERAN 10 are switched to the PS i or the network through the UE.
  • the source MSC 60 does not have the enhanced capability, and before the UE switches to the target network, the bearer is created for the UE in the target network, and the air interface resources are allocated, thereby ensuring that the source MSC 60 does not have the enhanced capability. In this case, the interruption time of the call between the UE and the remote end can also be reduced.
  • FIG. 5 is a flowchart of a method for implementing single-channel voice continuity according to the first embodiment of the present invention.
  • the method is used to maintain voice continuity in a process in which a UE switches from a CS domain network to a PS domain network, and mainly includes the following steps: Step 4: S502: Step 4: S508): Step S502, the UTRAN/GERAN notifies the PS i or the MME of the network through the eMSC to prepare to handover the UE from the CS domain network to the PS domain network; for example, the source MSC is an enhanced MSC (ie, eMSC), the UTRAN/GERAN decides to initiate an inter-network access handover according to the radio measurement report reported by the UE, and sends a handover request message to the eMSC to notify the eMSC to switch the UE to the target network, and the eMSC sends a notification to the MME to notify the UE to switch.
  • the source MSC is an enhanced MSC (ie, eMSC)
  • the UTRAN/GERAN decides to initiate an inter-network access handover according
  • the source MSC is a non-enhanced MSC
  • the UTRAN/GERAN decides to initiate an inter-network access handover according to the radio measurement report reported by the UE, and sends a handover request message to the source MSC, where the source MSC carries the target cell information carried by the handover request. And sending a handover preparation message to the eMSC to notify the eMSC to prepare to handover the UE to the target network, and the eMSC notifies the MME.
  • Step S504 the MME determines that the PS domain network does not have the UE bearer, and the packet data network gateway (including the S-GW and the P-GW) that requests the PS domain network creates a bearer for the UE, and notifies the E-UTRAN to allocate the air interface resource for the bearer.
  • the MME may determine that the bearer of the UE does not exist in the PS domain network according to the identifier of the UE carried in the message sent by the UTRAN/GERAN through the eMSC, and the MME may further check whether the UE is already in the MME.
  • the user sends a location update request (for example, Update Location Request) to the HSS to which the UE belongs to obtain the user subscription data, and the HSS returns a location update response message (for example, Update Location Ack) to the MME, where the message is carried.
  • the user subscription data includes the UE's Packet Data Network (PDN) context information and the default bearer related information QoS.
  • PDN Packet Data Network
  • the MME selects the S-GW and the P-GW of the target network according to the user subscription data of the UE, and sends a Create Session Request message (for example, Create Session Request) to the S-GW/P-GW in the target network to create a default bearer.
  • a Create Session Request message for example, Create Session Request
  • Response Session Response for example, Response Session Response
  • the MME sends a handover request message (for example, HO Request) to the E-UTRAN, and notifies the E-UTRAN to allocate the bearer.
  • Wireless resources for example, HO Request
  • a CS to PS handover response message (CS to PS HO Response) is returned to the eMSC, and the message carries an access parameter for accessing the allocated radio resource.
  • voice data between the UE and the remote end can also be transmitted through the dedicated bearer.
  • the create session request message sent by the MME to the S-GW/P-GW may further carry a single channel voice continuity identifier (SRVCC Indicator, abbreviated as SI), and the S-GW/P-GW receives the create session request.
  • SI voice continuity identifier
  • the message is allocated to the UE according to the SI, and the S-GW/P-GW carries the identifier of the dedicated bearer in the create session response message returned to the MME, and the MME sends the handover request message to the E-UTRAN to carry the dedicated bearer.
  • the identifier of the E-UTRAN is assigned to the dedicated radio resource.
  • Step S506 the MME informs the UE to switch to the PS domain network through the source network (ie, the CS domain network); for example, the MME sends a CS to PS handover response message to the eMSC, and the eMSC returns a handover preparation response message to the source MSC, and the source MSC sends the handover request message to the GERAN/UTRAN.
  • the handover response message is returned (or, if the source MSC has enhanced capability, the eMSC and the source MSC are the same entity, and the eMSC directly returns a handover response message to the GERAN/UTRAN), and the GERAN/UTRAN informs the UE to switch to the EUTRAN through a handover command message.
  • the CS to PS handover response message, the handover preparation response message, and the handover command message carry access parameters of the radio resource allocated by the EUTRAN, and the UE accesses the PS domain network according to the access parameter of the radio resource resource.
  • Step S508 After the UE switches to the PS domain network, the voice media allocated between the UE and the remote end is transmitted by using the air interface resource allocated by the E-UTRAN through the bearer created for the UE.
  • the UE and the eMSC can exchange mutual IP addresses and port numbers through the foregoing process, and the UE or the eMSC can create a temporary media connection between the UE and the eMSC according to the IP address and port number of the peer. Media connection, the transmission of the UE to the PS domain network and the remote voice media, which can further reduce the time of voice interruption.
  • instead of creating a temporary media connection between the UE and the eMSC instead of creating a temporary media connection between the UE and the eMSC,
  • step S504 is used.
  • the created bearer (missing bearer or dedicated bearer) establishes a post-switching path and transmits the voice media between the UE and the far end.
  • the method for implementing the single-channel voice continuity in the foregoing embodiment can create a bearer for the UE in the target network before the UE switches to the target network, thereby avoiding creating a bearer after the UE switches to the target network, thereby causing the voice communication interruption time to be lengthened. The problem has improved the user experience.
  • Embodiment 2 This embodiment describes a procedure for the SR UE to switch from the GERAN/UTRAN to the EUTRAN network when only the circuit domain voice service occurs in the GERAN/UTRAN network.
  • FIG. 6 is a signaling flowchart of the embodiment.
  • the GERAN/UTRAN determines to initiate an access network handover according to the measurement report reported by the SR UE, and sends a handover request message to the Source MSC, which mainly includes the following steps:
  • the GERAN/UTRAN decides to initiate an inter-network access handover according to the radio measurement report reported by the SR UE;
  • the GERAN/UTRAN sends a handover request message to the source MSC, where the target address location cell is the target EUTRAN network cell;
  • the source MSC selects the eMSC according to the target cell information, and sends a handover preparation message to the eMSC, where the message carries the source cell and the target cell information, and the user identity identifier, such as the IMSI, if the Source MSC determines the device.
  • the message carries the source cell and the target cell information, and the user identity identifier, such as the IMSI, if the Source MSC determines the device.
  • the eMSC receives the handover preparation message, and selects the MME according to the target cell, and sends a CS to PS handover request message to the message, where the message carries the source cell and the target cell information, and the user identity identifier, such as the IMSI, is also included if the SGSN address is received. In the message. If the Source MSC and the eMSC are the same entity, the source is not required to be transmitted.
  • the MME receives the CS to PS handover request message, determines whether the user information is saved in the local area, and whether the received message has an SGSN address. If neither is available, the MME obtains the user subscription data according to the user identity identifier, for example, , user's context information, etc.;
  • the MME determines that the received message has SGSN address information, the MME obtains user context information from the SGSN. 607 - 608, the MME selects the S-GW and the P-GW of the monthly service according to the user context information, and sends a create session request to the S-GW/P-GW to create a default bearer of the EPS network, where the message carries the single mode voice.
  • Continuity identification (SRVCC Indicator, SI);
  • the P-GW After receiving the request for creating a session, the P-GW allocates a default bearer resource, allocates an IP address to the UE, and allocates a voice dedicated bearer according to the SI indication in the message.
  • the P-GW allocates a downlink TFT. (Down Link TFT, DL TFT) and Tunnel Endpoint Identifier (TEID), and bind the relationship between them.
  • the TEID is used to identify the assigned bearer.
  • the DL TFT is used by the P-GW to select the allocated bearer to transmit the received external data packet to the user terminal, where the DL TFT sets the UE side IP port number as the network default value; 610.
  • the P-GW returns to the S-GW. Creating a session response message, where the IP address and port number of the bearer connected to the P-GW, the list of the identifier TEID, the DL TFT, and the UE IP related information are included in the message;
  • the S-GW After receiving the P-GW creation session request, the S-GW allocates the corresponding resource according to the TEID list, and returns a create session request response message to the MME, where the message carries the P-GW and the S-GW assigned bearer. Connected IP address and port number, ? The identifier TEID list, the DL TFT and the UE IP related information are included; if the MME detects that the UE has performed the attachment registration on the network, and the default bearer of the UE has been established, the MME is directly 604 from 4 to 612. ;
  • the target cell information selects the target EUTRAN, sends a handover request message to the target EUTRAN, and notifies the EUTRAN to allocate the air interface resource, and the message carries the 601-611 created carrier, S-GW user plane connection.
  • the connection address of EUTRAN After the EUTRAN allocates the air interface resource, the media connection between the EUTRAN and the S-GW is established, and the handover response message is returned to the MME, where the message carries the allocated air interface resource access parameter;
  • the MME returns a CS to PS handover response message to the eMSC, where the message carries an EUTRAN air interface resource access parameter, an IP address of the UE, and a DL TFT;
  • the eMSC After receiving the CS to PS handover response message, the eMSC allocates a user plane IP address and port number for the media connection between the eMSC and the SR UE, and generates a voice service flow template (Traffic Flow Template, TFT) according to the received DL TFT address.
  • TFT Voice Service Flow Template
  • the template is used to indicate that the UE and the eMSC establish an SR UE and media connection and receive/send voice media between the eMSC before the IMS remote media update succeeds.
  • the TFT includes a UE side and an eMSC side IP address and a port number, and the UE side port sets a value in the DL TFT;
  • the eMSC returns a handover preparation response message to the Source MSC, where the message carries the TFT generated by step 614, the user establishes the handover number of the CS bearer, and the EUTRAN air interface access parameter;
  • the source MSC receives the handover preparation response message, and establishes a CS bearer between the Source MSC and the eMSC according to the handover number;
  • the eMSC returns the handover preparation response message without carrying the handover number, and the eMSC initiates the update remote process, and the remote media is updated to be connected to the eMSC, that is, the media connection between the eMSC and the remote end is established.
  • the Source MSC returns a handover response message to the GERAN/UTRAN, where the message carries the EUTRAN null access parameter and the TFT;
  • the GERAN/UTRAN notifies the SR UE to perform the handover by switching the command message, and the message carries the EUTRAN air interface access parameter and the TFT;
  • the SR UE switches to the EUTRAN network according to the EUTRAN air interface access parameter
  • the SR UE sends a handover complete message to the EUTRAN network
  • the EUTRAN receives the handover complete message, and notifies the MME by using a handover notification message;
  • the MME returns a handover complete message to the eMSC, and the eMSC notifies the Source MSC;
  • the Source MSC receives the handover complete message of the target network, and releases the radio resources of the GERAN/UTRAN network (ie, the CS domain network);
  • the eMSC and the SR UE establish a media connection, and the SR UE receives and sends the IP voice data packet according to the voice TFT.
  • the media connection includes two parts: the first part of the connection between the eMSC and the P-GW is an IP data bearer, and the connection complies with The SGi port standard protocol; the other part is that the P-GW sees the media connection with the SR UE, and the connection is an EPS bearer, which complies with the EPS network related protocol.
  • the IP data bearer between the eMSC and the P-GW does not need to be established separately. Only the destination IP and the source IP can be transmitted to each other during the transmission process.
  • the eMSC Establishing both direct media connection with the SR UE requires establishing an EPS bearer connection between the SR UE and the P-GW. After receiving the handover complete message, the eMSC directly sends a voice packet to the SR UE according to the voice TFT, and the eMSC converts the circuit domain voice data packet received by the source MSC into an IP data packet, and sends the data packet according to the TFT through the media connection between the two.
  • the SR UE receives the IP voice data packet from the SR UE and converts it into a circuit domain voice packet and forwards it to the Source MSC.
  • the SR UE receives and sends the IP voice data packet according to the voice TFT.
  • the SR UE performs IMS registration with the user's home IMS;
  • the SR UE After the registration is completed, the SR UE sends a session invitation message to the IMS network element to notify the IMS to perform the remote update.
  • the message carries the SR UE media IP address and the newly assigned port number and the session transfer identification (Session Transfer Identification)cken IMS Update the remote media connection after the session invitation message;
  • a completion message is returned, where the message carries the IP address and port number of the remote media, and the far-end voice data packet is sent to the source UE to the SR UE, and the UE receives the completion message.
  • the termination is sent to the eMSC, and the packet is sent to the remote media IP and port.
  • the eMSC notifies the target network to prepare network resources for the UE, establishes the default load and voice of the UE, and allocates an IP address to the UE in the process of establishing the default load, before notifying the UE to switch to the target network. This reduces the time for voice interruption during the handover.
  • the PS domain network allocates a bearer to the UE before the UE switches to the PS domain network.
  • the air interface resource after the UE switches to the PS domain network, the voice media is transmitted by using the bearer and air interface resources allocated for the UE, thereby saving the waiting time before the voice call is resumed, reducing the voice interruption time, and improving the user body risk.
  • the above modules or steps of the present invention can be implemented by a general-purpose computing device, which can be concentrated on a single computing device or distributed over a network composed of multiple computing devices.
  • the computing device may be implemented by program code executable by the computing device, such that they may be stored in the storage device by the computing device and, in some cases, may be different from the order herein. Perform the steps shown or described, or They are separately fabricated into individual integrated circuit modules, or a plurality of modules or steps thereof are fabricated into a single integrated circuit module.
  • the invention is not limited to any specific combination of hardware and software. The above is only the preferred embodiment of the present invention, and is not intended to limit the present invention, and various modifications and changes can be made to the present invention. Any modifications, equivalent substitutions, improvements, etc. made within the scope of the present invention are intended to be included within the scope of the present invention.

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Abstract

本发明公开了一种单信道语音连续性实现方法及系统。其中，该方法包括：UTRAN或GERAN通过eMSC通知PS域网络的MME准备将UE由CS域网络切换到PS域网络；MME确定PS域网络不存在该UE的承载，请求PS域网络的分组数据网络网关为该UE创建承载，通知E-UTRAN为该承载分配空口资源；MME通过CS域网络通知UE切换到PS域网络；UE切换到PS域网络后，利用演进的UTRAN分配的空口资源通过为该UE创建的承载传输UE与远端之间的语音媒体。通过本发明，可以节约语音通话恢复前等待的时间，减少语音中断时间，提高用户体验。

Description

单信道语音连续性实现方法及系统 技术领域 本发明涉及通信领域， 具体而言， 涉及一种单信道语音连续性实现方法 及系统。 背景技术 图 1为演进的分组域系统（ Evolved Packet System, 简称为 EPS )的架构 图， 包括： 演进的全球移动通信系统无线接入网 （ Evolved Universal Mobile Telecommunication System Radio Access Network , 简称 E-UTRAN 或 EUTRAN ), 移动管理实体（ Mobility Management Entity, 简称为 MME ), 务网关 （Serving Gateway, 简称为 S-GW ); 分组数据网网关 （Packet Data Network Gateway,简称为 PDN GW或 P-GW ),月艮务 GPRS支持节点（ Serving GPRS Supporting Node, 简称为 SGSN )、 计费和策略控制实体 （Policy and Charging Rule Function,简称为 PCRF )以及归属网络月艮务器（ Home Subscriber Server, 简称为 HSS )。 其中， P-GW和 S-GW可能合设在一个物理实体中。 图 1B 为相关技术中单信道语音连续性 （ Single Radio Voice Call
Continuity, 简称为 SRVCC ) 系统架构图。 其中， UTRAN/GSM EDGE无线 接入网（ GSM EDGE radio access network,简称为 GERAN )主要用于为 3G/2G 电路交换 （ Circuit Switch, 简称为 CS ) 域网络接入； E-UTRAN主要用于分 组交换 （ Packet Switch, 简称为 PS ) 域网络接入； 源移动交换中心 （Source Mobile Switch Center, 简称为 Source MSC )主要用于用户在源电路交换网络 用户面和信令交换功能； 增强移动交换中心（ enhanced Mobile Switch Center, 简称为 eMSC ), 用于帮助单信道 ( Single Radio, 简称为 SR ) UE完成 CS域 和 PS域间语音连续性， 该网元可以与 Source MSC部署为同一个网元。
IP多媒体子系统 （ IP Multimedia Core Network Subsystem, 简称为 IMS ) 网元是 IMS业务体系中的相关网元， 在 IMS业务体系中， 控制层和业务层 是分离的， 控制层不提供具体业务， 只向业务层提供必要的触发、 路由、 计 费等功能， 控制层中业务触发和控制功能是呼叫会话控制功能 （Call Session Control Function, 简称为 CSCF ) 完成的。 呼叫会话控制功能分为： 代理呼 叫会话控制功能 （Proxy-CSCF, 简称为 P-CSCF )、 查询呼叫会话控制功能 ( Interrogating-CSCF , 简称为 I-CSCF ) 和服务呼叫会话控制功能 ( Serving-CSCF, 简称为 S-CSCF ) 三种类型。 而业务层是由一系列应用月艮 务器 （Application Server, 简称为 AS ) 组成， 能提供具体业务服务， AS可 以是独立的实体， 也可以存在于 S-CSCF中。 图 2是相关技术中单信道语音业务连续性从 CS域切换到 PS域（可以称 为反向切换）的流程图，描述了 SR UE先在电路交换域网络与远端建立会话， 信令和业务锚定在 IMS网络， SR UE后续发生单信道语音连续性， SR UE从 长期演进（Long-Term Evolution, 简称为 LTE ) 网络接入， 重新建立与远端 媒体连接， 保持会话连续的过程， 包括如下步骤： 201、 GERAN/UTRAN网络才艮据 SR UE上 4艮的无线测量 4艮告， 决定发起 向 E-UTRAN切换；
202、 GERAN/UTRAN向 Source MSC发送切换请求消息（ HO Required ), 消息中携带指向目标 E-UTRAN网络的目标小区标识；
203、 Source MSC根据消息中目标小区标识向 eMSC发送切换准备消息 ( Prepare HO Request ), 通知目标网络进行切换；
204、 eMSC判断 SR UE在目标 E-UTRAN网络中不存在网络资源， 判 断是否具备网络资源， eMSC可以向目标网络 MME查询， 或者在设备内部 查询；
205、 eMSC 向 Source MSC 返回切换准备响应消息 （ Prepare HO Response ), 消息中携带网络接入指示 （ Networl Access Indicator, NAI ), 通 过该指示通知 SR UE在 E-UTRAN网络接入新建网络资源， 以完成切换；
206、 Source MSC 向源 GERAN/UTRAN 网络返回切换应答消息 （ HO Response ) , 消息中携带网络接入指示；
207、 源 GERAN/UTRAN发送切换命令 ( HO Command )通知 SR UE进 行切换。 消息中携带网络接入指示， 指示 UE接入到 E-UTRAN网络， 并新 建网络资源完成切换；
208、 SR UE收到切换命令，根据网络接入指示，切换到 E-UTRAN网络, 并发起标准艮踪区域更新流程 ( Tracking Area Update , 简称为 TAU ); 由于 SR UE 切换到 E-UTRAN 网络， 因此， 从此时开始， SR UE 与 GERAN/UTRAN之间用户面连接发生断裂， SR UE与远端间的语音暂时无 法通讯。
209、 SR UE在 E-UTRAN网络建立所需 载， 建立过程是标准 PS 载 建立过程， 这里不作详细描述；
210、 载建立完毕后， SR UE向用户归属地 IMS网络进行注册；
211、 注册成功， SR UE 向用户归属地 IMS 网络发送会话邀请消息 ( INVITE ), 消息携带静态配置在 UE内部的会话转移指示（ Session Transfer
Indication, 简称为 STI ), 指示 IMS 网元本次会话用于业务连续性 （Service Continuity, 简称为 SC )。 IMS 网元通过更新远端流程， 使原先 IP媒体连接 由远端连接到 Source MSC更新到与 SR UE直接相连，中间可能途径一些 EPS 网元和其他网络设备。 该步骤是标准的 SC流程， 这里不详述；
212、 远端更新成功后， IMS网元向 SR UE返回成功消息 （200 OK )。 SR UE收到 200 Ok消息后， 恢复与远端之间的语音通讯， 完成 SR UE在 CS 和 PS之间切换语音连续性。 发明人发现， 在上述单模业务连续性实现方法中， 当 SR UE 切换到 E-UTRAN 网络之后， SR UE 与远端间的语音通讯暂时中断， SR UE 在 E-UTRAN网络建立所需承载后， 再向用户归属地 IMS网络进行注册， 在注 册成功后还需要在步骤 310-312对远端执行更新操作， 在对远端执行更新操 作完成后，才恢复 SR UE与远端间的语音通讯。从而导致通话中断时间过长， 降低了用户的体验。 发明内容 本发明的主要目的在于提供一种单信道反向切换的语音连续性实现方法 及系统， 以至少解决上述问题之一。 才艮据本发明的一个方面，提供了一种单信道语音连续性实现方法， 包括：
UTRAN或 GERAN通过 eMSC通知 PS i或网络的 MME准备将 UE由 CS域 网络切换到 PS域网络； MME确定 PS域网络不存在该 UE的 载， 请求 PS 域网络的分组数据网络网关为该 UE创建承载， 通知 E-UTRAN为该承载分 配空口资源； MME通过 CS域网络通知 UE切换到 PS域网络； UE切换到 PS域网络后， 利用演进的 UTRAN分配的空口资源通过为该 UE创建的承载 传输 UE与远端之间的语音媒体。 其中， UTRAN或 GERAN通过 eMSC通知 MME准备将 UE由 CS i或网 络切换到 PS域网络包括： UTRAN或 GERAN通过源 MSC或直接向 eMSC 发送切换准备请求消息，通知 eMSC准备将 UE由 CS域网络切换到 PS域网 络； eMSC从切换准备请求消息中解析出目标小区的位置信息， 才艮据位置信 息选择 MME, 向 MME发送 CS到 PS切换请求消息， CS到 PS切换请求消 息中携带有 UE的身份标识； MME通过 CS域网络通知 UE切换到 PS域网 络包括： MME向 eMSC发送 CS到 PS切换应答消息； eMSC通过源 MSC 或直接向 UTRAN或 GERAN返回切换准备应答消息； UTRAN或 GERAN 通过切换命令消息通知 UE切换到 PS域网络。 其中， MME确定不存在 UE的承载， 请求分组数据网络网关为 UE创建 载， 通知演进的 UTRAN为 载分配空口资源包括： ΜΜΕ才艮据 UE的身份 标识确定 UE没有在 ΜΜΕ中登记； ΜΜΕ获取 UE的签约用户数据， 根据签 约数据选择分组数据网络网关； ΜΜΕ 向分组数据网络网关发送创建会话请 求消息，请求分组数据网络网关为 UE创建缺省承载； ΜΜΕ接收分组数据网 络网关返回的创建会话请求应答消息； ΜΜΕ向演进的 UTRAN发送切换请 求消息， 通知演进的 UTRAN分配缺省承载的空口资源； MME接收演进的 UTRAN 返回的切换应答消息， 切换应答消息中的信号有空口资源的接入参 数。 其中， CS到 PS切换应答消息、 切换准备应答消息及切换信令消息中携 带有空口资源的接入参数； 在向 UE发送切换命令之后， 方法还包括： UE根 据空口资源的接入参数接入到 PS域网络。 其中， MME获取 UE的签约用户数据包括以下之一： MME获取本地保 存的 UE的签约用户数据； MME从 CS域到 PS域的切换请求消息中解析出 服务 GPRS支持节点 SGSN的地址， 从 SGSN获取 UE的用户信息； MME 根据 UE的身份标识向 UE的归属网络服务器获取 UE的用户信息。 其中， 创建会话请求中携带有单信道语音连续性标识 SI; 则在 MME向 分组数据网络网关发送创建会话请求消息之后， 方法还包括： 分组数据网络 网关从创建会话请求中解析出 SI ,根据 SI的指示，为 UE创建语音专用承载。 其中， 创建会话请求应答消息中还携带有用于标识分组数据网络网关所 分配的承载的隧道终点标识符列表、分组数据网络网关接入承载的 IP地址和 端口号、 以及分组数据网络网关为 UE分配的 IP地址。 其中， 切换请求消息中携带有隧道终点标识符列表； MME 向演进的 UTRAN发送切换请求消息之后， 方法还包括： 演进的 UTRAN为隧道终点 标识符列表中各个隧道终点标识符所标识的^载分配空口资源。 其中， CS到 PS切换应答消息、 切换准备应答消息以及切换命令消息中 携带有 UE的 IP地址以及分组数据网络网关接入承载的 IP地址和端口号。 其中，在 MME向 eMSC发送 CS到 PS切换应答消息之后，方法还包括： eMSC分配 eMSC的用于 UE与 eMSC之间的媒体连接的 IP地址和端口号； 切换准备应答消息和切换命令中携带有 eMSC的用于媒体连接的 IP地址和端 口号； 利用演进的 UTRAN分配的空口资源通过为 UE创建的承载传输 UE 与远端之间的语音媒体包括： UE或 eMSC才艮据其 IP地址及对端的 IP地址， 利用为 UE创建的承载， 创建 UE与 eMSC之间的媒体连接； 通过媒体连接 传输 UE与远端之间的语音媒体。 才艮据本发明的另一方面，提供了一种单信道语音连续性实现系统， 包括： UTRAN或 GERAN, 设置为通知 eMSC准备将 UE由 CS域网络切换到 PS 域网络； eMSC, 设置为通知 PS域网络的 MME准备将 UE切换到 PS域网 络； MME, 设置为判断 PS域网络是否存在该 UE的承载， 在判断为否的情 况下，请求 PS域网络的分组数据网络网关为 UE创建承载， 并在接收到分组 数据网络网关返回的承载创建成功的响应后， 通知演进的 UTRAN为该承载 分配空口资源， 以及通过 CS域网络通知 UE切换到 PS域网络； 分组数据网 络网关， 设置为为 UE创建承载， 在 UE切换到 PS域网络后， 通过该承载传 输 UE与远端之间的语音媒体； 演进的 UTRAN, 设置为为分组数据网络网 关创建的上述承载分配空口资源， 以使 UE切换到 PS域网络后， 通过该承载 传输 UE与远端之间的语音媒体。 其中， 分组数据网络网关为 UE分配的承载包括缺省承载和语音专用承 载。 通过本发明， 在单信道 UE由 CS域网络切换至 PS域网络的过程中， 在 UE切换到 PS域网络之前， PS域网络为 UE分配 载和空口资源， 在 UE切 换到 PS域网络后， 利用为 UE分配的承载和空口资源传递语音媒体，从而可 以节约语音通话恢复前等待的时间， 减少语音中断时间， 提高用户体验。 附图说明 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解， 构成本申请的一部 分， 本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的 不当限定。 在附图中： 图 1A为相关技术中 EPS系统架构示意图； 图 1B为相关技术中的单模业务连续性架构图； 图 2为相关技术中单模语音业务连续性从电路交换域切换分组交换域的 ¾i程图； 图 3 为 居本发明实施例一的单信道语音连续性实现系统的结构示意 图； 图 4为才艮据本发明实施例一的优选系统的架构示意图； 图 5为根据本发明实施例一的单信道反向切换的语音连续性实现方法的 流程图； 图 6为才艮据本发明实施例二的流程图。 具体实施方式 下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。 需要说明的是， 在 不冲突的情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 实施例一 图 3 为 居本发明实施例一的单信道语音连续性实现系统的结构示意 图， 包括： UTRAN/GERAN 10、 eMSC 20、 MME 30、 分组数据网络网关（包 括 S-GW和 P-GW ) 40和 E-UTRAN 50。 其中， UTRAN/GERAN 10, 设置 为通知 eMSC 20准备将 UE由 CS域网络切换到由 E-UTRAN 50接入的 PS 域网络； eMSC 20, 设置为通知 PS域网络的 MME 30准备将 UE切换到 PS 域网络； MME 30, 设置为判断当前 PS域网络是否存在 UE的承载， 在判断 为否的情况下， 请求该 PS域网络的分组数据网络网关 40为 UE创建承载， 并在接收到分组数据网络网关 40 返回的承载创建成功响应后， 通知 E-UTRAN 为该承载分配空口资源， 以及通过源网络 （即 CS 域网络） 通知 UE切换到 PS域网络； 分组数据网络网关 40, 设置为为 UE创建承载， 在 UE 切换到 PS 域网络后， 通过该 载传输 UE 与远端之间的语音媒体； E-UTRAN 50, 设置为为分组数据网络网关 40创建的承载分配空口资源， 以 使 UE切换到 PS域网络后， 通过该承载传输 UE与远端之间的语音媒体。 在本实施例中， 如果 MME 30判断当前 PS i或网络存在 UE的 载， 则 不需要通知分组数据网络网关 40创建 载， 也不需要通知 E-UTRAN 50分 配空口资源， 在 UE切换到 PS域网络后， 利用该承载传输 UE与远端之间的 语音媒体。 相关技术中在 UE切换到目标网络之后， UE再在目标网络创建所需承 载， 然后再向用户归属地 IMS网络进行注册成功并对远端执行更新操作后， 才恢复 UE与远端间的语音通讯， 从而导致语音中断时间较长。 而本实施例 提供的系统中， 在对 SR UE执行由 CS域至 PS域的切换过程时， 在通知 UE 切换到目标网络之前， MME 30先通知目标网络的分组数据网络网关 40及 E-UTRAN 50执行 载创建和资源分配的过程， 从而可以减少 UE与远端间 语音中断的时间， 提高用户体验。 作为本实施例的一个可替换的实施例， 源 MSC不具有增强能力， 因此， 该实施例的单信道语音连续性实现系统还包括源 MSC 60, UTRAN/GERAN 10与 eMSC 20之间通过源 MSC 60进行消息交互，图 4为根据本实施例的优 选系统架构示意图。 在图 4中， 对现有的 eMSC 20进行扩展， 该 eMSC 20 在接收到源 MSC 60发送的切换准备请求消息能根据消息中目标小区把消息 转发给目标 MME 30; MME 30可以用于在接收到 eMSC 20的消息后， 请求 目标网络（即 PS域网络）为 UE创建承载， 并分配空口资源， 并通过源 MSC 60、 eMSC 20、 UTRAN/GERAN 10通过 UE切换到 PS i或网络。 通过本优选实施例， 可以在源 MSC 60不具备增强能力的情况下，在 UE 切换到目标网络之前， 在目标网络为 UE创建承载， 并分配空口资源， 从而 保证了源 MSC 60不具备增强能力的情况下， 也可以减少 UE与远端之间的 通话的中断时间。 图 5为根据本发明实施例一的单信道语音连续性实现方法的流程图， 该 方法用于在 UE从 CS域网络切换到 PS域网络的过程中保持语音连续， 主要 包括以下步 4聚 (步 4聚 S502 -步 4聚 S508 ): 步骤 S502, UTRAN/GERAN通过 eMSC通知 PS i或网络的 MME准备将 UE由 CS域网络切换到 PS域网络； 例如， 源 MSC为增强型的 MSC (即 eMSC ), 则 UTRAN/GERAN根据 UE上报的无线测量报告， 决定发起网络间接入切换， 向 eMSC发送切换请 求消息通知 eMSC准备将 UE切换到目标网络， eMSC再向 MME发送通知， 通知准备将 UE 切换到目标网络； 源 MSC 为非增强型的 MSC , 则 UTRAN/GERAN根据 UE上报的无线测量报告， 决定发起网络间接入切换， 向源 MSC发送切换请求消息， 源 MSC 居切换请求携带的目标小区信息， 向 eMSC发送切换准备消息通知 eMSC准备将 UE切换到目标网络， eMSC 再通知 MME。 步骤 S504, MME确定 PS域网络不存在该 UE的 载， 请求 PS域网络 的分组数据网络网关 （包括 S-GW 和 P-GW ) 为该 UE 创建承载， 通知 E-UTRAN为该 载分配空口资源； 例如， MME可以才艮据接收到的 UTRAN/GERAN通过 eMSC发送的消息 中携带的 UE的身份标识， 确定 PS域网络不存在该 UE的承载， 则 MME可 以进一步检查该 UE是否在 MME 中已经登 ΐ己， 从而如果没有， ΜΜΕ向该 UE所属的 HSS发送位置更新请求（例如， Update Location Request )获取用 户签约数据， HSS向 MME返回位置更新应答消息 （例如， Update Location Ack ), 消息中携带的用户签约数据包含 UE 的分组数据网络 （Packet Data Network , 简称为 PDN ) 上下文信息和建立缺省 载相关信息 QoS。
MME根据 UE的用户签约数据选择目标网络的 S-GW和 P-GW,向目标 网络中的 S-GW/P-GW 发送创建会话请求消息 （例如， Create Session Request ), 创建缺省承载。 在接收到来自 S-GW/P-GW的创建会话请求应答 消息 （例 口， Create Session Response ), MME向 E-UTRAN发送切换请求消 息（例如， HO Request ), 通知 E-UTRAN分配该 载的无线资源。 在接收到 E-UTRAN切换应答消息 （ HO ACK ), 向 eMSC返回 CS to PS切换应答消息 ( CS to PS HO Response ), 消息中携带接入已分配的无线资源的接入参数。 在 UE切换到目标网络之后， 也可以通过该专用承载传输 UE与远端之间的 语音数据。 优选地， MME向 S-GW/P-GW发送的创建会话请求消息中还可以携带 单信道语音连续性标识（SRVCC Indicator, 简称为 SI ), S-GW/P-GW在收到 创建会话请求消息根据 SI ,为 UE分配语音专用承载； S-GW/P-GW在向 MME 返回的创建会话应答消息中携带该专用承载的标识， MME 在向 E-UTRAN 发送的切换请求消息携带该专用 载的标识， 通知 E-UTRAN分配该专用^ 载的无线资源。在 UE切换到目标网络之后， 也可以通过该专用 载传输 UE 与远端之间的语音数据。 步骤 S506, MME通过源网络（即 CS域网络 )通知 UE切换到 PS域网 络； 例如， MME向 eMSC发送 CS to PS切换应答消息， eMSC向源 MSC返 回切换准备应答消息，源 MSC向 GERAN/UTRAN返回切换应答消息（或者， 如果源 MSC具有增强能力， 则 eMSC和源 MSC为同一实体， eMSC直接向 GERAN/UTRAN返回切换应答消息）， GERAN/UTRAN通过切换命令消息通 知 UE切换到 EUTRAN。 其中， 上述 CS to PS切换应答消息、 切换准备应答 消息和切换命令消息中携带有 EUTRAN分配的无线资源的接入参数， UE根 据该无线资源资源的接入参数接入到 PS域网络。 步骤 S508, UE切换到 PS域网络后， 利用 E-UTRAN分配的空口资源通 过为 UE创建的承载传输 UE与远端之间的语音媒体。 例如， UE和 eMSC可以通过上述的流程交互相互的 IP地址和端口号， UE或 eMSC才艮据对端的 IP地址和端口号， 可以在 UE与 eMSC之间的创建 一段临时的媒体连接， 通过该媒体连接，传输 UE切换到 PS域网络后与远端 的语音媒体， 这样可以进一步减少语音中断的时间。 或者， 也可以不在 UE和 eMSC之间创建临时的媒体连接， 而是按照图
2所示的流程执行， 不同之处在于， 在 UE切换到 PS域网络后， 由于目标网 络已为 UE创建承载， 因此不需要再执行步骤 209, 在 IMS远端媒体更新成 功后， 利用步骤 S504创建的承载 （缺少承载或专用承载） 建立切换后路径， 传输 UE与远端之间的语音媒体。 通过本实施例的上述单信道语音连续性实现方法， 可以在 UE切换到目 标网络之前， 在目标网络为 UE创建 载， 避免了在 UE切换到目标网络之 后再创建承载而导致语音通讯中断时间加长的问题， 提高了用户体验。 实施例二 本实施例所描述的为 SR UE在 GERAN/UTRAN网络仅发生电路域语音 业务时， 由 GERAN/UTRAN切换到 EUTRAN网络的流程。 图 6为本实施例 的信令流程图， GERAN/UTRAN根据 SR UE上报的测量报告， 决定发起接 入网络切换， 向 Source MSC发送切换请求消息， 主要包括以下步骤：
601. GERAN/UTRAN根据 SR UE上报的无线测量报告， 决定发起网络 间接入切换；
602. GERAN/UTRAN向 Source MSC发送切换请求消息， 消息中目标 地址位置小区为目标 EUTRAN网络小区；
603. Source MSC收到切换请求消息后， 根据目标小区信息选择 eMSC, 向 eMSC发送切换准备消息， 该消息中携带源小区和目标小区信息， 以及用 户身份标识如 IMSI,如果 Source MSC判断该设备中有 UE当前驻留的 SGSN 地址， 4巴 SGSN地址也包含在消息中；
604. eMSC收到切换准备消息， 根据目标小区， 选择 MME, 向它发送 CS to PS切换请求消息， 消息中携带源小区和目标小区信息， 用户身份标识 如 IMSI, 如果收到 SGSN地址， 也包含在消息中。 其中 Source MSC和 eMSC如果为同一个实体，则不需要传输上述 Source
MSC和 eMSC之间的消息；
605. MME收到 CS to PS切换请求消息， 判断其本地中是否保存用户信 息以及收到的消息中是否有 SGSN地址， 如果两者都没有， MME根据用户 身份标识向 HSS获取用户签约数据， 例如， 用户的上下文信息等；
606. 如果 MME判断收到的消息中有 SGSN地址信息， MME向 SGSN 获取用户上下文信息； 607 - 608、 MME才艮据用户上下文信息选择月艮务的 S-GW和 P-GW, 向 S-GW/P-GW发送创建会话请求， 创建 EPS网络缺省承载， 消息中携带单模 语音连续性标识 ( SRVCC Indicator, SI );
609. P-GW收到创建会话请求后， 分配缺省承载资源， 为 UE分配 IP 地址， 才艮据消息中的 SI指示， 分配语音专用承载， 创建完毕后， P-GW分配 下行链路 TFT(Down Link TFT, DL TFT)和隧道终点标识符（ Tunnel Endpoint Identifier, TEID ), 并绑定两者关系， 其中， TEID用于标识所分配的 载。 DL TFT用于 P-GW选择所分配承载将接收到的外部数据包传递给用户终端， 其中， DL TFT中设置 UE侧 IP端口号为网络缺省值； 610. P-GW向 S-GW返回创建会话应答消息， 消息中的携带 P-GW分配 的 载所连接的 IP地址和端口号、 载标识 TEID列表、 DL TFT以及 UE IP 相关信息；
611. S-GW接收到 P-GW的创建会话请求后， 才艮据 TEID列表分配相应 的资源，并向 MME返回创建会话请求应答消息，消息中携带 P-GW和 S-GW 分配的 载所连接的 IP地址和端口号， ？ 载标识 TEID列表、 DL TFT及 UE IP相关信息； 如果 604步骤， MME检查出 UE已经在该网络进行附着登记， UE的缺 省 载已经建立， 则直接从 604步 4聚兆到 612步 4聚；
612. ΜΜΕ缺省创建完毕后， 才艮据， 目标小区信息选择目标 EUTRAN, 向目标 EUTRAN发送切换请求消息， 通知 EUTRAN分配空口资源， 消息携 带 607-611创建的 载中， S-GW用户面连接 EUTRAN的连接地址。 EUTRAN 分配空口资源完成后， 建立 EUTRAN与 S-GW间媒体连接， 向 MME返回 切换应答消息， 消息中携带所分配的空口资源接入参数；
613. MME向 eMSC返回 CS to PS切换应答消息，消息中携带 EUTRAN 空口资源接入参数， UE的 IP地址以及 DL TFT;
614. eMSC收到 CS to PS切换应答消息后，分配用于 eMSC与 SR UE间 媒体连接的用户面 IP地址和端口号， 并根据收到 DL TFT地址生成语音业务 流模板 ( Traffic Flow Template, TFT ), 该模板用于指示 UE和 eMSC建立 SR UE和在 IMS远端媒体更新成功前 eMSC间媒体连接和接收 /发送语音媒 体。 TFT包含 UE侧和 eMSC侧 IP地址以及端口号， UE侧端口设置 DL TFT 的中的值；
615. eMSC返回切换准备应答消息给 Source MSC, 消息中携带 614步 骤生成的 TFT,用户建立 CS承载的切换号码，以及 EUTRAN空口接入参数；
616a. Source MSC 收到切换准备应答消息， 根据切换号码建立 Source MSC与 eMSC间 CS承载；
616b. 或者 eMSC在 615步骤中， eMSC返回切换准备应答消息中不携 带切换号码， 由 eMSC发起更新远端流程，把远端媒体更新到与 eMSC相连， 即建立 eMSC与远端之间的媒体连接； 在实际应用中， 可以选择执行上述 616a和 616b中的任意步 4聚执行。
617. Source MSC向 GERAN/UTRAN返回切换应答消息， 消息中携带 EUTRAN空 Π接入参数和 TFT;
618. GERAN/UTRAN通过切换命令消息， 通知 SR UE进行切换， 消息 中携带 EUTRAN空口接入参数和 TFT;
619. SR UE才艮据 EUTRAN空口接入参数切换到 EUTRAN网络；
620. SR UE向 EUTRAN网络发送切换完成消息；
621. EUTRAN收到切换完成消息， 通过切换通知消息通知 MME;
622. MME向 eMSC返回切换完成消息， eMSC通知 Source MSC;
623. Source MSC收到目标网络的切换完成消息， 释放 GERAN/UTRAN 网络 (即 CS域网络 ) 的无线资源；
624. eMSC和 SR UE建立两者媒体连接， SR UE根据语音 TFT接收和 发送 IP语音数据包； 该媒体连接包含两部分： 第一部分 eMSC与 P-GW之间连接为 IP数据 承载，该连接遵从 SGi口标准协议；另一部分为 P-GW与 SR UE见媒体连接， 该连接为 EPS承载， 遵从 EPS网络相关协议。 eMSC与 P-GW之间 IP数据 承载不需要单独建立，传输过程中仅需要目的 IP和源 IP就能相互传递， eMSC 和 SR UE建立两者直接媒体连接关键需要建立 SR UE和 P-GW之间的 EPS 承载连接。 eMSC在收到切换完成消息后，根据语音 TFT直接向 SR UE发送 语音包， eMSC把收到 Source MSC的电路域语音数据包转换为 IP数据包， 根据 TFT通过两者之间的媒体连接发送给 SR UE, 同时收到来自 SR UE的 IP语音数据包， 转换为电路域语音包转发给 Source MSC, SR UE根据语音 TFT接收和发送 IP语音数据包；
625. 如果 SR UE尚未在 IMS进行注册， SR UE向该用户归属地 IMS 进行 IMS注册；
626. 注册完毕后， SR UE向 IMS网元发送会话邀请消息， 通知 IMS进 行远端更新， 消息中携带 SR UE媒体 IP地址和新分配的端口号以及会话转 移标识 （ Session Transfer Identification )„ IMS收到会话邀请消息后， 更新远 端媒体连接；
627. 远端更新成功后， 返回完成消息， 消息中携带远端媒体的 IP地址 和端口号， 远端语音数据包， 由原来发给 Source MSC改为发给 SR UE, 同 时 UE收到完成消息后， 终止发向 eMSC, 改为发向远端媒体 IP和端口；
628.释放 SR UE和 eMSC之间媒体连接， UE发起释放专用承载， eMSC 收到 Source MSC释放消息， 释放媒体连接 IP和端口。 通过本实施例， eMSC在通知 UE切换到目标网络中之前， 先通知目标 网络为 UE准备网络资源， 建立 UE的缺省 载和语音， 并在建立缺省 载 的过程中为 UE分配 IP地址， 从而减少了切换过程中语音中断的时间。 从以上的描述中， 可以看出， 在本发明实施例中， 在单信道 UE 由 CS 域网络切换至 PS域网络的过程中， 在 UE切换到 PS域网络之前， PS域网络 为 UE分配承载和空口资源， 在 UE切换到 PS域网络后， 利用为 UE分配的 载和空口资源传递语音媒体， 从而可以节约语音通话恢复前等待的时间， 减少语音中断时间， 提高用户体 -险。 显然， 本领域的技术人员应该明白， 上述的本发明的各模块或各步骤可 以用通用的计算装置来实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 或者分布 在多个计算装置所组成的网络上， 可选地， 它们可以用计算装置可执行的程 序代码来实现， 从而， 可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行， 并 且在某些情况下， 可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步 4聚， 或者 将它们分别制作成各个集成电路模块， 或者将它们中的多个模块或步骤制作 成单个集成电路模块来实现。 这样， 本发明不限制于任何特定的硬件和软件 结合。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本 领域的技术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的 ^"神和 原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护 范围之内。

Claims

权 利 要 求 书
1. 一种单信道语音连续性实现方法， 用于在用户设备从电路交换 CS 域 网络切换到分组交换 PS 域网络的过程中保持语音连续， 所述方法包 括：
全球移动通信系统无线接入网 UTRAN或 GSM EDGE无线接入网 GERAN通过增强移动交换中心 eMSC通知 PS域网络的移动性管理实 体 MME准备将用户终端 UE由 CS域网络切换到所述 PS域网络； 所述 MME确定所述 PS域网络不存在所述 UE的承载， 请求所述 PS 域网络的分组数据网络网关为所述 UE 创建承载， 通知演进的 UTRAN为所述 载分配空口资源；
所述 MME通过所述 CS域网络通知所述 UE切换到所述 PS域网 络；
所述 UE切换到所述 PS域网络后， 利用所述演进的 UTRAN分配 的空口资源通过为所述 UE创建的 7 载传输所述 UE与远端之间的语音 媒体。
2. 才艮据权利要求 1所述的方法， 其中， 所述 UTRAN或 GERAN通过所 述 eMSC通知所述 MME准备将 UE由 CS域网络切换到所述 PS域网 络包括：
所述 UTRAN或 GERAN通过源 MSC或直接向所述 eMSC发送切 换准备请求消息，通知所述 eMSC准备将所述 UE由 CS域网络切换到 所述 PS i或网络；
所述 eMSC从所述切换准备请求消息中解析出目标小区的位置信 息， 根据所述位置信息选择所述 MME, 向所述 MME发送 CS到 PS 切换请求消息， 所述 CS到 PS切换请求消息中携带有所述 UE的身份 标识；
所述 MME通过所述 CS域网络通知所述 UE切换到所述 PS域网 络包括：
所述 MME向所述 eMSC发送 CS到 PS切换应答消息； 所述 eMSC通过源 MSC或直接向所述 UTRAN或 GERAN返回切 换准备应答消息；
所述 UTRAN或 GERAN通过切换命令消息通知所述 UE切换到 所述 PS i或网络。 根据权利要求 2所述的方法， 其中， 所述 MME确定不存在所述 UE 的 载， 请求所述分组数据网络网关为所述 UE创建 7 载， 通知演进 的 UTRAN为所述承载分配空口资源包括：
所述 MME 居所述 UE 的身份标识确定所述 UE 没有在所述 MME中登记；
所述 MME获取所述 UE的签约用户数据， 居所述签约数据选 择所述分组数据网络网关；
所述 MME向所述分组数据网络网关发送创建会话请求消息， 请 求所述分组数据网络网关为所述 UE创建缺省 7 载；
所述 MME接收所述分组数据网络网关返回的创建会话请求应答 消息；
所述 MME向所述演进的 UTRAN发送切换请求消息， 通知所述 演进的 UTRAN分配所述缺省承载的空口资源；
所述 MME接收所述演进的 UTRAN返回的切换应答消息， 所述 切换应答消息中的信号有所述空口资源的接入参数。 根据权利要求 3所述的方法， 其中， 所述 CS到 PS切换应答消息、 所 述切换准备应答消息及所述切换信令消息中携带有所述空口资源的接 入参数； 在向所述 UE发送切换命令之后， 所述方法还包括： 所述 UE 根据所述空口资源的接入参数接入到所述 PS域网络。 根据权利要求 3所述的方法， 其中， 所述 MME获取所述 UE的签约 用户数据包括以下之一：
所述 MME获取本地保存的所述 UE的签约用户数据；
所述 MME从所述 CS域到 PS域的切换请求消息中解析出服务 GPRS支持节点 SGSN的地址， 从所述 SGSN获取所述 UE的用户信 息； 所述 MME根据所述 UE的身份标识向所述 UE的归属网络月艮务器 获取所述 UE的用户信息。
6. 根据权利要求 3所述的方法， 其中， 所述创建会话请求中携带有单信 道语音连续性标识 SI; 则在所述 MME向所述分组数据网络网关发送 所述创建会话请求消息之后， 所述方法还包括： 所述分组数据网络网 关从所述创建会话请求中解析出所述 SI, 才艮据所述 SI的指示， 为所述 UE创建语音专用 载。
7. 根据权利要求 6所述的方法， 其中， 所述创建会话请求应答消息中还 携带有用于标识所述分组数据网络网关所分配的承载的隧道终点标识 符列表、 所述分组数据网络网关接入所述承载的 IP地址和端口号、 以 及所述分组数据网络网关为所述 UE分配的 IP地址。
8. 根据权利要求 7所述的方法， 其中， 所述切换请求消息中携带有所述 隧道终点标识符列表； 所述 MME向所述演进的 UTRAN发送所述切 换请求消息之后， 所述方法还包括： 所述演进的 UTRAN为所述隧道 终点标识符列表中各个隧道终点标识符所标识的 载分配空口资源。
9. 根据权利要求 7所述的方法， 其中， 所述 CS到 PS切换应答消息、 所 述切换准备应答消息以及所述切换命令消息中携带有所述 UE的 IP地 址以及所述分组数据网络网关接入所述 7 载的 IP地址和端口号。
10. 才艮据权利要求 9所述的方法， 其中， 在所述 MME向所述 eMSC发送 CS到 PS切换应答消息之后， 所述方法还包括： 所述 eMSC分配所述 eMSC的用于所述 UE与所述 eMSC之间的媒体连接的 IP地址和端口 号；
所述切换准备应答消息和所述切换命令中携带有所述 eMSC的用 于所述媒体连接的 IP地址和端口号；
利用所述演进的 UTRAN分配的空口资源通过为所述 UE创建的 承载传输所述 UE与远端之间的语音媒体包括：
所述 UE或所述 eMSC才艮据其 IP地址及对端的 IP地址， 利用为 所述 UE创建的所述承载， 创建所述 UE与所述 eMSC之间的媒体连 接；
通过所述媒体连接传输所述 UE与所述远端之间的语音媒体。
11. 一种单信道语音连续性实现系统， 包括：
UTRAN或 GERAN, 设置为通知 eMSC准备将 UE由 CS域网络 切换到 PS域网络；
所述 eMSC, 设置为通知所述 PS域网络的 MME准备将所述 UE 切换到 PS域网络；
所述 MME,设置为判断所述 PS域网络是否存在所述 UE的承载， 在判断为否的情况下，请求所述 PS域网络的分组数据网络网关为所述 UE创建承载，并在接收到所述分组数据网络网关返回的承载创建成功 的响应后， 通知演进的 UTRAN为所述承载分配空口资源， 以及通过 所述 CS域网络通知所述 UE切换到所述 PS域网络；
所述分组数据网络网关， 设置为为所述 UE创建承载， 在所述 UE 切换到所述 PS域网络后，通过所述承载传输所述 UE与远端之间的语 音媒体；
所述演进的 UTRAN, 设置为为所述分组数据网络网关创建的所 述承载分配空口资源， 以使所述 UE切换到所述 PS域网络后， 通过所 述承载传输所述 UE与所述远端之间的语音媒体。
12. 根据权利要求 11 所述的系统， 其中， 所述分组数据网络网关为所述 UE分配的承载包括缺省承载和语音专用承载。
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