CN102215475A - 一种漫游场景下资源查询方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种漫游场景下资源查询方法和系统，提高切换的成功率。所述方法包括：终端切换前，移动性管理和控制功能(MMCF)实体向资源接纳控制功能(RACF)实体发送可用资源查询消息；所述RACF收到所述可用资源查询消息后，对一个或多个候选接入网络进行资源可用性检查，并将资源检查结果包含在可用资源查询响应消息中回复给MMCF，所述资源检查结果中携带资源有效时间。采用本发明所述方法，由于获知了资源可用的时间段，提高查询的准确度，可以避免用户切换失败，提高用户体验。

Description

一种漫游场景下资源查询方法和系统
技术领域
本发明涉及通信领域，并且特别地，涉及一种漫游场景下资源查询方法和系统。
背景技术
目前，下一代网络(Network Generation Network，简称为NGN)是当前通信标准领域的一个热点研究课题，它采用IP分组技术作为承载网技术，并融合固定通信和移动通信，从而NGN可以提供更丰富的多媒体业务，例如，具有实时要求的新兴业务(IP电视、视频会议、多媒体远程教学、视频点播等)，这些业务要求通信网络能提供高效的端到端的服务质量(Quality ofService，简称为QoS)的支持；同时由于用户对网络服务质量的要求也越来越高。因此，提供端到端的QoS是NGN的核心问题之一。
国际电信联盟电信标准化部门(International TelecommunicationUnion-Telecommunications standardization sector，简称为ITU-T)是国际电信联盟(International Telecommunication Union，简称为ITU)的电信化部门，制定了有关资源接纳控制的标准。在ITU-T公布的最新的资源接纳控制功能(Resource and Admission Control Functions，简称为RACF)草案中，提供了RACF的功能框架，如图1所示，RACF由两部分组成，分别是策略决策功能实体(Policy Decision Functional Entity，简称为PD-FE)和传输资源控制功能实体(Transport Resource Control Functional Entity，TRC-FE)，其中，TRC-FE通过Rc与传输功能交互，通过Rn与传输资源执行功能实体(Transport Resource Enforcement Functional Entity，简称为TRE-FE)交互，并且，PD-FE通过Rt与TRC-FE交互，通过Rh与用户驻地网(CustomerPremises Network，简称为CPN)交互，通过Rw与策略执行功能实体(PolicyEnforcement Functional Entity，简称为PE-FE)交互，通过Rs与业务层的业务控制功能(Service Control Functions，简称为SCF)交互，通过Ru与网络附着控制功能(Network Attachment Control Functions，简称为NACF)交互，并且PD-FE通过Ri接口与其他下一代网络交互。
此外，PD-FE与传输技术无关，与SCF也无关，PD-FE基于网络策略规则、SCF提供的业务信息、NACF提供的传输层签约信息，以及TRC-FE提供的资源可用性决策结果，做出资源接纳控制的最后决策。
TRC-FE与业务无关，但与传输技术相关。TRC-FE负责收集和维护传输网信息和资源状态信息。从PD-FE收到资源请求后，TRC-FE基于QoS、优先级需求、资源可用性信息以及与传输相关的策略规则，执行基于资源的接纳控制。
传输层由策略执行功能实体(Policy Enforcement Functional Entity，简称为PE-FE)和传输资源执行功能实体(Transport Resource EnforcementFunctional Entity，简称为TRE-FE)组成。PE-FE执行PD-FE下发的策略规则，PE-FE是包到包网关，可以位于用户驻地网(Customer Premises Network，简称为CPN)和接入网络之间、接入网和核心网之间或者不同运营商网络之间，是支持动态QoS控制、端口地址转换控制和网络地址转换(NetworkAddress Translator，简称为NAT)穿越的关键节点。TRE-FE执行TRC-FE下发的传输资源策略规则，其范围和功能以及Rn接口有待进一步研究，不在R2阶段的研究范围。
ITU-T制定了移动性管理和控制功能(Mobility Management and ControlFunction，简称为MMCF)，描述了NGN传输层中的移动性管理、控制框架和架构，该架构支持NGN传输层中用户设备的IP移动性；描述了无论用户使用的是固定还是移动接入技术，保证在不同接入技术间终端附着点改变时业务的连续性。MMCF支持与RACF(M8接口)、NACF、SCF、传输功能的交互。
如图2所示，MMCF包括移动定位管理功能实体(Mobile LocationManagement Functional Entity，简称为MLM-FE)：主要负责位置管理、位置信息绑定；还包括切换决策控制功能实体(Handover Decision and ControlFunctional Entity，简称为HDC-FE)：主要负责切换决策、层二切换控制和层三切换控制；还包括网络信息分发功能实体(Network InformationDistribution Functional Entity，简称为NID-FE)：主要负责分发切换策略，如运营商定义的切换规则参数；还包括网络信息存储功能实体(NetworkInformation Repository Functional Entity，NIR-FE)：主要提供用户附近邻居接入网信息、附着点信息和运营商策略。
用户在归属网络访问业务，并由归属网络的RACF对其提供QoS支持。用户位置移动，漫游到拜访地接入网络，如图3所示，由拜访网络的NACF对其进行接入管理认证，并由MMCF对其进行切换准备，以保证用户业务的连续性。
当MMCF进行切换准备时，MMCF向RACF发送可用资源查询消息，消息中携带用户标识和候选切换接入点列表；RACF收到查询消息后，回复响应消息，消息中携带用户标识和对应的候选切换接入点资源状态。
但是，通过目前查询方法查询得到资源后，用户在切换过程中常常出现切换不成功的现象。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种漫游场景下资源查询方法和系统，提高切换的成功率。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种漫游场景下资源查询方法，包括：
终端切换前，移动性管理和控制功能(MMCF)实体向资源接纳控制功能(RACF)实体发送可用资源查询消息；
所述RACF收到所述可用资源查询消息后，对一个或多个候选接入网络进行资源可用性检查，并将资源检查结果包含在可用资源查询响应消息中回复给MMCF，所述资源检查结果中携带资源有效时间。
进一步地，所述资源有效时间是指候选接入网络的资源可用的时间段。
进一步地，所述资源有效时间包括资源有效时间起始点和资源有效时长。
进一步地，所述RACF根据用户当前业务所需的资源以及候选接入网络剩余资源判定各个候选接入网络的资源是否可用，以及当资源可用时，计算该资源的有效时间。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种漫游场景下资源查询系统，包括移动性管理和控制功能(MMCF)实体和资源接纳控制功能(RACF)实体，其中：
所述MMCF实体，用于终端切换前，向所述RACF实体发送可用资源查询消息；
所述RACF实体，用于在收到可用资源查询消息后，对一个或多个候选接入网络进行资源可用性检查，并将资源检查结果包含在可用资源查询响应消息中回复给MMCF，所述资源检查结果中携带资源有效时间。
进一步地，所述资源有效时间是指候选接入网络的资源可用的时间段。
进一步地，所述资源有效时间包括资源有效时间起始点和资源有效时长。
进一步地，所述RACF进一步用于根据用户当前业务所需的资源以及候选接入网络剩余资源判定各个候选接入网络的资源是否可用，以及用于在资源可用时，计算该资源的有效时间。
进一步地，所述RACF实体包括接收单元、资源可用性检查单元以及发送单元，其中：所述接收单元，用于接收MMCF实体发送的可用资源查询消息；所述资源可用性检查单元，用于对一个或多个候选接入网络进行资源可用性检查，生成资源检查结果，所述资源检查结果中携带资源有效时间；所述发送单元，用于将所述资源检查结果包含在可用资源查询响应消息中回复给MMCF。
进一步地，所述资源可用性检查单元，进一步用于根据用户当前业务所需的资源以及候选接入网络剩余资源判定各个候选接入网络的资源是否可用，以及用于在资源可用时，计算该资源的有效时间。
采用本发明所述方法，由于获知了资源可用的时间段，提高查询的准确度，可以避免用户切换失败，提高用户体验。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是现有技术中ITU-T RACF的功能框架示意图；
图2是现有技术中ITU-T MMCF的功能框架示意图；
图3是现有技术中用户漫游场景图；
图4是本发明实施1的流程图。
具体实施方式
通过实验以及对现有查询方法的分析发现，由于候选接入点资源状态实时发生变化，因此，RACF进行查询时，候选接入点的资源状态还能够提供用户的切换(即可用)，但当用户切换过去时资源状态已经发生变化，从而导致用户切换不成功，影响用户的体验。
本发明的发明构思是：
终端在切换前，移动性管理和控制功能(MMCF)实体向资源接纳控制功能(RACF)实体发送可用资源查询消息；RACF收到该可用资源查询消息后，对一个或多个候选接入网络进行资源可用性检查，并将资源检查结果包含在可用资源查询响应消息中回复给MMCF，该资源检查结果中携带资源有效时间。
进一步地，该资源检查结果包含所述候选接入网络的资源状态参数及对应的资源有效时间。具体地，候选接入网络的资源状态参数为可用或不可用；若某候选接入网络的资源状态参数为可用，则同时携带资源有效时间；若某候选接入网络的资源状态为不可用，则无需携带资源有效时间，或者该时间为零。优选地，可以仅通过携带资源有效时间来表示资源是否可用。
具体地，资源有效时间是指候选接入网络的资源可用的时间段，若超过该时间区域，则资源不可用。资源有效时间可以由资源有效时间起始点和资源有效时长两部分组成。
具体地，RACF根据用户请求的资源、候选接入网络剩余资源判定各个候选接入网络的资源是否可用，以及如果可用的话，该资源的有效时间。
下面将结合附图和实施例对本发明进行详细描述。
图4是本发明实施例漫游场景下的资源预留方法中资源检查流程，该流程包括以下步骤：
步骤401，用户向MMCF发起切换通知消息；
所述切换通知消息中携带用户标识、候选接入点列表；
步骤402，MMCF向RACF发送可用资源查询消息，消息中携带用户标识、候选接入点列表；
具体地，MMCF中的HDC-FE向RACF中的PD-FE发送可用资源查询信息。
步骤403，RACF收到查询消息后，对各个候选接入网络进行资源可用性检查；资源可用性检查结果包含各个候选接入网络的资源状态参数及对应的资源有效时间；RACF将资源检查结果包含在可用资源查询响应消息中回复给MMCF；
候选接入网络的资源状态参数为可用或不可用；若某候选接入网络的资源状态参数为可用，则需同时携带资源有效时间。资源有效时间表示某候选接入网络的资源的有效时间，若超过该时间区域，则资源不可用。资源有效时间可以由资源有效时间起始点和资源有效时长两部分组成。
优选地，可以仅通过资源有效时间来表示候选接入网络的资源状态是否可用，如果有资源有效时间，则表示可用，如果为空或为零，则表示不可用。
具体地，RACF收到查询消息后，根据用户当前业务所需的资源以及候选接入网络的剩余资源信息，判定候选接入网络的资源是否可用，如果可用，则进一步计算该可用资源的有效时间范围。
进一步地，RACF根据候选接入网络的剩余资源信息以及候选接入网络中为其他用户预留的带宽和时间，可以确定该候选接入网络能够为用户提供切换的资源以及时间段。
步骤404，RACF给MMCF回复可用资源查询响应消息，消息中携带资源检查结果；
该资源检查结果中包含候选接入网络的资源状态参数及对应的资源有效时间，或者仅包含资源有效时间。
步骤405，MMCF给UE回复响应消息，消息中携带切换决策结果。
实现上述方法的系统，包括MMCF实体和RACF实体，其中：
所述MMCF实体，用于终端切换前，向所述RACF实体发送可用资源查询消息；
所述RACF实体，用于在收到可用资源查询消息后，对一个或多个候选接入网络进行资源可用性检查，并将资源检查结果包含在可用资源查询响应消息中回复给MMCF，所述资源检查结果中携带资源有效时间。
所述资源有效时间是指候选接入网络的资源可用的时间段。所述资源有效时间包括资源有效时间起始点和资源有效时长。
进一步地，所述RACF实体包括接收单元、资源可用性检查单元以及发送单元，其中：
所述接收单元，用于接收MMCF实体发送的可用资源查询消息；
所述资源可用性检查单元，用于对一个或多个候选接入网络进行资源可用性检查，生成资源检查结果，所述资源检查结果中携带资源有效时间；
所述发送单元，用于将所述资源检查结果包含在可用资源查询响应消息中回复给MMCF。
所述RACF中的资源可用性检查单元进一步用于根据用户当前业务所需的资源以及候选接入网络剩余资源判定各个候选接入网络的资源是否可用，以及用于在资源可用时，计算该资源的有效时间。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种漫游场景下资源查询方法，其特征在于，
终端切换前，移动性管理和控制功能(MMCF)实体向资源接纳控制功能(RACF)实体发送可用资源查询消息；
所述RACF收到所述可用资源查询消息后，对一个或多个候选接入网络进行资源可用性检查，并将资源检查结果包含在可用资源查询响应消息中回复给MMCF，所述资源检查结果中携带资源有效时间。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述资源有效时间是指候选接入网络的资源可用的时间段。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
所述资源有效时间包括资源有效时间起始点和资源有效时长。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述RACF根据用户当前业务所需的资源以及候选接入网络剩余资源判定各个候选接入网络的资源是否可用，以及当资源可用时，计算该资源的有效时间。
5.一种漫游场景下资源查询系统，包括移动性管理和控制功能(MMCF)实体和资源接纳控制功能(RACF)实体，其中：
所述MMCF实体，用于终端切换前，向所述RACF实体发送可用资源查询消息；
所述RACF实体，用于在收到可用资源查询消息后，对一个或多个候选接入网络进行资源可用性检查，并将资源检查结果包含在可用资源查询响应消息中回复给MMCF，所述资源检查结果中携带资源有效时间。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，
所述资源有效时间是指候选接入网络的资源可用的时间段。
7.如权利要求5或6所述的系统，其特征在于，
所述资源有效时间包括资源有效时间起始点和资源有效时长。
8.如权利要求5所述的系统，其特征在于，
所述RACF进一步用于根据用户当前业务所需的资源以及候选接入网络剩余资源判定各个候选接入网络的资源是否可用，以及用于在资源可用时，计算该资源的有效时间。
9.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述RACF实体包括接收单元、资源可用性检查单元以及发送单元，其中：
所述接收单元，用于接收MMCF实体发送的可用资源查询消息；
所述资源可用性检查单元，用于对一个或多个候选接入网络进行资源可用性检查，生成资源检查结果，所述资源检查结果中携带资源有效时间；
所述发送单元，用于将所述资源检查结果包含在可用资源查询响应消息中回复给MMCF。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，
所述资源可用性检查单元，进一步用于根据用户当前业务所需的资源以及候选接入网络剩余资源判定各个候选接入网络的资源是否可用，以及用于在资源可用时，计算该资源的有效时间。
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