CN101179857A - 一种应用于uma网络中的呼叫建立方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于UMA网络中的呼叫建立方法，该方法通过在UMA网络中划分用户的级别，并在呼叫建立的过程中根据用户的级别确定所述呼叫的级别，然后根据所确定的呼叫的级别为主叫MS和被叫MS分配无线资源，从而优先保证了高级别用户的正常通信，实现了根据用户的不同级别提供差异化服务的目的。

Description

一种应用于UMA网络中的呼叫建立方法

技术领域

本发明涉及不需授权移动接入(UMA，Unlicensed Mobile Access)技术，特别涉及一种应用于UMA网络中的呼叫建立方法。

背景技术

UMA技术是指：双模终端在室内时，利用不需授权的频段，通过IP接入网连接到移动通信网的核心网中，以较低的资费进行语音和数据业务。这里，双模终端包括：全球移动通信系统(GSM)/WiFi双模终端、通用移动通信系统(UMTS)/WiFi双模终端等，移动通信网包括：GSM、UMTS等。

第三代合作伙伴计划(3GPP)在技术标准TS43.318和TS44.318中定义了UMA网络。图1示出了现有UMA网络的组成结构示意图。参见图1，该网络包括：移动台(MS，Mobile Station)、通用IP接入网、通用接入网控制器(GANC，Generic Access Network Controller)以及核心网中的移动交换中心(MSC)、通用分组无线业务支持节点(SGSN，Serving GPRS SupportNode)、鉴权/认证/计费(AAA，Authentication/Authorization/Accounting)代理/服务器、归属位置寄存器(HLR)等。其中：

MS必须是支持WiFi的双模终端；

通用IP接入网，通过Up接口将MS接入GANC；

GANC，用于提供类似GSM、UMTS等移动通信网中基站控制器的功能，负责使基于IP的UMA接入网表现得像传统GSM、UMTS等移动通信网；GANC通过A接口连接到核心网中的MSC、通过Gb接口连接到核心网中的SGSN、通过Wm接口连接到核心网中的AAA代理/服务器。

图2为现有UMA网络中的呼叫建立流程示意图。参见图2，该呼叫建立流程包括：

步骤201：在主叫MS、主叫GANC与主叫核心网之间进行主叫侧呼叫建立过程。

所述主叫侧呼叫建立过程包括：在主叫MS与主叫GANC之间建立通用接入电路交换资源(GA-CSR)连接，进行主叫侧连接管理(CM)，对主叫用户进行可选的鉴权和加密，进行主叫侧呼叫建立(Setup)，进行主叫侧无线资源分配和建立主叫侧承载信道。

本申请文件所述主叫GANC是指：主叫MS所在GANC，主叫核心网是指：主叫MS所在核心网。同样地，被叫GANC和被叫核心网分别是指被叫MS所在GANC和核心网。

步骤202：主叫核心网向被叫MS所在被叫核心网发起呼叫。

步骤203：在被叫MS、被叫GANC与被叫核心网之间进行被叫侧呼叫建立过程。

所述被叫侧呼叫建立过程，包括：寻呼被叫MS，对被叫用户进行可选的鉴权和加密，进行被叫侧CM，进行被叫侧Setup，进行被叫侧无线资源分配和建立被叫侧承载信道。

步骤204：被叫核心网通知主叫核心网被叫MS振铃。

步骤205：被叫用户应答后，被叫核心网通知主叫核心网。

步骤206：主叫MS与被叫MS之间建立起双向的电话业务流，主叫用户与被叫用户进行通话。

至此，结束现有UMA网络中的呼叫建立处理流程。

图2所示呼叫处理流程中，假设主叫MS与被叫MS处于不同MSC覆盖范围内，即：处于不同核心网覆盖范围内。如果主叫MS与被叫MS处于同一MSC覆盖范围内，说明主叫核心网中的MSC与被叫核心网中的MSC是同一MSC，则主叫核心网与被叫核心网之间无需发送步骤202、204和205所述消息。

上述步骤201和步骤203涉及GANC对MS进行无线资源分配。现有UMA网络中，GANC采取先到先服务的机制为MS分配无线资源，因此，在无线通信网络发生拥塞时，后到的用户的呼叫将被拒绝。然而，实际上有的用户希望在发生网络拥塞时能够优先获得服务，因此，有必要针对这一需求，在UMA网络中为不同用户的呼叫提供差异化的服务。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种应用于UMA网络中的呼叫建立方法，实现为不同用户的呼叫提供差异化的服务。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种应用于UMA网络中的呼叫建立方法，包括：

划分用户的级别；

在呼叫建立过程中，根据用户的级别确定所述呼叫的级别；

根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫移动台MS和被叫MS分配无线资源。

所述根据用户的级别确定所述呼叫的级别可以包括：

判断主叫用户是否通过主叫MS为所述呼叫选择了级别，如果选择了级别，则判断所述选择的级别是否低于或等于所述主叫用户的级别，如果所述选择的级别低于或等于所述主叫用户的级别，则将所述呼叫的级别确定为所述选择的级别；如果没有选择级别或选择的级别高于所述主叫用户的级别，则将所述呼叫的级别确定为预先设置的默认级别。

所述主叫MS与被叫MS可以处于不同核心网覆盖范围。

所述根据用户的级别确定所述呼叫的级别的操作可以由主叫核心网执行；

所述根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫MS和被叫MS分配无线资源包括：

主叫核心网将所述呼叫的级别通知主叫通用接入网控制器GANC和被叫核心网；

主叫GANC根据主叫核心网通知的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源；

被叫核心网将主叫核心网通知的呼叫的级别通知被叫GANC；

被叫GANC根据被叫核心网通知的呼叫的级别为被叫MS分配无线资源。

所述根据用户的级别确定所述呼叫的级别的操作可以由主叫核心网执行；

在所述主叫核心网确定所述呼叫的级别之后，可以进一步包括：

主叫核心网将所述呼叫的级别通知被叫核心网；

被叫核心网保存主叫核心网通知的呼叫的级别，并获取被叫用户的级别；

被叫核心网判断主叫核心网通知的呼叫的级别与被叫用户的级别的高低，如果所述被叫用户的级别高于所述核心网通知的呼叫的级别，则根据所述被叫用户的级别重新确定所述呼叫的级别，将所述重新确定的呼叫的级别通知主叫核心网。

所述根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫MS和被叫MS分配无线资源可以包括：

主叫核心网将主叫核心网确定的呼叫的级别通知主叫GANC；

主叫GANC根据主叫核心网通知的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源；

被叫核心网将被叫核心网重新确定的呼叫的级别通知被叫GANC和主叫核心网；

被叫GANC根据被叫核心网通知的呼叫的级别为被叫MS分配无线资源；

主叫核心网判断所述重新确定的呼叫的级别与所述主叫核心网确定的呼叫的级别是否不相同，如果不相同，则通知主叫GANC根据所述重新确定的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源。

所述主叫MS与被叫MS可以处于同一核心网覆盖范围。

所述根据用户的级别确定所述呼叫的级别的操作可以由所述核心网执行；

所述根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫MS和被叫MS分配无线资源包括：

所述核心网将所述呼叫的级别通知主叫GANC和被叫GANC；

主叫GANC根据所述核心网通知的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源；

被叫GANC根据所述核心网通知的呼叫的级别为被叫MS分配无线资源。

所述根据用户的级别确定所述呼叫的级别的操作可以由所述核心网执行；

在所述核心网确定所述呼叫的级别之后，可以进一步包括：

所述核心网获取被叫用户的级别；

所述核心网判断所述确定的呼叫的级别与被叫用户的级别的高低，如果所述被叫用户的级别高于所述确定的呼叫的级别，则根据所述被叫用户的级别重新确定所述呼叫的级别。

所述根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫MS和被叫MS分配无线资源可以包括：

核心网将所述确定的呼叫的级别通知主叫GANC；

主叫GANC根据核心网通知的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源；

核心网将所述重新确定的呼叫的级别通知被叫GANC；

被叫GANC根据核心网通知的呼叫的级别为被叫MS分配无线资源；

核心网判断所述重新确定的呼叫的级别与所述确定的呼叫的级别是否不相同，如果不相同，则通知主叫GANC根据所述重新确定的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源。

较佳地，可以预先在连接管理服务请求CM SerVice Request消息中扩展级别信元，所述级别信元用于指示主叫MS为本次呼叫所选择的级别；

所述主叫用户通过主叫MS为所述呼叫选择级别可以包括：主叫MS接收主叫用户为本次呼叫选择的级别，并判断所述选择的级别是否低于或等于所述主叫用户的级别，如果是，则将所述CM Service Request消息中扩展的级别信元的值置为与所述选择的级别对应的值，将所述CM Service Request消息携带于通用接入电路交换资源上行直传GA-CSR UL DIRECTTRANSFER消息中发送给主叫GANC，否则，将所述CM Service Request消息中扩展的级别信元的值置为与所述主叫用户的级别对应的值，将所述CM Service Request消息携带于GA-CSR UL DIRECT TRANSFER消息中发送给主叫GANC；所述GANC将所述携带有级别信元的CM Service Request消息发送给核心网。

较佳地，可以预先在呼叫处理中Call Proceeding消息中扩展准许级别信元，所述准许级别信元用于指示呼叫的级别；

所述将呼叫的级别通知主叫GANC可以包括：将Call Proceeding消息中扩展的准许级别信元的值置为与所述呼叫的级别对应的值，将所述CallProceeding消息携带于通用接入电路交换资源下行直传GA-CSR DLDIRECT TRANSFER消息中发送给主叫GANC；

所述主叫GANC进一步将所述携带有准许级别信元的Call Proceeding消息发送给主叫MS。

较佳地，可以预先在通用接入电路交换资源寻呼请求GA-CSR PAGINGREQMSST消息中扩展级别信元，所述级别信元用于指示呼叫的级别；

所述将呼叫的级别通知被叫GANC可以包括：将GA-CSR PAGINGREQMSST消息中扩展的级别信元的值置为与所述呼叫的级别对应的值，将所述GA-CSR PAGING REQMSST消息发送给被叫GANC；

所述被叫GANC进一步将所述携带有级别信元的GA-CSR PAGINGREQMSST消息发送给被叫MS。

较佳地，可以预先设置呼叫的级别与资源抢占能力之间的对应关系、呼叫的级别与排队能力之间的对应关系；

所述根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫MS和被叫MS分配无线资源可以包括：根据所述呼叫的级别确定所述呼叫的资源抢占能力和排队能力，在网络拥塞时，根据所述资源抢占能力和排队能力进行资源抢占和排队。

由上述技术方案可见，本发明应用于UMA网络中的呼叫建立方法通过在UMA网络中划分用户的级别，并在呼叫建立的过程中根据用户的级别确定所述呼叫的级别，然后根据所确定的呼叫的级别为主叫MS和被叫MS分配无线资源，从而优先保证了高级别用户的正常通信，实现了根据用户的不同级别提供差异化服务的目的。

并且，本发明所提供的技术方案不仅能够根据主叫用户的级别确定呼叫的级别，还能够根据被叫用户的级别确定呼叫的级别，从而进一步增强所提供的差异化服务的公平性。

附图说明

图1示出了现有UMA网络的组成结构示意图；

图2为现有UMA网络中的呼叫建立流程示意图；

图3为本发明应用于UMA网络中的呼叫建立方法的流程示意图；

图4为本发明在GANC中进行资源抢占和排队的流程示意图；

图5为在UMA网络中实施本发明方法的主叫侧呼叫流程示意图；

图6为在UMA网络中实施本发明方法的被叫侧呼叫流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明作进一步详细说明。

本发明的主要思想是在UMA网络中引入用户级别的概念，通过在UMA网络中划分用户的级别，并在呼叫建立的过程中根据用户的级别确定所述呼叫的级别，然后根据所确定的呼叫的级别为主叫MS和被叫MS分配无线资源，从而优先保证了高级别用户的正常通信，实现了根据用户的不同级别提供差异化服务的目的。

图3为本发明应用于UMA网络中的呼叫建立方法的流程示意图。参见图3，该方法包括：

步骤301：划分用户的级别；

步骤302：在呼叫建立过程中，根据用户的级别确定所述呼叫的级别；

步骤303：根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫移动台MS和被叫MS分配无线资源。

上述步骤301中，在划分用户级别时，较佳地可以参考现有GSM/UMTS网络中eMLPP业务的级别，以兼容现有GSM/UMTS网络中的相关业务。为此，可以将用户分为7个级别，即级别A、B、0、1、2、3和4(级别由高到低)。其中，级别A、B为网络级，仅用于核心网内部，用户不能订阅这两种级别；级别0～4为用户级，可供用户订阅。在网络拥塞时，本发明技术方案将使高级别的呼叫比低级别的呼叫更优先获得承载资源，从而优先保证高级别用户的正常通信。

用户订阅的级别可以存储在用户的SIM卡和HLR中。在上述步骤302之前，主叫用户可以在主叫MS为本次呼叫选择级别，然后由主叫MS通过访问SIM卡来验证主叫用户所选择的级别是否有效：如果有效，则确定该优先级为主叫用户的级别，否则，将主叫用户的级别设定为该用户所订阅的级别。在确定主叫用户的级别后，主叫MS可以将该级别发送给GANC，并由GANC发送给核心网。为了实现所述级别发送，可以定义一个专用于发送级别的消息，也可以在现有消息的基础上进行相应扩展。下面通过一个例子，说明如何在现有消息的基础上进行扩展。例如：可以预先在连接管理服务请求(CM Service Request)消息中扩展级别信元，该级别信元用于指示主叫MS为本次呼叫所选择的级别；经上述扩展后，CM Service Request消息的信元结构如表1所示：

信元名称	可选性	格式	长度
				Mobility management protocol discriminator	必选	V	1/2
Skip Indicator	必选	V	1/2
				CM Service Request message type	必选	V	1
CM service type	必选	V	1/2
				Ciphering key sequence number	必选	V	1/2
Mobile station classmark	必选	LV	4
				Mobile identity	必选	LV	2-9
Priority	必选	TV	1

                            表1

表1所示“Priority”信元即所述扩展的级别信元。较佳地，可以设置该信元的长度为1字节，即：8个比特(bit)位，可以按照如表2所示示例定义其8个比特位的物理意义：

8          7      6            5                         4       3     2                 1

优先级别信元标识符

空闲

呼叫优先级别

                    表2

表2中1到3位的编码及含义如表3所示：

                          表3

上述表2和表3中对“Priority”信元各比特位物理含义的说明只是一个例子，在实际应用中，当然也可以设置“Priority”信元的信元长度为其他值，例如1/2字节，并按照其他方式设置各字节的编码及含义。

主叫MS确定主叫用户为本次呼叫选择的级别后，可以按照表2和表3为表1所示Priority信元置相应的值，并将所述CM Service Request消息携带于通用接入电路交换资源上行直传(GA-CSR UL DIRECT TRANSFER)消息中发送给主叫GANC；然后由GANC将所述携带有级别信元的CMService Request消息发送给核心网。

所述携带CM Service Request消息的GA-CSR UL DIRECT TRANSFER消息的信元结构如表4所示：

信元名称	可选性	格式	长度	数值
					Length Indicator	必选	V	2
GA-CSR Protocol Discriminator	必选	V	1/2	0001
					Skip Indicator	必选	V	1/2	0000
GA-CSR UL DIRECT TRANSFERmessage identity	必选	V	1
					L3 message	必选	TLV	可变长度
SAPI ID	必选	TLV	3

                              表4

表4所示层3消息(L3 message)可以用CM Service Request消息填充。对于上述步骤302，本发明提供了两种根据用户的级别确定呼叫级别的方式：

第一种方式：仅根据主叫用户的级别确定呼叫的级别。该方式具体为：

判断主叫用户是否通过主叫MS为所述呼叫选择了级别，如果选择了级别，则判断所述选择的级别是否低于或等于所述主叫用户的级别，如果所述选择的级别低于或等于所述主叫用户的级别，则将所述呼叫的级别确定为所述选择的级别；如果没有选择级别或选择的级别高于所述主叫用户的级别，则将所述呼叫的级别确定为预先设置的默认级别。

第二种方式：兼顾主叫用户与被叫用户的级别来确定呼叫的级别。该方式在第一种方式的基础上，增加如下操作：

1)对于主叫MS与被叫MS处于不同核心网覆盖范围的情况：

上述第一种方式中根据用户的级别确定呼叫级别的操作由主叫核心网执行；在所述主叫核心网确定所述呼叫的级别之后，进一步包括：

主叫核心网将所述呼叫的级别通知被叫核心网；

被叫核心网保存主叫核心网通知的呼叫的级别，并获取被叫用户的级别；

被叫核心网判断主叫核心网通知的呼叫的级别与被叫用户的级别的高低，如果所述被叫用户的级别高于所述核心网通知的呼叫的级别，则根据所述被叫用户的级别重新确定所述呼叫的级别，将所述重新确定的呼叫的级别通知主叫核心网。

2)对于主叫MS与被叫MS处于同一核心网覆盖范围的情况

上述第一种方式中根据用户的级别确定呼叫级别的操作由该核心网执行；在所述核心网确定所述呼叫的级别之后，进一步包括：

所述核心网获取被叫用户的级别；

所述核心网判断所述确定的呼叫的级别与被叫用户的级别的高低，如果所述被叫用户的级别高于所述确定的呼叫的级别，则根据所述被叫用户的级别重新确定所述呼叫的级别。

在步骤303中，本发明针对主叫MS和被叫MS是否处于同一核心网覆盖范围、以及上述两种根据用户的级别确定呼叫级别的方式，提供了相应的根据呼叫的级别为主叫MS和被叫MS分配无线资源的方式，具体为：

1)针对主叫MS与被叫MS处于不同核心网覆盖范围、采用上述第一种方式确定呼叫级别的情况：

主叫核心网将所述呼叫的级别通知主叫GANC和被叫核心网；

主叫GANC根据主叫核心网通知的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源；

被叫核心网将主叫核心网通知的呼叫的级别通知被叫GANC；

被叫GANC根据被叫核心网通知的呼叫的级别为被叫MS分配无线资源。

2)针对主叫MS与被叫MS处于不同核心网覆盖范围、采用上述第二种方式确定呼叫级别的情况：

主叫核心网将主叫核心网确定的呼叫的级别通知主叫GANC；

主叫GANC根据主叫核心网通知的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源；

被叫核心网将被叫核心网重新确定的呼叫的级别通知被叫GANC和主叫核心网；

被叫GANC根据被叫核心网通知的呼叫的级别为被叫MS分配无线资源；

主叫核心网判断所述重新确定的呼叫的级别与所述主叫核心网确定的呼叫的级别是否不相同，如果不相同，则通知主叫GANC根据所述重新确定的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源。

3)针对主叫MS与被叫MS处于同一核心网覆盖范围、采用上述第一种方式确定呼叫级别的情况：

所述核心网将所述呼叫的级别通知主叫GANC和被叫GANC；

主叫GANC根据核心网通知的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源；

被叫GANC根据核心网通知的呼叫的级别为被叫MS分配无线资源。

4)针对主叫MS与被叫MS处于同一核心网覆盖范围、采用上述第二种方式确定呼叫级别的情况：

核心网将所述确定的呼叫的级别通知主叫GANC；

主叫GANC根据核心网通知的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源；

核心网将所述重新确定的呼叫的级别通知被叫GANC；

被叫GANC根据核心网通知的呼叫的级别为被叫MS分配无线资源；

核心网判断所述重新确定的呼叫的级别与所述确定的呼叫的级别是否不相同，如果不相同，则通知主叫GANC根据所述重新确定的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源。

在上述步骤303中，涉及主叫核心网或核心网将呼叫的级别通知主叫GANC，以及被叫核心网或核心网将呼叫的级别通知被叫GANC。为了实现所述通知，可以定义专用消息，也可以在现有消息的基础上进行相应扩展。下面以进行消息扩展为例进行说明。

为了将呼叫的级别通知主叫GANC，可以预先在呼叫处理中(CallProceeding)消息中扩展准许级别信元，该准许级别信元用于指示呼叫的级别；经上述扩展后，Call Proceeding消息的信元结构如表5所示：

信元名称	可选性	格式	长度
				Call control protocol discriminator	必选	V	1/2
Transaction identifier	必选	V	1/2
				Call proceeding message type	必选	V	1
Priority granted	必选	TV	1
				Repeat Indicator	可选	TV	1
Bearer capability 1	可选	TLV	3-16
				Bearer capability 2	可选	TLV	3-16
Facility	可选	TLV	2-？
				Progress indicator	可选	TLV	4
Network Call Control Capabilities	可选	TLV	3

                            表5

表5所示“Priority granted”信元即所述扩展的准许级别信元，该信元的长度是1字节，其8个比特位的物理意义如表2所示，1到3位的编码及含义如表3所示。

主叫核心网或核心网在需要将呼叫的级别通知主叫GANC时，可以按照表2和表3为表5所示Priority granted信元置相应的值，并将所述CallProceeding消息携带于通用接入电路交换资源下行直传(GA-CSR DLDIRECT TRANSFER)消息中发送给主叫GANC；然后由主叫GANC将所述携带有准许级别信元的Call Proceeding消息发送给主叫MS。

所述携带Call Proceeding消息的GA-CSR DL DIRECT TRANSFER消息的信元结构如表6所示：

信元名称	可选性	格式	长度	数值
					Length Indicator	必选	V	2
GA-CSR Protocol Discriminator	必选	V	1/2	0001
					Skip Indicator	必选	V	1/2	0000
GA-CSR DL DIRECT TRANSFERmessage identity	必选	V	1
					L3 message	必选	TLV	可变长度

                               表6

表6所示L3message)可以用Call Proceeding消息填充。

为了将呼叫的级别通知被叫GANC，可以预先在通用接入电路交换资源寻呼请求(GA-CSR PAGING REQMSST)消息中扩展级别信元，该级别信元用于指示呼叫的级别；经上述扩展后，GA-CSR PAGING REQMSST消息的信元结构如表7所示：

信元名称	可选性	格式	长度	数值
					Length Indicator	必选	V	2
GA-CSR Protocol Discriminator	必选	V	1/2	0001
					Skip Indicator	必选	V	1/2	0000
GA-CSR PAGING REQUEST message identity	必选	V	1
					Channel Needed	必选	TLV	3
TMSI or IMSI	必选	TLV	7-10
					Priority	必选	TV	1

                                      表7

表7所示“Priority”信元即所述扩展的级别信元，该信元的长度是1字节，其8个比特位的物理意义如表2所示，1到3位的编码及含义如表3所示。

被叫核心网或核心网在需要将呼叫的级别通知被叫GANC时，可以按照表2和表3为表7所示Priority信元置相应的值，并将所述GA-CSR PAGINGREQMSST消息发送给被叫GANC；然后由被叫GANC将所述携带有级别信元的GA-CSR PAGING REQMSST消息发送给被叫MS。

GANC在为MS分配无线资源时，可能涉及资源抢占或排队，可以预先设置呼叫的级别与资源抢占能力之间的对应关系、呼叫的级别与排队能力之间的对应关系，然后根据呼叫的级别确定该呼叫的资源抢占能力和排队能力为MS进行资源抢占和排队。下面通过一个示例，说明如何在GANC中增加资源抢占和排队的功能。

图4为本发明在GANC中进行资源抢占和排队的流程示意图。参见图4，当接收到带级别的新呼叫请求时，进行如下处理：

步骤401：判断是否存在可用无线信道，如果存在，则直接执行步骤414建立该新呼叫；如果不存在，则继续执行步骤402。

步骤402：判断该新呼叫是否有资源抢占能力，如果有，则进入步骤403，进行资源抢占，否则，进入步骤405的排队机制。

步骤403：判断新呼叫的级别是否高于网络中所有通话中级别最低的通话，如果是，则继续执行步骤404，否则，进入步骤405的排队机制。

步骤404：中断最近的、最低级别通话，释放相应的资源，并执行步骤414建立该新呼叫。

步骤405：以下进入排队机制，在排队机制中，将按照呼叫的到达时间和呼叫的级别进行排队。

步骤406：判断队列是否未满，如果是，则继续执行步骤407，否则，继续执行步骤410。

步骤407：将该新呼叫请求加入队列。

步骤408：按照呼叫的到达时间和呼叫的级别为该呼叫排队。

步骤409：在排队的过程中，判断是否存在可用无线信道，如果有，则继续执行步骤414建立该新呼叫，否则继续执行步骤408，进行排队。

步骤410：在排队的过程中，还需要判断排队时间是否超时，如果超时，则继续执行步骤413拒绝该新呼叫请求，否则，继续执行步骤408，进行排队。

步骤411：如果队列已满，将执行本步骤，本步骤判断新呼叫的级别是否高于队列中最低级别的呼叫，如果是，则继续执行步骤412；否则，继续执行步骤413。

步骤412：清除队列中最近的、最低级别呼叫，继续执行步骤407根据新呼叫的级别和到达时间为新呼叫排队。

步骤413：拒绝该新呼叫请求，结束本流程。

步骤414：建立该新呼叫，至此，结束本流程。

图5和图6分别是在UMA网络中实施本发明方法的主叫侧呼叫流程示意图和被叫侧呼叫流程示意图。参见图5和图6，图中以虚线箭头示出的消息是本发明需要进行相应扩展的消息。现在，参见图5：

在步骤1，主叫MS与主叫GANC进行标准的GA-CSR连接建立过程。

在步骤2，主叫MS响应上层用户的请求，向主叫GANC发送CM ServiceRequest消息。如果主叫用户进行了级别选择，则该消息可以按照如前所述的方式携带级别信元；如果用户没有选择级别或者主叫MS不支持优先级业务，则该消息是普通CM Service Request消息，主叫核心网将为该呼叫分配一个预先设置的默认级别。

在步骤3，主叫GANC向核心网建立一条SCCP连接，并向主叫核心网发送包含了CM Service Request消息的Complete Layer 3 Information消息，核心网将收到关于业务请求和级别选择的初始信息。随后在主叫MS和主叫核心网之间发送的层3消息将通过直传应用部分(DTAP，Direct Transfer Application Part)传送。

在步骤4：主叫GANC向主叫MS发送确认消息，即：GA-CSR DL DIRECTTRANSFER(CM Service Request)。

在步骤5，主叫核心网选择性地执行标准GERAN鉴权过程。

在步骤6，主叫核心网选择性地执行加密配置过程。

在步骤7，主叫MS向主叫核心网发送Setup消息，该消息包括呼叫的细节、承载能力和编解码方式等。

在步骤8，主叫核心网通过主叫GANC向主叫MS发送Call Proceeding消息告知MS：Setup消息已收到、无需再发送呼叫建立消息。如果网络支持优先级业务，Call Proceeding消息可以按照如前所述的方式携带主叫核心网确定的准许级别信元。

在步骤9，主叫核心网向主叫GANC发送指配请求(Assignment Request)消息，要求主叫GANC为呼叫分配资源；根据主叫核心网从CM Service Request消息或者VLR数据得到的关于级别的信息，Assignment Request消息中将包含呼叫优先和抢占能力、以及呼叫的级别。

在步骤10，主叫GANC向主叫MS发送GA-CSRActive Channel消息，该消息包括承载信道建立信息，例如：信道模式、多速率编解码配置、上行实时协议流的UDP端口和IP地址，以及语音抽样大小等。

在步骤11，主叫MS向主叫GANC请求建立实时协议信道，同时选择性地向GANC发送空闲的RTP/UDP包，但是MS并不将主叫用户连接到语音信道上。

在步骤12，主叫MS向主叫GANC发送GA-CSR Active Channel ACK消息，以告知主叫GANC用于下行实时协议流的UDP端口。

在步骤13，主叫GANC建立到主叫MS的下行实时协议信道，并可能向主叫MS发送空闲的RTP/UDP包。

在步骤14，主叫GANC向主叫核心网发送Assignment Complete消息，以告知主叫核心网已经为呼叫分配资源。

在步骤15，主叫GANC向主叫MS发送GA-CSR Active Channel Complete消息，告知主叫MS承载信道已建立完成。现在，在主叫MS和主叫核心网之间已经建立了一个端到端的语音信道，此时，主叫MS可以将用户连接到语音信道上。

在步骤16，主叫核心网发送振铃(Altering)消息告知主叫MS：被叫MS正在响铃，如果主叫MS没有将主叫用户连接到语音信道，则主叫MS发送一个回铃到主叫用户；否则，网络将发送一个回铃到主叫用户。

在步骤17，主叫核心网使用Connect消息告知主叫MS：被叫用户已经应答，该消息将主叫用户连接到语音信道。如果主叫MS正在产生回铃，该消息停止并且将主叫用户连接到语音信道。

在步骤18，主叫MS发送Connect ACK消息作为应答，主叫用户和被叫用户建立语音呼叫连接。

在步骤19，主叫MS和主叫核心网之间，以及被叫MS与被叫核心网之间建立了双向的电话业务流。

现在参见图6：

在步骤1，被叫核心网收到携带呼叫级别信息的呼叫建立请求指示(SETUPRequest Indication)消息。

在步骤2，被叫核心网向被叫GANC发送GA-CSR PAGING REQUEST消息，该消息可以按照如前所述的方式携带级别信元。当被叫接收到一个呼叫请求时，它将根据最近收到的Location Update消息发送一个Paging Request消息到被叫GANC，该消息总是包含移动台的IMSI，如果移动台有TMSI，则该消息也将包含移动台的TMSI。

在步骤3，被叫GANC利用被叫核心网提供的IMSI来辨认被叫MS的注册信息，然后发送GA-CSR PAGING REQUEST消息寻呼被叫MS，该消息包含被寻呼移动台的IMSI，有时也会包含该移动台的TMSI。对于优先级业务来说，可以按照如前所述的方式在GA-CSR PAGING REQUEST消息中携带级别信元。

在步骤4，被叫MS回传一个包含分类标号和加密序列号的GA-CSRPAGING RESPONSE消息到被叫GANC。同时，被叫MS变成专用模式，GA-CSR变成GA-CSR-DEDICATED状态。

在步骤5，被叫GANC建立一个SCCP连接到被叫核心网，然后通过Complete Layer 3 Information消息向核心网转发被叫MS的回传消息。

在步骤6，被叫核心网选择性地执行标准GERAN鉴权过程。

在步骤7，被叫核心网选择性地执行加密配置过程。

在步骤8，被叫核心网向被叫GANC发送Setup消息发起呼叫建立，被叫GANC通过GA-CSR DL DIRECT TRANSFER消息向被叫MS转发Setup消息。

在步骤9，在检查了本身与Setup消息要求的承载业务的兼容性并对承载业务做了必要的修改之后，被叫MS将通过GA-CSR UL DIRECT TRANSFER消息回传一个Call Confirmed消息到被叫GANC，被叫GANC再转发到核心网。如果Setup消息中包含了信号信元，被叫MS将使用指示的信号通知用户，否则要等到用户面成功配置以后再通知用户。

在步骤10，被叫核心网向被叫GANC发送Assignment Request消息，要求被叫GANC为呼叫分配资源，根据被叫核心网从CM Service Request消息或者VLR数据得到的关于级别的信息，Assignment Request消息包含呼叫优先和抢占能力、以及明确的优先级别。

在步骤11，被叫GANC向被叫MS发送GA-CSR Active Channel消息，该消息包括承载信道建立信息，例如：信道模式、多速率编解码配置、上行实时协议流的UDP端口和IP地址，以及语音抽样大小等。

在步骤12，被叫MS向被叫GANC请求建立实时协议信道，同时选择性地向GANC发送空闲的RTP/UDP包，但是被叫MS并不将被叫用户连接到语音信道上。

在步骤13，被叫MS向被叫GANC发送GA-CSR Active Channel ACK消息来告知用于下行实时协议流的UDP端口。

在步骤14，被叫GANC建立到被叫MS的下行实时协议信道，并可能向移动台发送空闲的RTP/UDP包。

在步骤15，被叫GANC发送Assignment Complete消息告知被叫核心网已经为呼叫分配资源。

在步骤16，被叫GANC向被叫移动台发送GA-CSR Active Channel Complete消息，告知被叫MS承载信道建立已完成。现在，在被叫MS和被叫核心网之间已经建立了一个端到端的语音信道，此时，被叫MS可以把被叫用户连接到语音信道上。

在步骤17，被叫MS移通过发送包含了Alerting消息的GA-CSR UL DIRECTTRANSFER消息告知被叫GANC它正在通知被叫用户。被叫GANC则转发该消息给被叫核心网，被叫核心网再发送一个相关的Alerting消息给主叫用户。

在步骤18，被叫MS通过发送包含了Connect消息的GA-CSR UL DIRECTTRANSFER消息告知被叫GANC被叫用户正在应答。被叫GANC则转发该消息给被叫核心网，被叫核心网再发送一个相关的Connect消息给主叫用户并开通语音通道，主叫MS把主叫用户连接到语音通道上。

在步骤19，被叫核心网向被叫GANC发送Connect Ack消息表示确认，被叫GANC则通过GA-CSR DL DIRECT TRANSFER消息向被叫MS转发该消息，现在呼叫双方都被连接到语音通道上了。

在步骤20，主叫MS和主叫核心网之间，以及被叫MS与被叫核心网之间建立了双向的电话业务流。

由上述技术方案可见，本发明应用于UMA网络中的呼叫建立方法通过在UMA网络中划分用户的级别，并在呼叫建立的过程中根据用户的级别确定所述呼叫的级别，然后根据所确定的呼叫的级别为主叫MS和被叫MS分配无线资源，从而优先保证了高级别用户的正常通信，实现了根据用户的不同级别提供差异化服务的目的。

并且，本发明所提供的技术方案不仅能够根据主叫用户的级别确定呼叫的级别，还能够根据被叫用户的级别确定呼叫的级别，从而进一步增强所提供的差异化服务的公平性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精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 (14)

1.一种应用于UMA网络中的呼叫建立方法，其特征在于，包括：

划分用户的级别；

在呼叫建立过程中，根据用户的级别确定所述呼叫的级别；

根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫移动台MS和被叫MS分配无线资源。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据用户的级别确定所述呼叫的级别包括：

判断主叫用户是否通过主叫MS为所述呼叫选择了级别，如果选择了级别，则判断所述选择的级别是否低于或等于所述主叫用户的级别，如果所述选择的级别低于或等于所述主叫用户的级别，则将所述呼叫的级别确定为所述选择的级别；如果没有选择级别或选择的级别高于所述主叫用户的级别，则将所述呼叫的级别确定为预先设置的默认级别。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述主叫MS与被叫MS处于不同核心网覆盖范围。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据用户的级别确定所述呼叫的级别的操作由主叫核心网执行；

所述根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫MS和被叫MS分配无线资源包括：

主叫核心网将所述呼叫的级别通知主叫通用接入网控制器GANC和被叫核心网；

主叫GANC根据主叫核心网通知的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源；

被叫核心网将主叫核心网通知的呼叫的级别通知被叫GANC；

被叫GANC根据被叫核心网通知的呼叫的级别为被叫MS分配无线资源。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据用户的级别确定所述呼叫的级别的操作由主叫核心网执行；

在所述主叫核心网确定所述呼叫的级别之后，进一步包括：

主叫核心网将所述呼叫的级别通知被叫核心网；

被叫核心网保存主叫核心网通知的呼叫的级别，并获取被叫用户的级别；

被叫核心网判断主叫核心网通知的呼叫的级别与被叫用户的级别的高低，如果所述被叫用户的级别高于所述核心网通知的呼叫的级别，则根据所述被叫用户的级别重新确定所述呼叫的级别，将所述重新确定的呼叫的级别通知主叫核心网。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫MS和被叫MS分配无线资源包括：

主叫核心网将主叫核心网确定的呼叫的级别通知主叫GANC；

主叫GANC根据主叫核心网通知的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源；

被叫核心网将被叫核心网重新确定的呼叫的级别通知被叫GANC和主叫核心网；

被叫GANC根据被叫核心网通知的呼叫的级别为被叫MS分配无线资源；

主叫核心网判断所述重新确定的呼叫的级别与所述主叫核心网确定的呼叫的级别是否不相同，如果不相同，则通知主叫GANC根据所述重新确定的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述主叫MS与被叫MS处于同一核心网覆盖范围。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据用户的级别确定所述呼叫的级别的操作由所述核心网执行；

所述根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫MS和被叫MS分配无线资源包括：

所述核心网将所述呼叫的级别通知主叫GANC和被叫GANC；

主叫GANC根据所述核心网通知的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源；

被叫GANC根据所述核心网通知的呼叫的级别为被叫MS分配无线资源。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据用户的级别确定所述呼叫的级别的操作由所述核心网执行；

在所述核心网确定所述呼叫的级别之后，进一步包括：

所述核心网获取被叫用户的级别；

所述核心网判断所述确定的呼叫的级别与被叫用户的级别的高低，如果所述被叫用户的级别高于所述确定的呼叫的级别，则根据所述被叫用户的级别重新确定所述呼叫的级别。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫MS和被叫MS分配无线资源包括：

核心网将所述确定的呼叫的级别通知主叫GANC；

主叫GANC根据核心网通知的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源；

核心网将所述重新确定的呼叫的级别通知被叫GANC；

被叫GANC根据核心网通知的呼叫的级别为被叫MS分配无线资源；

核心网判断所述重新确定的呼叫的级别与所述确定的呼叫的级别是否不相同，如果不相同，则通知主叫GANC根据所述重新确定的呼叫的级别为主叫MS分配无线资源。

11.根据权利要求2至10所述的方法，其特征在于，预先在连接管理服务请求CM Service Request消息中扩展级别信元，所述级别信元用于指示主叫MS为本次呼叫所选择的级别；

所述主叫用户通过主叫MS为所述呼叫选择级别包括：主叫MS接收主叫用户为本次呼叫选择的级别，并判断所述选择的级别是否低于或等于所述主叫用户的级别，如果是，则将所述CM Service Request消息中扩展的级别信元的值置为与所述选择的级别对应的值，将所述CM Service Request消息携带于通用接入电路交换资源上行直传GA-CSR UL DIRECT TRANSFER消息中发送给主叫GANC，否则，将所述CM Service Request消息中扩展的级别信元的值置为与所述主叫用户的级别对应的值，将所述CM Service Request消息携带于GA-CSR UL DIRECT TRANSFER消息中发送给主叫GANC；所述GANC将所述携带有级别信元的CM Service Request消息发送给核心网。

12.根据权利要求4、6、8或10所述的方法，其特征在于，预先在呼叫处理中Call Proceeding消息中扩展准许级别信元，所述准许级别信元用于指示呼叫的级别；

所述将呼叫的级别通知主叫GANC包括：将Call Proceeding消息中扩展的准许级别信元的值置为与所述呼叫的级别对应的值，将所述Call Proceeding消息携带于通用接入电路交换资源下行直传GA-CSR DL DIRECT TRANSFER消息中发送给主叫GANC；

所述主叫GANC进一步将所述携带有准许级别信元的Call Proceeding消息发送给主叫MS。

13.根据权利要求4、6、8或10所述的方法，其特征在于，预先在通用接入电路交换资源寻呼请求GA-CSR PAGING REQMSST消息中扩展级别信元，所述级别信元用于指示呼叫的级别；

所述将呼叫的级别通知被叫GANC包括：将GA-CSR PAGING REQMSST消息中扩展的级别信元的值置为与所述呼叫的级别对应的值，将所述GA-CSRPAGING REQMSST消息发送给被叫GANC；

所述被叫GANC进一步将所述携带有级别信元的GA-CSR PAGINGREQMSST消息发送给被叫MS。

14.根据权利要求1至10任一项所述的方法，其特征在于，预先设置呼叫的级别与资源抢占能力之间的对应关系、呼叫的级别与排队能力之间的对应关系；

所述根据所述呼叫的级别为所述呼叫的主叫MS和被叫MS分配无线资源包括：根据所述呼叫的级别确定所述呼叫的资源抢占能力和排队能力，在网络拥塞时，根据所述资源抢占能力和排队能力进行资源抢占和排队。

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