基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法
基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种基于长期演进接入网络的场景下，IP多媒体子系统为用户语音等业务请求获取用户接入位置信息的实现方法。
【背景技术】
[0002]VoLTE (Voice over LTE)是指终端用户经过长期演进网络(Long TermEvolut1n，简称LTE)接入分组核心网(Evolved Packet Core，简称EPC)，再由IP多媒体子系统网络(IP Multimedia Subsystem，简称IMS)为用户提供高质量的音、视频业务。VoLTE无需2G/3G网络全部业务承载于4G网络上，实现数据与语音业务在同一网络下的统一。LTE是一种接入网络，EPC为语音和数据业务提供承载，IMS网络则提供语音/视频的基本补充业务。
[0003]VoLTE技术带给用户最直接的感受就是接通等待时间更短，以及更高质量、更自然的音视频通话效果。VoLTE与2G、3G语音通话有着本质的不同，VoLTE因为采用高分辨率编解码技术语音质量较2G、3G语音通话能提高30 %左右。VoLTE为用户带来更低的呼叫接通时延(主叫拨号后到被叫振铃的时间)，比3G降50%，VoLTE接通时延大概在1_2秒，而2G时代接通时延在6-7秒。
[0004]在VoLTE业务中，頂S网络某些场景需要根据用户的接入位置信息执行特殊策略，比如:(1)运营商需要对某个办公区域用户的语音业务实现资费优惠；(2)紧急呼叫中心需要知晓用户进行紧急呼叫业务的具体位置；(3)用户投诉语音呼叫建立失败或者呼叫建立后突然掉话，运营商需要获知用户接入位置信息，以便改善接入网络。
[0005]用户的接入位置信息，不仅仅包括接入网络的类型，还需要包括小区信息等具体的位置信息，包括:路由区域标识RA1、全球小区标识CG1、服务区标识SAI。RAI由移动业务国家码(Mobile Country Code，简称MCC)和移动业务网络码(Mobile Network Code，简称MNC)和位置区域码(Locat1n Area Code，简称LAC)和路由区域码(Route Area Code，简称RAC)组成，用于唯一的标识一个或者多个小区组成的路由区域。CGI则是由MCC/MNC/小区标识(Cell Identity，简称Cl)组成，是一个小区在全球范围内的唯一标识。SAI由MCC/MNC/LAC和服务区域码(Service Area Code，简称SAC)组成，用于标识同一个位置的一个或者多个小区信息。
[0006]由于终端携带的位置信息不可信，因此第三代移动通信标准化伙伴项目(3rdGenerat1n Partnership Pro ject，简称3GPP)已经定义了 VoLTE业务网络侧获取用户接入位置信息的方法。
[0007]3GPP定义的VoLTE业务网络侧获取用户位置信息的主要系统架构参考图1，包括如下实体:(101)应用层(Applicat1n Funct1n，简称AF)网络实体，通常指IMS网络中代理呼叫会话控制功能实体(Proxy Call Sess1n Control Funct1n，简称P-CSCF)；(102)策略计费规则功能(Policy and Charging Rule Funct1n，简称PCRF)，负责策略控制和计费规则的获取并通知到PCEF ; (103)策略计费执行功能(Policy and ChargingEnforcement Funct1n，简称PCEF)，负责策略控制的执行，也包括用户位置信息的获取；(104)接入网络，通常包括移动性管理实体(Mobility Management Entity，简称MME)和演进的 NodeB (Evolved Node B，简称 eNodeB)等实体。
[0008]VoLTE业务网络侧获取用户位置信息的基本流程是:P-CSCF通过Rx接口向PCRF查询用户接入位置信息，PCRF向PCEF查询用户接入位置信息，PCEF从接入网络获取用户位置信息后，通过Gx接口消息告知PCRF，进而PCRF将用户的位置信息告知P-CSCF。这样MS网络的P-CSCF就获得了用户的位置信息，并在MS网络中进行传递，以便MS网络其它网元获取及使用该位置信息。以主叫侧流程为例，3GPP定义的获取位置信息的流程如附图2所示，包括以下关键步骤:
[0009]S201，P-CSCF收到语音/视频呼叫对应的invite请求；
[0010]S202，P-CSCF 向 PCRF 发起 Diameter AAR (AA-Request，简称 AAR)请求，该请求主要用于专有承载的建立，同时请求消息中携带Specific-Act1n的特征值对(AttributeValue Pair，简称AVP) ,AVP 的内容填写为〃ACCESS_NETW0RK_INF0_REP0RT〃，表示 PCRF 需要上报用户的接入位置信息。同时AAR请求中包含Required-Access-1nfo AVP,表示P-CSCF向PCRF订阅位置信息；
[0011]S203，PCRF 向 P-CSCF 返回 Diameter AAA(AA-Answer，简称 AAA)响应。响应消息中通过“IP-CAN-Type”或者“RAT-Type”携带用户的接入类型，如GERAN/UTRAN-FDD/UTRAN-TDD/E-UTRAN-FDD/E-UTRAN-TDD等3/4G网络属性，但是没有具体的小区标识信息。仅根据接入类型，IMS网络无法执行特殊位置相关的策略；
[0012]S204，PCRF 向 PCEF 发送 Diameter RAR 请求(Re-Auth-Request，简称 RAR)，指不PCEF需要上报位置信息；
[0013]S205，PCEF 向 PCRF 返回 Diameter RAA 响应(Re-Auth-Answer，简称 RAA)，作为对请求的响应；
[0014]S206，PCEF与接入网络交互得到用户接入位置信息，用户接入位置信息通常包括:全球小区标识CGI或者服务区标识SAI或者路由区域标识RAI。
[0015]S207，PCEF 向 PCRF 发送 Diameter CCR 请求(Credit-Control-Request，简称CCR)，请求消息中通过 3GPP-User-Locat1n-1nfo 和 / 或 User-Locat1n-1nfo-Time AVP,携带用户具体的位置信息；
[0016]S208，PCRF 向 PCEF 返回 Diameter CCA 响应(Credit-Control-Answer，简称 CCA)，作为CCR请求的响应；
[0017]S209，PCRF向P-CSCF发送Diameter RAR请求，请求消息中通过3GPP-User-Locat1n-1nfo 和 / 或 3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP 携带用户具体的位置信息；
[0018]S210，P-CSCF 向 PCRF 返回 Diameter RAA 响应；
[0019]S211，P-CSCF根据S209步骤从PCRF获取的用户位置信息，构造P-Access-Network-1nfo头字段并插入invite请求消息中，该字段中包含了用户接入位置信息，P-CSCF将invite请求转发到后续网元，以便其他网元使用用户位置信息执行相应的策略。
[0020]目前3GPP定义的网络侧获取用户位置信息的方法，有一个严重问题，就是会增加了呼叫接通时延，因为invite呼叫消息经过P-CSCF网元时，P-CSCF网元需要查询PCRF，PCRF进而查询PCEF，P-CSCF需要等待获取用户位置信息后才能转发呼叫请求，这必然需要消耗一定时间，增加了呼叫接通时延。VoLTE技术一大亮点就是更低的呼叫接通时延，而目前网络侧获取用户位置信息的方法必然会增加呼叫接通时延，影响用户业务体验。
【发明内容】
[0021]本发明提供了一种基于VoLTE场景的网络侧获取提供用户位置信息的方法，既实现了用户位置信息的获取，同时还降低了呼叫接通时延，从而提高用户业务体验。具体技术方案如下:
[0022]一种基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，包括代理呼叫会话控制功能单元P-CSCF、策略与计费规则功能单元PCRF、策略与计费执行功能单元PCEF，其特征在于:PCEF实时检测用户位置信息并通知PCRF ;PCRF本地保存用户位置信息；P_CSCF收到呼叫请求后向PCRF获取用户位置信息。
[0023]进一步:PCEF实时检测用户接入位置信息是否发生变化，当用户接入位置信息发生变化时，PCEF实时通知PCRF。
[0024]更进一步:用户接入位置信息中接入网络类型包括GERAN、UTRAN-FDD、UTRAN-TDD、E-UTRAN-FDD、E-UTRAN-TDD类型；还包括路由区域标识RA1、全球小区标识CG1、服务区标识SAI具体的位置信息。
[0025]更进一步:PCRF在本地保存一个或者多个用户位置信息；
[0026]更进一步:P-CSCF收到呼叫请求后，直接向PCRF获取用户位置信息时，PCRF直接通过Diameter AAA响应，告知P-CSCF用户位置信息，P-CSCF将用户位置信息插入呼叫请求中并转发给后续网元。
[0027]更进一步:呼叫请求包括invite请求、语音呼叫请求、视频呼叫请求、注册请求、短信请求、订阅请求及其他SIP请求。
[0028]更进一步:Diameter AAA响应中需要扩展新的AVP，以携带位置信息，扩展新的AVP可以是全新定义AVP或者复用RAR中的3GPP-User-Locat1n_InfoAVP和/或3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP0
[0029]更进一步:P-CSCF通过P-Access-Network-1nfo头字段携带用户接入位置信息。
[0030]具体实现步骤如下:
[0031]SI，PCRF向PCEF发送RAR请求，订阅用户位置信息；
[0032]S2，PCEF 向 PCRF 返回 RAA 响应；
[0033]S3，PCEF与接入网络交互，获取用户位置信息或者感知用户接入信息发生了改变或者接入网络主动通知PCEF用户位置信息发生改变；
[0034]S4，PCEF 向 PCRF 发送 CCR 请求，请求消息中通过 3GPP-User-Locat1n_Info 和 /或3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP携带用户位置信息；
[0035]S5，PCRF保存用户位置信息在本地，同时向PCEF返回CCA响应；
[0036]S6，P-CSCF收到主叫侧invite呼叫请求；
[0037]S7，P-CSCF向PCRF发送AAR请求，建立专有承载，同时Specif ic-Act1n AVP中指示PCRF返回用户位置信息；
[0038]S8，PCRF向P-CSCF构造并发送AAA响应，AAA响应消息中扩展新的AVP，以携带本地保存的用户具体位置信息，AAA响应扩展新的AVP或者复用RAR中的3GPP-User-Locat1n-1nfoAVP 和 / 或 3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP ；
[0039]S9，P-CSCF从PCRF获取用户位置信息，构造P-Access-Network-1nfo头字段并插入invite呼叫请求消息中，P-CSCF将invite呼叫请求转发到后续网元，以便后续网元使用用户位置信息执行相应策略。
[0040]技术方案特点是:PCEF实时检测用户位置信息并通知PCRF，当P-CSCF收到invite呼叫请求并向PCRF获取位置信息时，PCRF直接反馈本地保存的用户位置信息以便P-CSCF 使用。
[0041]通过上述技术方案，能够实现网络侧获取用户位置信息，同时该方案无需等待PCRF/PCEF获取位置信息的过程，从而缩短了呼叫接通时延，大大提高了用户的业务体验和感受。
【附图说明】
[0042]图1为已知VoLTE用户位置信息获取系统架构图；
[0043]图2为已知VoLTE获取用户位置信息流程图；
[0044]图3为本发明改进VoLTE获取用户位置信息方案关键步骤图；
[0045]图4为本发明改进VoLTE获取用户位置信息方案流程图；
【具体实施方式】
[0046]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。
[0047]参考图3:
[0048]S301，PCEF实时检测用户接入位置信息是否发生变化，当用户接入位置信息发生变化时PCEF需要实时通知到PCRF ；
[0049]进一步，所述步骤中，用户的接入位置信息包括接入网络类型，接入网络类型包括GERAN/UTRAN-FDD/UTRAN-TDD/E-UTRAN-FDD/E-UTRAN-TDD 等类型；用户接入位置信息包括路由区域标识RA1、全球小区标识CG1、服务区标识SAI等具体的位置信息。
[0050]S302，PCRF收到用户的位置信息通知后，需要保存在本地，以备后续应用层网元获取使用；
[0051]进一步，所述步骤中，PCRF可以根据运营商策略，保存一个或者多个用户位置信息;
[0052]S303，应用层网元，如P-CSCF，收到invite呼叫请求后，直接向PCRF获取位置信息时，PCRF直接通过AAA响应，告知P-CSCF用户的位置信息，P-CSCF将位置信息插入invite请求中并转发给后续网元；
[0053]图4为本发明改进VoLTE获取用户位置信息的技术方案的流程图。PCEF通过实时检测用户位置信息的变化，及时通知到PCRF，这样对于用户发起的VoLTE呼叫，P-CSCF网元能够及时查询PCRF并得到用户的位置信息。从而实现了网络侧获取位置信息，同时减少PCRF查询PCEF以及PCEF查询接入网络位置信息的过程，从而缩短了 VoLTE呼叫接通时延。具体的流程说明如下:
[0054]S401，PCRF向PCEF发送RAR请求，订阅用户位置信息；
[0055]S402，PCEF 向 PCRF 返回 RAA 响应；
[0056]S403，PCEF与接入网络交互，获取用户位置信息或者感知用户接入信息发生了改变；
[0057]S404，PCEF 向 PCRF 发送给了 CCR请求，请求消息中通过 3GPP-User-Locat1n_Info和或3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP携带用户位置信息；
[0058]S405，PCRF保存位置信息在本地，同时向PCEF返回CCA响应；
[0059]S406，P-CSCF 收到主叫侧 invite 请求；
[0060]S407，P-CSCF向PCRF发送AAR请求，要求建立专有承载，同时Specific-Act1nAVP中需要指示PCRF返回用户位置信息；
[0061]S408，PCRF向P-CSCF构造并发送AAA响应，AAA响应消息中需要扩展新的AVP,以携带本地保存的用户位置信息。AAA响应可以扩展新的AVP或者复用RAR中的3GPP-User-Locat1n-1nfoAVP 和或 3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP0
[0062]S409，P-CSCF从PCRF获取用户位置信息，构造P-Access-Network-1nfo头字段并插入invite请求消息中，P-CSCF将invite请求转发到后续网元，以便后续网元使用用户位置信息执行相应的策略。
[0063]综上所述，采用本发明方法，能够实现网络侧获取用户位置信息，同时缩短了呼叫接通时延，大大提高了用户的业务体验和感受。以上示例仅说明了主叫流程，被叫流程与主叫流程类似，上述技术方案同样适用于被叫流程，不再赘述。
[0064]以上所述，仅为本发明的较佳实例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，包括代理呼叫会话控制功能单元P-CSCF、策略与计费规则功能单元PCRF、策略与计费执行功能单元PCEF，其特征在于:PCEF实时检测用户位置信息并通知PCRF ;PCRF本地保存用户位置信息；P_CSCF收到呼叫请求后向PCRF获取用户位置信息。2.如权利要求1所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于:PCEF实时检测用户接入位置信息是否发生变化，当用户接入位置信息发生变化时，PCEF实时通知PCRF。3.如权利要求2所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于:用户接入位置信息中接入网络类型包括GERAN、UTRAN-FDD, UTRAN-TDD、E-UTRAN-FDD、E-UTRAN-TDD类型；还包括路由区域标识RA1、全球小区标识CG1、服务区标识SAI的位置信息。4.如权利要求1所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于:PCRF在本地保存一个或者多个用户位置信息。5.如权利要求1所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于:P-CSCF收到呼叫请求后，直接向PCRF获取用户位置信息时，PCRF直接通过DiameterAAA响应，告知P-CSCF用户位置信息，P-CSCF将用户位置信息插入呼叫请求中并转发给后续网元。6.如权利要求5所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于:呼叫请求包括invite请求、语音呼叫请求、视频呼叫请求、注册请求、短信请求、订阅请求及其他SIP请求。7.如权利要求5所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于-Diameter AAA响应中需要扩展新的AVP，以携带具体的位置信息，扩展新的AVP可以是全新定义 AVP 或者复用 RAR 中的 3GPP-User-Locat1n-1nfoAVP 和 / 或 3GPP-SGSN-MCC-MNCAVP08.如权利要求5所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于:P_CSCF通过P-Access-Network-1nfo头字段携带用户接入位置信息。9.如权利要求1所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于包括如下步骤: SI，PCRF向PCEF发送RAR请求，订阅用户位置信息； S2，PCEF向PCRF返回RAA响应； S3，PCEF与接入网络交互，获取用户位置信息或者感知用户接入信息发生了改变或者接入网络主动通知PCEF用户位置信息发生改变； S4，PCEF向PCRF发送CCR请求，请求消息中通过3GPP-User-Locat1n_Info和或3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP携带用户位置信息； S5，PCRF保存用户位置信息在本地，同时向PCEF返回CCA响应； S6，P-CSCF收到主叫侧invite呼叫请求； S7，P-CSCF向PCRF发送AAR请求，建立专有承载，同时Specific-Act1n AVP中指示PCRF返回用户位置信息； S8，PCRF向P-CSCF构造并发送AAA响应，AAA响应消息中扩展新的AVP，以携带本地保存的用户位置信息，AAA响应扩展新的AVP或者复用RAR中的3GPP-User_Locat1n-1nfoAVP和 / 或 3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP ； S9，P-CSCF从PCRF获取用户位置信息，构造P-Access-Network-1nfo头字段并插入invite呼叫请求消息中，P-CSCF将invite呼叫请求转发到后续网元，以便后续网元使用用户位置信息执行相应策略。
【专利摘要】一种基于VoLTE场景的网络侧获取提供用户位置信息的方法，既实现了用户位置信息的获取，同时还降低了呼叫接通时延，从而提高用户业务体验。具体技术方案如下：包括代理呼叫会话控制功能单元P-CSCF、策略与计费规则功能单元PCRF、策略与计费执行功能单元PCEF，其特征在于：PCEF实时检测用户位置信息并通知PCRF；PCRF本地保存用户位置信息；P-CSCF收到呼叫请求后向PCRF获取用户位置信息。PCEF实时检测用户接入位置信息是否发生变化，当用户接入位置信息发生变化时，PCEF实时通知PCRF。
【IPC分类】H04W4/02, H04W8/18, H04W4/16, H04W12/06
【公开号】CN104902436
【申请号】CN201510210363
【发明人】雷勇
【申请人】南京信息工程大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月28日
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种基于长期演进接入网络的场景下，IP多媒体子系统为用户语音等业务请求获取用户接入位置信息的实现方法。
【背景技术】
[0002]VoLTE (Voice over LTE)是指终端用户经过长期演进网络(Long TermEvolut1n，简称LTE)接入分组核心网(Evolved Packet Core，简称EPC)，再由IP多媒体子系统网络(IP Multimedia Subsystem，简称IMS)为用户提供高质量的音、视频业务。VoLTE无需2G/3G网络全部业务承载于4G网络上，实现数据与语音业务在同一网络下的统一。LTE是一种接入网络，EPC为语音和数据业务提供承载，IMS网络则提供语音/视频的基本补充业务。
[0003]VoLTE技术带给用户最直接的感受就是接通等待时间更短，以及更高质量、更自然的音视频通话效果。VoLTE与2G、3G语音通话有着本质的不同，VoLTE因为采用高分辨率编解码技术语音质量较2G、3G语音通话能提高30 %左右。VoLTE为用户带来更低的呼叫接通时延(主叫拨号后到被叫振铃的时间)，比3G降50%，VoLTE接通时延大概在1_2秒，而2G时代接通时延在6-7秒。
[0004]在VoLTE业务中，頂S网络某些场景需要根据用户的接入位置信息执行特殊策略，比如:(1)运营商需要对某个办公区域用户的语音业务实现资费优惠；(2)紧急呼叫中心需要知晓用户进行紧急呼叫业务的具体位置；(3)用户投诉语音呼叫建立失败或者呼叫建立后突然掉话，运营商需要获知用户接入位置信息，以便改善接入网络。
[0005]用户的接入位置信息，不仅仅包括接入网络的类型，还需要包括小区信息等具体的位置信息，包括:路由区域标识RA1、全球小区标识CG1、服务区标识SAI。RAI由移动业务国家码(Mobile Country Code，简称MCC)和移动业务网络码(Mobile Network Code，简称MNC)和位置区域码(Locat1n Area Code，简称LAC)和路由区域码(Route Area Code，简称RAC)组成，用于唯一的标识一个或者多个小区组成的路由区域。CGI则是由MCC/MNC/小区标识(Cell Identity，简称Cl)组成，是一个小区在全球范围内的唯一标识。SAI由MCC/MNC/LAC和服务区域码(Service Area Code，简称SAC)组成，用于标识同一个位置的一个或者多个小区信息。
[0006]由于终端携带的位置信息不可信，因此第三代移动通信标准化伙伴项目(3rdGenerat1n Partnership Pro ject，简称3GPP)已经定义了 VoLTE业务网络侧获取用户接入位置信息的方法。
[0007]3GPP定义的VoLTE业务网络侧获取用户位置信息的主要系统架构参考图1，包括如下实体:(101)应用层(Applicat1n Funct1n，简称AF)网络实体，通常指IMS网络中代理呼叫会话控制功能实体(Proxy Call Sess1n Control Funct1n，简称P-CSCF)；(102)策略计费规则功能(Policy and Charging Rule Funct1n，简称PCRF)，负责策略控制和计费规则的获取并通知到PCEF ; (103)策略计费执行功能(Policy and ChargingEnforcement Funct1n，简称PCEF)，负责策略控制的执行，也包括用户位置信息的获取；(104)接入网络，通常包括移动性管理实体(Mobility Management Entity，简称MME)和演进的 NodeB (Evolved Node B，简称 eNodeB)等实体。
[0008]VoLTE业务网络侧获取用户位置信息的基本流程是:P-CSCF通过Rx接口向PCRF查询用户接入位置信息，PCRF向PCEF查询用户接入位置信息，PCEF从接入网络获取用户位置信息后，通过Gx接口消息告知PCRF，进而PCRF将用户的位置信息告知P-CSCF。这样MS网络的P-CSCF就获得了用户的位置信息，并在MS网络中进行传递，以便MS网络其它网元获取及使用该位置信息。以主叫侧流程为例，3GPP定义的获取位置信息的流程如附图2所示，包括以下关键步骤:
[0009]S201，P-CSCF收到语音/视频呼叫对应的invite请求；
[0010]S202，P-CSCF 向 PCRF 发起 Diameter AAR (AA-Request，简称 AAR)请求，该请求主要用于专有承载的建立，同时请求消息中携带Specific-Act1n的特征值对(AttributeValue Pair，简称AVP) ,AVP 的内容填写为〃ACCESS_NETW0RK_INF0_REP0RT〃，表示 PCRF 需要上报用户的接入位置信息。同时AAR请求中包含Required-Access-1nfo AVP,表示P-CSCF向PCRF订阅位置信息；
[0011]S203，PCRF 向 P-CSCF 返回 Diameter AAA(AA-Answer，简称 AAA)响应。响应消息中通过“IP-CAN-Type”或者“RAT-Type”携带用户的接入类型，如GERAN/UTRAN-FDD/UTRAN-TDD/E-UTRAN-FDD/E-UTRAN-TDD等3/4G网络属性，但是没有具体的小区标识信息。仅根据接入类型，IMS网络无法执行特殊位置相关的策略；
[0012]S204，PCRF 向 PCEF 发送 Diameter RAR 请求(Re-Auth-Request，简称 RAR)，指不PCEF需要上报位置信息；
[0013]S205，PCEF 向 PCRF 返回 Diameter RAA 响应(Re-Auth-Answer，简称 RAA)，作为对请求的响应；
[0014]S206，PCEF与接入网络交互得到用户接入位置信息，用户接入位置信息通常包括:全球小区标识CGI或者服务区标识SAI或者路由区域标识RAI。
[0015]S207，PCEF 向 PCRF 发送 Diameter CCR 请求(Credit-Control-Request，简称CCR)，请求消息中通过 3GPP-User-Locat1n-1nfo 和 / 或 User-Locat1n-1nfo-Time AVP,携带用户具体的位置信息；
[0016]S208，PCRF 向 PCEF 返回 Diameter CCA 响应(Credit-Control-Answer，简称 CCA)，作为CCR请求的响应；
[0017]S209，PCRF向P-CSCF发送Diameter RAR请求，请求消息中通过3GPP-User-Locat1n-1nfo 和 / 或 3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP 携带用户具体的位置信息；
[0018]S210，P-CSCF 向 PCRF 返回 Diameter RAA 响应；
[0019]S211，P-CSCF根据S209步骤从PCRF获取的用户位置信息，构造P-Access-Network-1nfo头字段并插入invite请求消息中，该字段中包含了用户接入位置信息，P-CSCF将invite请求转发到后续网元，以便其他网元使用用户位置信息执行相应的策略。
[0020]目前3GPP定义的网络侧获取用户位置信息的方法，有一个严重问题，就是会增加了呼叫接通时延，因为invite呼叫消息经过P-CSCF网元时，P-CSCF网元需要查询PCRF，PCRF进而查询PCEF，P-CSCF需要等待获取用户位置信息后才能转发呼叫请求，这必然需要消耗一定时间，增加了呼叫接通时延。VoLTE技术一大亮点就是更低的呼叫接通时延，而目前网络侧获取用户位置信息的方法必然会增加呼叫接通时延，影响用户业务体验。
【发明内容】
[0021]本发明提供了一种基于VoLTE场景的网络侧获取提供用户位置信息的方法，既实现了用户位置信息的获取，同时还降低了呼叫接通时延，从而提高用户业务体验。具体技术方案如下:
[0022]一种基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，包括代理呼叫会话控制功能单元P-CSCF、策略与计费规则功能单元PCRF、策略与计费执行功能单元PCEF，其特征在于:PCEF实时检测用户位置信息并通知PCRF ;PCRF本地保存用户位置信息；P_CSCF收到呼叫请求后向PCRF获取用户位置信息。
[0023]进一步:PCEF实时检测用户接入位置信息是否发生变化，当用户接入位置信息发生变化时，PCEF实时通知PCRF。
[0024]更进一步:用户接入位置信息中接入网络类型包括GERAN、UTRAN-FDD、UTRAN-TDD、E-UTRAN-FDD、E-UTRAN-TDD类型；还包括路由区域标识RA1、全球小区标识CG1、服务区标识SAI具体的位置信息。
[0025]更进一步:PCRF在本地保存一个或者多个用户位置信息；
[0026]更进一步:P-CSCF收到呼叫请求后，直接向PCRF获取用户位置信息时，PCRF直接通过Diameter AAA响应，告知P-CSCF用户位置信息，P-CSCF将用户位置信息插入呼叫请求中并转发给后续网元。
[0027]更进一步:呼叫请求包括invite请求、语音呼叫请求、视频呼叫请求、注册请求、短信请求、订阅请求及其他SIP请求。
[0028]更进一步:Diameter AAA响应中需要扩展新的AVP，以携带位置信息，扩展新的AVP可以是全新定义AVP或者复用RAR中的3GPP-User-Locat1n_InfoAVP和/或3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP0
[0029]更进一步:P-CSCF通过P-Access-Network-1nfo头字段携带用户接入位置信息。
[0030]具体实现步骤如下:
[0031]SI，PCRF向PCEF发送RAR请求，订阅用户位置信息；
[0032]S2，PCEF 向 PCRF 返回 RAA 响应；
[0033]S3，PCEF与接入网络交互，获取用户位置信息或者感知用户接入信息发生了改变或者接入网络主动通知PCEF用户位置信息发生改变；
[0034]S4，PCEF 向 PCRF 发送 CCR 请求，请求消息中通过 3GPP-User-Locat1n_Info 和 /或3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP携带用户位置信息；
[0035]S5，PCRF保存用户位置信息在本地，同时向PCEF返回CCA响应；
[0036]S6，P-CSCF收到主叫侧invite呼叫请求；
[0037]S7，P-CSCF向PCRF发送AAR请求，建立专有承载，同时Specif ic-Act1n AVP中指示PCRF返回用户位置信息；
[0038]S8，PCRF向P-CSCF构造并发送AAA响应，AAA响应消息中扩展新的AVP，以携带本地保存的用户具体位置信息，AAA响应扩展新的AVP或者复用RAR中的3GPP-User-Locat1n-1nfoAVP 和 / 或 3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP ；
[0039]S9，P-CSCF从PCRF获取用户位置信息，构造P-Access-Network-1nfo头字段并插入invite呼叫请求消息中，P-CSCF将invite呼叫请求转发到后续网元，以便后续网元使用用户位置信息执行相应策略。
[0040]技术方案特点是:PCEF实时检测用户位置信息并通知PCRF，当P-CSCF收到invite呼叫请求并向PCRF获取位置信息时，PCRF直接反馈本地保存的用户位置信息以便P-CSCF 使用。
[0041]通过上述技术方案，能够实现网络侧获取用户位置信息，同时该方案无需等待PCRF/PCEF获取位置信息的过程，从而缩短了呼叫接通时延，大大提高了用户的业务体验和感受。
【附图说明】
[0042]图1为已知VoLTE用户位置信息获取系统架构图；
[0043]图2为已知VoLTE获取用户位置信息流程图；
[0044]图3为本发明改进VoLTE获取用户位置信息方案关键步骤图；
[0045]图4为本发明改进VoLTE获取用户位置信息方案流程图；
【具体实施方式】
[0046]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。
[0047]参考图3:
[0048]S301，PCEF实时检测用户接入位置信息是否发生变化，当用户接入位置信息发生变化时PCEF需要实时通知到PCRF ；
[0049]进一步，所述步骤中，用户的接入位置信息包括接入网络类型，接入网络类型包括GERAN/UTRAN-FDD/UTRAN-TDD/E-UTRAN-FDD/E-UTRAN-TDD 等类型；用户接入位置信息包括路由区域标识RA1、全球小区标识CG1、服务区标识SAI等具体的位置信息。
[0050]S302，PCRF收到用户的位置信息通知后，需要保存在本地，以备后续应用层网元获取使用；
[0051]进一步，所述步骤中，PCRF可以根据运营商策略，保存一个或者多个用户位置信息;
[0052]S303，应用层网元，如P-CSCF，收到invite呼叫请求后，直接向PCRF获取位置信息时，PCRF直接通过AAA响应，告知P-CSCF用户的位置信息，P-CSCF将位置信息插入invite请求中并转发给后续网元；
[0053]图4为本发明改进VoLTE获取用户位置信息的技术方案的流程图。PCEF通过实时检测用户位置信息的变化，及时通知到PCRF，这样对于用户发起的VoLTE呼叫，P-CSCF网元能够及时查询PCRF并得到用户的位置信息。从而实现了网络侧获取位置信息，同时减少PCRF查询PCEF以及PCEF查询接入网络位置信息的过程，从而缩短了 VoLTE呼叫接通时延。具体的流程说明如下:
[0054]S401，PCRF向PCEF发送RAR请求，订阅用户位置信息；
[0055]S402，PCEF 向 PCRF 返回 RAA 响应；
[0056]S403，PCEF与接入网络交互，获取用户位置信息或者感知用户接入信息发生了改变；
[0057]S404，PCEF 向 PCRF 发送给了 CCR请求，请求消息中通过 3GPP-User-Locat1n_Info和或3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP携带用户位置信息；
[0058]S405，PCRF保存位置信息在本地，同时向PCEF返回CCA响应；
[0059]S406，P-CSCF 收到主叫侧 invite 请求；
[0060]S407，P-CSCF向PCRF发送AAR请求，要求建立专有承载，同时Specific-Act1nAVP中需要指示PCRF返回用户位置信息；
[0061]S408，PCRF向P-CSCF构造并发送AAA响应，AAA响应消息中需要扩展新的AVP,以携带本地保存的用户位置信息。AAA响应可以扩展新的AVP或者复用RAR中的3GPP-User-Locat1n-1nfoAVP 和或 3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP0
[0062]S409，P-CSCF从PCRF获取用户位置信息，构造P-Access-Network-1nfo头字段并插入invite请求消息中，P-CSCF将invite请求转发到后续网元，以便后续网元使用用户位置信息执行相应的策略。
[0063]综上所述，采用本发明方法，能够实现网络侧获取用户位置信息，同时缩短了呼叫接通时延，大大提高了用户的业务体验和感受。以上示例仅说明了主叫流程，被叫流程与主叫流程类似，上述技术方案同样适用于被叫流程，不再赘述。
[0064]以上所述，仅为本发明的较佳实例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，包括代理呼叫会话控制功能单元P-CSCF、策略与计费规则功能单元PCRF、策略与计费执行功能单元PCEF，其特征在于:PCEF实时检测用户位置信息并通知PCRF ;PCRF本地保存用户位置信息；P_CSCF收到呼叫请求后向PCRF获取用户位置信息。2.如权利要求1所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于:PCEF实时检测用户接入位置信息是否发生变化，当用户接入位置信息发生变化时，PCEF实时通知PCRF。3.如权利要求2所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于:用户接入位置信息中接入网络类型包括GERAN、UTRAN-FDD, UTRAN-TDD、E-UTRAN-FDD、E-UTRAN-TDD类型；还包括路由区域标识RA1、全球小区标识CG1、服务区标识SAI的位置信息。4.如权利要求1所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于:PCRF在本地保存一个或者多个用户位置信息。5.如权利要求1所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于:P-CSCF收到呼叫请求后，直接向PCRF获取用户位置信息时，PCRF直接通过DiameterAAA响应，告知P-CSCF用户位置信息，P-CSCF将用户位置信息插入呼叫请求中并转发给后续网元。6.如权利要求5所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于:呼叫请求包括invite请求、语音呼叫请求、视频呼叫请求、注册请求、短信请求、订阅请求及其他SIP请求。7.如权利要求5所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于-Diameter AAA响应中需要扩展新的AVP，以携带具体的位置信息，扩展新的AVP可以是全新定义 AVP 或者复用 RAR 中的 3GPP-User-Locat1n-1nfoAVP 和 / 或 3GPP-SGSN-MCC-MNCAVP08.如权利要求5所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于:P_CSCF通过P-Access-Network-1nfo头字段携带用户接入位置信息。9.如权利要求1所述的基于VoLTE场景的网络侧获取用户位置信息的方法，其特征在于包括如下步骤: SI，PCRF向PCEF发送RAR请求，订阅用户位置信息； S2，PCEF向PCRF返回RAA响应； S3，PCEF与接入网络交互，获取用户位置信息或者感知用户接入信息发生了改变或者接入网络主动通知PCEF用户位置信息发生改变； S4，PCEF向PCRF发送CCR请求，请求消息中通过3GPP-User-Locat1n_Info和或3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP携带用户位置信息； S5，PCRF保存用户位置信息在本地，同时向PCEF返回CCA响应； S6，P-CSCF收到主叫侧invite呼叫请求； S7，P-CSCF向PCRF发送AAR请求，建立专有承载，同时Specific-Act1n AVP中指示PCRF返回用户位置信息； S8，PCRF向P-CSCF构造并发送AAA响应，AAA响应消息中扩展新的AVP，以携带本地保存的用户位置信息，AAA响应扩展新的AVP或者复用RAR中的3GPP-User_Locat1n-1nfoAVP和 / 或 3GPP-SGSN-MCC-MNC AVP ； S9，P-CSCF从PCRF获取用户位置信息，构造P-Access-Network-1nfo头字段并插入invite呼叫请求消息中，P-CSCF将invite呼叫请求转发到后续网元，以便后续网元使用用户位置信息执行相应策略。
【专利摘要】一种基于VoLTE场景的网络侧获取提供用户位置信息的方法，既实现了用户位置信息的获取，同时还降低了呼叫接通时延，从而提高用户业务体验。具体技术方案如下：包括代理呼叫会话控制功能单元P-CSCF、策略与计费规则功能单元PCRF、策略与计费执行功能单元PCEF，其特征在于：PCEF实时检测用户位置信息并通知PCRF；PCRF本地保存用户位置信息；P-CSCF收到呼叫请求后向PCRF获取用户位置信息。PCEF实时检测用户接入位置信息是否发生变化，当用户接入位置信息发生变化时，PCEF实时通知PCRF。
【IPC分类】H04W4/02, H04W8/18, H04W4/16, H04W12/06
【公开号】CN104902436
【申请号】CN201510210363
【发明人】雷勇
【申请人】南京信息工程大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月28日
最新回复(0)