CN104602217B - 一种用户流量实时统计方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用户流量实时统计方法，所述方法包括：根据用户访问目标网络的统一资源定位符URL确定用户访问目标网络是否为收费网络，若是，网关GPRS支持节点GGSN将用户访问目标网络所使用流量实时上报给计费规则功能实体PCRF；所述PCRF累计所述用户访问所使用的流量。与现有技术相比，本发明实时性非常强，不必等用户断线和核心网侧生成原始话单；可以灵活的设置各种阈值及触发条件，灵活的根据用户实际需要发送流量使用信息；不改变现网结构，无需新增设备，适合批量部署。

Description

一种用户流量实时统计方法及系统

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种用户流量实时统计方法及系统。

背景技术

随着智能手机的进一步推广，越来越多的用户使用手机GPRS（General PacketRadio Service，通信分组无线服务）上网，由于现有的资费政策，用户对实时流量使用情况特别关心。现有状况为GPRS核心网自身无法实时分用户、分接入点统计用户流量，不能满足日益膨胀的用户上网需求。

GPRS核心网主要包含SGSN（Service GPRS Support Node，GPRS服务支持节点）、GGSN（Gateway GPRS Support Node，网关GPRS支持节点）、CG（Charging Gateway，计费网关）、PCRF（Policy charging and rules function，策略和计费规则功能实体）。

用户使用GPRS业务时，话单生成步骤为：

用户上网开始上网；

网关GPRS支持节点(GGSN)开始记录用户上网时间和开始累积流量；

用户断网，网关GPRS支持节点(GGSN)记录流量结束；

网关GPRS支持节点(GGSN)发送用户原始话单至计费网关(CG)；

计费网关(CG)处理原始话单成为计费侧能够识别的话单并发往计费中心(BOSS)；

计费中心BOSS(Business&Operation Support System，电信业务运营支持系统)处理收到的原始话单并生成用户话单。

具体来说，在实现本发明的过程中，发明人发现现有的方案存在如下缺点：

用户上网结束生成原始话单，再到生成最终用户话单会有延迟，且现有的GPRS核心网系统无法实时的统计用户数据流量使用和剩余情况，也无法实时的统计用户分接入点的流量使用情况。从用户上网结束到最终用户话单生成有一段时间延迟，造成用户查询到的流量数据与实际使用的流量不符；现有系统无法主动通过短信等主动通知方式告知用户流量使用和剩余情况，只能通过用户自主查询。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种用户流量实时统计方法及系统。

一种用户流量实时统计方法，所述方法包括：

根据用户访问目标网络的统一资源定位符URL确定用户访问目标网络是否为收费网络，若是，网关GPRS支持节点GGSN将用户访问目标网络所使用流量实时上报给计费规则功能实体PCRF；

所述PCRF累计所述用户访问所使用的流量。

所述根据用户访问目标网络的统一资源定位符URL确定用户访问目标网络是否为收费网络，还包括：

预先在所述GGSN上配置过滤器与过滤规则，确定用户能够免费访问的目标网络的URL及需要付费访问的目标网络的URL；

当确定所述目标网络为免费网络时，不累计用户使用流量或累计为用户免费使用流量。

所述方法还包括：

当所述使用流量达到所述PCRF设定的预设阈值时，通知用户流量使用情况。

所述方法还包括：

由用户自行设定是否需要实时通知流量使用情况。

所述方法还包括：

所述预设阈值由系统或者用户设定，并能够根据需要调整。

所述通知用户流量使用情况，包括：

通过向用户发送短信的方式通知用户流量使用情况。

所述PCRF累计所述用户访问所使用的流量，包括：

区分用户接入点APN进行流量累计。

所述方法还包括：

在用户下线时通知用户本次上网用户访问流量使用情况。

一种用户流量实时统计系统，所述系统包括GGSN单元及PCRF单元，其中，

所述GGSN单元，用于根据用户访问目标网络的统一资源定位符URL确定用户访问目标网络是否为收费网络，若是，将用户访问目标网络所使用流量实时上报给PCRF单元；

所述PCRF单元，用于累计所述用户访问所使用的流量。

所述PCRF单元，还用于预先配置过滤器与过滤规则，确定用户能够免费访问的目标网络的URL及需要付费访问的目标网络的URL，并发送给所述GGSN单元；

所述GGSN单元根据所述过滤器与过滤规则确定所述用户访问目标网络是否为收费网络。

所述PCRF单元，还用于设定用户流量的预设阈值，当所述使用流量达到预设阈值时，通知用户流量使用情况。

所述系统还包括短信中心单元，用于通过短信方式向用户实时通知流量使用情况。

本发明根据用户访问目标网络的URL确定用户访问目标网络是否为收费网络，若是，上报并累计使用流量；当使用流量达到预设阈值时，通知用户流量使用情况。通过在网关GPRS支持节点（GGSN）配置过滤器和过滤组对免费流量进行过滤，把除去免费流量的所有用户流量均发送至策略和计费规则功能实体（PCRF）进行累积，GPRS核心网可以通过设置阈值来实时统计用户的流量使用情况，该使用情况也可以根据用户的需要通过短信发送给用户进行告知。与现有技术相比，本发明实时性非常强，不必等用户断线和核心网侧生成原始话单；可以灵活的设置各种阈值及触发条件，灵活的根据用户实际需要发送流量使用信息；不改变现网结构，无需新增设备，适合批量部署。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的用户流量实时统计方法原理流程图；

图2为本发明实施例2提供的用户流量实时统计系统结构示意图；

图3为本发明实施例3提供的用户流量实时统计系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。但本发明的实施方式不限于此。

本发明各个实施例中，通过在网关GPRS支持节点（GGSN）配置过滤器和过滤组对免费流量进行过滤，把除去免费流量的所有用户流量均发送至策略和计费规则功能实体（PCRF）进行累积，GPRS核心网可以通过设置阈值来实时统计用户的流量使用情况，该使用情况也可以根据用户的需要通过短信发送给用户进行告知。

该方案中，GPRS核心网实时统计用户分接入点的流量技术即：通过在策略和计费规则功能实体（PCRF）网元设置一系列规则及策略，网关GPRS支持节点（GGSN）网元上进行一系列配置，达到GPRS核心网可以实时统计用户分接入点的流量及汇总流量。

如图1所示，为本发明实施例1提供的用户流量实时统计方法原理流程图，具体如下：

步骤10，根据用户访问目标网络的URL确定用户访问目标网络是否为收费网络，若是，网关GPRS支持节点GGSN将用户访问目标网络所使用流量实时上报给PCRF。

URL（Uniform Resource Locator，统一资源定位符）也被称为网页地址，是因特网上标准的资源的地址。在用户上网的时候，需要获取用户访问网址（目标网络）的URL，根据这个URL判断该网络是否为收费网络。实际上，通过GGSN配置过滤器和过滤规则组，用以去除免费流量，同时于对剩余的非免费流量上报给策略和计费规则功能实体(PCRF)。网关GPRS支持节点GGSN将用户访问目标网络所使用流量实时上报给计费规则功能实体PCRF；PCRF累计所述用户访问所使用的流量。

现有技术GGSN并没有累计多次流量的功能，虽然可以单次累计流量，但一旦用户下线，无法再次累计，因为没有记录用户每次上网情况的功能。目前GGSN的情况是可以计算用户单次激活的流量，并通过生成话单的形式，把流量反映出来，BOSS侧通过用户所有话单的汇总来累计用户流量。或者换句话说，例如，第一用户上线用了1M，这个GGSN是可以统计出来的，但是用户下线了，重新上线后，GGSN就不知道他原来用了多少，也就是说，GGSN只知道本次怎么样，原来怎么样他不知道。而用户所使用的流量是不是免费流量GGSN自身是不知道的，他只能通过DPI解析（深度报文解析）来对业务进行标记。例如，如果访问了免费的URL，GGSN可以对访问该业务的流量进行标记（通过GGSN设定需要的过滤器和过滤组来标记ServiceID）并写入话单，然后BOSS侧读取到该ServiceID来和计费规则来判断是不是免费的。本实施例中，通过PCRF预先配置过滤器与过滤规则，PCRF根据策略先告诉GGSN该累加哪些流量，GGSN则根据PCRF的指示来累积并把结果告诉PCRF。这样，如果用户第一次使用了1M流量，GGSN告诉使用了1M，下次上线，PCRF是有记录的，因此用户使用的流量就在1M的基础上继续累积。

预先配置过滤器与过滤规则，确定用户能够免费访问的目标网络的URL及需要付费访问的目标网络的URL；当确定所述目标网络为免费网络时，不累计用户使用流量。

配置过滤器、过滤规则组的思路，将需要去除的免费流量网址配置成过滤器与过滤组，并配置好优先级，当用户使用业务时，匹配上过滤器和过滤组的URL或IP所发生的流量不向PCRF发送，因此，策略和计费规则功能实体（PCRF）接收到的流量均为非免费流量，从而达到排除免费流量（内容计费流量）的目的。

步骤20，PCRF累计所述用户访问所使用的流量。

策略和计费规则功能实体(PCRF)通过累计用户流量到一定阀值或周期时，上报统计结果，如果用户需要可以触发预先配置好的规则，通过短信中心向用户下发短信进行流量使用通知。

这里的用户流量通知，是用户自行设定的，用户可以设定是否需要实时通知流量使用情况，也可以设定具体通知的时间、门限等。一般来说，这里的预设阈值是由系统设定或者由用户自行设定，并且可以根据需要随时调整。通过对预设阈值的调整，可以改变发送通知的门限，从而改变具体通知的时间。

本实施例可以实现区分用户接入点APN（Access Point Name，接入点名称）进行流量累计，其技术原理与思路是通过在策略和计费规则功能实体（PCRF）设置策略、策略组、规则、动作等方式，分GPRS接入点统计流量，例如：可以单独统计用户使用CMWAP接入点或CMNET接入点所产生的流量，也可以将该用户使用所有接入点的流量进行加总。

本实施例中，可以设定实时阈值（预设阈值），超过预设阈值发短信告知用户。现有技术没有告警阈值，现有的核心网不具备直接反馈给用户的功能，均需要在BOSS侧来进行。例如，通常的情况下，要等到话单生成，由BOSS侧来累加并触发设置在BOSS侧的阈值，即使是最新的实时计费也是通过BOSS侧才能实现。因此，目前来看，能实现设置阈值的，都在BOSS侧，而不在核心网侧，本实施例中，可以在核心网侧（PCRF）来实现预设阈值的设定和调整。

通过PCRF实现有很多好处，首先，PCRF上可以设置非常复杂的规则来满足非常复杂的需要。例如，可以设置某一个用户cmwap使用多少流量时发送一个告知短信，同时还可以设置一个cmnet使用多少流量发一个告知短信，同时还可以与BOSS建立接口，获取到这个用户定制的总套餐是多少流量，实际使用了多少流量，剩余多少流量，并根据用户自己定义或系统指定的阈值进行短信通知，甚至可以定期通知，也可以用户主动发起查询，根据用户指令的不同，查询已使用、剩余、已免费、分接入点的统计，这一切均可以通过复杂的PCRF策略来达到。

进一步的，用户可以定制发送通知的内容。一般是通过短信方式发送通知的，短信内容可以包括实时流量使用情况，还可以包括套餐剩余量等。甚至于，可以在通知短信中增加运营商的营销信息，引导用户进行具体的消费。

本实施例中，通过GPRS核心网结合PCRF（策略和计费规则功能实体）组成PCC（policy and charging control，策略和计费控制）架构（均为现网网元），通过设置一系列策略，实现GPRS核心网能够实时的分用户、分接入点统计用户流量的功能，解决无法实时分用户、分GPRS接入点（APN）为条件区分用户使用各接入点所产生的流量。

近年来，随着网络IP化进程的进一步加快，分组网络将成为承载未来业务的最基础的平台。PCC正是顺应这种形势而推出的产物。PCC是策略和计费控制的简称，可以认为任何能够提供策略和计费控制能力的解决方案都可以称为PCC。PCC是由3GPP组织在R7版本中正式提出，融合了之前R5SBLP和R6FBC两个特性的内容，剔除了它们之间的重叠和冗余部分，并做了增强处理，通过单一接口同时提供策略控制和计费控制的能力。

如图2所示，为本发明实施例2提供的用户流量实时统计系统结构示意图，该系统包括GGSN单元100及PCRF单元200，具体如下：

GGSN单元100，用于根据用户访问目标网络的URL确定用户访问目标网络是否为收费网络，若是，将用户访问目标网络所使用流量实时上报给PCRF单元200；

PCRF单元200，用于累计用户访问所使用的流量。

进一步的，上述PCRF单元200，还用于预先配置过滤器与过滤规则，确定用户能够免费访问的目标网络的URL及需要付费访问的目标网络的URL，并发送给GGSN单元100；

GGSN单元100根据过滤器与过滤规则确定用户访问目标网络是否为收费网络。

进一步的，上述PCRF单元200，还用于设定用户流量的预设阈值，当使用流量达到预设阈值时，通知用户流量使用情况。

进一步的，该系统还包括短信中心单元300，用于通过短信方式向用户实时通知流量使用情况。

如图3所示，为本发明实施例2提供的实际网络运行结构示意图，其中，在实际的网络运行过程中，为了提供用户的实际需求，还需要更多的网络设备/单元共同协作，才能够为用户提供更为优质的服务。图3中，包括了GGSN单元100、PCRF单元200、短信中心单元300之外，还包括SGSN单元400、基站控制器BSC单元500及基站BTS单元600，另外还需要包括用户上网终端。

实际运行过程中，用户通过用户终端向BTS单元600请求网络接入。BTS单元600将该请求转发BSC单元500。BSC单元将该请求转发SGSN单元400。SGSN单元400向GGSN单元100请求。GGSN单元100根据预先配置的过滤器和过滤组对用户申请访问免费网站而产生的免费流量进行过滤，把除去免费流量的所有用户流量均发送至PCRF单元200进行累积。可以通过设置阈值来实时统计用户的流量使用情况。这个阈值（预设阈值）可以由用户自行设定，可以是累积到一定流量后的通知，也可以是实时通知。这个通知通过短信中心单元300发送给用户终端。用户可以定制发送通知的内容。一般是通过短信方式发送通知的，短信内容可以包括实时流量使用情况，还可以包括套餐剩余量等。

用户即时请求查询流量的过程中，通过向GGSN单元100发送查询请求，GGSN单元100将查询请求发送到PCRF单元200。PCRF单元200根据实时累积的用户流量的值，产生具体查询结果，并通过短信中心300以短信的方式发送给用户终端。用户可以获知实时流量使用情况。

本发明实施例具有如下优点：

实时性强：由于策略和计费规则功能实体（PCRF）是实时累积用户流量，当满足预置条件立即触发并发送通知短信，因此实时性非常强，不必等用户断线和核心网侧生成原始话单。

策略灵活：通过设置不同的过滤器、过滤器组及策略，可以灵活的设置各种阈值及触发条件，灵活的根据用户实际需要发送流量使用信息。

统计准确，排除内容计费后的流量（GGSN上报PCRF的累积流量）与提供给计费中心的原始话单G-CDR的流量一致。

实现成本低，实现方法简便：不改变现网结构，无需新增设备，适合批量布署。根据现有搭建的PCC架构，通过对PCRF进行一系列策略设置，同时实现普通策略管控与用户流量提醒功能。

营销优势：通过提醒用户流量使用情况的同时，附带多种营销信息（例如新套餐、叠加套餐、最新活动等等）。

充分利用网元资源：充分利用PCC普通策略管控后的剩余资源，发挥PCRF最大效能。

需要说明的是：上述实施例提供的用户流量实时统计系统在用户流量实时统计时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将系统的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的用户流量实时统计系统与用户流量实时统计方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

综上，本发明各个实施例中，根据用户访问目标网络的URL确定用户访问目标网络是否为收费网络，若是，上报并累计使用流量；当使用流量达到预设阈值时，通知用户流量使用情况。通过在网关GPRS支持节点（GGSN）配置过滤器和过滤组对免费流量进行过滤，把除去免费流量的所有用户流量均发送至策略和计费规则功能实体（PCRF）进行累积，GPRS核心网可以通过设置阈值来实时统计用户的流量使用情况，该使用情况也可以根据用户的需要通过短信发送给用户进行告知。与现有技术相比，本发明实时性非常强，不必等用户断线和核心网侧生成原始话单；可以灵活的设置各种阈值及触发条件，灵活的根据用户实际需要发送流量使用信息；不改变现网结构，无需新增设备，适合批量布署。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种用户流量实时统计方法，其特征在于，所述方法包括：

根据用户访问目标网络的统一资源定位符URL确定用户访问目标网络是否为收费网络，若是，网关GPRS支持节点GGSN将用户访问目标网络所使用流量实时上报给计费规则功能实体PCRF，其中，所述实时上报为不用等用户断线进行上报；

所述PCRF累计所述用户访问所使用的流量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据用户访问目标网络的统一资源定位符URL确定用户访问目标网络是否为收费网络，还包括：

预先在所述GGSN上配置过滤器与过滤规则，确定用户能够免费访问的目标网络的URL及需要付费访问的目标网络的URL；

当确定所述目标网络为免费网络时，不累计用户使用流量或累计为用户免费使用流量。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述使用流量达到所述PCRF设定的预设阈值时，通知用户流量使用情况。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

由用户自行设定是否需要实时通知流量使用情况。

5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述预设阈值由系统或者用户设定，并能够根据需要调整。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通知用户流量使用情况，包括：

通过向用户发送短信的方式通知用户流量使用情况。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PCRF累计所述用户访问所使用的流量，包括：

区分用户接入点APN进行流量累计。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在用户下线时通知用户本次上网用户访问流量使用情况。

9.一种用户流量实时统计系统，其特征在于，所述系统包括GGSN单元及PCRF单元，其中，

所述GGSN单元，用于根据用户访问目标网络的统一资源定位符URL确定用户访问目标网络是否为收费网络，若是，将用户访问目标网络所使用流量实时上报给PCRF单元，其中，所述实时上报为不用等用户断线进行上报；

所述PCRF单元，用于累计所述用户访问所使用的流量。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述PCRF单元，还用于预先配置过滤器与过滤规则，确定用户能够免费访问的目标网络的URL及需要付费访问的目标网络的URL，并发送给所述GGSN单元；

所述GGSN单元根据所述过滤器与过滤规则确定所述用户访问目标网络是否为收费网络。

11.如权利要求9或10所述的系统，其特征在于，所述PCRF单元，还用于设定用户流量的预设阈值，当所述使用流量达到预设阈值时，通知用户流量使用情况。

12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述系统还包括短信中心单元，用于通过短信方式向用户实时通知流量使用情况。