CN107959970B - 获取VoWiFi用户的位置信息的方法、***以及相关设备 - Google Patents

获取VoWiFi用户的位置信息的方法、***以及相关设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种获取VoWiFi用户的位置信息的方法、***以及演进分组数据网关，涉及无线通信技术领域。本发明应用网络设备虚拟化的技术在演进分组数据网关上配置多个虚拟机，实现虚拟化的演进分组数据网关vePDG，不同的虚拟机对应不同的区域网的VoWiFi数据，在IMS核心网的边缘网元查询用户的位置信息时通过获取虚拟机的标识即可确定对应的区域网的信息，从而获得用户的位置信息，加入到后续的呼叫信令中，解决了VoWiFi用户的位置信息无法获取的问题，提升用户体验。

Description

获取VoWiFi用户的位置信息的方法、***以及相关设备
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种获取VoWiFi用户的位置信息的方法、***以及演进分组数据网关。
背景技术
LTE(Long Term Evolution，长期演进)通过IMS(IP Multimedia Subsystem，IP多媒体子***)提供语音业务，在部署初期，很难提供连续的覆盖，为了加速语音业务部署，部分运营商考虑通过WLAN接入IMS网络，从而扩展LTE覆盖，进而达到增强IMS语音业务覆盖的目的。WLAN可与通过三种方式接入IMS网络，分别为S2a方式，S2b方式，S2c方式。其中，S2b接入方式基于非授信的WLAN接入，对WLAN网络本身没有要求，能最大限度的利用现有的各种WLAN热点，因此被广泛用来进行VoWiFi(基于WiFi的语音服务业务)。
目前的VoWiFi技术方案中，用户呼叫过程中只能上报当前AP(Access Point，无线接入点)的MAC(Medium Access Control，媒体访问控制)地址，而AP的MAC地址与LTE基站的CELL ID(小区标识)不同，不是运营商规划的，因此无法获取用户的位置信息，从而容易导致因主叫区域的缺失而导致计费错误，或者基于区域信息的一些呼叫业务(例如紧急呼叫)不能正确路由等问题。
发明内容
本发明所要解决的一个技术问题是：如何获取VoWiFi用户的位置信息。
根据本发明的一个方面，提供的一种获取VoWiFi用户的位置信息的方法，包括：演进分组数据网关ePDG接收区域网的基于WiFi的语因业务VoWiFi数据；演进分组数据网关ePDG将不同的区域网的VoWiFi数据分配至不同的虚拟机，并传输至IP多媒体子***IMS核心网，以便IMS核心网边缘网元获取虚拟机的标识，并根据虚拟机的标识获取用户所在的区域网信息。
根据本发明的第二个方面，提供的一种演进分组数据网关，包括：数据接收模块，用于接收区域网的基于WiFi的语因业务VoWiFi数据；接入控制模块，用于将不同的区域网的VoWiFi数据分配至不同的虚拟机，并传输至IP多媒体子***IMS核心网，以便IMS核心网边缘网元获取虚拟机的标识，并根据虚拟机的标识获取用户所在的区域网信息。
根据本发明的第三个方面，提供的一种获取VoWiFi用户的位置信息的***，包括：前述实施例的演进分组数据网关，还包括IP多媒体子***IMS核心网边缘网元；IMS核心网边缘网元，用于获取用户的VoWiFi数据对应的演进分组数据网关ePDG上的虚拟机的标识，并根据虚拟机的标识获取用户所在的区域网信息。
本发明应用网络设备虚拟化的技术在演进分组数据网关上配置多个虚拟机，实现虚拟化的演进分组数据网关vePDG，不同的虚拟机对应不同的区域网的VoWiFi数据，在IMS核心网的边缘网元查询用户的位置信息时通过获取虚拟机的标识即可确定对应的区域网的信息，从而获得用户的位置信息，加入到后续的呼叫信令中，解决了VoWiFi用户的位置信息无法获取的问题，提升用户体验。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出本发明的一个实施例的获取VoWiFi用户的位置信息的方法的流程示意图。
图2示出本发明的另一个实施例的获取VoWiFi用户的位置信息的方法的流程示意图。
图3示出本发明的另一个实施例的获取VoWiFi用户的位置信息的方法的***架构示意图。
图4示出本发明的一个实施例的演进分组数据网关的结构示意图。
图5示出本发明的一个实施例的获取VoWiFi用户的位置信息的***的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
针对现有技术中，无法获取用户的位置信息，从而容易导致因主叫区域的缺失而导致计费错误，或者基于区域信息的一些呼叫业务(例如紧急呼叫)不能正确路由等问题，提出本方案。
下面结合图1描述本发明的获取VoWiFi用户的位置信息的方法。
图1为本发明获取VoWiFi用户的位置信息的方法一个实施例的流程图。如图1所示，该实施例的方法包括：
步骤S102，演进分组数据网关接收区域网的VoWiFi数据。
其中，区域网例如为市级通信网，ePDG(evolved Packet Data Gateway，演进分组数据网关)例如为省级ePDG，各个市级通信网的VoWiFi数据通过ePDG接入核心网。具体的，在区域网侧设置汇聚BRAS(Broadband Remote Access Server，宽带远程接入服务器)，将同一区域网的VoWiFi数据进行汇聚，通过汇聚BRAS与ePDG之间建立的VxLAN(Virtualextensible Local Area Network，虚拟局域网)将区域网的VoWiFi数据发送至ePDG，不同的区域网对应不同的汇聚BRAS，不同的汇聚BRAS与ePDG设置不同的VxLAN传输数据。VoWiFi数据例如为VoWiFi用户的注册数据或VoWiFi用户呼叫时产生的数据。
步骤S104，演进分组数据网关将不同的区域网的VoWiFi数据分配至不同的虚拟机，并传输至IMS核心网。
其中，应用网络设备虚拟化技术在ePDG侧设置多个虚拟机，即可实现了虚拟化的ePDG，即vePDG(virtual evolved Packet Data Gateway，虚拟演进分组数据网关)，不同的虚拟机应不同的汇聚BRAS通过VxLAN发送的VoWiFi数据。ePDG存储有VxLAN标识(例如为VxLAN端口号)与虚拟机标识的对应关系，根据VxLAN的标识与虚拟机标识的对应关系将各个区域网的VoWiFi数据分配至对应的虚拟机。
进一步的，VoWiFi数据经过对应的虚拟机传输至PGW(Public Data NetworkGateway，公共数据网网关)，进入IMS核心网。此时，PGW记录区域网的VoWiFi数据对应的虚拟机的标识，具体的，针对每个用户的VoWiFi数据携带用户的标识，例如，IMSI(International Mobile Subscriber Identification，国际移动用户识别码)，PGW可以记录下每个用户的标识与虚拟机的标识的对应关系。
步骤S106，IMS核心网边缘网元查询用户的位置信息，获取虚拟机的标识。
其中，核心网边缘网元例如为BAC(Border Access Controller，边缘接入控制设备)或者P-CSCF(Proxy Call Session Control Function，代理呼叫会话控制实体)
具体的，IMS核心网边缘网元响应于用户的呼叫等需要获取用户的位置信息进行后续的呼叫接续或计费等，向PGW查询用户位置信息，向PGW发送的查询请求中携带用户的标识，PGW查询存储的用户的标识与虚拟机的标识的对应关系，向核心网边缘网元返回用户对应的虚拟机的标识。
步骤S108，IMS核心网边缘网元根据虚拟机的标识获取用户所在的区域网信息。
其中，区域网信息表示用户的位置信息，例如为现有的运营商根据行政区域的划分而制定的区号，也可以是根据其他规则制定区域的编号，例如北京市为010。获取用户当前所在的区域网的信息，用户在呼叫当前所在区域的号码或者拨打紧急电话时即可直接接通当前所在区域的号码，无需加拨区号等。IMS核心网边缘网元存储有虚拟机的标识与区域网信息的对应关系，根据虚拟机的标识便可直接获取用户当前所在的区域网的信息。
进一步的，IMS核心网边缘网元例如将用户所在的区域网信息写入PANI(接入网络信息头域)消息的access-domain(存取域)字段，并发送至核心网其他网元，以便核心网其他网元获取用户所在的区域网信息，进行呼叫接续或者计费等。
上述实施例的方法，应用网络设备虚拟化的技术在演进分组数据网关上配置多个虚拟机，实现虚拟化的演进分组数据网关vePDG，不同的虚拟机对应不同的区域网的VoWiFi数据，在IMS核心网的边缘网元查询用户的位置信息时通过获取虚拟机的标识即可确定对应的区域网的信息，从而获得用户的位置信息，加入到后续的呼叫信令中，解决了VoWiFi用户的位置信息无法获取的问题，提升用户体验。
下面结合图2和图3描述本发明的获取VoWiFi用户的位置信息的方法的另一个实施例。
图2为本发明获取VoWiFi用户的位置信息的方法另一个实施例的流程图。
图3为本发明获取VoWiFi用户的位置信息的方法另一个实施例的***架构图。
如图2所示，该实施例的方法包括：
步骤S202，终端通过所在的区域网发起VoWiFi呼叫。
其中，如图3所示，终端通过所连接的AP(Access Point，无线接入点)发起呼叫请求，呼叫请求中携带用户的标识。AP将终端的呼叫请求发送至所在区域网对应的BRAS。
步骤S204，BRAS将终端的VoWiFi呼叫数据通过对应的VxLAN发送至ePDG。
如图3所示，每个BRAS负责汇聚对应的区域网的VoWiFi数据，并且每个BRAS与ePDG之间设置有对应的VxLAN隧道，通过VxLAN隧道将本区域网的VoWiFi数据发送至ePDG。
步骤S206，ePDG通过VxLAN接收BRAS发送的终端的VoWiFi呼叫数据，根据VxLAN端口号将终端的VoWiFi呼叫数据分配至对应的虚拟机。
如图3所示，ePDG设置多个虚拟机，每个虚拟机对应一个VxLAN对应一个BRAS，进一步对应一个区域网。
步骤S208，虚拟机将终端的VoWiFi呼叫数据发送至PGW。
步骤S210，PGW接收终端的VoWiFi呼叫数据，并记录发送该终端的VoWiFi呼叫数据的虚拟机的标识，生成用户的标识与虚拟机的标识的对应关系。
其中，虚拟机的标识例如为虚拟机的编号，用于唯一标识该虚拟机。
步骤S212，PGW将终端的VoWiFi呼叫数据发送至核心网。
如图3所示，PGW将终端的VoWiFi呼叫数据发送至BAC或P-CSCF，然后发送至核心网的其他网元。
步骤S214，BAC或P-CSCF响应于终端的VoWiFi呼叫向PGW反查终端的位置信息。
其中，BAC或P-CSCF向PGW发送终端位置查询请求，其中携带用户的标识。
步骤S216，PGW向BAC或P-CSCF返回虚拟机的标识。
其中，PGW查询记录的用户的标识与虚拟机的标识的对应关系获得虚拟机的标识。
PGW也可以直接存储，用户的标识、虚拟机的标识与区域网信息的对应关系，向核心网边缘网元返回终端所在的区域网信息。
步骤S218，BAC或P-CSCF根据虚拟机的标识获取终端所在的区域网信息。
步骤S220，BAC或P-CSCF将终端所在的区域网信息写入PANI消息的access-domain字段，并发送至IMS核心网。
本发明还提供一种演进分组数据网关，下面结合图4进行描述。
图4为本发明演进分组数据网关的一个实施例的结构图。如图4所示，ePDG40包括：
数据接收模块402，用于接收区域网的VoWiFi数据。
其中，数据接收模块402，用于通过不同的虚拟可扩展局域网(VxLAN)接收不同的汇聚宽带远程接入服务器(BRAS)汇聚的对应的区域网的VoWiFi数据。
接入控制模块404，用于将不同的区域网的VoWiFi数据分配至不同的虚拟机，并传输至IMS核心网，以便IMS核心网边缘网元获取虚拟机的标识，并根据虚拟机的标识获取用户所在的区域网信息。
其中，接入控制模块404，用于获取传输区域网的VoWiFi数据的虚拟可扩展局域网(VxLAN)的标识，根据虚拟局域网(VxLAN)的标识与虚拟机的对应关系将各个区域网的VoWiFi数据分配至对应的虚拟机。
本发明还提供一种获取VoWiFi用户的位置信息的***，下面结合图5进行描述。
图5为本发明的获取VoWiFi用户的位置信息的***的一个实施例的结构图。如图5所示，***50包括前述的任一个实施例的演进分组数据网关(ePDG)40，还包括：
IMS核心网边缘网元502，用于获取用户的VoWiFi数据对应的演进分组数据网关(ePDG)40上的虚拟机的标识，并根据虚拟机的标识获取用户所在的区域网信息。
其中，核心网边缘网元502例如为BAC或P-CSCF。
进一步的，如图5所示，还包括：公用数据网网关(PGW)504或宽带远程接入服务器(BRAS)506。
公用数据网网关(PGW)504，用于接收演进分组数据网关(ePDG)40上的虚拟机发送的区域网的VoWiFi数据，记录区域网的VoWiFi数据对应的虚拟机的标识，并将区域网的VoWiFi数据转发至IMS核心网。
宽带远程接入服务器(BRAS)506，用于汇聚对应的区域网的VoWiFi数据，并通过对应的虚拟局可扩展域网(VxLAN)将对应的区域网的VoWiFi数据发送至演进分组数据网关(ePDG)40。
进一步的，IMS核心网边缘网元502，用于向公用数据网网关(PGW)查询用户位置信息，接收公用数据网网关(PGW)返回的用户的VoWiFi数据对应的虚拟机的标识，根据虚拟机的标识与区域网的对应关系，获取用户所在的区域网信息。
进一步的，IMS核心网边缘网元502，还用于将用户所在的区域网信息写入接入网络信息头域(PANI)的存取域(access-domain)字段，并发送至IMS核心网，以便IMS核心网获取用户所在的区域网信息。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种获取VoWiFi用户的位置信息的方法，其特征在于，包括：
演进分组数据网关ePDG接收区域网的基于WiFi的语音业务VoWiFi数据；
所述演进分组数据网关ePDG将不同的区域网的VoWiFi数据分配至不同的虚拟机，并传输至IP多媒体子***IMS核心网，以便IMS核心网边缘网元获取虚拟机标识，并根据所述虚拟机的标识获取用户所在的区域网信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述演进分组数据网关ePDG接收区域网的VoWiFi数据包括：
所述演进分组数据网关ePDG通过不同的虚拟可扩展局域网VxLAN接收不同的汇聚宽带远程接入服务器BRAS汇聚的对应的区域网的VoWiFi数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述演进分组数据网关ePDG将不同的区域网的VoWiFi数据分配至不同的虚拟机包括：
所述演进分组数据网关ePDG获取传输区域网的VoWiFi数据的虚拟可扩展局域网VxLAN的标识；
所述演进分组数据网关ePDG根据虚拟可扩展局域网VxLAN的标识与虚拟机的对应关系将各个区域网的VoWiFi数据分配至对应的虚拟机。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述演进分组数据网关ePDG将不同的区域网的VoWiFi数据分配至不同的虚拟机，并传输至核心网包括：
所述演进分组数据网关ePDG将不同的区域网的VoWiFi数据分配至对应的虚拟机；
所述虚拟机将区域网的VoWiFi数据转发至公用数据网网关PGW；
所述公用数据网网关PGW记录所述区域网的VoWiFi数据对应的虚拟机的标识，并将区域网的VoWiFi数据转发至核心网。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述IMS核心网边缘网元获取虚拟机的标识，并根据所述虚拟机的标识获取用户所在的区域网信息包括：
所述IMS核心网边缘网元向公用数据网网关PGW查询用户位置信息；
所述IMS核心网边缘网元接收所述公用数据网网关PGW返回的用户的VoWiFi数据对应的虚拟机的标识；
所述IMS核心网边缘网元根据虚拟机标识与区域网的对应关系，获取用户所在的区域网信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
所述IMS核心网边缘网元将用户所在的区域网信息写入接入网络信息头域PANI的存取域access-domain字段，并发送至IMS核心网，以便IMS核心网获取用户所在的区域网信息。
7.一种演进分组数据网关，其特征在于，包括：
数据接收模块，用于接收区域网的基于WiFi的语音业务VoWiFi数据；
接入控制模块，用于将不同的区域网的VoWiFi数据分配至不同的虚拟机，并传输至IP多媒体子***IMS核心网，以便IMS核心网边缘网元获取虚拟机的标识，并根据所述虚拟机的标识获取用户所在的区域网信息。
8.根据权利要求7所述的演进分组数据网关，其特征在于，
所述数据接收模块，用于通过不同的虚拟可扩展局域网VxLAN接收不同的汇聚宽带远程接入服务器BRAS汇聚的对应的区域网的VoWiFi数据。
9.根据权利要求7所述的演进分组数据网关，其特征在于，
所述接入控制模块，用于获取传输区域网的VoWiFi数据的虚拟可扩展局域网VxLAN的标识，根据VxLAN的标识与虚拟机的对应关系将各个区域网的VoWiFi数据分配至对应的虚拟机。
10.一种获取VoWiFi用户的位置信息的***，其特征在于，包括权利要求7-9任一项所述的演进分组数据网关，还包括IP多媒体子***IMS核心网边缘网元；
所述IMS核心网边缘网元，用于获取用户的VoWiFi数据对应的演进分组数据网关ePDG上的虚拟机的标识，并根据所述虚拟机的标识获取用户所在的区域网信息。
11.根据权利要求10所述的***，其特征在于，还包括：公用数据网网关PGW或宽带远程接入服务器BRAS；
所述公用数据网网关PGW，用于接收演进分组数据网关ePDG上的虚拟机发送的区域网的VoWiFi数据，记录所述区域网的VoWiFi数据对应的虚拟机的标识，并将区域网的VoWiFi数据转发至IMS核心网；
或者，所述宽带远程接入服务器BRAS，用于汇聚对应的区域网的VoWiFi数据，并通过对应的虚拟可扩展局域网VxLAN将所述区域网的VoWiFi数据发送至演进分组数据网关ePDG。
12.根据权利要求11所述的***，其特征在于，
所述IMS核心网边缘网元，用于向公用数据网网关PGW查询用户位置信息，接收所述公用数据网网关PGW返回的用户的VoWiFi数据对应的虚拟机的标识，根据虚拟机标识与区域网的对应关系，获取用户所在的区域网信息。
13.根据权利要求11所述的***，其特征在于，
所述核心网边缘网元，还用于将用户所在的区域网信息写入接入网络信息头域PANI的存取域access-domain字段，并发送至IMS核心网，以便IMS核心网获取用户所在的区域网信息。
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