Autorización de un nodo de comunicaciones para determinar una velocidad de bits.

Método para su uso en un nodo de función de reglas de políticas y tarificación, PCRF, o una pasarela de red de datos por paquetes/nodo de soporte del servicio general de radiocomunicaciones por paquetes de pasarela, PGW/GGSN

(109, 113) para habilitar la autorización de la PCRF o la PGW/GGSN (109, 113) con el fin de determinar una velocidad de bits máxima acumulada de equipo de usuario, AMBR de UE, autorizada, comprendiendo el método:

recibir (302, 306, 401), desde una entidad de gestión de movilidad/nodo de soporte del servicio general de radiocomunicaciones por paquetes de servicio, MME/SGSN (101), un mensaje que comprende por lo menos una señal de activación para determinar la AMBR de UE autorizada;

obtener (303, 308, 402) un primer rango, en donde el primer rango se obtiene a partir de un soporte legible por ordenador en la PCRF o la PGW/GGSN (109, 113), y donde el primer rango se preconfigura y almacena en el soporte legible por ordenador;

determinar (304, 404) la AMBR de UE autorizada, asociada al primer rango, en donde el primer rango indica que la PCRF o la PGW/GGSN determinó la AMBR de UE autorizada; y

transmitir (305, 312, 405) la AMBR de UE autorizada, asociada al primer rango, hacia la MME/SGSN (101).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2010/064334.

Solicitante: TELEFONAKTIEBOLAGET L M ERICSSON (PUBL).

Nacionalidad solicitante: Suecia.

Dirección: 164 83 STOCKHOLM SUECIA.

Inventor/es: STENFELT,John, YANG,YONG.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Tráfico de red o gestión de recursos > H04W28/22 (Negociación de velocidad de comunicación)

PDF original: ES-2476273_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Autorización de un nodo de comunicaciones para determinar una velocidad de bits CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere en general a un primer nodo de comunicaciones, según la reivindicación 6, y a un método, según la reivindicación 1, en el primer nodo de comunicaciones. Más particularmente, esta invención se refiere a la habilitación de una autorización del primer nodo de comunicaciones para determinar una primera velocidad de bits.

ANTECEDENTES El concepto de Calidad de Servicio (QoS) de la Velocidad de Bits Máxima Acumulada (AMBR) se introdujo para la Red de Acceso de Radiocomunicaciones Terrestre del Sistema Universal de Telecomunicaciones de Móviles Evolucionado (UMTS) (E-UTRAN) en una publicación del Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3GPP) , y así se ha adoptado para la Red de Acceso de Radiocomunicaciones con Velocidades de Datos Mejoradas para Evolución Global (EDGE) del Sistema Global para Comunicación de Móviles (GSM) (GERAN) y la UTRAN en otra publicación del 3GPP. La AMBR es un parámetro de QoS que se usa para supervisar/conformar la velocidad de bits de múltiples portadores que no sean de Velocidad de Bits Garantizada (GBR) pertenecientes al mismo equipo de usuario.

Existen dos variantes de la AMBR: AMBR de Nombre de Punto de Acceso (APN) y AMBR de Equipo de Usuario (UE) . La AMBR de APN se impone para todos los portadores que no sean GBR, pertenecientes al mismo equipo de usuario y que estén asociados al mismo APN. Por ejemplo, un equipo de usuario puede tener un portador por defecto y varios portadores dedicados que no sean GBR para una única conexión de Red de Datos por Paquetes (PDN) activada al mismo tiempo. Un equipo de usuario también puede tener múltiples conexiones de PDN activas al mismo tiempo para el mismo APN, por ejemplo, en el caso de que el equipo de usuario esté actuando como un encaminador. Todos estos portadores son supervisados entonces mediante la misma AMBR de APN. Según el concepto de AMBR de APN, cualquier portador puede usar la velocidad de bits completa de la AMBR de APN si no se transmite ningún tráfico sobre cualquiera de los otros portadores, aunque si se transmite tráfico sobre múltiples portadores al mismo tiempo, entonces el tráfico acumulado se supervisa de manera que la velocidad de bits máxima total no supere la AMBR de APN. En un caso de acceso de Evolución a Largo Plazo, es decir, de 4ª Generación (4G) , la AMBR de APN forma parte de los datos de suscripción del equipo de usuario y es proporcionada por el Servidor de Abonados Domésticos (HSS) a la Entidad de Gestión de Movilidad/Nodo de Soporte del Servicio General de Radiocomunicaciones por Paquetes (GPRS) de servicio (MME/SGSN) . Para el caso del acceso 2G/3G, es el Registro de Posiciones Domésticas (HLR) el que proporciona los datos de suscripción del equipo de usuario.

El MME/SGSN proporciona la AMBR de APN suscrita, a la Pasarela de PDN (PGW) /Nodo de Soporte de Pasarela GPRS (GGSN) , que a su vez proporciona este valor a la Función de Reglas de Políticas y Tarificación (PCRF) en caso de que se despliegue el Control de Políticas y Tarificación (PCC) dinámico. A continuación, la PCRF puede autorizar un valor diferente y enviar el mismo de vuelta a la PGW/GGSN a través de la interfaz Gx, en el caso del GPRS. A su vez, la PGW/GGSN reenvía este valor a la MME/SGSN y adicionalmente al equipo de usuario. La imposición de la AMBR de APN en la dirección del Enlace Descendente (DL) se realiza en la PGW/GGSN. La imposición de la AMBR de APN en la dirección del Enlace Ascendente (UL) se efectúa en el equipo de usuario y en la PGW/GGSN. La imposición se efectúa también en la PGW/GGSN simplemente por el motivo de que un operador puede no confiar en que un cierto equipo de usuario implemente la imposición de la AMBR de APN de UL.

Por otro lado, la AMBR de UE es un parámetro de QoS que supervisa/conforma la velocidad de bits de todos los portadores que no son GBR, de un equipo de usuario, con independencia del APN. Puede considerarse como la velocidad de transferencia máxima permitida de los equipos de usuario según la suscripción a los servicios de un operador. La AMBR de UE es, justo como la AMBR de APN, parte de los datos de suscripción de los usuarios y es recibida por la MME/S4-SGSN desde HSS o HLR. La imposición de la AMBR de UE se realiza en la Red de Acceso de Radiocomunicaciones (RAN) , es decir, NodoB evolucionado para EUTRAN, tanto para el UL como para el DL. El valor que usa la RAN no es realmente la AMBR de UE suscrita. La MME/S4-SGSN usa un algoritmo que calcula la suma de todas las AMBRs de APN autorizadas para todas las conexiones de PDN activas que van a diferentes APNs hasta el valor de la AMBR de UE suscrita, es decir:

AMBR de UE usada = MIN (SUM (AMBR de APN autorizada) , AMBR de UE suscrita)

Este es el valor que se envía a la RAN para la imposición de la AMBR de UE. En caso de que la AMBR de APN autorizada de una o varias conexiones de PDN para diferentes APNs cambie o en caso de que se establezcan o liberen conexiones de PDN con APNs nuevos, la MME/SGSN vuelve a calcular la AMBR de UE usada y a continuación se envía una actualización a la RAN.

Durante el diseño del Sistema por Paquetes Evolucionado (EPS) , se decidió que debería resultar posible cambiar la AMBR de APN mediante el uso del PCC, es decir, que debería ser posible actualizar/revertir la AMBR de APN

autorizada desde la PCRF. En la normativa se ha decidido que todas las conexiones de PDN que van al mismo APN deben acabar en la misma PGW y, consecuentemente, en la misma PCRF. Por tanto, resultaba posible controlar la AMBR de APN a través del PCC.

No obstante, se consideraba imposible controlar la AMBR de UE de la misma manera por la única razón de que, en caso de que un equipo de usuario establezca múltiples conexión de PDN con diferentes APNs, por ejemplo, una conexión de PDN activada para un acceso a Internet regular y que tenga al mismo tiempo una conexión de PDN establecida con un APN corporativo, entonces esas dos conexiones de PDN pueden acabar en diferentes PGWs y en diferentes PCRFs. Si la AMBR de UE se fuera a controlar mediante el uso del PCC, entonces diferentes PCRFs pueden intentar controlar la AMBR de UE al mismo tiempo y, por lo tanto, enviar información contradictoria de vuelta a la MME/SGSN. Esto se puede ilustrar con el ejemplo mostrado en la Figura 1. La MME/SGSN 101 recibe la AMBR de UE. La imposición de la AMBR de UE se realiza en la RAN 103. No obstante, en la medida en la que hay dos conexiones de PDN 105a, 105b, las mismas pueden acabar en diferentes PGWs 109a, 109b y en diferentes PCRFs, por ejemplo, la PCRF1 113a, y la PCRF2 113b. La PCRF1 113a puede tener una AMBR de UE con el valor, por ejemplo, X, y la PCRF2 113b puede tener una AMBR de UE con un valor, por ejemplo, Y. Así, la MME/SGSN 101 recibirá información contradictoria desde la PCRF1 113a y la PCRF2 113b. La Figura 1 es solamente un ejemplo que usa el acceso LTE, pero también son aplicables otros tipos de acceso, tales como, por ejemplo, el 2G/3G.

Como consecuencia, la AMBR de UE no puede ser cambiada dinámicamente por el PCC, sino que tiene siempre un límite superior en el valor suscrito recibido desde el HSS. Por ejemplo, un operador que desee promover o actualizar temporalmente un equipo de usuario a una AMBR de UE superior lo tendría que hacer cambiando datos de suscripción en el HSS.

Son documentos relevantes de la técnica anterior el US 2009/086705, el US 2009/238207 y el WO2009/090582.

SUMARIO El problema objetivo es por lo tanto eludir por lo menos algunas de las desventajas anteriores y proporcionar una optimización mejorada de la velocidad de bits en una red de comunicaciones.

Según un primer aspecto de la invención, el problema objetivo se resuelve... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Método para su uso en un nodo de función de reglas de políticas y tarificación, PCRF, o una pasarela de red de datos por paquetes/nodo de soporte del servicio general de radiocomunicaciones por paquetes de pasarela, PGW/GGSN (109, 113) para habilitar la autorización de la PCRF o la PGW/GGSN (109, 113) con el fin de determinar una velocidad de bits máxima acumulada de equipo de usuario, AMBR de UE, autorizada, comprendiendo el método:

recibir (302, 306, 401) , desde una entidad de gestión de movilidad/nodo de soporte del servicio general de radiocomunicaciones por paquetes de servicio, MME/SGSN (101) , un mensaje que comprende por lo menos una señal de activación para determinar la AMBR de UE autorizada; obtener (303, 308, 402) un primer rango, en donde el primer rango se obtiene a partir de un soporte legible por ordenador en la PCRF o la PGW/GGSN (109, 113) , y donde el primer rango se preconfigura y almacena en el soporte legible por ordenador; determinar (304, 404) la AMBR de UE autorizada, asociada al primer rango, en donde el primer rango indica que la PCRF o la PGW/GGSN determinó la AMBR de UE autorizada; y transmitir (305, 312, 405) la AMBR de UE autorizada, asociada al primer rango, hacia la MME/SGSN (101) .

2. Método según la reivindicación 1, en el que el mensaje comprende además una AMBR de UE suscrita, asociada a un segundo rango, y en donde el método comprende además:

comparar (309, 403) el segundo rango con el primer rango; y en donde la determinación (303, 404) de la AMBR de UE autorizada comprende además: actualizar (310, 404a) la AMBR de UE autorizada si el primer rango es superior al segundo rango.

3. Método según la reivindicación 2, en el que el mensaje comprende además una AMBR de UE permitida máxima; y en donde la AMBR de UE permitida máxima es mayor que la AMBR de UE autorizada; y en donde la AMBR de UE es diferente de la AMBR de UE suscrita.

4. Método según la reivindicación 2, en el que el mensaje comprende además una última AMBR de UE autorizada, y un rango asociado a la última AMBR de UE autorizada.

5. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la AMBR de UE autorizada es una AMBR de UE autorizada actualizada.

6. Nodo de función de reglas de políticas y tarificación, PCRF, o pasarela de red de datos por paquetes/nodo de soporte del servicio general de radiocomunicaciones por paquetes de pasarela, PGW/GGSN (109, 113) para habilitar la autorización de la PCRF o la PGW/GGSN (109, 113) con el fin de determinar una velocidad de bits máxima acumulada de equipo de usuario, AMBR de UE, autorizada, comprendiendo la PCRF o la PGW/GGSN (109, 113) :

una unidad (501) de recepción configurada para recibir, desde una entidad de gestión de movilidad/nodo de soporte del servicio general de radiocomunicaciones por paquetes de servicio, MME/SGSN (101) , un mensaje que comprende por lo menos una señal de activación para determinar la AMBR de UE autorizada; una unidad (503) de obtención configurada para obtener un primer rango, en donde el primer rango se obtiene a partir de un soporte legible por ordenador en la PCRF o la PGW/GGSN (109, 113) , y donde el primer rango se preconfigura y almacena en el soporte legible por ordenador; una unidad (505) de determinación configurada para determinar la AMBR de UE autorizada, asociada al primer rango, en donde el primer rango indica que la PCRF o la PGW/GGSN determinó la AMBR de UE autorizada; y una unidad (507) de transmisión configurada para transmitir la AMBR de UE autorizada, asociada al primer rango, hacia la MME/SGSN (101) .

7. PCRF o PGW/GGSN (109, 113) según la reivindicación 6, en donde el mensaje comprende además una AMBR de UE suscrita asociada a un segundo rango, y en donde la PCRF o la PGW/GGSN (109, 113) comprende además:

una unidad (509) de configuración configurada para comparar el segundo rango con el primer rango; y en donde la unidad (505) de determinación está configurada además para actualizar la AMBR de UE autorizada si el primer rango es superior al segundo rango.

8. PCRF o PGW/GGSN (109, 113) según la reivindicación 7, en donde el mensaje comprende además una AMBR de UE permitida máxima; y en donde la AMBR de UE permitida máxima es mayor que la AMBR de UE autorizada; y

en donde la AMBR de UE autorizada es diferente de la AMBR de UE suscrita.

9. PCRF o PGW/GGSN (109, 113) según la reivindicación 8, en donde el mensaje comprende además una última AMBR de UE autorizada, y un rango asociado a la última AMBR de UE autorizada.

10. PCRF o PGW/GGSN (109, 113) según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, en donde la AMBR de UE autorizada es una AMBR de UE autorizada actualizada.