CN101488864A - 用于通信网络的计费系统和计费方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于通信网络的计费系统和计费方法。在根据本发明的实施例的计费系统中，支持在线计费和离线计费，包括：融合的计费装置，用于确定业务为在线计费或离线计费并基于与所述业务相应的计费事件对所述业务进行计费并产生计费数据记录；以及计费网关装置，用于对来自所述计费功能的所述计费数据记录进行预处理并发送到后台处理系统。从而离线计费和在线计费在同一计费系统中实施，节省了系统维护和运营成本，提高了系统效率。

Description

用于通信网络的计费系统和计费方法

技术领域

本发明涉及一种通信网络技术，更具体的，涉及用于通信网络的计费系统及计费方法。

背景技术

为了对不同的网络域(例如，电路交换网络域、分组交换网络域和无线局域网)、IP多媒体子系统和应用服务创建通用的计费架构，3GPP标准工作组定义了一组计费管理规范，其中定义了两种计费模式(即在线计费和离线计费)：在线计费是计费信息实时影响所使用的服务，不同的网络域、IP多媒体子系统和应用服务的控制实体与在线计费系统实时交互，在此过程中在线计费系统与用户账户实时交互，并控制或监控与服务有关的费用；离线计费主要在会话完成后收集计费信息，计费信息不能实时影响所使用的服务。该计费管理规范主要内容如下：

●每个域/子系统/服务的计费数据记录(Charging Data Record，简称CDR)的内容(离线计费)；

●每个域/子系统/服务的实时计费事件的内容(在线计费)；

●这些域/子系统/服务的在线和离线计费的功能性；

●用于计费框架中的传输计费信息(即CDR或计费事件)的接口。

通用的计费原则在3GPP TS 32.240中定义。图5为3GPP通用的计费结构框图。如图5所示，在左边部分呈现了离线计费系统的组件及其信息流：计费数据装置(Charging Data Function，简称CDF)和计费网关装置(Charging Gateway Function，简称CGF)；在图5的右边部分呈现了在线计费系统(OCS)及其信息流，这两部分分别与帐务域(Billing Domain)连接。

而OCS的详细的功能组件在3GPP TS 32.296中进一步予以定义。图6为3GPP在线计费系统的结构框图。如图6所示，在线计费系统包括在线计费装置(Online Charging Function，简称OCF)620、帐户余额管理装置(Account Balance Management Function，简称ABMF)630、批价装置(Rating Function，简称RF)650和计费网关装置(Charging GatewayFunction，简称CGF)640。

在线计费装置(OCF)620进一步包括基于会话的计费装置(SessionBased Charging Function，简称SBCF)和基于事件的计费装置(EventBased Charging Function，简称EBCF)，其分别基于承载的时长、流量以及使用的内容信息等来计费。

帐户余额管理装置630用于用户帐户的余额的预留、扣款、查询、更新以及其它帐务处理，例如生命周期管理、充值、账户优惠、转账/调账、账户查询等。

批价装置650用于确定定价策略和计费策略，其根据业务使用请求和用户信息来确定所需要的资费、价格或使用量，其支持正算和反算两种计算方式，例如接受实时反算请求，根据用户账户余额反算可授权的额度；接受实时批价请求，根据使用/申请的额度计算费用。帐户余额管理装置和批价装置结合起来实施对在线计费的信用控制，完成用户业务使用的计费认证/鉴权。

而计费网关装置640用于CDR话单的存储和向运营商后台帐务处理系统转发CDR话单的接口。在此，计费网关装置640对CDR进行预处理，来校正CDR的格式，并对CDR进行聚类、关联、过滤等功能。

在线计费装置620通过接口Rc与帐户余额管理装置630连接，通过接口Ga与计费网关装置640连接，并且通过接口Re与批价装置650连接。计费网关装置(CGF)640通过接口Bo与运营商的后台帐务处理系统连接。

在现有的3GPP标准中，位于诸如MSC、SGSN、GGSN、WLAN和IMS应用服务器等网络单元上的计费触发装置(Charging TriggerFunction，简称CTF)用于监控服务的使用并采集诸如呼叫或者短消息等业务的计费信息并产生相应的计费事件。

图7为3GPP的在线/离线系统产生计费信息的原理框图。如图7所示，CTF根据用户的计费属性，确定将计费事件发送到离线计费还是在线计费系统。对于离线计费用户，CTF通过Rf接口将这些计费事件发送到离线计费系统710的计费数据装置(CDF)711。该计费数据装置711产生计费数据记录CDR，其包括了基于会话或基于事件的信息，例如使用的业务类型、使用业务的用户标识、业务使用数量、业务的服务质量等。并将这些CDR通过计费网关装置712路由至帐务域730，进行批价及账单的生成。对于在线计费用户，CTF通过Ro接口将这些计费事件发送到OCS 720以执行用户信用控制，在在线计费的情境中，CDF总是集成在在线计费装置(即基于会话的计费装置和基于事件的计费装置)721内。对于在线计费和离线计费，均将产生的CDR传输到计费网关装置712、722用于CDR预处理。在现有的3GPP标准中，CGF担当网络和帐务域之间的网关以提供CDR预处理功能。对于离线计费，在CGF中处理过的未被批价的CDR通过Bx接口路由至帐务域730，而对于在线计费，经过预处理的已批价的CDR是通过Bo接口路由至帐务域730。

虽然现有的标准规范定义了在线计费和离线计费，然而这两种计费方式是分别予以定义的。现有的标准规范并没有给出任何指示来显示在线计费和离线计费如何融合。这种状况导致大多数服务运营商从不同的供应商来对这两个分离的系统进行管理、支持、维护和更新，从而导致运营的效率低下和成本较高。例如，传统的后付费(postpaid)作为离线计费系统来实施，而预付费(prepaid)作为在线计费系统来实施。因此，本领域中需要一种可以支持在线计费和离线计费的融合的计费，来提高运营效率，并降低管理和维护的成本。

发明内容

本发明提供了一种用于通信网络的计费系统和方法，其支持在线计费和离线计费的融合以共享相同的计费装置、批价装置、帐户余额管理装置、计费数据装置和计费网关装置，从而降低了系统的维护与运营成本，提高了系统效率。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于通信网络的计费系统，支持在线计费和离线计费，包括：计费装置，用于确定业务为在线计费或离线计费业务并基于与所述业务相应的计费事件对所述业务进行计费并产生计费数据记录；以及计费网关装置，用于对来自所述计费装置的所述计费数据记录进行预处理，并发送到后台处理系统。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于通信网络的计费方法，支持在线计费和离线计费，包括：在计费装置处确定业务为在线计费还是离线计费业务，并基于与所述业务相应的计费事件对所述业务进行计费并产生计费数据记录；以及对来自所述计费装置的所述计费数据记录进行预处理并发送到后台处理系统。

根据本发明的再一个方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机可执行指令，当在计算机设备上执行所述指令时，该指令致使所述设备被配置为执行上述的计费方法。

附图说明

结合附图，从下面对本发明的实施例的详细描述中本发明的目的、特点和优点将显而易见，其中：

图1为根据本发明的实施例的用于通信网络的支持在线计费和离线计费的融合的计费系统的原理框图；

图2为根据本发明的实施例的计费特征确定装置的示意图；

图3为根据本发明的实施例的对计费进行批价处理的示意图；

图4为根据本发明的实施例的用于通信网络的计费方法的流程图；

图5为现有技术中的3GPP计费框架图；

图6为现有技术中的在线计费系统的方框图；以及

图7为现有技术中的在线计费和离线计费的示意图。

具体实施方式

下面，结合附图对本发明的实施例进行详细描述。

图1为根据本发明的实施例的用于通信网络的支持在线计费和离线计费的融合的计费系统的原理框图。如图1所示，用于通信网络的计费系统，其支持在线计费和离线计费(下文中将该计费系统也称为“融合的计费系统”)，包括：融合的计费装置11，用于确定业务为在线计费或离线计费业务，并基于与业务相应的计费事件对业务进行计费并产生计费数据记录；以及计费网关装置14，用于对计费装置11产生的计费数据记录进行预处理并发送到后台处理系统。融合的计费系统10还包括：帐户余额管理装置12，用于对用户进行信用授权、对用户的帐户余额进行预留、扣除、更新和查询等管理；批价装置13，用于确定计费业务需要的资费、价格或使用量；以及在线/离线策略数据库104，用于存储计费策略。

在本发明的实施例中，融合的计费装置11进一步包括：计费特征确定装置103，用于确定业务是否作为在线计费来处理，并根据确定的结果对所述计费事件添加特征属性以标识计费类型；以及基于会话的计费装置101和基于事件的计费装置102，用于基于计费特征确定装置103的输出来对所述业务进行计费并产生在线计费数据记录或离线计费数据记录。

在本发明的实施例中，计费数据装置111、112可以分别位于基于会话的计费装置101和基于事件的计费装置102中。尽管示出的计费装置包括了基于会话的计费装置101和基于事件的计费装置102，并且其中分别集成了计费数据装置111和112，但是本领域的技术人员将理解，可替代的实施例可以包括基于会话的计费装置和基于事件的计费装置共享计费数据装置，来进行计费并产生CDR。

在本发明的实施例中，位于计费系统10的融合的计费装置11中的计费特征确定装置103基于在线/离线策略数据库104中的策略，对接收到的计费事件进行处理，确定其对应的业务是否为在线计费，并根据确定结果对在线计费的计费事件添加在线计费特征属性，对离线计费的计费事件添加离线计费特征属性。可替换的，该策略数据库104可以位于融合的计费装置11之外。随后，基于会话的计费装置101根据基于会话的计费事件进行基于会话的计费并使用计费事件中包含的信息在计费数据装置处来构造CDR。同样，基于事件的计费装置102根据基于事件的计费事件进行基于事件的计费并使用计费事件中的信息也可以构造CDR，这些CDR可以是在线计费的CDR，也可以是离线计费的CDR。

与现有的在线计费类似，融合的计费装置对于在线计费也采用了信用控制功能。例如，计费装置11对发起的呼叫请求进行分析，识别其服务类型与请求类型，选择其所需要的服务处理逻辑，并判断该服务应授权的额度：向批价装置13请求实时反算/实时批价，根据反算的结果向帐户余额管理装置12来请求账户余额并更新用户的帐户信息，并根据帐户余额管理装置12的响应结果，以授权结果对呼叫请求进行响应。如果该用户的帐户余额不足以支持本次服务时，则将告知余额不足或者当帐户余额不足以支持继续服务，将切断本次服务。可见，在此情况下，产生的CDR为经过实时批价的CDR。

在本发明的实施例中，对于离线计费，融合的计费装置可以不采用信用控制。

在本发明的实施例中，进一步地，计费特征确定装置103被配置为根据业务属性数据和帐户信息数据来确定业务为在线计费还是离线计费。

图2为图1中的计费系统的计费特征确定装置的示意图。如图2所示，对于接收到的计费事件，计费特征确定装置21抽取出诸如呼叫属性的业务的属性数据，例如呼叫类型、呼叫时间、主叫号码、被叫号码等，并通过访问帐户余额管理装置，获得该用户的帐户信息数据，将这些数据与在线/离线策略数据库中的策略进行匹配，从而确定该计费事件对应的业务是在线计费还是离线计费，并根据确定的结果对计费事件添加特征属性来标识其计费类型。

在本发明的实施例中，能够支持到CTF的在线计费接口(例如Ro、CAP)和离线计费接口Rf。

可替换的，还可以通过接收计费事件的接口来确定该计费事件对应的业务的计费类型，例如，当从Rf接口接收计费事件时，该计费事件为离线计费事件。而当从Ro接口接收计费事件时，由于Ro接口可支持在线计费，还可以支持离线计费，要由计费特征确定装置来确定该计费事件为在线计费还是离线计费。

在本发明的实施例中，可以基于业务特征属性和/或用户数据的任何组合来制定灵活的计费策略以确定哪种业务作为在线计费或离线计费，例如：

-本地话音呼叫作为离线计费来执行，而漫游话音呼叫作为在线计费；

-急救电话(emergency call)和800免费电话作为离线计费，一般电话作为在线计费；

-预付费用户作为在线计费来执行；

-后付费用户既可以作为在线计费，也可以作为离线计费，即在线计费后付费，离线计费后付费。

在本发明的实施例中，对于在线计费，由用户帐户余额管理装置和批价装置进行信用控制，当通话结束后融合的计费装置产生已批价的CDR。而对于离线计费，可以仅仅产生未批价的CDR，也可以对其进行没有信用控制的实时批价、近似实时批价或批量批价，产生已批价的CDR，详细描述如下：

图3为根据本发明的实施例的对计费进行批价处理的示意图。如图3所示，经过计费特征确定装置处理过的计费事件分为在线计费事件和离线计费事件。对于在线计费事件，融合的计费装置分别与帐户余额管理装置和批价装置进行通信，以查询和更新帐户信息以及获得业务信息和计费值，对该计费事件进行实时批价，从而产生在线计费的已批价的CDR。

对于离线计费事件，融合的计费装置可以不采用信用控制。但是可以对其进行没有信用控制的实时批价、近似实时批价或批量批价，产生已批价的CDR。也可以直接产生未批价的CDR。

在本发明的实施例中，优选的，计费装置11还可以包括计费控制装置105，用于控制对离线计费是否进行批价。

在在线计费情况下，进行与现有的在线计费类似的计费，融合的计费装置11中的基于会话的计费装置101或基于事件的计费装置102利用帐户余额管理装置12和批价装置13获得已批价的计费数据记录。

在离线计费时，计费控制装置105控制计费装置11中的基于会话的计费装置101和/或基于事件的计费装置102，来获得已批价的计费数据记录或未批价的计费数据记录。

计费控制装置105可以确定在何种情况下对离线计费进行批价处理以及何种批价处理。例如，在呼叫结束时，计费控制装置105将确定当前批价装置13是否处于繁忙状态(例如过载状态或邻近过载状态)，如果不是，则可以控制基于会话的计费装置101和/或基于事件的计费装置102，由批价装置13进行离线计费的实时批价，相应的帐户余额管理装置12中的账户余额计算器也将更新，在CDF111或112中生成已批价的CDR。如果批价装置13处于繁忙状态，则计费装置11不调用该批价装置13进行批价处理，则基于会话和/或事件的计费装置中的CDF111或112仅产生未批价的CDR。该计费控制装置105也可以控制对离线计费数据进行近似实时的批价处理。

显然，在本发明的实施例中，通过Ga接口从计费装置传送到计费网关装置的CDR存在两类CDR：在线计费和离线计费的已批价的CDR，以及离线计费的未批价的CDR。在计费网关装置14中的预处理器对这些CDR进行预处理，计费网关装置14中的分类器将这些CDR分为已批价的CDR和未批价的CDR，计费网关装置14将处理过的已批价的CDR转发至运营商的后台帐务处理系统。

优选的，本发明的实施例的计费网关装置还包括预计费器(Pre-Biller)，用于当接收的计费数据记录为未批价的计费数据记录时，将未批价的计费数据记录发送到计费装置以进行批量批价。

该预计费器可以将未批价的计费数据记录在规定的时间，例如午夜的非业务高峰时间发送到融合的计费装置来进行批量批价。

当然，本领域的技术人员可以理解，也可以对离线计费的未批价的CDR不进行批价处理，而是通过计费网关装置路由至帐务域来进行批价处理。

在本发明的实施例中，虽然仅示出CGF是计费装置之外的部件，然而本领域的技术人员可以理解，其也可以集成在融合的计费装置中，或者其为融合的计费系统之外的外部部件。

针对本领域中存在的问题，本发明的实施例提供了用于通信网络的计费的方法。图4为根据本发明的实施例的用于通信网络的计费方法的流程图。如图4所示，在步骤S410，融合的计费装置11对接收到的计费事件进行处理，来确定其计费类型。具体地，由计费装置11中的计费特征确定装置103将计费事件对应的业务属性数据和用户的帐户信息数据，与在线/离线特征策略数据库104中的策略进行匹配，从而确定该计费事件对应的业务是在线计费还是离线计费。

在步骤S420，融合的计费装置11基于计费类型对计费事件添加特征属性。进一步的，由计费特征确定装置103根据确定的结果对计费事件添加特征属性来标识其计费类型，例如在线计费或离线计费。

随后，在步骤S430，基于从计费特征确定装置输出的计费事件生成计费数据记录。具体地，基于会话的计费装置101根据基于会话的计费事件进行基于会话的计费，并使用计费事件中包含的信息来构造CDR。同样，基于事件的计费装置102根据基于事件的计费事件进行基于事件的计费，并使用计费事件中的信息来构造CDR，这些CDR可以是在线计费的CDR，也可以是离线计费的CDR。

对于在线计费，在产生CDR过程中还采用了信用控制功能。例如，融合的计费装置11与帐户余额管理装置12和批价装置13进行通信，以查询并更新用户帐户信息以及获得业务信息和计费业务所需要的资费、价格或使用量，以此来判断该服务应授权的额度。在在线计费的情况下，计费装置11通过批价装置13对在线计费事件进行实时批价来产生已批价的CDR。

对于离线计费，可以不采用信用控制。融合的计费装置11也可以产生未批价的CDR。优选的，可以对离线计费进行批价处理。计费控制装置105可以确定在何种情况下对离线计费进行批价处理以及何种批价处理，例如其在呼叫结束时来确定控制计费数据装置，利用批价装置13对离线计费事件进行实时批价，来获得已批价的计费数据记录。

优选的，在计费网关装置14中对从融合的计费装置11转发至其的CDR进行分类，然后由预计费器将未批价的CDR转发至计费装置11来进行批量批价。该预计费器可以在诸如午夜的非业务高峰时间的规定的时间期间将未批价的计费数据记录发送到融合的计费装置来进行批量批价。

在步骤S440，计费网关装置14对计费数据记录进行预处理，来校正CDR的格式。

随后，在步骤S450计费网关装置14对CDR话单进行过滤，将不可计费的一些CDR话单抛弃，并路由至帐务域进行后台处理。

本领域的普通技术人员可以理解本发明的实施例的用于通信网络的计费方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本实施例的用于通信网络的计费系统及其组件可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合来实现。

本发明实施例的支持在线计费和离线计费的融合的计费解决方案能够共享相同的计费功能、账户余额管理功能、批价功能、和计费网关功能，从而节省了系统维护和运营成本，提高了系统效率。

虽然以上结合具体实施例对本发明的用于通信网络的计费系统和方法及其计算机程序产品进行了详细描述，但本发明并不限于此，本领域普通技术人员能够理解可以对本发明进行多种变换、替换和修改而不偏离本发明的精神和范围；本发明的保护范围由所附权利要求来限定。

Claims (23)

1.一种用于通信网络的计费系统，支持在线计费和离线计费，包括：

计费装置，用于确定业务为在线计费或离线计费业务，并基于与所述业务相应的计费事件对所述业务进行计费并产生计费数据记录；以及

计费网关装置，用于对来自所述计费装置的所述计费数据记录进行预处理，并发送到后台处理系统。

2.根据权利要求1所述的计费系统，其中所述计费装置进一步包括：

计费特征确定装置，用于确定业务是否作为在线计费来处理并根据确定的结果对所述计费事件添加特征属性以标识计费类型；以及

基于会话的计费装置和/或基于事件的计费装置，用于基于所述计费特征确定装置的输出来进行计费并产生在线计费数据记录或离线计费数据记录。

3.根据权利要求2所述的计费系统，其中：

所述基于会话的计费装置和/或基于事件的计费装置分别包括计费数据装置，或者共享计费数据装置。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的计费系统，还包括：

帐户余额管理装置，用于对用户帐户余额进行管理；以及

批价装置，用于确定计费业务需要的资费、价格或使用量。

5.根据权利要求2所述的计费系统，其中所述计费特征确定装置被配置为根据业务属性数据和/或用户帐户信息数据来确定业务为在线计费或离线计费业务。

6.根据权利要求2所述的计费系统，其中所述计费特征确定装置被配置为当接收计费事件的接口为Rf时，确定所述计费事件对应的业务为离线计费。

7.根据权利要求4所述的计费系统，其中所述计费装置还包括计费控制装置，用于在离线计费时控制所述基于会话的计费装置和/或基于事件的计费装置来获得已批价的计费数据记录或者未批价的计费数据记录。

8.根据权利要求7所述的计费系统，其中所述计费控制装置被配置为当所述批价装置不繁忙时，控制所述基于会话的计费装置和/或基于事件的计费装置使所述批价装置适于对计费数据进行实时批价或者近似实时的批价来获得已批价的计费数据记录。

9.根据权利要求1到3中任一项所述的计费系统，其中所述计费网关装置还包括预计费器，用于当接收的计费数据记录为未批价的计费数据记录时，将所述未批价的计费数据记录在规定的时间发送到所述计费装置以进行批量批价。

10.根据权利要求9所述的计费系统，其中所述规定的时间为非业务高峰时间。

11.根据权利要求1到3中任一项所述的计费系统，其中所述计费数据记录为已批价的计费数据记录。

12.根据权利要求1到3中任一项所述的计费系统，还包括在线/离线策略数据库，用于存储计费策略。

13.一种用于通信网络的计费方法，支持在线计费和离线计费，包括：

在计费装置处确定业务为在线计费还是离线计费业务，并基于与所述业务相应的计费事件对所述业务进行计费并产生计费数据记录；以及

对来自所述计费装置的所述计费数据记录进行预处理并发送到后台处理系统。

14.根据权利要求13所述的用于通信系统的计费方法，其中：

所述确定业务为在线计费业务还是离线计费业务的步骤进一步包括在计费特征确定装置处确定业务是否作为在线计费来处理，并根据确定的结果对所述计费事件添加特征属性以标识计费类型；以及

所述对所述业务进行计费并产生计费数据记录的步骤进一步包括在基于会话的计费装置和/或基于事件的计费装置处基于所述计费特征确定装置的输出来进行基于会话和/或事件的计费并产生在线计费数据记录或离线计费数据记录。

15.根据权利要求13或14所述的用于通信网络的计费方法，还包括步骤：

对用户账户进行余额管理并产生帐户信息；以及

由批价装置确定业务需要的资费、价格或使用量。

16.根据权利要求14所述的用于通信网络的计费方法，其中所述在计费特征确定装置处确定业务是否作为在线计费来处理的步骤进一步包括：

根据业务属性数据和/或帐户信息数据来确定计费业务为在线计费还是离线计费。

17.根据权利要求14所述的用于通信网络的方法，其中所述在计费特征确定装置处确定业务是否作为在线计费来处理的步骤进一步包括：

当接收所述计费事件的接口为Rf时，确定所述计费事件对应的业务为离线计费。

18.根据权利要求15所述的用于通信网络的方法，其中对所述业务进行计费并产生计费数据记录的步骤还包括：

如果为离线计费，则在计费控制装置处控制所述基于会话的计费装置和/或基于事件的计费装置，来获得已批价的计费数据记录或未批价的计费数据记录。

19.根据权利要求18所述的用于通信网络的计费方法，其中所述在计费控制装置处控制基于会话的计费装置和/或基于事件的计费装置的步骤进一步包括：

当所述批价装置不繁忙时，控制所述基于会话的计费装置和/或基于事件的计费装置使所述批价装置适于对计费数据进行实时批价或者近似实时的批价来获得已批价的计费数据记录。

20.根据权利要求13或14的用于通信网络的计费方法，其中所述对计费数据记录进行预处理并发送到后台处理系统的步骤包括：

在预计费器处当接收的计费数据记录为未批价的计费数据记录时，将所述计费数据记录在规定的时间发送到所述计费装置以进行批量批价。

21.根据权利要求20所述的用于通信网络的计费方法，其中所述规定的时间为非业务高峰时间。

22.根据权利要求13或14所述的用于通信网络的计费方法，其中所述计费数据记录为已批价的计费数据记录。

23.一种计算机程序产品，包括计算机可执行指令，当在计算机设备上执行所述指令时，该指令致使所述设备被配置为执行根据权利要求13到22中任一项的计费方法。

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