CN105592499B - 用于在网络环境中提供互联网协议流移动性的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及用于在网络环境中提供互联网协议流移动性的系统和方法。在一个示例实施例中提供了一种示例方法，该示例方法可以包括：接收关于用户设备(UE)的无线电接入技术(RAT)变化的指示；针对与UE相关联的策略相关的规则确定优选RAT类型的可用性，其中策略相关的规则至少部分地包括针对UE的一个或多个服务数据流的优选RAT类型；以及至少部分地基于RAT变化后优选RAT类型的可用性的变化来配置针对UE的一个或多个服务数据流。在至少一种情况下，该方法可以包括：如果优选RAT类型是可用的，则使用优选RAT类型的一个或多个服务数据流将下行链路分组路由到UE。

Description

用于在网络环境中提供互联网协议流移动性的系统和方法
技术领域
本公开大体涉及通信领域，并且更具体地，涉及用于在网络环境中提供互联网协议(IP)流移动性的系统和方法。
背景技术
在通信环境(尤其是移动无线环境)中，网络架构已变得越来越复杂。例如，网络供应商已经开发了供应商既包括移动网络也包括WiFi网络的架构，移动网络和WiFi网络各自都可以从具有多模式功能的用户设备访问。在一些情况中，网络供应商可以允许用户设备同时连接到移动网络和WiFi网络这二者。然而，在管理移动网络和WiFi网络内的用户设备的移动性方面存在重要挑战，尤其当用户设备通过移动网络和WiFi网络连接到相同的接入点名称时。
附图说明
为了提供对本公开及其特征和优势的更完整的理解，结合附图对以下说明进行参考，图中相似的标号代表相似的部分，其中：
图1是示出了根据本公开的一个实施例，促进网络环境中的IP流移动性的通信系统的简化框图；
图2是示出了与通信系统的一个可能实施例相关联的更多细节的简化框图；
图3A-图3C是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供使能IP流移动性的服务数据流移动性相关联的可能流程和活动的简化流程图；
图4是示出了根据本公开的一个可能实施例，与针对使能IP流移动性的服务数据流移动性确定WiFi可用性相关联的示例操作的简化流程图；
图5-图7是示出了根据本公开的各种可能实施例，与提供使能IP流移动性的服务数据流移动性相关联的示例操作的简化流程图；
图8是示出了与通信系统的一个可能实施例相关联的其它细节的简化框图；
图9是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供使能IP流移动性的承载绑定(bearer binding)相关联的可能流程和活动的简化流程图；
图10A-图10C是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供使能IP流移动性的承载绑定相关联的其它可能流程和活动的简化流程图；
图11A-图11C是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供使能IP流移动性的承载绑定相关联的其它可能流程和活动的简化流程图；
图12A-图12D是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供使能IP流移动性的承载绑定相关联的其它可能流程和活动的简化流程图；
图13是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供使能IP流移动性的承载绑定相关联的示例操作的简化流程图。
具体实施方式
概览
在一个示例实施例中提供了一种方法，该方法可以包括：接收关于用户设备(UE)的无线电接入技术(RAT)变化的指示；针对与UE相关联的策略相关规则确定优选RAT类型的可用性，其中策略相关规则至少部分地包括针对UE的一个或多个服务数据流的优选RAT类型；以及至少部分地基于RAT变化后优选RAT类型的可用性的变化来配置针对UE的一个或多个服务数据流。在至少一种情况下，该方法可以包括：如果优选RAT类型是可用的，则使用优选RAT类型的一个或多个服务数据流将下行链路分组路由到UE。
在至少一个实例中，确定可以包括以下各项中的一项：确定在RAT变化后一个或多个服务数据流的优选RAT类型已变得可用；确定在RAT变化后一个或多个服务数据流的优选RAT类型已变得不可用；以及确定在RAT变化后一个或多个服务数据流的优选RAT类型仍然可用。在至少一个实例中，如果优选RAT类型已变得可用，则所述配置可以包括：将一个或多个服务数据流移动到优选RAT类型。在至少一个实例中，所述配置可以包括：移除针对UE被连接到的当前RAT类型的策略相关规则，并且安装针对已变得可用的优选RAT类型的另一策略相关规则。在至少一个实例中，针对一个或多个服务数据流，优选RAT类型可以是WiFi。
在至少一个实例中，如果优选RAT类型已变得可用，则所述配置可以包括：至少部分地基于针对一个或多个服务数据流的会话连续性指示符来确定一个或多个服务数据流是否可以被移动到非优选RAT类型，非优选RAT类型当前对UE是可用的；以及如果会话连续性指示符提供RAT间会话连续性，则将一个或多个服务数据流移动到非优选RAT类型。
在至少一种情况中，该方法可以包括：确定使用优选RAT类型是否从UE接收到针对策略相关规则的上行链路分组；以及如果使用优选RAT类型未从UE接收到上行链路分组，则应用异常费率组(exception rating group)用于对UE相关联的会话计费。
示例实施例
转向图1，图1是示出了根据本公开的一个实施例，在网络环境中提供IP流移动性(IFOM)的通信系统10的简化框图。该特定配置可关联到第三代合作伙伴项目(3GPP)演进型分组系统(EPS)架构(有时也称作长期演进(LTE)EPS架构)。作为替代，所描绘的架构可同样适用于其它环境。3GPP标准(例如，版本11(Rel-11))针对基于通用分组无线电服务(GPRS)隧道协议(GTP)的S2a移动性(通常称为使用术语“SaMOG”)定义了无线局域网(WLAN)和LTE接入系统之间的交互工作(interworking)。
图1的示例架构包括用户设备(UE)12、LTE演进型节点B(eNodeB)14、移动性管理实体(MME)16、归属订户服务器(HSS)18、服务网关(SGW)20、分组数据网络(PDN)网关22、策略和计费规则功能(PCRF)26、WLAN接入点(AP)28、无线LAN控制器(WLC)30、SaMOG接入网关(AGW)32、IP多媒体子系统(IMS)42和一个或多个分组网络50。在各种实施例中，PGW 22可以包括策略和计费执行功能(PCEF)24。
图1的每个元件可通过简单接口(如图示)或通过可提供用于网络通信的可行路径的任何其它适当连接(有线的或无线的)彼此耦合。另外，这些元件中的任意一个或多个元件可基于特定配置需要来组合或从架构中移除。例如，通信系统10可包括能够进行传输控制协议/互联网协议(TCP/IP)通信以在网络中发送或接收分组的配置。通信系统10还可在适当的场合并基于特定需要结合用户数据报协议/IP(UDP/IP)或任何其它适当协议来操作。
在至少一个实施例中，UE 12是具有多模式功能的移动设备，并且能够同时地使用一个或多个移动无线连接(例如，LTE连接)与LTE eNodeB 14进行通信并且使用一个或多个无线LAN接入连接(例如，WiFi接入连接和/或全球微波接入互操作性(WiMAX)接入连接)与WLAN AP 28进行通信。根据各种实施例，UE 12可以与希望经由某个网络在通信系统10中发起流的客户端或客户相关联。术语“用户设备”、“移动节点”、“端用户”以及“订户”包括用于发起通信的设备，例如，计算机、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机或电子笔记本、蜂窝电话、 电话、IP电话、或能够使用多路接入技术在通信系统10内发起语音、音频、视频、媒体或数据交换的任意其它设备、组件、元件或对象。
UE 12还可以包括到人类用户的适当接口，例如，麦克风、显示器、键盘或其它终端设备。UE 12还可以是代表另一实体或元件(例如，程序、数据库或能够在通信系统10内发起交换的任意其它组件、设备、元件或对象)试图发起通信的任意设备。这里在本文档中所使用的数据指代任何类型的数字、语音、视频、媒体或脚本数据、或者任意类型的源代码或目标代码、或者采用可以从一点被传输到另一点的任意适当的格式的任意其它适当的信息。在某些实施例中，UE 12已绑定针对网络接入和应用服务(AS)(例如，LTE上的语音(VoLTE)等)的订阅。一旦接入会话被建立，用户也可以注册应用服务。IP地址可以使用动态主机配置协议(DHCP)、无状态地址自动配置、默认承载激活等或其任意适当的变体来分配。
LTE eNodeB 14还可以与MME 16进行通信。MME 16可以提供跟踪区域列表管理、空闲模式UE跟踪、承载激活和去激活、针对UE的服务网关和分组数据网络网关选择以及认证服务等。MME 16可以与HSS 18进行通信，HSS 18可以包括一个或多个数据库，该一个或多个数据库包含用户相关和订阅相关的信息。HSS 18可以执行诸如移动性管理、呼叫和会话建立支持、用户认证以及接入授权之类的功能。
LTE eNodeB 14和MME 16还可以与SGW 20进行通信。SGW 20可以路由和转发用户数据分组(例如，流)，并且还可以在eNodeB间切换期间用作用户平面的移动性锚点并且用作LTE与其它3GPP技术之间的移动性的描点。SGW 20还可以与PGW 22进行通信，PGW 22包括PCEF24。PGW 22可以通过作为UE 12的流量的出口点和入口点来提供从UE12到外部分组数据网络50和IMS 42的IP连接性接入网(IP-CAN)会话连接性。PGW 22和PCEF 24还可以与PCRF 26进行通信。注意，针对本文所概述的各种操作、功能和/或活动，由于各种操作、功能和/或活动可以用互相结合来操作的PGW 22和PCEF 24这两个元件执行，因此PGW22和PCEF24可以被共同称为“PGW 22/PCEF 24”。
PCRF 26可以实时地收集去往和来自网络、操作支持系统(例如，IMS 42)以及其它源(例如，门户网站)的信息，从而支持规则的创建，然后针对每个订户自动做出策略决策。PCRF 26可以被配置为将用户订阅信息用作策略和计费控制决策的基础。订阅信息对基于会话的服务和非基于会话的服务都可以适用。如指出的，PCRF 26可以针对PGW 22和PCEF24配备策略计费和控制(PCC)规则。此外，PCRF 26可以基于从应用功能(AF)向PCRF描述的应用或服务来确定PCC规则，AF可以通过IMS 42内的网络运营商被配备。AF可以向PCRF 26描述应用/服务，这些应用/服务可以要求针对UE 12的动态策略和/或计费控制。动态策略和/或计费控制可以包括但不限于控制对服务数据流的检测、设置服务数据流(SDF)的计费指令或规则、设置SDF的服务质量(QoS)等级和/或选通(gating)。
在各种实施例中，PCRF 26可以将PCC规则传送到PGW 22和PCEF 24，PGW 22和PCEF24可以用作策略执行点来管理QoS、在线/离线基于流的计费、数据生成、深度分组检查和拦截。IMS 42可以经由一个或多个呼叫会话控制功能(CSCF)为UE 12提供LTE上的语音(VoLTE)功能等等，一个或多个CSCF可以被共同称为会话初始化协议(SIP)服务器。
WLAN AP 28还可以与WLC 30进行通信。WLC 30可以负责系统范围的无线LAN功能，例如安全策略、入侵防护、RF管理、QoS和移动性。WLC 30还可以与SaMOG AGW 32进行通信。SaMOG AGW 32还可以与PGW 22进行通信并且可以提供从UE 12到外部分组数据网络50和IMS 42的连接性。
接入网可以是3GPP接入网，包括传统接入网，如全球移动通信系统(GSM)演进的GSM增强型数据速率(EDGE)无线电接入网(GERAN)、通用移动电信系统(UMTS)陆地无线电接入网(UTRAN)(一般称为3G)和/或例如演进型UTRAN(EUTRAN)的LTE接入网(一般称为4G/LTE/高级LTE(LTE-A))；或者它们可以是非3GPP IP接入网，如数字订户线(DSL)、有线、WLAN(例如，WiMAX、WiFi)或互联网。
非3GPP IP接入网可以被划分成受信和非受信区段。对于受信区段，服务提供商和核心网之间存在可靠的关系，包括PGW 22、PCRF 26等。受信IP接入网支持移动性和策略接口、以及到核心网的认证、授权和计费(AAA)接口，而非受信网络不是这样。相反，来自非受信接入网的接入是经由演进型分组数据网关(ePDG)(未示出)被实现的，其中ePDG可以在非受信IP接入网上提供与用户设备的安全关联。
虽然本文使用LTE接入网和WLAN接入网描述了各种实施例，但应该理解的是，在其它实施例中，本文所描述的原理可以被应用到其它无线电接入网，例如4G/3G等。
图1的架构中还提供了可以为各种网络元件提供移动性、策略控制、AAA功能和/或计费活动(离线和在线)的一系列接口。例如，接口可以被用于交换一个或多个终端用户(例如操作UE 12的用户)的附着点、位置和/或接入数据。资源信息、计费信息、位置信息、接入网信息、网络地址转换(NAT)控制等可以在适当的场合使用远程认证拨入用户服务(RADIUS)协议或任何其它适当协议被交换。可以在通信系统10中使用的其它协议可以包括DIAMETER协议、服务网关接口(SGI)、终端接入控制器接入控制系统(TACACS)、TACACS+等。
如图1中所示，可在IMS 42(例如，本文所包括的一个或多个应用功能(AF))和PCRF26之间维护基于DIAMETER的接口Rx。可在HSS 18和IMS 42(例如，本文所包括的一个或多个应用服务(AS))之间维护基于DIAMETER的接口Sh，并且可在HSS 18和IMS 42(例如，本文所包括的一个或多个CSCF)之间维护基于DIAMETER的接口Cx。PCRF 26可使用基于可使用基于DIAMETER的Gx接口来为PGW 22和PCEF 24配置策略计费和控制(PCC)规则。此外，如图1中所示，可在SaMOG AGW 32和PGW 22(包括PCEF 24)之间维护基于DIAMETER的接口S2a。其它信令接口根据3GPP标准被示出在图1的各种组件之间(例如，SGW 20和PGW 22之间的S5/S8接口)，为了简洁的目的对此不详细描述。
在详述图1的一些操作方面之前，提供某些上下文信息以理解涉及LTE-WiFi联网的不同情境。这类信息被真诚地提供并且仅为了教导目的，因此不应以限制本公开的广泛应用和教导的方式来解释。在多路接入连接性情境中，给定UE同时连接到LTE和WiFi这二者。这产生各自具有唯一IP地址的至少两个PDN连接。计费和策略针对每个PDN连接分别被执行。根据3GPP标准定义，当针对每个接入的接入点名称(APN)不同时，提供多路接入。在UE进行附着时，如果APN不同，则分配另外的IP地址。然而，根据3GPP定义，如果APN是相同的，则执行切换(handover)(并且保留IP地址)，这意味着之前的接入被视为不再是可用的。
在切换情境中，给定UE可以被初始连接到LTE网络，并且随后经历到WiFi网络的切换。作为替代，UE可以被初始连接到WiFi网络，并且随后经历到LTE的切换。无论在哪种情况下，都期望UE的IP地址在切换前后被保留。UE被期望将它的PDN连接从一个接入“移动”到另一接入，并且向网络提供切换指示。计费和策略仅针对一个PDN连接被执行。根据3GPP标准定义，如之前所指出的，当新的接入的APN与之前的接入中的APN相同时，切换发生。然而，自3GPP Rel-11起，未规定LTE和WiFi之间的切换，并且UE不执行切换操作。相反，UE通常在这两个接入上都保持连接性。UE可能频繁切换进(hand-in)和切换出(hand-out)WiFi，因此使得流量改变路径。应该注意的是，PDN切换不意味着放弃无线电接入，因为当它将PDN从LTE移动到WiFi时UE可以被连接到不同PDN上的LTE。
在IP流移动性(IFOM)情境中，给定UE同时被连接到LTE和WiFi接入网这二者，并且选择的流根据网络运营商指示的配置参数从一个接入被移动到另一接入。PGW和UE处建立的流绑定确定分组如何被路由，优先于各个接口上分配的IP地址。计费和策略针对每个PDN连接分别被执行。根据3GPP标准定义，在选择的流从一个接入被移动到另一接入之前，多路接入(具有不同的APN)是必要的。因此，IFOM是多路接入和切换的组合，并且在接入前后维持保留IP的能力的同时意味着同时的多路接入。3GPP标准中仅指定了基于客户端的IFOM，并且基于客户端的IFOM要求所谓的S2c连接性，S2c连接性未被用于现在的部署中。
在当前的实现方式中，当连接LTE的UE附着到具有共同APN的WiFi时，该过程被视为切换，这意味着LTE PDN和WiFi PDN中的一者被维持，而不是二者都被维持。因此，例如，如果默认承载上和针对LTE上的PDN连接的专用承载上存在流，则在这样的切换期间，这两个承载上的所有流都被移动到WiFi。例如，在当前的实现方式中，针对UE的整个IP-CAN会话，PCRF维持“每UE会话”的PCC规则并且RAT变化触发在PCRF处被接收。一旦接收到RAT变化Gx触发，PCRF当前移除针对UE的所有规则并且针对新可用的RAT重新配置新的规则。
根据本文所述的各种实施例，通信系统10可以提供通过策略规则的操作和其执行来同时维持LTE和WiFi无线电接入技术(RAT)类型这二者上的流，以允许承载上的流有选择地被移动到期望的无线电接入技术类型。例如，当附着到WiFi时，一些流可以被移动到WiFi而剩余的流可以被维持在LTE网络上。注意，参照如本文在该说明书中描述的(一个或多个)RAT类型，术语“WiFi”和“WLAN”可以是可交换地称呼的RAT类型并且术语“LTE”和“EUTRAN”可以是可交换地称呼的RAT类型。
在各种实施例中，通信系统10可以在PCEF 24和PCRF 26之间提供一种机制，在该机制中，PCRF可以在针对基于Gx接口的策略触发的每个规则上进行操作，并且可以指定当发生RAT变化时应该如何对待给定SDF，而不是当发生这类RAT变化时删除和更新整个IP-CAN会话。在各种实施例中，取决于给定流的优选RAT和针对该流的RAT间连续性，PCRF 26可以重新配置用于将流从一个RAT移动到另一RAT的规则。因此，一个或多个实施例可以使用单个PDN连接提供粒度为SDF的基于网络的IP流移动性，下文中这在概念上可以被称为“SDF移动性”。此外，某些实施例可以提供用于实现这种流移动性的各种策略方法和操作。
在某些实施例中，可能存在下面的假设中的一个或多个：UE是未变的并且不能提供指示(例如，切换、APN等)；UE能够跨物理接口处理相同的IP地址；并且如果IFOM被启用，则UE被配置有流规则，流规则确定用于单独的流的接入类型。
如之前所讨论的，针对当前的实现方式，提供IFOM通常将要求单独的APN和相应的PDN。然而，本文所描述的实施例使得同一个APN情况下也能有流移动性，该APN可以在HSS18中被配置并且在UE认证期间被提供给受信WiFi接入。
在操作中，PDN的每个承载可以与特定PCC规则相关联。在各种实施例中，PCC规则可以由很多参数组成，这些参数包括但不限于规则名称、服务数据流(SDF)滤波器、计费信息、QoS信息(例如，QoS类别标识符(QCI)、分配和保留优先级(allocation and retentionpriority，ARP)、比特率等)。多个PCC规则可以映射到给定承载，但多个承载不能映射到SDF。在各种实施例中，通过将RAT类型与PCC规则相关联，实现流移动性是可能的。
当前，PCC规则由3GPP TS 29.21的4.3.1部分中所描述的信息组成。在各种实施例中，通信系统10所提供的解决方案可以包括定义PCC规则的新数据结构，除之前所指出的参数外，PCC规则的新数据结构还可以包括RAT间会话连续性(Inter-RAT-Session-Continuity)属性值对(AVP)、优选RAT类型(Preferred-RAT-Type)AVP、以及异常费率组(Exception-Rating-Group)AVP。AVP可以被包括在PCC规则内以使能流水平的移动性。
在各种实施例中，RAT间会话连续性AVP可以是枚举(Enumerated)类型，并且可以被用于标识将SDF中的所有流从一个RAT移动到另一RAT是否是可能的。针对RAT间会话连续性AVP可以定义下面的值：
EUTRAN_TO_WLAN_CONT(0)，其表示与特定PCC规则相关联的SDF可以从EUTRAN接入被移动到WLAN接入。
WLAN_TO_EUTRAN_CONT(1)，其表示与特定PCC规则相关联的SDF可以从WLAN接入被移动到EUTRAN接入；以及
WLAN_AND_EUTRAN_CONT(2)，其表示与特定PCC规则相关联的SDF可以从WLAN接入被移动到EUTRAN接入，反之亦然(两种方式)。
应该注意的是，缺少RAT间会话连续性AVP可以表示流不能在停留在除优选RAT外的RAT上。
在各种实施例中，优选RAT类型AVP可以是枚举类型，并且可以被用于标识给定SDF应该优选位于的优选无线电接入技术(RAT)。例如，针对一个SDF的优选RAT类型(例如，一个PCC规则)可能是WiFi而针对另一SDF的优选RAT(例如，另一PCC规则)可能是LTE。在各种实施例中，对于优选RAT类型AVP，可以定义下面的值(可以与TS29.21的5.3.31部分中所提供的相同)：
EUTRAN(1004)，其表示如果LTE是可用的，即使WiFi RAT也存在，给定SDF中的所有流也应该被保持在LTE上；以及
WLAN(0)，其表示如果WiFi是可用的，即使LTE RAT也存在，给定SDF中的所有流也应该被保持在WiFi上。
应该注意的是，当优选RAT类型是EUTRAN(例如，LTE)并且RAT间会话连续性未被定义时，这表示当LTE可用时给定SDF中的所有流将被保持在LTE上，并且如果LTE是不可用的则SDF中的所有流将被丢弃(例如，不被移动到WiFi(即使WiFi是可用的))。类似地，应该注意的是，当优选RAT类型是WLAN(例如，WiFi)并且RAT间会话连续性未被定义时，这表示当WiFi可用时给定SDF中的所有流将在WiFi上，并且如果WiFi是不可用的则SDF中的所有流将被丢弃(例如，不被移动到LTE(即使LTE是可用的))。
下面所示的表1示出了根据本公开的至少一个实施例，针对不同优选RAT类型值的各种示例用例。
表1
如表1中所示，可能存在用于允许或不允许RAT类型间的RAT间会话连续性的各种动机。在各种实施例中，针对各种RAT类型的RAT间会话连续性设置可以由用户或由网络运营商/服务提供商建立。上面的用例仅是用于针对优选RAT类型配置流的很多动机中的几个。事实上任何其它动机和/或配置可以被用于使用与本文所述的方式和方法类似的方式和方法提供SDF移动性，并且因此显然在本公开的范围内。
在各种实施例中，异常费率组AVP可以是Unsigned32类型，并且可以用与RFC 4006的8.29部分中所描述的费率组(Rating-Group)AVP类似的方式被使用。在各种实施例中，当优选RAT类型可用于给定承载、但给定UE没有在使用该承载的优选RAT类型发送上行链路(UL)数据时，异常费率组可以适用于对该UE计费。
在各种实施例中，针对默认和/或专用承载，RAT间会话连续性AVP、优选RAT类型AVP、以及异常费率组AVP可以作为计费规则定义(Charging-Rule-Definition)的一部分由PCRF 26发送。可以在本文所描述的一个或多个实施例中使用的示例计费规则定义被示出在下面的表2中。
表2
在一个或多个实施例中，针对可用于UE 12的RAT类型的变化，通信系统10可以使用(一个或多个)信用控制请求(Credit Control Request，CCR)消息提供针对多RAT类型的支持，CCR消息可以从PCEF 24被传送到PCRF 26。在各种实施例中，当新的RAT类型变得可用和/或当给定RAT类型变得不可用时，PCEF 24可以将CCR传送到PCRF 26，CCR包括对可用于UE 12的所有RAT类型的指示。可以提供这样的通信，从而使得PCRF 26可以确定是否将SDF从一个RAT移动到另一RAT。应该注意的是，传送指示RAT类型可用性改变的CCR消息的动作在本说明书中可以被称为“Gx触发”，这是由于CCR消息可以通过Gx接口从PGW 22/PCEF 24被传送到PCRF 26。还应该注意的是，术语“可接入的”和“可用的”在本说明中可以交换地使用，并且，术语“不可接入的”和“不可用的”在本说明中可以交换地使用。
如之前所指出的，在当前部署中，针对UE的整个IP-CAN会话，PCRF维持“每UE会话”的PCC规则并且RAT变化触发在PCRF处被接收。一旦接收到RAT变化Gx触发，PCRF当前移除针对UE的所有规则并且针对新可用的RAT重新配置新的规则。
在各种实施例中，PCRF 26可以包括用于提供增强型Gx触发(例如，RAT变化)处理的逻辑，以针对IP流移动性使能SDF移动性。在各种实施例中，当针对给定PCC规则接收到RAT变化Gx触发时，PCRF 26可以基于RAT变化、PCC规则的优选RAT类型和/或对于该PCC规则可以如何定义RAT间会话连续性，来确定用于配置和/或重新配置PCC规则和其相关联的(一个或多个)SDF的一个或多个动作。在各种实施例中，配置和/或重新配置可以包括：从PCEF24中移除现有的PCC规则并且针对新可用的RAT类型安装新的PCC规则(取决于配置)、和/或从PCEF24移除现有的PCC规则并且不安装任何新的PCC规则(这将意味着承载(针对一个或多个被移除的PCC规则)可能被丢弃(例如，取决于RAT变化后的RAT类型的可用性/不可用性，不允许RAT间会话连续性或从一个RAT到另一RAT的会话连续性是不可能的))等。
考虑操作的示例。在UE 12到PGW 22的初始附着期间，PCRF 26可以例如配置PCC规则，因此承载可以针对相应的PCC规则被创建。当针对UE 12接收到RAT变化Gx触发时，PCRF26可以确定是否配置或重新配置可能受RAT变化影响的任意一个或多个PCC规则和它们相应的一个或多个SDF。在各种实施例中，PCC规则可能在以下情况下受影响：(a)如果与PCC规则相关联的一个或多个SDF不在已变得可用的优选RAT类型上；或(b)如果与PCC规则相关联的一个或多个SDF在已变得不可用的优选RAT类型上。在各种实施例中，PCRF 26针对RAT变化Gx触发的预期动作可能取决于受影响的规则的优选RAT类型，并且可以表征为如下：
A)如果优选RAT变得可用，则PCRF 26可以通过将受影响的PCC规则从当前RAT移除并且安装针对优选RAT的新PCC规则，来将受影响的PCC规则的一个或多个SDF移动到优选RAT；
B)如果优选RAT变得不可用，则在针对一个或多个SDF具有会话连续性的情况下，PCRF 26可以通过将受影响的PCC规则从不可用的RAT移除并且安装针对可用的RAT的新PCC规则，来将受影响的PCC规则的一个或多个SDF移动到可用的RAT；和/或
C)如果优选RAT变得不可用，则在针对一个或多个SDF不具有会话连续性或对于可用的RAT会话连续性未被允许的情况下，PCRF 26和/或PGW 22/PCEF 24可以通过将受影响的PCC规则从不可用的RAT移除，来丢弃相应的PCC规则的一个或多个SDF。
在各种实施例中，PGW 22/PCEF 24可以包括用于执行动作的逻辑，该动作用于考虑从UE 12的多个RAT类型接收接入请求而管理UE 12的上下文，以针对IP流移动性使能SDF移动性。在各种实施例中，当来自UE的新的接入请求到达时，PGW 22/PCEF 24不应该替换UE12的现有PDN上下文。例如，当UE 12的LTE S5上下文存在并且新的受信WLAN S2a PDN接入请求到达时，PGW 22/PCEF 24不应该替换S5上下文，而应该更新上下文以另外包括WLAN接入的S2a隧道信息。
在各种实施例中，PCEF 24(和/或PGW 22)可以至少部分地基于给定RAT的可用性(可接入性)来执行一个或多个动作，以对于IP流移动性使能SDF移动性。如之前所指出的，PCRF 26可以针对每个配置的PCC规则给PCEF 24提供优选RAT类型。在各种实施例中，当新的RAT变得可接入和/或当现有RAT变得不可接入时，PCEF 24可以针对相应的PCC规则创建承载。当新的RAT变得可接入时，PCEF 24可以发起Gx触发(RAT变化指示)并且将所有可用RAT类型的列表传送到PCRF 26。当RAT变得不可接入时，PCEF 24也可以发起Gx触发(RAT变化指示)并且将所有可用RAT类型的列表发送到PCRF 26。
在各种实施例中，PGW 22/PCEF 24动作还可以包括：如果在不是优选RAT类型(即使优选RAT是可用的)的RAT上接收到针对一个或多个SDF的UE 12的上行链路(UL)分组，则根据异常费率组应用计费。在某些实施例中，当在PGW 22处接收到下行链路(DL)分组时，PCEF 24动作还可以包括：对该分组应用一个或多个SDF滤波器，以确定针对可用的RAT该DL分组是否匹配任意SDF。如果匹配，则PGW 22/PCEF 24可以将该DL分组路由到可用的RAT。如果过滤器都不匹配，则该DL分组可以在LTE上被路由(如果LTE是可用的)。在一些实施例中，当具有RAT间会话连续性功能的流被保留在非优选可用RAT类型中时，也可以把异常费率组用于应用计费。
在某些实施例中，PCRF 26可以安装针对WiFi的任意匹配规则(例如，通配符规则)，从而使得如果未匹配的分组旨在通过WiFi被传送，则未匹配的分组可以通过WiFi被发送到UE 12。缺少针对WiFi的任意匹配规则将仅表示LTE上的默认承载可以被用于任何未匹配的分组。在一些情况下，如果针对UE 12的LTE默认承载具有与其相关联的特定SDF，并且PCRF 26未安装针对WiFi的任意匹配规则，则未匹配的分组可以在PGW 22处被丢弃。在某些实施例中，当特定SDF可能也与LTE默认承载相关联时，任意匹配规则可以被安装用于LTE默认承载，以避免未匹配的分组丢弃。
下面所示的表3概述了各种可能的动作，针对一个或多个特定SDF的优选RAT类型可以被设为LTE并且这一个或多个特定SDF的优选RAT类型可以被设为WiFi的用例，这些可能的动作可以由PCRF 26和/或PGW 22/PCEF 24基于优选RAT类型的可用性来执行。应该注意的是，表3中所示的示例动作仅被提供用于说明性目的并且不意在限制本公开的广义范围。应该理解的是，在本公开的范围内，针对PCRF 26和/或PGW 22/PCEF 24可以执行其它动作。
表3
因此，本文所描述的实施例可以使用单个APN和PDN连接提供IP流移动性。本文所提供的另外的实施例可以提供由网络而不是给定UE发起的IP流移动性。
转向图2，图2是示出了与通信系统10的一个可能实施例相关联的更多细节的简化框图。图2包括通信系统10的UE 12、LTE eNodeB 14、MME 16、HSS 18、SGW 20、PGW 22、PCRF26、WLAN AP 28、无线LAN控制器30和SaMOG AGW 32。这些元件中的每个元件可以包括相应的处理器70a-70j和相应的存储器元件72a-72j。PGW 22可以另外地包括PCEF 24、SDF移动性模块64a和移动性上下文存储装置66。PCRF 26可以另外地包括SDF移动性模块64b。SDF移动性模块64a可以被配置为执行PGW 22和/或PCEF 24的各种任务，以实现如本文进一步所描述的、用于实现通信系统10的IP流移动性的各种SDF移动性功能。移动性上下文存储装置66可以被配置为存储UE 12的移动性上下文信息，包括但不限于如本文进一步所描述的针对一个或多个用户设备(例如UE 12)的一个或多个SDF的PCC规则和RAT类型可用性。SDF移动性模块64b可以被配置为执行PCRF 26的各种任务，以实现如本文进一步所描述的、用于实现通信系统10的IP流移动性的各种SDF移动性功能。
因此，适当的软件和/或硬件被配备在UE 12、LTE eNodeB 14、MME 16、HSS 18、SGW20、PGW 22、PCRF 26、WLAN AP 28、无线LAN控制器30和SaMOG AGW 32中，以促进通信系统10的网络环境中的IP流移动性。注意，在某些示例中，某些数据库(例如，用于存储移动性上下文、RAT可用性、针对一个或多个SDF的优选RAT类型、针对默认承载的优选RAT类型、以及其组合等)可以被合并到存储器元件(反之亦然)，或者存储装置可以按任意其它适当的方式重叠/存在。
在一个示例实现方式中，UE 12、LTE eNodeB 14、MME 16、HSS 18、SGW 20、PGW 22、PCRF 26、WLAN AP 28、无线LAN控制器30和SaMOG AGW 32是网络元件，其意在涵盖网络装置、服务器、路由器、交换机、网关、网桥、负载平衡器、防火墙、处理器、模块、或可操作来交换促进或有助于提供IP流移动性的信息的任意其它适当的设备、组件、元件或对象。在其它实施例中，这些操作和/或特征可以在这些元件外部提供或被包括在某个其它网络设备中以实现所期望的功能。替代地，这些元件中的一个或多个元件可以包括能够进行协调以实现本文所概述的操作和/或特征的软件(或交互式软件)。在其它实施例中，这些设备中的一个或多个设备可以包括促进其操作的任意适当的算法、硬件、软件、组件、模块、接口或对象。这可以包括允许对数据或信息进行有效交换的适当的算法和通信协议。
关于与通信系统10相关联的内部结构，UE 12、LTE eNodeB 14、MME 16、HSS 18、SGW 20、PGW 22、PCRF 26、WLAN AP 28、无线LAN控制器30和SaMOG AGW 32中的每一个可以包括存储器元件，用于存储要在实现本文所概述的IP流移动性中使用的信息。此外，这些设备中的每一个设备可以包括处理器，其能够运行软件或算法以执行本说明书中所讨论的IP流移动性活动。这些设备还可以将信息保存在任意适当的存储器元件(例如，随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、专用集成电路(ASIC)等)、软件、硬件中或者在适当的情况下基于特定需求保存在任意其它适当的组件、设备、元件或对象中。这里所讨论的任何存储器项应被理解为被包含在广义术语“存储器元件”中。在各种实施例中，被跟踪或被发送至UE 12、LTE eNodeB 14、MME 16、HSS 18、SGW 20、PGW 22、PCRF 26、WLAN AP 28、无线LAN控制器30和SaMOG AGW 32的信息可以被提供于任何数据库、寄存器、控制列表、缓存、或存储结构中：所有这些数据库、寄存器、控制列表、缓存、或存储结构可以在任意适当的时间帧处被引用。任意这样的存储选项可以被包括在本文所使用的广义术语“存储器元件”中。类似地，本文所描述的任何潜在的处理元件、模块、以及机器应当被理解为包括在广义术语“处理器”中。每个网络元件和用户设备还可以包括用于在网络环境中接收、发送和/或以其他方式传送数据或信息的适当的接口。
要注意的是，在某些示例实现方式中，可以通过被编码在一个或多个有形介质中的逻辑来实现本文所概述的IP流移动性活动，该一个或多个有形介质可以包括非暂态介质(例如，在ASIC中、数字信号处理(DSP)指令中、将由处理器或其它类似的机器等运行的软件[可能包括目标代码和源代码]中所提供的嵌入式逻辑)。在这些实例中的一些实例中，存储器元件(如图2所示)可以存储用于本文所描述的操作的数据或信息。这包括能够存储被运行来实施本文所描述的活动的软件、逻辑、代码、或处理器指令的存储器元件。
处理器可以运行与实现本文所详述的操作的数据或信息相关联的任意类型的指令。在一个示例中，处理器(如图2所示)可以将元件或物品(例如，数据)从一个状态或事物转换到另一状态或事物。在另一示例中，可以利用固定逻辑或可编程逻辑(例如，由处理器运行的软件/计算机指令)来实现本文所概述的活动，并且本文所标识的元件可以是某种类型的可编程处理器、可编程数字逻辑(例如，现场可编程门阵列(FPGA)、DSP处理器、EPROM、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM))或者包括数字逻辑、软件、代码、电子指令、或其任意适当的组合的ASIC。
转向图3A-3C，图3A-3C是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供使能IP流移动性的SDF移动性相关联的可能流程和活动的简化流程图300A-300C。在一个示例实施例中，这些流程和活动可以经由UE 12、MME 16、SGW 20、PGW 22(包括PCEF 24)、PCRF 26和SaMOG AGW 32被执行。
如流程图300中所示，在301处，UE 12经由EUTRAN(例如，通过LTE)被附着到标识为“apn1.name.com”的给定APN。在302处，针对目前的流程和活动，假设PGW 22和PCRF 26具有活跃的IP-CAN会话并且PCRF 26在UE 12到LTE的初始附着期间已传送信用控制回答更新(CCA-U)消息，CCA-U消息至少部分地包括针对LTE接入网的每个SDF的RAT间会话连续性AVP、优选RAT类型AVP、以及异常费率组AVP。在303处，UE 12被分配互联网协议(IP)地址IP1、并且具有如304-308处所示定义的两个IP承载。
在304处，演进型承载标识(EBI)等于5的默认LTE承载被定义用于UE 12的上行链路(UL)分组和下行链路(DL)分组。在305处，第一PCC规则(PCC规则1)被配置为针对默认LTE承载建立SDF 40，SDF 40的优选RAT类型为WiFi并且会话连续性被设为真(TRUE)(例如，如果WiFi接入是不可用的，则针对SDF 40的RAT间会话连续性被允许)。在306处，第二PCC规则(PCC规则2)被配置为针对默认LTE承载建立SDF 60，SDF 60的优选RAT类型为LTE并且会话连续性被设为假(FALSE)(例如，如果LTE接入是不可用的，则针对SDF 60的RAT间会话连续性不被允许)。在307处，EBI等于6的专用LTE承载被定义用于UE 12的UL分组和DL分组。在308处，第三PCC规则(PCC规则3)被配置为针对专用LTE承载建立SDF 80，SDF 80的优选RAT类型为WiFi并且会话连续性被设为真。因此，在309处，PGW 22在301-308后具有LTE中的UE上下文。应该理解的是，上行链路(UL)分组是从UE 12到PGW 22的分组，并且下行链路(DL)分组是从PGW 22被发送到UE 12的分组。
在310处，假设UE 12打开它的WiFi功能。在311处，经由SaMOG AGW 32针对UE 12发起radius计费。在312处，SaMOG AGW 32将创建会话请求(CSR)发送到PGW 22。CSR可以包括：静态IP-被分配给UE 12的IP1、APN＝apn1.name.com、EBI＝7、RAT类型＝WLAN、接口类型＝S2a-GTP、以及要发送到PGW 22/PCEF 24的IFOM指示，该指示表明PDN连接是针对IFOM情境而不是切换情境。在某些实施例中，可以通过转换(toggling)切换指示(HI)来提供IFOM指示，该切换指示标识了CS请求是与切换相关情境有关还是与IFOM相关情境有关。在313处，PGW 22可以处理CSR以确定WiFi是可用的还是不可接入的。某些实施例可以提供确定WiFi是可用的还是不可接入的(例如，不可用的)的启发式过程。下面进一步详细讨论的图4示出了根据本公开的一个可能实施例，确定WiFi是否可用的启发式过程。应该注意的是，不管针对一个或多个SDF的优选RAT类型设置是什么，如果WiFi上的任何UL分组(例如，经由WLAN接入)被接收，则假设WiFi正在工作(例如，可用的/可接入的)。
因此在314-317处，承载可以在WiFi上被创建，并且各种PCC规则可以相应地被配置和/或重新配置。在314处，PGW 22可以针对EBI等于7的WLAN专用承载，将信用控制请求初始(CCR-I)传送到PCRF 26。回忆起，PGW 22/PCEF 24可以使用CCR给PCRF 26提供Gx触发(RAT变化)，指示给定UE(例如，UE 12)的可用RAT类型。因此，CCR-I可以包括：对于专用承载的EBI＝7、接口类型＝S2a-GTP、以及关于可用的RAT类型(包括LTE和WLAN)的指示。
在315处，PCRF 26基于可用的RAT类型(例如，LTE和WiFi)并且至少部分地基于针对SDF 40、SDF 60和SDF 80中的每个SDF所指示的优选RAT类型AVP和会话连续性AVP来处理Gx触发(RAT变化指示)，以确定SDF 40和SDF 80这二者都应该被移动到WLAN接入并且默认LTE承载上的SDF 60应该被保留在LTE上。在316处，针对EBI＝7、WLAN，PCRF传送具有Gx会话PCC规则的信用控制回答初始(CCR-I)。在317处，PGW 22/PCEF 24和PCRF 26进行交互以修改之前在305、306和308处所配置的规则，以便将SDF 40和SDF 80移动到WLAN接入。在318处，PGW 22将CSR响应(分配的IP＝IP1)传送到SaMOG AGW 32，CSR响应经由连接响应(指示经由WLAN接入的附着)通过WiFi被传送返回到UE 12。在319处，PGW 22具有LTE和WiFi中的UE上下文。因此，在320处，UE经由EUTRAN和WLAN被附着到apn1.name.com。
UE 12的承载、PCC规则和相应的SDF配置被示出在321-325处。应该注意的是，321-325处所示的承载、PCC规则和SDF配置可以在317处被配置和/或重新配置，正如之前所讨论的。因此，321-325仅示出了317处所执行的对承载、PCC规则和SDF配置的配置和/或重新配置的结果。
默认LTE承载EBI＝5在321处被示出并且已经被修改为仅包括PCC规则2，PCC规则2具有相应的SDF 60，SDF 60在322处被相应配置(例如，与305处所示相同)。专用WLAN承载EBI＝7在323处被示出。在324处，PCC规则1已从LTE默认承载中被移除并且被移动到配置有SDF 40的专用WLAN承载。此外，由于RAT可用性变化，专用LTE承载EBI＝6(其之前在307处被创建用于具有SDF 80配置的PCC规则3)已被移除。替代地，PCC规则3已被移动到配置有SDF80的专用WLAN承载，如325处所示。
在修改承载、PCC规则和SDF配置后，PGW 22可以在LTE上或WiFi上接受来自UE 12的上行链路(UL)分组。然而，应该注意的是，在UE可以在非优选RAT类型上针对特定承载传送UL分组的情况下，PGW 22/PCEF 24可以基于UE的异常费率组(如经由异常费率组AVP所指示的，异常费率组AVP可以由网络运营商配置)来对UE应用计费。针对下行链路(DL)分组，PGW 22/PCEF 24可以在适当的SDF RAT类型上将分组转发或路由到它们相应的SDF。因此，如图3A-3C中所示，通信系统10可以针对给定UE(例如，UE 12)提供SDF移动性。
现在参照图4，图4是示出了根据本公开的一个可能实施例，与针对SDF移动性确定WiFi可用性以使能IP流移动性相关联的示例操作的简化流程图400。如上面所讨论的，PGW22/PCEF 24可以确定WiFi是可用的还是不可接入的(例如，不可用的)，基于可用性，这可以引起Gx触发(例如，CCR(更新或初始)消息)被传送到PCRF 26，指示给定UE(例如，UE 12)的可用的RAT类型。根据各种实施例，PGW 22/PCEF 24可以维护单个上下文(被称为UE 12的移动性上下文)，在单个上下文中(一个或多个)主接入类型(例如，可用的RAT类型)针对UE 12被指定和/或被更新。PGW 22/PCEF 24使用(一个或多个)主接入类型在上行链路(DL)和下行链路(DL)方向上转发或路由与UE 12相关联的流量。再次，应该理解的是，上行链路(UL)分组是从UE 12向PGW 22/PCEF 24的分组，并且下行链路(DL)分组是从PGW 22/PCEF 24向UE12发送的分组。在某些实施例中，PGW 22/PCEF 24可以基于对RAT类型可用性的变化的确定来更新UE 12的移动性上下文。在某些实施例中，移动性上下文可以由PGW 22/PCEF 24用于确保基于接入可用性(例如，RAT类型可用性，例如WiFi、4G、LTE、3G等)(这在UE 12的上下文中被指示)对分组的适当的转发或路由。
在任何时候，UE 12可以附着到LTE和WiFi这二者。因此，处理可以在402处开始，在402处当UE 12附着到两种接入类型(例如，LTE、WiFi)时，PGW 22/PCEF 24可以针对UE 12的移动性上下文将这两种接入类型都设置为主要的。如上面所指出的，UE 12的上下文和接入之间存在区别。在404处，PGW 22/PCEF 24定义了新的变量(称为“wifi_data_count”(wifi数据计数))，其初始值可以被设置为可配置的值“WIFI_UP_COUNTER”(WIFI上行计数)。在一个具体示例中，WIFI_UP_COUNTER被设置为初始值10。
在406处，PGW 22/PCEF 24确定针对任一RAT类型是否已接收到针对UE 12的明确分离(explicit detach)。如果是，操作可以继续到430，在430中PGW 22/PCEF 24可以更新UE的移动性上下文以反映RAT类型变化(例如，将相应的RAT类型标记为不可用的)。操作可以继续到432，在432中PGW 22/PCEF 24可以引起Gx触发(例如，CCR消息，其指示针对一个或多个受影响的承载的RAT变化)和/或可以引起UE 12的任何配置的策略过程，例如，计费策略和/或QoS策略；操作然后可以返回到406。
如果在406处确定未接收到明确的分离，则操作继续到408，在408中PGW 22/PCEF24确定分组是否已经被接收到。如果还未接收到任何分组，则操作返回406。如果分组已经被接收到，则操作继续到410。在410处，PGW 22/PCEF 24确定接收到的分组是否是上行链路(UL)分组。如果接收到的分组是上行链路分组，则操作继续到412，在412中PGW 22/PCEF 24确定该UL是否已经在WiFi上被接收。如果是，则PGW 22/PCEF 24在414处确定wifi_data_count是否等于零(0)。如果wifi_data_count不等于零，则PGW 22/PCEF 24在418处将wifi_data_count重新设置回到WIFI_UP_COUNTER的初始值并且操作返回到406。如果wifi_data_count等于零，则操作继续到416，在416中PGW 22/PCEF 24将wifi_data_count重新设置回到WIFI_UP_COUNTER的初始值并且操作继续到430，在430中PGW 22/PCEF 24可以更新UE的移动性上下文以反映RAT类型变化(例如，将WiFi标记为不可用的)。操作可以如之前所描述的继续到432并且返回到408。
如果确定UL分组尚未在WiFi上被接收，则操作继续到420，在420中PGW 22/PCEF24确定UL分组是否已经在非优选RAT上被接收而针对特定承载的优选RAT被设置为WiFi。如果针对特定承载的优选RAT被设置为WiFi而UL分组在非优选RAT上被接收，则PGW 22/PCEF24在422处将wifi_data_count减少一(1)并且操作继续到424。否则，操作返回到406。
考虑各种示例来说明这种减少。例如假设存在默认承载，其SDF的优选RAT类型被设置为WiFi，并且针对该默认承载的UL分组在LTE上被接收。在该情况下，PGW 22/PCEF 24将会使wifi_data_count减少。在另一示例中，假设存在专用承载，其SDF的优选RAT类型被设置为LTE，并且针对该专用承载的UL分组在LTE上被接收，则在该情况下，PGW 22/PCEF 24将不减少wifi_data_count。应该注意的是，不管针对一个或多个SDF的优选RAT类型设置是什么，如果任何UL分组在WiFi上被接收到(例如，经由WLAN接入)，则PGW 22/PCEF 24可以假设WiFi正在工作(例如，可用的/可接入的)并且wifi_data_count可以被重新设置为WIFI_UP_COUNTER的值，如418处所示。
在422处减少后，PGW 22/PCEF 24在424处确定wifi_data_count是否等于零。如果等于零，则操作继续到430，在430中PGW 22/PCEF 24可以更新UE 12的移动性上下文以反映RAT类型变化(例如，被标记为不可用的WiFi接入)，并且在432处可以引起Gx触发(例如，CCR消息，其指示针对一个或多个受影响的承载的RAT变化)和/或可以引起UE12的任何配置的策略过程，例如，计费策略和/或QoS策略；操作然后可以返回到406。
如果在410处确定接收到的分组不是上行链路分组，则接收到的分组是下行链路(DL)分组并且操作继续到440，在440中PCEF 24基于针对被配置用于各种承载的一个或多个SDF中的每个SDF的设置来对DL分组应用适当的(一个或多个)SDF滤波器，以确定用于将DL分组传送到UE 12的适当的SDF。在442处，基于该确定，PGW 22/PCEF 24根据(一个或多个)SDF滤波器路由DL数据并且操作返回到406。
上面所描述的操作的实施例可以切断从UE 12接收到的上行链路分组和/或针对UE 12的显式分离，以确定WiFi对UE是可用的还是不可接入的(例如，不可用的)。例如，如果在某一时刻WiFi可能对UE断开或如果UE可能在给定WLAN AP(例如，WLAN AP 28)的范围之外，则UE 12可以使用LTE朝PGW 22/PCEF 24传送UL分组，而不管针对特定SDF的优选RAT类型是什么。在这样的行为后，PGW 22/PCEF 24可以使用所讨论的操作确定WiFi对UE是不可用的或不可接入的，这可以引起Gx触发，指示RAT类型变化以及一个或多个承载修改、PCC规则修改和/或SDF配置。
现在参照图5，图5是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供服务数据流移动性以使能IP流移动性相关联的示例操作的简化流程图500。在任何时候，给定UE(例如UE12)可以基于每个RAT类型的可用性来附着到LTE和WiFi这二者。当确定UE 12的RAT类型存在变化时，PGW 22/PCEF 24可以引起要被传送到PCRF的Gx触发。如502处所示，PCRF 26可以接收关于给定UE(例如UE 12)的RAT变化的指示。在某些实施例中，关于RAT变化的指示可以在从PGW 22/PCEF 24被传送的Gx触发(例如，CCR消息)中被传送，关于RAT变化的指示包括UE 12的可用RAT类型的变化。在504处，PCRF针对策略相关规则确定优选RAT类型的可用性，策略相关规则包括针对UE的一个或多个SDF的优选RAT类型。在506处，PCRF 26和PGW/PCEF24可以至少部分地基于RAT变化后优选RAT类型的可用性的变化来配置针对UE的一个或多个SDF。在某些实施例中，策略相关规则可以是PCC规则。
通常，通信系统10可以通过至少部分地基于优选RAT类型的可用性和/或不可用性和RAT间会话连续性指示(可以被配置用于不同的PCC规则/SDF)，通过在多路接入类型的不同的接入承载中移除、移动和/或安装PCC规则和它们相关联的SDF，来配置和/或重新配置受RAT类型的变化影响的一个或多个SDF，以提供SDF移动性来使能IP流移动性。
现在参照图6，图6是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供服务数据流移动性以使能IP流移动性相关联的其它示例操作的简化流程图600。在602中，PGW 22/PCEF24可以建立与UE 12相关联的移动性上下文。基于一个或多个RAT类型的可用性，移动性上下文可以包括对UE 12设定成主接入类型的一个或多个RAT类型设置的指定。回忆起，在任何时候，给定UE(例如UE 12)可以基于每个RAT类型的可用性来附着到LTE和/或WiFi。在一个或多个实施例中，PGW 22/PCEF 24通过主接入将下行链路(DL)中的分组转发和/或路由到UE 12并且从UE 12接收上行链路(UL)中的分组。
在特定实施例中，第一RAT类型与WLAN接入类型(例如，WiFi接入)相关联。在特定实施例中，第二RAT类型与EUTRAN接入类型(例如，LTE接入)相关联。在604处，PGW 22/PCEF24定义数据计数变量(例如，wifi_data_count)的初始值(例如，值等于WIFI_UP_COUNTER)。数据计数变量表示当第一RAT类型是与分组相关联的承载的优选RAT类型时通过第二RAT类型从UE 12接收到的连续上行链路分组的数目。例如，当WiFi是承载的优选RAT类型，但是承载的上行链路分组是通过LTE被接收时。
在606处，PGW 22/PCEF 24从第一RAT类型和第二RAT类型中的至少一个接收至少一个与UE 12相关联的上行链路分组。在608处，PGW 22/PCEF 24确定上行链路分组是通过第一RAT类型还是第二RAT类型被接收的。如果上行链路分组通过第一RAT类型被接收，则操作继续到610，在610中PGW 22/PCEF 24确定数据计数变量是否等于预定值。如果数据计数变量不等于预定值，则操作继续到612，在612处PGW 22/PCEF 24将数据计数变量的值设置为初始值并且操作返回到606。如果数据计数等于预定值，则操作继续到614，在614中PGW22/PCEF 24将数据计数变量的值设置为初始值并且操作继续到630。在一个示例中，610和614中的操作可以表示当第一RAT类型之前已被标记为不可用于UE时通过第一RAT类型(例如，WiFi接入)接收上行链路分组。
在630处，PGW 22/PCEF 24修改UE 12的移动性上下文。在特定实施例中，修改移动性上下文可以包括将第一RAT类型和/或第二RAT类型标记为可用的或可接入的，并且基于相应的RAT类型可用性来修改UE 12的(一个或多个)主接入类型。在另一特定实施例中，修改移动性上下文可以包括将第一RAT类型和/或第二RAT类型标记为不可用的或不可接入的，并且基于相应的RAT类型可用性来修改UE 12的(一个或多个)主接入类型。在632处，PGW22/PCEF 24生成关于RAT类型可用性的变化的指示。在特定实施例中，生成指示可以包括引起被传送到PCRF 26的Gx触发(例如，CCR消息)，指示UE 12的可用RAT类型。
如果在608处确定UL分组通过第二RAT类型被接收，则操作继续到616，在616中PGW/PCEF确定第一RAT类型(例如WiFi)是否是与分组相关联的承载的优选RAT类型。如果不是，则操作返回到606。如果第一RAT类型是承载的优选RAT类型，则操作继续到618，在618中PGW 22/PCEF 24修改数据计数变量的值。在特定实施例中，修改值可以包括减少数据计数变量的值。
在620处，PGW 22/PCEF 24确定数据计数变量是否等于预定值。如果不等于预定值，则操作返回到606。如果确定数据计数变量等于预定值，则操作继续到630。在630处，如之前所讨论的，PGW 22/PCEF 24修改UE 12的移动性上下文。在632处，PGW 22/PCEF 24生成关于RAT类型可用性的变化的指示。
现在参照图7，图7是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供服务数据流移动性以使能IP流移动性相关联的其它示例操作的简化流程图700。在任何时候，给定UE(例如UE 12)可以基于每个RAT类型的可用性来附着到LTE和WiFi这二者。当确定UE 12的RAT类型存在变化时，PGW 22/PCEF 24可以生成关于UE 12的RAT变化的指示。在某些实施例中，生成关于RAT变化的指示可以包括引起Gx触发(例如，CCR消息)，Gx触发包括关于UE 12的可用RAT类型的指示。如704处所示，PCRF 26接收关于给定UE(例如UE12)的RAT变化的指示。
在706处，PCRF 26基于从PGW 22/PCEF 24接收到的RAT变化指示来确定UE 12的一个或多个SDF的优选RAT类型是否已变得可用。如果已变得可用，则操作继续到708，在708中PCRF 26确定一个或多个SDF是否在另一接入类型的承载上。如果是，则在710处，PCRF 26和PGW 22/PCEF 24将一个或多个SDF从另一RAT类型移动到这一个或多个SDF的可用(优选)RAT类型。如果确定一个或多个SDF并非正在经由另一RAT类型被接收，则在712处，PCRF 26和PGW 22/PCEF 24在可用(优选)RAT类型上配置一个或多个SDF。
如果在706处没有确定一个或多个SDF的优选RAT已变得可用，则操作继续到714，在714中PCRF 26确定一个或多个SDF的优选RAT是否已变得可用。如果所指示的RAT变化既未指示一个或多个SDF的优选RAT类型已变得可用也未指示其已变得不可用，则PCRF 26可以假设RAT变化不影响一个或多个SDF并且操作可以结束。例如，一个或多个SDF的优选RAT类型可以是LTE，但UE的WiFi可用性可能在可用/不可用之间改变，这可能引起要被传送到PCRF 26的一个或多个Gx触发。然而，这样的RAT类型变化不会影响具有被设置为LTE的优选RAT类型的一个或多个SDF。
如果在714处确定一个或多个SDF的优选RAT类型已变得不可用，则操作可以继续到716。在716处，PCRF 26针对优选RAT类型已变得不可用的一个或多个SDF确定RAT间会话连续性是否被允许，和/或RAT间会话连续性是否被允许用于对UE仍然可用的RAT类型。如果针对一个或多个SDF，至少部分地基于这一个或多个SDF的RAT间会话连续性AVP确定RAT间会话连续性被允许和/或被允许用于可用的RAT类型，则PCRF 26和PGW 22/PCEF 24可以在718处在RAT间会话连续性被允许的可用RAT类型上配置这一个或多个SDF。如果针对一个或多个SDF，至少部分地基于这一个或多个SDF的RAT间会话连续性AVP确定RAT间会话连续性不被允许和/或不被允许用于可用的RAT类型，则PCRF 26和PGW 22/PCEF 24可以在720处把这一个或多个相关联的SDF一起移除。
因此，如图7中所示，通信系统10可以通过至少部分地基于优选RAT类型的可用性和/或不可用性和RAT间会话连续性指示(可以被配置用于不同的PCC规则/SDF)来配置和/或重新配置一个或多个SDF，以提供SDF移动性来使能IP流移动性。一些特定实施例可以提供下面的优势中的一个或多个：通过单个APN和PDN连接来提供IP流移动性；以及提供由网络而不是UE发起的IP流移动性。
转向图8，图8是示出了与通信系统的一个可能实施例相关联的其它细节的简化框图。图8包括PGW 22和PCRF 26。PGW 22包括PCEF 24、处理器70f、存储器元件72f、移动性上下文存储装置66和承载绑定功能84。PCRF 26包括处理器70g和存储器元件72g。
在详述图8的一些操作方面之前，提供某些上下文信息以理解通常在商业架构中操作的承载绑定机制的共同特征。这类信息被真诚地提供并且仅为了教导目的，因此不应以限制本公开的广泛应用和教导的方式来解释。
承载绑定机制是PCC规则和QoS规则与给定IP-CAN会话内的IP-CAN承载的关联。PCEF中的承载绑定机制通常基于把QoS类别标识符(QCI)和演进型分配和保留优先级(eARP)设置相结合。由于IP流移动性(IFOM)情境中存在多种接入技术(例如，EUTRAN和WiFi)，典型的QCI、eARP组合可能无法提供用于绑定这些规则的唯一的标识符。例如，当PCRF将标识承载的规则使用QCI、EARP发送到PGW/PCEF时，PGW/PCEF不知道将这些规则绑定到WiFi上还是EUTRAN上。
根据本文所描述的各种实施例，通信系统10可以通过提供新的承载绑定功能来克服这些缺点(以及其它缺点)，新的承载绑定功能可以基于RAT类型标识符来区分WiFi上的承载和LTE上的承载，RAT类型标识符被提供作为识别PCC接口(例如，Gx接口)上的承载的额外密钥。在某些实施例中，承载(默认承载或专用承载)可以由PCC接口上的QCI、eARP和RAT类型来标识。PGW 22可以包括承载绑定功能(BBF)84，BBF 84可以提供增强的功能，用于基于QCI、eARP和RAT类型来将规则与承载匹配以执行承载绑定。通过提供额外的RAT类型密钥，PGW22/PCEF 24可以支持处理多个默认承载(例如，LTE上的一个默认承载和WLAN上的另一默认承载)以使能通信系统10的IP流移动性。PGW 22可以在WLAN和LTE这二者上接受上行链路(UL)分组以使能IP流移动性。
在某些实施例中，针对默认承载，3GPP TS 29.912中所定义的默认EPS承载QoS(Default-EPS-Bearer-QoS)AVP可以被更新以额外地包括RAT类型作为新的参数，该新的参数可以提供用于将规则与默认承载匹配的相应的RAT类型。在某些实施例中，针对专用承载，3GPP TS 29.912中所定义的计费规则定义AVP的QoS信息AVP可以被更新以额外地包括RAT类型作为新的参数，该新的参数可以提供用于将规则与默认承载匹配的相应的RAT类型。RAT类型参数可以基于TS 29.212中所提供的(一个或多个)定义来被设置为指示RAT类型(例如，EUTRAN、WLAN等)。默认EPS承载QoS AVP和QoS信息AVP中RAT类型参数所包括的内容如下面表4中所示。
表4
在某些实施例中，通信系统10所提供的解决方案还可以包括定义新的默认EPS优选RAT类型(default-EPS-Preferred-RAT-Type)AVP，其可以被用于基于优选RAT类型来标识用于处理(例如，转发或路由)DL数据的优选默认承载。在这样的实施例中，PGW 22/PCEF24可以针对下行链路(DL)分组应用从PCRF 26接收到的默认EPS优选RAT类型以在优选默认承载RAT类型上路由这些分组。在某些实施例中，如果DL数据与被配置用于任何其它承载的规则都不匹配，则DL数据可以根据默认承载优选RAT类型被路由。
在一个或多个实施例中，默认EPS优选RAT类型AVP可以在Sh接口上的基于DIAMETER的服务器分配回答(SAA)中通过HSS 18返回到PCRF 26。在一些实施例中，PCRF 26可以通过将事件报告指示(Event-Report-Indication)AVP(包括新类型的事件触发(Event-Trigger)AVP：默认_EPS_优选_RAT_变化(DEFAULT_EPS_PREFERRED_RAT_CHANGE)(46))传送到PGW 22/PCEF 24，来指示PGW 22/PCEF 24针对默认EPS优选RAT类型中的变化提供对PCC规则的重新请求。这种新类型的事件触发可以被用于订阅PGW 22/PCEF 24以针对默认EPS优选RAT类型中的变化从PCRF 26重新请求PCC规则。在一个或多个实施例中，PGW22/PCEF 24可以使用基于DIAMETER的重新授权请求(RAR)命令来订阅这样的事件。
下面所示的表5示出了示例默认EPS优选RAT类型AVP和示例事件触发AVP条件，这可以被用于本文所描述的各种实施例中。
表5
在某些实施例中，通信系统10所提供的解决方案可以包括扩展信用控制回答更新(CCA-U)消息以包括默认EPS优选RAT类型来提供这类指示。PCRF 26可以基于在Sh接口SAA消息中从HSS 18所返回的值来在CCA-U消息中提供该值。在某些实施例中，解决方案还可以包括扩展信用控制请求更新(CCR-U)消息以包括默认EPS优选RAT类型AVP，从而使得PGW22/PCEF 24可以向PCRF 26通知默认EPS优选RAT类型事件的变化。下面所示的表6示出了根据某些实施例所扩展的、包括支持默认EPS优选RAT类型AVP的示例CC回答和示例CC请求。
表6
在一个或多个实施例中，针对多路接入的经由承载绑定功能(BBF)84的操作可以被提供为如下：
A)承载由(QCI+eARP+RAT类型)标识(注意，针对本文所描述的各种实施例，包括QCI、eARP和RAT类型的标识符组合可以使用简化符号“QCI+eARP+RAT类型”来表示)。
B)PCRF 26可以通过Gx接口给PGW 22/PCEF 24提供要被安装、被修改或被移除的PCC规则。PCRF可以针对PCC规则和默认承载QoS这二者提供适当的ARP(例如，eARP)、QCI和RAT类型，从而使得PGW 22/PCEF 24可以执行有效的承载绑定。
C)PGW 22/PCEF可以使用承载绑定功能84来确定从PCRF接收到的规则所指示的QoS类别标识符(QCI)、ARP和RAT类型，并且可以将规则与具有相同QoS类别标识符(QCI)、ARP和RAT类型的IP-CAN承载绑定。在某些实施例中，为了执行绑定，PGW 22/PCEF 24可以经由承载绑定功能84评估使用现有承载是否是可能的，并且如果必要的话引起对承载的修改。如果未找到匹配的承载，则PGW 22/PCEF 24可以经由承载绑定功能84发起对新的承载的建立。
D)PGW 22/PCEF 24可以经由承载绑定功能84使用默认EPS-RAT类型来选择下行链路分组的相应RAT类型的默认承载。
参照图9，图9是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供承载绑定以使能鲁棒的LTE-WiFi IP流移动性相关联的示例呼叫流程和活动的简化流程图900。考虑可操作示例，在该可操作示例中具有IFOM功能的UE(例如UE 12)附着到LTE并且具有针对视频的专用承载。UE决定打开WiFi上的连接。PGW/PCEF现在具有携带SIP信令的LTE默认承载、携带视频的LTE专用承载和WiFi默认承载。在本示例中，PCRF在针对视频的WiFi默认承载上安装PCC规则并且指示WiFi作为优选RAT类型。因此，PGW/PCEF将视频移动到WiFi默认承载上。如果失去了WiFi PDN连接，则PGW/PCEF将视频下行链路移动返回到LTE连接。图9包括各种示例流程和活动，其进一步示出了上述示例的各种特征。
在902中，给定的具有IFOM功能的UE(例如UE 12)经由EUTRAN(例如LTE)和WLAN(例如WiFi)附着到由apn1.name.com标识的单个APN。在904中，PGW 22/PCEF 24和PCRF 26针对EUTRAN和WLAN具有一个或多个活跃的会话。PCRF 26经由一个或多个CCA消息向PGW 22/PCEF 24提供一个或多个PCC规则的RAT类型、QCI和eARP。PCRF 26还可以向PGW 22/PCEF 24提供默认EPS优选RAT类型。在906中，UE 12被分配IP地址IP1(例如，经由来自PGW 22/PCEF24的创建会话响应消息)并且具有与其相关联的两个默认承载，如910、912中所示。在908中，PGW 22/PCEF 24提供对两个默认承载(EUTRAN和WLAN)的支持用于处理朝向UE 12的下行链路(DL)分组，默认承载优选RAT类型为WLAN。
如910处所示，第一默认承载(RAT类型为EUTRAN、EBI等于5)被建立用于UE 12。PGW22/PCEF 24可以经由UTRAN从UE 12接收上行链路(UL)分组，针对下行链路(DL)分组没有提供流量流模板(TFT)，这是由于在该特定实施例中默认承载优选RAT类型被设置为WLAN。如912处所示，第二默认承载(RAT类型为WAN、EBI＝7)被建立用于UE 12。默认WLAN承载由QCI、eARP和RAT类型标识。注意，针对本文所描述的各种实施例，包括QCI、eARP和RAT类型的标识符的组合可以使用简化符号“QCI+eARP+RAT类型”来表示。PGW 22/PCEF 24可以经由WLAN接收上行链路(UL)分组并且可以经由被标识为WLAN的默认承载优选RAT类型所提供的WLAN转发或路由下行链路(DL)分组。
参照图10A-10C，图10A-10C是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供承载绑定以使能鲁棒的LTE-WiFi IP流移动性相关联的可能的呼叫流程和活动的简化流程图1000A-1000C。在1002中，给定UE(例如UE 12)经由LTE(例如，通过EUTRAN接入)被连接到被标识为apn1.name.com的特定APN。在1004中，PGW 22/PCEF 24和PCRF 26具有EUTRAN RAT类型的活跃的会话。在特定实施例中，在对LTE的初始附着期间，PCRF 26将发送具有以下各项的信用控制回答更新(CCA-U)：A)默认EPS承载QoS AVP，包括标识符(QCI、eARP、EUTRAN)和一个或多个比特率；以及B)指令，用于根据第一PCC规则(PCC规则1)创建专用视频承载，PCC规则1包括计费规则安装(Charging-Rule-Install)AVP中的QoS信息AVP，其包括标识符(QCI-3、eARP-3和RAT类型＝LTE)以及一个或多个比特率。
如1006处所示，UE 12被分配IP地址IP1，并且具有与其相关联的两个承载，如1008和1010中所示。RAT类型为EUTRAN、EBI等于5的默认LTE承载被示出在1008中。默认LTE承载根据如经由1004中的CCA-U所提供的QCI、eARP和RAT类型＝EUTRAN通过PGW 22/PCEF 24被标识。在特定实施例中，会话初始化协议(SIP)信令可以在默认LTE承载上被提供。RAT类型为EUTRAN、EBI等于7的专用LTE承载被示出在1012中。专用LTE承载根据如经由1004中所示的CCA-U所提供的QCI-3、eARP-3和RAT类型＝EUTRAN通过PGW 22/PCEF 24被标识。在特定实施例中，视频实时传输协议(RTP)通信可以在专用LTE承载上被提供。
在1012处，具有IFOM功能的UE 12开启WiFi以附着到apn1.name.com用于IFOM创建。在1014处，UE 12附着到WLC 30，并且在1016处WLC 30针对UE 12打开SaMOG AGW处的至少一个连接。在1018处，SaMOG AGW 32创建与PGW 22/PCEF 24的PDN连接(例如，使用创建会话(CS)请求)并且在创建期间包括要传送到PGW 22/PCEF 24的IFOM指示，IFOM指示是关于PDN连接是针对IFOM情境而不是切换情境。在某些实施例中，IFOM指示可以通过转换切换指示(HI)来提供，以标识CS请求是与切换相关情境有关还是与IFOM相关情境有关。
在1020处，PGW 22/PCEF 24将信用控制请求更新(CCR-U)消息发送到PCRF 26，CCR-U消息包括WLAN的默认EPS承载QoS AVP，CCR-U消息包括被设置为WLAN的RAT类型并且还包括IFOM指示。在各种实施例中，CCR-U可以包括可用于给定UE的所有RAT类型的列表(例如，WLAN、EUTRAN等)。在1022处，PCRF 26确定针对相应RAT类型的UE 12的一个或多个PCC规则以及默认优选RAT类型以供处理DL数据。在1024处，PCRF 26将CCA-U传送到PGW 22/PCEF24，CCA-U包括针对相应授权的默认EPS承载QoS的PCC规则、默认EPS优选RAT类型AVP和/或任何其它QoS信息(例如，比特率、费率组等)。针对目前的示例，假设PCRF 26提供PCC规则1用于删除LTE上的视频承载，并且提供第二PCC规则(PCC规则2)，PCC规则2规定视频承载要被绑定到WiFi默认承载。
在1026处，PGW 22/PCEF 24基于PCRF 26所提供的示例指令，经由承载绑定功能84删除LTE上的专用视频承载并且将视频承载绑定在EBI＝7的WiFi默认承载上。产生的默认承载被示出在1028和1032处。在1028处，默认LTE承载被示出用于SIP信令。删除的专用LTE承载被示出在1030处。在1032处，默认WiFi承载被示出，其中PGW 22/PCEF24将视频的PCC规则绑定在WiFi默认承载上。因此，在某些实施例中，PGW 22/PCEF 24可以经由根据QCI、eARP(或ARP，取决于配置)和RAT类型对PCC规则和承载的识别，来支持处理被附着到同一单个APN和PDN连接的两个默认承载的数据。
参照图11A-11C，图11A-11C是示出了根据本公开的一个可能实施例，与承载绑定以提供使能鲁棒的LTE-WiFi IP流移动性相关联的可能的呼叫流程和活动的简化流程图1100A-1100C。图11A-11C大体上示出了同与HSS 18的交互、更新UE 12的移动性上下文、各种用例中的下行链路(DL)分组处理和优选默认承载RAT类型中的变化有关的特征。
如1102处所示，LTE中的分组数据网络(PDN)连接被建立用于具有IFOM功能的UE12。在特定的实施例中，PDN连接包括与UE 12相关联的用户的国际移动订户标识(IMSI)、APN(例如，针对该示例名被命名为“intershat”)(UE 12已建立到该APN的一个或多个会话)、分配的IP地址(例如，互联网协议(IP)版本4(IPv4)地址)、包括EUTRAN的RAT类型关联、EBI＝5的默认承载和EBI＝6的专用承载。在各种实施例中，分配的IP地址还可以是IP版本6(IPv6)地址。针对PDN连接，此时在流程图中，UE 12的上行链路分组和下行链路分组经由LTE被传送。在1104处，UE 12开启WiFi并且附着到WLC 30。在1106处，UE 12经由SaMOG AGW32被完全认证。在1108处，WLC 30将通用接入请求传送到SaMOG AGW 32以经由APN＝internshat建立UE 12的会话。在特定实施例中，通用接入请求可以包括被设置为真(TRUE)的代理请求(Proxy Request)标志、UE 12的移动节点标识符(MN-ID)(例如，IMSI)、被设置为假(FALSE)的切换指示(HI)(例如，指示IFOM创建)和被设置为WLAN的RAT类型。
在1110处，SaMOG AGW 32将创建会话(CS)请求传送到PGW22/PCEF 24。在特定实施例中，CS请求可以包括IMSI、指示“internshat”的APN、被设置为WLAN的RAT类型、被设置为版本4PDN(v4PDN)的PDN地址分配(PAA)、被设置为假的相应的HI、EBI＝5的默认承载和/或被设置为S2a的接口类型。在1112处，PGW 22/PCEF 24将信用控制请求更新(CCR-U)传送到PCRF 26。在特定实施例中，CCR-U包括IMSI网络地址标识符(IMSI-NAI)、APN、IP地址、针对默认承载的QCI-1、eARP-1和WLAN的默认EPS承载QoS AVP等信息。在1114处，PCRF 26将基于DIAMETER的服务器分配请求(SAR)传送到HSS 18。在1116处，HSS 18经由基于DIAMETER的服务器分配回答(SAA)向PCRF 26提供默认承载优选RAT类型，SAA包括指示WLAN作为优选RAT类型的默认EPS优选RAT类型AVP。在某些实施例中，HSS 18可以向PCRF 26提供其它订户相关的策略和/或计费相关的信息(可以经由订阅简档储存库(SPR)或其它订户数据库被提供)。
在1118处，PCRF 26将信用控制回答更新(CCA-U)传送到PGW 22/PCEF 24。在特定实施例中，CCA-U包括：针对QCI-1、eARP-1和WLAN的授权的默认EPS承载QoS AVP；一个或多个相关联的比特率、一个或多个PCC规则、费率组等；以及被设置为WLAN的默认EPS优选RAT类型。PCRF 26使用承载的QCI、eARP和RAT类型(例如，QCI-1、eARP-1、WLAN)标识WLAN承载。在1120处，PGW 22/PCEF 24经由承载绑定功能84根据QCI、eARP和RAT类型来标识承载；基于对接收到的默认WLAN承载的QCI-1、eARP-1和WLAN进行匹配来执行承载绑定；更新UE的移动性上下文以反映一个或多个承载绑定；并且基于从PCRF 26接收到的默认EPS优选RAT类型AVP来将WLAN标记为移动性上下文中的优选默认承载。针对每个承载策略计费和控制(PCC)上下文，产生的承载、承载绑定(由虚线表示)和相应的QCI、eARP和RAT类型标识符被示出在1122a和1122b中。本文所提及的PCC上下文提供PCC规则到相应承载的上下文映射。本质上，PCC上下文是PGW 22/PCEF 24处的UE上下文的上下文(可以包括PCRF侧信息，例如承载绑定等)。
在1124处，PGW 22/PCEF 24为LTE和WLAN承载设置相同的IP地址，并且在1126处将创建会话(CS)响应传送到SaMOG AGW 32。在特定实施例中，CS响应包括PDN地址分配(PAA)(被设置为LTE上分配的IPv4地址)和WLAN默认承载上下文(包括WLAN默认承载的授权的QCI-1、eARP-1和比特率)。在1128处，SaMOG AGW 32将通用接入响应传送到无线LAN控制器(WLC)30。在特定实施例中，接入响应可以包括LTE上分配的IPv4家庭地址、被设置为真的代理请求标志、UE 12的MN-ID、家庭地址请求选项集、被设置为假的切换指示(HI)和WLAN标识符。在1130处，WLC 30可以使用动态主机配置协议(DHCP)来将IP地址传送到UE 12。
在经由WLAN接入进行附着后，如1132处所示，PGW 22/PCEF 24从LTE和WLAN这二者接受上行链路(UL)分组并且在优选RAT类型WLAN上发送下行链路(DL)分组。在某些实施例中，当分组与UE 12的另一承载不匹配时，PGW 22/PCEF 24使用优选RAT类型发送DL分组，如图11C中的1134处所示。例如，如果DL分组被传送到PGW 22/PCEF 24并且与专用LTE承载EBI＝6不匹配，则使用WLAN默认承载在WLAN上路由这些分组。PGW 22/PCEF 24还可以被配置为在包括但不限于以下情况的各种情况中通过LTE路由DL分组：当WiFi PDN变得与UE 12断开连接时或当由于失去与UE 12的无线电(例如WiFi)连接而接收到暂停计费(例如，使用修改承载(MB)请求)时。针对这样的配置和/或条件，如果WiFi是不可用的或不可接入的，PGW22/PCEF 24可以在LTE上发送DL分组。此外如图11C中在1138处所示，PGW 22/PCEF 24可以经由CCR-U和CCA-U消息向PCRF 26指示默认承载优选RAT类型的变化。
在各种实施例中，PCRF 26可以基于内容和/或数据的类型来指示PGW 22/PCEF 24改变默认优选RAT类型。在一些实施例中，PCRF 26可以基于APN设置默认优选RAT类型。例如，针对IMS APN默认优选RAT类型被设置为LTE，并且针对互联网浏览其被设置为WLAN。在另一示例中，PCRF 26还可以将默认优选RAT类型配置为当WLAN变得可用时从LTE改变到WLAN以节约LTE无线电资源。上面的示例仅是可以被提供来改变默认优选RAT类型的很多配置中的几个。事实上，使用与本文所描述的方式和方法类似的方式和方法的任何其它配置可以被使用，并且因此显然在本公开的范围内。
参照图12A-12D，图12A-12D是示出了根据本公开的一个可能实施例，与承载绑定相关联以提供使能鲁棒的LTE-WiFi IP流移动性的可能的呼叫流程和活动的简化流程图1200A-1200D。图12A-12D大体上示出了与对专用承载的创建和更新UE 12的移动性上下文进行处理的交互有关的特征。图12A-12D的流程和活动1202-1232与图11A-11C的流程和活动1102-1132大部分相同，只是在图12A的流1218中，从PCRF 26被传送到PGW 22/PCEF 24的CCA-U包括针对LTE的PCC规则(PCC规则1)，其包括被设置为QCI-3、eARP-3、RAT类型＝LTE的计费规则安装AVP中的QoS信息AVP，以创建另一LTE专用承载。
继续到1240，经由在1242处被传送到MME 16的创建承载请求和在1244处从MME 16接收到的创建承载响应，PGW 22/PCEF 24创建针对PCC规则1(QCI-3、eARP3和RAT类型＝LTE)的新的承载绑定，这引起创建LTE的EBI＝10的专用承载。PGW 22/PCEF 24更新UE 12的移动性上下文以包括LTE专用承载EBI＝10，如1246a处所示。如1246b处所示，UE 12的PCC上下文经由PCRF 26被更新以包括PCC规则1的QCI-3、eARP3到相应的LTE专用承载的映射。
PGW 22/PCEF 24的各种功能被示出在1250处。针对默认承载，PGW22/PCEF 24从LTE和WLAN默认承载接受或路由上行链路分组，并且PGW 22/PCEF 24在优选RAT类型(例如，针对这些示例流程为WLAN)上发送下行链路分组。针对一个或多个专用承载，PGW 22/PCEF24基于所提供的PCC规则从这些专用承载接受或路由流量(例如，上行链路分组的流量流模板在UE处被应用)，并且PGW 22/PCEF 24应用专用承载的PCC规则用于路由下行链路分组。应该注意的是，专用承载不需要优选RAT类型AVP，这是由于专用承载的PCC规则对路由专用承载的流量来说足够了。因此，如图12A-12D中所示，PGW 22/PCEF 24可以被配置为根据各种实施例路由多个默认承载和多个专用承载的流量。
转向图13，图13是示出了根据本公开的一个可能实施例，与提供承载绑定以使能IP流移动性相关联的示例操作的简化流程图1300。在1302中，当给定UE(例如，具有IFOM功能的UE 12)当前正在使用与UE的第一默认承载相关联的第一RAT类型接入给定APN时，PGW22/PCEF24接收UE的策略相关规则，其中策略相关规则与该UE使用第二RAT类型接入APN相关联。在特定实施例中，策略相关规则是UE的给定PCC规则。在特定实施例中，PCC规则根据诸如QoS类别标识符(QCI)、分配和保留策略(ARP)或演进的ARP(eARP)和RAT类型之类的参数被标识。在1304中，PGW 22/PCEF 24经由承载绑定功能84将策略相关规则绑定到第二默认承载以用于该UE接入APN，其中第二默认承载与第二RAT类型相关联。在1306中，PGW 22/PCEF 24更新UE 12的移动性上下文以包括第二默认承载。
要注意的是，通过上面提供的示例以及本文所提供的许多其它示例，可能针对两个、三个、或四个网络元件来描述交互。然而，这仅是为了清楚和示例的目的来完成。在某些情形中，仅通过引用有限数目的网络元件来对给定的流的集合的功能中的一个或多个功能进行描述可能更加容易。应当理解的是，通信系统10(及其教导)易于扩展，并且可以容纳大量部件以及更加复杂/精细的布置和配置。因此，所提供的示例不应该限制范围或者禁止对潜在地适应于大量其它架构的通信系统10的广义教导。
更要注意的是，附图中的步骤仅示出可以由通信系统10运行或者可以在通信系统10内运行的可能的信令场景和模式中的一些。在适当的情况下，可以对这些步骤中的一些步骤进行删除，或者可以在不脱离本文所提供的教导的范围的情况下，对这些步骤进行显著修改或改变。此外，若干这些操作被描述为与一个或多个附加的操作同时或并行运行。然而，可以显著地更改这些操作的时序。出于示例和讨论的目的提供了前面的操作流程。由通信系统10提供了大量的灵活性，这在于可以在不脱离本文所提供的教导的情况下提供任意适当的布置、时间、配置以及时序机制。
尽管本公开参照特定的布置和配置进行了详细描述，但这些示例配置和布置可以在不脱离本公开的范围的情况下进行显著地改变。例如，尽管本公开已经参照涉及某些网络流程和信令协议的特定通信交换进行了描述，但通信系统10可被应用于其它交换、路由协议或被路由的协议，以提供网络中的IP流移动性。而且，尽管已参照促进通信处理的特定元件和操作示出了通信系统10，但这些元件和操作可以由实现通信系统10的预期功能的任意适当的架构或处理来代替。
本领域的技术人员可以查明大量其它的改变、替换、变化、更改、以及修改，并且旨在于本公开包括落入所附权利要求的范围内的所有这样的改变、替换、变化、更改、以及修改。为了有帮助美国专利和商标局(USPTO)以及附加地帮助本申请中所发布的任何专利的任何读者对所附权利要求进行解释，申请人希望注意的是，申请人：(a)不期望任何所附权利要求援引其递交日期存在的U.S.C.35第112条第六(6)款，除非在特定权利要求中具体使用了词语“用于…的装置”或“用于…的步骤”；并且(b)不期望通过说明书中的任何陈述来以所附权利要求中未反映的任何方式来限制本公开。

Claims (18)

1.一种用于提供互联网协议IP流移动性的方法，包括：
接收关于用户设备UE的无线电接入技术RAT变化的指示；
针对与所述UE相关联的策略相关的规则，确定优选RAT类型的可用性，其中所述策略相关的规则至少部分地包括针对所述UE的一个或多个服务数据流的优选RAT类型；以及
至少部分地基于所述RAT变化后所述优选RAT类型的可用性的变化，为所述UE配置所述一个或多个服务数据流，
其中，如果所述优选RAT类型已变得不可用，则所进行的配置包括：
至少部分地基于针对所述一个或多个服务数据流的会话连续性指示符来确定所述一个或多个服务数据流是否能够被移动到当前可用于所述UE的非优选RAT类型；以及
如果所述会话连续性指示符提供RAT间会话连续性，则将所述一个或多个服务数据流移动到所述非优选RAT类型。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
如果所述优选RAT类型是可用的，则使用所述优选RAT类型的所述一个或多个服务数据流将下行链路分组路由到所述UE。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所进行的确定包括以下各项中的一项：
确定在所述RAT变化后，用于所述一个或多个服务数据流的所述优选RAT类型已变得可用；
确定在所述RAT变化后，用于所述一个或多个服务数据流的所述优选RAT类型已变得不可用；以及
确定在所述RAT变化后，用于所述一个或多个服务数据流的所述优选RAT类型仍然可用。
4.如权利要求1所述的方法，其中，如果所述优选RAT类型已变得可用，则所进行的配置包括：将所述一个或多个服务数据流移动到所述优选RAT类型。
5.如权利要求4所述的方法，其中，所进行的配置包括：移除针对所述UE所连接到的当前RAT类型的策略相关的规则，并且安装针对已变得可用的所述优选RAT类型的另一策略相关的规则。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：
确定是否使用所述优选RAT类型从所述UE接收到针对策略相关的规则的上行链路分组；以及
如果没有使用所述优选RAT类型从所述UE接收到所述上行链路分组，则把异常费率组应用于对与所述UE相关联的会话进行计费。
7.如权利要求1所述的方法，其中，针对所述一个或多个服务数据流，所述优选RAT类型是WiFi。
8.一种或多种对逻辑进行编码的非暂态有形介质，所述逻辑包括用于运行的指令，这些指令当被处理器运行时能够执行操作，所述操作包括：
接收关于用户设备UE的无线电接入技术RAT变化的指示；
针对与所述UE相关联的策略相关的规则，确定优选RAT类型的可用性，其中所述策略相关的规则至少部分地包括针对所述UE的一个或多个服务数据流的优选RAT类型；以及
至少部分地基于所述RAT变化后所述优选RAT类型的可用性的变化，为所述UE配置所述一个或多个服务数据流，
其中，如果所述优选RAT类型已变得不可用，则所进行的配置包括：
至少部分地基于针对所述一个或多个服务数据流的会话连续性指示符来确定所述一个或多个服务数据流是否能够被移动到当前可用于所述UE的非优选RAT类型；以及
如果所述会话连续性指示符提供RAT间会话连续性，则将所述一个或多个服务数据流移动到所述非优选RAT类型。
9.如权利要求8所述的介质，所述操作还包括：
如果所述优选RAT类型是可用的，则使用所述优选RAT类型的所述一个或多个服务数据流将下行链路分组路由到所述UE。
10.如权利要求8所述的介质，其中，所进行的确定包括以下各项中的一项：
确定在所述RAT变化后，用于所述一个或多个服务数据流的所述优选RAT类型已变得可用；
确定在所述RAT变化后，用于所述一个或多个服务数据流的所述优选RAT类型已变得不可用；以及
确定在所述RAT变化后，用于所述一个或多个服务数据流的所述优选RAT类型仍然可用。
11.如权利要求8所述的介质，其中，如果所述优选RAT类型已变得可用，则所进行的配置包括：将所述一个或多个服务数据流移动到所述优选RAT类型。
12.如权利要求11所述的介质，其中，所进行的配置包括：移除针对所述UE所连接到的当前RAT类型的所述策略相关的规则，并且安装针对已变得可用的所述优选RAT类型的另一策略相关的规则。
13.如权利要求8所述的介质，所述操作还包括：
确定是否使用所述优选RAT类型从所述UE接收到针对策略相关的规则的上行链路分组；以及
如果没有使用所述优选RAT类型从所述UE接收到所述上行链路分组，则把异常费率组应用于对与所述UE相关联的会话进行计费。
14.一种用于提供互联网协议IP流移动性的装置，包括：
用于存储数据的存储器元件；以及
运行与所述数据相关联的指令的处理器，其中所述处理器和所述存储元件合作以使得所述装置被配置用于：
接收关于用户设备UE的无线电接入技术RAT变化的指示；
针对与所述UE相关联的策略相关的规则确定优选RAT类型的可用性，其中所述策略相关的规则至少部分地包括针对所述UE的一个或多个服务数据流的优选RAT类型；以及
至少部分地基于所述RAT变化后所述优选RAT类型的可用性的变化，为所述UE配置所述一个或多个服务数据流，
其中，如果所述优选RAT类型已变得不可用，则所进行的配置包括：
至少部分地基于针对所述一个或多个服务数据流的会话连续性指示符来确定所述一个或多个服务数据流是否能够被移动到当前可用于所述UE的非优选RAT类型；以及
如果所述会话连续性指示符提供RAT间会话连续性，则将所述一个或多个服务数据流移动到所述非优选RAT类型。
15.如权利要求14所述的装置，其中，所述装置还被配置为：
如果所述优选RAT类型是可用的，则使用所述优选RAT类型的所述一个或多个服务数据流将下行链路分组路由到所述UE。
16.如权利要求14所述的装置，其中，所进行的确定包括以下各项中的一项：
确定在所述RAT变化后，用于所述一个或多个服务数据流的所述优选RAT类型已变得可用；
确定在所述RAT变化后，用于所述一个或多个服务数据流的所述优选RAT类型已变得不可用；以及
确定在所述RAT变化后，用于所述一个或多个服务数据流的所述优选RAT类型仍然可用。
17.如权利要求14所述的装置，其中，如果所述优选RAT类型已变得可用，则所进行的配置包括：将所述一个或多个服务数据流移动到所述优选RAT类型。
18.如权利要求17所述的装置，其中，所进行的配置包括：移除针对所述UE所连接到的当前RAT类型的策略相关的规则，并且安装针对已变得可用的所述优选RAT类型的另一策略相关的规则。
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