机器对机器群的策略控制的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种通过策略和计费实施单元控制移动实体通过蜂窝网络对分组交换网络的访问过程的方法，所述移动实体属于具有共同的策略和计费规则的移动实体群。本发明还涉及控制访问过程的策略和计费实施单元和用于策略和计费控制实体处理移动实体群的策略和计费规则的方法。本发明还涉及处理移动实体群的策略和计费规则的策略和计费控制实体。
【背景技术】
[0002]机器对机器(M2 M)群是包含多于一个同类成员的群。从运营商的角度来看，该群成员是相同的，这意味着这些成员具有相同的策略属性或要求。作为举例，在M2M应用中，具有相同特点和特征的一些机器类型通信(MTC)客户端被分组在一起以便进行控制和管理，如2010年的3GPP技术规范22.368的“机器类型通信的服务要求”中描述的。
[0003]再者，已知移动通信网络，其支持策略和计费控制(PCC)，例如3GPP网络。PCC体系结构为网络运营商提供策略、计费和服务质量(QoS)控制，正如2010年的3GPP技术规范23.203 “策略和计费控制体系结构”中描述的。图1中示出演进的分组系统EPA中定义的PCC的参考网络体系结构。
[0004]PCC的功能性由策略和计费实施功能PCEF 110、载体发现和事件报告功能BBERF120、策略和计费规则功能PCRF 130、应用功能140、在线计费系统OCS 150、在线计费系统OFCS 160和预订简档资料库SPR 170组成。
[0005]PCRF 130是PCC的策略引擎，其将Rx参考点上接收的流描述与从Gx或Gxx参考点接收的输入与来自预订简档资料库SPR 170的用户相关策略和数据组合以形成会话级策略决定，并将这些提供到PCEF 110和BBERFt5PCEF 110实施从PCRF 130接收的策略决定并通过Gx参考点为PCRF 130提供用户相关和访问相关信息。通过Gx接口接收的计费相关信息还用于其与OCS 150和OFCS 160交互时。PCEF 110位于网关100，例如演进的分组系统EPS中的PDN网关中。当在访问网关(例如S网关)与PDN网关之间使用移动IP协议(因特网协议)时，将BBERF 120引入到该体系结构中。PCRF 130通过Gxx参考点为BBERF提供授权的服务质量。SPR 170包含如用户相关策略和数据的预订信息。在PCC中，为了提供PCC控制和实施，当用户设备(UE)连接到网络时，网关(PCEF 110)应该请求PCRF 130创建IP-CAN会话(IP连接性访问网络会话)，该会话是IPV4锚点和IPV6地址表示的UE、UE标识信息(如果有的话)以及TON ID表示的TON (分组数据网络)(例如，APN访问点名称)之间的关联。IP-CAN会话并入一个或多个IP-CAN载体。每个IP-CAN会话的多个IP-CAN载体的支持是IP-CAN相关的。再者，在现有网络中，如GSM和UMTS中，对应于每个IP-CAN会话，往往只有一个缺省载体(PDP上下文、分组数据协议上下文)。对于IP-CAN会话，PCRF130应该根据IP-CAN相关限制、运营商策略和SPR数据导出允许的服务质量类标识符和关联的保证比特率GBR以及最大比特率MBR、IP-CAN会话的限制的列表。在目前的3GPP PCC体系结构中，如从2010年的3GPP技术规范23.203 “策略和计费控制体系结构”中所获知的，PCC控制与基于订户的IP-CAN会话关联。PCRF 130只能基于订户的简档来控制策略和计费规则。但是，对于机器对机器应用，现有PCC机制对于其中MTC客户端是同类且具有相同属性的MTC群是不够的。作为举例，如果MTC群具有大量成员，例如多于100个客户端，则当每个群成员连接到网络时，PCRF不得不建立至少100个分开的IP-CAN会话以便进行PCC控制，虽然这些成员具有相同的简档且PCRF/PCEF无需在它们之间进行区分。
[0006]当连接的MTC客户端的数量多时，这将在PCRF和PCEF上引入非常大的系统开销。再者，如果PCRF需要修改MTC群的动态PCC规则，则不得不对于MTC群中的每个MTC客户端的每个IP-CAN会话分别地修改PCC规则。这导致PCEF/BBERF与PCRF之间的高信令交换，并且可能导致性能下降以及负荷徒增。
[0007]再者，在现有PCC体系结构中，难以对指定的MTC群应用动态PCC规则，例如，共同的服务质量参数，如群汇聚的最大比特率AMBR或其他参数，如最大连接的成员数。再者，难以监视某个群的事件，例如群的所有成员的业务使用。
【发明内容】
[0008]相应地，存在需要缓解上文提到至少一些缺点以及能够更有效率地对具有共同策略和计费规则的移动实体群处理策略和计费规则。
[0009]此需求通过独立权利要求的特征来满足。在从属权利要求中，还描述本发明的又一些实施例。
[0010]根据本发明的第一方面，提供一种由策略和计费实施单元控制移动实体经由蜂窝网络对分组交换网络的访问过程的方法，其中移动实体属于具有共同策略和计费规则的移动实体的群。根据该方法的一个步骤，接收连接请求消息，以便为属于所述群的移动实体之一建立群会话。再者，检查策略和计费实施单元中是否为所述群提供具有策略和计费规则的群预订简档。如果确定策略和计费实施单元中提供策略和计费规则，则将提供的策略和计费规则应用于已接收到连接请求消息所对应的所述一个移动实体。如果所述群的策略和计费实施单元中未提供具有策略和计费规则的群预订简档，则从蜂窝网络的策略和计费控制实体请求具有策略和计费规则的群预订简档，并将所请求的群预定简档存储在该策略和计费实施单元中。当属于该群的移动实体连接到该网络时，策略和计费实施单元检查是否存在群的预订简档，并且在结果肯定的情况中应用该策略和计费规则。以及如果该群的移动实体是该群的第一个成员，则从策略和计费控制实体请求该群的预订简档，并将其存储在策略和计费实施单元中，以便能够实施实施以供将来在群的又一个移动实体经由蜂窝网络访问分组交换网络时使用。这些策略和计费规则与用于IP-CAN会话的相同，所例外的是这些规则应用于群的所有成员。如果移动实体不是群的第一个成员，则策略和计费实施单元与策略和计费控制实体之间的附加信号交换得以避免，因为群的预订简档已经存储在策略和计费实施单元中。如果一个成员已经访问分组交换网络，则可以将群的策略和计费规则直接应用于群的下一个成员。
[0011]再者，将相似的过程用于群的移动实体未连接时是可能的。如果从群的一个移动实体接收到请求释放群会话的消息，则可以检查请求移动实体是否是所述群的群会话中现存的群的最后一个成员。如果情况如此，则启动所述群的群会话的终止。但是，如果该请求移动实体不是群的最后一个成员，则继续所述群的群会话。这进一步地有助于减少策略和计费实施单元与策略和计费控制实体之间的信令负荷，因为如果该移动实体是群的最后一个成员，则只需将群会话的终止以信令通知策略和计费控制实体。
[0012]如果一个正在进行的群会话的现有策略和计费规则应该更改，则可以使用如下步骤。当检测到正在进行的群会话的现有策略和计费规则应该更改为新策略和计费规则，则可以正在进行的群会话的新策略和计费规则来替代现有策略和计费规则，并且可以对正在进行的群会话中现存的所有移动实体的正在进行的群会话实施新策略和计费规则。在此实施例中，不再需要对群的每个移动实体分别地修改策略和计费规则，因为群的每个成员将使用群会话的相同策略和计费规则。因为无需群的每个成员分别地修改规则，所以能够进一步减少信号交换。
[0013]在群会话期间，可能需要监视与群会话相关的参数。根据一个实施例，策略和计费实施单元可以接收到请求消息，该请求消息请求监视与群会话相关的参数。如果情况如此，则可以监视与群会话相关的所请求的参数，并且能够将与群会话相关的所请求的参数报告给策略和计费控制实体。策略和计费实施单元可以监视所请求的参数，并且可以将其报告给策略和计费控制实体。要监视的参数可以是最大比特率或QCI (服务质量类标识符)。再者，要监视的参数可以是群中当前现存的群所有成员生成的群会话的总业务量。在此情况中，监视连接到群会话的所有移动实体的业务量，并且如果达到请求监视的请求消息中包含的预定义业务阈值，则可以将有关达到的业务阈值的报告传送到策略和计费控制实体。这有助于更容易地实施群相关的参数，因为策略和计费实施单元将监视的参数报告给整个群的策略和计费控制实体。这进一步减少策略和计费控制实体与策略和计费实施单元之间的信令。在此上下文下，自有关达到的业务阈值的最后一个报告已传送到策略和计费控制实体的时间起，监视连接到群会话的所有移动实体的业务量是可能的。作为备选，按规律的间隔时间报告监视的参数是可能的。
[0014]可以监视的另一个参数是群的群会话中现存的移动实体的数量。可以监视连接到群会话的移动实体的数量，以及如果达到请求监视的请求消息中包含的移动实体的阈值数量，则有关达到的业务阈值的报告被传送到策略和计费控制实体。
[0015]利用此实施例，限制会话中连接的最大群成员是可能的。
[0016]本发明还涉及策略和计费实施单元，所述策略和计费实施单元控制移动实体对分组交换网络的访问过程，该移动实体属于具有共同的策略和计费规则的移动实体群。该策略和计费实施单元包括接