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1、10申请公布号CN104040998A43申请公布日20140910CN104040998A21申请号201280067344322申请日20120117H04L29/1220060171申请人瑞典爱立信有限公司地址瑞典斯德哥尔摩72发明人S布劳H普兹拜茨74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人杨美灵刘春元54发明名称基于ICE的NAT遍历57摘要本文描述了由IMS网络105中始发/终止PCSCF节点114A/114B使用的基于交互式连接性建立ICE的NAT遍历机制。始发PCSCF节点114A接收来自向第二用户设备UE103发起呼叫的第一UE101的SIP邀请请求。如果在SIP。
2、邀请请求中没有用于第一UE101的中继候选地址，则修改SIP邀请请求以将始发IMSAGW节点115A提供的第一地址包括为用于第一UE101的中继候选并且转发到第二UE103。始发PCSCF节点114A接收来自第二UE103响应SIP邀请请求的SIP邀请响应消息。如果在SIP邀请响应中没有用于第二UE103的中继候选地址，则修改SIP邀请响应以将始发IMSAGW节点115A提供的第二地址包括为用于第二UE103的中继候选并且转发到第一UE101。对应候选地址信息在ICE过程中由两个UE（101，103）使用。如果要求使用中继服务器，则只部署IMSAGW节点115A。85PCT国际申请进入国家阶段。
3、日2014071786PCT国际申请的申请数据PCT/EP2012/0506632012011787PCT国际申请的公布数据WO2013/107504EN2013072551INTCL权利要求书4页说明书19页附图11页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书4页说明书19页附图11页10申请公布号CN104040998ACN104040998A1/4页21一种用于为在包括IP多媒体子系统IMS105、第一用户设备UE101和第二UE103的通信网络100中基于交互式连接性建立ICE的网络地址转换NAT遍历来操作呼叫始发PCSCF节点（114A；401）的方法，所述方法包括以。
4、下步骤接收（A1；201）始发于所述第一UE101的SIP邀请消息，所述SIP邀请消息包括用于所述第一UE101的候选地址信息；以及如果在用于所述第一UE101的所述候选地址信息中存在A2用于所述第一UE101的服务器自反候选地址，并且在用于所述第一UE101的所述候选地址信息中不存在A3用于所述第一UE101的中继候选地址，则执行以下步骤修改（A4；202A）用于所述第一UE101的所述SIP邀请消息候选地址信息以将始发IMS接入网关节点115A提供的第一地址包括为用于所述第一UE101的所述中继候选地址；以及将所述修改的SIP邀请消息转发（A5；202B）到又一IMS节点以便向所述第二UE。
5、103路由所述SIP邀请消息；否则（A2，A3），将所述收到的SIP邀请消息转发A6到所述又一IMS节点，以便向所述第二UE103路由所述SIP邀请消息；以及其中用于所述第一UE101的所述候选地址信息供所述第二UE103在执行ICE过程时使用。2如权利要求1所述的方法，还包括以下步骤接收（B1；207，207A）始发于所述第二UE103的SIP邀请响应消息，所述SIP邀请响应消息包括用于所述第二UE103的候选地址信息；以及如果在用于所述第二UE103的所述候选地址信息中存在B2用于所述第二UE的服务器自反候选地址，并且在用于所述第二UE103的所述候选地址信息中不存在B3中继候选地址，则执。
6、行以下步骤修改（B4；207A）用于所述第二UE103的所述SIP邀请响应消息候选地址信息以将所述始发IMSAGW节点115A提供的第二地址包括为用于所述第二UE103的所述中继候选地址；以及将所述修改的SIP邀请响应消息转发207B到所述第一UE101；否则（B2，B3），将所述收到的SIP邀请响应消息转发B6到所述第一UE101；其中用于所述第二UE103的所述候选地址信息供所述第一UE101在执行ICE过程时使用。3如权利要求1或2所述的方法，还包括确定所述始发IMSAGW节点115A的所述地址以便用作所述中继候选地址。4如权利要求1到3任一项所述的方法，其中所述第一UE101在第一NA。
7、T装置108后，所述方法还包括指示所述始发IMSAGW节点115A执行向所述第一UE101的地址锁存以便发现所述第一NAT装置108用于所述第一UE101的传输地址的步骤。5如前面权利要求任一项所述的方法，其中所述第二UE103在第二NAT装置109后，所述方法还包括指示所述始发IMSAGW节点115A执行向所述第二UE103的地址锁存以便发现所述第二NAT装置109用于所述第二UE103的传输地址的步骤。6如前面权利要求任一项所述的方法，其中修改（A4；202A）所述收到的SIP邀请消息权利要求书CN104040998A2/4页3的所述步骤还包括将包括所述始发IMSAGW节点115A的地址的。
8、所述中继候选地址设置为默认候选地址。7如权利要求6所述的方法，还包括以下步骤接收来自作为所述ICE控制端点的所述第一UE101或所述第二UE103的更新消息，所述更新消息指示与包括所述始发IMSAGW节点115A的所述地址的所述中继候选地址不同的另一地址候选已被选择使用；将所述另一地址候选设置为所述默认候选地址；以及从所述第一UE101与第二UE103之间的所述媒体路径删除所述始发IMSAGW节点115A的所述地址。8一种用于为在包括IP多媒体子系统IMS105、第一用户设备UE101和第二UE103的通信网络100中基于交互式连接性建立ICE的NAT遍历来操作终止呼叫PCSCF节点（114A。
9、；501）的方法，所述方法包括以下步骤接收（C1；202B）始发于所述第一UE101，用于所述第二UE103的SIP邀请消息，所述SIP邀请消息包括用于所述第一UE101的候选地址信息；以及向所述第二UE103转发（C2；203）所述收到的SIP邀请消息；以及其中用于所述第一UE101的所述候选地址信息供所述第二UE103在执行ICE过程时使用。9如权利要求8所述的方法，还包括以下步骤响应始发于所述第一UE101的所述SIP邀请消息，接收（D1；205）始发于所述第二UE103的SIP邀请响应消息，所述SIP邀请响应消息包括用于所述第二UE103的候选地址信息；以及如果在用于所述第二UE103。
10、的所述候选地址信息中存在D2服务器自反候选地址，并且如果在用于所述第二UE103的所述候选地址信息中不存在D3用于所述第二UE103的中继候选地址，以及如果在用于所述第一UE101的所述相关联收到的SIP邀请消息候选地址信息中不存在D4用于所述第一UE101的所述中继候选地址，则执行以下步骤修改（D4，D5）用于所述第二UE103的所述SIP邀请响应消息候选地址信息以将所述终止IMS接入网关节点115B提供的第二地址包括为用于所述第二UE103的所述中继候选地址；以及将所述修改的SIP邀请响应消息转发（D6；206）到另一IMS节点以便向所述第一UE101路由所述修改的SIP邀请响应消息；否则。
11、，将所述收到的SIP邀请响应消息转发（D7；206）到另一IMS节点以便向所述第一UE101路由所述收到的SIP邀请响应消息；以及其中用于所述第二UE103的所述候选地址信息供所述第一UE101在执行ICE过程时使用。10如权利要求8或9所述的方法，还包括确定所述终止IMSAGW节点115B的所述地址以便用作用于所述第二UE103的所述中继候选地址。11如权利要求8到10任一项所述的方法，其中所述第一UE101在第一NAT装置108后，所述方法还包括指示所述终止IMSAGW节点115B执行向每个UE（101，103）的权利要求书CN104040998A3/4页4地址锁存以便发现所述第一NAT装。
12、置108用于所述第一UE101的传输地址的步骤。12如权利要求8到11任一项所述的方法，其中所述第二UE103在第二NAT装置109后，所述方法还包括指示所述终止IMSAGW节点115B执行向每个UE（101，103）的地址锁存以便发现所述第二NAT装置109用于所述第二UE103的传输地址的步骤。13如前面权利要求任一项所述的方法，其中修改D5所述收到的SIP邀请响应消息的所述步骤还包括将包括所述终止IMSAGW节点115B的地址的所述中继候选地址设置为默认候选地址。14如权利要求13所述的方法，还包括以下步骤接收来自作为所述ICE控制端点的所述第一或第二UE（101，103）的更新消息，所。
13、述更新消息指示与包括所述终止IMSAGW节点115B的所述第二地址的所述中继候选地址不同的另一地址候选已被选择使用；将所述另一地址候选设置为所述默认候选地址；以及从所述第一与第二UE（101，103）之间的所述媒体路径删除所述终止IMSAGW节点115B的所述第二地址。15一种在包括IP多媒体子系统IMS105、第一用户设备UE101和第二UE103的通信网络100中的网络节点401，所述网络节点401包括接收器402、传送器403、存储器单元404和处理器405，所述处理器405连接到所述接收器402、到所述传送器403及到所述存储器单元404，其中所述接收器402配置成接收始发于所述第一U。
14、E101的SIP邀请消息，所述SIP邀请消息包括用于所述第一UE101的候选地址信息；如果在用于所述第一UE101的所述候选地址信息中存在用于所述第一UE101的服务器自反候选地址，并且在用于所述第一UE101的所述候选地址信息中不存在用于所述第一UE101的中继候选地址，则所述处理器405配置成修改用于所述第一UE101的所述SIP邀请消息候选地址信息以将始发IMS接入网关节点115A提供的第一地址包括为用于所述第一UE101的所述中继候选地址；以及所述传送器403配置成将所述修改的SIP邀请消息转发到又一IMS节点以便向所述第二UE103路由所述SIP邀请消息；否则，所述传送器403还配置。
15、成将所述收到的SIP邀请消息转发到所述又一IMS节点以便向所述第二UE103路由所述SIP邀请消息；以及其中用于所述第一UE101的所述候选地址信息供所述第二UE103在执行交互式连接性建立ICE过程时使用。16如权利要求15所述的网络节点401，其中所述接收器402还配置成接收始发于所述第二UE103的SIP邀请响应消息，所述SIP邀请响应消息包括用于所述第二UE103的候选地址信息；如果在用于所述第二UE103的所述候选地址信息中存在用于所述第二UE103的服务器自反候选地址，并且如果在用于所述第二UE103的所述候选地址信息中不存在用于所述第二UE103的中继候选地址，则所述处理器405。
16、还配置成修改用于所述第二UE103的所述SIP邀请响应消息候选权利要求书CN104040998A4/4页5地址信息以将所述始发IMSAGW节点115A提供的第二地址包括为用于所述第二UE103的所述中继候选地址；以及所述传送器403还配置成将所述修改的SIP邀请响应消息转发到所述第一UE101；否则，所述传送器403还配置成将所述收到的SIP邀请响应消息转发到所述第一UE101；其中用于所述第二UE103的所述候选地址信息供所述第一UE101在执行ICE过程时使用。17一种在包括IP多媒体子系统IMS、第一用户设备UE101和第二UE103的通信网络100中的网络节点501，所述网络节点501。
17、包括接收器502、传送器503、存储器单元504和处理器505，所述处理器505连接到所述接收器502、到所述传送器503及到所述存储器单元504，其中所述接收器502配置成接收始发于所述第一UE101，用于所述第二UE103的SIP邀请消息，所述SIP邀请消息包括用于所述第一UE101的候选地址信息；以及所述传送器403配置成向所述第二UE转发所述收到的SIP邀请消息；以及其中用于所述第一UE101的所述候选地址信息供所述第二UE103在执行交互式连接性建立ICE过程时使用。18如权利要求17所述的网络节点501，其中所述接收器502还配置成响应始发于所述第一UE101的所述SIP邀请消息，。
18、接收始发于所述第二UE103的SIP邀请响应消息，所述SIP邀请响应消息包括用于所述第二UE103的候选地址信息；如果在用于所述第二UE103的所述候选地址信息中存在服务器自反候选地址，并且如果在用于所述第二UE103的所述候选地址信息中不存在用于所述第二UE的中继候选地址，以及如果在用于所述第一UE的所述相关联收到的SIP邀请消息候选地址信息中不存在用于所述第一UE的所述中继候选地址，则所述处理器505还配置成修改用于所述第二UE103的所述SIP邀请响应消息候选地址信息以将所述终止IMS接入网关节点115B提供的第二地址包括为用于所述第二UE103的所述中继候选地址；以及所述传送器503还。
19、配置成将所述修改的SIP邀请响应消息转发到另一IMS节点以便向所述第一UE101路由所述修改的SIP邀请响应消息；否则，所述传送器503还配置成将所述收到的SIP邀请响应消息转发到另一IMS节点以便向所述第一UE101路由所述收到的SIP邀请响应消息；以及其中用于所述第二UE103的所述候选地址信息供所述第一UE101在执行ICE过程时使用。权利要求书CN104040998A1/19页6基于ICE的NAT遍历技术领域0001本发明涉及在通信网络中用于在网络地址转换NAT装置后的用户设备之间会话建立的方法和设备。更具体地说，本发明涉及在用户设备位于NAT装置后时用于在包括因特网协议IP多媒体子系。
20、统IMS的通信网络中建立多媒体会话的方法和设备。背景技术0002因特网协议多媒体IPMM服务在相同呼叫或媒体会话（多媒体会话）内提供话音、视频、讯息、数据等的动态组合。通过增大基本应用程序和可能组合的媒体的数量，向最终用户提供的服务数量将增大，并且人与人之间的通信体验将会变丰富。这将导致新一代的个性化、丰富多媒体通信服务，包括所谓的“组合IP多媒体”服务。0003IP多媒体子系统IMS网络（也称为IMS）是由第三代合作伙伴项目3GPP为通过固定和移动通信网络提供IPMM服务而定义的技术。IMS通过服务的集成和交互提供重要的特性，以便丰富最终用户人与人之间的通信体验。IMS允许通过基于因特网协议。
21、IP的网络实现新的丰富的人与人（客户端到客户端）及人与内容（客户端到服务器）通信。IMS利用会话启动协议SIP设置和控制在用户设备与应用服务器之间的呼叫或多媒体会话。SIP信令携带的会话描述协议SDP用于描述和协商呼叫或多媒体会话的媒体组件。除SIP外，其它协议可用于媒体传送和控制，如实时传输协议和实时传输控制协议RTP/RTCP。0004用户设备UE可包括或表示用于通过基于IP的通信网络进行通信的任何装置。在所述通信或接入网络的某些实施例中可使用的UE的示例是用于接入基于IP的通信网络的固定、连线或有线装置或移动或无线装置，该装置可包括但不限于计算机、终端、电话、移动手持机、移动电话、智能电。
22、话、诸如膝上型计算机、手持式装置、平板、上网本、计算机、个人数字助理等便携式计算装置、客户端设备、调制解调器和可接入基于IP的通信网络的其它通信装置。0005图1A以示意图方式示出通信网络100，其中，第一UE101向第二UE103发起呼叫或多媒体会话，第一UE101位于始发网络102中，并且第二UE103位于终止网络104中。第一UE101和第二UE103可通过IMS网络105相互进行通信。第一UE101经始发网络102内的第一接入网络106接入IMS网络105，并且第二UE103经终止网络104内的第二接入网络107接入IMS网络105。另外，在第一UE101与IMS网络105之间的通信路。
23、径中，有在始发网络102中的第一NAT装置108。类似地，在第二UE103与IMS网络105之间的通信路径中，有在终止网络104中的第二NAT装置109。0006第一和第二NAT装置108和109允许在多个UE或IP主机之间共享单个公共IP地址。在NAT装置后的UE（例如，第一UE101在第一NAT装置108后，并且第二UE103在第二NAT装置109后）可被赋予在由系统管理员、第一和第二接入网络106和107的管理员（一个或多个）分配的私有IP地址空间中的IP地址。这些私有地址可能不可通过例如因特网等基于IP的公共网络或不可通过例如IMS网络105和其它通信网络等另一运营商的接入网络路由。第。
24、一和第二NAT装置108和109在每连接基础上在公共与私有地址空间之间说明书CN104040998A2/19页7形成临时绑定。绑定是在公共地址和端口到与特定传输相关联的私有地址和端口之间的映射，例如，用户数据报协议UDP或传送控制协议TCP。0007第一和第二接入网络106和107可包括任何核心网络或接入网络技术，包括但不限于各种支持实体或节点（未示出），如在第一和第二接入网络106和107与IMS网络105之间提供接口的各种接口节点、接入点、路由器、LAN桥、交换器、基站、交换中心、网络网关。这将允许第一和第二UE101和103通过IMS网络105相互进行通信。0008在诸如第一UE101的。
25、用户A等主叫方发起呼叫，或者启动到或与诸如第二UE103的用户B等被叫方的多媒体会话时，设置过程涉及与第一UE101相关联的始发呼叫在始发网络102中设置以及与第二UE103相关联的终止呼叫在终止网络104中设置。0009术语“始发呼叫”和“终止呼叫”可包括或表示分别与第一UE101和第二UE103有关的会话或连接设置信令。可在所述网络的某些实施例中使用的始发或终止呼叫的示例包括但不限于允许在两个呼叫半模型中在第一UE101的用户A与第二UE103的用户B之间进行通信连接的连接设置信令。始发呼叫是与在第一半呼叫中始发网络102有关，用于第一UE101的用户A的连接设置信令，并且终止呼叫是与在第。
26、二半呼叫中终止网络104有关，用于第二UE103的用户B的连接设置信令。0010IMS网络105包括与始发网络102相关联的始发IMS110和与终止网络104相关联的终止IMS111。始发和终止IMS网络110和111可包括分别向/从第一和第二接入网络106和107发送/接收信号的网络实体、节点或IMD网络节点。这些IMS网络节点经接入网络网关或交换中心节点与第一和第二接入网络106和107连接。IMS网络节点可包括作为IMS网络105内SIP代理操作的呼叫/会话控制功能CSCF节点。3GPP体系结构定义几种类型的CSCF节点一般是用于UE的IMS网络105内第一联系点的代理CSCFPCSCF。
27、节点，已启用SIP；服务CSCFSCSCF节点提供用户预订的服务到用户；以及其作用是识别正确的SCSCF并且经PCSCF节点向该SCSCF转发从UE收到的请求的询问CSCFLCSCF节点。0011在此示例中，假设第一UE101预订了IMS服务，这包括IMS话音服务、消息传递、视频、多媒体等。第一UE101发起与第二UE103的呼叫或多媒体会话时，第一UE101将是主叫方，并且第一半呼叫的呼叫信令是与第一UE101有关的始发呼叫。由于这将是基于IP的呼叫或多媒体会话，因此，在第一UE101将使用IP寻址时，呼叫设置信令将经第一NAT108从第一UE101引导到始发网络102中的始发IMS网络11。
28、0。在第二UE103位于终止网络104中时，IMS网络110将呼叫设置信令发送到IMS网络111以便向是第二UE103的被叫方设置呼叫信令，并且第二半呼叫（即，与第二UE103有关的终止呼叫）的呼叫信令经第二NAT装置109引导到第二UE103。第一和第二UE101和103通过IMS网络105进行通信，使用SIP消息传递设置和控制呼叫或多媒体会话。0012然而，对于通过IMS网络105发送的SIP和SDP消息，位于SIP联系人报头中的IP地址和SDP连接地址（C行）通常相同，这是因为UE将从它们想接收媒体时所处的相同IP地址发送SIP消息。在IMS网络105内，SIP信令和多媒体会话由于相互独。
29、立被端对端传输，因此，它们不遍历相同网络节点。第一和第二NAT装置108和10通常将不知道在不同信令协议之间的复杂关系，并且不可在执行IP地址转换时将这些关系考虑在内。这意味着IMS网络105用于大多数呼叫设置信令的SIP信令也许不能用于在第一和第二NAT装置108或说明书CN104040998A3/19页8109后的UE。0013NAT遍历机制允许UE查明它是否在NAT装置后以及知道公共传输地址（IP地址和端口），如远端（终止网络104中的第二UE）的公共IP地址和公共地址。3GPP技术规范TS24229指定两种NAT遍历机制，它们将允许端对端SIP信令以便使用SIP在NAT装置后的UE之间。
30、设置多媒体会话。这些机制称为交互式连接建立ICE（或UE管理的NAT遍历）和托管NAT遍历（或网络管理的NAT遍历）。0014图1B和1C分别是示意图和信号流程图，示出经始发和终止网络102和104在第一UE101与第二UE103之间ICENAT遍历的示例。第一UE101和第二UE103包括SIP端口和媒体端口，SIP端口用于由实线箭头表示的SIP信令，并且媒体端口是到由虚线箭头表示的用于传输业务或媒体的媒体承载的接口。假设第一和第二UE101和103支持基于ICE的NAT遍历。0015在启动多媒体会话和设置多媒体流之前，第一UE101与通信网络100中使用NAT周围中继遍历TURN服务器11。
31、2A交互，以发现TURN服务器112A可分配到第一UE101的公共传输地址（IP地址和端口号），如IP地址A3。TURN服务器112A提供通信网络100内的中继功能性，因此，媒体能够经TURN服务器112A遍历第一NAT装置108。第一UE101位于第一NAT装置108后时，第一UE101与NAT会话遍历实用程序STUN服务器113A交互，以发现公共地址，例如，IP地址A2。0016假设传输地址信息来自TURN服务器112A和/或STUN服务器113A，通过基于传输地址信息向第二UE103发送带有SDL提供的SIP邀请（呼叫设置请求）请求消息，包括候选地址信息，第一UE101发起呼叫。SIP邀。
32、请请求消息经始发网络104的始发IMSPCSCF节点114A和终止网络104的IMSPCSCF节点114B，遍历通信网络100。0017在此示例中，候选地址信息包括用于第一UE101的三个传输地址候选，它们是用于第一UE101的中继传输地址候选（例如，来自TURN服务器112A的IP地址A3）、用于第一UE101的服务器自反地址候选（例如，来自STUN服务器113A的IP地址A2）及用于第一UE101的本地主机地址传输地址候选（例如，IP地址A）。如果仅端点（UE）之一支持ICE，则将始终使用TURN中继传输地址（假设网络中有TURN服务器可用）。0018在接收来自第一UE101的SIP邀请请。
33、求消息和SDP提供时，第二UE103与TURN和STUN服务器112B和113B交互，以便以与第一UE101相同的方式收集用于第二UE103的候选地址信息。第二UE103经终止IMSPCSCF节点114B和始发IMSPCSCF节点114A向第一UE101传送SIP邀请（呼叫设置响应）响应消息，包括有候选地址信息的SDP应答（会话描述）。用于第二UE103的候选地址信息包括三个传输地址候选，它们是用于第二UE103的中继传输地址候选（例如，来自TURN服务器112B的IP地址B3）、用于第二UE103的服务器自反地址候选（例如，来自STUN服务器113B的IP地址B2）及用于第二UE103的本地。
34、主机地址候选（例如，IP地址B）。0019在接收来自相互的对应候选地址信息后，第一和第二UE101和103执行ICE过程。在此过程中，第一和第二UE101和103将ICE连接性检测发送到从另一UE103和101（端点）收到的传输地址候选。如果仅一个端点在NAT装置108或109后，或者涉及的NAT装置108和/或109不是地址限制的，则在主机地址候选或服务器自反地址候选上的任一连接性检查将成功。这意味着不要求TURN服务器112A和112B。在此情况下，UE101和103说明书CN104040998A4/19页9与TURN服务器112A和112B交互，以取消TURN服务器112A和112B以前。
35、暂时预留的中继资源。0020对于基于ICE的NAT遍历，为不始终造成使用TURN服务器112A或112B中继业务，要求第一和第二UE101和103支持ICE机制，或者IMS网络105要充当关于ICE机制的背靠背用户代理器B2BUA。然而，也可以有不支持ICE功能性的许多UE，如遗留UE或甚至一些更新的UE。为使NAT遍历可能用于不支持ICE的UE和NAT遍历在客户场所未解决的情况（通过使用诸如基于通用即插即用UPNP或SIP应用层网关ALG的NAT遍历等智能NAT装置），IMS支持称为托管NAT遍历的另一NAT遍历机制，它基于中继并且类似于基于TURN服务器的NAT遍历。0021图1D和1E分。
36、别是示意图和信号流程图，示出经始发和终止网络102和104在第一UE101与第二UE103之间托管NAT遍历机制的示例。第一和第二UE101和103包括SIP端口和媒体端口，SIP端口用于由实线箭头表示的SIP信令，并且媒体端口是到由虚线箭头表示的媒体承载等的接口。假设第一和第二UE101和103不支持基于ICE的NAT遍历机制。0022在托管NAT遍历机制中，通过操控在第一与第二UE101和103之间SIP信令中交换的SDP提供和应答的媒体描述中的传输地址信息，始发和终止IMSPCSCF节点114A和114B执行NAT遍历。为此，IMSPCSCF节点114A和114B将IMS接入网关IMSA。
37、GW节点115A和115B安插或插入在第一与第二UE101和103之间的通信路径中，以便经IMSAGW节点115A和115B中继媒体会话。0023每个IMSAGW节点115A和115B如果在它与对应UE101或103之间有NAT装置108或109，则将进行托管NAT遍历。这意味着IMSAGW节点115A和115B发现在第一和第二NAT装置的IMS侧上使用的传输地址（和端口）。这通过检测分别从每个UE101和103收到的第一分组中的来源传输地址信息来执行。对于在另一方向中继的分组，此来源传输地址信息用作目的地传输地址信息。0024这样，在第一UE101与第二UE103之间设置多媒体会话，从而不要。
38、求第一和第二UE装置108和109操控SIP信令。然而，这意味着在第一UE101与第二UE103之间的通信路径包括第一和第二NAT装置108和109及始发和终止IMSAGW节点115A和115B。所有这些装置和节点需要执行地址转换以允许多媒体会话分组由第一和第二UE101和103传送/接收，由于多媒体分组遍历在第一与第二UE101和103之间的通信路径而产生了增大的延迟。0025IMSPCSCF节点114A和114B可经IMSAGW节点115A和115B路由多媒体会话有许多原因。这可以是由于一般安全性策略（例如，鉴权目的）的原因，或者是在IPV6传输与IPV4传输之间映射特定多媒体会话所要求，。
39、或者是NAT遍历所要求并且第一和/或第二UE101和/或103至少之一不支持ICE，或者出于任何其它原因等。然而，如果第一UE101和/或第二UE103使用基于ICE的遍历，并且IMSPCSCF节点114A和114B经IMSAGW节点115A和115B路由多媒体会话，则ICE机制将促使选择中继候选地址（从TURN服务器112A和/或112B）。这使得TURN服务器112A和/或112B与IMSAGW节点115A和/或115B串联。这意味着在第一与第二UE101和103之间的通信路径可包括第一和第二NAT装置108和109、TURN服务器112A和112B及IMSAGW节点115A和115B，由。
40、于多媒体分组遍历在第说明书CN104040998A5/19页10一与第二UE101和103之间的通信路径而导致增大的延迟。0026如果IMSPCSCF节点114A和114B能够在SIP信令和SDP提供/应答主体中终止ICE信令，而IMSAGW节点115A和115B终止在媒体平台中的ICE连接性检查，则可以缓解这种情况。这在图1F中示出，图1F是示出包含托管NAT遍历和基于ICE的NAT遍历的组合NAT遍历机制的示例的信令流程图。如在3GPPTS24229中指定的一样，通过将SDP提供/应答主体中的ICE机制地址候选替换为由对应IMSAGW节点115A和115B提供的主机候选地址（例如，IP地址。
41、T1、T2、T3或T4），IMSAGW节点115A和115B能够终止ICE信令。0027这意味着通信网络100将使用托管NAT遍历，并且即使UE101和103支持和使用ICE机制，ICE机制仍将始终选择主机候选地址，因此，在建立的端对端媒体连接中将从不会有IMSAGW节点和TURN服务器均存在。然而，这仍意味着在第一与第二UE101和103之间的通信路径将仍包括第一和第二NAT装置108和109及IMSAGW节点115A和115B，它们需要执行地址转换以允许由第一和第二UE101和103传送/接收多媒体会话分组。由于多媒体分组通过第一和第二NAT装置108和109及IMSAGW节点115A和1。
42、15B遍历在第一与第二UE101和103之间的通信路径，这仍导致延迟。0028如果运营商策略是不始终锚定分别经IMSAGW节点115A和/或115B，来自在第一和/或第二NAT装置108和/或109后的第一和/或第二UE101和/或103的媒体，则IMS网络105或始发IMS网络110或终止IMS网络111的运营商可能需要部署和管理TURN服务器112A和/或112B及IMSAGW/转换网关TRGW节点115A和/或115B。然而，不可避免的是由于多媒体分组遍历在第一与第二UE101和103之间的通信路径，当前NAT遍历机制能够导致增大或不必要的延迟。随着高带宽多媒体应用的增大使用，这些延迟对。
43、于诸如多媒体流传送、语音和视频会议应用等时间敏感的实时多媒体业务将是不可接受的。0029人们希望有在IMS网络内使用最小化在多媒体会话的媒体通信路径内NAT遍历要求的节点数量的NAT遍历机制。发明内容0030本发明的目的是提供用于在通信网络内执行基于ICE的NAT遍历以便最小化或防止在端点之间媒体会话的通信路径中节点或中继服务器的不必要使用，同时也不要求部署TURN服务器的机制。0031本发明的第一方面提供一种用于为在包括IMS、第一UE和第二UE的通信网络中基于ICE的NAT遍历来操作呼叫始发PCSCF节点的方法。在始发PCSCF节点接收始发于第一UE的SIP邀请消息。SIP邀请消息包括用于。
44、第一UE的候选地址信息。如果在用于第一UE的候选地址信息中存在用于第一UE的服务器自反候选地址，并且在用于第一UE的候选地址信息中不存在用于第一UE的中继候选地址，则通过在用于第一UE的候选地址信息中将始发IMS接入网关节点提供的第一地址包括为用于第一UE的中继候选地址，修改SIP邀请消息。将修改的SIP邀请消息转发到又一IMS节点以便向第二UE路由SIP邀请消息。否则，将收到的SIP邀请消息转发到又一IMS节点以便向第二UE路由SIP邀请消息。用于第一UE的候选地址信息供第二UE在执行ICE过程时使用。0032作为选择，在始发PCSCF节点接收始发于第二UE的SIP邀请响应消息，SIP邀请响。
45、应消息包括用于第二UE的候选地址信息。如果在用于第二UE的候选地址信息中存在用说明书CN104040998A106/19页11于第二UE的服务器自反候选地址，并且在用于第二UE的候选地址信息中不存在中继候选地址，则通过在用于第二UE的候选地址信息中将始发IMSAGW节点提供的第二地址包括为用于第二UE的中继候选地址，修改SIP邀请响应消息。将修改的SIP邀请响应消息转发到第一UE。否则，将收到的SIP邀请响应消息转发到第一UE。用于第二UE的候选地址信息供第一UE在执行ICE过程时使用。0033可选的是，将始发IMSAGW节点的第二地址确定用作中继候选地址。备选或另外，第一UE在第一NAT装置。
46、后时，则始发PCSCF节点指示始发IMSAGW节点执行向第一UE的地址锁存（LATCHING）以便发现第一NAT装置用于第一UE的传输地址。备选或另外，第二UE在第二NAT装置后时，始发PCSCF节点指示始发IMSAGW节点执行向第二UE的地址锁存以便发现第二NAT装置用于第二UE的传输地址。0034可选的是，修改收到的SIP邀请消息可还包括将用于第一UE的中继候选地址（这是始发IMSAGW节点的第一地址）设置为默认候选地址。另外，能够接收来自作为ICE控制端点的第一或第二UE的更新消息，更新消息指示与用于第一UE的中继候选地址不同的另一地址候选已被选择使用。将另一选择的地址候选设置为默认候选。
47、地址，并且删除始发IMSAGW节点的第一地址，从而从在第一与第二UE之间的媒体路径删除始发IMSAGW节点。0035根据本发明的第二方面，提供了一种用于为在包括IMS、第一UE和第二UE的通信网络中基于ICE的NAT遍历来操作终止呼叫PCSCF节点的方法。在终止PCSCF节点接收始发于第一UE，用于第二UE的SIP邀请消息，SIP邀请消息包括用于第一UE的候选地址信息。向第二UE转发收到的SIP邀请消息。用于第一UE的候选地址信息供第二UE在执行ICE过程时使用。0036可选的是，响应始发于第一UE的SIP邀请消息，在终止PCSCF节点接收始发于第二UE的SIP邀请响应消息。SIP邀请响应消息。
48、包括用于第二UE的候选地址信息。如果在用于第二UE的述候选地址信息中存在服务器自反候选地址，并且如果在用于第二UE的候选地址信息中不存在用于第二UE的中继候选地址，以及如果在用于所述第一UE的相关联收到的SIP邀请消息候选地址信息中不存在用于第一UE的所述中继候选地址，则通过在用于第二UE的候选地址信息中将终止IMS接入网关节点提供的第二地址包括为用于第二UE的中继候选地址，修改SIP邀请响应消息。将修改的SIP邀请响应消息转发到另一IMS节点以便向第一UE路由修改的SIP邀请响应消息。否则，将收到的SIP邀请响应消息转发到另一IMS节点以便向第一UE路由收到的SIP邀请响应消息。用于第二UE。
49、的候选地址信息供第一UE在执行ICE过程时使用。0037作为选择，确定终止IMSAGW节点的第二地址以便用作用于第二UE的中继候选地址。备选或另外，第一UE在第一NAT装置后时，则终止PCSCF节点指示终止IMSAGW节点执行向第一UE的地址锁存以便发现第一NAT装置用于第一UE的传输地址。备选或另外，第二UE在第二NAT装置后时，终止PCSCF节点指示终止IMSAGW节点执行向第二UE的地址锁存以便发现第二NAT装置用于第二UE的传输地址。0038作为选择，修改收到的SIP邀请响应消息可还包括将用于第二UE的中继候选地址（这包括终止IMSAGW节点的第二地址）设置为默认候选地址。另外，可接收。
50、来自作为ICE控制端点的第一或第二UE的更新消息，更新消息指示与用于第一或第二UE的中继候选地址不同的另一地址候选已被选择使用。将另一地址候选设置为默认候选地址。删除用于说明书CN104040998A117/19页12第一或第二UE的中继候选地址，从而从在第一与第二UE之间的媒体路径删除始发或终止IMSAGW节点。0039根据本发明的第三方面，提供了一种在包括IMS、第一UE和第二UE的通信网络中的网络节点。网络节点包括接收器、传送器、存储器单元和处理器，处理器连接到接收器、传送器和存储器单元。接收器配置成用于接收来自第一UE，用于发起与第二UE的媒体流的SIP邀请消息。收到的SIP邀请消息包。