JP2011509610A - 意思決定法、意思決定システム及びポリシー決定機能 - Google Patents

意思決定法、意思決定システム及びポリシー決定機能 Download PDF

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Abstract

意思決定方法とシステム及びポリシー決定ユニットが開示される。意思決定方法は、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含むアプリケーションセッション情報を受信するステップを含む。次いで、そのアプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金決定を行うステップを含む。アプリケーションセッション情報に、ユーザ端末のアクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを加えることにより、上記の意思決定方法とシステム及びポリシー決定ユニットが、上記のアクセスネットワーク情報又はアクセスユーザ情報とネットワークによりUEに割り当てられたIPアドレスとに従って、ポリシー制御/課金ルール機能(PCRF)において唯一の対応ユーザ確定を可能ならしめる。その結果、ポリシー及び課金の意思決定が遂行可能となる。

Description

本願は、2008年3月31日に中国特許庁へ出願された、「意思決定法、意思決定システム及びポリシー決定機能」という標題の中国特許出願第200810090236.3号の優先権を主張するものである。参照によりその内容全体がここに組み込まれる。
本発明は通信技術に関し、特に意思決定方法、意思決定システム及びポリシー決定機能(PDF)に関する。
移動ネットワークには2つの部分がある。回線交換(CS)ドメインとパケット交換(PS)ドメインとである。CSドメインは従来のCS音声サービスを行い、PSドメインはPSサービスを提供する。パケットネットワークでマルチメディアサービスを提供するために、通信ネットワークはIPマルチメディアサブシステム(IMS)を更に含む。IMSネットワークはパケットネットワークを介してマルチメディアサービスを提供し、CSドメインに代わって音声サービスを提供することができる。
移動パケットネットワークにポリシー及び課金制御を実装するために、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)が、ポリシー及び課金制御(PCC)アーキテクチャを導入している。PCCアーキテクチャにおいては、ポリシー及び課金制御機能(PCRF)が、IMSネットワークの、プロキシ呼セッション制御機能(P−CSCF)等のアプリケーション機能(AF)から要求を受信し、対応するサービス品質(QoS)ルールを生成するように、ポリシー及び課金ルールを生成し、3GPPの発展型パケットシステム(EPS)ネットワークアーキテクチャ等のポリシー及び課金施行機能(PCEF)におけるパケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイ(PGW)へQoSルールを配信する。
上記のアーキテクチャでは、AFによりPCRFへ配信されるポリシー要求において、ユーザ識別子、又は1つのユーザ端末(UE)のIPアドレスによってユーザを識別可能である。
しかし、既存のIMSネットワークアーキテクチャにおいては、移動パケットネットワークへのアクセスにUEが使用するユーザ識別子を、IMSネットワークは認識しない。
実際に、移動パケットネットワークがユーザに割り当てるIPアドレスはグローバルユニークではない。例えば、移動パケットネットワークがUEに割り当てるプライベートネットワークIPアドレスは、移動パケットネットワークの別のデータネットワーク上で重複している可能性がある。更に、AFとUEとが別々の移動パケットネットワーク上にあって、UEの訪問先エリアの移動パケットネットワークによりUEのアドレスが割り当てられる場合、そのUEのIPアドレスは、ホーム移動パケットネットワーク、又は他の訪問先移動パケットネットワークにより割り当てられるIPアドレスと重複する可能性がある。
本発明の実施形態を展開する中で、発明者は、上記の場合にはIPアドレスがユーザを一意的に識別しないことを見つけ出した。この場合には、AFがポリシー要求を配信しても、PCRFは、ポリシー要求中のIPアドレスではユーザを確定できなく、従ってポリシー及び課金決定をすることができない。
本発明の実施形態は、意思決定方法、意思決定システム及びPDFを提供する。PDFは、AFのアプリケーションセッション情報に従ってユーザを確定でき、ポリシー及び課金決定をすることができる。
本発明の実施形態で提供される意思決定方法が、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含むアプリケーションセッション情報を受信するステップと、そのアプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金の決定を行うステップと、を含む。
上記の意思決定方法では、アプリケーションセッション情報が、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含み、従って、PDFは、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とに従ってユーザを一意的に確定し、ポリシー及び課金の決定を行うことができる。
本発明の実施形態におけるPDFが、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含むアプリケーションセッション情報を受信するように構成された受信モジュールと、そのアプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金の決定を行うように構成された意思決定モジュールと、を備える。
アプリケーションセッション情報に含まれるアクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とに従って、PDFはユーザを一意的に確定し、ポリシー及び課金決定をすることができる。
本発明の実施形態で与えられる意思決定方法が、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含むアプリケーションセッション情報を提供するように構成されたAFと、アプリケーションセッション情報を受信し、そのアプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金決定を行うように構成されたPDFと、を備える。
上記の意思決定システムでは、アプリケーションセッション情報が、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含み、従って、PDFは、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とに従ってユーザを一意的に確定し、ポリシー及び課金の決定を行うことができる。
本発明のもとでの技術的解決策を、添付の図面と好適な実施形態を参照して以下に詳述する。
本発明の第1の実施形態による、意思決定方法のフローチャートである。 本発明の第2の実施形態による、意思決定方法の信号伝達のフローチャートである。 本発明の第3の実施形態による、意思決定方法の信号伝達のフローチャートである。 本発明の第4の実施形態による、意思決定方法の信号伝達のフローチャートである。 本発明の第5の実施形態による、意思決定方法の信号伝達のフローチャートである。 本発明の実施形態によるPDF構造を示す図である。 本発明の実施形態によるPDFによる、意思決定モジュールの構造を示す図である。 本発明の実施形態による意思決定システムの構造を示す図である。 本発明の実施形態による意思決定システムのPDF構造を示す図である。
以下の詳細な説明は、添付の図面を参照した本発明の実施形態の技術的解決策を対象としている。説明する実施形態は、本発明の実施形態のすべてというよりは、その一部である。更に、本明細書に示す実施形態から当業者が創造的努力なしに導き得るその他のすべての実施形態は、本発明の範囲内にある。
本発明の実施形態で提供される意思決定方法が、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含むアプリケーションセッション情報を受信するステップと、そのアプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金の決定を行うステップと、を含む。
図1は、本発明の第1の実施形態による意思決定方法のフローチャートである。図1に示すように、この方法には以下のステップが含まれる。
ステップa:AFがアプリケーションセッション情報をPDFへ送信する。
AFはネットワーク上にアプリケーション機能を実装できるエンティティであり、例えば、3GPP PCCにおけるAFや、IMSネットワーク上のP−CSCF、等であり、PDFはネットワーク上でポリシー及び課金を決定できるエンティティであり、例えば3GPP PCCアーキテクチャにおけるPCRFや、3GPP Rel6のPDF等である。上記のアプリケーションセッション情報は、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含む。
更に、アプリケーションセッション情報をPDFへ送信する前に、AFがUEと交信してアクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを取得してもよい。アクセスユーザ情報は、UEのIPアドレス、又はパケットユーザ識別子を含み、IPアドレスは、IPv4アドレスあるいはIPv6アドレスのプレフィックスであってよい。
アクセスユーザ情報がUEのIPアドレスを含む場合には、アクセスネットワーク情報は、以下の識別子の少なくとも1つを含む。
・移動パケットネットワーク識別子
・PDN識別子
アクセスネットワーク情報中の移動パケットネットワーク識別子は、UEにIPアドレスを割り当てる移動パケットネットワークの識別子である。UEが訪問先ネットワークにあり、UEのIPアドレスが訪問先ネットワークによって割り当てられる場合には、アクセスネットワーク情報中の移動パケットネットワーク識別子は、UEの訪問エリアにおける移動パケットネットワーク識別子であり、UEのIPアドレスがホームネットワークによって割り当てられる場合には、アクセスネットワーク情報中の移動パケットネットワーク識別子は、UEのホームエリアにおける移動パケットネットワーク識別子である。
移動パケットネットワーク識別子は一般に、移動国コード(MCC)と移動ネットワークコード(MNC)とから構成される。
アクセスポイント名(APN)は、APNネットワーク識別子(NI)とAPNオペレータ識別子(OI)とから構成される。移動パケットネットワーク識別子はAPN OIであってもよいし、別のパラメータであってもよい。PDN識別子は、APN NIとPGWアドレスとの少なくとも1つを含む。APN NIはAPNに必須であり、PDN識別子を含んでもよい。APN OIは任意選択であり、移動パケットネットワーク識別子を含んでもよい。
アクセスユーザ情報がUEのパケットユーザ識別子を含む場合には、アクセスネットワーク情報は移動パケットネットワーク識別子を含む。移動パケットネットワーク識別子は、UEのホームエリアでの移動パケットネットワーク識別子である。
ステップb:PDFは、アプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金の決定を行う。
PDFは、アプリケーションセッション情報のアクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とによってユーザを確定し、そのユーザの加入者情報を取得してポリシー及び課金ルールを生成する。ポリシー及び課金ルールは、課金情報及び/又はQoS情報を含む。
PDFは、ポリシー及び課金ルールをPCEFへ送信する。PCEFは、PGW、サービングゲートウェイ(SGW)、又は3GPP EPSにおける発展型パケットデータゲートウェイ(ePDG)であってもよいし、あるいは3GPPではないネットワーク上の、ポリシー及び課金を実行するユニットであってもよい。PDFは、アプリケーションセッション情報のアクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とに従って、IP接続用アクセスネットワーク(INTERNET PROTOCOL CONNECTIVITY ACCESS NETWORK)(IP−CAN)セッションを一意的に確定し、IP−CANセッションに対応するPCEFへポリシー及び課金ルールを配信する。PCEFは、ポリシー及び課金ルールに従って課金を実行するか、又はQoSを確保する。
上記の意思決定方法では、アプリケーションセッション情報が、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含み、従って、PDFは、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とに従ってユーザを一意的に確定し、ポリシー及び課金の決定を行うことができる。PDFはまた、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とに従ってIP−CANセッションを一意的に確定し、IP−CANセッションに対応するPCEFへポリシー及び課金ルールを配信する。
図2は本発明の第2の実施形態による、意思決定方法の信号伝達のフローチャートである。図2に示すように、この方法には以下のステップが含まれる。
ステップ101:UEがネットワークにアクセスすると、アクセスゲートウェイ(PGW)がUEへIPアドレスを割り当てる。
UEが訪問先エリアで、移動パケットネットワーク、つまり公衆移動通信網(PLMN)にアクセスする。訪問先エリアのPLMNは、プライベートネットワークIPアドレス(例えば、10.1.1.2)をUEへ割り当て、訪問先エリアPLMN識別子をUEへ通知する。訪問先エリアPLMN識別子中の移動国コード(MCC)と移動ネットワークコード(MNC)がロケーションエリア識別子(LAI)に含まれて、UEに通知される。あるいはその代わりに、ネットワークがUEにAPNを送信し、そのAPNのOI部におけるUEのIPアドレスに訪問先エリアPLMN識別子が付属している。
ステップ102:アクセスゲートウェイは、訪問先エリアPDFにIP−CANセッション作成指示を送信する。
PGWは、IP−CANセッション作成指示を訪問先エリアPDF(vPCRF)に報告する。IP−CANセッション作成指示には、UEの固有識別子、プライベートネットワークIPアドレス「10.1.1.2」及び訪問先移動パケットネットワーク識別子中のMCCとMNCとが含まれる。UEの固有識別子は、UEを一意的に識別する情報である。例えば、UEの国際移動体装置識別番号(IMEI)や、汎用パケット無線サービス(GPRS)における国際移動端末識別番号(IMSI)等である。IMSIは、UEのホームネットワーク情報及びユーザ識別情報を含み、ユーザを一意的に識別可能である。本実施形態においては、固有識別子はIMSIであり、IP−CANセッション作成指示はDiameterプロトコルに基づくクレジット管理要求(Credit−Control Request;CCR)メッセージを介して伝送される。
ステップ103:訪問先エリアのPDFが、IP−CANセッション作成指示をホームエリアのPDFへ送信する。
ユーザのホームネットワーク情報(IMSIに含まれている場合あり)に従って、vPCRFがホームネットワークにおけるホームエリアPDF(hPCRF)のアドレスを確定し、IP−CANセッション作成指示をhPCRFへ送信する。
ステップ104:ホームエリアのPDFがUEの固有識別子マッピング表を生成し、UEのIMSIと、UEのIPアドレス及び訪問先エリアでの移動パケットネットワーク識別子との間のマッピング関係を記録する。
hPCRFは、UEの固有識別子マッピング表を生成する。UEの固有識別子マッピング表は、UEの固有識別子IMSIと、アクセスした訪問先エリアネットワークのMCC及びMNCと、プライベートIPアドレス「10.1.1.2」との間のマッピング関係を記録する。UEのIPアドレスと訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子とに従って、UEの固有識別子マッピング表をクエリー(問い合わせ)することにより、UEの固有識別子が取得される。
ステップ105:ホームエリアのPDFが、IP−CANセッションの作成応答をアクセスゲートウェイに送信する。
ステップ106:UEがSIP要求メッセージをAFに送信する。SIP要求メッセージには、UEの訪問先エリアにおける移動パケットネットワーク識別子とプライベートIPアドレスが付属する。
UEがIMSセッション要求を送信し、SIP要求メッセージをP−CSCFへ送信する。SIPメッセージ本体内のセッション記述プロトコル(SDP)に、メディアのアドレスとポート情報が付属する(IPアドレス「10.1.1.2」、ポート番号「2312」)。一方で、UEにより送信されたSIP要求メッセージには、UEの訪問先エリアにおける移動パケットネットワークの識別子が付属する。UEが、SIP要求メッセージのPアクセスネットワーク情報ヘッダフィールドの中に基地局のID情報(CGI)を挿入する。CGIは、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子中のMCCとMNCとを含む。
UEがSIP要求メッセージをPGWに送信した後、PGWはそのメッセージをホームエリアにあるP−CSCFへ転送する。
ステップ107:AFがポリシー要求メッセージを生成し、ホームエリアのPDFへ送信する。ポリシー要求メッセージ中のアプリケーションセッション情報は、UEの訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子とUEのIPアドレスとを含む。
P−CSCFが、ホームエリアのhPCRFへポリシー要求を送信する。ポリシー要求には、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子内にMCCとMNCとが付属し(即ち、UEにより送信されたSIP要求メッセージに付属するMCCとMNC)、かつUEのIPアドレス(10.1.12)が付属する。ポリシー要求は、Diameter AA要求(AAR)メッセージである。Diameterプロトコルに、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子のMCCとMNCを付属させるために、既存のGPRSネットワークのGxインターフェース上で使用される3GPP SGSNネットワーク識別子の属性値ペア(AVP)である「3GPP−SGSN−MCC−MNC」が再利用されてもよいし、新しいAVP、例えば3GPP PGWネットワーク識別子「3GPP−PGW−MCC−MNC AVP」が定義されてもよい。AVPは、AFとPDFとの間でMCCとMNCを伝送するように設計されている。
ステップ108:ホームエリアのPDFは、受信したIPアドレスと訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子とに従ってユーザを一意的に確定し、対応するポリシー及び課金ルールを生成する。
hPCRFが加入者データベースにクエリーしてユーザの加入者データを取得し、ポリシー及び課金ルールを生成する。例えば、ステップ104でP−CSCFにより送信されたポリシー要求に付属する、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子とUEのIPアドレス(10.1.1.2)とに従って、hPCRFが、ステップ104で生成されたUEの固有識別子マッピング表を検索してUEの固有識別子(IMSI)を取得する。そして、IMSIに従ってユーザの加入者データベースを検索してユーザの加入者データを取得し、ポリシー及び課金ルールを生成する。
hPCRFはローカルポリシーに従って、ポリシー及び課金ルールを生成する。
ステップ109:ホームエリアのPDFは、ポリシー及び課金ルールをアクセスゲートウェイへ送信する。
hPCRFは訪問先エリアのPGWへポリシー及び課金ルールを配信する。
あるいはその代わりに、hPCRFが、ステップ107で受信した訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子とIPアドレスとに従ってIP−CANセッションを一意的に確定し、そのIP−CANセッションに対応する訪問先エリアのPGWへポリシー及び課金ルールを配信する。
上記のポリシー及び課金決定の方法では、UEにIPアドレスを割り当てる、訪問先エリア移動パケットネットワーク識別子がアプリケーションセッション情報に追加される。従って、訪問先エリアの移動パケットネットワークによりUEに割り当てられるIPアドレスと、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子とに従って、PCRFはユーザを一意的に確定し、ポリシー及び課金決定を行うことができる。又は、訪問先エリアの移動パケットネットワークによりUEに割り当てられるIPアドレスと、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子とに従ってPGRFがIP−CANセッションを一意的に確定し、そのIP−CANセッションに対応する訪問先エリアPGWへポリシー及び課金ルールを配信する。
図3は本発明の第3の実施形態による、意思決定方法の信号伝達のフローチャートである。図3に示すように、この方法には以下のステップが含まれる。
ステップ201:UEがネットワークにアクセスすると、アクセスゲートウェイがUEへIPアドレスを割り当てる。
UEは訪問先エリアのPLMNネットワークへアクセスする。訪問先エリアのPLMNネットワークは、IPアドレス「10.1.1.2」をUEに割り当て、PDN識別子とPLMN識別子をUEに通知する。
ステップ101と同様の方法を利用して、ネットワークは、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子と、UEへのPDN識別子とをユーザのLAIに含めさせる。PDN識別子は、APN NI、又はPDN識別子であってもよいし、あるいはアクセスゲートウェイ(PGW)のアドレスであってもよい。
あるいは、ネットワークが完全なAPNをUEに送信する。APNのNI部分はPDN識別子を含み、APNのOI部分は訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子を含む。
ステップ202:アクセスゲートウェイは、訪問先エリアPDFにIP−CANセッション作成指示を送信する。
アクセスゲートウェイは、vPCRFにIP−CANセッション作成指示を送信する。
ステップ203:訪問先エリアのPDFが、IP−CANセッション作成指示をホームエリアのPDFに送信する。
ユーザのホームネットワーク情報(IMSIに含まれている場合あり)に従って、vPCRFがホームネットワークにおけるホームエリアPDF(hPCRF)のアドレスを確定し、IP−CANセッション作成指示をhPCRFへ送信する。
ステップ204:ホームエリアのPDFは、UEの固有識別子マッピング表を生成する。UEのIMSIと、UEのIPアドレスと、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子と、PDN識別子との間のマッピング関係が表に記録される。UEのIPアドレスと、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子と、PDN識別子とに従って、ホームエリアのPDFが固有識別子マッピング表を検索してUEの固有識別子を探す。
ステップ205:ホームエリアのPDFが、IP−CANセッションの作成応答をアクセスゲートウェイに送信する。
ステップ206:UEがSIP要求メッセージをAFに送信する。SIP要求メッセージには、UEの訪問先エリアにおける移動パケットネットワーク識別子と、PDN識別子と、ユーザのIPアドレスとが付属する。
UEは、IMSセッション要求をP−CSCFへ送信する。SIPメッセージ本体中のSDPに、メディアのアドレスとポート情報が含まれる(IPアドレス「10.1.1.2」、ポート番号「2312」)。UEにより送信されたSIP要求メッセージには、UEの訪問先エリアにおける移動パケットネットワーク識別子とPDN識別子とが付属する。
ステップ106と同様の方法を利用して、UEにより送信されたSIP要求メッセージのPアクセスネットワーク情報ヘッダフィールドが、訪問先エリアにおける移動パケットネットワークの識別子とPDN識別子とを含んでもよい。Pアクセスネットワーク情報ヘッダフィールドがPDN識別子を含むようにするために、APN NI、又はPDN IPパラメータID、又はゲートウェイアドレスパラメータGWAddressが、Pアクセスネットワーク情報ヘッダフィールドに加えられて、APN NI、又はPDN識別子、又はアクセスゲートウェイアドレス情報が個別に含まれるようにする。
UEはまた、完全なAPNを使用して、移動パケットネットワーク識別子とPDN識別子とを付属するようにしてもよい。APNのNI部分はPDN識別子を含み、APNのOI部分は訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子を含む。
UEは、Pアクセスネットワーク情報ヘッダフィールド等の既存のSIPヘッダフィールドを再利用するか、又はP−APN情報ヘッダフィールド等の新規のヘッダフィールドを利用してAPN情報を含んでもよい。
ステップ207:AFがポリシー要求メッセージを生成し、ホームエリアのPDFへ送信する。ポリシー要求メッセージ内のアプリケーションセッション情報は、UEの訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子とPDN識別子とUEのIPアドレスとを含む。
このステップは、PDN識別子がポリシー要求メッセージに加えられている点が、第1の実施形態のステップ107とは異なる。Diameterプロトコルに、訪問先エリアネットワーク識別子とPDN識別子情報とが付属するようにするために、UEは、既存のGPRSネットワークのGxインターフェース上で使用される3GPP−SGNアドレスAVPを再利用するか、3GPP−PDN−ネットワーク−ID AVP等の新規のAVPを定義して、PDN識別子情報の中にアクセスゲートウェイアドレス情報を付属させる。AVPの値は、APN NIかPDN識別子かアクセスゲートウェイアドレスであってよい。そしてAVPは、AFとPDFとの間にPDN識別子情報を伝送するように設計されている。
AFは完全なAPNを使用して、移動パケットネットワーク識別子とPDN識別子とが付属するようにしてもよい。APNのNI部分はPDN識別子を含み、APNのOI部分は訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子を含む。
DiameterプロトコルのAPN情報を伝送するために、3GPP−APN情報AVP等の新規のAVPを定義して、移動パケットネットワーク識別子とPDN識別子をAFとPDFとの間で伝送できるようにしてもよい。
ステップ208:ホームエリアのPDFは、ステップ207で受信した、IPアドレスと、PDN識別子と、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子とに従って、ユーザを一意的に確定し、対応するポリシー及び課金ルールを生成する。
ステップ207で受信した、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子とPDN識別子とIPアドレスとに従って、ホームエリアのPDFが、ステップ204で生成されたUEの固有識別子マッピング表を検索してUEの固有識別子情報である「IMSI」を取得し、このIMSIに従ってユーザの加入者データベースを検索してユーザの加入者データを取得し、ポリシー及び課金ルールを生成する。
ホームエリアのPDFは、ローカルポリシーに従って、対応するポリシー及び課金ルールを生成してもよい。
ステップ209:ホームエリアのPDFは、ポリシー及び課金ルールをアクセスゲートウェイへ送信する。
あるいはその代わりに、hPCRFが、ステップ207で受信した訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子と、IPアドレスと、PDN識別子とに従ってIP−CANセッションを一意的に確定し、そのIP−CANセッションに対応するPGWへポリシー及び課金ルールを配信する。
上記のポリシー及び課金決定方法では、UEの訪問先エリア移動パケットネットワーク識別子とPDN識別子とがアプリケーションセッション情報に追加される。従って、ネットワークによりUEに割り当てられるIPアドレスと、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子と、PDN識別子とに従って、PCRFはユーザを一意的に確定し、ポリシー及び課金決定を行うことができる。又は、ネットワークによりUEに割り当てられるIPアドレスと、訪問先エリアの移動パケットネットワーク識別子と、PDN識別子とに従って、PCRFがIP−CANセッションを一意的に確定し、そのIP−CANセッションに対応するPGWへポリシー及び課金ルールを配信する。
図4は、本発明の第4の実施形態による、意思決定方法の信号伝達のフローチャートである。図4に示すように、この方法には以下のステップが含まれる。
ステップ301:UEがネットワークにアクセスすると、アクセスゲートウェイがUEへプライベートIPアドレスを割り当てる。
非ローミングの場合には、UEはホームPLMNへアクセスする。ネットワークは、UEにプライベートネットワークIPアドレス「10.1.1.2」を割り当て、ローカル移動パケットネットワーク識別子をUEに通知する。本実施形態においては、訪問先ネットワークはUEのホームネットワークと同じなので、UEのローカル移動パケットネットワーク識別子は適用する必要がない。ネットワークは、PDF識別子情報もUEへ通知する。PDN識別子情報はAPNでも、PDN識別子でもよいし、あるいはアクセスゲートウェイ(PGW)アドレスであってもよい。
ステップ302:アクセスゲートウェイは、訪問先エリアPDFにIP−CANセッション作成指示を送信する。
PGWは、IP−CANセッション作成指示をネットワークのPCRFに報告する。IP−CANセッション作成指示は、UEの固有識別子情報「IMSI」と、プライベートネットワークIPアドレス「10.1.1.2」と、PDN識別子情報とを含む。IP−CANセッション作成指示がDiameter CCRメッセージに付属する。
本実施形態において、UEがアクセスするPDNはプライベートネットワークIPアドレスを使用する。これはPGWのネットワークアドレス変換(NAT)により変換された。従って、PGWは上記のリクエストに対してNATを実行する。IP−CANセッション作成指示内のIPアドレス情報は変更されないままで、PGWはIP−CANセッション作成指示をPCRFへ送信する。
ステップ303:PDFは、UEの固有識別子マッピング表を生成する。この表は、UEのIMSIと、UEのIPアドレスと、PDN識別子との間のマッピング関係を記録する。UEのIPアドレスとPDN識別子とに従って、ホームネットワークのPDFが固有識別子マッピング表の中からUEの固有識別子を検索する。
PCRFは、UEの固有識別子マッピング表を生成する。この表は、UEのユーザ識別子「IMSI」と、PDN識別子と、プライベートネットワークIPアドレス「10.1.1.2」との間のマッピング関係を記録する。
ステップ304:PDFが、IP−CANセッション作成応答をアクセスゲートウェイに送信する。
ステップ305:UEがSIP要求メッセージをAFに送信する。SIP要求メッセージには、PDN識別子とUEのプライベートネットワークIPアドレスとが付属する。
このステップは、SIP要求メッセージが異なる情報を持つこと以外は、第1の実施形態のステップ106と同じである。PGWが、NATの後、SIPメッセージをそのままで上記のメッセージをP−CSCFへ転送する。
ステップ306:AFが、ポリシー要求メッセージを生成し、PDFへ送信する。ポリシー要求メッセージには、PDN識別子とUEのプライベートネットワークIPアドレスとが付属する。P−CSCFがポリシー要求をPCRFへ送信する。ポリシー要求のアプリケーションセッション情報は、UEによりアクセスされたPDNの識別子と、プライベートネットワークIPアドレスとを含む。ポリシー要求は、Diameter AARメッセージである。DiameterプロトコルにPDN識別子情報を付属させるために、既存のGPRSネットワークのGxインターフェース上で使用される3GPP−SGNアドレスAVPを再利用するか、PDN識別子情報にアクセスゲートウェイアドレス情報が付属するように、3GPP−APN情報か、3GPP−PDNネットワーク識別子AVP等の新しいAVPが定義されてもよい。AVPの値は、APNかPDN識別子かアクセスゲートウェイアドレスであってよい。そしてAVPはAFとPDFとの間にPDN識別子情報を伝送するように設計されている。
ステップ307:PDFは、ステップ306で受信した、IPアドレスとPDN識別子とに従ってユーザを一意的に確定し、対応するポリシー及び課金ルールを生成する。
ステップ306でP−CSCFから受信したポリシー要求におけるPDN識別子情報とUEのプライベートネットワークIPアドレスとに従って、PCRFは、ステップ303で生成されたUEの固有識別子マッピング表を検索してUEの固有識別子情報「IMSI」を取得し、そのIMSIに従ってユーザの加入者データベースを検索してユーザの加入者データを取得し、ポリシー及び課金決定を行い、ポリシー及び課金ルールを生成する。
PDFはローカルポリシーに従って、対応するポリシー及び課金ルールも生成する。
ステップ308:PDFは、ポリシー及び課金ルールをアクセスゲートウェイへ送信する。
あるいはその代わりに、PDFが、ステップ306で受信したIPアドレスとPDN識別子とに従ってIP−CANセッションを一意的に確定し、そのIP−CANセッションに対応するPGWへポリシー及び課金ルールを配信する。
上記のポリシー及び課金決定の方法において、UEのPDN識別子がアプリケーションセッション情報に追加される。従って、PCRFは、ネットワークによりUEに割り当てられたプライベートネットワークIPアドレスとPDN識別子とに従ってユーザを一意的に確定し、ポリシー及び課金決定をすることができる。又は、ネットワークによりUEに割り当てられたプライベートネットワークIPアドレスと、PDN識別子とに従って、PCRFはIP−CANセッションを一意的に確定し、そのIP−CANセッションに対応するPGWへポリシー及び課金ルールを配信する。
図5は本発明の第5の実施形態による、意思決定方法の信号伝達のフローチャートである。図5に示すように、この方法には以下のステップが含まれる。
ステップ401:UEがネットワークにアクセスすると、アクセスゲートウェイがプライベートIPアドレスをUEへ割り当てる。
非ローミングの場合には、UEはホームPLMNへアクセスする。ネットワークがUEにIPアドレス「10.1.1.2」を割り当てる。
ステップ402〜404:これらのステップは、本明細書のユーザ識別方法の第3の実施形態中のステップ302〜304と同一である。違いは、PGWがNAT機能の実施を必要としないことで、IP−CANセッション作成指示にはPDN識別子が含まれず、PDFはユーザ識別子とUEのIPアドレスとの間のマッピング関係を記録する。
ステップ405:UEがSIP要求メッセージをAFに送信する。SIP要求メッセージにはUEのユーザ識別子とIPアドレスと、UEのホーム移動パケットネットワーク識別子とが付属する。
UEがIMSセッション要求を送信し、SIP要求メッセージをP−CSCFへ送信する。SIPメッセージ本体中のセッション記述プロトコル(SDP)には、メディアのアドレスとポートが付属している(IPアドレス「10.1.1.2」、ポート番号「2312」)。その一方で、UEにより送信されたSIP要求メッセージには、UEがデータネットワークのアクセスに使用するユーザ識別子と、UEのホーム移動パケットネットワーク識別子とが付属している。例えば、GARSネットワークにおけるIMSIには、UEのユーザ識別子と、UEのホーム移動パケットネットワークのMCC、MNC情報とが含まれている。
SIP要求メッセージにユーザ識別子を付属させるために、Pアクセスネットワーク情報ヘッダフィールド内のユーザパラメータを拡張して、UEがデータネットワークにアクセスするための、ホームネットワーク情報とユーザ識別子とを付属するようにしてもよい。
ステップ406:P−CSCFがポリシー要求メッセージをPCRFへ送信する。ポリシー要求メッセージのアプリケーションセッション情報は、UEのユーザ識別子と、UEのホーム移動パケットネットワーク識別子とを含む。
3GPP PCCアーキテクチャにおいては、ポリシー要求はDiameter AARメッセージである。既存の3GPP仕様により定義される加入者ID AVPを利用して、UEがデータネットワークにアクセスするためのユーザ識別子をDiameterプロトコルに付属させてもよい。
ステップ407:PDFは、ステップ406で受信した、UEのユーザ識別子と、UEのホーム移動パケットネットワーク識別子とに従ってユーザを一意的に確定し、対応するポリシー及び課金ルールを生成する。
この実施形態では、PDFがUEのIMSIに従ってユーザの加入者データベースを検索してユーザの加入者データを取得し、ポリシー及び課金決定ルールを生成する。
PDFはローカルポリシーに従って、対応するポリシー及び課金ルールも生成する。
ステップ408:PDFは、ポリシー及び課金ルールをアクセスゲートウェイへ送信する。
あるいはその代わりに、PDFが、ステップ406で受信したUEのユーザ識別子と、UEのホーム移動パケットネットワーク識別子とに従ってIP−CANセッションを一意的に確定し、そのIP−CANセッションに対応するPGWへポリシー及び課金ルールを配信する。
上記のポリシー及び課金決定の方法において、P−CSCFがUEと交信してUEのユーザ識別子とUEのホーム移動パケットネットワーク識別子とを取得する。ポリシー要求メッセージのアプリケーションセッション情報は、UEのユーザ識別子と、UEのホーム移動パケットネットワーク識別子とを含む。従って、PCRFはユーザを一意的に確定し、ポリシー及び課金決定を行うことが可能である。あるいはその代わりに、PDFが、UEのユーザ識別子と、UEのホーム移動パケットネットワーク識別子とに従ってIP−CANセッションを一意的に確定し、そのIP−CANセッションに対応するPGWへポリシー及び課金ルールを配信する。
当業者であれば、本発明の実施形態による方法のすべてのステップ、あるいは一部のステップは、関連するハードウェアに命令をするプログラムで実装されてもよいことは理解されるであろう。プログラムはコンピュータ可読記憶媒体に格納されてもよい。プログラムが動作すると、本発明の実施形態に従う方法のステップが実行される。記憶媒体は、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、磁気ディスク、又は、コンパクトディスク読み出し専用メモリ(CD−ROM)等の、プログラムコードを格納できる任意の媒体であってよい。
図6は、本発明の実施形態におけるPDF構造を示す図である。PDFは、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含むアプリケーションセッション情報を受信するように構成された受信モジュール21と、アプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金決定を行うように構成された意思決定モジュール22とを含む。
図7に示すように、意思決定モジュール22が、アプリケーションセッション情報に従って、UE識別子、又はIP−CANセッションを確定し、ポリシー及び課金ルールを生成するように構成されたポリシー及び課金ルール生成サブユニット221と、ポリシー及び課金ルールをPCEFに配信し、ポリシー及び課金決定を施行するように構成された配信サブモジュール222と、を含む。
アクセスユーザ情報はUEのIPアドレスを含み、アクセスネットワーク情報は移動パケットネットワーク識別子及び/又はPDN識別子を含み、移動パケットネットワーク識別子はIPアドレスをUEに割り当てる移動パケットネットワーク識別子を含み、PDN識別子はAPNネットワーク識別子とPDN識別子とアクセスゲートウェイアドレスの少なくとも1つを含み、アクセスユーザ情報はUEのユーザ識別子を含み、アクセスネットワーク情報は移動パケットネットワーク識別子を含み、移動パケットネットワーク識別子はUEのホームエリアの移動パケットネットワーク識別子である。
PDFはPCRF、又はポリシー決定機能であってもよい。
アプリケーションセッション情報に含まれるアクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とに従って、PDFはユーザを一意的に確定し、ポリシー及び課金を決定することができる。
図8は、本発明の実施形態におけるポリシー決定システムの構造を示す図である。このシステムは、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含むアプリケーションセッション情報を提供するように構成されたAF1と、アプリケーションセッション情報を受信し、そのアプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金決定を行うように構成されたPDF2を含む。
図9に示すように、PDF2は、アプリケーションセッション情報に従って、UE識別子、又はIP−CANセッションを確定し、ポリシー及び課金ルールを生成するように構成された、ポリシー及び課金ルール生成サブユニット91と、ポリシー及び課金ルールをPCEFに配信し、ポリシー及び課金決定を施行するように構成された配信サブモユニット92と、を含む。
このシステムは更に、AFに対しアクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報を提供するように構成されたUE3を含む。AFは更に、UEと交信してUEのアクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを取得するように構成された取得モジュールを含む。
このシステムは、UEに対しアクセスネットワーク情報又はアクセスユーザ情報を提供するように構成された、情報提供ユニット4を更に含む。情報提供ユニットは、パケットデータゲートウェイ又はサービスデータゲートウェイ又はモビリティ管理機能(MME)であってよい。
上記の意思決定システムでは、アプリケーションセッション情報が、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含み、従って、PDFは、アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とに従ってユーザを一意的に確定し、ポリシー及び課金の決定を行うことができる。
当業者にはわかるように、例えば、PDF、PCEF、AF等の、上記の実施形態の方法のすべてあるいは一部のステップは、コンピュータプログラムの命令を受けるハードウェアで実装されてもよい。プログラムはコンピュータ可読記憶媒体に格納されてもよい。実行により、プログラムは上記の方法の実施形態のプロセスを遂行することができる。記憶媒体は、磁気ディスク、コンパクトディスク読み出し専用メモリ(CD−ROM)、読み出し専用メモリ(ROM)、又はランダムアクセスメモリ(RAM)であってよい。
最後に、上記の実施形態は、本発明の技術的解法を説明するためだけに提供されるものであって、本発明を制限するものではないことに留意されたい。本発明の精神および範囲から逸脱することなく、当業者がさまざまな修正および変形を本発明に対して行えることは明らかである。以下の特許請求の範囲およびその等価物によって定義される保護範囲にある修正、変形は本発明に含まれることが意図されている。

Claims (19)

  1. アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含むアプリケーションセッション情報を受信するステップと、
    前記アプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金の決定を行うステップと、
    を含む意思決定方法。
  2. 前記アプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金の決定を行う前記ステップが、
    ポリシー決定機能(PDF)により、前記アプリケーションセッション情報に従ってユーザ端末(UE)識別子又はIP接続用アクセスネットワーク(INTERNET PROTOCOL CONNECTIVITY ACCESS NETWORK)(IP−CAN)セッションを確定し、ポリシー及び課金ルールを生成するステップと、
    前記ポリシー及び課金ルールをポリシー及び課金施行機能(PCEF)に配信し、ポリシー及び課金決定を施行するステップと、
    を含むことを特徴とする、請求項1に記載の意思決定方法。
  3. アプリケーション機能(AF)により、前記アクセスネットワーク情報と前記アクセスユーザ情報とを含む前記アプリケーションセッション情報を前記UEから受信するステップと、
    前記AFにより、前記アクセスネットワーク情報と前記アクセスユーザ情報とを前記PDFに送信するステップと、
    をさらに含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載の意思決定方法。
  4. ネットワークにより、前記アクセスネットワーク情報と前記アクセスユーザ情報とをIP−CAN設定過程において前記UEへ送信するステップを更に含み、
    前記アプリケーションネットワーク情報は、移動パケットネットワーク識別子とパケットデータネットワーク(PDN)識別子との少なくとも1つを含み、かつ前記アクセスユーザ情報は、IPアドレスとユーザ識別子との少なくとも1つを含むことを特徴とする、請求項3に記載の意思決定方法。
  5. アクセスゲートウェイが、ユーザ端末(UE)のユーザ識別子と、IPアドレスと、移動パケットネットワーク識別子及びパケットデータネットワーク(PDN)識別子の少なくとも1つの識別子とを含むIP接続用アクセスネットワーク(INTERNET PROTOCOL CONNECTIVITY ACCESS NETWORK)(IP−CAN)セッション生成指示をポリシー決定機能(PDF)へ送信するステップを更に含み、
    前記PDFにより、前記UEのユーザ識別子と前記IPアドレスと前記移動パケットネットワーク識別子との間のマッピング関係を記録するステップ、
    前記PDFにより、前記UEのユーザ識別子と前記IPアドレスと前記PDN識別子との間のマッピング関係を記録するステップ、
    又は、前記PDFにより、前記UEのユーザ識別子と前記IPアドレスと前記移動パケットネットワーク識別子と前記PDN識別子との間のマッピング関係を記録するステップ
    を更に含むことを特徴とする、請求項1に記載の意思決定方法。
  6. 前記アプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金の決定を行う前記ステップは、
    前記PDFにより、前記マッピング関係と前記UEの前記ユーザ識別子とに従ってユーザの加入者データベースを検索するステップと、
    前記PDFにより,ポリシー及び課金決定ルールを生成するステップと、
    を含むことを特徴とする、請求項5に記載の意思決定方法。
  7. 前記PCEFは、前記IP−CANセッションに対応するPCEFであることを特徴とする、請求項2に記載の意思決定方法。
  8. アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含むアプリケーションセッション情報を受信するように構成された受信モジュールと、
    前記アプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金の決定を行うように構成された意思決定モジュールと、
    を備える、ポリシー決定機能(PDF)。
  9. 前記アクセスユーザ情報は、ユーザ端末(UE)のインターネットプロトコル(IP)アドレスを含み、
    前記アクセスネットワーク情報は、移動パケットネットワーク識別子及びパケットデータネットワーク(PDN)識別子の少なくとも1つの識別子を含む、
    ことを特徴とする、請求項8に記載のPDF。
  10. 前記移動パケットネットワークの前記識別子は、前記UEに前記IPアドレスを割り当てる前記移動パケットネットワークの前記識別子を備えることを特徴とする、請求項9に記載のPDF。
  11. 前記PDN識別子は、アクセスポイント名(APN)ネットワーク識別子と前記PDN識別子とアクセスゲートウェイアドレスとの少なくとも1つ含むことを特徴とする、請求項9又は10に記載のPDF。
  12. 前記アクセスユーザ情報は、前記UEのユーザ識別子を含み、前記アクセスネットワーク情報は、移動パケットネットワークの識別子を含むことを特徴とする、請求項11に記載のPDF。
  13. 前記移動パケットネットワークの前記識別子は、前記UEのホームエリアにおける前記移動パケットネットワークの前記識別子であることを特徴とする、請求項12に記載のPDF。
  14. 前記PDFは、ポリシー及び課金ルール機能(PCRF)とポリシー決定機能の1つであることを特徴とする、請求項8から13のいずれか1項に記載のPDF。
  15. 前記意思決定モジュールは、
    前記アプリケーションセッション情報に従って、ユーザ端末(UE)識別子の1つと、IP接続用アクセスネットワーク(INTERNET PROTOCOL CONNECTIVITY ACCESS NETWORK)(IP−CAN)セッションとを確定し、ポリシー及び課金ルールを生成するように構成されたポリシー及び課金ルール生成サブモジュールと、
    前記ポリシー及び課金ルールをポリシー及び課金施行機能(PCEF)に配信し、ポリシー及び課金決定を施行するように構成された配信サブモジュールと、を含むことを特徴とする、請求項8に記載のPDF。
  16. アクセスネットワーク情報とアクセスユーザ情報とを含むアプリケーションセッション情報を提供するように構成されたアプリケーション機能(AF)と、
    前記アプリケーションセッション情報を受信し、前記アプリケーションセッション情報に従ってポリシー及び課金決定を行うように構成されたポリシー決定機能(PDF)と、
    を備える、意思決定システム。
  17. アプリケーション機能(AF)を更に備え、前記AFは、ユーザ端末(UE)と交信して、前記UEの前記アクセスネットワーク情報と前記アクセスユーザ情報とを取得するように構成された取得モジュールを備えることを特徴とする、請求項16に記載の意思決定システム。
  18. 前記アクセスネットワーク情報及び前記アクセスユーザ情報の内の1つを前記UEへ提供するように構成された情報提供ユニットを更に備えることを特徴とする、請求項16又は17に記載の意思決定システム。
  19. 前記PDFは、
    前記アプリケーションセッション情報に従って、UE識別子と、IP接続用アクセスネットワーク(INTERNET PROTOCOL CONNECTIVITY ACCESS NETWORK)(IP−CAN)セッションとの1つを確定し、ポリシー及び課金ルールを生成するように構成された、ポリシー及び課金ルール生成サブユニットと、
    前記ポリシー及び課金ルールをポリシー及び課金施行機能(PCEF)に配信し、ポリシー及び課金決定を施行するように構成された配信サブユニットと、を備えることを特徴とする、請求項18に記載の意思決定システム。
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