Método y aparato de creación de sesión IP-CAN.

Un método para crear una sesión de Red de Acceso de Conectividad de Protocolo Internet,

IP-CAN, que comprende:

la creación, por una primera entidad de Función de Ejecución de Reglas y Facturación, entidad PCEFa, de una sesión con una entidad de Función de Política y Reglas de Facturación, entidad PCRF (etapa 11);

la realización, por la entidad PCEFa, de un registro de la movilidad con una segunda entidad de Función de Ejecución de Política y Facturación, entidad PCEFb (etapa 12);

la creación, por la entidad PCEFb, de una sesión de IP-CAN con la entidad PCRF (etapa 13) y

la recepción, por la entidad PCEFb, de una información de sesión de IP-CAN y reglas de PCC desde la entidad PCRF (etapa 14).

Método y aparato de creación de sesión IP-CAN Campo técnico

La presente invención se refiere a tecnologías de sesiones móviles y en particular, a un método y un aparato para crear una sesión de Red de Acceso de Conectividad de Protocolo Internet (IP-CAN) bajo una arquitectura de Reglas y Control de Facturación (PCC).

Antecedentes de la invención

En un sistema del denominado Proyecto de Asociación de la 3a Generación (3GPP), las funciones de reglas y facturación se ponen en práctica en una arquitectura de PCC. La arquitectura de PCC realiza dos funciones: control de reglas y facturación.

La función de control de reglas incluye seis aspectos: (1) supervisión del proceso de negociación de los parámetros de servicios (tal como el parámetro de Calidad de Servicio (QoS)) del usuario; (2) autorización de los recursos de soporte de red utilizados por el servicio en función de la información de servicio obtenida; (3) control del paso del flujo de servicio en el plano de soporte de datos en tiempo real; (4) la notificación del cambio del plano de servicio al plano de soporte de datos; (5) la notificación del cambio del plano de soporte de datos al plano de servicio y (6) realización del control de reglas sobre la base del perfil de suscripción del usuario.

La función de facturación incluye tres aspectos: (1) formulación de reglas de facturación en función de la Información del servicio, información de soporte y perfil de suscripción; (2) realización de la correlación entre los datos de facturación del plano de servicio y los datos de facturación del plano de soporte y (3) realización del control del crédito en un modo de facturación de tipo dinámico.

La Figura 1 representa una estructura de una arquitectura de PCC en la técnica anterior. Según se ilustra en la Figura 1, la función de control de reglas de la arquitectura de PCC existente implica estas entidades lógicas: entidad de Función de Aplicación AF, entidad de Función de Reglas de Facturación (PCRF), entidad de Función de Ejecución de Reglas y Facturación (PCEF) y entidad de Depósito de Perfiles de Suscripción (SPR). La función de facturación de la arquitectura de PCC existente implica no solamente a la entidad de AF, la entidad de PCRF, la entidad de PCEF y la entidad de SPR, sino también otras entidades lógicas tales como entidad del Sistema de Facturación Online (OCS) y una entidad de Sistema de Facturación Fuera de Línea (OFCS).

Las funciones de las entidades se describen a continuación.

La entidad de AF está configurada para proporcionar un punto de acceso de aplicación de servicio. Los recursos de redes utilizados por dichas aplicaciones de servicios necesitan un control dinámico de las reglas. En la negociación de parámetros en el plano de servicio, la entidad de AF transfiere la información de servicio pertinente a la entidad de PCRF. Si dicha información de servicio es coherente con las reglas de política definidas en la entidad de PCRF, la entidad de PCRF acepta los parámetros de servicios negociados. De no ser así, la entidad de PCRF rechaza la negociación y puede proporcionar una realimentación informativa que incluye los parámetros de servicio aceptables para la entidad de PCRF. En adelante, la entidad de AF puede reenviar dichos parámetros al usuario. La entidad de AF está relacionada como interfaz con la entidad de PCRF a través de una interfaz de recepción Rx.

La entidad de PCRF es un núcleo básico del sistema de PCC y es responsable por la formulación de las reglas de facturación y decisión de políticas. La entidad de PCRF proporciona reglas de control de redes basadas en el flujo de datos del servicio. El control de red incluye: detección del flujo de datos, conmutación, control de QoS y control de facturación basado en flujos. La entidad de PCRF envía la política formulada y las reglas de facturación a la entidad de PCEF para su ejecución y garantiza que dichas reglas sean coherentes con el perfil de suscripción del usuario. La entidad de PCRF formula la política y reglas de facturación en función de la información tal como la información relacionada con el servicio obtenida a partir de la entidad de AF, información relacionada con el perfil de suscripción obtenida desde la entidad de SPR y la información relacionada con la red de soporte obtenida a partir de la entidad de PCEF.

En el plano de soporte, la entidad de PCEF puede ejecutar la política y reglas de facturación formuladas por la entidad de PCRF. La entidad de PCRF puede proporcionar eventos de iniciación operativa a la entidad de PCEF. La entidad de PCEF demanda reglas de PCC desde la entidad de PCRF solamente cuando se produce un evento de iniciación operativa. La entidad de PCEF detecta los flujos de datos de servicio en conformidad con un filtro del tráfico en las reglas enviadas por la entidad de PCRF y realiza la política y control de facturación que se formulan por la entidad de PCRF para dichos flujos de servicio. Cuando se crea un soporte, la entidad de PCEF realiza la autorización de QoS en conformidad con las reglas enviadas por la entidad de PCRF y realiza una operación de conmutación en conformidad con la instrucción de la entidad de AF. La entidad de PCEF ejecuta la operación de facturación de flujos de servicio en conformidad con las reglas de facturación enviadas por la entidad de PCRF.

Dicha operación de facturación puede ser de facturación online o de facturación fuera de línea. Para la facturación Online, la entidad de PCEF funciona, junto con la entidad de OCS, para realizar la gestión del crédito; para la facturación fuera de línea ofñine, la entidad de PCEF intercambia la información de facturación pertinente con la entidad de OFCS. La entidad de PCEF está relacionada con la entidad de PCRF a través de una interfaz Gx, relacionada con la entidad de OCS mediante una interfaz Gy y relacionada con la entidad de OFCS mediante una Interfaz Gz. La entidad de PCEF suele estar situada en una pasarela (GW) de la red.

La entidad de SPR memoriza el perfil de suscripción del usuario relacionado con el control de políticas y facturación, a modo de ejemplo, información sobre los servicios disponibles para el usuario, información sobre la calidad de servicio QoS disponible para el servicio del usuario, el perfil de suscripción de usuario relacionado con la facturación y el tipo de grupo del usuario. Utilizando la información memorizada en la entidad de SPR, la entidad de PCRF puede realizar las operaciones de control de reglas y facturación sobre la base del perfil de suscripción del usuario. La entidad de SPR está relacionada con la entidad de PCRF a través de una interfaz Sp.

Con la evolución de la red de comunicaciones móviles, se está implantando actualmente una nueva arquitectura de PCC. La Figura 2 representa una estructura de una nueva arquitectura de PCC. En la nueva arquitectura de PCC, la entidad de PCEF está dividida en una entidad PCEFa y una entidad PCEFb. La entidad de PCEFa y la entidad de

PCEFb pueden configurarse, respectivamente, en una Pasarela de Acceso (A-GW) y un Agente Base (HA) del

Sistema de Paquetes Evolucionado (EPS). No existe ningún soporte entre la pasarela A-GW y el agente EPS HA. Por lo tanto, las funciones relacionadas con el plano de soporte (a modo de ejemplo, la función de enlace de soporte) de la entidad de PCEF están configuradas en una entidad PCEFa de la pasarela A-GW. Una interfaz SGi existe entre el agente EPS HA y una Red de Datos en Paquetes (PDN). Por lo tanto, las funciones tales como la función de facturación y la función de conmutación están configuradas en la entidad PCEFb del EPS HA. La pasarela A-GW puede servicio una pasarela GW de servicio o una pasarela GW de red PDN u otra entidad de red

base y el agente EPS HA puede ser una pasarela PDN GW u otra entidad de red básica.

El documento de TELECOMITALIA: PCC para accesos de no 3GPP: análisis orientado al escenario operativo 3GPP DRAFT; S2-072315-PCC-PRINCIPLES-S2-V1.6, PROYECTO DE ASOCIACIÓN DE LA 3a GENERACIÓN (3GPP), CENTRO DE COMPETENCIA MÓVIL; 650, ROUTE DES LUCIOLES; F-06921, SHOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX; FRANCIA, vol. SAWG2, n° Orlando; 20070619, 19 junio 2007 (2007-06-19), XP050259957 [recuperado el 19-06-2007] da a conocer una realización, a modo de ejemplo, del establecimiento de sesiones de PCC con dos PCEFs.

El documento de NORTEL ET AL: Aspectos de QoS para itinerancia basada en IETF con acceso de LTE y acceso no de 3GPP 3GPP DRAFT; S2-071402 SEÑALIZACIÓN DE QOS (REVISIÓN DE 1176), PROYECTO DE ASOCIACIÓN DE LA 3a GENERACIÓN (3GPP), CENTRO DE COMPETENCIA MÓVIL; 650, ROUTE DES LUCIOLES; F-06921 SHOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX; FRANCIA, vol. SA WG2, n° Varsovia; 20070321, 21 marzo 2007 (2007-0321),... [Seguir leyendo]

1. Un método para crear una sesión de Red de Acceso de Conectividad de Protocolo Internet, IP-CAN, que comprende:

la creación, por una primera entidad de Función de Ejecución de Reglas y Facturación, entidad PCEFa, de una sesión con una entidad de Función de Política y Reglas de Facturación, entidad PCRF (etapa 11);

la realización, por la entidad PCEFa, de un registro de la movilidad con una segunda entidad de Función de Ejecución de Política y Facturación, entidad PCEFb (etapa 12);

la creación, por la entidad PCEFb, de una sesión de IP-CAN con la entidad PCRF (etapa 13) y

la recepción, por la entidad PCEFb, de una información de sesión de IP-CAN y reglas de PCC desde la entidad PCRF (etapa 14).

2. El método según la reivindicación 1, en donde la realización, por la entidad PCEFa, de un registro de la movilidad con la entidad PCEFb comprende:

el envío, por la entidad PCEFa, de una demanda de registro de la movilidad o una demanda de creación de soporte que incluye un APN y un identificador ID de usuario a la entidad PCEFb;

la asignación, por la entidad PCEFb de una dirección IP al usuario;

el envío, por la entidad PCEFb, de una respuesta de registro de la movilidad o de una respuesta de creación de soporte que incluye la dirección IP asignada a la entidad PCEFa.

3. El método según una de las reivindicaciones 1 o 2, en donde la creación, por la entidad PCEFb, de la sesión de IP-CAN con la entidad PCRF comprende:

el envío, por la entidad PCEFb, de una demanda de decisión de PCC que incluye un APN, un identificador ID de usuario y la dirección IP asignada a la entidad PCRF para hacer que la entidad PCRF formule reglas de PCC en conformidad con el APN, el identificador ID de usuario, la dirección IP asignada, la información de soporte de IP- CAN y un perfil de suscripción del usuario memorizado.

4. El método según la reivindicación 3, en donde la recepción, por la entidad PCEFb, de una información de sesión de IP-CAN y reglas de PCC, desde la entidad PCRF, comprende:

la recepción, por la entidad PCEFb, de un primer mensaje de decisión de PCC que incluye información de sesión de IP-CAN y las reglas de PCC formuladas desde la entidad PCRF.

5. El método según una de las reivindicaciones 1 a 4, en donde antes de crear, por la entidad PCEFa, una sesión con la entidad PCRF, el método comprende, además:

la recepción, por la entidad PCEFa, de una demanda de creación de sesión de IP-CAN.

6. El método según la reivindicación 5, en donde después de crear, por la entidad PCEFb, la sesión de IP-CAN con la entidad PCRF, el método comprende, además:

la recepción, por la entidad PCEFa, de la información de sesión de IP-CAN y las reglas de PCC desde la entidad PCRF.

7. El método según la reivindicación 6, en donde después de recibir, por la entidad PCEFa, la información de sesión de IP-CAN y las reglas de PCC desde la entidad PCRF, el método comprende, además:

el reenvió, por la entidad PCEFa, de una respuesta de creación de sesión de IP-CAN.

8. El método según una de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la entidad PCEFb comprende una entidad hPCEFb2 situada en una red base y una entidad vPCEFbl situada en la red visitada; la entidad PCRF comprende una Función de Política y Reglas de Facturación situada en la red visitada, entidad vPCRF y una función de Política y Reglas de Facturación situadas en la red base, entidad hPCRF; en donde la realización, por la entidad PCEFa, del registro de la movilidad con la entidad PCEFb y la creación, por la entidad PCEFb, de la sesión de IP-CAN con la entidad PCRF comprende:

el envío, por la entidad PCEFa, de una demanda de registro de la movilidad o una demanda de creación de soporte que incluye un APN y un identificador de usuario a la entidad vPCEFbl;

el envío, por la entidad vPCEFbl, de una demanda de creación de sesión Gx que incluye un APN y un identificador ID de usuario a la entidad vPCRF;

la recepción, por la entidad vPCEFbl, de una respuesta de creación de sesión Gx que incluye información de sesión de IP-CAN desde la entidad vPCRF;

el envío, por la entidad vPCEFbl, de una demanda de registro de la movilidad o demanda de creación de soporte que incluye un APN y un identificador ID de usuario a la entidad hPCEFb2;

la asignación, por la entidad hPCEFb2, de una dirección IP al usuario;

el envío, por la entidad hPCEFb2, de una demanda de decisión de PCC que incluye un APN, un identificador de usuario y la dirección IP asignada a la entidad hPCRF para hacer que la entidad hPCRF formule reglas de PCC en función de la información recibida de APN, del identificador de usuario, de la dirección IP y del soporte de IP-CAN y del perfil de suscripción del usuario memorizado;

el envío, por la entidad hPCEFb2, de una respuesta de registro de la movilidad o una respuesta de creación de soporte que incluye la dirección IP asignada a la entidad PCEFa a través de la entidad vPCEFbl

9. El método según la reivindicación 8, en donde la recepción, por la entidad PCEFb, de la información de sesión de IP-CAN y de las reglas de PCC desde la entidad PCRF comprende:

la recepción, por la entidad hPCEFb2, de un mensaje de decisión de PCC que incluye información de sesión de IP- CAN y las reglas de PCC formuladas desde la entidad hPCRF;

la recepción, por la entidad vPCEFbl, de un primer mensaje de decisión de PCC que incluye las reglas de PCC formuladas desde la entidad hPCRF a la entidad vPCRF.

10. Un medio de almacenamiento legible por ordenador que incluye instrucciones de programas informáticos que están configuradas para hacer que un equipo físico, hardware, proceda a crear una sesión de Red de Acceso de Conectlvldad de Protocolo Internet, IP-CAN, poniendo en práctica el método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.

11. El medio de almacenamiento legible por ordenador, según la reivindicación 10, en donde el medio de almacenamiento legible por ordenador es una memoria de solamente lectura o un disco magnético o un disco compacto.