一种信令IP流承载事件上报的控制方法和功能实体转让专利
申请号 : CN200710100495.5
文献号 : CN101110766B
文献日 : 2010-04-21
发明人 : 黄世碧 , 赵鹏 , 毛玉欣 , 谭仕勇 , 魏伟华 , 李岩
申请人 : 华为技术有限公司
摘要 :
本发明涉及通信技术，特别涉及一种信令IP流承载事件上报的控制方法和功能实体。通过为信令IP流和媒体IP流生成五元组信息，统一了信令路径状态报告机制和媒体IP流承载事件上报机制，使信令路径状态上报机制不再受到Flow usage参数、有信令标记的PDP上下文等的限制，并以此实现为信令制订相应PCC规则，以及信令IP流和承载的关联。本发明还提供一种信令路径状态上报方法，为缺省PDP上下文或信令IP流PDP上下文激活预定义PCC规则，或者安装根据应用功能实体地址生成的信令PCC规则，从而根据预定义PCC规则或者信令PCC规则的规则名实现了IP信令路径状态的上报。
权利要求 :
1.一种信令互联网协议流承载事件上报方法，其特征在于，包括：应用功能实体根据SIP消息中关于源IP地址和目的地址、端口号以及采用的协议信息生成信令IP流的五元组信息；
应用功能实体向策略控制和计费规则功能实体下发信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
应用功能实体从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的五元组信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述订阅请求中还携带有信令IP流的流标识信息。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述承载事件报告中还携带有信令IP流的流标识信息。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
接收所述订阅请求的策略控制和计费规则功能实体根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
策略和计费执行功能实体探测到策略控制和计费规则功能实体订阅的所述承载事件发生时，将所述承载事件关联的策略控制和计费规则名和探测到的所述承载事件上报给策略控制和计费规则功能实体；
策略控制和计费规则功能实体生成并发送所述承载事件报告，该承载事件报告中携带的五元组信息为：所述承载事件关联的策略控制和计费规则名对应的信令IP流的五元组信息。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：所述策略控制和计费规则功能实体接收到所述订阅请求时，在确定所述信令IP流没有可用的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名后，再根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名。
6.一种信令互联网协议流承载事件上报方法，其特征在于，包括：应用功能实体为信令IP流生成流标识信息；
应用功能实体向策略控制和计费规则功能实体下发信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的流标识信息；
应用功能实体从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的流标识信息。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述应用功能实体为信令IP流生成的流标识信息的媒体组件序号为0。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述订阅请求中还携带有信令IP流的五元组信息。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：
接收所述订阅请求的策略控制和计费规则功能实体根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
策略和计费执行功能实体探测到策略控制和计费规则功能实体订阅的所述承载事件发生时，将所述承载事件关联的策略控制和计费规则名和探测到的所述承载事件上报给策略控制和计费规则功能实体；
策略控制和计费规则功能实体生成并发送所述承载事件报告，该承载事件报告中携带的流标识信息为：所述承载事件关联的策略控制和计费规则名所对应的信令IP流的流标识信息。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：所述策略控制和计费规则功能实体接收到所述订阅请求时，在确定所述信令IP流没有可用的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名后，再根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名。
11.一种应用功能实体，其特征在于，包括：
用于根据SIP消息中关于源IP地址和目的地址、端口号以及采用的协议信息生成信令IP流的五元组信息的单元；
第一订阅请求下发单元，用于向策略控制和计费规则功能实体下发信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
第一承载事件报告接收单元，用于从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的五元组信息。
12.一种策略控制和计费规则功能实体，其特征在于，包括：
第一订阅请求接收单元，用于从应用功能实体接收信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
第一规则制定单元，用于根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
第一承载事件接收单元，用于从策略和计费执行功能实体接收探测到承载事件以及承载事件关联的策略控制和计费规则名；
第一承载报告处理单元，用于生成并发送承载事件报告，该承载事件报告中携带信令IP流的五元组信息，该五元组信息为：所述承载事件关联的策略控制和计费规则名对应的信令IP流的五元组信息。
13.一种应用功能实体，其特征在于，包括：
用于为信令IP流生成流标识信息的单元；
第二订阅请求下发单元，用于向策略控制和计费规则功能实体下发信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带信令IP流的流标识信息；
第二承载事件报告接收单元，用于从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的流标识信息。
14.一种策略控制和计费规则功能实体，其特征在于，包括：
第二订阅请求接收单元，用于从应用功能实体接收信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息和信令IP流的流标识信息；
第二规则制定单元，用于根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
第二承载事件接收单元，用于从策略和计费执行功能实体接收探测到承载事件以及承载事件关联的策略控制和计费规则名；
第二承载报告处理单元，用于生成并发送承载事件报告，该承载事件报告中携带信令IP流的流标识信息，该流标识信息为：所述承载事件关联的策略控制和计费规则名对应的信令IP流的流标识信息。
15.一种信令IP流路径状态上报方法，其特征在于，包括：
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的信令IP流PDP上下文激活预定义策略控制和计费规则，以及为缺省PDP上下文去激活预定义策略控制和计费规则；
从所述策略和计费执行功能实体接收携带所述预定义策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
16.一种信令IP流路径状态上报方法，其特征在于，包括：
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的缺省PDP上下文激活用于信令IP流路径状态上报的预定义策略控制和计费规则；
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的信令IP流PDP上下文安装信令策略控制和计费规则，以及为所述缺省PDP上下文去激活预定义策略控制和计费规则；所述信令策略控制和计费规则中包含预先配置的应用功能实体地址信息；以及从所述策略和计费执行功能实体接收携带所述信令策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
17.如权利要求15或16所述的方法，其特征在于，所述的信令IP流PDP上下文是根据承载用途参数信息或者PDP上下文的流传输模板的地址信息感知的。
18.一种信令IP流路径状态上报方法，其特征在于，包括：
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的缺省PDP上下文安装信令策略控制和计费规则，所述信令策略控制和计费规则中包含预先配置的应用功能地址信息；以及从所述策略和计费执行功能实体接收携带所述信令策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括：
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的信令IP流PDP上下文安装所述信令策略控制和计费规则，以及为所述缺省PDP上下文删除信令策略控制和计费规则。
20.如权利要求18或19所述的方法，其特征在于，所述的信令IP流PDP上下文是根据承载用途参数信息或者PDP上下文的流传输模板的地址信息感知的。
21.一种信令IP流路径状态上报方法，其特征在于，包括：
策略和计费执行功能实体为请求激活的缺省PDP上下文安装信令策略控制和计费规则，所述信令策略控制和计费规则中包含预先配置的应用功能地址信息；
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的信令IP流PDP上下文激活用于信令IP流路径状态上报的预定义策略控制和计费规则，以及为所述缺省PDP上下文删除所述信令策略控制和计费规则；以及从所述策略和计费执行功能实体接收携带预定义策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述的信令IP流PDP上下文是根据承载用途参数信息或者PDP上下文的流传输模板的地址信息感知的。
23.一种策略控制和计费规则功能实体，其特征在于，包括：
第一存储单元，用于存储预定义策略控制和计费规则及规则名；
第一关联单元，用于为请求激活的PDP上下文激活该预定义策略控制和计费规则；
第一通知单元，用于通知策略和计费执行功能实体为所述PDP上下文激活预定义策略控制和计费规则；
第一报告单元，用于接收携带所述预定义策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
第二存储单元，用于存储预先配置的应用功能实体地址；
第二关联单元，用于从所述第二存储单元获取应用功能实体地址，生成包含所述应用功能地址信息的信令策略控制和计费规则及规则名，并为请求激活的PDP上下文激活信令策略控制和计费规则；
第二通知单元，用于通知策略和计费执行功能实体为所述PDP上下文安装信令策略控制和计费规则；
第二报告单元，用于接收携带所述信令策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
24.一种策略控制和计费规则功能实体，其特征在于，包括：
第二存储单元，用于存储预先配置的应用功能实体地址；
第二关联单元，用于从所述第二存储单元获取应用功能实体地址，生成包含所述应用功能地址信息的信令策略控制和计费规则及规则名，并为请求激活的PDP上下文激活信令策略控制和计费规则；
第二通知单元，用于通知策略和计费执行功能实体为所述PDP上下文安装信令策略控制和计费规则；
第二报告单元，用于接收携带所述信令策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
说明书 :
技术领域
本发明涉及通信技术，特别涉及一种信令IP流承载事件上报的控制方法和功能实体。
背景技术
第三代伙伴计划3GPP(Third Generation Partnership Project)R6协议标准中，对IP(Internet Protocol)多媒体子系统IMS(IP Multimedia Subsystem)的策略控制机制--基于业务的本地策略SBLP(Service Based Local Policy)进行了规定，同时规范了基于流的计费FBC(Flow Based Charging)技术。然而分析具体过程，策略控制和基于流的计费有很多相似的功能，将其分立设置无疑增加了网络配置复杂性，导致成本增加，同时降低了控制的效率，影响用户体验。R7版本标准对策略控制和基于流计费进行了融合，提出了策略控制和计费PCC(Policy Control and Charging)架构，如图1虚线框部分所示。
AF(Application Function)是应用功能实体，例如：IMS中的代理呼叫会话控制功能实体P-CSCF(Proxy Call Session Control Function)，主要为策略和计费执行功能实体PCRF(Policy Control and Charging Rules Function)制订策略和计费控制提供动态会话信息；PCRF是策略控制和计费规则功能实体，根据来自应用层业务信息、承载层信息、本地运营商配置及用户签约信息，向
策略和计费执行功能实体PCEF(Policy and Charging Enforcement Function)提供QoS授权、计费规则，以及对用户面数据进行门控功能的决策(例如关闭门控，丢弃IP包)；PCEF是策略和计费执行实体，通常设置在网关GW(Gatway)上，例如：通用无线分组业务GPRS(General Packet Radio Service)中的GPRS网关支持节点GGSN(Gateway GPRS Support Node)，主要根据PCRF下发的策略规则，完成QoS处理、提供对业务数据流的探测以及完成在线/离线计费等功能实体；签约信息库SPR(Subscription Profile Repository)是逻辑实体，用于存储并向PCRF提供制订策略和计费控制所需的用户签约信息。
运营商通过PCC架构可以很好的实现对承载层数据流的QoS、计费等的控制，从而实现向上向业务层屏蔽传送网络的具体细节，向下感知传送网络的资源使用情况。一方面PCRF根据业务层指示的会话协商信息制订相应的策略，控制承载层网络资源的使用；另一方面当底层承载使用情况发生变化时，例如：资源丢失、网关故障等，可以通过上报机制通知业务层，以便业务层作相应更改、提供对应的策略。
为了阐述问题的方便，先说明以下两个术语：
1、流标识信息：由2元组<媒体组件序号(Media component number)，IP流序号(Flow number)>表示，其中媒体组件标识媒体类型，比如音频流、视频流等。一个媒体组件又可由一个或多个IP流构成。流标识信息根据会话协商的会话描述协议SDP(Session Description Protocol)导出，用于唯一标识一个媒体IP流。
2、五元组信息(Flow description)：由<源地址，源端口号，目的地址，目的端口号，协议>组成。其中源地址和源端口号用于标识会话发起方的IP地址和端口号，目的地址和目的端口号用于标识会话接收方的IP地址和端口号，协议标识媒体IP流传输所使用的协议。五元组信息唯一标识媒体IP流，主要用于会话过程中媒体IP流和具体承载的关联(通过五元组信息和流传输模板TFT(Traffic Flow Template)绑定实现，TFT用于唯一标识承载)。五元组信息根据会话协商的SDP导出。
PCC架构的定义中，通过AF订阅某一媒体的承载使用情况，实现媒体承载事件的上报。当PCEF探测到承载事件发生后，上报PCRF，请求新策略。PCRF制订新策略之前，通过上报事件通知AF某一IP流对应的承载发生了变化。AF将调整后的会话信息下发给PCRF，为PCRF制订新PCC规则提供依据。媒体承载事件的订阅和上报机制的具体实现如图2所示：
其中，步骤S201-S206为承载事件上报的订阅过程，具体包括：
步骤S201.AF向PCRF下发应用层业务信息，订阅承载事件上报，授权鉴权请求AAR中(Authorize-Authenticate-Request)主要携带Media componentnumber、Flow number、Flow description等会话参数信息，另外用Specific action参数说明订阅承载的具体事件，比如承载丢失、承载释放等；
步骤S202-S203.PCRF存储接收到的会话参数信息，并返回授权鉴权应答AAA(Authorize-Authenticate-Answer)响应；
步骤S204.PCRF根据业务层信息、承载层信息(PDP上下文建立请求时PCEF提供给PCRF)、签约信息及运营商本地策略，制订并保存PCC规则；
步骤S205-S206.PCRF通过重新授权请求消息RAR(Re-Auth-Request)，将PCC规则携带在计费规则安装Charging rule install参数下发给PCEF，其中还包括为PCC规则生成的PCC规则名；
如果此前PCRF没有要求PCEF探测承载事件，则此时携带事件触发Eventtrigger参数，用于说明探测承载的具体事件，比如承载丢失、承载释放等。
步骤S207-S211为承载事件的上报过程，具体包括：
步骤S207.PCEF探测到承载发生事件；
步骤S208-S209.PCEF将与承载关联的PCC规则名携带在贷记控制请求信息CCR(Credit-Control-Request)中的计费规则报告Charging rule report参数上报PCRF，上报过程还要携带用于说明承载事件的Event trigger参数，PCRF收到后向PCEF返回贷记控制应答信息CCA(Credit-Control-Answer)；
步骤S210-S211.PCRF根据PCEF上报的PCC规则名，将受影响的媒体IP流标识连同承载事件一同上报AF，RAR中携带用于描述与承载事件关联的媒体IP流标识信息的Flows参数，Flows参数包含：Media component number和Flow number，以及用于描述具体承载事件的Specific action参数，AF收到后向PCRF返回RAA。
通过承载事件上报机制，一旦发生承载资源丢失、网关故障等承载变化情况，承载层可以及时将承载事件通知业务层，请求新策略。业务层根据上报机制感知承载变化情况，据此做出相应处理，比如要求修改会话、终止会话等。
与媒体IP流类似，会话过程中的信令IP流也需要使用承载，因此业务层需要及时了解和信令相关的底层承载情况。当和信令相关的承载发生变化的时候，承载层需要将承载事件上报业务层，以便业务层及时作出相应更改。现有信令路径状态的上报方法为：
用户设备UE(User Equipment)在数据包协议PDP(Packet Data Protocol)激活请求中携带信令标记，PCRF感知待建立的PDP上下文用于承载IMS信令，PCRF制订并下发PCC规则给PCEF，完成带信令标记的PDP上下文的建立。AF订阅信令路径状态上报时，携带信令IP流标记，告知PCRF此次为信令事件的订阅。当PCEF探测到带信令标记的承载发生变化时，将上报和承载关联的PCC规则名给PCRF。PCRF根据PCC规则名感知承载信令的PDP上下文发生变化，实现向AF的信令路径状态上报。
具体实现如图3所示：
其中，步骤S301-S307为带信令标记的PDP上下文建立过程，具体包括：
步骤S301.PCEF收到来自UE的PDP上下文激活请求，其中携带信令标记；
步骤S302.PCEF向PCRF发出创建PDP上下文的请求，CCR中携带承载用途(bearer usage)参数等承载层信息，表明请求建立带信令标记的PDP上下文，PCRF向PCEF返回CCA；
步骤S303.PCRF存储收到的承载层信息，根据bearer usage参数感知请求建立的PDP用于承载IMS信令；
步骤S304.PCRF根据承载层信息、签约信息及运营商的策略生成PCC规则及对应的PCC规则名；
步骤S305-S307.PCRF向PCEF下发PCC规则及对应的PCC规则名，PCEF安装PCC规则，并向US返回激活PDP请求的响应，完成带信令标记的PDP上下文建立。
步骤S308-S312为信令路径状态上报的订阅过程，具体包括：
S308-S310.当会话消息到达AF时，AF发起订阅信令路径状态上报，AAR中携带以下参数：Flow usage(设为AF Signaling表明是和信令事件相关的订阅)、Specific action(用于说明订阅的具体事件，比如承载丢失、承载释放等)。PCRF根据Flow usage的值，感知此次订阅是与信令路径状态相关的订阅；
S311-S312.PCRF向PCEF下发PCC规则，RAR中携带用以描述PCC规则的charging rule install参数。如果之前没有订阅PCEF探测承载事件，这时PCRF发起订阅，携带Event trigger参数，用于指明具体的承载事件，这时的Event trigger参数是根据Specific action参数生成的。
步骤S313-S318为信令路径状态的上报过程，具体包括：
步骤S313.PCEF探测到承载事件发生；
步骤S314-S315.PCEF将与该承载关联的PCC规则名上报PCRF；
步骤S316-S318.PCRF根据PCC规则名判定用于承载IMS信令的PDP通道发生变化，执行信令路径状态上报。
现有信令路径状态报告机制的实现依赖于Flow usage参数，业务层发起信令路径状态订阅时，利用Flow usage参数作为AF signaling信令标识告知PCRF是信令相关的订阅；而根据现有参数定义，Flow usage参数是作为Media subcomponent的子参数存在的，因此使用Flow usage参数，必须连带Mediacomponent description和Media sub component参数。对于信令IP流，现有标准中缺少对Media component description和Media sub component参数取值的定义，从而不能实现信令信息的下发和上报，因而导致信令路径状态报告机制不可实施。
AF(Application Function)是应用功能实体，例如：IMS中的代理呼叫会话控制功能实体P-CSCF(Proxy Call Session Control Function)，主要为策略和计费执行功能实体PCRF(Policy Control and Charging Rules Function)制订策略和计费控制提供动态会话信息；PCRF是策略控制和计费规则功能实体，根据来自应用层业务信息、承载层信息、本地运营商配置及用户签约信息，向
策略和计费执行功能实体PCEF(Policy and Charging Enforcement Function)提供QoS授权、计费规则，以及对用户面数据进行门控功能的决策(例如关闭门控，丢弃IP包)；PCEF是策略和计费执行实体，通常设置在网关GW(Gatway)上，例如：通用无线分组业务GPRS(General Packet Radio Service)中的GPRS网关支持节点GGSN(Gateway GPRS Support Node)，主要根据PCRF下发的策略规则，完成QoS处理、提供对业务数据流的探测以及完成在线/离线计费等功能实体；签约信息库SPR(Subscription Profile Repository)是逻辑实体，用于存储并向PCRF提供制订策略和计费控制所需的用户签约信息。
运营商通过PCC架构可以很好的实现对承载层数据流的QoS、计费等的控制，从而实现向上向业务层屏蔽传送网络的具体细节，向下感知传送网络的资源使用情况。一方面PCRF根据业务层指示的会话协商信息制订相应的策略，控制承载层网络资源的使用；另一方面当底层承载使用情况发生变化时，例如：资源丢失、网关故障等，可以通过上报机制通知业务层，以便业务层作相应更改、提供对应的策略。
为了阐述问题的方便，先说明以下两个术语：
1、流标识信息：由2元组<媒体组件序号(Media component number)，IP流序号(Flow number)>表示，其中媒体组件标识媒体类型，比如音频流、视频流等。一个媒体组件又可由一个或多个IP流构成。流标识信息根据会话协商的会话描述协议SDP(Session Description Protocol)导出，用于唯一标识一个媒体IP流。
2、五元组信息(Flow description)：由<源地址，源端口号，目的地址，目的端口号，协议>组成。其中源地址和源端口号用于标识会话发起方的IP地址和端口号，目的地址和目的端口号用于标识会话接收方的IP地址和端口号，协议标识媒体IP流传输所使用的协议。五元组信息唯一标识媒体IP流，主要用于会话过程中媒体IP流和具体承载的关联(通过五元组信息和流传输模板TFT(Traffic Flow Template)绑定实现，TFT用于唯一标识承载)。五元组信息根据会话协商的SDP导出。
PCC架构的定义中，通过AF订阅某一媒体的承载使用情况，实现媒体承载事件的上报。当PCEF探测到承载事件发生后，上报PCRF，请求新策略。PCRF制订新策略之前，通过上报事件通知AF某一IP流对应的承载发生了变化。AF将调整后的会话信息下发给PCRF，为PCRF制订新PCC规则提供依据。媒体承载事件的订阅和上报机制的具体实现如图2所示：
其中，步骤S201-S206为承载事件上报的订阅过程，具体包括：
步骤S201.AF向PCRF下发应用层业务信息，订阅承载事件上报，授权鉴权请求AAR中(Authorize-Authenticate-Request)主要携带Media componentnumber、Flow number、Flow description等会话参数信息，另外用Specific action参数说明订阅承载的具体事件，比如承载丢失、承载释放等；
步骤S202-S203.PCRF存储接收到的会话参数信息，并返回授权鉴权应答AAA(Authorize-Authenticate-Answer)响应；
步骤S204.PCRF根据业务层信息、承载层信息(PDP上下文建立请求时PCEF提供给PCRF)、签约信息及运营商本地策略，制订并保存PCC规则；
步骤S205-S206.PCRF通过重新授权请求消息RAR(Re-Auth-Request)，将PCC规则携带在计费规则安装Charging rule install参数下发给PCEF，其中还包括为PCC规则生成的PCC规则名；
如果此前PCRF没有要求PCEF探测承载事件，则此时携带事件触发Eventtrigger参数，用于说明探测承载的具体事件，比如承载丢失、承载释放等。
步骤S207-S211为承载事件的上报过程，具体包括：
步骤S207.PCEF探测到承载发生事件；
步骤S208-S209.PCEF将与承载关联的PCC规则名携带在贷记控制请求信息CCR(Credit-Control-Request)中的计费规则报告Charging rule report参数上报PCRF，上报过程还要携带用于说明承载事件的Event trigger参数，PCRF收到后向PCEF返回贷记控制应答信息CCA(Credit-Control-Answer)；
步骤S210-S211.PCRF根据PCEF上报的PCC规则名，将受影响的媒体IP流标识连同承载事件一同上报AF，RAR中携带用于描述与承载事件关联的媒体IP流标识信息的Flows参数，Flows参数包含：Media component number和Flow number，以及用于描述具体承载事件的Specific action参数，AF收到后向PCRF返回RAA。
通过承载事件上报机制，一旦发生承载资源丢失、网关故障等承载变化情况，承载层可以及时将承载事件通知业务层，请求新策略。业务层根据上报机制感知承载变化情况，据此做出相应处理，比如要求修改会话、终止会话等。
与媒体IP流类似，会话过程中的信令IP流也需要使用承载，因此业务层需要及时了解和信令相关的底层承载情况。当和信令相关的承载发生变化的时候，承载层需要将承载事件上报业务层，以便业务层及时作出相应更改。现有信令路径状态的上报方法为：
用户设备UE(User Equipment)在数据包协议PDP(Packet Data Protocol)激活请求中携带信令标记，PCRF感知待建立的PDP上下文用于承载IMS信令，PCRF制订并下发PCC规则给PCEF，完成带信令标记的PDP上下文的建立。AF订阅信令路径状态上报时，携带信令IP流标记，告知PCRF此次为信令事件的订阅。当PCEF探测到带信令标记的承载发生变化时，将上报和承载关联的PCC规则名给PCRF。PCRF根据PCC规则名感知承载信令的PDP上下文发生变化，实现向AF的信令路径状态上报。
具体实现如图3所示：
其中，步骤S301-S307为带信令标记的PDP上下文建立过程，具体包括：
步骤S301.PCEF收到来自UE的PDP上下文激活请求，其中携带信令标记；
步骤S302.PCEF向PCRF发出创建PDP上下文的请求，CCR中携带承载用途(bearer usage)参数等承载层信息，表明请求建立带信令标记的PDP上下文，PCRF向PCEF返回CCA；
步骤S303.PCRF存储收到的承载层信息，根据bearer usage参数感知请求建立的PDP用于承载IMS信令；
步骤S304.PCRF根据承载层信息、签约信息及运营商的策略生成PCC规则及对应的PCC规则名；
步骤S305-S307.PCRF向PCEF下发PCC规则及对应的PCC规则名，PCEF安装PCC规则，并向US返回激活PDP请求的响应，完成带信令标记的PDP上下文建立。
步骤S308-S312为信令路径状态上报的订阅过程，具体包括：
S308-S310.当会话消息到达AF时，AF发起订阅信令路径状态上报，AAR中携带以下参数：Flow usage(设为AF Signaling表明是和信令事件相关的订阅)、Specific action(用于说明订阅的具体事件，比如承载丢失、承载释放等)。PCRF根据Flow usage的值，感知此次订阅是与信令路径状态相关的订阅；
S311-S312.PCRF向PCEF下发PCC规则，RAR中携带用以描述PCC规则的charging rule install参数。如果之前没有订阅PCEF探测承载事件，这时PCRF发起订阅，携带Event trigger参数，用于指明具体的承载事件，这时的Event trigger参数是根据Specific action参数生成的。
步骤S313-S318为信令路径状态的上报过程，具体包括：
步骤S313.PCEF探测到承载事件发生；
步骤S314-S315.PCEF将与该承载关联的PCC规则名上报PCRF；
步骤S316-S318.PCRF根据PCC规则名判定用于承载IMS信令的PDP通道发生变化，执行信令路径状态上报。
现有信令路径状态报告机制的实现依赖于Flow usage参数，业务层发起信令路径状态订阅时，利用Flow usage参数作为AF signaling信令标识告知PCRF是信令相关的订阅；而根据现有参数定义，Flow usage参数是作为Media subcomponent的子参数存在的，因此使用Flow usage参数，必须连带Mediacomponent description和Media sub component参数。对于信令IP流，现有标准中缺少对Media component description和Media sub component参数取值的定义，从而不能实现信令信息的下发和上报，因而导致信令路径状态报告机制不可实施。
发明内容
本发明实施例提供一种信令IP流承载事件上报的控制方法和功能实体，用于实现信令IP流的信令路径状态的上报。
本发明实施例提供的一种信令IP流路径状态上报方法和功能实体，用于实现信令IP流的信令路径状态的上报。
本发明实施例提供如下技术方案：
一种信令互联网协议流承载事件上报方法，包括：
应用功能实体根据SIP消息中关于源IP地址和目的地址、端口号以及采用的协议信息生成信令IP流的五元组信息；
应用功能实体向策略控制和计费规则功能实体下发信令互联网协议IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
应用功能实体从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的五元组信息。
所述方法还包括：
接收所述订阅请求的策略控制和计费规则功能实体根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
策略和计费执行功能实体探测到策略控制和计费规则功能实体订阅的承载事件发生时，将承载事件关联的策略控制和计费规则名和探测到的承载事件上报给策略控制和计费规则功能实体；
策略控制和计费规则功能实体生成并发送所述承载事件报告，该承载事件报告中携带的五元组信息为：所述承载事件关联的策略控制和计费规则名对应的信令IP流的五元组信息。
以及基于同一技术构思的一种应用功能实体，包括：
用于根据SIP消息中关于源IP地址和目的地址、端口号以及采用的协议信息生成信令IP流的五元组信息的单元；
第一订阅请求下发单元，用于向策略控制和计费规则功能实体下发信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
第一承载事件报告接收单元，用于从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的五元组信息。
一种策略控制和计费规则功能实体，包括：
第一订阅请求接收单元，用于从应用功能实体接收信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
第一规则制定单元，用于根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
第一承载事件接收单元，用于从策略和计费执行功能实体接收探测到承载事件以及承载事件关联的策略控制和计费规则名；
第一承载报告处理单元，用于根据所述策略控制和计费规则名获取信令IP流五元组信息，生成所述承载事件报告并发送给应用功能实体。
本发明实施例还提供另一种信令互联网协议流承载事件上报方法，包括：
应用功能实体为信令IP流生成流标识信息；
应用功能实体向策略控制和计费规则功能实体下发信令互联网协议IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的流标识信息；
应用功能实体从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的流标识信息。
所述的方法还包括：
接收所述订阅请求的策略控制和计费规则功能实体根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
策略和计费执行功能实体探测到策略控制和计费规则功能实体订阅的承载事件发生时，将承载事件关联的策略控制和计费规则名和探测到的承载事件上报给策略控制和计费规则功能实体；
策略控制和计费规则功能实体生成并发送所述承载事件报告，该承载事件报告中携带的流标识信息为：所述承载事件关联的策略控制和计费规则名所对应的信令IP流的流标识信息。
本发明实施提供的另一种应用功能实体，包括：
用于为信令IP流生成流标识信息的单元；
第二订阅请求下发单元，用于向策略控制和计费规则功能实体下发信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的流标识信息；
第二承载事件报告接收单元，用于从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的流标识信息。
本发明实施提供的另一种策略控制和计费规则功能实体，包括：
第二订阅请求接收单元，用于从应用功能实体接收信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息和信令IP流的流标识信息；
第二规则制定单元，用于根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
第二承载事件接收单元，用于从策略和计费执行功能实体接收探测到承载事件以及承载事件关联的策略控制和计费规则名；
第二承载报告处理单元，用于根据所述策略控制和计费规则名获取对应的信令IP流的流标识信息，生成所述承载事件报告并发送给应用功能实体。
本发明实施例再提供的一种信令IP流路径状态上报方法，包括：
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的信令IP流PDP上下文激活预定义策略控制和计费规则，以及为缺省PDP上下文去激活预定义策略控制和计费规则；
从所述策略和计费执行功能实体接收携带所述预定义策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例再提供的一种信令IP流路径状态上报方法，包括：
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的缺省PDP上下文激活用于信令IP流路径状态上报的预定义策略控制和计费规则；
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的信令IP流PDP上下文安装信令策略控制和计费规则，以及为所述缺省PDP上下文去激活预定义策略控制和计费规则；所述信令策略控制和计费规则中包含预先配置的应用功能实体地址信息；以及
从所述策略和计费执行功能实体接收携带所述信令策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例再提供的一种信令IP流路径状态上报方法，包括：
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的缺省PDP上下文安装信令策略控制和计费规则，所述信令策略控制和计费规则中包含预先配置的应用功能地址信息；以及
从所述策略和计费执行功能实体接收携带所述信令策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例再提供的一种信令IP流路径状态上报方法，包括：
策略和计费执行功能实体为请求激活的缺省PDP上下文安装信令策略控制和计费规则，所述信令策略控制和计费规则中包含预先配置的应用功能地址信息；
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的信令IP流PDP上下文激活用于信令IP流路径状态上报的预定义策略控制和计费规则，以及为所述缺省PDP上下文删除所述信令策略控制和计费规则；以及
从所述策略和计费执行功能实体接收携带预定义策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例再提供的一种策略控制和计费规则功能实体，包括：
第一存储单元，用于存储预定义策略控制和计费规则及规则名；
第一关联单元，用于为请求激活的PDP上下文激活该预定义策略控制和计费规则；
第一通知单元，用于通知策略和计费执行功能实体为所述PDP上下文激活预定义策略控制和计费规则；
第一报告单元，用于接收携带所述预定义策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例再提供的一种策略控制和计费规则功能实体，包括：
第二存储单元，用于存储预先配置的应用功能实体地址；
第二关联单元，用于从所述第二存储单元获取应用功能实体地址，生成包含所述应用功能地址信息的信令策略控制和计费规则及规则名，并为请求激活的PDP上下文激活信令策略控制和计费规则；
第二通知单元，用于通知策略和计费执行功能实体为所述PDP上下文安装信令策略控制和计费规则；
第二报告单元，用于接收携带所述信令策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例提供的IP流承载事件上报控制方法以及功能实体，通过统一为信令IP流和媒体IP流生成五元组信息，使信令路径状态上报机制不再受到Flow usage参数、有信令标记的PDP上下文等的限制，实现了信令IP流的信令路径状态报告，并统一了信令路径状态报告机制和媒体IP流承载事件上报机制，并以此实现为信令制订相应PCC规则以及IP信令IP流和承载的关联。
本发明实施例还提供一种信令IP流路径状态上报方法，对于IP接入会话的第一个缺省PDP上下文的激活请求，预先为缺省PDP上下文激活或安装PCC规则，如果该IP接入会话再次为信令IP流请求创建专用的PDP上下文，则去激活或删除之前缺省PDP上下文上的PCC规则并在该信令IP流PDP上下文上激活或安装PCC规则，这样，根据之后重新激活或安装在信令IP流PDP上下文上的PCC规则的规则名触发IP信令路径状态报告；否则当缺省PDP用于信令IP流的承载时，也可以根据缺省PDP上下文预先激活或安装的PCC规则的规则名触发IP信令路径状态报告。
本发明实施例提供的一种信令IP流路径状态上报方法和功能实体，用于实现信令IP流的信令路径状态的上报。
本发明实施例提供如下技术方案：
一种信令互联网协议流承载事件上报方法，包括：
应用功能实体根据SIP消息中关于源IP地址和目的地址、端口号以及采用的协议信息生成信令IP流的五元组信息；
应用功能实体向策略控制和计费规则功能实体下发信令互联网协议IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
应用功能实体从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的五元组信息。
所述方法还包括：
接收所述订阅请求的策略控制和计费规则功能实体根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
策略和计费执行功能实体探测到策略控制和计费规则功能实体订阅的承载事件发生时，将承载事件关联的策略控制和计费规则名和探测到的承载事件上报给策略控制和计费规则功能实体；
策略控制和计费规则功能实体生成并发送所述承载事件报告，该承载事件报告中携带的五元组信息为：所述承载事件关联的策略控制和计费规则名对应的信令IP流的五元组信息。
以及基于同一技术构思的一种应用功能实体，包括：
用于根据SIP消息中关于源IP地址和目的地址、端口号以及采用的协议信息生成信令IP流的五元组信息的单元；
第一订阅请求下发单元，用于向策略控制和计费规则功能实体下发信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
第一承载事件报告接收单元，用于从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的五元组信息。
一种策略控制和计费规则功能实体，包括：
第一订阅请求接收单元，用于从应用功能实体接收信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
第一规则制定单元，用于根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
第一承载事件接收单元，用于从策略和计费执行功能实体接收探测到承载事件以及承载事件关联的策略控制和计费规则名；
第一承载报告处理单元，用于根据所述策略控制和计费规则名获取信令IP流五元组信息，生成所述承载事件报告并发送给应用功能实体。
本发明实施例还提供另一种信令互联网协议流承载事件上报方法，包括：
应用功能实体为信令IP流生成流标识信息；
应用功能实体向策略控制和计费规则功能实体下发信令互联网协议IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的流标识信息；
应用功能实体从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的流标识信息。
所述的方法还包括：
接收所述订阅请求的策略控制和计费规则功能实体根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
策略和计费执行功能实体探测到策略控制和计费规则功能实体订阅的承载事件发生时，将承载事件关联的策略控制和计费规则名和探测到的承载事件上报给策略控制和计费规则功能实体；
策略控制和计费规则功能实体生成并发送所述承载事件报告，该承载事件报告中携带的流标识信息为：所述承载事件关联的策略控制和计费规则名所对应的信令IP流的流标识信息。
本发明实施提供的另一种应用功能实体，包括：
用于为信令IP流生成流标识信息的单元；
第二订阅请求下发单元，用于向策略控制和计费规则功能实体下发信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的流标识信息；
第二承载事件报告接收单元，用于从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的流标识信息。
本发明实施提供的另一种策略控制和计费规则功能实体，包括：
第二订阅请求接收单元，用于从应用功能实体接收信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息和信令IP流的流标识信息；
第二规则制定单元，用于根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
第二承载事件接收单元，用于从策略和计费执行功能实体接收探测到承载事件以及承载事件关联的策略控制和计费规则名；
第二承载报告处理单元，用于根据所述策略控制和计费规则名获取对应的信令IP流的流标识信息，生成所述承载事件报告并发送给应用功能实体。
本发明实施例再提供的一种信令IP流路径状态上报方法，包括：
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的信令IP流PDP上下文激活预定义策略控制和计费规则，以及为缺省PDP上下文去激活预定义策略控制和计费规则；
从所述策略和计费执行功能实体接收携带所述预定义策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例再提供的一种信令IP流路径状态上报方法，包括：
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的缺省PDP上下文激活用于信令IP流路径状态上报的预定义策略控制和计费规则；
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的信令IP流PDP上下文安装信令策略控制和计费规则，以及为所述缺省PDP上下文去激活预定义策略控制和计费规则；所述信令策略控制和计费规则中包含预先配置的应用功能实体地址信息；以及
从所述策略和计费执行功能实体接收携带所述信令策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例再提供的一种信令IP流路径状态上报方法，包括：
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的缺省PDP上下文安装信令策略控制和计费规则，所述信令策略控制和计费规则中包含预先配置的应用功能地址信息；以及
从所述策略和计费执行功能实体接收携带所述信令策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例再提供的一种信令IP流路径状态上报方法，包括：
策略和计费执行功能实体为请求激活的缺省PDP上下文安装信令策略控制和计费规则，所述信令策略控制和计费规则中包含预先配置的应用功能地址信息；
通知策略和计费执行功能实体为请求激活的信令IP流PDP上下文激活用于信令IP流路径状态上报的预定义策略控制和计费规则，以及为所述缺省PDP上下文删除所述信令策略控制和计费规则；以及
从所述策略和计费执行功能实体接收携带预定义策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例再提供的一种策略控制和计费规则功能实体，包括：
第一存储单元，用于存储预定义策略控制和计费规则及规则名；
第一关联单元，用于为请求激活的PDP上下文激活该预定义策略控制和计费规则；
第一通知单元，用于通知策略和计费执行功能实体为所述PDP上下文激活预定义策略控制和计费规则；
第一报告单元，用于接收携带所述预定义策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例再提供的一种策略控制和计费规则功能实体，包括：
第二存储单元，用于存储预先配置的应用功能实体地址；
第二关联单元，用于从所述第二存储单元获取应用功能实体地址，生成包含所述应用功能地址信息的信令策略控制和计费规则及规则名，并为请求激活的PDP上下文激活信令策略控制和计费规则；
第二通知单元，用于通知策略和计费执行功能实体为所述PDP上下文安装信令策略控制和计费规则；
第二报告单元，用于接收携带所述信令策略控制和计费规则的规则名的PDP承载事件探测报告，并向所述应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例提供的IP流承载事件上报控制方法以及功能实体，通过统一为信令IP流和媒体IP流生成五元组信息，使信令路径状态上报机制不再受到Flow usage参数、有信令标记的PDP上下文等的限制，实现了信令IP流的信令路径状态报告，并统一了信令路径状态报告机制和媒体IP流承载事件上报机制，并以此实现为信令制订相应PCC规则以及IP信令IP流和承载的关联。
本发明实施例还提供一种信令IP流路径状态上报方法，对于IP接入会话的第一个缺省PDP上下文的激活请求，预先为缺省PDP上下文激活或安装PCC规则，如果该IP接入会话再次为信令IP流请求创建专用的PDP上下文，则去激活或删除之前缺省PDP上下文上的PCC规则并在该信令IP流PDP上下文上激活或安装PCC规则，这样，根据之后重新激活或安装在信令IP流PDP上下文上的PCC规则的规则名触发IP信令路径状态报告；否则当缺省PDP用于信令IP流的承载时，也可以根据缺省PDP上下文预先激活或安装的PCC规则的规则名触发IP信令路径状态报告。
附图说明
图1为现有PCC架构的结构示意图；
图2为现有媒体承载事件的订阅和上报机制的主要流程示意图；
图3为现有信令路径状态上报机制的主要流程示意图；
图4、图5分别为本发明实施例提供的信令IP流承载事件上报控制方法的流程示意图；
图6、图7分别为本发明实施例提供的信令IP流承载事件上报控制系统的主要结构示意图；
图8、图9和图10分别为本发明实施例提供的一种信令IP流路径状态上报方法的流程示意图；
图11和图12分别为本发明实施例提供的一种PCRF主要结构示意图。
图2为现有媒体承载事件的订阅和上报机制的主要流程示意图；
图3为现有信令路径状态上报机制的主要流程示意图；
图4、图5分别为本发明实施例提供的信令IP流承载事件上报控制方法的流程示意图；
图6、图7分别为本发明实施例提供的信令IP流承载事件上报控制系统的主要结构示意图；
图8、图9和图10分别为本发明实施例提供的一种信令IP流路径状态上报方法的流程示意图；
图11和图12分别为本发明实施例提供的一种PCRF主要结构示意图。
具体实施方式
分析背景技术中的现有媒体承载事件上报机制和信令路径状态上报机制，可以发现现有信令路径状态报告机制的应用场景有很多限制，具体表现在：
现有信令路径状态报告机制的实现依赖于Flow usage参数，业务层发起信令路径状态订阅时，利用Flow usage参数作为AF signaling信令标识告知PCRF是信令相关的订阅；而根据现有参数定义，Flow usage参数是作为Media subcomponent的子参数存在的，因此使用Flow usage参数，必须连带Mediacomponent description和Media sub component参数。对于信令IP流，现有标准中缺少对Media component deseription和Media sub component参数取值的定义，从而不能实现信令信息的下发和上报，因而导致信令路径状态报告机制不可实施；
现有信令路径状态报告机制的实现还依赖于有信令标记的PDP上下文的建立，不支持承载信令的PDP上下文无信令标记的应用场景。PDP上下文建立时需要携带信令标记，使PCRF感知到具体哪一条PDP通道用于承载信令。后续当该承载发生变化，PCRF可以根据承载对应的PCC规则名判定是承载信令的PDP发生变化，实现信令路径上报。然而带信令标记的PDP上下文的建立取决于UE的能力和运营商是否支持。也就是说实际网络应用中存在承载信令的PDP上下文无信令标记的应用场景，因此导致在PDP上下文无信令标记的应用场景中也无法实现信令路径状态报告机制；
现有信令路径状态报告机制的实现还依赖于在PDP上下文建立过程中，生成的相关联PCC规则，如果在承载信令的PDP上下文建立过程中，没有生成相关联的PCC规则，则根据现有机制，会话过程中业务层信令IP流的地址和端口信息也不能下发给PCRF，因此也无法建立信令相关的PCC规则，所以PCEF也就无法将承载事件上报到PCRF，从而也无法实现信令路径状态的上报；
而且，现有信令路径状态报告机制是独立于媒体承载事件上报机制，导致整个承载事件上报控制机制的复杂，而且信令路径状态报告机制中没有对于业务层信令IP流生成对应的信令IP流五元组信息，也就无法建立信令IP流和承载的关联。
针对现有信令路径状态报告机制存在的缺点，本发明实施例提出了一种信令IP流的信令路径状态上报控制方法，统一了信令路径状态上报机制和媒体承载状态上报机制，简化了承载上报机制。并使信令路径状态上报机制的应用不再受到例如Flow usage参数、有信令标记的PDP上下文以及在PDP上下文建立过程中必须生成关联PCC规则等的限制。
在本发明的一个实施例中，承载事件上报控制方法主要包括：
1、AF为触发了承载事件上报订阅请求的每一个IP流都生成一个相应的五元组信息，并根据IP流的类型生成流标识信息，IP流包括信令IP流和媒体IP流，其中：五元组信息和流标识信息都可以用于标识一个IP流以及IP流的类型；
2、AF向PCRF下发所述IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带所述五元组信息和流标识信息；
3、PCRF制定与所述IP流承载相关联的PCC规则信息，PCC规则信息中包括PCC规则和PCC规则名；并对应保存PCC规则名和流标识信息，然后将PCC规则信息下发给PCEF；
某些一些应用场景下，在PDP上下文或会话协商过程中已经为IP流承载制定了相关联的PCC规则信息并下发给PCEF，这时，IP流已经有可用的PCC规则信息，PCRF不需要再制定与所述IP流承载相关联的PCC规则信息并下发给PCEF，则PCRF直接保存已经生成的PCC规则名和流标识信息。
4、PCEF安装PCC规则，并在探测到承载事件发生时，将PCC规则名和探测到的承载事件上报给PCRF；
5、PCRF根据所关联的PCC规则名获取对应的流标识信息，并将获取的流标识信息携带在承载事件报告中发送给AF；
6、AF根据承载事件报告中携带的信息确定接收的承载事件报告类型，其中：所述信令IP流的承载事件报告类型为信令路径状态报告，媒体IP流的承载事件报告类型为媒体承载事件报告。
步骤5中还可以将对应的五元组信息携带在承载事件报告中发送给AF，步骤6中，AF根据五元组信息确定接收的承载事件报告类型。
本发明实施例统一了信令路径状态报告机制和媒体IP流承载事件上报机制，从业务层下发信令信息，使信令路径状态上报机制不再受到Flow usage参数、有信令标记的PDP上下文等的限制，并以此实现为信令制订相应PCC规则以及IP信令IP流和承载的关联；
本发明实施例在AF下发业务信息给PCRF的过程中，不需要特别告知是信令IP流还是媒体IP流，屏蔽PCRF对流类型的感知；当PCEF探测到订阅的承载事件发生时，将承载相关的PCC规则名上报PCRF，PCRF根据PCC规则名找到对应的流标识信息，将流标识信息和承载事件上报AF即可。AF根据流标识信息的生成规则判定承载事件报告类型，从而作相应处理。
本发明实施例承载事件上报机制与建立的PDP上下文类型无关，业务层面的AF为信令IP流和媒体IP流按照统一的规则生成五元组信息，向PCRF订阅某一流对应的承载事件时，指明具体的五元组信息，PCRF根据五元组信息建立承载与PCC规则的关联，并下发给PCEF。承载事件发生时，PCEF上报承载关联的PCC规则名和承载事件。
在本发明的一个实施例中，五元组信息和流标识信息生成方法可以是：媒体IP流五元组信息和流标识信息依据会话协商的SDP导出，信令IP流五元组信息根据SIP消息中关于源IP地址和目的IP地址、端口号以及采用的协议等信息生成，流标识信息导出。参照媒体IP流的媒体组件序号由1开始以递增顺序标识，可以为信令IP流设定默认的媒体组件序号为0，例如<0，1>表示信令IP流。
如图4所示，为本发明实施例提供的信令路径状态上报方法，由于本发明实施例提供的控制方法和PDP上下文的建立无关，因此，图4中给出的是订阅过程和上报过程，其中，步骤S401-S409为订阅过程，具体包括：
步骤S401.如果AF收到订阅信令路径状态的触发，比如在注册消息到达AF时，要求AF订阅信令路径状态，或者也可在会话协商过程中，发起信令路径状态的订阅；
步骤S402.为了实现和媒体承载事件上报机制的统一，AF订阅某一IP信令IP流对应的承载事件时，为信令IP流生成信令IP流五元组信息和流标识信息，并在AAR中携带流标识信息(Media component number、Flow number)和信令IP流五元组信息，同时携带订阅的具体承载事件，用Specific action参数描述；
步骤S403-S404.PCRF存储收到的业务层信息，并向AF返回AAA确认；
步骤S405.PCRF依据收到的业务层信息(信令IP流五元组信息、QoS信息等)、承载信息(PDP建立时由PCEF提供)、签约信息和运营商的策略，PCRF完成信令IP流PCC规则信息的制订和存储，PCC规则信息中包含PCC规则和对应的PCC规则名；
步骤S406.PCRF向PCEF下发携带PCC规则信息的RAR，PCC规则信息携带在Charging rule install参数中；
如果PCRF已经在之前向PCEF订阅了承载事件上报过程，则不需要再次发起向PCEF的订阅。反之，PCRF需要向PCEF发起承载事件订阅的过程。如图4所示，承载事件的订阅可以和下发PCC规则信息同时进行，利用一条RAR消息实现，RAR中需要携带Specific action参数对应的Event trigger参数，用于指定向PCEF订阅的承载事件。
步骤S407-S408.PCEF安装PCC规则信息，向PCRF返回AAA确认；
在上述订阅过程中，AF利用生成的信令IP流五元组信息和流标识信息实现了信令IP流承载事件上报的订阅，从而使业务层发起的信令路径状态订阅时，不再需要依赖于Flow usage参数。
并且，PCRF依据收到的业务层信息(信令IP流五元组信息、QoS信息等)、承载信息(PDP建立时由PCEF提供)、签约信息和运营商的策略，PCRF完成PCC规则信息的制订和存储，保证了每一个信令IP流的PDP上下文都有关联的PCC规则，当然，如果已经完成了PCC规则信息的制订和存储，信令IP流已经有可用的PCC规则信息，则该步骤中不需要再执行PCC规则信息的制订和存储，但是需要关联存储IP流的PCC规则名和五元组。
步骤S409-S413为承载事件的上报过程，具体包括：
步骤S409.PCEF探测承载相关事件的发生；
步骤S410-S411.如果探测到承载相关事件发生，PCEF将承载关联的PCC规则名上报PCRF；
步骤S412-S413.PCRF根据PCC规则名，将相应的流标识信息连同承载事件携带在承载事件报告中上报AF，AF收到后向PCRF返回RAA响应。
AF进一步根据承载事件报告中的流标识信息，判定上报承载事件关联的IP流类型。如果流标识信息表明是信令IP流，则判定为信令路径状态上报；否则判定为媒体承载事件的上报。
在承载相关事件的上报过程中，PCEF和PCRF不需要区分IP流类型，因此实现了上报机制的统一，并且实现了信令IP流和承载事件的关联。
如图5所示，为本发明的另一实施例，由于流标识信息只是唯一标识IP流，而该功能也可由五元组信息实现，因此：
步骤S502.AF订阅某一IP流对应的承载事件时，也可不下发流标识信息；
步骤S512.PCRF根据PCC规则名，将相应的信令IP流五元组信息连同承载事件上报AF，AF收到后向PCRF返回RAA响应。
AF根据五元组信息对应的流标识信息，判定上报的承载事件相关联的IP流类型，如果流标识信息对应的是信令IP流，则判定为信令路径状态上报；否则判定为媒体承载事件的上报。
其它步骤和图4所示流程完全相同，这里不再重复描述。
根据本发明实施例，为信令IP流的五元组信息(Flow description)、媒体组件序号(Media component number)和流序号(Flow number)的取值进行规定后，可以实现信令信息也能从业务层下发，使订阅和上报过程可以具体实施。
本发明实施例通过统一为信令IP流和媒体IP流生成五元组信息，从而也可以实现会话过程中为信令IP流建立PCC规则，以及实现信令IP流和承载的绑定。这样可以在取消对PDP类型限制的情况下，实现信令路径状态上报。
本发明实施例通过业务层信令信息的下发，可以为信令实时建立对应的PCC规则，从而建立信令IP流和承载的关联。
本发明实施例实现承载事件订阅时，不需要特别告知PCRF是信令相关订阅；当探测到承载事件时，PCRF不需要感知是信令相关的订阅还是媒体相关的订阅，只需将承载对应的五元组信息或流标识信息上报AF即可。对媒体承载事件的上报还是信令路径状态的上报由AF判定，即对流类型感知在AF上进行，而不是在PCRF上进行。从而可以实现信令路径状态上报机制和媒体承载事件上报机制的统一。
综上所述，本发明实施例提供了一种通用、简单、高效的承载事件上报控制方法，统一了信令路径状态上报和媒体IP流承载事件上报机制，完善了信令路径状态上报机制，保证了信令路径状态上报的可实施。
如图6所示，本发明实施例还提供一种用于实现图4所示控制方法的控制系统，包括AF 61、PCRF 62和PCEF 63，其中，AF 61主要包括：
第一订阅请求下发单元611，用于向策略控制和计费规则功能实体下发信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
第一承载事件报告接收单元612，用于从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的五元组信息。
PCRF 62主要包括：
第一订阅请求接收单元621，用于从应用功能实体接收信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
第一规则制定单元622，用于根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
第一承载事件接收单元623，用于从策略和计费执行功能实体接收探测到承载事件以及承载事件关联的策略控制和计费规则名；
第一承载报告处理单元624，用于生成并发送承载事件报告，该承载事件报告中携带信令IP流的五元组信息，该五元组信息为：所述承载事件关联的策略控制和计费规则名对应的信令IP流的五元组信息。
如图7所示，本发明实施例还提供一种用于实现图5所示控制方法的控制系统，包括AF 71、PCRF 72和PCEF 73，其中，AF 71主要包括：
第二订阅请求下发单元711，用于向策略控制和计费规则功能实体下发信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息和信令IP流的流标识信息；
第二承载事件报告接收单元712，用于从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的流标识信息。
PCRF 72主要包括：
第二订阅请求接收单元721，用于从应用功能实体接收信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息和信令IP流的流标识信息；
第二规则制定单元722，用于根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
第二承载事件接收单元723，用于从策略和计费执行功能实体接收探测到承载事件以及承载事件关联的策略控制和计费规则名；
第二承载报告处理单元724，生成并发送承载事件报告，该承载事件报告中携带信令IP流的流标识信息，该流标识信息为：所述承载事件关联的策略控制和计费规则名对应的信令IP流的流标识信息。
本发明实施例还提供一种信令IP流路径状态上报方法，对于IP接入会话(IP-CAN Session)的第一个缺省PDP上下文的激活请求，预先为缺省PDP上下文激活或安装PCC规则，如果该IP接入会话再次为信令IP流请求创建专用的PDP上下文，则去激活或删除之前缺省PDP上下文上的PCC规则并在该信令IP流PDP上下文上激活或安装PCC规则，这样，根据之后重新激活或安装在信令IP流PDP上下文上的PCC规则的规则名触发IP信令路径状态报告；否则当缺省PDP用于信令IP流的承载时，也可以根据缺省PDP上下文预先激活或安装的PCC规则的规则名触发IP信令路径状态报告。
预先激活或安装在缺省PDP上下文的PCC规则和重新激活或安装在信令IP流PDP上下文上的PCC规则可以通过如下方法产生：
1、预定义的方法
为信令IP流在PCEF上配置预定义的PCC规则，PCRF每一次收到缺省PDP上下文激活请求或信令IP流PDP上下文的激活请求时，将预定义PCC规则激活在此PDP上下文上。这种方法中，预定义PCC规则及其规则名是固定的，预定义PCC规则中所包含的处理IP信令的AF实体地址信息也是固定的，如果处理IP信令的AF实体地址信息发生变化，重新生成预定义PCC规则并同步更新到PCEF上和PCRF上；
2、动态生成的方法
在PCRF上预先配置处理IP信令的AF实体地址，PCRF每一次收到缺省PDP上下文激活请求或信令IP流PDP上下文的激活请求时，生成包含预先配置的处理IP信令的AF实体地址信息的信令PCC规则，将信令PCC规则发送给PCEF进行安装。
上述两种方法可以组合使用，也可以单独使用，下面以具体实施例并结合附图详细说明。
如图8所示，为使用第一种预定义PCC规则的方法实现信令IP流路径状态上报机制，需要在PCEF上配置预定义PCC规则，在PCRF上配置预定义PCC规则的规则名，具体流程包括如下步骤：
其中，步骤S801-S805为缺省PDP上下文的激活以及在缺省PDP上下文上激活预定义PCC规则的过程，具体包括：
步骤S801.PCEF接收UE发送的缺省PDP上下文激活请求；
步骤S802.PCEF向PCRF发送CCR消息，CCR消息中包含缺省PDP上下文标识信息；
步骤S803.PCRF利用CCA消息通知PCEF为缺省PDP上下文激活预定义PCC规则，CCA中包含缺省PDP上下文标识信息和预定义PCC规则名；
步骤S804.PCEF接收CCA，在缺省PDP上下文上激活预定义PCC规则；
步骤S805.PCEF向UE返回缺省PDP上下文激活响应。
之后用户可能会发起专用的信令IP流PDP上下文激活请求，则步骤S806-S810为信令IP流PDP上下文的创建、去激活缺省PDP上下文上预定义PCC规则，以及在信令IP流PDP上下文上激活预定义PCC规则的过程，具体包括：
步骤S806.PCEF接收UE发送的PDP上下文激活请求，其中携带信令标记；
步骤S807.PCEF向PCRF发送CCR消息，CCR消息中包含bearer usage参数和信令IP流PDP上下文标识，bearer usage参数中包含信令标记信息；
步骤S808.PCRF根据bearer usage参数中的信令标记信息感知本次创建的PDP用于承载信令，利用CCA消息通知PCEF为缺省PDP上下文去激活预定义PCC规则，并在信令IP流PDP上下文上激活预定义PCC规则，CCA中包含：信令IP流PDP上下文标识和预定义PCC规则名、缺省PDP上下文标识和预定义PCC规则名；
步骤S809.PCEF接收CCA，为缺省PDP上下文去激活预定义PCC规则，并在信令IP流PDP上下文上激活预定义PCC规则；
步骤S810.PCEF向UE返回信令IP流PDP上下文激活响应。
步骤S811-S816给出了信令IP流路径状态上报的订阅和上报过程，具体包括：
步骤S811.AF处理UE的SIP信令；
步骤S812.AF向PCRF订阅信令IP流路径状态；
步骤S813.PCRF向PCEF订阅PDP上下文的承载相关事件；
步骤S814.PCEF探测到预定义PCC规则所对应的PDP上下文发生了承载事件；
步骤S815.PCEF向PCRF发送PDP承载事件探测报告，该承载事件探测报告携带对应的承载事件和预定义PCC规则名；
步骤S816.PCRF向AF发送信令IP流信令路径状态报告。
这样，如果UE后续没有发起信令IP流PDP上下文激活请求，则通过缺省PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由缺省PDP上下文上的预定义PCC规则及规则名实现；如果发起了信令IP流PDP上下文激活请求，则通过专用的信令IP流PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由信令IP流PDP上下文上的预定义PCC规则及规则名实现。
如图9所示，为使用第二种方法产生信令PCC规则及规则名并实现信令IP流路径状态上报机制，需要在PCRF上配置为UE处理SIP信令的AF实体地址，具体流程包括如下步骤：
其中，步骤S901-S906为缺省PDP上下文的创建以及在缺省PDP上下文上安装信令PCC规则及规则名的过程，具体包括：
步骤S901.PCEF接收UE发送的缺省PDP上下文激活请求；
步骤S902.PCEF向PCRF发送CCR消息，CCR消息中包含缺省PDP上下文标识信息；
步骤S903.PCRF生成包含AF实体地址信息的信令PCC规则；
步骤S904.PCRF利用CCA消息通知PCEF在缺省PDP上下文上安装信令PCC规则，CCA中包含缺省PDP上下文标识信息、信令PCC规则；
步骤S905.PCEF接收CCA，在缺省PDP上下文上安装信令PCC规则；
步骤S906.PCEF向UE返回缺省PDP上下文激活响应。
之后用户可能会发起专用的信令IP流PDP上下文激活请求，则步骤S907-S912为信令IP流PDP上下文的激活、删除缺省PDP上下文上的信令PCC规则，以及在信令IP流PDP上下文上安装信令PCC规则的过程，具体包括：
步骤S907.PCEF接收UE发送的PDP上下文激活请求，其中携带信令标记；
步骤S908.PCEF向PCRF发送CCR消息，CCR消息中包含bearer usage参数和信令IP流PDP上下文标识；
步骤S909.PCRF根据bearer usage参数感知本次创建的PDP用于承载信令，则生成包含AF实体地址信息的信令PCC规则；
步骤S910.PCRF利用CCA消息通知PCEF为缺省PDP上下文删除信令PCC规则，并在信令IP流PDP上下文上安装信令PCC规则，CCA中包含：信令IP流PDP上下文标识和信令PCC规则、缺省PDP上下文标识和信令PCC规则；
步骤S911.PCEF接收CCA，为缺省PDP上下文删除信令PCC规则，并在信令IP流PDP上下文上安装信令PCC规则；
步骤S912.PCEF向UE返回信令IP流PDP上下文激活响应。
步骤S913-S918给出了信令IP流路径状态上报的订阅和上报过程，其中PCEF发送信令PCC规则所对应的PDP上下文的承载事件探测报告，PCRF根据报告中携带的信令PCC规则名向AF发送信令IP流路径状态报告。
这样，如果UE后续没有发起信令IP流PDP上下文激活请求，则通过缺省PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由缺省PDP上下文上的信令PCC规则及规则名实现；如果发起了信令IP流PDP上下文激活请求，则通过专用的信令IP流PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由信令IP流PDP上下文上的信令PCC规则及规则名实现。
步骤S909中PCEF向PCRF发送的CCR消息中还包括PDP上下文的流传输模板TFT(Traffic Flow Template)，PCRF也可以根据该TFT中的地址信息和应用功能实体的地址进行比较，如果匹配则感知本次创建的PDP用于承载信令，因此步骤S909中，如果PCRF无法根据bearer usage参数感知本次创建的PDP用于承载信令，则可以再根据TFT感知本次创建的PDP用于承载信令，或者，直接根据TFT感知本次创建的PDP用于承载信令。
如图10所示，将预定义PCC规则激活在缺省PDP上下文上，将生成的信令PCC规则安装在专用的信令IP流PDP上下文上，该实施例需要在PCEF上配置预定义PCC规则及规则名，还需要在PCRF上配置预定义PCC规则名和为UE处理SIP信令的AF实体地址，其中：
步骤S1008.PCRF根据bearer usage参数或者TFT地址信息感知本次创建的PDP用于承载信令，则生成包含AF实体地址信息的信令PCC规则；
步骤S1009.PCRF利用CCA消息通知PCEF为缺省PDP上下文去激活预定义PCC规则，并在信令IP流PDP上下文上安装信令PCC规则，CCA中包含：信令IP流PDP上下文标识和信令PCC规则、缺省PDP上下文标识和预定义PCC规则名；
步骤S1010.PCEF接收CCA，为缺省PDP上下文去激活预定义PCC规则，并在信令IP流PDP上下文上安装信令PCC规则。
其它步骤不再重复描述，这样，如果UE后续没有发起信令IP流PDP上下文激活请求，则通过缺省PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由缺省PDP上下文上的预定义PCC规则及规则名实现；如果发起了信令IP流PDP上下文激活请求，则通过专用的信令IP流PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由信令IP流PDP上下文上的信令PCC规则及规则名实现。
当然，还可以将生成的信令PCC规则及规则名安装在缺省PDP上下文上，将预定义PCC规则激活在专用的信令IP流PDP上下文上，该实施例需要在在PCEF上配置预定义PCC规则及规则名，还需要在PCRF上配置预定义PCC规则名和为UE处理SIP信令的AF实体地址，这样，如果UE后续没有发起信令IP流PDP上下文激活请求，则通过缺省PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由缺省PDP上下文上安装的信令PCC规则及规则名实现；如果发起了信令IP流PDP上下文激活请求，则通过专用的信令IP流PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由信令IP流PDP上下文上激活的预定义PCC规则及规则名实现。
如图11所示，本发明实施例还提供一种PCRF功能实体，包括：
第一存储单元111，用于存储预定义PCC规则及规则名；
第一关联单元112，用于为请求激活的PDP上下文上激活所述预定义PCC规则及规则名；
第一通知单元113，用于通知PCEF为所述PDP上下文激活预定义PCC规则；
第一报告单元114，用于接收携带预定义策略控制和计费规则名的PDP承载事件探测报告，并向应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
如图12所示，本发明实施例再提供一种PCRF功能实体，包括：
第二存储单元121，用于存储预先配置的AF功能实体地址；
第二关联单元122，用于生成包含所述应用功能的地址信息的信令PCC规则及规则名，并为请求激活的PDP上下文激活所述信令PCC规则及规则名激活在；
第二通知单元123，用于通知PCEF为所述PDP上下文安装信令PCC规则；
第二报告单元124，用于接收携带信令策略控制和计费规则名的PDP承载事件探测报告，并向应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例还提供PCRF功能实体，包括图11和图12所示的全部结构。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
现有信令路径状态报告机制的实现依赖于Flow usage参数，业务层发起信令路径状态订阅时，利用Flow usage参数作为AF signaling信令标识告知PCRF是信令相关的订阅；而根据现有参数定义，Flow usage参数是作为Media subcomponent的子参数存在的，因此使用Flow usage参数，必须连带Mediacomponent description和Media sub component参数。对于信令IP流，现有标准中缺少对Media component deseription和Media sub component参数取值的定义，从而不能实现信令信息的下发和上报，因而导致信令路径状态报告机制不可实施；
现有信令路径状态报告机制的实现还依赖于有信令标记的PDP上下文的建立，不支持承载信令的PDP上下文无信令标记的应用场景。PDP上下文建立时需要携带信令标记，使PCRF感知到具体哪一条PDP通道用于承载信令。后续当该承载发生变化，PCRF可以根据承载对应的PCC规则名判定是承载信令的PDP发生变化，实现信令路径上报。然而带信令标记的PDP上下文的建立取决于UE的能力和运营商是否支持。也就是说实际网络应用中存在承载信令的PDP上下文无信令标记的应用场景，因此导致在PDP上下文无信令标记的应用场景中也无法实现信令路径状态报告机制；
现有信令路径状态报告机制的实现还依赖于在PDP上下文建立过程中，生成的相关联PCC规则，如果在承载信令的PDP上下文建立过程中，没有生成相关联的PCC规则，则根据现有机制，会话过程中业务层信令IP流的地址和端口信息也不能下发给PCRF，因此也无法建立信令相关的PCC规则，所以PCEF也就无法将承载事件上报到PCRF，从而也无法实现信令路径状态的上报；
而且，现有信令路径状态报告机制是独立于媒体承载事件上报机制，导致整个承载事件上报控制机制的复杂，而且信令路径状态报告机制中没有对于业务层信令IP流生成对应的信令IP流五元组信息，也就无法建立信令IP流和承载的关联。
针对现有信令路径状态报告机制存在的缺点，本发明实施例提出了一种信令IP流的信令路径状态上报控制方法，统一了信令路径状态上报机制和媒体承载状态上报机制，简化了承载上报机制。并使信令路径状态上报机制的应用不再受到例如Flow usage参数、有信令标记的PDP上下文以及在PDP上下文建立过程中必须生成关联PCC规则等的限制。
在本发明的一个实施例中，承载事件上报控制方法主要包括：
1、AF为触发了承载事件上报订阅请求的每一个IP流都生成一个相应的五元组信息，并根据IP流的类型生成流标识信息，IP流包括信令IP流和媒体IP流，其中：五元组信息和流标识信息都可以用于标识一个IP流以及IP流的类型；
2、AF向PCRF下发所述IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带所述五元组信息和流标识信息；
3、PCRF制定与所述IP流承载相关联的PCC规则信息，PCC规则信息中包括PCC规则和PCC规则名；并对应保存PCC规则名和流标识信息，然后将PCC规则信息下发给PCEF；
某些一些应用场景下，在PDP上下文或会话协商过程中已经为IP流承载制定了相关联的PCC规则信息并下发给PCEF，这时，IP流已经有可用的PCC规则信息，PCRF不需要再制定与所述IP流承载相关联的PCC规则信息并下发给PCEF，则PCRF直接保存已经生成的PCC规则名和流标识信息。
4、PCEF安装PCC规则，并在探测到承载事件发生时，将PCC规则名和探测到的承载事件上报给PCRF；
5、PCRF根据所关联的PCC规则名获取对应的流标识信息，并将获取的流标识信息携带在承载事件报告中发送给AF；
6、AF根据承载事件报告中携带的信息确定接收的承载事件报告类型，其中：所述信令IP流的承载事件报告类型为信令路径状态报告，媒体IP流的承载事件报告类型为媒体承载事件报告。
步骤5中还可以将对应的五元组信息携带在承载事件报告中发送给AF，步骤6中，AF根据五元组信息确定接收的承载事件报告类型。
本发明实施例统一了信令路径状态报告机制和媒体IP流承载事件上报机制，从业务层下发信令信息，使信令路径状态上报机制不再受到Flow usage参数、有信令标记的PDP上下文等的限制，并以此实现为信令制订相应PCC规则以及IP信令IP流和承载的关联；
本发明实施例在AF下发业务信息给PCRF的过程中，不需要特别告知是信令IP流还是媒体IP流，屏蔽PCRF对流类型的感知；当PCEF探测到订阅的承载事件发生时，将承载相关的PCC规则名上报PCRF，PCRF根据PCC规则名找到对应的流标识信息，将流标识信息和承载事件上报AF即可。AF根据流标识信息的生成规则判定承载事件报告类型，从而作相应处理。
本发明实施例承载事件上报机制与建立的PDP上下文类型无关，业务层面的AF为信令IP流和媒体IP流按照统一的规则生成五元组信息，向PCRF订阅某一流对应的承载事件时，指明具体的五元组信息，PCRF根据五元组信息建立承载与PCC规则的关联，并下发给PCEF。承载事件发生时，PCEF上报承载关联的PCC规则名和承载事件。
在本发明的一个实施例中，五元组信息和流标识信息生成方法可以是：媒体IP流五元组信息和流标识信息依据会话协商的SDP导出，信令IP流五元组信息根据SIP消息中关于源IP地址和目的IP地址、端口号以及采用的协议等信息生成，流标识信息导出。参照媒体IP流的媒体组件序号由1开始以递增顺序标识，可以为信令IP流设定默认的媒体组件序号为0，例如<0，1>表示信令IP流。
如图4所示，为本发明实施例提供的信令路径状态上报方法，由于本发明实施例提供的控制方法和PDP上下文的建立无关，因此，图4中给出的是订阅过程和上报过程，其中，步骤S401-S409为订阅过程，具体包括：
步骤S401.如果AF收到订阅信令路径状态的触发，比如在注册消息到达AF时，要求AF订阅信令路径状态，或者也可在会话协商过程中，发起信令路径状态的订阅；
步骤S402.为了实现和媒体承载事件上报机制的统一，AF订阅某一IP信令IP流对应的承载事件时，为信令IP流生成信令IP流五元组信息和流标识信息，并在AAR中携带流标识信息(Media component number、Flow number)和信令IP流五元组信息，同时携带订阅的具体承载事件，用Specific action参数描述；
步骤S403-S404.PCRF存储收到的业务层信息，并向AF返回AAA确认；
步骤S405.PCRF依据收到的业务层信息(信令IP流五元组信息、QoS信息等)、承载信息(PDP建立时由PCEF提供)、签约信息和运营商的策略，PCRF完成信令IP流PCC规则信息的制订和存储，PCC规则信息中包含PCC规则和对应的PCC规则名；
步骤S406.PCRF向PCEF下发携带PCC规则信息的RAR，PCC规则信息携带在Charging rule install参数中；
如果PCRF已经在之前向PCEF订阅了承载事件上报过程，则不需要再次发起向PCEF的订阅。反之，PCRF需要向PCEF发起承载事件订阅的过程。如图4所示，承载事件的订阅可以和下发PCC规则信息同时进行，利用一条RAR消息实现，RAR中需要携带Specific action参数对应的Event trigger参数，用于指定向PCEF订阅的承载事件。
步骤S407-S408.PCEF安装PCC规则信息，向PCRF返回AAA确认；
在上述订阅过程中，AF利用生成的信令IP流五元组信息和流标识信息实现了信令IP流承载事件上报的订阅，从而使业务层发起的信令路径状态订阅时，不再需要依赖于Flow usage参数。
并且，PCRF依据收到的业务层信息(信令IP流五元组信息、QoS信息等)、承载信息(PDP建立时由PCEF提供)、签约信息和运营商的策略，PCRF完成PCC规则信息的制订和存储，保证了每一个信令IP流的PDP上下文都有关联的PCC规则，当然，如果已经完成了PCC规则信息的制订和存储，信令IP流已经有可用的PCC规则信息，则该步骤中不需要再执行PCC规则信息的制订和存储，但是需要关联存储IP流的PCC规则名和五元组。
步骤S409-S413为承载事件的上报过程，具体包括：
步骤S409.PCEF探测承载相关事件的发生；
步骤S410-S411.如果探测到承载相关事件发生，PCEF将承载关联的PCC规则名上报PCRF；
步骤S412-S413.PCRF根据PCC规则名，将相应的流标识信息连同承载事件携带在承载事件报告中上报AF，AF收到后向PCRF返回RAA响应。
AF进一步根据承载事件报告中的流标识信息，判定上报承载事件关联的IP流类型。如果流标识信息表明是信令IP流，则判定为信令路径状态上报；否则判定为媒体承载事件的上报。
在承载相关事件的上报过程中，PCEF和PCRF不需要区分IP流类型，因此实现了上报机制的统一，并且实现了信令IP流和承载事件的关联。
如图5所示，为本发明的另一实施例，由于流标识信息只是唯一标识IP流，而该功能也可由五元组信息实现，因此：
步骤S502.AF订阅某一IP流对应的承载事件时，也可不下发流标识信息；
步骤S512.PCRF根据PCC规则名，将相应的信令IP流五元组信息连同承载事件上报AF，AF收到后向PCRF返回RAA响应。
AF根据五元组信息对应的流标识信息，判定上报的承载事件相关联的IP流类型，如果流标识信息对应的是信令IP流，则判定为信令路径状态上报；否则判定为媒体承载事件的上报。
其它步骤和图4所示流程完全相同，这里不再重复描述。
根据本发明实施例，为信令IP流的五元组信息(Flow description)、媒体组件序号(Media component number)和流序号(Flow number)的取值进行规定后，可以实现信令信息也能从业务层下发，使订阅和上报过程可以具体实施。
本发明实施例通过统一为信令IP流和媒体IP流生成五元组信息，从而也可以实现会话过程中为信令IP流建立PCC规则，以及实现信令IP流和承载的绑定。这样可以在取消对PDP类型限制的情况下，实现信令路径状态上报。
本发明实施例通过业务层信令信息的下发，可以为信令实时建立对应的PCC规则，从而建立信令IP流和承载的关联。
本发明实施例实现承载事件订阅时，不需要特别告知PCRF是信令相关订阅；当探测到承载事件时，PCRF不需要感知是信令相关的订阅还是媒体相关的订阅，只需将承载对应的五元组信息或流标识信息上报AF即可。对媒体承载事件的上报还是信令路径状态的上报由AF判定，即对流类型感知在AF上进行，而不是在PCRF上进行。从而可以实现信令路径状态上报机制和媒体承载事件上报机制的统一。
综上所述，本发明实施例提供了一种通用、简单、高效的承载事件上报控制方法，统一了信令路径状态上报和媒体IP流承载事件上报机制，完善了信令路径状态上报机制，保证了信令路径状态上报的可实施。
如图6所示，本发明实施例还提供一种用于实现图4所示控制方法的控制系统，包括AF 61、PCRF 62和PCEF 63，其中，AF 61主要包括：
第一订阅请求下发单元611，用于向策略控制和计费规则功能实体下发信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
第一承载事件报告接收单元612，用于从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的五元组信息。
PCRF 62主要包括：
第一订阅请求接收单元621，用于从应用功能实体接收信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息；
第一规则制定单元622，用于根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
第一承载事件接收单元623，用于从策略和计费执行功能实体接收探测到承载事件以及承载事件关联的策略控制和计费规则名；
第一承载报告处理单元624，用于生成并发送承载事件报告，该承载事件报告中携带信令IP流的五元组信息，该五元组信息为：所述承载事件关联的策略控制和计费规则名对应的信令IP流的五元组信息。
如图7所示，本发明实施例还提供一种用于实现图5所示控制方法的控制系统，包括AF 71、PCRF 72和PCEF 73，其中，AF 71主要包括：
第二订阅请求下发单元711，用于向策略控制和计费规则功能实体下发信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息和信令IP流的流标识信息；
第二承载事件报告接收单元712，用于从策略控制和计费规则功能实体接收信令IP流承载事件报告，所述承载事件报告中携带有信令IP流的流标识信息。
PCRF 72主要包括：
第二订阅请求接收单元721，用于从应用功能实体接收信令IP流承载事件的订阅请求，所述订阅请求中携带有信令IP流的五元组信息和信令IP流的流标识信息；
第二规则制定单元722，用于根据所述信令IP流五元组信息，制定与所述信令IP流对应的策略控制和计费规则和策略控制和计费规则名，并下发给策略和计费执行功能实体；
第二承载事件接收单元723，用于从策略和计费执行功能实体接收探测到承载事件以及承载事件关联的策略控制和计费规则名；
第二承载报告处理单元724，生成并发送承载事件报告，该承载事件报告中携带信令IP流的流标识信息，该流标识信息为：所述承载事件关联的策略控制和计费规则名对应的信令IP流的流标识信息。
本发明实施例还提供一种信令IP流路径状态上报方法，对于IP接入会话(IP-CAN Session)的第一个缺省PDP上下文的激活请求，预先为缺省PDP上下文激活或安装PCC规则，如果该IP接入会话再次为信令IP流请求创建专用的PDP上下文，则去激活或删除之前缺省PDP上下文上的PCC规则并在该信令IP流PDP上下文上激活或安装PCC规则，这样，根据之后重新激活或安装在信令IP流PDP上下文上的PCC规则的规则名触发IP信令路径状态报告；否则当缺省PDP用于信令IP流的承载时，也可以根据缺省PDP上下文预先激活或安装的PCC规则的规则名触发IP信令路径状态报告。
预先激活或安装在缺省PDP上下文的PCC规则和重新激活或安装在信令IP流PDP上下文上的PCC规则可以通过如下方法产生：
1、预定义的方法
为信令IP流在PCEF上配置预定义的PCC规则，PCRF每一次收到缺省PDP上下文激活请求或信令IP流PDP上下文的激活请求时，将预定义PCC规则激活在此PDP上下文上。这种方法中，预定义PCC规则及其规则名是固定的，预定义PCC规则中所包含的处理IP信令的AF实体地址信息也是固定的，如果处理IP信令的AF实体地址信息发生变化，重新生成预定义PCC规则并同步更新到PCEF上和PCRF上；
2、动态生成的方法
在PCRF上预先配置处理IP信令的AF实体地址，PCRF每一次收到缺省PDP上下文激活请求或信令IP流PDP上下文的激活请求时，生成包含预先配置的处理IP信令的AF实体地址信息的信令PCC规则，将信令PCC规则发送给PCEF进行安装。
上述两种方法可以组合使用，也可以单独使用，下面以具体实施例并结合附图详细说明。
如图8所示，为使用第一种预定义PCC规则的方法实现信令IP流路径状态上报机制，需要在PCEF上配置预定义PCC规则，在PCRF上配置预定义PCC规则的规则名，具体流程包括如下步骤：
其中，步骤S801-S805为缺省PDP上下文的激活以及在缺省PDP上下文上激活预定义PCC规则的过程，具体包括：
步骤S801.PCEF接收UE发送的缺省PDP上下文激活请求；
步骤S802.PCEF向PCRF发送CCR消息，CCR消息中包含缺省PDP上下文标识信息；
步骤S803.PCRF利用CCA消息通知PCEF为缺省PDP上下文激活预定义PCC规则，CCA中包含缺省PDP上下文标识信息和预定义PCC规则名；
步骤S804.PCEF接收CCA，在缺省PDP上下文上激活预定义PCC规则；
步骤S805.PCEF向UE返回缺省PDP上下文激活响应。
之后用户可能会发起专用的信令IP流PDP上下文激活请求，则步骤S806-S810为信令IP流PDP上下文的创建、去激活缺省PDP上下文上预定义PCC规则，以及在信令IP流PDP上下文上激活预定义PCC规则的过程，具体包括：
步骤S806.PCEF接收UE发送的PDP上下文激活请求，其中携带信令标记；
步骤S807.PCEF向PCRF发送CCR消息，CCR消息中包含bearer usage参数和信令IP流PDP上下文标识，bearer usage参数中包含信令标记信息；
步骤S808.PCRF根据bearer usage参数中的信令标记信息感知本次创建的PDP用于承载信令，利用CCA消息通知PCEF为缺省PDP上下文去激活预定义PCC规则，并在信令IP流PDP上下文上激活预定义PCC规则，CCA中包含：信令IP流PDP上下文标识和预定义PCC规则名、缺省PDP上下文标识和预定义PCC规则名；
步骤S809.PCEF接收CCA，为缺省PDP上下文去激活预定义PCC规则，并在信令IP流PDP上下文上激活预定义PCC规则；
步骤S810.PCEF向UE返回信令IP流PDP上下文激活响应。
步骤S811-S816给出了信令IP流路径状态上报的订阅和上报过程，具体包括：
步骤S811.AF处理UE的SIP信令；
步骤S812.AF向PCRF订阅信令IP流路径状态；
步骤S813.PCRF向PCEF订阅PDP上下文的承载相关事件；
步骤S814.PCEF探测到预定义PCC规则所对应的PDP上下文发生了承载事件；
步骤S815.PCEF向PCRF发送PDP承载事件探测报告，该承载事件探测报告携带对应的承载事件和预定义PCC规则名；
步骤S816.PCRF向AF发送信令IP流信令路径状态报告。
这样，如果UE后续没有发起信令IP流PDP上下文激活请求，则通过缺省PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由缺省PDP上下文上的预定义PCC规则及规则名实现；如果发起了信令IP流PDP上下文激活请求，则通过专用的信令IP流PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由信令IP流PDP上下文上的预定义PCC规则及规则名实现。
如图9所示，为使用第二种方法产生信令PCC规则及规则名并实现信令IP流路径状态上报机制，需要在PCRF上配置为UE处理SIP信令的AF实体地址，具体流程包括如下步骤：
其中，步骤S901-S906为缺省PDP上下文的创建以及在缺省PDP上下文上安装信令PCC规则及规则名的过程，具体包括：
步骤S901.PCEF接收UE发送的缺省PDP上下文激活请求；
步骤S902.PCEF向PCRF发送CCR消息，CCR消息中包含缺省PDP上下文标识信息；
步骤S903.PCRF生成包含AF实体地址信息的信令PCC规则；
步骤S904.PCRF利用CCA消息通知PCEF在缺省PDP上下文上安装信令PCC规则，CCA中包含缺省PDP上下文标识信息、信令PCC规则；
步骤S905.PCEF接收CCA，在缺省PDP上下文上安装信令PCC规则；
步骤S906.PCEF向UE返回缺省PDP上下文激活响应。
之后用户可能会发起专用的信令IP流PDP上下文激活请求，则步骤S907-S912为信令IP流PDP上下文的激活、删除缺省PDP上下文上的信令PCC规则，以及在信令IP流PDP上下文上安装信令PCC规则的过程，具体包括：
步骤S907.PCEF接收UE发送的PDP上下文激活请求，其中携带信令标记；
步骤S908.PCEF向PCRF发送CCR消息，CCR消息中包含bearer usage参数和信令IP流PDP上下文标识；
步骤S909.PCRF根据bearer usage参数感知本次创建的PDP用于承载信令，则生成包含AF实体地址信息的信令PCC规则；
步骤S910.PCRF利用CCA消息通知PCEF为缺省PDP上下文删除信令PCC规则，并在信令IP流PDP上下文上安装信令PCC规则，CCA中包含：信令IP流PDP上下文标识和信令PCC规则、缺省PDP上下文标识和信令PCC规则；
步骤S911.PCEF接收CCA，为缺省PDP上下文删除信令PCC规则，并在信令IP流PDP上下文上安装信令PCC规则；
步骤S912.PCEF向UE返回信令IP流PDP上下文激活响应。
步骤S913-S918给出了信令IP流路径状态上报的订阅和上报过程，其中PCEF发送信令PCC规则所对应的PDP上下文的承载事件探测报告，PCRF根据报告中携带的信令PCC规则名向AF发送信令IP流路径状态报告。
这样，如果UE后续没有发起信令IP流PDP上下文激活请求，则通过缺省PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由缺省PDP上下文上的信令PCC规则及规则名实现；如果发起了信令IP流PDP上下文激活请求，则通过专用的信令IP流PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由信令IP流PDP上下文上的信令PCC规则及规则名实现。
步骤S909中PCEF向PCRF发送的CCR消息中还包括PDP上下文的流传输模板TFT(Traffic Flow Template)，PCRF也可以根据该TFT中的地址信息和应用功能实体的地址进行比较，如果匹配则感知本次创建的PDP用于承载信令，因此步骤S909中，如果PCRF无法根据bearer usage参数感知本次创建的PDP用于承载信令，则可以再根据TFT感知本次创建的PDP用于承载信令，或者，直接根据TFT感知本次创建的PDP用于承载信令。
如图10所示，将预定义PCC规则激活在缺省PDP上下文上，将生成的信令PCC规则安装在专用的信令IP流PDP上下文上，该实施例需要在PCEF上配置预定义PCC规则及规则名，还需要在PCRF上配置预定义PCC规则名和为UE处理SIP信令的AF实体地址，其中：
步骤S1008.PCRF根据bearer usage参数或者TFT地址信息感知本次创建的PDP用于承载信令，则生成包含AF实体地址信息的信令PCC规则；
步骤S1009.PCRF利用CCA消息通知PCEF为缺省PDP上下文去激活预定义PCC规则，并在信令IP流PDP上下文上安装信令PCC规则，CCA中包含：信令IP流PDP上下文标识和信令PCC规则、缺省PDP上下文标识和预定义PCC规则名；
步骤S1010.PCEF接收CCA，为缺省PDP上下文去激活预定义PCC规则，并在信令IP流PDP上下文上安装信令PCC规则。
其它步骤不再重复描述，这样，如果UE后续没有发起信令IP流PDP上下文激活请求，则通过缺省PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由缺省PDP上下文上的预定义PCC规则及规则名实现；如果发起了信令IP流PDP上下文激活请求，则通过专用的信令IP流PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由信令IP流PDP上下文上的信令PCC规则及规则名实现。
当然，还可以将生成的信令PCC规则及规则名安装在缺省PDP上下文上，将预定义PCC规则激活在专用的信令IP流PDP上下文上，该实施例需要在在PCEF上配置预定义PCC规则及规则名，还需要在PCRF上配置预定义PCC规则名和为UE处理SIP信令的AF实体地址，这样，如果UE后续没有发起信令IP流PDP上下文激活请求，则通过缺省PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由缺省PDP上下文上安装的信令PCC规则及规则名实现；如果发起了信令IP流PDP上下文激活请求，则通过专用的信令IP流PDP承载会话信令，信令IP流路径状态上报机制由信令IP流PDP上下文上激活的预定义PCC规则及规则名实现。
如图11所示，本发明实施例还提供一种PCRF功能实体，包括：
第一存储单元111，用于存储预定义PCC规则及规则名；
第一关联单元112，用于为请求激活的PDP上下文上激活所述预定义PCC规则及规则名；
第一通知单元113，用于通知PCEF为所述PDP上下文激活预定义PCC规则；
第一报告单元114，用于接收携带预定义策略控制和计费规则名的PDP承载事件探测报告，并向应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
如图12所示，本发明实施例再提供一种PCRF功能实体，包括：
第二存储单元121，用于存储预先配置的AF功能实体地址；
第二关联单元122，用于生成包含所述应用功能的地址信息的信令PCC规则及规则名，并为请求激活的PDP上下文激活所述信令PCC规则及规则名激活在；
第二通知单元123，用于通知PCEF为所述PDP上下文安装信令PCC规则；
第二报告单元124，用于接收携带信令策略控制和计费规则名的PDP承载事件探测报告，并向应用功能实体发送信令IP流路径状态报告。
本发明实施例还提供PCRF功能实体，包括图11和图12所示的全部结构。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。