CN102868988B - 无线网络中基于策略计费控制的业务处理方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线网络中基于策略计费控制的业务处理方法与系统，方法包括：SGW向PGW发送IP-CAN承载建立请求消息；PGW向PCRF实体发送IP-CAN会话建立指示消息；PCRF实体获取UE所在小区的无线网络的实际状态信息，并结合UE用户的用户签约信息、业务相关信息与用户的漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量并发送给PGW；PGW基于IP-CAN承载质量信息，与UE之间建立IP-CAN承载，并向SGW返回IP-CAN承载建立确认消息。本发明可以提高PCC策略的执行效率，优化无线网络资源，提高无线网络的业务处理效率。

Description

无线网络中基于策略计费控制的业务处理方法与系统

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其是一种无线网络中基于策略计费控制的业务处理方法与系统。

背景技术

移动通信网络在第3代移动通信技术(The3rdGenerationTelecommunication，以下简称：3G)时代开始引入基于流的策略控制机制，在长期网络演进(LongTermEvolution，以下简称：LTE)阶段进一步完善为策略计费控制(PolicyChargingControl，以下简称：PCC)网络架构。演进分组核心(EvolvedPacketCore，以下简称：EPC)网络是LTE网络的核心网络，支持LTE网络的移动性管理、会话管理、安全、策略控制执行等功能。采用PCC网络架构后，EPC网络便具备对用户和业务进行策略控制的能力。策略控制基于的子策略具体是用户签约策略、上层业务应用属性、用户的计费策略、漫游策略等。策略和计费规则功能(PolicyandChargingRulesFunction，以下简称：PCRF)实体通过综合处理上述策略控制基于的子策略来制定PCC策略，根据该PCC策略便可以实现对用户业务质量和计费的有效管理与实施，从而提高运营商业务管控能力与用户体验。

如图1所示，为现有技术PCC网络架构的结构示意图。参见图1，PCRF实体通过Sp接口与用户签约数据库(SubscriptionProfileRepository，以下简称：SPR)交互获取用户签约信息，通过Rx接口与应用功能(ApplicationFunction，以下简称：AF)实体交互获取业务相关信息，通过Gx接口与分组数据网络(PacketDataNetwork，以下简称：PDN)网关(PDNGateway，以下简称：PGW)中的策略和计费执行功能(PolicyAndChargingEnforcementFunction，以下简称：PCEF)实体交互获取用户所在小区位置，从而可获知用户的漫游状态信息等。通过获取的用户签约信息、业务相关信息与用户的漫游状态信息来确定PCC策略。PCRF实体将该PCC策略与获取的其它签约信息、业务信息相结合，来制定基于用户或业务的承载策略，并通过Gx接口下发给PCEF实体执行相应的承载策略。

但是，在实现本发明的过程中，发明人发现上述方法至少存在以下问题：

目前制定PCC策略基于的子策略主要来自核心网和业务层面，而未考虑无线网络的实际状态信息，包括：无线网络的工作状态、无线设备的工作负荷和处理能力等情况，例如，无线网络是否已经拥塞，或者基站小区的处理能力是否已经超负荷，因此，仅仅考虑核心网和业务层面的子策略制定的PCC策略并不全面、准确，导致一些情况下PCC策略无法执行或执行效率非常低，无法合理配置无线网络资源，无线网络的业务处理效率较低。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是：提供一种无线网络中基于策略计费控制的业务处理方法与系统，以提高PCC策略的执行效率，优化无线网络资源，提高无线网络的业务处理效率。

本发明实施例提供的一种无线网络中基于策略计费控制的业务处理方法，包括：

服务网关SGW接收到用户设备UE发送的IP连接接入网IP-CAN会话请求消息后，向分组数据网络PDN网关PGW发送IP-CAN承载建立请求消息，所述IP-CAN承载建立请求消息中包括所述UE的用户标识ID与所在小区的小区标识CID信息；

PGW向策略和计费规则功能PCRF实体发送IP-CAN会话建立指示消息，所述IP-CAN会话建立指示消息中包括所述用户ID与所在小区的CID信息；

所述PCRF实体获取所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息，并结合所述UE用户的用户签约信息、业务相关信息与用户的漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并通过IP-CAN会话建立响应消息向所述PGW返回IP-CAN承载质量信息；

所述PGW基于所述IP-CAN承载质量信息，与所述UE之间建立IP-CAN承载，并向所述SGW返回IP-CAN承载建立确认消息。

本发明实施例提供的一种无线网络中基于策略计费控制的业务处理系统，包括：

用户签约数据库SPR，用于存储各UE用户的用户签约信息，包括用户ID与用户签约信息之间的对应关系；

应用功能AF实体，用于存储各UE用户的业务相关信息，包括用户ID与业务相关信息之间的对应关系；

策略和计费执行功能PCEF实体，用于存储各UE用户的漫游状态信息，包括用户ID与UE用户所在小区位置之间的对应关系；

SGW，用于接收到UE发送的IP-CAN会话请求消息后，向PGW发送IP-CAN承载建立请求消息，所述IP-CAN承载建立请求消息中包括所述UE的用户ID与所在小区的CID信息；以及接收PGW返回的IP-CAN承载建立确认消息；

PGW，用于向PCRF实体发送IP-CAN会话建立指示消息，所述IP-CAN会话建立指示消息中包括所述用户ID与所在小区的CID信息；接收PCRF实体通过IP-CAN会话建立响应消息返回的IP-CAN承载质量信息，并基于所述IP-CAN承载质量信息，与所述UE之间建立IP-CAN承载，并向所述SGW返回IP-CAN承载建立确认消息；

PCRF实体，用于获取所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息，并结合所述UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并通过IP-CAN会话建立响应消息向所述PGW返回IP-CAN承载质量信息。

基于本发明上述实施例提供的无线网络中基于PCC的业务处理方法与系统，PCRF实体接收到IP-CAN会话建立指示消息后，可以获取UE所在小区的无线网络的实际状态信息，并结合UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，为不同的UE用户或业务提供动态的PCC策略，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并通过IP-CAN会话建立响应消息向PGW返回IP-CAN承载质量信息，以便PGW基于IP-CAN承载质量信息，与UE之间建立IP-CAN承载，由于PCRF实体制定基于用户或业务的承载策略时，同时参考了PCC策略与无线网络的实际状态，使得基于用户或业务的承载策略的制定参考的信息更全面、准确，与现有技术相比，提高了PCC策略的执行效率，可以合理配置无线网络承载资源，优化了无线网络资源，提高了无线网络的业务处理效率。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术PCC网络架构的结构示意图；

图2为本发明无线网络中基于PCC的业务处理方法一个实施例的流程图；

图3为本发明无线网络中基于PCC的业务处理方法另一个实施例的流程图；

图4为本发明无线网络中基于PCC的业务处理方法又一个实施例的流程图；

图5为本发明无线网络中基于PCC的业务处理系统一个实施例的结构示意图；

图6为本发明无线网络中基于PCC的业务处理系统另一个实施例的结构示意图；

图7为本发明无线网络中基于PCC的业务处理系统又一个实施例的结构示意图；

图8为本发明无线网络中基于PCC的业务处理系统再一个实施例的结构示意图。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

图2为本发明无线网络中基于PCC的业务处理方法一个实施例的流程图。如图2所示，该实施例的业务处理方法包括：

101，服务网关(ServingGateWay，以下简称：SGW)接收到用户设备(UserEquipment，以下简称：UE)发送的IP连接接入网(IPConnectivityAccessNetwork，以下简称：IP-CAN)会话请求消息后，向分组数据网络(PacketDataNetwork，以下简称：PDN)网关(PDNGateWay，以下简称：PGW)发送IP-CAN承载建立请求消息，该IP-CAN承载建立请求消息中包括UE的用户标识(Identification，以下简称：ID)与所在小区的小区标识(CellIdentification，以下简称：CID)信息。

102，PGW向PCRF实体发送IP-CAN会话建立指示消息，该P-CAN会话建立指示消息中包括用户ID与所在小区的CID信息。

103，PCRF实体获取UE所在小区的无线网络的实际状态信息，并结合该UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并通过IP-CAN会话建立响应消息向PGW返回IP-CAN承载质量信息。

其中，用户签约信息具体可以由从SPR获取，业务相关信息具体可以从AF实体获取，漫游状态信息具体可以从PCEF实体获取。

根据本发明的一个具体实施例，小区的无线网络的实际状态信息可以包括：小区的CID、拥塞级别、拥塞原因、小区内所有用户的用户ID信息。其中的拥塞级别具体可以包括忙、闲、拥塞等，拥塞原因具体可以包括信令拥塞、用户面拥塞、信令和用户面拥塞、其它等。

104，PGW基于IP-CAN承载质量信息，与UE之间建立IP-CAN承载，并向SGW返回IP-CAN承载建立确认消息。

PGW与UE之间建立IP-CAN承载之后，便可以通过该IP-CAN承载未UE用户提供相应的业务了。

在现有技术中，PCRF实体制定PCC策略时并不知道无线网络的实际状况，例如，无线网络已经拥塞，或者无线设备的处理能力已经超负荷，此时，应该限制用户或业务建立新的承载，或者至少应该降低业务质量。但是，由于PCRF实体无法获取无线网络的状态信息，也就无法制定出正确的PCC策略。执行制定的PCC策略结果只能是无法执行或者降低了网络效率。本发明实施例提供的无线网络中基于PCC的业务处理方法中，PCRF实体接收到IP-CAN会话建立指示消息后，可以获取UE所在小区的无线网络的实际状态信息，并结合UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，为不同的UE用户或业务提供动态的PCC策略，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并通过IP-CAN会话建立响应消息向PGW返回IP-CAN承载质量信息，以便PGW基于IP-CAN承载质量信息，与UE之间建立IP-CAN承载，由于PCRF实体制定基于用户或业务的承载策略时，同时参考了PCC策略与无线网络的实际状态，可以为不同用户与业务动态提供承载资源配置策略，使得基于用户或业务的承载策略的制定参考的信息更全面、准确，提高了PCC策略的执行效率，可以合理配置无线网络承载资源，优化了无线网络资源，提高了无线网络的业务处理效率。

根据本发明的一个具体实施例，在图2所示的实施例中，PCRF实体可以通过如下方式，获取UE所在小区的无线网络的实际状态信息：

PCRF实体向网络管理系统(NetworkManagementSystem，以下简称：NMS)发送无线网络的实际状态查询请求消息，该查询请求消息中包括CID信息；NMS与基站(eNodeB)操作维护中心(OperationandMaintenanceCenter，以下简称：OMC)和/或移动性管理实体(MobilityManagementEntity，以下简称：MME)OMC交互，获取CID对应小区的无线网络的实际状态信息，并通过查询响应消息发送给PCRF实体，其中，eNodeBOMC、MMEOMC可以对覆盖小区的无线网络的实际状态，即：管辖的eNodeB、MME等无线设备的工作负荷和处理能力等情况，以及相应的无线网络的工作状态，进行监测。或者，PCRF实体直接向eNodeBOMC和/或MMEOMC发送无线网络的实际状态查询请求消息，该查询请求消息中包括CID信息；eNodeBOMC和/或MMEOMC获取CID对应小区的无线网络的实际状态信息，并通过查询响应消息发送给PCRF实体。或者，PCRF实体向数据分析服务器发送无线网络的实际状态查询请求消息，该查询请求消息中包括CID信息；数据分析服务器基于对PGW上的数据包分析，获取CID对应小区的无线网络的实际状态信息，并通过查询响应消息发送给PCRF实体。由于UE用户通过各eNodeB与网络交互的数据包都通过PGW，数据分析服务器基于对PGW上的数据包的提取、分析，便可以获知各eNodeB覆盖小区的无线网络的实际状态信息。

另外，根据本发明的另一个具体实施例，在图2所示的实施例中，NMS可以与eNodeBOMC和/或MMEOMC交互，获取各小区的无线网络的实际状态信息，并按照预设周期将各小区的CID与相应无线网络的实际状态信息上报给PCRF实体；PCRF实体存储各CID与相应无线网络的实际状态信息。或者，eNodeBOMC和/或MMEOMC可以获取各小区的无线网络的实际状态信息，并按照预设周期将各小区的CID与相应无线网络的实际状态信息上报给PCRF实体；PCRF实体存储各CID与相应无线网络的实际状态信息。或者，数据分析服务器可以基于对PGW上的数据包分析，获取各小区的无线网络的实际状态信息，并按照预设周期将各小区的CID与相应无线网络的实际状态信息上报给PCRF实体；PCRF实体存储各CID与相应无线网络的实际状态信息。

相应的，PCRF实体也可以通过如下方式，获取UE所在小区的无线网络的实际状态信息：PCRF实体从存储的各CID与相应无线网络的实际状态信息中，查询IP-CAN会话建立指示消息中CID对应的无线网络的实际状态信息，从而获得UE所在小区的无线网络的实际状态信息。

另外，根据本发明的又一个具体实施例，在图2所示的实施例中，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量具体可以包括：为用户提供本次IP-CAN会话所需质量的IP-CAN承载，或者，降低本次IP-CAN会话所需质量的IP-CAN承载。例如，可以根据预先设定，在拥塞级别为闲或忙时，为用户提供本次IP-CAN会话所需的IP-CAN承载质量，在拥塞级别为拥塞时，降低本次IP-CAN会话所需的IP-CAN承载质量。

进一步地，在本发明上述各实施例无线网络中基于PCC的业务处理方法中，还可以包括：

PCRF实体识别本次IP-CAN会话是否为非实时业务；

若本次IP-CAN会话为实时业务，PCRF实体开始执行结合UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量的操作；若本次IP-CAN会话为非实时业务，PCRF实体根据UE所在小区的无线网络的实际状态信息，确认是否建立本次IP-CAN会话的IP-CAN承载，例如：UE所在小区的无线网络出现拥塞时，可以不建立本次IP-CAN会话的IP-CAN承载。

基于上述实施例，对于一些非实时业务，例如，推送(PUSH)业务、邮件(mail)业务等，可以根据无线网络的实际状态信息，确定是否下发业务数据，从而可以有效避免这些非实时业务占用忙小区在忙时段的宝贵资源，节省网络投资。

本发明上述各实施例以UE用户处于归属地为例进行说明。若UE处于漫游状态，本发明上述各实施例无线网络中基于PCC的业务处理方法中，SGW具体为UE漫游地SGW(VisitedSGW，以下简称：V-SGW)，PGW具体为UE漫游地PGW(VisitedPGW，以下简称：V-PGW)，PCRF实体为UE漫游地PCRF(VisitedPCRF，以下简称：V-PCRF)实体。相应的，103具体包括：

V-PCRF实体将UE所在小区的无线网络的实际状态信息转发给UE归属地H-PCRF实体；

H-PCRF实体结合获取的UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并向V-PCRF实体发送本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量信息；

V-PCRF实体通过IP-CAN会话建立响应消息向V-PGW返回IP-CAN承载质量信息。

图3为本发明无线网络中基于PCC的业务处理方法另一个实施例的流程图。如图3所示，该实施例的业务处理方法包括：

201，SGW接收到UE发送的IP-CAN会话请求消息后，向PGW发送IP-CAN承载建立请求消息(EstablishIPCANBearerRequest)，该IP-CAN承载建立请求消息中包括UE的用户ID与所在小区的CID信息。其中的用户ID例如国际移动用户识别码(InternationalMobileSubscriberIdentity，以下简称：IMSI)等。

202，PGW向PCRF实体发送IP-CAN会话建立指示消息(IndicationofIPCANSessionEstablishment)，该P-CAN会话建立指示消息中包括用户ID与所在小区的CID信息。

203，PCRF实体分别向SPR、AF实体、PCEF实体发送UE用户属性获取请求消息(ProfileRequest)，请求获取UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，该UE用户属性获取请求消息中包括UE用户的用户ID信息。

204，SPR、AF实体、PCEF实体分别通过UE用户属性响应消息(ProfileResponse)，向PCRF实体返回UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息。

205，PCRF实体向NMS、或者eNodeBOMC和/或MMEOMC、或者数据分析服务器发送网络状态获取请求消息(NetworkStatusRequest)，请求获取UE用户所在小区的无线网络的实际状态，该网络状态获取请求消息中包括UE所在小区的CID信息。

206，NMS与eNodeBOMC和/或MMEOMC交互，获取UE所在小区的CID对应的无线网络的实际状态信息，或者eNodeBOMC和/或MMEOMC获取UE所在小区的CID对应的无线网络的实际状态信息，或者数据分析服务器基于对PGW上的数据包分析，获取UE所在小区的CID对应的无线网络的实际状态信息，并通过网络状态获取响应消息(NetworkStatusResponse)，向PCRF实体返UE用户所在小区的无线网络的实际状态信息。

其中，203-204与205-206可以同时执行，也可以先于或晚于205-206执行，二者之间不存在执行顺序限制。

207，PCRF实体根据UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，以及该UE用户所在小区的无线网络的实际状态信息，综合确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量。

具体地，PCRF实体根据UE用户所在小区的无线网络的实际状态信息，可以判断该UE用户当前是否处于忙小区，并结合该UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，决策是否为用户提供本次业务所需质量的IP-CAN承载。根据本发明的一个具体应用，通常情况下，若用户与业务级别不是很高，对于处于拥塞小区的UE用户，一般会降低IP-CAN承载质量，通过降低IP-CAN承载质量的方式来控制该小区流量。

208，PCRF实体通过IP-CAN会话建立响应消息(AcknowledgeIPCANSessionEstablishment)，向PGW返IP-CAN承载质量信息。

根据本发明的一个具体实施例，小区的无线网络的实际状态信息可以包括：小区的CID、拥塞级别、拥塞原因、小区内所有用户的用户ID信息。

209，PGW基于IP-CAN承载质量信息，与UE之间建立IP-CAN承载，并向SGW返IP-CAN承载建立确认消息(EstablishIPCANBearerResponse)。

图4为本发明无线网络中基于PCC的业务处理方法又一个实施例的流程图。如图4所示，该实施例的业务处理方法包括：

30a，PCRF实体以预设时间为周期，向NMS、或者eNodeBOMC和/或MMEOMC、或者数据分析服务器发送网络状态获取请求消息(NetworkStatusRequest)，请求获取所管辖的各小区的无线网络的实际状态。

30b，NMS与eNodeBOMC和/或MMEOMC交互，获取各的无线网络的实际状态信息，或者eNodeBOMC和/或MMEOMC获取各小区的无线网络的实际状态信息，或者数据分析服务器基于对PGW上的数据包分析，获取各小区的无线网络的实际状态信息，并向PCRF实体返回网络状态获取响应消息(NetworkStatusResponse)，其中包括所管辖的各小区的CID与相应的无线网络的实际状态信息。

另外，无线网络的实际状态信息还可以包括：拥塞级别、拥塞原因、小区内所有用户的用户ID信息。如下表1所示，为PCRF实体接收到的无线网络的实际状态信息的一个具体实例。

表1无线网络的实际状态信息实例

30c，PCRF实体存储各小区的无线网络的实际状态信息，并在下一个周期接收到各小区的无线网络的实际状态信息后，对存储的各小区的无线网络的实际状态信息进行更新。

301，SGW接收到UE发送的IP-CAN会话请求消息后，向PGW发送IP-CAN承载建立请求消息(EstablishIPCANBearerRequest)，该IP-CAN承载建立请求消息中包括UE的用户ID与所在小区的CID信息。其中的用户ID例如国际移动用户识别码(InternationalMobileSubscriberIdentity，以下简称：IMSI)等。

302，PGW向PCRF实体发送IP-CAN会话建立指示消息(IndicationofIPCANSessionEstablishment)，该IP-CAN会话建立指示消息中包括用户ID与所在小区的CID信息。

303，PCRF实体分别向SPR、AF实体、PCEF实体发送UE用户属性获取请求消息(ProfileRequest)，请求获取UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，该UE用户属性获取请求消息中包括UE用户的用户ID信息。

304，SPR、AF实体、PCEF实体分别通过UE用户属性响应消息(ProfileResponse)，向PCRF实体返回UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息。

305，PCRF实体从存储的无线网络的实际状态信息中，获取IP-CAN会话建立指示消息中CID对应的无线网络的实际状态信息，即：UE用户所在小区的无线网络的实际状态信息。

其中，305与303-304可以同时执行，也可以先于或晚于303-304执行，二者之间不存在执行顺序限制。

306，PCRF实体根据UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，以及该UE用户所在小区的无线网络的实际状态信息，综合确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量。

具体地，PCRF实体根据UE用户所在小区的无线网络的实际状态信息，可以判断该UE用户当前是否处于忙小区，并结合该UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，决策是否为用户提供本次业务所需质量的IP-CAN承载。根据本发明的一个具体应用，通常情况下，若用户与业务级别不是很高，对于处于拥塞小区的UE用户，一般会降低IP-CAN承载质量，通过降低IP-CAN承载质量的方式来控制该小区流量。

307，PCRF实体通过IP-CAN会话建立响应消息(AcknowledgeIPCANSessionEstablishment)，向PGW返IP-CAN承载质量信息。

308，PGW基于IP-CAN承载质量信息，与UE之间建立IP-CAN承载，并向SGW返IP-CAN承载建立确认消息(EstablishIPCANBearerResponse)。

可选地，在图4所示实施例的30a中，PCRF实体也可以以预设时间为周期，向NMS、或者eNodeBOMC和/或MMEOMC、或者数据分析服务器获取所管辖的忙小区、拥塞小区的无线网络的实际状态信息。相应的，30b中，NMS、或者eNodeBOMC和/或MMEOMC、或者数据分析服务器仅仅向PCRF实体返回忙小区、拥塞小区的无线网络的实际状态信息，其中的网络状态获取请求消息还可以包括拥塞级别、拥塞原因、小区内所有用户的用户ID信息。30c中，PCRF实体仅存储忙小区、拥塞小区的无线网络的实际状态信息。305中，若PCRF实体未查询到UE用户所在小区的无线网络的实际状态信息，说明UE用户未处于忙小区内，有充分的无线网络资源可以利用。

图5为本发明无线网络中基于PCC的业务处理系统一个实施例的结构示意图。该实施例的业务处理系统可用于实现本发明上述各实施例无线网络中基于PCC的业务处理方法流程。如图5所示，其包括SPR401、AF实体402、PCEF实体403、SGW404、PGW405与PCRF实体406。

其中，SPR401用于存储各UE用户的用户签约信息，包括用户ID与用户签约信息之间的对应关系。

AF实体402用于存储各UE用户的业务相关信息，包括用户ID与业务相关信息之间的对应关系。

PCEF实体403用于存储各UE用户的漫游状态信息，包括用户ID与UE用户所在小区位置之间的对应关系，根据UE用户所在小区位置可以获知该UE用户的漫游状态。作为一个具体实施例，PCEF实体可以设置在PGW405中。

SGW404用于接收到UE发送的IP-CAN会话请求消息后，向PGW405发送IP-CAN承载建立请求消息，该IP-CAN承载建立请求消息中包括UE的用户ID与所在小区的CID信息；以及接收PGW405返回的IP-CAN承载建立确认消息。

PGW405，用于向PCRF实体406发送IP-CAN会话建立指示消息，该IP-CAN会话建立指示消息中包括用户ID与所在小区的CID信息；接收PCRF实体406通过IP-CAN会话建立响应消息返回的IP-CAN承载质量信息，并基于该IP-CAN承载质量信息，与UE之间建立IP-CAN承载，并向SGW返回IP-CAN承载建立确认消息。

PCRF实体406，用于IP-CAN会话建立指示消息中的CID信息，获取UE所在小区的无线网络的实际状态信息，并结合UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并通过IP-CAN会话建立响应消息向PGW返回IP-CAN承载质量信息。

其中，UE用户的用户签约信息具体可以由PCRF实体406根据用户ID从SPR401中查询获取，UE用户的业务相关信息具体可以由PCRF实体406根据用户ID从AF实体402中查询获取，UE用户的漫游状态信息具体可以由PCRF实体406根据用户ID从PCEF实体403中查询获取。无线网络的实际状态信息具体可以包括：小区的CID、拥塞级别、拥塞原因、小区内所有用户的用户ID信息。

本发明实施例提供的无线网络中基于PCC的业务处理系统中，PCRF实体接收到IP-CAN会话建立指示消息后，可以获取UE所在小区的无线网络的实际状态信息，并结合UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并通过IP-CAN会话建立响应消息向PGW返IP-CAN承载质量信息，以便PGW基于IP-CAN承载质量信息，与UE之间建立IP-CAN承载，由于PCRF实体制定基于用户或业务的承载策略时，同时参考了用户签约信息、业务相关信息、漫游状态信息与无线网络的实际状态，可以为不同用户与业务动态提供承载资源配置策略，使得基于用户或业务的承载策略的制定参考的信息更全面、准确，提高了PCC策略的执行效率，可以合理配置无线网络资源，优化了无线网络资源，提高了无线网络的业务处理效率。

图6为本发明无线网络中基于PCC的业务处理系统另一个实施例的结构示意图，该实施例的业务处理系统可用于实现本发明上述相应实施例无线网络中基于PCC的业务处理方法流程。与图5所示的实施例相比，该实施例中还包括：eNodeBOMC407和/或MMEOMC408，以及NMS409。

其中，PCRF实体406具体可以通过Sx接口，向NMS409发送无线网络的实际状态查询请求消息，该查询请求消息中包括CID信息。相应的，eNodeBOMC407和/或MMEOMC408可以获取CID对应小区的无线网络的实际状态信息，NMS409可以通过北向接口，与eNodeBOMC407和/或MMEOMC408交互，获取CID对应小区的无线网络的实际状态信息，并通过查询响应消息发送给PCRF实体406。其中，eNodeBOMC407、MMEOMC408可以对覆盖小区的无线网络的实际状态，即：管辖的eNodeB、MME等无线设备的工作负荷和处理能力等情况，以及相应的无线网络的工作状态，进行监测。

或者，eNodeBOMC407和/或MMEOMC408可以获取CID对应小区的无线网络的实际状态信息，NMS409与eNodeBOMC407和/或MMEOMC408交互，获取各小区的无线网络的实际状态信息，并按照预设周期将各小区的CID与相应无线网络的实际状态信息上报给PCRF实体406。相应的，PCRF实体406，还用于存储各CID与相应无线网络的实际状态信息，具体从存储的各CID与相应无线网络的实际状态信息中，查询IP-CAN会话建立指示消息中CID对应的无线网络的实际状态信息，来获取上述UE所在小区的无线网络的实际状态信息。

图7为本发明无线网络中基于PCC的业务处理系统又一个实施例的结构示意图，该实施例的业务处理系统可用于实现本发明上述相应实施例无线网络中基于PCC的业务处理方法流程。与图5所示的实施例相比，该实施例中还包括：eNodeBOMC407和/或MMEOMC408。

PCRF实体406具体可以分别通过Sx2、Sx1接口，向eNodeBOMC407和/或MMEOMC408发送无线网络的实际状态查询请求消息，该查询请求消息中包括CID信息。相应的，eNodeBOMC407和/或MMEOMC408获取CID对应小区的无线网络的实际状态信息，并通过查询响应消息发送给PCRF实体406。

或者，eNodeBOMC407和/或MMEOMC408，用于获取各小区的无线网络的实际状态信息，并按照预设周期将各小区的CID与相应无线网络的实际状态信息上报给PCRF实体406。相应的，PCRF实体，还用于存储各CID与相应无线网络的实际状态信息，具体从存储的各CID与相应无线网络的实际状态信息中，查询IP-CAN会话建立指示消息中CID对应的无线网络的实际状态信息，来获取上述UE所在小区的无线网络的实际状态信息。

图8为本发明无线网络中基于PCC的业务处理系统再一个实施例的结构示意图，该实施例的业务处理系统可用于实现本发明上述相应实施例无线网络中基于PCC的业务处理方法流程。与图5所示的实施例相比，该实施例中还包括：数据分析服务器410，该数据分析服务器410可以设置在PGW405中，也可以与PGW405物理或通信连接，可以对PGW405转发处理的数据包进行分析即可。

其中，PCRF实体406，具体可以通过Sx接口，向数据分析服务器410发送无线网络的实际状态查询请求消息，该查询请求消息中包括CID信息。相应的，数据分析服务器410，用于基于对PGW405上的数据包分析，获取查询请求消息中CID对应小区的无线网络的实际状态信息，并通过查询响应消息发送给PCRF实体406。

或者，数据分析服务器410，用于基于对PGW405上的数据包分析，获取各小区的无线网络的实际状态信息，并按照预设周期将各小区的CID与相应无线网络的实际状态信息上报给PCRF实体406。相应的，PCRF实体406，还用于存储各CID与相应无线网络的实际状态信息，具体从存储的各CID与相应无线网络的实际状态信息中，查询IP-CAN会话建立指示消息中CID对应的无线网络的实际状态信息，来获取上述UE所在小区的无线网络的实际状态信息。

另外，与上述无线网络中基于PCC的业务处理方法相应的，在本发明上述图5至图8所示各实施例无线网络中基于PCC的业务处理系统中，PCRF实体406还可用于识别本次IP-CAN会话是否为非实时业务；在本次IP-CAN会话为实时业务时，开始执行结合UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量的操作；在本次IP-CAN会话为非实时业务时，根据UE所在小区的无线网络的实际状态信息确认是否建立本次IP-CAN会话的IP-CAN承载。

进一步地，与上述无线网络中基于PCC的业务处理方法相应的，在本发明上述各实施例无线网络中基于PCC的业务处理系统中，UE处于漫游状态时，SGW404具体可以为UE漫游地的V-SGW，PGW405具体可以为UE漫游地的V-PGW，PCRF实体406具体可以包括UE漫游地的V-PCRF实体501与归属地的H-PCRF实体502。

其中，V-PCRF实体501，具体获取UE所在小区的无线网络的实际状态信息，并将UE所在小区的无线网络的实际状态信息转发给UE归属地的H-PCRF实体502；以及接收H-PCRF502实体返回的IP-CAN承载质量信息，并通过IP-CAN会话建立响应消息向V-PGW405返回IP-CAN承载质量信息.

H-PCRF实体502，用于获取UE用户的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，结合获取的UE用户的PCC策略，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并向V-PCRF实体501发送本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量信息。

本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明实施例可以为不同用户与业务动态提供承载资源配置策略，使得基于用户或业务的承载策略的制定参考的信息更全面、准确，提高了PCC策略的执行效率，可以合理配置无线网络承载资源，优化了无线网络资源，提高了无线网络的业务处理效率。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种无线网络中基于策略计费控制的业务处理方法，其特征在于，包括：

服务网关SGW接收到用户设备UE发送的IP连接接入网IP-CAN会话请求消息后，向分组数据网络PDN网关PGW发送IP-CAN承载建立请求消息，所述IP-CAN承载建立请求消息中包括所述UE的用户标识ID与所在小区的小区标识CID信息；

PGW向策略和计费规则功能PCRF实体发送IP-CAN会话建立指示消息，所述IP-CAN会话建立指示消息中包括所述用户ID与所在小区的CID信息；

所述PCRF实体获取所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息并识别本次IP-CAN会话是否为非实时业务，所述小区的无线网络的实际状态信息包括：小区的CID、拥塞级别、拥塞原因、小区内所有用户的用户ID信息；

在本次IP-CAN会话为非实时业务时，所述PCRF实体根据所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息确认是否建立本次IP-CAN会话的IP-CAN承载；

在确认建立本次IP-CAN会话的IP-CAN承载时、或在本次IP-CAN会话为实时业务时，所述PCRF实体由所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息结合所述用户UE的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并通过IP-CAN会话建立响应消息向所述PGW返回IP-CAN承载质量信息；

所述PGW基于所述IP-CAN承载质量信息，与所述UE之间建立IP-CAN承载，并向所述SGW返回IP-CAN承载建立确认消息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，PCRF实体获取所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息包括：

PCRF实体向网络管理系统NMS发送无线网络的实际状态查询请求消息，该查询请求消息中包括所述CID信息；所述NMS与基站eNodeB操作维护中心OMC和/或移动性管理实体MMEOMC交互，获取所述CID对应小区的无线网络的实际状态信息，并通过查询响应消息发送给所述PCRF实体；或者

PCRF实体向eNodeBOMC和/或MMEOMC发送无线网络的实际状态查询请求消息，该查询请求消息中包括所述CID信息；所述eNodeBOMC和/或MMEOMC获取所述CID对应小区的无线网络的实际状态信息，并通过查询响应消息发送给所述PCRF实体；或者

PCRF实体向数据分析服务器发送无线网络的实际状态查询请求消息，该查询请求消息中包括所述CID信息；所述数据分析服务器基于对所述PGW上的数据包分析，获取所述CID对应小区的无线网络的实际状态信息，并通过查询响应消息发送给所述PCRF实体。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

NMS与eNodeBOMC和/或MMEOMC交互，获取各小区的无线网络的实际状态信息，并按照预设周期将各小区的CID与相应无线网络的实际状态信息上报给所述PCRF实体；所述PCRF实体存储各CID与相应无线网络的实际状态信息；或者

eNodeBOMC和/或MMEOMC获取各小区的无线网络的实际状态信息，并按照预设周期将各小区的CID与相应无线网络的实际状态信息上报给所述PCRF实体；所述PCRF实体存储各CID与相应无线网络的实际状态信息；或者

数据分析服务器基于对所述PGW上的数据包分析，获取各小区的无线网络的实际状态信息，并按照预设周期将各小区的CID与相应无线网络的实际状态信息上报给所述PCRF实体；所述PCRF实体存储各CID与相应无线网络的实际状态信息；

所述PCRF实体获取所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息包括：所述PCRF实体从存储的各CID与相应无线网络的实际状态信息中，查询所述IP-CAN会话建立指示消息中CID对应的无线网络的实际状态信息。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量包括：

为用户提供本次IP-CAN会话所需质量的IP-CAN承载，或者，降低本次IP-CAN会话所需质量的IP-CAN承载。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述UE处于漫游状态时，SGW具体为所述UE漫游地V-SGW，所述PGW具体为所述UE漫游地V-PGW，所述PCRF实体为所述UE漫游地V-PCRF实体；

结合所述用户UE的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并通过IP-CAN会话建立响应消息向所述PGW返回IP-CAN承载质量信息包括：

V-PCRF实体将所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息转发给所述UE归属地H-PCRF实体；

所述H-PCRF实体结合获取的所述用户UE的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并向所述V-PCRF实体发送所述本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量信息；

所述V-PCRF实体通过IP-CAN会话建立响应消息向所述V-PGW返回IP-CAN承载质量信息。

6.一种无线网络中基于策略计费控制的业务处理系统，其特征在于，包括：

用户签约数据库SPR，用于存储各用户UE的用户签约信息，包括用户ID与用户签约信息之间的对应关系；

应用功能AF实体，用于存储各用户UE的业务相关信息，包括用户ID与业务相关信息之间的对应关系；

策略和计费执行功能PCEF实体，用于存储各用户UE的漫游状态信息，包括用户ID与用户UE所在小区位置之间的对应关系；

SGW，用于接收到UE发送的IP-CAN会话请求消息后，向PGW发送IP-CAN承载建立请求消息，所述IP-CAN承载建立请求消息中包括所述UE的用户ID与所在小区的CID信息；以及接收PGW返回的IP-CAN承载建立确认消息；

PGW，用于向PCRF实体发送IP-CAN会话建立指示消息，所述IP-CAN会话建立指示消息中包括所述用户ID与所在小区的CID信息；接收PCRF实体通过IP-CAN会话建立响应消息返回的IP-CAN承载质量信息，并基于所述IP-CAN承载质量信息，与所述UE之间建立IP-CAN承载，并向所述SGW返回IP-CAN承载建立确认消息；

PCRF实体，用于获取所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息，并识别本次IP-CAN会话是否为非实时业务，所述小区的无线网络的实际状态信息包括：小区的CID、拥塞级别、拥塞原因、小区内所有用户的用户ID信息；在本次IP-CAN会话为非实时业务时，根据所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息确认是否建立本次IP-CAN会话的IP-CAN承载；在建立本次IP-CAN会话的IP-CAN承载时、或，在本次IP-CAN会话为实时业务时，由所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息结合所述用户UE的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并通过IP-CAN会话建立响应消息向所述PGW返回IP-CAN承载质量信息。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括：eNodeBOMC和/或MMEOMC，以及NMS；

所述PCRF实体，具体向NMS发送无线网络的实际状态查询请求消息，该查询请求消息中包括所述CID信息；

所述NMS与eNodeBOMC和/或MMEOMC交互，获取所述CID对应小区的无线网络的实际状态信息，并通过查询响应消息发送给所述PCRF实体；

所述eNodeBOMC和/或MMEOMC，用于获取各小区的无线网络的实际状态信息；或者

所述NMS与eNodeBOMC和/或MMEOMC交互，获取各小区的无线网络的实际状态信息，并按照预设周期将各小区的CID与相应无线网络的实际状态信息上报给所述PCRF实体；

所述eNodeBOMC和/或MMEOMC，用于获取各小区的无线网络的实际状态信息；

所述PCRF实体，还用于存储各CID与相应无线网络的实际状态信息，具体从存储的各CID与相应无线网络的实际状态信息中，查询所述IP-CAN会话建立指示消息中CID对应的无线网络的实际状态信息。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括：eNodeBOMC和/或MMEOMC；

所述PCRF实体，具体向eNodeBOMC和/或MMEOMC发送无线网络的实际状态查询请求消息，该查询请求消息中包括所述CID信息；所述eNodeBOMC和/或MMEOMC获取所述CID对应小区的无线网络的实际状态信息，并通过查询响应消息发送给所述PCRF实体；或者

所述eNodeBOMC和/或MMEOMC，用于获取各小区的无线网络的实际状态信息，并按照预设周期将各小区的CID与相应无线网络的实际状态信息上报给所述PCRF实体；

所述PCRF实体，还用于存储各CID与相应无线网络的实际状态信息，具体从存储的各CID与相应无线网络的实际状态信息中，查询所述IP-CAN会话建立指示消息中CID对应的无线网络的实际状态信息。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括：数据分析服务器；

所述PCRF实体，具体向数据分析服务器发送无线网络的实际状态查询请求消息，该查询请求消息中包括所述CID信息；

所述数据分析服务器，用于基于对所述PGW上的数据包分析，获取所述CID对应小区的无线网络的实际状态信息，并通过查询响应消息发送给所述PCRF实体；或者

所述数据分析服务器，用于基于对所述PGW上的数据包分析，获取各小区的无线网络的实际状态信息，并按照预设周期将各小区的CID与相应无线网络的实际状态信息上报给所述PCRF实体；

所述PCRF实体，还用于存储各CID与相应无线网络的实际状态信息，具体从存储的各CID与相应无线网络的实际状态信息中，查询所述IP-CAN会话建立指示消息中CID对应的无线网络的实际状态信息。

10.根据权利要求6至9任意一项所述的系统，其特征在于，所述UE处于漫游状态时，SGW具体为所述UE漫游地V-SGW，所述PGW具体为所述UE漫游地V-PGW，所述PCRF实体包括所述UE漫游地V-PCRF实体与归属地H-PCRF实体；

所述V-PCRF实体，具体获取所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息，并将所述UE所在小区的无线网络的实际状态信息转发给所述UE归属地H-PCRF实体；接收所述H-PCRF实体返回的IP-CAN承载质量信息，并通过IP-CAN会话建立响应消息向所述V-PGW返回IP-CAN承载质量信息；

所述H-PCRF实体，用于获取所述用户UE的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，结合获取的所述用户UE的用户签约信息、业务相关信息与漫游状态信息，确定本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量，并向所述V-PCRF实体发送所述本次IP-CAN会话的IP-CAN承载质量信息。