CN103428664A - 一种网络融合的方法、设备及通信系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供一种网络融合的方法、设备及通信系统，涉及通信领域，能够支持接入用户所属网络的计费方式。该网络融合的方法包括：第二网关在接入用户认证通过后，接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息；第一网关为接入用户当前所在的第一网络的网关；接入用户对应的PDN连接承载的业务包括接入用户在第一网络的网络侧业务；第二网关根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程。本发明的实施例提供的一种网络融合的方法、设备及通信系统用于网络的融合。

Description

一种网络融合的方法、设备及通信系统
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种网络融合的方法、设备及通信系统。
背景技术
随着移动通信系统的迅速发展，各种网络正在全球快速建网，但一些网络虽然性能良好，但其终端类型少，价格昂贵，如LTE(LongTerm Evolution，长期演进)。而另一些网络技术已经很成熟，其价格低廉，如WiFi(Wireless Fidelity，无线宽带)。采用融合网络可以实现不同网络共业务，有效利用网络资源。
现有技术中，在第一网络的用户接入第二网络时，接入用户的信号被转换为第二网络信号，但由于接入用户所属第一网络与第二网络不同，接入用户在第二网络采用第二网络的Qos(Quality of Service，服务质量)管理和计费方式，第二网络不支持接入用户所属第一网络的Qos管理和计费方式。例如，第一网络为WiFi，第二网络为LTE，WiFi用户要接入LTE网络时，在CPE(Customer Premise Equipment，用户端设备)内置WiFi功能，终端通过WiFi接入CPE，CPE将WiFi信号转换成LTE信号接入LTE-EPC(Evolved Packet Core，演进型分组核心网)网络，但EPC网络侧只看到CPE终端，不感知WiFi用户，以CPE终端为最小单元进行Qos管理和计费。
发明内容
本发明的实施例提供一种网络融合的方法、设备及通信系统，能够支持接入用户所属网络的计费方式。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一方面，提供一种网络融合的方法，包括：
在接入用户认证通过后，接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的分组数据网络PDN连接建立消息；所述第一网关为所述接入用户当前所在的第一网络的网关；所述接入用户对应的PDN连接承载的业务包括所述接入用户在第一网络的网络侧业务；
根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程。
一方面，提供一种网络融合的方法，包括：
在接入用户认证过程中，获取接入用户标识；
生成带有所述接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息；
向第二网关发送所述接入用户对应的PDN连接建立消息，以使得所述第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程；所述第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关。
一方面，提供一种第一网关，包括：
用户标识获取单元，用于在接入用户认证过程中，获取接入用户标识；
第一消息生成单元，用于生成带有所述接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息；
第一消息发送单元，用于向第二网关发送所述接入用户对应的PDN连接建立消息，以使得所述第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程；所述第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关。
一方面，提供一种第二网关，包括：
第一消息接收单元，用于在接入用户认证通过后，接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的分组数据网络PDN连接建立消息；所述第一网关为所述接入用户当前所在的第一网络的网关；所述接入用户对应的PDN连接承载的业务包括所述接入用户在第一网络的网络侧业务；
计费启动单元，用于根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程。
一方面，提供一种网络融合的系统，包括：
AAA网元，用于在接入用户开户过程中记录接入用户标识；
PCRF网元，存储所述接入用户的计费策略；
BSS，用于根据接入用户话单对所述接入用户进行计费；
第一网关，用于在接入用户认证过程中，获取接入用户标识，并生成带有所述接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息；所述接入用户对应的PDN连接承载的业务包括所述接入用户在第一网络的网络侧业务；
所述第一网关还用于向第二网关发送所述接入用户对应的PDN连接建立消息，以使得所述第二网关为所述接入用户对应的PDN连接分配IP地址并根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程；所述第一网关为所述接入用户当前所在的第一网络的网关，所述第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关；
第二网关，用于在接入用户认证通过后，接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息，并根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程。
本发明的实施例提供一种网络融合的方法、设备及通信系统，该网络融合的方法包括：第二网关在接入用户认证通过后，接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息；第一网关为接入用户当前所在的第一网络的网关；接入用户对应的PDN连接承载的业务包括接入用户在第一网络的网络侧业务；第二网关根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程。这样一来，第二网关在接收了接入用户对应的PDN连接建立消息后，接入用户对应的PDN连接建立，第二网关根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程，该计费流程按照接入用户所属的第一网络的计费方式在接入用户对应的PDN连接的承载上进行，因此该通信系统便能够支持接入用户所属网络的计费方式。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种网络融合的方法流程图；
图2为本发明实施例提供的另一种网络融合的方法流程图；
图3为本发明实施例提供的又一种网络融合的方法流程图；
图4为本发明实施例提供的再一种网络融合的方法流程图；
图5为本发明实施例提供的接入用户认证流程图；
图6为本发明实施例提供的建立接入用户对应的PDN连接流程图；
图7为本发明实施例提供的WiFi UE计费流程图；
图8为本发明实施例提供的建立独立PDN连接流程图；
图9为本发明实施例提供的一种第一网关结构图；
图10为本发明实施例提供的另一种第一网关结构图；
图11为本发明实施例提供的一种第二网关结构图；
图12为本发明实施例提供的另一种第二网关结构图；
图13为本发明实施例提供的计费启动单元结构图；
图14为本发明实施例提供的一种网络融合的系统结构图。
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。
本发明实施例提供的一种网络融合的方法，如图1所示，包括：
S101、在接入用户认证通过后，第二网关接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息。
该第一网关为接入用户当前所在的第一网络的网关；第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关。接入用户对应的PDN连接承载的业务包括接入用户在第一网络的网络侧业务。
S102、第二网关根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程。
这样一来，第二网关在接收了接入用户对应的PDN连接建立消息后，接入用户对应的PDN连接建立，第二网关根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程，该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式在接入用户对应的PDN连接上进行，因此该通信系统能够支持接入用户所属网络的计费方式，同时可以按接入用户对应的PDN连接进行计费，细化了计费单元，使计费更精确。
需要说明的是，该接入用户标识是在用户开户时，运营商为该接入用户配置的，该接入用户标识与第二网络自身用户的用户标识类型相同，故该接入用户可以被第二网络的第二网关视为第二网络用户识别。示例的，当WiFi用户接入LTE网络时，该接入用户标识可以为IMSI(International Mobile Subscriber Identity，国际移动用户识别码)/MSISDN(Mobile Station International ISDN Number，移动台国际ISDN号码)。在实际应用中，可以在第二网络建立一个虚拟用户，接入用户的识别码与该虚拟用户的识别码对应，在PDN连接建立后，接入用户与虚拟用户形成映射关系。特别的，该接入用户在开户时还配置有相应的第一网络用户标识，可以为用户名与密码，用于该接入用户的认证。本发明实施例的用户认证为针对每个接入用户的独立认证。
同时，S101中计费流程具体包括：第二网关生成带有接入用户标识的计费启动消息；向BSS(Business Support System，业务支撑系统)发送计费启动消息，以使得BSS启动计费流程；生成带有接入用户标识的接入用户话单；向BSS发送接入用户话单，以使得BSS根据接入用户话单对接入用户进行计费。需要说明的是，第二网关与PCRF(Policy and Charging Rules Function，策略计费规则功能)网元存在信息的交互，PCRF网元存储着接入用户的计费策略，第二网关根据该计费策略施行计费，然后向BSS上报话单，BSS可以根据第二网关上报的计费话单进行整合，多个用户可以按一个家庭或宿舍单元输出统一账单。
当接入用户离线时，第二网关接收接入用户对应的PDN连接删除消息；生成带有接入用户标识的计费停止消息；向BSS发送计费停止消息，以使得BSS停止计费。这样，接入用户在接入第二网络的计费流程结束。特别的，当第一网关断电或产生故障时，会出现异常现象，如超过预定时间无数据流量，第二网关可以根据这些异常现象感知到第一网关不可用，主动停止计费。
进一步的，第二网关可以向PCRF网元发送接入用户标识，以使得PCRF网元查找并返回与接入用户标识对应的接入用户服务质量信息。第二网关接收PCRF网元返回的接入用户服务质量信息。该PCRF网元记录有接入用户标识对应的接入用户服务质量信息。然后，第二网关根据接入用户服务质量信息执行接入用户对应的PDN连接的资源管理和调度控制。该资源管理和调度控制流程与现有技术实质相同，管理对象为接入用户对应的PDN连接，这里不再详述。
这样一来，第二网关可以通过接入用户标识发起对应接入用户的Qos管理流程，能够支持接入用户所属网络的Qos管理方式，同时可以按接入用户对应的PDN连接进行Qos管理，细化了Qos管理单元，使Qos管理更精确。
需要说明的是，接入用户的数据业务可以包括两种：一种计费由应用软件完成，不需要网络侧参与，可以称为共享业务；另一种计费由网络侧完成，区分接入用户，可以称为私有业务。特别的，为进行相应业务的区分，第二网关可以再建立独立PDN连接。其具体步骤为：在接入用户认证通过前，第二网关可以接收独立PDN连接建立消息；独立PDN连接承载的业务包括该共享业务，该共享业务为不需要网络侧区分用户的业务。所有接入用户的共享业务都可以由该独立PDN连接承载，而接入用户的私有业务可以由接入用户对应的PDN连接承载。在第二网关接收的独立PDN连接建立消息中可以带有业务区分的信息，如APN(Access Point Name，接入点)信息，使两种业务对应不同的PDN连接和链路区分开来，这样通信网络在支持接入用户所属网络的Qos管理方式的基础上，可以按照业务类型进行Qos管理，细化了Qos管理单元，使Qos管理更精确。
进一步的，接入用户对应的PDN连接可以包括两个以上的链路，这些链路承载的私有业务不同，同时独立PDN连接也可以包括两个以上的链路，这些链路承载的共享业务不同，这样业务可以再细化区分，可以根据相应的业务进行Qos管理与计费。需要说明的是，该链路对于不同的网络有不同的称谓，但实质相同，如在LTE网络中称作承载，在WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址)网络中称作PDP(Packet Data Protocol，分组数据协议)上下文。
特别的，从第一网络接入第二网络的接入用户可以有多个，根据接入用户的数量，第二网关可以建立相应数量的PDN连接，每个接入用户对应其相应PDN连接，同时，根据接入用户的业务要求，每个PDN连接可以建立多个链路，将业务进一步细化区分来进行计费与管理。
本发明实施例提供的一种网络融合的方法，如图2所示，包括：
S201、在接入用户认证过程中，第一网关获取接入用户标识。
S202、第一网关生成带有接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息。
S203、第一网关向第二网关发送接入用户对应的PDN连接建立消息，以使得第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程。
该第一网关为接入用户当前所在的第一网络的网关；第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关。
这样一来，第一网关向第二网关发送接入用户对应的PDN连接建立消息，使得第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程，该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式在接入用户对应的PDN连接上进行，因此该通信系统能够支持接入用户所属网络的计费方式，同时可以按接入用户对应的PDN连接进行计费，细化了计费单元，使计费更精确。
需要说明的是，步骤S201具体包括：第一网关接收门户网站服务器发送的认证请求消息；第一网关将认证请求消息进行封装，生成认证请求封装信息；第一网关发送认证请求封装信息至AAA(Authentication、Authorization、Accounting，身份认证、授权和统计)网元，以便于AAA网元发起用户认证，在用户认证通过后，接收AAA网元发送的带有接入用户标识的认证通过封装信息；接入用户标识由AAA网元在接入用户开户过程中记录。特别的，认证过程中，信息的封装可以采用(Remote Authentication Dial In User Service，远程用户拨号认证系统)封装，第一网关发送认证请求封装信息至AAA网元时，可以携带将接入用户的Mac(Medium access control，媒体接入控制)地址赋值在Calling-Station-ID(宽带用户标识)字段的信息，用于接入用户的识别。该接入用户认证过程为第一网关与AAA网元共同完成的，第一网关中包括第二网络可识别的用户端设备，示例的，该用户端设备可以是CPE。在认证完成后，第一网关对接入用户标识进行记录。
同时，第二网关可以再建立独立PDN连接，以进行相应业务的区分，其具体步骤为：在接入用户认证通过前，第一网关可以生成独立PDN连接建立消息；然后向第二网关发送独立PDN连接建立消息。该独立PDN连接承载的业务包括共享业务，共享业务为不需要网络侧区分用户的业务。这样一来，共享业务可以由独立PDN连接来承载，私有业务可以由接入用户对应的PDN连接承载。在向第二网关发送的独立PDN连接建立消息中可以带有业务区分的信息，使两种业务通过不同的PDN连接和链路区分。这样通信网络在支持接入用户所属网络的Qos管理方式的基础上，可以按照业务类型进行Qos管理，细化了Qos管理单元，使Qos管理更精确。
进一步的，接入用户对应的PDN连接可以包括两个以上的链路，这样私有业务可以再细化区分；独立PDN连接可以包括两个以上的链路，这样共享业务可以再细化区分。特别的，根据接入用户的实际要求，第二网关可以再建立多个PDN连接，每个PDN连接可以建立多个链路，将业务细化区分，可以根据相应的业务进行Qos管理与计费。
本发明实施例提供的一种网络融合的方法，如图3所示，包括：
S301、在接入用户认过程中，第一网关获取接入用户标识。
S302、第一网关生成带有接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息。
S303、第一网关向第二网关发送接入用户对应的PDN连接建立消息，以使得第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程。
S304、第二网关接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息。
S305、第二网关根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程。
这样一来，第一网关向第二网关发送接入用户对应的PDN连接建立消息，使得第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程，该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式在接入用户对应的PDN连接上进行，因此该通信系统能够支持接入用户所属网络的计费方式，同时可以按接入用户对应的PDN连接进行计费，细化了计费单元，使计费更精确。
由于本发明中第一网关与第二网关较现有技术进行了调整，相应的其他流程也做了适应性的变化，示例性的，本发明实施例提供的网络融合的方法完整流程如图4所示。此处以WLAN(wireless LAN，无线局域网)的WiFi用户接入LTE网络为例，则上述第一网络为WLAN，第二网络为LTE，接入用户为WiFi用户，第一网关为无线局域网的家庭网关Home GW，该第二网关为分组数据网网关P-GW。该Home GW可以包含LTE CPE和WLAN的AP(Access Point，接入点)功能，可以是CPE与AP合设；也可以是CPE与AP分设，有线连接，这样可以支持WiFi用户信号接入LTE网络后与LTE虚拟用户形成映射关系，从而接入的WiFi用户被LTE网络识别，由于在LTE网络中PDN包含的链路称为承载，故在下文的WLAN与LTE的融合网络采用承载一词表示链路。
S401、接入用户开户，生成接入用户标识。示例性的，本发明实施例中WiFi用户认证方式为Portal(门户网站)认证，其他认证方式可以支持数字签名，此处Portal认证支持户名与密码认证，当WiFi用户开户时，运营商为WiFi用户配置用户名与密码，AAA(Authentication、Authorization、Accounting，身份认证、授权和统计)网元记录该WiFi用户开户信息，同时，EPC(Evolved PacketCore，演进型分组核心网)网络的HSS(Home Subscriber Service，归属用户业务)为WiFi用户虚拟一个LTE用户，包括IMSI/MSISDN等所有信息都与普通LTE用户相同，该IMSI/MSISDN即为WiFi用户的接入用户标识。在AAA的WiFi用户的开户信息中增加虚拟LTE用户的IMSI/MSISDN信息，是为WiFi用户接入LTE网络被识别做准备。Home GW可以包含有CPE，该CPE为LTE-EPC的一个LTE用户，EPC网络的HSS需要对此CPE做用户信息管理。
在WiFi用户开户的同时，WiFi用户的Qos和计费策略信息需要在PCRF中保存，后续的P-GW会以WiFi IMSI为接入用户标识向PCRF中获取这些信息。在用户开户时，BSS需要同时与AAA/HSS/PCRF网元交换，完成用户开户流程。
S402、WiFi用户认证。示例性的，Home GW启动后，包含的CPE模块需要完成LTE用户的认证，并建立公共业务PDN默认承载，用于承载后续的WiFi用户认证信息等公共信息，由于公共业务PDN默认承载的建立与现有技术相同，这里不再详述。特别的，如果CPE与AP是分设的，Home GW中的CPE需要支持DHCP(Dynamic HostConfiguration Protocol，动态主机设置协议)Server(服务器)功能，为AP分配私网IP地址，同时，AP可以在DHCP消息中增加Option(选择)60字段，以便CPE识别AP和WiFi用户。需要说明的是，CPE与AP合设时，AP与CPE共用用户认证通过后建立公共PDN连接时P-GW分配的IP地址。
WiFi UE(User Equipment，用户设备)搜索到WLAN信号后，会发起认证流程，Home GW作为认证点，与AAA交互完成WiFi UE的认证，详细的流程如图5所示。
S4021、Home GW为WiFi UE分配私网IP地址。Home GW支持DHCP Server功能，IP地址分配成功后，Home GW记录WiFi UE的Mac地址和IP地址映射关系。
S4022、WiFi UE发起HTTP业务。
S4023、用户名、密码的输入。门户网站服务器(Portal Server)向WiFi UE推送网络页面，WiFi UE输入用户名、密码，发送给门户网站服务器。
需要说明的是，在用户名、密码的输入前，若Home GW通过IP地址识别判断该用户未通过认证，则重定向到指定的门户网站服务器，如果Home GW本身支持门户网站服务器功能，不需要重定向流程，直接向WiFi UE推送网络页面。
S4024、认证信息封装与发送。门户网站服务器向Home GW发送认证请求消息，携带WiFi UE相关认证信息。Home GW对认证消息做Radius封装，并将Calling-Station-ID(宽带用户标识)字段赋值为WiFi UE的Mac地址，将消息借用Home GW启动时建立的公共业务PDN默认承载发送给AAA，该Home GW支持设置AAA IP地址，其设置方式可以为近端设置，也可以通过远端TR069或OMA-DA配置。
S4025、WiFi用户认证。AAA发起用户认证，认证通过后给HomeGW发送认证响应消息，回填认证请求消息的WiFi UE Mac地址，并携带WiFi UE开户的IMSI/MSISDN信息。
S4026、记录接入用户标识。Home GW收到AAA发送的WiFi UE认证通过消息后，记录WiFi UE认证通过，后续数据不再认证，即停止IP地址识别，并解析Radius消息，记录该WiFi UE对应的WiFiIMSI/MSISDN，即WiFi用户的接入用户标识。
S4027、用户认证通过。Home GW向门户网站服务器发送用户认证通过消息，该门户网站服务器再向WiFi UE推送用户通过页面。此时，WiFi用户认证通过，为下一步建立接入用户对应的PDN连接进行了铺垫。
S403、建立接入用户对应的PDN连接。接入用户对应的PDN连接的建立与步骤S301至步骤S305的流程实质相同，当接入用户为WiFi用户时，如图6所示，可将步骤S301至步骤S305进一步解析。
S4031、WiFi UE认证通过后，Home GW发送WiFi用户对应PDN建立消息。在该WiFi用户对应PDN建立消息中，通过PCO(Protocolconfiguration options，协议配置选项)字段携带WiFi UE的IMSI/MSISDN，即该WiFi用户接入用户标识。需要说明的是，此处的WiFi用户的接入用户标识是通过步骤S4026由Home GW从AAA接收并记录下来的。
S4032、P-GW收到WiFi用户对应PDN建立消息，解析PCO字段。
S4033、进行Qos信息管理。若P-GW对PCO字段解析后，发现该PDN建立消息对应WiFi UE，则以WiFi IMSI为接入用户标识向PCRF获取该WiFi用户对应的Qos信息，并进行相应的Qos信息管理。由于Qos信息管理为现有技术，这里不再赘述。当然，若P-GW发现是LTE用户对应的PDN，则与现有技术中对LTE用户管理流程相同，这里不再赘述。
S4034、P-GW向Home GW发送建立WiFi用户对应的PDN连接默认承载信息。P-GW为WiFi用户对应的PDN连接分配IP地址，此步骤与现有机制相同，然后P-GW向Home GW发送建立WiFi用户对应的PDN连接默认承载信息。
S4035、Home GW回复同意建立WiFi用户对应的PDN连接默认承载信息的消息。Home GW回复同意建立WiFi用户对应的PDN连接默认承载信息的消息后，WiFi用户对应的PDN连接默认承载建立。Home GW记录WiFi UE与接入用户对应的PDN连接默认承载的映射关系。
S4036、P-GW启动WiFi UE计费流程。WiFi用户对应的PDN连接默认承载建立成功后，P-GW记录该PDN连接对应的WiFi UEIMSI/MSISDN，即接入用户标识，并启动WiFi UE计费流程。
WiFi用户对应的PDN连接建立成功后，即可发起业务数据，LTE-EPC网络以WiFi用户对应的PDN连接为最小单位进行Qos管理和计费，从而实现按WiFi UE的Qos管理和计费。业务数据具体流程为：WiFi UE发起上行数据业务，Home GW识别该用户已经认证通过，其识别方法可以为IP地址识别，然后查找记录的信息，该信息由上述步骤S4021记录，CPE进行网络转换后映射到WiFi用户对应的PDN连接默认承载上。网络侧下行数据P-GW根据不同的目的地址映射到对应的WiFi用户对应的PDN连接默认承载上，HomeGW网络的AP转换后经无线局域网空口发给对应的WiFi UE。该网络转换的映射方式由上述步骤S4035中Home GW记录。
S404、进行WiFi UE计费流程。
该计费流程具体实施方案如图7所示，包括步骤S4041至S4044。
S4041、P-GW生成带有该接入用户标识的计费启动消息。该消息以WiFi用户的IMSI/MSISDN为接入用户标识，扩展字段携带对应CPE的IMSI/MSISDN。
S4042、启动计费。P-GW向BSS发送计费启动消息，使BSS启动计费流程。
S4043、P-GW生成带有该WiFi接入用户标识的接入用户话单。WiFi UE发起业务数据后，P-GW以WiFi用户对应的PDN连接为单位进行计费。
S4044、P-GW向该BS S发送WiFi接入用户话单。P-GW可以周期性地向BSS发送WiFi接入用户话单，BSS对于WiFi接入用户话单进行整合，统一生成账单。需要说明的是，上述计费方式为是后付费计费，在实际应用中，计费方式还可以为预付费计费，其计费流程与现有技术中的流程实质相同的，在上报用户话单时以WiFiIMSI/MSISDN为用户标识，扩展字段携带对应CPE的IMSI/MSISDN以便BSS按HomeGW的用户统一生成账单。
S405、WiFi UE下线，停止计费。Home GW感知WiFi UE下线可能来自多种渠道，可以通过Home GW与WiFi UE的心跳机制检测到WiFi UE下线，也可以由门户网站服务器(Portal Server)检查到WiFi UE下线，向认证点Home GW发送消息，还可以由AAA删除WiFi UE开户信息，向认证点Home GW发送用户删除消息。Home GW感知WiFi UE下线后，需要向EPC发送接入用户对应的PDN连接删除消息。此时P-GW接收该接入用户对应的PDN连接删除消息，停止WiFi UE计费，然后生成带有该接入用户标识的计费停止消息，向该BSS发送该计费停止消息，以使得该BSS停止计费。同时，P-GW还需向BSS上报最终话单。
特别的，P-GW收到PDN删除消息时，需向Home GW发送删除WiFi用户对应的PDN连接默认承载的信息。Home GW回复接受删除WiFi用户对应的PDN连接默认承载的信息，并删除WiFi UE相关信息。
需要说明的是，Home GW启动后除了要建立公共业务PDN连接，用于承载WiFi UE认证等公共信息，还可以建立一个独立PDN连接，共享业务为不需要网络侧区分用户的业务，如IMS(IPMultimedia Subsystem，IP多媒体系统)业务。上述的WiFi用户对应的PDN连接承载的业务包括WiFi用户在无线局域网的网络侧业务，该独立业务PDN连接将原来WiFi用户对应的PDN连接承载的业务部分区分出来，进行承载，所有接入LTE网的WiFi用户的共享业务可以由该独立业务PDN连接来承载。Home GW需要预制APN信息，公共业务PDN和共享业务PDN连接建立时需要携带APN信息，该APN信息用于对不同业务相应的PDN连接的区分。
Home GW启动时，共享业务PDN建立相应的独立PDN连接默认承载，EPC通过承载修改消息通知Home GW独立PDN连接默认承载对应的TFT(traffic flow template，业务流模板)信息。此TFT信息用于不同承载的业务的区分，包含所有共享业务的TFT信息，如IMS信令、IMS数据和运营商私有业务。如果需要进行进一步的业务区分，如IMS数据、运营商私有业务需要区分，P-GW可以通过SPI(Stateful Packet Inspection，浅度报文检测)/DPI(Deep PacketInspection，深度报文检测)区分业务类型并建立对应的专用承载，通过更高优先级的TFT原则区分。
这里继续以WLAN的WiFi用户接入LTE网络为例，对建立两个PDN连接以承载不同业务做进一步解析，具体实施方案如图8所示。
S501、建立独立PDN连接。Home GW启动时，建立公共业务PDN连接，同时携带APN信息。此处与现有技术相同，故不进行详细描述。Home GW发送携带APN信息的独立PDN连接建立消息，以建立独立PDN连接。P-GW建立对应独立PDN连接默认承载，该默认承载对应共享业务。然后P-GW通过发送承载修改消息通知Home GW独立PDN连接默认承载对应的TFT信息，用于后续WiFiUE数据传输时区分共享业务。P-GW以CPE的IMSI为用户标识向PCRF获取相应的Qos和TFT信息。
S502、建立WiFi用户对应的PDN连接。WiFi UE认证通过，Home GW建立WiFi用户对应的PDN连接，P-GW建立WiFi用户对应的PDN连接默认承载，P-GW以扩展字段携带对应CPE的IMSI为接入用户标识向PCRF获取WiFi UE相关的Qos和TFT信息，此时，接入用户对应的PDN连接默认承载对应WiFi私有业务。
S503、WiFi UE业务运行。WiFi UE发起业务数据，Home GW根据共享业务的TFT判断是否将数据映射到共享业务PDN连接承载上，然后再根据WiFi UE与私有业务对应的接入用户对应的PDN连接的映射关系将非共享业务的数据，且已认证通过的合法用户数据，映射到WiFi UE对应的WiFi用户对应的PDN连接默认承载上。对于WiFi UE认证等公共数据映射到公共业务PDN连接默认承载上。
特别的，对于独立PDN连接对应的共享业务，可能需要再细化区分，比如IMS业务信令和媒体流对Qos的要求是不一样，通常需要对应不同的承载。P-GW需要支持SPI(Serial Peripheral interface，高速同步串行口)或DPI(Deep Packet Inspection，深度包检测技术)区分不同业务，并在独立PDN连接内，除独立PDN连接默认承载外再建立相应的专用承载，专用承载建立时携带高优先级的TFT信息，以便Home GW业务区分。如果业务支持AF(Application Function，应用功能实体)动态PCC(Policy and Charging Control，策略与计费控制)架构，则不需要通过SPI/DPI区分业务，业务信令承载建立的同时会触发对应数据面专用承载的建立。
WiFi用户对应的PDN连接对应的WiFi私有业务同样也可能需要再细化区分，如区分WiFi网络业务和运营商私有业务。P-GW根据SPI/DPI区分业务类别，并在WiFi用户对应的PDN连接默认承载外建立相应的专用承载，同时携带高优先级的TFT信息。
后续WiFi UE发起业务数据时，Home GW不仅要根据APN信息将数据映射到对应的PDN连接，还需要根据PDN连接内的承载TFT(traffic flow template，业务流模板)信息，将上行数据映射到对应的承载上。
下行数据，P-GW根据不同目的IP地址将数据映射到相应的PDN连接，再根据承载下行TFT信息，映射到具体的承载上。
本发明实施例提供的网络融合方法，第一网关向第二网关发送接入用户对应的PDN连接建立消息，使得第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程，该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式在接入用户对应的PDN连接的承载上进行，因此该通信系统能够支持接入用户所属网络的计费方式，同时可以按接入用户对应的PDN连接进行计费，细化了计费单元，使计费更精确。
本发明实施例还提供了一种第一网关60，如图9所示，包括：
用户标识获取单元601，用于在接入用户认证过程中，获取接入用户标识。
第一消息生成单元602，用于生成带有接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息。
第一消息发送单元603，用于向第二网关发送接入用户对应的PDN连接建立消息，以使得第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程；第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关。
这样一来，第一消息发送单元向第二网关发送接入用户对应的PDN连接建立消息，使得第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程，该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式在接入用户对应的PDN连接的承载上进行，因此该通信系统能够支持接入用户所属网络的计费方式，同时可以按接入用户对应的PDN连接进行计费，细化了计费单元，使计费更精确。
用户标识获取单元601，具体用于：接收门户网站服务器发送的认证请求消息；将认证请求消息进行封装，生成认证请求封装信息；发送认证请求封装信息至身份认证、授权和统计AAA网元，以便于AAA网元发起用户认证，在用户认证通过后，接收AAA网元发送的带有接入用户标识的认证通过封装信息；接入用户标识由AAA网元在接入用户开户过程中记录。该用户标识获取单元在用户认证过程中可以为一个单元，也可以由多个子单元共同组成，这里不再详述。
进一步的，如图10所示，该第一网关60还包括：
第二消息生成单元604，用于在接入用户认证通过前，生成独立PDN连接建立消息。
第二消息发送单元605，用于向第二网关发送独立PDN连接建立消息；该独立PDN连接承载的业务包括共享业务，共享业务为不需要网络侧区分用户的业务。
需要说明的是，接入用户对应的PDN连接可以包括两个以上的链路；独立PDN连接可以包括两个以上的链路，进而进行细化的业务区分。
本发明实施例提供的第一网关，其第一消息发送单元向第二网关发送接入用户对应的PDN连接建立消息，使得第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程，该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式在接入用户对应的PDN连接的承载上进行，因此该通信系统能够支持接入用户所属网络的计费方式，同时可以按接入用户对应的PDN连接进行计费，细化了计费单元，使计费更精确。
同时，本发明实施例还提供了一种第二网关70，如图11所示，包括：
第一消息接收单元701，用于在接入用户认证通过后，接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息；第一网关为接入用户当前所在的第一网络的网关；接入用户对应的PDN连接承载的业务包括接入用户在第一网络的网络侧业务；
计费启动单元702，用于根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程。
这样一来，第一消息接收单元接收到第一网关发送的接入用户对应的PDN连接建立消息，使得计费启动单元在接入用户对应的PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程，该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式在接入用户对应的PDN连接的承载上进行，因此该通信系统能够支持接入用户所属网络的计费方式，同时可以按接入用户对应的PDN连接进行计费，细化了计费单元，使计费更精确。
进一步的，如图12所示，该第二网关70还包括：
第三消息发送单元703，用于向策略计费规则功能PCRF网元发送接入用户标识，以使得PCRF网元查找并返回与接入用户标识对应的接入用户服务质量信息。
第二消息接收单元704，用于接收PCRF网元返回的接入用户服务质量信息；PCRF网元记录有接入用户对应的服务质量信息。
资源管理单元705，用于根据接入用户服务质量信息执行接入用户对应的PDN连接的资源管理和调度控制。
第三消息接收单元706，用于在接入用户认证通过前，接收独立PDN连接建立消息；独立PDN连接承载的业务包括共享业务，共享业务为不需要网络侧区分用户的业务。
第四消息接收单元707，用于接收接入用户对应的PDN连接删除消息。
第四消息生成单元708，用于生成带有接入用户标识的计费停止消息。
第四消息发送单元709，用于向BSS发送计费停止消息，以使得BSS停止计费。
同时，如图13所示，计费启动单元702还包括：
计费消息生成子单元7021，用于生成带有接入用户标识的计费启动消息。
计费消息发送子单元7022，向业务支撑系统BS S发送计费启动消息，以使得BSS启动计费流程。
用户话单生成子单元7023，用于生成带有接入用户标识的接入用户话单。
用户话单发送子单元7024，用于向BSS发送接入用户话单，以使得BSS根据接入用户话单对接入用户进行计费。
需要说明的是，接入用户对应的PDN连接包括两个以上的链路；独立PDN连接包括两个以上的链路。
本发明实施例提供的第二网关，其第一消息接收单元接收到第一网关发送的接入用户对应的PDN连接建立消息，使得计费启动单元在接入用户对应的PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程，该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式在接入用户对应的PDN连接的承载上进行，因此该通信系统能够支持接入用户所属网络的计费方式，同时可以按接入用户对应的PDN连接进行计费，细化了计费单元，使计费更精确。
本发明实施例还提供了一种网络融合的系统80，如图14所示，包括：
AAA网元801，用于在接入用户开户时记录接入用户标识。
PCRF网元802，用于存储接入用户的计费策略。
BSS803，用于根据接入用户话单对接入用户进行计费。
第一网关804，用于在接入用户认证通过后，获取接入用户标识，并生成带有该接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息；该接入用户对应的PDN连接承载的业务包括该接入用户在第一网络的网络侧业务。该第一网关804还用于向第二网关发送该接入用户对应的PDN连接建立消息，以使得该第二网关为该接入用户对应的PDN连接分配IP地址并根据该接入用户标识发起对应该接入用户的计费流程；该第一网关为该接入用户当前所在的第一网络的网关，该第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关。此处第一网关804与上述第一网关60实质相同。
第二网关805，用于在接入用户认证通过后，接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息，并根据该接入用户标识发起对应该接入用户的计费流程。此处第二网关805与上述第二网关70实质相同。
需要说明的是，AAA网元801还用于接入用户的认证和鉴权，同时通过认证响应消息通知CPE WiFi用户在LTE-EPC网络的虚拟用户标识。PCRF网元802记录的计费策略包括预付费和后付费信息。同时，PCRF网元802还用于记录接入用户对应的服务质量信息。
特别的，第一网关包括无线局域网的家庭网关Home GW，第二网关包括分组数据网网关P-GW或MME(Mobility ManagementEntity，移动管理实体)。该Home GW包括第一网络无线接入点AP及第二网络用户端设备CPE。同时，该系统可以包括两个以上接入用户，每个接入用户对应相应的PDN连接。
特别的，本发明实施例提供的一种网络融合的系统可以是上述第一网络与第二网络融合所生成的系统，其中第一网络可以是WLAN网络，同时，第二网络可以是LTE-TDD(Time Division Duplex，时分双工)、LTE-FDD(Frequency Division Duplex，频分双工)，也可以是WCDMA和TD-SCDMA(Time Division-Synchronous CodeDivision Multiple Access，时分同步码分多址)，可以针对不同的网络，修改相应的网关和网元。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，可轻易想到变化或替换，因此这里不再详述。
本发明实施例提供的网络融合的系统，其第二网关接收单元接收到第一网关发送的接入用户对应的PDN连接建立消息，使得第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程，该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式在接入用户对应的PDN连接的承载上进行，因此该通信系统能够支持接入用户所属网络的计费方式，同时可以按接入用户对应的PDN连接进行计费，细化了计费单元，使计费更精确。
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。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (24)

1.一种网络融合的方法，其特征在于，包括：
在接入用户认证通过后，接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的分组数据网络PDN连接建立消息；所述第一网关为所述接入用户当前所在的第一网络的网关；所述接入用户对应的PDN连接承载的业务包括所述接入用户在第一网络的网络侧业务；
根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
向策略计费规则功能PCRF网元发送所述接入用户标识，以使得所述PCRF网元查找并返回与所述接入用户标识对应的接入用户服务质量信息；
接收所述PCRF网元返回的所述接入用户服务质量信息；所述PCRF网元记录有所述接入用户标识对应的接入用户服务质量信息；
根据所述接入用户服务质量信息执行所述接入用户对应的PDN连接的资源管理和调度控制。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在接入用户认证通过前，接收独立PDN连接建立消息；所述独立PDN连接承载的业务包括共享业务，所述共享业务为不需要网络侧区分用户的业务。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程包括：
生成带有所述接入用户标识的计费启动消息；
向业务支撑系统BS S发送所述计费启动消息，以使得所述BSS启动计费流程；
生成带有所述接入用户标识的接入用户话单；
向所述BSS发送所述接入用户话单，以使得所述BSS根据所述接入用户话单对所述接入用户进行计费。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
接收接入用户对应的PDN连接删除消息；
生成带有所述接入用户标识的计费停止消息；
向所述BSS发送所述计费停止消息，以使得所述BSS停止计费。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述接入用户对应的PDN连接包括两个以上的链路；
所述独立PDN连接包括两个以上的链路。
7.一种网络融合的方法，其特征在于，包括：
在接入用户认证过程中，获取接入用户标识；
生成带有所述接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息；
向第二网关发送所述接入用户对应的PDN连接建立消息，以使得所述第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程；所述第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述在接入用户认证过程中，获取接入用户标识包括：
接收门户网站服务器发送的认证请求消息；
将所述认证请求消息进行封装，生成认证请求封装信息；
发送所述认证请求封装信息至身份认证、授权和统计AAA网元，以便于AAA网元发起用户认证，在用户认证通过后，接收AAA网元发送的带有所述接入用户标识的认证通过封装信息；所述接入用户标识由所述AAA网元在所述接入用户开户过程中记录。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，还包括：
在接入用户认证通过前，生成独立PDN连接建立消息；
向第二网关发送所述独立PDN连接建立消息；所述独立PDN连接承载的业务包括共享业务，所述共享业务为不需要网络侧区分用户的业务。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，
所述接入用户对应的PDN连接包括两个以上的链路；
所述独立PDN连接包括两个以上的链路。
11.一种第一网关，其特征在于，包括：
用户标识获取单元，用于在接入用户认证过程中，获取接入用户标识；
第一消息生成单元，用于生成带有所述接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息；
第一消息发送单元，用于向第二网关发送所述接入用户对应的PDN连接建立消息，以使得所述第二网关在接入用户对应的PDN连接建立后根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程；所述第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关。
12.根据权利要求11所述的第一网关，其特征在于，所述用户标识获取单元，具体用于：
接收门户网站服务器发送的认证请求消息；
将所述认证请求消息进行封装，生成认证请求封装信息；
发送所述认证请求封装信息至身份认证、授权和统计AAA网元，以便于AAA网元发起用户认证，在用户认证通过后，接收AAA网元发送的带有所述接入用户标识的认证通过封装信息；所述接入用户标识由所述AAA网元在所述接入用户开户过程中记录。
13.根据权利要求11或12所述的第一网关，其特征在于，还包括：
第二消息生成单元，用于在接入用户认证通过前，生成独立PDN连接建立消息；
第二消息发送单元，用于向第二网关发送所述独立PDN连接建立消息；所述独立PDN连接承载的业务包括共享业务，所述共享业务为不需要网络侧区分用户的业务。
14.根据权利要求13所述的第一网关，其特征在于，
所述接入用户对应的PDN连接包括两个以上的链路；
所述独立PDN连接包括两个以上的链路。
15.一种第二网关，其特征在于，包括：
第一消息接收单元，用于在接入用户认证通过后，接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的分组数据网络PDN连接建立消息；所述第一网关为所述接入用户当前所在的第一网络的网关；所述接入用户对应的PDN连接承载的业务包括所述接入用户在第一网络的网络侧业务；
计费启动单元，用于根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程。
16.根据权利要求15所述的第二网关，其特征在于，还包括：
第三消息发送单元，用于向策略计费规则功能PCRF网元发送所述接入用户标识，以使得所述PCRF网元查找并返回与所述接入用户标识对应的接入用户服务质量信息；
第二消息接收单元，用于接收所述PCRF网元返回的所述接入用户服务质量信息；所述PCRF网元记录有所述接入用户对应的服务质量信息；
资源管理单元，用于根据所述接入用户服务质量信息执行所述接入用户对应的PDN连接的资源管理和调度控制。
17.根据权利要求15所述的第二网关，其特征在于，还包括：
第三消息接收单元，用于在接入用户认证通过前，接收独立PDN连接建立消息；所述独立PDN连接承载的业务包括共享业务，所述共享业务为不需要网络侧区分用户的业务。
18.根据权利要求15至17任意一项所述的第二网关，其特征在于，所述计费启动单元还包括：
计费消息生成子单元，用于生成带有所述接入用户标识的计费启动消息；
计费消息发送子单元，向业务支撑系统BS S发送所述计费启动消息，以使得所述BSS启动计费流程；
用户话单生成子单元，用于生成带有所述接入用户标识的接入用户话单；
用户话单发送子单元，用于向所述BSS发送所述接入用户话单，以使得所述BSS根据所述接入用户话单对所述接入用户进行计费。
19.根据权利要求18所述的第二网关，其特征在于，还包括：
第四消息接收单元，用于接收接入用户对应的PDN连接删除消息；
第四消息生成单元，用于生成带有所述接入用户标识的计费停止消息；
第四消息发送单元，用于向所述BSS发送所述计费停止消息，以使得所述BSS停止计费。
20.根据权利要求17所述的第二网关，其特征在于，
所述接入用户对应的PDN连接包括两个以上的链路；
所述独立PDN连接包括两个以上的链路。
21.一种网络融合的系统，其特征在于，包括：
AAA网元，用于在接入用户开户过程中记录接入用户标识；
PCRF网元，用于存储所述接入用户的计费策略；
BSS，用于根据接入用户话单对所述接入用户进行计费；
第一网关，用于在接入用户认证过程中，获取接入用户标识，并生成带有所述接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息；所述接入用户对应的PDN连接承载的业务包括所述接入用户在第一网络的网络侧业务；
所述第一网关还用于向第二网关发送所述接入用户对应的PDN连接建立消息，以使得所述第二网关为所述接入用户对应的PDN连接分配IP地址并根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程；所述第一网关为所述接入用户当前所在的第一网络的网关，所述第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关；
第二网关，用于在接入用户认证通过后，接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息，并根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程。
22.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述第一网关包括无线局域网的家庭网关Home GW，所述第二网关包括分组数据网网关P-GW或移动管理实体MME；所述Home GW包括第一网络无线接入点AP及第二网络用户端设备CPE。
23.根据权利要求21或22所述的系统，其特征在于，所述系统包括两个以上所述接入用户，每个所述接入用户对应相应的PDN连接。
24.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，
所述AAA网元还用于所述接入用户的认证和鉴权；
所述PCRF网元还用于记录所述接入用户对应的服务质量信息。
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