CN1516500A - 一种预付费业务的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及移动通信中，预付费业务的实现。一种预付费业务的实现方法，其特征在于在归属位置寄存器(HLR)中增加预付费业务(PPC)的业务逻辑和签约信息，当使用该预付费业务时，移动交换中心/业务交换点(MSC/SSP)按照移动智能网的触发流程将智能业务请求触发到HLR，并与HLR进行信息交互，由HLR控制PPC业务逻辑，对用户进行计费，完成预付费业务。采用本发明的预付费业务实现方法，在无须大量增加智能设备的条件下，利用已有的网络设备即可提供预付费业务。

Description

一种预付费业务的实现方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及移动通信中，预付费业务的实现。

技术背景

在通信领域，传统的计费模式是先享用服务后付费的方式，这种方式也叫做后付费。用户享用通信服务的同时通信系统产生CDR(呼叫详细记录)，营帐系统根据CDR计算出最终的用户通信费用，运营商据此向用户收费。但是，随着通信网络的不断发展扩大，这种后付费方式给运营商带来一个极大的难题，部分用户的恶意欠费给运营商带来了巨大的损失。随后，出现了预付费业务(PPC)，此业务做为防止恶意欠费的有效手段，目前已经得到广泛的认可和应用。

所谓的预付费，即是指用户先付费后享用服务的方式，用户提前预存通信费用，在用户享用通信服务时通信系统可以实时扣费，当预存的费用不足时通信服务将终止，当再次存足费用后通信服务将重新开始。这样，就可以避免传统计费方式带来的恶意欠费。

当前的预付费实现方式基本都是通过智能网(IN)来实现的，下面将智能网的主要实现原理做概要的说明：

智能网的基本思想是将交换处理和业务控制相分离，即交换机只负责基本的交换接续处理，而业务控制由在移动交换层面之上的智能平面处理，智能平面根据业务的业务逻辑来控制呼叫。如图1所示，智能平面的设备一般包括SCP(业务控制点)、业务交换点(SSP)、SAP(业务接入点)、SMP(业务管理点)、SCE(业务生成环境)等。

通过智能网实现方式，在不对现网交换机做任何升级、改动的基础上，只需在智能平面中加入业务控制逻辑便可实现功能强大的各项智能业务，包括预付费、被叫付费、入呼屏蔽、友情呼叫、MVPN(移动虚拟个人网络)、电话投票、彩票等。

智能网解决方案能够有效地利用已有资源，快速、简便、灵活地提供各种新的补充业务，目前得到了广泛的应用，有固定智能网、GSM移动智能网、CDMA移动智能网等。

虽然目前移动智能网解决方案能够有效的提供PPC业务，但存在以下缺点：

1)投资成本高：虽然此解决方案功能非常强大，但是需要在普通移动网络基础上重新叠加一套包括SCP(业务控制点)、业务交换点(SSP)、SAP(业务接入点)、SMP(业务管理点)、SCE(业务生成环境)在内的智能设备。对于实力比较强、网络覆盖广、用户多、业务需求广泛的大运营商，由于投资智能设备的投入/产出比是很高，所以成本问题不突出。但是对于小运营商，由于覆盖面积小、移动用户少、用户增容幅度小，且对除PPC业务以外的智能业务的需求都不强烈，在这种情况下，通过智能网来实现PPC业务的方案就会因为投资过高而难以承受。

2)维护成本高：如果使用智能网解决方案，则需要一批专业维护人员，维护的设备要比本方案多4-5套，设备组网也比较复杂，长期维护成本将会很高。

3)建设周期长：设备较多，组网比较复杂设备间对接时间长。

4)占地面积大：随着房地产的涨价，运营商对设备的占地面积要求也越来越高，智能网几套设备使得占地面积增加。

5)用电功耗大：智能网几套设备均有硬件设备，使得功耗增加。

发明内容

本专利的目的就是在不增加智能网硬件设施的情况下，提供一种简单有效的预付费业务实现方案。

本发明采用如下方案：

一种预付费业务的实现方法，其特征在于在归属位置寄存器(HLR)中增加预付费业务(PPC)的业务逻辑和签约信息，当使用该预付费业务时，移动交换中心/业务交换点(MSC/SSP)按照移动智能网的触发流程将智能业务请求触发到HLR，并与HLR进行信息交互，由HLR控制PPC业务逻辑，对用户进行计费，完成预付费业务。

所述的预付费业务的实现方法，在预付费业务用户注册时，其SCP的全局名(GT Global Title)指向HLR。

所述的MSC/SSP上加载费率计算逻辑。

所述的HLR中存储话费余额并支持话费的充值。

所述的HLR定期下发消息给MSC/SSP查询呼叫状态，所述的HLR根据该信息进行实时扣款；当依费率判断话费余额不足以继续呼叫的时候予以强行拆线。

所述的MSC/SSP发往HLR的消息中，携带有费率(IE)。

所述的费率包括：本地主叫费率、国内长途主叫费率、国际长途主叫费率、被叫费率、前转费率和优惠后的费率。

所述的预付费业务的实现方法，预付费用户的主叫流程为：

a、SSP触发ORREQ消息，由SSP将消息送到HLR，HLR查询数据库，按接续条件进行判断，若符合条件，进入步骤B，若不符合，则返回orreq消息中ACTION CODE为拆线并带适当的语音列表；

b、启动呼叫状态机、迁状态、起定时器等待ANALYZD消息；

c、SSP触发ANALYZD消息到HLR，HLR停止计时器，进行消息处理，看有无费率IE若有则记录使用，若无则进行费率计算，根据费率计算用户余额是否够发起呼叫，若不够则拆线放音，否则指示SSP继续进行呼叫并且迁移状态起定时器等待OANSWER消息；

d、呼叫应答后，SSP触发OANSWER消息到HLR，HLR停止定时器，进行消息处理，看有无费率IE，若有则更新费率，并记录开始计费时间为当前时间，状态迁至激活态，起CCDIR周期定时器；

e、CCDIR定时器超时HLR向SSP发送CCDIR消息查看呼叫状态是否正常，若无响应消息则根据策略进行重发CCDIR，若响应消息中指示呼叫状态不正常则拆线停止计费，若呼叫状态正常则扣除前一阶段的费用，若有费率IE则更新，后阶段计费按新费率执行，再次启动发送CCDIR定时器；

f、当呼叫结束时，SSP触发ODISCONNECT消息到HLR，HLR停止计费，呼叫状态机结束。

所述的预付费业务的实现方法，预付费用户的被叫流程为：

A、SSP触发ANALYZD消息，由SSP将消息送到HLR，HLR查询数据库，按接续条件进行判断，若符合条件，进入步骤B，若不符合，则返回analyzd消息中ACTION CODE为拆线并带适当的语音列表；

B、启动呼叫状态机、迁状态、起定时器等待ANALYZD消息；

C、SSP触发ANALYZD消息到HLR，HLR停止计时器，进行消息处理，看有无费率IE若有则记录使用，若无则进行费率计算，根据费率计算用户余额是否够发起呼叫，若不够则拆线放音，否则指示SSP继续进行呼叫并且迁移状态起定时器等待TANSWER消息；

D、SSP触发TANSWER消息到HLR，HLR停止定时器，进行消息处理，看有无费率IE，若有则更新费率，并记录开始计费时间为当前时间，状态迁至激活态，启动CCDIR定时器；

E、CCDIR定时器超时HLR向SSP发送CCDIR消息查看呼叫状态是否正常，若无响应消息则根据策略进行重发CCDIR，若响应消息中指示呼叫状态不正常则拆线停止计费，若呼叫状态正常则扣除前一阶段的费用，若有费率IE则更新，后阶段计费按新费率执行，再次启动发送CCDIR定时器；

F、当呼叫结束时，SSP触发TDISCONNECT消息到HLR，HLR停止计费，呼叫状态机结束。

所述的预付费业务的实现方法，预付费用户的前转流程为：

a、SSP触发ANALYZD消息，将消息送到HLR；

b、HLR用MIN或者MDN查询数据库进行判断，所述的判断内容为：1)该用户是否签约激活了PPC；2)用户余额是否激活；3)用户余额是否大于0；若3个条件中有一个不满足返回analyzd消息中ACTION CODE为拆线并带适当的语音例表；若3个条件都满足则消息中的ACTION CODE为继续，同时HLR启动被叫状态机、迁状态、起定时器等待ANALYZD消息；

c、在HLR收到Calling_Routing_Address_Available触发器的ANALYZD消息时，HLR将被叫状态机转为前转状态机，消息流程也由被叫流程转为前转流程。

如果采用了本发明的预付费业务实现方法，在无需大量增加智能设备的情况下，利用已有的网络设备即可提供预付费业务，大大降低了预付费业务的成本，同时由于没有新的设备的引入，对建设周期、维护费用、占地面积和用电功耗的要求都较小，可以给投入方带来较大的利润。

附图说明

图1是现有技术中移动智能网的结构示意图；

图2a、2b是本发明预付费业务的被叫流程示意图；

图3a、3b是本发明预付费业务的主叫流程示意图；

图4a、4b是本发明预付费业务的前转流程示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图来说明本发明的具体实施方式。

本发明提供的预付费业务方案实现比较简单，为与目前移动智能网提供的预付费业务相区别，这里人为地将本发明称为简化PPC业务(PPPC-PredigestPre-Paid Charging)，本发明主要目的是让小运营商或本地网运营商在低投资、低维护成本的前提下仍然能够推出PPC业务。为此，本发明的思路是：在不增加或少增加硬件的前提下，只通过对现网HLR和MSC/SSP进行升级，就可以提供PPC业务。在本发明中：

对HLR的要求：HLR除具备PN-4287协议描述的PPC业务能力外，还需新增功能：用户的帐户管理、简化PPC业务逻辑状态机、呼叫费率计算、适时计费功能。

本发明在归属位置寄存器(HLR)中增加预付费业务(PPC)的业务逻辑和签约信息，使用该预付费业务时，在呼叫过程中，MSC/SSP按照移动智能网PN-4287协议描述的触发流程将智能业务请求触发到HLR，并与HLR进行信息交互，由HLR控制PPC业务逻辑，对用户进行计费，完成预付费业务。HLR除了具备传统HLR的功能外还另具简化SCP的功能，HLR控制着PPC业务逻辑并适时对用户进行计费，从而达到了予付费业务的目的。

本发明中，由MSC/SSP与HLR进行信息交互，在MSC/SSP发往HLR的消息中，携带有费率(IE)，该费率内容包括：区内主叫费率、区间主叫费率、国际主叫费率、被叫费率和优惠费率等。

本发明中，HLR除具备PN-4287协议描述的PPC业务能力外，还增如下设置：

1)增加用户的帐户管理，用来保存用户的余额，管理帐户的状态，接受充值、挂失。

2)管理简化PPC业务逻辑状态机，控制呼叫。

3)计算呼叫费率，能够根据主叫号码、被叫号码、主叫归属地信息、被叫归属地信息、主叫漫游信息、被叫漫游信息、呼叫发生时间段、运营商优惠策略正确地计算主叫费率、被叫费率、前转费率。

4)能够适时计费，可根据运营商地要求进行按分适时扣费，按秒适时扣费，运营商可根据情况调整。

5)限制呼叫和强拆，当用户余额不足时可以限制始呼、终呼，通话过程中用户余额不足时可以强拆呼叫，用户帐号状态不正常时(如挂失、锁住)限制发生呼叫。

本发明中，MSC/SSP除具备支持PN-4287协议描述的PPC业务能力外，还可以再增加呼叫费率计算功能，若增加了该功能则MSC/SSP可以提供更加灵活的费率，否则缺省使用HLR计算的费率。

本发明也可以在MSC/SSP上加载计费逻辑。

下面介绍一下本发明预付费业务实现的几个流程问题，其中本发明的流程和相应的标准PPC被叫流程的主要区别在于：

1)、以前发往SCP的消息现在发往了HLR。

2)、SSP在发往HLR的消息中增加了扩展的费率IE，当运营商决定呼叫费率由SSP计算时则消息中带费率IE，否则缺省使用HLR计算呼叫费率方式。

3)、SSP收到CCDIR消息后，若呼叫处于激活态，此时若本呼叫的费率发生了变化，则可以在该消息响应中将新的费率带给HLR，以便HLR计费。

4)、消息流程同标准PPC的被叫流程。

1、用户开户、签约流程：

使用本发明，其开户流程同标准PPC开户流程一样，只不过标准PPC开户时其SCP的GT指向了SCP，本发明PPC开户时其SCP的GT指向了HLR，其位置登记流程，同以前标准的PPC登记流程一样。

2、位置登记流程：

同以前标准的PPC流程。

3、消息流程和IE

本发明消息流程同标准PPC的消息流程相较，用HLR替代了标准PPC流程中SCP的功能，标准PPC流程中是SSP和SCP交互，简化PPC流程中是SSP和HLR交换。简化PPC增加了扩展IE(费率IE)，其他IE设置和标准PPC的一样。

4、主叫流程：

如图2a、2b所示，是本发明主叫流程示意图。另外为了减少HLR的工作量和复杂度，同时提高费率的区域灵活性，费率计算功能也可以由SSP完成，在SSP发给HLR的ANLYSED、OANSWER、CCDIR_RSP消息中可选地将SSP计算的费率带给HLR，HLR收到费率IE后不需再进行费率计算，以后计费就按该费率执行。

本发明主叫流程如下：SSP触发ORREQ消息，由于GT指向HLR，所以SSP将消息送到HLR，HLR用MIN或者MDN查询数据库进行判断：1)该用户是否签约激活了PPC；2)用户余额是否激活；3)用户余额是否大于0；若3个条件有一个不满足返回orreq消息，该消息中ACTION CODE为拆线并带适当的语音例表；若3个条件都满足则消息中的ACTION CODE为继续，同时HLR启动呼叫状态机、迁状态、起定时器等待ANALYZD消息。

SSP触发ANALYZD消息到HLR，HLR停止定时器，进行消息处理，看有无费率IE若有则记录使用，若无则进行费率计算，根据费率计算用户余额是否够发起呼叫(一般为一分钟通话费用)，若不够则拆线放音，否则指示SSP继续进行呼叫并且迁移状态起定时器等待OANSWER消息。

呼叫应答后，SSP触发OANSWER消息到HLR，HLR停止定时器，进行消息处理，看有无费率IE，若有则更新费率，并记录开始计费时间为当前时间，状态迁至激活态，起CCDIR周期定时器。

CCDIR定时器超时HLR向SSP发送CCDIR消息查看呼叫状态是否正常，若无响应消息则根据策略进行重发CCDIR(次数由运营商决定)，若响应消息中指示呼叫状态不正常则拆线停止计费，若呼叫状态正常则扣除前一阶段的费用，若有费率IE则更新，后阶段计费按新费率执行，再次启动发送CCDIR定时器。CCDIR定时器时长同标准PPC中的定时器时长。

当呼叫结束时，SSP触发ODISCONNECT消息到HLR，HLR停止计费，呼叫状态机结束。

5、本发明被叫流程描述：

如图3a和3b所示，是本发明被叫流程示意图。假如运营方规定被叫不付费，那么被叫流程则和标准的被叫消息流程完全相同；假如被叫仍要付费，且被叫是一个普通的移动用户或者固定电话，那么也按照标准的被叫流程处理，此时MSC/VLR正常产生呼叫话单；假如被叫需要付费且被叫方也是一个CPPC用户，那么呼叫流程如下：

SSP触发ANALYZD消息，由于GT指向HLR，所以SSP将消息送到HLR，HLR用MIN或者MDN查询数据库进行判断：1)该用户是否签约激活了PPC；2)用户余额是否激活；3)用户余额是否大于0；若3个条件中有一个不满足返回analyzd消息，该消息中ACTION CODE为拆线并带适当的语音例表；若3个条件都满足则消息中的ACTION CODE为继续，同时HLR启动被叫状态机、迁状态、起定时器等待ANALYZD消息。

SSP触发ANALYZD消息到HLR，HLR停止定时器，进行消息处理，看有无费率IE若有则记录使用，HLR不再计算费率，若无则需要HLR计算本次呼叫的费率，HLR根据费率计算用户余额是否够开始通话(一般一分钟通话费用)，若不够则拆线放音，否则指示SSP继续进行呼叫并且迁移状态起定时器等待TANSWER消息。

SSP触发TANSWER消息到HLR，HLR停止定时器，进行消息处理，看有无费率IE，若有则更新费率，并记录开始计费时间为当前时间，状态迁至激活态，启动CCDIR定时器。

CCDIR定时器超时向SSP发送CCDIR消息查看呼叫状态是否正常，若消息无响应则根据策略进行重发CCDIR(次数由运营商决定)，若响应消息中指示呼叫状态不正常则拆线停止计费(根据策略确定前一阶段是否计费)，若呼叫状态正常则计前一阶段的费用，若有费率IE则更新，后阶段计费按新费率执行，再次启动CCDIR定时器。该定时器的长短综合几种情况确定的，缺省CCDIR定时器时长同标准PPC中的定时器时长，但用户余额不足一个周期时需要缩短，同时若余额不足时CCDIR中可带放音例表放音。

当呼叫结束时，SSP触发TDISCONNECT消息到HLR，HLR停止计费，呼叫状态机结束。

6、前转流程：

如图4a、4b所示，是本发明前转流程示意图，从图中可见，本发明的前转流程主要包括：

SSP触发ANALYZD消息，由于GT指向HLR，所以SSP将消息送到HLR，HLR用MIN或者MDN查询数据库进行判断：1)该用户是否签约激活了PPC；2)用户余额是否激活；3)用户余额是否大于0；若3个条件中有一个不满足返回analyzd消息，该消息中ACTION CODE为拆线并带适当的语音例表；若3个条件都满足则消息中的ACTION CODE为继续，同时HLR启动被叫状态机、迁状态、起定时器等待ANALYZD消息。

前转部分的处理，同标准PPC流程。

在HLR收到Calling_Routing_Address_Available触发器的ANALYZD消息时，HLR需要将被叫状态机转为前转状态机，消息流程也由被叫流程转为前转流程。同标准PPC流程。

前转流程同普通PPC的前转流程，但该消息中可以增加前转费率IE。

HLR可以实现按次或按时长进行前转计费。

本发明的呼叫释放流程和普通PPC流程完全相同，在此不再赘述。

本发明通过以上这种方案，有以下技术效果：

1)投资成本低，无需大量引进智能设备即可提供简化PPC业务。

2)建设周期短，设备少，调试周期短，设备间对接时间短。

3)维护费用低，无需专业的智能网维护人员，设备少维护人员自然要求少。

4)占地面积要求低，没有引入智能网硬件设备，通过该方案实现简化PPC业务不会新增占地面积。

5)用电功耗低，没有引入新的硬件设备，对机房供电功率要求低，同时也节省了用电费用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1、一种预付费业务的实现方法，其特征在于在归属位置寄存器(HLR)中增加预付费业务(PPC)的业务逻辑和签约信息，当使用该预付费业务时，移动交换中心/业务交换点(MSC/SSP)按照移动智能网的触发流程将智能业务请求触发到HLR，并与HLR进行信息交互，由HLR控制PPC业务逻辑，对用户进行计费，完成预付费业务。

2、如权利要求1所述的预付费业务的实现方法，其特征在于在预付费业务用户注册时，其SCP的全局名(GT Global Title)指向HLR。

3、如权利要求1所述的预付费业务的实现方法，其特征在于所述的MSC/SSP上加载费率计算逻辑。

4、如权利要求1所述的预付费业务的实现方法，其特征在于所述的HLR中存储话费余额并支持话费的充值。

5、如权利要求4所述的预付费业务的实现方法，其特征在于所述的HLR定期下发消息给MSC/SSP查询呼叫状态，所述的HLR根据该信息进行实时扣款；当依费率判断话费余额不足以继续呼叫的时候予以强行拆线。

6、如权利要求1所述的预付费业务的实现方法，其特征在于所述的MSC/SSP发往HIR的消息中，携带有费率(IE)。

7、如权利要求6所述的预付费业务的实现方法，其特征在于所述的费率包括：本地主叫费率、国内长途主叫费率、国际长途主叫费率、被叫费率、前转费率和优惠后的费率。

8、如权利要求3、5、6、7所述的预付费业务的实现方法，其特征在于预付费用户的主叫流程为：

a、SSP触发ORREQ消息，由SSP将消息送到HLR，HLR查询数据库，按接续条件进行判断，若符合条件，进入步骤B，若不符合，则返回orreq消息中ACTIONCODE为拆线并带适当的语音列表；

b、启动呼叫状态机、迁状态、起定时器等待ANALYZD消息；

c、SSP触发ANALYZD消息到HLR，HLR停止计时器，进行消息处理，看有无费率IE若有则记录使用，若无则进行费率计算，根据费率计算用户余额是否够发起呼叫，若不够则拆线放音，否则指示SSP继续进行呼叫并且迁移状态起定时器等待OANSWER消息；

d、呼叫应答后，SSP触发OANSWER消息到HLR，HLR停止定时器，进行消息处理，看有无费率IE，若有则更新费率，并记录开始计费时间为当前时间，状态迁至激活态，起CCDIR周期定时器；

e、CCDIR定时器超时HLR向SSP发送CCDIR消息查看呼叫状态是否正常，若无响应消息则根据策略进行重发CCDIR，若响应消息中指示呼叫状态不正常则拆线停止计费，若呼叫状态正常则扣除前一阶段的费用，若有费率IE则更新，后阶段计费按新费率执行，再次启动发送CCDIR定时器；

f、当呼叫结束时，SSP触发ODISCONNECT消息到HLR，HLR停止计费，呼叫状态机结束。

9、如权利要求3、5、6、7所述的预付费业务的实现方法，其特征在于预付费用户的被叫流程为：

A、SSP触发ANALYZD消息，由SSP将消息送到HLR，HLR查询数据库，按接续条件进行判断，若符合条件，进入步骤B，若不符合，则返回analyzd消息中ACTION CODE为拆线并带适当的语音列表；

B、启动呼叫状态机、迁状态、起定时器等待ANALYZD消息；

C、SSP触发ANALYZD消息到HLR，HLR停止计时器，进行消息处理，看有无费率IE若有则记录使用，若无则进行费率计算，根据费率计算用户余额是否够发起呼叫，若不够则拆线放音，否则指示SSP继续进行呼叫并且迁移状态起定时器等待TANSWER消息；

D、SSP触发TANSWER消息到HLR，HLR停止定时器，进行消息处理，看有无费率IE，若有则更新费率，并记录开始计费时间为当前时间，状态迁至激活态，启动CCDIR定时器；

E、CCDIR定时器超时HLR向SSP发送CCDIR消息查看呼叫状态是否正常，若无响应消息则根据策略进行重发CCDIR，若响应消息中指示呼叫状态不正常则拆线停止计费，若呼叫状态正常则扣除前一阶段的费用，若有费率IE则更新，后阶段计费按新费率执行，再次启动发送CCDIR定时器；

F、当呼叫结束时，SSP触发TDISCONNECT消息到HLR，HLR停止计费，呼叫状态机结束。

10、如权利要求3、5、6、7所述的预付费业务的实现方法，其特征在于预付费用户的前转流程为：

a、SSP触发ANALYZD消息，将消息送到HLR；

b、HLR用MIN或者MDN查询数据库进行判断，所述的判断内容为：1)该用户是否签约激活了PPC；2)用户余额是否激活；3)用户余额是否大于0；若3个条件中有一个不满足返回analyzd消息中ACTI ON CODE为拆线并带适当的语音例表；若3个条件都满足则消息中的ACTION CODE为继续，同时HLR启动被叫状态机、迁状态、起定时器等待ANALYZD消息；

c、在HLR收到Calling_Routing_Address_Available触发器的ANALYZD消息时，HLR将被叫状态机转为前转状态机，消息流程也由被叫流程转为前转流程。

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