ES2928168T3 - Control de comunicaciones - Google Patents

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Xiang Yang Li
Daniel Saker
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Abstract

Se proporcionan aparatos y métodos para controlar la comunicación de un terminal de usuario en un sistema de comunicación. La solución comprende determinar (300) que una conexión de datos de un nombre de punto de acceso o nombre de red de datos del terminal de usuario no cumple una condición predeterminada, y transmitir (302) a una unidad de red que mantiene información sobre la información de suscriptor de los usuarios de la red un mensaje sobre la base de la determinación, el mensaje que indica el nombre del punto de acceso o el nombre de la red de datos del terminal de usuario debe desactivarse o la conexión de datos del nombre del punto de acceso o el nombre de la red de datos debe dirigirse a un servidor predeterminado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Control de comunicaciones
Campo
La invención se refiere de manera general a sistemas de comunicación inalámbrica. Realizaciones de la invención se refieren especialmente a un aparato, a un método y a un producto de programa informático en redes de comunicación.
Antecedentes
La siguiente descripción de la técnica anterior puede incluir conocimientos, descubrimientos, comprensiones o descripciones, o asociaciones junto con descripciones no conocidas en la técnica relevante antes de la presente invención, sino proporcionadas por la invención. Algunas de dichas contribuciones de la invención pueden indicarse específicamente a continuación, mientras que otras contribuciones de este tipo de la invención resultarán evidentes a partir de su contexto. Los sistemas de telecomunicaciones modernos tales como la red de acceso de radio del sistema de telecomunicaciones móviles universal (UMTS) (UTRAN o E-UTRAN), la evolución a largo plazo (LTE, también conocida como E-UTRA), la evolución a largo plazo avanzada (LTE-A) y la red celular de quinta generación, 5G, comprenden una arquitectura de cobro que se usa para el cobro de diferentes servicios.
El sistema de control de cobro en línea y de política (PCC) en la red de telecomunicaciones móviles proporciona una capacidad de control de uso y de crédito en tiempo real para monitorizar el uso de recursos de red de abonado basándose en el saldo del usuario final o la cantidad de datos permitida para la cuenta del usuario final. Cuando el usuario final ha consumido la asignación de datos (tal como tráfico de datos de 5Gb al mes, por ejemplo), el sistema proporcionará un mecanismo para redirigir el tráfico de red a un portal web (tal como servidor de página de aterrizaje, o atención automatizada a clientes) para pedir al usuario final que adquiera un paquete de datos adicional para continuar el servicio de red, de lo contrario, la conexión de datos se desconectará o reducirá.
Si el usuario final no toma inmediatamente ninguna acción para recargar el saldo o adquirir asignación de datos para extender la conexión de datos, algunas aplicaciones en los terminales del usuario aún pueden volver a intentar restablecer la conexión de datos a la red. Sin embargo, dado que el usuario final no tiene asignación de datos, la PCC vuelve a realizar la redirección de tráfico o el rechazo. Entonces, después de agotar la asignación de datos, el terminal de usuario puede volver a intentar establecer la conexión de datos de manera ininterrumpida y generar una gran cantidad de tráfico de datos y consumir muchos recursos de red.
Los documentos EP 2924 917, WO 2016145177, EP 2658 236 y US2013231080 describen procedimientos para realizar cuando se usa el saldo del terminal de usuario. “3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Procedures for the 5G System; Stage 2 (Release 15)” , norma de 3GPP; especificación técnica; 3GPP TS 23.502, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE; 650, ROUTE DES LUCIOLES; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX; Francia, vol. SA WG2, n.° V1.3.0, 14 de noviembre de 2017 (14-11-2017), páginas 1-217, se refiere al entramado de control de cobro y política de un sistema de 5G.
Resumen
La presente invención se define en las reivindicaciones independientes adjuntas. Las reivindicaciones dependientes constituyen realizaciones de la invención. Aunque la invención sólo se define por las reivindicaciones, las siguientes realizaciones, ejemplos y aspectos sólo se presentan con el único propósito de ayudar a comprender los antecedentes y ventajas de la invención.
Lista de dibujos
A continuación se describen realizaciones de la presente invención, únicamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que
las figuras 1 y 3 ilustran ejemplos de entornos de comunicación en donde se pueden aplicar algunas realizaciones de la invención;
la figura 3 es un diagrama de flujo que ilustra una realización de la invención;
las figuras 4, 5, 6, 7A, 7B, 8A y 8B son gráficos de señalización que ilustran algunas realizaciones; y
la figura 9 ilustra un ejemplo simplificado de un aparato que aplica realizaciones de la invención.
Descripción de algunas realizaciones
Las siguientes realizaciones sólo son ejemplos. Aunque la especificación puede hacer referencia a “ una” o “ alguna” realización en varios lugares, esto no significa necesariamente que cada una de dichas referencias sea a la(s) misma(s) realización/realizaciones, o que la característica sólo se aplique a una sola realización. Las características individuales de diferentes realizaciones también pueden combinarse para proporcionar otras realizaciones. Además, debe entenderse que las palabras “que comprende” y “que incluye” no limitan las realizaciones descritas para consistir únicamente en aquellas características que se han mencionado y tales realizaciones también pueden contener características, estructuras, unidades, módulos, etc., que no se han mencionado específicamente.
Algunas realizaciones de la presente invención son aplicables a un elemento de red de un sistema de comunicación, una realización distribuida de un elemento de red, un componente correspondiente y/o a cualquier sistema de comunicación o cualquier combinación de diferentes sistemas de comunicación que soportan la funcionalidad requerida.
Los protocolos usados, las especificaciones de sistemas de comunicación, servidores y equipos de usuario, especialmente en comunicación inalámbrica, se desarrollan rápidamente. Dicho desarrollo puede requerir cambios adicionales en una realización. Por lo tanto, todos los términos y expresiones deben interpretarse ampliamente y se pretende que ilustren, no que restrinjan, las realizaciones.
Existen muchos protocolos de radio diferentes para usarse en sistemas de comunicaciones. Algunos ejemplos de diferentes sistemas de comunicación son la red de acceso de radio de sistema de telecomunicaciones móviles universal (UMTS) (UTRAN), HSPA (acceso de paquetes de alta velocidad), evolución a largo plazo (LTE®, también conocida como red de acceso de radio terrestre de UMTS evolucionada, E-UTRAN), evolución a largo plazo avanzada (LTE-A), red celular de quinta generación, 5G o nueva radio, NR y red de área local inalámbrica basada en IEEE 802.11 (WLAN). Por ejemplo, 5G/NR, lTE® y LTE-A se desarrollan por el proyecto de colaboración de tercera generación 3GPP. IEEE significa Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos.
La figura 1 ilustra una vista simplificada de un entorno de comunicación que sólo muestra algunos elementos y entidades funcionales, siendo todos ellos unidades lógicas cuya implementación puede diferir de lo que se muestra. Las conexiones mostradas en la figura 1 son conexiones lógicas; las conexiones físicas reales pueden ser diferentes. Es evidente para un experto en la técnica que los sistemas también comprenden otras funciones y estructuras.
En el ejemplo de la figura 1, se muestra un sistema de radio basado en elementos de red de LTE/SAE (evolución a largo plazo/evolución de arquitectura de sistema). Sin embargo, las realizaciones descritas en estos ejemplos no se limitan a los sistemas de radio de LTE/SAE, sino que también se pueden implementar en otros sistemas de radio.
El ejemplo simplificado de una red de la figura 1 comprende un terminal 100 de usuario. El terminal de usuario puede comprender módulo de identidad de abonado universal (USIM) o módulo de identidad de abonado (SIM). USIM/SIM es una aplicación que puede almacenarse en una tarjeta insertada en el terminal de usuario o en un chip integrado en el terminal y que comprende información sobre identidad de abonado, autenticación, contabilidad y seguridad. Los datos de USIM/SIM se usan para acceder a servicios proporcionados por sistemas de comunicación. El terminal de usuario puede ser un ordenador (PC), un ordenador portátil, un ordenador de mano, un teléfono móvil, un teléfono inteligente o cualquier otro terminal de usuario o equipo de usuario que puede comunicarse con la red de comunicación celular.
Normalmente, los terminales de usuario modernos comprenden aplicaciones, es decir, programas ejecutados por el procesador o circuitos de control del terminal de usuario y las aplicaciones se comunican normalmente con un servidor en la red.
El terminal de usuario está conectado a una estación base o eNodoB 102 y a una pasarela de servicio, SGW 104 y a una entidad de gestión de movilidad, MME 110. La SGW 104 está conectada a una pasarela de red de datos en paquetes, PGW 106, que proporciona una conexión a Internet 108.
Los eNodosB (nodos B potenciados) de un sistema de comunicación pueden alojar las funciones para la gestión de recursos de radio: control de portadora de radio, control de misión de radio, control de movilidad de conexión, asignación de recursos dinámica (planificación). El eNodoB puede proporcionar cobertura de radio a una célula. La célula puede ser una macrocélula, una microcélula o cualquier otro tipo de célula donde está presente cobertura de radio. Además, la célula puede ser de cualquier tamaño o forma, dependiendo del sistema de antena usado. La MME (entidad de gestión de movilidad) es responsable del control global del terminal de usuario en cuanto a movilidad, sesión/llamada y gestión de estado con ayuda de los eNodoB a través de los cuales se conectan los terminales de usuario a la red. La SGW 104 y la PGW 106 son entidades configuradas para actuar como pasarela entre la red y otras partes de red de comunicación tal como Internet, por ejemplo.
La red puede comprender además un servidor de abonado local, HSS, que mantiene información sobre perfiles de abonado de usuarios de la red. En una realización, un abonado puede tener varios nombres de punto de acceso, APN. Cada APN puede identificar una capacidad de conexión de datos del terminal de usuario. Se puede observar que en 5G el término correspondiente al nombre del punto de acceso es el nombre de red de datos, DNN.
La red puede comprender además un sistema de cobro en línea, OCS 114, y una función de control de cobro de política, PCRF 116, que son responsables de recopilar información de cobro para tráfico o usar recursos de red simultáneamente cuando se usan recursos. El OCS también es responsable de proporcionar autorización para el uso de recursos de red antes de que se usen los recursos.
La figura 2 ilustra otra vista simplificada de un entorno de comunicación que sólo muestra algunos elementos y entidades funcionales, siendo todos ellos unidades lógicas cuya implementación puede diferir de lo que se muestra. Las conexiones mostradas en la figura 2 son conexiones lógicas; las conexiones físicas reales pueden ser diferentes. Es evidente para un experto en la técnica que los sistemas también comprenden otras funciones y estructuras.
En el ejemplo de la figura 2, se muestra un sistema de radio basado en elementos de red de 5G o nueva radio, NR.
El ejemplo simplificado de una red de la figura 2 comprende un terminal 100 de usuario, que puede ser similar en relación con la figura 1.
El terminal de usuario está conectado a una red de acceso de radio, NG RAN 200, de la red que proporciona al terminal de usuario una conexión a Internet 108 a través de una o más funciones 202, 204 de plano de usuario. El terminal de usuario está conectado además a la función de acceso central y de gestión de movilidad, AMF 206, que es la versión de 5G de la MME en LTE. La red comprende además una función de gestión de sesión, SMF 208, que es responsable de las sesiones de abonado, tales como establecimiento, modificación y liberación de sesión. La gestión de datos unificados, UDM 210 mantiene información sobre la información de abonado de los usuarios de la red. La función de servidor de autenticación, AUSF 212 está relacionada con procedimientos de seguridad de 5G.
Al igual que con la figura 1, la red puede comprender además un sistema de cobro en línea, OCS 114, y una función de cobro de política, PCF 214, que son responsables de recopilar información de cobro para tráfico o usar recursos de red simultáneamente cuando se usan recursos. El OCS también es responsable de proporcionar autorización para el uso de recursos de red antes de que se usen los recursos.
Se puede observar que la red de acceso de radio puede realizarse usando computación distribuida donde las funcionalidades de cualquier entidad individual descritas en las figuras 1 y 2 pueden realizarse usando más de un aparato o entidad física. También puede utilizarse una red virtual. En general, la red virtual puede implicar un procedimiento de combinar recursos de red de hardware y software y funcionalidad de red en una única entidad administrativa basada en software, una red virtual. La virtualización de red puede implicar virtualización de plataforma, con frecuencia combinada con virtualización de recursos. La virtualización de red puede clasificarse como red virtual externa que combina muchas redes, o partes de redes, en el ordenador servidor o el ordenador anfitrión.
El diagrama de flujo de la figura 3 ilustra una realización de un método para controlar la comunicación de un terminal de usuario. Las etapas pueden ejecutarse por el OCS 114 de la figura 1 o la figura 2 o por otra entidad de red correspondiente o más de una entidad en cooperación.
En la etapa 300, se determina que una conexión de datos de un nombre de punto de acceso del terminal de usuario no cumple una condición predeterminada. En una realización, el nombre de punto de acceso del terminal de usuario ha agotado la asignación de datos. También hay otras razones para rechazar la conexión de datos. El estado del ciclo de vida de la cuenta del usuario final está establecido a bloqueado o suspendido, el usuario final tiene prohibido el acceso a un servicio de datos o un sitio web o el saldo se ha agotado.
En una realización, el OCS 114 puede recibir una petición de asignación desde una pasarela de red de datos en paquetes, PGW. Como respuesta a la petición de asignación, se puede evaluar la condición predeterminada.
En la etapa 302, se transmite un mensaje basándose en la determinación, indicando el mensaje que debe desactivarse el nombre de punto de acceso o el nombre de red de datos del terminal de usuario o que debe dirigirse la conexión de datos del nombre de punto de acceso a un servidor predeterminado.
En una realización, el OCS 113 transmite el mensaje que indica que debe desactivarse el nombre de punto de acceso del terminal de usuario a una unidad de red que mantiene información sobre información de abonado de usuarios de la red. En el caso de un sistema de radio basado en LTE/SAE, la unidad de red es el HSS 112. En caso de 5G, el mensaje puede enviarse a la UDM 210. El HSS o la UDM puede estar configurado para actualizar el perfil de abono del nombre del punto de acceso o el nombre de red de datos del terminal de usuario para desactivar el APN/DNN. Otros APN o DNN del terminal de usuario pueden conservarse ya que pueden tener asignaciones de datos separadas o independientes. Además, si hay nombres de punto de acceso o nombres de red de datos libres de asignación de datos, no se desactivarán. Por lo tanto, el terminal de usuario todavía puede ejecutar una llamada o conexión de emergencia, si es necesario.
El HSS o UDM pedirá adicionalmente actualizar la MME 110 o la AMF 206 de modo que el tráfico de red al APN/DNN desactivado estará prohibido por la MME/AMF. Por lo tanto, el terminal de usuario ya no podrá establecer una conexión de datos de red de datos en paquetes y no se enviarán peticiones de mensajes adicionales al sistema de control de cobro y política después de agotarse la asignación de datos y se ahorrarán recursos de red.
En una realización, el OCS 113 transmite, basándose en la determinación, una orden a la PGW para desconectar la conexión de datos. Por lo tanto, si finaliza la asignación de datos durante una conexión de datos en curso, puede terminarse la conexión.
En una realización, cuando se desactiva un APN/DNN, el sistema de control de cobro y política enviará un mensaje para notificar al cliente de que el servicio de datos está desactivado, y necesita realizar una recarga adicional para volver a activar la conexión de datos.
Cuando el usuario final del terminal de usuario se ha recargado de modo que de nuevo hay una asignación de datos disponible (o se cumple la condición predeterminada), el sistema de cobro y política puede activar una petición al HSS o UDM para reactivar el a Pn/DNN que se había desactivado anteriormente. El HSS o UDM actualizará la MME o la AMF para eliminar la prohibición de la conexión de datos.
En una realización, en lugar de desactivar directamente el APN del terminal de usuario, la PCRF y el OCS pueden soportar la opción de realizar una redirección del tráfico del APN a un portal web de autocuidado. El portal web puede informar al usuario de la necesidad de recargar el saldo de asignación de datos cuando se agota el límite de saldo o de gasto. En una realización, el mensaje que indica que debe dirigirse la conexión de datos del nombre de punto de acceso del terminal de usuario a un servidor predeterminado se transmite a la pasarela de red de datos en paquetes, PGW.
Cuando el usuario final del terminal de usuario ha realizado la recarga, el OCS recibe información de que se cumple la condición predeterminada y transmite un mensaje a la PGW que indica que se puede liberar la redirección de la conexión de datos del nombre de punto de acceso del terminal de usuario al servidor predeterminado.
Actualmente, cuando hay una petición de tráfico desde un terminal de usuario, la petición de política y cobro siempre se envía a la PCRF u OCS para la decisión de cobro y política. Si no hay asignación de datos, el servidor de control de cobro y política rechazará la conexión de datos.
Realizaciones de la invención proporcionan una solución para evitar el tráfico masivo provocado por el terminal de usuario que vuelve a intentar la red para el restablecimiento de conexión de datos después de agotarse la asignación de datos.
Con la solución propuesta, la arquitectura de solución de cobro y política puede desactivar o reactivar el acceso de APN/DNN de conexión de datos general para evitar peticiones de establecimiento de conexión de datos inútiles desde un terminal de usuario cuando no hay asignación de datos en OCS para el acceso de datos.
La figura 4 es un gráfico de señalización que ilustra una realización. El gráfico ilustra el flujo de señalización cuando una conexión de datos de un terminal de usuario se desactiva cuando se cumple una condición predeterminada. El sistema de comunicación en este ejemplo es un sistema basado en 3G o 4G.
Cuando comienza la situación, se ha establecido una conexión 400 de datos entre un terminal 100 de usuario y la PGW 106. A continuación, el terminal 100 de usuario inicia 402 una conexión de datos a un servidor en Internet 108. La PGW implementa 404 reglas de política relacionadas con el terminal de usuario, es decir, determina si se permite la conexión.
Después de que la PGW haya agotado la cuota de datos asignada durante el establecimiento de sesión de PDN, la PGW transmite 406 una petición de control de crédito de “ actualización” (o CCR-U o CCR-actualización) al OCS 114 para pedir cuota (tal como para pedir X Mbytes de tráfico).
El OCS concede cuota y transmite 408 una respuesta de control de crédito CCA de “ actualización” (o CCA-U o CCA-actualización) como respuesta a la PGW.
Como resultado, la PGW reenvía 410 la petición de datos de tráfico del terminal de usuario a la red de datos en paquetes o Internet 108.
Se ha establecido la conexión de datos 412 entre el terminal de usuario e Internet.
En algún momento, la PGW transmite 414 otra CCR-U al OCS 114 para pedir más cuota para la conexión.
El OCS determina 416 que se agota el saldo del nombre de punto de acceso del terminal de usuario o se alcanza el límite de gasto de datos y rechaza asignar cuota.
El OCS devuelve 418 un código de resultado fallido en un mensaje de CCA-U a la PGW.
Como resultado, la PGW transmite 420 una CCR de “terminación” (o CCA-T o CCA-terminación) para terminar la conexión de datos.
El OCS transmite 422 una CCA de “terminación” (o CCA-T o CCA-terminación) para reconocer que el OCS recibió la CCR-T.
A continuación, la PGW informa 424 al terminal de usuario de que se rechaza la conexión de datos.
El OCS transmite 426 una petición al HSS para desactivar el nombre del punto de acceso del terminal 100 de usuario porque se agota el saldo del nombre del punto de acceso del terminal de usuario o se alcanza el límite de gasto de datos.
El HSS actualiza 428 la MME basándose en la petición de establecer el estado de APN como desactivado.
Si el terminal de usuario intenta establecer 430 una conexión de datos usando el APN, la MME rechaza 432 la conexión ya que el estado de APN está desactivado.
La figura 5 es un gráfico de señalización que ilustra una realización. El gráfico ilustra el flujo de señalización cuando una conexión de datos de un terminal de usuario se dirige a un servidor de aterrizaje cuando se cumple una condición predeterminada. El sistema de comunicación en este ejemplo es un sistema basado en 3G o 4G. Cuando comienza la situación, se ha establecido una conexión 500 de datos entre un terminal 100 de usuario y la PGW 106. A continuación, el terminal 100 de usuario inicia 502 una conexión de datos a un servidor en Internet 108. La PGW implementa 504 reglas de política relacionadas con el terminal de usuario, es decir, determina si se permite la conexión. Si es así, la PGW transmite 506 una petición de control de crédito de “ inicial” (o CCR-I o CCR-inicial) al OCS 114 para pedir cuota (tal como para pedir X Mbytes de tráfico).
En este ejemplo, el OCS determina 508 que se agota el saldo del nombre del punto de acceso del terminal de usuario o se alcanza el límite de gasto de datos y determina redirigir el tráfico desde el terminal de usuario a un servidor 118 de página de aterrizaje.
En una realización, el servidor de página de aterrizaje es el portal web. La red central puede redirigir el acceso de web de Internet normal del usuario final a un portal web, que proporcionará al usuario alguna información y solicitará al usuario que realice algunas acciones, o se comprometa con algún acuerdo, antes de que se permita al usuario final acceso a Internet normal. En este ejemplo de caso, el portal web puede pedir al usuario que tome acciones de modo que la comunicación de datos del terminal de usuario pueda restaurarse a un estado normal. El OCS transmite 510 una respuesta de control de crédito, CCA-I, como respuesta a la PGW, comprendiendo la respuesta información sobre la redirección y la dirección del servidor de página de aterrizaje.
La conexión de datos 512 del terminal de usuario ahora se redirige 514 al servidor 108 de página de aterrizaje. En una realización, si el usuario del terminal de usuario no toma ninguna acción en un periodo de tiempo dado, el OCS está configurado para abortar la sesión. El OCS transmite 518 una petición de aborto de sesión, ASA, a la PGW.
La PGW responde 520 con una respuesta de aborto de sesión, ASA, y transmite 522 una CCR-T para terminar la conexión de datos.
El OCS responde 524 con una CCA-T para reconocer que OCS recibió la CCR-T.
A continuación, la PGW informa 526 al terminal de usuario de que se termina la conexión de datos.
En algún momento, el terminal de usuario puede intentar establecer una conexión de datos enviando una petición 528 a la PGW.
La PGW transmite 530 una petición de control de crédito de “ inicial” , CCR-I, al OCS 114 para pedir cuota.
El OCS determina 532 que se agota el saldo del nombre del punto de acceso del terminal de usuario o se alcanza el límite de gasto de datos y determina redirigir el tráfico desde el terminal de usuario a un servidor 118 de página de aterrizaje. El OCS transmite 534 una CCA-I, como respuesta a la PGW, comprendiendo la respuesta información sobre la redirección y la dirección del servidor de página de aterrizaje.
La conexión de datos 536 del terminal de usuario ahora se redirige 538 de nuevo al servidor 108 de página de aterrizaje. De nuevo, si el usuario del terminal de usuario no toma ninguna acción en un periodo de tiempo dado, el OCS está configurado para abortar la sesión. El OCS transmite 540 una petición de aborto de sesión, ASA, a la PGW.
La PGW responde 542 con una respuesta de aborto de sesión, ASA, y transmite 544 una CCR-T para terminar la conexión de datos.
El OCS responde 546 con una CCA-T para reconocer que OCS recibió la CCR-T.
A continuación, la PGW informa 548 al terminal de usuario de que se termina la conexión de datos.
Las acciones 550 pueden repetirse varias veces. Después de un número dado de veces, si el usuario aún no toma ninguna acción, el OCS está configurado para transmitir 552 una petición al HSS para desactivar el nombre de punto de acceso del terminal 100 de usuario.
El HSS actualiza 554 la MME basándose en la petición de establecer el estado de APN como desactivado.
Si el terminal de usuario intenta establecer 556 una conexión de datos usando el APN, la MME rechaza 558 la conexión ya que el estado de APN está desactivado.
La figura 6 es un gráfico de señalización que ilustra una realización. El gráfico ilustra el flujo de señalización cuando una conexión de datos de un terminal de usuario se dirige por la PCRF 116 a un servidor de aterrizaje cuando se cumple una condición predeterminada. El sistema de comunicación en este ejemplo es un sistema basado en 3G o 4G.
Cuando comienza la situación, se ha establecido una conexión 600 de datos entre un terminal 100 de usuario y la PGW 106. A continuación, el terminal 100 de usuario inicia 602 una conexión de datos a un servidor en Internet 108. La PGW implementa 604 reglas de política relacionadas con el terminal de usuario, es decir, determina si se permite la conexión. Después de que la PGW haya consumido la cuota de datos asignada durante el establecimiento de sesión de PDN, la PGW transmite 606 una petición de control de crédito de “ actualización” , CCR-U, al OCS 114 para pedir cuota (tal como para pedir X Mbytes del tráfico).
En este ejemplo, el OCS determina 608 que se agota el saldo del nombre de punto de acceso del terminal de usuario o se alcanza el límite de gasto de datos y transmite 610 una respuesta de control de crédito, CCA-U, como respuesta a la PGW, comprendiendo la respuesta información de que se ha alcanzado un límite.
A continuación, el OCS transmite 612 una petición de notificación de gasto, SNR, a la PCRF que indica un cambio de estado de política. La PCRF responde 614 con una respuesta de notificación de estado de gasto, SNA. Cuando la PGW no recibe ninguna cuota a partir del OCS en la etapa 610, la PGW notificará la CCR-U a la PCRF con el acontecimiento desencadenante establecido a OUT_OF_CREDIT, la PCRF recibe 616 una CCR-U de la PGW y determina 618 la nueva regla de política y redirige la conexión de datos del terminal de usuario a un servidor de página de aterrizaje.
La PGW recibe 620 una CCA-U de la PCRF y realiza la redirección de tráfico, comprendiendo la respuesta información sobre la redirección y la dirección del servidor de página de aterrizaje. Como no se asigna ninguna cuota a partir del OCS en la etapa 610/6, la PGW enviará una CCR-T 622 al OCS para terminar la sesión de cobro en línea. Entonces, la PCS responde 624 con una CCA-T a la PGW.
La conexión de datos 626 del terminal de usuario ahora se redirige 628 al servidor 108 de página de aterrizaje. Si el usuario del terminal de usuario no toma ninguna acción en un periodo de tiempo dado, la PCRF está configurada 630 para abortar la sesión. La PCRF transmite 632 una petición de aborto de sesión, ASA, a la PGW. La PGW responde 634 con una respuesta de aborto de sesión, ASA, y transmite 636 una CCR-T para terminar la conexión de datos.
La PCRF responde 638 con una CCA-T para reconocer que la PCRF recibió la CCR-T.
A continuación, la PGW informa 648 al terminal de usuario de que se termina la conexión de datos.
En algún momento, el terminal de usuario puede intentar establecer una conexión de datos enviando una petición 642 a la PGW.
La PGW transmite 644 una petición de control de crédito de “ inicial” , CCR-I, al PCRF 116 para pedir cuota.
La PCRF transmite 646 una petición de límite de gasto, SLR, al OCS y recibe 648 una respuesta de límite de gasto, SLA, como respuesta. Basándose en el estado del contador de política, la PCRF determina 650 redirigir el tráfico nuevamente al servidor de página de aterrizaje.
La PCRF transmite 652 una CCA-I como respuesta a la PGW, comprendiendo la respuesta información sobre la redirección y la dirección del servidor de localización de aterrizaje.
La conexión de datos 654 del terminal de usuario ahora se redirige 656 de nuevo al servidor 108 de página de aterrizaje. De nuevo, si el usuario del terminal de usuario no toma ninguna acción en un periodo de tiempo dado, la PCRF está configurada 658 para abortar la sesión. La PCRF transmite 660 una petición de aborto de sesión, ASA, a la PGW.
La PGW responde 662 con una respuesta de aborto de sesión, ASA, y transmite 636 una CCR-T para terminar la conexión de datos.
La PCRF responde 666 con una CCA-T para reconocer que PCRF recibió la CCR-T.
A continuación, la PGW informa 668 al terminal de usuario de que se termina la conexión de datos.
Las acciones 670 pueden repetirse varias veces. Después de un número dado de veces, si el usuario aún no toma ninguna acción, la PCRF puede estar configurada para transmitir 672 una petición al HSS para desactivar el nombre de punto de acceso del terminal 100 de usuario.
El HSS actualiza 674 la MME basándose en la petición de establecer el estado de APN como desactivado.
Si el terminal de usuario intenta establecer 676 una conexión de datos usando el APN, la MME rechaza 678 la conexión ya que el estado de APN está desactivado.
La figura 7A es un gráfico de señalización que ilustra una realización. El gráfico ilustra el flujo de señalización cuando el usuario final de un terminal de usuario ha recargado el APN que se había desactivado o se ha renovado la asignación de datos del APN. El sistema de comunicación en este ejemplo es un sistema basado en 3G o 4G.
El OCS 114 recibe 700 información de que se cumple la condición predeterminada, es decir, se recarga el saldo o se renueva la asignación de datos, por ejemplo.
Basándose en la información, el OCS 114 transmite al HSS 112 una petición 702 para volver a activar el APN. El HSS actualiza 704 la MME 110 para establecer el estado de APN como activo.
En algún momento, el terminal de usuario puede intentar establecer una conexión de datos enviando una petición 706 a la PGW.
La PGW transmite 708 una petición de control de crédito de “ inicial” , CCR-I, al OCS 114 para pedir cuota.
El OCS determina 710 que está disponible el saldo del nombre de punto de acceso del terminal de usuario, conceder cuota y transmite 712 una respuesta de control de crédito c Ca de “ inicial” , CCA-I como respuesta a la PGW.
Como resultado, la PGW transmite una respuesta de petición de conexión de datos 714 al terminal de usuario. Se ha establecido la conexión de datos 716, 718 entre el terminal de usuario e Internet.
La figura 7B es un gráfico de señalización que ilustra una realización. El gráfico ilustra el flujo de señalización cuando el usuario final de un terminal de usuario ha recargado el APN que se había desactivado o se ha renovado la asignación de datos del APN. El sistema de comunicación en este ejemplo es un sistema basado en 3G o 4G. En lugar de reactivar el OCS el APN como en la figura 7, en este caso es la PCRF la que reactiva el APN.
El OCS 114 recibe 730 información de que se cumple la condición predeterminada, es decir, se recarga el saldo de APN o se renueva la asignación de datos de APN, por ejemplo.
Basándose en la información, el OCS transmite 732 una petición de notificación de estado de gasto, SNR, a la PCRF 116 que indica un cambio de estado de política.
Basándose en la petición, la PCRF 116 transmite al HSS 112 una petición 734 para volver a activar el APN.
El HSS actualiza 736 la MME 110 para establecer el estado de APN como activo.
En algún momento, el terminal de usuario puede intentar establecer una conexión de datos enviando una petición 738 a la PGW.
La PGW transmite 740 una petición de control de crédito de “ inicial” , CCR-I, al OCS 114 para pedir cuota.
El OCS determina 742 que está disponible el saldo del nombre de punto de acceso del terminal de usuario, conceder cuota y transmite 744 una respuesta de control de crédito CCA de “ inicial” , CCA-I como respuesta a la PGW.
Como resultado, la PGW transmite una respuesta de petición de conexión de datos 746 al terminal de usuario. Se ha establecido la conexión de datos 748, 750 entre el terminal de usuario e Internet.
La figura 8A es un gráfico de señalización que ilustra una realización. El gráfico ilustra un ejemplo de flujo de señalización cuando una conexión de datos de un terminal de usuario se desactiva cuando se cumple una condición predeterminada. El sistema de comunicación en este ejemplo es un sistema basado en 5G.
El OCS 114 puede enviar un mensaje 800 de pcf_PolicyControl_PolicyUpdate a la PCF 214 o el OCS/PCF puede enviar directamente la petición Nudm_SubscriberDataManagement_Update 802 a la UDM 210 para actualizar los datos de abonado del usuario en la UDM. El propósito de esta petición será desactivar el nombre de red de datos (DNN) de segmentos/servicios de red que pueden cobrarse.
La UDM 210 transmite un mensaje 804 de servicio de Nudm_SubscriberData-Management_UpdateNotification para actualizar los datos de abonado almacenados en la AMF 206 y desactivar el nombre de red de datos de autorización de segmentos de red para el terminal de usuario. Como resultado, el terminal de usuario no puede establecer la conexión de datos de PDN, por lo que no hay ninguna petición de mensaje a la SMF y al sistema de control de cobro y política después de agotarse la asignación de datos.
Cuando el terminal de usuario intente en algún momento establecer una conexión de datos de PDN, la AMF está actualizada con respecto a los datos de abono modificados y la autorización que permitirá rechazar el establecimiento de la conexión de datos de PDN y ahorrar recursos de red.
Otra alternativa es que la AMF use Nudm_SubscriberData-Management_Get para recuperar datos de bono a partir de la UDM.
La figura 8B es un gráfico de señalización que ilustra una realización. El gráfico ilustra un ejemplo de flujo de señalización cuando se recarga el saldo/asignación de datos del usuario final. El sistema de comunicación en este ejemplo es un sistema basado en 5G.
Cuando llega la información de la recarga, el sistema de cobro y política activará otra petición a la UDM para volver a activar el nombre de red de datos correspondiente de segmentos de red que se desactivaron anteriormente usando Nudm_SubscriberDataManagement_Update 810. Siempre que el perfil de usuario se cambia para un usuario en la UDM 210, y los cambios afectan al perfil de usuario en la AMF 206, la UDM notifica estos cambios a la AMF afectada por medio de invocar la operación de servicio Nudm_SubscriberDataManagement_UpdateNotification 812. Entonces la AMF añade o modifica el perfil de usuario. Por lo tanto, la UDM actualizará la AMF para eliminar la prohibición de la conexión de datos. La operación de servicio Nudm_SubscriberDataManagement_UpdateNotification puede usarse por la UDM para actualizar los datos de abonado almacenados en la AMF.
La figura 9 ilustra una realización. La figura ilustra un ejemplo simplificado de un aparato o elemento de red que aplica realizaciones de la invención. En algunas realizaciones, el aparato puede ser un elemento de red o una parte de un elemento de red.
Debe entenderse que el aparato se representa en el presente documento como un ejemplo que ilustra algunas realizaciones. Es evidente para un experto en la materia que el aparato también puede comprender otras funciones y/o estructuras y no se requieren todas las funciones y estructuras descritas. Aunque los aparatos se han representado como una entidad, se pueden implementar diferentes módulos y memoria en una o más entidades físicas o lógicas.
En una realización, el aparato es el sistema de cobro en línea, OCS 114 de la figura 1. El aparato también puede ser un servidor en el sistema de comunicación de la figura 1 que ejecuta acciones definidas en las reivindicaciones independientes. El aparato puede realizarse con computación distribuida, es decir, las funciones realizadas por el aparato pueden realizarse mediante una multitud de aparatos independientes conectados entre sí.
El aparato del ejemplo incluye una configuración para controlar al menos parte del funcionamiento del aparato.
El aparato puede comprender una memoria 902 para almacenar datos. Además, la memoria puede almacenar el software 904 ejecutable por el conjunto 900 de circuitos de control. La memoria puede estar integrada en el conjunto de circuitos de control.
El aparato comprende además uno o más conjuntos 906, 908 de circuitos de interfaz configurados para conectar el aparato a otros dispositivos y elementos de red de la red de acceso de radio. La interfaz puede proporcionar una conexión por cable o inalámbrica.
En una realización, el software 904 puede comprender un programa informático que comprende medios de código de programa adaptados para hacer que el conjunto 902 de circuitos de control del aparato realice las realizaciones descritas anteriormente.
Por ejemplo, el conjunto 900 de circuitos de control y el software 904 pueden estar configurados para determinar que una conexión de datos de un nombre de punto de acceso del terminal de usuario no cumple una condición predeterminada y transmitir un mensaje basándose en la determinación, indicando el mensaje que debe desactivarse el nombre de punto de acceso del terminal de usuario o que debe dirigirse la conexión de datos del nombre de punto de acceso o el nombre de red de datos a un servidor predeterminado.
Las etapas y funciones relacionadas descritas anteriormente y en las figuras adjuntas no están en ningún orden cronológico absoluto, y algunas de las etapas pueden realizarse simultáneamente o en un orden diferente del dado. Otras funciones también pueden ejecutarse entre las etapas o dentro de las etapas. Algunas de las etapas también se pueden omitir o reemplazar por una etapa correspondiente.
Los aparatos o controladores que pueden realizar las etapas descritas anteriormente pueden implementarse como un ordenador digital electrónico, un sistema de procesamiento o un conjunto de circuitos que puede comprender una memoria de trabajo (memoria de acceso aleatorio, RAM), una unidad central de procesamiento (CPU) y un reloj de sistema. La CPU puede comprender un conjunto de registros, una unidad lógica aritmética y un controlador. El sistema de procesamiento, el controlador o el conjunto de circuitos se controlan mediante una secuencia de instrucciones de programa transferidas a la CPU desde la RAM. El controlador puede contener varias microinstrucciones para operaciones básicas. La implementación de las microinstrucciones puede variar dependiendo del diseño de la CPU. Las instrucciones de programa pueden codificarse mediante un lenguaje de programación, que puede ser un lenguaje de programación de alto nivel, tal como C, Java, etc., o un lenguaje de programación de bajo nivel, tal como un lenguaje máquina o ensamblador. El ordenador digital electrónico también puede tener un sistema operativo, que puede proporcionar servicios de sistema a un programa informático escrito con las instrucciones de programa.
Como se usa en esta solicitud, el término “conjunto de circuitos” se refiere a todo lo siguiente: (a) implementaciones de circuitos sólo en hardware, tales como implementaciones únicamente en un conjunto de circuitos analógico y/o digital, y a (b) combinaciones de circuitos y software (y/o firmware), tal como (según sea aplicable): (i) una combinación de procesador(es) o (ii) partes de procesador(es)/software incluyendo procesador(es) de señales digitales, software y memoria(s) que funcionan juntos para hacer que un aparato realice diversas funciones) y (c) circuitos, tales como microprocesador(es) o una parte de microprocesador(es), que requieren software o firmware para funcionar, aunque el software o el firmware no esté físicamente presente.
Esta definición de “conjunto de circuitos” se aplica a todos los usos de este término en esta solicitud. Como ejemplo adicional, tal como se usa en esta solicitud, el término “conjunto de circuitos” también cubrirá una implementación de tan sólo un procesador (o múltiples procesadores) o una parte de un procesador y su software y/o firmware adjunto. El término “conjunto de circuitos” también cubrirá, por ejemplo y si resulta aplicable para el elemento particular, un circuito integrado de banda base o un circuito integrado de procesador de aplicaciones para un teléfono móvil o un circuito integrado similar en un servidor, dispositivo de red celular u otro dispositivo de red.
Una realización proporciona un programa informático incorporado en un medio de distribución, que comprende instrucciones de programa que, cuando se cargan en un aparato electrónico, están configuradas para controlar el aparato para ejecutar las realizaciones descritas anteriormente.
El programa informático puede estar en forma de código fuente, en forma de código objeto o en alguna forma intermedia, y puede almacenarse en algún tipo de soporte, que puede ser cualquier entidad o dispositivo que puede portar el programa. Tales soportes incluyen un medio de grabación, memoria informática, memoria de sólo lectura y paquete de distribución de software, por ejemplo. Dependiendo de la potencia de procesamiento necesaria, el programa informático puede ejecutarse en un único ordenador digital electrónico o puede distribuirse entre varios ordenadores.
El aparato también puede implementarse como uno o más circuitos integrados, tales como circuitos integrados de aplicación específica ASIC. También son factibles otras realizaciones de hardware, tales como un circuito construido por componentes lógicos independientes. También es factible un híbrido de estas diferentes implementaciones. Cuando se selecciona el método de implementación, un experto en la técnica considerará los requisitos establecidos para el tamaño y consumo de potencia del aparato, la capacidad de procesamiento necesaria, los costes de producción y los volúmenes de producción, por ejemplo.

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Un método para controlar la comunicación de un terminal de usuario, comprendiendo el método:
    determinar (300) que una conexión de datos de un nombre de punto de acceso o un nombre de red de datos del terminal de usuario no cumple una condición predeterminada de tener un saldo o una asignación de datos válida;
    transmitir un mensaje que indica que la conexión de datos del nombre de punto de acceso del terminal de usuario se debe dirigir a un servidor predeterminado; caracterizado por determinar que se ha realizado la redirección un número de veces dado;
    transmitir (302) a una unidad de red que mantiene información sobre información de abonado de usuarios de la red un mensaje basándose en determinaciones, indicando el mensaje que el nombre de punto de acceso o el nombre de red de datos del terminal de usuario debe desactivarse.
  2. 2. El método de la reivindicación 1, que comprende además:
    realizar la primera determinación basándose en una petición de asignación a partir de una pasarela de red de datos en paquetes.
  3. 3. El método de la reivindicación 1 o 2, que comprende, además:
    transmitir a un servidor de abonado local del terminal de usuario el mensaje que indica que el nombre de punto de acceso del terminal de usuario debe desactivarse.
  4. 4. El método de la reivindicación 2, que comprende, además:
    transmitir a la pasarela de red de datos en paquetes basándose en la determinación, una orden para desconectar la conexión de datos.
  5. 5. El método de cualquier reivindicación anterior, que comprende además:
    recibir información de que se cumple la condición predeterminada;
    transmitir al servidor de abonado local del terminal de usuario un que indica que el nombre de punto de acceso debe activarse.
  6. 6. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde el mensaje que indica que el nombre de punto de acceso o el nombre de red de datos del terminal de usuario debe desactivarse se transmite mediante un sistema de cobro en línea o una función de control de cobro de política.
  7. 7. El método de la reivindicación 1, que comprende, además:
    transmitir un mensaje a la gestión de datos unificados, de la red a la que está conectado el terminal de usuario, indicando el mensaje que los servicios de segmento de red relacionados con las conexiones de datos cobradas del nombre de red de datos del terminal de usuario deben desactivarse.
  8. 8. Un aparato en una red de acceso de radio, que comprende:
    al menos un procesador (900); y
    al menos una memoria (902) que incluye código (904) de programa informático, estando la al menos una memoria y el código de programa informático configurados para, con el al menos un procesador, hacer que el aparato al menos
    determine (300) que una conexión de datos de un nombre de punto de acceso o un nombre de red de datos del terminal de usuario no cumple una condición predeterminada de tener un saldo o una asignación de datos válida;
    transmita un mensaje que indica que la conexión de datos del nombre de punto de acceso del terminal de usuario se debe dirigir a un servidor predeterminado; caracterizado por determinar que se ha realizado la redirección un número de veces dado;
    transmitir (302) a una unidad de red que mantiene información sobre información de abonado de usuarios de la red un mensaje basándose en determinaciones, indicando el mensaje que el nombre de punto de acceso o el nombre de red de datos del terminal de usuario debe desactivarse.
  9. 9. El aparato de la reivindicación 8, estando la al menos una memoria y el código de programa informático configurados para, con el al menos un procesador, hacer que el aparato además:
    realice la primera determinación basándose en una petición de asignación a partir de una pasarela de red de datos en paquetes.
  10. 10. El aparato de la reivindicación 8 ó 9, estando la al menos una memoria y el código de programa informático configurados para, con el al menos un procesador, hacer que el aparato además:
    transmita a un servidor de abonado local del terminal de usuario el mensaje que indica que el nombre de punto de acceso del terminal de usuario debe desactivarse.
  11. 11. El aparato de la reivindicación 9, estando la al menos una memoria y el código de programa informático configurados para, con el al menos un procesador, hacer que el aparato además:
    transmita a la pasarela de red de datos en paquetes basándose en la determinación, una orden para desconectar la conexión de datos.
  12. 12. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones anteriores 8 a 11, en donde en el aparato hay un sistema de cobro en línea o una función de control de cobro de política.
  13. 13. El aparato de la reivindicación 8, estando la al menos una memoria y el código de programa informático configurados para, con el al menos un procesador, hacer que el aparato además:
    transmita un mensaje a una gestión de datos unificados de la red a la que está conectado el terminal de usuario, indicando el mensaje que los servicios de segmento de red relacionados con las conexiones de datos cobradas del nombre de red de datos del terminal de usuario deben desactivarse.
  14. 14. El aparato de la reivindicación 13, en donde el aparato es un sistema de cobro en línea o una función de cobro de política.
  15. 15. Un producto de programa informático incorporado en un medio de distribución legible por un ordenador y que comprende instrucciones de programa que, cuando se cargan en un aparato, ejecutan el método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.
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