一種通過用戶承載標識獲取用戶位置的系統和方法
2023-09-22 15:52:35 2
專利名稱：一種通過用戶承載標識獲取用戶位置的系統和方法
技術領域：
本發明涉及分組通信技術領域，尤其涉及一種通過用戶承載標識獲取用戶位置的系統和方法。
背景技術：
分組(PS,Packet Switching)接入網包括長期演進(Long Term Evolution,簡稱 LTE)網絡，通用移動通信系統(Universal Mobile Telecommunications System,簡稱 UMTS)網絡，GSM EDGE 無線接入網絡(GSM EDGE radio access network，簡稱 GERAN)，碼分多址(Code Division Multiple Access,簡稱CDMA)網絡等，為用戶提供網際協議(IP， Internet Protocol)接入能力，從而使用戶訪問Internet網絡。
圖1為現有的分組接入網的架構示意圖，分組接入網主要包括用戶設備(User Equipment,簡稱UE) 101、無線接入網絡(Radio Access Network,簡稱RAN) 102、接入控制功能(Access Control Function,簡稱 ACF) 103、分組接入網關(Packet Access Gateway,簡稱PAG) 104、用戶數據伺服器(User Profile Server，簡稱UPS) 105，還可能包括策略分發系統(PDS, Policy Dispatch System)等。
UE 101用於收發無線信息，為用戶呈現業務，並可配合ACF提供位置業務所需信
RAN 102用於收發無線信息，並與ACF和PAG進行交互，使ACF能與UE交互控制面信息，並使PAG能與UE交換用戶面數據，並可和UE配合向ACF提供位置信息；
ACF 103用於從UPS獲取用戶數據，為用戶提供移動性管理和承載控制，並可進一步與RAN、UE交互獲取位置信息，通過GMLC為LSC提供位置信息，具體的，ACF比如LTE網絡中的移動管理實體(Mobility Management Entity,簡稱MME),或UMTS網絡中的服務GPRS 支持節點(Serving GPRSSupport Node,簡稱 SGSN)；
PAG 104用於提供承載(Bearer)以實現用戶面數據的交換。針對於某個業務或所有業務，PAG包含一級或多級分組數據換網關，所謂「一級」是指針對某個業務或所有業務時，RAN只需經過一個PAG即可實現與網際網路的分組數據交換，所謂「多級」是指針對某個業務或所有業務時，RAN需經過多個(兩個以上)PAG才可實現與網際網路的分組數據交換，具體最後一級提供與網際網路的交互能力的PAG稱為互聯分組接入網關(Interworking Packet Access Gateway,簡稱iPAG),前面提供轉接能力的PAG稱為傳輸分組接入網關 (Transfer Packet Access Gateway,簡稱tPAG)。具體的，iPAG比如LTE網絡中的公用數據網網關(Public Data Network Gateway，簡稱PDN-GW)或UMTS網絡中的網關GPRS支持節點(Gateway GPRS Support Node,簡稱 GGSN), tPAG 比如 LTE 網絡中的服務網關(Service Gateway,簡稱SGW)，也可以是獨立實體，如ACF的一個功能模塊，比如UMTS網絡中的SGSN ；
UPS 105保存用戶基本信息和業務籤約數據，將用戶數據下載到ACF，並可獲取用戶的移動信息(用戶當前所在的ACF)，從而可以協助將到該 用戶的終呼業務請求路由到用戶當前所在的ACF。具體的，UPS可以是行動網路中的歸屬用戶伺服器(Home SubscriberServer,簡稱HSS),或歸屬位置寄存器(Home Location Register,簡稱HLR),或認證鑑權計費月艮務器(Authentication Authorization Accounting,簡稱 AAA)；PDS 106用於接收來自UE和應用伺服器的業務信息，並依此生成承載策略分發給PAG,以建立合適的承載，同時PAG也將分組接入的信息上報給H)S，PDS進一步分發給應用伺服器。在部署PDS時，在PAG中設置了 PDS的執行代理I3DEA (PoIicy Dispatch ExecutionAgent)，PDEA可以是PAG中的獨立功能實體，與PAG中的tPAG和/或iPAG通過接口傳遞信令，也可以是tPAG或iPAG的邏輯功能。其中接口 Ul為UE 101與RAN 102之間的接口，完成兩者之間信息交互，包括控制面信息和用戶面數據的交互；U2為RAN 102和PAG 104之間接口，承載UE用戶面數據；U3為PAG 104到網際網路的分組數據接口，使用IP協議與其他網際網路設備通信；S1為ACF 103和UPS 105之間的接口，實現UE移動性管理以及用戶數據的下載；S2為ACF 103和RAN 102之間的接口，承載UE的控制面信息，在位置業務中用於ACF 103從RAN 102獲取位置信息；S3為ACF103和PAG 104之間的接口，控制用戶面數據通道的建立釋放等。基於當前分組接入網，可以進一步引入身份位置分離的思想，構建一種新型的網際網路架構，在本文中稱為標識網。標識網的基本原理是為UE分配固定的身份標識，UE使用身份標識代替現有技術中的IP位址進行通信，並由位於網際網路邊緣的互聯分組交換網關(iPAG)為用戶分配位置標識，使用位置標識進行路由，完成用戶身份標識和位置標識之間的映射和轉換，圖2是現有技術的標識網的架構示意圖，由於在標識網數據路由過程中只涉及圖1分組接入網中的UE和iPAG，因此在圖2中省略了 RAN、ACF、UPS等分組接入網網元。圖2示出的標識網包括UE 201、iPAG 202、通用路由器203 (Common Router，簡稱CR)、位置寄存器204 (Location Register,簡稱LR),各實體的說明如下UE 201,通過分組接入網接入網際網路，使用用戶接入身份標識(Access Identity,簡稱AID)代替IP位址作為IP 數據包的源地址同網絡其他用戶設備、應用伺服器進行通 目。iPAG 202，除了具備圖1中iPAG的功能外，在UE在iPAG建立分組數據連接時，為用戶分配用戶AID代替IP位址，還同時指定位置標識(Routing Identity,簡稱RID)，建立AID和RID映射關係(AID，RID)，並將所述映射關係上報給LR ;在和遠端通信過程中，可根據遠端AID從LR中獲取遠端UE的AID和RID之間的映射關係，或從接收到的遠端用戶的數據包中獲取遠端用戶的AID和RID之間的映射關係，從而根據本端UE和遠端UE的AID和RID之間的映射關係完成IP數據包的處理和轉發功能。CR 103，完成路由協議的計算，並根據RID轉發數據包到目的UE所在的iPAG。LR 104，保存iPAG上報的AID和RID之間的映射關係，提供根據映射關係的查詢功能，根據查詢請求中的AID，返回AID對應的RID。在上述架構中，U1-2是UE 201和iPAG 202之間的接口，即圖1中UE經RAN到PAG的用戶面接口；Ml是iPAG 202和LR 204之間的接口，用於上報和查詢AID與RID之間的映射關係；M2為iPAG 202與CR 203之間的接口，用於在iPAG之間的數據轉發。當UE-A向UE-B發送數據時，UE-A以自己的身份標識AID-A為源地址、對端的身份標識AID-B為目的地址，構建IP數據包{源地址=AID-A，目的地址=AID-B,數據載荷}，發送給iPAG-A ；iPAG-A根據UE-A和UE-B的AID與RID之間的映射關係，以UE-A位置標識 RID-A作為源地址，UE-B的位置標識RID-B作為目的地址，並將含有AID-A和AID-B以及數據載荷等原始數據包作為新構建數據包的數據載荷{源地址=RID-A，目的地址=RID-B, 數據載荷{AID-A，AID-B,原始數據載荷}}，經CR路由給iPAG_B，其中RID-B是iPAG_A根據UE-B的標識AID-B從LR中獲取的；然後iPAG_B解封數據包，還原成UE-A發送的最初的數據包{AID-A，AID-B，數據載荷}後發送給UE-B。
從圖1和圖2的網際網路訪問過程可以看出，UE使用IP位址或AID訪問網際網路業務，遠端(比如地圖應用伺服器)能夠從數據包的源地址信息中直接獲取IP位址或者 AID，這兩個標識有別於我們通常使用的MSISDN(移動用戶綜合業務數字網號碼，Mobile Subscriber International ISDN number,其中是 Integrated Service Digital Network 的簡稱)、SIP URI (初始會話協議通用資源標識，Session Initial Protocol Universal Resource Identifier)等這類應用層標識，IP位址或AID屬於承載網的範疇，因此統稱為用戶承載標識，或承載標識。
圖3是現有技術中分組接入網以及標識網的位置業務架構，主要包括ACF 301、 UPS 302、網關移動位置中心(Gateway Mobile Location Center，簡稱GMLC) 303、位置業務客戶端(Location Service Client，簡稱 LSC) 304，在圖中省略 UE、RAN、PSG、PDS 等關係不大的網元。
GMLC 303，根據LSC的請求，與ACF進行交互，通過ACF與RAN和UE的交互獲取UE 的位置信息，並將位置信息返回給LSC，其中確定ACF的過程中，需要向UPS獲取用戶當前所在的ACF地址。在上述定位過程中，只涉及分組接入網中控制面網元ACF，以及RAN、UE，不涉及用戶面網元PAG。在GMLC通過ACF獲取位置信息的過程中，使用用戶在分組接入網中的標識來表示用戶，可以是MSISDN或IMSI,或者兩者共同使用。上述標識也稱為位置業務的內部標識。
LSC 107，根據應用的需要，使用用戶標識向GMLC請求用戶的位置信息，其中的用戶標識包括MSISDN、SIP URI (初始會話協議通用資源標識，Session Initial Protocol Universal Resource Identifier)等用戶真實身份,也可以是匿名應用層身份。如果是匿名身份，需要在LSC與GMLC之間增加相應的實體，保證匿名身份與真實身份之間的轉換，上述標識又稱為位置業務中的外部標識。具體的，LSC —般是網絡中的應用伺服器，比如地圖應用伺服器。
在圖中，LI為LSC 107與GMLC 106之間的接口，用於LSC 107向GMLC106請求位置信息山2為GMLC 106與UPS 105之間的接口，用於GMLC 106向UPS 105獲取控制面網元ACF的地址信息；L3為GMLC 106與ACF 103之間的接口，用戶GMLC 106向ACF 103獲取位置信息。
典型的位置業務過程是，LSC 107通過LI接口向GMLC 106請求指定UE的位置信息，GMLC 106通過L2接口向UPS 105詢問當前所在的控制面網元ACF的地址，並根據UPS 105返回的結果通過L3接口向控制面網元ACF103查詢，ACF 105可以進一步通過S2接口向RAN 102查詢用戶的位置信息，並返回給GMLC 106, GMLC 106再將結果返回給LSC 107。
在當前技術中，LSC必須首先獲取用戶的應用層標識(真實身份或匿名身份)，然後使用上述應用層的外部標識向GMLC請求位置業務信息，GMLC將外部標識映射分組接入網的內部標識，然後利用內部標識與UPS、ACF交互獲取用戶的位置。而實際業務中，當用戶通過分組接入網訪問網際網路業務時，比如用戶訪問網際網路上地圖應用提供商的應用伺服器，需要獲取用戶的準確的位置信息，並根據位置信息為用戶提供附近的地圖信息以及酒店等服務信息，由於UE使用的是IP位址或AID與應用伺服器交互，這時應用伺服器可以直接從數據包包頭中獲取用戶的用戶承載標識(IP位址或AID)，但可能無法獲取用戶準確的應用層外部標識，這樣就導致應用伺服器無法使用分組移動接入網提供的位置服務業務，從而限制了位置業務的應用範圍。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種通過用戶承載標識獲取用戶位置信息的系統和方法，解決現在技術中無法使用用戶承載標識無法獲取UE位置信息的問題，滿足網際網路位置業務的需求。本發明提供一種獲取用戶位置的方法，包括位置業務客戶端LSC需要獲取用戶當前位置時，通過網關移動位置中心GMLC向承載映射功能BMF發送位置業務請求，其中攜帶所述用戶的用戶承載標識；所述BMF收到位置業務請求後根據承載標識查找對應的iPAG，所述BMF從iPAG處獲得用戶的位置信息後通過GMLC返回至LSC，或指示GMLC從iPAG處獲得用戶的位置信息。進一步地，所述BMF為位置寄存器LR，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID ；所述LR收到位置業務請求後，根據其中攜帶的AID查詢本地保存的AID和RID的映射關係，確定數據連接所在的iPAG對應的位置標識RID，之後LR根據所述RID向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶AID，當收到iPAG返回的用戶位置信息後通過GMLC返回至LSC。進一步地，所述BMF為 LR，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID ；所述LR收到位置業務請求後，根據其中攜帶的AID查詢本地保存的AID和RID的映射關係，確定數據連接所在的iPAG對應的RID，之後向GMLC返回重定向響應，攜帶所述RID，GMLC根據RID重新向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶AID，並於收到iPAG返回的用戶位置信息後返回至LSC。進一步地，所述BMF為策略分發系統H)S，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址；所述ros根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從所述數據連接信息中獲取iPAG地址來確定iPAG，然後向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶以下標識中的任一種或多種用戶承載標識，數據連接標識及用戶標識；所述PDS收到iPAG返回的用戶位置信息後通過GMLC向LSC發送位置業務響應，攜帶所述用戶當前的位置信息。進一步地，所述BMF為策略分發系統PDS，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址；所述PDS根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從所述數據連接信息中獲取iPAG地址，然後向GMLC返回重定向響應，攜帶iPAG地址，指示GMLC重新向iPAG查詢所述用戶的位置信息，所述GMLC收到重定向響應後向iPAG發送位置業務請求，攜帶用戶承載標識，並於收到iPAG返回的用戶位置信息後返回至 LSC。
進一步地，所述BMF為策略分發系統H)S，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為aid或ip地址；所述ros根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從所述數據連接信息中獲取iPAG地址，然後向GMLC返回重定向響應，指示GMLC 重新向iPAG查詢所述用戶的位置信息，其中攜帶iPAG地址以及以下標識中的任一種數據連接標識及用戶標識；
所述GMLC收到重定向響應後向iPAG發送位置業務請求，攜帶下標識中的任一種 用戶承載標識、數據連接標識及用戶標識，並於收到iPAG返回的用戶位置信息後返回至 LSC。
進一步地，所述iPAG收到位置業務請求後，查找本地是否保存有所述用戶的位置信息，若有則將所述用戶的位置信息返回至BMF或GMLC，若無則從接入控制功能ACF處獲取所述用戶的當前位置信息後返回至BMF或GMLC。
進一步地，當iPAG本地未保存所述用戶的位置信息時，通過tPAG向ACF發送位置業務請求或直接向ACF發送位置業務請求，所述位置業務請求中攜帶的標識為接收的位置業務請求中的標識中的一種或多種；
所述ACF收到所述位置業務請求後獲取所述用戶的位置信息並返回至iPAG。
進一步地,所述方法還包括
ACF檢測到用戶位置變化後，通過和iPAG之間的控制接口 S3直接或通過tPAG間接通知iPAG所述用戶變化後的位置信息。
進一步地,所述方法還包括
無線接入網絡RAN檢測到用戶位置變化後，通過和PAG之間的用戶面接口 U2直接通知iPAG所述用戶變化後的位置信息，或通過tPAG間接通知iPAG所述用戶變化後的位置信息。
本發明還提供一種獲取用戶位置的系統，所述系統包括位置業務客戶端LSC、網關移動位置中心GMLC、承載映射功能BMF及iPAG ；
所述LSC，用於當需要獲取用戶當前位置時，向GMLC發送位置業務請求，其中攜帶所述用戶的用戶承載標識；
所述GMLC，用於將接收的位置業務請求發送至BMF ;還用於將BMF返回的位置信息發送給LSC，或者根據BMF的重定向響應向iPAG發送位置業務請求，並將iPAG返回的位置信息發送給LSC ；
所述BMF，用於收到位置業務請求後根據承載標識查找對應的iPAG ;還用於將從 iPAG處獲得用戶的位置信息通過GMLC返回至LSC，或指示GMLC從iPAG處獲得用戶的位置信息；
所述iPAG，用於將所述用戶的位置信息返回至BMF或GMLC。
進一步地，所述BMF為位置寄存器LR，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID ；
所述LR用於收到位 置業務請求後，根據其中攜帶的AID查詢本地保存的AID和 RID的映射關係，確定數據連接所在的iPAG對應的RID，以及根據所述RID向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶AID，當收到iPAG返回的用戶位置信息後通過GMLC返回至LSC。
進一步地，所述BMF為LR，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID ；所述LR用於收到位置業務請求後，根據其中攜帶的AID查詢本地保存的AID和RID的映射關係，確定數據連接所在的iPAG對應的RID，以及向GMLC返回重定向響應，攜帶所述RID ；所述GMLC用於根據RID重新向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶AID，並用於收到iPAG返回的用戶位置信息後返回至所述LSC。進一步地，所述BMF為H)S，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址；所述PDS用於根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從所述數據連接信息中獲取iPAG地址來確定iPAG，然後向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶以下標識中的任一種或多種用戶承載標識，數據連接標識及用戶標識；所述PDS還用於收到iPAG返回的用戶位置信息後通過GMLC向LSC發送位置業務響應，攜帶所述用戶當前的位置信息。進一步地，所述BMF為H)S，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址；所述PDS用於根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從所述數據連接信息中獲取iPAG地址後向GMLC返回重定向響應，攜帶iPAG地址；所述GMLC根據重定向響應中的iPAG地址向iPAG發送位置業務請求，攜帶用戶承載標識。
進一步地，所述BMF為H)S，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址；所述PDS用於根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從所述數據連接信息中獲取iPAG地址後向GMLC返回重定向響應，攜帶iPAG地址，以及數據連接標識和/或用戶標識；所述GMLC根據重定向響應中的iPAG地址向iPAG發送位置業務請求，攜帶以下標識中的任一種或多種用戶承載標識、數據連接標識及用戶標識。進一步地，所述系統還包括接入控制功能ACF ；所述iPAG用於收到位置業務請求後，查找本地是否保存有所述用戶的位置信息，若有則將所述用戶的位置信息返回至BMF或GMLC，若無則從ACF處獲取所述用戶的當前位置信息後返回至BMF或GMLC。進一步地，所述iPAG從ACF處獲取所述用戶的當前位置信息是指所述iPAG通過tPAG向ACF發送位置業務請求或直接向ACF發送位置業務請求，其中攜帶的標識為接收到的位置業務請求中攜帶的標識中的一種或多種；所述ACF用於將獲取的用戶位置信息返回至iPAG。進一步地，所述ACF還用於檢測到用戶位置變化後，通過和iPAG之間的控制接口S3直接或通過tPAG間接通知iPAG所述用戶變化後的位置信息。進一步地，所述系統還包括無線接入網絡RAN，用於檢測到用戶位置變化後，通過和PAG之間的用戶面接口 U2直接通知iPAG所述用戶變化後的位置信息，或通過tPAG間接通知íPAG所述用戶變化後的位置信息。綜上所述，本發明提供一種通過用戶承載標識獲取用戶位置的系統和方法，可現 實使用用戶承載標識無法獲取UE位置信息的問題，滿足網際網路位置業務的需求。
圖I為現有的分組接入網的架構示意圖；圖2是現有技術的標識網的架構示意圖；圖3是現有技術中分組接入網以及標識網的位置業務架構；圖4是本發明實施例通過用戶承載標識獲取用戶位置信息的網絡架構圖；圖5是本發明方法實施例流程圖；圖6是本發明應用實例一中在標識網中通過LR獲取用戶位置信息方法的流程 圖；圖7是本發明應用實例二中在分組接入網中通過PDS獲取用戶位置信息方法的流 程圖；圖8是本發明應用實例三中íPAG定位過程的流程圖。
具體實施例方式本發明提供一種通過用戶承載標識獲取用戶位置信息的系統和方法，LSC需要獲 取用戶當前位置時，通過GMLC向BMF發送位置業務請求，其中攜帶用戶的用戶承載標識； BMF收到位置業務請求後根據承載標識查找對應的iPAG，BMF從íPAG處獲得用戶的位置信 息後通過GMLC返回至LSC，或指示GMLC從íPAG處獲得用戶的位置信息。系統實施例本實施例提供一種通過用戶承載標識獲取用戶位置的系統，如圖4所示，包括 LSC、GMLC、承載映射功能(Bear Mapping Function，簡稱BMF)及íPAG ;該系統在圖I、圖2 和圖3的基礎上增加承載映射功能(Bear Mapping Function,簡稱BMF) 407,並增加了 GMLC 405和BMF之間的接口 L5，以及GMLC405和íPAG404之間的接口 L4，其中BMF 407可以是分 組接入網中的PDS，也可以是標識網中的LR，íPAG 404, GMLC 405、ACF403、LSC 406的功能 也有相應的增強。具體地LSC，用於從來自的UE的分組數據包中獲取用戶承載標識(IP位址或AID)，並用於 需要獲取用戶當前位置時向GMLC發送位置業務請求，其中攜帶用戶承載標識；GMLC，用於接收LSC發來的位置業務請求，使用用戶承載標識向BMF發送位置業務 請求，並將BMF返回的位置信息發送給LSC，或者根據BMF的重定向相應向íPAG發送位置業 務請求，並將íPAG返回的位置信息發送給LSC ；BMF，用於收到GMLC位置業務請求時，根據用戶承載標識查詢本地數據獲取用戶 承載標識所對應的íPAG，然後向íPAG發送位置業務請求，並將íPAG返回的位置信息返回給 GMLC,或者將íPAG的地址信息返回給GMLC ；íPAG，用於接收到來自BMF或GMLC的位置業務請求時，獲取本地保存的用戶承載 標識對應的位置信息，如果沒有對應的位置信息，則向ACF查詢UE的位置信息,並向BMF或GMLC返回位置信息。進一步地，BMF為位置寄存器LR，LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為 AID ；LR用於收到位置業務請求後，根據其中攜帶的AID查詢本地保存的AID和RID的映射關係，確定數據連接所在的iPAG對應的RID，以及根據RID向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶AID，當收到iPAG返回的用戶位置信息後通過GMLC返回至LSC。進一步地，BMF為LR，LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID ；LR用於收到位置業務請求後，根據其中攜帶的AID查詢本地保存的AID和RID的映射關係，確定數據連接所在的iPAG對應的RID，以及向GMLC返回重定向響應，攜帶RID ；GMLC用於根據RID重新向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶AID，並用於收到iPAG返回的用戶位置信息後返回至LSC。進一步地，BMF為H)S，LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址；PDS用於根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從數據連接信息中獲取iPAG地址來確定iPAG，然後向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶以下標識中的任一種或多種用戶承載標識，數據連接標識及用戶標識；PDS還用於收到iPAG返回的用戶位置信息後通過GMLC向LSC發送位置業務響應，攜帶用戶當前的位置信息。 進一步地，BMF為H)S，LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址；PDS用於根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從數據連接信息中獲取iPAG地址後向GMLC返回重定向響應，攜帶iPAG地址GMLC根據重定向響應中的iPAG地址向iPAG發送位置業務請求，攜帶用戶承載標識。進一步地，BMF為ros，LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址；PDS用於根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從數據連接信息中獲取iPAG地址後向GMLC返回重定向響應，攜帶iPAG地址，以及數據連接標識和/或用戶標識；GMLC根據重定向響應中的iPAG地址向iPAG發送位置業務請求，攜帶以下標識中的任一種或多種用戶承載標識、數據連接標識及用戶標識。進一步地，所述系統還包括接入控制功能ACF ；iPAG用於收到位置業務請求後，查找本地是否保存有用戶的位置信息，若有則將用戶的位置信息返回至BMF或GMLC，若無則從ACF處獲取用戶的當前位置信息後返回至BMF 或 GMLC。進一步地，iPAG從ACF處獲取用戶的當前位置信息是指iPAG通過tPAG向ACF發送位置業務請求或直接向ACF發送位置業務請求，其中攜帶的標識為接收到的位置業務請求中攜帶的標識中的一種或多種；ACF用於將獲取的用戶位置信息返回至iPAG。
進一步地，ACF還用於檢測到用戶位置變化後，通過和iPAG之間的控制接口 S3直接或通過tPAG間接通知iPAG用戶變化後的位置信息。進一步地，所述系統還包括RAN，用於檢測到用戶位置變化後，通過和PAG之間的用戶面接口 U2直接通知iPAG用戶變化後的位置信息，或通過tPAG間接通知iPAG用戶變化後的位置信息。在如圖4所示的架構中，L4接口為GMLC404與iPAG403之間的接口，用於GMLC直接向iPAG查詢位置信息，L5接口為GMLC 404和BMF 407之間的接口，用於GMLC向LR使用承載用戶標識向LR請求位置業務。方法實施例本實施例提供一種通過用戶承載標識獲取用戶位置的方法，如圖5所示，包括以下步驟步驟501、LSC使用用戶承載標識向GMLC發送位置業務請求；該位置業務請求中攜帶用戶承載標識作為位置業務外部標識。步驟502、GMLC向BMF發送位置業務請求，攜帶用戶承載標識；步驟503、BMF根據用戶承載標識確定iPAG，向iPAG獲取位置信息，並返回給GMLC，或者直接返迴響應指示GMLC向iPAG獲取位置信息；其中BMF可以為分組接入網的PDS，或者標識網中的LR。當BMF為I3DS，UE和iPAG之間建立數據連接時，iPAG會向PDS上報該數據連接的信息，包括UE的承載標識(IP位址或AID)、UE的用戶標識(MSISDN和/或MSI)、數據連接標識、iPAG地址等信息。當PDS收到GMLC的位置業務請求時，則根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，獲取iPAG地址，然後向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶以下標識中的任一種或多種用戶 承載標識，數據連接標識及用戶標識；*roS向GMLC返回重定向響應，攜帶iPAG地址，指示GMLC重新向iPAG查詢UE的位置信息，並可進一步攜帶數據連接標識、用戶標識；而後GMLC直接向iPAG發送位置業務請求。當BMF為LR，UE和iPAG之間建立數據連接時，iPAG會向LR上報AID和RID之間的映射關係。當LR收到GMLC的位置業務請求時，則根據位置請求中攜帶的AID查詢本地保存AID和RID的映射關係，確定數據連接所在的iPAG對應的RID，然後向根據RID向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶AID，或者直接將RID返回給GLMC，GLMC根據RID重新向iPAG發送位置業務請求。當iPAG收到BMF或GMLC的位置業務請求後，根據請求中攜帶的用戶承載標識，或數據連接標識，或用戶標識查詢本地保存的UE位置信息，主要是無線位置小區信息，如果本地沒有該UE的位置信息，可以進一步向ACF或通過tPAG向ACF查詢，ACF通過和RAN、UE的交互，獲取UE當前的位置信息，然後直接或通過tPAG返回給iPAG。iPAG獲取UE位置信息的方法包括以下方式中的任一種I) iPAG 向 ACF 或通過 tPAG 向 ACF 查詢； 2) ACF檢測到UE位置變化，通過和iPAG之間的控制接口 S3直接或通過tPAG間接通知iPAG ；3) RAN檢測到UE位置變化，通過和PAG之間的用戶面接口 U2直接通知iPAG，或通過tPAG間接通知iPAG。通過以上方式2)或3)獲得UE位置信息後，iPAG在本地保存UE位置信息,之後收到位置業務請求後，可直接本地查找UE位置信息並返回至請求方。步驟504、GMLC將獲取的位置信息發送給LSC。以下通過幾個應用實例進一步描述本發明內容。應用實例一如圖6所示，是本發明實施例在標識網中通過LR獲取用戶位置信息方法的流程圖，該實施例中描述了當BMF是LR時，GMLC通過LR從iPAG獲取UE位置信息的方法。該方法流程包括以下步驟步驟601a、UE執行分組附著過程，通過RAN向ACF發送附著請求，ACF進一步向UPS發送附著請求，UPS接受用戶附著請求，並向ACF下載用戶數據；步驟601b、根據UE請求，執行分組數據連接建立過程，ACF控制iPAG建立UE與iPAG之間的分組數據連接；在上述過程，會執行AID的分配過程，具體的分配過程可以是I) UE本地配置；2)在UPS配置，並隨用戶數據下載到ACF，ACF控制iPAG創建數據連接會話時將AID發送給iPAG，然後由iPAG分配給UE ；3)在認證、鑑權、計費伺服器配置，iPAG在創建數據連接時，通過內部標識(MSISDN和/或MSI)向認證、鑑權、計費伺服器獲取，然後由iPAG分配給UE。
根據接入技術的不同，步驟601a和601b可以是同一過程中執行，也可以是在不同時刻獨立執行。步驟602、iPAG向LR發送映射關係上報消息，將AID與RID的映射關係上報給LR ；步驟603、LR保存AID與RID之間的映射關係；步驟604、LR向iPAG返回映射關係上報響應；步驟605、完成分組數據連接建立後，用戶就可以使用UE訪問網際網路業務，這時的分組數據包的源地址是AID，這裡假設應用伺服器是LSC，LSC可以從來自UE分組數據包獲取用戶的AID ；步驟606、當LSC需要獲取UE當前位置時，向GMLC發送位置業務請求，其中攜帶用戶承載標識(即UE的AID)作為位置業務外部標識；GMLC向LR發送位置業務請求，LR有兩種處理方式，可以使用步驟607a 611a所示的LR轉發的直接查詢方式，也可以使用607b 611b所示的LR重定向的間接查詢方式。LR轉發的直接查詢過程步驟607a、GMLC向LR發送位置業務請求，其中攜帶AID ；步驟608a、LR根據AID查詢AID與RID的映射關係，獲取RID，然後根據RID向iPAG發送位置業務請求；步驟609a、如果iPAG本地有UE的位置信息，則執行步驟610a，直接向LR返回UE的位置信息，否則iPAG執行圖8所述的定位過程，獲取UE的位置信息；步驟610a、iPAG向LR返回位置業務響應，攜帶UE的位置信息；步驟611a、LR向GMLC返回位置業務響應，攜帶UE的位置信息；或LR重定向的間接查詢過程步驟607b、GMLC向LR發送位置業務請求，其中攜帶AID ；
步驟608b、LR根據AID查詢AID與RID的映射關係，獲取RID，然後LR返回重定向響應，攜帶RID，指示GMLC重新向RID指示的網元進行查詢；步驟609b、GMLC根據RID向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶AID ；步驟610b、如果iPAG本地有UE的位置信息，則執行步驟611b，直接向LR返回UE的位置信息，否則iPAG執行圖8所述的定位過程，獲取UE的位置信息；步驟611b、iPAG向GMLC返回位置業務響應，攜帶UE的位置信息步驟612、GMLC向LSC返回位置業務響應，攜帶UE當前的位置信息。應用實例二如圖7所示，是本發明實施例在分組接入網中通過PDS獲取用戶位置信息方法的流程圖，該實施例中描述了當BMF是PDS時GMLC通過PDS從iPAG獲取UE位置信息的方法，該方法也同樣適用於基於分組接入網同時有支持PDS系統的標識網。該方法流程包括以下步驟步驟701a、UE執行分組附著過程，通過RAN向ACF發送附著請求，ACF進一步向UPS發送附著請求，UPS接受用戶附著請求，並向ACF下載用戶數據；步驟701b、根據UE請求，執行分組數據連接建立過程，ACF控制iPAG建立UE與iPAG之間的分組數據連接；與圖5的區別，如果iPAG支持標識網，則為UE分配AID，否則分配IP位址。根據接入技術的不同，步驟701a和701b可以是同一過程中執行，也可以是在不同時刻獨立執行。 步驟702、iPAG向PDS發送數據連接會話建立通知消息，向PDS上報所建立的I3DN連接的信息(也可稱為數據連接信息)，包括承載標識(IP位址或AID)、用戶標識、數據連接標識，iPAG的地址等；步驟703、PDS記錄數據連接信息(即PDN連接的信息)，並執行數據連接策略決策過程，根據數據連接信息、用戶籤約、運營商策略，生成該數據連接對應的控制策略，如月艮務質量策略、數據包控制列表等；步驟704、PDS向iPAG返回會話建立確認消息，攜帶生成的控制策略；步驟705、完成分組數據連接建立後，用戶就可以使用UE訪問網際網路業務，這時的分組數據包的源地址是IP位址或AID，這裡假設應用伺服器是LSC，LSC可以從來自UE的分組數據包獲取用戶承載標識(IP位址或AID)；步驟706、當LSC需要獲取UE當前位置時，向GMLC發送位置業務請求，其中攜帶UE的用戶承載標識(IP位址或AID)作為位置業務外部標識；步驟707、GMLC向PDS發送位置業務請求，攜帶UE的用戶承載標識；步驟708、PDS根據UE的用戶承載標識從步驟703記錄的數據連接信息查詢帶該用戶承載標識對應的iPAG，然後向該iPAG發送位置業務請求，攜帶以下標識中的任一種或多種UE的用戶承載標識、數據連接標識、用戶標識(MSISDN、IMSI)；步驟709、如果iPAG根據位置業務請求中攜帶的任一種標識確定數據連接以及所對應的UE，發現本地有UE的位置信息，則執行步驟710，直接向PDS返回UE的位置信息，否則iPAG執行圖8所述的定位過程，獲取UE的位置信息；步驟710、iPAG向PDS發送位置業務響應，攜帶UE的位置信息；
步驟711、ros向GMLC返回位置業務響應，攜帶UE的位置信息；步驟712、GMLC向LSC返回位置業務響應，攜帶UE當前的位置信息。也可以採用圖5所示的重定向的間接查詢過程，PDS向GMLC返回重定向響應，指示GMLC重新向iPAG查詢UE的位置信息，其中攜帶iPAG地址，並可進一步攜帶數據連接標識和/或用戶標識；而後GMLC直接向iPAG發送位置業務請求。應用實例三如圖8所示，是本發明實施例1PAG定位過程的流程圖，該實施例中描述了當iPAG接收到位置業務請求時，需要從ACF處獲取UE當前位置信息的過程。該方法流程包括以下步驟步驟801、iPAG接收到BMF (LR或TOS)或GMLC的位置業務請求；步驟802、iPAG發現本地沒有該UE的位置信息，則發起定位過程，向tPAG發送位置業務請求；如果是一級網關方式，則iPAG直接向ACF發送位置業務請求；當iPAG接收的是LR發來的位置業務請求時，向tPAG發送位置業務請求時攜帶用戶承載標識；當iPAG接收的是PDS發來的位置業務請求時，向tPAG發送位置業務請求時攜帶以下標識中的任一種UE的用戶承載標識、數據連接標識、用戶標識(MSISDN、IMSI)；步驟803、tPAG向控制面網元ACF發送位置業務請求；步驟804、ACF使用內部標識(MSISDN或MSI)發起控制面定位過程，通過與RAN和UE的交互，獲取UE當前的 位置信息；ACF獲取內部標識的方法I) iPAG在發往ACF的位置業務請求中攜帶內部標識，ACF從位置業務請求中獲取內部標識；2) ACF通過位置業務請求中的數據連接標識從本地獲取該數據連接對應的內部標識。步驟805、ACF返回位置業務響應，攜帶UE的位置信息；步驟806、tPAG向iPAG轉發位置業務響應；步驟807、iPAG向BMF或GMLC發送位置業務響應，攜帶UE的位置信息。本領域普通技術人員可以理解上述方法中的全部或部分步驟可通過程序來指令相關硬體完成，上述程序可以存儲於計算機可讀存儲介質中，如只讀存儲器、磁碟或光碟等。可選地，上述實施例的全部或部分步驟也可以使用一個或多個集成電路來實現。相應地，上述實施例中的各模塊/單元可以採用硬體的形式實現，也可以採用軟體功能模塊的形式實現。本發明不限制於任何特定形式的硬體和軟體的結合。以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，僅僅參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明。本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍，均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
權利要求
1.一種獲取用戶位置的方法，包括 位置業務客戶端LSC需要獲取用戶當前位置時，通過網關移動位置中心GMLC向承載映射功能BMF發送位置業務請求，其中攜帶所述用戶的用戶承載標識； 所述BMF收到位置業務請求後根據承載標識查找對應的iPAG，所述BMF從iPAG處獲得用戶的位置信息後通過GMLC返回至LSC,或指示GMLC從iPAG處獲得用戶的位置信息。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於 所述BMF為位置寄存器LR，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID ； 所述LR收到位置業務請求後，根據其中攜帶的AID查詢本地保存的AID和RID的映射關係，確定數據連接所在的iPAG對應的位置標識RID，之後LR根據所述RID向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶AID，當收到iPAG返回的用戶位置信息後通過GMLC返回至LSC。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於 所述BMF為LR，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID ； 所述LR收到位置業務請求後，根據其中攜帶的AID查詢本地保存的AID和RID的映射關係，確定數據連接所在的iPAG對應的RID，之後向GMLC返回重定向響應，攜帶所述RID，GMLC根據RID重新向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶AID，並於收到iPAG返回的用戶位置信息後返回至LSC。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於 所述BMF為策略分發系統H)S，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址；所述PDS根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從所述數據連接信息中獲取iPAG地址來確定iPAG，然後向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶以下標識中的任一種或多種用戶承載標識，數據連接標識及用戶標識； 所述PDS收到iPAG返回的用戶位置信息後通過GMLC向LSC發送位置業務響應，攜帶所述用戶當前的位置信息。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於 所述BMF為策略分發系統H)S，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址；所述PDS根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從所述數據連接信息中獲取iPAG地址，然後向GMLC返回重定向響應，攜帶iPAG地址，指示GMLC重新向iPAG查詢所述用戶的位置信息，所述GMLC收到重定向響應後向iPAG發送位置業務請求，攜帶用戶承載標識，並於收到iPAG返回的用戶位置信息後返回至LSC。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於 所述BMF為策略分發系統H)S，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址；所述PDS根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從所述數據連接信息中獲取iPAG地址，然後向GMLC返回重定向響應，指示GMLC重新向iPAG查詢所述用戶的位置信息，其中攜帶iPAG地址以及以下標識中的任一種數據連接標識及用戶標識； 所述GMLC收到重定向響應後向iPAG發送位置業務請求，攜帶下標識中的任一種用戶承載標識、數據連接標識及用戶標識，並於收到iPAG返回的用戶位置信息後返回至LSC。
7.如權利要求2至6任一項所述的方法，其特徵在於所述iPAG收到位置業務請求後，查找本地是否保存有所述用戶的位置信息，若有則將所述用戶的位置信息返回至BMF或GMLC，若無則從接入控制功能ACF處獲取所述用戶的當前位置信息後返回至BMF或GMLC。
8.如權利要求7所述的方法，其特徵在於當iPAG本地未保存所述用戶的位置信息時，通過tPAG向ACF發送位置業務請求或直接向ACF發送位置業務請求，所述位置業務請求中攜帶的標識為接收的位置業務請求中的標識中的一種或多種；所述ACF收到所述位置業務請求後獲取所述用戶的位置信息並返回至iPAG。
9.如權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述方法還包括ACF檢測到用戶位置變化後，通過和iPAG之間的控制接口 S3直接或通過tPAG間接通知iPAG所述用戶變化後的位置信息。
10.如權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述方法還包括無線接入網絡RAN檢測到用戶位置變化後，通過和PAG之間的用戶面接口 U2直接通知 iPAG所述用戶變化後的位置信息，或通過tPAG間接通知iPAG所述用戶變化後的位置信息。
11.一種獲取用戶位置的系統，其特徵在於所述系統包括位置業務客戶端LSC、網關移動位置中心GMLC、承載映射功能BMF及iPAG ；所述LSC，用於當需要獲取用戶當前位置時，向GMLC發送位置業務請求，其中攜帶所述用戶的用戶承載標識；所述GMLC，用於將接收的位置業務請求發送至BMF ;還用於將BMF返回的位置信息發送給LSC，或者根據BMF的重定向響應向iPAG發送位置業務請求，並將iPAG返回的位置信息發送給LSC ；所述BMF，用於收到位置業務請求後根據承載標識查找對應的iPAG ;還用於將從iPAG 處獲得用戶的位置信息通過GMLC返回至LSC，或指示GMLC從iPAG處獲得用戶的位置信息；所述iPAG，用於將所述用戶的位置信息返回至BMF或GMLC。
12.如權利要求11所述的系統，其特徵在於所述BMF為位置寄存器LR，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID ；所述LR用於收到位置業務請求後，根據其中攜帶的AID查詢本地保存的AID和RID的映射關係，確定數據連接所在的iPAG對應的RID，以及根據所述RID向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶AID，當收到iPAG返回的用戶位置信息後通過GMLC返回至LSC。
13.如權利要求11所述的系統，其特徵在於所述BMF為LR，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID ；所述LR用於收到位置業務請求後，根據其中攜帶的AID查詢本地保存的AID和RID的映射關係，確定數據連接所在的iPAG對應的RID，以及向GMLC返回重定向響應，攜帶所述 RID ；所述GMLC用於根據RID重新向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶AID，並用於收到 iPAG返回的用戶位置信息後返回至所述LSC。
14.如權利要求11所述的系統，其特徵在於所述BMF為H)S，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址； 所述PDS用於根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從所述數據連接信息中獲取iPAG地址來確定iPAG，然後向iPAG發送位置業務請求，其中攜帶以下標識中的任一種或多種用戶承載標識，數據連接標識及用戶標識； 所述I3DS還用於收到iPAG返回的用戶位置信息後通過GMLC向LSC發送位置業務響應，攜帶所述用戶當前的位置信息。
15.如權利要求11所述的系統，其特徵在於 所述BMF為H)S，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址； 所述PDS用於根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從所述數據連接信息中獲取iPAG地址後向GMLC返回重定向響應，攜帶iPAG地址； 所述GMLC根據重定向響應中的iPAG地址向iPAG發送位置業務請求，攜帶用戶承載標識。
16.如權利要求11所述的系統，其特徵在於 所述BMF為H)S，所述LSC發送的位置業務請求中攜帶的用戶承載標識為AID或IP位址； 所述PDS用於根據位置請求中攜帶的用戶承載標識確定對應數據連接，並從所述數據連接信息中獲取iPAG地址後向GMLC返回重定向響應，攜帶iPAG地址，以及數據連接標識和/或用戶標識； 所述GMLC根據重定向響應中的iPAG地址向iPAG發送位置業務請求，攜帶以下標識中的任一種或多種用戶承載標識、數據連接標識及用戶標識。
17.如權利要求12至16任一項所述的系統，其特徵在於 所述系統還包括接入控制功能ACF ； 所述iPAG用於收到位置業務請求後，查找本地是否保存有所述用戶的位置信息，若有則將所述用戶的位置信息返回至BMF或GMLC，若無則從ACF處獲取所述用戶的當前位置信息後返回至BMF或GMLC。
18.如權利要求17所述的系統，其特徵在於 所述iPAG從ACF處獲取所述用戶的當前位置信息是指 所述iPAG通過tPAG向ACF發送位置業務請求或直接向ACF發送位置業務請求，其中攜帶的標識為接收到的位置業務請求中攜帶的標識中的一種或多種； 所述ACF用於將獲取的用戶位置信息返回至iPAG。
19.如權利要求18所述的系統，其特徵在於 所述ACF還用於檢測到用戶位置變化後，通過和iPAG之間的控制接口 S3直接或通過tPAG間接通知iPAG所述用戶變化後的位置信息。
20.如權利要求18所述的系統，其特徵在於 所述系統還包括無線接入網絡RAN，用於檢測到用戶位置變化後，通過和PAG之間的用戶面接口 U2直接通知iPAG所述用戶變化後的位置信息，或通過tPAG間接通知iPAG所述用戶變化後的位置信息。
全文摘要
本發明提供一種通過用戶承載標識獲取用戶位置信息的系統和方法，該方法包括位置業務客戶端LSC需要獲取用戶當前位置時，通過網關移動位置中心GMLC向承載映射功能BMF發送位置業務請求，其中攜帶所述用戶的用戶承載標識；所述BMF收到位置業務請求後根據承載標識查找對應的iPAG，所述BMF從iPAG處獲得用戶的位置信息後通過GMLC返回至LSC，或指示GMLC從iPAG處獲得用戶的位置信息。採用本發明的技術方案，可解決現在技術中無法使用用戶承載標識無法獲取UE位置信息的問題，滿足網際網路位置業務的需求。
文檔編號H04W4/02GK103067857SQ201110325808
公開日2013年4月24日 申請日期2011年10月24日 優先權日2011年10月24日
發明者郝振武, 符濤, 沈岷, 江鴻 申請人:中興通訊股份有限公司