介绍
随着移动互联网的发展,移动数据业务的用户越来越多,流量越来越大,也出现了很多新课题。比如如何保障VIP客户的用户体验,提供差异化服务;如何合理控制QQ、飞信等及时消息业务对无线资源的长时间占用;如何对包月不限带宽用户进行有效控制,既不明显影响其用户体验,又使其在特定时段对其它用户的使用体验影响减小;流媒体等高价值用户如何保障;P2P等低价值业务如何管控等等。3GPP中的PCC即策略控制和计费(Policy Control and Charging,PCC)可以用来解决这些问题。
PCC的部署,可实现2G/TD核心网的限速、门控和下发标准QOS参数(TC、THP、GBR、MBR、ARP)至2G/TD无线网,以及2G/TD无线网根据下发的标准QOS参数进行相应资源调配,和实现无线信道分配优化效果的分业务、分用户的动态资源调控。PCC架构使得运营商能够对网络资源进行监控、合理分配,并有效控制网络的服务能力,便于提高用户业务体验,同时开发新的资费策略。
架构组成
目前现阶段的PCC架构主要由策略控制服务器(PCRF);策略控制执行点功能(PCEF);业务策略提供点功能(AF)(与自有业务平台合设)这3部分组成。
工作原理
(1)策略生成:PCRF根据用户签约信息(来自BOSS系统,通过FTP/SOAP接口)、业务信息或用户状态信息等输入进行决策,生成控制策略
(2)策略下发:PCRF将QoS及计费策略下发给GGSN/PCEF
(3)策略执行:
1)GGSN/PCEF基于用户和业务类型进行限速和门控;
2)GGSN将QoS信息传递给SGSN及无线侧,无线、核心网共同进行端到端的承载资源管理。
总体流程
3.1用户接入过程:
(1)BOSS签约业务,每种用户类型和业务对应相应的QoS;
(2)BOSS通过SOAP接口,将用户签约信息(含QoS)下发给HLR和PCRF;
(3)用户附着SGSN后,SGSN通过Gr接口从HLR获取用户签约信息(含QoS);
(4)用户激活时,SGSN将QoS等传递给GGSN;
(5)GGSN与PCRF进行激活的QoS协商处理;
(6)协商的QoS传递给无线和终端,所有设备按照此QoS进行处理。
3.2特定业务的无线资源优化过程
(1)GGSN感知业务类型(如QQ),通过DPI功能,并基于业务的QoS要求,修改IP报文的DSCP值;
(2)GGSN将修改了DSCP的报文下发给SGSN;
(3)SGSN将报文下发给BSC,BSC基于报文的DSCP,按照此DSCP对应的调度处理方式调整资源分配和处理。
实现方案
4.1VIP用户分级保障
基于用户的签约信息或终端类型,不同的用户在BOSS中设置不同的QOS参数值,PCRF根据用户等级下发ARP、TC、MBR等QOS参数到无线网,使无线网通过提供差异化带宽能力保证及QOS,确保VIP用户的良好使用体验,运营商也可通过确实的质量优势,有效牵引提升用户的ARPU值;
网络影响:需要在BOSSHLR中修改用户签约数据,需要RAN对标准QoS的支持。
4.2即时类业务网络资源优化——QQ业务优化
即时消息类业务(QQ,飞信)用户长时间在线,占据无线资源;实际通信量很小,无线资源利用率较低,信道资源占用比高。
(1)无线在做资源分配时,根据业务类型动态选择合适的策略,充分地利用无线资源;
(2)GGSN执行业务识别(DPI),将识别出的具体业务类型信息放入IP报文头的DSCP字段域中,经过SGSN将DSCP传给BSC(将业务类型传递给无线);BSC解析IP报文头,取出DSCP,映射到对应业务类型;
(3)BSC基于业务类型进行PDCH信道分配。对于QQ/MSN/飞信等小数据量业务,BSC按照1+1方式分配PDCH信道,从而减小该类业务所占的PDCH信道资源;
网络影响
(1)GGSN需升级DPI解析库,支持对即时消息类业务的识别;
(2)RAN侧需要支持标准的QoS调整策略;支持基于业务的差异化QoS调度;
4.3高价值业务保障——流媒体业务保障
对流媒体类业务的QOS特性进行预先定义,通过PCC,引入QoS的动态调整机制,有效保障高价值业务(比如流媒体等)的QoS。
网络影响:同样需要验证RAN侧Qos的支持情况。
4.4低价值业务管控——基于时间位置的P2P业务管控
通过GGSN开启DPI功能,配合PCRF进行用户业务的策略控制,实现基于用户初始接入位置、不同时段(例如忙时、闲时)的业务限制和不同级别的带宽保障。
4.5配额管控---基于流量累积的带宽分配(针对包月不限流量用户)
GGSN上报流量状况到PCRF;PCRF进行流量累积;在不同的流量累积阶段,PCRF下发不同的控制策略要求到GGSN,进而到无线侧进行实施。比如初始阶段用户的流速可以到2Mbps;当用户流量累积到2G,流速降到1Mbps;类推,累积到5G,流速降至384kbps等等。
网元部署
主要建议以省为单位,按需部署。即优先选择在数据业务占比较大(或数据业务总量较大)的区域或本地网部署。
仅当1套PCRF设备容量无法满足需求时,才在省内设置多套PCRF设备,且应按区域划分,分别服务于不同本地网内的用户
目前新建PCRF建议与GGSN/PCEF设备同本厂家,同局域网。
总的来说,PCC的部署需要BOSS、PCRF、PCEF以及无线侧等网元的统一配合,大范围部署对现网会造成何种影响应该还在评测中,目前主要还是建议在需要的时段以及特定的地点,评估确实需要进行流量控制管理的时候才开启相应的流量控制策略。



















