JP4399500B2 - ネットワークエレメントに基づく課金処理の構築方法 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の上位概念による通信システムでのパケットデータ伝送に対するデータ経路のネットワークエレメントに基づく課金処理の構築方法に関する。

通信ネットワーク、例えば「Open Systems Interconnection Reference，ＯＳＩ」のいわゆる「ＩＰレイヤー３」モデル内で使用されるパケットデータサービスは公知である。このモデルは、ネットワークに対する国際標準機構ＩＳＯの基準モデルとして、公開通信をインタフェース標準により定義するのに用いられる。

ここでデータサービス、例えばパケットデータサービスのための課金検出は、データサービスを実行するのに使用されるネットワークエレメントの独立した、しかし非同期の検出に基づく。ここでデータサービスの伝送に関与するネットワークエレメントはそれぞれ所属の課金処理を有しており、この課金処理は課金データの検出に使用される。課金データは特別にそのために設けられたネットワークエレメントにまとめて供給され、サービス指向のないしはサービス固有の計算が行われる。

課金データ検出に関与するネットワークエレメントは一義的な相関識別子を有し、これにより具体的なサービス使用に所属する課金データを識別することができる。

相関識別子は課金データに書き入れられ、これにより課金データを中央局により相互に結合することができ、課金検出のために共に処理することができる。

この種の課金検出の主たる問題は、一義的な相関識別子をそれぞれのネットワークエレメントに分配することである。サービスの実施に関与するネットワークエレメントは一般的に種々異なるネットワーク層で動作する。これは例えばＯＳＩモデルのレイヤーであり、レイヤー２、レイヤー３またはレイヤー７である。

課金検出の際の付加的問題は、ネットワークエレメントが種々異なるネットワーク領域に配置されている場合、例えばこれらがいわゆる「パケット交換されるＰＳ」ドメインまたはいわゆる「ＩＰマルチメディアサブシステム、ＩＭＳ」に配置されている場合に引き起こされる。さらに、パケットデータサービスの実施に関与するネットワークエレメントが技術的限界により相互に分離されることもある。例えばネットワークエレメントの一部がいわゆる「Universal Mobile Telecommunication System，ＵＭＴＳ」に基づき、ネットワークエレメントの別の一部がいわゆる「Wireless Local Area Network，ＷＬＡＮ」に基づくことがある。

上記の場合では、各新たなパケットデータサービスに対してそれぞれの相関識別子を分配するためのメカニズムを定義し、標準化しなければならない。そのため、新しいサービスの迅速な導入には大きなコストがかかる。例えば公知の「マルチメディアサービス、ＭＭＳ」はプレペイド加入者に対して、課金検出方法が欠けているため、長い間提供することができなかった。従って課金検出のために相関識別子を分配する方法は大きなコストを掛けてのみ実現される。なぜなら課金データを関与するネットワークエレメントに収集し、得られた課金データセットを中央局にさらに伝送しなければならないからである。中央局はさらに到来するデータ流から関連する課金データセットを検出し、大きな時間コストを掛けて評価しなければならない。

関与するネットワークエレメントに基づき課金処理を構築するための方法ないし課金検出方法は、例えばプロジェクト「Next Steps in Signaling，ＮＳＩＳ」の枠内で「Internet Engineering Task Force，ＩＥＴＦ」により議論される。ここではデータ経路のネットワークエレメントを見つけ出すために基本的なインターネット・ルーティング方法が使用される。

本発明の課題は、簡単かつ高速に実行可能な、ネットワークエレメントに基づく課金処理の構築方法を提供し、通信ネットワークでのパケットデータサービスのための料金を検出できるようにすることである。

本発明によればこの課題は請求項１の特徴により解決される。有利な実施形態は従属請求項に記載されている。
本発明の基礎とする認識は、典型的には非同期で実行されるインターネット・ルーティングにおいて、実行すべきパケットデータサービスに対して種々異なるルートないしはデータ経路を実行すべきパケットデータ伝送のために使用することである。一般的にパケットデータ伝送は、一方では端末機器、例えば無線通信端末機器またはターミナルと、他方ではアプリケーションコンピュータとの間で双方向で、従って２つのデータ経路で行われる。

現在のルーティング方法は、データ経路のそれぞれのネットワークエレメントを一方向でしかアドレシングできないから、課金検出をネットワークエレメントの側から両端末間で、すなわち端末機器とアプリケーションコンピュータとの間で構築することは不可能である。端末機器の側からの構築は安全性の理由から排除される。アプリケーションコンピュータの側からの構築は、コストないしは時間の理由で簡単には実現できない。

この問題は本発明の方法では回避される。本発明によれば、データ経路のネットワークエレメントを構築するために課金コントロール機能が使用される。この課金コントロール機能は中央のネットワークエレメントにファイルされている。ここでこの中央ネットワークエレメントはデータ経路の構成部材ではない。すなわち考慮されるパケットデータ伝送はこの中央ネットワークエレメントを介しては実行されない。

課金コントロール機能はネットワークエレメントを構築するための構築メッセージを形成し、例えばサービス要求の際にスタートされる。構築メッセージは、第１のネットワークエレメントとしてのアプリケーションコンピュータを介して、データ経路の構築すべきネットワークエレメントに伝送される。構築すべきネットワークエレメントは構築メッセージを初期化のために評価し、一方、データ経路の別のネットワークエレメントは単に構築メッセージをさらに導通するだけである。

しかし有利には通信ネットワーク内では、それ自体公知の「Network Link Services Protokoll，ＮＬＳＰ」を使用し、構築メッセージを別のシグナリングメッセージと共にネットワークエレメントに伝送することは排除されない。

本発明によればデータ経路へのアクセスノードとして端末機器が使用されるのではなく、端末機器に所属する、周辺のネットワークエレメントが使用される。相応にして、構築メッセージは中央ネットワークエレメントにより形成され、データ経路への別のアクセスノードとして使用されるアプリケーションコンピュータによっては形成されない。この手段により、課金検出の安全性と、アプリケーションコンピュータの高い処理速度とが保証される。

本発明の方法によって、構築規則を記憶するための中央課金コントロール機能が実現される。

本発明を図面に基づき詳細に説明する。図１は、通信ネットワークに基づく本発明の方法を示す。

ここで通信ネットワークはネットワークエレメントＮＥ１〜ＮＥ６、中央ネットワークエレメントＮＥＺおよび端末機器Ｔを有し、第１ネットワークエレメントＮＥ１はアプリケーションコンピュータとして、第２ネットワークエレメントは無線ネットワークコントローラＲＮＣとして構成されている。

中央ネットワークエレメントＮＥＺには課金コントロール機能ＧＫＦがファイルされるか、または実現されている。第１ネットワークエレメントＮＥ１と端末機器Ｔとの間で、第２ネットワークエレメントＮＥ２を介して行われるパケットデータ伝送が要求されると、課金コントロール機能ＧＫＦによって構築メッセージＫＮが形成される。この構築メッセージはネットワークエレメントＮＥ３，ＮＥ４，ＮＥ５およびＮＥ６の構築のために使用される。この構築メッセージＫＮは、第１データ経路ＤＰＦ１のネットワークエレメントＮＥｘに伝送される。この第１データ経路ＤＰＦ１はネットワークエレメントＮＥ１，ＮＥ３，ＮＥ４およびＮＥ２を含む。

所属の第１パケットデータ伝送ＰＫＤ１は、第１データ経路ＤＰＦ１に沿って第１ネットワークエレメントＮＥ１からネットワークエレメントＮＥ３とＮＥ４、および第２ネットワークエレメントＮＥ２を介して端末機器Ｔへ行われる。ここで端末機器Ｔは第２ネットワークエレメントＮＥ２に配属されている。

構築メッセージＫＮは端末機器ＴのＩＰアドレスまたはポートアドレスを目標アドレスとして使用する。これにより第１ネットワークエレメントＮＥ１から端末機器Ｔへの第１パケットデータ伝送ＰＫＤ１も設定される。

第２ネットワークエレメントＮＥ２では受信機能が実現されており、これにより構築メッセージＫＮを第２ネットワークエレメントＮＥ２から第１ネットワークエレメントＮＥ１へ、別の第２データ経路ＤＰＦ２を介して第２パケットデータ伝送ＰＫＤ２の枠内で返信することができる。

この構築メッセージＫＮは、第２データ経路ＤＰＦ２のネットワークエレメントＮＥｘに伝送される。この第２データ経路ＤＰＦ２はネットワークエレメントＮＥ２，ＮＥ５，ＮＥ６およびＮＥ２を含む。

この目的のために、構築メッセージＫＮには端末機器Ｔの側から第１ネットワークエレメントＮＥ１のＩＰアドレスまたはポートアドレスが割り当てられる。この構築メッセージにより、端末機器Ｔから第２ネットワークエレメントＮＥ２および第２データ経路ＤＰＦ２を介して第１ネットワークエレメントＮＥ１に至る第２パケットデータ伝送ＰＫＤ２も設定される。

第２パケットデータ伝送ＰＫＤ２は、第２データ経路ＤＰＦ２に沿って端末機器Ｔから第２ネットワークエレメントＮＥ２およびネットワークエレメントＮＥ５とＮＥ６を介して第１ネットワークエレメントＮＥ１へと行われる。

ネットワークエレメントＮＥ３からＮＥ６は、ここに図示した場合で、それぞれの構築メッセージＫＮを受信し、これを初期化および構築のために評価する。しかしここに図示しないただ１つのネットワークエレメントが構築メッセージＫＮをさらに転送することも可能である。

最後に、収集された課金データＲＭが中央ネットワークエレメントＮＥＺに返信通報される。

「セッション」として公知の伝送が、アプリケーションコンピュータに形成された第１ネットワークエレメントＮＥ１と端末機器Ｔとの間で並列に複数存在する場合に対しては、アプリケーションコンピュータがいわゆる「セッション識別子」を用いて、それぞれのデータ経路を定義する。

有利にはプロトコルＮＬＳＰが、構築メッセージＫＮの伝送のために使用される。この場合、ＮＳＩＳの用法によれば、ラジオネットワークコントローラＲＮＣがＮＳＩＳレシーバＮＲを、中央ネットワークエレメントＮＥＺがＮＳＩＳイニシエータＮＩを形成する。

図１は、通信ネットワークに基づく本発明の方法を示す。

Claims (7)

1. 通信システムでのパケットデータ伝送に対するデータ経路のネットワークエレメントに基づく課金処理の構築方法であって、
   ・第１ネットワークエレメントと第２ネットワークエレメントとの間に配置された、データ経路のネットワークエレメントを構築し、
   ・端末機器に配属されたパケットデータ伝送を、第１ネットワークエレメントから第２ネットワークエレメントへとデータ経路を介して実行し、
   端末機器は配属されたデータパケット伝送を、第２ネットワークエレメントを介して送信または受信し、
   ・データ経路に配属されていない中央の第３ネットワークエレメントにファイルされた課金コントロール機能が、ネットワークエレメントを構築するための構築メッセージを形成し、
   該構築メッセージは第１ネットワークエレメントを介してデータ経路のネットワークエレメントに伝送され、当該ネットワークエレメントは少なくとも部分的に構築メッセージを初期化および構築のために評価する形式の方法において、
   構築メッセージには端末機器の側から第１ネットワークエレメントのＩＰアドレスまたはポートアドレスが目標アドレスとして割り当てられており、
   該目標アドレスにより、端末機器から第２ネットワークエレメントおよび別のデータ経路を介して第１ネットワークエレメントに至るパケットデータ伝送が設定され、
   ・構築メッセージは別のデータ経路のネットワークエレメントに伝送され、
   当該ネットワークエレメントは少なくとも部分的に構築メッセージを初期化および構築のために評価する、ことを特徴とする方法。
2. 請求項１記載の方法において、
   前記構築メッセージは端末機器のＩＰアドレスまたはポートアドレスを目標アドレスとして使用し、
   該目標アドレスにより第１ネットワークエレメントから端末機器へのパケットデータ伝送が設定される、ことを特徴とする方法。
3. 請求項１または２記載の方法において、
   構築メッセージは、ＮＬＳＰプロトコルを使用してネットワークエレメントに伝送される、ことを特徴とする方法。
4. 請求項１から３までのいずれか一項記載の方法において、
   第１ネットワークエレメントとしてアプリケーションコンピュータが使用される、ことを特徴とする方法。
5. 請求項１から４までのいずれか一項記載の方法において、
   端末機器として、無線通信システムの無線通信機器が使用される、ことを特徴とする方法。
6. 請求項５記載の方法において、
   第２ネットワークエレメントとして、無線通信システムのコントロール装置が使用される、ことを特徴とする方法。
7. 請求項６記載の方法において、
   前記コントロール装置として、無線通信システムのラジオネットワークコントローラが使用される、ことを特徴とする方法。

Images