CN101730174B - 演进的分组***中实现跨***切换的方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种演进的分组***(EPS)中实现跨***切换的方法及***。单APN多PDN连接中的跨***请求中，PCRF从该APN下的多个PDN连接中选取一个PDN连接的QoS规则作为新的接入网络中这个PDN连接的QoS的决策基础，制定QoS规则并返回给MAG；PCRF根据QoS规则中的切换IP地址或前缀索引到对应的IP-CAN会话，并获取该IP-CAN会话在新的接入网中的PCC规则后返回给P-GW，同时将IP-CAN会话和网关控制会话进行关联。通过本发明方案，正确地将IP-CAN会话修改指示消息与网关控制会话建立指示消息关联到了同一个IP-CAN会话，实现了针对相同APN下的不同IP-CAN会话的策略和计费控制，保证了用户的业务实现。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术，尤指一种演进的分组***中，支持UE接入同一个PDN多次的场景下实现跨***切换的方法及***。
背景技术
图1为现有第三代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)演进的分组***(EPS，Evolved Packet System)的组成架构示意图，如图1所示，3GPP EPS由演进的通用移动通信***陆地无线接入网(E-UTRAN，EvolvedUniversal Terrestrial Radio Access Network)、移动管理单元(MME，MobilityManagement Entity)、服务网关(S-GW，Serving Gateway)、分组数据网络网关(P-GW，Packet Data Network Gateway，又称PDN GW)、归属用户服务器(HSS，Home Subscriber Server)、3GPP的认证授权计费(AAA，Authentication、Authorization and Accounting)服务器、策略和计费规则功能(PCRF，Policy andCharging Rules Function)实体及其他支撑节点组成。
其中，MME用于移动性管理、非接入层信令的处理和用户移动管理上下文的管理等与控制面相关的工作。S-GW是与E-UTRAN相连的接入网关设备，用于在E-UTRAN和P-GW之间转发数据，并且负责对寻呼等待数据进行缓存，在其它分组***中S-GW也称为移动接入网关(MAG，Mobile Access Gateway)。P-GW是EPS与分组数据网络(PDN，Packet Data Network)的边界网关，用于实现PDN的接入及在EPS与PDN间转发数据等功能。PCRF是策略和计费规则功能实体，PCRF通过接收接口Rx接口和运营商网络协议(IP，InternetProtocol)业务网络相连，获取业务信息，PCRF还通过Gx/Gxa/Gxc接口与网络中的网关设备相连，用于发起IP承载的建立，保证业务数据的服务质量(QoS，Quality of Service)，并进行计费控制。
如图1所示，EPS支持与非3GPP***的互通，EPS与非3GPP***的互通通过S2a/S2b/S2c接口实现，P-GW作为3GPP与非3GPP***间的锚点。其中，非3GPP***被分为可信任非3GPP IP接入网和不可信任非3GPP IP接入网。可信任非3GPP IP接入网可直接通过S2a接口与P-GW连接；不可信任非3GPP IP接入网经过演进的分组数据网关(ePDG，Evolved Packet Data Gateway)与P-GW相连，ePDG与P-GW间的接口为S2b。S2c提供了UE与P-GW之间的用户面相关的控制和移动性支持，其支持的移动性管理协议为支持双栈的移动IPv6(DSMIPv6，Mobile IPv6support for dual stack Hosts and Routers)。
在EPS之间的3GPP网络中，策略和计费执行功能(PCEF，Policy andcharging enforcement function)存在于P-GW中，PCRF只要与P-GW接口即可完成所有功能的控制，如图1所示，PCRF与P-GW间通过Gx接***换信息。当P-GW与S-GW间的接口基于PMIPv6时，S-GW也存在着承载绑定和事件报告功能(BBERF，Bearer Binding and Event Report Function)对业务数据流进行QoS控制，如图1所示，S-GW与PCRF之间通过Gxc接***换信息。当通过可信任非3GPP接入网接入时，可信任非3GPP接入网关中也驻留有BBERF。
如图1所示，可信任非3GPP接入网关与PCRF之间通过Gxa接***换信息。当UE漫游时，S9接口(图中未示出)作为归属地PCRF和拜访地PCRF的接口。同时为UE提供业务的应用功能(AF，Application Function)通过Rx接口向PCRF发送用于制定策略和计费(PCC，Policy and charging control)规则的业务信息。
EPS***支持多PDN(Multiple PDN)接入，即用户设备(UE，UserEquipment)可以通过多个P-GW或者一个P-GW同时接入到多个PDN；并且EPS支持UE可以同时接入同一个PDN多次。
在3GPP中，通过接入点名(APN，Access Point Name)可以找到对应的PDN，可以认为UE可以同时保持对同一个APN的多个PDN连接。通常称UE到PDN的一个连接为一个IP连接接入网(IP-CAN，IP Connectivity AccessNetwork)会话，也就是说，EPS支持UE可以同时与一个PDN有多个IP-CAN会话。UE可以分别在3GPP接入网络中或者在非3GPP网络中与一个PDN建立多个IP连接，但不能同时在不同的接入网络中保持IP连接。因此，当UE在3GPP网络和非3GPP网络之间进行切换的跨***切换时，必须将源接入网络中的IP连接全部切换到目标接入网络中。
按照目前的协议，在跨***切换过程中，UE给目标接入网络发送PDN连接请求(request PDN connection)中携带有切换的指示标识；目标接入网络中的服务网关设备(对于3GPP***)或者接入设备(对于非3GPP***)获取新的接入***中为这个PDN连接分配的PDN连接标识后，在代理绑定更新(PBU，Proxy Binding Update)消息中将该分配的PDN连接标识发送给P-GW。由于源接入***和目标接入***的PDN连接标识不是同一个，因此，P-GW是无法根据目标***的PDN连接标识来确定出需要切换源接入***中哪个PDN连接的，这种情况下，P-GW只能按照一个随机的顺序进行PDN连接的切换。由于跨***切换要求必须进行全部PDN连接的切换，因此，切换PDN连接的顺序并不重要，但是，目前协议规定的实现跨***切换的方法会给EPS的策略控制造成如下的问题：
从非3GPP***切换到3GPP***的流程中，3GPP的S-GW在向P-GW发送PBU消息之前，S-GW中的BBERF功能单元会与PCRF进行交互来获取该IP连接的Qos规则，但是，此时3GPP的S-GW还没有P-GW为UE分配的IP地址，目前协议中BBERF带给PCRF的消息中只有网络接入标识(NAI，NetworkAccess Identifier)和APN，PCRF根据这些信息无法从非3GPP接入***中该UE和APN下建立的多个PDN连接中选择一个之前建立的IP CAN会话生成新的接入网络中的QoS规则下发给BBERF，也就是说，PCRF无法将属于同一个PDN连接的网关控制会话消息和IP-CAN会话消息进行关联；而对于PCRF来说，必须区分UE的不同IP-CAN会话，才能对不同的IP-CAN会话进行不同的策略计费控制。从3GPP切换到非3GPP的流程中也存在着上述的问题。
从目前协议规定的实现跨***切换的方法来看，由于PCRF无法将属于同一个PDN连接的网关控制会话和IP-CAN会话进行关联，不能实现针对不同IP-CAN会话的策略和计费控制，影响了用户的业务实现。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种演进的分组***中实现跨***切换的方法，在支持UE接入同一个PDN多次的场景下，能够实现针对不同IP-CAN会话的策略和计费控制，保证用户的业务实现。
本发明的另一目的在于提供一种演进的分组***中实现跨***切换的***，在支持UE接入同一个PDN多次的场景下，能够实现针对不同IP-CAN会话的策略和计费控制，保证用户的业务实现。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种演进的分组***中实现跨***切换的方法，该方法包括以下步骤：
单接入点名APN多分组数据网络PDN连接中的跨***请求中，策略和计费规则功能PCRF选取当前APN下的一个PDN连接的服务质量QoS参数，根据该QoS参数决策新的接入***中的QoS规则并下发给移动接入网关MAG；
所述MAG根据QoS规则获取切换连接IP地址或前缀，并向P-GW发送代理绑定更新消息，所述代理绑定更新消息中携带切换连接IP地址或者前缀；
P-GW向PCRF发起IP连接接入网IP-CAN会话修改指示；
PCRF根据所述会话修改指示中携带的切换连接IP地址或者前缀，建立网关控制会话与IP-CAN会话的关联，并将该IP-CAN会话在新的接入网中的PCC规则下发给P-GW。
所述MAG为服务网关S-GW，该方法之前还包括：
当UE在当前接入的网络中触发新的PDN连接时，UE向移动管理单元MME发起携带有新的PDN对应的APN的PDN连接请求；
MME向S-GW发送默认承载建立请求，所述默认承载建立请求中携带有新的PDN对应的APN和默认承载ID；
S-GW向PCRF发送网关控制会话建立请求。
所述MAG为S-GW，该方法之前还包括：
当UE检测到发生网络间切换后，向MME发起携带有APN和切换标志的切换请求；
MME向S-GW发送建立承载请求，所述建立承载请求中携带有接收到的APN和默认承载ID；
S-GW向PCRF发送的网关控制会话建立请求，所述S-GW中驻留有承载绑定和事件报告功能BBERF。
该方法之后还包括：
所述P-GW根据接收到的PCC规则更新内容后，向MAG返回代理绑定响应，MAG向MME返回建立承载响应；所述P-GW中驻留有策略和计费执行功能PCEF。
判断当前的请求是单APN多PDN连接中的跨***请求的依据包括：无线接入类型RAT、或者RAT和移动接入网关MAG的地址和默认承载ID参数。
所述建立网关控制会话与IP-CAN会话的关联具体包括：
所述PCRF根据接收到的切换连接IP地址索引到对应的IP-CAN会话，获得网关控制会话对应的IP-CAN会话，在该IP-CAN会话与网关控制会话之间建立关联。
所述SGW向PCRF发送的网关控制会话建立请求中携带有APN、网络接入标识NAI、RAT、MAG的地址信息和默认承载ID。
一种演进的分组***中实现跨***切换的***，该***包括UE、MME、MAG、P-GW、PCRF和归属用户服务器HSS/3GPP的认证授权计费服务器AAA，其中，
UE，用于在当前接入网络中触发新的PDN连接，向MME发起PDN连接请求或者在检测到发生网络间切换后，向MME发起切换请求；
MME，用于在接收到来自UE的PDN连接请求或切换请求后，向HSS/AAA发起对UE的鉴权认证，并在鉴权认证通过后，向MAG发送建立承载请求；
MAG，用于在接收来自MME的建立承载请求后，向PCRF发送网关控制会话建立请求；接收PCRF返回的QoS规则，根据QoS规则获取切换连接IP地址或者前缀，并向P-GW发送代理绑定更新消息；所述代理绑定更新消息中携带切换连接IP地址或者前缀；
P-GW，接收来自MAG的代理绑定更新消息，向PCRF发起IP-CAN会话修改指示，接收PCRF返回的PCC规则；
PCRF，用于在单接入点名APN多分组数据网络PDN连接中的跨***请求中，选取APN下的一个PDN连接的QoS参数，根据该QoS参数获取QoS规则并下发给MAG；接收来自P-GW的IP-CAN会话修改指示，建立网关控制会话与IP-CAN会话的关联，并将该IP-CAN会话在新的接入网中的PCC规则下发给P-GW。
当所述UE在当前接入的网络中触发新的PDN连接时，
所述UE还用于，向MME发起携带有新的PDN对应的APN的PDN连接请求；
所述MME还用于，在UE通过鉴权认证后，向所述MAG发送默认承载建立请求，所述默认承载建立请求中携带有新的PDN对应的APN和默认承载ID；
所述MAG还用于，向PCRF发送网关控制会话建立请求；
当所述UE检测到发生网络间切换，
所述UE还用于，向MME发起携带有APN和切换标志的切换请求；
所述MME还用于，在UE通过鉴权认证后，向MAG发送建立承载请求，所述建立承载请求中携带有APN和MME分配的默认承载ID；
所述MAG还用于，向PCRF发送网关控制会话建立请求。
所述MAG在3GPP***中为S-GW，其中驻留有BBERF；所述P-GW中驻留有PCEF。
从上述本发明提供的技术方案可以看出，PCRF根据无线接入类型(RAT)，或者RAT和MAG的地址，联合默认承载ID参数判断出当前的切换是单APN多PDN连接中的跨***间或***内切换还是新建PDN连接的场景，对于跨接入***切换，PCRF从该APN下的多个PDN连接中选取一个PDN连接的QoS规则作为新的接入网络中这个PDN连接的QoS的决策基础，并且通过网关控制会话建立确认消息将新决策的QoS规则返回给MAG；在P-GW向PCRF发送IP-CAN会话建立指示消息时，PCRF根据IP-CAN会话建立指示消息中携带的切换IP地址索引到对应的IP-CAN会话，并且对该IP-CAN会话进行新接入网中的PCC策略决策获得新的PCC规则后返回给P-GW，并将IP-CAN会话和网关控制会话进行关联。通过本发明方法，正确地将IP-CAN会话建立指示消息与网关控制会话建立指示消息关联到了同一个IP-CAN会话，实现了针对不同IP-CAN会话的策略和计费控制，保证了用户的业务实现。
附图说明
图1为现有3GPP EPS的组成架构示意图；
图2为本发明实现跨***切换的方法的流程图；
图3为本发明中UE发起PDN连接请求的第一实施例的流程示意图；
图4为本发明中UE发起切换请求的第二实施例的流程示意图。
具体实施方式
图2为本发明实现跨***切换的方法的流程图，如图2所示，本发明方法包括以下步骤：
步骤200：单APN多PDN连接中的跨***请求中，PCRF选取当前APN下的一个PDN连接的QoS参数，根据该QoS参数决策新的接入***中的QoS规则并下发给MAG。
本步骤中，PCRF根据网关控制会话建立请求，确定出当前的请求是单APN多PDN连接中的跨***请求。
在本步骤之前，可能存在两种情况，一种情况是UE在当前接入的网络中又触发新的PDN连接，UE向MME发起携带有新的PDN对应的APN的PDN连接请求，UE在3GPP网络中进行鉴权认证，UE通过鉴权后，MME向S-GW发送默认承载建立请求，其中携带有新的PDN对应的APN和默认承载ID(bearID)；另一种情况是，UE检测到发生网络间切换后，向MME发起携带有APN和切换标志(Handover indication)的切换请求，UE在3GPP网络中进行鉴权认证，UE通过鉴权后，MME向S-GW发送创建承载请求，其中携带有接收到的APN和默认承载ID。
本步骤中，驻留有BBERF的S-GW在接收到建立承载的请求后，向PCRF发送的网关控制会话建立请求中至少携带有APN、NAI和无线接入类型(RAT，Radio Access type)、MAG的地址信息和默认承载ID。PCRF接收到该控制会话建立请求后，根据RAT，或者RAT和MAG的地址参数和默认承载ID参数判断出当前的切换是单APN多PDN连接中的跨***间或***内切换，比如PCRF判断出接收到的RAT与自身存储有的RAT不同，同时根据该APN下已经存在多个PDN连接的状态，则确定该网关控制会话建立请求是一个***间的、单APN多PDN连接下的跨***切换场景下的请求；再如，PCRF判断出接收到的RAT与自身存储有的RAT相同，接收到的MAG的地址与自身存储的MAG的地址不同，同时默认承载ID和自身存储的多个默认承载ID中的一个相同，则确定该网关控制会话建立请求是一个***内的、单APN多PDN连接场景下的切换请求。
PCRF可以按照存储的顺序(或者随机地)选取当前APN下的一个PDN连接的QoS参数作为新接入***中QoS参数的决策基础进行QoS决策，以获得新决策的QoS规则；并将获得的新QoS规则通过网关控制会话建立确认消息下发给MAG。如何进行QoS决策，以获得新的QoS规则属于本领域技术人员惯用技术手段，这里不再赘述。本步骤强调的是PCRF不利用创建承载请求中的默认承载ID，而是通过RAT(或RAT和MAG的地址)判断出为单APN多PDN连接中的跨***切换后，选取当前APN下的一个PDN连接的QoS参数作为新接入***中QoS参数的决策基础。
步骤201：MAG根据QoS规则获取切换连接IP地址或前缀，并向P-GW发送代理绑定更新消息，所述代理绑定更新消息中携带切换连接IP地址或者前缀；P-GW向PCRF发起IP-CAN会话修改指示。
MAG中的BBERF根据获得的QoS规则中的IP地址或者前缀，使用该IP地址或者前缀携带在PBU消息中发送给P-GW，该IP地址或者前缀作为切换连接IP地址；P-GW接收到PBU消息后，P-GW中的PCEF向PCRF发送携带有PBU消息中的切换连接IP地址的IP-CAN会话建立指示。
步骤202：PCRF根据该会话建立指示中携带的切换连接IP地址或前缀，建立网关控制会话与IP-CAN会话的关联，并将该IP-CAN会话在新的接入网中的PCC规则下发给P-GW。
PCRF根据接收到的切换连接IP地址索引到对应的IP-CAN会话，从而获知目前网关控制会话对应的是哪个IP-CAN会话，并制定该IP-CAN会话在新接入网络中的PCC规则，再将该IP-CAN会话与当前网关控制会话之间建立关联。这里制定PCC规则的具体实现属于本领域技术人员的惯用技术手段，且其具体实现与本发明方法无关，这里不再赘述。
PCRF将该PDN连接的PCC规则下发给P-GW中的BBERF。P-GW更新内容后，向MAG返回代理绑定响应(Proxy Binding Ack)，MAG向MME返回建立承载响应消息。通过MME、演进基站与UE的交互建立无线承载。
对应本发明方法还提供一种实现跨***切换的***，该***至少包括UE、MME、MAG、P-GW、PCRF和归属用户服务器HSS/3GPP的认证授权计费服务器AAA，其中，
UE，用于在当前接入网络中触发新的PDN连接，向MME发起PDN连接请求或者在检测到发生网络间切换后，向MME发起切换请求；
MME，用于在接收到来自UE的PDN连接请求或切换请求后，向HSS/AAA发起对UE的鉴权认证，并在鉴权认证通过后，向MAG发送建立承载请求；
MAG，用于在接收来自MME的建立承载请求后，向PCRF发送网关控制会话建立请求；接收PCRF返回的QoS规则，根据QoS规则获取切换连接IP地址或者前缀，并向P-GW发送代理绑定更新消息；所述代理绑定更新消息中携带切换连接IP地址或者前缀；
P-GW，接收来自MAG的代理绑定更新消息，向PCRF发起IP-CAN会话修改指示，接收PCRF返回的PCC规则；
PCRF，用于在单接入点名APN多分组数据网络PDN连接中的跨***请求中，选取APN下的一个PDN连接的QoS参数，根据该QoS参数获取QoS规则并下发给MAG；接收来自P-GW的IP-CAN会话修改指示，建立网关控制会话与IP-CAN会话的关联，并将该IP-CAN会话在新的接入网中的PCC规则下发给P-GW。
当所述UE在当前接入的网络中触发新的PDN连接时，
所述UE还用于，向MME发起携带有新的PDN对应的APN的PDN连接请求；
所述MME还用于，在UE通过鉴权认证后，向所述MAG发送默认承载建立请求，所述默认承载建立请求中携带有新的PDN对应的APN和默认承载ID；
所述MAG还用于，向PCRF发送的网关控制会话建立请求；
当所述UE检测到发生网络间切换，
所述UE还用于，向MME发起携带有APN和切换标志的切换请求；
所述MME还用于，在UE通过鉴权认证后，向MAG发送建立承载请求，所述建立承载请求中携带有APN和MME分配的默认承载ID；
所述MAG还用于，向PCRF发送的网关控制会话建立请求。
所述MAG在3GPP***中为S-GW，其中驻留有BBERF；所述P-GW中驻留有PCEF。
下面以3GPP EPS***为例，结合两个实施例对本发明方法进行详细描述。
第一实施例，本实施例中，假设UE处于3GPP的覆盖范围内，通过E-UTRAN接入，并且S-GW和P-GW之间采用PMIPv6协议。假设UE通过P-GW已经接入一个PDN1，UE又触发新的PDN连接，即又一次接入这个PDN1。图3为本发明中UE发起PDN连接请求的第一实施例的流程示意图，如图3所示，包括以下步骤：
步骤300：UE执行初始附着到E-UTRAN，通过P-GW获得与默认PDN1的IP连接。
步骤301：UE决定与PDN1建立新的PDN连接，向MME发送PDN连接请求，该PDN连接请求中携带有PDN1对应的APN。
步骤302：UE在3GPP***中进行鉴权认证。具体实现可参见相关协议规定，这里不再赘述。
步骤303：MME向S-GW发送建立默认承载请求，该建立默认承载请求中携带有PDN1对应的APN和默认承载ID。
步骤304：驻留有BBERF的S-GW向PCRF发起网关控制会话建立指示消息，该网关控制会话建立指示消息中携带有PDN1对应的APN，NAI，RAT，S-GW的地址以及默认承载ID。
步骤305：首先，PCRF根据网关控制会话建立指示消息中携带的NAI和APN，得知在该APN下已经存在有一个IP-CAN会话，同时根据RAT和S-GW的地址没有发生变化，同时默认承载ID和自身存储的IP-CAN会话的默认承载ID不同，判断出UE又建立了一个到PDN1的PDN连接。然后，PCRF根据用户的签约数据、网络策略、承载属性等制定PCC规则和QoS规则，同时，也可能进一步制定相应的事件触发器；最后，PCRF向S-GW返回网关控制会话建立确认消息，将QoS规则、事件触发器发送给S-GW。
步骤306：S-GW安装QoS规则和事件触发器，S-GW向P-GW发送代理绑定更新消息，该代理绑定更新消息中携带有PDN1对应的APN，NAI和默认承载ID。
步骤307：驻留有PCEF的P-GW向PCRF发送IP-CAN会话建立指示消息，该IP-CAN会话建立指示消息中携带有PDN1对应的APN，NAI，默认承载ID和P-GW为UE分配的IP地址。PCRF通过NAI，PDN1对应的APN和默认承载ID将IP-CAN会话建立指示消息与步骤304中的网关控制会话建立指示消息进行关联，从而将IP-CAN会话建立指示消息与网关控制会话建立指示消息在PCRF建立的上下文关联到同一个IP-CAN会话。
步骤308：PCRF向P-GW返回IP-CAN会话建立确认消息，该IP-CAN会话建立确认消息中携带有相应的PCC规则和事件触发器。
步骤309：P-GW中的PCEF安装PCC规则和事件触发器，P-GW向S-GW返回代理绑定确认消息，该代理绑定确认消息中携带P-GW为UE分配的IP地址。
步骤310a：如果步骤304中IP-CAN会话建立指示消息中携带的信息导致QoS规则发生了变化，PCRF将通过网关控制和QoS规则提供消息将新的QoS规则发送给S-GW中的BBERF。若事件触发器也发生了改变，提供新的事件触发器。该消息可以和步骤305同时发送；步骤301b：S-GW向PCRF返回网关控制和QoS规则提供确认消息。
步骤311：S-GW向MME返回默认承载建立响应消息，该默认承载建立响应消息中携带有P-GW为UE分配的IP地址。
步骤312：MME、eNodeB、UE之间交互，建立无线承载。
步骤313：无线承载建立后，MME可以向S-GW发送更新承载请求，通知eNodeB的地址信息等，S-GW返回应答消息。
从第一实施例可见，PCRF根据网关控制会话建立指示消息中携带的NAI和APN，得知在该APN下已经存在有一个IP-CAN会话，同时根据RAT和S-GW的地址没有发生变化，默认承载ID为新的默认承载ID，判断出UE又建立了一个到PDN1的PDN连接，从而根据用户的签约数据、网络策略、承载属性制定PCC规则和QoS规则；而在P-GW向PCRF发送IP-CAN会话建立指示消息时，PCRF通过IP-CAN会话建立指示消息中携带的NAI，PDN1对应的APN和默认承载ID，将IP-CAN会话建立指示消息与步骤304中的网关控制会话建立指示消息进行关联，从而正确将IP-CAN会话建立指示消息与网关控制会话建立指示消息在PCRF建立的上下文关联到同一个IP-CAN会话，实现了针对不同IP-CAN会话的策略和计费控制，保证了用户的业务实现。
第二实施例，本实施例中，以UE从可信任非3GPP接入网切换到3GPP接入网络中为切换场景，并且UE在可信任非3GPP接入网络对同一个P-GW已经建立了多个PDN连接，分别为PMIPv6隧道1和PMIPv6隧道2，图4为本发明中UE发起切换请求的第二实施例的流程示意图，如图4所示，包括以下步骤：
步骤400：UE检测到了3GPP的网络决定发起到3GPP网络的切换。
步骤401：UE通过eNodeB向MME发送切换请求，该切换请求中携带有APN和切换标志(Handover indication)。
步骤402：UE在3GPP***中进行鉴权认证。具体实现可参见相关协议规定，这里不再赘述。
步骤403：MME选择一个S-GW，并向该S-GW发起建立承载请求，该建立承载请求中携带有APN和默认承载ID。
步骤404：驻留在S-GW上的BBERF向PCRF发送网关控制会话建立请求，该网关控制会话建立请求中带有NAI，APN，RAT，S-GW的地址信息和默认承载ID等参数。
步骤405：PCRF判断出接收到的RAT和S-GW的地址，与自身存储有的当前UE对应的RAT和S-GW的地址不同，从而确定该网关控制会话建立请求是一个单APN多PDN连接下的跨***切换场景下的请求，因此，PRCF从该APN下的多个PDN连接中随机选取一个PDN连接的QoS规则作为新的接入网络中这个PDN连接的QoS的决策基础，并且通过网关控制会话建立确认消息将新决策的QoS规则返回给BBERF。
步骤406：S-GW从网关控制会话建立确认消息中，获取对应的QoS规则和QoS规则中的IP地址或前缀；将QoS规则中的IP地址或前缀作为代理绑定更新消息中的一个字段，并作为切换IP地址发送给P-GW。在代理绑定更新消息中还携带有APN、RAT等信息。
步骤407～步骤408：驻留在P-GW上的PCEF将从代理绑定更新消息中获得的切换IP地址携带在IP-CAN会话修改指示中，发送给PCRF。PCRF根据该切换IP地址索引到对应的IP-CAN会话，并且对该IP-CAN会话进行新接入网中的PCC策略决策获得新的PCC规则，然后再将IP-CAN会话和网关控制会话进行关联。
IP-CAN会话修改指示中还携带有APN、NAI、默认承载ID等。
步骤409：PCRF将新决策的该PDN连接的PCC规则下发给BBERF。
步骤410：P-GW更新BCE的内容后，向S-GW发送代理绑定确认消息，该代理绑定确认消息中携带的参数包括：此次绑定的有效时间(lifetime)，UE的IP地址信息，用于上行链路的GRE key等。
步骤411：S-GW向MME返回创建承载响应消息，该创建承载响应消息中携带有UE的IP地址。MME、eNodeB、UE之间交互，建立无线承载。
无线承载建立后，MME可以通过向S-GW发送更新承载请求，通知eNodeB的地址信息等，S-GW返回应答消息。
从第二实施例可见，PCRF根据网关控制会话建立指示消息中携带的RAT和S-GW的地址均发生了变化，判断出该网关控制会话建立请求是一个单APN多PDN连接下的跨***切换场景下的请求，UE进行了***间的切换。从而PCRF从该APN下的多个PDN连接中随机选取一个PDN连接的QoS规则作为新的接入网络中这个PDN连接的QoS的决策基础，并且通过网关控制会话建立确认消息将新决策的QoS规则返回给S-GW；在P-GW向PCRF发送IP-CAN会话建立指示消息时，PCRF根据IP-CAN会话建立指示消息中携带的切换IP地址索引到对应的IP-CAN会话，并且对该IP-CAN会话进行新接入网中的PCC策略决策获得新的PCC规则后返回给P-GW，并将IP-CAN会话和网关控制会话进行关联，从而正确将IP-CAN会话建立指示消息与网关控制会话建立指示消息在PCRF建立的上下文关联到同一个IP-CAN会话，实现了针对不同IP-CAN会话的策略和计费控制，保证了用户的业务实现。
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，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种演进的分组***中实现跨***切换的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
单接入点名APN多分组数据网络PDN连接中的跨***请求中，策略和计费规则功能PCRF选取当前APN下的一个PDN连接的服务质量QoS参数，根据该QoS参数决策新的接入***中的QoS规则并下发给移动接入网关MAG；
所述MAG根据QoS规则获取切换连接IP地址或前缀，并向分组数据网络网关P-GW发送代理绑定更新消息，所述代理绑定更新消息中携带切换连接IP地址或者前缀；
P-GW向PCRF发起IP连接接入网IP-CAN会话修改指示；
PCRF根据所述会话修改指示中携带的切换连接IP地址或者前缀，建立网关控制会话与IP-CAN会话的关联，并将该IP-CAN会话在新的接入网中的策略和计费PCC规则下发给P-GW。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MAG为服务网关S-GW，该方法之前还包括：
当UE在当前接入的网络中触发新的PDN连接时，UE向移动管理单元MME发起携带有新的PDN对应的APN的PDN连接请求；
MME向S-GW发送默认承载建立请求，所述默认承载建立请求中携带有新的PDN对应的APN和默认承载ID；
S-GW向PCRF发送网关控制会话建立请求。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MAG为服务网关S-GW，该方法之前还包括：
当UE检测到发生网络间切换后，向MME发起携带有APN和切换标志的切换请求；
MME向S-GW发送建立承载请求，所述建立承载请求中携带有接收到的APN和默认承载ID；
S-GW向PCRF发送网关控制会话建立请求，所述S-GW中驻留有承载绑定和事件报告功能BBERF。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法之后还包括：
所述P-GW根据接收到的PCC规则更新内容后，向MAG返回代理绑定响应，MAG向MME返回建立承载响应；所述P-GW中驻留有策略和计费执行功能PCEF。
5.根据权利要求2、3或4所述的方法，其特征在于，判断当前的请求是单APN多PDN连接中的跨***请求的依据包括：无线接入类型RAT、或者RAT和移动接入网关MAG的地址和默认承载ID参数。
6.根据权利要求1、2、3或4所述的方法，其特征在于，所述建立网关控制会话与IP-CAN会话的关联具体包括：
所述PCRF根据接收到的切换连接IP地址索引到对应的IP-CAN会话，获得网关控制会话对应的IP-CAN会话，在该IP-CAN会话与网关控制会话之间建立关联。
7.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述S-GW向PCRF发送的网关控制会话建立请求中携带有APN、网络接入标识NAI、无线接入类型RAT、移动接入网关MAG的地址信息和默认承载ID。
8.一种演进的分组***中实现跨***切换的***，其特征在于，该***包括用户设备UE、移动管理单元MME、移动接入网关MAG、分组数据网络网关P-GW、策略和计费规则功能PCRF和归属用户服务器HSS/3GPP的认证授权计费服务器AAA，其中，
UE，用于在当前接入网络中触发新的PDN连接，向MME发起PDN连接请求或者在检测到发生网络间切换后，向MME发起切换请求；
MME，用于在接收到来自UE的PDN连接请求或切换请求后，向HSS/AAA发起对UE的鉴权认证，并在鉴权认证通过后，向MAG发送建立承载请求；
MAG，用于在接收来自MME的建立承载请求后，向PCRF发送网关控制会话建立请求；接收PCRF返回的QoS规则，根据QoS规则获取切换连接IP地址或者前缀，并向P-GW发送代理绑定更新消息；所述代理绑定更新消息中携带切换连接IP地址或者前缀；
P-GW，接收来自MAG的代理绑定更新消息，向PCRF发起IP-CAN会话修改指示，接收PCRF返回的策略和计费PCC规则；
PCRF，用于在单接入点名APN多分组数据网络PDN连接中的跨***请求中，选取APN下的一个PDN连接的QoS参数，根据该QoS参数获取QoS规则并下发给MAG；接收来自P-GW的IP-CAN会话修改指示，建立网关控制会话与IP-CAN会话的关联，并将该IP-CAN会话在新的接入网中的PCC规则下发给P-GW。
9.根据权利要求8所述的***，其特征在于，
当所述UE在当前接入的网络中触发新的PDN连接时，
所述UE还用于，向MME发起携带有新的PDN对应的APN的PDN连接请求；
所述MME还用于，在UE通过鉴权认证后，向所述MAG发送默认承载建立请求，所述默认承载建立请求中携带有新的PDN对应的APN和默认承载ID；
所述MAG还用于，向PCRF发送网关控制会话建立请求；
当所述UE检测到发生网络间切换，
所述UE还用于，向MME发起携带有APN和切换标志的切换请求；
所述MME还用于，在UE通过鉴权认证后，向MAG发送建立承载请求，所述建立承载请求中携带有APN和MME分配的默认承载ID；
所述MAG还用于，向PCRF发送网关控制会话建立请求。
10.根据权利要求8或9所述的***，其特征在于，所述MAG在3GPP***中为S-GW，其中驻留有承载绑定和事件报告功能BBERF；所述P-GW中驻留有策略和计费执行功能PCEF。
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