專利名稱：Lte/ecp通信網(wǎng)絡(luò)中的計費的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)的領(lǐng)域，具體地，涉及對于非漫游和漫游情形在LTE/EPC 通信網(wǎng)絡(luò)中的計費。
背景技術(shù)：
服務(wù)提供商典型地使用一個或多個有線和/或無線通信網(wǎng)絡(luò)向訂戶提供各種語 音和/或數(shù)據(jù)服務(wù)。示例性服務(wù)包括蜂窩電話，因特網(wǎng)的訪問，游戲，音頻、視頻的廣 播或多播，和多媒體編程等。例如蜂窩電話、個人數(shù)字助理、智能電話、尋呼機、文本 消息設(shè)備、全球定位系統(tǒng)(GPS)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)接口卡、筆記本計算機、和桌面型計算機的 移動設(shè)備可通過一個或多個基站在空中接口上訪問由通信網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)。在移動設(shè)備 和基站之間的通信由各個標(biāo)準和/或協(xié)議來控制，例如由第三代合作伙伴計劃(3GPP， 3GPP2)定義的標(biāo)準和協(xié)議。服務(wù)提供商使用離線和在線計費功能來跟蹤由每個設(shè)備使用各個服務(wù)所引起的 費用。3GPP/3GPP2標(biāo)準組定義了可用于實現(xiàn)在線計費系統(tǒng)和離線計費系統(tǒng)以覆蓋各個 網(wǎng)絡(luò)域(例如電路交換網(wǎng)絡(luò)域、分組交換網(wǎng)絡(luò)域、和/或無線域)、IP多媒體子系統(tǒng)、和 新生的3G/OMA應(yīng)用服務(wù)的一組規(guī)則。通常將在線計費定義為計費信息可能實時影響所呈現(xiàn)的服務(wù)的計費機制，因此 需要計費機構(gòu)與會話/服務(wù)控制的直接交互。在在線計費中，與資源使用同時收集網(wǎng)絡(luò) 資源使用的計費信息。然而，網(wǎng)絡(luò)必須在實際資源使用之前獲得網(wǎng)絡(luò)資源使用的授權(quán)。 通信網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)元件包括計費觸發(fā)功能(CTF)。為了在線計費，CTF關(guān)于計費事件而 觸發(fā)，收集關(guān)于計費事件的計費信息，以及將計費信息組合到匹配計費事件中。然后， CTF向在線計費系統(tǒng)(OCS)發(fā)送信用請求消息，以獲得由用戶請求的計費事件/網(wǎng)絡(luò)資 源使用的授權(quán)。CTF延遲實際資源使用，直到由OCS授權(quán)了許可。當(dāng)從OCS獲得了所 授權(quán)的定量的服務(wù)單元時，CTF在資源使用期間執(zhí)行預(yù)算控制。當(dāng)OCS的許可沒有被授 權(quán)或過期時，CTF強制終止最終用戶的資源使用。通常將離線計費定義為計費信息不實時影響所呈現(xiàn)的服務(wù)的計費機制。在離線 計費中，與資源使用同時收集網(wǎng)絡(luò)資源使用的計費信息。CTF觸發(fā)計費事件，收集關(guān)于 計費事件的計費信息，以及將計費信息組合到匹配的計費事件中。然后，CTF向計費數(shù) 據(jù)功能(CDF)發(fā)送賬戶消息。存在可操作為向移動用戶提供語音和數(shù)據(jù)通信的各種類型的網(wǎng)絡(luò)。3GPP中 的一個目前的項目是長期演進(LTE)，這是改善UMTS移動電話標(biāo)準以解決未來需求 的項目。由這個項目定義的架構(gòu)稱為演進分組系統(tǒng)(EPS)。EPS架構(gòu)包含接入端的 E-UTRAN (演進UTRAN)和核心端的EPC (演進分組核心)。LTE/EPC網(wǎng)絡(luò)中的一個問題在于，沒有詳細有效地定義計費(即計費架構(gòu)和功 能)。3GPP TS 32.820描述了在漫游和非漫游情形下LTE/EPC網(wǎng)絡(luò)的高級計費需求。 3GPP TS 32.820分別從3GPP TS 32.251和32.252復(fù)制了分組域(PD)計費架構(gòu)和WLAN計費架構(gòu)，但是沒有充分描述LTE/EPC計費架構(gòu)。因此，網(wǎng)絡(luò)運營商和設(shè)計者不確定如 何在LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)在線和離線計費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例通過在LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)中用于在線和離線計費的新LTE/EPC 計費架構(gòu)來解決以上和其他相關(guān)問題。根據(jù)所述計費架構(gòu)，在LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)中的策 略和計費規(guī)則功能(PCRF)存儲在線和離線計費的計費規(guī)則。除了存儲計費規(guī)則，PCRF 還為網(wǎng)絡(luò)元件(例如SGW、PDN-GW、HSGW、或運營商的IP服務(wù)(IMS))使用的會話 分配計費的LTE計費標(biāo)識符。因此，網(wǎng)絡(luò)元件向PCRF發(fā)送策略和計費規(guī)則的請求以及網(wǎng) 絡(luò)或服務(wù)計費標(biāo)識符(例如IMS網(wǎng)絡(luò)接入使用IMS計費ID (ICID)，EPC接入使用P-GW 地址和EPC計費ID (ECID)，WLAN接入使用PDG地址和WLAN計費ID (WCID)，固定 寬帶接入使用多媒體計費ID(MCID))。PCRF在多個參考點上關(guān)聯(lián)來自不同網(wǎng)絡(luò)接入的 會話的不同分支(leg)，并且向相同PDP環(huán)境會話(PCC會話綁定)分配用戶的唯一 LTE 計費標(biāo)識符(LCID)。當(dāng)LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)元件生成指向計費架構(gòu)的在線計費 系統(tǒng)(OCS)或離線計費系統(tǒng)(OFCS)的計費消息時，除了任意網(wǎng)絡(luò)或接入計費標(biāo)識符， 網(wǎng)絡(luò)元件在計費消息中插入LTE計費標(biāo)識符。因此，OCS和OFCS可有利地基于唯一 LTE計費標(biāo)識符關(guān)聯(lián)會話的計費消息。在一個實施例中，LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)包括PCRF和LTE網(wǎng)絡(luò)元件，例如服務(wù)網(wǎng) 關(guān)(SGW)、分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(PDN-GW)、HRPD服務(wù)網(wǎng)關(guān)(HSGW)、或運營商的IP 服務(wù)(IMS)。當(dāng)在操作中時，LTE網(wǎng)絡(luò)元件從PCRF請求含有用戶的會話的策略和計費 規(guī)則。PCRF識別用戶的計費規(guī)則，以及還為會話分配唯一 LTE計費標(biāo)識符。因此，響 應(yīng)于所述請求，LTE從PCRF接收計費規(guī)則以及會話的LTE計費標(biāo)識符。LTE網(wǎng)絡(luò)元件 生成會話的計費消息，以及可能在計費消息中插入LTE計費標(biāo)識符以及任意網(wǎng)絡(luò)或接入 計費標(biāo)識符。然后，LTE網(wǎng)絡(luò)元件向計費系統(tǒng)(例如OCS或OFCS)發(fā)送計費消息。然 后，OCS和OFCS可基于LTE計費標(biāo)識符關(guān)聯(lián)會話的計費消息與其他計費消息。本發(fā)明可包括下述的其他示例性實施例。


相同標(biāo)號表示所有附圖上的相同元件或相同類型元件。圖1示出本發(fā)明示例性實施例中的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)。圖2是示出在本發(fā)明示例性實施例中的在通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件中執(zhí)行計費的方 法的流程圖。圖3是示出在本發(fā)明示例性實施例中的操作PCRF的方法的流程圖。圖4是示出在本發(fā)明示例性實施例中的關(guān)聯(lián)OCS中的計費消息的方法的流程 圖。圖5是示出在本發(fā)明示例性實施例中的關(guān)聯(lián)OFCS中的計費消息的方法的流程 圖。圖6示出在本發(fā)明示例性實施例中的在非漫游情形下的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)。圖7示出在本發(fā)明示例性實施例中的在漫游情形下的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)。
圖8示出在本發(fā)明示例性實施例中的在另一漫游情形下的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)。圖9示出在本發(fā)明示例性實施例中的在另一漫游情形下的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)。
具體實施例方式圖1-9和以下說明示出本發(fā)明的特定示例性實施例，以教導(dǎo)本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員如何作出和使用本發(fā)明。為了教導(dǎo)發(fā)明性原理的目的，簡化或忽略了本發(fā)明的某些傳 統(tǒng)方面。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將從這些實施例理解落入本發(fā)明范圍內(nèi)的變型。本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員將理解，以下所述特征可通過各種方式組合，以形成本發(fā)明的多個變型。結(jié) 果，本發(fā)明不限于以下所述的特定實施例，而僅限于權(quán)利要求及其等同物。圖1示出本發(fā)明示例性實施例中的通信網(wǎng)絡(luò)100。通信網(wǎng)絡(luò)100包括LTE/EPC網(wǎng) 絡(luò)。通信網(wǎng)絡(luò)100包括策略和計費規(guī)則功能(PCRF) 110和多個LTE網(wǎng)絡(luò)元件112-114。 PCRF 110包括可操作為存儲一個或多個用戶的策略和計費規(guī)則的系統(tǒng)、服務(wù)器、或功 能。網(wǎng)絡(luò)元件112-114均包括可操作為在通信網(wǎng)絡(luò)100中提供會話控制或提供會話的服 務(wù)的系統(tǒng)、服務(wù)器、或功能。網(wǎng)絡(luò)元件112-114的實例包括服務(wù)網(wǎng)關(guān)(SGW)、分組數(shù)據(jù) 網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(PDN-GW)、HRPD服務(wù)網(wǎng)關(guān)(HSGW)、和運營商的IP服務(wù)(IMS)。這里提 供的實施例引入了 LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)的新計費架構(gòu)。對于所述計費架構(gòu)，通信網(wǎng)絡(luò)100 包括在線計費系統(tǒng)(OCS) 118和離線計費系統(tǒng)(OFCS) 119。在這個實施例中，假設(shè)用戶130向家庭網(wǎng)絡(luò)110登記或定制服務(wù)。用戶130具 有適當(dāng)配備的用于通信的通信設(shè)備或用戶裝置(UE)。同樣，假設(shè)用戶130啟動或被邀 請到會話中。為了會話，請求網(wǎng)絡(luò)元件112-114(和可能地通信網(wǎng)絡(luò)100中的為了簡單 未示出的其他網(wǎng)絡(luò)元件)向用戶130提供會話的服務(wù)，或向其他方提供會話。網(wǎng)絡(luò)元件 112-114包括計費觸發(fā)功能(CTF)，其可操作為識別被請求的服務(wù)，以及啟動服務(wù)或會話 的計費。圖2是示出在本發(fā)明示例性實施例中的在通信網(wǎng)絡(luò)100的網(wǎng)絡(luò)元件中執(zhí)行計費的 方法200的流程圖。將參照圖1中的通信網(wǎng)絡(luò)100描述方法200的步驟，但是方法200 可通過其他通信網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行。圖2中的流程圖的步驟并非包含全部，并且可包括未示出的 其他步驟。在步驟202，網(wǎng)絡(luò)元件112-114 (任意或每個)向PCRF 110發(fā)送含有用戶130的 會話的策略和計費規(guī)則的請求。所述計費規(guī)則允許網(wǎng)絡(luò)元件112-114確定對于會話應(yīng)用 怎樣的計費。網(wǎng)絡(luò)元件112-114可能已經(jīng)為會話分配網(wǎng)絡(luò)或接入計費標(biāo)識符，或識別已 經(jīng)為會話分配的計費標(biāo)識符。例如，如果由用戶130或另一方對于會話采用了 IMS網(wǎng)絡(luò) 接入，則可能已經(jīng)為會話分配了 IMS計費ID(ICID)。在另一實例中，如果由用戶130 或另一方對于會話采用了 EPC接入，則可能已經(jīng)為會話分配了 P-GW地址和EPC計費 ID(ECID)。在另一實例中，如果由用戶130或另一方對于會話采用了 WLAN接入，則可 能已經(jīng)為會話分配了 PDG地址和WLAN計費ID(WCID)。因此，網(wǎng)絡(luò)元件112-114可 在PCRF 110的請求中包括計費標(biāo)識符。在步驟204，網(wǎng)絡(luò)元件112-114從PCRF 110接收計費規(guī)則。網(wǎng)絡(luò)元件112-114 還從PCRF 110接收LTE計費標(biāo)識符(LCID)。LTE計費標(biāo)識符包括唯一地識別會話的計
費數(shù)據(jù)或計費記錄的任意數(shù)字、串、代碼、或其他標(biāo)識符。LTE計費標(biāo)識符可關(guān)聯(lián)于通過網(wǎng)絡(luò)元件112-114向PCRF 110提供的會話的一個或多個網(wǎng)絡(luò)或接入計費標(biāo)識符。如圖 3所示，LTE計費標(biāo)識符可由PCRF 110分配或定義。LTE計費標(biāo)識符允許每個網(wǎng)絡(luò)元件 112-114向計費系統(tǒng)118和119唯一地指示會話的計費消息。在步驟206，網(wǎng)絡(luò)元件112-114生成會話的計費消息。計費消息可基于網(wǎng)絡(luò)元件 112-114和計費系統(tǒng)(OCS 118或OFCS 119)之間使用的接口采用各種形式。例如，計費 消息可包括到OCS 118的Diameter Ro消息，可包括到OFCS 119的Diameter Rf消息，可 包括到OFCS 119的CDR，或者可包括任意類型的計費消息。然后，在步驟208，網(wǎng)絡(luò) 元件112-114可在計費消息中插入LTE計費標(biāo)識符。網(wǎng)絡(luò)元件112-114還可在計費消息 中插入其他計費數(shù)據(jù)。例如，除了 LTE計費標(biāo)識符之外，網(wǎng)絡(luò)元件112-114可在計費消 息中插入網(wǎng)絡(luò)或接入計費標(biāo)識符。在步驟210，網(wǎng)絡(luò)元件112-114向計費系統(tǒng)之一發(fā)送計費消息。如果對于會話應(yīng) 用在線計費，則網(wǎng)絡(luò)元件112-114向OCS 118發(fā)送計費消息。如果對于會話應(yīng)用離線計 費，則網(wǎng)絡(luò)元件112-114向OFCS 119發(fā)送計費消息。接收計費消息的計費系統(tǒng)可隨后使 用LTE計費標(biāo)識符，關(guān)聯(lián)對于相同UE的會話的計費消息，如圖4-5所示。圖3是示出在本發(fā)明示例性實施例中的操作PCRF 110的方法300的流程圖。將 參照圖1中的通信網(wǎng)絡(luò)100描述方法300的步驟，但是方法300可通過其他通信網(wǎng)絡(luò)執(zhí) 行。圖3中的流程圖的步驟并非包含全部，并且可包括未示出的其他步驟。在步驟302，PCRF 110從網(wǎng)絡(luò)元件112-114接收策略和計費規(guī)則的請求。在步 驟304，響應(yīng)于所述請求，PCRF 110識別用戶130的計費概況。在步驟306，基于用戶 130的計費概況，PCRF 110識別含有用戶130的會話的策略和計費規(guī)則。在步驟308，PCRF 110還為會話分配LTE計費標(biāo)識符。如先前所述，來自網(wǎng)絡(luò) 元件112-114的策略和計費規(guī)則的請求典型地將包括已經(jīng)為會話分配的網(wǎng)絡(luò)或接入計費 標(biāo)識符。在分配LTE計費標(biāo)識符時，PCRF 110可關(guān)聯(lián)在請求中接收的網(wǎng)絡(luò)/接入計費 標(biāo)識符。然后，PCRF 110可存儲用以關(guān)聯(lián)來自請求的網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識符以分配LTE 計費標(biāo)識符的條件和其他數(shù)據(jù)。在步驟310，PCRF 110向網(wǎng)絡(luò)元件112-114發(fā)送計費規(guī) 則和LTE計費標(biāo)識符。PCRF 110通過各種方式關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識符以分配LTE計費標(biāo)識符。例 如，LTE計費標(biāo)識符可包括PCRF實體的關(guān)聯(lián)、IMSI、和序號，但非網(wǎng)絡(luò)/接入地址和計 費ID。PCRF 110可存儲一個UE會話的在分配的LTE計費標(biāo)識符和網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識 符之間的關(guān)系。這個關(guān)系可包括LTE計費標(biāo)識符與網(wǎng)絡(luò)/接入地址和計費ID、接入-網(wǎng) 絡(luò)-信息、接入-網(wǎng)絡(luò)-計費-標(biāo)識符、AF-計費-標(biāo)識符、定制ID、和載波/會話開 始點的時間戳的映射。通過網(wǎng)絡(luò)元件112-114向PCRF 110報告載波電平開始和停止點 時間戳。例如，SGW可在發(fā)送策略和計費規(guī)則的請求時向PCRF 110發(fā)送接入開始時間 戳。在SGW向PCRF 110發(fā)送接入停止時間戳之前，在期望網(wǎng)絡(luò)元件向PCRF 110發(fā)送 具有相同IMSI的請求時，PCRF 110確定那些請求在相同會話內(nèi)并且向那些流或會話分配 相同LTE計費標(biāo)識符。PCRF 110還將使用接收的網(wǎng)絡(luò)/接入地址和計費ID、接入-網(wǎng) 絡(luò)-信息、接入-網(wǎng)絡(luò)-計費-標(biāo)識符、AF-計費-標(biāo)識符、定制ID、和載波/會話開 始點的時間戳，用于LTE計費標(biāo)識符和會話標(biāo)識的判定。有時候，SGW可能不向PCRF 110發(fā)送請求，但是PDN-GW將啟動PCRF 110的載波電平(IP-CAN載波)請求。然后，PCRF 110使用這個信息為向其他流和會話ID分配LTE計費標(biāo)識符的基礎(chǔ)。圖4是示出在本發(fā)明示例性實施例中的關(guān)聯(lián)OCS 118中的計費消息的方法400的 流程圖。在步驟402，OCS 118從網(wǎng)絡(luò)元件112-114接收計費消息，以及還可從網(wǎng)絡(luò)元件 112-114和通信網(wǎng)絡(luò)100中的其他網(wǎng)絡(luò)元件(未示出)接收附加計費消息。由網(wǎng)絡(luò)元件 112-114向OCS118發(fā)送的每個計費消息包括唯一 LTE計費標(biāo)識符。因此，在步驟404， OCS 118識別計費消息中的LTE計費標(biāo)識符。然后，在步驟406，OCS 118基于LTE計 費標(biāo)識符關(guān)聯(lián)計費消息。按類似方式，圖5是示出在本發(fā)明示例性實施例中的關(guān)聯(lián)OFCS 119中的計費消 息的方法500的流程圖。在步驟502，OFCS 119從網(wǎng)絡(luò)元件112-114接收計費消息，以 及還可從網(wǎng)絡(luò)元件112-114和通信網(wǎng)絡(luò)100中的其他網(wǎng)絡(luò)元件(未示出)接收附加計費消 息。由網(wǎng)絡(luò)元件112-114向OFCS119發(fā)送的每個計費消息包括唯一 LTE計費標(biāo)識符。 因此，在步驟504，OFCS 119識別計費消息中的LTE計費標(biāo)識符。然后，在步驟506， OFCS119基于LTE計費標(biāo)識符關(guān)聯(lián)計費消息。圖6示出在本發(fā)明示例性實施例中的在非漫游情形下的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)600。 通信網(wǎng)絡(luò)600包括含有多個網(wǎng)絡(luò)元件的公共陸地移動網(wǎng)絡(luò)(PLMN)610，和HRPD網(wǎng)絡(luò) 620。PLMN 610 包括 SGW 612、PDN-GW613、PCRF 614、3GPP AAA 服務(wù)器 615、 家庭訂戶服務(wù)器(HSS) 616、和運營商IP服務(wù)617 (即IMS網(wǎng)絡(luò))。PLMN 610包括示出 的但為了簡單而沒有討論的其他網(wǎng)絡(luò)元件。HRPD網(wǎng)絡(luò)620 (還稱為CDMA網(wǎng)絡(luò))包括 HSGW 622和示出的但為了簡單而沒有討論的其他網(wǎng)絡(luò)元件。通信網(wǎng)絡(luò)600的計費架構(gòu)包括在PLMN 610中實現(xiàn)的OCS 618和OFCS 619。在 這個計費架構(gòu)中，PDN-GW 613通過支持在線計費的Diameter Gy接口或修改的Ro接口 與OCS 618通信。SGW 612、PDN-GW613、和HSGW 622通過支持離線計費的Gz接 口或修改的Rf接口與OFCS619通信。PDN-GW 613通過S5b PMIP接口與SGW 612對 接，以及通過S2a PMIP接口與HSGW 622對接。運營商的IP服務(wù)617通過Diameter Ro 接口與OCS 618對接，以及通過Diameter Rf接口與OFCS 619對接。為了執(zhí)行離線計費，網(wǎng)絡(luò)元件生成CDR，如下所述。SGW 612支持與用戶630 的GPRS穿隧協(xié)議(GTP)。GTP是在GSM和UMTS網(wǎng)絡(luò)中使用的基于IP的協(xié)議。 GTP-C用于GPRS核心網(wǎng)絡(luò)中在GPRS支持節(jié)點(GGSN和SGSN)之間的信號傳輸。這 允許SGSN代表用戶激活會話(PDP環(huán)境激活)，去激活相同會話，調(diào)節(jié)服務(wù)參數(shù)的質(zhì)量 等。GTP-U用于GPRS核心網(wǎng)絡(luò)中以及無線電接入網(wǎng)絡(luò)和核心網(wǎng)絡(luò)之間承載用戶數(shù)據(jù)。 GTP，(GTP主體(prime))使用與GTP-C和GTP-U相同的消息結(jié)構(gòu)，并且可用于從GSM 或UMTS網(wǎng)絡(luò)的計費數(shù)據(jù)功能向計費網(wǎng)關(guān)功能承載計費數(shù)據(jù)?？蓮默F(xiàn)有CDR加強由SGW 612生成的CDR(SGW CDR)。例如，SGW CDR包 括從SGSN CDR (即由SGSN生成的CDR)、GGSN CDR (即由GGSN生成的CDR)、移
動管理CDR、和/或其他服務(wù)CDR(例如SMS或MMS)組合的字段或組合的計費數(shù)據(jù)。 可從現(xiàn)有記錄加強由PDN-GW 613生成的CDR(PDN-GWCDR)。例如，PDN-GW CDR 包括來自PDSN用戶數(shù)據(jù)記錄(UDR)和流數(shù)據(jù)記錄(FDR)兩者的字段或計費數(shù)據(jù)?？?從現(xiàn)有PDSN UDR加強由HSGW 622生成的CDR(HSGWCDR)。例如，HSGW CDR可 包括通過eHRPD空中鏈路和IP網(wǎng)絡(luò)信息加強的PDSN UDR。
當(dāng)SGW 612、PDN-GW 613、和HSGW 622服務(wù)于含有用戶630的會話并且需要 生成計費消息時，這些網(wǎng)絡(luò)元件從PCRF 614發(fā)送會話的策略和計費規(guī)則的請求。PCRF 614基于請求識別會話的策略和計費規(guī)則，并且還向會話分配LTE計費標(biāo)識符。來自網(wǎng)絡(luò) 元件的策略和計費規(guī)則的請求典型地將包括已經(jīng)為會話分配的網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識符。 在分配LTE計費標(biāo)識符時，PCRF 614可關(guān)聯(lián)在請求中接收的網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識符。例 如，LTE計費標(biāo)識符可包括PCRF實體的關(guān)聯(lián)、IMSI、和序號，但非網(wǎng)絡(luò)/接入地址和計 費ID。PCRF 614可存儲一個UE會話的在分配的LTE計費標(biāo)識符和網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識 符之間的關(guān)系。這個關(guān)系可包括LTE計費標(biāo)識符與網(wǎng)絡(luò)/接入地址和計費ID、接入-網(wǎng) 絡(luò)-信息、接入-網(wǎng)絡(luò)-計費-標(biāo)識符、AF-計費-標(biāo)識符、定制ID、和載波/會話開 始點的時間戳的映射。網(wǎng)絡(luò)元件從PCRF 614接收計費規(guī)則和LTE計費標(biāo)識符。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)元件生成會話的 計費消息時，例如離線計費消息的CDR，網(wǎng)絡(luò)元件在計費消息中插入LTE計費標(biāo)識符。 然后，網(wǎng)絡(luò)元件向OCS618或OFCS619發(fā)送計費消息。接收計費消息的計費系統(tǒng)可隨后 使用LTE計費標(biāo)識符，關(guān)聯(lián)會話的計費消息。例如，如果如圖6所示部署LTE和eHPRD 兩者，則OFCS619需要使用唯一 LTE計費標(biāo)識符以及其他網(wǎng)絡(luò)地址和網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo) 識符關(guān)聯(lián)來自LTE和eHRPD兩者的CDR。因此，OFCS 619使用LTE計費標(biāo)識符關(guān)聯(lián) 來自每個網(wǎng)關(guān)的CDR。LTE和eHPRD互通支持離線和在線計費。在SGW 612、PDN-GW613、和
HSGW 622中執(zhí)行離線計費(后付費)。在PDN-GW 613中執(zhí)行在線計費(預(yù)付費)。 SGW 612執(zhí)行以下類型的記賬。一種類型是基于時間記賬，例如根據(jù)PDP環(huán)境和MS附 件根據(jù)用戶打開時間戳和持續(xù)時間。當(dāng)每個用戶在用戶630的UE和SGW 612之間建立 PDP環(huán)境時，建立SGWCDR(基于現(xiàn)有SGSN CDR)。當(dāng)MS在LTE接入上執(zhí)行附件時，建立移動管 理CDR。另一種類型記賬是基于流量記賬。對于基于流量記賬，根據(jù)PDP環(huán)境在SGW CDR中記錄數(shù)據(jù)量。另一種類型的記賬是基于事件記賬?？蓮默F(xiàn)有SMSCDR、定位請 求CDR、和MBMS CDR加強用于基于事件記賬的SGW CDR,以記錄每個服務(wù)的持續(xù)時間。為了提供這些類型的記賬，SGW 612可收集計費信息，如下所述。收集的計費 信息可包括無線電接口的使用。無線電接口的使用的計費信息描述了在通過QoS和用戶 協(xié)議分類的移動發(fā)起(MO)和移動終止(MT)方向上發(fā)送的數(shù)據(jù)量。由SGW 612收集 的計費信息可包括使用持續(xù)時間。持續(xù)時間使用的計費信息描述了在從PDP環(huán)境激活到 PDP環(huán)境去激活的時間間隔上PDP環(huán)境的持續(xù)時間(IP-CAN載波)。由SGW 612收集 的計費信息可包括一般PS域資源的使用。一般PS域資源的使用的計費信息描述了其他 PS域相關(guān)的資源和PS域網(wǎng)絡(luò)行為(例如移動管理)的使用。由SGW 612收集的計費信 息可包括目的地和來源，其描述由用戶630使用的對于PDP環(huán)境(IP-CAN載波)的實際 源地址，以及描述了具有由接入點名稱(APN)確定的精確度等級的目的地地址、和EPC 計費標(biāo)識符。由SGW 612收集的計費信息可包括漫游用戶的位置、家庭PLMN、受訪問 PLMN、加上可選的更高精確度位置信息。PDN-GW 613計費按以下類型記賬基于時間記賬、基于流量記賬、和基于事件記賬。LTE和CDMA計費基于用戶每個IMSI、QoS等級指示符(QCI)、流(即具有 IP地址和UDP端口的基于流的計費)、應(yīng)用類型(即呼叫轉(zhuǎn)發(fā)、411呼叫、SMS、定位 服務(wù)和文件下載的量或?qū)嶋H視頻流播放時間)、內(nèi)容類型(即消息、電子郵件、應(yīng)用下 載、游戲會話等)、協(xié)議類型(即FTP、RTP, RSTP > Video等)、和目的地服務(wù)器(IP 地址或TCP/UDP端口 )依據(jù)每個事務(wù)來記賬。如果SGW 612和PDN-GW 613之間的 接口是PMIP，則PDN-GW 613在PDN-GW CDR中收集基于PMIP的計費記錄，這可從 PDSN用戶數(shù)據(jù)記錄或UDRCtP網(wǎng)絡(luò)部分)和流數(shù)據(jù)記錄或FDR來加強。如果SGW 612 和PDN-GW 613之間的接口是GTP，則PDN-GW 613在PDN-GW CDR中收集基于GTP 的計費記錄，這可從GGSN CDR和基于流計費CDR來加強。PDN-GW 613可收集以下計費信息來執(zhí)行計費。由PDN-GW 613收集的計費 信息可包括PMIP或GTP隧道的使用。PMIP或GTP隧道的使用的計費信息描述了在按 QoS和用戶協(xié)議分類的MO和MT方向上發(fā)送的數(shù)據(jù)量。由PDN-GW 613收集的計費信息可包括使用持續(xù)時間。對于使用持續(xù)時間的計費信息描述了從隧道激活到隧道去激活 的PMIP或GTP隧道的持續(xù)時間。由PDN-GW 613收集的計費信息可包括外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò) 的使用。外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的使用的計費信息描述了向外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和從其接收的數(shù)據(jù) 量。外部網(wǎng)絡(luò)可由接入點名稱(APN)來識別。當(dāng)在基于會話的計費中支持基于流的計費時，使用流ID來識別服務(wù)流(多個)。 在PDN-GW 613中收集附加FBC信息，如下。當(dāng)基于流量計費應(yīng)用時，通過費率組或 費率組和服務(wù)ID的組合來收集和分類在MO和MT方向上發(fā)送的數(shù)據(jù)量。當(dāng)基于時間計 費應(yīng)用時，通過費率組或費率組和服務(wù)ID的組合來收集和分類服務(wù)數(shù)據(jù)流的持續(xù)時間。 當(dāng)基于事件計費應(yīng)用時，通過費率組或費率組和服務(wù)ID的組合來收集和分類事件量和相 應(yīng)時間戳。在PDN-GW 613中可支持附加計費相關(guān)行為。PDN-GW 613可拒絕服務(wù)。例 如，PDN-GW 613可拒絕來自拒絕目的地服務(wù)器的列表的分組。PDN-GW 613能夠通過 重定向能力執(zhí)行對于預(yù)付費或定制服務(wù)的會話控制。例如，如果存在對于這個用戶的記 賬問題或計費余額，則PDN-GW 613可將會話重定向至支付中心。如果存在的余額低于 最小閾值，則PDN-GW613可提供計費建議(AoC)。HSGW 622計費按以下類型記賬基于時間記賬(例如依據(jù)訂戶依據(jù)分組數(shù)據(jù) 會話的時間戳和持續(xù)時間)和基于流量記賬。對于基于時間記賬，為每個AlO連接建立 HSGW CDR(基于現(xiàn)有PDSN UDR)。基于流量記賬在PDN-GW 613中支持，而非HSGW 622。對于基于流量記賬，在HSGWCDR中記錄數(shù)據(jù)流量。HSGW 622可收集以下計費信息來執(zhí)行計費。由HSGW 622收集的計費信息可 包括無線電接口的使用。對于無線電接口的使用的計費信息描述了在按QoS流分類的 MO和MT方向上發(fā)送的數(shù)據(jù)量。這個空中鏈路記錄在AlO上從RAN傳遞，并且包括 AlO設(shè)置、開始、和停止空中鏈路記錄。會話狀態(tài)和行為也包括在這里。由HSGW 622 收集的計費信息可包括使用持續(xù)時間。對于持續(xù)時間使用的計費信息描述了從分組數(shù)據(jù) 會話激活到會話去激活在時間間隔上的分組數(shù)據(jù)會話的持續(xù)時間。由HSGW 622收集的 計費信息可包括EPC域資源的使用和移動性。所述計費信息可描述架構(gòu)標(biāo)識和移動管 理(例如簡單IP移動性)。由HSGW 622收集的計費信息可包括目的地和來源，其描述了由用戶使用的PDP環(huán)境的實際源地址(IP-CAN載波)，以及描述了具有由接入點名稱 (APN)確定的精確度等級的目的地地址。網(wǎng)絡(luò)元件將經(jīng)由Ga接口向OFCS 619傳送本地生成的CDR。OCFS619然后在 用于記賬的合并CDR中將會話中的所有CDR與相同LTE計費標(biāo)識符關(guān)聯(lián)。執(zhí)行離線計費的備選，網(wǎng)絡(luò)元件將在Diameter RfACR消息中包括計費信息、網(wǎng) 絡(luò)/接入計費地址、網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識符、和LTE計費標(biāo)識符，并向生成CDR的OFCS 619發(fā)送。然后，OFCS 619在用于記賬的一個合并CDR中聚集和關(guān)聯(lián)CDR和相同LTE 計費標(biāo)識符。圖7示出在本發(fā)明示例性實施例中的在漫游情形下的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)700。通 信網(wǎng)絡(luò)700包括含有多個網(wǎng)絡(luò)元件的家庭PLMN 710、含有多個網(wǎng)絡(luò)元件的受訪問PLMN 720、和 HRPD 網(wǎng)絡(luò) 728。家庭 PLMN 710 包括 PDN-GW 713、家庭 PCRF (hPCRF) 714、 3GPPAAA服務(wù)器715、HSS 716、家庭運營商的IP服務(wù)717、和示出的但為了簡單而沒 有討論的其他網(wǎng)絡(luò)元件。受訪問PLMN 720包括SGW 722、受訪問PCRF (vPCRF) 724、 受訪問運營商的IP服務(wù)726、和示出的但為了簡單而沒有討論的其他網(wǎng)絡(luò)元件。HRPD 網(wǎng)絡(luò)728包括HSGW 732和示出的但為了簡單而沒有討論的其他網(wǎng)絡(luò)元件。通信網(wǎng)絡(luò)700的計費架構(gòu)包括在家庭PLMN 710中實現(xiàn)的家庭OCS718和家庭 OFCS 719。在這個計費架構(gòu)中，PDN-GW 713通過支持在線計費的Gy接口或修改的Ro 接口與家庭OCS 718通信。SGW 722、PDN-GW713,和HSGW 732通過支持離線計費的 Gz接口或修改的Rf接口與家庭OFCS 719通信。PDN-GW 713通過S8b PMIP (非S5b) 接口與SGW 722對接，以及通過PMIP接口與HSGW 732對接。執(zhí)行類似的計費過程，如非漫游情況下所述。網(wǎng)絡(luò)元件使用上述加強的CDR或 Diameter Rf接口以及LTE計費標(biāo)識符，從而可為會話關(guān)聯(lián)計費消息。同樣，家庭PCRF 714通過S7接口向PDN-GW 713提供動態(tài)計費規(guī)則。家庭PCRF 714也向受訪問PCRF 724提供動態(tài)計費規(guī)則，所述受訪問PCRF 724通過S7a/S7c接口將這些計費規(guī)則傳遞至 HSGW 732和SGW 722。在這個架構(gòu)中，家庭PCRF 714將來自受訪問和家庭網(wǎng)絡(luò)元件 的網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識符與唯一 LTE計費標(biāo)識符關(guān)聯(lián)，以及向網(wǎng)絡(luò)元件提供回LTE計費 標(biāo)識符以及策略和計費規(guī)則。家庭PCRF 714也向PCRF 724提供LTE計費標(biāo)識符，由此 其可向受訪問PLMN 720中的網(wǎng)絡(luò)元件中繼LTE計費標(biāo)識符。在家庭PCRF 714和受訪 問PCRF之間的這個交互也應(yīng)用于圖8-9中。對于圖7的假設(shè)是通信網(wǎng)絡(luò)700具有共同網(wǎng)絡(luò)運營商。然而，如果存在跨運營 商情形，則如圖8所示可改變計費架構(gòu)。圖8示出在本發(fā)明示例性實施例中的在另一漫 游情形下(家庭路由的業(yè)務(wù)加GTP)的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)800。通信網(wǎng)絡(luò)800類似于圖 7中所示的通信網(wǎng)絡(luò)700，除了受訪問PLMN 720包括受訪問OFCS 829，其還可稱為代理 OFCSo SGW 722通過Gz或修改的Rf接口與受訪問OFCS 829通信。在家庭OFCS 719 和受訪問OFCS 829之間存在轉(zhuǎn)賬過程(TAP)接口。受訪問PLMN 720可從SGW 722收 集本地CDR，以及在經(jīng)由TAP與家庭OFCS 719協(xié)作的受訪問OFCS中存儲。PDN-GW 713可通過S8a(GTP)非S8b)接口與SGW722對接。PDN-GW CDR可從分組核心GGSN CDR 禾Π FBC CDR 力口強。圖9示出在本發(fā)明示例 性實施例中的在另一漫游情形下(局部突破)的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)900。通信網(wǎng)絡(luò)900類似于圖8中所示的通信網(wǎng)絡(luò)800，除了 PDN-GW 713在受 訪問PLMN 720中實現(xiàn)。同樣，計費架構(gòu)在受訪問PLMN 720中還包括受訪問OCS 928， 其還可稱為代理OCS。受訪問OCS 928向家庭OCS 718發(fā)送在線計費請求消息，請求 漫游用戶730的計費信息。受訪問OCS 928從家庭OCS 718接收在線計費響應(yīng)消息，其 包括漫游用戶730的計費信息，例如關(guān)于用戶130的訂戶概況的信息、用戶130的服務(wù)單 元的分配、或用以生成會話的費率或用于在受訪問PLMN 720中執(zhí)行信用控制的其他信 息。然后，受訪問PCS 928處理計費信息，以在正服務(wù)于會話的受訪問PLMN 720中執(zhí) 行一個或多個網(wǎng)絡(luò)元件的信用控制。為了執(zhí)行信 用控制，受訪問OCS 928可處理計費信 息，以識別由家庭OCS 718授權(quán)的服務(wù)單元的分配。然后，受訪問OCS 928可確定會話 的費率，以及基于服務(wù)單元的分配和費率對于受訪問PLMN 720中的網(wǎng)絡(luò)元件授權(quán)一定 量的服務(wù)單元。 盡管這里描述了特定實施例，但是本發(fā)明的范圍不限于這些具體實施例。本發(fā) 明的范圍由隨后權(quán)利要求及其任意等同物限制。
權(quán)利要求
1.一種LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)(100)，其特征在于策略和計費規(guī)則功能PCRF(IlO)，可操作為存儲用戶(130)的計費規(guī)則；以及多個LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)，可操作為向所述PCRF (110)發(fā)送含有所述用戶(130) 的會話的計費規(guī)則；從所述PCRF(IlO)接收所述計費規(guī)則以及LTE計費標(biāo)識符，所述 LTE計費標(biāo)識符關(guān)聯(lián)于從所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)向所述PCRF(IlO)提供的網(wǎng)絡(luò)/ 接入計費標(biāo)識符；生成會話的計費消息；在所述計費消息中插入所述LTE計費標(biāo)識符； 以及向計費系統(tǒng)(118-119)發(fā)送所述計費消息。
2.如權(quán)利要求1所述的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)(100)其中所述計費消息包括用于離線計費的計費數(shù)據(jù)記錄CDR ；其中所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)包括服務(wù)網(wǎng)關(guān)SGW (612，722)，以及所述CDR包 括至少從SGSN CDR、GGSN CDR、和移動管理CDR組合的計費數(shù)據(jù)；其中所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)PDN_GW(613，713)， 以及所述CDR包括至少從PDSN用戶數(shù)據(jù)記錄UDR、和流數(shù)據(jù)記錄FDR組合的計費數(shù) 據(jù)；其中所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)包括HRPD服務(wù)網(wǎng)關(guān)HSGW(622，732)，以及所 述CDR包括通過從eHRPD空中鏈路的計費數(shù)據(jù)加強的PDSN用戶數(shù)據(jù)記錄UDR。
3.如權(quán)利要求1所述的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)(100)，其中在所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件 (112-114)以及用于離線計費的離線計費系統(tǒng)OFCS(119)之間的接口包括Diameter Rf接 口，以及包括所述LTE計費標(biāo)識符的所述計費消息包括Diameter Rf消息。
4.如權(quán)利要求1所述的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)(100)，還包括所述計費系統(tǒng)(118-119)，可操作為從所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)接收所述計費消 息；識別所述計費消息中的所述LTE計費標(biāo)識符；以及基于所述LTE計費標(biāo)識符關(guān)聯(lián)會 話的計費消息。
5.如權(quán)利要求1所述的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)(100)，其中所述PCRF(IlO)還可操作為從所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)接收所述計費規(guī)則的請 求，其中所述請求包括至少一個網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識符；識別用戶(130)的計費概況； 識別會話的計費規(guī)則；通過關(guān)聯(lián)在所述請求中接收的網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識符為會話分配 LTE計費標(biāo)識符；以及向所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)發(fā)送所述計費規(guī)則和所述LTE計 費標(biāo)識符。
6.—種在包括多個LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)的LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)(100)中執(zhí)行計費 的方法，所述方法的特征在于包括以下步驟從所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)向策略和計費規(guī)則功能PCRF(IlO)發(fā)送含有所述用 戶(130)的會話的計費規(guī)則的請求；從所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)中的PCRF (110)接收所述計費規(guī)則以及LTE計費標(biāo) 識符，所述LTE計費標(biāo)識符關(guān)聯(lián)于從所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)向所述PCRF(IlO)提 供的網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識符；生成會話的計費消息；在所述計費消息中插入所述LTE計費標(biāo)識符；以及向計費系統(tǒng)(118-119)發(fā)送所述計費消息。
7.如權(quán)利要求6所述的方法其中所述計費消息包括用于離線計費的計費數(shù)據(jù)記錄CDR ；其中所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)包括服務(wù)網(wǎng)關(guān)SGW(612，722)，以及所述CDR包 括至少從SGSN CDR、GGSN CDR、和移動管理CDR組合的計費數(shù)據(jù)；其中所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)PDN_GW(613，713)， 以及所述CDR包括至少從PDSN用戶數(shù)據(jù)記錄UDR、和流數(shù)據(jù)記錄FDR組合的計費數(shù) 據(jù)；其中所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)包括HRPD服務(wù)網(wǎng)關(guān)HSGW(622，732)，以及所 述CDR包括通過從eHRPD空中鏈路的計費數(shù)據(jù)加強的PDSN用戶數(shù)據(jù)記錄UDR。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中在所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)以及用于離線計費 的離線計費系統(tǒng)OFCS (119)之間的接口包括DiameterRf接口，以及包括所述LTE計費標(biāo) 識符的所述計費消息包括Diameter Rf消息。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，還包括從所述計費系統(tǒng)(118-119)中的所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)接收所述計費消息； 識別所述計費消息中的所述LTE計費標(biāo)識符；以及 基于所述LTE計費標(biāo)識符關(guān)聯(lián)會話的計費消息。
10.如權(quán)利要求6所述的方法，還包括從所述PCRF(IlO)中的所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)接收所述計費規(guī)則的請求，其 中所述請求包括至少一個網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識符； 識別用戶(130)的計費概況； 識別會話的計費規(guī)則；通過關(guān)聯(lián)在所述請求中接收的網(wǎng)絡(luò)/接入計費標(biāo)識符為會話分配LTE計費標(biāo)識符；以及向所述LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)發(fā)送所述計費規(guī)則和所述LTE計費標(biāo)識符。
全文摘要
公開了用于在LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)(100)中執(zhí)行計費的通信網(wǎng)絡(luò)和方法。在LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)(100)中，PCRF(110)存儲用于在線和離線計費的計費規(guī)則。為了執(zhí)行會話的計費，正服務(wù)于會話的LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)從PCRF(110)請求計費規(guī)則。PCRF(110)識別計費規(guī)則，并且在LTE/EPC通信網(wǎng)絡(luò)(100)中跨所有網(wǎng)絡(luò)元件為會話分配唯一LTE計費標(biāo)識符。LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)從PCRF(110)接收計費規(guī)則以及會話的LTE計費標(biāo)識符。LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)生成會話的計費消息，以及在計費消息中插入LTE計費標(biāo)識符。然后，LTE網(wǎng)絡(luò)元件(112-114)向計費系統(tǒng)(118-119)(例如OCS或OFCS)發(fā)送計費消息。然后，OCS和OFCS可基于LTE計費標(biāo)識符關(guān)聯(lián)會話的計費消息。
文檔編號H04W4/24GK102017670SQ200980114340
公開日2011年4月13日 申請日期2009年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月22日
發(fā)明者劉純澤, 蔡亦鋼 申請人:阿爾卡特朗訊美國公司