FI111432B

FI111432B - Lisäpalveluiden tukeminen älyverkossa

Info

Publication number: FI111432B
Application number: FI974626A
Authority: FI
Inventors: Jukka Wallenius
Original assignee: Nokia Corp
Priority date: 1997-12-23
Filing date: 1997-12-23
Publication date: 2003-07-15
Also published as: US6625268B1; AU1762799A; FI974626A; CA2313098A1; EP1053630A1; CN1283358A; WO1999034590A1; FI974626A0; JP2002500475A

Description

111432

Lisäpalveluiden tukeminen älyverkossa

Keksinnön tausta

Keksinnön kohteena on menetelmä ja laitteisto matkaviestinjärjestelmän lisäpalvelujen toteuttamiseksi ja niiden käytön huomioon ottamiseksi 5 älyverkkoon perustuvissa laskentamekanismeissa.

Älyverkolla (Intelligent Network, IN) voidaan tarjota tietoliikenneverkon - esimerkiksi langallisen verkon tai matkapuhelinverkon - tilaajalle suuri määrä erilaisia palveluita. Tällaisia palveluja ovat esimerkiksi virtuaalinen paikallisverkko (Virtual Private Network, VPN), joka mahdollistaa lyhytnumeroiden 10 käytön paikallisverkkoon kuuluvien tilaajien välillä, ja henkilökohtainen numero (Personal number), jossa älyverkko reitittää uudelleen henkilökohtaiseen numeroon soitetut puhelut tilaajan ohjaamalla tavalla. Eräs esimerkki tällaisesta älyverkosta kuvataan ITU-T:n Q-1200 -sarjan suosituksissa, joista suositukset Q-1210 - Q-1219 määrittelevät ominaisuusjoukon, josta käytetään nimitystä 15 CS-1 (Capability Set 1) ja vastaavasti Q-1220 - Q-1229 määrittelevät ominaisuusjoukon CS-2. Keksintö ja sen tausta selostetaan käyttäen suosituksen ETS 300 374-1 CorelNAP termistöä, mutta keksintöä voidaan käyttää myös muiden älyverkkostandardien mukaan toteutetuissa älyverkoissa.

Älyverkon yhteydessä määritelty puhelun tilamalli BCSM (Basic Call 20 State Model) kuvaa puhelunohjauksen eri vaiheita ja sisältää kohdat, joissa puhelunohjaus voidaan keskeyttää älyverkon palvelun käynnistämiseksi. Se tunnistaa ne havaintopisteet (Detection Point) soitto- ja yhteysprosessissa, joissa älyverkon palvelulogiikkaoliot voivat olla vuorovaikutussuhteessa perus-puhelu- ja yhteyshallintaominaisuuksien kanssa.

25 Viitaten kuvioon 1, älyverkkoarkkitehtuuriin liittyy yksi tai useampia palvelun ohjaustoimintoja (Service Control Function, SCF). Laitteistosta tai verkkoelementistä, joka suorittaa SCF:lle määritetyt tehtävät, käytetään nimitystä palvelun ohjauspiste (Service Control Point, SCP). Tämän hakemuksen puitteissa SCF ja SCP ovat samanarvoisia ja jatkossa käytetään nimitystä 30 SCP. SCP antaa puhelunmuodostusohjeita keskukselle tai keskus voi siltä kysyä puhelunmuodostusohjeita. Jos esimerkiksi puhelunmuodostuksen jossakin vaiheessa B-tilaajan liittymä todetaan varatuksi niin puhelu voidaan ohjata vaihtoehtoiseen numeroon. Kuviossa 1 on nähtävissä myös muita keksinnön ymmärtämisen kannalta merkittäviä älyverkon elementtejä, kuten puhelunoh-35 jaustoiminto (Call Control Function CCF), joka sisältää keskuksen EXC1, EXC2 korkean tason puhelunkäsittelytoiminnot, kuten siirtoyhteyksien muo- 2 111432 dostamisen ja vapauttamisen. Service Data Function SDF ja Service Data Point SDP muodostavat tietokannan, joka sisältää tilaaja- ja/tai palvelukohtaista informaatiota. Specialised Resource Function SRF on rajapinta verkon mekanismeille, jotka liittyvät vuorovaikutukseen tilaajan kanssa. Se voi liittyä 5 ns. älykkäisiin oheislaitteisiin (Intelligent Peripheral, IP), jotka sisältävät mm. kehittyneempiä puheenkäsittelytoimintoja kuin keskukset yleensä.

Palvelun kytkentätoiminto (Service Switching Function, SSF on rajapinta puhelun ohjaustoiminnon CCF ja palvelun ohjaustoiminnon SCP välillä. SSF-toiminnon suorittavaa verkkoelementtiä kutsutaan palvelun kytkentäpis-10 teeksi (Service Switching Point, SSP). Älyverkkopalvelu tuotetaan siten, että palveluihin liittyvien havaintopisteiden kohtaamisen yhteydessä palvelun kytkentäpiste SSP kysyy palvelun ohjauspisteeltä SCP ohjeita SSP/SCP -rajapinnan yli välitettävien sanomien avulla. Älyverkkoterminologiassa näitä sanomia kutsutaan operaatioiksi. Älyverkkopalvelun yhteydessä palvelun oh-15 jauspisteessä SCP käynnistetään palveluohjelma, jonka toiminta määrää ne operaatiot, jotka SCP kussakin puheluvaiheessa lähettää SSP:lle.

Kuvio 2 esittää tekniikan tason mukaisen älyverkon toimintaa ha-vaintopisteissä. Kohdassa 2-1 SSP lähettää SCP:lle InitialDP -operaation, joka sisältää tarpeelliset tiedot puhelun muodostamiseksi. Tämän jälkeen seu-20 raa havaintopisteiden viritys SSP:ssä. Kohdassa 2-2 SCP lähettää SSP:lle sanoman RequestReportBCSMEvent, joka kertoo SSP:lle, mitkä havaintopisteiden kohtaamiset sen on raportoitava SCP:lle. Seuraavaksi, kohdassa 2-3 SCP tyypillisesti lähettää veloitus- ja/tai vuorovaikutusoperaatioita, kuten FurnishChargingInformation (talleta älyverkkopalveluun liittyvää laskenta-25 tietoa) tai PlayAnnouncement (anna älyverkkoon liittyvä tiedonanto tilaajalle). Kohdassa 2-4 SCP lähettää SSP:lle reititysohjeen, kuten CollectInformation (valintatietojen kerääminen tilaajalta), Connect (reititä puhelu uuteen numeroon), Continue (jatka puhelunmuodostusta samoilla tiedoilla) tai ReleaseCall (pura yhteys). Älyverkkosuosituksissa puhelunmuodostus jakautuu tiettyihin 30 karkeisiin vaiheisiin (phase), joista käytetään nimitystä Point-In-Call (PIC). SSP:lle on voitu määritellä, että vasteena CollectInformation -operaatiolle, sen tulee jatkaa puhelunmuodostusta vaiheesta PIC 2 ja vasteena Connect -operaatiolle, sen tulee jatkaa puhelunmuodostusta vaiheesta PIC 3 jne.

Havaintopisteitä on kahdenlaisia. Yllä kuvatut kuvion 2 tapahtumat 35 liittyvät havaintopisteeseen, josta käytetään nimitystä Trigger Detection Point (TDP). SSP voi tehdä aloituskyselyn (initial enquiry) SCP:hen tällaisen TDP- 3 111432 havaintopisteen yhteydessä ja se saa siinä ohjeita puhelun muodostamiseksi.

Toinen havaintopisteiden tyyppi on ns. Event Detection Point (EDP). Kuvion 2 kohta 2-5 esittää hetkeä, jolloin puhelun muodostuksen kuluessa kohdataan tällainen EDP-havaintopiste. SSP raportoi havaintopisteen DP# kohtaamisen 5 SCP:lle, joka kohdassa 2-7 lähettää sille lisää puhelunmuodostusohjeita.

Yllä selostettua älyverkkoarkkitehtuuria voidaan soveltaa myös matkaviestinjärjestelmässä, jolloin keskusten EXC tilalla olisi matkapuhelinkeskus MSC. Huomattakoon, että SCP voi olla toteutettu keskuksen sisäisenä prosessina, jolloin SCP:n ja SSP:n (eli SCF:n ja SSF:n) välinen laskennan 10 ohjaus on keskuksen sisäistä. Tämä rajapinta ei välttämättä ole CorelNAP, vaan se voi olla mikä tahansa vastaavat ominaisuudet sisältävä rajapinta.

Eräänä ongelmana tunnetuissa älyverkkoarkkitehtuureissa on, varsinkin matkaviestinjärjestelmien yhteydessä, että niissä ei ole määritelty mekanismia, jolla lisäpalvelujen käyttö voitaisiin ilmoittaa palvelun ohjaustoimin-15 nolle SCP tai kuinka lisäpalvelujen aktivoituminen palvelun kytkentäpisteessä SSP ilmoitettaisiin SCP:lle. Erityisen selkeästi tämä ongelma näkyy silloin, kun lisäpalvelujen tai lisätoimintojen raportoiminen on toistuvaa puhelun aikana.

Eräs tällainen toistuvasti raportoitava asia on kanavamäärän muuttuminen puhelun aikana suurnopeusdatasiirrossa, jossa yhtä puhelua kohti varataan 20 useita kanavia. Toinen vastaava tilanne on esimerkiksi ATM-yhteyden palveluluokka Quality of Service, QoS, johon sisältyy sellaisia parametreja kuin siirtonopeus, maksimiviive ja paketin kadottamisen todennäköisyys. Kolmantena esimerkkinä lisäpalvelujen toistuvasta raportoinnista mainittakoon ns. esimak-m\ setun SIM-kortin (prepaid SIM -palvelun) käyttö. Tämän palvelun tarkoituksena 25 on tuottaa GSM:n tyyppiseen matkaviestinjärjestelmään esimaksettuja SIM-kortteja (SIM = Subscriber Identity Module), joiden käyttö on tilaajalle samantapaista kuin esimaksetun puhelukortin, eli matkaviestimen käyttäjä voi ostaa SIM-kortin tapaisen älykortin, jolle on valmiiksi ohjelmoitu tietyn rahamäärän arvosta puheluaikaa. Vaikka prepaid SIM -kortin käyttö on tilaajalle samanta-·; 30 paista kuin esimaksetun puhelukortin, verkolle ja puhelinoperaattorille toiminta on aivan erilaista, koska matkaviestimiin ei voida (ainakaan jälkikäteen) asentaa laitteita, jotka vähentävät korttiin ohjelmoitua puheluaikaa. Mikäli tällainen prepaid SIM -palvelu halutaan toteuttaa, se on toteutettava verkon puolella.

Yllä mainituissa älyverkkostandardeissa ei kuitenkaan ole toteutettu mekanis-35 meja tällaisten palvelujen ilmoittamiseksi palvelun ohjaustoiminnolle SCP.

4 111432 Älyverkkoarkkitehtuureissa määritellyt havaintopisteet ovat ensisijainen mekanismi erilaisten tapahtumien raportoimiseksi. On kahden tyyppisiä havaintopisteitä. EDPR (Event Detection Point Response required) tarkoittaa havaintopistettä, jonka kohtaamisen jälkeen puhelun käsittely kytkentäpistees-5 sä pysähtyy, kunnes ohjauspiste SCP lähettää lisäohjeita. EDPN (Event Detection Point Notification) tarkoittaa havaintopistettä, jonka kohtaamisen jälkeen SSP vain lähettää sanoman SCP:lle ja jatkaa ilman lisäohjeita SCP:ltä. EDPR -havaintopisteiden ominaisuus on, että niistä muodostuu ns. kontrolloiva yhteys. Älyverkkostandardien mukaiseen puheluun voi liittyä vain yksi kontio rolloiva yhteys, joten EDPR -havaintopisteiden ongelmana on, että ne estävät enempien lisäpalvelujen tuottamisen. Toisaalta EDPN -havaintopisteiden ongelmana on, että havaintopisteen kohtaamisen ja raportoimisen jälkeen ha-vaintopiste ei ole enää viritettynä. Ne siis eivät sovellu toistuvien tapahtumien raportointiin.

15 Keksinnön lyhyt selostus

Keksinnön tavoitteena on tuottaa mekanismi, joka soveltuu toistuvien tapahtumien raportoimiseen älyverkoissa. Tässä yhteydessä tapahtumalla tarkoitetaan lähinnä muutoksia puhelun laskentaan vaikuttavissa tekijöissä sekä näiden tekijöiden alkutilanteita. Näitä tietoja voidaan kutsua myös puhelun 20 attribuuteiksi. Keksinnön tavoitteet saavutetaan menetelmällä, jolle on tunnusomaista se, mitä sanotaan itsenäisissä patenttivaatimuksissa. Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten kohteena.

Keksintö perustuu ensiksikin siihen yllättävään havaintoon, että .! tunnetuissa älyverkkoarkkitehtuureissa määritellyt eri havaintopisteisiin liittyvät 25 sanomat soveltuvat huonosti toistuvien tapahtumien raportoimiseen. Tällaisia toistuvia tapahtumia esiintyy erityisesti matkaviestinjärjestelmissä, joissa matkaviestin voi liikkuessaan joutua katveeseen tai vaihtaa sijaintialuetta, jolloin sen veloitusperusteet voivat syystä tai toisesta muuttua. Normaali mekanismi havaintopisteiden raportoimiseksi on, että SCP lähettää RequestReport-30 BCSMEvent -sanoman parametreinä ne havaintopisteet, jotka SSP:n tulee raportoida sille. Vastaavasti SSP raportoi näiden havaintopisteiden kohtaamisen EventReportBCSM -sanomassa. Periaatteessa voitaisiin ajatella, että näiden sanomien toteutusta muutetaan siten, että yllä mainitut ongelmat poistuvat. Tämä vaatisi kuitenkin huomattavaa standardoinnin muutosta. Toinen 35 mahdollisuus olisi yksinkertaisesti virittää havaintopisteet uudelleen jokaisen raportoinnin jälkeen. Tästä aiheutuisi kuitenkin huomattava sanomaliikenne 5 111432 palvelun kytkentäpisteen SSP ja ohjauspisteen SCP välillä. Parempi tulos saavutetaan, mikäli tiettyjä älyverkkostandardeissa määriteltyjä sanomia käytetään uudella tavalla ja uudessa merkityksessä. Tällaisia erityisen sopivia sanomia ovat CorelNAP -suositusten mukaiset sanomat RequestNotification-5 Charging ja EventNotificationCharging, joiden tarkempi sisältö on määrittelemätön. Keksinnön mukaisen menetelmän etuna on, että se soveltuu hyvin myös toistuvien tapahtumien raportoimiseen. Palvelun ohjauspiste SCP voi ennen puhelun laskennan käynnistämistä pyytää palvelun kytkentäpistettä SSP raportoiman puhelun laskutukseen vaikuttavista tapahtumista, jolloin SCP 10 voi eri tavoin vaikuttaa puhelun laskutukseen.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että: - kytkentäpisteen ja palvelun ohjauspisteen välille ei muodosteta kontrolloivaa yhteyttä; 15 - kytkentäpiste lähettää raporttisanomassa tiedon kustakin maini tusta tapahtumasta ja mieluiten myös tiedon kyseisen tapahtuman ajankohdasta; - kytkentäpiste lähettää tarvittaessa lisää raporttisanomia ilman uutta, erillistä ohjesanomaa; ja 20 - useimmat raportoitavat tapahtumat ovat luonteeltaan toistuvia ja hinnanmuodostukseen vaikuttavia, mikä tarkoittaa, että saman puhelun kuluessa esiintyy tyypillisesti useita tällaisia tapahtumia.

Tässä yhteydessä ’’tarvittaessa” tarkoittaa tilannetta, jossa saman puhelun kuluessa esiintyy lisää raporttisanomassa ilmoitettuja tapahtumia 25 Gotka voivat olla samanlaisia tai erilaisia kuin jo aiemmin raportoidut tapahtumat).

Keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että: - kytkentäpiste tiedottaa ohjauspisteelle älyverkkopalvelun liipaisun 30 yhteydessä puhelun laskentaan vaikuttavat attribuutit, joihin kuuluu: . *·' - - puhelulle varatut resurssit, edullisesti radiokanavien, puhejohto- jen ja/tai sovitinlaitteiden, kuten modeemien ja/tai koodekkien lukumäärä; - - puheluun liittyvät lisäpalvelut; ja - - puhelua vastaavan tilamallin osien tilat, kuten pidossa tai kat- 35 veessä.

6 111432

Keksintö ei edellytä mitään muutoksia laitteistoon. Se edellyttää vain vähäisiä muutoksia älyverkkostandardiin, koska se perustuu olemassaolevien sanomien käyttöön uudella tavalla ja uuteen tarkoitukseen. Keksintö soveltuu esimerkiksi seuraavan tyyppisten palvelujen tukemiseen älyverkossa: 5 - laskentatietueen muodostus SCPissä SSP:n ilmoittaman infor maation perusteella (tämän ominaisuuden ansiosta erityyppisten puhelun aikaisten tapahtumien vaikutus laskentatietueen sisältöön saadaan mahdollisimman joustavaksi); - taksan muuttaminen SCP:stä SSPihen vastauksena saatuihin talo pahtumatietoihin; - laskentatietueen tai laskentatietojen toimittaminen eteenpäin esimerkiksi puhelimen vuokraajalle ohi normaalin laskutuskeskuksessa (billing centre) tapahtuvan laskentatietueiden jälkikäsittelyn; - puhelun aikainen hintarajoitus; 15 - yllä mainitun prepaid SIM -kortin käyttäminen.

Keksinnön erään suoritusmuodon ominainen piirre on, että raportoinnissa ei käytetä kontrolloivaa yhteyttä palvelun ohjauspisteen SCP ja palvelun kytkentäpisteen SSP välillä, jolloin keksinnön mukainen yhteys SCP:n ja SSP.n välillä mahdollistaa laskentatietueihin vaikuttamisen (esimerkiksi Send-20 ChargingInformation- ja FurnishChargingInformation- operaatioilla). Näin ei estetä käynnistämästä muita puhelun aikaisia palveluja, jotka vaativat kontrolloivaa yhteyttä. (Tällaisia palveluja voivat olla esimerkiksi pito, välikysely, puhelun siirto jne.) Kontrolloivaa yhteyttä vaativan älyverkkopalvelun aiheuttamat ja/tai sen itselleen varaamat puhelun aikaiset tapahtumat raportoidaan 25 laskentayhteydelle kaikissa tapauksissa riippumatta muista mahdollisista palveluista ja siitä, että se on varannut itselleen tiedon tapahtumista.

Huomattava etu on, että SCP:n pyyntö raportoida laskentaan vaikuttavat tapahtumat joudutaan lähettämään vain kerran. Sitä ei siis tarvitse toistaa jonkin laskentaan vaikuttavan tapahtuman toteutuessa. SCP saa tietää 30 keskukselta puhelun taksatiedot puhelun alkaessa. Se voi pyytää SSP:tä ra-*·* portoimaan seuraavan tyyppisiä laskentaan vaikuttavia tapahtumia: - puhelun vastaus ja puhelun purku; - matkaviestintilaajan meno katveeseen ja tulo pois sieltä (jolloin esimerkiksi GSM-suositusten mukaan aikalaskenta pysäytetään ja vastaavasti 35 aloitetaan uudelleen); 7 111432 - tieto kanavanvaihdosta (jolloin esimerkiksi taajuusalue ja/tai suur-nopeusdatasiirrossa käytettävä kanavamäärä voivat vaihtua); - jokin puhelun aikainen lisäpalvelu (kuten pito, välikysely, puhelun siirto jne.) toteutuu (mahdollisesti toisen SCP-yhteyden kautta); 5 - muutos puhelun taksassa.

On edullista, jos jokaiseen tapahtumaan liittyy myös vastaava aika-leima. Yksinkertaisen vaihtoehdon mukaisesti SCP muodostaa aikaleiman oman kellonsa perusteella. Ajan laskenta on kuitenkin tarkempaa, mikäli MSC/SSP liittää kuhunkin raporttiin vastaavan aikaleiman. Tämä aiheuttaa 10 sen, että raporttisanomien pituus kasvaa jonkin verran, mutta aikalaskenta on tarkkaa, vaikka MSC/SSP ei ehtisikään lähettää raporttisanomaa välittömästi havaittuaan raportoitavan tapahtuman. Se voi jopa raportoida useita tapahtumia samassa raporttisanomassa.

Saamiensa tapahtumaraporttien ja niiden aikaleimojen perusteella 15 SCP muodostaa puhelun laskentatietueen. Tapahtumien relevantiksi ajaksi merkitään siis mieluiten aikaleiman mukainen aika eikä se hetki, jolloin SCP vastaanotti tiedon kyseisestä tapahtumasta.

SSP:n antama raportti ei edellytä välitöntä vastausta SCP:ltä. Keksinnön mukainen yhteys mahdollistaa sen, että SSP kysyy puhelun päättyessä 20 SCP:ltä puhelun laskentatietuetta, kun keskuksesta on vapautettu yhteydet tulo- ja lähtöpuolelle.

Tieto keksinnön mukaisen SCP/SSP -yhteyden olemassaolosta voidaan ilmoittaa järjestyksessä seuraavaksi käynnistyvälle palvelulle. Sovi-tuskerros FIM (Feature Interaction Manager, ei erikseen näytetty) voi tällöin 25 estää jonkin toisen laskentaan vaikuttavan palvelun käynnistymisen, esimerkiksi silloin kun palvelut ovat yhteensopimattomia.

SSP:n puhelunohjaustoiminnon puhelun tilamallit pitävät yllä tietoa puhelun laskutukseen vaikuttavista attribuuteista. Attribuutit kuvaavat puhelun ominaisuuksia ja sille varattuja resursseja. Attribuutteja voivat olla esimerkiksi 30 puheluun liittyvät lisäpalvelut, langallisen ja/tai langattoman siirtotien laatu ja *· kanavamäärä jne. Puhelun tai lisäpalvelun käynnistyessä SSP ilmoittaa SCPille listan nimettyjä attribuutteja ja niiden arvoja. Tämä lista ei välttämättä ole kiinteä, vaan se voi vaihdella riippuen käynnistettävästä palvelusta. Älyverkkopalvelun liipaisun yhteydessä määritellään SCP:Ile ilmoitettavat attri-35 buutit. Niitä käyttäen SCP määrittelee tarkemmin puhelun taksan. Attribuuttien lisäksi SSP ilmoittaa SCP:lle numeroanalyysistä saamansa perustaksan, josta 8 111432 johdetaan tarkempi taksa attribuuttien arvojen tarkastelulla. Vastaavasti SCP antaa SSP:lle listan niistä attribuuteista, joiden arvojen muutokset on raportoitava sille. Kun viime mainittuun listaan kuuluvan attribuutin arvo muuttuu, muuttunut attribuutti ja sen arvo raportoidaan SCP:lle muutoshetken aikalei-5 man kanssa. Näiden tietojen perusteella SCP muodostaa muuttuneen taksan, jonka katsotaan olleen voimassa aikaleiman osoittamasta hetkestä alkaen.

Puhelun päättyessä SCP muodostaa tarkan laskutustietueen, jonka perusteina ovat eri attribuuttien voimassaoloajat sekä tiedot täydellisistä laskennan keskeytyksistä (esimerkiksi puhelun tilapäisen menettämisen vuoksi).

10 Laskutustietue siirretään esimerkiksi SSP:n kautta jälkikäsittelyyn. Jälkikäsittelyn asettamat tarpeet ja rajoitukset määräävät laskutustietueen yksityiskohtaisen rakenteen.

Kuvioiden lyhyt selostus

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen 15 yhteydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista:

Kuvio 1 esittää tunnetun älyverkkoarkkitehtuurin keksinnön kannalta relevantteja osia;

Kuvio 2 esittää tekniikan tason mukaisen älyverkon toimintaa ha- vaintopisteissä; 20 Kuvio 3 esittää tapahtumia puhelinkeskuksessa MSC, johon liittyy palvelun kytkentäpiste SSP;

Kuvio 4 on keksinnön toimintaa havainnollistava signalointikaavio;

Kuvio 5 havainnollistaa keksinnön soveltamista esimaksetun puhe-,'j luajan valvomiseen; 25 Kuvio 6 havainnollistaa keksinnön soveltamista laskutettavan pu helun puheluajan valvomiseen; ja

Kuvio 7 esittää laskutustietueen yksityiskohtia.

Keksinnön yksityiskohtainen selostus :* Kuvio 3 esittää tapahtumia puhelinkeskuksessa MSC, johon liittyy

30 palvelun kytkentäpiste SSP. (Termi MSC viittaa matkapuhelinkeskukseen, jossa keksinnön hyödyt ovat suurimmillaan. Matkapuhelinkeskuksen MSC tilalla voi kuitenkin olla myös langoitetun verkon keskus). Keskuksessa MSC puheluja mallinnetaan tilamalleilla BCSM. Kuviossa 3 on esitetty kaksi matkaviestimeltä lähtenyttä puhelua MOC (Mobile Originated Call). Puheluista muodostuu 35 puhelutietueita 30, jotka puhelinkeskus MSC lähettää laskutuskeskukseen BC

9 111432 (Billing Centre). Kuviossa 3 on esitetty myös vaihtoehtoinen laskutuskeskus ABC (Alternative Billing Centre). Viime mainitun avulla voidaan tuottaa hyvin dynaamisia palveluja, esimerkiksi autovuokraamoihin liittyvää puhelimen vuokrauspalvelua.

5 Yhtenäisellä viivalla piirretty nuoli 31 kuvaa IDP-sanomaa (Initial

Detection Point), jolla keskus MSC/SSP pyytää puhelunmuodostusohjeita ohjauspisteeltä SCP. Katkoviivoin merkitty nuoli 32 esittää RequestNotification-Charging -sanomaa, jolla ohjauspiste SCP ilmoittaa ne tapahtumat, joiden se haluaa keskuksen MSC/SSP raportoivan itselleen. Tällaisia tapahtumia voivat 10 olla esimerkiksi puhelun aikana tapahtuva välikysely tai neuvottelupuhelun muodostaminen sekä yllä mainittu kanavamäärän muuttuminen suurnopeus-datasiirrossa jne. Katkoviivoin merkitty nuoli 33 esittää EventNotification-Charging -sanomaa, jolla keskus MSC/SSP ilmoittaa ohjauspisteelle SCP, että on esiintynyt sellainen tapahtuma, jonka esiintymisestä ohjauspiste SCP on 15 kiinnostunut. Nuoli 34 esittää ohjauspisteen SCP lähettämiä laskutusohjeita (tässä esimerkissä vaihtoehtoiselle laskutuskeskukselle ABC).

Kuvio 4 havainnollistaa keksinnön käyttöä matkaviestimelle päättyvän puhelun tapauksessa. Vaiheessa 4-0 yleisestä puhelinverkosta PSTN tulee keskukselle MSC/SSP puhelunmuodostuspyyntö IAM (Initial Address Mes-20 sage). Vaiheessa 4-1 Hipaistaan SCP-yhteys lähettämällä SCP:lle IDP-sanoma. Vaiheessa 4-2 SCP lähettää keskukselle MSC RequestNotifi-cationCharging -sanoman (RNC), jossa SCP ilmoittaa ne tapahtumat, joiden se haluaa keskuksen raportoivan itselleen. Tässä esimerkissä tällaisia tapahtumia ovat puhelun päättyminen (on hook), kanavanvaihto (handover), puhe-.! 25 lun pito (hold), puhelun siirto (transfer), puhelun tilapäinen menetys (drop) ja puhelun palautus (re-establishment). Vaiheessa 4-3 SCP lähettää sanoman RequestReportBCSMEvent, jolla se pyytää keskusta raportoimaan tietyt puhelun aikaiset tapahtumat. Tässä tapauksessa sanoman parametrina on ha-vaintopiste 0_Disc_Complete eli puhelun purkaminen. Vaiheessa 4-4 SCP lä-30 hettää sanoman Continue, joka antaa keskukselle luvan jatkaa puhelun muo-*· dostamista. (Tätä voi edeltää sanoma Response, joka sisältää puhelunmuo dostusohjeita).

Vaiheet 4-5 ... 4-10 havainnollistavat erilaisia puhelun aikaisia tapahtumia, jotka vaikuttavat puheluun liittyvän veloitustietueen muodostumi-35 seen. Vaiheessa 4-5 keskus saa tiedon tilaajan menosta katveeseen ja vaiheessa 4-6 se lähettää SCP:lle tiedon tästä EventNotificationCharging 10 111432 -sanomassa. Sanoman parametreinä on tieto tapahtumasta ja aikaleima. Vastaavasti vaiheessa 4-7 keskus MSC saa tiedon puhelun palautumisesta, minkä se raportoi vaiheessa 4-8. Vaiheessa 4-9 keskus MSC saa ja vaiheessa 4-10 se raportoi tiedon sellaisesta kanavanvaihdosta, jolla on merkitystä ve-5 loitukseen (esimerkiksi kanavamäärän muuttuminen suurnopeusdatasiirrossa tai kaksitoimisen matkaviestimen siirtyminen GSM-tilasta DCS-tilaan tai päinvastoin).

Vaiheessa 4-11 keskus saa tiedon, että puhelu on purettu, minkä se raportoi SCP:lle vaiheessa 4-12. Tämän jälkeen, vaiheessa 4-13 SCP lähettää 10 MSC:lle ohjeita veloitustietueen (charging ticket) muodostamiseksi. Vaiheessa 4-14 SCP käskee MSC:tä lähettämään veloitustiedot laskutuskeskukselle BC ja/tai vaihtoehtoiselle laskutuskeskukselle ABC (kuvio 3).

Tavanomaisesta puhelunkäsittelystä kuvion 4 mukainen mekanismi eroaa lähinnä siinä suhteessa, että keskuksen MSC ja ohjauspisteen SCP vä-15 Iillä siirretään tietoa eri tapahtumista RequestNotificationCharging- ja EventNotificationCharging -sanomissa. Tapahtumat voidaan koodata näihin sanomiin käyttämällä sinänsä tunnettua ASN-koodausta, jossa jokaisella parametrilla on määritelty tunnus ja parametrin arvon pituus ilmoitetaan itse sanomassa.

20 Yllä mainittu prepaid-SIM -palvelu voidaan toteuttaa seuraavalla menetelmällä, jossa niiden puheluiden yhteydessä, joista veloitetaan kyseisen matkaviestimen tilaajaa: - matkaviestimen MS tunnisteen (esim. IME!) tai sen tilaajan tunnisteen (esim. IMSI) perusteella tallennetaan tietoelementti, joka kuvaa jäljel- · 25 läolevaa esimaksettua puheluaikaa; puhelun alussa määritetään kyseinen tunniste ja tämän perusteella asetetaan mainitun tietoelementin alkuarvo; ja tietoelementin arvoa vähennetään puhelun kuluessa nopeudella, joita on ainakin kaksi erilaista (puheluaikaa vähennetään tai ei vähennetä); - kytkentäpisteen SSP ja ohjauspisteen SCP välille muodostetaan 30 ei-kontrolloiva yhteys; - ohjauspiste ilmoittaa ohjesanomassa kytkentäpisteelle ne puhelun hinnanmuodostukseen vaikuttavat tapahtumat, jotka kytkentäpisteen tulee raportoida ohjauspisteelle raporttisanomassa; - kytkentäpiste lähettää raporttisanomassa tiedon kustakin maini-35 tusta tapahtumasta sekä tiedon kyseisen tapahtuman ajankohdasta ja kyt- 11 111432 kentäpiste lähettää tarvittaessa lisää raporttisanomia ilman erillistä ohjesano-maa; ja - vasteena kullekin raporttisanomalle ohjauspiste säätää mainittua ennalta määrättyä tietoelementin muutosnopeutta.

5 Yllä mainittu tietoelementti voi kuvata tilaajan etukäteen maksamaa rahasummaa tai se voidaan muuttaa puhelun kestoa kuvaaviksi laskutuspuls-seiksi. Kuvio 5 havainnollistaa tätä menetelmää. Aika etenee ylhäältä alas (tosin ei lineaarisesti). Merkinnät t1 -15 kuvaavat ajanhetkiä, jolloin MSC/SSP saa tiedon vastaavasta tapahtumasta. Kursiivilla merkityt tekstit kuvion oikeas-10 sa reunassa selostavat, mitä kulloinkin tapahtuu esimaksetulle puheluajalle.

Tässä oletetaan, että kunkin tilaajan jäljelläoleva esimaksettu puheluaika tallennetaan SCP:hen. Jos jäljelläoleva puheluaika tallennetaan jonnekin muualle, se on puhelun alussa siirrettävä SCP:hen.

Vaiheessa 5-1 matkaviestin MS lähettää aloitussanoman Setup.

15 Vaiheet 5-2 ... 5-5 sekä 5-8 ... 5-10 ovat tavanomaista, älyverkon avulla tapahtuvaa puhelunmuodostusta, jota ei tarkemmin selosteta. Vaiheiden 5-6 ja 5-7 merkitys vastaa osittain jo selostettuja vaiheita 4-1 ja 4-2. Tämän lisäksi vaiheen 5-6 IDP-sanomassa ja vaiheen 5-7 RNC-sanomassa on lista raportoitavista puhelun attribuuteista. Tässä esimerkissä attribuutteja on kaksi, ka-20 navien lukumäärä ja mahdollinen puhelunsiirto (Call Transfer). Vaiheen 5-6 IDP-sanomassa on myös aikaleima ajanhetkestä t1. Tästä käynnistyy esimak-setun puheluajan vähentäminen. Tässä esimerkissä oletetaan, että kyseessä on matkaviestimeltä lähtevä datapuhelu, jossa kanavamäärä muuttuu puhelun kuluessa. Äänipuhelussa, jossa matkaviestimen käyttäjä soittaa numerotie-·· 25 dustelun kautta, esimaksettuun puheluaikaan voidaan kohdistaa kertataksa ja lisäksi minuuttitaksa voi olla normaalia kalliimpi. Lisäksi, mikäli puhelu käännetään numerotiedustelusta B-tilaajan numeroon, voidaan ylläpitää tietoa, että puhelunsiirto on päällä, mikä korottaa minuuttitaksaa. Vaiheessa 5-11 puhelu menetetään tilapäisesti (esimerkiksi katveen vuoksi), mistä MSC/SSP saa tie-30 don hetkellä t2. Tämä raportoidaan SCP:lle vaiheessa 5-12, jolloin SCP kes- • · keyttää esimaksetun puheluajan vähentämisen. Vaiheessa 5-13, hetkellä t3 puhelu palautetaan, ja vaiheessa 5-14 MSC/SSP raportoi tämän varustettuna aikaleimalla t3. SCP:ssä esimaksetun puheluajan vähentämistä jatketaan. Vaiheessa 5-15, hetkellä t4 MSC/SSP saa tiedon kanavanvaihdosta, johon 35 liittyy kanavamäärän tai taajuusalueen muutos. Oletetaan, että tällöin myös taksa muuttuu. Tämä raportoidaan SCP:lle, joka ryhtyy vähentämään esimak- 12 111432 settua puheluaikaa muuttuneella taksalla. Tässä esimerkissä puhelu jatkuu, kunnes hetkellä t5 SCP:n laskennassa esimaksettu puheluaika kuluu loppuun, minkä vuoksi vaiheessa 5-17 SCP lähettää Release Call -sanoman ja tämän seurauksena valinnaisessa vaiheissa 5-18 ... 5-21 MSC/SSP purkaa yhteydet 5 tunnetulla tavalla.

Kuvio 6 esittää muunnelmaa kuvion 5 tapahtumista. Tässä tapauksessa kuitenkin oletetaan, että kyseessä ei ole esimaksettu puhelu, vaan laskutettava puhelu. Kuvion 6 vaiheet 6-1 ... 6-16 vastaavat vastaavasti numeroituja vaiheita kuviossa 5, eikä niitä ole toistettu kuviossa 6. Kuvion 6 tapauk-10 sessa oletetaan, että puhelun purkaminen alkaa vaiheessa 6-17 langoitetun puhelinverkon PSTN puolelta sanomalla Release. Tämän seurauksena puhelu puretaan myös matkapuhelinverkon puolelta vaiheissa 6-18 ja 6-19. Kun puhelu on purettu, vaiheessa 6-20 MSC/SSP lähettää SCP:lle tätä koskevan sanoman EventReportBCSM. Vaiheissa 6-21 ja 6-22 SCP lähettää keskukselle 15 MSC/SSP sanoman FurnishChargingInformation, jonka parametrina on CallDetaiIRecord, eli SCP lähettää MSC/SSP:lle tarkan laskutustietueen, joka välitetään edelleen laskutuskeskukselle BC tai vaihtoehtoiselle laskutuskes-kukselle ABC.

Kuvio 7 esittää laskutustietueen keksinnön kannalta relevantteja 20 osia. Todellinen laskutustietue sisältää runsaasti yksityiskohtaista tietoa, jolla ei kuitenkaan ole merkitystä keksinnön ymmärtämisen kannalta. Oleellista kuvion 7 laskutustietueessa on, että kunkin laskutukseen vaikuttavan tapahtuman mukana on tarkka aikaleima, joten tilaajan laskutus voidaan tarvittaessa perustella erittäin yksityiskohtaisesti.

• · * » • · r • «

Claims

111432

1. Menetelmä puhelun taksaan vaikuttavien tapahtumien raportoimiseksi älyverkkoa hyödyntävässä puhelinverkossa palvelun kytkentäpisteen (SSP) ja palvelun ohjauspisteen (SCP) välillä, jossa menetelmässä: 5. palvelun ohjauspiste (SCP) muodostaa puhelun hinnan tai ainakin osallistuu sen muodostamiseen vallitsevan taksan perusteella; tunnettu siitä, että: - puhelun taksan muodostus perustuu ainakin yhteen attribuuttiin, joka kuvaa puhelun tilaa ja/tai ainakin yhtä puheluun liittyvää resurssia, palve- 10 lua ja/tai lisäpalvelua; - taksan seurannan alkuhetkellä palvelun ohjauspiste (SCP) muodostaa puhelun taksan palvelun kytkentäpisteen (SSP) ilmoittaman ainakin yhden attribuutin alkuarvon perusteella; - puhelun aikana palvelun kytkentäpiste (SSP) raportoi palvelun 15 ohjauspisteelle (SCP) ainakin sellaiset puheluun liittyvät tapahtumat, joissa mainittu ainakin yksi attribuutti voi muuttua; - vasteena palvelun kytkentäpisteen (SSP) raportoinnille, palvelun ohjauspiste (SCP) muodostaa uudelleen puhelun vallitsevan taksan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 20 että palvelun kytkentäpiste (SSP) raportoi ainakin jotkut tapahtumat ilman palvelun ohjauspisteen (SCP) pyyntöä.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu .i siitä, että palvelun ohjauspiste (SCP) ilmoittaa palvelun kytkentäpisteelle (SSP) sellaiset tapahtumat, jotka palvelun kytkentäpisteen tulee raportoida.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että: - kytkentäpisteen (SSP) ja palvelun ohjauspisteen (SCP) välille muodostetaan yhteys, joka ei ole kontrolloiva yhteys; • - kytkentäpiste (SSP) raportoi tapahtumat mainitulla ei-kontrolloi- 30 valla yhteydellä.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kytkentäpiste (SSP) raportoi ohjauspisteelle (SCP) kyseiselle puhelulle varatut resurssit ja/tai resurssien muutokset. 111432

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että resursseihin kuuluu siirtoyhteyden laatu ja/tai datanopeus.

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kytkentäpiste (SSP) lähettää palvelun ohjauspisteelle (SCP) tiedon 5 resurssien alkutilanteesta älyverkkopalvelun käynnistyssanomassa (5-6).

8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että palvelun kytkentäpiste (SSP) raportoi tapahtumat ra-porttisanomissa (5-12, 5-14, 5-16), joista kukin käsittää sitä vastaavan tapahtuman ja/tai resurssin muutoksen ajankohdan (t2 -15).

9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu muutos puhelun taksassa perustuu ainakin yhteen seuraavista: lisäpalvelun aktivoituminen, puhelun sulkeminen, puhelun uudelleen avaaminen, datanopeuden muuttuminen, matkaviestimen joutuminen katveeseen ja paluu katveesta sekä kellonaikaan perustuva taksan muu-15 tOS.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 3-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu palvelun ohjauspiste (SCP) lähettää mainitun pyynnön RequestNotificationCharging -sanomassa.

11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, 20 tunnettu siitä, että palvelun kytkentäpiste (SSP) raportoi mainitut tapahtumat EventNotificationCharging -sanomassa. •

12. Menetelmä esimaksetun puhelun tuottamiseksi matkaviestimelle (MS) matkaviestinjärjestelmässä, johon kuuluu älyverkon kytkentäpisteen (SSP) sisältävä verkkoelementti, edullisesti matkaviestinjärjestelmän puhelin- 25 keskus (MSC), tunnettu siitä, että niiden puheluiden yhteydessä, joista veloi- > · - * tetaan kyseisen matkaviestimen tilaajaa: - matkaviestimen (MS) tai sen tilaajan tunnisteen perusteella tallennetaan tietoelementti, joka kuvaa jäljelläolevaa esimaksettua puheluaikaa; pu-30 helun alussa määritetään kyseisen matkaviestimen tai sen käyttäjän tunniste ja tämän perusteella asetetaan mainitun tietoelementin alkuarvo; ja tietoele- 111432 mentin arvoa vähennetään puhelun kuluessa jollakin ainakin kahdesta ennalta määrätystä muutosnopeudesta; - ohjauspiste (SCP) ilmoittaa ohjesanomassa (4-2, 5-7) kytkentäpisteelle (SSP) ne puhelun hinnanmuodostukseen vaikuttavat tapahtumat, jot- 5 ka kytkentäpisteen (SSP) tulee raportoida ohjauspisteelle (SCP) raporttisano-massa; - kytkentäpiste (SSP) lähettää raporttisanomassa (4-6; 5-12) tiedon kustakin mainitusta tapahtumasta sekä tiedon kyseisen tapahtuman ajankohdasta (t2 -14) ja kytkentäpiste (SSP) lähettää tarvittaessa lisää raporttisanomia 10 (4-8, 4-10; 5-14, 5-16) ilman erillistä ohjesanomaa; ja - vasteena kullekin raporttisanomalle ohjauspiste (SCP) säätää mainittua ennalta määrättyä tietoelementin muutosnopeutta.

13. Menetelmä tapahtumien raportoimiseksi älyverkkopalvelua hyödyntävässä puhelinverkossa palvelun kytkentäpisteen (SSP) ja palvelun ohja- 15 uspisteen (SCP) välillä, jossa menetelmässä puhelua mallinnetaan tiiamallin avulla ja jossa palvelun ohjauspiste (SCP) ilmoittaa ohjesanomassa (4-2, 5-7) palvelun kytkentäpisteelle (SSP) ne tapahtumat, jotka kytkentäpisteen (SSP) tulee raportoida ohjauspisteelle (SCP) raporttisanomassa, tunnettu siitä, että: 20. kytkentäpiste (SSP) tiedottaa ohjauspisteelle (SCP) älyverkkopal velun liipaisun yhteydessä puhelun laskentaan vaikuttavat attribuutit, joihin kuuluu: - - puhelulle varatut resurssit, edullisesti radiokanavien, puhejohto-jen ja/tai sovitinlaitteiden, kuten modeemien ja/tai koodekkien lukumäärä; 25 - - puheluun liittyvät lisäpalvelut; ja - - puhelua vastaavan tiiamallin osien tilat, kuten pidossa tai katveessa.

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ohjauspiste (SCP) pyytää kytkentäpistettä (SSP) raportoimaan ni- 30 meämissään attribuuteissa tapahtuvat arvon muutokset.

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että attribuutin arvon muuttuessa kytkentäpiste (SSP) lähettää tarvittaessa lisää raporttisanomia (4-8, 4-10; 5-14, 5-16) ilman erillistä pyyntöä ohjauspisteeltä (SCP). 111432

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että attribuutin arvon muuttuessa kytkentäpiste (SSP) varustaa lähettämänsä raporttisanomat (4-6; 5-12) aikaleimalla, joka edullisesti perustuu kytkentäpisteen (SSP) kelloon.

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kytkentäpisteen (SSP) ja ohjauspisteen (SCP) välille muodostetaan yhteys, joka ei ole kontrolloiva yhteys.

18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ohjauspiste (SCP) antaa kytkentäpisteelle (SSP) mainitulla ei-kont-10 rolloivalla yhteydellä ainakin yhden seuraavista käskyistä: - puhelun purku; - laskentatietueen tai sen osan lähetyspyyntö; - laskentasanoman tai AOC-parametrin lähetyspyyntö; tai - operaattoreiden välisen laskutuslaskurien päivityspyynnön. 15

19. Älyverkon palvelun ohjauspiste (SCP), joka on sovitettu muo dostamaan puhelun hinnan tai ainakin osallistumaan sen muodostamiseen vallitsevan taksan perusteella; tunnettu siitä, että palvelun ohjauspiste (SCP) on sovitettu: - muodostamaan puhelun taksan perustuen ainakin yhteen attri-20 buuttiin, joka kuvaa ainakin yhtä puheluun liittyvää resurssia, palvelua ja/tai lisäpalvelua; - muodostamaan taksan seurannan alkuhetkellä taksan alkuarvon palvelun kytkentäpisteen (SSP) ilmoittaman ainakin yhden attribuutin alkuarvon perusteella; 25. vastaanottamaan puhelun aikana tietoja sellaisista puheluun liitty vistä tapahtumista, joissa mainittu ainakin yksi attribuutti voi muuttua; - muodostamaan uudelleen puhelun vallitsevan taksan, vasteena kunkin mainitun tiedon vastaanottamiselle.

• 20. Älyverkon kytkentäpisteen (SSP) sisältävä verkkoelementti, 30 edullisesti matkaviestinjärjestelmän puhelinkeskus (MSC), joka on sovitettu raportoimaan puhelun hinnanmuodostukseen vaikuttavia tapahtumia älyverkon ohjauspisteelle (SCP), joka ainakin osallistuu puhelun taksan muodostamiseen perustuen ainakin yhteen attribuuttiin, joka kuvaa ainakin yhtä puheluun liittyvää resurssia, palvelua ja/tai lisäpalvelua; 111432 tunnettu siitä, että mainittua raportointia varten verkkoelementti on sovitettu lähettämään palvelun ohjauspisteelle (SCP) tietoja (4-6, 4-8, 4-10; 5-14, 5-12, 5-16) sellaisista puheluun liittyvistä tapahtumista, joissa mainittu ainakin yksi attribuutti voi muuttua, siten että kunkin mainitun tiedon lähettämi-5 nen ei vaadi erillistä pyyntöä palvelun ohjauspisteeltä (SCP).

21. RequestNotificationCharging -sanoman käyttö ilmoittamaan älyverkon palvelun kytkentäpisteelle (SSP) sellaiset puhelun hinnan tai taksan muodostukseen vaikuttavat tapahtumat, jotka palvelun kytkentäpisteen tulee raportoida palvelun ohjauspisteelle (SCP) toistuvasti puhelun aikana.

22. EventNotificationCharging -sanoman käyttö raportoimaan äly verkon palvelun ohjauspisteelle (SCP) sellaiset puhelun hinnan tai taksan muodostukseen vaikuttavat toistuvat tapahtumat, jotka palvelun kytkentäpiste (SSP) on kohdannut. t · I · 111432