CN103119981A

CN103119981A - 服务质量控制方法和设备

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Publication number: CN103119981A
Application number: CN2011800010879A
Authority: CN
Inventors: 周伟
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2011-07-07
Filing date: 2011-07-07
Publication date: 2013-05-22
Anticipated expiration: 2031-07-07
Also published as: CN103119981B; WO2012159321A1

Abstract

本发明实施例提供了用于服务质量(QoS)控制的方法和装置。一种QoS控制的方法的特征在于，其包括：接收策略计费规则功能(PCRF)实体发送的用于保证比特率(GBR)业务的策略计费控制(PCC)规则，所述GBR业务包含两个或者两个以上子流，所述PCC规则中包含所述GBR业务的所有子流的信息；以及基于在所述PCC规则中包含的所述GBR业务的所有子流的信息，将用于传输所述GBR业务的两个或者两个以上承载关联起来，统一进行QoS控制。通过在一个PCC规则中包含属于同一GBR业务的所有子流的信息，并对用于传输一个GBR业务的所有承载进行统一的QoS控制，能够确保对包含多子流的GBR业务进行正确的QoS控制。

Description

服务质量控制方法和设备技术领域

本发明实施例涉及通信领域，尤其涉及服务质量（ QoS , Quality of Service )控制方法和装置。背景技术

移动宽带时代的到来对移动通信网络提出了更高的要求，如更高的传输速率、更小的时延和更高的系统容量等。为了保持第三代合作伙伴计划 ( 3GPP, 3rd Generation Partnership Project ) 网络的优势， 3GPP标准化组织于 2004年底启动了长期演进（ LTE, Long Term Evolution )和系统架构演进 ( SAE, System Architecture Evolution ) 两大计划的研究和标准化工作。在 3GPP LTE/SAE移动通信网络技术中，将无线接入网和核心网分别称为演进的通用陆地无线接入网（E-UTRAN , Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network ) 和演进的分组核心网（EPC, Evolved Packet Core ), 并将整个网络系统命名为演进的分组系统（ EPS , Evolved Packet System )。不同于传统的通用移动通讯系统（UMTS , Universal Mobile Telecommunications System ) 网络架构， EPS网絡架构是一种全网际协议（ IP， Internet Protocol ) 的网络架构，并且其支持多种 3GPP、非 3GPP无线系统的接入技术，如全球移动通讯系统（ GSM, Global System For Mobile Communication )增强型数据速率 GSM演进（ EDGE, Enhanced Data Rate for GSM Evolution ) 无线接入网（ GERAN, GSM EDGE Radio Access Network ) /通用陆地无线接入网 ( UTRAN, Universal Terrestrial Radio Access Network ), E-UTRAN、无线局域网（WLAN, Wireless Local Area Network). WiMAX、 CDMA2000等等。

在现有 EPS网络架构中，一个应用的业务数据通常在同一时间仅仅通过一个传输通道进行传输，即，一个应用通常只包含一个业务数据流。目前的研究热点之一，是实现同时在多个传输通道上传输同一应用的业务数据，使一个应用同时包含多个业务数据流，这种技术称为多子流技术，属于一个应用的多个业务数据流被称为该应用的多个子流。实现多子流技术的难点之一是，现有的对于保证比特率（GBR, Guaranteed Bit Rate ) 业务的 QoS控制方案仅仅考虑了一个应用在同一时间只包含一个业务数据流的情况，不能支持多子流情兄。发明内容

本发明实施例提供了一种服务质量控制方法和设备。通过本发明实施例，能够对包含多子流的 GBR业务进行正确的 QoS控制。

本发明实施例提供了一种 QoS控制的方法，该方法可以包括：接收策略计费规则功能（ PCRF， Policy and Charging Rule Function ) 实体发送的用于 GBR业务的策略计费控制（PCC, Policy and Charging Control )规则，所述 GBR业务包含两个或者两个以上子流，所述 PCC规则中包含所述 GBR业务的所有子流的信息；以及基于在所述 PCC规则中包含的所述 GBR业务的所有子流的信息，将用于传输所述 GBR业务的两个或者两个以上承载关联起来，统一进行 QoS控制。

本发明实施例还提供一种 QoS控制方法，该方法可以包括：确定两个或者两个以上的子流属于同一个 GBR业务；生成用于所述 GBR业务的一个 PCC规则，所述 PCC规则中包含所述 GBR业务的所有子流的信息；以及将所述 PCC 规则发送到策略计费执行功能（PCEF , Policy and Charging Enforcement Function ) 实体或承载绑定及事件报告功能（BBERF, Bearing Binding and Event Report Function ) 实体，以使所述 PCEF实体或 BBERF实体将用于传输所述 GBR业务的两个或者两个以上承载关联起来，统一进行 QoS控制。

本发明实施例还提供一种用于 QoS控制的装置，该装置可以包括：接收单元，用于从 PCRF实体接收用于 GBR业务的 PCC规则，所述 GBR业务包含两个或者两个以上子流，该 PCC规则中包含该 GBR业务的所有子流的信息；以及 QoS控制单元，用于基于在 PCC规则中包含的所述 GBR业务的所有子流的信息，将用于传输所述 GBR业务的两个或者两个以上承载关联起来，统一进行 QoS控制。

本发明实施例还提供一种用于 QoS控制的装置，该装置可以包括：确定单元，用于确定两个或者两个以上的子流属于同一个 GBR业务； PCC规则生成单元，用于生成用于所述 GBR业务的一个 PCC规则，所述 PCC规则中包含所述 GBR业务的所有子流的信息；以及 PCC规则发送单元，用于将所述 PCC规则发送到 PCEF实体或 BBERF实体，以使所述 PCEF实体或 BBERF实体将用于传输所述 GBR业务的两个或者两个以上承载关联起来，统一进行 QoS控制。

本发明实施例通过在一个 PCC规则中包含属于同一 GBR业务的所有子流的信息，并对用于传输一个 GBR业务的所有承载进行统一的 QoS控制，能够确保对包含多子流的 GBR业务进行正确的 QoS控制。附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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是示出示例性的 PCC架构的示意图；

图 2是示出一种 GBR业务的 QoS控制过程的示图；

图 3是示出根据本发明实施例的 QoS控制过程的示图；

图 4是示出根据本发明实施例的承载创建过程的示图；

图 5是示出根据本发明实施例的承载修改过程的示图；

图 6是示出根据本发明实施例的承载删除过程的示图；

图 7是示出根据本发明实施例的 QoS控制过程的流程图；

图 8是示出根据本发明另一实施例的 QoS控制过程的流程图；图 9是示出根据本发明实施例的用于进行 QoS控制的装置的框图；图 10是示出根据本发明另一实施例的用于进行 QoS控制的装置的框图。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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做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 1是示出示例性的 PCC架构的示意图。如图 1所示， PCC架构 100 包括 PCRF实体 110、 PCEF实体 120、 BBER实体 121、 AF实体 130和用户签约数据库（ SPR, Subscription Profile Repository ) 140。 PCRF实体 110与 RCEF实体 120之间通过 Gx接口 170交互信息， PCRF实体 110与 AF实体 130之间通过 Rx接口 180交互信息。 Gx接口 170和 Rx接口 180均采用 Diameter协议。 Diameter协议是一种用于认证、授权和计费的安全协议。

PCRF实体 110主要完成策略的决策控制功能。具体来说， PCRF实体 110通过 Rx接口 180从 AF实体 130接收会话信息，通过 Gx接口 170从 PCEF 实体 120接收接入网络信息，同时 PCRF实体 110还可以从 SPR 140接收签约用户信息。 PCRF实体 110基于上述所接收的信息以及运营商配置的策略规则，生成服务会话层次的 PCC规则，并将此 PCC规则提供给 PCEF实体 120和 /或 BBERF实体 121。 PCRF实体 110的另一个任务是在 BBERF实体、 PCEF实体 120和 AF实体 130之间转发 AF实体订阅的事件。

PCEF实体 120和 BBERF实体 121执行从 PCRF实体 110接收的 PCC 规则，并通过 Gx接口 170向 PCRF实体 110提供用户相关信息和接入网络信息。

AF实体 130负责提供用户和应用相关的动态信息。 AF实体 130与需获取动态 PCC规则的应用或服务交互。一般的，服务的应用层信令在 AF实体 130上终止。 AF实体 130可以从应用信令报文中解析出应用信息，将该应用信息转换为会话信息，然后通过 Rx接口 180将该会话信息提供给 PCRF实体 110。

在实际网络中， PCRF实体 110可以在 PCRF网元中实现； PCEF实体 120可以位于网关处，例如，位于分组数据网（PDN, Packet Data Network ) 网关（PDN-GW, PDN-GateWay ) 中； BBERF实体 121则可以在例如服务网关（ S-GW, Serving Gate Way )或增强分组数据网关（ ePDG， evolved Packet Data Gateway )中实现；至于 AF实体 130，在特定的网络中可能由相应的网络实体来完成 AF实体功能，例如在 IP多媒体子系统（ IMS , IP Multimedia Subsystem )中， AF实体功能可以由代理呼叫会话控制功能（ P-CSCF, Proxy Call Session Control Function )实现，再例如对于非 IMS, AF实体可能在一个应用服务器（例如，视频流媒体服务器）中实现。

需要注意的是，以上描述的 PCC 架构各功能实体在实际网络中的部署仅仅是示例性的，本发明并不局限于此。

PCC架构 100还可以包括图 1 中示出的离线计费系统（ OFCS, Offline Charging System ) 和在线计费系统（ OCS , Online Charging System ) 以及其其他功能实体，为避免模糊本发明实施例的重点，省略对它们的具体描述。此外， PCC架构 100支持包括 GERAN/UTRAN、 E-UTRAN, WLAN、 WiMAX、 CDMA2000等等的多种 3GPP和非 3GPP接入技术。 UE 190可以利用不同的接入技术、通过相应的接入网关（ AGW, Access GateWay ) 150 接入网络，以利用诸如 PDN之类的网络的资源。举例来说， AGW 150可以是 3GPP网络中的演进型节点 B ( eNodeB , evolved Node B ) 或非 3GPP网络中的接入网络设备，如接入点（AP, Access Point ) 或接入路由器（AR, Access Router )等。在 UE 190通过不同接入技术接入网络时， PCC架构 100 均能提供相应的策略控制。 PDN-GW节点和 AGW节点能够根据 PCC架构中提供的 PCC规则，进行 QoS控制。

图 2示出了一种含有 GBR业务的 UE接入到网络中时的 QoS控制过程。如图 2所示，在 S210, UE (例如， UE 190 )在开机后启动到核心网的网络附着过程。附着过程是指 UE在进行实际业务之前在网络中的注册过程。在附着过程中， UE能够获得网络侧分配的 IP地址。

在 S220 , PDN-GW新建与 PCRF实体（例如， PCRF实体 110 ) 的 Gx 会话。 Gx会话可以用来传递 PCC规则。在本发明实施例中， PCEF实体在 PDN-GW上实现，因此由 PDN-GW来执行 PCEF实体的功能。在下文中，除非有明确地相反说明，否则，由 PDN-GW执行的操作均是由 PDN-GW中包含的 PCEF实体（例如， PCEF实体 120 )执行的。此外，下文中的描述均是针对 PDN-GW (或者说其中包含的 PCEF实体）进行的，但是应注意，取决于接入网络的不同，由 PDN-GW 执行的 7 载绑定操作也可以类似地由 BBERF实体执行。

在 S230， UE将应用信息上报给 AF实体（ AF实体 130 )。具体来说， UE通过特定的信令，如会话发起协议（SIP， Session Initiation Protocol )信令，将所运行的应用信息上报给 AF实体。这里的应用信息是指 UE通过特定的信令消息（例如，在 SIP信令中，可以通过会话描述协议（ SDP, Session Description Protocol )描述）传递的应用层会话信息，可以包括应用所涉及的媒体类型和媒体格式、所需带宽、接入网络类型和 /或 IP地址类型等信息，用于网络侧分配合适的网络资源。在本例中，所述应用是 GBR业务，因此应用信息中包含相应的 GBR参数。

在 S240 , AF实体生成会话信息，并将该会话信息发送给 PCRF实体。具体来说， AF实体在接收到从 UE发送的应用信息后，生成与所接收的应用信息对应的会话信息，并将该会话信息发送给 PCRF实体。相应地，该会话信息中也包含 GBR参数。举例来说， AF实体可以与 PCRF实体建立 Rx 会话，以在 Rx接口（例如， Rx接口 180 )上通过该 Rx会话将所述会话信息发送给 PCRF实体。

在 S250, PCRF实体做出决策，生成 PCC规则。具体来说， PCRF实体根据从 AF实体接收的与来自 UE的应用信息相应的会话信息，以及例如从 SPR接收的用户信息、运营商的配置等，决策生成用于 UE的该 GBR业务的 PCC规则。在该 PCC规则中包含 GBR业务的 QoS参数。

在 S260， PCRF实体将生成的 PCC规则发送给 PDN-GW。具体来说， PCRF实体在生成 PCC规则之后，通过 Gx接口将 PCC规则发送给 PDN-GW。如上所述，在该 PCC规则中包含有 GBR业务的 QoS参数。

在 S270， PDN-GW执行与所接收的 PCC规则相对应的承载操作。具体来说， PDN-GW根据 PCC规则执行诸如新增、修改或删除承载的承载操作，并且， PDN-GW根据 PCC规则中的 GBR业务的 QoS参数设置承载的 QoS 参数值，并根据承载的 QoS参数值执行相应的 QoS控制流程。

至此，针对 GBR业务的 QoS控制过程完成。

需要注意的是，虽然以上将 S230描述为 UE上报应用信息，但本领域技术人员知道， "UE上报应用信息" 实际是一个交互的过程，例如， AF实体在接收到 UE发送的应用信息后，可以向 UE返回确认信息。类似地， S240、 S260中的信息传送以及 S270中的承载操作也均涉及到交互过程。这样的交互是本领域技术人员熟知的，因此以下将不再详细描述。

上述 QoS控制过程将一个流按照一个 GBR业务来处理，因此只适用于一个 GBR业务在同一时间只有一个业务数据流的情况，不适用于一个 GBR 业务同时包括多个子流的情况。如果将上述 QoS控制过程直接用于支持多子流的 GBR业务，将导致对属于同一个 GBR业务的多个子流分别根据 GBR 业务的 GBR参数进行 QoS控制，从而造成错误的 QoS控制处理。考虑到这种情况，本发明实施例提出了一种支持 GBR业务的多子流 QoS控制方法，通过该方法， GBR业务包括多个子流时，网络侧能够实现正确的 QoS控制。

在根据本发明实施例的多子流 QoS控制方法中，当 GBR业务包括多个子流时，将用于传输多个子流的多个 GBR承载关联起来共同进行 QoS控制。在将多个承载关联起来之后，可以在 PDN-GW上指定相关联的多个承载共享 QoS参数，例如，共享 GBR带宽，从而实现对 GBR业务的多个子流进行统一地 QoS控制。通过本发明实施例，当支持多子流技术的 UE在使用 GBR业务时，能够实现对该 GBR业务正确的 QoS控制。

在根据本发明实施例的多子流 QoS控制方法中，当 GBR业务通过多子流连接到核心网络时， PCRF实体（例如， PCRF实体 110 )可以将属于同一 GBR业务的多个子流的信息（下文中，也可称为 "多子流信息"）包含在一个 PCC规则中发送给 PDN-GW。 PDN-GW可以根据 PCC规则识别属于同一 GBR业务的多个子流，将用于传输一个 GBR业务的多个子流的多个承载关联起来进行 QoS控制。举例来说， PDN-GW可以使传输同一 GBR业务的多个承载共享 PCC规则中的 QoS参数，实现统一的 QoS控制。

在本发明实施例中，为了与现有的 GBR承载和非 GBR ( Non-GBR )承载区分，定义了一个新的资源类型：联合 GBR承载（Union-GBR )。具体来说，将用于传输属于同一 GBR业务的多个子流中的至少一个的承载定义为联合 GBR承载，并且与同一 GBR业务关联的多个联合 GBR承载共享相同的 QoS信息。在具体实现时，可以在现有的 GBR承载和非 GBR承载之夕卜，新增一个承载的资源类型，即联合 GBR承载。或者，也可以通过在 GBR承载中增加联合标志位来将该 GBR承载设置为联合 GBR承载。

在本发明实施例中，当 PDN-GW 调整承载的 QoS 参数时，或者当 PDN-GW新建或删除承载时，接入网关可以同时调整无线侧的 QoS参数，从而在无线侧和网络侧同时实现对 GBR业务的 QoS控制。

根据本发明的一个示例性实施例，当 GBR业务通过多子流连接到核心网络时， PCRF实体（例如， PCRF实体 110 )在识别出多子流后，将多子流信息发送给 PDN-GW, PDN-GW可以根据多子流信息创建、修改或删除相关的联合 GBR承载，从而对 GBR业务进行统一的 QoS管理。图 3示出了根据本发明的一个示例实施例的 QoS控制过程 300的示图。

如图 3所示，在 S310, PCRF实体（例如， PCRF实体 110 )识别 GBR 业务的子流，并为该 GBR业务生成一个 PCC规则以用于该 GBR业务的所有子流，该 PCC规则中包含 GBR业务的所有子流的信息。

举例来说，当 UE (例如， UE 190 )的 GBR业务通过多个子流连接到核心网时， UE可以将多个子流的信息包含在应用信息中发送给 AF实体， AF 实体可以将该应用信息转换成会话信息发送给 PCRF实体。 PCRF实体可以从 AF实体发送的会话信息中检测多个子流的信息，从而识别出多个子流属于同一 GBR业务。

再举一例，当 UE (例如， UE 190 )的 GBR业务通过多个子流连接到核心网时， PDN-GW可以检测到多个子流属于同一 GBR业务。例如， PDN-GW 可以利用深度包检测（ DPI , Deep Packet Inspection )技术（例如，利用网络中部署的 DPI设备）进行所述检测。再例如，可以确定连接同一对端且具有相同连接标识符（ CID， Connection IDentifier )的数据流属于同一 GBR业务。 PND-GW在检测到多个子流属于同一 GBR业务时，可以触发例如事件上报流程将属于同一 GBR业务的多个子流的信息上报给 PCRF。

所述子流的信息可以包括以下各项中的一项或多项：每个子流的 IP地址、每个子流的 Gx会话标识符、指示子流所在的连接的信息（例如，连接标识符 CID )以及每个子流的接入类型。然而本发明实施例不局限于此，子流的信息也可以包括有关多个子流的其他信息。

PCRF实体可以保存和维护属于同一 GBR业务的多个子流之间的关联关系。

当识别出多个子流属于同一 GBR业务时， PCRF实体生成用于所述多个子流的一个 PCC规则，并且在 PCC规则中包含多个子流的信息。通过在一个 PCC规则中包含多个子流的信息，来指示所述多个子流共享 PCC规则中的 QoS信息。

在 S320, PCRF实体将所生成的 PCC规则发送给 PDN-GW。

举例来说， PCRF实体可以通过 Gx接口（例如 Gx接口 170 ) 利用 IP 连通接入网（ IP-CAN, IP Connectivity Access Network )会话（ IP-CAN Session ) 处理流程 , 将 PCC规则发送给 PDN-GW。

举例来说，如果是 PCEF实体发起的 PCC规则请求，则 PCRF实体可以通过发送符合 Diameter寸办议的信用控制响应（ CC- Answer, Credit Control Answer ) 消息给 PDN-GW来提供 PCC规则。再例如，如果是 PCRF实体主动提供 PCC 规则，则 PCRF 实体可以通过向 PDN-GW 发送重认证请求 ( Re-Auth-Request, Re- Authentication Request )消息来提供 PCC规则。这里以 CC- Answer 消息为例进行具体说明。以下是根据本发明实施例的 CC- Answer消息的示例：

<CC-Answer>：: = < Diameter Header: 272, PXY > < Session-Id >

{ Auth- Application-Id }

*[ Supported-Features ]

*[ QoS -Information ]

[ Revalidation-Time ]

[ Default-EPS-Bearer-QoS ]

[ Bearer-Usage ]

*[ Usage-Monitoring-Information ]

*[ AVP ]

与传统 CC-Answer消息相比，根据本发明实施例的 CC- Answer消息在 Supported-Features属性值对（ AVP， Attribute Value Pair ) 中增加了一个新的特性 Sub-flow-capable,通过此特性表明当前发送的 PCC规则用于同一 GBR 业务中的多个子流。具体来说，在特性 Sub-flow-capable所包含的 AVP当中， Sub-flow Description (子流描述） AVP描述了属于同一 GBR业务的多个子流的信息。该多子流信息可以包括例如指示子流所在的连接的信息（例如连接标识符（ CID ) ) 、每个子流所对应的 IP 地址 ( Framed-IP-Address/Framed-IPv6-Prefix ), 接入类型（ RAT-Type ) 中的一个或多个；然而本发明不局限于此， Sub-flow Description AVP中描述的多子流信息也可以包括有关多个子流的其他信息。以下是 Sub-flow-Description AVP 的示例：

<Sub-flow Description ：: = < AVP Header >

< Connection-Id >

[ AF- Application-Identifier ]

*[ Media-Component-Description ]

[Service-Info-Status ]

*[ QoS-Information ]

[ RAT-Type ]

[ Framed-IP- Address ]

[ Framed-IPv6-Prefix ]

*[ AVP ] 对于 GBR 业务来说，在所提供的 PCC 规则中，主要的 QoS 参数在 CC- Answer等消息的 QoS -Information ( QoS信息） AVP中进行设置。以下是 QoS-Information的示例：

QoS -Information：: = < AVP Header: 1016 >

[ QoS-Class-Identifier ]

[ Max-Requested-Bandwidth-UL ]

[ Max-Requested-Bandwidth-DL ]

[ Guaranteed-Bitrate-UL ]

[ Guaranteed-Bitrate-DL ]

[ Bearer- Identifier ]

[ Allocation-Retention-Priority]

[ APN-Aggregate-Max-Bitrate-UL]

[ APN-Aggregate-Max-Bitrate-DL]

*[AVP]

对于 GBR业务来说，在所提供的 PCC规则中，主要对 QoS-Information 中的 QoS-Class-Identifier, Guaranteed-Bitrate-UL , Guaranteed-Bitrate-DL等值进行修改。其中， QoS-Class-Identifier 表示 QoS 类型标识符 ( QCI ), Guaranteed-Bitrate-UL表示保证上行速率， Guaranteed-Bitrate-DL表示保证下行速率。

如果在 Sub-flow Description AVP中含有 QoS-Information AVP, 则表明下发的 PCC规则中为每个子流设置了特定的 QoS信息。在 PDN-GW初次为承载设置 QoS信息的时候，可以根据子流的 QoS信息描述来进行设置。后续 PDN-GW针对承载的 QoS修改可以不受此 QoS信息描述的限制，而主要受限于 CC- Answer等消息中的 QoS-Information AVP信息。

从以上描述可以看出，在 PCC规则中包含了属于同一 GBR业务的多个子流的信息以及 QoS参数，该 QoS参数由 PCC规则中的多子流信息所对应的多个子流共享。

以上示出的 CC-Answer消息仅仅是示例性的。也可以釆用其他消息来传输 PCC规则，例如如上所述的 Re-Auth-Request消息。

在 S330 , PDN-GW接收 PCC规则，根据 PCC规则对用于传输同一 GBR 业务的多个承载进行统一的 QoS控制。举例来说， PDN-GW可以从 PCC规则中得到多子流信息，并确认与多子流信息关联的多个承载共享 PCC规则中的 QoS参数。例如， PDN-GW可以从 PCC规则中得到多个 IP地址，并由此确定与所述多个 IP地址相关联的多个承载共享 QoS参数。

当 PDN-GW根据多子流信息识别出共享 QoS 参数的多个承载之后，

PDN-GW可以根据多个承载共享的 QoS参数以及各个承载的特点和状况，确定或调整共享 QoS参数的多个承载中每个承载各自的 QoS参数；而且，在数据传输过程中， PDN-GW 可以根据网絡状况的改变而调整各个承载的 QoS参数；如此，统一控制同一 GBR业务各个子流的服务质量。本发明实施例对于确定各个承载的 QoS参数的具体方式不做限定， PDN-GW可以采用任何适当的方法来确定各个承载的 QoS 参数。例如，如果 PCC 规则的 Sub-flow Description AVP中含有 QoS-Information AVP, PDN-GW则可以使用此信息来确定各个承载的 QoS参数，或者， PDN-GW可以根据接入网络类型来确定各个承载的 QoS参数。为描述方便，以下将 PCC规则中包含的由多个承载共享的 PCC规则称为 "公用 QoS参数"，并将 PDN-GW为单个承载确定的 QoS参数称为该承载的 "专用 QoS参数"。以下，以 QoS参数中的带宽为例，示例性地说明多个承载共享 QoS参数。举例来说，如果最初 GBR业务包含两个子流，每个子流的带宽由 PCC规则的 Sub-flow Description AVP中含有的 QoS-Information AVP指定；当 PDN-GW根据 PCC规则创建载时， PDN-GW可以设定新建载的带宽，并调整两个已有子流的带宽，以使得新建承载的带宽与调整后的两个已有子流的带宽之和等于 PCC规则中包含的公用 QoS参数所指定的带宽。再例如，假设 GBR业务包含三个子流，当 PDN-GW根据 PCC规则删除承载从而删除原有三个子流之一时， PDN-GW可以调整剩余的两个子流的带宽，使剩余两个子流的带宽之和等于 PCC规则中包含的公用 QoS参数所指定的带宽。再例如，假设 GBR业务包含三个子流，当 PDN-GW修改承载从而改变三个子流的带宽时， PDN-GW 可以调整各个子流的带宽，以确保调整后三个子流的带宽之和等于 PCC规则中包含的公用 QoS参数所指定的带宽。

PDN-GW 可以保存并维护属于同一 GBR 业务的多个子流之间关联关系。

PDN-GW可以根据 PCC规则的指示执行诸如新建承载、修改承载和删除承载的承载操作。

在本实施中，在一个 PCC规则中包含属于同一 GBR业务的所有子流的信息，使 PDN-GW能够根据 PCC规则中包含的子流的信息识别关联的承载，从而对用于传输一个 GBR业务的所有承载进行统一的 QoS控制，这样，能够确保对包含多子流的 GBR业务进行正确的 QoS控制。

如上所述， PDN-GW可以根据 PCC规则的指示，执行例如创建承载、修改承载或删除承载的操作。以下描述当 GBR业务包含多个子流时创建、修改和删除用于传输该 GBR业务的承载的过程。

图 4的示图示出了根据本发明的一个示例实施例的、创建承载以用于传输包含多子流的 GBR业务的过程 400。

如图 4所示，在 S410, PCRF实体（例如， PCRF实体 110 )识别多个子流属于同一 GBR业务，并生成用于所述多个子流的一个 PCC规则。举例来说， PCRF实体可以根据 UE经由 AF实体上报的多子流信息识别属于同一 GBR业务的多个子流。在所生成的 PCC规则中，包含多个子流的信息。在 S410的根据 UE提供的信息识別多子流的操作和生成 PCC规则的操作以及多子流信息的内容与参照 S310描述的相同，为简洁起见不再详述。

在 S420， PCRF实体将所生成的 PCC规则发送给 PDN-GW。 S420与图 3中的 S320基本相同，为简洁起见，不再详述。

在 S430, PDN-GW从 PCC规则中提取多子流信息，并根据 PCC规则执行承载操作。在本例中， PDN-GW根据 PCC规则的指示执行创建承载的操作，所创建的 7 载用于传输 GBR业务的多个子流中的至少一个。

PDN-GW 在创建承载时，对新建的承载和与该新建的承载用于同一 GBR业务的已有承载统一地进行 QoS控制。具体来说， PDN-GW使新建的承载和与该新建的承载用于同一 GBR业务的已有承载共享包含在 PCC规则中的公用 QoS参数，并确定各个承载的专用 QoS参数。参照 S330描述的内容适用于 S430, 为简洁起见不再详述。

为了创建承载， PDN-GW可以向与待创建的承载相应的 AGW发送消息以请求创建承载。例如， PDN-GW可以向 AGW发送 Create Bearer Request (创建承载请求）消息，但本发明实施例不局限于此， PDN-GW也可以向 AGW发送其他消息来请求创建承载。在请求创建承载的消息中，将新建承载的资源类型标记为联合 GBR承载（Union-GBR ), 以指示新建的承载与其他承载共享 QoS参数。在请求创建承载的消息中可以包含为该新建承载确定的专用 QoS参数。这里的 AGW可以是 3GPP网络中的 eNodeB或非 3GPP 网络中的 AP或 AR, 或其他接入设备， PDN-GW可以发送具有适当信令报文格式的 Create Bearer Request消息，以符合相应网络的要求。

需要注意的是，如杲由于创建承载而使与新建的承载用于同一 GBR业务的已有承载的专用 QoS参数发生改变，则需要对专用 QoS参数发生改变的已有承载进行修改。如果需要对已有承载进行修改，则可以不仅执行创建承载的操作（例如， S440和 S450 ),还执行以下参照图 5描述的 S540和 S550。

再有，在创建承载过程中，如果与新建的承载用于同一 GBR业务的已有承载中包含资源类型为 GBR承载的承载（例如，在新建用于 GBR业务的第二个承载时，该 GBR业务的第一个承载的资源类型可能为 GBR业务），则 PDN-GW可以将该承载的资源类型修改为 "联合 GBR承载 "。

在 S440, AGW接收 PDN-GW发送的请求创建承载的消息，响应该消息执行创建承载的操作，并根据该消息中的专用 QoS参数修改无线侧资源。 AGW可以将请求创建承载的消息中包含的专用 QoS参数映射成与之对应的无线接入 QoS参数，执行对无线资源的修改过程，以在无线侧保证 GBR业务的带宽。

在 S450, 在承载创建成功后， AGW向 PDN-GW发送对承载创建请求的响应消息，例如， Create Bearer Response (创建承载响应）消息，以表明已经完成了承载创建并且已经完成了在无线侧对无线连接的 QoS参数调整。

PDN-GW可以保存多个子流的 7 载之间的联系。

在本实施例中，通过在一个 PCC规则中包含属于同一 GBR业务的所有子流的信息，能够使 PDN-GW根据 PCC规则中包含的子流的信息识别关联的承载；通过对用于传输一个 GBR业务的所有承载进行统一的 QoS控制，能够确保对包含多子流的 GBR业务进行正确的 QoS控制。再有，在本实施例中，在新建承载的同时，修改与新建的承载用于同一 GBR业务的已有承载中的一个或多个，这样做，也能够确保对包含多子流的 GBR业务进行正确的 QoS控制。

根据本发明的实施例，如果在 PCRF实体下发 PCC规则时，已有承载中含有可以满足该 PCC规则中 QoS参数的承载，则 PDN-GW可以使用承载修改机制来完成承载操作。具体的处理过程在图 5中示出。图 5示出了根据本发明另一示例实施例的承载修改过程 500的示图。如图 5所示，在 S510， PCRF实体（例如， PCRF实体 110 )识别多个子流属于同一 GBR业务，并为所述多个子流生成一个 PCC规则，该 PCC规则中包含多子流信息。在 S520, PCRF实体将所生成的 PCC规则发送给 PDN-GW。 S510和 S520与图 3中的 S310和 S320基本相同，为简洁起见，不再详述。

在 S530, PDN-GW从 PCC规则中提取多子流信息，并根据 PCC规则执行承载操作。在本例中， PDN-GW根据 PCC规则的指示执行修改承载的操作，所修改的 7|L载用于传输 GBR业务的多个子流中的至少一个。

如以上参照图 3描述的，举例来说， PDN-GW可以从 PCC规则中得到多个 IP地址，并由此确定与所述多个 IP地址相关联的多个承载共享 QoS参数。

PDN-GW可以根据 PCC规则中包含的公用 QoS参数，确定各个承载的专用 QoS参数，以统一控制用于同一 GBR业务的多个 7 载的 QoS。参照 S330 描述的内容适用于 S530, 为简洁起见不再详述。

为了修改承载， PDN-GW向与修改的承载相应的 AGW发送请求修改承载的消息，例如， Modify Bearer Request (修改承载请求）消息，并将其中的资源类型标记为联合 GBR承载（Union-GBR )，以表明修改后的承载与其他承载共享 QoS参数。在请求修改承载的消息中还可以包含修改的承载的专用 QoS参数。与参照图 4描述的类似，这里的 AGW可以是 3GPP网络中的 eNodeB或非 3GPP网络中的 AP或 AR, PDN-GW可以发送具有适当信令报文格式的 Modify Bearer Request消息，以符合相应网络的要求。

在 S540， AGW接收 PDN-GW发送的请求修改承载的消息，响应该请求对承载进行修改，并根据该消息中的专用 QoS参数修改无线侧资源。 AGW 可以将请求修改承载的消息中包含的专用 QoS 参数映射成相应的无线接入 QoS参数，以对无线资源进行修改，在无线侧保证 GBR业务的带宽。

在 S550, 当承载修改成功时， AGW向 PDN-GW发送对承载修改请求的响应消息，例如 Modify Bearer Response (修改承载响应）消息，以表明已经完成承载的修改并且已经完成了在无线侧对无线连接的 QoS参数调整。

PDN-GW可以保存属于同一 GBR业务的多个子流的承载之间的联系。需要注意的是，为了避免对无线侧资源的频繁修改，当 PDN-GW主动调整联合 GBR承载的 QoS参数时 , 可以不用修改无线侧的承载。在本实施例中，通过在一个 PCC规则中包含属于同一 GBR业务的所有子流的信息，能够使 PDN-GW根据 PCC规则中包含的子流的信息识别关联的承载；通过对用于传输一个 GBR业务的所有承载进行统一的 QoS控制，能够确保对包含多子流的 GBR业务进行正确的 QoS控制。

根据本发明的另一实施例，当 GBR业务的多个子流中的一个或多个被删除时， PCRF实体可以从 UE上报的信息中识别出被删除的子流，并将指示删除的子流的信息发送给 PDN-GW。 PDN-GW如果发现原本相关联的多子流中的一个或多个在 PCC规则中不再共享相同的 QoS参数信息，则删除相应的承载。举例来说，当 UE删除 GBR业务的多个子流中的一个或多个时， UE上报的应用信息中可以不再包含被删除子流的信息，以使 PCRF在接收到从该应用信息转换而来的会话信息后，能够例如基于所存储的 GBR 业务的多子流关联关系，识别出会话信息中不再包含其信息的子流已被删除。当识别出子流已被删除时， PCRF实体可以修改 PCC规则，从中删除与被删除子流相应的子流信息，以使 PDN-GW能够根据修改的 PCC规则识别出被删除的子流，删除与被删除子流相应的承载。在删除承载的同时， PDN-GW还可以修改与未被删除的子流相应的承载。具体的处理过程在图 6 中示出。

图 6是示出根据本发明另一示例实施例的承载删除过程 600的示图。如图所示，在 S610, PCRF实体（例如， PCRF实体 110 )识别 GBR业务的子流，并为识別出的 GBR业务的所有子流生成一个 PCC规则 , 该 PCC规则中包含所有子流的信息。参照 S310描述的内容适用于 S610,在此不再重复。此外，在本例中， UE删除了原本属于同一 GBR业务的多个子流中的一个或多个，如上面描述过的， PCRF实体能够根据 UE上报的信息识别出 GBR业务的子流变化。 PCRF 实体可以修改所维护的多子流之间的关联关系。在 PCRF实体所生成的 PCC规则中，将不再包含已删除子流的信息。

在 S620, PCRF实体将所生成的 PCC规则发送给 PDN-GW。参照 S320 描述的内容适用于 S620, 在此不再重复。此外，如果由于子流被删除而使 PCRF实体获得的应用信息中不再包含多子流的关联（例如，多个子流的信息），则在 PCRF实体生成的 PCC规则中也将这种关联取消；另一方面，即使 GBR业务由于子流被删除仅包含一个子流，在所生成的 PCC规则中也包含子流支持指示（例如， Sub-flow Description AVP ) , 只不过在子流描述中只是包含当前还存在的子流的信息而已，例如，在 Sub-flow Description AVP中仅包含未被删除的子流的信息。

在 S630, PDN-GW在接收到 PCRF实体发送的 PCC规则后，根据 PCC 规则中的内容确定需要删除和修改的承载。举例来说，对于关联的联合 GBR 承载，如果在 PCC规则中不再包含某个子流的信息描述，则需要将与该子流相应的承载删除，同时需要修改还存在的联合 GBR承载中的一个或多个。

在 S640， PDN-GW根据 PCC规则删除和修改相应的联合 GBR承载。对于需要删除的联合 GBR承载， PDN-GW向与该承载相应的 AGW发送请求删除 7 载的消息，例如 Delete Bearer Request消息，表示此 7 载上的子流已经删除，并指示 AGW删除承载。

对于需要修改的联合 GBR承载，所执行的修改承载的操作与参照图 5 描述的载^ fi爹改流程中的 S530、 S540和 S550类似，在此不再详述。与图 5 不同的是，如果在删除承载后只剩余一个承载，则 PDN-GW还需要将所述一个承载的资源类型设置为 GBR承载。以下将仅对删除承载的操作进行描述。

在 S650, AGW在收到 PDN-GW发送的请求删除承载的消息后，可以删除承载，并且可以执行对无线资源的修改流程，删除无线侧对 GBR业务保留的带宽。

在 S660, 当承载删除修改成功后， AGW向 PDN-GW发送对承载删除请求的响应消息，例如 Delete Bearer Response消息 , 表明已经删除承载，并且已经在无线侧完成了对无线连接的 QoS参数调整。

PDN-GW可以保存剩余的多个子流的承载之间的联系。如果仅剩余一个子流，则 PDN-GW删除多个子流的承载之间的联系，恢复到单一子流时的承载 QoS控制。

在本实施例中，在一个 PCC规则中包含属于同一 GBR业务的所有子流的信息，使 PDN-GW能够根据 PCC规则中包含的子流的信息识别关联的承载；通过对用于传输一个 GBR业务的所有承载进行统一的 QoS控制，能够确保对包含多子流的 GBR业务进行正确的 QoS控制。再有，在本实施例中，在删除承载的同时，修改与被删除承载用于同一 GBR业务的仍存在的承载中的一个或多个，这样做，也能够确保对包含多子流的 GBR业务进行正确的 QoS控制。图 7是示出根据本发明实施例的 QoS控制的方法的流程图。图 7示出的方法可以由例如 PCEF实体或 BBERF实体，或者网络中包含 PCEF实体或 BBERF实体的网元来执行。以下，以 PDN-GW为例进行说明。

如图 7所示，在 S710， PDN-GW接收 PCRF实体发送的用于 GBR业务的 PCC规则。所述 GBR业务可以包含两个或者两个以上子流，并且所述 PCC 规则中包含该 GBR业务的所有子流的信息。

在 S720, PDN-GW基于在 PCC规则中包含的 GBR业务的所有子流的信息，将用于传输该 GBR业务的两个或者两个以上承载关联起来，统一进行 QoS控制。

在本实施例中，通过在一个 PCC规则中包含属于同一 GBR业务的所有子流的信息，并对用于传输一个 GBR业务的所有 7 载进行统一的 QoS控制，能够确保对包含多子流的 GBR业务进行正确的 QoS控制。

图 8是示出根据本发明实施例的 QoS控制的方法的流程图。图 8示出的方法可以由例如 PCRF实体来执行。

如图 8所示，在 S810, PCRF实体确定两个或者两个以上的子流属于同一个 GBR业务。在 S820, PCRF实体生成用于该 GBR业务的一个 PCC规则，所述 PCC规则中包含该 GBR业务的所有子流的信息。在 S830， PCRF 实体将该 PCC规则发送到 PCEF实体或 BBERF实体，以使 PCEF实体或 BBERF实体将用于传输所述 GBR业务的两个或者两个以上承载关联起来，统一进行 QoS控制。

在本实施例中，通过在一个 PCC规则中包含属于同一 GBR业务的所有子流的信息，并对用于传输一个 GBR业务的所有 7|L载进行统一的 QoS控制，能够确保对包含多子流的 GBR业务进行正确的 QoS控制。

图 9示出了根据本发明实施例的用于执行 QoS控制的装置 900的框图。装置 900可以是 PCEF实体或 BBERF实体。

如图 9所示，装置 900包括接收单元 910和 QoS控制单元 920。其中，接收单元 910可以用于从 PCRF实体接收用于 GBR业务的 PCC规则。该 GBR业务可以包含两个或者两个以上子流，该 PCC规则中包含该 GBR业务的所有子流的信息。 QoS控制单元 920可以基于在 PCC规则中包含的 GBR 业务的所有子流的信息，将用于传输该 GBR业务的两个或者两个以上承载关联起来，统一进行 QoS控制。图 9的装置 900可以用来执行例如参照图 7描述的方法。

在本实施例中，通过在一个 PCC规则中包含属于同一 GBR业务的所有子流的信息，并对用于传输一个 GBR业务的所有载进行统一的 QoS控制，能够确保对包含多子流的 GBR业务进行正确的 QoS控制。

图 10示出了才艮据本发明实施例的用于执行 QoS控制的装置 1000的框图。装置 1000可以是 PCRF实体。

如图 10所示，装置 1000包括确定单元 1010、 PCC规则生成单元 1020 和 PCC规则发送单元 1030。其中，确定单元 1010可以用于确定两个或者两个以上的子流属于同一个 GBR业务。 PCC规则生成单元 1020可以用于生成用于该 GBR业务的一个 PCC规则，所述 PCC规则中包含该 GBR业务的所有子流的信息。 PCC规则发送单元 1030可以用于将所述 PCC规则发送到 PCEF实体或 BBERF实体，以使 PCEF实体或 BBERF实体将用于传输该 GBR业务的两个或者两个以上^载关联起来，统一进行 QoS控制。

图 10的装置 1000可以用来执行例如参照图 8描述的方法。

根据本发明实施例，通过将用于传输多子流的多个承载关联起来，能实现 PCC对多子流承载的 GBR带宽的统一控制。 PCRF实体可以为属于同一 GBR业务的多个子流生成一个 PCC规则，以指示 PDN-GW多个不同的承载共享一个 GBR带宽，同时 PDN-GW控制各子流的承载的 QoS参数。根据 PCRF下发的 PCC规则，网络侧需要同时实现接入网关中无线承载的修改。

以上参照附图对本发明示例实施例进行了描述。结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，所述计算机可读存储介质例如随机存储器（RAM )、内存、只读存储器（ROM )、电可编程 ROM、电可擦除可编程 ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、 CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质。

尽管已示出和描述了本发明的一些实施例，但本领域技术人员应理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行各种修改，这样的修改应落入本发明的范围内。

Claims

权利要求

1、一种服务质量 QoS控制的方法，其特征在于，包括：

接收策略计费规则功能 PCRF实体发送的用于保证比特率 GBR业务的策略计费控制 PCC规则，所述 GBR业务包含两个或者两个以上子流，所述

PCC规则中包含所述 GBR业务的所有子流的信息；以及

基于在所述 PCC规则中包含的所述 GBR业务的所有子流的信息，将用于传输所述 GBR业务的两个或者两个以上^载关联起来，统一进行 QoS控制。

2、如权利要求 1所述的方法，其特征在于，将用于传输所述 GBR业务的两个或者两个以上承载关联起来统一进行 QoS控制包括：

使所述两个或者两个以上承载共享 PCC规则中包含的服务质量 QoS参数。

3、如权利要求 1所述的方法，其特征在于，将用于传输所述 GBR业务的两个或者两个以上^^载关联起来统一进行 QoS控制包括：

通过将所述两个或者两个以上承载的资源类型设置为联合 GBR承载，来将所述两个或者两个以上承载关联起来。

4、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，还包括，在接收到用于所述 GBR业务的 PCC规则之后，在根据 PCC规则的指示新建用于传输所述 GBR业务的承载时，修改已有的用于传输该 GBR业务的承载中的至少一个，并指示与新建的承载和被修改的承载中的每一个相对应的接入网关 AGW修改无线资源 QoS参数。

5、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，还包括，在接收到用于所述 GBR业务的 PCC规则之后，在根据 PCC规则的指示修改用于传输所述 GBR业务的承载时，指示与所修改的承载相对应的 AGW修改无线资源 QoS 参数。

6、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，还包括，在接收到用于所述 GBR业务的 PCC规则之后，在根据 PCC规则的指示删除用于传输所述 GBR业务的承载时，修改未被删除的用于传输该 GBR业务的承载中的至少一个，并指示与删除的承载和被修改的承载中的每一个相对应的 AGW修改无线资源 QoS参数。 7、一种服务质量 QoS控制方法，其特征在于，包括：确定两个或者两个以上的子流属于同一个保证比特率 GBR业务；生成用于所述 GBR业务的一个策略计费控制 PCC规则，所述 PCC规则中包含所述 GBR业务的所有子流的信息；以及

将所述 PCC规则发送到策略计费执行功能 PCEF实体或承载绑定及事件报告功能 BBERF实体，以使所述 PCEF实体或 BBERF实体将用于传输所述 GBR业务的两个或者两个以上承载关联起来，统一进行 QoS控制。

8、一种用于服务质量 QoS控制的装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于从策略计费规则功能 PCRF 实体接收用于保证比特率 GBR业务的策略计费控制 PCC规则，所述 GBR业务包含两个或者两个以上子流，该 PCC规则中包含该 GBR业务的所有子流的信息；以及

QoS控制单元，用于基于在 PCC规则中包含的所述 GBR业务的所有子流的信息，将用于传输所述 GBR业务的两个或者两个以上^ ^载关联起来，统一进行 QoS控制。

9、如权利要求 8所述的装置，其特征在于，所述 QoS控制单元通过使用于传输所述 GBR业务的两个或者两个以上承载共享 PCC规则中包含的服务质量 QoS参数，来对所述两个或者两个以上承载统一进行 QoS控制。

10、如权利要求 8所述的装置，其特征在于，所述 QoS控制单元通过将用于传输所述 GBR 业务的两个或者两个以上承载的资源类型设置为联合 GBR承载，来将所述两个或者两个以上承载关联起来。

11、如权利要求 9所述的装置，其特征在于，还包括，操作单元，用于根据 PCC规则的指示执行包括新建承载、修改承载和删除承载的承载操作，其中，当所述操作单元根据 PCC规则的指示新建用于传输所述 GBR业务的承载时，该操作单元还修改已有的用于传输该 GBR业务的承载中的至少一个，并指示与新建的承载和被修改的承载中的每一个相对应的接入网关 AGW修改无线资源 QoS参数。

12、如权利要求 9所述的装置，其特征在于，还包括，操作单元，用于根据 PCC规则的指示执行包括新建承载、修改承载和删除承载的承载操作，其中，当所述操作单元根据 PCC规则的指示修改用于传输所述 GBR业务的承载时，该操作单元还指示与所修改的承载相对应的 AGW修改无线资源 QoS参数。 13、如权利要求 9所述的装置，其特征在于，还包括，操作单元，用于根据 PCC规则的指示执行包括新建承载、修改承载和删除承载的承载操作，其中，当所述操作单元根据 PCC规则的指示删除用于传输所述 GBR业务的承载时，该操作单元还修改未被删除的用于传输该 GBR业务的承载中的至少一个，并指示与删除的承载和被修改的承载中的每一个相对应的 AGW修改无线资源 QoS参数。

14、如权利要求 8所述的装置，其特征在于，该装置为策略计费执行功能 PCEF实体或承载绑定及事件报告功能 BBERF实体。

15、一种用于服务质量 QoS控制的装置，其特征在于，包括：确定单元，用于确定两个或者两个以上的子流属于同一个保证比特率

GBR业务；

PCC规则生成单元，用于生成用于所述 GBR业务的一个策略计费控制 PCC规则，所述 PCC规则中包含所述 GBR业务的所有子流的信息；以及

PCC 规则发送单元，用于将所述 PCC 规则发送到策略计费执行功能 PCEF实体或承载绑定及事件报告功能 BBERF实体，以使所述 PCEF实体或 BBERF实体将用于传输所述 GBR业务的两个或者两个以上 7 载关联起来，统一进行 QoS控制。