专利名称：一种实现push模式的策略和计费控制方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种实现PUSH (推)模式的策略 和计费控制方法和系统。
背景技术：
IP (Internet Protocol,网络互联协议)多i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，使得承载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)。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3GPP R6中，还提出了 FBC ( Flow Based 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在功能上有很多相关性，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、业务的々某体通道的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4妻入网网关节点，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，它才艮据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，其々某体流都需要经过IMSMediaGateway,简称MG)，接入IMS核心域，媒 体网关实现对媒体流的识别和控制，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核心网的力某体流边界点上， 即媒体网关，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) ^故策略和计费控制，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PUSH模式的策略和计费控制 方法和系统，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PUSH模式的策略和计费控 制方法，包括以下步骤核心网的策略与计费规则功能PCRF接收到应用功能AF发送的策略与 计费控制PCC规则请求后做出PCC规则的初始决策，并通过向接入网的 PCRF发起PCC规则请求将初始决策信息发送给接入网的PCRF;接入网的PCRF根据所述初始决策信息做出接入网的本地决策，根据接的PCRF回复规则请求应答消息，将接入网的本地决策信息通知给核心网 PCRF;核心网的PCRF根据所述接入网的本地决策信息生成核心网的PCC规 则，并将其下发给媒体网关执行。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J 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，在上述步骤之后，通过以下步骤招t销所述PCC规则核心网应用功能收到或发起终止业务会话的消息后，向核心网的PCRF 发起规则撤销请求；核心网的PCRF找出与所述业务相关的规则，并向接入网的PCRF发起 规则撤销请求，通知其撤销与所述业务相关的规则；核心网的PCRF和接入网的PCRF分别通知媒体网关和接入网网关删除 与所述业务相关的规则。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接入网的在线计费系统进行计费信息交互时，检查用户 的信用度，如果信用度不够，则发起PCC规则的撤销。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规则；核心网的PCRF向4某体网关发起规则撤销请求，通知其撤销与所述用户 相关的规则；媒体网关删除与所述用户相关的规则，并通知相应的计费系统。进一步的，接入网的PCRF才艮据运营商配置的策略、用户的签约信息以 及所述初始决策信息做出接入网的本地决策。进一步的，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，如果接入网的PCRF没有所述用户的签约信息，则与4妄入网的用户 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，媒体网关在删除与所述业务相关的规则的同时，请求所述业 务的用户终端进行承载终止处理。本发明还提供了一种实现PUSH模式的策略和计费控制系统，包括IP 多媒体子系统IMS核心域和接入网域，IMS核心域内的网元主要包括应用 功能AF,核心网的策略与计费规则功能PCRF和媒体网关；接入网域内的网元主要包括接入网的PCRF，接入网网关和计费系统，其中，所述IMS核 心域还包括核心网的计费系统，所述々某体网关设置有与核心网的计费系统相 连的接口 ；且核心网的PCRF与所述接入网的PCRF之间设置有跨域的接口 ， 其中所述核心网的PCRF，用于接收到AF发送的PCC规则请求后估支出PCC 规则的初始决策，并向接入网的PCRF发起PCC规则请求，将初始决策信息 发送给接入网的PCRF;以及，才艮据4妄入网的本地决策信息生成核心网的PCC 规则，并将其下发给媒体网关执行；所述接入网的PCRF,用于根据所述初始决策信息做出接入网的本地决并向核心网的PCRF回复规则请求应答消息，将接入网的本地决策信息通知 给核心网PCRF;所述接入网网关，用于执行接入网的PCRF下发的所述接入网的PCC规则；所述々某体网关，用于执行核心网的PCRF下发的所述核心网的PCC规则， 并根据所述核心网的PCC规则中指定的计费方法选择与相应的核心网的计 费系统进行计费信息交互。进一步的，所述核心网的PCRF还用于在收到AF发起的规则撤销请求 后，向接入网的PCRF发起规则撤销请求，通知其撤销与所述业务相关的规 则；并通知媒体网关删除与所述业务相关的规则；所述接入网的PCRF还用于在收到所述核心网的PCRF的规则撤销请求 后，通知接入网网关删除与所述业务相关的关见则。与现有技术相比，本发明提供了 一种在PUSH模式下对媒体网关进行计 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4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场景下对i某体网关进行策略和计费控 制系统的架构图；图3为本发明实施例的PUSH;f莫式策略和计费控制方法流程图；图4为本发明实施例的PUSH模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。本发明提出的针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的系统架构图如附图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和媒体网关(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；另夕卜，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PUSH模式的策略和计费控制的 具体流程。PUSH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AF发起业务i貪求；(302 ) AF收到该业务请求后，向核心网的PCRF (下面简称PCRF(W)) 发起PCC规则请求；(303 ) PCRF(W)根据运营商配置的策略以及用户的签约信息(签约的 业务以及QoS级别和带宽等)做出初步的策略决策，如果PCRF(W)没有该 用户的签约信息，则与核心网的SPR进行交互以获取该用户的签约信息；(304 ) PCRF(W)向接入网的PCRF (下面简称PCRF(R))发起PCC规 则请求，将初始决策信息传递给PCRF(R);(305 ) PCRF(R)根据运营商配置的策略、用户的签约信息(签约的QoS 级别和带宽等)以及PCRF(W)的初始决策信息做出接入网的本地决策，如果 PCRF(R)没有该用户的签约信息，则与接入网的SPR进行交互以获取；(306 ) PCRF(R)根据接入网的本地决策生成接入网的PCC规则，将生 成的该PCC规则下发给接入网网关(GW)上的PCEF进行执行；如果接入网的本地决策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GW会主动发起规则更新或撤销的处理。GW主动发起PCC规则的撤销后，GW上的PCEF会删除与该用户相关 的规则，可以删除所有与该用户相关的MJ'j,也可以爿f又删除该用户相关的部 分受影响的规则，并同时向PCRF(R)发起规则撤销请求；PCRF(R)根据该请 求找出受影响的规则，并向PCRF(W)发起规则撤销请求，通知其受影响的规 则；PCRF(W)向MG发起规则撤销请求，通知其删除受影响的规则，MG通 知计费系统处理完成后向PCRF(W)回复规则撤销应答。可选地，PCRF(W) 还可以通知AF受影响的业务会话。(307 ) PCEF向PCRF(R)回复规则下发应答；(308 ) PCRF(R)向PCRF(W)回复规则请求应答消息，将接入网的决策 信息通知给PCRF(W);(309) PCRF(W)根据接入网的决策信息生成核心网内适用的(即执行 体能够识别的)核心网的PCC规则，并下发给MG执行该规则；如果核心网 的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，；险查该用户的信用度，如果信用度不够，可以采用与步 骤306类似的方式发起规则更新或撤销的处理；(310 ) MG向PCRF(W)回复规则下发应答; (311) PCRF(W)向AF回复规则请求应答； (312 ) AF向UE回复业务请求应答。除上述网关主动触发规则撤销请求处理(如在线计费方法下检测到用户 信用度不够)外，还可以由用户发起规则撤销请求，其具体处理流程图如附 图4所示，主要包括以下步骤(401 )AF收到或发起终止业务会话的消息后，触发规则撤销处理流程；(402) AF向PCRF(W)发起规则撤销请求；(403 ) PCRF(W)找出与所述业务相关的规则，即受影响的^见则，例如 可以根据该业务的会话标识或业务流五元组信息找出与所述业务相关的规 则；(404) PCRF(W)向PCRF(R)发起规则撤销请求，通知PCRF(R)撤销受 影响的规则；(405) PCRF(R)向GW ( PCEF )发起规则撤销请求，通知其招t销受影 响的规则；(406) GW上的PCEF删除受影响的规则，并且通知计费系统；发起承 载终止处理(可选)，例如可以向UE发起承载删除请求；上述处理完成后 向PCRF(R)回复规则撤销应答；(407) PCRF(R)向PCRF(W)回复规则撤销应答；(408 ) PCRF(W)向MG发起规则撤销请求，通知其撤销受影响的规贝'J;(409) MG删除受影响的M^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；(410) PCRF(W)向AF回复规则撤销应答消息。
权利要求
1、一种实现PUSH模式的策略和计费控制方法，其特征在于，包括以下步骤核心网的策略与计费规则功能PCRF接收到应用功能AF发送的策略与计费控制PCC规则请求后做出PCC规则的初始决策，并通过向接入网的PCRF发起PCC规则请求将初始决策信息发送给接入网的PCRF；接入网的PCRF根据所述初始决策信息做出接入网的本地决策，根据接入网的本地决策生成接入网的PCC规则下发给接入网网关执行，并向核心网的PCRF回复规则请求应答消息，将接入网的本地决策信息通知给核心网PCRF；核心网的PCRF根据所述接入网的本地决策信息生成核心网的PCC规则，并将其下发给媒体网关执行。
2、 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。
3、 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在上述步骤之后，通 过以下步骤撤销所述PCC规则核心网应用功能收到或发起终止业务会话的消息后，向核心网的PCRF 发起MJ'H敎销请求；核心网的PCRF找出与所述业务相关的规则，并向接入网的PCRF发起 规则撤销请求，通知其撤销与所述业务相关的规则；核心网的PCRF和接入网的PCRF分别通知媒体网关和接入网网关删除 与所述业务相关的规则。
4、 如权利要求2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接入网的在线计费系统进行计费信息交互时，检查用户的信用度，如果信用度不够，则发起PCC规则的撤销。
5、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述接入网网关通过以下步骤发起所述PCC规则的措t销接入网网关向接入网的PCRF发起规则拍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 相关的规则；媒体网关删除与所述用户相关的规则，并通知相应的计费系统。
6、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，接入网的PCRF根据运营商配置的策略、用户的签约信息以及所述初始 决策信息做出接入网的本地决策。
7、 如权利要求6所述的方法，其特征在于，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。
8、 如权利要求3所述的方法，其特征在于，媒体网关在删除与所述业务相关的规则的同时，请求所述业务的用户终 端进行承载终止处理。
9、 一种实现PUSH模式的策略和计费控制系统，包括IP多+某体子系统 IMS核心域和接入网域，IMS核心域内的网元主要包括应用功能AF,核 心网的策略与计费规则功能PCRF和^某体网关；接入网域内的网元主要包 括接入网的PCRF，接入网网关和计费系统，其特征在于，所述IMS核心 域还包括核心网的计费系统，所述媒体网关设置有与核心网的计费系统相连的接口；且核心网的PCRF与所述接入网的PCRF之间设置有跨域的接口 ， 其中所述核心网的PCRF,用于接收到AF发送的PCC规则请求后做出PCC 规则的初始决策，并向接入网的PCRF发起PCC规则请求，将初始决策信 息发送给接入网的PCRF;以及，根据接入网的本地决策信息生成核心网的 PCC规则，并将其下发给媒体网关执行；所述接入网的PCRF,用于根据所述初始决策信息做出接入网的本地决并向核心网的PCRF回复规则请求应答消息，将接入网的本地决策信息通知 给核心网PCRF;所述接入网网关，用于执行接入网的PCRF下发的所述接入网的PCC 规则；所述々某体网关，用于执行核心网的PCRF下发的所述核心网的PCC规 则，并根据所述核心网的PCC规则中指定的计费方法选择与相应的核心网 的计费系统进行计费信息交互。
10、如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述核心网的PCRF还用于在收到AF发起的规则撤销请求后，向接入 网的PCRF发起规则撤销请求，通知其撤销与所述业务相关的规则；并通知 ^!某体网关删除与所述业务相关的规则；所述接入网的PCRF还用于在收到所述核心网的PCRF的规则撤销请求 后，通知4妄入网网关删除与所述业务相关的^L则。
全文摘要
一种实现PUSH模式的策略和计费控制方法和系统，所述方法包括以下步骤核心网的PCRF接收到应用功能AF发送的策略与计费控制PCC规则请求后做出PCC规则的初始决策，并通过向接入网的PCRF发起PCC规则请求将初始决策信息发送给接入网的PCRF；接入网的PCRF根据初始决策信息做出接入网的本地决策，根据接入网的本地决策生成接入网的PCC规则下发给接入网网关执行，并向核心网的PCRF回复规则请求应答消息，将接入网的本地决策信息通知给核心网PCRF；核心网的PCRF根据接入网的本地决策信息生成核心网的PCC规则，并将其下发给媒体网关执行。本发明可用于在PUSH模式下对媒体网关进行计费和策略控制。
文档编号H04L12/14GK101257393SQ20081009371
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