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Die
Erfindung betrifft eine Methode zum flexiblen Laden von Internet-Protokoll-Multimedia-Kommunikationssitzungen
in einem Netzwerk oder in einem Rahmen aus Netzwerken eines Multimedia-Telekommunikationssystems,
mit dem Teilnehmer kommunizieren und Zugang zu Diensten erhalten.
Sie betrifft auch ein Kommunikationssystem, wie in Anspruch 6 beschrieben,
und Netzelemente für
ein solches System, wie in Anspruch 8 beschrieben.
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Über die
Benutzung von Ressourcen und Diensten durch Teilnehmer in einem
Multimedia-Kommunikationssystem mit zum Beispiel einem Universal
Mobile Telecommunication System (UMTS) oder einem Nicht-UMTS-System
der nächsten
Generation (NGN) muss normalerweise Buch geführt werden, und es müssen die
Gebühren
ermittelt und/oder in Rechnung gestellt werden. Dies hat im Allgemeinen
die Verwendung von Gebührenerhebungs-Datensätzen (Charging
Records, CRs) zur Folge, die durch Netzwerk-Einheiten oder Netzwerkelemente
bereitgestellt werden, die direkt oder indirekt an den Kommunikationssitzungen
beteiligt sind.
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Es
wird hier darauf hingewiesen, dass auch wenn die bekannte UMTS-Technologie
in dieser Patentanmeldung verwendet wird, um das Verständnis der
Erfindung zu erleichtern, es verstanden werden muss, dass andere
Systeme auch von dieser Erfindung betroffen sind, und insbesondere
die NGN-Systeme der nächsten
Generation, die zurzeit entwickelt werden. Auf die gleiche Weise
wird in der Patentanmeldung auf das bekannte Session Initiation
Protocol SIP Bezug genommen, die Erfindung ist aber auch für andere
Protokolle relevant, wie z.B. H323 oder BICC, die in NGN-Netzen
vom Nicht-UMTS-Typ verwendet werden.
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Bekanntlich
können
von den Benutzern eines Telekommunikationssystems Gebühren für die Benutzung
von Ressourcen in verschiedenen Netzwerk-Ebenen erhoben werden,
zum Beispiel für
die Transportebene, Dienstebene, Inhalts-Ebene und andere. Die Gebührenerfassung
umfasst Funktionen, die in der Lage sind, Informationen zu formatieren,
die in Zusammenhang zu einem gebührenpflichtigen
Ereignis stehen und sie an einen Gebührenerfassungs-Server zu senden,
um eine Benutzung festzustellen, die einem Teilnehmer in Rechnung
gestellt werden kann. Normalerweise werden die Gebühren dem
Anrufer oder einem Angerufenen, der einer solchen Rechnungsstellung
zugestimmt hat, in Rechnung gestellt. Es besteht die Möglichkeit,
die Rechnung gegen Vorkasse oder im Nachhinein zu erstellen, was
auf Vereinbarungen zwischen Teilnehmern und Netzbetreibern oder
Dienstanbietern beruht, und was sowohl auf Online- als auch auf
Offline-Mechanismen beruhen kann. Die vollständige Kontrolle kann erreicht
werden, wenn ein Online-Gebührenerhebungs-Mechanismus
für im
Voraus geleistete Zahlungen verwendet wird.
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Gebührenerhebungs-Datensätze CRs,
wie sie in Gebührenerhebungs-Mechanismen
verwendet werden, können
entsprechend der Anforderungen auf verschiedenen Ebenen des Netzwerks
erzeugt werden. Verschiedene Funktionen und/oder Steuerungselemente
erzeugen verschiedene Informations-Bits. Zum Beispiel erzeugen Applikations-Server auf
der Ebene der Dienste/Inhalte CRs, die Daten enthalten, die sich
darauf beziehen, welche Dienste und Inhalte die Applikation bereitstellt.
Diese CRs können
sich auf mehrere Multimedia-Sitzungen
beziehen, wenn mehrere Sitzungen benötigt werden, um eine Anwendung
zu unterstützen.
Auf der Ebene der Sitzung erzeugen Sitzungs-Steuerelemente CRs, die
Daten enthalten, welche sich auf eine IP-Multimedia-Sitzung beziehen,
die von diesen Elementen gesteuert wird. Auf der Transportebene
erzeugen Transport-Steuerelemente CRs, die Daten enthalten, welche
sich auf die Benutzung von Ressourcen des Transportnetzes beziehen.
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Somit
enthalten Netzwerkeinheiten mit CRs, die Funktionen in bekannten
IP-Multimedia-Netzen bereitstellen, zum Beispiel die folgenden Netzwerk-Steuerelemente:
- – Session
Initiation Protocol (SIP) Server, wie z.B. Serving und Proxy Call
State Control Function Protocol (S und P-CSCF) Server,
- – Applikations-Server
(AS), wie SIP-Applikations-Server oder Open Service Architecture
Application Server (OSA AS),
- – Einheiten,
die eine Schnittstelle zu einem externen Netzwerk steuern, wie z.B.
Break Out Gateway Control Function (BGCF), Topology-Hiding Inter-Network
(THIG) Gateways oder Media Gateway Control Function (MGCF) – Einheiten,
- – Transport-Steuereinheiten,
einschließlich UMTS-Zugangs-Netzwerkelemente,
wie z.B. Serving GPRS Support Node (SGSN) oder Gateway GPRS Support
Node (GGSN), wobei GPRS General Packet Radio Service bedeutet.
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In
NGN-Netzen haben IP-Multimedia-Netzwerk-Steuerelemente verteilte
Funktionen auszuführen,
und mindestens einige dieser verteilten Funktionen müssen Gebührenerhebungs-Datensätze mit verschiedenen
Informations-Bits erzeugen.
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Die
verschiedenen Arten von Gebührenerhebungs-Datensätzen, die
in Verbindung mit einer Kommunikationssitzung auf den verschiedenen Netzwerk-Ebenen
erzeugt werden, müssen
an einem bestimmten Punkt korreliert werden, zum Beispiel durch
einen Netzbetreiber oder Dienstanbieter, sobald es erforderlich
ist, eine genaue Gebührenerhebung,
Buchhaltung und/oder Rechnungsstellung durchzuführen.
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Gemäß einer
bekannten Lösung
enthält
jeder Gebührenerhebungs-Datensatz
eine Korrelations-Kennung (ID) und jede Kennung ist eine eindeutige
Nummer, die es dem Netzbetreiber und dem Dienstanbieter erlaubt,
die verschiedenen Gebührenerhebungs-Datensätze für eine Kommunikationssitzung
zwischen gleichen Netzwerk-Steuerelementen zu
korrelieren.
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Die
Kontrolle über
den Gebührenerhebungs-Plan
wird normalerweise vom Heimat-Netzwerk des Teilnehmers durchgeführt, der
die Sitzung begonnen hat. Es gibt in bekannten Kommunikationssystemen
fast keine Flexibilität
für Sitzungs-Steuerelemente
außerhalb
des Heimat-Netzwerks des Teilnehmers, der die Sitzung begonnen hat,
den Gebührenerhebungs-Plan
während
einer Sitzung zu ändern
oder zu aktualisieren. Eine Änderung
könnte
jedoch von Sitzungs-Steuerelementen
in anderen Netzwerken, und insbesondere von SIP-Servern in Netzen,
die nicht das Heimat-Netzwerk des Teilnehmers sind, der die Sitzung
begonnen hat, gefordert werden. Sie könnte auch von Sitzungs-Steuerelementen
in Teilnehmer-Endgeräten
und zum Beispiel von dem angerufenen Teilnehmer gefordert werden. Mehrere
Beispiele für
den bisherigen Stand der Technik findet man in
EP 1134951 , in dem Telekommunikationssysteme
offen gelegt werden, die Steuerelemente und Kennungen, die ausgetauscht
werden, enthalten.
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Bei
bekannten Systemen ist es nicht möglich, Änderungen eines Gebührenerhebungs-Plans bis
herab auf die Ebene der Medien-Komponenten jederzeit während einer
Sitzung durch jedes an einer Sitzung beteiligte Steuerungselement
durchzuführen,
wie es zweckdienlich sein könnte.
Es gibt auch keine Möglichkeit,
einen detaillierten Gebührenerhebungs-Plan über die
Sitzungs-Signalisierung auf die Komponenten-Ebene zu senden oder
die Korrelation zwischen der Gebührenerhebung
in verschiedenen Netzwerkebenen bis zur Komponenten-Ebene sicherzustellen.
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Wenn
bei bekannten Systemen eine Möglichkeit
für Sitzungs-Steuerelemente, wie
z.B. Teilnehmer-Endgeräte,
besteht, Änderungen
der Sitzungs-Eigenschaften und zum Beispiel eine Codec- und/oder
Bandbreiten-Änderung
oder die Hinzufügung
oder das Entfernen einer Medien-Komponente über SDP auszuhandeln, besteht
keine Möglichkeit, gleichzeitig
und über
SDP-Aushandlung
anzuzeigen, wie die Gebührenerhebung
für die
verschiedenen über
SDP ausgehandelten Sitzungs-Eigenschaften geändert werden kann.
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Anordnung
für ein
Multimedia-Telekommunikationssystem bereitzustellen, die es jedem
an der Multimedia-Sitzung beteiligten Sitzungs-Steuerelement erlauben,
die Art und Weise, wie die Gebührenerhebung
für eine
Multimedia-Sitzung erfolgt, jederzeit während der Sitzung flexibel
zu ändern
und diesen angeforderten Gebührenerhebungs-Plan
an andere, an der Sitzung beteiligte Sitzungs-Steuerelemente mit
einem Protokoll zu übertragen,
das die Aushandlung von Sitzungs-Eigenschaften erlaubt.
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Eine
weitere Aufgabe des Verfahrens und der Anordnung gemäß der Erfindung
ist es, die Korrelation zwischen verschiedenen Steuerelementen sicherzustellen,
die sich auf verschiedenen Netzwerk-Ebenen befinden, wenn sie Gebührenerhebungs-Aktivitäten für eine bestimmte
Sitzung durchführen.
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Demgemäß wird in
der Erfindung ein Verfahren zur Gebührenerhebung für Internet-Protokoll-Multimedia-Kommunikationssitzungen
in einem Netzwerk oder einem Rahmen von Netzwerken vorgeschlagen,
wenn von mindestens einem Steuerelement Gebührenerhebungs-Datensätze mit
Bezug auf die Gebührenerhebung
der Kommunikationssitzung erzeugt werden, welche dieselbe Korrelations-Kennung
für alle
Gebührenerhebungs-Datensätze haben,
die für
die gleiche Kommunikationssitzung zwischen mindestens einem Anrufer
und einem Angerufenen erzeugt werden.
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Gemäß der Erfindung
umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
- – Mittels
eines Sitzungssteuerungs-Protokolls Weitergabe einer Korrelations-Kennung
zusammen mit einem Gebührenerhebungs-Informations-Feld,
das Informationen bezüglich
eines bestimmten Gebührenerhebungs-Plans
enthält,
für eine
Multimedia-Kommunikationssitzung, die mehrere Steuerelemente beinhaltet,
von einem dieser Steuerelemente zu den anderen;
- – Weitergeben
von Gebührenerhebungs-Plan-Information,
die mindestens einem ausgewählten Satz
von Gebührenerhebungs-Daten
entspricht mit der Korrelations-Kennung für eine Multimedia-Kommunikationssitzung
zwischen Steuerelementen in einem Netzwerk und/oder zu Steuerelementen
anderer an der Sitzung beteiligter Transport- oder Anwendungs-Netzwerk-Ebenen.
- – Aufnahme
der Korrelations-Kennung und der ausgewählten Gebührenerhebungs-Daten in jeden
für die
Kommunikationssitzung erzeugten Gebührenerhebungs-Datensatz durch
jedes Steuerelement, das zur Gebührenerhebung
der Kommunikationssitzung beiträgt,
und
- – Berechnung
der Gebühren
für die
Kommunikationssitzung auf der Grundlage der ausgewählten Gebührenerhebungs-Daten,
die mittels der Gebührenerhebungs-Datensätze einschließlich der Korrelations-Kennung
empfangen werden.
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Gemäß einer
Ausführung
der Erfindung ist das Sitzungssteuerungs-Protokoll, das dazu benutzt wird,
eine Korrelations-Kennung zusammen mit einem Gebührenerhebungs-Informations-Feld
weiterzugeben, das SIP/SDP-Protokoll.
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Gemäß der Erfindung
ist die Korrelations-Kennung für
eine Kommunikationssitzung eine mehrseitige Korrelations-Kennung,
die mindestens eine Anwendungs-Kennung, die zu einer an der Kommunikationssitzung
beteiligten Anwendung in Zusammenhang steht, eine Sitzungs-Kennung
für die
Kommunikationssitzung und eine Komponenten-Kennung, die zu einem
an der Kommunikationssitzung beteiligten Steuerelement in Zusammenhang steht,
enthält.
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Gemäß der Erfindung
spezifiziert das Gebührenerhebungs-Informations-Feld,
das einer Korrelations-Kennung zugeordnet ist, einen Gebührenerhebungs-Plan,
der von einem Steuerelement angefordert wurde und zu den anderen,
an einer Sitzung beteiligten Steuerelementen gesendet wurde, wenn
eine einem Ereignis entsprechende Information es erfordert, wobei
das Gebührenerhebungs-Informations-Feld
eine Liste von Unter-Elementen
enthält,
welche die Charakteristiken eines Tarifwechsels beschreibt, der
auf eine Sitzung anzuwenden ist.
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Gemäß der Erfindung
enthält
ein Gebührenerhebungs-Informations-Feld
auch ergänzende Charakteristiken,
die Auswahlen entsprechen, die gemäß dem Teilnehmer, für den die
Gebühren
erhoben werden sollen, der Sitzung, der Medien, der Komponenten-Ebene
und/oder der Datenmengen zu treffen sind.
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Die
Erfindung bezieht sich auch auf ein Telekommunikationssystem, das
ein Netzwerk oder einen Rahmen von miteinander verbundenen und zusammenarbeitenden
Netzen enthält,
die gemeinsamen Regeln folgen, wie z.B. UMTS- oder Nicht-UMTS-NGN-Netze,
und auf eine Gebührenerhebungs-Anordnung, die Netzwerk-Steuerelemente benutzt,
die Mittel zur Erzeugung von Gebührenerhebungs-Datensätzen bezüglich IP-Multimedia-Kommunikationssitzungen,
an denen diese Steuerelemente beteiligt sind, enthalten.
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Gemäß der Erfindung
enthält
das System folgendes:
- – Mittel, um mit einem Sitzungssteuerungs-Protokoll
eine Korrelations-Kennung zusammen mit einem Gebührenerhebungs-Informations-Feld,
das Informationen bezüglich
eines bestimmten Gebührenerhebungs-Plans
enthält,
für eine
Multimedia-Kommunikationssitzung, die mehrere Steuerelemente beinhaltet,
von einem dieser Steuerelemente zu den anderen weiterzugeben;
- – Mittel,
um Gebührenerhebungs-Plan-Information
mit der Korrelations-Kennung, die mindestens einem ausgewählten Satz
von Gebührenerhebungs-Daten
entspricht, mit der Korrelations-Kennung
für eine
Multimedia-Kommunikationssitzung zwischen Steuerelementen in einem
Netzwerk und/oder mit Steuerelementen anderer an der Sitzung beteiligter
Transport- oder Anwendungs-Netzwerk-Ebenen
weiterzugeben.
- – Mittel
zur Aufnahme der Korrelations-Kennung und der ausgewählten Gebührenerhebungs-Daten
in jeden für
die Kommunikationssitzung erzeugten Gebührenerhebungs-Datensatz durch
jedes Steuerelement, das zur Gebührenerhebung der
Kommunikationssitzung beiträgt,
und
- – Mittel
zur Berechnung der Gebühren
für die Kommunikationssitzung
auf der Grundlage der ausgewählten
Gebührenerhebungs-Daten,
die mittels der Gebührenerhebungs-Datensätze, welche
die Korrelations-Kennung enthalten, empfangen werden.
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Darüber hinaus
betrifft die Erfindung Telekommunikations-Netzwerk-Elemente für ein Telekommunikationssystem,
das ein Netzwerk oder einen Rahmen von miteinander verbundenen und
zusammenarbeitenden Netzen enthält,
die gemeinsamen Regeln folgen, und eine Gebührenerhebungs-Anordnung, die
Steuerelemente benutzt, die mit Mitteln zur Erzeugung von Gebührenerhebungs-Datensätzen bezüglich IP-Multimedia-Kommunikationssitzungen
ausgestattet sind, und wobei das Netzwerk auch andere Multimedia-Sitzungs-Steuerelemente
enthält.
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Gemäß der Erfindung
sind diese anderen Multimedia-Sitzungs-Steuerelemente
Netzwerkelemente, von denen jedes folgendes enthält:
- – Mittel,
um mit einem Sitzungssteuerungs-Protokoll eine Korrelations-Kennung
zusammen mit einem Gebührenerhebungs-Informations-Feld,
das Informationen bezüglich
eines bestimmten Gebührenerhebungs-Plans
enthält,
für eine
Multimedia-Kommunikationssitzung, die mehrere Steuerelemente beinhaltet,
von einem dieser Steuerelemente zu den anderen weiterzugeben;
- – Mittel,
um Gebührenerhebungs-Plan-Information
mit der Korrelations-Kennung, die mindestens einem ausgewählten Satz
von Gebührenerhebungs-Daten
entspricht, mit der Korrelations-Kennung
für eine
Multimedia-Kommunikationssitzung zwischen Steuerelementen in einem
Netzwerk und/oder mit Steuerelementen anderer an der Sitzung beteiligter
Transport- oder Anwendungs-Netzwerk-Ebenen
weiterzugeben.
- – Mittel
zur Aufnahme der Korrelations-Kennung und der ausgewählten Gebührenerhebungs-Daten
in jeden für
die Kommunikationssitzung erzeugten Gebührenerhebungs-Datensatz durch
jedes Steuerelement, das zur Gebührenerhebung der
Kommunikationssitzung beiträgt.
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Gemäß einer
Ausführung
der Erfindung sind die anderen Multimedia-Steuerelemente Netzwerkelemente,
von denen mindestens eines Mittel enthält um auf der Grundlage der
ausgewählten
Gebührenerhebungs-Daten,
die mittels der Gebührenerhebungs-Datensätze, welche
die Korrelations-Kennung enthalten, empfangen wurden, die Gebühren für die Kommunikationssitzung
zu berechnen.
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Gemäß einer
anderen Ausführung
der Erfindung sind die anderen Multimedia-Steuerelemente Netzwerkelemente,
die SIP-Server und/oder SIP-Teilnehmer-Endgeräte sind,
die Mittel enthalten, um als SIP/SDP-Sitzungssteuerungs-Protokoll-Engines
zu arbeiten, wobei die SIP-Server Mittel zur Gebührenerhebung von Multimedia-Kommunikationssitzungen
enthalten.
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Diese
und weitere Ziele, Vorteile und Eigenschaften der Erfindung werden
aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen
deutlicher, die unten aufgelistet sind.
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1 ist
ein vereinfachtes Blockdiagramm eines bekannten Multimedia-Telekommunikations-Systems,
das als ein nicht einschränkendes
Beispiel bereitgestellt wird, um zu zeigen, wie das Gebührenerhebungs-Verfahren
gemäß der Erfindung mit
Bezug auf Steuerelemente, wie sie sich in einem solchen System befinden,
angewendet werden kann.
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2 ist
ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Offline-Gebührenerhebungs-Architektur
für ein Netzwerk.
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3 zeigt
die Struktur der zu einer SIP/SDP-Nachricht hinzugefügten Erweiterungen
zur Übertragung
einer Korrelations-Kennung und von Gebührenerhebungs-Plan-Information gemäß der Erfindung.
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Das
Verfahren zur Gebührenerhebung
für Internet-Protokoll-Multimedia-Kommunikationssitzungen
in einem Telekommunikationssystem, das Multimedia-Eigenschaften
hat, erfordert die Erzeugung von Gebührenerhebungs-Datensätzen, oder
CRs, durch Steuerelemente des Systems, die an den Sitzungen beteiligt
sind. Solche Steuerelemente liefern CRs, wenn sie an einer Sitzung
beteiligt sind, d.h. entsprechend der Anforderungen an eine solche
Sitzung. Wenn eine nachträgliche
Gebührenerhebung benutzt
wird, entsprechen CRs, wie sie hier betrachtet werden, Gebührenerhebungsdaten-Datensätzen CDRs,
wie sie in bekannten Systemen von Netzwerk-Steuerelementen offline zu einem Gebührenerhebungs-Server
gesendet werden, wenn solche Steuerelemente an einer Kommunikationssitzung
beteiligt sind.
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Einige
Steuerelemente mit der Fähigkeit, CRs
zu erzeugen, sind in 1 gezeigt, die einem nicht einschränkenden Beispiel
eines Telekommunikationssystems entspricht, das einen UMTS-Rahmen
von Netzwerken hat.
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Es
ist bekannt, dass UMTS-Charakteristiken sich in technischen Spezifikationen
finden, die von der Standardisierungsorganisation Third Generation Partnership
Project (3GPP) definiert werden, wie z.B. 3GPP TS 23.228 v5.2.0 "IP Multimedia Sub-System Stage
2", TS 23.002 v5.1.0 "Network Architecture (Release
5)", TS 23.060 v4.2.0 "General Packet Radio
Service", TR 23.815
v0.1.0 "Charging
implications of IMS architecture (Release 5)", TS 32015 v3.6.0 "Charging and billing; 3G call and event
data for the packet switched domain (Release 1999)" sowie IETF RFC 2543"SIP: Session Initiation
Protocol" und IETF
RFC 2327"SDP: Session
Description Protocol".
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Das
SIP-Protokoll wurde von der 3GPP als das einzige Sitzungs-Protokoll
für UMTS
gewählt
und wird in dieser Patentanmeldung entsprechend berücksichtigt.
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In
anderen NGN-Netzwerken können
andere Sitzungssteuerungs-Protokolle für die Multimedia-Kommunikation
verwendet werden.
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Das
SDP-Protokoll kann in Verbindung mit jedem Sitzungssteuerungs-Protokoll
verwendet werden, und die vorliegende Erfindung ist auf alle Arten von
NGN-Netzen anwendbar.
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Ein
UMTS-Rahmen erlaubt Multimedia-Kommunikationssitzungen zwischen
registrierten Teilnehmern, wobei jede Sitzung mindestens einen Teilnehmer
als Anrufer und einen Teilnehmer als Angerufenen enthält. Die
bei einem Betreiber des Telekommunikationsnetzes registrierten Teilnehmer
können
verschiedene Schmalband- und/oder Multimedia-Dienste erhalten, die
von diesem Betreiber angeboten werden. Auswahlen aus Diensten erhält man entsprechend
von Dienstprofilen, die Anmelde-Plänen entsprechen, gemäß denen
die Gebühren
der Kommunikationssitzungen ermittelt werden.
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Wie
oben erwähnt
und wie im Punkt 5.2.1.1 der oben angegebenen 3GPP TR 23.815 v0.1.0 "Charging implications
of IMS architecture" erläutert, erfordert
die Gebührenerhebung
Netzwerk-Steuerelemente, die in der Lage sind, CRs bereitzustellen. Solche
Steuerelemente sind in 1 gezeigt, die sich auf eine
bekannte UMTS-R5-IP-Multimedia-Untersystem-(IMS)-Architektur
bezieht.
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Eine
solche Architektur umfasst eine IP-Multimedia-Domain, die IP-Multimedia-Dienste
bereitstellt.
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Die
Architektur UMTS 5 ist in Ebenen unterteilt, und es besteht
eine Trennung zwischen Transport-, Sitzungs-/Steuerungs- und Dienst-/Anwendungs-Netzwerkebenen.
Die Aufteilung in drei Netzwerkebenen führt zu einer Gruppierung von
Netzwerkelementen der Multimedia-Architektur in drei entsprechende
Domänen,
eine Paketvermittlungs-Domäne
PS, eine IP-Multimedia-Domäne
und eine Dienst-Domäne.
Multimedia-Dienste
werden über
ein paketvermitteltes Transportnetz bereitgestellt, das auf der
GPRS-Technologie basiert und in 1 mit 1 bezeichnet
wird, und über
ein auf SIP basierendes Sitzungssteuerungs-Netzwerk, das als IP-Multimedia-Domäne bezeichnet
wird. Die Multimedia-Architektur ist mit anderen Netzwerken verbunden
und arbeitet mit ihnen zusammen, wie z.B. mit dem Internet, das
in 1 mit 2 bezeichnet wird, einem terrestrischen
UMTS-Anschlussnetz UTRAN, das in 1 mit 3 bezeichnet
wird, einem öffentlichen
Fernsprechnetz PSTN und/oder einem diensteintegrierenden digitalen
Netzwerk ISDN, die beide global mit 4 bezeichnet werden.
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Die
Dienst-Ebene sorgt dafür,
dass Multimedia-Dienste über
eine Dienst-Plattform 5 bereitgestellt werden können, die
verschiedene Mechanismen unterstützt,
wie z.B. kundenspezifische Anwendungen für eine erweiterte Mobilfunknetz-Logik
(CAMEL) oder die Open Services Architecture (OSA) über SIP-Anwendungs-Server
oder über
einen dem Internet ähnlichen
Mechanismus zur Bereitstellung von Diensten. Die Dienst-Plattform 5 enthält möglicherweise
verschiedene Server, wie in 1 durch einen
SIP-Anwendungs-Server 6,
einen OSA-Server 7, einen CAMEL-Server 8 verdeutlicht,
die alle die Fähigkeit
haben, CRs zu erzeugen. Die Dienst-Plattform 5 ist über eine
IMS-Dienststeuerungs-Schnittstelle
ISC mit SIP-Servern verbunden, wie z.B. SIP-Server 9, wie durch eine Verbindung
in 1 gezeigt, und sie erzeugt CRs in Verbindung mit
der Benutzung von Diensten. Die Bereitstellung von Multimedia-Diensten
wird durch einen SIP-Server, wie z.B. 9, gesteuert, der
Mittel zur Erzeugung von Gebührenerhebungs-Datensätzen CRs
bezüglich
der Dienste enthält,
die er bereitstellt.
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Um
in der Lage zu sein, IP-Multimedia-Dienste anzubieten, ist ein Heimat-Teilnehmer-Server
HSS vorhanden, der in 1 mit 10 bezeichnet
wird, um die Teilnehmerprofil-Daten für die verschiedenen Domänen zu speichern.
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Die
Sitzungs-/Steuerungs-Ebene basiert auf einem Initialisierungs-Protokoll/Sitzungs-Beschreibungs-Protokoll
SIP/SDP, bei dem es sich um das von der 3GPP für die UMTS-Multimedia-Domain gewählte Einzel-Sitzungssteuerungs-Protokoll
handelt und wobei SIP-Nachrichten zur Multimedia-Sitzungssteuerungs-Signalisierung zwischen
den End-Parteien benutzt werden. Diese Parteien entsprechen der Teilnehmereinrichtung
oder dem Endgerät
des Anrufers oder des Angerufenen. In UMTS kommunizieren sie mit
SIP-Zwischen-Anrufsteuerungs-Knoten,
wie z.B. einer Dienst-Anrufzustands-Steuerfunktion S-CSCF oder einer Proxy-Anrufzustands-Steuerfunktion P-CSCF.
Solche Steuerfunktionen entsprechen einem SIP-Server, der Multimedia-Sitzungen steuert.
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SDP
bietet die Möglichkeit,
zusätzliche
Informationsfelder und insbesondere eine detaillierte Sitzungs-Beschreibung
an eine SIP-Nachricht anzuhängen.
SDP wird in Verbindung mit SIP benutzt, um die Charakteristiken
einer Sitzung und der beteiligten Multimedia-Komponenten zwischen
Sitzungssteuerungs-Elementen, wie z.B. zwei SIP-Endanwender-Endgeräten, auszuhandeln.
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Gemäß der Erfindung
wird SIP/SDP erweitert, um eine Korrelations-Kennung und ein Gebührenerhebungs-Informations-Feld zu übertragen.
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Multimedia-Dienste
werden über
das paketvermittelte Transportnetz 1 bereitgestellt.
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Die
Transportebene enthält
Medien-Gateways MGW mit speziellen Schnittstellen zur Durchführung der
Umwandlungen von Daten zwischen IP und anderen Medien, wie z.B.
Medien-Gateway 11 zwischen
IP-Medien und ISDN/PSTN, und Medien-Gateway 12 zwischen IP und
UTRAN. Solche Medien-Gateways erzeugen CRs in Verbindung mit der Funktion,
die verwendet wird, und sie werden alle durch eine Medien-Gateway-Steuerung
MGC gesteuert, wie z.B. durch die Steuerung 13 in 1.
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Die
Paketvermittlungs-Domäne
PS verfügt über Zugangs-Kernnetz-Elemente,
die CRs erzeugen, wie den SGSN-Unterstützungs-Knoten
SGSN bzw. den Unterstützungs-Knoten
GGSN, die in 1 mit 14, 15 bezeichnet
sind. Somit sind Funknetzwerk-Steuerungen im UTRAN mit Elementen
der Paketvermittlungs-Domäne
verbunden und stellen den Internet-Benutzern zum Beispiel paketvermittelte Verbindungsdienste
in Verbindung mit Internet-Anwendungs-Servern 16, 16' bereit.
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Es
ist bekannt, dass ein Austausch zwischen Netzwerk-Steuerelementen wie
oben angegeben mit Schnittstellen erreicht wird, die den Verbindungen zwischen
den Elementen in 1 entsprechen, wobei die Schnittstellen
hier nicht beschrieben werden, da sie für das Verständnis des Verfahrens gemäß der Erfindung
nicht erforderlich sind.
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Die
oben angegebene Architektur wird nur als ein nicht einschränkendes
Beispiel für
ein Telekommunikationssystem angegeben, in dem das Verfahren zur
Gebührenerhebung
von IP-Multimedia-Kommunikationssitzungen
gemäß der Erfindung anwendbar
ist. Wie auch aus der oben angegebenen technischen Spezifikation
3GPP TR 23815 bekannt ist, kann die Gebührenerhebung selbst zusätzlich zu den
oben beschriebenen Netzwerkelementen einige spezielle Elemente beinhalten,
die in 1 nicht gezeigt werden. Es ist bekannt, dass jeder
Anrufer oder Angerufene in einer Kommunikationssitzung für die Sitzung
mit einem Heimat- oder einem besuchten Netzwerk im Telekommunikationssystem
verbunden werden muss, wobei bekannt ist, dass jeder Teilnehmer
sich während
der Sitzung von einem zu einem anderen Netzwerk bewegen kann, insbesondere wenn
er ein Mobiltelefon als Endgerät
für die
Sitzung benutzt.
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In
dem vereinfachten Beispiel einer Gebührenerhebungs-Architektur, das
in 2 für
ein Telekommunikationssystem, wie oben beschrieben, angegeben wird,
sind, sobald mindestens ein Anrufer und ein Angerufener vorhanden
sind, die hier als sich nicht bewegende Teilnehmer angenommen werden, sind
für eine
Multimedia-Sitzung mindestens ein und oft zwei Netzwerke beteiligt,
wie z.B. die Netzwerke 17 und 17'. Wie oben gezeigt, sind Netzwerk-Steuerelemente
vorhanden, die in der Lage sind, CRs zu erzeugen, wie z.B. SGSN-
und GGSN-Unterstützungs-Knoten 14, 15,
Anwendungs-Server 9, Anrufzustands-Steuerungsfunktionen
CSCF, die hier als Ganzes betrachtet und als CSCFs bezeichnet und durch 18 gekennzeichnet
werden, und eine Multimedia-Ressourcen-Funktions-Steuerung MRFC 19.
Die Gebührenerhebungs-
und Sammlungs-Funktionen, wie z.B. eine Gebührenerhebungs-Gateway-Funktion CGF 20 und
eine Gebührenerhebungs-Sammlungs-Funktion CCF 21 sind
ebenfalls enthalten. Die Gebührenerhebungs-Gateway-Funktion
CGF 20 sammelt die CRs von den SGSN- und GGSN-Unterstützungs-Knoten 14.
Sie kommuniziert mit der Gebührenerhebungs-Sammlungs-Funktion 21,
die CRs von den Steuerelementen, die in der Lage sind, CRs zu erzeugen,
im betrachteten Netzwerk sammelt, wenn diese Elemente an einer Kommunikationssitzung
beteiligt sind. Beide Funktionen kommunizieren mit einem Rechnungsstellungs-System
BS, wie z.B. 22 oder 22', und mit den hier angegebenen
Steuerelementen mittels Schnittstellen, die den Verbindungen zwischen
den in 2 gezeigten Elementen entsprechen. Es gibt auch
Gebührenerhebungs-Informations-Flüsse zwischen
den Netzwerken, wie 17 und 17', für eine Kommunikationssitzung,
wie sie durch den Pfeil 23 symbolisiert wird, und spezieller zwischen
Steuerelement-Schnittstellen beider Netzwerke. Es muss verstanden
werden, dass die in Verbindung mit 2 beschriebene
Gebührenerhebungs-Architektur
auch einem Beispiel entspricht und nicht als Einschränkung angesehen
werden darf.
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Wie
oben angegeben, enthält
jeder Gebührenerhebungs-Datensatz CR, der
in Verbindung mit einer IP-Multimedia-Sitzung zwischen mindestens einem Anrufer
und mindestens einem Angerufenen erzeugt wird, eine Kennung ID,
die für
alle CRs, die in Verbindung mit dieser Sitzung erzeugt werden, gleich ist.
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Es
wird hier angenommen, dass jeder CR einer Tabelle entspricht, die
Datenfelder enthält,
von denen jedes bestimmten Informations-Bits entspricht, und die
alle mit einem Feld-Namen, einer Beschreibung des Feld-Inhaltes
und einem Schlüssel ausgestattet
sind. Der einem Feld zugeordnete Schlüssel gibt an, ob das Feld zwingend
erforderlich, optional oder unter bestimmten Bedingungen verfügbar ist,
wie in §6
Seite 24 der oben aufgelisteten technischen Spezifikation 3GPP TS
32.015 v3.6.0 Ausgabe 1999 angegeben. Eine Korrelations- Kennung entspricht
zum Beispiel einem der Felder, das "Charging ID" genannt wird und zwingend erforderlich
ist.
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Gemäß der Erfindung
wird anfangs eine spezielle Korrelations-Kennung MSCID von der Seite des
Anrufers oder des ersten Anrufers gesendet, wenn die Sitzung begonnen
wird. Diese Korrelations-Kennung wird mit ausgewählten Gebührenerhebungs-Daten entsprechend
der Anforderungen der Sitzung gruppiert, und sie werden zum Angerufenen oder
zu den Angerufenen entsprechend der angeforderten Sitzung gesendet.
Diese Übertragung
erfolgt zu und/oder durch jedes der Steuerelemente, die bereits
an der Gebührenerhebung
der Sitzung beteiligt sind.
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Gemäß der Erfindung
kann jederzeit während
der Sitzung jedes Sitzungs-Steuerelement, jeder Netzwerk-Server
SIP und/oder jedes SIP-Endgerät
eine MSCID und ein Gebührenerhebungs-Informationsfeld
CIF erzeugen. Ein Gebührenerhebungs-Datensatz
CR kann jederzeit während
einer Sitzung von jedem Steuerelement erzeugt werden.
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Beide
SIP-Clients können
mittels SIP-Teilnehmer-Endgeräten
und/oder SIP-Servern die Art und Weise, wie die Gebühren für eine Multimedia-Sitzung
erfasst werden, flexibel ändern
und die Änderungen
des jetzt gültigen
Gebührenerhebungs-Plans an
die an der Sitzung beteiligten Steuerelemente senden, wobei das
SDP-Protokoll zur Aushandlung der Sitzungs-Eigenschaften verwendet
wird.
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Die
Erzeugung eines Gebührenerhebungs-Datensatzes
CR durch ein Steuerelement für und
während
einer Sitzung beruht auf dem oben angegebenen Prinzip und hat zur
Folge, dass eine Korrelations-Kennung für die Sitzung gewählt werden muss
und dass Gebührenerhebungs-Daten,
die mindestens einem optionalen Feld entsprechen, entsprechend der
Anforderungen gewählt
werden.
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Gemäß der Erfindung
werden die SIP/SDP-Nachrichten erweitert, um ein Gebührenerhebungs-Informations-Feld
CIF, das den von einem Sitzungs-Steuerelement angeforderten Gebührenerhebungs-Plan
spezifiziert, zwischen Sitzungs-Steuerelementen
zu übertragen.
Verschiedene Ereignisse können
es bewirken, dass ein Sitzungs-Steuerelement eine Änderung
in einem Gebührenerhebungs-Plan
anfordert. Diese Ereignisse sind zum Beispiel Informationen, die über eine
SDP-Sitzungs-Eigenschafts-Aushandlung
empfangen werden, Gebührenerhebungs-Strategien lokaler
Netzbetreiber, Dienst-/Anwendungs-Einstellungen.
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Der
Auslöser
kann zum Beispiel Informationen entsprechen, die über eine
SDP-Sitzungs-Eigenschafts-Aushandlung zwischen zwei Parteien, die den
Aufbau einer Sprach-/Video-Sitzung aushandeln, empfangen werden.
Der Angerufene kann es zum Beispiel wünschen, für die Video-Komponente eine
höhere
Qualität
zu benutzen als die vom Anrufer in dem SDP-Angebot vorgeschlagene.
Gemäß der Erfindung
kann der Angerufene in der SDP-Antwort anzeigen, dass er anstelle
des Anrufers die Gebühren
für die
Video-Komponente übernimmt.
Er kann verschiedene Geldbeträge
angeben, die er zu zahlen bereit ist, abhängig von verschiedenen Erweiterungen
der Qualität
der Video-Komponente, die er bereit ist zu akzeptieren.
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Wenn,
wie oben vorgesehen, das Session Initiation Protocol SIP benutzt
wird, wird es mit dem Session Description Protocol SDP kombiniert,
um eine SIP/SDP-Sitzungssteuerungs-Protokoll-Suite zu bilden.
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SIP/SDP-Nachrichten
werden zwischen Netzwerk-Sitzungssteuerungs-Elementen
weitergegeben, die an einer Sitzung beteiligt sind, wie z.B. beteiligte
SIP-Sitzungs-Steuerungen
und Endbenutzer-Endgeräte.
Sie enthalten ein spezielles Feld, das eine mehrseitige Korrelations-Kennung
MSCID enthält,
in der eine Anwendungs-Kennung AID, eine Kommunikationssitzungs-Kennung
CSID, mindestens eine Komponenten-Kennung CID in einer Liste von
Komponenten-Kennungen
kombiniert werden, und auch ein optionales Gebührenerhebungs-Informations-Feld
CIF, wie in 3 gezeigt. Die Kombination von
Kennungen wird bereitgestellt, um die Korrelation zu erleichtern,
da zum Beispiel alle CRs, welche dieselbe CSID und dieselbe AID
haben, für
Gebührenerhebungs-Zwecke
gruppiert werden können.
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Die
Anwendungs-Kennung AID definiert die Anwendung, die an einer Multimedia-Kommunikationssitzung
beteiligt ist. Die Kommunkationssitzungs-Kennung CSI ist eine Sitzungs-Kennung.
Die Komponenten-Kennung CID entspricht einer Liste, die jede an
der Sitzung beteiligte Komponente, d.h. jeden IP-Medien-Fluss, enthält.
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Das
Gebührenerhebungs-Informations-Feld CIF
wird immer dann benutzt, wenn eine Aktualisierung des Gebührenerhebungs-Plans erforderlich
ist. Änderungen
des Gebührenerhebungs-Plans
können entsprechend
in jedem Teil des Netzwerks und jederzeit während einer Sitzung ausgelöst werden,
da die geeignete Gebührenerhebungs-Information
mit einem CR mit einer mehrseitigen Korrelations-Kennung MSCID,
welche die entsprechenden Kennungen AID, CSID und CID enthält, zu einer
Komponente übertragen
werden kann.
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Änderungen
eines Gebührenerhebungs-Plans
können
auch auf detaillierte Weise auf der Ebene der Sitzung, eines Mediums,
einer Komponente über
ein CIF-Feld spezifiziert werden. Es kann eine korrekte Korrelation
der betreffenden CRs, um eine Änderung
anzugeben, erreicht werden, da die Änderungen mittels einer mehrseitigen
Korrelations-Kennung MSCID übertragen
werden. Das Gebührenerhebungs-Feld
enthält
eine Liste von Unter-Elementen, welche die Charakteristiken der
Tarif-Änderung
beschreiben, z.B. einen neuen Gebührenerhebungs-Plan, wenn diese
Gebührenerhebung angewendet
werden muss. Andere Charakteristiken sind möglich, wie zum Beispiel eine
Anzeige der an einer Sitzung beteiligten Partei oder Parteien, für welche
die Gebühren
entsprechend der auf diese Sitzung angewendeten Gebührenerhebung
erhoben werden, wenn verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung stehen.
Die Möglichkeiten
entsprechen zum Beispiel Auswahlen entsprechend der Sitzung, dem Medium,
der Komponenten-Ebene, den Datenmengen oder anderen.
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Entsprechend
hat jedes Netzwerk-Sitzungssteuerungs-Element oder Endgerät die Möglichkeit, die
Art und Weise, wie die Gebühren
für eine
IP-Multimedia-Sitzung erfasst werden, zu Beginn der Sitzung oder
jederzeit während
der Sitzung flexibel zu ändern.
Die Gebührenerhebung
kann auf verschiedenen Kriterien beruhen, wie zum Beispiel auf Informations-Auslösern, die
als Folge einer SDP-Aushandlung empfangen wurden, auf Netzwerk-Gebührenerhebungs-Strategie-Auslösern vom
für die
Sitzungssteuerung zuständigen
Netzbetreiber, auf Informationen, die auf Dienst- oder Anwendungs-Einstellungen
beruhen, oder sie kann auf Vereinbarungen zwischen den Netzbetreibern
beruhen.
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Wie
oben gezeigt, werden ausgewählte
Daten in Verbindung zum Gebührenerhebungs-Plan
für eine
Sitzung mittels mindestens eines Gebührenerhebungs-Datensatzes zusammen
mit der für
diese Sitzung festen bestimmten Korrelations-Kennung zwischen Sitzungssteuerungs-Elementen
in einem Netzwerk weitergegeben und/oder mit Steuerelementen in
anderen Transport- oder Anwendungs-Netzwerk-Ebenen, welche die Gebührenerhebung
für diese
Sitzung durchführen,
falls vorhanden, ausgetauscht. Dieselbe Korrelations-Kennung wird von
allen Steuerelementen in allen unterschiedlichen Netzwerkebenen
für alle
Gebührenerhebungs-Datensätze benutzt,
die für
eine Kommunikationssitzung zwischen mindestens einem Anrufer und
einem Angerufenen erzeugt werden.