一种控制VoLTE用户注册S-CSCF的方法及I-CSCF网元技术

本发明专利技术公开一种控制VoLTE用户注册S‑CSCF的方法及I‑CSCF网元，方法包括：IMS网络的查询呼叫会话控制功能I‑CSCF网元在接收到REGISTER消息后，获取REGISTER消息携带的VoLTE用户设备UE的目标IMSI；I‑CSCF网元基于预先配置的IMSI与IMS网络的服务呼叫会话控制功能S‑CSCF网元的主机名之间的对应关系，确定目标IMSI对应的目标S‑CSCF网元；I‑CSCF网元将REGISTER消息发送到目标S‑CSCF网元，以实现VoLTE用户设备UE在目标S‑CSCF网元的注册。相比于现有技术，本发明专利技术根据预先配置的IMSI信息与S‑CSCF主机名之间的对应关系，控制目标VoLTE用户或用户群注册到指定的S‑CSCF上，增强VoLTE用户注册至S‑CSCF的灵活性。

A method for controlling VoLTE user registration S-CSCF and I-CSCF network element

The invention discloses a method for controlling the VoLTE user to register the S CSCF and the I CSCF network element. The method includes: the query call session control function of the IMS network I CSCF network element obtains the target UE of VoLTE user equipment carried by the REGISTER message after receiving the REGISTER message. The service calls the corresponding relationship between the host name of the S CSCF network element and determines the target S CSCF network element corresponding to the target IMSI; the I message CSCF element sends the REGISTER message to the target S CSCF network element to realize the registration of the VoLTE user device UE in the target network element. Compared with the existing technology, the invention controls the target VoLTE user or the user group to register to the specified S CSCF based on the corresponding relationship between the pre configured IMSI information and the S CSCF host name, and enhances the flexibility of the VoLTE user to register to S CSCF.

【技术实现步骤摘要】
一种控制VoLTE用户注册S-CSCF的方法及I-CSCF网元
本专利技术涉及通信
，具体涉及一种控制VoLTE用户注册S-CSCF的方法及I-CSCF网元。
技术介绍
VoLTE(VoiceoverLTE，长期演进语音)是基于IMS(InternetProtocolMultimediaSubsystem，IP多媒体子系统)的语音业务。S-CSCF(Serving-CallSessionControlFunction，服务呼叫会话控制功能)在IMS网络会话控制中处于核心地位，它接受来自拜访网络通过I-CSCF(Interrogating-CallSessionControlFunction，查询呼叫会话控制功能)转发来的注册请求，与HSS(HomeSubscriberServer，归属签约用户服务器)配合进行用户鉴权。并从HSS处下载用户签约的业务数据。实现用户设备(UserEquipment，UE)在IMS网络的基本注册流程。在基本注册流程中，UE读取USIM(UniversalSubscriberIdentityModule，全球用户识别模块)卡信息获取IMSI(InternationalMobileSubscriberIdentificationNumber，国际移动用户识别码)，再从IMSI推导出IMPI(IPMultimediaPrivateIdentity，IP多媒体私有标识)和IMPU(IPMultimediaPublicIdentity，IP多媒体公共标识)，向IMS拜访网络入口P-CSCF(Proxy-CallSessionControlFuntion，代理呼叫会话控制功能)发送REGISTER(注册)消息请求注册。P-CSCF根据REGISTER消息的Request-URI(请求地址)头域中的归属网络域名查询DNS(DomainNameSystem，域名系统)服务器，获得归属域网络入口I-CSCF网元的IP地址，向该IP地址对应的I-CSCF转发REGISTER消息。I-CSCF收到REGISTER消息后，向HSS发送UAR(UserAuthorizationRequest，用户授权请求)消息来查询用户注册状态，请求获取S-CSCF的主机名或者能力集。HSS收到UAR消息，根据本地数据库中的用户注册信息，判断用户已注册，则向I-CSCF发送UAA(UserAuthorizationAnswer，用户授权响应)消息，返回S-CSCF的主机名或者能力集。在IMS中，HSS位于归属网络，用于存储所有与用户和服务相关的数据，比如：用户身份、用户注册状态信息、接入参数和服务触发信息等；S-CSCF是IMS的核心所在，S-CSCF位于归属网络，为用户进行会话控制和注册服务；用户的注册状态包括三种：与网络没有建立任何连接的未注册(notregistered)状态、已注册(registered)状态和已与网络建立连接但自身未发起过注册过程的被叫未注册(unregistered)状态。当UE退出网络，比如移动终端关机，则会触发用户撤销请求，HSS接收到该用户撤销请求后，将该移动终端存储在本地的注册状态更改为notregistered状态；当UE完成注册后，会触发用户注册请求，HSS接收到该用户注册请求后，将该UE存储在本地的注册状态更改为registered状态；当UE被呼叫后，会触发SAR(ServerAssignmentRequest，服务配置请求)，HSS接收到来自S-CSCF的SAR消息后，将该UE存储在本地的注册状态更改为unregistered状态。这里只是说明UE的注册状态发生改变时，按照协议规定都会在HSS进行注册状态的更改，即HSS都会得知，具体的实现可参见相关协议。按照协议规定，HSS接收到来自I-CSCF的UAR消息后，查询存储在本地数据库中的用户注册信息，并根据UE当前的注册状态确定返回的S-CSCF能力集或S-CSCF的主机名。如果UE还未分配到S-CSCF的主机名，即UE处于notregistered状态，或者I-CSCF明确地请求S-CSCF能力时，S-CSCF能力集信息被携带在UAA中返回给I-CSCF；否则，即UE处于registered状态或unregistered状态时，UE已分配到S-CSCF，并将分配到的S-CSCF存储在了HSS中，所以此时，S-CSCF的主机名信息被携带在UAA中返回给I-CSCF。现有技术中一个方案一是：HSS向I-CSCF返回S-CSCF的主机名时，I-CSCF根据S-CSCF主机名，查询DNS得到S-CSCF的IP地址，向S-CSCF转发REGISTER消息，并完成后续注册流程。该方案存在如下问题：需要在HSS为每个VoLTE用户签约一个S-CSCF主机名，用户数据比较复杂，批量用户调整时，数据量极大；而且目前VoLTEIMS核心网均由多台S-CSCF组成S-CSCFPOOL，为用户静态签约一个S-CSCF地址的方式无法实现业务容灾恢复，且极易造成S-CSCFPOOL中各S-CSCF的负荷不均，所以该方案目前没有被现网采用。此外，VoLTE注册流程场景分为初始注册和刷新注册两种场景，VoLTE用户完成初始注册后(例如关机后重新开机)，在HSS中登记了用户注册的S-CSCF信息，VoLTE用户后续会周期性向S-CSCF发起刷新注册，此时，I-CSCF向HSS发送UAR消息，HSS也会通过UAA消息向I-CSCF返回用户注册的S-CSCF主机名信息。现有技术中另一个方案二是：HSS向I-CSCF返回S-CSCF的能力集时，当一个能力集对应一个S-CSCF，I-CSCF根据S-CSCF主机名，查询DNS得到S-CSCF的IP地址，向S-CSCF转发REGISTER消息，并完成后续注册流程。该方案的实现原理及优缺点同方案一，由于现网VoLTEIMS核心网均由多台S-CSCF组成POOL，以提升网络安全性，所以该方案目前没有被现网采用。现有技术中再一个方案三是：I-CSCF中配置有能量集与S-CSCFPOOL名称的对应关系，HSS向I-CSCF返回S-CSCF的能力集时，I-CSCF确定能力集对应的S-CSCFPOOL名称，I-CSCF根据S-CSCFPOOL名称，通过查询DNS，得到S-CSCFPOOL中每台S-CSCF的主机名。I-CSCF采用负荷分担轮巡分配的机制将VoLTE用户均分至每台S-CSCF，这种处理机制难以将指定用户或用户群分配至指定的S-CSCF；或者根据用户IMSI号码采用某种固定算法进行计算，不同号码特征的用户被固定分配至不同的S-CSCF，这种方案，一个VoLTE用户只会固定注册至一台S-CSCF上，无法注册到其他S-CSCF(S-CSCF故障情况下除外)，无法灵活控制VoLTE用户变更注册S-CSCF，将指定用户或用户群分配至指定的S-CSCF；另一方面该算法受注册的用户IMSI号码限制，极易造成S-CSCFPOOL中各S-CSCF负载不均，且无法进行用户迁移以平衡各S-CSCF的负载。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术提出了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种控制VoLTE用户注册S-CSC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制VoLTE用户注册S‑CSCF的方法，其特征在于，包括：互联网协议多媒体子系统IMS网络的查询呼叫会话控制功能I‑CSCF网元在接收到注册REGISTER消息后，获取所述REGISTER消息携带的VoLTE用户设备UE的目标国际移动用户识别码IMSI；所述I‑CSCF网元基于预先配置的IMSI与所述IMS网络的服务呼叫会话控制功能S‑CSCF网元的主机名之间的对应关系，确定所述目标IMSI对应的目标S‑CSCF网元；所述I‑CSCF网元将所述REGISTER消息发送到所述目标S‑CSCF网元，以实现所述VoLTE用户设备UE在所述目标S‑CSCF网元的注册。

【技术特征摘要】
1.一种控制VoLTE用户注册S-CSCF的方法，其特征在于，包括：互联网协议多媒体子系统IMS网络的查询呼叫会话控制功能I-CSCF网元在接收到注册REGISTER消息后，获取所述REGISTER消息携带的VoLTE用户设备UE的目标国际移动用户识别码IMSI；所述I-CSCF网元基于预先配置的IMSI与所述IMS网络的服务呼叫会话控制功能S-CSCF网元的主机名之间的对应关系，确定所述目标IMSI对应的目标S-CSCF网元；所述I-CSCF网元将所述REGISTER消息发送到所述目标S-CSCF网元，以实现所述VoLTE用户设备UE在所述目标S-CSCF网元的注册。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，I-CSCF网元在接收到注册REGISTER消息后，还包括：所述I-CSCF网元向归属签约用户服务器HSS发送用户授权请求UAR消息，该UAR消息用于查询所述UE的注册状态；所述I-CSCF网元获取所述HSS反馈的用户授权响应UAA第一消息或UAA第二消息；其中，所述UAA第一消息为所述HSS在确定所述UE未注册后反馈的携带有所述IMS网络的S-CSCF网元能力集的UAA消息；所述UAA第二消息为所述HSS在确定所述UE已注册后反馈的携带有所述UE已注册的S-CSCF网元的主机名的UAA消息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述I-CSCF网元获取到所述UAA第一消息，则所述I-CSCF网元基于所述S-CSCF网元能力集对应的S-CSCF网元池的名称，通过查询域名系统DNS服务器，获取所述S-CSCF网元池中各S-CSCF的主机名。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定所述目标IMSI对应的目标S-CSCF网元后，还包括：所述I-CSCF网元确定所述目标S-CSCF网元是否属于所述S-CSCF网元池，若是，则执行所述将所述REGISTER消息发送到所述目标S-CSCF网元。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述I-CSCF网元获取到所述UAA第二消息，则所述确定所述目标IMSI对应的目标S-CSCF网元后，还包括：所述I-CSCF网元确定所述目标S-CSCF网元是否为所述UE已注册的S-CSCF网元，若是，则执行所述将所述REGISTER消息发送到所述目标S-CSCF网元。6.一种I-CSCF网元，其特征在于，包括：第一获取单元，用于在接收到注册REGISTER消息后，获取所述REGISTER消息携带的VoLTE用户设备U...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘挺昕，刘遂江，黄梅英，张聪，
申请(专利权)人：中国移动通信集团河南有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41