IMS具有分散式、接入無關性、有標準開放的業務控制介面等特點，為下代網路融合演進的核心技術，PCC架構適於基於QoS及頻寬的策略控制和基於流的計費。同時可為異構網路下實現策略與計費控制的實現提供了可能，為基於IMS架構的FMC提供了實現方案。
1 關鍵技術研究
1.1 IMS系統計費策略研究
R5版本中提出IMS架構後經過了R6、R7版本的發展。IMS實體分為六種主要型別：會話管理和路由類、資料庫、網間配合元素、服務、策略支撐實體和計費。計費系統是IMS網路重要組成部分，是其六大實體之一。無論是離線計費還是線上計費都有眾多的網元產生計費資訊，一項業務會在多個網元產生計費資訊。
IMS計費系統中涉及到的主要介面有：Rf、Ro、Bx參考點。其中Rf、Ro參考點採用Diameter協議，Rf用於收集來自IMS各個網元產生的離線計費資料;Ro用於收集來自IMS網元中生的線上計費資料;Bx介面採用FTP協議，用於將CDR資料傳送給計費系統。從PCC架構對於計費控制方面的需求看，計費向網路側遷移是有必要的。主要體現在下面三個方面：
(1)基於內容的計費需要計費向網路側遷移。SIP-AS、P-CSCF提供給PCRF的業務內容、編碼格式等資訊的獲取有利於PCRF參與到計費控制中來，完成基於內容以及基於AS提供業務採用的不同編碼格式等來進行計費。基於QoS的計費需要計費向網路側遷移。在PCEF的承載控制層面完成的承載控制是以由PCRF提供的或由PCEF預置QoS資訊。可以根據這些網路資訊以及SPR提供的簽約資訊完成基於QoS的計費。
(2)融合計費也需要計費向網路側遷移。各種模式的融合計費需要計費向網路側遷移，計費系統關聯和核減只在計費系統處理的模式不適應融合計費的需求。
(3)異構網路下的計費需要計費向網路側遷移。未來基於PCC架構的行動通訊網與基於RACS架構的固定通訊網之間進行融合計費時，計費向網路側遷移這種模式使這兩種不同通訊網之間完成計費控制成為可能。
基於IMS網路和PCC架構的特性分析，在IMS網路中提出一種模型用於在網路側實施計費控制，該方案的主要設計思想如下：
(1)在AF/P-CSCF側由運營商預置提供的業務種類資訊，這個資訊可以由PCRF通過Rx介面獲得，用於基於業務的計費和在PCRF中生成對於不同業務的PCC規則，該資訊包括QCI、MBR、GBR等，用於提供按不同業務來計費的資訊;同時由PCRF提供給PCEF的IP-CAN承載和應用級的計費識別符號資訊也可以通過Rx提供給AF，由AF完成有關基於業務或者基於承載型別的計費。
(2)通過PCRF與SPR的互動獲得使用者的簽約資訊，同時與PCEF進行互動進行計費控制。
(3)將QCI資訊對映成3G QoS資訊，同時用於基於不同的QoS來計費。這部分也包括提供的不同寬頻基於使用者的簽約等級型別，也可以基於這些混合條件完成計費控制。
(4)由PCRF來生成基於每個業務資料流的計費資訊，完成對於每個業務資料流的計費。
1.2 IMS網路PCC架構研究
基於PCC架構以及各網元功能及它們之間介面傳遞的`資訊，結合對SIP、Diameter、SDP協議的研究，提出了一種用於實現PCRF功能的架構模型。包括Diameter介面卡、接入授權管理模組、PCC規則生成模組、承載控制模組構成。
(1)Diameter介面卡負責與AF/PCEF之間進行通訊：接收AF的會話建立、修改、撤銷請求並將Diameter訊息解碼成PCRF的應用資料，並將請求訊息傳遞給接入授權管理模組。完成PCEF與承載控制模組之間的雙向通訊。通過Diameter介面卡完成對於PCEF的網路實時監控、PCC規則下發等功能;同時PCEF通過Diameter介面卡可以傳送承載建立、修改、撤銷請求，向承載管理模組報送PCEF資源使用情況資訊以及PCC規則的執行情況資訊。
(2)接入授權管理模組負責處理來自Rx介面的AF會話建立、修改、撤銷請求訊息，檢查請求訊息的合法性，完成對SPR的查詢。同時SPR中資訊有修改的情況，將及時通知接入授權管理模組。在會話狀態發生變化時，向AF傳送重新授權請求、中斷會話請求。
(3)PCC規則生成模組主要的功能是生成PCC規則。可完成與接入授權管理模組以及承載控制模組的通訊、計費規則生成、策略規則生成、業務資料流檢測資訊生成。
(4)承載控制模組負責當IMS會話跨越多個IMS管理域或穿越IP骨幹網時，提供代理功能與其他PCRF進行QoS資源協商，為會話提供全網統一的QoS保證服務;並監控本管理域內網路資源的使用狀況，在生成PCC規則前，承載控制模組根據已經承載的業務資訊計算網路可用資源，為接入控制提供接納決策。
2 IMS系統中PCC部署策略
2.1 PCC引入初期
PCC引入初期，由於使用者業務量較小，PCC主要配合市場、營銷策略，以發展客戶、關注客戶體驗、培養客戶習慣為主。這一階段需要在IMS網路中增加PCRF，可考慮新增PCRF與SPR合設;需在PCEF增加Gx介面基本配置，並視網路實際對部分已有GGSN升級以支援PCEF功能。該階段PCRF內只為部分使用者配置較為基本的使用者套餐，配置的規則數及處理能力要求較低，可同時連線多個PCEF，即按照大區制進行部署，同時考慮到現網SPR具體儲存內容、格式及Sp介面規範等均無標準定義，故引入初期採用內建SPR方式進行，完成差異化策略制定，實現動態差異化服務。而PCEF可通過GGSN裝置升級改造或新建解決，具體建議根據廠家情況區別對待，當兩者為同廠家時，採用現網升級或新建均可，若異廠家部署時，建議現網升級，減少異廠家對接介面及異廠家裝置相容性問題。
2.2 PCC引入後期
PCC引入後期，隨著IMS業務不斷髮展，規模使用者啟用PCC規則，使用者量和業務量已經達到相當規模，這時考慮一個大區內新建多個PCRF負荷分擔，並通過引入DRA來完成PCRF的發現和選擇，並考慮採用獨立SPR或UDC架構完成使用者資料儲存功能。
PCRF通過DRA與多個區域的PCEF進行連線，DRA在這裡作為一個關鍵系統管理和路由功能實體，通過Diameter介面傳遞了大量來自於PCRF的資訊。行動網路中，DRA負責同一使用者的不同承載或PDP上下文只使用一個PCRF，對狀態、配額管理以及整個承載管理進行關聯。對於IMS或使用Rx介面實現互聯的應用功能，DRA將AF請求路由到正確的PCRF處理實體，以保證正確地處理和確認應用QoS/計費請求。該階段SPR的設定應考慮與其他使用者資料儲存網元融合，統一在UDC架構內。
以拜訪網路中的PCEF尋找最佳路由為例，歸屬網路中的PCRF與拜訪網路中的PCRF之間的參考點需進行資訊互動。
預先定義的PCC規則，不是漫遊協議的一部分，不能夠被H-PCRF動態啟用。也就是說：如果在歸屬網路中的業務資料流動態地啟用不包含在漫遊協議中的預定義規則時，那麼這個業務資料流將不得不在拜訪網路中使用不同的PCC規則。
2.3 IMS業務漫遊QoS問題
通過PCC為IMS業務配置不同的QoS策略，為IMS語音配置GBR策略。AF通過Rx介面告知PCRF語音業務QoS需求，PCRF生成動態策略下發PCEF執行。為了避免流量迂迴，減少語音接通時延，漫遊場景下，應為IMS業務配置單獨的APN，保證IMS業務使用拜訪地PGW，此時使用拜訪地P-CSCF，即AF位於拜訪地。目前IMS業務QoS漫遊方案比較如表1所示。
