LTE-PCC-QOS和計(jì)費(fèi)策略控制-技術(shù)原理和應(yīng)用

LTE

PCC技術(shù)原理和應(yīng)用目錄PCC簡(jiǎn)介1234PCC根本功能PCC典型應(yīng)用場(chǎng)景PCC根本流程PCC的定義及特點(diǎn)能力一：區(qū)分用戶等級(jí)(金銀銅)

能力二：基于用戶使用時(shí)間及用量(忙時(shí),閑時(shí),流量)

能力三：區(qū)分用戶位置信息(本地,漫游,小區(qū)等)

能力四：區(qū)分用戶接入類型(2G/3G,LTE,WIFi)

能力五：區(qū)分終端(終端類型)

能力六:計(jì)費(fèi)特性(預(yù)付費(fèi),后付費(fèi),包月/年等)

PCC架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)是能夠基于上述的各類能力及手段進(jìn)行動(dòng)態(tài)、組合控制，豐富市場(chǎng)營(yíng)銷手段，提供靈活的計(jì)費(fèi)控制手段一：差異計(jì)費(fèi)手段二：整形限速手段三：門控(準(zhǔn)入/拒絕)手段四：端到端的QOSPCC即策略控制和計(jì)費(fèi)〔PolicyControlandCharging，PCC〕標(biāo)準(zhǔn)的PCC功能是由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP定義的動(dòng)態(tài)策略和計(jì)費(fèi)控制技術(shù)方案PCC功能可實(shí)現(xiàn)2G/3G/LTE/WLAN/LAN接入的統(tǒng)一策略控制，符合網(wǎng)絡(luò)從啞管道向可管、可控的智能化管道演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展方向PCC架構(gòu)的原理PGW將QoS信息傳遞給SGW及無(wú)線側(cè)，無(wú)線、核心網(wǎng)共同進(jìn)行端到端的承載資源管理

網(wǎng)絡(luò)控制執(zhí)行市場(chǎng)策略制定網(wǎng)絡(luò)控制規(guī)則生成PCRF根據(jù)BOSS獲取的簽約信息、業(yè)務(wù)信息輸入進(jìn)行決策，生成網(wǎng)絡(luò)管控策略PGW/PCEF基于用戶和業(yè)務(wù)類型進(jìn)行限速、門控、差異化計(jì)費(fèi)3a3bSGWUEMMEPCRF/SPRPGW/PCEFUEeNodeBBTSBOSS無(wú)線側(cè)按照下發(fā)的QoS參數(shù)進(jìn)行無(wú)線資源的調(diào)度和管理BSC/RNC前端部門-市場(chǎng)部制定差異化的市場(chǎng)和業(yè)務(wù)策略在BOSS中為用戶訂購(gòu)相關(guān)市場(chǎng)和業(yè)務(wù)策略1用戶級(jí)別、業(yè)務(wù)類型市場(chǎng)策略控制動(dòng)作控制對(duì)象和條件23123b3aPCC架構(gòu)簡(jiǎn)介PCC邏輯架構(gòu)圖〔非漫游〕

主要功能實(shí)體PCRF：根據(jù)用戶的簽約套餐信息、使用的業(yè)務(wù)信息等為用戶下發(fā)PCC規(guī)那么PCEF：PDN-GW支持策略控制執(zhí)行功能，支持業(yè)務(wù)檢測(cè)和管控；AF：為PCRF提供用戶的業(yè)務(wù)信息SPR：存儲(chǔ)用戶的簽約信息PCC〔策略和計(jì)費(fèi)控制〕架構(gòu)支持基于用戶和業(yè)務(wù)的精細(xì)化QoS和計(jì)費(fèi)控制目錄PCC簡(jiǎn)介1234PCC根本功能PCC典型應(yīng)用場(chǎng)景PCC根本流程PCC主要功能簡(jiǎn)介PCC架構(gòu)提供策略控制、計(jì)費(fèi)控制功能的功能門控拒絕或允許屬于一個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的分組通過(guò)指定的端點(diǎn)；限速降低數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的占用QoS控制及保障保障數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的占用差異化計(jì)費(fèi)及信用管理根據(jù)用戶等級(jí)，套餐情況，使用情況等實(shí)現(xiàn)差異化計(jì)費(fèi)承載綁定創(chuàng)立一個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流與傳輸該業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的IP-CAN承載間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；事件報(bào)告通知應(yīng)用事件或者對(duì)應(yīng)用事件響應(yīng)以觸發(fā)新的用戶面行為，還有報(bào)告與GW(PCEF/BBERF)中資源相關(guān)的事件。PCC主要功能實(shí)現(xiàn)機(jī)制用戶等級(jí)——基于用戶的等級(jí)執(zhí)行不同的QoS策略使用時(shí)間——基于時(shí)間為用戶執(zhí)行不同的QoS策略使用位置——基于位置為用戶執(zhí)行不同的QoS策略累計(jì)用量——基于用戶的累計(jì)使用量執(zhí)行不同的QoS策略業(yè)務(wù)類型——基于業(yè)務(wù)類型執(zhí)行不同的QoS策略〔TDF配合〕接入類型——基于用戶所用的接入類型實(shí)現(xiàn)不同QOS策略組合策略〔上述策略的組合應(yīng)用〕PCC事件觸發(fā)例如事件觸發(fā)應(yīng)用場(chǎng)景QOS_CHANGE承載QoS發(fā)生改變時(shí)，PCEF發(fā)送CCR給PCRFRAT_CHANGE網(wǎng)絡(luò)接入類型改變時(shí)，PCEF發(fā)送CCR給PCRFUSER_LOCATION_CHANGE用戶位置改變時(shí)，PCEF發(fā)送CCR給PCRFOUT_OF_CREDIT用戶信用額度不足（如欠費(fèi)）時(shí)，PCEF發(fā)送CCR給PCRFREALLOCATION_OF_CREDIT重新申請(qǐng)配額時(shí)觸發(fā)時(shí)，PCEF發(fā)送CCR給PCRFUSAGE_REPORT用量門限到達(dá)時(shí)（如FUP），PCEF發(fā)送CCR給PCRFREVALIDATION_TIMEOUT

在Revalidation-Time超時(shí)時(shí)，PCEF發(fā)送CCR給PCRFPCC規(guī)那么標(biāo)準(zhǔn)定義了兩類PCC規(guī)那么：動(dòng)態(tài)規(guī)那么和預(yù)定義規(guī)那么動(dòng)態(tài)規(guī)那么由PCRF通過(guò)Gx/Gxa接口給PCEF/BBERF提供；預(yù)定義規(guī)那么直接定制給PCEF/BBERF，而PCRF僅僅引用它PCC網(wǎng)元功能-PCRF策略控制決策——接收AF的業(yè)務(wù)信息；從SPR中獲取用戶簽約信息；確定用戶使用的策略和規(guī)那么；向PCEF/BBERF提供策略或計(jì)費(fèi)規(guī)那么信息。AF提供的信息：用戶標(biāo)識(shí)、UE的IP地址、媒體類型、媒體格式、帶寬、流描述、AF標(biāo)識(shí)和AF事件標(biāo)識(shí)、流〔門〕狀態(tài)、優(yōu)先級(jí)標(biāo)識(shí)等；SPR提供的信息：用戶的業(yè)務(wù)信息、用戶的QoS信息、用戶的計(jì)費(fèi)信息、用戶的類型等；PCEF/BBERF提供的信息：用戶標(biāo)識(shí)、UE的IP地址、IP承載屬性、請(qǐng)求類型。注：標(biāo)準(zhǔn)定義了兩類PCC規(guī)那么：動(dòng)態(tài)規(guī)那么和預(yù)定義規(guī)那么動(dòng)態(tài)規(guī)那么由PCRF通過(guò)Gx/Gxa接口給PCEF/BBERF提供；預(yù)定義規(guī)那么直接定制給PCEF/BBERF，而PCRF僅僅引用它PCC網(wǎng)元功能-PCEF接收并執(zhí)行PCRF提供的動(dòng)態(tài)或預(yù)定義PCC規(guī)那么，PCC規(guī)那么信息包括：規(guī)那么標(biāo)識(shí)業(yè)務(wù)流監(jiān)測(cè)Precedence〔優(yōu)先級(jí)〕、Servicedataflowtemplate(業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流模板).計(jì)費(fèi)信息：Chargingkey〔費(fèi)率標(biāo)識(shí)〕、Serviceidentifier〔業(yè)務(wù)標(biāo)識(shí)〕、Chargingmethod〔預(yù)付費(fèi)/后付費(fèi)〕、Measurementmethod〔時(shí)長(zhǎng)、流量、事件〕等.策略控制信息：Gatestatus〔門狀態(tài)〕、QoSclassidentifier〔QoS等級(jí)標(biāo)識(shí)〕、UL-bitrate〔上行速率〕、DL-bitrate〔下行速率〕PCC網(wǎng)元功能–其他AF提供基于動(dòng)態(tài)策略控制的應(yīng)用向PCRF提供動(dòng)態(tài)會(huì)話信息根據(jù)UE的IP地址或UE的標(biāo)識(shí)尋找PCRF

SPR提供基于策略的用戶簽約信息TDF可內(nèi)置于PGW，也可外置執(zhí)行DPI監(jiān)測(cè)，并可執(zhí)行策略控制PCC網(wǎng)元功能—計(jì)費(fèi)功能OCS提供基于業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的在線計(jì)費(fèi)功能提供基于業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的信用控制功能OFCS提供離線計(jì)費(fèi)功能PCC接口介紹〔1〕Rx：AF和PCRF之間的接口，采用Diameter協(xié)議。用于AF向PCRF傳遞應(yīng)用層的會(huì)話信息。包括但用Diameter不限于如下信息：用于識(shí)別業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的IPfilter信息，對(duì)不同的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流進(jìn)行策略控制和計(jì)費(fèi)；用于QoS控制的媒體/應(yīng)用帶寬請(qǐng)求。Gx：PCEF和PCRF之間的接口，采用Diameter協(xié)議。用于PCRF動(dòng)態(tài)控制PCEF中的PCC行為，傳遞PCC決策信令，支持如下功能：PCEF向PCRF請(qǐng)求PCC決策；PCRF向PCEF提供PCC決策；PCRF與PCEF間IP-CAN指定參數(shù)的傳遞〔僅用于存在Gxx接口情況〕；協(xié)商IP-CAN承載建立模式〔UEonly,UE/NW〕；終止Gx會(huì)話；PCC接口介紹〔2〕Sp：SPR和PCRF之間的接口，協(xié)議未標(biāo)準(zhǔn)化。用于PCRF向SPR請(qǐng)求用戶訂閱的和IP-CAN傳輸策略相關(guān)的信息，查詢基于用戶ID，PDN標(biāo)識(shí)以及可能的IP-CAN會(huì)話的參數(shù)。Gy：OCS和PCEF之間的接口，采用Diameter協(xié)議擴(kuò)展〔OCP〕。用于基于業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流計(jì)費(fèi)時(shí)的在線信用額度控制。Gz：PCEF和OFCS之間的接口，采用GTP’協(xié)議。用于傳遞基于業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的離線計(jì)費(fèi)信息。PCC接口介紹〔3〕S9：H-PCRF與V-PCRF之間的接口。在漫游的本地疏導(dǎo)場(chǎng)景下，H-PCRF通過(guò)S9接口實(shí)現(xiàn)：對(duì)拜訪地PCEF與BBERF的動(dòng)態(tài)PCC控制；與拜訪地的PCEF、BBERF傳送/接收IP-CAN指定參數(shù)；Rx授權(quán)與拜訪地AF的事件訂閱。在漫游的家鄉(xiāng)路由場(chǎng)景下，H-PCRF通過(guò)S9，經(jīng)由V-PCRF，向拜訪地BBERF提供動(dòng)態(tài)QoS控制策略。

Gxx：PCRF與BBERF間的參考點(diǎn)。它包括Gxa、Gxb與Gxc，其中Gxa可用于eHRPD。Gxx用于PCRF對(duì)BBERF行為的動(dòng)態(tài)控制，Gxx支持以下功能：BEERF發(fā)起的Gxx會(huì)話/網(wǎng)關(guān)控制會(huì)話建立；BBERF或PCRF發(fā)起的Gxx會(huì)話/網(wǎng)關(guān)控制會(huì)話終止；BBERF向PCRF請(qǐng)求QoS決策；PCRF向BBERF提供QoS決策；PCRF與BBERF間IP-CAN指定參數(shù)的傳送；IP-CAN承載建立模式的協(xié)商〔UE-only或UE/NW〕EPSQoS及承載簡(jiǎn)介承載簡(jiǎn)介承載可分為缺省承載和專有承載，缺省承載在PDN連接的生命周期內(nèi)不允許釋放承載又可分為GBR承載和non-GBR承載。Non-GBR承載中沒(méi)有單個(gè)的MBR參數(shù)控制，APN中的所有non-GBR承載共享APN-AMBR參數(shù)，UE中的所有non-GBR承載共享UE-AMBR參數(shù)QoS簡(jiǎn)介QoS參數(shù)包括QCI、ARP、GBR、MBR、APN-AMBR、UE-AMBR參數(shù)HSS中只有APN級(jí)別的EPS簽約的QoS參數(shù)〔QCI、ARP、APN-AMBR〕。GBR承載使用的GBR、MBR參數(shù)由PCRF通知給PGWEPS承載承載的類型：缺省〔默認(rèn)〕承載/專有〔專用〕承載；non-GBR承載/GBR承載缺省承載〔DefaultBearer〕：在UE連接到一個(gè)PDN時(shí)建立的承載，這個(gè)承載在這個(gè)PDN連接的生命周期內(nèi)不釋放專有承載〔DedicatedBearer〕：PDN連接中的非DefaultBearer的所有承載Non-GBR承載：共享帶寬資源的承載GBR承載：獨(dú)占帶寬資源的承載EPSQoS參數(shù)QCI〔QoSClassIdentifier〕控制承載級(jí)別的包轉(zhuǎn)發(fā)處理〔如schedulingweights,admissionthresholds,queuemanagementthresholds〕的參數(shù)。不同的QCI的業(yè)務(wù)流使用不同的承載。ARP〔AllocationandRetentionPriority〕承載建立/修改請(qǐng)求的優(yōu)先級(jí)，當(dāng)資源限制時(shí)根據(jù)這個(gè)參數(shù)決定承載建立/修改請(qǐng)求是接受還是拒絕。不同的ARP的業(yè)務(wù)流使用不同的承載。GBR(GuaranteedBitRate)GBR承載的保證比特率。MBR〔MaximumBitRate〕GBR承載的最大比特率。APN-AMBR(perAPNAggregateMaximumBitRate)HSS中的簽約參數(shù)。APN中的所有PDN連接中的所有non-GBR承載的聚合的最大比特率。上行的APN-AMBR處理在UE上執(zhí)行，下行的APN-AMBR處理在PDNGW上執(zhí)行。UE-AMBR〔perUEAggregateMaximumBitRate〕UE中的所有non-GBR承載的聚合最大比特率。上下行的UE-AMBR處理在eNB上執(zhí)行。目錄PCC簡(jiǎn)介1234PCC根本功能PCC典型應(yīng)用場(chǎng)景PCC根本流程：會(huì)話建立/修改/終止PCC的流程–IP-CAN會(huì)話建立PCC的流程–IP-CAN會(huì)話修改〔PCEF發(fā)起〕PCC的流程–IP-CAN會(huì)話的修改〔PCRF發(fā)起〕PCC的流程–IP-CAN會(huì)話終止〔UE發(fā)起〕PCC的流程–IP-CAN會(huì)話終止〔PCEF發(fā)起〕PCC的流程–會(huì)話建立BBERF首先建立Gxa會(huì)話；PCRF實(shí)現(xiàn)Gxa會(huì)話和Gx會(huì)話關(guān)聯(lián)PCC的流程–會(huì)話修改〔PCRF發(fā)起〕PCRF修改PCC/QoS規(guī)那么后提供給PCEF和BBERF目錄PCC簡(jiǎn)介1234PCC根本功能PCC典型應(yīng)用場(chǎng)景PCC根本流程PCC策略控制系統(tǒng)區(qū)分用戶等級(jí)的QoS控制配置基于用戶等級(jí)的PCC規(guī)那么，A用戶為金牌用戶，B用戶為銀牌用戶。A用戶建立承載時(shí)獲得較高的QoS〔例如2Mbps〕，進(jìn)行文件下載時(shí)獲得較高的業(yè)務(wù)速率，B用戶建立承載時(shí)獲得較低的QoS〔例如256kbps〕，進(jìn)行下載時(shí)獲得較低的業(yè)務(wù)速率?；跁r(shí)間的QoS控制用戶在5AM～8AM訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)，得到最大2Mbps的業(yè)務(wù)帶寬，用戶8AM～11AM訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)，得到最大256kbps的業(yè)務(wù)帶寬?；谖恢玫腝oS控制用戶A區(qū)訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)，可得到最大2Mbps的業(yè)務(wù)帶寬，用戶在B區(qū)訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)，只能得到最大256kbps的業(yè)務(wù)帶寬。基于累計(jì)使用量的QoS控制用戶初始建立承載時(shí)獲得較高的帶寬〔例如2Mbps〕，當(dāng)累計(jì)使用量到達(dá)5MB時(shí)降低其帶寬至256kbps，當(dāng)累計(jì)使用量到達(dá)10MB時(shí)禁止用戶使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。區(qū)分業(yè)務(wù)