CN100466804C - 通信网络中数据传输服务质量的确定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及服务质量实现技术，公开了一种通信网络中数据传输服务质量的确定方法，使得传输资源的利用效率得到提高。本发明中，在决策QoS时除了使用UE对QoS的请求信息外，还使用了网络侧信息或运营信息，包括用户签约类策略信息、业务类策略信息、接入类型和位置类策略信息和拜访网络本地业务策略信息等。针对IMS及类似的网络，上述网络侧信息或运营信息可以由P-CSCF获取后交由PDF决策，也可以由P-CSCF获取后根据本地配置映射成统一的优先级再交由PDF决策，还可以由S-CSCF获取并保存后，在用户发起业务请求时根据保存的信息直接修改SDP描述或拒绝业务请求。
Description
技术领域
本发明涉及服务质量实现技术，特别涉及网际协议多媒体子系统(IPMultimedia Subsystem，简称“IMS”)及相似网络中的服务质量实现方法。
背景技术
IMS是第三代合作伙伴项目(3rd Generation Partnership Project，简称“3GPP”)R5/R6标准定义的WCDMA网络中的一个IP多媒体子系统，是3G移动网实现分组话音和分组数据，提供统一的多媒体业务和应用的目标网络。IMS采用IP分组域作为其控制信令和媒体传输的承载通道，采用会话初始化协议(Session Initation Protocol，简称“SIP”)协议作为呼叫控制信令，实现了业务管理、会话控制及承载接入的三者分离。
IMS中的主要功能实体包含:
呼叫会话控制功能(Call Session Control Function，简称“CSCF”)，用于实现控制用户注册、会话控制等功能；
归属签约用户服务器(Home Subscriber Server，简称“HSS”)，用于集中管理用户签约数据；
应用服务器(Application Server，简称“AS”)，用于提供各种业务逻辑控制功能；
策略决定功能(Policy Decision Function，简称“PDF”)，用于服务质量(Quality of Service，简称“QOS”)管理。
对于上述PDF，具体的说，用户通过当前所在地代理节点代理呼叫会话控制功能(Proxy-CSCF，简称“P-CSCF”)接入IMS，QOS授权请求和批准由P-CSCF向PDF发起请求，并由PDF进行策略决策，并配合网关通用分组无线业务支持节点(Gateway GPRS Support Node，简称“GGSN”)完成策略执行过程，会话和业务触发控制及与AS的业务控制交互则由其注册地的归属域服务节点服务呼叫会话控制功能(Serving CSCF，简称“S-CSCF”)完成。
IMS中的QOS功能需求为:支持端到端的QOS信令和资源分配，换句话说，会话建立过程中，如果业务对QOS要求高于best-effort(尽力而为)，例如为可靠转发(Assured Forwarding)，则IMS系统必须支持端到端的QOS指示、协商和资源分配。
在第三代移动通信(The Third Generation，简称“3G”)网络的各个服务节点内，对所有的分组模式的通讯，需要采用基于会话的机制。采用机制应该和通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System，简称“UMTS”)QOS机制密切相关，必备特性是针对每个地址上的多个QOS流的。
具体实现针对端到端的QOS保障时，IMS描述了一种支持基于业务的本地策略基于业务的本地策略(Service Based Local Policy，简称“SBLP”)的机制，针对会话进行资源授权、分配、使用的策略控制。该机制的基本原理涉及的网元如图1所示。
如图1所示，各个网元的主要功能为:
AF(Application Function，应用功能):提供请求承载资源的应用，例如，UMTS PS/GPRS域的资源，将QOS相关的应用层参数映射到Gq接口的策略建立信息发送给PDF，例如，P-CSCF。
PDF:位于网间互联协议(Internet Protocol，简称“IP”)承载层，使用标准IP机制执行，基于业务的本地策略的策略决策点。PDF通过Gq接口向P-CSCF获取基于会话和媒体的关系，然后进行决策，并将决策结果通过Go接口通知GGSN。
IP BS(承载业务，Bearer Service)Manager:位于IP承载层，使用标准IP机制管理IP承载业务。
Translation/Mapping function(转换/映射功能):在IP承载业务和IMS接入承载业务之间，提供机制和参数互通的功能。
Physical BS Manager(物理层BS管理器):承载业务对应的实际物理资源的管理者。例如，GGSN/UE上的UMTS的承载管理。
下面，参照图2进一步说明其基本原理，其中，圆圈中的标注表示相应的步骤。
在步骤1a:可靠转发(Assured Forwarding)向PDF请求授权Token(令牌)。
在步骤1b:PDF给返回分配的授权Token。
在步骤1:AF在应用的会话建立过程中将授权Token传递给终端的用户设备(User Equipment，简称“UE”)。
在步骤2:UE利用授权Token，向策略执行点(Policy Enforcement Point，简称“PEP”)请求预留QOS资源。
在步骤3:PEP向PDF请求策略。
在步骤4:PDF向AF请求QOS相关的业务信息。本步骤为可选项，当PDF已经获得该信息时，可以不用。
在步骤5:AF给PDF返回QOS相关的业务信息。本步骤为可选项，当PDF已经获得该信息时，可以不用。
在步骤6:PDF根据AF返回的或者先前保留的QOS相关的业务信息，进行决策。其中，目前决策信息仅仅包括会话的带宽信息、媒体类型信息等。
最后，在步骤7:PEP执行PDF的决策结果。
3GPP2定义的IMS网络中的处理原理类似于3GPP，不同之处在于图2中的步骤1a和步骤1b不存在，授权Token由AF直接生成，且步骤4、5为必须。支持的策略决策的内容同于3GPP，目前仅包括会话的带宽信息、媒体类型信息等。
目前的QOS策略不利于运营商管理网络，为不同的用户提供不同的QOS服务。
下面参照图3和图4，分别说明3GPP TS 23.228中描述的主叫侧和被叫侧的主要过程。首先参照图3，描述主叫侧QOS处理。
从图3中可见，P-CSCF在收到带会话描述协议(Session DescriptionProtocol，简称“SDP”)的“183 Progress”消息后，会向PDF请求授权Token，在获得PDF的响应后，将响应中的授权Token通过前传的1XX响应传递给主叫终端用户。请求授权Token时，P-CSCF传递给PDF的信息来源于SIP消息内包含的SDP中的信息。因此，能够用于策略决策的信息非常有限。
接着参见图4，当P-CSCF在收到带SDP的“SIP Invite(请求)”消息后，会向PDF请求授权Token，在获得PDF的响应后，将响应中的授权Token通过前传的“SIP Invite(请求)”消息传递给被叫终端用户。同样的，请求授权Token时，P-CSCF传递给PDF的信息来源于SIP消息中内包含的SDP中的信息。因此，能够用于策略决策的信息非常有限。
接下来，再说明在3GPP2的X.S0013 SBBC中定义的方案，该方案能够用于策略决策的信息同于3GPP。
如图5所示，主叫侧QOS的处理过程中，P-CSCF在收到带SDP的“183Progress”消息后，保存SIP消息中的SDP中的信息，同时分配授权Token，并将授权Token通过前传的1XX响应传递给主叫终端用户。在收到PDF的请求QOS参数时，P-CSCF传递给PDF的信息来源于SIP消息包含的SDP中的信息。因此，能够用于策略决策的信息非常有限。
图6示出被叫侧的QOS处理过程，其中，P-CSCF在收到带SDP的“SIPInvite(请求)”消息后，保存SIP消息中的SDP中的信息，同时分配授权Token，并将授权Token通过前传的“SIP Invite(请求)”消息传递给被叫终端用户。在收到PDF的请求QOS参数时，同样的，P-CSCF传递给PDF的信息来源于SIP消息中的SDP中的信息。因此，能够用于策略决策的信息非常有限。
由此可见，上述两种现有技术中，PDF用于策略决策的信息主要来源于P-CSCF，该信息非常有限，对应的决策的策略也非常有限，支持的策略也仅仅是基于会话请求的QOS资源信息的策略，不能支持基于用户签约等级、基于业务等级、基于用户接入类型、基于用户当前接入位置、基于用户归属域等信息的策略。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种通信网络中数据传输服务质量的确定方法，使得传输资源的利用效率得到提高。
为实现上述目的，本发明提供了一种通信网络中数据传输服务质量的确定方法，所述方法包括:
核心网中控制业务接入和承载资源分配的网元根据用户设备对服务质量的请求信息和获取的网络侧信息或运营信息共同进行服务质量的决策。
其中，所述网络是网际协议多媒体子系统。
此外，所述网络侧信息或运营信息是用户签约类策略信息。
此外，所述方法包含以下步骤:
在所述用户设备注册时，服务呼叫会话控制功能向保存有用户签约信息的服务器请求下载用户的签约信息；
所述保存有用户签约信息的服务器向所述服务呼叫会话控制功能返回响应消息，其中包含用于服务质量决策的所述用户签约类策略信息；
所述服务呼叫会话控制功能通过扩展的会话发起协议消息，将收到的所述用户签约类策略信息经代理呼叫会话控制功能传递给策略决定功能；
所述策略决定功能根据本地配置、所获取的用户签约类策略信息、和用户设备对服务质量的请求信息，决定数据传输的服务质量。
此外，所述保存有用户签约信息的服务器可以是归属签约用户服务器，或独立的用户签约服务质量策略信息的存储服务器。
此外，所述方法包含以下步骤:
在所述用户设备注册时，服务呼叫会话控制功能保存下载的用户签约类策略信息；
所述用户设备发起业务请求时，所述服务呼叫会话控制功能根据保存的所述用户签约类策略信息，修改会话发起协议消息中的会话描述协议字段或者拒绝业务请求。
此外，所述方法包含以下步骤:
策略决定功能在处理策略决策请求时，代理呼叫会话控制功能将用户标识传递给该策略决定功能；
所述策略决定功能根据收到的用户标识，直接从归属签约用户服务器，或独立的用户签约服务质量策略信息的存储服务器，下载用户签约类策略信息；
所述策略决定功能根据本地配置、所获取的用户签约类策略信息、和用户设备对服务质量的请求信息，决定数据传输的服务质量。
此外，所述网络侧信息或运营信息是请求对应的业务类策略信息。
此外，所述方法包含以下步骤:
应用服务器在收到业务请求时，判断用户是否存在与服务质量相关的业务类策略信息，如果是则在对业务请求的响应中，通过扩展的会话发起协议消息，将该用户的业务类策略信息发送给服务呼叫会话控制功能；
所述服务呼叫会话控制功能收到所述用户的业务类策略信息后，将其通过扩展的会话发起协议响应消息经代理呼叫会话控制功能传递给策略决定功能；
所述策略决定功能根据本地配置、所获取的业务类策略信息、和用户设备对服务质量的请求信息，决定数据传输的服务质量。
此外，所述方法包含以下步骤:
应用服务器在收到业务请求时，判断用户是否存在与服务质量相关的业务类策略信息，如果是则在对业务请求的响应中，通过扩展的会话发起协议消息，将该用户的业务类策略信息经服务呼叫会话控制功能发送到代理呼叫会话控制功能；
所述代理呼叫会话控制功能根据本地配置，将收到的所述业务类策略信息转换成统一的优先级，再将转换结果传给所述策略决定功能；
所述策略决定功能根据本地配置、所获取的转换后的业务类策略信息、和用户设备对服务质量的请求信息，决定数据传输的服务质量。
此外，所述方法包含以下步骤:
策略决定功能在处理策略决策请求时，直接从应用服务器获取业务类策略信息。
此外，所述业务类策略信息可以基于业务等级。
此外，所述网络侧信息或运营信息是接入类型和位置类策略信息。
此外，所述网络包含用于提供接入信息的第三网元；
所述方法包含以下步骤:
代理呼叫会话控制功能在所述用户设备注册时，向所述第三网元查询并保存该用户设备的接入类型和位置类策略信息；
所述代理呼叫会话控制功能在收到所述用户设备的业务请求时，将该用户设备的接入类型和位置类策略信息发送给策略决定功能；
所述策略决定功能根据本地配置、所获取的接入类型和位置类策略信息、和用户设备对服务质量的请求信息，决定数据传输的服务质量。
此外，所述网络包含用于提供接入信息的第三网元；
所述方法包含以下步骤:
代理呼叫会话控制功能在所述用户设备注册时，向所述第三网元查询并保存该用户设备的接入类型和位置类策略信息；
所述代理呼叫会话控制功能将获取的接入类型和位置类策略信息发送给服务呼叫会话控制功能；
所述服务呼叫会话控制功能保存收到的接入类型和位置类策略信息；
所述服务呼叫会话控制功能收到来自所述用户设备的业务请求时，根据所保存的该用户设备的接入类型和位置类策略信息，直接修改会话发起协议消息中的会话描述协议字段或者拒绝业务请求。
此外，所述网络包含用于提供接入信息的第三网元；
所述方法包含以下步骤:
代理呼叫会话控制功能在所述用户设备注册时，向所述第三网元查询并保存该用户设备的接入类型和位置类策略信息；
在收到所述用户设备的业务请求时，所述代理呼叫会话控制功能根据本地配置，将保存的该用户设备的接入类型和位置类策略信息转换成统一的优先级，再将转换结果传给所述策略决定功能；
所述策略决定功能根据本地配置、所获取的转换后的接入类型和位置类策略信息、和用户设备对服务质量的请求信息，决定数据传输的服务质量。
此外，所述网络侧信息或运营信息是拜访网络本地业务策略信息。
此外，所述方法包含以下步骤:
代理呼叫会话控制功能从收到的注册请求消息中获取拜访网络本地业务策略信息，并保存；
所述代理呼叫会话控制功能在收到所述用户设备的业务请求时，将该用户设备的拜访网络本地业务策略信息发送给策略决定功能；
所述策略决定功能根据本地配置、所获取的拜访网络本地业务策略信息、和用户设备对服务质量的请求信息，决定数据传输的服务质量。
此外，所述方法包含以下步骤:
代理呼叫会话控制功能从收到的注册请求消息中获取拜访网络本地业务策略信息，并保存；
所述代理呼叫会话控制功能在收到所述用户设备的业务请求时，将该用户设备的拜访网络本地业务策略信息转换成统一的优先级，再将转换结果传给所述策略决定功能；
所述策略决定功能根据本地配置、所获取的转换后的拜访网络本地业务策略信息、和用户设备对服务质量的请求信息，决定数据传输的服务质量。
此外，所述拜访网络本地业务策略信息可以基于用户归属域。
此外，所述网络可以是下一代网络。
通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的主要区别在于，在决策QoS时除了使用UE对QoS的请求信息外，还使用了网络侧信息或运营信息，包括用户签约类策略信息、业务类策略信息、接入类型和位置类策略信息和拜访网络本地业务策略信息等。
针对IMS及类似的网络，上述网络侧信息或运营信息可以由P-CSCF获取后交由PDF决策，也可以由P-CSCF获取后根据本地配置映射成统一的优先级再交由PDF决策，还可以由S-CSCF获取并保存后，在用户发起业务请求时根据保存的信息直接修改SDP描述或拒绝业务请求。
这种技术方案上的区别，带来了较为明显的有益效果，即采用本发明的技术方案以后，在不增加任何传输带宽的前提下，各用户对传输的整体满意度获得提升。
因为使用了网络侧信息或运营信息，所以可以支持更多的QOS使用策略，使得运营商可以更灵活地为分类用户提供服务。包括但不限于如下情况:
支持基于签约类的QOS策略，如基于用户签约优先级；
支持基于业务类的QOS策略，如基于业务优先级；
支持基于接入类的QOS策略，如基于用户接入类型、基于用户当前接入位置；
支持基于P-CSCF所在域本地的策略，如基于用户归属域等信息的策略。
根据本发明提出的几种策略信息获取机制，还可以后续扩展支持更多的QOS策略。
附图说明
图1是IMS中SBLP机制所涉及的网络结构示意图；
图2是3GPP中定义的SBLP机制原理图；
图3是现有技术的3GPP TS 23.228中描述的主叫侧QoS处理流程示意图；
图4是现有技术的3GPP TS 23.228中描述的被叫侧QoS处理流程示意图；
图5是现有技术的3GPP2X.S0013 SBBC中描述的主叫侧QoS处理流程示意图；
图6是现有技术的3GPP2X.S0013 SBBC中描述的被叫侧QoS处理流程示意图；
图7是根据本发明第一实施例的网元功能和接口扩展示意图；
图8是根据本发明第二实施例的网元功能和接口扩展示意图；
图9是根据本发明第三实施例的网元功能和接口扩展示意图；
图10是根据本发明第四实施例的网元功能和接口扩展示意图；
图11是综合了本发明第一到四实施例的网元功能和接口扩展示意图；
图12是根据本发明第一实施例的用户签约类策略信息的获取流程示意图；
图13是P-CSCF直接从HSS获取用户签约类策略信息的网元功能和接口扩展示意图；
图14是PDF直接从HSS获取用户签约信息时的网元功能和接口扩展示意图；
图15是PDF直接从类似HSS功能的独立服务器获取用户签约信息时的网元功能和接口扩展示意图；
图16是PDF直接从AS获取业务优先级信息时的网元功能和接口扩展示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
先说明本发明基本原理。PDF在IMS网络和类似网络中使用时，除了支持基于SIP会话的QOS的基于业务的本地策略SBLP机制外，支持更多的策略决策，包括但不限于如下策略:用户签约类相关的的策略，例如可基于用户签约等级；业务类策略，例如可基于业务等级；接入类策略，例如可基于用户接入类型、基于用户当前接入位置等信息；拜访网络本地业务策略，例如可基于用户的归属域，具体地说，当用户漫游到天津(拜访网络)时，天津的网络可以对归属于上海的用户和归属于北京的用户给予不同的优先级。
IMS网络支持扩展的策略决策的信息获取、策略决策触发和执行机制如下:
用户签约类策略的实现机制，例如基于用户优先级的策略的实现机制。签约数据保存在HSS，由P-CSCF负责获取并传递给PDF，PDF执行策略决策，信息获取过程为:
注册时，S-CSCF通过Cx接口向HSS请求下载用户签约信息，HSS返在获得该信息后，通过扩展的SIP响应消息(Mw接口，可以采用扩展头域的方式，类似service-route头域的扩展)传递给P-CSCF。该方案可以有两种实现方式:
第一种实现方式:P-CSCF直接提供类似Cx接口访问HSS，P-CSCF在注册成功时，通过该接口查询获取用户签约相关的信息，包括但不限于用户优先级。
第二种实现方式:P-CSCF直接提供类似Cx接口访问独立的用户签约QOS策略信息的存储服务器，P-CSCF在注册成功时，通过该接口查询获取用户签约相关的信息，包括但不限于用户优先级。
此外可以在S-CSCF在注册时，保存下载的签约QOS策略相关信息，业务请求处理时，直接将其映射对SDP的参数修改或者拒绝业务请求。
此外还可以由PDF直接获取取用户签约相关的信息，具体又有两种实现方式:
实现方式一:PDF在处理策略决策请求时，P-CSCF将用户标识信息传递给PDF，PDF通过该信息和类似Cx接口的扩展访问HSS(如图14所示)，查询获取用户签约相关的信息，包括但不限于用户优先级。
实现方式二:PDF在处理策略决策请求时，P-CSCF将用户标识信息传递给PDF，PDF通过该信息和类似Cx接口的扩展访问独立的用户签约QOS策略信息的存储服务器(如图15所示)，查询获取相关的信息，包括但不限于用户优先级。
业务类策略的实现机制，例如基于呼叫业务优先级的策略的实现机制。优先级由AS(应用服务器)提供(如业务申请时配置，或者业务使用时动态调整)，由P-CSCF读取SIP接口内容并通过Gq传递给PDF，PDF执行策略决策。信息获取过程可以有两种:
第一种信息获取过程:业务请求时，AS判断用户存在QOS优先级策略，通过ISC接口扩展SIP(可以采用扩展头域的方式，类似service-route头域的扩展)，将该信息在请求的响应中发送给S-CSCF，S-CSCF在获得该信息后，通过扩展的SIP响应消息(Mw接口，可以采用扩展头域的方式，类似service-route头域的扩展)传递给P-CSCF。
第二种信息获取过程:优先级由应用服务器AS提供(如业务申请时配置，或者业务使用时动态调整)，由P-CSCF读取SIP接口内容，将其映射成统一的优先级并通过Gq传递给PDF，PDF执行策略决策。
此外，PDF也可以直接获取业务优先级，具体地说，优先级由应用服务器AS提供(如业务申请时配置，或者业务使用时动态调整)，由PDF提供直接和AS的扩展接口IF4(如图16所示)，将其优先级通过该接口传递给PDF，PDF执行策略决策。
接入类策略的实现机制，例如基于用户接入类型、基于用户当前接入位置等信息的策略的实现机制。具体可以有三种实现机制:
实现机制一:接入信息由特殊的网元提供，P-CSCF注册时，通过扩展的特殊接口查询保存有用户接入信息的特殊网元，获取用户的动态接入相关的信息并保存，在用户发起业务请求时，通过Gq接口传递给PDF，PDF执行策略决策。
实现机制二:接入信息由特殊的网元提供，P-CSCF注册时，通过扩展的特殊接口查询保存有用户接入信息的特殊网元，获取用户的动态接入相关的信息并传递给S-CSCF，S-CSCF保存该信息。在用户发起业务请求时，S-CSCF根据保存的信息，直接修改SDP描述。
实现机制三:接入信息由特殊的网元提供，P-CSCF注册时，通过扩展的特殊接口查询保存有用户接入信息的特殊网元，获取用户的动态接入相关的信息并保存，在用户发起业务请求时，P-CSCF根据本地运营商配置策略将其映射成统一的优先级，通过Gq接口传递给PDF，PDF执行策略决策。
拜访网络域本地策略的实现机制，如基于用户归属域的策略的实现机制。有两种具体实现机制:
实现机制一:P-CSCF从注册请求消息中得到的相关信息(如用户归属域信息)并保存，在用户发起业务请求时，通过Gq接口传递给PDF，PDF执行策略决策。
实现机制二:P-CSCF从注册请求消息中得到的相关信息(如用户归属域信息)并保存，在用户发起业务请求时，将该信息映射成其它策略信息(如将用户归属域信息映射成用户优先级信息)，通过Gq接口传递给PDF，PDF执行策略决策。
第一实施例:用户签约类，
本实施例采用用户签约类策略信息。换句话说，在资源有限时，网络可以优先保证用户等级高的用户或者高优先级业务的QOS授权，在一定条件下，诸如资源使用率达到一定的比率时，直接拒绝低优先级的用户或者低优先级业务的资源授权，对特殊等级的用户或者业务支持抢占低优先级用户或者业务的资源。
本实施例中，对原来网络中的网元功能和接口扩展如图7所示。
图7中的扩展的接口包括:
(1)基于SIP协议的Mw接口，扩展支持在服务器间传递QOS策略控制相关的信息；
(2)基于diameter接口的Cx接口，扩展支持在传递QOS策略控制相关的信息；
(3)基于diameter接口的Gq接口，扩展支持在传递QOS策略控制相关的信息。
网元功能有以下扩展:
(1)P-CSCF支持获取QOS策略相关扩展信息，支持注册时，从Mw获取S-CSCF传递来的信息，并为用户保存和使用该信息；
(2)S-CSCF支持从HSS下载QOS策略相关的签约信息，并在注册过程中，通过Mw接口传递给P-CSCF；
(3)HSS支持下载QOS策略相关的签约信息给S-CSCF；
(5)PDF支持业务请求时，通过Gq接口获取扩展的可用于策略决策的信息，并执行相关策略决策。
需要说明的是，在本发明的各附图中，用实线表示的接口是和现有技术完全一致的，用虚线表示的接口是在现有技术的基础上进行了一些扩充，例如增加了新的消息，或者对原有消息的字段进行了扩充等等。
接下来参照图12，说明本实施例中用户签约类策略信息的获取途径
(a)在注册时，在Cx接口扩展，HSS收到S-CSCF下载用户数据的请求后，返回的响应中携带签约相关的QOS策略的信息给S-CSCF。在Gm、Mw等接口的SIP消息中扩展，支持S-CSCF将从HSS得到的签约类策略信息，比如用户优先级、用户QOS参数(如最大带宽)，传递给P-CSCF。
涉及的扩展点包括:
(1)步骤19.Cx:S-CSCF registration notification:HSS收到请求后，判断如果配置了需要特殊的接入网特殊的QOS控制信息，如用户优先级，在HSS返回的信息中增加属性值对(Attribute Value Pair，简称“AVP”)描述该信息。
(2)步骤20.～21.200 OK:在返回SIP REGISTER消息的200 OK响应中增加携带接入网特殊的QOS控制信息，如用户优先级。P-CSCF收到步骤21.200 OK消息后，保存扩展头域中的接入网特殊的QOS控制信息，并删除该信息，然后转发给UE。
本领域的一般技术人员能够理解，本发明不限于上述获取途径。例如，P-CSCF扩展提供类似Cx接口IF1，直接向HSS查询获取，参见图13；或者P-CSCF扩展提供类似Cx接口IF1，直接向类似HSS的保存有用户签约QOS策略决策相关信息的服务器查询获取。
上面对本实施例中网元功能以及接口的扩展，及信息的获取进行了说明，接下来说明特殊策略决策请求和执行的处理过程。
首先说明主叫侧QOS处理过程。该过程主要包含以下步骤:
P-CSCF在收到带SDP的“183 Progress”消息后，会向PDF请求授权Token，P-CSCF在获得PDF的响应后，将响应中的授权Token通过前传的1XX响应传递给主叫终端用户。
需要说明的是，在请求授权Token时，P-CSCF传递给PDF的信息不限于SIP消息所包含的SDP中的信息，还包含用户签约类策略信息。此时，P-CSCF会判断SDP中是否存在其它相关的QOS策略决策信息。在本实施例中，判断注册时是否获取了用户相关的签约信息，如用户优先级信息。
判断需要执行特殊策略后，则P-CSCF将相关信息通知PDF，PDF获取到相关信息后，会根据本地配置信息检查是否执行特殊策略决策，完成授权决策后，将结果返回给P-CSCF。由此可见，在本实施例中，能够用于策略决策的信息得到了扩展，决策的策略也更丰富。
接着，说明被叫侧QOS处理过程。该过程主要包含以下步骤:
P-CSCF在收到带SDP的“SIP Invite(请求)”消息后，会向PDF请求授权Token，在获得PDF的响应后，将响应中的授权Token通过前传的“SIPInvite(请求)”消息传递给被叫终端用户。
请求授权Token时，P-CSCF传递给PDF的信息不限于SIP消息所包含的SDP中的信息，此时，P-CSCF还会判断是否存在其它相关的QOS策略决策信息。在本实施例的用户签约类方法中，判断注册时是否获取了用户相关的签约信息，如用户优先级信息。
判断需要执行特殊策略后，则P-CSCF将相关信息通知PDF，PDF获取到相关信息后，会根据本地配置信息检查是否执行特殊策略决策，完成授权决策后，将结果返回给P-CSCF。由此可见，本实施例能够用于策略决策的信息得到了扩展，决策的策略也更丰富。
第二实施例:当前请求对应的业务类策略信息
本实施例采用当前请求对应的业务类策略信息。与上述用户签约类策略信息相同，是指在资源有限时，网络可以优先保证用户等级高的用户或者高优先级业务的QOS授权，在一定条件下，诸如资源使用率达到一定的比率时，直接拒绝低优先级的用户或者低优先级业务的资源授权。对特殊等级的用户或者业务支持抢占低优先级用户或者业务的资源。
本实施例中，对原来网络中的网元功能和接口扩展如图8所示。
图8中的扩展的接口包括:
(1)基于SIP协议的ISC接口，扩展支持在服务器间传递QOS策略控制相关的信息；
(2)基于SIP协议的Mw接口，扩展支持在服务器间传递QOS策略控制相关的信息；
(3)基于diameter接口的Gq接口，扩展支持在传递QOS策略控制相关的信息。
网元功能有以下扩展:
(1)P-CSCF支持获取QOS策略相关扩展信息，支持业务请求时，从Mw获取AS经过S-CSCF传递来的信息，并为该会话保存和使用；
(2)S-CSCF支持业务请求时，透传AS发送的QOS策略相关的业务信息给P-CSCF；
(3)AS支持业务请求时，通过ISC接口传递QOS策略相关的业务信息给P-CSCF；
(4)PDF支持业务请求时，通过Gq接口获取扩展的可用于策略决策的信息，并执行相关策略决策。
在本实施例的当前请求对应的业务类策略信息方法中，获取途径可通过但不限于以下方式实现:
(a)在处理请求时，在Gm、Mw、ISC等接口的SIP消息中扩展，支持传递拜访网络可用的信息，例如业务先级。
上面对本实施例中网元功能以及接口的扩展，及信息的获取进行了说明，接下来说明特殊策略决策请求和执行的处理过程。
首先说明主叫侧QOS处理过程。该过程主要包含以下步骤:
P-CSCF在收到带SDP的“183 Progress”消息后，会向PDF请求授权Token，P-CSCF在获得PDF的响应后，将响应中的授权Token通过前传的1XX响应传递给主叫终端用户。
需要说明的是，在请求授权Token时，P-CSCF传递给PDF的信息不限于SIP消息所包含的SDP中的信息，不同于第一实施例，PDF的信息中还包含当前请求对应的业务类策略信息信息。此时，P-CSCF会判断SDP中是否存在其它相关的QOS策略决策信息。在本实施例中，判断注册时是否获取了业务相关的策略决策信息，如业务优先级的扩展信息等。
判断需要执行特殊策略后，则P-CSCF将相关信息通知PDF，PDF获取到相关信息后，会根据本地配置信息检查是否执行特殊策略决策，完成授权决策后，将结果返回给P-CSCF。由此可见，在本实施例中，能够用于策略决策的信息得到了扩展，决策的策略也更丰富。
接着，说明被叫侧QOS处理过程。该过程主要包含以下步骤:
P-CSCF在收到带SDP的“SIP Invite(请求)”消息后，会向PDF请求授权Token，在获得PDF的响应后，将响应中的授权Token通过前传的“SIPInvite(请求)”消息传递给被叫终端用户。
请求授权Token时，P-CSCF传递给PDF的信息不限于SIP消息所包含的SDP中的信息，此时，P-CSCF还会判断是否存在其它相关的QOS策略决策信息。在本实施例的当前请求对应的业务类策略信息方法中，判断注册时是否获取了业务相关的策略决策信息，如业务优先级的扩展信息等。
判断需要执行特殊策略后，则P-CSCF将相关信息通知PDF，PDF获取到相关信息后，会根据本地配置信息检查是否执行特殊策略决策，完成授权决策后，将结果返回给P-CSCF。由此可见，本实施例能够用于策略决策的信息得到了扩展，决策的策略也更丰富。
第三实施例:当前接入类型和位置类策略信息
本实施例中采用当前接入类型和位置类策略信息。具体的说，是指在已知用户的接入类型时，网络可以根据接入类型能够达到的能力控制用户使用的资源，或者根据接入类型控制QOS资源的分配策略。在已知用户的当前位置时，网络可以根据用户的当前位置控制用户QOS资源使用的策略。
本实施例中，对原来网络中的网元功能和接口扩展如图9所示。
图9中的扩展的特殊网元:
(1)Network Element of Access Info(接入信息网元，本发明中又可称为第三网元)，提供接入信息，包括接入类型和接入位置信息等描述，例如通过IP地址查询接入类型或者当前接入位置信息。
扩展的接口包括:
(1)基于diameter接口的Gq接口，扩展支持在传递QOS策略控制相关的信息；
(2)扩展P-CSCF/PDF和扩展的网元Network Element of Access Info之间的接口IF2，支持传递用户接入类型或当前接入位置等信息。
网元功能的扩展:
(1)P-CSCF支持获取QOS策略相关扩展信息，支持注册或会话时，通过IF2获取信息，并为用户或会话保存和使用该信息；
(2)PDF支持业务请求时，通过Gq接口获取扩展的可用于策略决策的信息，并执行相关策略决策；
(3)扩展网元Network Element of Access Info支持通过IF2接口传递接入类型和接入位置相关信息给P-CSCF。
在本实施例的当前接入类型和位置类策略信息方法中，获取途径可通过但不限于以下方式实现:
(a)在用户注册时，通过P-CSCF和网络中特殊网元(具有用户接入地址分配或者认证的网元)的扩展接口IF2，查询获取相关信息，用于本用户的业务处理。
或者，在本发明的另一个实施例中，可通过以下方式获取:
PDF直接扩展提供类似IF2接口的IF3接口，直接向Network Element ofAccess Info查询获取。
上面对本实施例中网元功能以及接口的扩展，及信息的获取进行了说明，接下来说明特殊策略决策请求和执行的处理过程。
首先说明主叫侧QOS处理过程。该过程主要包含以下步骤:
P-CSCF在收到带SDP的“183 Progress”消息后，会向PDF请求授权Token，P-CSCF在获得PDF的响应后，将响应中的授权Token通过前传的1XX响应传递给主叫终端用户。
需要说明的是，在请求授权Token时，P-CSCF传递给PDF的信息不限于SIP消息所包含的SDP中的信息。不同于第一和第二实施例，该PDF信息中还包含当前接入类型和位置类策略信息信息。此时，P-CSCF会判断SDP中是否存在其它相关的QOS策略决策信息。在本实施例中，判断注册时是否获取了用户接入相关的策略信息，如用户接入类型和位置相关的信息。
判断需要执行特殊策略后，则P-CSCF将相关信息通知PDF，PDF获取到相关信息后，会根据本地配置信息检查是否执行特殊策略决策，完成授权决策后，将结果返回给P-CSCF。由此可见，在本实施例中，能够用于策略决策的信息得到了扩展，决策的策略也更丰富。
接着，说明被叫侧QOS处理过程。该过程主要包含以下步骤:
P-CSCF在收到带SDP的“SIP Invite(请求)”消息后，会向PDF请求授权Token，在获得PDF的响应后，将响应中的授权Token通过前传的“SIPInvite(请求)”消息传递给被叫终端用户。
请求授权Token时，P-CSCF传递给PDF的信息不限于SIP消息所包含的SDP中的信息，此时，P-CSCF还会判断是否存在其它相关的QOS策略决策信息。在本实施例的当前接入类型和位置类策略信息方法中，判断注册时是否获取了用户接入相关的策略信息，如用户接入类型和位置相关的信息。
判断需要执行特殊策略后，则P-CSCF将相关信息通知PDF，PDF获取到相关信息后，会根据本地配置信息检查是否执行特殊策略决策，完成授权决策后，将结果返回给P-CSCF。由此可见，本实施例能够用于策略决策的信息得到了扩展，决策的策略也更丰富。
第四实施例:拜访网络本地业务策略信息
本实施例采用拜访网络本地业务策略信息。具体的说，是指在已知用户的归属域时，网络可以配置不同的域的QOS资源的使用策略。
本实施例中，对原来网络中的网元功能和接口扩展如图10所示。
图10中的扩展的接口包括:
(1)基于diameter接口的Gq接口，扩展支持在传递QOS策略控制相关的信息。
网元功能的扩展:
(1)P-CSCF支持获取QOS策略相关扩展信息，支持本地配置，使用扩展信息的策略决策；
(2)PDF支持业务请求时，通过Gq接口获取扩展的可用于策略决策的信息，并执行相关策略决策。
在本实施例的拜访网络本地业务策略信息中，获取途径可通过但不限于以下方式实现:
(a)在用户注册或者处理业务请求时，P-CSCF通过分析SIP消息中的非SDP的信息，诸如注册时用户归属域的描述，进行决策。
上面对本实施例中网元功能以及接口的扩展，及信息的获取进行了说明，接下来说明特殊策略决策请求和执行的处理过程。
首先说明主叫侧QOS处理过程。该过程主要包含以下步骤:
P-CSCF在收到带SDP的“183 Progress”消息后，会向PDF请求授权Token，P-CSCF在获得PDF的响应后，将响应中的授权Token通过前传的1XX响应传递给主叫终端用户。
需要说明的是，在请求授权Token时，P-CSCF传递给PDF的信息不限于SIP消息所包含的SDP中的信息，在本实施例的拜访网络本地业务策略信息中，还包含拜访网络本地业务策略信息信息。此时，P-CSCF会判断SDP中是否存在其它相关的QOS策略决策信息。在本实施例中，根据本地配置使用的策略。
判断需要执行特殊策略后，则P-CSCF将相关信息通知PDF，PDF获取到相关信息后，会根据本地配置信息检查是否执行特殊策略决策，完成授权决策后，将结果返回给P-CSCF。由此可见，在本实施例中，能够用于策略决策的信息得到了扩展，决策的策略也更丰富。
接着，说明被叫侧QOS处理过程。该过程主要包含以下步骤:
P-CSCF在收到带SDP的“SIP Invite(请求)”消息后，会向PDF请求授权Token，在获得PDF的响应后，将响应中的授权Token通过前传的“SIPInvite(请求)”消息传递给被叫终端用户。
请求授权Token时，P-CSCF传递给PDF的信息不限于SIP消息所包含的SDP中的信息，此时，P-CSCF还会判断是否存在其它相关的QOS策略决策信息。在本实施例的拜访网络本地业务策略信息中，判断注册时是否获取了用户相关的签约信息，根据本地配置使用的策略。
判断需要执行特殊策略后，则P-CSCF将相关信息通知PDF，PDF获取到相关信息后，会根据本地配置信息检查是否执行特殊策略决策，完成授权决策后，将结果返回给P-CSCF。由此可见，本实施例能够用于策略决策的信息得到了扩展，决策的策略也更丰富。
为了能清楚地对本发明进行说明，上述第一到第四实施例分别针对了四种策略信息的获取，在实际应用中，可以综合使用以上四个实施例，同时获取四种策略信息，并据此进行QoS决策。图11示出了对以上四个实施例进行综合后的网元功能和接口扩展情况，四种策略信息的具体获取方式与上述四个实施例相同。
以上对根据本发明的第一至第四实施例进行了描述，熟悉本领域的技术人员能够理解，上述方案中策略决策相关信息通过不同途径传递给PDF，由PDF综合给出策略，执行策略点的方案是可以选择的。举例来说，对于第一实施例的用户签约类策略信息的方法，以及第二实施例的当前请求对应的业务类策略信息信息的方法，用户优先级和业务优先级可以统一在P-CSCF根据本地配置转换后，再以统一的优先级下发给PDF执行。
对于第三实施例的当前介入类型和位置类信息的方法，可以由S-CSCF执行，也可以由P-CSCF进行映射成其它策略后传递给PDF执行策略决策。(a)S-CSCF根据相关信息直接修改SDP中的QOS参数或者拒绝会话，比如基于接入类型的QOS策略，基于用户当前接入位置的QOS策略。P-CSCF在获取接入类型或者接入位置信息后，将该信息传递给S-CSCF，S-CSCF结合本地可获取的配置信息进行处理。(b)P-CSCF获取该类信息后，将该类信息映射成其它策略信息(如优先级)下发给PDF执行策略决策。
而对于第四实施例的拜访网络本地业务策略信息类信息的方法，P-CSCF所在域的本地策略，可以在P-CSCF转换后成其它策略信息再传递给PDF执行，如用户归属域信息就可以在P-CSCF转换成用户优先级，再下发给PDF执行策略决策。
虽然通过参照本发明的某些优选实施例，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (10)
1.一种通信网络中数据传输服务质量的确定方法，其特征在于，所述方法包括:
核心网中控制业务接入和承载资源分配的网元获取网络侧信息或运营信息，网络侧信息或运营信息包括:用户签约类策略信息，请求对应的业务类策略信息，接入类型和位置类策略信息，或者拜访地网络本地业务策略信息；
核心网中控制业务接入和承载资源分配的网元根据用户设备对服务质量的请求信息和获取的网络侧信息或运营信息共同进行服务质量的决策；
其中核心网中控制业务接入和承载资源分配的网元为策略决定功能；
当网络侧信息或运营信息为用户签约类策略信息时，策略决定功能获取用户签约类策略信息的方法包括:
在所述用户设备注册时，服务呼叫会话控制功能向保存有用户签约信息的服务器请求下载用户的签约信息；
所述保存有用户签约信息的服务器向所述服务呼叫会话控制功能返回响应消息，其中包含用于服务质量决策的所述用户签约类策略信息；
所述服务呼叫会话控制功能通过扩展的会话发起协议消息，将收到的所述用户签约类策略信息经代理呼叫会话控制功能传递给策略决定功能；
或者
策略决定功能在处理策略决策请求时，代理呼叫会话控制功能将用户标识传递给该策略决定功能；
所述策略决定功能根据收到的用户标识，直接从归属签约用户服务器，或独立的用户签约服务质量策略信息的存储服务器，下载用户签约类策略信息；
当网络侧信息或运营信息为请求对应的业务类策略信息时，策略决定功能获取请求对应的业务类策略信息的方法包括:
应用服务器在收到业务请求时，判断用户是否存在与服务质量相关的业务类策略信息，如果是则在对业务请求的响应中，通过扩展的会话发起协议消息，将该用户的业务类策略信息发送给服务呼叫会话控制功能；
所述服务呼叫会话控制功能收到所述用户的业务类策略信息后，将其通过扩展的会话发起协议响应消息经代理呼叫会话控制功能传递给策略决定功能；
当网络侧信息或运营信息为接入类型和位置类策略信息时，策略决定功能获取接入类型和位置类策略信息的方法包括:
代理呼叫会话控制功能在所述用户设备注册时，向所述第三网元查询并保存该用户设备的接入类型和位置类策略信息，所述第三网元用于提供接入信息；
所述代理呼叫会话控制功能在收到所述用户设备的业务请求时，将该用户设备的接入类型和位置类策略信息发送给策略决定功能；
当网络侧信息或运营信息为拜访地网络本地业务策略信息时，策略决定功能获取请求对应的业务类策略信息的方法包括:
代理呼叫会话控制功能从收到的注册请求消息中获取拜访网络本地业务策略信息，并保存；
所述代理呼叫会话控制功能在收到所述用户设备的业务请求时，将该用户设备的拜访网络本地业务策略信息发送给策略决定功能。
2.根据权利要求1所述的通信网络中数据传输服务质量的确定方法，其特征在于，所述网络是网际协议多媒体子系统。
3.根据权利要求2所述的通信网络中数据传输服务质量的确定方法，其特征在于，所述方法还包括:
所述策略决定功能还根据本地配置、所获取的网络侧信息或运营信息、和用户设备对服务质量的请求信息，决定数据传输的服务质量。
4.根据权利要求1所述的通信网络中数据传输服务质量的确定方法，其特征在于，所述保存有用户签约信息的服务器是归属签约用户服务器，或独立的用户签约服务质量策略信息的存储服务器。
5.根据权利要求1所述的通信网络中数据传输服务质量的确定方法，其特征在于，当网络侧信息或运营信息为请求对应的业务类策略信息时，所述方法包含以下步骤:
应用服务器在收到业务请求时，判断用户是否存在与服务质量相关的业务类策略信息，如果是则在对业务请求的响应中，通过扩展的会话发起协议消息，将该用户的业务类策略信息经服务呼叫会话控制功能发送到代理呼叫会话控制功能；
所述代理呼叫会话控制功能根据本地配置，将收到的所述业务类策略信息转换成统一的优先级，再将转换结果传给所述策略决定功能；
所述策略决定功能根据本地配置、所获取的转换后的业务类策略信息、和用户设备对服务质量的请求信息，决定数据传输的服务质量。
6.根据权利要求5所述的通信网络中数据传输服务质量的确定方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤:
策略决定功能在处理策略决策请求时，直接从应用服务器获取业务类策略信息。
7.根据权利要求5至6中任一项所述的通信网络中数据传输服务质量的确定方法，其特征在于，所述业务类策略信息基于业务等级。
8.根据权利要求1所述的通信网络中数据传输服务质量的确定方法，其特征在于，当网络侧信息或运营信息为接入类型和位置类策略信息时，所述方法包含以下步骤:
代理呼叫会话控制功能在所述用户设备注册时，向所述第三网元查询并保存该用户设备的接入类型和位置类策略信息；
在收到所述用户设备的业务请求时，所述代理呼叫会话控制功能根据本地配置，将保存的该用户设备的接入类型和位置类策略信息转换成统一的优先级，再将转换结果传给所述策略决定功能；
所述策略决定功能根据本地配置、所获取的转换后的接入类型和位置类策略信息、和用户设备对服务质量的请求信息，决定数据传输的服务质量。
9.根据权利要求1所述的通信网络中数据传输服务质量的确定方法，其特征在于，当网络侧信息或运营信息为拜访网络本地业务策略信息时，所述方法包含以下步骤:
代理呼叫会话控制功能从收到的注册请求消息中获取拜访网络本地业务策略信息，并保存；
所述代理呼叫会话控制功能在收到所述用户设备的业务请求时，将该用户设备的拜访网络本地业务策略信息转换成统一的优先级，再将转换结果传给所述策略决定功能；
所述策略决定功能根据本地配置、所获取的转换后的拜访网络本地业务策略信息、和用户设备对服务质量的请求信息，决定数据传输的服务质量。
10.根据权利要求9所述的通信网络中数据传输服务质量的确定方法，其特征在于，所述拜访网络本地业务策略信息基于用户归属域。
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