PCRF设备功能要求
1.1. 概述
PCRF的功能包括策略控制和基于流的计费控制。
PCRF对PCEF提供网络控制信息，实现业务数据流检测、门控、QoS控制以及基于流的计费（信用管理除外）。
1.2. 用户签约数据管理功能
PCRF在第一个IP-CAN会话建立的时候，应能够向SPR请求用户的签约信息，并在向SPR的请求中同时订阅用户签约信息改变的通知要求，PCRF需要将用户的签约信息一直保存到最后一个IP-CAN会话终止为止。
PCRF接收到签约数据改变通知消息，应能够根据更新的签约数据相应地更新PCC决策规则。如果需要则将提供新的PCC决策规则来更新PCEF。用户的最后一个IP-CAN会话终止时，PCRF应将相关的签约信息删除，并向SPR发送取消通知请求消息。
注：当PCRF与SPR合设时，PCRF应同样支持对内部SPR的操作。
1.3. 策略控制功能
在建立IP-CAN会话时及进行期间，PCRF需要针对所定制PCC规则定义的业务数据流动态地进行控制功能。PCRF执行的策略控制功能具体包含如下功能。
1.3.1. 绑定功能
绑定功能是PCRF将业务数据流与传输业务数据流的IP-CAN承载之间生成关联关系，以便于传输业务数据流。
绑定功能具体包含会话绑定、PCC/QoS规则授权，以及承载绑定三个步骤。
（1）会话绑定(可选)
会话绑定是PCRF从AF接收到会话信息，并使之关联到一个IP-CAN会话的功能。
PCRF需要决策出该会话相应的PCC规则。
该绑定需要考虑IP-CAN参数，如UE IP地址、UE标识、以及用户访问PDN的有关信息。
（2）PCC/QoS规则授权
PCC/QoS规则授权是为上述步骤所确定PCC规则选择QoS参数（QCI,ARP,GBR,MBR等）。
PCRF需要为上述绑定步骤中选择的AF会话的动态PCC规则执行规则授权，同时，PCRF也要为没有AF会话的IP-CAN会话执行PCC/QoS规则的授权。
PCRF要考虑具体IP-CAN网络的限制条件和其它有效信息（如业务信息、用户签约数据、运营商的策略以及UE能力），便于确定IP-CAN能够支持的QoS参数集，并要保证同一个业务数据流的PCC/QoS规则不违背运营商本地策略和用户签约信息。
（3）承载绑定
承载绑定是将PCC规则关联到IP-CAN会话内的一个IP-CAN承载上。为了支持不同IP-CAN承载建立模式，如UE-only，UE/NW，PCRF应能够支持：根据运营商配置、网络能力和UE首选的承载建立模式，设置IP-CAN会话的IP-CAN承载建立模式。
PCRF应支持根据承载建立模式的不同，按如下方式选择和执行承载绑定功能：
- 对于GPRS UE-only承载建立模式，由PCRF来执行承载绑定功能；
- 对于UE/NW混合承载控制模式，由UE发起的数据流的承载绑定由PCRF执行；由NW发起的数据流的承载绑定由PCEF执行。
执行承载绑定功能的实体评估现存的IP-CAN承载是否可能使用，或者是否能够修改后使用，还是发起新建立一个合适的IP-CAN承载。这样在具有相同QCI和ARP的IP-CAN承载与所传输的业务数据流之间创建了绑定关系。
1.3.2. 门控功能
门控功能是基于每一个业务数据流而进行的，PCRF应能根据自身定义的规则或AF的会话事件指示进行门控决策，并下发给PCEF。
1.3.3. QoS控制
PCRF应支持利用业务信息、用户签约信息、从PCEF获取的请求QoS及配置的策略信息计算合适的QoS授权（QCI，ARP，速率）。可分为业务数据流的QoS控制和IP-CAN承载层的QoS控制。
1.3.4. 事件报告处理功能
PCRF应支持接收（来自AF和GGSN/SAE GW（PCEF））订阅事件或与资源相关事件报告的通知和反应，以触发QoS控制过程，进行PCC/QoS规则的更新，实现对用户面行为的更新。
PCRF应支持Gx会话功能中的事件报告过程。接收事件信息，通过Rx会话功能中的事情请求通知过程接收事件信息。
PCRF应支持根据所接收事件触发具体Rx会话过程和Gx会话过程。
1.3.5. 短信通知功能
PCRF应能支持在相关策略触发时，通过短信通知功能告知用户。该功能要求如下：
- PCRF应支持配置短信提醒的触发策略，以及短信内容；
- PCRF应支持通过CMPP接口与短信网关互连，当短信提醒的触发策略发生时，PCRF应能将短信内容发送给短信网关，并携带该用户的MSISDN号码。
1.3.6. 策略冲突处理
当对某一IP-CAN会话所配置的多条策略的适用条件均满足时，PCRF应能够支持根据如下原则选择适用的策略：
PCRF能够配置策略的优先级，并按照策略的优先级选择适用的策略；
当有组合条件的策略时，优先考虑选择组合条件对应的策略。
1.4. 计费控制功能
为了实现基于业务数据流的计费功能，PCRF指定基于业务数据流的计费规则，计费规则是与策略控制信息一起提供给PCEF。PCEF按照计费规则执行计费。
计费关联：应用级计费（如IMS）与IP-CAN业务数据流级计费进行关联。关联时需要考虑应用级计费ICID、IP-CAN计费ID、IP-CAN类型及业务ID等信息。
计费模式：
- 离线计费模式；
- 在线计费模式。
计费方法：
- 基于流量的计费测量方法；
- 基于时间的计费测量方法；
- 基于流量和时间组合的计费测量方法；
- 基于事件的计费测量方法（可选）；
- 不计费。
1.5. 事件触发条件定制功能
PCRF应支持根据运营要求和AF的会话要求，向PCEF定制一些事件触发条件，使得PCEF检测到所定制的事件发生后重新请求PCC规则。
PCRF通过Gx会话功能中的PCC规则定制过程向PCEF定制事件触发条件。
其PCRF定义的事件触发条件参见3GPP TS29.212规范。
其具体过程尽可能与PCC规则过程一起进行，也可以独立进行。
1.6. 业务优先级化与冲突处理功能（可选）
当一个用户激活多个PCC规则时，当多个PCC 规则累积的带宽超过用户签约的保证带宽，需要对其IP-CAN会话进行业务优先级冲突处理。
PCRF利用签约数据中业务抢占优先级，并结合AF提供的业务优先级指示，去激活优先级低的PCC规则，保留或者激活高优先级的PCC规则，使之总和不能超过签约的带宽，以解决业务优先级冲突问题。
1.7. IP-CAN承载与IP-CAN会话相关联的策略信息管理功能
IP-CAN承载与IP-CAN会话关联策略信息的目的是根据运营商的运营策略，PCRF向PCEF是提供适合于单个IP-CAN承载的PCC信息，还是提供适合于整个IP-CAN会话的策略信息。
相关联的信息包含如下内容：
- 计费信息，其包含有适合于IP-CAN会话的OFCS和或OCS地址；
- 默认的计费方法，其指定适合于IP-CAN会话的默认计费方法；
- 事件触发器，其指定适用于IP-CAN会话的触发ERF重新请求IP-CAN承载PCC规则的触发事件；
- 以QCI为单位的授权MBR，其适合于网络侧发起的承载建立/修改模式，选择依赖于承载控制模式；
- 注：其适用于允许non-GBR承载具有单独的MBR的模式，GPRS接入时必选；
- 以承载为单位的授权QoS，其适合于UE发起的承载建立/修改模式，选择依赖于承载控制模式；
- 注：适用于承载控制模式仅采用一种QoS参数情况。
PCRF应支持在与PCEF之间进行第一次PCC规则交互时，将上述相关联信息通知给PCEF。
1.8. 用量监控和控制功能
PCRF应支持对用户累积使用量进行监控，并根据监控的结果来进行动态的决策决策。功能要求如下：
1) 当用户当前使用量达到某一门限值时，PCRF应能下发相应的策略控制，其中：
累积使用配额可设置多个门限值，当达到不同的门限值时，PCRF可为其分配不同的控制策略；
配额的使用周期应支持按小时、日、按周、按月及按用户结帐日灵活定义；
用量配额在使用周期到达时，应支持如下两种复位方式：清空上个周期剩余流量重新累积、将上个周期剩余流量累积至新的使用周期(可选)；
配额的定义可以基于流量和时长进行定义；
用量配额可以基于某个业务数据流，多个业务数据流，或是某个IP-CAN会话的全部数据流；
用量监控可以用于预定义PCC规则和动态PCC规则相关的业务数据流。
2）PCRF应支持通过设置和发送用户配额的方式给PCEF用以请求用量报告。PCRF应支持将用户的配额分多次下发，每次下发的额度应为可配置值。
3）PCRF应支持向PCEF请求用量报告，以获取自上次用量报告后的累积用量信息。当IP-CAN会话终结或监控的触发条件满足或PCRF向PCEF请求了用量信息报告，则PCEF将自上次用量报告后累积的用量上报给PCRF。
4）用户任一IP-CAN会话终结时，PCRF能够将用量上报给SPR，便于SPR根据该接收的用量信息更新相关用户信息。
1.9. 策略配置和管理功能
1.9.1. 策略管理功能
策略管理是PCRF的核心能力，作为核心策略控制平台，PCRF应该提供灵活的策略配置管理能力，对策略管理功能有如下要求：
PCRF支持批处理方式实现策略规则的配置、修改、删除；
PCRF支持查询所有当前已配置的策略规则；
PCRF/PCEF支持查询每个在线用户、每个在线IP-CAN会话的所有已激活的PCC规则；
能够配置生成策略规则，策略规则中应至少支持如下内容：策略规则类型、策略条件、业务类型、执行控制动作、策略优先级等；其中：
a) 策略规则类型描述了策略的部署类型，包括承载和会话级规则、预定义PCC规则、预定义PCC规则组、动态PCC规则；
b) 策略条件是指触发该策略执行的场景和条件；
c) 业务类型是指该策略所应用于哪种业务类型；
d) 执行控制动作是指该策略生效时所执行的控制动作；
e) 策略优先级描述了策略的执行优先级，当多个策略条件同时满足时，应优先选择执行高优先级的控制策略；
应能提供图形化、易操作的配置界面。配置界面中策略规则的每类参数的个数、优先级、运算关系应为可配置；
策略自定义扩展；为了实现更加快速灵活的策略部署和控制，并尽可能的减低升级软件带来的工作量和潜在风险，PCRF应能支持自定义扩展策略条件、策略动作等参数，PCRF支持实时加载，无需针对新增策略进行软件升级。
1.9.2. PCC规则管理要求
PCRF应支持对预定义PCC规则和动态PCC规则的生成、下发功能，具体要求如下:
PCC规则应包含四部分信息：
- 规则名；
- 业务数据流模板和优先级；
- 策略控制信息，包括门控和QoS信息；
- 计费信息。
对于预定义规则（组），PCRF可以只配置规则名，其业务数据流模板和策略控制方法在PCEF上配置。
对于动态PCC规则，PCRF可以自动生成规则名，其策略控制方法在PCRF上配置，其业务数据流模板可通过如下方式产生：
- 通过AF提供的业务信息生成；
- 在PCRF上本地配置；
- 配置在PCEF上(可选)，通过动态PCC规则的Service-Identifier业务标识来指示PCEF为这个动态PCC规则使用相应的业务数据流模板，此时动态PCC规则中可以不携带业务数据流模板。
1.9.3. 多维度的策略配置功能
1) PCRF应支持配置基于APN的策略规则；
支持根据APN设置相应的带宽策略、QoS策略和计费策略。
2) PCRF应支持配置基于业务类别的策略规则；
支持配置针对不同类别业务配置相应的策略规则，其中业务类别可以基于业务的优先级等属性进行设置。
支持配置预定义规则方式的业务策略控制。
3) PCRF应支持配置基于用户级别的策略规则；
支持基于某一特定用户属性如用户等级（如VIP用户）或者不同的MSISDN号段划分不同的用户群，并设置相应的策略定义。
支持将无签约的用户划定为一类漫游用户群，并能配置默认的漫游用户策略。
4) PCRF应支持配置基于用户位置的策略规则；
a) 支持定义PLMN的本地或者漫游属性，并根据用户当前属于本地或漫游状态，为用户提供不同的策略；
b) 支持运营商设置每个用户的归属区域，允许在用户信息中指定Home服务区，限定用户在Home服务区（SAI/CGI/RAI）内的QoS、计费策略，在用户离开Home服务区时更改策略。
5) PCRF应支持配置基于用户接入类型的策略规则；
支持基于不同接入网类型，如UTRAN、GERAN或HSPA等配置不同的策略。
6) PCRF应支持配置基于用户累计使用量的策略规则；
支持基于用户当前配额累积使用情况达到某一门限值时设置相应的策略定义和触发相应的策略动作如限制用户接入带宽，发送短信提醒等。
7) PCRF应支持配置基于时段段的策略规则；
支持基于某一指定时间如某一时刻或星期、月中的某一天来触发相应的策略动作，如：忙时限流、周末提速等。
8) PCRF应支持基于组合条件配置策略规则；
PCRF应能支持灵活的策略规则定义，除实现单个条件下的策略配置能力外，还应支持多种条件组合情况下的策略控制，当多个条件同时匹配时则执行相应的控制策略。
9) PCRF应支持配置针对特定业务的计费规则；
10) PCRF应支持配置针对特定业务的QoS规则；
11) PCRF应支持配置针对特定业务的门控规则；
12) PCRF应支持配置针对IPCAN承载的QoS规则；
13) 基于Web Portal的自助策略控制能力（可选）；
支持允许用户在接入网络后，根据不同个性化业务需求，通过Portal动态选择相应的业务策略，同时策略能够即时生效，如当用户需要下载大文件时可以动态选择调整为更高的接入速率。
14) PCRF应支持配置预定义重定向规则。
1.9.4. 用户IP-CAN会话的信息管理
在PCRF中，用户IP-CAN会话信息支持包含基本属性、签约属性、网络状态属性等，支持对这些用户信息进行策略管理。
基本属性是指用户固有的，用于唯一识别网络中的一个用户。例如：用户签约名、IMSI、MSISDN等；支持通过静态属性对用户进行分组或分类，例如：根据签约名的域名部分；电话号码段。
签约属性指根据用户的业务、套餐、信用状态而动态附加到用户的属性。用户的签约属性存储在SPR系统中，PCRF系统支持提供接口与SPR联动，支持从SPR系统获取用户签约信息。
网络状态属性是由用户提供接入的网络（即承载IP-CAN Session的网络）决定的。例如：接入网类型（GPRS）；网关设备；接入点；位置状态（本地/漫游/拜访状态）。
1.10. 接口会话功能
1.10.1. Gx会话功能
Gx会话功能主要实现PCRF动态控制PCEF的PCC行为的功能。具体包含如下功能：
- PCC规则的请求：
PCEF通过Gx接口的以下流程请求PCC规则；
PCEF发起的IP-CAN会话建立；
PCEF发起的IP-CAN会话修改，用于对PCEF已请求PCC规则修改；
- PCC规则的定制：
PCRF通过Gx接口的以下流程向PCEF指示PCC规则。适应于基于IP-CAN承载的、基于SDF的、基于QCI的授权QoS定制，及计费信息的定制。PCRF应能支持对动态PCC规则和预定义PCC规则两种规则的处理；
PCEF发起的IP-CAN会话修改：用于PCEF请求的PCC定制；
PCRF发起的IP-CAN会话修改：PCRF主动提供的PCC定制过程，应用于AF触发或者PCRF内部事件触发情形；
- PCRF发起事件触发的定制过程，尽可能与PCC规则定制一起进行，也可以独立进行；
- PCEF发起事件报告的指示过程；
- PCEF发起的IP-CAN会话终止的指示过程；
- PCRF发起的IP-CAN会话终止过程；
- PCC规则异常处理。
1.10.2. Rx会话功能(可选)
Rx会话功能主要实现AF与PCRF之间应用级会话信息的交互功能，AF订阅IP-CAN上传输AF会话的信令路径状态的通知功能。其包含下面功能：
AF发起的Rx会话：
- 会话信息的初始定制；
- 会话信息的修改；
- 门控过程；
- AF会话终止；
- 订阅/取消订阅信令路径状态通知过程。
PRCF发起的Rx会话：
- 业务面IP-CAN会话终止；
- 业务数据流去激活，该过程由PCEF去激活部分导致PCRF发起；
- 信令路径状态的通知过程；
- IP-CAN类型改变通知过程；
- 接入网络计费信息通知过程。
1.11. 用户漫游功能(可选)
1.11.1. H-PCRF功能
H-PCRF实现在归属网络的策略控制与计费控制功能。
H-PCRF支持通过S9接口以及V-PCRF和拜访地PCEF通信，实现如下过程：
- 指示IP-CAN会话的建立和终止；
- 提供策略控制和计费规则消息；
- 请求策略控制和计费规则。
1.11.2. V-PCRF功能
V-PCRF实现在拜访网络的策略控制与计费控制功能。
V-PCRF可以根据用户的标识判断用户是否为漫游用户，同时可以根据网关控制的会话建立消息中的PDN标识和漫游协议决定是否将策略请求转发给H-PCRF。
V-PCRF具体需要提供如下功能：
- 依据漫游协议和用户签约网络的策略，对用户访问的业务实现在拜访网络的Qos策略控制；
- 从通过S9接口获取的H-PCRF的PCC规则中提取Qos规则；
- 当AF在拜访网络时，1）通过S9接口向H-PCRF提供业务的AF会话信息；2）在H-PCRF和拜访AF之间传递事件报告消息；
- 代理指示IP-CAN会话的建立和终止；
- 代理提供策略控制和计费规则消息；
- 代理请求策略和计费规则消息。
1.12. 设备可靠性
1）PCRF 支持端口备份和倒换；端口倒换不影响在线会话；
2）PCRF 支持IP-CAN 会话的备份，内部节点倒换不影响在线会话；
3）PCRF 支持硬件的热插拔；
4）PCRF 支持在线升级；升级过程不中断会话；
5）PCRF 支持在线补丁；打补丁过程不中断会话；
6）PCRF 支持在线平滑扩容；扩容操作不中断会话。
SPR功能要求
2.1. 用户签约数据管理
SPR逻辑实体为PCRF存储其需要的所有用户策略签约信息，用于PCRF生成基于签约的策略和IP承载级的PCC规则。SPR应支持存储如下签约信息的管理：
1) 用户标识类信息，如IMSI，MSISDN；
2) 用户类别信息：如集团用户、个人用户等；
3) 用户级别信息：如金、银、铜牌用户；
4) 用户账户状态信息：如正常、冻结等；
5) 用户计费相关信息，如起帐日、付费类型等；
6) 用户套餐及业务订购信息，如套餐或业务的名称、启用时间、截止时间等；
7) 订购业务或套餐的优先级信息；
8) 用户签约的静态配额信息，允许个性化的为用户签约用量；
- 用户签约的用量累积时间区间应包括按日、按月、按有效期内累计；
- 用户签约的用量类型应包括按流量、按时长作累积；
- 用户签约的用量的累积粒度应包括按用户、按套餐、按业务、以及按APN累积；
- 用户签约的用量按照接入地类型包括按漫游、按本地用量累积；
9) 用户的重定向信息等；
10) 用户接收用量通知短信的号码。
当PCRF根据用户标识（比如IMSI）向SPR请求用户的策略签约信息时，SPR会根据该用户的签约情况返回PCRF该用户的相关策略签约信息。当用户在线时，SPR在用户策略签约信息修改后，需要通知PCRF签约数据变更。
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