具体实施方式
如背景技术所述,在基于HeNB接入的3GPP BBF互联***中,为实现策略与QoS互联,3GPP网络中的策略控制实体PCRF建立一条到BBF网络中的策略控制实体BPCF的S9a会话,并利用该S9a会话向BPCF传递QoS信息以及HeNB local IP address地址信息。但是当UE发生移动时,HeNB连接的宽带线路可能发生改变,因此,需要对S9a会话重新进行管理。
然而,在现有的移动性管理过程中,S9a会话管理仅考虑了多个UE使用同一个PCRF的情况,而没有考虑一个UE使用多个PCRF,也即BPCF与多个PCRF之间具有S9a会话的情况。因此,当出现前述的背景技术中的情况一时,如果UE使用了新的PCRF,而该PCRF与BPCF之间没有S9a会话,那么该PCRF仍然需要发起Gateway Control Session Establishment过程,而不仅仅局限于UE是第一个附着到目的HeNB的情况;当出现前述的背景技术中的情况三时,如果UE的离开导致某个PCRF不再被使用,那么该PCRF仍然要发起Gateway ControlSession Termination过程,而不仅仅局限于UE是源HeNB下最后一个UE的情况。总之,现有的移动性管理策略在一个UE使用多个PCRF,也即BPCF与多个PCRF之间具有S9a会话的情况下,并不能准确的进行S9a会话的管理。
为了克服这样的缺陷,本发明实施例提出了一种S9a会话的管理方法,通过查询所接收到的终端设备的IMSI和目的HeNB local IP address的关系,对相应的S9a会话进行管理,在多个UE使用同一个PCRF的情况,以及一个UE对应多个PCRF的场景下,均能够在终端设备移动性过程中准确、有效的判断发起何种S9a会话管理过程。
如图2所示,为本发明实施例所提出的一种S9a会话的管理方法的流程示意图,该方法具体包括以下步骤:
步骤S201、PCRF记录第一对应关系和第二对应关系,其中,第一对应关系具体为BBF network entry point与HeNB local IP address、IMSI的对应关系,第二对应关系具体为IMSI与HeNB local IP address的对应关系。
在具体的实施场景中,对应本步骤,PCRF是在根据IP地址范围映射{(IPx...IPy)->BBF network entry point}选择BPCF时,对上述的第一对应关系和第二对应关系进行记录的。
步骤S202、当终端设备发生移动时,PCRF接收到PGW发送的终端设备的IMSI,以及终端设备所对应的目的HeNB local IP address。
步骤S203、PCRF根据第一对应关系和第二对应关系,查询终端设备的IMSI和目的HeNB local IP address的对应关系,并根据查询结果,对相应的S9a会话进行管理。
结合具体的实施场景,对本步骤的具体处理策略进行说明如下:
首先,PCRF根据步骤S201中所记录的第二对应关系,判断接收到的目的HeNB local IP address是否是该终端设备的IMSI所对应的唯一HeNB localIP address。
根据具体的判断结果的差异,以下分为两种情况进行说明。
情况一、如果判断结果为是,即接收到的目的HeNB local IP address是该终端设备的IMSI所对应的唯一HeNB local IP address,则PCRF根据第一对应关系,判断新的BBF network entry point中是否包含目的HeNB local IPaddress,并根据判断结果,对相应的S9a会话进行管理。
在此种情况下,对于当前的移动性过程,该终端设备是第一次通过HeNB接入BBF网络,具体可能为该终端设备从macro eNB移动到目的HeNB,或者该终端设备的源HeNB并未连接到BBF网络,因此,需要对目的HeNB是否连接到BBF网络进行判断,并进行相应的处理。
其中,如果判断结果为新的BBF network entry point中包含目的HeNBlocal IP address,则表示该终端设备的目的HeNB之前已经与这个BBF networkentry point所对应的BPCF建立了S9a会话,PCRF无需建立新的S9a会话,只需要对其中的相应QoS信息进行更新,因此,PCRF发起GW Control and QoSRules Provision过程,更新自身与新的BBF network entry point所对应的BPCF之间的S9a会话中的QoS信息。
相反,如果判断结果为新的BBF network entry point中不包含目的HeNBlocal IP address,则表示该终端设备的目的HeNB之前没有与这个BBF networkentry point所对应的BPCF建立S9a会话,PCRF需要先建立新的S9a会话,因此,PCRF发起GW Control Session Establishment过程,在自身与新的BBFnetwork entry point所对应的BPCF之间建立S9a会话。
需要进一步指出的是,无论上述的判断结果如何,在PCRF发起GWControl and QoS Rules Provision过程或GW Control Session Establishment过程之后,PCRF均需要更新自身所记录的第一对应关系,在第一对应关系中加入BBF network entry point与目的HeNB local IP address、终端设备的IMSI的对应关系。
情况二、如果判断结果为否,即接收到的目的HeNB local IP address不是该终端设备的IMSI所对应的唯一HeNB local IP address,则PCRF判断终端设备的源HeNB local IP address和目的HeNB local IP address是否在相同的IP地址范围,并根据判断结果,对相应的S9a会话进行管理。
其中,根据PCRF对于终端设备的源HeNB local IP address和目的HeNBlocal IP address是否在相同的IP地址范围的判断结果的差异,具体的处理过程包括:
(1)如果判断结果为该终端设备的源HeNB local IP address和目的HeNBlocal IP address在相同的IP地址范围,则PCRF确定使用原BPCF,发起GWControl and QoS Rules Provision过程,更新自身与原BPCF之间的S9a会话中的QoS信息。
(2)如果判断结果为该终端设备的源HeNB local IP address和目的HeNBlocal IP address部在相同的IP地址范围,PCRF选择新的BPCF,并进行相应的S9a会话的管理,并对自身与原BPCF之间的S9a会话进行管理。
其中,PCRF选择新的BPCF并进行相应的S9a会话的管理的过程,具体如下:
PCRF判断新的BPCF所对应的新的BBF network entry point中是否包含目的HeNB local IP address;
如果判断结果为是,PCRF发起GW Control and QoS Rules Provision过程,更新自身与新的BPCF之间的S9a会话中的QoS信息;
如果判断结果为否,PCRF发起GW Control Session Establishment过程,在自身与新的BPCF之间建立S9a会话。
需要进一步指出的是,无论上述的判断结果如何,在PCRF发起GWControl and QoS Rules Provision过程或GW Control Session Establishment过程之后,PCRF均需要更新自身所记录的第一对应关系,在第一对应关系中加入BBF network entry point与目的HeNB local IP address、终端设备的IMSI的对应关系。
另一方面,PCRF对自身与原BPCF之间的S9a会话进行管理的过程,具体如下:
PCRF通过源HeNB local IP address,查找原BPCF所对应的源BBFnetwork entry point;
PCRF判断源BBF network entry point中是否还有其他HeNB local IPaddress;
如果判断结果为是,PCRF在第一对应关系中删除源BBF network entrypoint与源HeNB local IP address和终端设备的IMSI的对应关系,并保留自身与原BPCF之间的S9a会话;
如果判断结果为否,则进一步判断源HeNB local IP address是否还对应了其他IMSI,如果源HeNB local IP address还对应了其他IMSI,则所述PCRF在所述第一对应关系中删除源BBF network entry point与所述源HeNB local IPaddress和所述终端设备的IMSI的对应关系,并保留自身与所述原BPCF之间的S9a会话,而如果源HeNB local IP address没有对应其他IMSI,则PCRF在第一对应关系中删除源BBF network entry point与源HeNB local IP address和终端设备的IMSI的对应关系,并发起GW Control Session Termination过程,终止自身与原BPCF之间建立S9a会话。
在具体的应用场景中,上述的对于新BPCF和原BPCF的S9a会话的管理过程可以同时进行。
(3)在实际的应用场景中,如果PCRF判断当前没有接收到目的HeNBlocal IP address,则对自身与原BPCF之间的S9a会话进行管理。
相应的PCRF对自身与原BPCF之间的S9a会话进行管理的过程参见(2)中的说明,在此不再重复叙述。
与现有技术相比,本发明实施例所提出的技术方案具有以下优点:
通过应用本发明实施例的技术方案,通过查询所接收到的终端设备的IMSI和目的HeNB local IP address的关系,对相应的S9a会话进行管理,从而,不仅考虑了多个终端设备使用同一个PCRF的情况,还考虑了一个终端设备对应多个PCRF的场景,基于BBF network entry point,HeNB local IPaddress,IMSI的对应关系,对移动性管理过程中的S9a会话进行管理,相比于现有技术,能够准确、有效的判断在终端设备移动性过程中发起何种S9a会话管理过程。
下面,结合具体的应用场景,对本发明实施例所提出的技术方案进行说明。
基于前述的技术方案的说明,本发明实施例提出一种移动性管理过程中PCRF控制的S9a会话管理方法。
首先,PCRF在根据IP地址范围映射{(IPx...IPy)->BBF network entry point}选择BPCF时,需要记录以下两方面的信息:
(1)BBF network entry point和HeNB local IP address、IMSI的对应关系,也即当前有哪些UE(IMSI标识)通过哪些HeNB(HeNB local IP address标识)接入到相应的宽带线路(BBF network entry point标识)。
(2)IMSI与HeNB local IP address之间的对应关系,即IMSI与源HeNBlocal IP address和目的HeNB local IP address的对应关系。
由于UE可能使用多个PCRF,因此,PGW在接收到HeNB local IP address之后,需要将HeNB local IP adress和UE的IMSI同时发送给当前使用的各个PCRF,PCRF根据上述记录信息判断发起何种S9a会话管理过程。
基于所记录的上述的信息,PCRF所进行的S9a会话的管理操作具体说明如下,其中,为了便于说明,本发明实施例将PCRF判断发起GW ControlSession Establishment和GW Control and QoS Rules Provision过程的流程,与PCRF判断发起GW Control Session Termination过程的流程分成两部分进行说明。
其中,如图3所示,为本发明实施例所提出的一种S9a会话的管理方法中PCRF判断发起GW Control Session Establishment和GW Control and QoSRules Provision过程的流程示意图,具体包括以下步骤:
步骤S301、PCRF从PGW接收到IMSI,目的HeNB local IP address等信息。
其中,如果PCRF从PGW没有接收到目的HeNB local IP address信息,则直接执行步骤S401。
如果PCRF从PGW接收到目的HeNB local IP address信息,则执行步骤S302。
步骤S302、PCRF根据IMSI与HeNB local IP address的对应关系判断目的HeNB local IP address是否为IMSI对应的唯一HeNB local IP address。
如果判断结果为是,则执行步骤S303;
如果判断结果为否,则执行步骤S304。
步骤S303、PCRF确定在当前的移动性管理过程中,UE是第一次通过HeNB接入BBF网络。
具体的,可能为该UE从macro eNB移动到目的HeNB,或者该UE的源HeNB并未连接到BBF网络。
本步骤完成后,执行步骤S307。
步骤S304、PCRF确定UE的源HeNB也是通过BBF网络接入,并进一步判断源HeNB local IP address和目的HeNB local IP address是否在相同的IP地址范围。
如果判断结果为是,则执行步骤S305;
如果判断结果为否,则执行步骤S306,同时,执行步骤S401。
步骤S305、PCRF确定目的HeNB接入的宽带线路较源HeNB未发生改变,继续使用原BPCF。
本步骤完成后,执行步骤S308。
步骤S306、PCRF确定目的HeNB接入的宽带线路相比源HeNB发生了改变,需要通过IP地址范围映射选择新的BPCF。
本步骤完成后,执行步骤S307。
步骤S307、PCRF根据BBF network entry point和HeNB、IMSI的对应关系判断新的BBF network entry point中是否有HeNB local IP address。
如果判断结果为是,则执行步骤S308;
如果判断结果为否,则执行步骤S309。
步骤S308、PCRF确定S9a会话已经存在,发起GW Control and QoS RulesProvision过程,更新S9a会话中的QoS信息。
本步骤完成后,执行步骤S310。
步骤S309、PCRF确定S9a会话不存在,发起GW Control SessionEstablishment过程,建立S9a会话。
本步骤完成后,执行步骤S310。
步骤S310、PCRF更新BBF network entry point对应关系,将目的HeNBlocal IP address和IMSI加入。
另一方面,如图4所示,为本发明实施例所提出的一种S9a会话的管理方法中PCRF判断发起GW Control Session Termination过程的流程示意图,具体包括以下步骤:
根据前述的步骤S304,PCRF判断出源HeNB local IP address和目的HeNBlocal IP address不在相同的IP地址范围,或者根据前述的步骤S301,PCRF确定未接收到目的HeNB local IP address信息,则执行步骤S401。
步骤S401、PCRF通过源HeNB local IP address查找源BBF network entrypoint。
步骤S402、PCRF判断源BBF network entry point中是否有其它HeNB localIP address。
如果判断结果为是,则执行步骤S404;
如果判断结果为否,则执行步骤S403。
步骤S403、PCRF判断源HeNB local IP address是否对应其它IMSI。
如果判断结果为是,则执行步骤S404和步骤S405;
如果判断结果为否,则执行步骤S404和步骤S406。
步骤S404、PCRF删除源BBF network entry point中源HeNB local IPaddress和IMSI。
步骤S405、PCRF保留自身与源BBF network entry point所对应的BPCF之间的S9a会话。
步骤S406、PCRF发起GW Control Session Termination过程,终止自身与源BBF network entry point所对应的BPCF之间的S9a会话。
进一步,结合具体的实施例,对上述的技术方案进行进一步说明如下。
如图5所示,为本发明实施例所提出的一种具体应用场景下的TAU过程(w/o SGW change)的流程示意图,具体包括以下步骤:
步骤S501至步骤S503、UE发起TAU过程,Modify Bearer Request消息中携带目的HeNB local IP address。
步骤S504、PGW发起PCEF initiated IP-CAN session modification过程,消息中携带IMSI,目的HeNB local IP address信息。
步骤S505、PCRF利用前述的图3所示的方法判断出源和目的HeNB localIP address不在相同的地址范围内,且新的BBF network entry point中没有HeNB local IP address,因此,决定发起GW Control and QoS Rules Provision过程,更新S9a会话中的QoS信息。
步骤S506、PCRF发起Gateway Control Session Establishment过程建立S9a会话。
步骤S507、PCRF确认PCEF initiated IP-CAN session modification过程。
步骤S508、同现有规范TS 23.401第5.3.3.2节步骤12-21,在此不再重复说明。
如图6所示,为本发明实施例所提出的一种具体应用场景下的S1切换过程的流程示意图,具体包括以下步骤:
步骤S601、同现有规范TS 23.401第5.5.1.2.2节步骤1-12,在此不再重复说明。
步骤S602、目的HeNB所发送的Handover notify消息中携带目的HeNBlocal IP address。
步骤S603、同现有规范TS 23.401第5.5.1.2.2节步骤14-16,在此不再重复说明。
步骤S604、PGW发起PCEF initiated IP-CAN session modification过程,消息中携带IMSI,目的HeNB local IP address信息。
步骤S605、PCRF利用前述的图3所示的方法判断出源和目的HeNB localIP address不在相同的地址范围内,但新的BBF network entry point中有HeNBlocal IP address,因此决定执行S9a会话的更新流程,而且利用前述的图4所示的方法判断出源BBF network entry point中没有其它HeNB local IP address且源HeNB local IP address中没有其它IMSI,因此决定同时执行S9a会话的终止流程。
步骤S606、PCRF发起GW Control and QoS Rules Provision过程,更新S9a会话中的QoS信息。
步骤S607、PCRF确认PCEF initiated IP-CAN session modification过程。
步骤S608、PCRF发起GW Control Session Termination过程,终止S9a会话。
步骤S609、同现有规范TS 23.401第5.5.1.2.2节步骤16a-21b,在此不再重复说明。
与现有技术相比,本发明实施例所提出的技术方案具有以下优点:
通过应用本发明实施例的技术方案,通过查询所接收到的终端设备的IMSI和目的HeNB local IP address的关系,对相应的S9a会话进行管理,从而,不仅考虑了多个终端设备使用同一个PCRF的情况,还考虑了一个终端设备对应多个PCRF的场景,基于BBF network entry point,HeNB local IPaddress,IMSI的对应关系,对移动性管理过程中的S9a会话进行管理,相比于现有技术,能够准确、有效的判断在终端设备移动性过程中发起何种S9a会话管理过程。
为了实现本发明实施例的技术方案,本发明实施例还提供了一种PCRF,其结构示意图如图7所示,至少包括:
记录模块71,用于PCRF记录第一对应关系和第二对应关系,其中,第一对应关系具体为BBF network entry point与HeNB local IP address、IMSI的对应关系,第二对应关系具体为IMSI与HeNB local IP address的对应关系;
接收模块72,用于在终端设备发生移动时,接收PGW发送的终端设备的IMSI,以及终端设备所对应的目的HeNB local IP address;
处理模块73,用于根据记录模块71所记录的第一对应关系和第二对应关系,查询接收模块72所接收到的终端设备的IMSI和目的HeNB local IP address的对应关系,并根据查询结果,对相应的S9a会话进行管理。
其中,记录模块71,具体用于:
在根据IP地址范围映射{(IPx...IPy)->BBF network entry point}选择BPCF时,记录第一对应关系和第二对应关系
另一方面,处理模块73,具体用于:
根据记录模块71所记录的第二对应关系,判断目的HeNB local IP address是否是终端设备的IMSI所对应的唯一HeNB local IP address;
如果判断结果为是,PCRF根据第一对应关系,判断新的BBF networkentry point中是否包含目的HeNB local IP address,并根据判断结果,对相应的S9a会话进行管理;
如果判断结果为否,PCRF判断终端设备的源HeNB local IP address和目的HeNB local IP address是否在相同的IP地址范围,并根据判断结果,对相应的S9a会话进行管理。
进一步的,处理模块73,具体用于:
如果判断新的BBF network entry point中包含目的HeNB local IP address,则发起GW Control and QoS Rules Provision过程,更新PCRF与新的BBFnetwork entry point所对应的BPCF之间的S9a会话中的QoS信息;
如果判断新的BBF network entry point中不包含目的HeNB local IPaddress,则发起GW Control Session Establishment过程,在PCRF与新的BBFnetwork entry point所对应的BPCF之间建立S9a会话。
需要指出的是,记录模块71,还用于:
在处理模块73发起GW Control and QoS Rules Provision过程或GWControl Session Establishment过程之后,更新第一对应关系,在第一对应关系中加入BBF network entry point与目的HeNB local IP address、终端设备的IMSI的对应关系。
另一方面,处理模块73,具体用于:
如果判断终端设备的源HeNB local IP address和目的HeNB local IPaddress在相同的IP地址范围,则确定使用原BPCF,发起GW Control and QoSRules Provision过程,更新PCRF与原BPCF之间的S9a会话中的QoS信息;
如果判断终端设备的源HeNB local IP address和目的HeNB local IPaddress没有在相同的IP地址范围,则选择新的BPCF,并进行相应的S9a会话的管理,并对PCRF与原BPCF之间的S9a会话进行管理;
如果判断接收模块72当前没有接收到目的HeNB local IP address,则对PCRF与原BPCF之间的S9a会话进行管理。
具体的,处理模块73选择新的BPCF,并进行相应的S9a会话的管理的方式,具体包括:
判断新的BPCF所对应的新的BBF network entry point中是否包含目的HeNB local IP address;
如果判断结果为是,则发起GW Control and QoS Rules Provision过程,更新PCRF与新的BPCF之间的S9a会话中的QoS信息;
如果判断结果为否,则发起GW Control Session Establishment过程,在PCRF与新的BPCF之间建立S9a会话。
需要指出的是,记录模块71,还用于:
在处理模块73发起GW Control and QoS Rules Provision过程或GWControl Session Establishment过程之后,更新第一对应关系,在第一对应关系中加入BBF network entry point与目的HeNB local IP address、终端设备的IMSI的对应关系。
具体的,处理模块73对PCRF与原BPCF之间的S9a会话进行管理的方式,具体包括:
通过源HeNB local IP address,查找原BPCF所对应的源BBF network entrypoint;
判断源BBF network entry point中是否还有其他HeNB local IP address;
如果判断结果为是,则保留PCRF与原BPCF之间的S9a会话,并通知记录模块71在第一对应关系中删除源BBF network entry point与源HeNB localIP address和终端设备的IMSI的对应关系;
如果判断结果为否,且源HeNB local IP address还对应了其他IMSI,则保留PCRF与原BPCF之间的S9a会话,并通知记录模块71在第一对应关系中删除源BBF network entry point与源HeNB local IP address和终端设备的IMSI的对应关系;
如果判断结果为否,且源HeNB local IP address没有对应其他IMSI,则发起GW Control Session Termination过程,终止PCRF与原BPCF之间建立S9a会话,并通知记录模块71在第一对应关系中删除源BBF network entrypoint与源HeNB local IP address和终端设备的IMSI的对应关系。
与现有技术相比,本发明实施例所提出的技术方案具有以下优点:
通过应用本发明实施例的技术方案,通过查询所接收到的终端设备的IMSI和目的HeNB local IP address的关系,对相应的S9a会话进行管理,从而,不仅考虑了多个终端设备使用同一个PCRF的情况,还考虑了一个终端设备对应多个PCRF的场景,基于BBF network entry point,HeNB local IPaddress,IMSI的对应关系,对移动性管理过程中的S9a会话进行管理,相比于现有技术,能够准确、有效的判断在终端设备移动性过程中发起何种S9a会话管理过程。
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本发明实施例可以通过硬件实现,也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或网络侧设备等)执行本发明实施例各个实施场景所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本发明实施例所必须的。
本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中,也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施场景的优劣。
以上公开的仅为本发明实施例的几个具体实施场景,但是,本发明实施例并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明实施例的业务限制范围。