专利名称：共享网络资源的方法、装置和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术，尤指共享网络资源的方法、装置和系统。
背景技术：
参见图1，图1为演进网络中用户设备(UE)初始接入时的网络注册流程图。具体 包括以下步骤在步骤101中，UE向移动性管理实体/用户面实体(MME/UPE)发送网络注册请求 消息。在步骤102中，网络侧对当前UE执行的鉴权过程。在步骤103中，MME/UPE向家乡签约服务器(HSS)发送位置更新请求消息。在步骤104中，HSS将UE的签约信息发送给MME/UPE。在步骤105中，MME/UPE保存UE的签约信息，并向HSS发送确认消息。在步骤106中，HSS向MME/UPE发送位置更新确认消息。在步骤107中，MME/UPE向接入系统间锚点(IASA)发送路由更新消息，请求承载 建立所需的服务质量(QoQ信息。在步骤108中，IASA与策略和计费规则功能实体(PCRF)交互，得到承载建立所需 的相关信息和策略规则。在步骤109中，IASA向MME/UPE发送路由更新响应消息。在步骤110中，MME/UPE向ENB发送无线承载请求消息，将QoS信息和RRC相关信 息带给ENB。在步骤111中，ENB通过RRC连接将QoS信息和网络资源信息发送给UE。同时，本 步骤为可选步骤。在步骤112中，MME/UPE向UE发送注册接受消息。在步骤113中，UE向MME/UPE发送注册完成消息，注册过程结束。在UE执行网络注册流程之后，当该UE需要建立承载时，则相应的承载建立流程如 图2所示。参见图2，承载建立流程的具体步骤如下在步骤201中，UE和应用功能(AF)在已经建立的信令连接上进行业务协商。在步骤202中，AF向PCRF发送业务信息，其中携带业务类型，以及与所请求业务 相关的信息。在步骤203中，PCRF到HSS中获得当前UE的签约信息。在步骤204中，PCRF向MME/UPE发送资源请求消息，其中携带当前承载对应业务 类型的标签、以及请求业务的相关策略和QoS等信息。
在步骤205中，MME/UPE检查UE的签约信息，根据收到的QoS信息和当前可用的 资源执行接入控制，并应用接收到的策略信息。在步骤206中，MME/UPE向ENB发送无线资源分配消息，其中包括当前承载对应业 务类型的标签和可使用的最大网络资源。在步骤207中，ENB执行接入控制，将接收到的QoS信息转换成所需的无线QoS信 息，再根据无线QoS信息进行网络资源分配和相应的调度配置。在步骤208中，ENB向UE提供业务所需的无线配置信息和建立IP或会话数据流 相关的网络资源信息。在步骤209中，ENB向MME/UPE发送资源建立成功消息。在步骤210中，MME/UPE上报资源建立成功消息和相关的QoS信息。在图2所示的流程中，步骤203中的PCRF也可以从签约文件库(SPR)中取得用户 的签约信息，原因是SI^R中也可能存储了用户的签约信息。HSS和SPR是两个完全独立的功 能实体，但有可能位于同一个网络节点上。这里，ENB是LTE-RAN functions中的一个可选项。根据实际情况，ENB网元还可 以用LTE-RAN functions中的其他可选项代替。在现有技术中，当ENB —旦为UE当前请求的业务建立了承载之后，该业务将一直 占用ENB为其分配的网络资源。当该业务实际需要的网络资源小于为其分配的网络资源 时，多出来的资源将不能被其他业务所使用，进而造成了网络资源的浪费，降低整个网络的 资源利用率。
发明内容
本发明一方面提供一种共享网络资源的方法，包括在用户设备UE与分组数据网 络PDN或PDN集合建立承载过程中，获取所述UE在所述PDN或PDN集合上对应的最大网络 资源，并在所述最大网络资源的范围内为当前承载执行资源调度。本发明另一方面提供一种分组数据网络PDN网关，包括获取单元，用于在用户设 备UE与分组数据网络PDN或PDN集合建立承载过程中，获取所述UE在所述PDN或PDN集 合上对应的最大网络资源；和调度单元，用于在所述最大网络资源的范围内为当前承载执 行资源调度。本发明再一方面提供一种演进基站ENB，包括获取单元，用于在用户设备UE与分 组数据网络PDN或PDN集合建立承载过程中，获取所述UE在所述PDN或PDN集合上对应的 最大网络资源；和调度单元，用于在所述最大网络资源的范围内为当前承载执行资源调度。本发明又一方面还一种通信系统，包括如上所述的分组数据网络PDN网关和如上 所述的演进基站ENB。上述技术方案所提供的共享网络资源的方法、装置和系统，通过设置UE在PDN或 PDN集合中对应的最大网络资源；在UE与PDN或PDN集合建立承载过程中，使连接所述UE 与所述PDN或PDN集合的PDN网关和所述UE对应的ENB，在最大网络资源的范围内为当前 承载执行资源调度，实现了多条承载共享最大网络资源的方法，解决了因每条承载占用固 定的网络资源而造成网络资源利用率降低的问题，实现网络资源利用的最大化。
下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员 更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中图1为现有技术中的网络注册流程图；图2为现有技术中的承载建立流程图；图3为本发明实施例第一技术方案方法的示例性流程图；图4为本发明实施例第一技术方案装置的示例性结构图；图5为本发明第一较佳实施例中保存三者之间的对应关系的流程图；图6为本发明第一较佳实施例方法的流程图；图7为本发明第一较佳实施例装置的结构图；图8为本发明第二较佳实施例中建立并保存三者之间的对应关系的流程图；图9为本发明第三较佳实施例中建立并保存三者之间的对应关系的流程图；图10为本发明第三较佳实施例装置的结构图；图11为本发明第四较佳实施例中建立并保存共享组的共享组标识与AMBR之间对 应关系的流程图；图12为本发明第四较佳实施例方法的流程图；图13为本发明第四较佳实施例装置的结构图；图14为本发明第五较佳实施例中保存共享组标识与AMBR之间对应关系的流程 图；图15为本发明第五较佳实施例装置的结构图；图16为本发明第六较佳实施例中保存共享组标识与AMBR之间对应关系的流程 图；图17为本发明第六较佳实施例方法的流程图；图18为本发明第六较佳实施例装置的结构图；图19为本发明第七较佳实施例中保存共享组标识与AMBR之间对应关系的流程 图；图20为本发明第七较佳实施例装置的结构图；图21为本发明第二技术方案的方法示例性流程图；图22为本发明第二技术方案的系统示例性结构图；图23为本发明基于PCC架构的方法示例性流程图；图M为本发明第八较佳实施例方法的流程图；图25为本发明第九较佳实施例方法的流程图；图沈为本发明第十较佳实施例方法的流程图；图27为本发明非首次建立承载时一承载建立流程图；图观为本发明第二技术方案的一系统结构图；图四为本发明第十一较佳实施例方法的流程图；图30为本发明第十二较佳实施例方法的流程图；图31为本发明非首次建立承载时又一承载建立流程图；图32为本发明第二技术方案的又一系统结构图33为本发明第二技术方案的再一系统结构图；图34为本发明第二技术方案PDN网关的结构图；图35为本发明第二技术方案ENB的结构图。
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实 施例，对本发明实施例做进一步的详细说明。在本发明实施例的技术方案中，主要通过使多个承载共享一个最大网络资源，在 这个最大网络资源的范围内对这多个承载进行资源调度，从而实现多条承载共享相同的最 大网络资源的目的。在本发明实施例的这一总的构思下，本发明实施例提供了两种技术方案。现分别 对这两种技术方案进行介绍。参见图3，图3为本发明实施例第一技术方案的方法示例性流程图。在执行图3所 示流程之前，需要预先根据业务类型设置共享组，并确定共享组的最大网络资源；进而执行 以下步骤在步骤301中，在承载建立过程中，确定所述承载的共享组，并确定该共享组的 最大网络资源；在步骤302中，在所述共享组的最大网络资源的范围内，为该承载执行资源调度。参见图4，图4为本发明实施例第一技术方案的装置示例性结构图。在图4中，该 装置包括共享组确定单元41、资源确定单元42和资源调度单元43。其中，共享组确定单 元41用于在承载建立过程中，确定该承载所属的共享组。资源确定单元42，用于根据共享 组确定单元41确定的共享组确定对应的最大网络资源。资源调度单元43，用于在所述共享 组最大网络资源的范围内，为当前建立的承载执行网络资源调度。在同一共享组内对多个 承载进行资源调度的方案可以采用现有技术中已有的技术。在本发明实施例中，可以根据当前承载所对应的业务类型设置共享组。然后根据 共享组所对应的业务类型以及总的网络资源，确定每个共享组的最大网络资源。这里的业 务类型可以是业务的种类或者业务的级别。在实施例中，可以采用标签来标识业务类型，尤 其可以依据PCRF根据承载对应的业务类型确定的标签来标识业务类型。这里，共享组可以对应多个标签，即多种业务类型；也可以仅对应一个标签，即一 个业务类型；但是共享组所对应的最大网络资源仅能为一个。当共享组中只有一个承载时， 这条承载将可以占用整个共享组的资源，即最大网络资源；当又存在一个承载加入该共享 组时，则网络侧不需要再针对该新加入的承载传递资源信息，ENB只需根据一定的资源调度 机制在该共享组中已建立的多条承载间动态分配最大网络资源即可，实现网络资源利用的 最大化。最大网络资源可以是聚合最大比特率(AMBR)，也可以是最大比特率(MBR)，也可以 是保障比特率(GBI )。其中，共享组可以针对各个UE设置，也可以针对多个UE或所有UE设 置。在无线通信系统中，通常由ENB执行承载建立过程中的网络资源调度。因此，为了 实现本发明实施例的目的，ENB需要获知当前承载所对应的共享组，在该共享组的最大网络 资源范围内实现对承载的网络资源调度。通常情况下，与用户相关的签约信息一般保存在 HSS或SI3R中，因此为了使ENB能够获知承载对应的共享组，必须使ENB能够从HSS或SI3R中获得与共享组相关的信息。这里，可以在ENB上保存标签、共享组标识以及共享组的最大网络资源三者之间 的对应关系，此时ENB就可以通过从PCRF获得的标签，以及上述三者之间的对应关系，确定 承载对应的共享组，以及共享组的最大网络资源，进而在共享组的最大网络资源范围内对 承载执行网络资源调度。其次，还可以在ENB上保存共享组标识与共享组的最大网络资源 之间的对应关系，ENB可以通过其他网元获得共享组标识，确定承载所对应的共享组的最大 网络资源。通过以上分析，可以很明显的看出确定承载所属的共享组、以及确定共享组的最 大网络资源的操作可以在同一个网元内完成，也可以在不同的网元内完成。在本发明实施例中，主要针对最大网络资源为AMBR、以及采用标签标识业务类型 为例，对本发明实施例进行描述。这里，共享组的AMBR值的大小可以由运营商确定。在具 体实施方式这部分本发明总共提出了七种较佳实施例。第一、二和三较佳实施例描述的是在ENB上保存标签、共享组标识以及共享组的 AMBR三者之间的对应关系；并且由ENB执行确定共享组和共享组的AMBR的步骤。这三个 较佳实施例的区别在于，在ENB上建立三者之间对应关系的方法不相同。第四和五较佳实施例描述的是在ENB上保存共享组标识与共享组的AMBR之间的 对应关系，由PCRF执行确定共享组的步骤，由ENB执行确定共享组的AMBR的步骤。这两个 较佳实施例的区别在于，在ENB上建立对应关系的方法不相同。第六和七较佳实施例描述的是在ENB上保存共享组标识与共享组的AMBR之间的 对应关系，由MME/UPE执行确定共享组的步骤，由ENB执行确定共享组的AMBR的步骤。这 两个较佳实施例的区别在于，在MME/UPE上建立对应关系的方法不相同。参见图5，图5为本发明第一较佳实施例，描述的是保存标签、共享组标识以及共 享组的AMBR三者之间的对应关系的流程图。在本较佳实施例中，针对UE的标签、共享组标识以及共享组的AMBR三者之间的对 应关系被配置在UE签约的HSS上。这里，采用共享组标识来表示共享组。在本文中，为了 使行文简洁，将标签、共享组标识以及共享组的AMBR三者之间的对应关系简称为三者之间 的对应关系。其中，三者之间的对应关系可以采用如表一所示的形式进行表示。表一
权利要求
1.一种共享网络资源的方法，其特征在于，包括在用户设备UE与分组数据网络PDN或PDN集合建立承载过程中，获取所述UE在所述 PDN或PDN集合上对应的最大网络资源，并在所述最大网络资源的范围内为当前承载执行 资源调度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述UE在所述PDN或PDN集合 上对应的最大网络资源，包括PDN网关通过服务网关从移动管理实体MME获取所述UE在所述PDN或PDN集合上对应 的最大网络资源。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述最大网络资源的范围内为当 前承载执行资源调度包括所述PDN网关配置所述获取的最大网络资源，并在所述最大网络资源的范围内为当前 承载执行资源调度。
4.根据权利要求2或3任一所述的方法，其特征在于，所述UE在所述PDN或PDN集合 上对应的最大网络资源为PDN-聚合最大比特率PDN-AMBR。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述UE在所述PDN或PDN集合 上对应的最大网络资源，包括所述UE对应的演进基站ENB从移动管理实体MME获取所述UE在所述PDN或PDN集合 上对应的最大网络资源。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述最大网络资源的范围内为当 前承载执行资源调度包括所述ENB配置所述获取的最大网络资源，并在所述最大网络资源的范围内为当前承载 执行资源调度。
7.根据权利要求2、3、5、6任一所述的方法，其特征在于，所述从MME获取的所述UE在 所述PDN或PDN集合上对应的最大网络资源是所述MME从所述UE对应的家乡签约服务器 HSS获取的。
8.一种分组数据网络PDN网关，其特征在于，包括获取单元，用于在用户设备UE与分组数据网络PDN或PDN集合建立承载过程中，获取 所述UE在所述PDN或PDN集合上对应的最大网络资源；和调度单元，用于在所述最大网络资源的范围内为当前承载执行资源调度。
9.根据权利要求8所述的PDN网关，其特征在于，所述获取单元进一步用于，通过服务 网关从移动管理实体MME获取所述UE在所述PDN或PDN集合上对应的最大网络资源。
10.根据权利要求9所述的PDN网关，其特征在于，所述从MME获取的所述UE在所述 PDN或PDN集合上对应的最大网络资源是所述MME从所述UE对应的家乡签约服务器HSS获 取的。
11.根据权利要求8所述的PDN网关，其特征在于，所述调度单元进一步用于，配置所述 获取的最大网络资源，并在所述最大网络资源的范围内为当前承载执行资源调度。
12.根据权利要求8-11任一所述的PDN网关，其特征在于，所述UE在所述PDN或PDN 集合上对应的最大网络资源为PDN-聚合最大比特率PDN-AMBR。
13.一种演进基站ENB，其特征在于，包括获取单元，用于在用户设备UE与分组数据网络PDN或PDN集合建立承载过程中，获取 所述UE在所述PDN或PDN集合上对应的最大网络资源；和调度单元，用于在所述最大网络资源的范围内为当前承载执行资源调度。
14.根据权利要求13所述的ENB，其特征在于，所述获取单元进一步用于，从移动管理 实体MME获取所述UE在所述PDN或PDN集合上对应的最大网络资源。
15.根据权利要求14所述的ENB，其特征在于，所述从MME获取的所述UE在所述PDN 或PDN集合上对应的最大网络资源是所述MME从所述UE对应的家乡签约服务器HSS获取 的。
16.根据权利要求13所述的ENB，其特征在于，所述调度单元进一步用于，配置所述获 取的最大网络资源，并在所述最大网络资源的范围内为当前承载执行资源调度。
17.一种通信系统，其特征在于，包括如权利要求8-12任一所述的分组数据网络PDN网 关和如权利要求13-16任一所述的演进基站ENB。
全文摘要
本发明公开了一种共享网络资源的方法，包括在用户设备UE与分组数据网络PDN或PDN集合建立承载过程中，获取上述UE在上述PDN或PDN集合上对应的最大网络资源，并在该最大网络资源的范围内为当前承载执行资源调度。通过应用本发明所提供的技术方案，实现了多条承载共享最大网络资源的方法。
文档编号H04W72/12GK102111891SQ20111005211
公开日2011年6月29日 申请日期2007年6月19日 优先权日2007年1月18日
发明者刘岚, 张戬, 支春霞, 胡华东, 银宇 申请人:华为技术有限公司