专利名称：一种获取ue接入位置信息的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术,尤其涉及一种获取用户设备(User Equipment, UE)接入位置信息的方法及系统。
背景技术：
你
在119、112等紧急呼叫业务中，确定主叫方的具体位置信息是非常必要的，这既有助于对真实的紧急呼叫实施救援，也可以用于对虚假的紧急呼叫实施侦查。如果主叫方在呼叫信令中提供了接入位置信息，则被叫方在收到呼叫信令后，就能够根据呼叫信令中提供的接入位置信息确定主叫方的具体位置。IP多媒体系统(IP Multimedia Subsystem, IMS)是由负责制定WCMDA标准的第三代伙伴组织计划(3GPP)在R5版本中定义的，IMS的提出为下一代基于IP的移动网络提供了基于分组数据包交换的多媒体服务及平台。它的核心是基于会话发起协议(SIP)及接入的无关性。呼叫会话控制功能(CallSession Control Function, CSCF)是 IMS 的核心，它按照逻辑功能可以分为以下三种类型代理CSCF (P-CSCF)、查询CSCF (I-CSCF)和服务CSCF(S-CSCF)，其中，P-CSCF是用户终端接入IMS的入口，可以实现SIP协议中的代理(Proxy)和用户代理(User Agent)功能；I_CSCF可以通过查询归属用户服务器(HomeSubscriber Server,HSS)为用户选择正确的S-CSCF，同时向S-CSCF发起呼叫请求；S_CSCF用于完成网络中所有的会话处理，包括对用户认证鉴权，并触发相应的业务。图I为现有技术中UE在接入MS时提供接入位置信息的示意图，3GPP标准对SIP协议进行了扩展，在SIP消息中增加了用于携带UE接入位置信息的P-Access-Network-Info 头域，P-Access-Network-Info 头域包含有两个信息一个是接入类型，可以标识为IEEE-802. Ila或者IEEE-802. Ilb等；另一个是接入信息，其格式为extension-access-info。目前3GPP标准规定，在UE接入MS时或者在UE接入位置信息发生变化后，UE可以通过自身与CSCF或应用服务器(Application Server, AS)的信息交互将自身接入信息填写到SIP消息的P-Access-Network-Info头域中发送给CSCF和AS，CSCF和AS从SIP消息的P-Access-Inf0头域中获取UE接入位置信息，在UE作为被叫时，CSCF或AS可以向UE发送携带有UE接入位置信息查询请求的SIP消息，UE将其接入位置信息携带在SIP响应消息的P-Access-Network-Info头域中返回给CSCF或AS。CSCF或AS从SIP响应消息的P-Access-Network-Info头域中获取UE接入位置信息。由于MS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，需要将会话协商的服务质量(Quality of Service, QoS)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3GPPR5中，P-CSCF还包含一个用于资源授权和管理的功能实体策略决策功能(Policy Decision Function，PDF)。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TOF和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，还提出了基于流计费(Flow Based Charging,FBC)子系统，主要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策略与计费控制(Policy and ChargingControl, PCC)系统。3GPP R8以后， PCC系统又做了很多扩充，不仅考虑了 LTE下对非3GPP接入网络的支持，也考虑了对Home-Routed和Local-Breakout漫游模式的支持。图2为非漫游模式下的R8PCC架构，其中，策略和计费规则功能(PCRF，Policyand Charging Function)负责制定 PCC 规则。PCRF 从 Rx 接 ロ获得应用功能(ApplicationFunction)提供的应用层业务信息，从Sp接ロ获取用户签约数据库(SPR, SubscriptionProfile Repository)中保存的用户签约信息,从Gxx/Gx接ロ获取网关提供的用户接入信息等，加上自身的策略配置，最后综合决策出PCC规则，下发给策略和计费执行功能(PCEF，Policy and Charging Enforcement Function)安装执行，并将其中的QoS规则下发给承载绑定和事件报告功能(BBERF, Bearer Binding and Event Reporting Function)安装执行。在演进的分组系统(EPS，Evolved Packet System)中，PCEF 位于 P-GW 中，P-GW 是 EPS与分组数据网络(PDN，Packet Data Network)的边界网关。当S-GW和P-GW之间采用PMIP协议时，BBERF功能位于S-GW中，S-GW是与演讲的通用地面无线接入网(E-UTRAN，EvolvedUniversal Terrestrial Radio Access Network)相连的接入网关。图3为Home-Routed漫游模式下的R8PCC架构，当采用此漫游模式时，用户可以通过拜访地的S-GW接入，但它的用户面数据报文最終通过位于家乡地的P-GW进入TON。因此，BBERF功能位于拜访地，PCEF位于家乡地。V-PCRF和H-PCRF之间通过S9接ロ传递接入信息和策略控制信息。图4为Local-Breakout漫游模式下的R8PCC架构，当采用此漫游模式时，用户面数据报文直接通过拜访地S-GW和P-GW进入TON，因此，BBERF和PCEF功能都位于拜访地。应用功能(AF)可以是MS网络的PCSCF，在Local-Breakout漫游模式下，UE可以通过拜访地PCSCF (V-AF)接入MS网络，也可以通过家乡地PCSCF(H-AF)接入MS网络。BBERF和PCRF之间的接ロ为Gxx接ロ，PCEF和PCRF之间的接ロ为Gx接ロ，BBERF和PCRF之间创建的会话称为网关控制会话，PCEF和PCRF之间创建的会话称为IPCAN会话。当S-GW和P-GW之间采用PMIP协议吋，S-Gff和P-GW之间无法直接传达UE接入位置信息和承载QoS控制參数，此时，PCRF从BBERF获取UE接入位置信息，并下发QoS规则给BBERF。当S-GW和P-GW之间采用GTP协议时，S-Gff和P-GW能够直接传递UE接入位置信息和承载QoS控制參数，此时，不需要在S-GW中使用BBERF功能，S-GW可以通过GTP信令将UE接入位置信息提供给P-GW，PCRF只需要和位于P-GW的PCEF交互，获取UE接入位置信息，并将PCC规则下发给P-GW，P-Gff将PCC规则中的QoS控制參数传递到S-GW。但是，现有技术要求UE通过自身和AF (如CSCF)的SIP信令交互，提供UE接入位置信息。但是，如果UE的SIP应用不具有这种能力，或者UE在某些情况下无法获取接入位置信息，或者AF认为UE在SIP消息中提供的UE接入位置信息不可信，AF就必须寻找新的途径来获取UE真实接入位置信息。但是，目前尚没有相关技术对AF通过其他途径获取UE接入位置信息进行描述。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种获取UE接入位置信息的方法及系统，用于解决现有技术中由于AF除了通过与UE间的SIP信令交互获取UE接入位置信息之外，无法通过其他途径获取UE接入位置信息，从而不利于系统稳定性的问题。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种获取用户设备UE接入位置信息的方法，包括
应用功能AF从策略和计费规则功能PCRF获取UE接入位置信息。该方法具体包括PCRF周期性和/或在UE接入位置信息发生变化时，主动向AF发送UE接入位置信息。该方法具体包括 AF向PCRF发送UE接入位置信息请求消息；PCRF根据所述UE接入位置信息请求消息向AF返回UE接入位置信息。所述UE接入位置信息请求消息为新增消息或扩展后的现有消息。所述AF从PCRF获取UE接入位置信息之前，该方法还包括设置AF只从PCRF获取UE接入位置信息，或者，设置AF从UE获取UE接入位置信息失败时，从PCRF获取UE接入位置信息。一种获取UE接入位置信息的系统，包括应用功能AF和策略和计费规则功能PCRF ;其中，所述AF，用于从PCRF获取UE接入位置信息；所述PCRF，用于向AF提供UE接入位置信息。所述PCRF，具体用于周期性和/或在UE接入位置信息发生变化时，主动向AF发送UE接入位置信息。所述AF，具体用于向PCRF发送UE接入位置信息请求消息；所述PCRF，具体用于根据所述UE接入位置信息请求消息向AF返回UE接入位置信
肩、O所述UE接入位置信息请求消息为新增消息或扩展后的现有消息。该系统还包括设置模块，用于设置AF只从PCRF获取UE接入位置信息，或者，设置AF从UE获取UE接入位置信息失败时，从PCRF获取UE接入位置信息，所述AF，具体用于根据所述设置模块的设置获取UE接入位置信息。本发明获取UE接入位置信息的方法及系统，AF从PCRF获取UE接入位置信息。通过本发明，使得AF能够从PCRF获取UE接入位置信息，解决了部分UE不能提供UE接入位置信息给AF/PCSCF的问题，从而能够提高系统稳定性。
图I为现有技术中UE在接入MS时提供接入位置信息的示意图；图2为非漫游模式下的R8PCC架构示意图；图3为Home-Routed漫游模式下的R8PCC架构示意图；图4为Local-Breakout漫游模式下的R8PCC架构示意图5为本 发明实施例I中获取UE接入位置信息的方法流程示意图；图6为本发明实施例2中，当UE使用家乡地PCSCF接入MS网络时，PCSCF(H-AF)从PCRF获取用户接入位置信息的流程示意图； 图7为本发明实施例2中，H-AF订阅与接收UE接入位置信息变更通知的流程示意图；图8为本发明实施例3中，当UE使用拜访地PCSCF接入MS网络时，PCSCF(V-AF)从PCRF获取用户接入位置信息的流程示意图；图9为本发明实施例3中V-AF订阅与接收UE接入位置信息变更通知的流程示意图。
具体实施例方式现有技术中，PCRF能够从GW(PCEF或BBERF)获取UE接入位置信息作为策略决定的输入条件之一，基于此，本发明的基本思想是AF从PCRF获取UE接入位置信息。可选的，PCRF周期性和/或在UE接入位置信息发生变化吋，主动向AF发送UE接入位置信息。可选的，AF向PCRF发送UE接入位置信息请求消息；PCRF根据所述UE接入位置信息请求消息向AF返回UE接入位置信息。可选的，所述UE接入位置信息请求消息为新增消息或扩展后的现有消息。可选的，所述AF从PCRF获取UE接入位置信息之前,该方法还包括设置AF只从PCRF获取UE接入位置信息，或者，设置AF从UE获取UE接入位置信息失败时，从PCRF获取UE接入位置信息。本发明还相应地提出了一种获取UE接入位置信息的系统，该系统包括应用功能AF和策略和计费规则功能PCRF ;其中， 所述AF，用于从PCRF获取UE接入位置信息；所述PCRF，用于向AF提供UE接入位置信息。可选的，所述PCRF，具体用于周期性和/或在UE接入位置信息发生变化时，主动向AF发送UE接入位置信息。可选的，所述AF，具体用于向PCRF发送UE接入位置信息请求消息；所述PCRF，具体用于根据所述UE接入位置信息请求消息向AF返回UE接入位置信
O可选的，所述UE接入位置信息请求消息为新增消息或扩展后的现有消息。可选的，该系统还包括设置模块，用于设置AF只从PCRF获取UE接入位置信息，或者，设置AF从UE获取UE接入位置信息失败时，从PCRF获取UE接入位置信息，所述AF，具体用于根据所述设置模块的设置获取UE接入位置信息。通过本发明，使得AF能够从PCRF获取UE接入位置信息，解决了部分UE不能提供UE接入位置信息给AF/PCSCF的问题，为MS呼叫定位提供了一个可靠而有效的UE接入位置信息获取方法。下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进ー步详细说明。实施例I
图5为本发明实施例I中获取UE接入位置信息的方法流程示意图，如图5所示，该方法包括步骤501 UE接入分组数据网络时，GW向PCRF请求策略控制，并将UE的接入位置信息提供给PCRF ；步骤502 =PCRF保存UE接入位置信息；步骤503 UE发起紧急呼叫时，PCSCF判断UE是否提供接入位置信息，如果没有提供，PCSCF向PCRF请求获取UE接入位置信息；之后，PCSCF便可将用户接入位置信息带给被叫。本实施例中，为了使PCRF能够将UE接入位置信息提供给AF，需要扩展PCRF和AF之间的Rx接口，增加能够携带UE接入位置信息的参数。本实施例中，为了使PCRF能够将最新的UE接入位置信息提供给AF，可以进一步扩展PCRF和AF之间的Rx接口，增加UE接入位置信息变更事件订阅和通知机制。本实施例中，AF向PCRF获取UE接入位置信息的流程，可以和AF向PCRF请求QoS授权及资源预留的流程一同实施，也可以和AF向PCRF请求信令路径事件订阅和通知流程
一同实施。本实施例中，Gff可以使用标准Gx接口或标准Gxx接口向PCRF提供UE接入位置信息，并请求策略控制。 本实施例中，PCRF可以通过标准Gx接口或标准Gxx接口向GW订阅UE接入位置信息变更事件通知，在收到UE接入位置变更事件后，将最新UE接入位置信息通过扩展Rx接口上报给AF。本实施例中，为了兼容UE能够提供接入位置信息的场景，可以在AF上增加配置功能，使得AF能够根据配置选择从何处获取UE接入位置信息，具体的，可以设置只使用UE提供的接入位置信息；或者，只使用PCRF提供的接入位置信息；或者，在UE不能提供接入位置信息时，向PCRF查询UE的接入位置信息。本实施例中，为了兼容标准Rx接口的QoS授权和资源预留流程、以及信令路径事件订阅和通知流程，可以在PCRF上增加配置功能，使得PCRF能够根据配置选择向AF提供位置信息，具体的，可以设置开启Rx接口提供UE接入位置信息；和/或关闭Rx接口提供UE接入位置信息；和/或仅为Rx接口紧急呼叫提供UE接入位置信息。实施例2为了在Rx接口传递UE接入位置信息，本实施例将Gx/Gxx接口用于传递UE接入位置信息的第三代合作伙伴项目用户位置信息属性值对(3GPP-User-Location-InfoAVP)和第三代合作伙伴项目2基站标识属性值对(3GPP2-BSID AVP)复用到Rx接口基于直径协议的授权与鉴权响应/重授权请求(Authorization-Authentication-Answer/Re-Authorization-Request, Diameter AAA/RAR)消息中。当使用不同的接入技术时，UE接入位置信息的表示方法各不相同，PCRF根据IP连通接入网络类型(IP Connectivity Access Network Type, IP-CAN-Type)和无线接入技术类型(Radio Access TechnologyType, RAT-Type)将合适的UE接入位置信息提供给AF。3GPP标准Rx接口还具备PCRF将IP-CAN-Type和RAT-Type提供给AF的功能，AF可以根据具体的IP-CAN-Type和RAT-Type来确定UE接入位置信息的类型和编解码方法。此外，Rx接口的特定动作属性值对(Specific-Action AVP)可以扩充用户位置改变(USER_LOCATION_CHANGE)事件，以实现AF向PCRF订阅UE接入位置变更事件订阅和通知功能。根据3GPP PCC架构，当UE处于非漫游或者使用家乡路由(Home-Routed)漫游模式时，AF、PCRF, PCEF位于家乡地。当UE采用本地疏导(Local-Breakout)漫游模式时，PCEF位于拜访地，UE可以使用家乡地PCSCF(H- AF)或者拜访地PCSCF(V-AF)接入MS网络。拜访地V-PCRF和家乡地H-PCRF之间通过S9接口传递用户接入信息和控制策略。当采用V-AF时，V-PCRF还可以通过S9接口转发V-AF的Rx接口消息给H-PCRF，实现Rx over S9接口功能。为了传递UE接入位置信息，Rx over S9接口同样需要扩展以上参数。本实施例中，当UE使用家乡地PCSCF接入MS网络时，PCSCF(H-AF)从PCRF获取用户接入位置信息的流程如图6所示，包含如下步骤步骤601 UE向家乡地PCSCF (H-AF)发送基于会话发起协议的邀请(SIP Invite)消息，发起IMS紧急呼叫；步骤602 :家乡地PCSCF(H-AF)收到SIP Invite消息，通过号码分析发现这是一个紧急呼叫，需要向被叫提供UE接入位置信息但SIP Invite消息中没有携带接入网络信息参数(P-Access-Network-Info)头域；PCSCF 向 PCRF 发送 Diameter AAR 消息，携带紧急呼叫的媒体信息和QoS要求，请求PCRF对紧急呼叫进行QoS授权和资源预留，PCSCF在AAR消息中还通过Specific-Action AVP订阅IP连通接入网络类型改变(IP_CAN_Type_CHANGE)、无线接入技术改变(RAT_CHANGE)、用户位置改变(USER_LOCATION_CHANGE)事件，希望PCRF及时通报最新的UE接入位置信息。步骤603 PCRF收到DiameterAAR消息,进行QoS授权和资源预留。步骤604:PCRF向PCSCF发送Diameter AAA消息，其中扩展的3GPP-User-Location-Info AVP或3GPP2-BSID AVP中包含了最新的UE接入位置信息。此外PCRF也在IP-CAN-Type AVP和RAT-Type AVP中将IP-CAN类型和无线接入类型告诉PCSCF。步骤605 =PCSCF 根据 PCRF 提供的 IP-CAN-Type、RAT-Type,3GPP-User-Location-Info 或 3GPP2-BSID,构造出 P-Access-Network-Info 头域，补充到SIP Invite 消息中，转发到 I/S-CSCF。如图7所示，当H-AF订阅了 UE接入位置信息变更通知，且H-PCRF发现UE发生位置变更时，H-PCRF采用如下流程向H-AF告诉UE接入位置信息变更步骤701 =H-PCRF通过Rx接口向H-AF发送Diameter RAR消息，其中的3GPP-User-Location-Info AVP 或 3GPP2-BSID AVP 携带最新的 UE 接入位置信息，RAR 消息中同时包含 Specific-Action AVP 指示 USER_L0CATI0N_CHANGE 事件；步骤702 =H-AF收到RAR消息，从中获取到最新的UE接入位置信息，向H-PCRF回复Diameter RAA消息确认已收到通知。实施例3本实施例中，当UE使用拜访地PCSCF接入MS网络时，PCSCF(V-AF)从PCRF获取用户接入位置信息的流程如图8所示，包含如下步骤步骤801 UE向拜访地PCSCF(V-AF)发送SIP Invite消息，发起MS紧急呼叫；步骤802 拜访地PCSCF (V-AF)收到SIP Invite消息，通过号码分析发现这是一个紧急呼叫，需要向被叫提供UE接入位置信息但SIP Invite消息中没有携带P-Access-Network-Info 头域；PCSCF 向 V-PCRF 发送 Diameter AAR 消息，携带紧急呼叫的媒体信息和QoS要求，请求V-PCRF对紧急呼叫进行QoS授权和资源预留，PCSCF在AAR消息中还通过 Specific-Action AVP 订阅 IP_CAN_CHANGE、RAT_CHANGE、USER_LOCATION_CHANGE事件，希望PCRF及时通报最新的UE接入位置信息。 步骤803 :V-PCRF通过S9接ロ将AAR消息转发给H-PCRF ； 步骤804 =H-PCRF对AAR中携带的媒体信息和QoS请求进行授权和资源预留；步骤805 =H-PCRF通过S9接ロ向V-PCRF发送DiameterAAA消息，其中扩展的3GPP-User-Location-Info AVP 或 3GPP2-BSID AVP 中包含了最新的 UE 接入位置信息。此外PCRF也在IP-CAN-Type AVP和RAT-Type AVP中包含了 UE的IP-CAN类型和无线接入类型；步骤806 : V-PCRF将AAA消息转发给拜访地PCSCF (V-AF)；步骤807 =PCSCF 根据 PCRF 提供的 IP-CAN-Type、RAT-Type,3GPP-User-Location-Info 或 3GPP2-BSID,构造出 P-Access-Network-Info 头域，补充到SIP Invite 消息中，转发到 I/S-CSCF。如图9所示，当V-AF订阅了 UE接入位置信息变更通知，且V-PCRF发现UE发生位置变更吋，V-PCRF采用如下流程向V-AF告诉UE接入位置信息变更具体可以包括以下步骤步骤901 :V-PCRF首先通过S9接ロ的Diameter CCR消息将最新的UE接入位置信息报告给H-PCRF ；步骤902 =H-PCRF根据V-PCRF提供的最新的UE接入位置信息进行策略决策，井向V-PCRF回复Diameter CCA消息，其中包含了发生了变化的PCC规则。步骤903 =H-PCRF发现V-AF通过V-PCRF向其订阅了 UE位置变更事件通知，H-PCRF将最新的UE接入位置信息，包含在Rx over S9接ロ的Diameter RAR消息的3GPP-User-Location-Info AVP 或 3GPP2-BSID AVP 中，并包含 Specific-Action AVP 表明USER_L0CAT10N_CHANGE 事件，发送给 V-PCRF。步骤904 =V-PCRF收到Rx over S9接ロ的RAR消息后，通过Rx接ロ转发给V-AF。步骤905 =V-AF收到RAR消息，从中获取到最新的UE接入位置信息，并回复RAA消 息给 V-PCRF ；步骤906 =V-PCRF 通过 Rx over S9 接ロ将 RAA 消息发送给 H-PCRF。通过本发明的上述实施例，使得UE无论从拜访地PCSCF (V-AF)接入頂S，还是从家乡地PCSCF(H-AF)接入頂S，AF都能从PCRF获取到UE接入位置信息，为MS呼叫定位提供了一种可靠而有效的接入位置信息获取方法。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。
权利要求
1.一种获取用户设备UE接入位置信息的方法，其特征在于，该方法包括 应用功能AF从策略和计费规则功能PCRF获取UE接入位置信息。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，该方法具体包括PCRF周期性和/或在UE接入位置信息发生变化时，主动向AF发送UE接入位置信息。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，该方法具体包括 AF向PCRF发送UE接入位置信息请求消息； PCRF根据所述UE接入位置信息请求消息向AF返回UE接入位置信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述UE接入位置信息请求消息为新增消息或扩展后的现有消息。
5.根据权利要求I至4任一项所述的方法，其特征在于，所述AF从PCRF获取UE接入位置信息之前，该方法还包括设置AF只从PCRF获取UE接入位置信息，或者，设置AF从UE获取UE接入位置信息失败时，从PCRF获取UE接入位置信息。
6.一种获取UE接入位置信息的系统，其特征在于，该系统包括应用功能AF和策略和计费规则功能PCRF ;其中， 所述AF，用于从PCRF获取UE接入位置信息； 所述PCRF，用于向AF提供UE接入位置信息。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于， 所述PCRF，具体用于周期性和/或在UE接入位置信息发生变化时，主动向AF发送UE接入位置信息。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于， 所述AF，具体用于向PCRF发送UE接入位置信息请求消息； 所述PCRF，具体用于根据所述UE接入位置信息请求消息向AF返回UE接入位置信息。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于， 所述UE接入位置信息请求消息为新增消息或扩展后的现有消息。
10.根据权利要求6至9任一项所述的系统，其特征在于，该系统还包括设置模块，用于设置AF只从PCRF获取UE接入位置信息，或者，设置AF从UE获取UE接入位置信息失败时，从PCRF获取UE接入位置信息， 所述AF，具体用于根据所述设置模块的设置获取UE接入位置信息。
全文摘要
本发明公开了一种获取用户设备(UE)接入位置信息的方法，包括应用功能(AF)从策略和计费规则功能(PCRF)获取UE接入位置信息。本发明还相应地公开了一种获取UE接入位置信息的系统。通过本发明，使得AF能够从PCRF获取UE接入位置信息，解决了部分UE不能提供UE接入位置信息给AF/PCSCF的问题，从而能够提高系统稳定性。
文档编号H04W8/02GK102638783SQ20121007584
公开日2012年8月15日 申请日期2012年3月21日 优先权日2012年3月21日
发明者吴中华, 张伟 申请人:中兴通讯股份有限公司