专利名称：用于专用承载的计费关联的制作方法
技术领域：
本发明公开了ー种策略和计费控制功能。
背景技术：
在诸如GERAN、UTRAN或E-UTRAN等蜂窝系统中，能够有由系统中用户设备UE使用的多个应用功能AF。蜂窝系统还将包括所谓的策略和计费规则功能PCRF及策略和计费实行功能 PCRF。PCRF是包含策略控制决定和基于流量的计费控制功能性的功能要素。除信用管理外，PCRF向PCEF提供与服务数据流检测、选通(gating)、QoS和基于流量的计费有关的网络控制。PCRF还经称为Gx參考点(也称为Gx接ロ)的參考点提供用于策略和计费控制 PCC的规则到PCEF。针对特定AF的使用向UE计费基于计费标识符、接入网络计费标识符来执行，该标识符由系统指派到用于由AF提供到UE的服务的专用承载。
发明内容
本发明的一目的是提供能够在多种情况下为应用功能提供适当的接入网络计费关联标识符的PCRF。此目的通过本发明得以满足，因为它公开ー种用于通过Gx接ロ与策略和计费实行功能PCEF —起使用的策略和计费规则功能PCRF。PCRF还布置成通过Rx接ロ与应用功能AF进行通信，并且布置成从AF接收有关用于AF的接入网络计费关联信息的请求。在从AF接收此类请求的情况下，PCRF布置成检查PCRF是否知道接入网络计费关联信息，并在知道的情况下PCRF布置成将该信息提供到AF，并且如果PCRF不知道接入网络计费关联信息，则PCRF布置成从PCEF预订接入网络计费关联信息，并且将接入网络计费关联信息在从PCEF接收后供应到AF。在一个实施例中，PCRF布置成借助于检查是PMIP还是GTP协议在服务网关与I3DN 网关之间被使用来检查PCRF是否知道所述接入网络计费关联信息，其中服务网关和PDN网关被包括在用于使用AF的UE的PDN连接中。PCRF布置成将PMIP协议的使用解释为指示 PCRF知道接入网络计费关联信息，并且GTP协议的使用指示它不知道该信息。在一个实施例中，PCRF布置成借助于将事件触发和计费关联指示符供应到PCEF， 从PCEF预订接入网络计费关联信息。此外，本发明的一目的是提供能够与上述PCRF —起使用的PCEF。此目的通过本发明借助于公开ー种策略和计费实行功能PCEF而得以满足，该 PCEF布置成通过Gx接ロ与策略和计费规则功能PCRF进行通信。该PCEF布置成从PCRF接收对接入AF的用户设备UE使用的建立的专用承载的接入网络计费标识符的预订，以及如果接收到此类预订则向PCRF供应此类标识符。在一个实施例中，PCEF布置成从PCRF接收事件触发和计费关联指示符的形式中的对建立的专用承载的接入网络计费标识符的预订。
在下述内容中，将參照附图更详细地描述本发明，其中图I示出用于本发明的系统的概观，以及图2示出本发明的实施例中使用的信令图，以及图3示出本发明的实施例中使用的流程图。
具体实施例方式图I中示出其中能够应用本发明的蜂窝系统100的示例。图I的蜂窝系统100例如能够是GERAN或UTRAN或E-UTRAN系统。蜂窝系统100的体系结构支持PCC策略和计费控制功能性，该功能性将在下面更详细地解释。如图I所示，用户设备UE 107能够经所谓的服务网关SGW 108连接到分组数据网络I3DN 12，而服务网关108又连接到所谓的I3DN网关135。UE 107也可借助于预订ー个或多个所谓的应用功能AF(其中之ー在图I中示为110)来预订系统100中的特定服务。为了正确地针对UE经AF预订的服务向UE计费，并且确保UE能够接入根据策略允许它接入的服务，系统100包括PCRF 120 ( S卩，策略控制和计费规则功能)和PCEF 135， PCEF 135是包含策略控制决定和基于流量的计费控制功能性的功能要素。PCRF 120向PCEF提供与例如服务数据流检测、选通、QoS和基于流量的计费有关的网络控制。PCRF从AF接收会话和媒体有关信息，并且将业务平面事件通知AF。PCRF也经图I中示出的有时也称为Gx接ロ的Gx參考点向PCEF提供PCC规则。根据PCRF策略決定，PCRF 120通过使用PCC规则，通知PCEF135有关PCC控制下的每个服务数据流的处理(例如,如由AF 110为UE 107所执行的ー样)。关于AF(能够有许多AF，但为了简明的缘故，图I中仅示出ー个AF)，能够进行以下陈述应用功能是提供应用到UE的系统100中的要素，其中，在与UE原来请求服务的层 (即，所谓的信令层)不同的层(即，所谓的用户平面传输层)中输送服务，带有根据AF提供的应用的设置中已协商的内容来分发的IP承载资源的控制。AF的ー个示例是頂CN(IP多媒体子系统核心网络)子系统的P-CSCF(代理呼叫服务器控制功能)。AF与PCRF进行通信以便传送动态会话信息，即，要在传输层中输送的媒体的描述。此通信使用图I中示出的Rx接ロ来执行。如图I所示，PCEF 135通常被包括在UE用于接入PDN 112的PDN网关130中， 并且涵盖基于PCC规则中包括的过滤器定义的服务数据流检测以及在线和离线计费交互 (此处未描述)和策略实行。由于PCEF 135是处理承载的功能，因此，它是系统100中根据 PCEF135从PCRF 120接收的QoS信息为承载实行QoS的功能。PCEF 135通常位于其中的 PDN网关120在使用GRPS的情况下是GGSN，并且在使用WLAN的情况下是I3DG。因此，对AF使用的专用承载的控制通常在PCEF中执行。
PCC允许接入网络与应用层之间的计费关联。为了服务数据流量级与应用级(例如，IMS)之间的计费关联的目的，适用的计费标识符从PCEF 135传递到PCRF 120，并且从 PCRF 120传递到AF 110 (如果此类标识符可用)。Gx接ロ或參考点包括诸如接入网络计费地址和接入网络计费标识符Gx AVP等在 UE的IP-CAN(IP核心接入网络)会话建立和随后的修改过程期间提供到PCRF 120的接入
计费信息。AF 110与PCRF 120之间的Rx接ロ包括接入计费信息，S卩，所谓的接入网络计费标识符AVP，其如果在AF会话建立期间和在AF会话修改期间可用，例如，如果在PMIP被使用并且以前未被提供时可用，则由PCRF 120提供到AF 110。如果AF 110已预订接入网络计费信息的更改，则PCRF 120将在发生更改或修改时提供包括新计费信息的特定动作AVP。计费标识符、即接入网络计费标识符AVP在接入网关(即在此情况下的SGW 108) 与TON网关(即在此情况下的PCEF)之间的接ロ是基于GTP时在“每承载”基础上应用，并且在协议基于PMIP时在“每IP-CAN会话”基础上应用。在IP-CAN会话寿命期期间，不能修改SGW108与I3DN网关130之间的协议。从PCEF 135接收的计费标识符如何由PCRF 120发送到AF 110以用于特定专用承载目前在适用标准中未被指定。在用于UE的IP-CAN会话建立期间，PCEF 135可为PCRF 120提供接入计费标识符。在此时间点，即在IP-CAN会话正在被建立时，接入计费标识符将对应于默认承载。如果使用PMIP，即，在网关之间使用基于PMIP的协议，则接入计费标识符将对整个IP-CAN会话保持是有效和独特的。然而，在使用GTP时，情况不是如此。另ー方面，在从AF 110向PCRF 120请求建立AF会话(已由从UE 107到AF 110 的请求所触发的请求)吋，PCRF 120将生成适用PCC规则，并且根据UE和网络支持的承载控制模式，PCRF 120将推送PCC规则到PCEF 135，以便它可触发网络启动的专用承载建立， 或者它将等待在UE 107启动的专用承载建立时来自PCEF 135的请求。在网络启动的专用承载建立(如果承载控制模式设为NW/UE模式，则其适用于 E-UTRAN接入和UTRAN/GERAN接入)的情况下，PCRF 120将不知道在专用承载生成期间与适用PCC规则关联的计费标识符。这意味着PCRF 120在IP-CAN会话建立期间已经接收的计费标识符不是AF 110所要求的标识符。相反，需要与专用承载相关联的特定计费标识符，以便AF 110能够关联接入和应用计费。此外，在AF 110与PCRF建立AF会话时，AF 110能够预订所谓的特定动作“接入网络计费信息通知”。此特定动作向PCRF 120指示AF 110对接收有关用于在请求(S卩，来自AF的通过Rx接ロ设置到PCRF的AF会话的请求)中提供的流量的接入网络计费标识符的信息感兴趣。然而，未定义机制以使PCRF 120向PCEF 135指示对于特定PCC规则、对应的AF 110要求对应于携帯AF服务的专用承载的计费标识符，并且在没有此类机制的情况下，AF 110不可能获得接入网络为特定服务已指派的计费标识符，并且相应地基于接入信息向UE 计费将是不可能的。本发明提供了对此问题的解决方案，S卩，本发明提供了ー种机制，借助于该机制， AF能够获得对应于接入网络指派到携帯特定服务的专用承载的计费标识符的精确信息，从而允许AF计费标识符与接入网络计费标识符之间适当的关联，由此允许向订户正确计费。在诸如AF 110等AF从PCRF 120预订特定动作计费关联交换时，PCRF将检查适用的情形是PMIP还是GTP，其中，GTP意味着Gxx接ロ部署在用于使用AF IlOi的UE 107 的PDN连接中使用的服务网关108之间。在GTP的情况中，PCRF 120将经对应PCC规则定义向PCEF 130指示要求用于建立的专用承载的接入网络计费标识符。如果承载已经建立， 或者已经存在的承载被修改，则PCRF 120将提供对应于服务信息的接入网络计费标识符 ANCI 到 AF 110。在PMIP的情况中，PCRF 120将向AF提供在IP-CAN会话建立期间已接收的接入网络计费标识符。图2示出信令的示例，在该情况中，AF需要被通知已指派到流组的接入网络计费标识符，并且由AF 110提供并且能够借助于PCC规则被识别的服务在网络启动的模式中エ 作，这意味着规则一旦生成便要立即下载，以便网络启动承载建立/修改过程。下面的编号对应于图2中的编号。下面将解释对应的动作，即在每个箭头采取的动作。应注意，根据其中采用本发明的系统种类，图2的PCEF能够位于TON GW(即分组数据网络网关)中，也能够位于GGSN中。I.在AF会话建立期间，AF 110能够从PCRF 120预订特定动作“计费关联交換”。2和2' PCRF 120授权服务信息，并提供肯定应答(即“ACK”)到AF 110，即，许可如UE请求的由AF提供的服务。如果情形是UE107使用的SGW 108之间的PMIP，并且计费关联交換特定动作从AF接收，则PCRF 120为AF 110提供它在IP-CAN会话建立期间已接收的接入计费标识符。3. PCRF 120创建从服务信息得出的PCC规则，并决定下载它们到PCEF 135，其在此处。如本发明所公开的，PCRF 120检查是否从AF 110接收计费关联交換特定动作，以及是否在SGW 108与PDN网关130之间使用GTP协议，并且如果情况是如此，则PCRF 120请求 PCEF 135提供其中正在安装PCC规则的专用承载的接入计费标识符。PCRF 120创建标志以指示在对应PCC规则内要求接入网络计费标识符，以便在承载已建立时联系PCRF 120。 如本文中公开的，包括了适当命名为“计费关联交換”的新事件，以请求PCEF 135指示已分配的计费标识符。4. PCEF 135 向 PDN Gff 130 确认，即 “ACK”。5. 一旦承载已成功建立，或在已经存在满足QoS需求的已建立承载的情况下被修改，PCEF 135便联系PCRF 120，并提供有关专用承载信息。如此处所公开的，PCEF 135还将与PCC规则相关联的计费信息与事件触发计费关联交換一起包括作为报告的规则信息 (即，计费规则报告AVP)的一部分，以便允许在多个承载已建立时报告多于ー个计费标识符。6. PCRF 120 肯定地应答 PCEF 135，即 “ACK”。7. PCRF 120向AF 110报告特定动作，包括向该服务或流组的指派的接入网络标识符。8. AF 110 向 PCRF 120 确认，即 “ACK”。图3示出本文中公开的方法的ー简化流程图如图3所示，在AFllO借助于预订特定动作计费关联交换从PCRF 120请求接入网络计费关联信息吋，PCRF 120将检查适用情形是PMIP还是GTP，即，是否在SGW 108与PDN网关130之间使用Gxx接ロ。在GTP情况中，PCRF将经对应PCC规则定义向PCEF指示要求用于建立的专用承载的接入网络计费标识符。如果对应承载已经建立，或者已经存在的承载被修改，则PCRF 120将提供对应于服务信息的接入网络计费标识符ANCI到AF 110。在一个实施例中，PCRF120将此标识符提供到AF 110 (在需要它的情况中)，而AF借助于特定动作指示其。在PMIP情况中，PCRF将在IP-CAN会话建立期间接收的接入网络计费标识符提供到 AF 110。本文中使用的缩略词
AF:应用功能 ANCI: 接入网络计费标识符 AVP: 属性-值对 BBERF: 承载绑定和事件报告功能
GERAN: GSM EDGE无线电接入网络
GGSN: 网关GPRS支持节点
GPRS: 通用分组无线电服务
GSM: 全球移动通信系统，源自特别移动组 (Groupe Special Mobile )
EDGE:GSM演进的增强型数据率
E-UTRAN:增强型 UTRAN
IM CN:IMS 核心
IMS:IP多媒体子系统
IP:因特网协议
NW:网络
PCC:策略和计费控制 PCEF:策略和计费实行功能 P-CSCF:代理呼叫服务器控制功能 PCRF:策略和计费规则功能 PDG:分组数据网关
PMIP:代理移动IP
QoS:服务质量
UE:用户设备
UMTS: 通用移动电信系统 UTRAN: UMTS地面无线电接入网络
WLAN: 无线局域网下面将參照其中示出本发明的实施例的附图，更全面地描述本发明的实施例。然而，本发明可实施为许多不同的形式，因而不应视为限于本文所述的实施例。图形中类似的标号表示各处类似的要素。本文中使用的术语只用于描述特殊的实施例，并无意限制本发明。本发明的实施例參照诸如框图和/或流程图等图形来描述。可理解，框图和/或流程图示的几个框和框图和/或流程图示中框的组合能够通过计算机程序指令来实现。此类计算机程序指令可提供到通用计算机、专用计算机和/或其它可编程数据处理设备的处理器以产生ー种机器，使得经所述计算机和/或其它可编程数据处理设备的处理器来执行的所述指令形成用于实现所述框图和/或流程图框中指定的功能/动作的部件。这些计算机程序指令也可存储在可引导计算机或其它可编程数据处理设备以特殊方式起作用的计算机可读存储器中，使得所述计算机可读存储器中存储的所述指令产生 ー种制品，其包括实现所述框图和/或流程图框中指定的功能/动作的指令。计算机程序指令也可加载到计算机或其它可编程数据处理设备上，以促使一系列操作步骤在所述计算机或其它可编程设备上执行，从而产生计算机实施的过程，使得在所述计算机或其它可编程设备上执行的所述指令提供用于实施所述框图和/或流程图框中指定功能/动作的步骤。在一些实现中，框中所示的功能或步骤可不按操作图示中所示的顺序来进行。例如，根据涉及的功能性/动作，连续显示的两个框实际上可大致并发来执行，或者框有时可以在相反的顺序中来执行。在图形和说明书中，已公开了本发明的示范实施例。然而，在实质上不脱离本发明的原理的情况下，可对这些实施例进行许多变化和修改。相应地，虽然采用于特定的术语， 但它们只是在一般性和描述性意义中使用，并不是用于限制的目的。本发明并不限于上面所述和图中所示的实施例的示例，而是可在随附权利要求的范围内随意变化。
权利要求
1.ー种用于通过Gx接ロ与策略和计费实行功能PCEF (135) —起使用的策略和计费规则功能PCRF (120)，所述PCRF (120)还布置成通过Rx接ロ与应用功能AF (110)进行通信，所述PCRF(120)特征在于它布置成从所述AF(IlO)接收与用于所述AF的接入网络计费关联信息有关的请求，以及在于如果从所述AF接收到此类请求，则所述PCRF (120)布置成检查所述PCRF是否知道所述接入网络计费关联信息，并在知道的情况下所述PCRF(120)布置成将所述信息提供到所述AF(llO)，并且如果所述PCRF(120)不知道所述接入网络计费关联信息，则从所述PCEF(135)预订所述接入网络计费关联信息，并且将所述接入网络计费关联信息在从所述PCEF (135)接收后供应到所述AF (110)。
2.如权利要求I所述的PCRF(120)，布置成借助于检查是PMIP还是GTP协议在服务网关(108)与PDN网关(130)之间被使用来检查所述PCRF (120)是否知道所述接入网络计费关联信息，其中所述服务网关(108)和所述TON网关(130)被包括在用于使用所述AF(IlO) 的UE (107)的PDN连接中，其中所述PMIP协议的使用指示所述PCRF(120)知道所述接入网络计费关联信息，并且所述GTP协议的使用指示它不知道所述信息。
3.如权利要求I或2所述的PCRF(120)，布置成借助于将事件触发和计费关联指示符供应到所述PCEF(135)而从所述PCEF(135)预订所述接入网络计费关联信息。
4.ー种布置成通过Gx接ロ与策略和计费规则功能PCRF(120)进行通信的策略和计费实行功能PCEF (135)，所述PCEF (135)特征在于它布置成从所述PCRF (120)接收对接入 AF(IlO)的用户设备UE(107)所使用的建立的专用承载的接入网络计费标识符的预订，以及如果接收到此类预订则向所述PCRF(120)供应此类标识符。
5.如权利要求4所述的PCEF(135)，布置成从所述PCRF (120)接收事件触发和计费关联指示符的形式中的所述预订。
全文摘要
一种用于通过Gx接口与策略和计费实行功能PCEF(135)一起使用的并且布置成通过Rx接口与应用功能AF(110)进行通信的策略和计费规则功能PCRF(120)。PCRF(120)布置成从AF(110)接收有关用于AF的接入网络计费关联信息的请求，并且如果从AF接收到此类请求，则PCRF(120)检查PCRF是否知道接入网络计费关联信息，并在知道的情况下PCRF(120)将该信息提供到AF(110)，并且如果PCRF(120)不知道接入网络计费关联信息，则它从PCEF(135)预订接入网络计费关联信息，并且将接入网络计费关联信息在从PCEF(135)接收后供应到AF(110)。
文档编号H04L12/14GK102612821SQ201080044932
公开日2012年7月25日 申请日期2010年10月1日 优先权日2009年10月2日
发明者S·弗南德斯阿隆索, 杨涌 申请人:瑞典爱立信有限公司