CN101047949B - 业务数据流的承载控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种业务数据流的承载控制方法，该方法主要包括：PCEF(策略与计费执行功能)获得业务数据流的业务数据流聚集集；所述PCEF判断所述业务数据流聚集能否复用到已建承载上，根据判断结果将所述业务数据流聚集承载在相应的承载之上。利用本发明所述方法，可以减少网络中各相关实体需维护的承载信息量，节约系统的存储和处理资源。

Description

业务数据流的承载控制方法

技术领域

本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种业务数据流的承载控制方法。

背景技术

为保证电信网络是一个可运营的网络，需要对电信网络中的业务以及业务所使用的资源进行准确、及时而全面的控制，策略和计费控制就是其中最重要的控制之一。

在3GPP release7(第三代移动通信标准化的伙伴项目版本7)的体系中，策略和计费功能由PCC(策略与计费控制)框架来实现。在3GPPrelease7之前，一些典型的接入技术包括UTRAN(通用地面无线接入网路)、GERAN(GSM EDGE无线接入网)以及I-WLAN(互通无线局域网)等的策略控制由SBLP(基于业务的本地策略控制)完成，而计费则由FBC(基于流的计费)完成。

在3GPP release7中，PCC框架是一个能够应用于多种接入技术的功能框架，PCC融合了SBLP和FBC的基本功能，并在某些方面作了进一步的增强，比如，PCC实现了基于用户签约信息的策略和计费控制，同时还更新了业务流和业务使用的承载之间的绑定机制。3GPP release7的PCC的整体体系框架如图1所示。

通过图1所示的PCC框架，运营商可以将业务与业务使用的承载联系起来，并根据用户签约信息，实现了完整的基于业务数据流的策略控制和计费操作。

在PCC框架中，PCRF(策略与计费规则功能)是其核心功能实体，它完成策略规则和计费规则的制定，并通过这些规则的执行完成对业务承载的控制。为了准确地制定所需要的规则，PCRF可以从AF(应用功能)获得和业务相关的信息，从SPR(签约规格库)获得和用户签约规格相关的信息，以及从网关获得和承载相关的信息。

在PCC框架中，PCEF(策略与计费执行功能)是PCRF所制定规则的执行实体，它通常位于各承载网络的业务网关处，例如GPRS(通用分组无线业务)的GGSN(GPRS网关支持节点)、I-WLAN中的PDG(分组数据网关)以及3GPP2网络中的PDSN(分组数据服务节点)等。

PCC框架除了可以应用于一些现有的移动通讯网络外，还可以应用在未来的演进网络之中。

为了保证在未来10年以至更久的时间内3GPP系统的竞争力，特别是为了加强3GPP系统处理快速增长的IP数据业务的能力，3GPP组织正在进行接入技术演进的工作。这类技术演进中最重要的几个部分包括：减少时延、更高速的用户数据速率、增强的系统容量和覆盖范围以及运营商整体成本的降低。并且，演进的网络结构对于现有网络的后向兼容性也是一个重要的指标。当前3GPP演进网络架构的示意图如图2所示。

如图2所示，3GPP演进网络的核心网主要包含MME(移动性管理实体)、UPE(用户面实体)、Inter AS Anchor(不同接入系统之间的用户面锚点)三个逻辑功能模块，其中的MME是移动管理模块，负责控制面的移动性管理，包括用户上下文和移动状态管理，分配用户临时身份标识、安全功能等，它对应于当前UMTS系统内部SGSN(GPRS服务支持点)的控制平面部分；UPE是用户面实体，负责空闲状态下为下行数据发起寻呼，管理保存IP承载参数和网络内路由信息等，它对于当前UMTS系统内部SGSN和GGSN的数据平面部分；Inter AS Anchor则充当不同接入系统间的用户面锚点。图2中的各个接口的功能和是否存在仍然没有最终确定。图2中MME、UPE、Inter AS Anchor三个功能模块如何组合在一个或多个实体内也是未确定的。

在图2所示的演进网络架构中也需要采用PCC进行策略控制和计费操作，但是，目前演进网络架构中对于PCEF的位置尚未确定，PCEF有可能在MME/UPE实体中实现，也有可能在Inter-AS Anchor中实现，或者同时在MME/UPE和Inter-AS Anchor中实现。但无论PCEF的位置怎样变化，目前的PCC架构基本上是不变的。

现有技术中一种业务数据流的承载控制方法为：在传统的GPRS技术中，承载的建立和承载QoS(服务质量)的确定更多地是由UE来控制的。为了使得运营商能够更好地控制业务和网络资源，目前有一些方案提出将目前以UE为主的承载控制方式变化为更多地由网络主导的承载控制方式。

一种由网络触发的承载建立方式的示意图如图3所示，具体步骤如下：

1、GGSN向SGSN发送一条初始PDP上下文激活消息，消息中包含NSAPI(网络层业务访问标识)、QoS请求、TFT(业务流样板)以及协议配置选项等参数，这些参数都被透明地传递至SGSN。

2、收到GGSN的初始PDP(分组数据协议)上下文激活消息后，SGSN将一条请求次PDP上下文激活消息发送到MS(移动终端)，该消息中携带的参数包括TI(事务标识)、QoS请求、TFT以及协议配置选项等。

3、MS发起一个次PDP上下文激活流程，其中携带的包括TI、QoS请求、TFT以及协议配置选项等参数的取值与它从SGSN所收到相应参数的取值相同。

在这种承载建立方案中，业务和承载的绑定关系由网络侧的PCRF或GGSN决定并通过TFT通知给MS，此外，业务所需QoS的情况也是由网络侧的PCRF决定并由QoS请求参数携带到MS的。

在图3所示的承载建立方式中，整个承载建立流程是由GGSN触发的，但最后的承载建立过程(第3步)是由MS发起的。另外，第1、2步所用的消息需要通过扩展现有的协议来实现。

在SAE(系统架构演进)中也提出了另一种直接由网络发起的承载建立流程，该承载建立流程的示意图如图4所示，具体步骤如下：

1、UE和网络侧通过缺省IP承载建立起信令连接。

2、MME/UPE收到一个资源请求，该请求中包含了相应业务请求的策略/QoS信息。

3、MME/UPE检查UE的签约信息，根据收到的QoS信息以及当前可用的资源进行接入许可控制，同时，MME/UPE执行所收到的策略信息。

注：策略执行点的位置仍然有待于研究，它也有可能位于Inter-ASAnchor上。

4、MME/UPE在相应的LTE-RAN侧发起资源建立过程。

5、LTE-RAN执行接入许可控制，同时，还需要将收到的QoS信息转换为无线侧的QoS信息，进一步，就利用这些转换后的QoS信息执行相应的调度配置。

6、针对UE业务的无线资源配置信息以及将IP会话流绑定到相关无线资源的绑定信息都会被传递到UE.

7、资源建立成功后，MME/UPE会收到相应的通告消息。

8、MME/UPE将最后的资源建立情况(包括协商的QoS信息)通告给相应的功能实体。

在图4所示的承载建立方式中，UE和MME/UPE之间的SAE承载是由PCRF或Inter-AS Anchor发起的消息所触发的。

上述现有技术中的业务数据流的承载控制方法的缺点为：无论是在GPRS、PCC和SAE中，都没有明确PCEF对于PCRF所提供的业务数据流的承载处理方式，对于业务数据流的具体聚合方式及其承载的复用和新建方式都还没有具体的描述。而这些描述对于后续标准的进一步产品实现都是非常重要的。

发明内容

鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种业务数据流的承载控制方法，从而可以减少网络中各相关实体需维护的承载信息量，节约系统的存储和处理资源。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种业务数据流的承载控制方法，包括步骤：

A、策略与计费执行功能PCEF获得业务数据流的业务数据流聚集；

B、所述PCEF判断所述业务数据流聚集能否复用到已建承载上，根据判断结果将所述业务数据流聚集承载在相应的承载之上。

所述的步骤A具体包括：

所述PCEF接收到多个业务数据流的承载需求后，根据业务数据流的相关属性，对所述多个业务数据流中用户设备UE标识相同的业务数据流进行聚合操作，获得各个业务数据流聚集。

所述的相关属性包括：服务质量QoS类别或者优先级或者带宽或者多个业务数据流属性的组合。

所述的QoS类别包括通用移动通信系统UMTS的QoS规格中的流量类别Traffic Class或者代表网络QoS要求的业务类别属性。

所述的UE标识包括UE的IP地址或移动台国际ISDN号码MSISDN或国际移动用户标识IMSI。

所述的步骤A具体包括：

策略与计费规则功能PCRF对收到的业务数据流进行聚合操作，获得各个业务数据流聚集，并发送给所述PCEF。

所述的步骤A具体包括：

所述PCEF接收到业务数据流的承载需求后，直接将该业务数据流作为业务数据流聚集。

所述的业务流聚集的带宽是参与聚合的所有业务数据流带宽的相加；所述的业务流聚集的优先级是参与聚合的所有业务数据流中优先级要求最高的业务数据流的优先级；所述的业务流聚集的流量过滤器是参与聚合的所有业务数据流的流量过滤器的集合。

所述PCEF包括通用分组无线业务GPRS中的GPRS网关支持点GGSN或者系统架构演进SAE中的不同接入系统之间的用户面锚点Inter-AS Anchor或接入网关AGW或者移动性管理实体MME或用户面实体UPE或者互通无线局域网I-WLAN中的分组数据网关PDG或者第三代移动通信标准化的伙伴项目3GPP2网络中的分组数据服务节点PDSN。

所述的步骤B具体包括：

B1、所述PCEF判断所述业务数据流聚集是否可以复用到所述PCEF上现有的已建承载上，如果是，则执行步骤B2；否则，执行步骤B3；

B2、所述PCEF对所述已建承载进行修改后，将所述业务数据流聚集承载在修改后的所述已建承载之上；

B3、所述PCEF发起承载建立过程，将所述业务数据流聚集承载在建立的承载之上。

所述的步骤B1具体包括：

所述PCEF根据所述业务数据流聚集的相关属性和/或运营商策略，判断是否可以将所述业务数据流聚集复用到所述PCEF上现有的已建承载上。

所述的相关属性包括：QoS类别或者优先级或者带宽或者多个业务数据流属性的组合。

所述的运营商策略可以是运营商对于网络中某些业务或某些用户或某些IP地址的限制条件。

所述的步骤B2具体包括：

所述PCEF将所述业务流聚集的流量过滤器信息添加到所述已建承载的流量过滤器信息集合之中，形成修改后的所述已建承载的流量过滤器信息集合；

所述PCEF将所述业务流聚集的带宽属性添加到所述已建承载的带宽属性之中，形成修改后的所述已建承载的带宽属性。

所述的步骤B2具体包括：

在所述承载修改过程中，所述PCEF向承载路径上的相关节点发送携带了所述业务流聚集的流量过滤器信息、带宽信息的承载修改消息，所述相关节点收到该承载修改消息后进行相应的处理。

所述的步骤B3具体包括：

所述PCEF使用网络或者用户发起的承载建立流程来建立承载，并将所述业务数据流聚集承载在新建立的承载之上。

所述的步骤B3具体包括：

在所述网络发起的承载建立流程中，位于网络侧的所述PCEF向承载路径上的相关节点发送携带需要建立的承载的流量过滤器信息、带宽信息以及QoS类别信息的承载建立请求消息，所述相关节点收到该承载建立请求消息后进行相应的处理。

所述的步骤B3具体包括：

在所述用户设备发起的承载建立流程中，所述PCEF向用户设备发送需要建立的承载的流量过滤器信息、带宽信息以及QoS类别信息，用户设备收到该需要建立的承载的流量过滤器信息、带宽信息以及QoS类别信息后，激活相应的承载建立流程。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明通过对相关属性(如QoS类别、优先级和带宽等)相同的业务数据流进行聚合操作以及复用现有的承载，可以减少网络中各相关实体需维护的承载信息量，节约系统的存储和处理资源.使得新业务数据流的承载绑定更为灵活.此外，通过复用承载使得终端和网络之间可以利用已经建立的承载直接进行业务流的传输，而不需要重新建立新的承载，能够大大加快基于承载上的业务的建立速度，从而增强签约用户的业务体验.

附图说明

图1为3GPP release7的PCC的整体体系框架示意图；

图2为3GPP演进网络架构的示意图；

图3为现有技术中一种由网络触发的承载建立方式的示意图；

图4为现有技术中在SAE中提出的一种由网络发起的承载建立流程示意图；

图5为本发明所述方法的实施例的处理流程图；

图6为本发明所述一种GPRS中的承载修改过程的流程图示意图；

图7为本发明所述由SAE实现的由网络发起的承载建立流程示意图；

图8为本发明所述由GPRS实现的由UE发起的承载建立流程示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种业务数据流的承载控制方法，本发明的核心为：对相同相关属性的业务数据流进行聚合操作，并根据相关属性将聚合后的业务数据流复用到现有的已建承载或新建的承载上。

所述业务数据流可以由其流量过滤器来描述，该流量过滤器可以为GPRS中的TFT或者是与IP五元组(源、目的IP地址，源、目的端口号以及协议号)类似的packet filter。对于任意一个数据包，只要将其相关属性(IP地址，端口号等)与流量过滤器进行匹配，就可以分辨出该数据包属于哪个业务数据流。对于一个业务数据流，可以将其所属UE的标识定义为该业务数据流的标识，该UE的标识包括IP地址、MSISDN(移动台国际ISDN号码)、IMSI(国际移动用户标识)等。

属于某个业务数据流的所有IP流都具有相同的QoS属性。一些通常的QoS属性包括但不限于QoS类别、优先级和带宽等，该QoS类别可以是UMTS QoS规格中的Traffic Class(流量类别，包括四类，分别是会话类、流类、交互类以及背景类)，也可以是未来演进网络中一个可以代表其QoS要求的业务类别属性。所述带宽可以是GBR(确保速率)，也可以是MBR(最大速率)。

所述承载是一条从UE到PCEF且具有确定QoS属性(例如QoS类别、带宽和优先级等)的IP通路，承载的IP地址就是UE的IP地址。所述承载包括GPRS中的PDP context或者I-WLAN中的IPSec(IP安全)隧道或者SAE/LTE中的SAE bearer(系统架构演进承载)或者其它系统的相关IP通路。一个UE(可以用一个UE标识来识别)可能同时具有多个IP地址(以访问不同的APN/PDN)，而同一个IP地址也可以同时存在多个承载，以传输具有不同QoS要求的业务数据流。对于一个承载，其流量过滤器就是其上承载的所有业务数据流的流量过滤器的集合，通过承载的流量过滤器就可以匹配到所有要路由到该承载的数据包。

下面结合附图来详细描述本发明所述方法，本发明所述方法的实施例的处理流程如图5所示，包括如下步骤：

步骤52、PCEF从PCRF收到多个新的业务数据流的承载需求(步骤51)后，PCEF根据相关的业务属性对这些新的业务数据流进行聚合操作。

所述PCEF既可以是GPRS中的GGSN，也可以是SAE中的Inter-ASAnchor或AGW(接入网关)，还可以是I-WLAN中的PDG，以及3GPP2网络中的PDSN。

所述参与聚合操作的业务数据流必须具有相同的UE标识。

所述UE标识包括但不限于：UE的IP地址或IMSI，或MSISDN，或其他UE标识信息及其相互组合形式等。

所述业务属性包括但不限于：QoS类别或其它业务数据流属性及其相互组合形式等。

所述业务数据流是IP流的集合，PCEF从PCRF收到的业务数据流的IP地址可以相同，也可以不同。

所述聚合操作只能针对相同UE标识(例如，相同IP地址)的业务数据流而进行，聚合的原则是相同的相关属性，该相关属性可以是其QoS类别或其它业务数据流属性(例如优先级)或业务数据流相关属性的组合(例如QoS类别与优先级的组合)。

比如，可以根据业务数据流的QoS类别对相同UE标识(例如，相同IP地址)的业务数据流进行聚合，形成QoS类别各不相同的多个业务数据流聚集。聚合后的业务流聚集拥有统一的QoS类别。除了QoS类别外，业务流聚集的其它QoS属性可以通过一定的方法得到，例如，带宽可以是参与聚合的所有业务数据流带宽的相加，而优先级则可以取业务流聚集中的优先级要求最高的那个业务数据流的优先级。聚合后业务流聚集的流量过滤器就是参与聚合的所有业务数据流的流量过滤器的集合。对于一个数据报，只要匹配到该集合中任意一个流量过滤器，就可以确定该数据包属于流量过滤器所标识的业务流聚集。

比如，还可以根据业务数据流的“QoS类别+优先级”组合特性对相同UE标识(例如，相同IP地址)的业务数据流进行聚合。例如，可以将QoS类别为流类、优先级为1的所有业务数据流聚合为一个业务数据流聚集；而同时将QoS类别为流类、优先级为2、3的所有业务数据流聚合为另一个业务数据流聚集。

所述聚合操作可以针对具有相同IP地址的业务数据流，也可以针对不同IP地址但是IMSI相同的业务数据流等。

如果所述PCEF收到的是已经经过聚合操作以后的业务数据流聚集，并且PCEF判断无需再次进行聚合操作，那么，所述步骤52将被忽略，直接对收到的所述业务数据流聚集执行所述步骤53所述的操作。

例如，PCRF根据某种方法对业务数据流进行聚合操作，产生不同的业务数据流聚集(例如，按照业务数据流的QoS类型需求进行聚合，由此产生的每个业务数据流聚集都具有不同的QoS类型需求)。随后，PCRF将聚合后的具有不同QoS类型需求的业务数据流聚集发送给PCEF。收到这些聚合后的业务数据流聚集后，PCEF就不需进行再次聚合操作，而直接执行后续的承载复用判断操作。

所述业务数据流聚合可以是所述业务数据流本身，也就是，所述PCEF对收到的业务数据流并不进行任何操作，而是直接将其作为一个业务数据流聚集进行所述步骤53的操作.

步骤53、PCEF根据聚合后每一个业务数据流聚集的相关属性和/或运营商策略，判断该业务数据流聚集是否可以复用现有的已建承载。如果一个现有的已建承载的同一属性与所述业务流聚集的相关属性相一致并且符合运营商策略，则所述业务流聚集就可以复用到所述现有的已建承载上，执行步骤54；否则，执行步骤55。

所述相关属性可以是QoS类别，或者是其它业务数据流聚集属性，或者是业务数据流聚集相关属性的组合，例如QoS类别与优先级的组合。

所述业务数据流聚集必须与可复用的已建承载具有相同的UE标识。

所述判断操作可以单独依据相关属性，以QoS属性为例，如果某个业务数据流聚集的QoS类别与PCEF上某个承载的QoS类别相同，就可以考虑将它们复用到该承载之上。以“QoS类别+优先级”的组合属性为例，例如，可以将QoS类别为流类、优先级为2、3的业务数据流聚集复用到一个QoS类别为流类、优先级为2的已建承载之上。

所述判断操作还可以单独依据运营商的某种策略。例如，可以制定一个策略规定将UE的某个IP地址的所有业务数据流聚集都复用到一个QoS类别为背景类的已建承载之上。

所述判断操作还可以同时考虑相关属性和运营商的策略。例如，相关属性设置为QoS类别，运营商的策略定义为所有优先级的业务数据流聚集可以复用到一个承载之上。结合这两点，就可以将QoS类别为流类、优先级为任意值的业务数据流聚集复用到一个QoS类别为流类的已建承载之上。

步骤54、当可以将所述聚合后的业务数据流聚集承载在现有的可复用承载之上时，PCEF选择相应的现有的可复用承载，然后，发起该可复用承载的修改过程，并将所述聚合后的业务数据流聚集承载在修改后的承载之上。

上述对承载的修改主要包括对承载的流量过滤器信息的更新和带宽信息的更新。

对于承载的流量过滤器信息的更新主要是将新的业务流聚集的流量过滤器信息添加到被复用承载的流量过滤器信息集合之中，从而形成复用后新的承载的流量过滤器信息集合。例如，被复用的承载在复用新的业务流聚集(包含filter1和filter2)之前包含3个流量过滤器信息(filter3、filter4、filter5)，复用后新的承载将包含5个流量过滤器信息，分别是filter1、filter2、filter3、filter4以及filter5。

对于承载的带宽信息的修改主要是将被复用承载的相应带宽属性与新的业务流聚集的带宽要求相加，从而得到复用后新承载的带宽属性。例如，被复用的承载在复用新的业务流聚集(GBR为10kb/s)之前的GBR为15kb/s，则复用后新的承载的GBR为25kb/s。

所述的承载修改过程还包括将更新后的相关承载信息通知给承载路径上的相关节点的过程。所述相关节点包括用户设备UE、接入网关节点(例如RNC、SGSN、MME/UPE以及WAG等)以及网关节点(例如GGSN、Inter-AS Anchor等)等。进一步，还可以将更新后的相关承载信息通知给PCRF和AF等功能实体。获得这些更新信息后，所述相关节点和相关功能实体进行相应的处理。

一种GPRS中的上述承载修改过程的流程图如图6所示，具体步骤如下：

1、根据相关属性和运营商策略规定，GGSN(PCEF)判断某个业务数据流聚集可以复用在一个现有的PDP上下文之上，于是，GGSN向SGSN发送一条更新PDP上下文请求消息，并在该消息中包含更新后的承载信息(包括TFT和GBR信息等).

2、SGSN收到上述更新PDP上下文请求消息后进行相应的处理，该相应的处理包括按照该消息中所携带的参数取值更新其上所保存的和该PDP上下文相关的信息(包括TFT和带宽GBR信息)，按照这些参数取值在RAN侧发起RAB修改，以及SGSN进一步向UE发送一条修改PDP上下文请求消息(该消息中包含了更新后的承载信息(包括TFT和GBR信息))。

这里的TFT信息包含的是上行流量的承载绑定关系，也就是，UE将根据该信息将相应的业务流量放到具体的PDP上下文之中承载。

3、UE收到上述修改PDP上下文请求消息后进行相应的处理，这些处理包括按照该消息中所携带的参数取值更新其上所保存的和该PDP上下文相关的信息(包括TFT和带宽GBR信息)，按照这些参数取值进行业务-承载绑定和相关资源分配等，以及UE进一步向SGSN发送一条修改PDP上下文接受消息。

4、SGSN收到上述修改PDP上下文接受消息后进行相应的处理，并进一步向GGSN发送一条更新PDP上下文响应消息。

在图6所示的流程中，流量过滤器用TFT来表述，带宽信息用GBR表示。其中，第1、2步的消息中PDP上下文的TFT已经被更新，包含了所需承载的业务流聚集的流量过滤器信息。同时，带宽信息也是包含了所需承载的业务流聚集的带宽信息。第4步完成之后，新的业务流聚集就可以在更新后的PDP上下文中传输了。

步骤55、当判断不能将所述聚合后的业务流聚集承载在现有的可复用承载之上时，PCEF将发起承载建立过程，并将所述聚合后的业务流聚集承载在新建的承载之上。

上述PCEF所触发的承载建立过程可以使用网络发起的承载建立流程，也可以使用UE发起的承载建立流程。下面分别对这两种过程进行描述。

一种由SAE实现的由网络发起的承载建立流程如图7所示，具体步骤如下：

1、根据相关属性和运营商策略规定，PCEF判断需要为一个业务数据流聚集新建一个SAE承载，于是，PCEF向承载路径上的相关节点发送一条SAE承载建立请求消息，该消息中包含了所需新建承载的相关参数信息(包括TFT、GBR以及QoS类别等)。相关节点收到该消息后，进行相应的处理(包括建立相关的SAE承载状态信息、进行资源分配等)，并继续转发该消息，直到UE。

这里的TFT信息包含的是上行流量的承载绑定关系，也就是，UE将根据该信息将相应的业务流量放到具体的SAE承载之中传输。此外，也可以用一个包过滤器packet filter或一个包过滤器集合来标识上行流与SAE承载的绑定关系，还可以是其它的流量过滤器形式。

这里，所述的“SAE承载建立请求消息”也可以是其它的名称表达，还可以是多条消息的组合，例如，在UE-ENodeB、ENodeB-MME/UPE以及MME/UPE-Inter-AS Anchor之间使用不同的消息。

2、UE收到上述SAE承载建立请求消息后，根据其中包含的相关承载参数信息(包括TFT、GBR以及QoS类别等)进行相应的处理(进行业务-承载绑定，建立承载状态信息以及分配相关资源等)，并沿着承载路径向PCEF回送一条SAE承载建立响应消息，收到该消息后，承载路径上的相关节点进行相应的处理后继续转发该消息，直到PCEF。

在图7所示的承载建立流程中，业务流的流量过滤器信息是由TFT来表述的，而带宽信息只包含了GBR信息。由于PCEF总是位于UE的IP业务网关，由于该网关可以位于UPE，也可以位于Inter-AS Anchor，因此，PCEF可以位于MME/UPE或者是位于Inter-AS Anchor。此外，目前SAE/LTE的承载建立流程尚未确定，但是，无论具体的消息流程如何，在网络发起的向承载路径上的相关节点(包括用户设备、接入网关节点(例如RNC、SGSN、MME/UPE以及WAG等))发送的SAE承载建立请求消息中都需要携带新承载的业务流聚集的流量过滤器信息、带宽信息以及QoS类别信息。

一种由GPRS实现的由UE发起的承载建立流程如图8所示，具体步骤如下：

1、根据相关属性和运营商策略规定，GGSN(PCEF)判断需要为一个业务数据流聚集新建一个PDP上下文，于是，GGSN向SGSN发送一条初始PDP上下文激活消息，该消息中包含了所需新建的PDP上下文的相关参数信息(包括TFT、GBR以及QoS类别等)。

这里，所述的“初始PDP上下文激活消息”也可以是其它的名称表达。

2、SGSN收到该消息后，进行相应的处理，包括状态信息存储、资源预留以及向UE发送一条请求次PDP上下文激活消息(该消息中包含了所需新建的PDP上下文的相关参数信息(包括TFT、GBR以及QoS类别等))。

这里，所述的“请求次PDP上下文激活消息”也可以是其它的名称表达。

3、收到请求次PDP上下文激活消息后，UE进行相应的处理，包括建立承载状态信息，进行资源预留以及在网络中发起一个GPRS次PDP上下文激活流程(该流程中的相关消息的相关参数就按照UE所收到的请求次PDP上下文激活消息中相应的参数来取值)。

这里，UE发起的次PDP上下文激活流程与现有的GPRS相关流程一致，不同的是，相关的消息(激活次PDP上下文请求、建立次PDP上下文请求等)中可以不携带相关的TFT信息。这是因为，此时的下行流-承载绑定关系是由网络侧(PCRF和/或PCEF)而不是由UE(传统的GPRS流程是由UE决定的)来决定的。

在图8所示的承载建立流程中，PCEF位于GGSN上，并且通过第1、2步中的两条消息将需要建立的承载的包含业务流聚集的流量过滤器信息、带宽信息以及QoS类别在内的多项信息发送到承载路径上的相关节点(包括用户设备、接入网关节点(例如RNC、SGSN、MME/UPE以及WAG等)等)，随后在第3步UE触发进行实际的需要建立的承载的激活操作。这里，第3步可以直接使用现有GPRS中的消息流程，只是所携带的信息有所不同。经过第3步之后，所述业务流聚集就可以在新建的承载的PDP上下文中承载了。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (17)

1.一种业务数据流的承载控制方法，其特征在于，包括步骤：

A、策略与计费执行功能实体PCEF获得业务数据流的业务数据流聚集；

B1、所述PCEF判断所述业务数据流聚集是否可以复用到所述PCEF上现有的已建承载上，如果是，则执行步骤B2；否则，执行步骤B3；

B2、所述PCEF对所述已建承载进行修改后，将所述业务数据流聚集承载在修改后的所述已建承载之上；

B3、所述PCEF发起承载建立过程，将所述业务数据流聚集承载在建立的承载之上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤A具体包括：

所述PCEF接收到多个业务数据流的承载需求后，根据业务数据流的相关属性，对所述多个业务数据流中用户设备UE标识相同的业务数据流进行聚合操作，获得各个业务数据流聚集。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的相关属性包括：服务质量QoS类别或者优先级或者带宽或者多个业务数据流属性的组合。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的QoS类别包括通用移动通信系统UMTS的QoS规格中的流量类别Traffic Class或者代表网络QoS要求的业务类别属性。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的UE标识包括UE的IP地址或移动台国际ISDN号码MSISDN或国际移动用户标识IMSI。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤A具体包括：

策略与计费规则功能实体PCRF对收到的业务数据流进行聚合操作，获得各个业务数据流聚集，并发送给所述PCEF。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤A具体包括：

所述PCEF接收到业务数据流的承载需求后，直接将该业务数据流作为业务数据流聚集。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的业务流聚集的带宽是参与聚合的所有业务数据流带宽的相加；所述的业务流聚集的优先级是参与聚合的所有业务数据流中优先级要求最高的业务数据流的优先级；所述的业务流聚集的流量过滤器是参与聚合的所有业务数据流的流量过滤器的集合。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PCEF包括通用分组无线业务GPRS中的GPRS网关支持点GGSN或者系统架构演进SAE中的不同接入系统之间的用户面锚点Inter-AS Anchor或接入网关AGW或者移动性管理实体MME或用户面实体MME/UPE或者互通无线局域网I-WLAN中的分组数据网关PDG或者第三代移动通信标准化的伙伴项目3GPP2网络中的分组数据服务节点PDSN。

10.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的方法，其特征在于，所述的步骤B1具体包括：

所述PCEF根据所述业务数据流聚集的相关属性和/或运营商策略，判断是否可以将所述业务数据流聚集复用到所述PCEF上现有的已建承载上。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述的相关属性包括：QoS类别或者优先级或者带宽或者多个业务数据流属性的组合。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述的运营商策略可以是运营商对于网络中某些业务或某些用户或某些IP地址的限制条件.

13.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的方法，其特征在于，所述的步骤B2具体包括：

所述PCEF将所述业务流聚集的流量过滤器信息添加到所述已建承载的流量过滤器信息集合之中，形成修改后的所述已建承载的流量过滤器信息集合；

所述PCEF将所述业务流聚集的带宽属性添加到所述已建承载的带宽属性之中，形成修改后的所述已建承载的带宽属性。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述的步骤B2具体包括：

在所述承载修改过程中，所述PCEF向承载路径上的相关节点发送携带了所述业务流聚集的流量过滤器信息、带宽信息的承载修改消息，所述相关节点收到该承载修改消息后进行相应的处理。

15.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的方法，其特征在于，所述的步骤B3具体包括：

所述PCEF使用网络或者用户发起的承载建立流程来建立承载，并将所述业务数据流聚集承载在新建立的承载之上。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述的步骤B3具体包括：

在所述网络发起的承载建立流程中，位于网络侧的所述PCEF向承载路径上的相关节点发送携带需要建立的承载的流量过滤器信息、带宽信息以及QoS类别信息的承载建立请求消息，所述相关节点收到该承载建立请求消息后进行相应的处理。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述的步骤B3具体包括：

在所述用户设备发起的承载建立流程中，所述PCEF向用户设备发送需要建立的承载的流量过滤器信息、带宽信息以及QoS类别信息，用户设备收到该需要建立的承载的流量过滤器信息、带宽信息以及QoS类别信息后，激活相应的承载建立流程。

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