CN105594246A - 减少用户平面阻塞 - Google Patents

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Abstract

公开了用于减少用户平面阻塞的技术。可以在移动性管理实体(MME)处从阻塞信息收集功能(CICF)接收查询请求消息。查询请求消息可以请求与受无线电接入网络(RAN)用户平面阻塞影响的用户设备(UE)相关联的国际移动订户标识(IMSI)和分组数据网络(PDN)连接标识符(ID)。可以部分基于查询请求消息来识别与UE相关联的IMSI和PDN连接ID。包括ISMI和PDN连接ID的查询请求消息可以被发送到CICF，以使得CICF能够发现针对受所述RAN用户平面阻塞影响的所述UE的指定的策略和计费规则功能(PCRF)，其中PCRF被配置为实现用于减少RAN用户平面阻塞的网络策略。

Description

减少用户平面阻塞
相关申请
本申请要求于2013年5月31日提交的、案号为P56512Z的美国临时专利申请No.61/829,968的优先权，该临时申请的整个说明书通过引用以其整体结合于此用于所有目的。
背景技术
无线移动通信技术使用各种标准和协议来在节点(例如，传输站)和无线设备(例如，移动设备)之间传输数据。一些无线设备在下行链路(DL)传输中使用正交频分多址(OFDMA)，并且在上行链路(UL)传输中使用单载波频分多址(SC-FDMA)来进行通信。针对信号传输使用正交频分多路复用(OFDM)的标准和协议包括第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)、电气与电子工程师协会(IEEE)802.16标准(例如，802.16e、802.16m)(通常被产业集群称为WiMAX(全球微波接入互操作性))、以及IEEE802.11标准(通常被产业集群称为WiFi)。
在3GPP无线电接入网(RAN)LTE系统中，节点可以是演进的通用地面无线电接入网(E-UTRAN)节点B(通常也表示为演进的节点B、增强型节点B、eNodeB、或eNB)和无线电网络控制器(RNC)的组合，节点与被称为用户设备(UE)的无线设备进行通信。下行链路(DL)传输可以是从节点(例如，eNodeB)到无线设备(例如，UE)的传输，并且上行链路(UL)传输可以是从无线设备到节点的传输。
在均匀网络中，节点(也被称为宏节点)可以给小区中的无线设备提供基本的无线覆盖。小区可以是无线设备能操作来与宏节点进行通信的区域。异构网络(HetNet)可以被用于处理由无线设备的增加的使用和功能而引起的宏节点上的增加的流量负载。HetNet可以包括一层计划的高功率宏节点(或宏eNB)，其覆盖有可以以未很好计划的或甚至完全不协调的方式在宏节点的覆盖范围(小区)内被采用的多层较低功率节点(小eNB、微eNB、微微eNB、毫微微eNB、或家庭eNB[HeNB])。较低功率节点(LPN)通常被称为“低功率节点”、小节点、或小小区。
附图说明
结合附图，从随后的详细描述中，本公开的特征和优势将是显而易见的，附图通过示例的方式共同示出了本公开的特征；并且，其中：
图1A示出了根据示例的、由于超出小区的无线电容量而引起的用户平面阻塞(UPCON)；
图1B示出了根据示例的、由于第三代合作伙伴计划(3GPP)无线电接入网络(RAN)到演进的分组核心(EPC)接口的容量限制而引起的UPCON；
图2示出了根据示例的、用于减少用户平面阻塞的系统架构；
图3示出了根据示例的、从演进的节点B(eNB)报告到阻塞信息收集功能(CICF)的无线电接入网络(RAN)阻塞信息(RCI)；
图4示出了根据示例的、从操作和维护(OAM)节点报告到阻塞信息收集功能(CICF)的无线电接入网络(RAN)阻塞信息(RCI)；
图5描绘了根据示例的、能操作来帮助减少用户平面阻塞的阻塞信息收集功能(CICF)节点的计算机电路的功能；
图6描绘了根据示例的、能操作来帮助减少用户平面阻塞的另一阻塞信息收集功能(CICF)节点的计算机电路的功能；
图7描绘了根据示例的用于减少用户平面阻塞的方法的流程图；
图8示出了根据示例的无线设备(例如UE)的图示。
现在将要参照所示出的示例性实施例，并且本文将使用特定的语言来描述相同的示例性实施例。然而，应该理解的是其不旨在限制本发明的范围。
具体实施方式
详细描述
在本发明被公开和描述之前，要理解的是本发明不限于这里所公开的特定的结构、处理步骤或材料，而是扩展至其等价形式，这将被相关领域的普通技术人员认识到。还应该理解的是本文所采用的术语仅被用于描述特定示例的目的并且不旨在是限制性的。不同附图中的相同参考标号表示相同的元件。流程图和过程中所提供的标号被提供用于清楚说明步骤和操作，并且不一定指示特定的顺序或序列。
示例实施例
下面提供了技术实施例的初步概述，然后将进一步详细描述具体的技术实施例。该初步的总结旨在帮助读者更快速地理解该技术，而不是旨在标识该技术的关键特征或必要特征，也不是旨在限制所要求保护的主题的范围。
近年来，移动运营商已经看到了用户流量数据中的显著增加。虽然网络的数据容量已经增加，但是观测到的用户流量数据中的增加继续超过网络数据容量的增长。通常，当针对无线电接入网络(RAN)资源(即，用于传送用户数据)的需求超出RAN资源的容量时，可能发生RAN用户平面阻塞(UPCON)。因此，网络阻塞的增加可能降低用户服务体验。通常，用户平面阻塞(即，数据平面阻塞)或UPCON可以在两种情境下被触发：(1)由于小区容量的完全使用而引起的用户平面阻塞；以及(2)由于3GPPRAN到演进的分组核心(EPC)接口的限制而引起的用户平面阻塞。
图1A示出了由于小区容量的完全使用而引起的用户平面阻塞(UPCON)的示例。第三代合作伙伴计划(3GPP)无线电接入网络(RAN)节点可以与演进的分组核心(EPC)进行通信。EPC可以被包括在核心网络(CN)中。在一个示例中，3GPPRAN到EPC接口的容量可以是100兆每秒(Mbps)。3GPPRAN节点可以将用户数据传送到位于小区内的多个用户装置或用户设备(UE)。当小区B中的流量量(trafficvolume)超过小区的容量时，可能发生UPCON。例如，小区中的多个UE可以生成与小区容量相等的用户平面流量。当另外的或现有的UE尝试在小区中生成额外的用户平面流量时，在该小区中阻塞可能发生。作为示例，3GPPRAN可以将用户数据传送到小区A、B和C。针对小区A、B和C无线电容量可以是75Mbps。当小区B中的流量量超过小区的容量(例如75Mbps)时，可能发生UPCON。
图1B示出了由于第三代合作伙伴计划(3GPP)无线电接入网络(RAN)到演进的分组核心(EPC)接口的容量限制而引起的UPCON的示例。3GPPRAN可以与EPC进行通信。EPC可以被包括在核心网络(CN)中。在一个示例中，3GPPRAN到EPC接口的容量可以是100兆每秒(Mbps)。3GPPRAN可以将用户数据传送到小区A、B和C，其中小区中的每个小区可以包含多个用户设备或UE。每个小区的无线电容量可以是75Mbps。当被传送到小区A、B和C中的多个UE的用户平面数据的量大于3GPPRAN到EPC接口的容量时，可能在3GPPRAN处发生UPCON。例如，用户平面数据的量可能大于3GPPRAN到EPC接口的容量(例如100Mbps)。因此，小区A、B和C中的所有UE可能经历过度的数据速率降低或服务拒绝。虽然每个小区(例如，小区A、B和C)可能具有支持该小区内被服务的多个UE所需要的容量，但是3GPPRAN到EPC接口的容量限制可能不利地影响小区A、B和C中的一个或多个UE。因此，3GPPRAN到EPC接口处的UPCON可能阻止多个UE发送用户数据或阻止从EPC接收用户数据。
图2示出了用于减少用户平面阻塞的示例性系统架构200。系统200可以包括策略控制和计费规则功能(PCRF)202、分组数据网络网关(P-GW)204、阻塞信息收集功能(CICF)206、服务网关(SGW)208、移动性管理实体(MME)210、和演进的节点B(eNB)212。eNB212可以与用户设备(UE)214进行通信。
PCRF202是可以提供策略控制和基于流的计费控制决策的软件节点或功能元件。PCRF202可以将信息聚集到网络和从网络聚集信息、支持规则的创建，并且然后针对网络上活跃的每个订户自动化地做出策略决策。例如，PCRF202可以接收网络是阻塞的或将要变得阻塞的指示。在考虑应该被提供给任何受影响的订户的服务的水平的情况下，PCRF202可以应用解除或缓解阻塞的策略。
P-GW204是终止朝向分组数据网络(PDN)的接口的网关。P-GW204可以通过成为针对UE214的流量的入口点或出口点来提供从UE214到外部PDN的连接性。SGW208是终止朝向演进的通用地面无线电接入网络(E-UTRAN)的接口的网关。针对与演进的分组系统(EPS)相关联的每个UE214，在给定的时间点可以有单个SGW208。MME210是可以处理UE214和核心网络(CN)之间的信令的控制节点。
CICF206是位于EPC的节点，可以直接从RAN节点(例如，eNB212)或通过其它网络元件(例如MME210、SGW208或P-GW204)收集RAN阻塞信息(RCI)。此外，CICF206可以从操作和维护(O&M)系统或无线电网络发现和选择功能(ANDSF)节点(图2中未示出)收集RCI。通常，ANDSF节点可以帮助UE214发现除3GPP接入网络之外的、可以被用于数据通信的非3GPP接入网络(例如，Wi-Fi或WiMAX)。ANDSF节点还可以给UE214提供监管(policing)到这些接入网络的连接的规则。
CICF206可以通过给MME210提供eNBUES1应用协议(S1AP)标识符(ID)和MMEUES1APID来从MME210查询特定的UE214的国际移动订户标识(IMSI)。此外，CICF206可以通过给MME210提供小区ID或eNBID来查询IMSI的列表和针对列表上的IMSI中的每个IMSI的相关的PDNID(例如，接入点名称或APN)。CICF206可以存储RCI一段时间。CICF206可以基于IMSI和PDNID来发现受用户平面阻塞影响的UE214的适当的PCRF202。此外，CICF206可以与PCRF202进行交互，用于报告UPCON事件和其它相关信息，例如阻塞等级、小区ID、IMSI和/或PDNID。
在一个示例中，PCRF202和P-GW204经由Gx接口被连接。PCRF202和CICF206经由S102接口被连接。CICF206和MME210经由S103接口被连接。CICF206和eNB212经由S101接口被连接。SGW208和P-GW204经由S5/S8接口被连接。SGW208和MME210经由S11接口被连接。SGW208和eNB212经由S1-U接口被连接。MME210和eNB212经由S1-MME接口被连接。eNB212可以经由空中接口与UE214进行通信。在3GPP技术规范(TS)23.401中进一步描述了S1-MME、S1-U、S11、S5/S8和Gx接口。
在一个配置中，RAN阻塞信息(RCI)可以从eNB212被直接报告到独立的功能，例如CICF206。RCI报告可以包括阻塞的接口方向和节点，例如(1)无线电接口下行链路(例如，LTE-Uu、Uu)，(2)无线电接口上行链路，(3)网络接口下行链路(例如，Gb、lu-PS、S1-U)，(4)网络接口上行链路，或(5)RAN节点本身(例如，eNB、RNC、基站系统或BSS。RCI报告可以包括阻塞严重性等级，例如指示阻塞等级的预定义的数目(例如，0到7，其中较小的数目指示阻塞不那么严重，反之亦然)。RCI报告可以包括阻塞情况(即，阻塞是否存在)。在一个示例中，0指示阻塞已经消失，而1指示阻塞已经出现。RCI报告可以包括位置信息，例如小区ID或eNBID。换句话说，RCI报告可以包括正在经历阻塞的小区ID或eNBID。
RCI报告可以包括S1AP等级用户标识符，例如eNBUES1APID和MMEUES1APID。S1AP等级用户标识符可以标识受用户平面阻塞影响的特定UE。如3GPPTS36.401中所进一步解释的，当新的与UE相关联的逻辑连接在eNB212或MME210中被创建时，APID被分配。APID唯一地标识与通过节点(例如，eNB212或MME210)内的S1接口或X2接口的UE214相关联的逻辑连接。eNBUES1APID被分配来唯一地标识通过eNB214内的S1接口的UE214。MMEUES1APID被分配来唯一地标识通过MME210内的S1接口的UE214。eNBUES1APID和MMEUES1APID可以是32位整数。
在一个配置中，当从eNB212接收到RCI报告时，CICF206可以发现为受阻塞影响的每个UE214服务的PCRF202。PCRF202可以实现各种策略，以便减少正在影响UE214的性能的用户平面阻塞。在一个示例中，CICF206可以使用直径路由代理(DRA)发现针对每个受影响的UE214的服务PCRF202(或指定的PCRF202)。
DRA是保持针对穿过各种参照点(例如，Gx和S9接口)的某一UE214和IP-CAN会话指定的PCRF202的状态的功能元件。DRA可以作为独立的实体位于EPC中。DRA提供实时路由功能，从而确保消息在网络中的正确元件之间被路由。DRA保留针对用户标识(例如IMSI)、UE互联网协议(IP)地址、PDNID和针对受用户平面阻塞影响的特定UE214的IP-CAN的指定的PCRF202的映射信息。此外，当直径范围中已经采用多个和单独寻址的PCRF时，DRA确保特定IP-CAN会话的Gx、S9、Gxx和Rx参照点上建立的所有直径会话达到相同的PCRF202。
由于DRA保留与IMSI和PDNID有关的映射信息，当使用DRA来确定指定的PCRF202时，CICF206通常需要知道受用户平面阻塞影响的特定UE的IMSI和PDNID。然而，CICF206通常不知道UE214的IMSI和PDNID。CICF206通常不从eNB212接收IMSI和PDNID(即，IMSI和PDNID通常不被包括在从eNB212所接收的RCI中)。由于一旦检测到RAN用户平面阻塞，eNB214就使用MMEUES1APID和eNBUES1APID来指示RCI报告消息中的用户标识，所以CICF206通常仅知道受影响的UE214的MMEUES1APID和eNBUES1APID。
因此，CICF206可以在接触DRA之前询问MME210关于用户标识和受影响的UE214的PDNID，以便确定指定的PCRF202。CICF206可以经由S103接口询问MME210关于用户标识和PDNID(即，使用中的APN)。CICF206可以在对MME210的查询中包括MMEUES1APID。替代地，CICF可以在对MME210的查询中包括受用户平面阻塞影响的小区ID或eNBID。此外，查询可以包括查询的目的(例如，RAN用户平面阻塞缓解的目的)。一旦从CICF206接收到查询(或请求)，MME210可以使用映射信息标识来自MMEUES1APID的用户标识(例如，IMSI)。
替代地，MME210可以标识在阻塞的小区或eNB情况下的UE的列表。换句话说，列表上的UE由正在经历用户平面阻塞的小区ID或eNBID服务。MME210可以根据MMEUES1APID、小区ID或eNBID来确定哪个PDN连接将被影响。换句话说，MME210可以使用MMEUES1APID、小区ID或eNBID来确定受用户平面阻塞影响的UE214的PDNID。MME210可以用IMSI(或IMSI列表)和(一个或多个)PDNID回复CICF206。CICF206可以经由DRA使用IMSI和PDNID来发现指定的PCRF202。此后，指定的PCRF202可以实现用于减少用户平面阻塞的网络策略，从而改善关于UE214的网络性能。
图3示出了从演进的节点B(eNB)302报告到阻塞信息收集功能(CICF)306的无线电接入网络(RAN)阻塞信息(RCI)的示例。在步骤1中，当RAN用户平面阻塞发生时，eNB302可以将RCI报告给CICF306。RCI报告可以包括阻塞的接口方向和节点、阻塞严重性等级、阻塞情况、位置信息、以及指示受RAN用户平面阻塞影响的UE的S1AP等级用户标识符。具体地，RCI报告可以包括用于指示受RAN用户平面阻塞影响的UE的两个S1AP等级标识符(即，eNBUES1APID和MMEUES1APID)。
CICF306可以从eNB302接收RCI报告。CICF306可以确定RCI报告中的两个S1AP等级标识符不能被映射到相应的国际移动订户标识(IMSI)和分组数据网络(PDN)连接ID(例如，APN、PDN类型、UEIP地址)。换句话说，CICF306可能不能使用两个S1AP等级标识符来确定受RAN用户平面阻塞影响的特定UE的IMSI和PDN连接ID。因此，在步骤2中，CICF306可以将查询请求消息发送到移动性管理实体(MME)304。查询请求消息可以是针对两个S1AP用户标识符的IMSI和PDN连接ID的请求。CICF306可以包括查询请求消息中两个S1AP用户标识符。在一个示例中，查询请求消息可以包括不止一个UE上下文标识符。CICF306可以经由S103接口将查询请求消息发送到MME304。
MME304可以从CICF306接收查询请求消息。MME304可以基于被包括在查询请求消息中的两个S1AP用户标识符来确定IMSI和受影响的PDN连接ID。MME304可以包括S1AP标识符和IMSI之间的映射信息。MME304可以基于配置或用户的订阅来确定IMSI和受影响的PDN连接ID。换句话说，MME304可以包含与IMSI和受影响的PDN连接ID有关的映射信息。在步骤3中，MME304可以将查询响应消息发送到CICF306。查询响应消息可以包括与受阻塞影响的特定UE相对应的IMSI和PDN连接ID。
在步骤3之后，CICF306可以根据3GPPTS23.203第7.6节发现针对特定UE和PDN连接ID的指定的PCRF。例如，CICF306可以使用DRA来发现指定的PCRF。CICF306可以给指定的PCRF提供IMSI和PDN连接ID。指定的PCRF可以基于IMSI和PDN连接ID在UE处实现用于减少阻塞和改善性能的策略。例如，PRCF可以降低最大比特率、降低比特率CODEC、提供具有降低的比特率视频数据的音频数据、或移除视频数据。在一个示例中，PCRF可以通过设置最大比特率(例如，1Mbps)来调整QoS。
图4示出了从操作和维护(OAM)节点402报告到阻塞信息收集功能(CICF)406的无线电接入网络(RAN)阻塞信息(RCI)的示例。在步骤1中，当RAN用户平面阻塞发生时，OAM402可以将RCI报告给CICF406。RCI报告可以包括阻塞的接口方向和节点、阻塞严重性等级、阻塞情况、位置信息、以及指示受RAN用户平面阻塞影响的UE的S1AP等级用户标识符。此外，RCI报告可以包括指示受RAN用户平面阻塞影响的特定小区或eNB的一个或多个小区ID或eNBID。
CICF406可以从eNB402接收RCI报告。CICF306可能不能标识与受影响的小区ID或eNBID相关联的一个或多个UE。换句话说，CICF306可能知道哪个小区ID或eNBID受阻塞影响，但是可能不能标识受阻塞影响的那些小区内的特定UE。因此，在步骤2中，CICF406可以将查询请求消息发送到移动性管理实体(MME)404。查询请求消息可以包括受阻塞影响的小区ID或eNBID。查询请求消息可以是与在阻塞小区或eNB内操作的UE的列表有关的查询。更具体地，查询请求消息可以针对列表上的UE(即，与受阻塞影响的小区ID或eNB相关联的UE)请求IMSI和PDN连接ID。CICF406可以经由S103接口将查询请求消息发送到MME404。
MME404可以从CICF306接收查询请求消息。MME404可以基于被包括在查询请求消息中的小区ID或eNBID来确定UE列表的IMSI和受影响的PDN连接ID。MME404可以包含用于基于特定UEID来确定IMSI和受影响的PDNID的映射信息。在步骤3中，MME404可以将查询响应消息发送到CICF406。查询响应消息可以包括与受阻塞影响的UE列表相对应的IMSI和PDN连接ID。
在步骤3之后，CICF406可以根据3GPPTS23.203第7.6节发现针对特定UE和PDN连接ID的指定的PCRF。CICF406可以给指定的PCRF提供IMSI和PDN连接ID。指定的PCRF可以基于IMSI和PDN连接ID在UE处实现用于减少阻塞和改善性能的策略。
在一个配置中，CICF406可以针对在如上所述的阻塞小区或eNB内操作的UE列表来订阅MME404。MME404可以定期及时地将UE列表更新到CICF406。因此，当接收阻塞信息时，CICF406不必针对UE列表和有关的APN来询问MME404。
如图5中的流程图所示，另一示例提供了能操作帮助减少用户平面阻塞的阻塞信息收集功能(CICF)节点的计算机电路的功能500。该功能可以被实现为方法，或该功能可以作为机器上的指令被执行，其中指令被包括在至少一个计算机可读介质或一个非暂态机器可读存储介质上。计算机电路可以被配置为从演进的节点B(eNB)接收无线电接入网络(RAN)阻塞信息(RCI)报告，其中RCI报告包括指示受RAN用户平面阻塞影响的用户设备(UE)的至少两个S1应用协议(S1AP)标识符，如块510中所示。计算机电路可以被配置为将查询请求消息发送到移动性管理实体(MME)，用来请求与S1AP标识符相关联的国际移动订户标识(IMSI)和分组数据网络(PDN)连接标识符(ID)，如块520中所示。计算机电路还可以被配置为从MME接收查询响应消息，查询响应消息包括与S1AP标识符相关联的IMSI和PDNID，从而使得CICF节点能够发现针对受RAN用户平面阻塞影响的UE的指定的策略和计费规则功能(PCRF)，如块530中所示。
在一个示例中，计算机电路还可以被配置为使用直径路由代理(DRA)发现针对受RAN用户平面阻塞影响的UE指定的PCRF，其中DRA包括针对受RAN用户平面阻塞影响的UE的IP连接接入网络(IP-CAN)会话的IMSI和PDNID与指定的PCRF之间的映射信息。此外，计算机电路还可以被配置为将用户平面阻塞事件和与用户平面阻塞事件相关联的信息报告给指定的PCRF，从而使得指定的PCRF能够减少RAN用户平面阻塞。在一个示例中，至少两个S1AP标识符包括MMEUES1APID和eNBUES1APID。
在一个配置中，PDN连接ID包括接入点名称(APN)、PDN类型或UE互联网协议(IP)地址中的至少一个。此外，CICF和eNB经由S101接口被连接，CICF和PCRF经由S102接口被连接，并且CICF和MME经由S103接口被连接。在一个示例中，计算机电路还可以被配置为从RAN节点、操作和管理(0&M)节点、接入网发现和选择功能(ANDSF)节点、MME、服务网关(S-GW)、网关通用分组无线电服务(GPRS)支持节点(GGSN)、或分组数据网络网关(PGW)中的至少一个接收RCI信息。在另一示例中，RCI包括阻塞的接口方向和节点、阻塞严重性等级、阻塞情况、位置信息和S1AP等级用户标识符。
如图6中的流程图所示，另一示例提供了能操作帮助减少用户平面阻塞的阻塞信息收集功能(CICF)节点的计算机电路的功能600。该功能可以被实现为方法，或该功能可以作为机器上的指令被执行，其中指令被包括在至少一个计算机可读介质或一个非暂态机器可读存储介质上。计算机电路可以被配置为从操作和管理(OAM)节点接收无线电接入网络(RAN)阻塞信息(RCI)报告，其中RCI报告包括受RAN用户平面阻塞影响的至少一个小区标识符(ID)或演进的节点B(eNB)ID，如块610中所示。计算机电路可以被配置为将查询请求消息发送到移动性管理实体(MME)，MME包括小区ID或eNBID内的用户设备(UE)的列表，其中查询请求消息请求与UE列表相关联的国际移动订户标识(IMSI)和分组数据网络(PDN)连接标识符(ID)，如块620中所示。计算机电路还可以被配置为从MME接收查询响应消息，查询响应消息包括与UE列表相关联的IMSI和PDNID，从而使得CICF节点能够发现针对受RAN用户平面阻塞影响的UE列表的指定的策略和计费规则功能(PCRF)，如块630中所示。
在一个配置中，计算机电路还可以被配置为将用户平面阻塞事件和与用户平面阻塞事件相关联的信息报告给指定的PCRF，从而帮助指定的PCRF减少用户平面阻塞。此外，计算机电路还可以被配置为定期从MME接收更新的消息，其中更新的消息包括针对受RAN用户平面阻塞影响的更新的UE列表的IMSI和PDN连接ID。在一个示例中，计算机电路还可以被配置为使用直径路由代理(DRA)发现针对受RAN用户平面阻塞影响的UE的指定的PCRF，其中DRA包括针对受RAN用户平面阻塞影响的UE列表的IP连接接入网络(IP-CAN)会话的IMSI和PDNID与指定的PCRF之间的映射信息。
在一个示例中，CICF和eNB经由S101接口被连接，CICF和PCRF经由S102接口被连接，并且CICF和MME经由S103接口被连接。此外，计算机电路还可以被配置为从RAN节点、操作和管理(O&M)节点、接入网发现和选择功能(ANDSF)节点、MME、服务网关(S-GW)、网关通用分组无线电服务(GPRS)支持节点(GGSN)、或分组数据网络网关(PGW)中的至少一个收集RCI。在一个示例中，RCI包括阻塞的接口方向和节点、阻塞严重性等级、阻塞情况、位置信息和S1AP等级用户标识符。在另一示例中，UE包括天线、触敏显示屏、扬声器、麦克风、图形处理器、应用处理器、内部存储器、或非易失性存储器端口。
如图7中的流程图所示，另一示例提供了用于减少用户平面阻塞的方法700。该方法可以作为机器上的指令被执行，其中指令被包括在至少一个计算机可读介质或一个非暂态机器可读存储介质上。该方法包括在移动性管理实体(MME)处接收来自阻塞信息收集功能(CICF)的查询请求消息的操作，查询请求消息请求与受无线电接入网络(RAN)用户平面阻塞影响的用户设备(UE)相关联的国际移动订户标识(IMSI)和分组数据网络(PDN)连接标识符(ID)，如块710中所示。该方法包括部分基于查询请求消息来识别与UE相关联的IMSI和PDN连接ID的操作，如块720中所示。该方法还包括将包括IMSI和PDN连接ID的查询响应消息发送到CICF的操作，以使得CICF能够发现针对受RAN用户平面阻塞影响的UE的指定的策略和计费规则功能(PCRF)，其中PCRF被配置为实现用于减少RAN用户平面阻塞的网络策略，如块730中所示。
在一个配置中，该方法还包括：接收查询请求消息中指示受RAN用户平面阻塞影响的UE的至少两个S1应用协议(S1AP)标识符，其中至少两个S1AP标识符包括MMEUES1APID和eNBUES1APID；并且部分基于至少两个S1AP标识符来识别与UE相关联的IMSI和PDN连接ID。此外，该方法还包括：接收查询请求消息中指示受RAN用户平面阻塞影响的至少一个小区或eNB的至少一个小区标识符(ID)或演进的节点B(eNB)ID；并且识别针对与至少一个小区ID或eNBID相关联的UE列表的IMSI和PDN连接ID，其中列表上的UE受RAN用户平面阻塞影响。
图8提供了无线设备(例如，用户设备(UE)、移动站(MS)、移动无线设备、移动通信设备、平板、手机、或其他类型的无线设备)的示例图示。无线设备可以包括一根或多根天线，该一根或多根天线被配置为与节点、宏节点、低功率节点(LPN)或传输站(例如，基站(BS)、演进的节点B(eNB)、基带单元(BBU)、远程射频头端(RRH)、远程无线电设备(RRE)、中继站(RS)、无线电设备(RE)、或其他类型的无线广域网(WWAN)接入点)进行通信。无线设备可以被配置为使用至少一个无线通信标准(包括3GPPLTE、WiMAX、高速分组接入(HSPA)、蓝牙、以及Wi-Fi)进行通信。无线设备可以针对每个无线通信标准使用单独的天线或者针对多个无线通信标准使用共享天线。无线设备可以在无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)和/或WWAN中进行通信。
图8还提供了麦克风和一个或多个扬声器(可以被用于音频输入和来自无线设备的音频输出)的图示。显示屏可以是液晶显示器(LCD)屏幕、或其它类型的显示器屏幕(例如，有机发光二极管(OLED)显示器)。显示器屏幕可以被配置为触摸屏。触摸屏可以使用电容触摸屏技术、电阻触摸屏技术或另一类型的触摸屏技术。应用处理器和图形处理器可以被耦合到内部存储器，以提供处理和显示功能。非易失性存储器端口还可以被用于给用户提供数据输入/输出选项。非易失性存储器端口还可以被用于扩展无线设备的存储能力。键盘可以与无线设备集成或被无线连接到无线设备，以提供额外的用户输入。虚拟键盘还可以使用触摸屏来被提供。
各种技术或者其某些方面或部分可以采用被包含到有形介质(例如，软盘、CD-ROM、硬驱动器、非暂态计算机可读存储介质、或任意其他机器可读存储介质)中的程序代码(即，指令)的形式，其中，当程序代码被加载到机器(例如，计算机)中并且由该机器运行时，该机器成为用于实施各种技术的装置。电路可以包括硬件、固件、程序代码、可执行代码、计算机指令和/或软件。非暂态计算机可读存储介质可以是不包括信号的计算机可读存储介质。在程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算设备可以包括处理器、可由处理器读取的存储介质(包括易失性存储器和非易失性存储器和/或存储元件)、至少一个输入设备、以及至少一个输出设备。易失性和非易失性存储器和/或存储元件可以是RAM、EPROM、闪速驱动器、光驱动器、磁性硬驱动器、固态驱动器、或用于存储电子数据的其他介质。节点和无线设备还可以包括收发器模块、计数器模块、处理模块、和/或时钟模块或定时器模块。可以实现或使用本文所描述的各种技术的一个或多个程序可以使用应用编程接口(API)、可再用控制等。这样的程序可以在高级程序化的或面向对象的编程语言中被实现，从而与计算机系统进行通信。然而，(一个或多个)程序可以按需用汇编或机器语言实现。在任何情况下，语言可以是编译语言或解释语言，并且可以将语言与硬件实现方式相结合。
应该理解的是，本说明书中所描述的很多功能单元已经被标记为模块，以便更具体地强调它们的实现方式独立性。例如，模块可以被实现为硬件电路，硬件电路包括定制的VLSI电路或门阵列、现成的半导体(例如，逻辑芯片)、晶体管、或其它分立元件。模块还可以在可编程硬件设备(例如，现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等)中被实现。
模块还可以在由各种类型的处理器执行的软件中被实现。可执行代码的标识模块可以例如包括计算机指令的一个或多个物理或逻辑块，其可以例如被组织为对象、过程或功能。然而，标识模块的可执行文件不需要物理上位于一起，而是可以包括存储于不同位置中的不同的指令，当存储于不同位置中的不同的指令在逻辑上被连接在一起时，其构成模块并且实现模块的规定目的。
事实上，可执行代码的模块可以是单个指令或很多指令，并且甚至可以被分布在数个不同的代码段上、被分布在不同的程序中、以及跨数个存储器设备被分布。类似地，操作数据可以被识别并且在这里被示出在模块内，并且可以以任何适当的形式被体现和被组织在任何适当类型的数据结构内。操作数据可以被称为单个数据集，或者可以被分布在不同的位置上(包括被分布在不同的存储设备上)，并且可以至少部分地仅作为系统或网络上的电子信号存在。模块可以是被动的或主动的，包括可操作来执行所需功能的代理。
整个说明书中对“一个示例”的提及表示结合被包括在本发明的至少一个实施例中的示例所描述的特定的特征、结构、或特点。因此，贯穿本说明书在各种地方中的短语“在一个示例中”的出现不一定全部涉及相同的实施例。
如本文所使用的，为了方便，多个项目、结构元件、组成元件和/或材料可以被呈现在共同的列表中。然而，这些列表应该被理解为仿佛列表中的每个成员被独立地标识为单独的和唯一的成员。因此，在没有相反指示的情况下，这样的列表中的独立成员都不应该基于其在共同群体中的呈现被理解为相同列表中的任何其他成员的事实等价物。此外，本发明的各种实施例和示例可连同各种组件的替代形式一起在此被引用。要理解的是这样的实施例、示例和替代形式不应该被理解为彼此的事实等价物，并且不应该被理解为本发明的单独的自主的表示。
此外，所描述的特征、结构或特点可以按任何适当的方式被组合在一个或多个实施例中。在下面的描述中，提供了很多具体的细节，例如布局、距离、网络示例等的示例，以提供对本发明的实施例的彻底的理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，本发明可以在没有一个或多个具体细节的情况下被实施，或利用其它方法、组件、布局等被实施。在其它示例中，公知的结构、材料、或操作未被示出或未被详细描述，以避免模糊本发明的各方面。
虽然在一个或多个特定应用中前述的示例是说明本发明的原理，但是对本领域的普通技术人员显而易见的是，在无创造性劳动、并且在不脱离本发明的原理和概念的情况下，可以对实现方式的形式、用法和细节做出许多修改。因此，除由下面所提出的权利要求来限制本发明外，其余内容不旨在限制本发明。

Claims (20)

1.一种阻塞信息收集功能(CICF)节点，该CICF节点能操作帮助减少用户平面阻塞，所述CICF节点具有计算机电路，所述计算机电路被配置为：
从演进的节点B(eNB)接收无线电接入网络(RAN)阻塞信息(RCI)报告，其中该RCI报告包括指示受RAN用户平面阻塞影响的用户设备(UE)的至少两个S1应用协议(S1AP)标识符；
将查询请求消息发送到移动性管理实体(MME)，所述查询请求消息请求与这些S1AP标识符相关联的国际移动订户标识(IMSI)和分组数据网络(PDN)连接标识符(ID)；以及
从所述MME接收查询响应消息，所述查询响应消息包括与所述S1AP标识符相关联的IMSI和PDNID，从而使得所述CICF节点能够发现针对受所述RAN用户平面阻塞影响的UE的指定的策略和计费规则功能(PCRF)。
2.如权利要求1所述的计算机电路，还被配置为：使用直径路由代理(DRA)发现针对受所述RAN用户平面阻塞影响的所述UE的指定的PCRF，其中该DRA包括针对受所述RAN用户平面阻塞影响的所述UE的IP连接接入网络(IP-CAN)会话的所述IMSI和PDNID与所述指定的PCRF之间的映射信息。
3.如权利要求1所述的计算机电路，还被配置为：将用户平面阻塞事件和与所述用户平面阻塞事件相关联的信息报告给所述指定的PCRF，从而使得所述指定的PCRF能够减少所述RAN用户平面阻塞。
4.如权利要求1所述的计算机电路，其中，所述至少两个S1AP标识符包括MMEUES1APID和eNBUES1APID。
5.如权利要求1所述的计算机电路，其中，该PDN连接ID包括接入点名称(APN)、PDN类型或UE互联网协议(IP)地址中的至少一个。
6.如权利要求1所述的计算机电路，其中，所述CICF和eNB经由S101接口被连接，所述CICF和所述PCRF经由S102接口被连接，并且所述CICF和所述MME经由S103接口被连接。
7.如权利要求1所述的计算机电路，还被配置为：从RAN节点、操作和管理(O&M)节点、接入网发现和选择功能(ANDSF)节点、所述MME、服务网关(S-GW)、网关通用分组无线电服务(GPRS)支持节点(GGSN)、或分组数据网络网关(PGW)中的至少一个接收RCI信息。
8.如权利要求1所述的计算机电路，其中，所述RCI包括阻塞的接口方向和节点、阻塞严重性等级、阻塞情况、位置信息和S1AP等级用户标识符。
9.一种阻塞信息收集功能(CICF)节点，该CICF节点能操作帮助减少用户平面阻塞，所述CICF节点具有计算机电路，所述计算机电路被配置为：
从操作和管理(OAM)节点接收无线电接入网络(RAN)阻塞信息(RCI)报告，其中该RCI报告包括受RAN用户平面阻塞影响的至少一个小区标识符(ID)或演进的节点B(eNB)ID；
将查询请求消息发送到移动性管理实体(MME)，所述MME包括小区ID或eNBID内的用户设备(UE)的列表，其中所述查询请求消息请求与UE列表相关联的国际移动订户标识(IMSI)和分组数据网络(PDN)连接标识符(ID)；以及
从所述MME接收查询响应消息，所述查询响应消息包括与所述UE列表相关联的IMSI和PDNID，从而使得所述CICF节点能够发现针对受所述RAN用户平面阻塞影响的所述UE列表的指定的策略和计费规则功能(PCRF)。
10.如权利要求9所述的计算机电路，还被配置为：将用户平面阻塞事件和与所述用户平面阻塞事件相关联的信息报告给所述指定的PCRF，从而帮助所述指定的PCRF减少所述用户平面阻塞。
11.如权利要求9所述的计算机电路，还被配置为：定期从所述MME接收更新的消息，其中所述更新的消息包括针对受所述RAN用户平面阻塞影响的更新的UE列表的所述IMSI和PDN连接ID。
12.如权利要求9所述的计算机电路，还被配置为：使用直径路由代理(DRA)发现针对受所述RAN用户平面阻塞影响的所述UE的所述指定的PCRF，其中该DRA包括针对受所述RAN用户平面阻塞影响的所述UE列表的IP连接接入网络(IP-CAN)会话的所述IMSI和所述PDNID与所述指定的PCRF之间的映射信息。
13.如权利要求9所述的计算机电路，其中，所述CICF和所述eNB经由S101接口被连接，所述CICF和所述PCRF经由S102接口被连接，并且所述CICF和所述MME经由S103接口被连接。
14.如权利要求9所述的计算机电路，还被配置为：从RAN节点、操作和管理(O&M)节点、接入网发现和选择功能(ANDSF)节点、所述MME、服务网关(S-GW)、网关通用分组无线电服务(GPRS)支持节点(GGSN)、或分组数据网络网关(PGW)中的至少一个收集所述RCI。
15.如权利要求9所述的计算机电路，其中，所述RCI包括阻塞的接口方向和节点、阻塞严重性等级、阻塞情况、位置信息和S1AP等级用户标识符。
16.如权利要求9所述的计算机电路，其中，所述UE包括天线、触敏显示屏、扬声器、麦克风、图形处理器、应用处理器、内部存储器、或非易失性存储器端口。
17.一种用于减少用户平面阻塞的方法，所述方法包括：
在移动性管理实体(MME)处接收来自阻塞信息收集功能(CICF)的查询请求消息，所述查询请求消息请求与受无线电接入网络(RAN)用户平面阻塞影响的用户设备(UE)相关联的国际移动订户标识(IMSI)和分组数据网络(PDN)连接标识符(ID)；
部分基于所述查询请求消息来识别与所述UE相关联的IMSI和PDN连接ID；以及
将包括所述IMSI和所述PDN连接ID的查询响应消息发送到CICF，以使得所述CICF能够发现针对受RAN用户平面阻塞影响的所述UE的指定的策略和计费规则功能(PCRF)，其中所述PCRF被配置为实现用于减少所述RAN用户平面阻塞的网络策略。
18.如权利要求17所述的方法，还包括：
接收所述查询请求消息中指示受所述RAN用户平面阻塞影响的UE的至少两个S1应用协议(S1AP)标识符，其中至少两个S1AP标识符包括MMEUES1APID和eNBUES1APID；以及
部分基于所述至少两个S1AP标识符来识别与所述UE相关联的所述IMSI和所述PDN连接ID。
19.如权利要求17所述的方法，还包括：
接收所述查询请求消息中指示受所述RAN用户平面阻塞影响的至少一个小区或eNB的至少一个小区标识符(ID)或演进的节点B(eNB)ID；以及
识别针对与所述至少一个小区ID或eNBID相关联的UE列表的所述IMSI和所述PDN连接ID，其中所述列表上的所述UE受所述RAN用户平面阻塞影响。
20.包括多个指令的至少一种非暂态机器可读存储介质，所述多个指令适用于被执行来实现权利要求17的方法。
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