专利名称：在固网移动网络融合场景下实现资源控制的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体涉及在固网移动网络融合场景下实现资源控制的方法和系统。
背景技术：
第三代合作伙伴计划(3rdGeneration Partnership Pro ject，3GPP)演进的分组系统(Evolved Packet System,EPS)由演进的通用移动通信系统陆地无线接入网(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, E-UTRAN) > # sj] S 7Π (Mobility Management Entity,MME)、服务网关(Serving Gateway, S-Gff)、分组数据网络网关(Packet Data Network Gateway, P-GW 或者 PDN GW)、归属用户服务器(Home Subscriber Server, HSS)、3GPP AAA服务器(3GPP认证授权计费服务器)，策略和计费规则功能(Policy and Charging Rules Function,PCRF)实体及其他支撑节点组成。见图1和图2上部方框部分。 其中MME负责移动性管理、非接入层信令的处理、用户的移动管理上下文的管理等控制面相关工作；S-GW是与E-UTRAN相连的接入网关设备，在E-UTRAN和P-GW之间转发数据，并且负责对寻呼等待数据进行缓存。P-GW则是3GPP演进的分组系统(EPS，Evolved Packet System)与PDN (Packet Data Network)网络的边界网关，负责PDN的接入、在EPS与PDN间转发数据等功能。当终端(UE)通过E-UTRAN接入时，S-GW与P-GW之间既可以采用通用分组无线业务隧道协议(GTP)，也可以采用PMIPv6协议。图1和图2所示的虚线下部是固网移动网络融合架构的固网接入部分。固网部分主要包括网元RG(Routing Gateway，路由网关)、AN (Access Network，接入网)， BNG (Broadband Network Gateway,宽带网络网关)/BRAS (Broadband Remote Access Server,宽带远程接入服务器)，以及BBF AAA (Broadband Forum AAA,宽带论坛AAA)、宽带论坛策略控制功能(Broadband Forum Policy Control Function,BPCF)等。所述AN包括 DSLAM(Digital Subscriber Line Access Multiplexer，数字用户线路访问多路复用器)、 ONT(Optical Network ^Terminal，光网络终端)等网元。EPS可以实现与非3GPP网络的互通，即UE也可以通过非3GPP接入网接入到EPS， P-Gff作为3GPP接入网与非3GPP接入网间的锚点。非3GPP系统又可以分为可信任非3GPP IP接入和不可信任非3GPP IP接入。其中固网可以作为一种可信任非3GPP接入直接(如图2)、或者经过互通网关(本发明中的互通网关称作X-MAG，在实际应用时，互通网关可以定义不同的名称，不影响该发明的实质)间接(如图1)地通过Sh接口接入到EPS系统的 P-GW, S2a 接口采用 PMIPv6 协议。如果固网是直接接入的，固网的宽带网络网关/宽带远程接入服务器(BNG/BRAS) 需要与P-GW通过Sh接口连接；当用户接入后，用户数据经由BNG/BRAS到X-MAG，再到EPS 核心网的P-GW，最后到达外部PDN(例如Jnternet或者运营商企业网等)；如果是间接接入，互通网关X-MAG和P-GW之间通过幻3接口连接。当用户接入后， 用户数据通过固网、X-MAG网元，经由EPS核心网的P-GW到达外部PDN (例如Jnternet或者运营商企业网等)。X-MAG, BNG/BRAS、BBF AAA,以及3GPP HSS/AAA对用户的接入实现认证和授权。 BNG/BRAS、BPCF、3GPP PCRF对固网资源进行管理和控制。在固网中，为了方便描述每个接口，可以将每个接口的两个端点网元作为每个接口的名字，例如BNG/BRAS 和 BBF AAA 之间的接口称作(BNG/BRAS-BBF AAA)接口，BNG/ BRAS和BPCF之间的接口称作(BNG/BRAS-BPCF)接口，依此类推。在EPS 系统中策略和计费执行功能(PCEF，Policy And Charging Enforcement Function)存在于P_GW，PCRF与P-GW通过Gx接口交换信息。当S-GW与P-GW间的接口基于PMIPv6时，S-GW中驻留着承载绑定和事件报告功能(BBERF，Bearer Binding and Event Reporting Function)，S-GW与PCRF之间通过Gxc接口交换信息。固网的策略与计费控制通过BPCF制定策略，由BNG/BRAS具体执行。当前EPS网络和固网融合，需要实现策略和计费的统一管理。具体的实现是，BPCF与PCRF之间设置接口 -PCRF-BPCF接口(也称S9*接口)，策略制定与控制点统一在PCRF，BPCF从PCRF处通过PCRF-BPCF接口 /S9*接口获取策略，并融合本地策略发送给BNG/BRAS执行。同样，BNG/BRAS和BPCF也会把本地事件(例如，资源使用状况等)上报给PCRF。S9*接口是为了固网移动网络融合技术新增的接口，该接口的引入是因为如果没有该接口，BPCF无法从PCRF处获取PCC策略；换句话说，PCRF无法对固网的资源实现控制。但引入该接口之后，势必对PCRF的自身处理机制和外部交互特征造成了影响，需要 PCRF增强。也就是说，实现固网移动网络融合，对EPS系统造成了影响，需要系统增强。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种在固网移动网络融合场景下实现资源控制的方法和系统，以减小对EPS系统的影响，改善资源控制和管理现状。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种在固网移动网络融合场景下实现资源控制的方法，该方法包括在P-GW与固网之间建立GTP接口 ；PCRF经由P-GW以及所述GTP接口，与固网交互策略信息。所述策略信息包括涉及通信的相关服务质量信息和/或事件信息；所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS ；该BNG/BRAS与固网中的 BPCF实体通过固网策略接口相连；或者，所述固网中设置有与移动网络间接连接的BNG/BRAS ；移动网络通过GTP接口连接到互通网关，互通网关与BPCF通过互通策略接口相连，BNG/BRAS与固网中的BPCF实体通过固网策略接口相连。所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，所述交互策略信息的过程包括PCRF向固网下发所述相关策略，该相关策略的传递路径为PCRF通过foe接口的 IP-CAN会话向P-GW传递，P-GW通过GTP协议向BNG/BRAS传递，BNG/BRAS通过所述固网策略接口与BPCF交互协商并由BPCF或BNG/BRAS执行；所述固网中设置有与移动网络间接连接的BNG/BRAS时，所述交互策略信息的过程包括PCRF向固网下发所述相关策略，该相关策略的传递路径为PCRF通过foe接口的 IP-CAN会话向P-GW传递，P-GW通过GTP协议向所述互通网关传递，所述互通网关通过所述互通策略接口向BPCF传递，BPCF通过所述固网策略接口与BNG/BRAS交互协商并由BPCF或 BNG/BRAS 执行。所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，所述交互策略信息的过程进一步包括固网向PCRF上报所述相关策略，该相关策略的传递路径为BNG/BRAS通过所述固网策略接口与BPCF交互协商策略，BNG/BRAS通过GTP协议向P-GW传递，P-GW通过Gx接口的IP-CAN会话向PCRF传递；所述固网通过所述互通网关与移动网络连接时，所述交互策略信息的过程包括固网向PCRF上报所述相关策略，该相关策略的传递路径为BNG/BRAS通过所述固网策略接口与BPCF交互协商策略，BPCF通过所述互通策略接口向所述互通网关传递，所述互通网关通过GTP协议向P-GW传递，P-GW通过Gx接口的IP-CAN会话向PCRF传递。所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，所述固网策略接口、GTP 接口建立会话和传递策略的过程包括在BNG/BRAS和BPCF之间建立固网策略接口会话以传递相关策略；在BNG/BRAS和P-GW之间采用GTP协议建立绑定关系以传递相关策略；固网中设置有与移动网络间接连接的BNG/BRAS时，所述固网策略接口、互通策略接口、GTP接口建立会话和传递策略的过程包括在BNG/BRAS和BPCF之间建立固网策略接口会话以传递相关策略；在互通网关和BPCF之间建立互通策略接口会话以传递相关策略；在BNG/BRAS和P-GW之间采用GTP协议建立绑定关系以传递相关策略。一种在固网移动网络融合场景下实现资源控制的系统，该系统包括位于移动网络的P-GW、PCRF,还包括固网；在所述P-GW与固网之间建立有GTP接口；所述PCRF，用于经由P-GW以及所述GTP接口，与固网交互策略信息。所述策略信息包括涉及通信的相关服务质量信息和/或事件信息；所述固网中设置有与移动网络直接连接或间接连接的BNG/BRAS ；该BNG/BRAS与固网中的BPCF相连；或者，所述固网中设置有与移动网络间接连接的BNG/BRAS ；移动网络通过GTP接口连接到互通网关，互通网关与BPCF通过互通策略接口相连，BNG/BRAS与固网中的BPCF实体通过固网策略接口相连。所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，所述PCRF交互所述策略信息时用于向固网下发所述相关策略，该相关策略的传递路径为PCRF通过foe接口的IP-CAN 会话向P-GW传递，P-Gff通过GTP协议向BNG/BRAS传递，BNG/BRAS通过固网策略接口与 BPCF交互协商并由BPCF或BNG/BRAS执行；所述固网中设置有与移动网络间接连接的BNG/BRAS时，所述PCRF交互所述策略信息时用于
向固网下发所述相关策略，该相关策略的传递路径为PCRF通过foe接口的IP-CAN 会话向P-GW传递，P-Gff通过GTP协议向互通网关传递，互通网关通过互通策略接口向BPCF 传递，BPCF执行或将收到的内容传送给BNG/BRAS以便执行。所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，所述PCRF交互所述策略信息时，进一步用于接收固网上报的所述相关策略，该相关策略的传递路径为BNG/BRAS通过固网策略接口与BPCF交互协商策略，BNG/BRAS通过GTP协议向P-GW传递，P-Gff通过Gx接口的 IP-CAN会话向PCRF传递；所述固网通过互通网关与移动网络连接时，所述PCRF交互所述策略信息时，进一步用于接收固网上报的所述相关策略，该相关策略的传递路径为BNG/BRAS通过所述固网策略接口与BPCF交互协商策略，BPCF通过所述互通策略接口向所述互通网关传递，所述互通网关通过GTP协议向P-GW传递，P-GW通过Gx接口的IP-CAN会话向PCRF传递。所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，所述固网策略接口、GTP 接口在建立会话和传递策略时用于在BNG/BRAS和BPCF之间建立固网策略接口会话以传递相关策略；在BNG/BRAS和P-GW之间采用GTP协议建立绑定关系以传递相关策略；所述固网中设置有通过互通网关与移动网络间接连接的BNG/BRAS时，所述固网策略接口、互通策略接口、GTP接口在建立会话和传递策略时用于在BNG/BRAS和BPCF之间建立固网策略接口会话以传递相关策略；在互通网关和BPCF之间建立互通策略接口会话以传递相关策略；在BNG/BRAS和P-GW之间采用GTP协议建立绑定关系以传递相关策略。本发明方法和系统，可以避免针对目前的S9*接口的使用，能够明显减小对策略和计费规则功能的自身处理机制和外部交互特征造成的影响，不再需要策略和计费规则功能增强，因而明显减小了对演进的分组系统的影响。并且，前述的新的接口关系以及通信信息交互方式，能够有效实现资源控制和管理，达到了改善资源控制和管理现状的目的。
图1为现有技术的一种固网移动网络融合架构图；图2为现有技术的另一种固网移动网络融合架构图；图3为本发明一实施例的固网移动网络融合架构图；图4为本发明另一实施例的固网移动网络融合架构图；图5为图3所示架构所实现的附着流程图；图6为图3所示架构所实现的网络发起的承载建立流程图；图7为图3所示架构所实现的固网发起的承载删除流程图；图8为图3所示架构所实现的终端发起的去附着/PDN连接释放流程图；图9为图3所示架构所实现的终端发起的承载资源修改流程图；图10为图4所示架构所实现的附着流程图；图11为图4所示架构所实现的网络发起的承载建立流程图12为图4所示架构所实现的固网发起的承载删除流程图；图13为图4所示架构所实现的终端发起的去附着/PDN连接释放流程图；图14为图4所示架构所实现的终端发起的承载资源修改流程图；图15为本发明在固网移动网络融合场景下实现资源控制的流程简图。
具体实施例方式总体而言，需要在P-GW与固网之间采用GTP接口，而不再应用之前所采用的基于 ΡΜΙΡνθ协议的接口。并且，由于P-GW与固网之间的接口变化，导致不再需要PCRF与BPCF 之间的直接接口 ；最终使得PCRF可以经由P-GW以及所述GTP接口，与固网交互包括涉及通信的相关策略信息。基于上述思路，一方面，可以如图3所示，在互通网关X-MAG和P-GW之间采用GTP 协议建立绑定关系以传递相关策略及信息；以及在互通网关X-MAG和BPCF之间通过互通策略接口以传递相关策略及信息。有鉴于此，PCRF可以向固网系统下发相关策略及信息，路径为 PCRF->P-Gff->X-MAG-> 固网。其中，PCRF 通过 Gx 接口的 IP-CAN 会话向 P-GW 传递，P-GW 通过GTP协议向X-MAG传递，X-MAG通过互通策略接口向固网传递。固网接收到相关策略及信息的功能实体可以是BPCF，BPCF与BNG/BRAS协商策略信息并由BPCF和/或BNG/BRAS 执行。同理，固网可以向PCRF上报相关策略及信息；路径为固网->X-MAG->P-GW->PCRF。其中，固网中的相应功能实体搜集相关策略及信息并通过互通策略接口向X-MAG传递；X-MAG通过GTP协议向P-GW传递，P-GW通过Gx接口的IP-CAN会话向PCRF传递。固网搜集相关策略及信息的功能实体可以是BNG/BRAS和/或BPCF。另一方面，也可以如图4所示，在BNG/BRAS和P-GW之间采用GTP协议建立绑定关系以传递相关策略及信息；以及在BNG/BRAS和BPCF之间建立固网策略接口以传递相关策略及信息。有鉴于此，PCRF可以向固网系统下发相关策略及信息，路径为PCRF->P-GW_>BNG/ BRAS<->BPCF。其中，PCRF通过Gx接口的IP-CAN会话向P-GW传递，P-GW通过GTP协议向 BNG/BRAS传递，BNG/BRAS通过固网策略接口与BPCF交互协商并由BNG/BRAS执行。同理，固网可以向PCRF上报相关策略及信息；路径为BPCF<->BNG/ BRAS->P-GW->PCRF。其中，BNG/BRAS通过固网策略接口与BPCF交互协商策略，BNG/BRAS通过GTP协议向P-GW传递，P-Gff通过Gx接口的IP-CAN会话向PCRF传递。需要说明的是，当固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，和在建立所述GTP接口时用于P-Gff可以在BNG/BRAS和P-GW之间采用GTP协议建立绑定关系以传递相关策略； BPCF则可以在BNG/BRAS和BPCF之间建立固网策略接口以传递相关策略。再有，当固网中设置有通过X-MAG与移动网络间接连接的BNG/BRAS时，和在建立所述GTP接口时用于P-GW可以在X-MAG和P-GW之间采用GTP协议建立绑定关系以传递相关策略；BPCF 则可以在X-MAG和BPCF之间建立互通策略接口以传递相关策略。
下面，以图5至图14为例，对上述操作思路进行详细描述。参见图5，图5为图3所示架构所实现的附着流程图，描述了终端通过固网接入 EPS的附着/附加PDN连接建立流程图、固网作为EPS网络的可信任非3GPP接入，其中该流程图包括了漫游，非漫游等各种场景。总体而言，BNG/BRAS与BPCF之间建立固网策略会话，X-MAG与BPCF之间建立互通策略会话，固网策略会话和互通策略会话建立后，用于从PCRF下载统一 PCC策略以及向 PCRF上报固网事件。图5的详细步骤描述如下步骤501 =UE按照固网认证方式通过认证。步骤502 :UE与固网建立本地连接，并获取固网为其分配的本地IP地址。步骤503 受到本地连接建立步骤和/或鉴权步骤的触发，BNG/BRAS向BPCF发起固网策略会话建立请求。通过该步骤，BNG/BRAS与BPCF建立申请/下发动态策略的会话， 以便对网络资源分配和用户接纳实现准确控制。步骤504 :UE向X-MAG发送三层协商请求消息以请求接入，在该信令中，携带UE移动网络ID、APN等参数。步骤505 用户接入移动网络鉴权。采用基于3GPP的认证方式(如EAP_AKA)完成对用户的接入鉴权。步骤506 =X-MAG向BPCF发起互通策略会话建立请求，建立X-MAG和BPCF之间的互通策略会话。步骤507 =X-MAG受到UE发送来的三层协商请求触发后，发送GTP协议的创建会话请求消息给P-GW，请求与P-GW的隧道绑定。步骤508 =P-Gff收到创建会话请求消息后，为UE分配IP地址。P-GW与PCRF建立 IP-CAN 会话。步骤509 =P-Gff 向 3GPP HSS/AAA 发送 APN/P-GW 标识对，请求 HSS/AAA 存储该 P-GW 的标识，实现P-GW标识更新。步骤510 =P-Gff向X-MAG网元回应创建会话应答消息，并在该消息中携带了为UE 分配的IP地址。步骤511 =X-MAG网元与UE完成三层协商，并将UE的IP地址发送给UE，或者通过其他消息发送给UE。至此，用户通过固网接入到移动网络EPS，继而可以开展数据业务了。在UE接入到EPS之后，已经创建了一个默认的PDN连接；UE还可以建立附加 (Additional)PDN连接。通过重复执行流程图中的步骤504、步骤506至步骤511，使UE携带不同的APN给EPS核心网，可以建立附加PDN连接，而且附加PDN连接不限一个。在附加 PDN连接建立时，除步骤506以外，其他的步骤都可以按照上述描述执行。步骤506可以有两种操作方法(I) X-MAG受到步骤504的触发，向BPCF发起互通策略会话建立请求，与BPCF建立属于UE的第二个互通策略会话。需要说明的是，UE附着时，建立默认PDN连接的互通策略会话是第一个互通策略会话，后续如果还有附加PDN连接建立，还会建立第三、第四等数目个互通策略会话。
(II)X-MAG收到步骤504的消息，检测到UE附着时已经建立了一个互通策略会话， X-MAG向BPCF发送互通策略会话更新操作，复用该会话。以上两种方案都可行。如果采用第(I)方案，则固网策略会话和互通策略会话是一对多的关系；如果采用第(II)方案，则固网策略会话和互通策略会话是一对一的关系。无论采用上述哪种方案，BPCF的固网策略会话和互通策略会话是由两个不同的网元发起建立的(分别是BNG/BRAS和X-MAG)，因此BPCF都需要将属于同一 UE或者同一 PDN 连接的两个会话关联。关联方法可以采用以下方案中的任一种(I)在步骤502建立本地连接以及步骤503建立固网策略会话时，UE将自身的移动网络信息发送到了 BPCF ；在步骤506建立互通策略会话时，X-MAG将UE的移动网络信息发送到了 BPCF。BPCF根据移动网络信息对两类会话进行关联；其中，移动网络信息可以包括UE的固网ID(如IMSI/NAI)，APN或者其他信息。(II)在步骤504的三层协商请求消息和步骤506的互通策略会话建立操作中，UE 将自身的固网信息发送到了 BPCF，在步骤503建立固网策略会话时，BNG/BRAS将UE的固网信息发送到了 BPCF。BPCF根据固网信息对两类会话进行关联。其中，固网信息可以包括UE的固网ID(如用户名)，固网IP地址或者其他信息。参见图6，图6为图3所示架构所实现的网络发起的承载建立流程图，描述了网络侧发起承载建立/修改的流程图、固网作为EPS网络的可信任非3GPP接入，其中该流程图包括了漫游，非漫游等各种场景。总体而言，UE通过附着流程接入到了 EPS，BNG/BRAS与BPCF之间的固网策略会话、 X-MAG与BPCF之间的互通策略会话都已经建立并正确关联。图6描述的是PCRF下发了相关的PCC策略给P_GW，P_GW通过GTP协议的控制信令发送给X-MAG，X-MAG继而把策略通过互通策略会话发送给固网BPCF。BPCF收到策略后， 综合固网自身策略，并通知给BNG/BRAS予以执行，执行结果最后反馈给PCRF。图6的详细步骤描述如下步骤601 =PCRF发起IP-CAN会话修改操作，并通过该操作将相关的PCC策略下发至Ij P-GW0步骤602 =P-Gff向X-MAG发送GTP协议的承载创建/更新请求消息，并携带了相关的PCC策略。步骤603 =X-MAG与UE协商资源配置。本步骤为可选步骤，即如果网络侧有对应的TFT下发给UE，则通过该步骤发送给 UE ；如果不需要传递TFT等信息，则该步骤可以跳过。步骤604 :X-MAG将从P-GW由GTP信令发送来的策略，通过互通策略会话发送给 BPCF。步骤605 :BPCF根据本地策略，将从X-MAG获取的策略映射为固网策略，并通过固网策略会话发送到BNG/BRAS和/或其他固网策略执行网元。BNG/BRAS和/或其他固网策略执行网元执行收到的策略，配置固网资源。并将结果通过固网策略会话回馈给BPCF。步骤606 =BPCF向X-MAG发送互通策略会话响应信令，通知X-MAG固网策略执行完成。
步骤607 =X-MAG受到606步触发，发送GTP协议的承载创建/更新响应消息给 P-GW。步骤608 =P-Gff向PCRF发送IP-CAN会话修改响应信令，通知PCRF下发的PCC策略执行完成。参见图7，图7为图3所示架构所实现的固网发起的承载删除流程图，描述了网络侧发起承载删除的流程图、固网作为EPS网络的可信任非3GPP接入，其中该流程图包括了漫游，非漫游等各种场景。总体而言，UE通过附着流程接入到了 EPS，BNG/BRAS与BPCF之间的固网策略会话、 X-MAG与BPCF之间的互通策略会话都已经建立并正确关联。图7描述的是PCRF下发了相关的PCC策略(承载去激活)给P_GW触发P-GW发起承载去激活，或者P-GW由于自身原因要发起承载去激活，P-GW发送GTP协议的删除承载信令给X-MAG，X-MAG继而把策略通过互通策略会话发送给固网BPCF。BPCF收到策略后，综合固网自身策略，并通知给BNG/BRAS予以执行，执行结果最后反馈给PCRF。图7的详细步骤描述如下步骤701 =PCRF发起IP-CAN会话修改操作，并通过该操作将相关的PCC策略下发到P-GW，比如需要去激活的承载标识等。本步骤为可选步骤。步骤702 =P-Gff向X-MAG发送GTP协议的删除承载请求消息。步骤703 =X-MAG与UE协商资源配置。本步骤为可选步骤，即如果网络侧有对应的TFT要通知让UE将其删除；如果不需要，则该步骤可以跳过。步骤704 =X-MAG受到P-GW发送来的删除承载请求消息的触发，发起互通策略会话修改步骤，通知BPCF释放对应的资源。步骤705 :BPCF根据本地策略，将从X-MAG获取的策略映射为固网策略，并通过固网策略会话发送到BNG/BRAS和/或其他固网策略执行网元。BNG/BRAS和/或其他固网策略执行网元执行收到的策略，释放固网资源。并将结果通过固网策略会话回馈给BPCF。步骤706 =BPCF向X-MAG发送互通策略会话响应信令，通知X-MAG固网策略执行 (资源释放)完成。步骤707 =X-MAG受到706步触发，发送GTP协议的删除承载响应消息给P_GW。步骤708 =P-Gff向PCRF发送IP-CAN会话修改响应信令，通知PCRF承载去激活执行完成。该步骤为可选，对应步骤701。参见图8，图8为图3所示架构所实现的终端发起的去附着/PDN连接释放流程图， 描述了终端通过固网接入EPS的去附着/附加PDN连接释放流程图、固网作为EPS网络的可信任非3GPP接入，其中该流程图包括了漫游，非漫游等各种场景。总体而言，BNG/BRAS与BPCF之间建立固网策略会话，X-MAG与BPCF之间建立互通策略会话，固网策略会话和互通策略会话，UE能与外部PDN互通数据。图8描述的是HSS/AAA或者UE或者固网本身或者X-MAG发起了 PDN连接释放或者用户接入去附着操作，以及EPS网络的相关承载、会话、上下文等的删除操作。
图8的详细步骤描述如下步骤800 :HSS/AAA向X-MAG发送去附着指示，指示X-MAG发起去附着/PDN连接释放。这是触发图8所示操作的一个场景；步骤801 =UE发送三层协商终止信令给X-MAG，发起去附着/PDN连接释放。这是触发图8所示操作的第二个场景；步骤802 =X-MAG因为自身原因，决定发起去附着/PDN连接释放。这是触发图8所示操作的第三个场景。X-MAG发送GTP协议的删除会话请求消息给P_GW，请求与P-GW解除隧道绑定。步骤803 :P-GW收到删除会话请求消息后，解除与X-MAG的绑定关系。P-GW与PCRF 终止IP-CAN会话。步骤804 =P-Gff向X-MAG网元回应删除会话响应消息。步骤805 如果存在步骤800，则X-MAG会向HSS/AAA发送去附着响应信令。步骤806 =X-MAG网元与UE完成三层协商，释放两者之间的连接。步骤807 =X-MAG向BPCF发起互通策略会话修改/终止操作。步骤808 固网资源释放或者重配置。需要说明的是上述步骤807也可以发生在步骤802之后，也可以发生在步骤804 之后，也可以如图所示发生在步骤806之后。参见图9，图9为图所示架构所实现的终端发起的承载资源修改流程图，描述了终端通过固网作为EPS网络的可信任非3GPP接入后，UE发起的承载资源修改操作，其中该流程图包括了漫游，非漫游等各种场景。总体而言，BNG/BRAS与BPCF之间建立固网策略会话，X-MAG与BPCF之间建立互通策略会话，固网策略会话和互通策略会话建立后，用于从PCRF下载统一 PCC策略和向PCRF 上报固网事件。图9的详细步骤描述如下步骤901 =UE向X-MAG发送三层承载资源修改请求，用于向EPS核心网请求建立/ 修改/删除承载资源。步骤902 =X-MAG发送GTP协议的承载资源指令消息给P_GW，请求资源修改。步骤903 =P-Gff收到承载资源指令消息后，向PCRF发起IP-CAN会话修改操作，请求PCRF核实资源修改，PCRF核实后反馈给P-GW结果。步骤904 =P-Gff发起的承载创建/修改/删除操作。本步骤操作与图6、图7中的相应操作的原理类似。步骤905 =P-Gff通过IP-CAN会话修改完成消息通知PCRF资源修改结果。需要说明的是=X-MAG和BPCF之间的互通策略会话的交互可以如图中所示，即发生在X-MAG收到P-GW发送来的GTP消息之后，也可发生在X-MAG收到步骤901的消息之后。 如果发生在步骤901之后，当固网不能够提供UE请求的资源时，X-MAG可以直接拒绝该请求，不用执行后续步骤。参见图10，图10为图4所示架构所实现的附着流程图，描述了终端通过固网接入 EPS的附着/附加PDN连接建立流程图、固网作为EPS网络的可信任非3GPP接入，其中该流程图包括了漫游，非漫游等各种场景。
总体而言，BNG/BRAS与BPCF之间建立固网策略会话，该会话、BNG/BRAS和P-GW之间的GTP信令、以及P-GW和PCRF之间的IP-CAN会话，用于从PCRF下载统一 PCC策略以及向PCRF上报固网事件。图10的详细步骤描述如下步骤1001 =UE按照3GPP认证方式通过认证。步骤1002 :UE在固网内发起接入请求。步骤1003 受到接入请求触发，BNG/BRAS向BPCF发起固网策略会话建立请求。通过该步骤，BNG/BRAS与BPCF建立申请/下发动态策略的会话，以便对网络资源分配和用户接纳实现准确控制。步骤1004 受到接入请求触发，BNG/BRAS发送GTP协议的创建会话请求消息给 P-GW，请求与P-GW的隧道绑定。步骤1005 =P-Gff收到创建会话请求消息后，为UE分配IP地址。P-GW与PCRF建立IP-CAN会话。步骤1006 :P-GW 向 3GPP HSS/AAA 发送 APN/P-GW 标识对，请求 HSS/AAA 存储该 P-GW 的标识，以实现P-GW标识更新。步骤1007 =P-Gff向BNG/BRAS回应创建会话应答消息，并在该消息中携带了为UE 分配的IP地址。步骤1008:接入完成。至此，用户通过固网接入到移动网络EPS，继而可以开展数据业务了。在UE接入到EPS之后，已经创建了一个默认的PDN连接；UE还可以建立附加PDN 连接。通过重复执行流程图中的步骤1002至步骤1008，UE携带不同的APN给EPS核心网， 可以建立附加PDN连接，而且附加PDN连接不限一个。在附加PDN连接建立时，除步骤1003 以外，其他的步骤都可以按照上述描述执行。步骤1003可以有两种操作方法(I) BNG/BRAS受到步骤1002的触发，向BPCF发起固网策略会话建立请求，与BPCF 建立属于UE的第二个固网策略会话。需要说明的是，UE附着时，建立默认PDN连接的固网策略会话是第一个固网策略会话，后续如果还有附加PDN连接建立，还会建立第三、第四等数目个固网策略会话。(II)BNG/BRAS收到步骤1002的消息，检测到UE附着时已经建立了一个固网策略会话，BNG/BRAS向BPCF发送固网策略会话更新操作，复用该会话。以上两种方案都可行。如果采用第(I)方案，则每个UE可以拥有多个固网策略会话；如果采用第(II)方案，则UE只有一个固网策略会话。参见图11，图11为图4所示架构所实现的网络发起的承载建立流程图，描述了网络侧发起承载建立的流程图、固网作为EPS网络的可信任非3GPP接入，其中该流程图包括了漫游，非漫游等各种场景。总体而言，UE通过附着流程接入到了 EPS。PCRF下发了相关的PCC策略给P_GW， P-GW通过GTP协议的控制信令发送给BNG/BRAS，BNG/BRAS继而把策略通过固网策略会话发送给固网BPCF。BPCF收到策略后，综合固网自身策略，并反馈给BNG/BRAS相关结果，BNG/ BRAS将结果予以执行。图11的详细步骤描述如下
步骤1101 :PCRF发起IP-CAN会话修改操作，并通过该操作将相关的PCC策略下发至Ij P-GWo步骤1102 =P-Gff向BNG/BRAS发送GTP协议的承载创建/更新请求消息，并携带了相关的PCC策略。步骤1103 :BNG/BRAS通过固网策略会话与BPCF协商策略，BPCF向BNG/BRAS反馈结果。步骤1104 :BNG/BRAS发起固网的特定步骤以完成资源重配置。步骤1105 :BNG/BRAS受到步骤1104中的资源重配置完成事件的触发，发送GTP协议的承载创建/更新响应消息给P-GW。步骤1108 =P-Gff向PCRF发送IP-CAN会话修改响应信令，通知PCRF下发的PCC策略执行完成。参见图12，图12为图4所示架构所实现的固网发起的承载删除流程图，描述了网络侧发起承载删除的流程图。固网作为EPS网络的可信任非3GPP接入，其中该流程图包括了漫游，非漫游等各种场景。总体而言，UE通过附着流程接入到了 EPS，PCRF下发了相关的PCC策略(承载去激活)给P-GW触发P-GW发起承载去激活，或者P-GW由于自身原因要发起承载去激活，P-Gff 发送GTP协议的删除承载信令给BNG/BRAS，BNG/BRAS与BPCF协商后，释放固网资源，资源释放结果最后反馈给PCRF。图12的详细步骤描述如下步骤1201 =PCRF发起IP-CAN会话修改操作，并通过该操作将相关的PCC策略下发到P-GW，比如需要去激活的承载标识等。本步骤为可选步骤。步骤1202 =P-Gff向BNG/BRAS发送GTP协议的删除承载请求消息。步骤1203 :BNG/BRAS受到P-GW发送来的删除承载请求消息的触发，发起固网策略会话修改步骤，通知BPCF释放对应的资源。步骤1204 BNG/BRAS发起资源释放操作。步骤1205 :BNG/BRAS受到步骤1204中的资源释放完成事件的触发，发送GTP协议的删除承载响应消息给P-GW。步骤1206 =P-Gff向PCRF发送IP-CAN会话修改响应信令，通知PCRF承载去激活执行完成。该步骤为可选，对应步骤1201。参见图13，图13为图4所示架构所实现的终端发起的去附着/PDN连接释放流程图，描述了终端通过固网接入EPS的去附着/附加PDN连接释放流程图。固网作为EPS网络的可信任非3GPP接入，其中该流程图包括了漫游，非漫游等各种场景。总体而言，HSS/AAA或者UE或者BNG/BRAS发起了 PDN连接释放或者用户接入去附着操作。EPS网络的相关承载、会话、上下文等删除的操作。图13的详细步骤描述如下步骤1301 :HSS/AAA向BNG/BRAS发送去附着指示，指示BNG/BRAS发起去附着/PDN 连接释放。这是触发图13所示操作的一个场景；步骤1302 =UE向BNG/BRAS发送去附着/PDN连接释放请求。这是触发图13所示操作的第二个场景；步骤1303 :BNG/BRAS因为自身原因，决定发起去附着/PDN连接释放。这是触发图 13所示操作的第三个场景。BNG/BRAS发送GTP协议的删除会话请求消息给P_GW，请求与P-GW解除隧道绑定。步骤1304 =P-Gff收到删除会话请求消息后，解除与BNG/BRAS的绑定关系。P-Gff与 PCRF终止IP-CAN会话。步骤1305 =P-Gff向BNG/BRAS网元回应删除会话响应消息。步骤1306 BNG/BRAS向BPCF发起固网策略会话修改/终止操作。步骤1307 :BNG/BRAS发起固网资源释放或者重配置。步骤1308 如果存在步骤1301，则BNG/BRAS会向HSS/AAA发送去附着响应信令。需要说明的是上述步骤1306，可以发生在步骤1302之后，也可以如图所示发生在步骤1305之后。参见图14，图14为图4所示架构所实现的终端发起的承载资源修改流程图，描述了终端通过固网作为EPS网络的可信任非3GPP接入后，UE发起的承载资源修改操作，其中该流程图包括了漫游，非漫游等各种场景。图14的详细步骤描述如下步骤1401 =UE向BNG/BRAS发送资源修改请求，用于向EPS核心网请求建立/修改 /删除承载资源。步骤1402 :BNG/BRAS发送GTP协议的承载资源指令消息给P_GW，请求资源修改。步骤1403 =P-Gff收到承载资源指令消息后，向PCRF发起IP-CAN会话修改操作，请求PCRF核实资源修改，PCRF核实后反馈给P-GW结果。步骤1404 :P-GW发起的承载创建/修改/删除操作。本步骤操作与图11、图12中的相应操作的原理类似。步骤1405 =P-Gff通过IP-CAN会话修改完成消息通知PCRF资源修改结果。需要说明的是BNG/BRAS和BPCF之间的固网策略会话的交互可以如图中所示， 即发生在BNG/BRAS收到P-GW发送来的GTP消息之后，也可发生在BNG/BRAS收到步骤 1401的消息之后。如果发生在步骤1401之后，当固网不能够提供UE请求的资源时，BNG/ BRAS可以直接拒绝该请求，不用执行后续步骤。结合上述各流程图中所示系统以及操作流程可知，本发明在固网移动网络融合场景下实现资源控制的操作思路可以表示如图15所示。参见图15，图15为本发明在固网移动网络融合场景下实现资源控制的流程简图，该流程包括以下步骤步骤1510 在P-GW与固网之间建立GTP接口。步骤1520 :PCRF经由P-GW以及建立的所述GTP接口，与固网交互策略信息等通信信息。需要说明的是，所述策略信息包括涉及通信的相关服务质量信息和事件信息。以上是实例中，描述的是BPCF将策略信息发送给BNG/BRAS和/或其他固网策略执行网元并用于执行，这里的执行网元也有可能是BPCF自身。即，BPCF可能自身执行获取的策略中的部分策略，比如接纳控制业务等。综上所述可见，无论是方法还是系统，本发明在固网移动网络融合场景下实现资源控制的技术，均可以在P-GW与固网之间建立GTP接口，将Sh接口更改为该GTP接口，而不再应用之前所采用的基于PMIPv6协议的接口。并且，由于P-GW与固网之间的接口变化， 导致不再需要PCRF与BPCF之间的直接接口 ；最终使得PCRF可以经由P-GW以及建立的所述GTP接口，与固网交互包括涉及通信的相关策略在内的策略信息等通信信息。这样，就可以避免进行如背景技术中所描述的针对S9*接口的使用，能够明显减小对PCRF的自身处理机制和外部交互特征造成的影响，不再需要PCRF增强，因而明显减小了对EPS系统的影响。并且，前述的新的接口关系以及通信信息交互方式，能够有效实现资源控制和管理，达到了改善资源控制和管理现状的目的。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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种在固网移动网络融合场景下实现资源控制的方法，其特征在于，该方法包括 在分组数据网络网关P-GW与固网之间建立通用分组无线业务隧道协议GTP接口 ；策略和计费规则功能PCRF经由P-GW以及所述GTP接口，与固网交互策略信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述策略信息包括涉及通信的相关服务质量信息和/或事件信息； 所述固网中设置有与移动网络直接连接的宽带网络网关/宽带远程接入服务器BNG/ BRAS ；该BNG/BRAS与固网中的宽带论坛策略控制功能BPCF实体通过固网策略接口相连；或者，所述固网中设置有与移动网络间接连接的BNG/BRAS ；移动网络通过GTP接口连接到互通网关，互通网关与BPCF通过互通策略接口相连，BNG/BRAS与固网中的BPCF实体通过固网策略接口相连。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，所述交互策略信息的过程包括PCRF向固网下发所述相关策略，该相关策略的传递路径为PCRF通过foe接口的 IP-CAN会话向P-GW传递，P-GW通过GTP协议向BNG/BRAS传递，BNG/BRAS通过所述固网策略接口与BPCF交互协商并由BPCF或BNG/BRAS执行；所述固网中设置有与移动网络间接连接的BNG/BRAS时，所述交互策略信息的过程包括PCRF向固网下发所述相关策略，该相关策略的传递路径为PCRF通过foe接口的 IP-CAN会话向P-GW传递，P-GW通过GTP协议向所述互通网关传递，所述互通网关通过所述互通策略接口向BPCF传递，BPCF通过所述固网策略接口与BNG/BRAS交互协商并由BPCF或 BNG/BRAS 执行。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，所述交互策略信息的过程进一步包括固网向PCRF上报所述相关策略，该相关策略的传递路径为BNG/BRAS通过所述固网策略接口与BPCF交互协商策略，BNG/BRAS通过GTP协议向P-GW传递，P-GW通过Gx接口的 IP-CAN会话向PCRF传递；所述固网通过所述互通网关与移动网络连接时，所述交互策略信息的过程包括 固网向PCRF上报所述相关策略，该相关策略的传递路径为BNG/BRAS通过所述固网策略接口与BPCF交互协商策略，BPCF通过所述互通策略接口向所述互通网关传递，所述互通网关通过GTP协议向P-GW传递，P-GW通过Gx接口的IP-CAN会话向PCRF传递。
5.根据权利要求2至4任一项所述的方法，其特征在于，所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，所述固网策略接口、GTP接口建立会话和传递策略的过程包括在BNG/BRAS和BPCF之间建立固网策略接口会话以传递相关策略； 在BNG/BRAS和P-GW之间采用GTP协议建立绑定关系以传递相关策略； 固网中设置有与移动网络间接连接的BNG/BRAS时，所述固网策略接口、互通策略接口、GTP接口建立会话和传递策略的过程包括在BNG/BRAS和BPCF之间建立固网策略接口会话以传递相关策略；在互通网关和BPCF之间建立互通策略接口会话以传递相关策略；在BNG/BRAS和P-GW之间采用GTP协议建立绑定关系以传递相关策略。
6.一种在固网移动网络融合场景下实现资源控制的系统，其特征在于，该系统包括位于移动网络的P-GW、PCRF,还包括固网；在所述P-GW与固网之间建立有GTP接口；所述PCRF，用于经由P-GW以及所述GTP接口，与固网交互策略信息。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述策略信息包括涉及通信的相关服务质量信息和/或事件信息；所述固网中设置有与移动网络直接连接或间接连接的BNG/BRAS ；该BNG/BRAS与固网中的BPCF相连；或者，所述固网中设置有与移动网络间接连接的BNG/BRAS;移动网络通过GTP接口连接到互通网关，互通网关与BPCF通过互通策略接口相连，BNG/BRAS与固网中的BPCF实体通过固网策略接口相连。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，所述PCRF交互所述策略信息时用于向固网下发所述相关策略，该相关策略的传递路径为PCRF通过foe接口的IP-CAN会话向P-GW传递，P-GW通过GTP协议向BNG/BRAS传递，BNG/BRAS通过固网策略接口与BPCF 交互协商并由BPCF或BNG/BRAS执行；所述固网中设置有与移动网络间接连接的BNG/BRAS时，所述PCRF交互所述策略信息时用于向固网下发所述相关策略，该相关策略的传递路径为PCRF通过foe接口的IP-CAN会话向P-GW传递，P-Gff通过GTP协议向互通网关传递，互通网关通过互通策略接口向BPCF传递，BPCF执行或将收到的内容传送给BNG/BRAS以便执行。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，所述PCRF交互所述策略信息时，进一步用于接收固网上报的所述相关策略，该相关策略的传递路径为BNG/BRAS通过固网策略接口与BPCF交互协商策略，BNG/BRAS通过GTP协议向P-GW传递，P-GW通过Gx接口的IP-CAN 会话向PCRF传递；所述固网通过互通网关与移动网络连接时，所述PCRF交互所述策略信息时，进一步用于接收固网上报的所述相关策略，该相关策略的传递路径为BNG/BRAS通过所述固网策略接口与BPCF交互协商策略，BPCF通过所述互通策略接口向所述互通网关传递，所述互通网关通过GTP协议向P-GW传递，P-GW通过Gx接口的IP-CAN会话向PCRF传递。
10.根据权利要求7至9任一项所述的系统，其特征在于，所述固网中设置有与移动网络直接连接的BNG/BRAS时，所述固网策略接口、GTP接口在建立会话和传递策略时用于在BNG/BRAS和BPCF之间建立固网策略接口会话以传递相关策略；在BNG/BRAS和P-GW之间采用GTP协议建立绑定关系以传递相关策略； 所述固网中设置有通过互通网关与移动网络间接连接的BNG/BRAS时，所述固网策略接口、互通策略接口、GTP接口在建立会话和传递策略时用于在BNG/BRAS和BPCF之间建立固网策略接口会话以传递相关策略； 在互通网关和BPCF之间建立互通策略接口会话以传递相关策略； 在BNG/BRAS和P-GW之间采用GTP协议建立绑定关系以传递相关策略。
全文摘要
本发明公开了一种在固网移动网络融合场景下实现资源控制的方法和系统，均可在分组数据网络网关与固网之间建立通用分组无线业务隧道协议接口；策略和计费规则功能经由分组数据网络网关以及所述通用分组无线业务隧道协议接口，与固网交互策略信息。本发明方法和系统，可以避免针对目前的S9*接口的使用，能够明显减小对策略和计费规则功能的自身处理机制和外部交互特征造成的影响，不再需要策略和计费规则功能增强，因而明显减小了对演进的分组系统的影响。并且，前述的新的接口关系以及通信信息交互方式，能够有效实现资源控制和管理，达到了改善资源控制和管理现状的目的。
文档编号H04W28/16GK102378267SQ20101025161
公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月9日 优先权日2010年8月9日
发明者毕以峰, 蒋陶, 霍玉臻 申请人:中兴通讯股份有限公司