WO2013170576A1 - 一种网络融合的方法、设备及通信系统 - Google Patents

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WO2013170576A1
WO2013170576A1 PCT/CN2012/082715 CN2012082715W WO2013170576A1 WO 2013170576 A1 WO2013170576 A1 WO 2013170576A1 CN 2012082715 W CN2012082715 W CN 2012082715W WO 2013170576 A1 WO2013170576 A1 WO 2013170576A1
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WO
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access user
gateway
pdn connection
network
access
Prior art date
Application number
PCT/CN2012/082715
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English (en)
French (fr)
Inventor
朱春生
黄保庆
郑麒
Original Assignee
华为技术有限公司
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00—Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/06—Authentication
    • H04W12/062—Pre-authentication
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/30—Authentication, i.e. establishing the identity or authorisation of security principals
    • G06F21/31—User authentication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/08—Network architectures or network communication protocols for network security for authentication of entities
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/16—Gateway arrangements

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications, and in particular, to a method, device, and communication system for network convergence.
  • LTE Long Term Evolution
  • WiFi Wireless Fidelity
  • the access user when a user of the first network accesses the second network, the signal of the access user is converted into the second network signal, but because the first network to which the access user belongs is different from the second network, the access user is The second network adopts the Qos (Quality of Service) management and charging mode of the second network, and the second network does not support the QoS management and charging mode of the first network to which the user belongs.
  • the first network is WiFi
  • the second network is LTE.
  • a WiFi function is built in the CPE (Customer Premise Equipment), and the terminal accesses the CPE through the WiFi, and the CPE converts the WiFi signal.
  • the LTE signal is connected to the LTE-EPC (Evolved Packet Core) network, but the EPC network side only sees the CPE terminal, does not sense the WiFi user, and uses the CPE terminal as the smallest unit for QoS management and charging.
  • LTE-EPC Evolved Packet Core
  • a method for network convergence including:
  • the first gateway is the first one of the access user currently located.
  • a gateway of the network the service carried by the PDN connection corresponding to the access user includes the network side service of the access user in the first network;
  • a method for network convergence including:
  • the second gateway is a gateway of the second network to which the access user is to access.
  • a first gateway including:
  • a user identifier obtaining unit configured to acquire an access user identifier during the access user authentication process
  • a first message generating unit configured to generate a PDN connection setup message corresponding to the access user with the access user identifier
  • a first message sending unit configured to send, to the second gateway, a PDN connection setup message corresponding to the access user, so that the second gateway initiates according to the access user identifier after the PDN connection corresponding to the access user is established
  • the second gateway is a gateway of the second network to which the access user is to access.
  • a second gateway including:
  • a first message receiving unit configured to receive, after the access user is authenticated, a packet data network PDN connection setup message corresponding to the access user with the access user identifier sent by the first gateway, where the first gateway is Accessing the first network where the user is currently located
  • the service carried by the PDN connection corresponding to the access user includes the network side service of the access user in the first network;
  • the charging initiation unit is configured to initiate a charging process corresponding to the access user according to the access user identifier.
  • a system for network convergence including:
  • An AAA network element configured to record an access user identifier during an account opening process of the access user
  • the BSS is configured to perform charging on the access user according to the access user CDR;
  • the first gateway is configured to acquire an access user identifier during the access user authentication process, and generate the access user identifier
  • the service carried by the PDN connection corresponding to the access user includes the network side service of the access user in the first network;
  • the first gateway is further configured to send a PDN connection setup message corresponding to the access user to the second gateway, so that the second gateway allocates an IP address to the PDN connection corresponding to the access user, and according to the Initiating a charging process corresponding to the access user by the user ID;
  • the first gateway is a gateway of the first network where the access user is currently located, and the second gateway is a second accessing end of the access user. Gateway to the network;
  • a second gateway configured to receive, after the access user is authenticated, a PDN connection setup message corresponding to the access user with the access user identifier sent by the first gateway, and initiate the corresponding connection according to the access user identifier Enter the user's billing process.
  • the embodiment of the present invention provides a method, a device, and a communication system for network convergence.
  • the method for the network convergence includes: after receiving the user authentication, the second gateway receives the connection with the access user identifier sent by the first gateway.
  • the PDN connection establishment message corresponding to the user is entered; the first gateway is the gateway of the first network where the access user is currently located; the service carried by the PDN connection corresponding to the access user includes the network side service of the access user in the first network;
  • the gateway initiates a charging process for the corresponding access user according to the access user identifier.
  • the second gateway after receiving the PDN connection setup message corresponding to the access user, the second gateway establishes a PDN connection corresponding to the access user, and the second gateway initiates a charging process corresponding to the access user according to the access user identifier.
  • the fee process is based on the first network to which the access user belongs.
  • the fee method is performed on the bearer of the PDN connection corresponding to the access user, so the communication system can support the charging mode of the network to which the user belongs.
  • FIG. 1 is a flowchart of a method for network convergence according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a flowchart of another method for network convergence according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart of still another method for network convergence according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart of still another method for network convergence according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart of access user authentication according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart of establishing a PDN connection corresponding to an access user according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a flowchart of charging a WiFi UE according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a flowchart of establishing an independent PDN connection according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a structural diagram of a first gateway according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a structural diagram of another first gateway according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a structural diagram of a second gateway according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a structural diagram of another second gateway according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a structural diagram of a charging initiation unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a structural diagram of a system for network convergence according to an embodiment of the present invention.
  • a method for network convergence provided by the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, includes: After the access user is authenticated, the second gateway receives the PDN connection setup message corresponding to the access user with the access user identifier sent by the first gateway.
  • the first gateway is a gateway of the first network where the access user is currently located; and the second gateway is a gateway of the second network to which the access user is to access.
  • the service carried by the PDN connection corresponding to the access user includes the network side service of the access user on the first network.
  • the second gateway initiates a charging process of the corresponding access user according to the access user identifier.
  • the second gateway after receiving the PDN connection setup message corresponding to the access user, the second gateway establishes a PDN connection corresponding to the access user, and the second gateway initiates a charging process corresponding to the access user according to the access user identifier.
  • the fee process is performed on the PDN connection corresponding to the access user according to the charging mode of the network to which the user belongs. Therefore, the communication system can support the charging mode of the network to which the user belongs, and can also perform the PDN connection corresponding to the access user. Billing, refining the billing unit to make billing more accurate.
  • the access user identifier is configured by the operator for the access user when the user opens an account, and the access user identifier is the same as the user identifier type of the second network self user, so the access user can be
  • the second gateway of the second network is considered to be the second network user identification.
  • the access user identifier may be an IMSI (International Mobile Subscriber Identity) / MSISDN (Mobile Station International ISDN Number).
  • IMSI International Mobile Subscriber Identity
  • MSISDN Mobile Station International ISDN Number
  • a virtual user may be established in the second network, and the access code of the access user corresponds to the identifier of the virtual user. After the PDN connection is established, the access user forms a mapping relationship with the virtual user.
  • the access user is also configured with a corresponding first network user identifier when the account is opened, which may be a username and a password, and is used for authentication of the access user.
  • the user authentication in the embodiment of the present invention is independent authentication for each access user.
  • the charging process in S101 specifically includes: the second gateway generates a charging initiation message with an access user identifier; and sends a charging initiation message to the BSS (Business Support System) to enable the BS S to start the meter. a fee process; generating an access user CDR with an access user identity; sending an access user CDR to the BS S, so that The BSS charges the access user according to the access user CDR.
  • the second gateway interacts with the information element of the PCRF (Policy and Charging Rules Function), and the PCRF network element stores the charging policy of the access user, and the second gateway is configured according to The charging policy performs charging, and then reports the CDR to the BSS.
  • the BS S can be integrated according to the charging CDR reported by the second gateway, and multiple users can output a unified bill according to a home or dormitory unit.
  • the second gateway When the access user is offline, the second gateway receives the PDN connection deletion message corresponding to the access user; generates an accounting stop message with the access user identifier; and sends an accounting stop message to the BS S, so that the BSS stops charging. In this way, the charging process of the access user accessing the second network ends.
  • an abnormal phenomenon may occur, such as no data traffic exceeding a predetermined time, and the second gateway may sense that the first gateway is unavailable according to the abnormal phenomenon, and actively stop charging.
  • the second gateway may send the access user identifier to the PCRF network element, so that the PCRF network element searches for and returns the access user service quality information corresponding to the access user identifier.
  • the second gateway receives the access user service quality information returned by the PCRF network element.
  • the PCRF network element records the access user monthly quality information corresponding to the access user identifier.
  • the second gateway performs resource management and scheduling control of the PDN connection corresponding to the access user according to the access user service quality information.
  • the resource management and scheduling control process is substantially the same as the existing technology, and the management object is a PDN connection corresponding to the access user, which is not described here.
  • the second gateway can initiate the QoS management process of the corresponding access user by using the access user identifier, and can support the QoS management mode of the network to which the user belongs, and can also perform the QoS management according to the PDN connection corresponding to the access user.
  • the Qos management unit has been implemented to make Qos management more accurate.
  • the data service of the access user may include two types: one type of charging is completed by the application software, and the network side does not need to participate, and may be called a shared service; Users can be called private businesses.
  • the second gateway may establish an independent PDN connection. The specific steps are as follows: Before the access user passes the authentication, the second gateway can receive the independent PDN connection.
  • the service that is carried by the independent PDN connection includes the shared service, and the shared service is a service that does not require the network side to distinguish the user.
  • the shared service of all access users can be carried by the independent PDN connection, and the private service of the access user can be carried by the PDN connection corresponding to the access user.
  • the independent PDN connection setup message received by the second gateway may be separated by a service, such as an APN (Access Point Name) information, so that the two services are distinguished by different PDN connections and links.
  • a service such as an APN (Access Point Name) information
  • the communication network can perform QoS management according to the service type, and refine the QoS management unit to make the QoS management more accurate.
  • the PDN connection corresponding to the access user may include more than two links, and the private services carried by the links are different, and the independent PDN connection may also include more than two links, and the shared services carried by the links are different.
  • the service can be further refined and differentiated, and Qos management and charging can be performed according to the corresponding service.
  • the link has different names for different networks, but is substantially the same, such as a bearer in an LTE network, and a PDP in a WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) network. (Packet Data Protocol) Context.
  • the second gateway may establish a corresponding number of PDN connections, and each access user corresponds to its corresponding PDN connection.
  • each PDN connection can establish multiple links, and further differentiate the services for charging and management.
  • the method for network convergence includes: S201: In an access user authentication process, the first gateway acquires an access user identifier. S202. The first gateway generates a PDN connection setup message corresponding to the access user with the access user identifier.
  • the first gateway sends a PDN connection setup message corresponding to the access user to the second gateway, so that the second gateway initiates the charging process of the corresponding access user according to the access user identifier after the PDN connection corresponding to the access user is established.
  • the first gateway is a gateway of the first network where the access user is currently located; the second gateway To access the gateway of the second network that the user wants to access.
  • the first gateway sends a PDN connection setup message corresponding to the access user to the second gateway, so that the second gateway initiates the charging process of the corresponding access user according to the access user identity after the PDN connection corresponding to the access user is established.
  • the charging process is performed on the PDN connection corresponding to the access user according to the charging mode of the network to which the access user belongs. Therefore, the communication system can support the charging mode of the network to which the user belongs, and can also correspond to the access user.
  • the PDN connection performs billing, and the billing unit is refined to make billing more accurate.
  • the step S201 specifically includes: the first gateway receives the authentication request message sent by the portal server; the first gateway encapsulates the authentication request message to generate the authentication request encapsulation information; and the first gateway sends the authentication request encapsulation information to the AAA (Authentication, Authorization, Accounting, Authentication, Authorization, and Statistics)
  • the network element is used to enable the AAA network element to initiate user authentication. After the user passes the authentication, it receives the authentication information with the access user ID sent by the AAA network element. The incoming user ID is recorded by the AAA network element during the process of opening an account for the access user.
  • the information encapsulation may be encapsulated by a Remote Authentication Dial In User Service (IP).
  • IP Remote Authentication Dial In User Service
  • the first gateway When the first gateway sends the authentication request encapsulation information to the AAA network element, it may carry the Mac that will access the user. (Medium access control)
  • the address assignment information in the Calling-Station-ID field is used to identify the access user.
  • the access user authentication process is performed by the first gateway and the AAA network element.
  • the first gateway includes the user equipment that is identifiable by the second network.
  • the user equipment may be a CPE.
  • the first gateway After the authentication is completed, the first gateway records the access user identifier.
  • the second gateway may establish an independent PDN connection to distinguish the corresponding service, and the specific steps are: before the access user passes the authentication, the first gateway may generate an independent PDN connection establishment message; and then send the independent to the second gateway. PDN connection establishment message.
  • the services carried by the independent PDN connection include shared services, and the shared services are services that do not require the network side to distinguish users. In this way, the shared service can be carried by the independent PDN connection, and the private service can be carried by the PDN connection corresponding to the access user.
  • the information about the service differentiation may be included in the independent PDN connection setup message sent to the second gateway.
  • the two services are differentiated by different PDN connections and links. In this way, the communication network can support the Qos management mode of the network to which the user belongs, and can perform the Qos management according to the service type, and refine the Qos management unit to make the Qos management more accurate.
  • the PDN connection corresponding to the access user may include more than two links, so that the private service can be further refined; the independent PDN connection may include more than two links, so that the shared service can be further refined.
  • the second gateway can establish multiple PDN connections according to the actual requirements of the access user. Each PDN connection can establish multiple links, differentiate the services, and perform QoS management and accounting according to the corresponding services. .
  • a method for network convergence provided by the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, includes:
  • the first gateway acquires an access user identifier during the access user identification process.
  • the first gateway generates a PDN connection setup message corresponding to the access user with the access user identifier.
  • the first gateway sends a PDN connection setup message corresponding to the access user to the second gateway, so that the second gateway initiates the charging process of the corresponding access user according to the access user identifier after the PDN connection corresponding to the access user is established.
  • the second gateway receives the PDN connection establishment message corresponding to the access user with the access user identifier sent by the first gateway.
  • the second gateway initiates a charging process of the corresponding access user according to the access user identifier.
  • the first gateway sends a PDN connection setup message corresponding to the access user to the second gateway, so that the second gateway initiates the charging process of the corresponding access user according to the access user identity after the PDN connection corresponding to the access user is established.
  • the charging process is performed on the PDN connection corresponding to the access user according to the charging mode of the network to which the access user belongs. Therefore, the communication system can support the charging mode of the network to which the user belongs, and can also correspond to the access user.
  • the PDN connection performs billing, and the billing unit is refined to make billing more accurate.
  • the first gateway and the second gateway are adjusted according to the prior art, and the corresponding other processes are also adapted.
  • the complete process of the network convergence method provided by the embodiment of the present invention is shown in FIG. 4 .
  • WLAN wireless
  • the first network is WLAN
  • the second network is LTE
  • the access user is a WiFi user
  • the first gateway is a home gateway GW of the wireless local area network
  • the first gateway is a WLAN network.
  • the second gateway is a packet data network gateway P-GW.
  • the Home GW may include an LTE CPE and an WLAN AP (Access Point) function, and may be a CPE and an AP; or a CPE and an AP, and a wired connection, so that the WiFi user signal can be connected to the LTE network.
  • the WLAN virtual user is mapped to the LTE virtual user, so that the accessed WiFi user is identified by the LTE network. Since the link included in the PDN in the LTE network is called a bearer, the following WLAN and LTE convergence network adopts a bearer word expression chain. road.
  • the access user opens an account, and generates an access user identifier.
  • the WiFi user authentication mode is Portal (portal) authentication, and other authentication modes can support digital signatures.
  • Portal authentication supports account name and password authentication.
  • the WiFi user opens an account the operator is WiFi.
  • User configuration username and password, AAA AAA
  • the NE records the WiFi user account opening information.
  • the HSS (Home Subscriber Service) of the EPC (Evolved Packet Core) network is The WiFi user virtualizes one LTE user, and all the information including the IMSI/MSISDN is the same as that of the normal LTE user, and the IMSI/MSISDN is the access user identifier of the WiFi user. Adding IMSI/MSISDN information of the virtual LTE user to the account opening information of the AAA WiFi user is prepared for the WiFi user to access the LTE network to be identified.
  • the Home GW may include a CPE, which is an LTE user of the LTE-EPC.
  • the HSS of the EPC network needs to perform user information management on the CPE.
  • the Qos and charging policy information of the WiFi user needs to be saved in the PCRF, and the subsequent P-GW obtains the information from the PCRF by using the WiFi IMSI as the access user identifier.
  • the BSS needs to exchange with the AAA/HSS/PCRF network element at the same time to complete the user account opening process.
  • WiFi user authentication For example, after the home GW is started, the included CPE module needs to complete the authentication of the LTE user, and establish a public service PDN default bearer, which is used to carry public information such as subsequent WiFi user authentication information, because of the public service PDN.
  • the establishment of the default bearer is the same as the prior art and will not be described in detail here.
  • the CPE in the Home GW needs to support the DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) Server (Server) function, assigning the private network IP address to the AP, and the AP can be in the DHCP. Add the Option 60 field to the message so that the CPE can identify the AP and WiFi users.
  • DHCP Dynamic Host Configuration Protocol
  • the AP and the CPE share the IP address assigned by the P-GW when the public PDN connection is established after the user authentication is passed.
  • the Home GW acts as the authentication point and interacts with the AAA to complete the authentication of the WiFi UE.
  • the detailed process is shown in Figure 5.
  • Home GW allocates a private network IP address to the WiFi UE.
  • the home GW supports the DHCP server function. After the IP address is successfully assigned, the Home GW records the mapping between the Mac address and the IP address of the WiFi UE.
  • the WiFi UE initiates an HTTP service.
  • the Portal Server pushes the web page to the WiFi UE.
  • the WiFi UE inputs the username and password and sends it to the portal server.
  • the Home GW determines that the user has not passed the authentication by IP address identification, it redirects to the specified portal server. If the Home GW itself supports the portal server function, it does not need to be The redirect process directly pushes the web page to the WiFi UE.
  • authentication information is encapsulated and sent.
  • the portal server sends an authentication request message to the Home GW, carrying the WiFi UE related authentication information.
  • the Home GW performs Radius encapsulation on the authentication message, and assigns the Calling-Station-ID field to the MAC address of the WiFi UE, and sends the message to the AAA by using the public service PDN default bearer established when the Home GW starts.
  • the GW supports setting the AAA IP address.
  • the setting mode can be either near-end or remote TR069 or OMA-DA.
  • WiFi user authentication AAA initiates user authentication, and the authentication is passed to Home.
  • the GW sends an authentication response message, backfills the WiFi UE Mac address of the authentication request message, and carries the IMSI/MSISDN information of the WiFi UE to open the account.
  • the Home GW After receiving the WiFi UE authentication pass message sent by the AAA, the Home GW records the WiFi UE authentication, and the subsequent data is no longer authenticated, that is, the IP address identification is stopped, and the Radius message is parsed, and the WiFi IMSI/MSISDN corresponding to the WiFi UE is recorded. User's access user ID.
  • the Home GW sends a User Authentication Pass message to the portal server, which in turn pushes the user through page to the WiFi UE.
  • the WiFi user authentication passes, paving the way for establishing the PDN connection corresponding to the access user in the next step.
  • step S403. Establish a PDN connection corresponding to the access user.
  • the establishment of the PDN connection corresponding to the access user is substantially the same as the process of step S301 to step S305.
  • step S301 to step S305 can be further solved.
  • the Home GW sends a PDN establishment message corresponding to the WiFi user.
  • the WiFi user corresponding PDN setup message through the PCO
  • the (TCP configuration option) field carries the IMSI/MSISDN of the WiFi UE, that is, the WiFi user accesses the user identity. It should be noted that the access user identifier of the WiFi user here is received and recorded by the Home GW from the AAA through step S4026.
  • the P-GW receives the PDN establishment message corresponding to the WiFi user, and parses the PCO field.
  • Qos information management If the P-GW parses the PCO field and finds that the PDN setup message corresponds to the WiFi UE, the WiFi IMSI is used as the access user identifier to obtain the Qos information corresponding to the WiFi user, and the corresponding Qos information is managed. Since Qos information management is a prior art, it will not be described here. Of course, if the P-GW is found to be the PDN of the LTE user, it is the same as the LTE user management process in the prior art, and details are not described herein again.
  • the P-GW sends a PDN connection corresponding to the establishment of the WiFi user to the Home GW.
  • the default bearer information The P-GW allocates an IP address to the PDN connection corresponding to the WiFi user. This step is the same as the existing mechanism. Then, the P-GW sends the PDN connection default bearer information corresponding to the WiFi user to the Home GW.
  • the Home GW replies to the message that the PDN connection default bearer information corresponding to the WiFi user is established. After the Home GW replies to the message that the PDN connection default bearer information corresponding to the WiFi user is established, the default PDN connection of the WiFi user is established. The Home GW records the mapping relationship between the default bearer of the PDN connection corresponding to the WiFi UE and the access user.
  • the P-GW starts the WiFi UE charging process. After the PDN connection corresponding to the WiFi user is successfully established, the P-GW records the WiFi UE IMSI/MSISDN corresponding to the PDN connection, that is, accesses the user identifier, and starts the WiFi UE charging process.
  • the LTE-EPC network performs Qos management and charging with the PDN connection corresponding to the WiFi user as the smallest unit, thereby implementing Qos management and charging according to the WiFi UE.
  • the specific process of the service data is as follows: The WiFi UE initiates an uplink data service, and the Home GW identifies that the user has passed the authentication.
  • the identification method may be an IP address identification, and then the recorded information is searched.
  • the information is recorded by the foregoing step S4021, and the CPE performs network conversion. Maps to the default bearer of the PDN connection corresponding to the WiFi user.
  • the downlink data of the network side is mapped to the default bearer of the PDN connection corresponding to the corresponding WiFi user according to different destination addresses.
  • the AP of the Home GW network is translated and sent to the corresponding WiFi UE via the wireless LAN air interface.
  • the mapping method of the network conversion is recorded by the Home GW in the above step S4035.
  • the specific implementation scheme of the charging process is shown in FIG. 7, and includes steps S4041 to S4044.
  • the P-GW generates a charging initiation message with the access user identifier.
  • the message is identified by the WiFi user's IMSI/MSISDN as the access user identity, and the extension field carries the IMSI/MSISDN corresponding to the CPE.
  • the P-GW sends an Accounting Start message to the BS S to enable the BS S to initiate the charging process. 54043.
  • the P-GW generates an access user CDR with the WiFi access user identifier. After the WiFi UE initiates the service data, the P-GW performs charging according to the PDN connection corresponding to the WiFi user.
  • the P-GW sends a WiFi access user CDR to the BS S.
  • the P-GW can periodically send WiFi access user CDRs to the BS S, and the BSS integrates the WiFi access user CDRs to uniformly generate bills.
  • the foregoing charging method is post-paid charging. In actual applications, the charging method may also be pre-paid charging, and the charging process is substantially the same as the process in the prior art.
  • the WiFi IMSI/MSISDN is used as the user identifier, and the extension field carries the IMSI/MSISDN corresponding to the CPE so that the BS S uniformly generates the bill according to the user of the HomeGW.
  • the WiFi UE goes offline and stops charging.
  • the home GW may detect that the WiFi UE is offline and may come from multiple channels.
  • the home network GW and the WiFi UE's heartbeat mechanism may detect that the WiFi UE is offline.
  • the portal server (Portal Server) may also check that the WiFi UE is offline and go to the authentication point.
  • the Home GW sends a message, and the WiFi UE account opening information may also be deleted by the AAA, and the user delete message is sent to the authentication point Home GW.
  • the home GW is aware that after the WiFi UE goes offline, it needs to send the PDN connection deletion message corresponding to the access user to the EPC.
  • the P-GW receives the PDN connection deletion message corresponding to the access user, stops the WiFi UE charging, and then generates an accounting stop message with the access user identity, and sends the charging stop message to the BSS, so that The BS S stops charging.
  • the P-GW also needs to report the final CDR to the BSS.
  • the P-GW when receiving the PDN delete message, the P-GW needs to send the Home GW the information of deleting the default bearer of the PDN connection corresponding to the WiFi user.
  • Home GW reply accepts the information of the default bearer of the PDN connection corresponding to the WiFi user, and deletes the information related to the WiFi UE.
  • an independent PDN connection may be established, and the shared service is a service that does not require the network side to distinguish users, such as IMS ( IP Multimedia Subsystem, IP Multimedia System) business.
  • the services carried by the PDN connection corresponding to the WiFi user include the WiFi user in the network side of the wireless local area network.
  • the independent service PDN connection distinguishes the service part of the PDN connection corresponding to the original WiFi user, and carries the bearer.
  • the shared service of all the WiFi users accessing the LTE network can be carried by the independent service PDN connection.
  • the home GW needs to pre-form the APN information.
  • the public service PDN and the shared service PDN connection need to carry the APN information, and the APN information is used to distinguish the corresponding PDN connections of different services.
  • the shared service PDN When the home GW is started, the shared service PDN establishes a corresponding independent PDN connection default bearer, and the EPC notifies the home GW of the independent PDN to connect the corresponding traffic (traffic flow template) information corresponding to the default bearer by the bearer modification message.
  • This TFT information is used for the differentiation of services of different bearers, including TFT information of all shared services, such as IMS signaling, IMS data, and carrier private services. If further service differentiation is required, such as IMS data and operator private services need to be distinguished, the P-GW can distinguish between SPI (Stateful Packet Inspection) / DPI (Deep Packet Inspection).
  • SPI Stateful Packet Inspection
  • DPI Deep Packet Inspection
  • the WLAN network access of the WLAN is taken as an example, and two PDN connections are established to carry different services for further analysis.
  • the specific implementation scheme is shown in FIG. 8.
  • the Home GW When the Home GW starts, it establishes a public service PDN connection and carries APN information. This is the same as the prior art and will not be described in detail.
  • the Home GW sends a separate PDN connection setup message carrying APN information to establish an independent PDN connection.
  • the P-GW establishes a default load corresponding to the independent PDN connection, and the default bearer corresponds to the shared service. Then, the P-GW sends a bearer modification message to notify the home GW of the independent PDN to connect the TFT information corresponding to the default bearer, and is used to distinguish the shared service when the subsequent WiFi UE data is transmitted.
  • the P-GW obtains the corresponding Qos and TFT information from the PCRF by using the IMSI of the CPE as the user identifier.
  • the WiFi UE is authenticated, the Home GW establishes a PDN connection corresponding to the WiFi user, and the P-GW establishes a PDN connection default bearer corresponding to the WiFi user.
  • the PG W carries the IMSI of the corresponding CPE in the extended field as the access user identifier to obtain the WiFi UE related to the PCRF. Qos and TFT information, this The default PDN connection of the access user corresponds to the WiFi private service.
  • the WiFi UE service runs.
  • the WiFi UE initiates the service data
  • the Home GW determines whether to map the data to the shared service PDN connection bearer according to the TFT of the shared service, and then the mapping relationship between the PDN connection corresponding to the access user corresponding to the WiFi UE and the private service is non-shared service.
  • the data, and the authenticated user data that has been authenticated, are mapped to the PDN connection corresponding to the WiFi user corresponding to the WiFi UE.
  • the public data such as WiFi UE authentication is mapped to the public service PDN connection default bearer.
  • the shared service corresponding to the independent PDN connection may need to be further refined.
  • the IMS service signaling and the media stream have different requirements for Qos, and usually need to correspond to different carriers.
  • the P-GW needs to support SPI (Serial Peripheral Interface) or DPI (Deep Packet Inspection) to distinguish different services.
  • SPI Serial Peripheral Interface
  • DPI Deep Packet Inspection
  • the independent PDN connection default bearer is established.
  • the dedicated bearer carries the high priority TFT information when the dedicated bearer is established, so that the Home GW service can be distinguished.
  • the service supports the AF (Application Function, Entity Function) dynamic PCC (Policy and Charging Control) architecture, the service does not need to be differentiated by SPI/DPI.
  • the service signaling bearer is triggered and the corresponding data plane is triggered.
  • the establishment of a dedicated bearer is established.
  • the WiFi private service corresponding to the PDN connection corresponding to the WiFi user may also need to be further refined, such as distinguishing between the WiFi network service and the operator's private service.
  • the P-GW classifies the service class according to the SPI/DPI, and establishes a dedicated dedicated bearer in addition to the default bearer of the PDN connection corresponding to the WiFi user, and carries the high priority TFT information.
  • the Home GW not only maps the data to the corresponding PDN connection according to the APN information, but also maps the uplink data to the corresponding data according to the carried flow template (traffic flow template) information in the PDN connection. 7
  • the P-GW maps the data to the corresponding PDN connection according to the IP address of the destination, and then maps to the specific bearer according to the downlink TFT information.
  • the first gateway sends a PDN connection setup message corresponding to the access user to the second gateway, so that the second gateway corresponds to the access user.
  • the charging process of the corresponding access user is initiated according to the access user identifier, and the charging process is performed on the PDN connection bearer corresponding to the access user according to the charging mode of the network to which the access user belongs, so the communication is performed.
  • the system can support the charging mode of the network to which the user belongs, and can perform charging according to the PDN connection corresponding to the access user, and refine the charging unit to make the charging more accurate.
  • the embodiment of the present invention further provides a first gateway 60.
  • the method includes: a user identifier obtaining unit 601, configured to acquire an access user identifier in an access user authentication process.
  • the first message generating unit 602 is configured to generate a PDN connection setup message corresponding to the access user with the access user identifier.
  • the first message sending unit 603 is configured to send, to the second gateway, a PDN connection setup message corresponding to the access user, so that the second gateway initiates the corresponding access user according to the access user identifier after the PDN connection corresponding to the access user is established.
  • the billing process; the second gateway is a gateway of the second network to which the access user wants to access.
  • the first message sending unit sends a PDN connection setup message corresponding to the access user to the second gateway, so that the second gateway initiates the corresponding access user according to the access user identifier after the PDN connection corresponding to the access user is established.
  • the charging process is performed on the PDN connection bearer corresponding to the access user according to the charging mode of the network to which the user belongs, so the communication system can support the charging mode of the network to which the user belongs, and can be connected at the same time.
  • the PDN connection corresponding to the user is used for charging, and the charging unit is refined to make the charging more accurate.
  • the user identifier obtaining unit 601 is specifically configured to: receive an authentication request message sent by the portal server, encapsulate the authentication request message, generate an authentication request encapsulation information, and send the authentication request encapsulation information to the identity authentication, authorization, and statistics AAA network element, so that User authentication is initiated on the AAA network element. After the user authentication is passed, the authentication pass authentication information is sent by the AAA network element with the access user identifier. The access user identifier is recorded by the AAA network element during the account opening process.
  • the user identifier obtaining unit may be a unit in the user authentication process, or may be composed of multiple sub-units, which are not described here. Further, as shown in FIG. 10, the first gateway 60 further includes:
  • the second message generating unit 604 is configured to generate an independent PDN connection establishment message before the access user passes the authentication.
  • the second message sending unit 605 is configured to send an independent PDN connection establishment message to the second gateway.
  • the service carried by the independent PDN connection includes a shared service, and the shared service is a service that does not need the network side to distinguish the user.
  • the PDN connection corresponding to the access user may include more than two links; the independent PDN connection may include more than two links, thereby performing refined service differentiation.
  • the first message sending unit sends a PDN connection setup message corresponding to the access user to the second gateway, so that the second gateway is configured according to the access user identifier after the PDN connection corresponding to the access user is established.
  • the charging process of the corresponding access user is initiated, and the charging process is performed on the PDN connection bearer corresponding to the access user according to the charging mode of the network to which the access user belongs, so the communication system can support the network of the access user.
  • the charging can be performed according to the PDN connection corresponding to the access user, and the charging unit is refined to make the charging more accurate.
  • the embodiment of the present invention further provides a second gateway 70, as shown in FIG.
  • the first message receiving unit 701 is configured to: after the access user is authenticated, receive a PDN connection setup message corresponding to the access user with the access user identifier sent by the first gateway; where the first gateway is the current user The gateway of the first network; the service carried by the PDN connection corresponding to the access user includes the network side service of the access user in the first network; the charging initiation unit 702 is configured to initiate charging of the corresponding access user according to the access user identifier. Process.
  • the first message receiving unit receives the PDN connection setup message corresponding to the access user sent by the first gateway, so that the charging initiation unit initiates the corresponding access according to the access user identity after the PDN connection corresponding to the access user is established.
  • the charging process of the user the charging process is performed on the bearer connected to the PDN corresponding to the access user according to the charging mode of the network to which the user belongs, so the communication system can support the network to which the user belongs.
  • the charging mode of the network can be charged according to the PDN connection corresponding to the access user, and the charging unit is refined to make the charging more accurate.
  • the second gateway 70 further includes:
  • the third message sending unit 703 is configured to send an access user identifier to the PCRF network element of the policy charging rule function, so that the PCRF network element searches for and returns the access user service quality information corresponding to the access user identifier.
  • the second message receiving unit 704 is configured to receive the access user service quality information returned by the PCRF network element, and the PCRF network element records the service quality information corresponding to the access user.
  • the resource management unit 705 is configured to perform resource management and scheduling control of the PDN connection corresponding to the access user according to the access user service quality information.
  • the third message receiving unit 706 is configured to receive a separate PDN connection setup message before the access user passes the authentication.
  • the service carried by the independent PDN connection includes a shared service, and the shared service is a service that does not require the network side to distinguish the user.
  • the fourth message receiving unit 707 is configured to receive a PDN connection deletion message corresponding to the access user.
  • the fourth message generating unit 708 is configured to generate a charging stop message with an access user identifier.
  • the fourth message sending unit 709 is configured to send a charging stop message to the BSS, so that the BSS stops charging.
  • the charging initiation unit 702 further includes:
  • the charging message generating subunit 7021 is configured to generate a charging start message with an access user identifier.
  • the charging message sending subunit 7022 sends a charging initiation message to the service support system BSS, so that the BSS starts the charging process.
  • the user bill generation sub-unit 7023 is configured to generate an access user bill with an access user identifier.
  • the user bill sending subunit 7024 is configured to send an access user bill to the BSS, so that the BSS charges the access user according to the access user bill.
  • the PDN connection corresponding to the access user includes more than two chains.
  • the independent PDN connection includes more than two links.
  • the first message receiving unit receives the PDN connection setup message corresponding to the access user sent by the first gateway, so that the charging initiation unit is connected according to the PDN connection corresponding to the access user.
  • the user ID is used to initiate the charging process of the corresponding access user.
  • the charging process is performed on the PDN connection bearer corresponding to the access user according to the charging mode of the network to which the access user belongs. Therefore, the communication system can support the access user.
  • the charging mode of the network can be charged according to the PDN connection corresponding to the access user, and the charging unit is refined to make the charging more accurate.
  • the embodiment of the present invention further provides a network convergence system 80, as shown in FIG. 14, comprising:
  • the AAA network element 801 is configured to record an access user identifier when the access user opens an account.
  • the PCRF network element 802 is configured to store a charging policy of the access user.
  • the BS S803 is configured to perform charging on the access user according to the access user CDR.
  • the first gateway 804 is configured to: after the access user is authenticated, obtain the access user identifier, and generate a PDN connection setup message corresponding to the access user with the access user identifier; the PDN connection bearer corresponding to the access user
  • the service includes the network side service of the access user in the first network.
  • the first gateway 804 is further configured to send a PDN connection setup message corresponding to the access user to the second gateway, so that the second gateway allocates an IP address to the PDN connection corresponding to the access user, and then according to the access user.
  • the identifier initiates a charging process corresponding to the user to be accessed;
  • the first gateway is a gateway of the first network where the access user is currently located, and the second gateway is a gateway of the second network to which the access user is to access.
  • the first gateway 804 is substantially identical to the first gateway 60 described above.
  • the second gateway 805 is configured to: after receiving the access user authentication, receive a PDN connection setup message corresponding to the access user with the access user identifier sent by the first gateway, and initiate corresponding access according to the access user identifier. User billing process.
  • the second gateway 805 is substantially the same as the second gateway 70 described above.
  • the AAA network element 801 is also used to authenticate and authenticate the user, and notify the CPE WiFi user of the virtual user identity of the LTE-EPC network through the authentication response message.
  • the charging policy recorded by the PCRF network element 802 includes prepaid and postpaid messages. Interest.
  • the PCRF network element 802 is also used to record the service quality information corresponding to the access user.
  • the first gateway includes a home gateway Home GW of the wireless local area network
  • the second gateway includes a packet data network gateway P-GW or an MME (Mobility Management Entity).
  • the Home GW includes a first network wireless access point AP and a second network client equipment CPE.
  • the system may include more than two access users, and each access user corresponds to a corresponding PDN connection.
  • the network convergence system provided by the embodiment of the present invention may be a system generated by the foregoing first network and the second network, where the first network may be a WLAN network, and the second network may be an LTE-TDD.
  • LTE-TDD Time Division Duplex
  • LTE-FDD Frequency Division Duplex
  • WCDMA and TD-SCDMA Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access
  • the corresponding gateways and network elements can be tampered with for different networks. Variations or substitutions are readily conceivable to those skilled in the art within the scope of the technology disclosed herein, and thus will not be described herein.
  • the second gateway receiving unit receives the PDN connection establishment message corresponding to the access user sent by the first gateway, so that the second gateway is connected according to the PDN connection corresponding to the access user.
  • the user ID is used to initiate the charging process of the corresponding access user.
  • the charging process is performed on the PDN connection bearer corresponding to the access user according to the charging mode of the network to which the access user belongs. Therefore, the communication system can support the access user.
  • the charging mode of the network can be charged according to the PDN connection corresponding to the access user, and the charging unit is refined to make the charging more accurate.

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Abstract

本发明的实施例提供一种网络融合的方法、设备及通信系统，涉及通信领域，能够支持接入用户所属网络的计费方式。该网络融合的方法包括：第二网关在接入用户认证通过后，接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的PDN连接建立消息；第一网关为接入用户当前所在的第一网络的网关；接入用户对应的PDN连接承载的业务包括接入用户在第一网络的网络侧业务；第二网关根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程。本发明的实施例提供的一种网络融合的方法、设备及通信系统用于网络的融合。

Description

一种网络融合的方法、 设备及通信系统 本申请要求于 2012年 05 月 15 日提交中国专利局、 申请号为 201210149929.1、 发明名称为 "一种网络融合的方法、 设备及通信 系统" 的中国专利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申 请中。
技术领域
本发明涉及通信领域， 尤其涉及一种网络融合的方法、 设备及 通信系统。
背景技术
随着移动通信系统的迅速发展， 各种网络正在全球快速建网， 但一些网络虽然性能良好，但其终端类型少，价格昂贵，如 LTE( Long Term Evolution , 长期演进）。 而另一些网络技术已经 艮成熟， 其价 格低廉， 如 WiFi ( Wireless Fidelity , 无线宽带）。 采用融合网络可 以实现不同网络共业务， 有效利用网络资源。
现有技术中， 在第一网络的用户接入第二网络时， 接入用户的 信号被转换为第二网络信号， 但由于接入用户所属第一网络与第二 网络不同， 接入用户在第二网络采用第二网络的 Qos ( Quality of Service , 服务质量） 管理和计费方式， 第二网络不支持接入用户所 属第一网络的 Qos管理和计费方式。 例如， 第一网络为 WiFi , 第二 网络为 LTE , WiFi用户要接入 LTE网络时，在 CPE( Customer Premise Equipment , 用户端设备 )内置 WiFi功能， 终端通过 WiFi接入 CPE , CPE 将 WiFi信号转换成 LTE 信号接入 LTE-EPC ( Evolved Packet Core , 演进型分组核心网 ） 网络， 但 EPC网络侧只看到 CPE终端 , 不感知 WiFi用户， 以 CPE终端为最小单元进行 Qos管理和计费。 发明内容
本发明的实施例提供一种网络融合的方法、 设备及通信系统， 能够支持接入用户所属网络的计费方式。 为达到上述目 的， 本发明的实施例采用如下技术方案： 一方面， 提供一种网络融合的方法， 包括：
在接入用户认证通过后， 接收第一网关发送的带有接入用户标 识的接入用户对应的分组数据网络 PDN连接建立消息； 所述第一网 关为所述接入用户 当前所在的第一网络的网关； 所述接入用户对应 的 PDN 连接承载的业务包括所述接入用户在第一网络的网络侧业 务；
根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程。 一方面， 提供一种网络融合的方法， 包括：
在接入用户认证过程中， 获取接入用户标识；
生成带有所述接入用户标识的接入用户对应的 PDN 连接建立 消息；
向第二网关发送所述接入用户对应的 PDN连接建立消息， 以使 得所述第二网关在接入用户对应的 PDN连接建立后根据所述接入用 户标识发起对应所述接入用户的计费流程； 所述第二网关为接入用 户要接入的第二网络的网关。
一方面， 提供一种第一网关， 包括：
用户标识获取单元， 用于在接入用户认证过程中， 获取接入用 户标识；
第一消息生成单元， 用于生成带有所述接入用户标识的接入用 户对应的 PDN连接建立消息；
第一消息发送单元， 用于向第二网关发送所述接入用户对应的 PDN连接建立消息，以使得所述第二网关在接入用户对应的 PDN连 接建立后根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流 程； 所述第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关。
一方面， 提供一种第二网关， 包括：
第一消息接收单元， 用于在接入用户认证通过后， 接收第一网 关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的分组数据网络 PDN连 接建立消息； 所述第一网关为所述接入用户 当前所在的第一网络的 网关； 所述接入用户对应的 PDN连接承载的业务包括所述接入用户 在第一网络的网络侧业务；
计费启动单元， 用于根据所述接入用户标识发起对应所述接入 用户的计费流程。
一方面， 提供一种网络融合的系统， 包括：
AAA网元， 用于在接入用户开户过程中记录接入用户标识；
PCRF 网元， 存储所述接入用户的计费策略；
BSS , 用于根据接入用户话单对所述接入用户进行计费； 第一网关， 用于在接入用户认证过程中， 获取接入用户标识， 并生成带有所述接入用户标识的接入用户对应的 PDN 连接建立消 息； 所述接入用户对应的 PDN连接承载的业务包括所述接入用户在 第一网络的网络侧业务；
所述第一网关还用于向第二网关发送所述接入用户对应的 PDN 连接建立消息， 以使得所述第二网关为所述接入用户对应的 PDN连 接分配 IP地址并根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计 费流程； 所述第一网关为所述接入用户当前所在的第一网络的网关， 所述第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关；
第二网关， 用于在接入用户认证通过后， 接收第一网关发送的 带有接入用户标识的接入用户对应的 PDN连接建立消息， 并根据所 述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程。
本发明的实施例提供一种网络融合的方法、 设备及通信系统， 该网络融合的方法包括： 第二网关在接入用户认证通过后， 接收第 一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的 PDN连接建立消 息； 第一网关为接入用户 当前所在的第一网络的网关； 接入用户对 应的 PDN连接承载的业务包括接入用户在第一网络的网络侧业务； 第二网关根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程。 这样一 来， 第二网关在接收了接入用户对应的 PDN连接建立消息后， 接入 用户对应的 PDN连接建立， 第二网关根据接入用户标识发起对应接 入用户的计费流程， 该计费流程按照接入用户所属的第一网络的计 费方式在接入用户对应的 PDN连接的承载上进行， 因此该通信系统 便能够支持接入用户所属网络的计费方式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下 面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例， 对于 本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以 根据这些附图获得其他的附图。
图 1为本发明实施例提供的一种网络融合的方法流程图；
图 2为本发明实施例提供的另一种网络融合的方法流程图；
图 3为本发明实施例提供的又一种网络融合的方法流程图；
图 4为本发明实施例提供的再一种网络融合的方法流程图；
图 5为本发明实施例提供的接入用户认证流程图；
图 6为本发明实施例提供的建立接入用户对应的 PDN连接流程图； 图 7为本发明实施例提供的 WiFi UE计费流程图；
图 8为本发明实施例提供的建立独立 PDN连接流程图；
图 9为本发明实施例提供的一种第一网关结构图；
图 10为本发明实施例提供的另一种第一网关结构图；
图 11为本发明实施例提供的一种第二网关结构图；
图 12为本发明实施例提供的另一种第二网关结构图；
图 13为本发明实施例提供的计费启动单元结构图；
图 14为本发明实施例提供的一种网络融合的系统结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术 方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明 一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本 领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例， 都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的一种网络融合的方法， 如图 1 所示， 包括： 5101、 在接入用户认证通过后， 第二网关接收第一网关发送的 带有接入用户标识的接入用户对应的 PDN连接建立消息。
该第一网关为接入用户 当前所在的第一网络的网关； 第二网关 为接入用户要接入的第二网络的网关。 接入用户对应的 PDN连接承 载的业务包括接入用户在第一网络的网络侧业务。
5102、 第二网关根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流 程。
这样一来，第二网关在接收了接入用户对应的 PDN连接建立消 息后， 接入用户对应的 PDN连接建立， 第二网关根据接入用户标识 发起对应接入用户的计费流程， 该计费流程按照接入用户所属网络 的计费方式在接入用户对应的 PDN连接上进行， 因此该通信系统能 够支持接入用户所属网络的计费方式， 同时可以按接入用户对应的 PDN连接进行计费， 细化了计费单元， 使计费更精确。
需要说明的是， 该接入用户标识是在用户开户时， 运营商为该 接入用户配置的， 该接入用户标识与第二网络自身用户的用户标识 类型相同， 故该接入用户可以被第二网络的第二网关视为第二网络 用户识别。 示例的， 当 WiFi用户接入 LTE网络时， 该接入用户标识 可以为 IMSI ( International Mobile Subscriber Identity , 国际移动用 户识别码 ) /MSISDN ( Mobile Station International ISDN Number , 移动台国际 ISDN号码）。 在实际应用中， 可以在第二网络建立一个 虚拟用户， 接入用户的识别码与该虚拟用户的识别码对应， 在 PDN 连接建立后， 接入用户与虚拟用户形成映射关系。 特别的， 该接入 用户在开户时还配置有相应的第一网络用户标识， 可以为用户名与 密码， 用于该接入用户的认证。 本发明实施例的用户认证为针对每 个接入用户的独立认证。
同时， S 101 中计费流程具体包括： 第二网关生成带有接入用 户标识的计费启动消息； 向 BSS ( Business Support System , 业务支 撑系统） 发送计费启动消息， 以使得 BS S 启动计费流程； 生成带 有接入用户标识的接入用户话单； 向 BS S发送接入用户话单， 以使 得 BSS根据接入用户话单对接入用户进行计费。 需要说明的是， 第 二网关与 PCRF ( Policy and Charging Rules Function , 策略计费规贝 'J 功能）网元存在信息的交互， PCRF网元存储着接入用户的计费策略， 第二网关根据该计费策略施行计费， 然后向 BSS上报话单， BS S可 以根据第二网关上报的计费话单进行整合， 多个用户可以按一个家 庭或宿舍单元输出统一账单。
当接入用户 离线时，第二网关接收接入用户对应的 PDN连接删 除消息； 生成带有接入用户标识的计费停止消息； 向 BS S发送计费 停止消息， 以使得 BSS停止计费。 这样， 接入用户在接入第二网络 的计费流程结束。 特别的， 当第一网关断电或产生故障时， 会出现 异常现象， 如超过预定时间无数据流量， 第二网关可以根据这些异 常现象感知到第一网关不可用， 主动停止计费。
进一步的， 第二网关可以向 PCRF 网元发送接入用户标识， 以 使得 PCRF 网元查找并返回与接入用户标识对应的接入用户服务质 量信息。 第二网关接收 PCRF 网元返回的接入用户服务质量信息。 该 PCRF 网元记录有接入用户标识对应的接入用户月良务质量信息。 然后， 第二网关根据接入用户服务质量信息执行接入用户对应的 PDN连接的资源管理和调度控制。 该资源管理和调度控制流程与现 有技术实质相同， 管理对象为接入用户对应的 PDN连接， 这里不再 伴述。
这样一来， 第二网关可以通过接入用户标识发起对应接入用户 的 Qos管理流程， 能够支持接入用户所属网络的 Qos管理方式， 同 时可以按接入用户对应的 PDN连接进行 Qos管理，细化了 Qos管理 单元， 使 Qos管理更精确。
需要说明的是， 接入用户的数据业务可以包括两种： 一种计费 由应用软件完成， 不需要网络侧参与， 可以称为共享业务； 另一种 计费由网络侧完成， 区分接入用户， 可以称为私有业务。 特别的， 为进行相应业务的区分， 第二网关可以再建立独立 PDN连接。 其具 体步骤为： 在接入用户认证通过前， 第二网关可以接收独立 PDN连 接建立消息； 独立 PDN连接承载的业务包括该共享业务， 该共享业 务为不需要网络侧区分用户的业务。 所有接入用户的共享业务都可 以由该独立 PDN连接承载， 而接入用户的私有业务可以由接入用户 对应的 PDN连接承载。 在第二网关接收的独立 PDN连接建立消息 中可以带有业务区分的信息， 如 APN ( Access Point Name , 接入点） 信息， 使两种业务对应不同的 PDN连接和链路区分开来， 这样通信 网络在支持接入用户所属网络的 Qos管理方式的基础上， 可以按照 业务类型进行 Qos管理， 细化了 Qos管理单元， 使 Qos管理更精确。
进一步的， 接入用户对应的 PDN 连接可以包括两个以上的链 路， 这些链路承载的私有业务不同， 同时独立 PDN连接也可以包括 两个以上的链路， 这些链路承载的共享业务不同， 这样业务可以再 细化区分， 可以根据相应的业务进行 Qos管理与计费。 需要说明的 是， 该链路对于不同的网络有不同的称谓， 但实质相同， 如在 LTE 网络中称作承载， 在 WCDMA ( Wideband Code Division Multiple Access , 宽带码分多址） 网络中称作 PDP ( Packet Data Protocol , 分 组数据协议） 上下文。
特别的， 从第一网络接入第二网络的接入用户可以有多个， 根 据接入用户的数量， 第二网关可以建立相应数量的 PDN连接， 每个 接入用户对应其相应 PDN连接， 同时， 根据接入用户的业务要求， 每个 PDN连接可以建立多个链路， 将业务进一步细化区分来进行计 费与管理。
本发明实施例提供的一种网络融合的方法， 如图 2所示， 包括： S201、 在接入用户认证过程中， 第一网关获取接入用户标识。 S202、 第一网关生成带有接入用户标识的接入用户对应的 PDN 连接建立消息。
S203、第一网关向第二网关发送接入用户对应的 PDN连接建立 消息， 以使得第二网关在接入用户对应的 PDN连接建立后根据接入 用户标识发起对应接入用户的计费流程。
该第一网关为接入用户 当前所在的第一网络的网关； 第二网关 为接入用户要接入的第二网络的网关。
这样一来，第一网关向第二网关发送接入用户对应的 PDN连接 建立消息， 使得第二网关在接入用户对应的 PDN连接建立后根据接 入用户标识发起对应接入用户的计费流程， 该计费流程按照接入用 户所属网络的计费方式在接入用户对应的 PDN连接上进行， 因此该 通信系统能够支持接入用户所属网络的计费方式， 同时可以按接入 用户对应的 PDN连接进行计费， 细化了计费单元， 使计费更精确。
需要说明的是， 步骤 S201具体包括： 第一网关接收门户网站服 务器发送的认证请求消息； 第一网关将认证请求消息进行封装， 生 成认证请求封装信息； 第一网关发送认证请求封装信息至 AAA ( Authentication , Authorization , Accounting , 身份认证、 授权和统 计） 网元， 以便于 AAA网元发起用户认证， 在用户认证通过后， 接 收 AAA网元发送的带有接入用户标识的认证通过封装信息；接入用 户标识由 AAA网元在接入用户开户过程中记录。 特别的， 认证过程 中 ， 信息的封装可以采用 （ Remote Authentication Dial In User Service , 远程用户拨号认证系统） 封装， 第一网关发送认证请求封 装信息至 AAA网元时，可以携带将接入用户的 Mac( Medium access control , 媒体接入控制 ) 地址赋值在 Calling-Station-ID (宽带用户 标识） 字段的信息， 用于接入用户的识别。 该接入用户认证过程为 第一网关与 AAA网元共同完成的， 第一网关中包括第二网络可识别 的用户端设备， 示例的， 该用户端设备可以是 CPE。 在认证完成后， 第一网关对接入用户标识进行记录。
同时， 第二网关可以再建立独立 PDN连接， 以进行相应业务的 区分， 其具体步骤为： 在接入用户认证通过前， 第一网关可以生成 独立 PDN连接建立消息； 然后向第二网关发送独立 PDN连接建立 消息。 该独立 PDN连接承载的业务包括共享业务， 共享业务为不需 要网络侧区分用户的业务。 这样一来， 共享业务可以由独立 PDN连 接来承载， 私有业务可以由接入用户对应的 PDN连接承载。 在向第 二网关发送的独立 P D N连接建立消息中可以带有业务区分的信息， 使两种业务通过不同的 PDN连接和链路区分。 这样通信网络在支持 接入用户所属网络的 Qos管理方式的基础上， 可以按照业务类型进 行 Qos管理， 细化了 Qos管理单元， 使 Qos管理更精确。
进一步的， 接入用户对应的 PDN 连接可以包括两个以上的链 路， 这样私有业务可以再细化区分； 独立 PDN连接可以包括两个以 上的链路， 这样共享业务可以再细化区分。 特别的， 根据接入用户 的实际要求， 第二网关可以再建立多个 PDN连接， 每个 PDN连接 可以建立多个链路，将业务细化区分， 可以根据相应的业务进行 Qos 管理与计费。
本发明实施例提供的一种网络融合的方法， 如图 3所示， 包括：
5301、 在接入用户认过程中， 第一网关获取接入用户标识。
5302、 第一网关生成带有接入用户标识的接入用户对应的 PDN 连接建立消息。
5303、第一网关向第二网关发送接入用户对应的 PDN连接建立 消息， 以使得第二网关在接入用户对应的 PDN连接建立后根据接入 用户标识发起对应接入用户的计费流程。
5304、 第二网关接收第一网关发送的带有接入用户标识的接入 用户对应的 PDN连接建立消息。
5305、 第二网关根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流 程。
这样一来，第一网关向第二网关发送接入用户对应的 PDN连接 建立消息， 使得第二网关在接入用户对应的 PDN连接建立后根据接 入用户标识发起对应接入用户的计费流程， 该计费流程按照接入用 户所属网络的计费方式在接入用户对应的 PDN连接上进行， 因此该 通信系统能够支持接入用户所属网络的计费方式， 同时可以按接入 用户对应的 PDN连接进行计费， 细化了计费单元， 使计费更精确。
由于本发明中第一网关与第二网关较现有技术进行了调整， 相 应的其他流程也做了适应性的变化， 示例性的， 本发明实施例提供 的网络融合的方法完整流程如图 4 所示。 此处以 WLAN ( wireless LAN, 无线局域网 ) 的 WiFi用户接入 LTE网络为例 , 则上述第一网 络为 WLAN , 第二网络为 LTE , 接入用户为 WiFi用户， 第一网关为 无线局域网的家庭网关 Home GW , 该第二网关为分组数据网网关 P-GW。 该 Home GW 可以包含 LTE CPE和 WLAN 的 AP ( Access Point , 接入点 ) 功能， 可以是 CPE 与 AP 合设； 也可以是 CPE 与 AP分设， 有线连接， 这样可以支持 WiFi用户信号接入 LTE网络后 与 LTE虚拟用户形成映射关系， 从而接入的 WiFi用户被 LTE 网络 识别， 由于在 LTE 网络中 PDN 包含的链路称为承载， 故在下文的 WLAN与 LTE的融合网络采用承载一词表示链路。
5401、 接入用户开户， 生成接入用户标识。 示例性的， 本发明 实施例中 WiFi用户认证方式为 Portal ( 门户网站） 认证， 其他认证 方式可以支持数字签名， 此处 Portal认证支持户名与密码认证， 当 WiFi 用户开户时， 运营商为 WiFi 用户配置用户名与密码， AAA
( Authentication , Authorization , Accounting , 身份认证、 授权和统 计） 网元记录该 WiFi用户开户信息， 同时， EPC ( Evolved Packet Core , 演进型分组核心网 ) 网络的 HSS ( Home Subscriber Service , 归属用户业务）为 WiFi用户虚拟一个 LTE用户， 包括 IMSI/MSISDN 等所有信息都与普通 LTE用户相同， 该 IMSI/MSISDN即为 WiFi用 户的接入用户标识。在 AAA的 WiFi用户的开户信息中增加虚拟 LTE 用户的 IMSI/MSISDN信息， 是为 WiFi用户接入 LTE网络被识别做 准备。 Home GW可以包含有 CPE , 该 CPE为 LTE-EPC的一个 LTE 用户， EPC网络的 HSS需要对此 CPE做用户信息管理。
在 WiFi用户开户的同时， WiFi用户的 Qos和计费策略信息需 要在 PCRF 中保存， 后续的 P-GW会以 WiFi IMSI为接入用户标识 向 PCRF 中获取这些信息。 在用户 开户 时， BSS 需要同 时与 AAA/HSS/PCRF 网元交换， 完成用户开户流程。
5402、 WiFi用户认证。 示例性的， Home GW启动后， 包含的 CPE模块需要完成 LTE用户的认证，并建立公共业务 PDN默认承载， 用于承载后续的 WiFi用户认证信息等公共信息，由于公共业务 PDN 默认承载的建立与现有技术相同， 这里不再详述。 特别的， 如果 CPE 与 AP是分设的，Home GW中的 CPE需要支持 DHCP ( Dynamic Host Configuration Protocol , 动态主机设置协议 ) Server (服务器） 功能， 为 AP分配私网 IP地址， 同时， AP可以在 DHCP消息中增加 Option (选择） 60字段， 以便 CPE识别 AP和 WiFi用户。 需要说明的是， CPE与 AP合设时 , AP 与 CPE共用用户认证通过后建立公共 PDN 连接时 P-GW分配的 IP地址。
WiFi UE ( User Equipment , 用户设备） 搜索到 WLAN信号后， 会发起认证流程， Home GW作为认证点， 与 AAA交互完成 WiFi UE 的认证， 详细的流程如图 5所示。
54021 , Home GW为 WiFi UE分配私网 IP地址。 Home GW支 持 DHCP Server功能， IP地址分配成功后， Home GW记录 WiFi UE 的 Mac地址和 IP地址映射关系。
54022 , WiFi UE发起 HTTP业务。
54023 , 用户名、 密码的输入。 门户网站服务器 （Portal Server) 向 WiFi UE推送网络页面， WiFi UE输入用户名、 密码， 发送给门 户网站服务器。
需要说明的是，在用户名、密码的输入前，若 Home GW通过 IP 地址识别判断该用户未通过认证， 则重定向到指定的门户网站服务 器， 如果 Home GW 本身支持门户网站服务器功能， 不需要重定向 流程 , 直接向 WiFi UE推送网络页面。
54024 , 认证信息封装与发送。 门户网站服务器向 Home GW发 送认证请求消息， 携带 WiFi UE相关认证信息。 Home GW对认证消 息做 Radius封装， 并将 Calling-Station-ID (宽带用户标识） 字段赋 值为 WiFi UE的 Mac地址 , 将消息借用 Home GW启动时建立的公 共业务 PDN默认承载发送给 AAA , 该 Home GW支持设置 AAA IP 地址， 其设置方式可以为近端设置， 也可以通过远端 TR069 或 OMA-DA配置。
54025 , WiFi用户认证。 AAA发起用户认证，认证通过后给 Home GW发送认证响应消息 , 回填认证请求消息的 WiFi UE Mac地址 , 并携带 WiFi UE开户的 IMSI/MSISDN信息。
54026、记录接入用户标识。 Home GW收到 AAA发送的 WiFi UE 认证通过消息后， 记录 WiFi UE认证通过， 后续数据不再认证， 即 停止 IP地址识别，并解析 Radius消息，记录该 WiFi UE对应的 WiFi IMSI/MSISDN , 即 WiFi用户的接入用户标识。
54027 , 用户认证通过。 Home GW向门户网站服务器发送用户 认证通过消息，该门户网站服务器再向 WiFi UE推送用户通过页面。 此时， WiFi用户认证通过， 为下一步建立接入用户对应的 PDN连接 进行了铺垫。
S403、 建立接入用户对应的 PDN 连接。 接入用户对应的 PDN 连接的建立与步骤 S301 至步骤 S305 的流程实质相同， 当接入用户 为 WiFi用户时， 如图 6所示， 可将步骤 S301 至步骤 S305进一步解
5403 1、 WiFi UE认证通过后， Home GW发送 WiFi用户对应 PDN 建立消息。 在该 WiFi 用户对应 PDN 建立消息中， 通过 PCO
( Protocol configuration options , 十办议酉己置选项） 字段携带 WiFi UE 的 IMSI/MSISDN , 即该 WiFi 用户接入用户标识。 需要说明的是， 此处的 WiFi用户的接入用户标识是通过步骤 S4026由 Home GW从 AAA接收并记录下来的。
54032、 P-GW 收到 WiFi 用户对应 PDN 建立消息， 解析 PCO 字段。
54033、 进行 Qos信息管理。 若 P-GW对 PCO字段解析后， 发 现该 PDN建立消息对应 WiFi UE , 则以 WiFi IMSI为接入用户标识 向 PCRF获取该 WiFi用户对应的 Qos信息，并进行相应的 Qos信息 管理。由于 Qos信息管理为现有技术，这里不再贅述。 当然，若 P-GW 发现是 LTE用户对应的 PDN ,则与现有技术中对 LTE用户管理流程 相同， 这里不再贅述。
54034、 P-GW向 Home GW发送建立 WiFi用户对应的 PDN连 接默认承载信息。 P-GW为 WiFi用户对应的 PDN连接分配 IP地址， 此步骤与现有机制相同， 然后 P-GW向 Home GW发送建立 WiFi用 户对应的 PDN连接默认承载信息。
54035、 Home GW回复同意建立 WiFi用户对应的 PDN连接默 认承载信息的消息。 Home GW回复同意建立 WiFi用户对应的 PDN 连接默认承载信息的消息后， WiFi用户对应的 PDN连接默认承载建 立。 Home GW记录 WiFi UE与接入用户对应的 PDN连接默认承载 的映射关系。
54036、 P-GW启动 WiFi UE计费流程。 WiFi用户对应的 PDN 连接默认承载建立成功后， P-GW记录该 PDN连接对应的 WiFi UE IMSI/MSISDN , 即接入用户标识， 并启动 WiFi UE计费流程。
WiFi 用户对应的 PDN连接建立成功后， 即可发起业务数据， LTE-EPC 网络以 WiFi用户对应的 PDN连接为最小单位进行 Qos管 理和计费， 从而实现按 WiFi UE的 Qos管理和计费。 业务数据具体 流程为： WiFi UE发起上行数据业务， Home GW识别该用户 已经认 证通过， 其识别方法可以为 IP地址识别 , 然后查找记录的信息 , 该 信息由上述步骤 S4021记录， CPE进行网络转换后映射到 WiFi用户 对应的 PDN连接默认承载上。 网络侧下行数据 P-GW根据不同的目 的地址映射到对应的 WiFi用户对应的 PDN连接默认承载上 , Home GW 网络的 AP转换后经无线局域网空口发给对应的 WiFi UE。该网 络转换的映射方式由上述步骤 S4035 中 Home GW记录。
S404、 进行 WiFi UE计费流程。
该计费流程具体实施方案如图 7 所示， 包括步骤 S4041 至 S4044。
S4041、 P-GW生成带有该接入用户标识的计费启动消息。 该消 息以 WiFi 用户的 IMSI/MSISDN为接入用户标识， 扩展字段携带对 应 CPE的 IMSI/MSISDN。
S4042、 启动计费。 P-GW 向 BS S 发送计费启动消息， 使 BS S 启动计费流程。 54043、 P-GW生成带有该 WiFi接入用户标识的接入用户话单。 WiFi UE发起业务数据后， P-GW 以 WiFi用户对应的 PDN连接为单 位进行计费。
54044、 P-GW向该 BS S发送 WiFi接入用户话单。 P-GW 可以 周期性地向 BS S发送 WiFi接入用户话单， BSS对于 WiFi接入用户 话单进行整合， 统一生成账单。 需要说明的是， 上述计费方式为是 后付费计费， 在实际应用中， 计费方式还可以为预付费计费， 其计 费流程与现有技术中的流程实质相同的， 在上 用户话单时以 WiFi IMSI/MSISDN为用户标识，扩展字段携带对应 CPE的 IMSI/MSISDN 以便 BS S按 HomeGW的用户统一生成账单。
S405、 WiFi UE下线， 停止计费。 Home GW感知 WiFi UE下线 可能来自多种渠道， 可以通过 Home GW与 WiFi UE的心跳机制检 测到 WiFi UE下线， 也可以由门户网站服务器 （ Portal Server )检查 到 WiFi UE下线， 向认证点 Home GW发送消息， 还可以由 AAA删 除 WiFi UE开户信息，向认证点 Home GW发送用户删除消息。 Home GW感知 WiFi UE下线后，需要向 EPC发送接入用户对应的 PDN连 接删除消息。此时 P-GW接收该接入用户对应的 PDN连接删除消息， 停止 WiFi UE计费，然后生成带有该接入用户标识的计费停止消息 , 向该 BSS发送该计费停止消息，以使得该 BS S停止计费。同时，P-GW 还需向 BSS上报最终话单。
特别的， P-GW收到 PDN删除消息时， 需向 Home GW发送删 除 WiFi用户对应的 PDN连接默认承载的信息。 Home GW回复接受 删除 WiFi用户对应的 PDN连接默认承载的信息， 并删除 WiFi UE 相关信息。
需要说明的是， Home GW启动后除了要建立公共业务 PDN连 接， 用于承载 WiFi UE认证等公共信息， 还可以建立一个独立 PDN 连接， 共享业务为不需要网络侧区分用户 的业务， 如 IMS ( IP Multimedia Subsystem , IP多媒体系统） 业务。 上述的 WiFi 用户对 应的 PDN连接承载的业务包括 WiFi用户在无线局域网的网络侧业 务， 该独立业务 PDN连接将原来 WiFi用户对应的 PDN连接 载的 业务部分区分出来， 进行承载， 所有接入 LTE网的 WiFi用户的共享 业务可以由该独立业务 PDN连接来承载。 Home GW需要预制 APN 信息， 公共业务 PDN和共享业务 PDN连接建立时需要携带 APN信 息， 该 APN信息用于对不同业务相应的 PDN连接的区分。
Home GW启动时， 共享业务 PDN建立相应的独立 PDN连接默 认承载 , EPC通过承载修改消息通知 Home GW独立 PDN连接默认 承载对应的 TFT(traffic flow template , 业务流模板）信息。 此 TFT信 息用于不同承载的业务的区分， 包含所有共享业务的 TFT信息， 如 IMS 信令、 IMS 数据和运营商私有业务。 如果需要进行进一步的业 务区分， 如 IMS数据、 运营商私有业务需要区分， P-GW可以通过 SPI(Stateful Packet Inspection , 浅度才艮文检测） /DPI ( Deep Packet Inspection , 深度报文检测） 区分业务类型并建立对应的专用承载， 通过更高优先级的 TFT原则区分。
这里继续以 WLAN的 WiFi用户接入 LTE网络为例 , 对建立两 个 PDN连接以承载不同业务做进一步解析， 具体实施方案如图 8所 示。
5501、 建立独立 PDN连接。 Home GW启动时， 建立公共业务 PDN连接， 同时携带 APN信息。 此处与现有技术相同， 故不进行详 细描述。 Home GW发送携带 APN信息的独立 PDN连接建立消息 , 以建立独立 PDN连接。 P-GW建立对应独立 PDN连接默认 载， 该 默认承载对应共享业务。 然后 P-GW 通过发送承载修改消息通知 Home GW独立 PDN连接默认承载对应的 TFT信息， 用于后续 WiFi UE数据传输时区分共享业务。 P-GW 以 CPE的 IMSI为用户标识向 PCRF获取相应的 Qos和 TFT信息。
5502 , 建立 WiFi用户对应的 PDN连接。 WiFi UE认证通过， Home GW建立 WiFi用户对应的 PDN连接， P-GW建立 WiFi用户对 应的 PDN连接默认承载， P-G W 以扩展字段携带对应 CPE 的 IMSI 为接入用户标识向 PCRF获取 WiFi UE相关的 Qos和 TFT信息， 此 时， 接入用户对应的 PDN连接默认承载对应 WiFi私有业务。
S503、 WiFi UE业务运行。 WiFi UE发起业务数据， Home GW 根据共享业务的 TFT判断是否将数据映射到共享业务 PDN连接承载 上， 然后再 居 WiFi UE与私有业务对应的接入用户对应的 PDN连 接的映射关系将非共享业务的数据， 且已认证通过的合法用户数据， 映射到 WiFi UE对应的 WiFi用户对应的 PDN连接默认 载上。 对 于 WiFi UE认证等公共数据映射到公共业务 PDN连接默认承载上。
特别的， 对于独立 PDN连接对应的共享业务， 可能需要再细化 区分， 比如 IMS业务信令和媒体流对 Qos的要求是不一样， 通常需 要对应不同的 载。 P-GW需要支持 SPI(Serial Peripheral interface , 高速同步串行口）或 DPI (Deep Packet Inspection , 深度包检测技术） 区分不同业务， 并在独立 PDN连接内， 除独立 PDN连接默认承载 外再建立相应的专用承载， 专用承载建立时携带高优先级的 TFT信 息， 以便 Home GW 业务区分。 如果业务支持 AF ( Application Function , 应用功能实体） 动态 PCC ( Policy and Charging Control , 策略与计费控制 ） 架构， 则不需要通过 SPI/DPI 区分业务， 业务信 令承载建立的同时会触发对应数据面专用承载的建立。
WiFi用户对应的 PDN连接对应的 WiFi私有业务同样也可能需 要再细化区分， 如区分 WiFi网络业务和运营商私有业务。 P-GW根 据 SPI/DPI 区分业务类别， 并在 WiFi用户对应的 PDN连接默认承 载外建立相应的专用承载， 同时携带高优先级的 TFT信息。
后续 WiFi UE发起业务数据时， Home GW不仅要根据 APN信 息将数据映射到对应的 PDN连接， 还需要根据 PDN连接内的承载 TFT(traffic flow template , 业务流模板）信息， 将上行数据映射到对 应的 7|载上。
下行数据， P-GW 根据不同 目 的 IP 地址将数据映射到相应的 PDN连接， 再根据承载下行 TFT信息， 映射到具体的承载上。
本发明实施例提供的网络融合方法， 第一网关向第二网关发送 接入用户对应的 PDN连接建立消息， 使得第二网关在接入用户对应 的 PDN 连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流 程， 该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式在接入用户对应 的 PDN连接的承载上进行， 因此该通信系统能够支持接入用户所属 网络的计费方式， 同时可以按接入用户对应的 PDN连接进行计费， 细化了计费单元， 使计费更精确。
本发明实施例还提供了一种第一网关 60 , 如图 9所示， 包括： 用户标识获取单元 601 , 用于在接入用户认证过程中， 获取接 入用户标识。
第一消息生成单元 602 , 用于生成带有接入用户标识的接入用 户对应的 PDN连接建立消息。
第一消息发送单元 603 , 用于向第二网关发送接入用户对应的 PDN连接建立消息，以使得第二网关在接入用户对应的 PDN连接建 立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程； 第二网关为 接入用户要接入的第二网络的网关。
这样一来， 第一消息发送单元向第二网关发送接入用户对应的 PDN连接建立消息，使得第二网关在接入用户对应的 PDN连接建立 后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程， 该计费流程按 照接入用户所属网络的计费方式在接入用户对应的 PDN连接的承载 上进行， 因此该通信系统能够支持接入用户所属网络的计费方式， 同时可以按接入用户对应的 PDN连接进行计费， 细化了计费单元， 使计费更精确。
用户标识获取单元 601 , 具体用于： 接收门户网站服务器发送 的认证请求消息； 将认证请求消息进行封装， 生成认证请求封装信 息； 发送认证请求封装信息至身份认证、 授权和统计 AAA网元， 以 便于 AAA网元发起用户认证， 在用户认证通过后， 接收 AAA网元 发送的带有接入用户标识的认证通过封装信息； 接入用户标识由 AAA网元在接入用户开户过程中记录。 该用户标识获取单元在用户 认证过程中可以为一个单元， 也可以由多个子单元共同组成， 这里 不再伴述。 进一步的， 如图 10所示， 该第一网关 60还包括：
第二消息生成单元 604 , 用于在接入用户认证通过前， 生成独 立 PDN连接建立消息。
第二消息发送单元 605 , 用于向第二网关发送独立 PDN连接建 立消息； 该独立 PDN连接承载的业务包括共享业务， 共享业务为不 需要网络侧区分用户的业务。
需要说明的是，接入用户对应的 PDN连接可以包括两个以上的 链路； 独立 PDN连接可以包括两个以上的链路， 进而进行细化的业 务区分。
本发明实施例提供的第一网关， 其第一消息发送单元向第二网 关发送接入用户对应的 PDN连接建立消息， 使得第二网关在接入用 户对应的 PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计 费流程， 该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式在接入用户 对应的 PDN连接的承载上进行， 因此该通信系统能够支持接入用户 所属网络的计费方式， 同时可以按接入用户对应的 PDN连接进行计 费， 细化了计费单元， 使计费更精确。
同时， 本发明实施例还提供了一种第二网关 70 , 如图 1 1所示， 包括：
第一消息接收单元 701 , 用于在接入用户认证通过后， 接收第 一网关发送的带有接入用户标识的接入用户对应的 PDN连接建立消 息； 第一网关为接入用户 当前所在的第一网络的网关； 接入用户对 应的 PDN连接承载的业务包括接入用户在第一网络的网络侧业务； 计费启动单元 702 , 用于根据接入用户标识发起对应接入用户 的计费流程。
这样一来， 第一消息接收单元接收到第一网关发送的接入用户 对应的 PDN 连接建立消息， 使得计费启动单元在接入用户对应的 PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接入用户的计费流程， 该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式在接入用户对应的 PDN连接的承载上进行， 因此该通信系统能够支持接入用户所属网 络的计费方式， 同时可以按接入用户对应的 PDN连接进行计费， 细 化了计费单元， 使计费更精确。
进一步的， 如图 12所示， 该第二网关 70还包括：
第三消息发送单元 703, 用于向策略计费规则功能 PCRF 网元 发送接入用户标识， 以使得 PCRF 网元查找并返回与接入用户标识 对应的接入用户服务质量信息。
第二消息接收单元 704, 用于接收 PCRF 网元返回的接入用户 服务质量信息； PCRF 网元记录有接入用户对应的服务质量信息。
资源管理单元 705, 用于根据接入用户服务质量信息执行接入 用户对应的 PDN连接的资源管理和调度控制。
第三消息接收单元 706, 用于在接入用户认证通过前， 接收独 立 PDN连接建立消息； 独立 PDN连接承载的业务包括共享业务， 共享业务为不需要网络侧区分用户的业务。
第四消息接收单元 707, 用于接收接入用户对应的 PDN连接删 除消息。
第四消息生成单元 708, 用于生成带有接入用户标识的计费停 止消息。
第四消息发送单元 709, 用于向 BSS发送计费停止消息， 以使 得 BSS停止计费。
同时， 如图 13所示， 计费启动单元 702还包括：
计费消息生成子单元 7021, 用于生成带有接入用户标识的计费 启动消息。
计费消息发送子单元 7022,向业务支撑系统 BSS发送计费启动 消息， 以使得 BSS启动计费流程。
用户话单生成子单元 7023, 用于生成带有接入用户标识的接入 用户话单。
用户话单发送子单元 7024, 用于向 BSS发送接入用户话单， 以 使得 BSS根据接入用户话单对接入用户进行计费。
需要说明的是， 接入用户对应的 PDN 连接包括两个以上的链 路； 独立 PDN连接包括两个以上的链路。
本发明实施例提供的第二网关， 其第一消息接收单元接收到第 一网关发送的接入用户对应的 PDN连接建立消息， 使得计费启动单 元在接入用户对应的 PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应接 入用户的计费流程， 该计费流程按照接入用户所属网络的计费方式 在接入用户对应的 PDN连接的承载上进行， 因此该通信系统能够支 持接入用户所属网络的计费方式， 同时可以按接入用户对应的 PDN 连接进行计费， 细化了计费单元， 使计费更精确。
本发明实施例还提供了一种网络融合的系统 80 , 如图 14所示， 包括：
AAA网元 801 , 用于在接入用户开户时记录接入用户标识。 PCRF 网元 802 , 用于存储接入用户的计费策略。
BS S803 , 用于根据接入用户话单对接入用户进行计费。
第一网关 804 , 用于在接入用户认证通过后， 获取接入用户标 识， 并生成带有该接入用户标识的接入用户对应的 PDN连接建立消 息； 该接入用户对应的 PDN连接承载的业务包括该接入用户在第一 网络的网络侧业务。 该第一网关 804还用于向第二网关发送该接入 用户对应的 PDN连接建立消息， 以使得该第二网关为该接入用户对 应的 PDN连接分配 IP 地址并才艮据该接入用户标识发起对应该接入 用户的计费流程； 该第一网关为该接入用户 当前所在的第一网络的 网关， 该第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关。 此处第一 网关 804与上述第一网关 60实质相同。
第二网关 805 , 用于在接入用户认证通过后， 接收第一网关发 送的带有接入用户标识的接入用户对应的 PDN连接建立消息， 并根 据该接入用户标识发起对应该接入用户的计费流程。 此处第二网关 805与上述第二网关 70实质相同。
需要说明的是， AAA网元 801还用于接入用户的认证和鉴权， 同时通过认证响应消息通知 CPE WiFi用户在 LTE-EPC 网络的虚拟 用户标识。 PCRF 网元 802 记录的计费策略包括预付费和后付费信 息。同时， PCRF 网元 802还用于记录接入用户对应的服务质量信息。 特别的， 第一网关包括无线局域网的家庭网关 Home GW , 第二 网关包括分组数据网网关 P-GW 或 MME ( Mobility Management Entity , 移动管理实体）。 该 Home GW包括第一网络无线接入点 AP 及第二网络用户端设备 CPE。 同时， 该系统可以包括两个以上接入 用户， 每个接入用户对应相应的 PDN连接。
特别的， 本发明实施例提供的一种网络融合的系统可以是上述 第一网络与第二网络融合所生成的系统， 其中第一网络可以是 WLAN 网络， 同时， 第二网络可以是 LTE-TDD ( Time Division Duplex , 时分双工 )、 LTE-FDD ( Frequency Division Duplex , 频分 双工），也可以是 WCDMA和 TD-SCDMA( Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access , 时分同步码分多址）， 可以针对不同 的网络， 爹改相应的网关和网元。 任何熟悉本技术领域的技术人员 在本发明揭露的技术范围内， 可轻易想到变化或替换， 因此这里不 再伴述。
本发明实施例提供的网络融合的系统， 其第二网关接收单元接 收到第一网关发送的接入用户对应的 PDN连接建立消息， 使得第二 网关在接入用户对应的 PDN连接建立后根据接入用户标识发起对应 接入用户的计费流程， 该计费流程按照接入用户所属网络的计费方 式在接入用户对应的 PDN连接的承载上进行， 因此该通信系统能够 支持接入用户所属网络的计费方式， 同时可以按接入用户对应的 PDN连接进行计费， 细化了计费单元， 使计费更精确。
本领域普通技术人员可以理解： 实现上述方法实施例的全部或 部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成， 前述的程序可以存 储于一计算机可读取存储介质中， 该程序在执行时， 执行包括上述 方法实施例的步骤； 而前述的存储介质包括： ROM、 RAM , 磁碟或 者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述， 仅为本发明的具体实施方式， 但本发明的保护范围 并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技 术范围内， 可轻易想到变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围 之内。 因此， 本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种网络融合的方法， 其特征在于， 包括：
在接入用户认证通过后，接收第一网关发送的带有接入用户标识 的接入用户对应的分组数据网络 PDN 连接建立消息； 所述第一网关 为所述接入用户 当前所在的第一网络的网关； 所述接入用户对应的 PDN连接承载的业务包括所述接入用户在第一网络的网络侧业务； 根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程。
2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 还包括： 向策略计费规则功能 PCRF网元发送所述接入用户标识， 以使得 所述 PCRF网元查找并返回与所述接入用户标识对应的接入用户服务 质量信息；
接收所述 PCRF 网元返回的所述接入用户服务质量信息； 所述 PCRF网元记录有所述接入用户标识对应的接入用户服务质量信息； 根据所述接入用户服务质量信息执行所述接入用户对应的 PDN 连接的资源管理和调度控制。
3、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 还包括： 在接入用户认证通过前， 接收独立 PDN连接建立消息； 所述独 立 PDN 连接承载的业务包括共享业务， 所述共享业务为不需要网络 侧区分用户的业务。
4、 根据权利要求 1 至 3任意一项所述的方法， 其特征在于， 所 述根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程包括： 生成带有所述接入用户标识的计费启动消 , ¾；
向业务支撑系统 BSS 发送所述计费启动消息， 以使得所述 BSS 启动计费流程；
生成带有所述接入用户标识的接入用户话单；
向所述 BSS发送所述接入用户话单， 以使得所述 BSS根据所述 接入用户话单对所述接入用户进行计费。
5、 根据权利要求 4所述的方法， 其特征在于， 还包括： 接收接入用户对应的 PDN连接删除消息； 生成带有所述接入用户标识的计费停止消息；
向所述 BSS发送所述计费停止消息，以使得所述 BSS停止计费。
6、 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于，
所述接入用户对应的 PDN连接包括两个以上的链路；
所述独立 PDN连接包括两个以上的链路。
7、 一种网络融合的方法， 其特征在于， 包括：
在接入用户认证过程中， 获取接入用户标识；
生成带有所述接入用户标识的接入用户对应的 PDN连接建立消 息；
向第二网关发送所述接入用户对应的 PDN连接建立消息， 以使 得所述第二网关在接入用户对应的 PDN 连接建立后根据所述接入用 户标识发起对应所述接入用户的计费流程； 所述第二网关为接入用户 要接入的第二网络的网关。
8、 根据权利要求 7所述的方法， 其特征在于， 所述在接入用户 认证过程中， 获取接入用户标识包括：
接收门户网站服务器发送的认证请求消息；
将所述认证请求消息进行封装， 生成认证请求封装信息； 发送所述认证请求封装信息至身份认证、授权和统计 AAA网元， 以便于 AAA网元发起用户认证， 在用户认证通过后， 接收 AAA网元 发送的带有所述接入用户标识的认证通过封装信息； 所述接入用户标 识由所述 AAA网元在所述接入用户开户过程中记录。
9、 根据权利要求 7或 8所述的方法， 其特征在于， 还包括： 在接入用户认证通过前， 生成独立 PDN连接建立消息；
向第二网关发送所述独立 PDN连接建立消息； 所述独立 PDN连 接承载的业务包括共享业务， 所述共享业务为不需要网络侧区分用户 的业务。
10、 根据权利要求 9所述的方法， 其特征在于，
所述接入用户对应的 PDN连接包括两个以上的链路；
所述独立 PDN连接包括两个以上的链路。
11、 一种第一网关， 其特征在于， 包括：
用户标识获取单元， 用于在接入用户认证过程中， 获取接入用户 标识；
第一消息生成单元，用于生成带有所述接入用户标识的接入用户 对应的 PDN连接建立消息；
第一消息发送单元， 用于向第二网关发送所述接入用户对应的 PDN连接建立消息， 以使得所述第二网关在接入用户对应的 PDN连 接建立后根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程； 所述第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关。
12、 根据权利要求 1 1 所述的第一网关， 其特征在于， 所述用户 标识获取单元， 具体用于：
接收门户网站服务器发送的认证请求消息；
将所述认证请求消息进行封装， 生成认证请求封装信息； 发送所述认证请求封装信息至身份认证、授权和统计 AAA网元， 以便于 AAA网元发起用户认证， 在用户认证通过后， 接收 AAA网元 发送的带有所述接入用户标识的认证通过封装信息； 所述接入用户标 识由所述 AAA网元在所述接入用户开户过程中记录。
13、 根据权利要求 11或 12所述的第一网关， 其特征在于， 还包 括：
第二消息生成单元， 用于在接入用户认证通过前， 生成独立 PDN 连接建立消息；
第二消息发送单元， 用于向第二网关发送所述独立 PDN连接建 立消息； 所述独立 PDN 连接承载的业务包括共享业务， 所述共享业 务为不需要网络侧区分用户的业务。
14、 根据权利要求 13所述的第一网关， 其特征在于，
所述接入用户对应的 PDN连接包括两个以上的链路；
所述独立 PDN连接包括两个以上的链路。
15、 一种第二网关， 其特征在于， 包括：
第一消息接收单元， 用于在接入用户认证通过后， 接收第一网关 发送的带有接入用户标识的接入用户对应的分组数据网络 PDN 连接 建立消息； 所述第一网关为所述接入用户 当前所在的第一网络的网 关； 所述接入用户对应的 PDN 连接承载的业务包括所述接入用户在 第一网络的网络侧业务；
计费启动单元，用于根据所述接入用户标识发起对应所述接入用 户的计费流程。
16、 根据权利要求 15所述的第二网关， 其特征在于， 还包括： 第三消息发送单元， 用于向策略计费规则功能 PCRF网元发送所 述接入用户标识， 以使得所述 PCRF网元查找并返回与所述接入用户 标识对应的接入用户服务质量信息；
第二消息接收单元， 用于接收所述 PCRF网元返回的所述接入用 户服务质量信息； 所述 PCRF网元记录有所述接入用户对应的服务质 量信息；
资源管理单元，用于根据所述接入用户服务质量信息执行所述接 入用户对应的 PDN连接的资源管理和调度控制。
17、 根据权利要求 15所述的第二网关， 其特征在于， 还包括： 第三消息接收单元， 用于在接入用户认证通过前，接收独立 PDN 连接建立消息； 所述独立 PDN 连接承载的业务包括共享业务， 所述 共享业务为不需要网络侧区分用户的业务。
18、 根据权利要求 15至 17任意一项所述的第二网关， 其特征在 于， 所述计费启动单元还包括：
计费消息生成子单元，用于生成带有所述接入用户标识的计费启 动消息；
计费消息发送子单元， 向业务支撑系统 BSS 发送所述计费启动 消息， 以使得所述 BSS启动计费流程；
用户话单生成子单元，用于生成带有所述接入用户标识的接入用 户话单；
用户话单发送子单元， 用于向所述 BSS发送所述接入用户话单， 以使得所述 BSS根据所述接入用户话单对所述接入用户进行计费。
19、 根据权利要求 18所述的第二网关， 其特征在于， 还包括： 第四消息接收单元， 用于接收接入用户对应的 PDN连接删除消 息；
第四消息生成单元，用于生成带有所述接入用户标识的计费停止 消息；
第四消息发送单元， 用于向所述 BSS 发送所述计费停止消息， 以使得所述 BSS停止计费。
20、 根据权利要求 17所述的第二网关， 其特征在于，
所述接入用户对应的 PDN连接包括两个以上的链路；
所述独立 PDN连接包括两个以上的链路。
21、 一种网络融合的系统， 其特征在于， 包括：
AAA网元， 用于在接入用户开户过程中记录接入用户标识； PCRF网元， 用于存储所述接入用户的计费策略；
BSS , 用于根据接入用户话单对所述接入用户进行计费； 第一网关， 用于在接入用户认证过程中， 获取接入用户标识， 并 生成带有所述接入用户标识的接入用户对应的 PDN 连接建立消息； 所述接入用户对应的 PDN 连接承载的业务包括所述接入用户在第一 网络的网络侧业务；
所述第一网关还用于向第二网关发送所述接入用户对应的 PDN 连接建立消息， 以使得所述第二网关为所述接入用户对应的 PDN 连 接分配 IP 地址并根据所述接入用户标识发起对应所述接入用户的计 费流程； 所述第一网关为所述接入用户当前所在的第一网络的网关， 所述第二网关为接入用户要接入的第二网络的网关；
第二网关， 用于在接入用户认证通过后， 接收第一网关发送的带 有接入用户标识的接入用户对应的 PDN 连接建立消息， 并根据所述 接入用户标识发起对应所述接入用户的计费流程。
22、 根据权利要求 21 所述的系统， 其特征在于， 所述第一网关 包括无线局域网的家庭网关 Home GW , 所述第二网关包括分组数据 网网关 P-GW或移动管理实体 MME; 所述 Home GW 包括第一网络 无线接入点 AP及第二网络用户端设备 CPE。
23、 根据权利要求 21或 22所述的系统， 其特征在于， 所述系统 包括两个以上所述接入用户， 每个所述接入用户对应相应的 PDN 连 接。
24、 根据权利要求 21所述的系统， 其特征在于，
所述 AAA网元还用于所述接入用户的认证和鉴权；
所述 PCRF网元还用于记录所述接入用户对应的服务质量信息。
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