用于建立PCC会话的方法、装置以及系统与流程

本发明涉及3GPP通信的智能管道领域，尤其涉及一种用于建立PCC会话的方法、装置以及系统。

背景技术：

按当前3GPP(3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴计划)的国际标准，非3GPP接入也可以接入EPC(Evolved Packet Core，演进的分组核心网)网络；且当非3GPP接入用户接入时，为了节省系统资源或其他原因，网络侧可以不为用户建立PCC会话。

但根据标准，除非用户下线再重新接入网络，否则网络侧将无法为该非3GPP接入用户建立PCC(Policy Control and Charging，策略控制和计费)会话，从而无法对该用户的QoS(Quality of Service，服务质量)进行动态调整，也无法及时获得用户的位置信息等。

因此，有必要提出一种基于非3GPP接入的PCC会话建立方法以解决上述问题。

技术实现要素：

本公开要解决的一个技术问题是如何提出一种基于非3GPP接入的PCC会话建立方法。

本公开提供一种用于建立PCC会话的方法，包括：根据会话请求中用户IP地址查询与所述用户IP地址相对应的PGW；向所述PGW发送PCC会话建立请求，从所述PGW获取接入网网关的IP地址；向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，与所述接入网网关建立会话连接，从所述接入网网关获取用户签约信息；根据所述用户签约信息生成PCC规则，将所述PCC规则发送给所述PGW，以 便所述PGW执行所述PCC规则。

进一步地，所述根据会话请求中用户IP地址查询与所述用户IP地址相对应的PGW包括：在接收到用户的会话请求后，从所述会话请求中提取出用户IP地址；判断是否存在与所述用户IP地址相对应的PGW；其中，若存在与所述用户IP地址相对应的PGW，则执行向所述PGW发送PCC会话建立请求，从所述PGW获取接入网网关的IP地址；若不存在与所述用户IP地址相对应的PGW，则发送PCC会话建立失败消息。

进一步地，所述向所述PGW发送PCC会话建立请求，从所述PGW获取接入网网关的IP地址，包括：向所述PGW发送查询请求，其中，所述查询请求包括所述用户IP地址，以便所述PGW查询与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址；在接收到所述查询请求后，PGW判断是否查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址以及用户的IMSI信息；若所述PGW查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息，则将所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息以及用户的IMSI信息通过信用控制请求发送给接入网网关。

进一步地，若PGW未查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息，则向所述PCRF返回PCC会话建立失败消息。

在一个实施例中，所述向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，与所述接入网网关建立会话连接，从所述接入网网关获取用户签约信息包括：PCRF向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，其中，所述网关控制会话建立请求包括用户IMSI信息；所述接入网网关根据用户IMSI信息查找用户签约信息，其中，若根据用户IMSI信息查找到用户签约信息，则将所述用户签约信息发送给PCRF，PCRF根据用户签约信息以及用户会话请求，生成PCC规则。

进一步地，若所述接入网网关根据IMSI信息未能查找到用户签约信息，则发送PCC会话建立失败消息。

进一步地，所述用户签约信息包括所述用户的IMSI及相关会话信息，所述接入网网关包括高速分组数据服务网关HSGW和/或承载绑定及事件报告功能网元BBERF。

本发明还提供一种用于建立PCC会话的装置，包括：查询模块，用于根据会话请求中用户IP地址查询与所述用户IP地址相对应的PGW；发送模块，用于向所述PGW发送PCC会话建立请求，从所述PGW获取接入网网关的IP地址；所述发送模块还用于向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，与所述接入网网关建立会话连接，从所述接入网网关获取用户签约信息；PCC规则生成模块，用于根据所述用户签约信息生成PCC规则，通过所述发送模块将所述PCC规则发送给所述PGW，以便所述PGW执行所述PCC规则。

进一步地，还包括：接收模块，用于接收到用户的会话请求；提取模块，用于在接收到用户的会话请求后，从所述会话请求中提取出用户IP地址；所述查询模块用于判断是否存在与所述用户IP地址相对应的PGW；其中，若存在与所述用户IP地址相对应的PGW，则执行向所述PGW发送PCC会话建立请求，从所述PGW获取接入网网关的IP地址；若不存在与所述用户IP地址相对应的PGW，则发送PCC会话建立失败消息。

进一步地，所述发送模块还用于向所述PGW发送查询请求，其中，所述查询请求包括所述用户IP地址，以便所述PGW查询与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址。

进一步地，所述发送模块还用于向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，其中，所述网关控制会话建立请求包括用户IMSI信息，以便所述接入网网关根据用户IMSI信息查找用户签约信息，若根据用户IMSI信息查找到用户签约信息，所述接收模块接收所述用户签约信息，根据用户签约信息以及用户会话请求，生成PCC规则。

本发明还提供一种用于建立PCC会话的系统，包括：PCRF，包括如上所述的用于建立PCC会话的装置；PGW以及接入网网关。

在一个实施例中，所述PCRF向所述PGW发送查询请求，其中，所述查询请求包括所述用户IP地址，以便所述PGW查询与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址；在接收到所述查询请求后，PGW判断是否查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址以及用户的IMSI信息；若所述PGW查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息，则将所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息以及用户的IMSI信息通过信用控制请求发送给接入网网关。

进一步地，若所述PGW未查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息，则向所述PCRF返回PCC会话建立失败消息。

进一步地，所述PCRF向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，其中，所述网关控制会话建立请求包括用户IMSI信息；所述接入网网关根据用户IMSI信息查找用户签约信息，其中，若根据用户IMSI信息查找到用户签约信息，则将所述用户签约信息发送给PCRF，PCRF根据用户签约信息以及用户会话请求，生成PCC规则。

进一步地，若所述接入网网关根据IMSI信息未能查找到用户签约信息，则发送PCC会话建立失败消息；所述系统还包括：所述用户签约信息包括所述用户的IMSI及相关会话信息，所述接入网网关包括高速分组数据服务网关HSGW和/或承载绑定及事件报告功能网元BBERF。

本公开提供的PCC会话建立方法、装置及系统，可以使得非3GPP用户不必下线即可基于网络侧的网元为用户建立PCC会话，使得用户可以实时对QoS进行动态调整，减少用户获取Qos动态调整服务的时延。

附图说明

图1示出本发明一实施例的虚拟存储系统实现方法的流程图。

图2示出本发明一个实施例的用于建立PCC会话的方法的流程图。

图3示出本发明一个实施例的用于建立PCC会话的方法的流程图。

图4示出本发明一个实施例的一种用于建立PCC会话的装置的结构框图。

图5示出本发明一个实施例的一种用于建立PCC会话的系统的结构框图。

图6示出了本发明的另一个实施例的一种用于建立PCC会话的装置的结构框图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。

图1示出本发明一个实施例的用于建立PCC会话的方法的流程图。如图1所示，该方法主要包括：

步骤100，PCRF根据会话请求中用户IP地址查询与所述用户IP地址相对应的PGW。

在一个实施例中，在接收到用户的会话请求后，从所述会话请求中提取出用户IP地址；判断是否存在与所述用户IP地址相对应的PGW；其中，若存在与所述用户IP地址相对应的PGW，则执行向所述PGW发送PCC会话建立请求，从所述PGW获取接入网网关的IP地址；若不存在与所述用户IP地址相对应的PGW，则发送PCC会话建立失败消息。

步骤102，PCRF向所述PGW发送PCC会话建立请求，从所述PGW获取接入网网关的IP地址。

在一个实施例中，PCRF向所述PGW发送查询请求，其中，所述查询请求包括所述用户IP地址，以便所述PGW查询与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址；在接收到所述查询请求后，PGW判 断是否查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址以及用户的IMSI信息；若所述PGW查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息，则将所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息以及用户的IMSI信息通过信用控制请求发送给接入网网关。

在一个实施例中，若PGW未查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息，则向所述PCRF返回PCC会话建立失败消息。

步骤104，向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，与所述接入网网关建立会话连接，从所述接入网网关获取用户签约信息。

在一个实施例中，PCRF向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，其中，所述网关控制会话建立请求包括用户IMSI信息；所述接入网网关根据用户IMSI信息查找用户签约信息，其中，若根据用户IMSI信息查找到用户签约信息，则将所述用户签约信息发送给PCRF，PCRF根据用户签约信息以及用户会话请求，生成PCC规则。

在一个实施例中，若所述接入网网关根据IMSI信息未能查找到用户签约信息，则发送PCC会话建立失败消息。

在一个实施例中，所述用户签约信息包括所述用户的IMSI及相关会话信息，所述接入网网关包括高速分组数据服务网关HSGW和/或承载绑定及事件报告功能网元BBERF。

步骤106，根据所述用户签约信息生成PCC规则，将所述PCC规则发送给所述PGW，以便所述PGW执行所述PCC规则。

本发明实施例提出的一种基于用户IP地址的PCRF发起非3GPP接入的PCC会话建立方法，PCRF预先存储各PGW的IP地址池信息，PGW预先存储各接入网关/BBERF的Gxa口IP地址；PCRF根据用户的IP地址查找对应的PGW；PCRF向查到的PGW发送PCC会话建立请求，其中携带该用户的IP地址；PGW根据用户IP地址查找对应的用户IMSI、用户接入网关的Gxa口IP地址及上下文信息， 并返回PCRF；PGW与接入网关/BBERF完成控制网关会话建立；PGW与PCRF配合完成PCC会话建立，使得用户不必下线重新连接网络，就能基于网络侧的网元为用户建立PCC会话，使得用户可以对QoS进行动态调整，能够及时获得用户的位置信息，减少用户获取Qos动态调整服务的时延。

图2示出本发明一个实施例的用于建立PCC会话的方法的流程图。如图2所示，该方法主要包括：

步骤201，PCRF预先存储各PGW的IP地址池信息，PGW预先存储各个接入网关的Gxa口的地址。

具体地，PCRF预先存储各PGW配置的用户IP地址池信息，具体包括各地址池的IP地址范围及对应的PGW的Rx接口IP地址；同时PGW预先存储各接入网关/BBERF的Gxa口IP地址。

步骤202，PCRF根据用户IP地址查找对应的PGW。

步骤203，判断是否查找到对应的PGW，若是，则执行步骤204，否则执行步骤212。

具体地，当PCRF要对某个3GPP接入用户发起建立PCC会话时，PCRF将根据用户的IP地址去查找该用户对应的PGW的IP地址。

步骤204，PCRF向查到的PGW发送PCC会话建立请求。

具体地，当PCRF根据用户IP地址查找到对应PGW的IP地址后，PCRF向该PGW发送PCC会话建立请求消息，其中携带了用户的IP地址。

步骤205，判断PGW是否根据IP查找到用户，若是则执行步骤206，否则，执行步骤212。

步骤206，PGW返回用户IMSI与网关接口地址。

具体地，PGW根据用户的IP地址去查找用户的IMSI及其会话信息，当找到该用户信息后，将向PCRF发送应答消息，其中携带了用户的IMSI、用户接入网关的Gxa口IP地址及相关会话信息。

步骤207，PCRF向接入网关发送网关控制会话建立请求。

具体地，PCRF根据收到的用户接入网关HSGW/BBERF的Gxa口IP地址，向网关HSGW/BBERF发送网关控制会话建立请求，其中携带用户的IMSI。

步骤208，接入网关判断是否根据IMSI查找到用户，若是，则执行步骤210，否则执行步骤212。

步骤210，PCRF与网关建立网关控制会话。

具体地，网关HSGW/BBERF根据用户的IMSI查找用户上下文信息，当找到相关信息后，将于PCRF配合完成网关控制会话的建立

步骤211，PCRF与PGW配合完成PCC会话建立：网关控制会话建立后，PCRF与PGW配合完成PCC会话建立。

步骤212，PCC会话建立失败。

具体地，有三种情况会出现PCC会话建立失败：在步骤203，当PCRF根据用户IP地址信息未能查找到对应的PGW时，PCC会话建立失败；在步骤205，当PGW根据用户IP地址未能找到用户的IMSI与相关会话信息时，PCC会话建立失败；在步骤208，当接入网关HSGW/BBERF根据用户IMSI未能找到相关会话信息时，PCC会话建立失败。

图3示出本发明一个实施例的用于建立PCC会话的方法的流程图。如图3所示，该方法主要包括：

步骤301，PGW预先存储各HSGW/BBERF的Gxa接口IP地址。

步骤302，PCRF预先存储各PGW的用户IP地址池信息，及与各PGW连接的各个Rx接口IP地址。

步骤303，eHRPD用户在初始接入EPC网络时，未为该用户建立PCC会话。

步骤304，AF向PCRF发送调整用户QoS的请求，其中携带了用户IP地址与QoS信息。

步骤305，PCRF根据用户的IP地址，去查询对应的PGW。

步骤306，PCRF向PGW发送RAR消息，要求建立PCC会话， RAR消息中携带了用户的IP地址。

步骤307，PGW根据用户的IP地址，查找该用户的IMSI与相关会话信息。

步骤308，PGW向PCRF返回RAA消息。

步骤309，PGW向PCRF发送CCA消息，其中携带了用户的IMSI、接入网关Gxa口IP与其他相关会话信息。

步骤310，PCRF向HSGW/BBERF发送RAR消息，要求建立网关控制会话，其中携带了用户的IMSI。

步骤311，HSGW/BBERF根据用户的IMSI查找用户会话信息。

步骤312，HSGW/BBERF向PCRF返回RAA消息。

步骤313，HSGW/BBERF向PCRF发送CCR消息，携带相关的网关控制会话信息。

步骤314，PCRF根据收到的QoS请求信息与用户的签约信息，生成PCC规则。

步骤315，PCRF向HSGW/BBERF返回CCA消息，其中携带PCC规则，至此完成了网关控制会话的建立。

步骤316，PCRF向PGW返回CCA消息，其中携带PCC规则，至此该用户的PCC会话建立完成。

步骤317，PCRF向AF返回QoS调整应答消息。

图4示出本发明一个实施例的一种用于建立PCC会话的装置的结构框图，如图4所示，该装置主要包括：查询模块401，用于根据会话请求中用户IP地址查询与所述用户IP地址相对应的PGW；发送模块402，用于向所述PGW发送PCC会话建立请求，从所述PGW获取接入网网关的IP地址；所述发送模块402还用于向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，与所述接入网网关建立会话连接，从所述接入网网关获取用户签约信息；PCC规则生成模块403，用于根据所述用户签约信息生成PCC规则，通过所述发送模块将所述PCC规则发送给所述PGW，以便所述PGW执行所述PCC规则。

在一个实施例中，还包括：接收模块404用于接收到用户的会话请 求；提取模块405用于在接收到用户的会话请求后，从所述会话请求中提取出用户IP地址；所述查询模块用于判断是否存在与所述用户IP地址相对应的PGW；其中，若存在与所述用户IP地址相对应的PGW，则执行向所述PGW发送PCC会话建立请求，从所述PGW获取接入网网关的IP地址；若不存在与所述用户IP地址相对应的PGW，则发送PCC会话建立失败消息。

在一个实施例中，所述发送模块403还用于向所述PGW发送查询请求，其中，所述查询请求包括所述用户IP地址，以便所述PGW查询与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址。

在一个实施例中，所述发送模块还用于向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，其中，所述网关控制会话建立请求包括用户IMSI信息，以便所述接入网网关根据用户IMSI信息查找用户签约信息，若根据用户IMSI信息查找到用户签约信息，所述接收模块接收所述用户签约信息，根据用户签约信息以及用户会话请求，生成PCC规则。

图5示出本发明一个实施例的一种用于建立PCC会话的系统的结构框图。如图5所示，该系统包括PCRF 501，PCRF包括上述的用于建立PCC会话的装置、PGW502以及接入网网关503。

在一个实施例中，所述PCRF向所述PGW发送查询请求，其中，所述查询请求包括所述用户IP地址，以便所述PGW查询与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址；在接收到所述查询请求后，PGW判断是否查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址以及用户的IMSI信息；若所述PGW查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息，则将所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息以及用户的IMSI信息通过信用控制请求发送给接入网网关。

在一个实施例中，若所述PGW未查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息，则向所述PCRF返回PCC会话建立失败消息。

在一个实施例中，所述PCRF向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，其中，所述网关控制会话建立请求包括用户IMSI信息；所述接入网网关根据用户IMSI信息查找用户签约信息，其中，若根据用户IMSI信息查找到用户签约信息，则将所述用户签约信息发送给PCRF，PCRF根据用户签约信息以及用户会话请求，生成PCC规则。

在一个实施例中，若所述接入网网关根据IMSI信息未能查找到用户签约信息，则发送PCC会话建立失败消息。

在一个实施例中，所述用户签约信息包括所述用户的IMSI及相关会话信息，所述接入网网关包括高速分组数据服务网关HSGW和/或承载绑定及事件报告功能网元BBERF。

图6示出了本发明的另一个实施例的一种用于建立PCC会话的装置的结构框图。该用于建立PCC会话的装置600可以是具备计算能力的主机服务器、个人计算机PC、或者可携带的便携式计算机、移动终端或其他终端等。本发明具体实施例并不对计算节点的具体实现做限定。

用于建立PCC会话的装置600包括处理器(processor)601、通信接口(Communications Interface)602、存储器(memory)603和总线604。其中，处理器601、通信接口602、以及存储器603通过总线604完成相互间的通信。

通信接口602用于与网络设备通信，其中网络设备包括例如虚拟机管理中心、共享存储等。

处理器601用于执行程序。处理器601可以是一个中央处理器CPU，或者可以是专用集成电路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

存储器603用于存放文件。存储器603可以包含高速RAM存储器，也可还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器603也可以是存储器阵列。存储器603还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。

在一种实施方式中，上述程序可为包括计算机操作指令的程序代码。该程序具体可用于：根据会话请求中用户IP地址查询与所述用户IP地址相对应的PGW；向所述PGW发送PCC会话建立请求，从所述PGW获取接入网网关的IP地址；向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，与所述接入网网关建立会话连接，从所述接入网网关获取用户签约信息；根据所述用户签约信息生成PCC规则，将所述PCC规则发送给所述PGW，以便所述PGW执行所述PCC规则。

在一个具体地实施方式中，所述根据会话请求中用户IP地址查询与所述用户IP地址相对应的PGW包括：在接收到用户的会话请求后，从所述会话请求中提取出用户IP地址；判断是否存在与所述用户IP地址相对应的PGW；其中，若存在与所述用户IP地址相对应的PGW，则执行向所述PGW发送PCC会话建立请求，从所述PGW获取接入网网关的IP地址；若不存在与所述用户IP地址相对应的PGW，则发送PCC会话建立失败消息。

在一个具体地实施方式中，所述向所述PGW发送PCC会话建立请求，从所述PGW获取接入网网关的IP地址，包括：向所述PGW发送查询请求，其中，所述查询请求包括所述用户IP地址，以便所述PGW查询与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址；在接收到所述查询请求后，PGW判断是否查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址以及用户的IMSI信息；若所述PGW查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息，则将所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息以及用户的IMSI信息通过信用控制请求发送给接入网网关。

在一个具体地实施方式中，若PGW未查询到与所述用户IP地址相关联的接入网网关的IP地址信息，则向所述PCRF返回PCC会话建立失败消息。

在一个具体地实施方式中，所述向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，与所述接入网网关建立会话连接，从所述接入 网网关获取用户签约信息包括：PCRF向所述IP地址的接入网网关发送网关控制会话建立请求，其中，所述网关控制会话建立请求包括用户IMSI信息；所述接入网网关根据用户IMSI信息查找用户签约信息，其中，若根据用户IMSI信息查找到用户签约信息，则将所述用户签约信息发送给PCRF，PCRF根据用户签约信息以及用户会话请求，生成PCC规则。

在一个具体地实施方式中，若所述接入网网关根据IMSI信息未能查找到用户签约信息，则发送PCC会话建立失败消息。

在一个具体地实施方式中，所述用户签约信息包括所述用户的IMSI及相关会话信息，所述接入网网关包括高速分组数据服务网关HSGW和/或承载绑定及事件报告功能网元BBERF。

本领域普通技术人员可以意识到，本文所描述的实施例中的各示例性单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件形式来实现，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以针对特定的应用选择不同的方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

如果以计算机软件的形式来实现功能并作为独立的产品销售或使用时，则在一定程度上可认为本发明的技术方案的全部或部分(例如对现有技术做出贡献的部分)是以计算机软件产品的形式体现的。该计算机软件产品通常存储在计算机可读取的非易失性存储介质中，包括若干指令用以使得计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理 和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。