本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种用户位置信息处理方法和装置。
背景技术：
基于策略计费控制(policyandchargingcontrol，pcc)架构的业务和计费的精细化管理功能使得运营商通过精细化的运营重新占据业务价值链的顶端，避免沦为单纯的数据“管道”。随着pcc架构的不断演进，现有的pcc架构主要包含如图1所示的几个功能实体：策略和计费规则功能实体(policyandchargingrulesfunction，pcrf)、策略和计费执行功能实体(policyandcontrolenforcementfunction，pcef)、承载绑定和事件上报功能实体(bearerbindingandeventreportingfunction，bberf)、应用功能实体(applicationfunction，af)、流量检测功能实体(trafficdetectionfunction，tdf)、用户签约数据库(subscriptionprofilerepository，spr)、离线计费系统(offlinechargingsystem，ofcs)和在线计费系统(onlinechargingsystem，ocs)。
pcrf主要负责策略和计费规则的制定，通过gx接口将制定的pcc策略和计费规则下发给pcef，pcef安装、执行pcc策略，并上报相关事件，与计费系统交互计费信息。pcrf通过gxx接口将业务服务质量(qualityofservice，qos)规则下发给bberf，bberf不和计费系统交互计费信息，只负责承载绑定和相关事件的上报。pcrf通过sd接口把需要监控的业务信息下发给tdf，tdf执行业务监控，并上报给pcrf。af通过rx接口向pcrf提供业务信息。spr保存了用户签约的业务信息，pcrf可以通过sp接口向spr查询用户签约的业务信息。ocs通过sy接口向pcrf报告与用户消费相关的策略计数器状态信息。pcef通过gy接口将在线计费信息发送给ocs进行在线计费的统计，通过gz接口将离线计费信息发送给ofcs。tdf通过gyn接口将基于业务的在线计费信息发送给ocs，通过gzn接口将基于业务的离线计费信息发送给ofcs。
目前，pcrf系统已支持用户位置信息查询功能，可支持不同接入网类型的用户位置信息查询，这些位置信息的查询都是以标准的位置信息查询方式实现的，由af发起用户位置信息查询，pcrf向pcef查询用户位置信息，当接入网类型为wlan接入方式时，pcef立即上报终端地址给pcrf，pcrf将该地址透传给af。现有的用户位置信息查询方案的具体流程如下：
pcef通过gx接口消息ccr-i上线，携带用户位置信息；af通过rx接口消息aar上线并绑定到gx会话；af通过aar消息向pcrf查询用户位置信息，pcrf立即通过rar向pcef查询用户位置信息；pcef收到无线侧上报的用户位置信息后，将用户位置信息通过ccr-u消息上报给pcrf，pcrf将该用户位置信息通过rar消息通知af；af通过str消息下线并向pcrf查询用户位置信息，pcrf立即通过rar向pcef查询用户位置信息；pcef收到无线侧上报的用户位置信息后，将用户位置信息通过ccr-u消息上报给pcrf，pcrf将该用户位置信息通过sta消息通知af。
然而，现有的用户位置信息查询方案，查询流程复杂，每次查询均涉及到af、pcrf和pcef三个网元，因此存在如下缺陷：
1、网元之间交互频繁，增加了系统负荷，特别是批量用户位置信息查询时，可能导致系统负荷瞬时冲高，甚至过冲；
2、由于要经过三个网元查询用户位置信息，增加了查询用户位置信息的时延；
3、af查询间隔不好控制，如果间隔短，则会导致网元间信令交互频繁而增加系统负荷，如果查询间隔长，则会导致查询的用户位置信息不准确。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用户位置信息处理方法和装置，以解决查询用户位置信息时系统负荷大、时延高的技术问题。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
根据本发明的一个方面，提供的一种用户位置信息处理方法，所述方法应用于策略和计费规则功能实体pcrf，包括以下步骤：
接受应用功能实体af订阅用户位置信息变更事件的请求；
当用户位置信息发生变更时，将新的用户位置信息主动上报给所述af。
进一步地，所述方法还包括：与所述af创建会话成功后，将初始的用户位置信息主动上报给所述af。
进一步地，所述方法还包括：
在aaa消息中添加3gpp-user-location-info、user-location-info-time、3gpp-ms-timezone、3gpp-sgsn-mcc-mnc和presence-reporting-area-information五个位置信息相关的avp中的至少一个avp，以通过所述aaa消息向所述af返回所述初始的用户位置信息。
进一步地，所述方法还包括：在rar消息中添加位置信息相关的avp：presence-reporting-area-information，通过所述rar消息向所述af上报所述新的用户位置信息。
进一步地，所述方法还包括：接收到策略和计费执行功能实体pcef上报的新的用户位置信息时，判决用户位置信息发生变更。
根据本发明的另一个方面，提供的一种用户位置信息处理装置，所述装置应用于策略和计费规则功能实体pcrf，包括：
订阅模块，用于接受应用功能实体af订阅用户位置信息变更事件的请求；
上报模块，用于当用户位置信息发生变更时，将新的用户位置信息主动上报给所述af。
进一步地，所述上报模块还用于：与所述af创建会话成功后，将初始的用户位置信息主动上报给所述af。
进一步地，还包括添加模块，所述添加模块用于：在aaa消息中添加3gpp-user-location-info、user-location-info-time、3gpp-ms-timezone、3gpp-sgsn-mcc-mnc和presence-reporting-area-information五个位置信息相关的avp中的至少一个avp；
所述上报模块用于：通过所述aaa消息向所述af返回所述初始的用户位置信息。
进一步地，所述添加模块用于：在rar消息中添加位置信息相关的avp：presence-reporting-area-information；
所述上报模块用于：通过所述rar消息向所述af上报所述新的用户位置信息。
进一步地，所述上报模块用于：当接收到策略和计费执行功能实体pcef上报的新的用户位置信息时，判决用户位置信息发生变更事件。
本发明实施例的用户位置信息处理方法，通过af向pcrf订阅用户位置信息变更事件，当用户位置信息发生变更时，pcrf则实时将新的用户位置信息上报给af，使得af能及时获取准确的用户位置信息，并实现了信令的单向流动，省去了af频繁向pcrf查询用户位置信息，大大减小了af、pcrf和pcef之间的交互频率，从而大大减小了系统负荷，降低了时延。
附图说明
图1为现有技术中pcc架构的模块示意图；
图2为本发明第一实施例的用户位置信息处理方法的流程图；
图3为本发明第二实施例的用户位置信息处理方法的流程图；
图4为本发明实施例中pcef、pcrf和af的信令交互示意图；
图5为本发明第三实施例的用户位置信息处理装置的模块示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1，提出本发明第一实施例的用户位置信息处理方法，所述方法应用于pcrf，包括以下步骤：
s11、接受af订阅用户位置信息变更事件的请求。
具体的，af通过rx接口消息aar上线，发起rx会话创建流程，并通过aar消息向pcrf订阅用户位置信息变更事件，该aar消息中携带了订阅用户位置信息变更事件的请求。pcrf创建rx会话，并将该rx会话绑定到用户归属的gx会话，并接受af订阅用户位置信息变更事件的请求，增加pcrf与af之间用户位置信息变更事件的订阅。
s12、当用户位置信息发生变更时，将新的用户位置信息主动上报给af。
本发明实施例中，pcrf也向pcef订阅了用户位置信息变更事件，当pcef接收到无线网络侧发送的用户位置信息变更信息时，向pcrf主动上报新的用户位置信息。
pcrf接收到pcef上报的新的用户位置信息时，判决用户位置信息发生了变更，实时将新的用户位置信息主动上报给af，可选地，pcrf通过rar消息向af上报新的用户位置信息。从而避免了af每次进行查询而导致af、pcrf和pcef之间的频繁的交互，减小了系统负荷，降低了时延。
进一步地，pcrf在rar消息中添加位置信息相关的属性值对(attributevaluepairs，avp)，如presence-reporting-area-information，从而可以上报数据包比较复杂的用户位置信息。例如，pcrf可以通过如下方式在rar消息中添加avp：
<ra-request>::＝<diameterheader:258,req,pxy>
<session-id>
{origin-host}
{origin-realm}
{destination-realm}
{destination-host}
{auth-application-id}
......
[presence-reporting-area-information]
......
进一步地，当与af创建会话成功后，pcrf立即将初始的用户位置信息主动上报给af，使得用户位置信息更新前，af无需向pcrf查询用户位置信息，进一步减少了af与pcrf之间的交互，减小了系统负荷，降低了时延。所述初始的用户位置信息，是指pcef上线后首次收到的无线网络侧上报的用户位置信息。
可选地，pcrf在aaa消息中添加3gpp-user-location-info、user-location-info-time、3gpp-ms-timezone、3gpp-sgsn-mcc-mnc和presence-reporting-area-information五个位置信息相关的avp中的至少一个avp，从而可以通过aaa消息向af返回初始的用户位置信息。例如，pcrf可以通过如下方式在aaa消息中添加avp：
<aa-answer>::＝<diameterheader:265,pxy>
<session-id>
{auth-application-id}
{origin-host}
{origin-realm}
[result-code]
[experimental-result]
……
[3gpp-user-location-info]
[user-location-info-time]
[3gpp-ms-timezone]
[3gpp-sgsn-mcc-mnc]
[ue-local-ip-address]
[presence-reporting-area-information]
……
前述位置信息相关的avp在标准协议中已有定义，因此只需在aaa消息和rar消息中增加上述avp，pcrf就可以上报各种接入网类型的用户位置信息。
进一步地，还可以在在specific-actionavp中增加如下枚举：
sgsn_change(14)；
user_location_change(15)；
ue_time_zone_change(16)；
change_of_ue_presence_in_presence_reporting_area_report(17)。
本发明实施例的用户位置信息处理方法，通过af向pcrf订阅用户位置信息变更事件，当用户位置信息发生变更时，pcrf则实时将新的用户位置信息上报给af，使得af能及时获取准确的用户位置信息，并实现了信令的单向流动，省去了af频繁向pcrf查询用户位置信息，大大减小了af、pcrf和pcef之间的交互频率，从而大大减小了系统负荷，降低了时延。
参照图2、图3，提出本发明第二实施例的用户位置信息处理方法，所述方法包括以下步骤：
s21、pcef通过gx接口消息ccr-i上线，发起用户上线流程，该ccr-i中携带了初始的用户位置信息。
s22、pcrf创建gx会话，接收初始的用户位置信息，并在会话中存储该初始的用户位置信息。
s23、pcrf返回上线成功的cca-i消息给pcef，并向pcef订阅用户位置信息变更事件。
s24、af通过rx接口消息aar上线，发起rx会话创建流程，并通过aar消息向pcrf订阅位置信息变更事件。pcrf创建rx会话，并将该rx会话绑定到用户归属的gx会话，接受af订阅位置信息变更事件的请求，增加af和pcrf之间的用户位置信息变更事件的订阅。
s25、pcrf创建rx会话成功后，返回成功的aaa消息给af，该aaa消息中携带了初始的用户位置信息。
本实施例中，aaa消息中添加了位置信息相关的avp：
3gpp-user-location-info、user-location-info-time、3gpp-ms-timezone、3gpp-sgsn-mcc-mnc和presence-reporting-area-information。
s26、pcef接收无线侧上报的新的用户位置信息。
s27、pcef通过ccr-u消息上报新的用户位置信息。
s28、pcrf在gx会话中存储新的用户位置信息，以对用户位置信息进行更新。
s29、返回成功的cca-u消息给pcef。
s30、pcrf通过rar消息上报新的用户位置信息给af。
本实施例中，rar消息中添加了位置信息相关的avp：presence-reporting-area-information。
s31、af返回raa消息给pcrf。
从而，通过增加af和pcrf之间的用户位置信息变更事件的订阅，在pcrf收到新的用户位置信息时，通过rar消息实时将新的位置信息发送给af。本方案能及时将最新的用户位置信息上报给af，减小了af、pcrf、pcef之间的交互频率和时延，降低了系统负荷，满足了af及时获取准确的用户位置信息的需求。
参照图4，提出本发明第三实施例的用户位置信息处理装置，所述装置应用于上述pcrf，包括订阅模块101和上报模块102，其中：
订阅模块101：用于接受af订阅用户位置信息变更事件的请求。
具体的，af通过rx接口消息aar上线，发起rx会话创建流程，并通过aar消息向pcrf订阅用户位置信息变更事件，该aar消息中携带了订阅用户位置信息变更事件的请求。订阅模块101接受af订阅用户位置信息变更事件的请求，增加pcrf与af之间用户位置信息变更事件的订阅。
上报模块102：用于当用户位置信息发生变更时，将新的用户位置信息主动上报给af。
具体的，当pcrf接收到pcef上报的新的用户位置信息时，上报模块102判决用户位置信息发生了变更，实时将新的用户位置信息主动上报给af，可选地，上报模块102通过rar消息向af上报新的用户位置信息。从而避免了af频繁进行查询而导致af、pcrf和pcef之间的频繁交互，减小了系统负荷，降低了时延。
进一步地，还包括添加模块103，所述添加模块103用于在rar消息中添加位置信息相关的avp，如presence-reporting-area-information，从而上报模块102可以上报数据包比较复杂的用户位置信息。例如，添加模块103可以通过如下方式在rar消息中添加avp：
<ra-request>::＝<diameterheader:258,req,pxy>
<session-id>
{origin-host}
{origin-realm}
{destination-realm}
{destination-host}
{auth-application-id}
......
[presence-reporting-area-information]
......
进一步地，当pcrf与af创建会话成功后，上报模块103立即将初始的用户位置信息主动上报给af，使得用户位置信息更新前，af无需向pcrf查询用户位置信息，进一步减少了af与pcrf之间的交互，减小了系统负荷，降低了时延。
可选地，添加模块103还在aaa消息中添加3gpp-user-location-info、user-location-info-time、3gpp-ms-timezone、3gpp-sgsn-mcc-mnc和presence-reporting-area-information五个位置信息相关的avp中的至少一个avp，从而使得上报模块102可以通过aaa消息向af返回初始的用户位置信息。例如，添加模块103可以通过如下方式在aaa消息中添加avp：
<aa-answer>::＝<diameterheader:265,pxy>
<session-id>
{auth-application-id}
{origin-host}
{origin-realm}
[result-code]
[experimental-result]
……
[3gpp-user-location-info]
[user-location-info-time]
[3gpp-ms-timezone]
[3gpp-sgsn-mcc-mnc]
[ue-local-ip-address]
[presence-reporting-area-information]
……
前述位置信息相关的avp在标准协议中已有定义，因此只需在aaa消息和rar消息中增加上述avp，上报模块就可以上报各种接入网类型的用户位置信息。
进一步地，添加模块103还可以在在specific-actionavp中增加如下枚举：
sgsn_change(14)；
user_location_change(15)；
ue_time_zone_change(16)；
change_of_ue_presence_in_presence_reporting_area_report(17)。
本发明实施例的用户位置信息处理装置，通过接受af订阅用户位置信息变更事件的请求，当用户位置信息发生变更时，pcrf则实时将新的用户位置信息上报给af，使得af能及时获取准确的用户位置信息，并实现了信令的单向流动，省去了af频繁向pcrf查询用户位置信息，大大减小了af、pcrf和pcef之间的交互频率，从而大大减小了系统负荷，降低了时延。
需要说明的是：上述实施例提供的用户位置信息处理装置与用户位置信息处理方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，且方法实施例中的技术特征在装置实施例中均对应适用，这里不再赘述。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上参照附图说明了本发明的优选实施例，并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质，可以有多种变型方案实现本发明，比如作为一个实施例的特征可用于另一实施例而得到又一实施例。凡在运用本发明的技术构思之内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本发明的权利范围之内。