CN105657650B - 一种获取用户设备实时位置信息的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种获取用户设备实时位置信息的方法和装置，其中所述获取用户设备实时位置信息的方法，应用于策略和计费规则单元PCRF实体，所述的方法包括：通过具有预定接口的信息传递通道向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送用户信息订阅请求，其中用户信息订阅请求包括：PCRF实体所需订阅的预设区域的小区列表信息；接收具有MME/SGSN答复用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中订阅应答消息包括通过MME/SGSN根据用户信息订阅请求查询并反馈包含隶属于小区列表信息中所有小区ID及所属小区的用户ID的用户列表信息。这样利用PCRF向MME查询请求区域内的用户信息来得到特定区域内的用户列表信息。
Description
技术领域
本发明涉及核心网领域，特别是涉及一种获取用户设备实时位置信息的方法和装置。
背景技术
在当前的长期演进LTE系统中，定义了PCRF(Policy and Charging RuleFunction的缩写，策略和计费规则单元)的事件订阅能力。对于所关心的用户，PCRF可以向PGW(Packet Gateway的缩写，分组数据网关)订阅一系列的事件来监控这些用户的状态变化信息。例如，PCRF可以通过订阅跟踪区标识变化TAI_CHANG事件以监控UE(userEquipment的缩写，用户设备)所处TAI(Tracking Area Identity的缩写，跟踪区标识)的变化信息。
当PCRF发起的位置信息查询，目前可以通过TAI_CHANGE事件以及用户位置变化USER_LOCATION_CHANGE事件来获取监控UE的实时位置变化信息。
如图1所示，当UE的TAI发生变化时，将会触发TAU(Tracking area update的缩写，跟踪区更新)/Handover(切换)流程，在该流程中eNB(演进的节点B)会将UE当前最新的ULI(User Location Information的缩写，用户位置信息)信息上报给MME(MobilityManagement Entity的缩写，移动性管理实体)。由于PCRF订阅了TAI_CHANGE的监控事件，MME会在随后的承载修改的流程中，将所获得的ULI(location information ofuser equipment的缩写，用户设备位置信息)信息告知给SGW(Service gateway的缩写，服务网关)或者PGW，进而PGW会利用CCR(Credit control request message的缩写，信用控制请求消息)消息将ULI信息上报给PCRF。
如图2所示，在订阅了USER_LOCATION_CHANGE事件后，MME会向eNB开启LocationReporting Control(位置报告控制)的监控机制，当UE发生了接入小区的位置变化时，Location(位置)会触发Location Report(位置报告)流程。在接收到eNB报告的UE的最新位置信息后，MME会通过Change Notification Request(变化通知请求)流程上报给SGW/PGW，最终通过CCR消息传递给PCRF，以使得PCRF能够获取到UE的实时位置变化信息。
通过上述过程可以发现，TAI_CHANG可以监测到UE的TAI级别的位移，但是当前的网络中，一个TAI会包含多个eNB，其覆盖范围相对较广，位置监控力度相对较粗。而USER_LOCATION_CHANGE事件会监测到UE的小区变化信息，真正的实现了PCRF对于UE位置信息变化的实时获取。但是小区变化的事件上报需要通过Location Report以及ChangNotificaiton(变化通知)流程，造成额外的信令开销。
针对于需要为特定区域内的用户进行特定策略签订的需求场景，由于用户的随机移动，无法确定进出入这些特定区域的用户有哪些，同时又由于传统的PCRF策略管控是以用户为单位进行管理和调度的。因此在利用传统的PCC管理体系进行策略管控时只能对全局所有用户签订相应的位置变化上报事件方可使得PCRF感知到用户的移动情况以满足上述场景的需求，但任何一个用户在网络中发生位置移动时都会触发位置上报事件，而前述需求场景所关心的特定区域只是全网中极小的一部分区域，所以这将对网络造成极大的信令浪费甚至信令冲击。
然而上述两种方案都是基于用户进行事件的订阅和触发。而实际上所考虑的业务场景只关心进出特定区域的用户情况，而这些用户并不存在任何特别属性，无法在签订业务时对其进行区分，所以采用上述两种方案时必须对全网所有用户订阅该事件。而随着用户的移动便会触发位置变化的事件上报，这势必造成网络的信令浪费以及信令冲击。
发明内容
本发明的目的在于提供一种获取用户设备实时位置信息的方法和装置，解决通过用户移动触发的位置变化事件进行上报，从而造成网络的信令浪费和信令冲击的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供的一种获取用户设备实时位置信息的方法，应用于策略和计费规则单元PCRF实体，所述的方法包括：
通过具有预定接口的信息传递通道向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送用户信息订阅请求，其中所述用户信息订阅请求包括：所述PCRF实体所需订阅的预设区域的小区列表信息；
接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中所述订阅应答消息包括通过所述MME/SGSN根据所述用户信息订阅请求查询并反馈包括隶属于所述小区列表信息中所有小区ID及所属小区的用户ID的用户列表信息。
其中，所述接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息之后，所述的方法还包括：
处理所述订阅应答消息与用户预订业务规则后，对所述用户列表信息中的所属小区的用户ID进行特定策略控制与计费PCC规则的下发或者更新。
进一步的，所述通过具有预定接口的信息传递通道向MME/SGSN发送用户信息订阅请求的步骤，具体为：
通过具有第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第一预定接口为所述PCRF实体的直接与所述MME/SGSN之间的信息传递的接口。
进一步的，所述通过具有第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求的步骤，具体为：
通过具有所述第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，所述用户信息订阅请求还包括第一预设周期，其中所述第一预设周期用于指示所述MME/SGSN向所述PCRF实体进行周期上报答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息。
进一步的，所述接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息的步骤，具体为：
通过具有所述第一预定接口的第一信息传递通道接收来自所述MME/SGSN答复的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息。
进一步的，所述通过具有预定接口的信息传递通道向MME/SGSN发送用户信息订阅请求的步骤，具体为：
通过具有第二预定接口的第二信息传递通道向所述RCAF网元发送所述用户信息订阅请求，并通过所述RCAF网元向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第二预定接口为利用无线电接入网拥塞感知功能RCAF网元进行信息传递时所述RCAF网元与所述PCRF实体之间的信息交互的接口。
进一步的，所述接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息的步骤，具体为：
通过具有所述第二预定接口的所述第二信息传递通道接收所述RCAF网元的所述订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中所述订阅应答消息包括具有所述MME答复所述用户信息订阅请求。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种获取用户设备实时位置信息的方法，应用于无线电接入网拥塞感知功能RCAF网元，所述的方法包括：
通过具有第二预定接口的第二信息传递通道接收到策略和计费规则单元PCRF实体发送的用户信息订阅请求，其中所述第二预定接口为利用所述RCAF网元进行信息传递时所述RCAF网元与所述PCRF实体之间的信息交互的接口，所述用户信息订阅请求包括具有所述PCRF实体所需订阅的预设区域的小区列表信息；
向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送所述用户信息订阅请求；
接收具有所述MME答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，其中所述订阅应答消息包括所述MME/SGSN根据所述用户信息订阅请求查询并反馈包括隶属于所述小区列表信息中所有小区ID及所属小区的用户ID的用户列表信息；
处理所述用户列表信息并发送给所述PCRF实体。
进一步的，所述向MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求的步骤，具体为：
根据第二预设周期指示的所述RCAF网元向所述MME/SGSN查询用户信息的事件，向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第二预设周期为所述用户信息订阅请求中具有的指示所述RCAF网元向MME/SGSN查询所述用户信息及将查询的所述用户信息上报至所述PCRF实体的周期。
进一步的，所述处理所述用户列表信息并发送给所述PCRF实体的步骤，具体为：
所述用户列表信息与预先存储的所述用户信息订阅请求中所有小区的拥塞信息进行关联，并发送给所述PCRF实体。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种获取用户设备实时位置信息的装置，应用于策略和计费规则功能实体PCRF实体，所述的装置包括：
第一发送模块，用于通过具有预定接口的信息传递通道向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送用户信息订阅请求，其中所述用户信息订阅请求包括：所述PCRF实体所需订阅的预设区域的小区列表信息；
第一接收模块，用于接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中所述订阅应答消息包括通过所述MME/SGSN根据所述用户信息订阅请求查询并反馈包括隶属于所述小区列表信息中所有小区ID及所属小区的用户ID的用户列表信息。
其中，所述的装置还包括：
规则控制模块，用于处理所述订阅应答消息与用户预订业务规则后，对所述用户列表信息中的所属小区的用户ID进行特定策略控制与计费PCC规则的下发或者更新。
进一步的，所述第一发送模块包括：
第一发送子模块，用于通过具有第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第一预定接口为所述PCRF实体的直接与所述MME/SGSN之间的信息传递的接口。
进一步的，所述第一发送子模块包括：
发送单元，用于通过具有所述第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，所述用户信息订阅请求还包括第一预设周期，其中所述第一预设周期用于指示所述MME/SGSN向所述PCRF实体进行周期上报答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息。
进一步的，所述第一接收模块包括：
第一接收子模块，用于通过具有所述第一预定接口的第一信息传递通道接收来自所述MME/SGSN答复的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息。
进一步的，所述第一发送模块包括：
第二发送子模块，用于通过具有第二预定接口的第二信息传递通道向所述RCAF网元发送所述用户信息订阅请求，并通过所述RCAF网元向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第二预定接口为利用无线电接入网拥塞感知功能RCAF网元进行信息传递时所述RCAF网元与所述PCRF实体之间的信息交互的接口。
进一步的，所述第一接收模块包括：
第二接收子模块，用于通过具有所述第二预定接口的所述第二信息传递通道接收所述RCAF网元的所述订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中所述订阅应答消息包括具有所述MME答复所述用户信息订阅请求。
为了解决上述技术问题，本发明还提供一种获取用户设备实时位置信息的装置，应用于无线电接入网拥塞感知功能RCAF网元，所述的装置包括：
第二接收模块，用于通过具有第二预定接口的第二信息传递通道接收到策略和计费规则单元PCRF实体发送的用户信息订阅请求，其中所述第二预定接口为利用所述RCAF网元进行信息传递时所述RCAF网元与所述PCRF实体之间的信息交互的接口，所述用户信息订阅请求包括具有所述PCRF实体所需订阅的预设区域的小区列表信息；
第二发送模块，用于向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送所述用户信息订阅请求；
第三接收模块，用于接收具有所述MME答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，其中所述订阅应答消息包括所述MME/SGSN根据所述用户信息订阅请求查询并反馈包括隶属于所述小区列表信息中所有小区ID及所属小区的用户ID的用户列表信息；
处理模块，用于处理所述用户列表信息并发送给所述PCRF实体。
进一步的，所述第二发送模块包括：
第三发送子模块，用于根据第二预设周期指示的所述RCAF网元向所述MME/SGSN查询用户信息的事件，向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第二预设周期为所述用户信息订阅请求中具有的指示所述RCAF网元向MME/SGSN查询所述用户信息及将查询的所述用户信息上报至所述PCRF实体的周期。
进一步的，所述处理模块包括：
处理子模块，用于所述用户列表信息与预先存储的所述用户信息订阅请求中所有小区的拥塞信息进行关联，并发送给所述PCRF实体。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
本发明的方案中，通过预定接口的信息传递通道向MME发送用户信息订阅请求，PCRF就可以得到具有MME的答复所述订阅请求的订阅应答消息，得到用户设备实时位置信息。这样利用PCRF向RCAF/MME查询所请求区域内的用户信息，使得PCRF具备面向区域进行事件签约/查询的能力，并且可以得到特定区域内的用户信息。
附图说明
图1为PCRF订阅TAI_CHANGE事件的处理流程图；
图2为PCRF订阅USER_LOCATION_CHANGE事件的处理流程图；
图3为基于UPCON的拥塞小区调控结构图；
图4为PCC架构示意图；
图5为本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的方法的步骤示意图之一；
图6为本发明实施例的PCRF与MME直接信息传递的网络拓扑示意图；
图7为本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的方法的步骤示意图之一；
图8为本发明实施例的基于UPCON网络架构的PCRF与MME借助RCAF信息传递的网络拓扑示意图；
图9为本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的装置的结构示意图之一；
图10为本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的装置的结构示意图之一。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
为了供下文更详细的描述容易参考，需要说明的是：
(1).如图3所示，为了解决小区拥塞问题，3GPP(generation partnershipproject的缩写，第三代合作伙伴计划)提出在网络中引入RCAF(RAN CongestionAwareness Function的缩写，RAN(The third radio access network的缩写，无线电接入网)拥塞感知功能)网元，基于传统的UPCON(User plane congestion的缩写，用户面拥塞)获取拥塞小区信息的信息，进而供PCRF进行相应的策略控制。
1.在有小区发生拥塞事件时，OAM(Operation，administration and maintenance的缩写，操作、管理和维护)网管将会获知到拥塞小区的信息，并将该信息上报给PCRF，其中包含拥塞小区的ID以及拥塞指数。
2.RCAF在收到OAM的上报事件后，会从请求消息中提取拥塞小区ID，并利用该ID向MME/SGSN(serving GPRS support node GPRS的缩写，GPRS(General packet radioservice的缩写，通用分组无线服务技术)服务支持节点)查询相应小区下的用户信息。MME将查询到的用户列表以及用户的业务信息(如APN(Access point name的缩写，接入点名称)等)一并上报给RCAF。
3.RCAF将合并后的小区用户列表信息以及小区拥塞指数信息一并上报给PCRF。
4.PCRF根据RCAF上报信息，以及本地策略规则，对相关用户进行QoS(The qualityof service的缩写，服务质量)资源调控，以缓解拥塞小区的压力。
在引入PCC(The policy and charging control的缩写，策略控制与计费)架构后，LTE系统可以对用户进行基于位置的策略管控，譬如对进入所划定区域的用户进行特殊优惠计费和管控策略的修改，这需要PCRF能够获取到UE的实时位置信息。
(2).PCC架构介绍：为了给用户提供差异化的服务，3GPP(generationpartnership project的缩写，第三代合作伙伴计划)在EPS(Encapsulated PostScript的缩写，跨平台的标准格式)网络中引入了PCC架构。PCC架构从终端及无线及核心网等端到端设备进行承载资源的管理，并且和计费策略进行关联，利用基于门控、Qos控制的策略控制及基于流的计费控制功能，实现了数据业务的差异化及精细化管控，为运营商提供较完善的管控手段，使市场营销、运营策略得到了充分的网络技术支持。
如图4所示的PCC架构示意图中，PCRF及PCEF(Policy and Charging EnforcementFunction的缩写，策略和计费执行单元)为实现PCC功能的关键网元。PCRF包含策略控制决策和基于流计费控制的功能，向PCEF提供关于业务数据流检测、门控、基于QoS和基于流计费(除信用控制外)的网络控制功能，还可以以业务、用户、位置、累计使用量、接入类型及时间等多个维度为触发条件，生成管控规则下发给PCEF进行执行。
PCEF包含业务数据流的检测、策略执行和基于流的计费等功能，功能实体通常部署于网关设备中。
本发明针对现有技术中对事件的订阅和触发是通过以用户为单位的用户移动的位置变化触发事件进行上报，从而造成网络的信令浪费以及信令冲击以及基于UPCON的方案，PCRF仅能被动的收到RCAF上报只是拥塞小区的用户列表信息使得无法获取特定区域用户信息的问题。
本发明提供一种获取用户设备实时位置信息的方法和装置，通过第一预定接口的第一信息传递通道直接将PCRF实体与MME之间进行信息传递向MME发送用户信息订阅请求及通过第二预定接口的第二信息传递通道实现PCRF向RCAF进行信息传递，进而使得RCAF向MME发送用户信息订阅请求，从而就可以得到具有MME的答复所述订阅请求的订阅应答消息，得到用户设备实时位置信息。这样可以利用PCRF向RCAF/MME查询所请求区域内的用户信息，使得PCRF具备面向区域进行事件签约/查询的能力，并且可以得到获取到特定区域内的用户信息。
如图5所示，本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的方法，应用于策略和计费规则单元PCRF实体，所述的方法包括：
步骤501，通过具有预定接口的信息传递通道向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送用户信息订阅请求，其中所述用户信息订阅请求包括：所述PCRF实体所需订阅的预设区域的小区列表信息；
其中所述预定接口可以是指直接将PCRF的用户信息订阅请求传递至MME的接口，也可以是指PCRF实体与转发用户信息订阅请求的RCAF网元的接口，任何可以实现PCRF实体与MME最终的信息交互的接口均属于本发明的保护范围。
其中所述预设区域是指PCRF实体所需订阅的提前设定好的区域，以用来代替传统以用户为单位的订阅方式。
其中所述信息传递通道是指多种不同的信息传递的路径，可以是指直接进行信息传递的通道，也可以是指通过中间网元进行信息传递的路径。
其中所述用户信息订阅请求中包含所需订阅的小区列表信息(ECGI_List演进小区全球标识符_列表)。ECGI(The evolution of cell global identifier的缩写，演进小区全球标识符)，其中ECGI_List指示PCRF实体需要查询的所有小区ID。
步骤502，接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中所述订阅应答消息包括所述MME/SGSN根据所述用户信息订阅请求查询并反馈包括隶属于所述小区列表信息中所有小区ID及所属小区的用户ID的用户列表信息。
对于步骤502中的接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，在信息传递通道为中转网元传递信息的话，则PCRF实体是间接获取到具有MME/SGSN答复用户信息订阅请求的订阅应答消息。
如果中间转发信息的网元具有其他处理的功能，订阅应答消息除了具有用户列表信息外，还会包括中间转发信息的网元的处理信息。如所述中转网元为RCAF网元时，OAM收集到拥塞上报信息给RCAF网元，在RCAF网元转发具有MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息时，通过将自身得到的拥塞信息与答复所述用户信息订阅请求的消息进行关联，得到订阅应答消息发送给PCRF实体，然后PCRF实体后续使用该订阅应答消息时，可以先判断拥塞然后再进行PCC规则的下发或更新，从而提高了工作效率。
在上述步骤501及步骤502中，通过预定接口的信息传递通道向MME发送用户信息订阅请求(步骤501)，然后就得到具有MME的答复所述订阅请求的订阅应答消息，从而根据订阅应答消息得到用户设备实时位置信息(步骤502)。这样利用PCRF向RCAF/MME查询所请求区域内的用户信息，使得PCRF具备面向区域进行事件签约/查询的能力，并且可以得到特定区域内的用户信息。
为了能够增强位置信息的利用性及合理的PCRF实体本身具有的功能，因此本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的方法中，还包括：
步骤11，处理所述订阅应答消息与用户预订业务规则后，对所述用户列表信息中的所属小区的用户ID进行特定策略控制与计费PCC规则的下发或者更新。
其中所述处理是指订阅应答消息结合用户预订业务规则。
其中所述用户预订业务规则可以是指用户签约信息(用户和运营商签约的合同以及预定义规则(包含用户需求的业务或者与业务相关流量等)等信息，任何可以对PCC规则的下发或者更新有影响的预订业务规则均属于本发明的保护范围。
PCRF用户信息的处理及维护：由于所设计场景是期望对于进入特定区域的用户签订特定的PCC管控策略，而当用户离开该区域是应该对其取消特定策略，以保证该用户的QoS参数的前后一致性。因此，PCRF需要对RCAF/MME上报的用户列表信息进行本地存储和更新，以及具备对上报信息和本地存储信息的对比分析功能：
1.对于新加入的用户(PCRF本地存储列表中不包含的用户)按照既定规则下发PCC规则；
2.对于驻留在特定区域的用户(PCRF本地存储列表中已有，且上报信息中又包含且信息无变化的用户)，不再触发PCC规则的修改；
3.对于离开特定区域的用户(PCRF本地存储列表中已有，但上报信息中未再包含的用户)，按照既定规则还原PCC规则。
通过步骤11将订阅应答消息结合用户预订业务规则后，后续对所述用户列表信息进行PCC规则的下发或者更新，从而可以实现对于特殊区域内的用户采取特殊的PCC管控策略，并保证用户在进入该区域前与离开该区域后的签约信息保持一致。
具体的，本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的方法中，步骤501具体为：
步骤21，通过具有第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第一预定接口为所述PCRF实体的直接与所述MME/SGSN之间的信息传递的接口。
其中所述第一预定接口可以进行任一命名，但只要可以实现PCRF实体与MME/SGSN之间直接信息传递的接口，均属于本发明的保护范围。
具体的，为了给用户列表信息请求消息定时器进行时长设定，因此本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的方法中，步骤21具体为：
步骤31，通过具有所述第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，所述用户信息订阅请求还包括第一预设周期，其中所述第一预设周期用于指示所述MME/SGSN向所述PCRF实体进行周期上报答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息。
其中所述第一预设周期指为确保MME上报信息的实时性，在PCRF本地设置的周期性查询定时器(Query_Timer)的周期。该定时器的周期是用于指示所述MME/SGSN向所述PCRF实体进行上报答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息的周期。该定时器的周期可以携带在发送用户信息订阅请求中，向MME/SGSN发送，PCRF可根据业务需求以及网络压力动态调整Query_Time的时长，以实现查询信息实时性及网络压力的平衡。
这样通过本方案可以根据业务需求以及网络的负荷压力，动态调整用户列表信息查询请求的周期，以实现实时性与网络压力间的权衡。
具体的，本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的方法中，步骤502具体为：
步骤41，通过具有所述第一预定接口的第一信息传递通道接收来自所述MME/SGSN答复的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息。
通过第一预定接口使得PCRF与MME/SGSN进行直接通信，通过发送用户信息订阅请求(步骤31)和接收答复用户信息订阅请求的订阅应答消息(步骤41)，这样不仅节约了信息传递的时间，也能够得到用户设备实时位置信息。
本发明提出了一种获取用户设备实时位置信息的方法具有面向区域的订阅方式和处理机制，并扩展了PCRF的策略控制方式，由单一以用户为最小单元的调度方式扩展为对小区进行策略管控的能力。
本发明在PCRF与MME/SGSN之间直接开接口，PCRF可直接将用户查询请求消息发送给MME的具体实施例举例如下。
如图6所示，步骤601.PCRF通过与MME之间的接口，直接向MME发送用户信息订阅请求(User List Request)，该消息中包含所需订阅的小区列表信息(ECGI_List)。
步骤602.MME在接收到查询请求后，随即反馈隶属于ECGI_List所含小区中的用户信息。
步骤603.PCRF根据MME答复的请阅应答消息，结合用户签约信息以及预定义规则等信息，对用户列表信息中的用户进行特定PCC规则的下发或更新。
具体的，本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的方法中，步骤501具体为：
步骤51，通过具有第二预定接口的第二信息传递通道向所述RCAF网元发送所述用户信息订阅请求，并通过所述RCAF网元向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第二预定接口为利用无线电接入网拥塞感知功能RCAF网元进行信息传递时所述RCAF网元与所述PCRF实体之间的信息交互的接口。
其中，对于PCRF实体与RCAF网元的第二预定接口可以是Nq接口，但可以实现本方案PCRF实体与RCAF网元信息传递的接口均属于本发明的保护范围。
具体的，本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的方法中，步骤502具体为：
步骤61，通过具有所述第二预定接口的所述第二信息传递通道接收所述RCAF网元的所述订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中所述订阅应答消息包括具有所述MME答复所述用户信息订阅请求。
在通过RCAF网元进行转发时，通过具有第二预定接口的利用所述RCAF网元进行信息传递的第二信息传递通道，发送来自PCRF实体的用户信息订阅请求(步骤51)给MME/SGSN，然后再通过第二信息传递通道接收来自MME/SGSN的订阅应答消息(步骤61)进行处理或者直接转发给PCRF实体，完成整个信息传递的过程。这样可以使得PCRF发送所需订阅的小区列表信息，然后获取到特定区域内的用户列表信息。
如图7所示，为了解决上述技术问题，相应的，本发明实施例还提供一种获取用户设备实时位置信息的方法，应用于无线电接入网拥塞感知功能RCAF网元，所述的方法包括：
步骤701，通过具有第二预定接口的第二信息传递通道接收到策略和计费规则单元PCRF实体发送的用户信息订阅请求，其中所述第二预定接口为利用所述RCAF网元进行信息传递时所述RCAF网元与所述PCRF实体之间的信息交互的接口，所述用户信息订阅请求包括具有所述PCRF实体所需订阅的预设区域的小区列表信息；
步骤702，向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送所述用户信息订阅请求；
步骤703，接收具有所述MME答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，其中所述订阅应答消息包括所述MME/SGSN根据所述用户信息订阅请求查询并反馈包括隶属于所述小区列表信息中所有小区ID及所属小区的用户ID的用户列表信息；
步骤704，处理所述用户列表信息并发送给所述PCRF实体。
在上述步骤701至步骤704中，通过具有预定接口的利用所述RCAF网元进行信息传递的信息传递通道接收PCRF实体发送的用户信息订阅请求(步骤701)，然后向MME转发用户信息订阅请求(步骤702)，然后接收到具有MME的答复所述订阅请求的订阅应答消息(步骤703)，最后处理得到的用户列表信息，并发送给PCRF实体(步骤704)。这样可以利用PCRF实体可以向RCAF/MME查询所请求区域内的用户信息，不仅使得PCRF具备面向区域进行事件签约/查询的能力，而且使得PCRF能够获取到最精细粒度(小区级别)的用户信息。
具体的，本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的方法中，步骤702具体为：
步骤71，根据第二预设周期指示的所述RCAF网元向所述MME/SGSN查询用户信息的事件，向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第二预设周期为所述用户信息订阅请求中具有的指示所述RCAF网元向MME/SGSN查询所述用户信息及将查询的所述用户信息上报至所述PCRF实体的周期。
其中所述第二预设周期是指包含用户信息订阅请求中的报告周期定时器(Report_Timer)的周期。其中ECGI_List指示RCAF需要查询的所有小区ID，而Report_Timer则是指示RCAF向MME查询用户列表信息及向PCRF上报的周期。PCRF将根据业务需求以及网络压力动态调整Report_Timer的时长，以实现查询信息实时性及网络压力的平衡。
本方案PCRF周期性触发用户列表信息求情消息的定时器，这样可以根据业务需求以及网络的负荷压力，动态调整用户列表信息查询请求的周期，以实现实时性与网络压力间的权衡。
基于传统的UPCON的方案，PCRF仅能被动的收到RCAF上报的用户列表信息，且这些用户信息均为拥塞小区的信息，无法满足前述场景中对于特定区域用户信息的获取，因此本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的方法中，步骤704具体为：
步骤81，所述用户列表信息与预先存储的所述用户信息订阅请求中所有小区的拥塞信息进行关联，并发送给所述PCRF实体。
通过将用户列表信息与预先存储的所述用户信息订阅请求中所有小区的拥塞信息进行关联，从而主动获取针对性的获取小区列表信息，同时PCRF实体得到拥塞信息与用户列表信息整合后的订阅应答消息，这样增强了位置信息的利用性及根据拥塞信息发送消息来提高了PCRF实体的工作效率。
本发明的典型应用场景是在部署PCC策略的网络中，设定的一些策略特定区域(如商场、机场等)，对于进入这些区域的用户定制一些优惠的管控策略(如计费优惠及用户服务等级提升或最大可用带宽提高等)。该应用场景需要PCRF能够准确的获取到UE的实时位置信息，以便对其进行相应的PCC策略的调整。
因此本发明的PCRF基于区域的事件签订能力，以使得PCRF具有获取特定区域内用户信息的能力，也扩展了PCRF策略管控的维度和手段。
本发明基于UPCON网络架构，借助RCAF与MME间的Nq接口，RCAF与PCRF/SPR(Subscription Profile Repository的缩写，用户签约数据库)的Np接口以及PCRF/SPR与SAE-GW/GGSN的Gx接口，其中SAE-GW(System Architecture Evolution gateway的缩写，系统架构演进网关)和GGSN(Gateway GPRS Support Node的缩写，网关GPRS支持节点)，其中GPRS(General Packet Radio Service的缩写，通用分组无线服务技术)，PCRF主动向RCAF订阅用户列表信息的具体实施例举例如下。
如图8所示，步骤801.PCRF通过Np接口向RCAF发送用户信息订阅请求(User ListRequest)，发送的用户信息订阅请求中包含所需订阅的小区列表信息(ECGI_List)以及报告周期定时器(Report_Timer)。
步骤802.RCAF在收到PCRF下发的订阅请求后，根据消息中Report_Timer所指定的事件，周期性的向MME发送用户查询请求。MME在接收到查询请求后，随即反馈隶属于ECGI_List所含小区中的用户信息。
步骤803.RCAF收到MME的反馈信息后，结合自身所保存的小区拥塞信息，将用户列表信息以及ECGI_List所包含小区的拥塞指数信息整合后，一并上报给PCRF。
步骤804.PCRF根据RCAF回复的请阅应答消息，结合用户签约信息以及预定义规则等信息，对用户列表信息中的用户进行特定PCC规则的下发或更新。
如图9所示，为了解决上述技术问题，本发明实施例的获取用户设备实时位置信息的装置中，应用于策略和计费规则功能实体PCRF实体，所述的装置包括：
第一发送模块901，用于通过具有预定接口的信息传递通道向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送用户信息订阅请求，其中所述用户信息订阅请求包括：所述PCRF实体所需订阅的预设区域的小区列表信息；
第一接收模块902，用于接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中所述订阅应答消息包括通过所述MME/SGSN根据所述用户信息订阅请求查询并反馈包括隶属于所述小区列表信息中所有小区ID及所属小区的用户ID的用户列表信息。
第一发送模块901通过预定接口的信息传递通道向MME发送用户信息订阅请求，然后第一接收模块902就可以得到具有MME的答复所述订阅请求的订阅应答消息，从而根据订阅应答消息得到用户设备实时位置信息。这样利用PCRF向RCAF/MME查询所请求区域内的用户信息，使得PCRF具备面向区域进行事件签约/查询的能力，并且可以得到特定区域内的用户信息。
本发明又一实施例的获取用户设备实时位置信息的装置，还包括：
规则控制模块，用于处理所述订阅应答消息与用户预订业务规则后，对所述用户列表信息中的所属小区的用户ID进行特定策略控制与计费PCC规则的下发或者更新。
本发明又一实施例的获取用户设备实时位置信息的装置中，所述第一发送模块901包括：
第一发送子模块，用于通过具有第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第一预定接口为所述PCRF实体的直接与所述MME/SGSN之间的信息传递的接口。
本发明又一实施例的获取用户设备实时位置信息的装置中，所述第一发送子模块包括：
发送单元，用于通过具有所述第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，所述用户信息订阅请求还包括第一预设周期，其中所述第一预设周期用于指示所述MME/SGSN向所述PCRF实体进行周期上报答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息。
本发明又一实施例的获取用户设备实时位置信息的装置中，所述第一接收模块902包括：
第一接收子模块，用于通过具有所述第一预定接口的第一信息传递通道接收来自所述MME/SGSN答复的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息。
本发明又一实施例的获取用户设备实时位置信息的装置中，所述第一发送模块901包括：
第二发送子模块，用于通过具有第二预定接口的第二信息传递通道向所述RCAF网元发送所述用户信息订阅请求，并通过所述RCAF网元向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第二预定接口为利用无线电接入网拥塞感知功能RCAF网元进行信息传递时所述RCAF网元与所述PCRF实体之间的信息交互的接口。
本发明又一实施例的获取用户设备实时位置信息的装置中，所述第一接收模块902包括：
第二接收子模块，用于通过具有所述第二预定接口的所述第二信息传递通道接收所述RCAF网元的所述订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中所述订阅应答消息包括具有所述MME答复所述用户信息订阅请求。
如图10所示，相应的，本发明实施例的一种获取用户设备实时位置信息的装置，应用于无线电接入网拥塞感知功能RCAF网元，所述的装置包括：
第二接收模块101，用于通过具有预定接口的利用所述RCAF网元进行信息传递的信息传递通道接收到策略和计费规则单元PCRF实体发送的用户信息订阅请求，其中所述用户信息订阅请求包括具有所述PCRF实体所需订阅的小区列表信息；
第二发送模块102，用于向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送所述用户信息订阅请求；
第三接收模块103，用于接收具有所述MME答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，其中所述订阅应答消息是所述MME/SGSN根据所述用户信息订阅请求查询并反馈隶属于所述小区列表信息中所有小区用户ID及所属小区的用户ID的用户列表信息；
处理模块104，用于处理所述用户列表信息并发送给所述PCRF实体。
第二接收模块101通过具有预定接口的利用所述RCAF网元进行信息传递的信息传递通道接收PCRF实体发送的用户信息订阅请求，然后第二发送模块102向MME转发用户信息订阅请求，再然后第三接收模块103接收到具有MME的答复所述订阅请求的订阅应答消息，最后根据处理模块104处理得到的用户列表信息，并发送给PCRF实体。这样可以利用PCRF实体可以向RCAF/MME查询所请求区域内的用户信息，不仅使得PCRF具备面向区域进行事件签约/查询的能力，而且使得PCRF能够获取到最精细粒度(小区级别)的用户信息。
本发明又一实施例的获取用户设备实时位置信息的装置中，所述第二发送模块102包括：
第三发送子模块，用于根据第二预设周期指示的所述RCAF网元向所述MME/SGSN查询用户信息的事件，向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第二预设周期为所述用户信息订阅请求中具有的指示所述RCAF网元向MME/SGSN查询所述用户信息及将查询的所述用户信息上报至所述PCRF实体的周期。
本发明又一实施例的获取用户设备实时位置信息的装置中，所述处理模块104包括：
处理子模块，用于处理所述用户列表信息与预先存储的所述用户信息订阅请求中所有小区的拥塞信息，并发送给所述PCRF实体。
需要说明的是，本发明提供的装置是应用上述获取用户设备实时位置信息的方法的装置，则上述获取用户设备实时位置信息的方法的所有实施例均适用于该装置，且均能达到相同或相似的有益效果。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (20)
1.一种获取用户设备实时位置信息的方法，应用于策略和计费规则单元PCRF实体，其特征在于，所述的方法包括：
通过具有预定接口的信息传递通道向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送用户信息订阅请求，其中所述用户信息订阅请求包括：所述PCRF实体所需订阅的预设区域的小区列表信息；
接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中所述订阅应答消息包括通过所述MME/SGSN根据所述用户信息订阅请求查询并反馈包括隶属于所述小区列表信息中所有小区ID及所属小区的用户ID的用户列表信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息之后，还包括：
处理所述订阅应答消息与用户预订业务规则后，对所述用户列表信息中的所属小区的用户ID进行特定策略控制与计费PCC规则的下发或者更新。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过具有预定接口的信息传递通道向MME/SGSN发送用户信息订阅请求的步骤，具体为：
通过具有第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第一预定接口为所述PCRF实体的直接与所述MME/SGSN之间的信息传递的接口。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过具有第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求的步骤，具体为：
通过具有所述第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，所述用户信息订阅请求还包括第一预设周期，其中所述第一预设周期用于指示所述MME/SGSN向所述PCRF实体进行周期上报答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息的步骤，具体为：
通过具有所述第一预定接口的第一信息传递通道接收来自所述MME/SGSN答复的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过具有预定接口的信息传递通道向MME/SGSN发送用户信息订阅请求的步骤，具体为：
通过具有第二预定接口的第二信息传递通道向无线电接入网拥塞感知功能RCAF网元发送所述用户信息订阅请求，并通过所述RCAF网元向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第二预定接口为所述RCAF网元进行信息传递时所述RCAF网元与所述PCRF实体之间的信息交互的接口。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息的步骤，具体为：
通过具有所述第二预定接口的所述第二信息传递通道接收所述RCAF网元的所述订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中所述订阅应答消息包括具有所述MME答复所述用户信息订阅请求。
8.一种获取用户设备实时位置信息的方法，应用于无线电接入网拥塞感知功能RCAF网元，其特征在于，所述的方法包括：
通过具有第二预定接口的第二信息传递通道接收到策略和计费规则单元PCRF实体发送的用户信息订阅请求，其中所述第二预定接口为利用所述RCAF网元进行信息传递时所述RCAF网元与所述PCRF实体之间的信息交互的接口，所述用户信息订阅请求包括具有所述PCRF实体所需订阅的预设区域的小区列表信息；
向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送所述用户信息订阅请求；
接收具有所述MME答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，其中所述订阅应答消息包括所述MME/SGSN根据所述用户信息订阅请求查询并反馈包括隶属于所述小区列表信息中所有小区ID及所属小区的用户ID的用户列表信息；
处理所述用户列表信息并发送给所述PCRF实体。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述向MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求的步骤，具体为：
根据第二预设周期指示的所述RCAF网元向所述MME/SGSN查询用户信息的事件，向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第二预设周期为所述用户信息订阅请求中具有的指示所述RCAF网元向MME/SGSN查询所述用户信息及将查询的所述用户信息上报至所述PCRF实体的周期。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述处理所述用户列表信息并发送给所述PCRF实体的步骤，具体为：
所述用户列表信息与预先存储的所述用户信息订阅请求中所有小区的拥塞信息进行关联，并发送给所述PCRF实体。
11.一种获取用户设备实时位置信息的装置，应用于策略和计费规则功能实体PCRF实体，其特征在于，所述的装置包括：
第一发送模块，用于通过具有预定接口的信息传递通道向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送用户信息订阅请求，其中所述用户信息订阅请求包括：所述PCRF实体所需订阅的预设区域的小区列表信息；
第一接收模块，用于接收具有所述MME/SGSN答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中所述订阅应答消息包括通过所述MME/SGSN根据所述用户信息订阅请求查询并反馈包括隶属于所述小区列表信息中所有小区ID及所属小区的用户ID的用户列表信息。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述的装置还包括：
规则控制模块，用于处理所述订阅应答消息与用户预订业务规则后，对所述用户列表信息中的所属小区的用户ID进行特定策略控制与计费PCC规则的下发或者更新。
13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第一发送模块包括：
第一发送子模块，用于通过具有第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第一预定接口为所述PCRF实体的直接与所述MME/SGSN之间的信息传递的接口。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一发送子模块包括：
发送单元，用于通过具有所述第一预定接口的第一信息传递通道向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，所述用户信息订阅请求还包括第一预设周期，其中所述第一预设周期用于指示所述MME/SGSN向所述PCRF实体进行周期上报答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第一接收模块包括：
第一接收子模块，用于通过具有所述第一预定接口的第一信息传递通道接收来自所述MME/SGSN答复的订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息。
16.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第一发送模块包括：
第二发送子模块，用于通过具有第二预定接口的第二信息传递通道向无线电接入网拥塞感知功能RCAF网元发送所述用户信息订阅请求，并通过所述RCAF网元向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第二预定接口为所述RCAF网元进行信息传递时所述RCAF网元与所述PCRF实体之间的信息交互的接口。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述第一接收模块包括：
第二接收子模块，用于通过具有所述第二预定接口的所述第二信息传递通道接收所述RCAF网元的所述订阅应答消息，并从所述订阅应答消息中得到用户设备实时位置信息，其中所述订阅应答消息包括具有所述MME答复所述用户信息订阅请求。
18.一种获取用户设备实时位置信息的装置，应用于无线电接入网拥塞感知功能RCAF网元，其特征在于，所述的装置包括：
第二接收模块，用于通过具有第二预定接口的第二信息传递通道接收到策略和计费规则单元PCRF实体发送的用户信息订阅请求，其中所述第二预定接口为利用所述RCAF网元进行信息传递时所述RCAF网元与所述PCRF实体之间的信息交互的接口，所述用户信息订阅请求包括具有所述PCRF实体所需订阅的预设区域的小区列表信息；
第二发送模块，用于向移动性管理实体MME/通用分组无线服务技术服务支持节点SGSN发送所述用户信息订阅请求；
第三接收模块，用于接收具有所述MME答复所述用户信息订阅请求的订阅应答消息，其中所述订阅应答消息包括所述MME/SGSN根据所述用户信息订阅请求查询并反馈包括隶属于所述小区列表信息中所有小区ID及所属小区的用户ID的用户列表信息；
处理模块，用于处理所述用户列表信息并发送给所述PCRF实体。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述第二发送模块包括：
第三发送子模块，用于根据第二预设周期指示的所述RCAF网元向所述MME/SGSN查询用户信息的事件，向所述MME/SGSN发送所述用户信息订阅请求，其中所述第二预设周期为所述用户信息订阅请求中具有的指示所述RCAF网元向MME/SGSN查询所述用户信息及将查询的所述用户信息上报至所述PCRF实体的周期。
20.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述处理模块包括：
处理子模块，用于所述用户列表信息与预先存储的所述用户信息订阅请求中所有小区的拥塞信息进行关联，并发送给所述PCRF实体。
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