[发明专利]一种LTE网络支持计费的S1接口缓存加速方法、系统及装置

说明书

本申请公开了一种LTE网络支持计费的S1接口缓存加速方法、系统及采集合成服务器。在现有的S1接口eNB侧对数据进行解析缓存技术的基础上增加基于终端的计费，保证运营商可统计每个终端从基站缓存服务所得到的流量，为运营商提供应用价值。

技术领域

本申请涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种LTE网络支持计费的S1接口缓存加速方法、系统及装置。

背景技术

如图1所示，长期演进(LTE)网络采用扁平化全IP网络结构，包括演进分组核心(EPC)和基站(eNode B)两个部分，EPC和eNode B之间通过S1接口通信。EPC负责核心网部分，信令处理部分为移动管理实体(MME)，数据处理部分为路由网关(P-GW)和服务网关(S-GW)。eNode B负责接入网部分，也称演进的统一陆地无线接入网络(E-UTRAN)。

LTE系统空口下行速率可达到100Mbps，可提供高带宽、低时延的客户体验。随着多天线技术和载波聚合技术的引入，空口速率还在不断提升中，由此需要大幅增加传输网资源。当传输网资源建设存在滞后时，S1口带宽可成为LTE网络瓶颈。由此，基于基站的移动内容缓存服务应运而生，该服务将IP网的透明缓存加速方法应用到LTE系统中，在基站侧提供移动内容缓存加速方法，有效降低S1口带宽压力，提高终端访问速度。

基站通过内置或外置的基站缓存服务器，对S1口数据进行缓存，对缓存服务器上已缓存的数据，直接由基站缓存服务器提供，不必再由互联网来提供。

目前LTE网络计费功能在核心网侧完成；这些由基站缓存服务器提供的数据流量，占用大量空口资源，没有经由核心网传输，核心网无法对这类数据计费，所以无法为运营商带来收入。

发明内容

本申请提供了一种LTE网络支持计费的S1接口缓存加速方法、系统及装置，能够对S1接口缓存数据的流量进行计费。

本申请实施例提供了一种支持计费的LTE系统S1接口缓存加速系统，该系统由接入层缓存服务器和采集合成服务器组成，其中接入层缓存服务器部署在基站侧，采集合成服务器部署在核心网侧；

接入层缓存服务器，用于在提供基站缓存服务的同时，对缓存的本地流量进行统计，当S1口会话结束时，将本地流量写入S1接口的用户业务记录XDR，并将所述XDR上报给采集合成服务器；

采集合成服务器，对核心网侧信令面进行数据解析、非接入层消息NAS，消息解密、数据合成，形成以用户标识为索引的会话记录；收集各基站缓存服务器上报的S1接口XDR，将XDR与以用户标识为索引的会话记录进行数据合成，形成以用户标识为索引的缓存流量话单文件，并将缓存流量话单文件上报给计费中心，生成计费信息。

较佳地，所述接入层缓存服务器包括：透传模块、解析合成模块、XDR文件上报模块、S1_U下行组包模块、S1_U上行拆包模块、S1_U接口数据转发模块和缓存模块；S1_U数据具体来说是S1接口的业务层数据；

透传模块，用于在基站和核心网之间进行S1_MME数据的透传；S1_MME数据表示S1接口的控制层数据；

解析合成模块，用于对S1接口的S1_MME数据以及数据包信息和流量统计信息进行解析，针对每个会话形成XDR，将所形成的XDR文件发送至XDR上报模块；并向S1_U下行组包模块输出组包数据信息；所述S1_MME数据来自基站的硬采数据，数据包信息和流量统计信息则来自S1_U下行组包模块、S1_U上行拆包模块和S1_U接口数据转发模块；

XDR文件上报模块，用于向采集合成服务器上报S1口XDR信息；

S1_U下行组包模块，用于根据来自解析合成模块的组包数据信息，对来自缓存模块的S1_U数据进行组包，并发送至基站；还用于将本模块发送的数据包信息和流量统计信息发送至解析合成模块；