用于無(wú)線接入網(wǎng)(ran)的擁塞控制的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，并且特別涉及控制無(wú)線接入網(wǎng)(RAN)中的擁塞。
【背景技術(shù)】
[0002]服務(wù)提供商通常為最終用戶(其也被稱作訂戶)提供許多語(yǔ)音和數(shù)據(jù)服務(wù)。語(yǔ)音服務(wù)的實(shí)例有語(yǔ)音呼叫、呼叫轉(zhuǎn)移、呼叫等待等等。數(shù)據(jù)服務(wù)的實(shí)例有流音頻、流視頻、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議語(yǔ)音(VoIP，Voice over Internet Protocol)、在線游戲以及IP-TV。數(shù)據(jù)服務(wù)由分組核心網(wǎng)絡(luò)管理，其通過(guò)例如因特網(wǎng)之類的外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(H)N，packet datanetwork)與最終用戶接口。分組核心網(wǎng)絡(luò)的一些實(shí)例有通用分組無(wú)線服務(wù)(GPRS，GeneralPacket Rad1 Service)核心網(wǎng)絡(luò)、演進(jìn)型分組核心(EPC, Evolved Packet Core)網(wǎng)絡(luò)等等。為了利用數(shù)據(jù)服務(wù)，最終用戶使用例如蜂窩電話之類的移動(dòng)設(shè)備來(lái)與無(wú)線接入網(wǎng)(RAN，Rad1 Access Network)連接。所述RAN可以是提供IP連接性的基于分組的網(wǎng)絡(luò)，其也被稱作IP連接性接入網(wǎng)(CAN，Connectivity Access Network)。RAN又連接到分組核心網(wǎng)絡(luò)，以便為最終用戶提供對(duì)于數(shù)據(jù)服務(wù)的接入。
[0003]當(dāng)移動(dòng)設(shè)備發(fā)起會(huì)話(例如IP-CAN會(huì)話)時(shí)，來(lái)自移動(dòng)設(shè)備的會(huì)話請(qǐng)求包括關(guān)于所請(qǐng)求的服務(wù)(例如在線游戲、IP-TV等等)的描述。分組核心網(wǎng)絡(luò)對(duì)移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行認(rèn)證，并且確定移動(dòng)設(shè)備被授權(quán)接收哪些服務(wù)。如果所請(qǐng)求的服務(wù)得到授權(quán)，則分組核心網(wǎng)絡(luò)在所選的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(roN)上保留具有確定的容量、延遲和誤比特率的承載路徑(例如IPCAN承載)。分組流隨后可以對(duì)于所述服務(wù)開始，其被稱作TON上的服務(wù)數(shù)據(jù)流。
[0004]網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商在其網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實(shí)施策略和計(jì)費(fèi)控制(PCC，Policy and ChargingControl)，以控制如何為最終用戶提供服務(wù)。策略控制指的是控制用于服務(wù)數(shù)據(jù)流的承載路徑的處理，比如用于承載建立、服務(wù)質(zhì)量(QoS)控制以及選通控制(阻止或允許分組通過(guò))。對(duì)于每一個(gè)最終用戶預(yù)定策略規(guī)則，并且所述策略規(guī)則管理最終用戶被允許訪問哪些網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、所提供的帶寬水平、服務(wù)何時(shí)被允許、服務(wù)被允許多長(zhǎng)時(shí)間等等。計(jì)費(fèi)控制指的是把服務(wù)數(shù)據(jù)流的分組與計(jì)費(fèi)密鑰或計(jì)費(fèi)標(biāo)識(shí)符相關(guān)聯(lián)并且按照適當(dāng)情況應(yīng)用在線計(jì)費(fèi)和/或離線計(jì)費(fèi)。對(duì)于每一個(gè)最終用戶預(yù)定計(jì)費(fèi)規(guī)則，并且所述計(jì)費(fèi)規(guī)則管理被應(yīng)用于服務(wù)的計(jì)費(fèi)類型、被應(yīng)用于服務(wù)的(多項(xiàng))費(fèi)率等等。在由最終用戶訂購(gòu)的服務(wù)計(jì)劃中安排所述策略規(guī)則和計(jì)費(fèi)規(guī)則。
[0005]第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP、3GPP2)定義了提供用于分組核心網(wǎng)絡(luò)的策略和計(jì)費(fèi)控制的PCC架構(gòu)。PCC架構(gòu)的一個(gè)實(shí)例在3GPP TS23.203(版本9)中做了描述。由3GPP建議的PCC架構(gòu)包括策略和計(jì)費(fèi)規(guī)則功能(PCRF，Policy and Charging Rules Funct1n)、包括策略和計(jì)費(fèi)實(shí)施功能(PCEF，Policy and Charging Enforcement Funct1n)的PDN網(wǎng)關(guān)、應(yīng)用功能(AF，applicat1n funct1n)、承載綁定和事件報(bào)告功能(BBERF，Bearer Bindingand Event Reporting Funct1n)、歸屬訂戶服務(wù)器(HSS，Home Subscriber Server)/訂購(gòu)簡(jiǎn)檔儲(chǔ)存庫(kù)(SPR，Subscript1n Profile Repository)、在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)(0CS，OnlineCharging System)以及離線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)(0FCS，Offline Charging System)。作為關(guān)于 PCC架構(gòu)的其中一些單元的簡(jiǎn)要描述，PCRF做出策略控制決定和基于流的計(jì)費(fèi)控制決定，以選擇對(duì)于服務(wù)數(shù)據(jù)流選擇哪些PCC規(guī)則。網(wǎng)關(guān)中的PCEF提供服務(wù)數(shù)據(jù)流檢測(cè)、用戶平面業(yè)務(wù)處理、QoS處理、服務(wù)數(shù)據(jù)流測(cè)量以及在線/離線計(jì)費(fèi)交互。HSS/SPR存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于最終用戶的訂戶數(shù)據(jù)和訂購(gòu)相關(guān)信息，例如存儲(chǔ)在訂戶簡(jiǎn)檔中。
[0006]當(dāng)最終用戶請(qǐng)求服務(wù)時(shí)，PCC架構(gòu)中的PCRF做出PCC決定。當(dāng)前，PCRF基于在他/她的服務(wù)計(jì)劃中所安排的對(duì)于該最終用戶的策略規(guī)則和計(jì)費(fèi)規(guī)則的預(yù)定集合做出PCC決定。舉例來(lái)說(shuō)，最終用戶可以訂購(gòu)保證1Mbps下載速度和2Mbps上傳速度的“黃金”服務(wù)類別。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商在大多數(shù)時(shí)間可以保證這些下載和上傳速度。但是在有些情況下可能無(wú)法達(dá)到這些速度，比如當(dāng)在RAN的某區(qū)域中存在擁塞時(shí)。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商不斷在尋找應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，比如RAN中，的擁塞問題的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]這里所描述的實(shí)施例動(dòng)態(tài)地修改在最終用戶的服務(wù)計(jì)劃中預(yù)定的策略和/或計(jì)費(fèi)規(guī)則，以解決RAN中的擁塞問題。當(dāng)在RAN的某一區(qū)域中存在擁塞情況時(shí)，向計(jì)費(fèi)系統(tǒng)提供通信量報(bào)告。所述通信量報(bào)告可以指示在RAN中存在擁塞(或者沒有情況)。為了減輕RAN擁塞的影響，計(jì)費(fèi)系統(tǒng)改變受到RAN擁塞影響的最終用戶的策略和/或計(jì)費(fèi)規(guī)則。舉例來(lái)說(shuō)，如果最終用戶的服務(wù)計(jì)劃定義了 QoS，則當(dāng)最終用戶處在RAN的擁塞區(qū)域中時(shí)，計(jì)費(fèi)系統(tǒng)可以降級(jí)該QoS。如果最終用戶的服務(wù)計(jì)劃定義了對(duì)應(yīng)于語(yǔ)音呼叫的費(fèi)率，則當(dāng)最終用戶處在RAN的擁塞區(qū)域中時(shí)，計(jì)費(fèi)系統(tǒng)可以提高費(fèi)率。對(duì)于最終用戶的策略和/或計(jì)費(fèi)規(guī)則的調(diào)節(jié)意圖在最終用戶處于RAN的擁塞區(qū)域中時(shí)勸阻其發(fā)起會(huì)話。如果足夠多的最終用戶被勸阻發(fā)起會(huì)話，則RAN中的擁塞情況的嚴(yán)重程度將會(huì)降低，或者未來(lái)將不會(huì)發(fā)生。
[0008]計(jì)費(fèi)系統(tǒng)還可以改變最終用戶的策略和/或計(jì)費(fèi)規(guī)則，以鼓勵(lì)RAN的利用率較低的其他無(wú)擁塞區(qū)域的使用。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)最終用戶處在RAN的正在處理低通信量的某一區(qū)域中時(shí)，計(jì)費(fèi)系統(tǒng)可以升級(jí)QoS、降低費(fèi)率或者以其他方式調(diào)節(jié)策略和/或計(jì)費(fèi)規(guī)則。針對(duì)最終用戶的策略和/或計(jì)費(fèi)規(guī)則的調(diào)節(jié)意圖在最終用戶處于RAN的未充分利用的區(qū)域中時(shí)鼓勵(lì)其發(fā)起會(huì)話，而不是使用RAN的擁塞區(qū)域。
[0009]一個(gè)實(shí)施例包括一種被配置來(lái)接收對(duì)應(yīng)于RAN的通信量報(bào)告的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，所述通信量報(bào)告指示RAN的某一區(qū)域中的擁塞情況。所述計(jì)費(fèi)系統(tǒng)還被配置來(lái)識(shí)別RAN的所述區(qū)域中的訂戶，識(shí)別對(duì)應(yīng)于所述訂戶的服務(wù)計(jì)劃，并且響應(yīng)于擁塞情況生成偏離訂戶的服務(wù)計(jì)劃中的預(yù)定規(guī)則的經(jīng)過(guò)修改的規(guī)則。所述計(jì)費(fèi)系統(tǒng)還被配置來(lái)向例如策略和計(jì)費(fèi)規(guī)則功能(PCRF)之類的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體提供所述經(jīng)過(guò)修改的規(guī)則，其中所述網(wǎng)絡(luò)實(shí)體對(duì)于由所述訂戶所請(qǐng)求的服務(wù)實(shí)施策略和計(jì)費(fèi)控制。
[0010]在另一個(gè)實(shí)施例中，所述計(jì)費(fèi)系統(tǒng)還被配置來(lái)生成經(jīng)過(guò)修改的規(guī)則，以降級(jí)或升級(jí)在服務(wù)計(jì)劃中預(yù)定的服務(wù)質(zhì)量(QoS)。
[0011]在另一個(gè)實(shí)施例中，所述計(jì)費(fèi)系統(tǒng)還被配置來(lái)生成經(jīng)過(guò)修改的規(guī)則，以提高或降低在服務(wù)計(jì)劃中預(yù)定的費(fèi)率。
[0012]在另一個(gè)實(shí)施例中，所述計(jì)費(fèi)系統(tǒng)還被配置來(lái)向訂戶的移動(dòng)設(shè)備發(fā)送描述所述經(jīng)過(guò)修改的規(guī)則的通知。
[0013]在另一個(gè)實(shí)施例中，所述計(jì)費(fèi)系統(tǒng)通過(guò)Diameter Sy接口連接到PCRF。所述計(jì)費(fèi)系統(tǒng)還被配置來(lái)在消息(例如Diameter Sy消息)中接收來(lái)自PCRF的對(duì)應(yīng)于RAN的通信量報(bào)告。所述消息可以包括為對(duì)應(yīng)于RAN的所述區(qū)域的蜂窩標(biāo)識(shí)符所定義的屬性數(shù)值對(duì)(AVP, Attribute Value Pair)，定義對(duì)應(yīng)于RAN的所述區(qū)域的擁塞水平的AVPjP /或定義RAN的所述區(qū)域在期間經(jīng)歷擁塞情況的時(shí)間的AVP。
[0014]另一個(gè)實(shí)施例包括一種基于RAN的擁塞情況修改對(duì)應(yīng)于訂戶的規(guī)則的方法。所述方法包括:在計(jì)費(fèi)系統(tǒng)中接收指示RAN的某一區(qū)域中的擁塞情況的對(duì)應(yīng)于RAN的通信量報(bào)告。所述方法還包括:識(shí)別RAN的所述區(qū)域中的訂戶，識(shí)別對(duì)應(yīng)于所述訂戶的服務(wù)計(jì)劃，并且響應(yīng)于擁塞情況生成偏離訂戶的服務(wù)計(jì)劃中的預(yù)定規(guī)則的經(jīng)過(guò)修改的規(guī)則。所述方法還包括:從計(jì)費(fèi)系統(tǒng)向例如策略和計(jì)費(fèi)規(guī)則功能(PCRF)之類的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體提供所述經(jīng)過(guò)修改的規(guī)則，所述網(wǎng)絡(luò)實(shí)體對(duì)于由訂戶請(qǐng)求的服務(wù)實(shí)施策略和計(jì)費(fèi)控制。
[0015]另一個(gè)實(shí)施例包括一種用于網(wǎng)絡(luò)的PCC架構(gòu)。所述架構(gòu)包括通過(guò)Diameter Sy接口耦合到PCRF的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。所述計(jì)費(fèi)系統(tǒng)被配置來(lái)通過(guò)Diameter Sy接口從PCRF接收指示RAN的某一區(qū)域中的擁塞情況的消息。所述計(jì)費(fèi)系統(tǒng)還被配置來(lái)識(shí)別RAN的所述區(qū)域中的訂戶，識(shí)別對(duì)應(yīng)于所述訂戶的服務(wù)計(jì)劃，修改來(lái)自訂戶的服務(wù)計(jì)劃的規(guī)則以解決RAN的所述區(qū)域中的擁塞情況，并且通過(guò)Diameter Sy接口向PCRF提供所述經(jīng)過(guò)修改的規(guī)則。PCRF被配置來(lái)基于由計(jì)費(fèi)系統(tǒng)提供的經(jīng)過(guò)修改的規(guī)則做出針對(duì)所述訂戶的PCC決定。
[0016]在另一個(gè)實(shí)施例中，所述架構(gòu)包括通信量數(shù)據(jù)功能(TDF，Traffic DataFunct1n)，其被配置來(lái)接收