专利名称：一种实现pull模式的策略和计费控制方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种实现PULL (拉)模式的策略 和计费控制方法。
背景技术：
IP (Internet Protocol,网络互联协议)多力某体子系统(IP Multimedia Subsystem,简称IMS )是3GPP (the 3rd Generation Partnership Project,第三 代合作伙伴计划)在R5 (Release 5)版本提出的支持IP多媒体业务的子系统。IMS具备完整的IP核心网功能，包括会话管理、承载控制、漫游、计费、 安全、服务质量管理等。其主要由六种类型的功能实体组成，即会话管理和 路由类、计费类、数据库类、支撑实体类、网间配合类、应用服务类等。IMS中的CSCF ( Call Session Control Function,呼叫会话控制功能)主 要是对会话进程的控制，它又分为三个不同实体P-CSCF (Proxy-CSCF, 代理呼叫会话控制功能)、I-CSCF (Interrogating-CSCF，查询呼叫会话控制 功能)、S-CSCF (Serving-CSCF,服务呼叫会话控制功能)。P-CSCF是IMS 网络中用户的第一个接触点，主要负责验证请求，处理和转发响应。P-CSCF 起到了安全管理和隐藏接入网络差异的作用。由于IMS是在IP承载之上的会话控制子系统，在一个业务进行了应用 层的会话协商后，需要将会话协商的QoS (Quality of Service,服务质量)映 射到承载层，使得承栽层能够对该业务的媒体流提供相应的QoS保障，因此， 在3GPP R5中，P-CSCF还包括一个用于资源授权和管理的功能实体PDF (Policy Decision Function,策略决策功能)。在3GPP R6中，考虑到承载层的策略控制是相对独立的功能，因此将PDF与P-CSCF分离，P-CSCF负责会话信令的控制，PDF负责将会话的QoS 映射到承载层，对承载层实体进行策略控制。在3GPPR6中，还提出了 FBC (FlowBased Charging,基于流计费)子 系统，它主要是实现针对业务流级别的计费功能。由于PDF和FBC在功能上有^f艮多相关性，并且在网络中的逻辑位置和 处理流程是相似的，因此在3GPP R7中，提出了将两者融合的PCC( Policy and Charging Control,策略与计费控制)系统。PCC的架构如附图1所示，其中AF (Application Function,应用功能)是一个提供应用的实体(如IMS 中的P-CSCF ),它向PCRF ( Policy and Charging Rules Function,策略与计 费规则功能)传送业务的会话信息，如业务标识、业务的媒体通道的IP五元 组、业务的QoS信息等，这些会话信息用于PCRF决策。PCRF是负责QoS策略和计费策略决策的功能实体，它根据签约信息和 会话信息制定PCC规则，规则的主要内容有媒体流模板、门控状态、QoS 级别标识、上下行带宽、计费关键字、计费方法等，并将规则下发给PCEF (Policy and Charging Enforcement Function,策略与计费执行功能)，为PCEF 提供关于业务数据流的检测、门控、QoS和计费方法等信息。SPR ( Subscription Profile Repository,用户属性存储)逻辑实体存储所有 用户/签约相关信息，这些信息被PCRF用于策略规则的决策。OCS ( Online Charging System)和OFCS ( Offline Charging System )分 别是在线计费系统和离线计费系统。PCEF会根据规则中指定的计费方法选 择与OCS和OFCS中的某个计费系统进行计费信息交互。PCEF是位于接入网网关节点，如GGSN ( Gateway GPRS Support Node ， 网关GPRS支持节点)中，用于完成策略执行功能的实体，它根据PCRF下 发的规则进行策略执行，根据规则中的媒体流模板识别媒体流，对媒体流进 行门控、QoS控制以及计费等。PCEF上也可以配置一些预定义规则，由PCRF 使能或去使能。IMS为了提供接入无关性，对于每一种接入网，其媒体流都需要经过IMS接入网关，即媒体网关(MediaGateway,简称MG)接入IMS核心域，媒体 网关实现对^某体流的识别和控制，如NAT (Network Address Translator,网 络地址转换)穿越、门限、媒体编解码等。当接入网与IMS核心网分属不同运营商时，即Wholesale (批发)场景 下时，出于可信的考虑，核心网运营商需要在IMS核心网的媒体流边界点上， 即媒体网关上，对进入的媒体流做策略控制，并且做相应的计费控制以便运 营商之间的对账结算。出于同样的考虑，接入网运营商也仍然需要对接入网 网关(Gateway,简称GW )做策略和计费控制，目前在3GPP中，并没有考 虑对媒体网关进行计费和策略控制。发明内容本发明要解决的技术问题是提供一种实现PULL模式的策略和计费控制 方法，对IMS接入网关(々某体网关)进行计费和策略控制。为了解决上述问题，本发明提供了 一种实现PULL模式的策略和计费控 制方法，包括以下步骤接入网网关收到用户发起的承载建立信令后，向接入网的策略与计费规 则功能PCRF发起策略与计费控制PCC规则请求；接入网的PCRF做出PCC规则的初始决策后，向核心网的PCRF发起 PCC规则请求，将初始决策信息发送给核心网的PCRF;核心网的PCRF根据所述初始决策信息做出最终决策，并根据所述最终 决策生成核心网的PCC规则下发给力某体网关；所述媒体网关执行所述核心网的PCC规则。进一步的，所述接入网的PCRF根据运营商配置的策略以及用户的签约 信息做出所述初始决策，其中，所述用户的签约信息包括所述用户签约的服 务质量QoS级别和带宽；如果所述接入网的PCRF没有所述用户的签约信息， 则与接入网的用户签约信息数据库进行交互以获取所述用户的签约信息。进一步的，核心网的PCRF做出所述最终决策后，将所述最终决策信息在规则请求应答中发送给所述接入网的PCRF,所述接入网的PCRF根据所 述最终决策信息生成接入网的PCC规则下发给接入网网关执行。进一步的，如果所述核心网的PCC规则指定的计费方法是在线计费，则 所述i某体网关与核心网的在线计费系统进行计费信息交互；如果所述核心网 的PCC规则指定的计费方法是离线计费，则所述媒体网关与核心网的离线计 费系统进行计费信息交互。进一步的，所述接入网网关在^妻收到用户终端发送的承载删除消息后， 发起PCC规则的撤销。进一步的，如果所述接入网的PCC规则中指定的计费方法是在线计费， 则所述接入网网关与在线计费系统进行计费信息交互时,检查用户的信用度， 如果用户的信用度不够，则发起PCC规则的撤销。进一步的，所述接入网网关在检测到用户的信用度不够而发起PCC规则 的撤销时，向所述用户终端发起承载删除请求。进一步的，所述接入网网关发起PCC规则的撤销时，通过以下步骤撤销 所述PCC规则接入网网关向接入网的PCRF发起规则招t销请求；接入网的PCRF根据所述规则撤销请求找出与所述用户相关的PCC规 则，通知接入网网关删除与所述用户相关的规则，并向核心网的PCRF发起 规则撤销请求，通知其撤销与所述用户相关的PCC规则；核心网的PCRF向媒体网关发起规则撤销请求，通知其撤销与所述用户 相关的PCC规则；媒体网关删除与所述用户相关的PCC规则，并通知相应的计费系统。进一步的，核心网的PCRF收到接入网的PCRF发送的规则招H肖请求后， 通知核心网的应用功能删除与所述用户相关的业务会话资源。与现有技术相比，本发明提供了 一种在PULL模式下对々某体网关进行计 费和策略控制的方法，使核心网运营商可以在IMS核心网的媒体流边界点 上，即i某体网关上，对进入的媒体流做策略控制，并且做相应的计费控制以便运营商之间的对账结算。
图1为现有技术3GPP R7 PCC架构图；图2为本发明实施例的Wholesale场景下实现媒体网关进行策略和计费 控制的架构图；图3为本发明实施例的PULI^莫式策略和计费控制方法流程图；图4为本发明实施例的PULL ;f莫式下的策略和计费控制规则撤销的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。本发明^"对接入网和核心网分属不同运营商的场景，即Wholesale场景 下的策略和计费控制，对PCC系统进行扩展，提出 一种Wholesale场景下的 策略和计费控制方案，其架构如图2所示。图2中示出了接入网和IMS核心网的PCC系统，其中，IMS核心域内 的网元主要包括应用功能(AF) , PCRF, SPR和^某体网关(MG);接入 网的网元主要包括接入网PCRF， SPR,接入网网关(GW)和计费系统(OCS 和OFCS)。其中，本发明在接入网的PCRF和IMS核心网的PCRF之间增 加了一个跨域的接口，用于域间策略信息的传递；另外，还增加了对IMS媒 体网关(MG)进行策略和计费控制的接口 (即PCRF、 OCS、 OFCS与MG 的接口 )，用于与OCS和OFCS进行计费信息交互，此外，该接口还能够支 持媒体的编解码控制、NAT穿越控制、以及地址转换控制等。下面结合附图介绍应用本发明方法实现PULL模式的策略和计费控制的 具体流程。PULL模式下的策略和计费控制规则请求的具体流程如附图3所示，主要包括以下步骤(301 ) UE ( User Equipment,用户终端)向接入网网关发起承载建立信令；(302 )接入网网关向接入网的PCRF (下面简称为PCRF(R))发起PCC 规则请求；(303 ) PCRF(R)根据运营商配置的策略以及用户的签约信息(签约的 QoS级别和带宽等)做出接入网的本地决策的初始决策，如果PCRF(R)没有 该用户的签约信息，那么将与接入网的SPR进行交互以获取该信息；(304) PCRF(R)向核心网PCRF (下面简称为PCRF(W))发起PCC规 则请求，将初始决策信息通知给PCRF(W);(305 ) PCRF(W)根据运营商配置的策略、用户的签约信息(签约的业 务以及QoS级别和带宽等)以及PCRF(R)的初始决策信息做出最终的核心网 的策略决策，并根据该最终的策略决策生成核心网的PCC规则，如果PCRF(W) 没有该用户的签约信息，那么将与核心网的SPR进行交互以获取该用户的签 约信息；(306 ) PCRF(W)向MG下发生成的核心网的PCC规则，如果该PCC规 则中的计费方法是在线计费，那么MG需要与IMS核心网的在线计费系统进 行交互，检查该用户的信用度，如果信用度不够，那么会发起规则更新或撤 销的处理；(307) MG向PCRF(W)回复规则下发应答；(308 ) PCRF(W)向PCRF(R)回复规则请求应答消息，将最终的核心网 的决策结果通知给PCRF(R);(309) PCRF(R)根据核心网的决策结果生成接入网的PCC规则，并下 发给接入网网关上的PCEF进行执行，如果该接入网的PCC规则中的计费方 法是在线计费，那么PCEF需要与接入网的在线计费系统进行交互，检查该 用户的信用度，如果信用度不够，那么会发起规则更新或撤销的处理；(310 ) PCEF向PCRF(R)回复规则下发应答；(311 )接入网网关与UE进行承载建立信令交互以完成承载建立。PULL模式下规则撤销的具体处理流程图如附图4所示(401 ) GW收到UE发来的承载删除消息，或者检测到用户信用度不够 (在线计费)等，触发网关发起规则撤销处理流程；(402 )(可选)如果步骤(401 )中网关触发原因不是收到UE发来的 承载删除消息，而是检测到用户的信用度不够等，则GW还需要发起承载删 除请求处理；(403 ) GW (PCEF)向PCRF(R)发起规则撤销请求； (404 ) PCRF(R)根据请求找出与该用户相关的规则； (405) GW (PCEF)删除与该用户相关的MJ'J; 其中，步骤403和步骤405为并行操作。(406 ) PCRF(R)向PCRF(W)发起规则撤销请求，通知其撤销与该用户 相关的规则；(407 )(可选)PCRF(W)通知AF受影响的业务会话；(408) AF删除与该用户相关的业务会话资源后，向PCRF (W)回复 通知应答；(409) PCRF(W)向MG发起规则撤销请求，通知其撤销与该用户相关 的规则；(410) MG删除与该用户相关的规则，并且通知计费系统，处理完成后 向PCRF(W)回复规则撤销应答；(411) PCRF(W)向PCRF(R)回复规则撤销应答；(412) PCRF(R)向GW ( PCEF )回复MJ'W敬销应答。
权利要求
1、一种实现PULL模式的策略和计费控制方法，其特征在于，包括以下步骤接入网网关收到用户发起的承载建立信令后，向接入网的策略与计费规则功能PCRF发起策略与计费控制PCC规则请求；接入网的PCRF做出PCC规则的初始决策后，向核心网的PCRF发起PCC规则请求，将初始决策信息发送给核心网的PCRF；核心网的PCRF根据所述初始决策信息做出最终决策，并根据所述最终决策生成核心网的PCC规则下发给媒体网关；所述媒体网关执行所述核心网的PCC规则。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述接入网的PCRF根据运营商配置的策略以及用户的签约信息做出所 述初始决策，其中，所述用户的签约信息包括所述用户签约的服务质量QoS 级别和带宽；如果所述接入网的PCRF没有所述用户的签约信息，则与接入 网的用户签约信息数据库进行交互以获取所述用户的签约信息。
3、 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，核心网的PCRF做出所述最终决策后，将所述最终决策信息在规则请求 应答中发送给所述接入网的PCRF，所述接入网的PCRF根据所述最终决策 信息生成接入网的PCC规则下发给接入网网关执行。
4、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，如果所述核心网的PCC规则指定的计费方法是在线计费，则所述媒体网 关与核心网的在线计费系统进行计费信息交互；如果所述核心网的PCC规则 指定的计费方法是离线计费，则所述媒体网关与核心网的离线计费系统进行 计费信息交互。
5、 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述接入网网关在接收到用户终端发送的承载删除消息后，发起pcc规 则的撤销。
6、 如权利要求3所述的方法，其特征在于，如果所述接入网的pcc规则中指定的计费方法是在线计费，则所述接入 网网关与在线计费系统进行计费信息交互时，^r查用户的信用度，如果用户 的信用度不够，则发起pcc规则的撤销。
7、 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述接入网网关在检测到用户的信用度不够而发起pcc规则的撤销时， 向所迷用户终端发起承载删除请求。
8、 如权利要求5或6或7所述的方法，其特征在于，所述接入网网关发起pcc规则的撤销时，通过以下步骤撤销所述pcc 规则接入网网关向接入网的pcrf发起规则撤销请求；接入网的pcrf根据所述规则撤销请求找出与所述用户相关的pcc规 则，通知接入网网关删除与所述用户相关的规则，并向核心网的pcrf发起 规则撤销请求，通知其撤销与所述用户相关的pcc规则；核心网的pcrf向媒体网关发起规则撤销请求，通知其撤销与所述用户 相关的pcc规则；々某体网关删除与所述用户相关的pcc ,并通知相应的计费系统。
9、 如权利要求8所述的方法，其特征在于，核心网的pcrf收到接入网的pcrf发送的规则招t销请求后，通知核心 网的应用功能删除与所述用户相关的业务会话资源。
全文摘要
一种实现PULL模式的策略和计费控制方法，包括以下步骤接入网网关收到用户发起的承载建立信令后，向接入网的策略与计费规则功能PCRF发起策略与计费控制PCC规则请求；接入网的PCRF做出PCC规则的初始决策后，向核心网的PCRF发起PCC规则请求，将初始决策信息发送给核心网的PCRF；核心网的PCRF根据所述初始决策信息做出最终决策，并根据所述最终决策生成核心网的PCC规则下发给媒体网关；所述媒体网关执行所述核心网的PCC规则。通过本发明方法，核心网运营商可以在IMS核心网的媒体流边界点上，即媒体网关上，对进入的媒体流做策略控制，并且做相应的计费控制以便运营商之间的对账结算。
文档编号H04L29/06GK101257392SQ20081009371
公开日2008年9月3日 申请日期2008年4月16日 优先权日2008年4月16日
发明者默 孙, 军 宋 申请人:中兴通讯股份有限公司