专利名称：一种网关gprs支持节点基于接入地计费的方法
技术领域：
本发明涉及移动分组业务领域，尤其涉及其中的在线计费技术。
背景技术：
如图1所示，在通用无线分组业务(GPRS)网络中，在线计费系统包括如下网元和接口移动台(MS)，无线接入网(RAN)，服务GPRS支持节点(SGSN)，网关GPRS支持节点(GGSN)，分组数据网络(PDN)和在线计费系统(OCS)，其中SGSNSGSN是分组业务的处理中心，同时支持BSC(基站控制器)和RNC(无线网络控制器)的接入。SGSN直接服务于移动用户，向移动用户提供移动性管理、PDP(分组数据协议)上下文的处理和其他的PS(分组交换域)类型的业务，SGSN存储有PS域用户的相关位置和签约信息，这些数据在处理起始或被动的分组数据传输是必要的，它非常类似VLR(访问位置寄存)，同样是一个动态的数据库。
GGSNGGSN是PLMN网络(公用陆地移动网络)连接外部PDN网络的节点，它实际上是个互联网网关。通过Gi口与PDN网络互联，通过Gn、Gp口与SGSN互联，GGSN包含用于连接用户的路由信息，为外部数据网的PDU(分组数据单元)送到MS提供通道。GGSN包含一个逻辑功能实体TPF(业务平台功能)，TPF必须能够将不同用户的数据流过滤到不同的服务数据流中，以便收集离线计费数据和进行在线支付控制。TPF支持预先定义的计费规则(静态的过滤器)和从CRF(计费规则管理功能实体)动态接收计费规则。
Gn接口SGSN之间，或者SGSN和GGSN之间的接口。
Gi接口GGSN同PDN之间的接口。
Gy接口该接口等同于Ro接口，是TPF同OCS(在线计费系统)之间的在线计费接口。
Gp接口类似于Gn接口，用于连接不同PLMN网络之间的SGSN，或者不同PLMN网络的SGSN和GGSN。
在3GPP(第三代合作组织)29.210中有对于计费规则的描述(4.2Charging Rules4.2计费规则)，同时中国电信、中国移动、中国联通以及中国移动，也都有在各自的关于内容计费的规范中做了GGSN本地配置计费规则实现内容计费的具体描述。但是这些描述无一例外的都是每个规则对应一个计费费率组(Rating group)，这样无论用户从哪个SGSN接入，其用于计费的计费费率组都是相同的，无法根据用户在移动网络中的位置信息动态选择计费费率组。
如图2所示，现有的激活PDP后进行在线计费的流程如下201SGSN收到移动终端的PDP激活请求；202SGSN向GGSN发送创建PDP上下文请求，消息中携带SGSN控制面地址；203GGSN向OCS发送在线计费请求(CCR)，请求建立GGSN和OCS之间的在线计费会话；204OCS向GGSN返回在线计费响应(CCA)，建立GGSN和OCS之间的在线计费会话；205GGSN向SGSN返回创建PDP上下文响应；206移动终端开始向GGSN传送业务PDU报文；207GGSN根据PDU报文中的L3-L7层(IP层、TCP/UDP层、应用层)信息查找GGSN本地配置的匹配的计费规则，根据匹配的计费规则确定Rating group，并向OCS发送CCR消息，请求信用额度，消息中携带选定的Rating group；208OCS向GGSN返回CCA消息，CCA消息中携带分配的信用额度值；209用户和PDN之间开始数据报文(PDU)的交互，用户使用PDN提供的业务。
用户开始使用业务后，如果发生SGSN切换，需要更新接入接别，如图3所示，PDP激活中SGSN切换时更新接入级别流程包括以下步骤301移动终端向新SGSN发送路由更新请求；302新SGSN在成功完成PDP上下文更新后向GGSN发送更新PDP上下文请求；303GGSN向新SGSN返回更新PDP上下文响应；304新SGSN向移动终端返回路由更新响应。
现有的技术中只能是为每个业务固定配置一个计费费率组(Ratinggroup)，用户无论移动到哪里都是只能按照这个固定配置的计费费率来进行计费。用户在移动网络中的位置信息是动态变化的，当用户从一个城市到另外一个城市，甚至是从国内漫游到国外时，其对应的资费应该是不同的，现有计费方式有待改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种计费方法，能够按照用户接入地不同采用不同的计费费率进行计费。
本发明提出一种网关GPRS支持节点基于接入地计费的方法，包含以下步骤(a)网关GPRS支持节点GGSN根据不同的服务GPRS支持节点SGSN控制面地址定义不同的接入级别，根据接入级别不同定义不同的计费方式，在PDP上下文中增加一个接入级别字段；(b)移动终端向SGSN发起分组数据协议PDP激活请求，SGSN向GGSN发送创建PDP上下文请求，消息中携带SGSN控制面地址；(c)GGSN与在线计费系统之间创建在线计费会话；(d)GGSN根据步骤(b)中SGSN发送的创建PDP上下文请求消息中携带的SGSN控制面地址，确定用户的接入级别，将其写入PDP上下文中的接入级别字段；(e)GGSN向SGSN返回创建PDP上下文响应，移动终端开始向GGSN传送业务分组数据单元PDU报文；(f)GGSN根据PDU报文信息，结合PDP上下文中的接入级别选择计费方式。
所述方法进一步包含步骤(g)GGSN向在线计费系统发送请求信用额度消息，消息中携带步骤(f)中选定的计费方式，在线计费系统给GGSN分配信用额度值后，用户开始使用业务。
所述步骤(a)中不同的计费方式为根据不同的接入级别定义不同的计费费率组。
所述步骤(f)中GGSN根据PDU报文中的L3-L7层信息来匹配计费规则，确定了计费规则后再进一步根据PDP上下文中的接入级别来确定计费方式。
若移动终端在PDP激活过程中发生SGSN切换，需更新PDP上下文中的接入级别字段，将新切换到的SGSN控制面地址对应的接入级别写入PDP上下文中的接入级别字段。
所述更新PDP上下文的方法进一步包含如下步骤(h1)移动终端向新切换到的SGSN发送路由更新请求；(h2)新SGSN在完成PDP上下文更新后向GGSN发送更新PDP上下文请求，消息中携带新SGSN控制面地址；(h3)GGSN收到更新PDP上下文请求后，根据消息中的新SGSN控制面地址重新确定用户的接入级别，将其写入PDP上下文中的接入级别字段，完成PDP上下文的更新；(h4)GGSN向新SGSN返回更新PDP上下文响应；(h5)新SGSN向移动终端返回路由更新响应。
本发明所述的方法，首先在GGSN按照接入的SGSN控制面地址不同将用户划分为不同的接入级别，且不同接入级别对应不同的计费费率组，然后在GGSN的PDP上下文中增加一个接入级别字段，根据用户接入地确定其接入级别，GGSN再参照接入级别来选择计费费率组，从而达到按照用户接入地不同而采用不同计费费率的目的。
图1是现有技术中在线计费网络架构示意图；图2是现有的在线计费流程示意图；图3现有的PDP激活中SGSN切换流程；图4是本发明基于接入地选择计费费率组的计费流程；图5是本发明PDP激活中SGSN切换时更新接入级别流程。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例进一步详细说明本发明所述的方法。
本发明提供的方法，首先在GGSN本地按照SGSN控制面地址(SGSNAddress for signaling)划分为不同的接入级别，在GGSN预定义计费规则的时候，根据接入级别不同定义不同的计费费率组，同时在GGSN的PDP上下文中增加一个接入级别字段。
在GGSN收到SGSN的创建PDP上下文请求(Create PDP ContextRequest)时，根据消息中携带的SGSN控制面地址确定当前PDP的接入级别并保存到PDP上下文的接入级别字段中，用户进行后续业务的时候，GGSN参照接入级别来选择计费费率组，从而解决了用户从不同接入地接入GGSN时，根据接入地的差异选择不同的Rating group来进行计费的问题。
用户在激活一个PDP的过程中会使用多个不同的业务，比如访问新浪和雅虎，目前的在线计费技术已经能够在GGSN根据用户报文区分用户具体的业务，并根据使用的业务(比如新浪和雅虎)确定不同的Rating group，本发明进一步将接入级别字段写入PDP上下文，使得用户每次访问不同的业务都能够根据PDP上下文中的接入级别进一步来确定具体的Ratinggroup。
如图4所示，本发明基于接入地选择Rating Group计费流程包括以下步骤401SGSN收到移动终端的PDP激活请求；402SGSN向GGSN发送创建PDP上下文请求，消息中携带SGSN控制面地址；403GGSN向OCS发送在线计费请求(CCR)，请求建立GGSN和OCS之间的在线计费会话；404OCS向GGSN返回在线计费响应(CCA)，建立GGSN和OCS之间的在线计费会话；405GGSN根据从SGSN接收的创建PDP上下文请求消息中的SGSN控制面地址，确定用户接入级别，并写入PDP上下文中的接入级别字段；406GGSN向SGSN返回创建PDP上下文响应；407移动终端开始向GGSN传送业务PDU报文；408GGSN根据PDU报文信息匹配本地配置的计费规则，并结合用户接入级别选择Rating group；根据计费规则能够确定rating group(计费费率)，OCS就是根据ratinggroup来进行计费的。计费规则中包含L3-L7层信息，GGSN根据报文中的L3-L7层信息来匹配计费规则，并根据匹配到的计费规则来进一步确定ratinggroup。
最简单的方式就是每个计费规则配置一个对应的rating group，确定了计费规则就确定了rating group。
本发明中的方式是，确定了计费规则后再进一步根据用户的接入级别来确定rating group，这样计费的力度得到了加强。
409GGSN向OCS发送CCR消息，请求信用额度，消息中携带步骤408中选定的Rating group；410OCS向GGSN发送CCA消息，返回分配的信用额度值；411用户和PDN之间开始数据报文(PDU)的交互，用户使用PDN提供的业务。
如图5所示，本发明的PDP激活中用户发生SGSN切换时更新接入级别流程，包括以下步骤501移动终端向新切换到的SGSN发送路由更新请求；502新SGSN在成功完成PDP上下文更新后向GGSN发送更新PDP上下文请求，消息中携带新SGSN控制面地址；503GGSN收到更新PDP上下文请求后，根据消息中的新SGSN控制面地址重新确定用户接入级别，将其写入PDP上下文中的接入级别字段，完成PDP上下文的更新；504GGSN向新SGSN返回更新PDP上下文响应；505新SGSN向移动终端返回路由更新响应。
上述的方法其特点在于405、408和503，在405步骤中确认PDP的接入级别，在408步骤中结合确定的接入级别选定Rating group，在503步骤中完成当用户发生SGSN间切换时更新PDP上下文中保存的接入级别。
权利要求
1.一种网关GPRS支持节点基于接入地计费的方法，包含以下步骤(a)网关GPRS支持节点GGSN根据不同的服务GPRS支持节点SGSN控制面地址定义不同的接入级别，根据接入级别不同定义不同的计费方式，在PDP上下文中增加一个接入级别字段；(b)移动终端向SGSN发起分组数据协议PDP激活请求，SGSN向GGSN发送创建PDP上下文请求，消息中携带SGSN控制面地址；(c)GGSN与在线计费系统之间创建在线计费会话；(d)GGSN根据步骤(b)中SGSN发送的创建PDP上下文请求消息中携带的SGSN控制面地址，确定用户的接入级别，将其写入PDP上下文中的接入级别字段；(e)GGSN向SGSN返回创建PDP上下文响应移动终端开始向GGSN传送业务分组数据单元PDU报文；(f)GGSN根据PDU报文信息，结合PDP上下文中的接入级别选择计费方式。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法进一步包含步骤(g)GGSN向在线计费系统发送请求信用额度消息，消息中携带步骤(f)中选定的计费方式，在线计费系统给GGSN分配信用额度值后，用户开始使用业务。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤(a)中不同的计费方式为根据不同的接入级别定义不同的计费费率组。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤(f)中GGSN根据PDU报文中的L3-L7层信息来匹配计费规则，确定了计费规则后再进一步根据PDP上下文中的接入级别来确定计费方式。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于若移动终端在PDP激活过程中发生SGSN切换，需更新PDP上下文中的接入级别字段，将新切换到的SGSN控制面地址对应的接入级别写入PDP上下文中的接入级别字段。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于所述方法进一步包含如下步骤(h1)移动终端向新切换到的SGSN发送路由更新请求；(h2)新SGSN在完成PDP上下文更新后向GGSN发送更新PDP上下文请求，消息中携带新SGSN控制面地址；(h3)GGSN收到更新PDP上下文请求后，根据消息中的新SGSN控制面地址重新确定用户的接入级别，将其写入PDP上下文中的接入级别字段，完成PDP上下文的更新；(h4)GGSN向新SGSN返回更新PDP上下文响应；(h5)新SGSN向移动终端返回路由更新响应。
全文摘要
本发明提出一种网关GPRS支持节点基于接入地计费的方法，包含以下步骤(a)网关GPRS支持节点GGSN根据不同的服务GPRS支持节点SGSN控制面地址定义不同的接入级别，根据接入级别不同定义不同的计费方式，在PDP上下文中增加一个接入级别字段；(b)移动终端向SGSN发起分组数据协议PDP激活请求，SGSN向GGSN发送创建PDP上下文请求，消息中携带SGSN控制面地址；(c)GGSN与在线计费系统之间创建在线计费会话；(d)GGSN根据创建PDP上下文请求消息中携带的SGSN控制面地址，确定用户的接入级别并写入PDP上下文；(e)移动终端开始向GGSN传送业务分组数据单元PDU报文；(f)GGSN根据PDU报文信息，结合PDP上下文中的接入级别选择计费方式。
文档编号H04L29/06GK1976291SQ20061016721
公开日2007年6月6日 申请日期2006年12月13日 优先权日2006年12月13日
发明者叶海洋 申请人:中兴通讯股份有限公司