CN102740416B - 网元选择方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种网元选择方法和装置，其中，网元选择方法包括：MME或ePDG获取终端的接入能力和行为信息，该接入能力和行为信息用于指示终端接入EPS时，是否需要支持策略互通的P‑GW和PCRF；根据终端的接入能力和行为信息为终端选择P‑GW。通过本发明，达到了为终端有效选择从固网接入EPS的网元，实现了对固网资源的合理控制和管理，优先保证了IPsec隧道中的优先级较高的资源的效果。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种网元选择方法和装置。
背景技术
第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)的演进的分组系统(Evolved Packet System，EPS)由演进的通用地面无线接入网(Evolved UniversalTerrestrial Radio Access Network，E-UTRAN)、移动管理实体(Mobility ManagementEntity，MME)、服务网关(Serving Gateway，S-GW)、分组数据网络网关(PacketDataNetwork Gateway，P-GW)和归属用户服务器(Home Subscriber Server，HSS)组成。
EPS支持与非3GPP系统的互通，如图1所示。其中，与非3GPP系统的互通通过S2a/b/c接口实现，P-GW作为3GPP与非3GPP系统间的锚点。在EPS的系统架构图中，非3GPP系统接入被分为不可信任非3GPP接入和可信任非3GPP接入。其中，不可信任非3GPP接入需经过演进的分组数据网关(Evolved Packet Data Gateway，ePDG)与P-GW相连，ePDG与P-GW间的接口为S2b；可信任非3GPP接入可直接通过S2a接口与P-GW连接，S2a接口采用PMIP/GTP(ProxyMobile IP/GPRS Tunneling Protocol)协议进行信息交互。另外，S2c接口提供了用户设备(UserEquipment，UE)与P-GW之间的用户面相关的控制和移动性支持，其支持的移动性管理协议为支持双栈的移动IPv6(Mobile IPv6 Support for Dual Stack Hosts andRouters，DSMIPv6)，其可用于不可信任非3GPP接入和可信任非3GPP接入。
作为非3GPP接入的典型代表，WLAN(Wireless LAN，无线局域网)可以作为信任或者不信任的非3GPP接入网接入到EPS。下面以WLAN为例介绍不可信任网络接入EPS的技术，如图2所示。
WLAN作为不可信任的非3GPP接入网接入EPS时，UE首先从WLAN网络获取一个本地IP地址，该IP地址一般由BNG/BRAS(Broadband Network Gateway/Broadband RemoteAccess Server，宽带网络网关/宽带远程接入服务器)分配，UE利用该IP地址去建立与ePDG的IPsec(因特网协议安全性)隧道，并完成终端到EPC(Evolved Packet Core，分组核心演进)的接入认证。之后，UE和EPC网络所有的交互信令和数据都经过IPsec隧道封装保护。因为封装在IPsec隧道中的数据包是承载在WLAN网络上的，所以WLAN网络资源是否充足决定着UE与EPC网络互通数据包的QoS(Quality ofService，服务质量)。为了实现对IPsec隧道中数据包的合理传送，EPC的的PCRF(Policy Charging and Rules Fuction，策略和计费规则功能)和WLAN接入网的BPCF(策略控制单元)之间增加了S9*接口，S9*接口与固网的策略控制单元BPCF相连，实现策略的互通和对资源的管理，这样就能实现固网资源的合理控制和管理，优先保证了IPsec隧道中的优先级较高的资源。
此外，EPS系统还支持演进家庭基站(Home evolved NodeB，简称为HeNB)接入，如图3所示。HeNB是一种小型、低功率的基站，部署在家庭、办公室及企业大楼等室内场所。HeNB通常通过租用的固网线路接入EPS的核心网，如图3所示。为了保障接入的安全，核心网中引入安全网关(Security Gateway，简称为SeGW)进行屏蔽，HeNB与SeGW之间的数据将采用IPSec(IP Security，因特网协议安全性)进行封装。HeNB可以通过与SeGW建立的IPSec隧道后直接连接到核心网的MME和S-GW，也可以再通过HeNB GW(HeNB网关)连接到MME和S-GW，即HeNB GW是个可选网元。同时，为了实现对HeNB进行管理，引入了网元家庭基站管理系统(Home eNodeB Management System，简称为HeMS)，其功能在此不做赘述。另外，通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System，简称为UMTS)支持家庭基站HNB(Home NodeB)的接入，其相关技术与HeNB类似。
由于HeNB/HNB接入的固网线路的QoS通常是受到HeNB/HNB的拥有者与固网运营商的签约限制的。因此，当3GPP UE通过HeNB/HNB接入3GPP核心网访问业务时，所需的QoS不能超过固网运营商所能提供的固网线路的签约的QoS。否则，UE访问业务的QoS将得不到保障，特别是保障比特率(Guaranteed Bitrate，简称为GBR)的业务更是如此。因此，对于3GPP网络和固网来说，需要一套统一的管控机制来实现用户/连接/业务的接纳控制。当前已经被标准组织初步接受的方案，如图2所示(HeNB情况)。即，3GPP系统的PCC(Poliocy andCharging Control，策略和计费控制)网元PCRF通过S9*接口与固网的策略控制单元BPCF相连，实现策略的互通和对资源的管理，这样就能实现固网资源的合理控制和管理，优先保证了通过HeNB接入的优先级较高的资源。此外，随着FMC(Fixed Mobile Comergence，固定网络与移动网络融合)课题的研究深入，一些新功能被引入，从而对P-GW和PCRF造成影响，进而对终端从固网(即固定网络)接入EPS产生影响。
然而，目前的现网中，不同能力的设备共存，有的P-GW/PCRF是支持策略互通的，有的P-GW/PCRF是不支持策略互通的，也就是说，有的P-GW支持隧道信息传输，有的P-GW不支持隧道信息传输，有的PCRF与BPCF支持S9*接口，有的PCRF与BPCF不支持S9*接口。在这种情况下，当支持FMC的终端从固网接入EPS时，如果仍采用旧有方式为该支持FMC的终端选择其接入的EPS中的网元，如P-GW或者PCRF，则一方面不能有效发挥终端支持FMC的作用，另一方面，也不能有效实现对固网资源的合理控制和管理，优先保证IPsec隧道中的优先级较高的资源。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种网元选择方法和装置，以至少解决上述支持FMC的终端从固网接入EPS时，如何为其选择网元，以实现对固网资源的合理控制和管理，优先保证IPsec隧道中的优先级较高的资源的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种网元选择方法，包括：移动管理实体MME或演进的分组数据网关ePDG获取终端的接入能力和行为信息，该接入能力和行为信息用于指示终端接入EPS时，是否需要支持策略互通的P-GW和PCRF；根据终端的接入能力和行为信息为终端选择P-GW。
根据本发明的另一方面，提供了一种网元选择装置，设置于移动管理实体MME或演进的分组数据网关ePDG中，该网元选择装置包括：获取模块，用于获取终端的接入能力和行为信息，该接入能力和行为信息用于指示终端接入EPS时，是否需要选择支持策略互通的P-GW和PCRF；选择模块，用于根据终端的接入能力和行为信息为终端选择P-GW。
通过本发明，采用MME或者ePDG先获取终端的接入能力和行为信息，进而根据该接入能力和行为信息为该终端选择相应的P-GW，当终端的接入能力和行为信息指示该终端需要支持隧道信息传输的P-GW和支持S9*接口的PCRF时，则为该终端在EPS中选择支持隧道信息传输的P-GW，而现网中认为，P-GW和PCRF的版本是统一规划的，也就是说只要选到了支持传递隧道信息的P-GW，就默认为P-GW能够选择到支持S9*接口的PCRF，由此本发明也实现了为终端选择支持S9*接口的PCRF的功能，从而解决了支持FMC的终端从固网接入EPS时，如何为其选择网元，以实现对固网资源的合理控制和管理，优先保证IPsec隧道中的优先级较高的资源的问题，进而达到了为支持FMC的终端有效选择从固网接入EPS的网元，实现了对固网资源的合理控制和管理，优先保证了IPsec隧道中的优先级较高的资源的效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据现有技术的一种EPS架构图；
图2是根据现有技术的一种支持FMC的终端从不可信任的WLAN接入EPS的架构图；
图3是根据现有技术的一种支持FMC终端从HeNB/HNB接入EPS的架构图；
图4是根据本发明实施例一的一种网元选择方法的步骤流程图；
图5是根据本发明实施例二的一种网元选择方法的步骤流程图；
图6是根据本发明实施例三的一种网元选择方法的步骤流程图；
图7是根据本发明实施例四的一种网元选择方法的步骤流程图；
图8是根据本发明实施例五的一种网元选择装置的结构框图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一
参照图4，示出了根据本发明实施例一的一种网元选择方法的步骤流程图。本实施例的网元选择方法包括以下步骤：
步骤S102：MME或ePDG获取终端接入能力和行为信息；
其中，终端的接入能力和行为信息用于：当终端接入EPS时，指示核心网网元(即MME或者ePDG)是否需要选择支持策略互通的P-GW和PCRF。
所述的终端的接入能力和行为信息在本发明中可以是以下信息中的一种或者几种(该定义适用于本发明所有实施例)：
●终端除了可以从EUTRAN(演进的通用陆基无线接入网)接入EPS外，是否还具备从WLAN接入EPS的能力，也就是说终端是否是双模(EUTRAN+WLAN)的终端；
●终端是否有从WLAN接入的签约信息(比如HSS中存储的签约信息是否允许终端可以从非3GPP/WLAN接入)；
●终端是否有曾经从WLAN接入EPS的行为；
●终端是否有曾经从HeNB/HNB接入EPS的行为；
●终端接入网时，网络获取到的标识当前终端接入方式的信息(比如终端从HeNB接入时，MME可以获取该HeNB的隧道信息，据此MME可以判断该终端从HeNB接入的行为)
其中，上面所述的“支持策略互通的P-GW和PCRF”是指：P-GW是否支持接收从S-GW发送来的“隧道信息”并将其传递给PCRF；PCRF是否支持接收P-GW传递来的“隧道信息”，并支持与WLAN接入网的BPCF建立S9*会话并将“隧道信息”通过S9*会话传递给BPCF。因为在EPS系统中，P-GW和PCRF网元的功能要求统一，即以上对P-GW和PCRF的功能要求在网络部署时是会同时满足的，所以只要选择到了正确的P-GW，就能保证P-GW选择到正确的PCRF。
上述的隧道信息是指：(1)终端通过HeNB接入EPC的时候，HeNB与SeGW之间建立IPsec隧道，如图3中所示管道，其中HeNB和SeGW分别为该IPsec隧道的两个端点。所述的隧道信息为该IPsec隧道的端点之一HeNB的外层IP地址，或称HeNB的本地IP地址，除此之外还可以包括以下信息中的一种或者多种：BPCF的全域名(FQDN，Fully Qualified DomainName)，HeNB的外层/本地端口号(UDP端口号)，IPsec隧道的端点之一SeGW的地址和/或端口号(UDP端口号)，H(e)NB的身份标识(如全球移动站/终端标识(IMSI，InternationalMobile Station Identity)，H(e)NB所在的虚拟局域网标识(VLAN ID，Virtual LocalArea Network Identity)。特别的，如果承载HeNB线路的WLAN网络中存在网络地址转换(NAT，Network Address Translation)，则是NAT转换器(家庭网关(RG，ResidentialGateway)充当)转换后的公网IP地址和用户数据包协议(UDP，User Datagram Protocol)端口号。HNB的情况同上。(2)终端通过WLAN接入EPC的时候，UE与ePDG之间建立IPsec隧道，如图1中所示管道，其中UE和ePDG分别为该IPsec隧道的两个端点。所述的隧道信息为该IPsec隧道的端点之一UE的外层IP地址，或称UE的本地IP地址，除此之外还可以包括以下信息中的一种或者多种：UE的外层/本地端口号(UDP端口号)，IPsec隧道的端点之一ePDG的地址和/或端口号(UDP端口号)。特别的，如果WLAN网络中存在网络地址转换(NAT，NetworkAddress Translation)，则是NAT转换器(家庭网关(RG，Residential Gateway)充当)转换后的公网IP地址和用户数据包协议(UDP，User Datagram Protocol)端口号。
步骤S104：MME或ePDG根据终端的接入能力和行为信息为终端选择P-GW和PCRF。
本实施例中，为了尽量保证为终端(UE)选择到支持策略互通P-GW和PCRF，MME或ePDG可以通过如下多种方式中的一种或者几种获取终端接入能力和行为信息。
●MME或ePDG从HSS/AAA或者用户行为分析系统获取(比如上述终端的接入能力和行为信息所列的5条中的前4条)。
●终端从HeNB/HNB接入时MME可以获取HeNB/HNB的隧道信息，根据隧道信息可以断定终端的接入能力/行为信息。
●MME上的配置的有关该终端的信息(例如MME上配置了哪些终端可能或者不能从固网/HeNB系统接入，当MME接收到该终端的IMSI之后就能断定该终端后续接入方式)。
●ePDG上的配置信息(例如当前终端与ePDG建立IPsec隧道时，ePDG可以通过终端当前使用的IP地址根据配置信息来断定终端当前接入的网络支持不支持与EPS网络的策略互通)
其中HSS/AAA或者用户行为分析系统把以下信息至少之一：终端是否为双模终端，终端是否具有从非3GPP网络接入EPS的签约信息，终端是否具有曾经从非3GPP网络接入EPS的行为，终端接入EPS时的接入方式信息，终端是否有曾经从HeNB或HNB系统接入的行为等，作为终端接入能力和行为信息通告给MME/ePDG；或者由MME根据终端从HeNB/HNB接入的隧道信息得出终端的接入能力和行为信息；或者由ePDG根据配置信息得出终端的接入能力和行为信息；或者MME或ePDG向HSS/AAA或者从用户行为分析系统请求终端的接入能力和行为信息，HSS/AAA或者用户行为分析系统在接收到该请求后，再将终端的接入能力和行为信息发送给MME或ePDG，最终都可以根据终端的接入能力和行为信息为终端选择支持或者无需选择支持策略互通的P-GW和PCRF。
当然，若终端不支持FMC，则可以通过本实施例的方法或者采用现有方法为其选择接入的EPS的P-GW和/或PCRF。
本发明中的终端支持FMC是指：该终端具备从WLAN接入的能力或者，该终端具备通过HeNB/HNB接入并享受QoS保障的身份(比如HeNB/HNB是CSG(Closed Subscriber Group，闭合用户组)的用户)。
相关技术中，支持FMC的终端从固网接入EPS时，还不能为该终端有效选择其接入的EPS中的支持策略互通P-GW或者PCRF。而通过本实施例，采用MME或者ePDG先获取终端的接入能力和行为信息，进而根据该接入能力和行为信息为该终端选择相应的P-GW，当终端的接入能力和行为信息指示该终端需要支持隧道信息传输的P-GW和支持S9*接口的PCRF时，则为该终端在EPS中选择支持隧道信息传输的P-GW，而现网中认为，P-GW和PCRF的版本是统一规划的，也就是说只要选到了支持传递隧道信息的P-GW，就默认为P-GW能够选择到支持S9*接口的PCRF，由此本发明也实现了为终端选择支持S9*接口的PCRF的功能，从而解决了支持FMC的终端从固网接入EPS时，如何为其选择网元，以实现对固网资源的合理控制和管理，优先保证IPsec隧道中的优先级较高的资源的问题，进而达到了为支持FMC的终端有效选择从固网接入EPS的网元，实现了对固网资源的合理控制和管理，优先保证了IPsec隧道中的优先级较高的资源的效果。
下述实施例二和三是以终端从WLAN网络接入EPS为场景，ePDG/MME或者根据自身配置信息，能够判定当前终端是从固网/WLAN接入网将接入EPS的，或者在认证过程中从HSS/AAA获取终端接入能力和行为信息或者从用户行为分析系统获取终端接入能力和行为信息(其中该指示由HSS/AAA或者用户行为分析系统根据签约信息/统计信息生成)，决定为该终端选择支持与固网/WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW/PCRF。
需要说明的是，本发明中的用户行为分析系统可以是集成在HSS/AAA中的统计模块，或者是网管系统的统计模块。MME/ePDG从用户行为分析系统获取终端的接入能力和行为信息可以不依赖于认证操作。并且，“用户行为分析系统”只是一个名称，具体可以由不同名称的网关及模块实现。“用户行为分析系统”执行的功能之一是：统计终端从固网/WLAN接入网接入EPS的历史行为信息。
实施例二
参照图5，示出了根据本发明实施例二的一种网元选择方法的步骤流程图。本实施例中，以终端从WLAN接入网接入EPS为场景。
本实施例的网元选择方法包括以下步骤：
步骤S202：EPS中的HSS/AAA感知终端的接入，统计终端的以往接入历史信息，包括：是否有过从WLAN接入网接入EPS，和从WLAN接入网接入EPS的历史信息，并存储该接入历史信息。
可选的，EPS中或者存在用户行为分析系统，其功能可以集成到HSS/AAA中，也可以存在于网管系统，统计终端从WLAN接入网接入EPS的接入历史信息。
步骤S204：终端从WLAN网络接入EPS。
本步骤可以采用现有技术实现。
步骤S206：WLAN接入网感知3GPP终端的接入，则WLAN接入网建立与移动网PCC系统的策略控制会话。
本实施例中，移动网即为EPS。
本步骤可以采用现有技术实现。
步骤S208：终端与ePDG建立IPsec隧道，并完终端的接入认证，认证方式为EAP(扩展认证协议)认证。
其中，在认证过程中，HSS/AAA携带终端的接入能力和行为信息给ePDG，以指示是否需要为该终端选择支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW/PCRF。
HSS/AAA生成终端的接入能力和行为信息时，可以根据如下信息中的一项或者几项：
(1)签约信息。在从WLAN接入网接入EPS需要签约的情况下，可以通过签约信息判定该终端是否可以通过WLAN接入网接入，HSS/AAA通知ePDG，是否需要选择支持WLAN接入网进行策略互通的P-GW/PCRF。
(2)统计信息。终端每次接入都在HSS/AAA有注册，HSS/AAA根据历史信息，判断终端是否会从WLAN接入网接入，决定是否告知ePDG要选择支持WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW/PCRF。
上述HSS/AAA执行的功能，可以作为一个功能模块集成到其他系统中实现，比如用户行为分析系统或者网管系统。对于不是HSS/AAA返回的指示，ePDG可以采用现有方式，通过特定的消息获取。
步骤S210：ePDG在选择P-GW时，根据HSS/AAA发送的终端的接入能力和行为信息，确定选择或者不选择支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW/PCRF。
如果HSS/AAA或者用户行为分析系统返回的是选择支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW，则选择支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW。
此外，可选的，ePDG还可以根据自身的配置信息判断当前接入是终端通过WLAN接入网接入，则选择支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW。其中，ePDG自身的配置信息可以是IPsec隧道的外层IP地址信息，也可以为终端标识、终端接入端口号，终端使用的漫游协议等适当的配置信息，本发明对此不作限制。
或者，可选的，ePDG还可以根据终端与ePDG之间建立IPsec隧道步骤中(步骤S208)，终端上报的RAT Type(Radio Access Technology Type，无线接入技术类型)，确定选择或者不选择支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW和PCRF。
需要注意的是，选择PCRF不是eDPG的功能，但在本发明中采用与现网相同的惯例，认为选择了支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW，该P-GW就会连到支持与WLAN接入网可以进行策略互通的PCRF上，与其建立策略会话。
步骤S212：ePDG和P-GW之间进行隧道绑定。
步骤S214：P-GW与PCRF之间创建IP-CAN(IP-Connectivity Access Network，IP连接访问网络)会话。
步骤S216：PCRF与固网之间创建/修改策略会话，并传递相关策略
步骤S218：P-GW标识更新。
步骤S220：P-GW给ePDG回应绑定确认信息，完成隧道绑定。
步骤S222：附着完成的后续执行步骤。
实施例三
参照图6，示出了根据本发明实施例三的一种网元选择方法的步骤流程图。本实施例以终端从EUTRAN宏蜂窝接入EPS为场景。
本实施例的网元选择方法包括以下步骤：
步骤S302：EPS的HSS/AAA感知终端的接入，统计终端的以往接入历史信息，包括：是否有过从WLAN接入网接入EPS，和从WLAN接入网接入EPS的历史信息，并存储该接入历史信息。
可选的，EPS中或者存在用户行为分析系统，其功能可以集成到HSS/AAA中，也可以存在于网管系统，统计终端从WLAN接入网接入EPS的接入历史信息。
步骤S304：终端从EUTRAN宏蜂窝接入EPS。
本步骤可以采用现有技术实现。
步骤S306：终端通过MME完成接入认证，认证方式为EAP认证。
其中，在认证过程中，HSS/AAA携带终端的接入能力和行为信息给MME，以指示是否需要为该终端选择支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW/PCRF。
HSS/AAA生成终端的接入能力和行为信息时，可以根据如下信息中的一项或者几项：
(1)签约信息。在从WLAN接入网接入EPS需要签约的情况下，可以通过签约信息判定该终端是否可以通过WLAN接入网接入，HSS/AAA通知MME，是否需要选择支持WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW/PCRF。
(2)统计信息。终端每次接入都在HSS/AAA有注册，HSS/AAA根据历史信息，判断终端是否会从WLAN接入网接入，决定是否告知MME要选择支持WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW/PCRF。
上述HSS/AAA执行的功能，可以作为一个功能模块集成到其他系统中实现，比如用户行为分析系统或者网管系统。对于不是HSS/AAA返回的指示，MME可以采用现有方式，通过特定的消息获取。
步骤S308：MME在选择P-GW时，根据HSS/AAA发送的终端的接入能力和行为信息，确定选择或者不选择支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW/PCRF。
如果HSS/AAA或者用户行为分析系统返回是选择支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW，那就选择支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW。
需要注意的是，选择PCRF不是MME的功能，但在本发明中采用与现网相同的惯例，认为选择了支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW，该P-GW就会连到支持与WLAN接入网可以进行策略互通的PCRF上，与其建立策略会话。
步骤S310：MME触发S-GW和P-GW之间进行隧道绑定。
步骤S312：P-GW与PCRF之间创建IP-CAN会话。
步骤S314：P-GW给S-GW回应绑定确认信息，完成隧道绑定。S-GW回应MME。
步骤S316：附着完成的后续执行步骤。
实施例四
参照图7，示出了根据本发明实施例四的一种网元选择方法的步骤流程图。本实施例以终端从微蜂窝(家庭基站HeNB/HNB)接入为场景。MME根据家庭基站HeNB/HNB上报的隧道信息(外层IP地址和/或端口号，BPCF的FQDN(Fully Qualified Domain Name，完全合格域名))决定是否为该终端选择支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW/PCRF。
步骤S402：终端从微蜂窝接入。
本步骤可以采用现有技术实现。
步骤S404：终端通过MME完成接入认证，认证方式为EAP认证。
步骤S406：MME在选择P-GW时，根据家庭基站上报的隧道信息(外层IP地址和/或端口号，BPCF的FQDN等)，确定选择支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW/PCRF。
需要注意的是，选择PCRF不是MME的功能，但在本发明中采用与现网相同的惯例，认为选择了支持与WLAN接入网可以进行策略互通的P-GW，该P-GW就会连到支持与WLAN接入网可以进行策略互通的PCRF上，与其建立策略会话。
步骤S408：MME触发S-GW和P-GW之间进行隧道绑定。
步骤S410：P-GW与PCRF之间创建IP-CAN会话。
步骤S412：P-GW给S-GW回应绑定确认信息，完成隧道绑定。S-GW回应MME。
步骤S414：附着完成的后续执行步骤。
实施例五
参照图8，示出了根据本发明实施例五的一种网元选择装置的结构框图。该网元选择装置设置于MME或ePDG中，包括：
获取模块502，用于获取终端的接入接入能力和行为信息，该信息用于指示终端接入EPS时，是否需要为终端选择支持策略互通的P-GW和PCRF；选择模块504，用于根据终端的接入能力和行为信息为终端选择P-GW和PCRF。
优选的，支持策略互通的P-GW和PCRF表示支持隧道信息传输的P-GW和支持S9*接口的PCRF。
优选的，当获取模块502获取的终端的接入能力和行为信息指示终端接入EPS时，需要选择支持策略互通的P-GW和PCRF，则选择模块504根据终端的接入能力和行为信息为终端选择支持策略互通的P-GW和PCRF。
优选的，获取模块502可以包括以下模块的一至多个：第一获取模块5022，用于从HSS/AAA，或者从用户行为分析系统，获取终端的接入能力和行为信息，其中，HSS/AAA或者用户行为分析系统，将以下信息至少之一：终端是否为双模终端，终端是否具有从非3GPP网络接入EPS的签约信息，终端是否具有曾经从非3GPP网络接入EPS的行为，终端接入EPS时的接入方式信息，终端是否有曾经从HeNB或HNB系统接入的行为，作为终端的接入能力和行为信息，并发送给网元选择装置；网元选择装置接收HSS/AAA发送的接入能力和行为信息；第二获取模块5024，用于根据终端从HeNB或HNB接入EPS的隧道信息，或者MME配置的终端的信息，获取终端的接入能力和行为信息；第三获取模块5026，用于根据MME或ePDG的配置信息，获取终端的接入能力和行为信息。
优选的，用户行为分析系统用于统计终端接入EPS的历史行为信息。若采用现有的用户行为分析系统，则可以在现有用户行为分析系统中增加设置统计终端接入EPS的历史信息的功能。
优选的，终端的接入能力和行为信息包括以下至少之一：终端是否为双模终端，终端是否具有从非3GPP网络接入EPS的签约信息，终端是否具有曾经从非3GPP网络接入EPS的行为，终端接入EPS时的接入方式信息，终端是否有曾经从HeNB或HNB系统接入的行为，终端接入时基站是否把隧道信息携带给了MME。
优选的，支持隧道信息传输的P-GW和支持S9*接口的PCRF包括：P-GW支持接收S-GW发送的隧道信息，并将该隧道信息发送给PCRF；PCRF支持接收P-GW发送的隧道信息，并支持与WLAN的BPCF建立S9*会话，并将隧道信息通过S9*会话发送给BPCF。
优选的，当终端通过HeNB/HNB接入EPS时，隧道信息为HeNB/HNB与SeGW之间建立的IPsec隧道的信息，包括：HeNB/HNB的外层IP地址。
优选的，隧道信息还包括以下至少之一：BPCF的FQDN，HeNB/HNB的外层端口号，SeGW的地址和/或端口号，HeNB/HNB的身份标识，HeNB/HNB所在的虚拟局域网标识。
优选的，当终端通过WLAN接入EPS时，隧道信息为终端与ePDG之间建立的IPsec隧道的信息，包括：终端的外层IP地址。
优选的，该隧道信息还包括以下至少之一：终端的外层端口号，ePDG的地址和/或端口号。
优选的，本实施例的非3GPP网络可以为WLAN。
需要说明的是，现网中认为，P-GW和PCRF的版本是统一规划的，也即只要选到了支持传递隧道信息的P-GW，就默认为P-GW能够选择到支持S9*接口的PCRF，本实施例依然沿用该方式，认为只要选择了P-GW，该P-GW就会连到相应的PCRF上。因此，只要选择了P-GW，就相当于选择了PCRF。
例如，获取模块502可以通过第一获取模块5022、第二获取模块5024、第三获取模块5026中的任意一个，获取终端的接入能力和行为信息；选择模块504根据该终端的接入能力和行为信息为终端选择支持策略互通的P-GW。终端的接入能力和行为信息指示终端是否需要支持策略互通的P-GW和PCRF，则选择模块504为终端选择P-GW和PCRF。
从以上的描述中，可以看出，现有技术中，无论是HeNB/HNB接入EPS系统还是WLAN接入EPS系统，需要PCRF与BPCF支持S9*接口，实现与用户传递互通策略。而随着FMC(FixedMobile Comergence，固定网络与移动网络融合)课题的研究深入，一些新功能被引入，如“隧道信息”参数等，从而对P-GW和PCRF造成影响，进而对终端从固网(即固定网络)接入EPS产生影响。然而，现网中，不同能力的设备共存，有的P-GW/PCRF支持策略互通，有的P-GW/PCRF不支持策略互通，而现有技术无法有效地解决在终端接入时，如何为终端选择合适的网元的问题，或者说无法有效解决网元和终端能力协商的问题。也即，如果是一个支持FMC的终端接入时，如何保证为其选择支持策略互通的P-GW和PCRF是个未解决的问题。除此之外，P-GW虽然和PCRF已经支持Gx接口，但是标准的协议中还不支持传递“隧道信息”这个参数。也就是说“隧道信息”这个参数是FMC课题研究才引进的新功能。这么一来，FMC对P-GW和PCRF造成了一定影响，如何解决这一影响造成的问题也是个未决问题。而通过本发明，在移动网与固网融合技术中，采用MME或ePDG先获知终端的接入能力和行为信息，当该信息指示终端接入需要支持策略互通的P-GW和PCRF时，则根据该接入能力和行为信息为终端选择具备这样能力的P-GW和PCRF，从而解决了现有技术的问题。
同样，GPRS系统也存在同样的问题，本领域技术人员可以参照本发明实施例将本发明的方案应用于GPRS系统中，或者根据实际情况适当应用于其他也存在同样问题的类似系统中，均在本发明的保护范围之内。
此外，需要说明的是，对于通过HeNB接入EPS的系统来说，因HeNB可以通过与SeGW建立的IPSec隧道后直接连接到核心网的MME和S-GW，也可以再通过HeNB GW(HeNB网关)连接到MME和S-GW，即HeNB GW是个可选网元，该网元是否采用对本发明的技术方案不产生影响。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (19)
1.一种网元选择方法，其特征在于，包括：
移动管理实体MME或演进的分组数据网关ePDG获取终端的接入能力和行为信息，所述接入能力和行为信息用于指示所述终端接入演进的分组系统EPS时，是否需要选择支持策略互通的分组数据网络网关P-GW和策略和计费规则实体PCRF；
根据所述终端的接入能力和行为信息为所述终端选择P-GW和PCRF；
其中，所述MME或ePDG获取终端的接入能力和行为信息为：所述MME或ePDG从归属用户服务器HSS/认证授权和计费AAA，或者从用户行为分析系统，获取所述终端的接入能力和行为信息；或，所述MME根据所述终端从演进家庭基站HeNB或家庭基站HNB接入所述EPS的隧道信息，或者所述MME配置的所述终端的信息，获取所述终端的所述接入能力和行为信息；或，所述MME或ePDG根据配置信息，获取所述终端的接入能力和行为信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述终端的接入能力和行为信息指示所述终端接入EPS时，需要选择支持策略互通的P-GW和PCRF的情况下，则所述根据终端的接入能力和行为信息为所述终端选择P-GW的步骤包括：根据所述终端的接入能力和行为信息为所述终端选择支持策略互通的P-GW和PCRF。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端的接入能力和行为信息包括以下至少之一：所述终端是否为双模终端，所述终端是否具有从非3GPP网络接入所述EPS的签约信息，所述终端是否具有曾经从非3GPP网络接入所述EPS的行为，所述终端接入所述EPS时的接入方式信息，所述终端是否有曾经从演进家庭基站HeNB或家庭基站HNB系统接入的行为，所述终端接入时基站是否把隧道信息携带给了所述MME。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述支持策略互通的P-GW和PCRF表示支持隧道信息传输的P-GW和支持S9*接口的PCRF。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述支持隧道信息传输的P-GW和支持S9*接口的PCRF包括：所述P-GW支持接收服务网关S-GW发送的隧道信息，并将所述隧道信息发送给PCRF；所述PCRF支持接收所述P-GW发送的所述隧道信息，并支持与无线局域网WLAN的策略控制单元BPCF建立S9*会话，并将所述隧道信息通过所述S9*会话发送给所述BPCF。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述终端通过家庭基站HeNB/HNB接入所述EPS时，所述隧道信息为所述HeNB/HNB与安全网关SeGW之间建立的因特网协议安全性IPsec隧道的信息，包括：所述HeNB/HNB的外层IP地址。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述隧道信息还包括以下至少之一：所述BPCF的全域名FQDN，所述HeNB/HNB的外层端口号，所述SeGW的地址和/或端口号，所述HeNB/HNB的身份标识，所述HeNB/HNB所在的虚拟局域网标识。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述终端通过所述WLAN接入所述EPS时，所述隧道信息为所述终端与演进的分组数据网关ePDG之间建立的因特网协议安全性IPsec隧道的信息，包括：所述终端的外层IP地址。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述隧道信息还包括以下至少之一：所述终端的外层端口号，所述ePDG的地址和/或端口号。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MME或ePDG从HSS/AAA，或者从用户行为分析系统，获取所述终端的接入能力和行为信息的步骤包括：
所述HSS/AAA在用户认证过程中，将所述终端的接入能力和行为信息发送给所述MME或ePDG；
或者，
所述MME或ePDG向所述HSS/AAA或者从用户行为分析系统请求所述终端的接入能力和行为信息，所述HSS/AAA或者用户行为分析系统接收所述请求，将所述终端的接入能力和行为信息发送给所述MME或ePDG。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述HSS/AAA，或者所述用户行为分析系统，将以下信息至少之一：所述终端是否为双模终端，所述终端是否具有从非3GPP网络接入所述EPS的签约信息，所述终端是否具有曾经从非3GPP网络接入所述EPS的行为，所述终端接入所述EPS时的接入方式信息，所述终端是否有曾经从演进家庭基站HeNB或家庭基站HNB系统接入的行为，作为所述终端的接入能力和行为信息，并发送给所述MME或ePDG。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户行为分析系统用于统计所述终端接入所述EPS的历史行为信息。
13.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述非3GPP网络为无线局域网WLAN。
14.一种网元选择装置，其特征在于，设置于移动管理实体MME或演进的分组数据网关ePDG中，所述网元选择装置包括：
获取模块，用于获取终端的接入能力和行为信息，所述接入能力和行为信息用于指示所述终端接入演进的分组系统EPS时，是否需要选择支持策略互通的分组数据网络网关P-GW和策略和计费规则实体PCRF；
选择模块，用于根据所述终端的接入能力和行为信息为所述终端选择P-GW和PCRF；
其中，所述获取模块包括：第一获取模块，用于从归属用户服务器HSS/认证授权和计费AAA，或者从用户行为分析系统，获取所述终端的接入能力和行为信息；第二获取模块，用于根据所述终端从演进家庭基站HeNB或家庭基站HNB接入所述EPS的隧道信息，或者所述MME配置的所述终端的信息，获取所述终端的所述接入能力和行为信息；第三获取模块，用于根据所述MME或ePDG的配置信息，获取所述终端的接入能力和行为信息。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，在所述获取模块获取的所述终端的接入能力和行为信息指示所述终端接入EPS时，需要选择支持策略互通的P-GW和PCRF的情况下，则所述选择模块根据所述终端的接入能力和行为信息为所述终端选择支持策略互通的P-GW和PCRF。
16.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述HSS/AAA，或者所述用户行为分析系统，将以下信息至少之一：所述终端是否为双模终端，所述终端是否具有从非3GPP网络接入所述EPS的签约信息，所述终端是否具有曾经从非3GPP网络接入所述EPS的行为，所述终端接入所述EPS时的接入方式信息，所述终端是否有曾经从演进家庭基站HeNB或家庭基站HNB系统接入的行为，作为所述终端的接入能力和行为信息，并发送给所述网元选择装置。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述用户行为分析系统用于统计所述终端接入所述EPS的历史行为信息。
18.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述终端的接入能力和行为信息包括以下至少之一：所述终端是否为双模终端，所述终端是否具有从非3GPP网络接入所述EPS的签约信息，所述终端是否具有曾经从非3GPP网络接入所述EPS的行为，所述终端接入所述EPS时的接入方式信息，所述终端是否有曾经从演进家庭基站HeNB或家庭基站HNB系统接入的行为，所述终端接入时基站是否把隧道信息携带给了所述MME。
19.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述支持策略互通的P-GW和PCRF表示支持隧道信息传输的P-GW和支持S9*接口的PCRF；所述支持隧道信息传输的P-GW和支持S9*接口的PCRF包括：所述P-GW支持接收服务网关S-GW发送的隧道信息，并将所述隧道信息发送给PCRF；所述PCRF支持接收所述P-GW发送的所述隧道信息，并支持与无线局域网WLAN的策略控制单元BPCF建立S9*会话，并将所述隧道信息通过所述S9*会话发送给所述BPCF。
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