专利名称：移动电话系统间切换通话帐单记录的产生方法和系统的制作方法
本申请是申请日911024、申请号91110552.2、名为“移动电话系统间切换通话帐单记录的产生方法和系统”的中国专利申请的分案申请。
本发明涉及移动无线电话系统，特别是涉及移动电话系统用于通话计费产生帐单记录的方法和装置。
当一个移动用户发出或接收在某个移动电话交换局(MTSO)(也称为蜂窝式系统或交换机)中的电话通话时，该MTSO在通话期间采集费用数据，并在通话结束时以通话计费记录(“帐单记录”，或TT记录)的形式输出这些数据。这类费用数据可以包括，例如，通话标识号码、移动台号码、用户号码、日期、受话方号码和通话持续时间。然后，这些计费记录存储在记录介质中，例如磁带或硬盘，以后通过处理产生电话帐单送到用户。
当两个或两个以上MTSO为邻接的蜂窝无线电覆盖区域服务并具有共同的边界时，系统内现有的功能允许在一个交换机开始通话并在另一个交换机结束通话。当在通话的移动站移过两相邻系统间的边界时，该通话从最初的交换机(“基地交换机”)“传递”到第二个交换机(“服务交换机”)。这样，通话不仅在一个蜂窝通信交换机中的通常工作状态下从一个小区传递到另一小区，而且还从一个交换机传递到另一交换机。这种从一个交换机到另一交换机传递通话的过程称为交换机间切换或系统间切换。
若某个移动用户的通话完全在同一个MTSO中进行，则该MTSO有资格由该移动用户使用其蜂窝设备而得到全部收入。然而，若该移动用户经过并使用了不止一个MTSO的通信条件，则每一系统应当从该通话中得到按比例分享的收入。
在已有技术中，已有了这样的系统，即用来从移动式本地交换机收集通话收费信息并传递到漫游移动用户可发出通话的被访交换机，例如美国专利No.4，698，839所述。但是，即使基地交换机对传递到第2交换机以及或许其后的交换机的通话产生TT记录，这些记录也并不表明该移动用户在服务交换机中出现的时间。而且，在基地交换机当前产生的通话计费记录中，也不表明通话经过交换机间的切换与否。由此，由于使用了服务交换机的蜂窝通信条件而应当属于该交换机的收入被错误地记在该通话计费记录中，以致该交换机没有因处理这类通话的一部分而得到来自移动用户的收入的应得份额。
因此，希望在蜂窝通话的基地交换机中具有某种方法和系统，用于为该交换机、以及在通话期间移动用户被切换到的所有其它交换机的话务员，产生有关通话切换到服务交换机的时间和身份的记录。
本发明的目的在于提供一种为在蜂窝式移动无线通信网络内移动的移动用户的通话产生帐单记录的方法和系统，以使提供通信设备供通话进行的各个蜂窝系统之间能够分享由该通话所带来的收入。
一方面，本发明包括用于对与在蜂窝移动无线通信网络中各小区内移动的移动用户的通话产生帐单记录的方法和系统，该网络则包括至少两个不同的交换机，一个是基地交换机，移动用户开始通话时位于其中，一个是服务交换机，在进行通话时该移动用户进入其中。在基地交换机内，根据该移动用户为一方的通话开始而产生帐单记录。该记录包括通话标识号码和表明该移动用户的号码。根据这一开始的通话的受话方的回答将起始时间记入帐单记录。根据移动用户从一个交换机的小区移到另一交换机的小区尝试进行从基地交换机至服务交换机第一次切换该用户的无线电线路，为与系统间通话有关的信息分配一段帐单记录区域，并根据成功地实现切换将起始时间和服务交换机号码记入帐单记录的该系统间通话区。根据成功地实现从该服务交换机至另一交换机的第二次切换或通话结束而将停止时间记入帐单记录的该系统间通话区。最后，根据通话结束将停止时间记入帐单记录，输出和解除该帐单记录。
根据本发明的方法和系统能够形成一种帐单记录，该帐单记录不仅包括通话标识号码、移动台号码、用户号码和通话持续时间等信息，而且包括另外一部分帐单记录，它反映移动用户使用网络内其它系统的通信设备为其通话服务的信息。该另一部分帐单记录能够继续使用移动系统现有的帐单和记录途径，并能使网络内其它为之提供服务的系统分享因为该通话服务而本应得到的收入。
为了完整地了解本发明及其进一步目的和优点，必须结合下列附图进行叙述，其中
图1是三个构成网络的蜂窝系统的示意图，表示相应的覆盖区域和移动用户，图2是具有按照本发明构成的帐单系统的传统的中心辐射式局部蜂窝系统的方框图，图3是用于图2所示蜂窝系统的控制终端的方框图，图4表示对在一个蜂窝系统开始通话和在另一蜂窝系统结束通话的移动用户按照本发明产生帐单记录，图5表示对在一个蜂窝系统开始通话、经过第二个蜂窝系统并在第三个蜂窝系统结束通话的移动用户按照本发明产生帐单记录，图6表示对在一个蜂窝系统开始通话、进入第二个蜂窝系统并返回第一个蜂窝系统的移动用户按照本发明产生帐单记录，
图7A的流程图表示对包括从基地交换机至服务交换机切换的通话按照本发明产生帐单记录，图7B的流程图表示对包括切换回基地交换机、在服务交换机结束或从第一服务交换机切换到第二服务交换机的通话按照本发明产生帐单记录。
首先参见图1，图中表示三个网络状的蜂窝系统20、22和24，各自有着相应的覆盖区域10、12和14。每一蜂窝系统可有多个移动单元M1、M2和M3。20-24的每一系统由多个在其中确定了特定地理区域的小区构成。当移动用户在一个系统内从一个小区移到另一小区时，其通信线路从一个小区切换到另一小区。每一蜂窝系统20-24分别由用于数据信息和系统间电话通话互连的数据和话音线网络连接到其它蜂窝系统。蜂窝系统20-24间的数据和话音线路网可用专用线来实现，或经现有的陆上有线电话网来沟通。
在蜂窝电话系统中，移动用户与在其中进行开始或接收通话的蜂窝系统进行无线电通信。在电话通话的全过程中维持着蜂窝系统的移动台和基地站之间的电子通信线路。当停留在一个系统中的移动台开始或接收通话时，蜂窝系统中产生的帐单记录包括与移动用户和通话有关的某些标识信息。该帐单记录将记下以该移动用户为一方的整个通话的全部时间期间而不管在通话中可能出现从一个小区至另一个的切换次数。通常，这不会产生为系统操作者记帐问题，因为在该移动用户经过的每一小区内的通信设备都是属于同一操作者的。
类似地，M1、M2或M3无论何时经过蜂窝系统20-24的边界，都需要进行系统间切换。但是，当从一个系统至另一个切换一次通话时，并不产生记帐问题，因为不同的蜂窝系统通常属于不同的操作者，他们可以由在通话期间在这些系统内的移动用户使用通信设备而获得报酬。所以，一旦在例如从蜂窝系统1号到蜂窝系统2号之间成功地完成切换，则产生一个记录以反映移动用户，例如M1，在蜂窝系统2号的服务区域内时花在通话上的时间。该记录包括属于系统间的一段通话的帐单记录区。而且，若M1进入蜂窝系统3的服务区域，则必须产生另一记录以反映移动用户M1使用该系统通信设备的时间。这一第二记录应包括属于系统间第二通话的单独一部分帐单记录区。但是，若移动用户M1最初位于或接收通话时在蜂窝系统1号的服务区域内，则该系统成为基地交换机并控制电话通话通信连接和对整个通话计费。本发明提供了对移动用户不处在起始即基地交换机的时间期间进行计费的系统和方法，以使提供通信设备供通话进行的各个蜂窝系统之间能够分享由该通话所带来的收入。
参见图2，其中表示蜂窝系统1号和2号的示意性框图，对应于图1中小区系统20和22。如图2所示，每一系统内的地理区域划分成小区200，受到从各有关的基地站206、208、210和212辐射射频能量的照射。每一基地站206、208、210和212由数据和话音线215和217连接到其所属的蜂窝系统的无线电话控制终端214和261。这些数据和语音线可由专用线路、脉冲编码调制载波线路、微波无线电频道或其它合适的通信线路来提供。控制端214和216也由传统的电话总局218和220连接到现有的电话网以完成移动用户与陆上有线电话之间的电话通话。每一控制端214和216分别连接到用户数据库存储器222和224，其中存有关于这些系统所服务的各个移动用户的信息，并用于对通话计费和其它功能。
移动用户M1经通往基地站206的无线电联路连接到控制终端214。同样，来自蜂窝系统10、12或14的由移动用户M1或M2开始的任何电话通话的全过程，该移动用户均被连接到起始(即基地)交换机的控制终端。如图2所示，控制终端214在移动用户M1起始或结束的任何通话的期间对其提供交换。当移动用户M1从蜂窝系统1号移动到第2个蜂窝系统时，产生切换和移动用户M1与第2蜂窝系统之间的无线电联系。但是，在本发明的系统中，在成功地切换时，一个信号送到基地交换机以在帐单记录中开辟一个新的区间，并对该部分通话计时。由于当移动用户M1行进并从一个蜂窝系统进入另一系统并进行切换时移动用户M1总是与其基地交换机通信，因此，对每一不同的系统间通话段依次开始和结束新的记录。
图3表示示范的控制终端214的功能性方框图。控制终端具有中央处理器400，后者连接到提供完成电话通话所需互连的交换单元402。多路转换器404连接到交换单元402。该多路转换器404连接到提供与其它蜂窝系统，其它基地站和电话中继线联系的多个话音组件406、408和410。该多路转换器404和交换单元402还连接到音调信号单元414。中央处理器400经保持和状态单元416连接到多路转换器404。中央处理器400还连接到通信接口418，它依次连接到多个调制解调器426，后者提供至其它蜂窝系统、用户数据存储器和基地站的连接。实时时钟424提供用于记录通话区间开始和结束时间以及其它有关时间期间的定时。实时时钟424还连接到中央处理器400。图中还画出了小区数据存储器420、用户数据存储器422、数据获取模块428和帐单发生器430。小区数据存储器420存储用于定向重新进入的边界小区、相邻小区和信号频道表的鉴别数据。用户数据存储器422存储用于有效用户身份号鉴别数据和其它用户有关的信息。帐单发生器430连接到控制终端214的中央处理器400，在通话开始、通话期间的各切换点和通话结束时接收与移动用户有关的信号。帐单发生器430保持在该蜂窝系统开始的每次通话的记录，包括与该通话有关的所有重要数据。该帐单发生器还在帐单记录中为所发生的任何系统间切换段的通话分配区间。通话结束时，帐单发生器430输出帐单(TT)记录，可以包括，移动用户在与开始即基地交换机不同的蜂窝系统服务区域中，所发生的通话期间的记录，以及每一这种服务交换机的身份。
参见图4，表示最初位于蜂窝系统1内的移动台开始或接收的通话，在时刻To开始(s)，时间T1切换(H)到蜂窝系统2，随后在时刻T2结束(E)。图中所示的通话在时刻To开始，此时由基地交换机即蜂窝系统1开始通话计费记录。在时刻T1，发生从一个蜂窝系统到另一系统的切换，即从蜂窝系统1到蜂窝系统2的切换，而且在蜂窝系统1的基地交换机中根据从移动用户送到基地交换机的切换成功信号，产生切换计费记录即帐单记录的一个区间。在时刻T2，当通话结束时，蜂窝系统1产生另一切换计费记录或帐单记录的一段区间，通话计费记录和切换计费记录由系统1的交换机输出。系统1中的起始或基地交换机，在整个通话期间控制着计费记录的产生过程，由该通话的基地交换机产生的最终通话计费记录将指出，该通话在To时刻开始和在T2时刻结束。该记录由当前的计费系统输出以要求用户对通话付帐。切换计费记录也在基地交换机内产生，保持着该通话曾在时刻T2切换到蜂窝系统2的服务交换机的信息，以及该服务机机处理的这段通话在通话完毕的T2时刻结束的信息。该记录由本发明的系统产生，用于将该通话得到的收入在蜂窝系统1和2的操作者之间按比例划分，以使每一方在通话期间的通信设备使用得到适当的报酬。
参见图5，其中图示了移动台开始或收到的一个通话的方框图，它在时刻To当移动用户最初位于蜂窝系统1中时开始。在时刻T1，该通话首先切换(H1)到蜂窝系统2，然后在T2时又从蜂窝系统2切换(H2)到蜂窝系统3。最后在T3时在蜂窝系统3中结束。由蜂窝系统1中基地交换机产生的通话计费记录将表明，该通话在时刻To开始和在时刻T3结束。该记录一般由蜂窝系统输出以要求用户对通话付帐。在本发明的系统中，蜂窝系统1的基地交换机还产生第一次切换帐单记录，包括该通话在T1时切换到蜂窝系统2和由蜂窝系统2处理的这段通话在时刻T2结束的信息。蜂窝系统1的第二次切换计费记录将包括该通话在时刻T2由蜂窝系统2切换到蜂窝系统3和由蜂窝系统3处理的这段通话在时刻T3结束的信息。系统间的各段通话记录在由帐单发生器产生的帐单记录的各单独区间。由蜂窝系统1中基地交换机产生的切换计费记录将用于由蜂窝系统1、2与3按比例划分从该通话得到的收入，以使其设备的使用得到报酬。
现在参见图6，图中表示当一移动台最初位于蜂窝系统1中时发出或收到的通话，该通话在时刻To开始(s)，其后在时刻T1切换(H1)到蜂窝系统2，随后在时刻T2切换(H2)回到蜂窝系统1，并于时刻T3在其中最终结束(E)。在时刻To，由蜂窝系统1的基地交换机开始通话计费记录。在时间T1，由基地交换机产生切换计费记录或一段帐单记录，记下移动用户进入蜂窝系统2的时间。在时刻T2，由蜂窝系统1产生切换计费记录。反映移动用户从系统2重返系统1并记录从T1到T2的这段期间，在此期间通话在蜂窝系统2中进行。在时刻T3当通话结束时，输出通话计费记录，指出通话从时刻To持续到T3，并输出切换计费记录，表明该通话在蜂窝系统1和2中持续的总的时间的比例。
参见图7A，其中的流程图表示按照本发明产生帐单记录的详细过程，并由图4、5和6的产生系统间通话TT记录的例子作了说明。图7A中，过程进入空闲方框302，它表示移动用户未通过蜂窝系统加入通话的状态。在方框304，移动单元进入工作状态，此时该移动用户发出或收到电话通话。一旦通话经移动用户发出，一个信号被送入基地交换机，在方框306获得一个帐单(“TT”)记录。取得TT记录的动作包括，分配存储单元以存储通话期间的收费信息。在方框308中，以一定的收费数据开始TT记录，包括通话标识号码、移动台号码、移动台电子序号、日期、时间和移动用户所连接的号码。在方框310中，或是被拨叫的移动用户电话铃响，或是该移动用户拨叫的对方电话铃响。在310中电话铃响之后，到达判断方框312，若有回答，则选择“是”这一分支，进入方框324，在此把通话开始时间记录在TT记录中。这一开始时间的记录由移动用户经其开始通话的基地交换机316控制。若对310电话铃响无回答，则选择“否”这一分支，在方框318解除TT记录，移动系统返回方框302空闲。
如果该移动用户一直在其基地交换机内进行通话，则通话最终将结束如方框319。在方框320将通话结束时间写入由该移动电话的基地交换机产生的主TT记录，然后，在方框322由交换机将其输出和在方框324解除记录。TT记录的输出包括，将在通话期间所记录的收费信息从临时存储器转移到永久存储器。如磁带或硬盘。解除TT记录则使在通话期间已存储收费信息的先前占据的存储位置回到能够重新用于以后通话的有用状态。一旦TT记录解除，移动用户返回到方框302的空闲模式。
许多情形下进行通话的移动用户会到达其基地交换机的边界并进入相邻的交换机，这要求从一个交换机至另一个的切换。即使发生从移动用户的基地交换机至服务交换机的切换，基地交换机保持对通话的管理并继续为该通话提供合适的交换。当基地交换机被要求把进行通话的移动用户切换到某个服务交换机的小区时，该系统在方框326认识到这一点，并到达切换是否成功的判断方框328。若切换不成功，由于例如占线或无法得到能允许的质量的无线电线路，则选择“否”，进入判断方框330，若尽管无法完成切换而通话仍然继续，则方框330中选择肯定的通路，到315的X处，在此，通话仍在基地交换机内继续，就如在326处要求切换之前一样。若没有切换通话无法继续，则在方框330选择“否”，在方框319结束通话。通话结束时，在方框320将结束时间写入主TT记录，在方框322输出至TT记录并在方框324解除主TT记录，其后移动单元返回方框312的空闲状态。
但是，如果正在进行通话的移动用户在方框328处成功地从基地交换机切换到服务交换机，则选择“是”，进行到方框332，在基地交换机中获得新的一段帐单记录。为系统间通话区间取得新的一段TT记录，是以上述取得至TT记录的同样方式完成的。在方框334，出现切换的时刻被记入TT记录中新的一段，在方框336，将移动单元被切换到的服务交换机，标明在TT记录中，通话在服务交换机中经过方框338处Y处继续进行。
现在参见图7B，这里说明当移动用户的通话在服务交换机中继续时TT记录的形成顺序。在移动用户切换到服务交换机后可以有三种可能情形之一(a)通话又切换回基地交换机，(b)通话结束，(c)通话切换到第三服务交换机。若要求移动用户做返回基地交换机的另一次系统间切换，则通话进行到方框340。判断方框342确定返回基地交换机的系统间切换是否成功。若切换成功，则选择“是”分支，进行到方框334，在此，将系统间切换段的通话结束时间记入基地交换机所保持的TT记录的切换区间。系统流程进行到方框346，输出系统间切换段的通话的部分TT记录，然后至方框348，解除系统间切换段的通话的部分TT记录，流程进行到X处，它与图7A中的方框315处于同一位置。在方框315，该通话位于基地交换机内，并位于通话的基地交换机TT记录的主区间，如从未出现系统间切换一样。但是，若在342所尝试的交换机间切换不成功，则选择“否”分支至判断方框350，在此确定通话能否继续。若能继续，则“是”分支使通话回到服务交换机后，通话继续进行而不管未能在342完成切换。如果在350不能继续通话，并因此结束通话，则选择“否”分支至方框354，随后在356产生关于结束的合适记录。
若在方框354，在通话结束时移动用户位于服务交换机内，则达356，产生计费信息，通过在TT记录的切换区间记下通话结束时间而反映通话的系统间切换段的结束。随后系统流程进行到方框358，将通话结束时间写入主TT记录中，然后到方框360，输出主TT记录。在方框362，输出系统间切换段通话的部分TT记录即帐单记录的部分区间。随后在方框364将主TT记录和系统间切换段通话的部分TT记录解除，接着移动单元返回方框302的空闲状态。
若向移动用户的通话在其处于由基地交换机切换到的服务交换机内时未结束，而又要求从该服务交换机切换到第三交换机的第二次系统间切换，则系统的程序流程图进入方框370，要求第二次系统间切换。随后流程图进行到判断方框372，尝试系统间切换并判断至第三交换机的系统间切换是否成功。若回答是肯定的，则选择“是”分支至方框374，在方框374输出该通话的第一次系统间切换段的部分TT记录并在方框376中解除该记录，通话接通到图7A378的Z处，为新的系统间切换取得TT记录的另一区间，并进行初始化和标明时间。
若在判断方框372处切换不成功，则选择“否”分支至步骤350以确定通话能否在第一服务交换机中进行，其后的系统流程如前所述进行。
由上述说明和举例可见，本发明的方法和系统能够形成帐单记录，它不仅包括关于来往于移动用户的通话开始和结束的主要信息，而且包括额外的部分帐单记录，反映关于使用另一系统的通信设备为该通话服务的信息。该部分帐单记录能够继续使用移动系统现有的帐单和记录途径，但增加了能使其它交换机得到使用其设备的报酬的特点。
尽管具有上述特点的方法和装置被认为是较好的，但显然可以在权利要求书所限定的本发明的精神和范围内作出各种修改和变化。
权利要求
1.一种用于为在蜂窝移动无线通信网的小区中移动的移动用户的通话产生帐单记录的系统，该通信网包括至少两个不同的交换机，一个是通话开始时该移动用户所在的基地交换机，一个是通话进行中该移动用户进入的服务交换机，其特征在于所述系统包括根据以所述移动用户为一方的通话开始，在所述基地交换机内产生帐单记录的装置，所述记录包括通话识别号码和表明所述移动用户的号码；根据所述开始的通话的受话方的回答，将起始时间记入所述帐单记录的装置；根据所述移动用户从一个交换机的小区移到另一交换机的小区，尝试所述移动用户的无线电线路从所述基地交换机至所述服务交换机的第一次切换的装置；根据所述切换的成功完成，为与系统间通话有关的信息分配所述帐单记录的一段区间的装置；在所述帐单记录的系统间通话区间中输入有关已完成切换的交换机的身份的标志的装置；在所述帐单记录的系统间通话区间中记入起始时间的装置；根据成功的完成该移动用户从该服务交换机至另一交换机的第二次切换或该通话的结束，在所述帐单记录的系统间通话区间中记入停止时间的装置；根据该通话的结束在帐单记录中记入停止时间的装置；以及，输出和解除帐单记录的装置。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于包括尝试该移动用户的无线电线路从该服务交换机至该基地交换机的第二次切换的装置;根据该第二次切换的完成在所述帐单记录的系统间通话区间中记入停止时间的装置，根据通话的结束在帐单记录中记入停止时间的装置;以及，输出和解除帐单记录的装置。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于包括尝试该移动用户的无线电线路从该服务交换机至第二服务交换机的第二次切换的装置;根据该第二次切换的完成在所述帐单记录的系统间通话区间中记入停止时间的装置;根据成功地完成所述第二次切换，为与第二次系统间通话有关的信息分配所述帐单记录的第二段区间的装置;在所述帐单记录的系统间通话区间中记入有关已完成切换的交换机身份的标志的装置;在所述帐单记录的第二段系统间通话区间中记入起始时间的装置;根据成功地完成该移动用户从该第二服务交换机至另一交换机的第三次切换或该通话的结束，在所述帐单记录的系统间通话区间中记入停止时间的装置;根据通话的结束在帐单记录中记入停止时间的装置;以及，输出和解除帐单记录的装置。
全文摘要
本发明揭示了一种移动电话系统间切换通话帐单记录的产生方法和系统。根据移动用户从蜂窝移动无线通信网络的一个交换机的小区移到另一交换机的小区，系统对该用户的无线电线路进行第一次切换，为与系统间通话有关的信息分配一段帐单记录区域，并根据切换成功将起始时间和服务交换机号码记入帐单记录的该系统间通话区。当通话结束或系统实现第二次切换时，将停止时间记入帐单记录的该系统间通话区。
文档编号H04Q7/38GK1108851SQ9410854
公开日1995年9月20日 申请日期1994年7月29日 优先权日1990年10月26日
发明者多米尼克·乔多因 申请人:埃利克逊Ge汽车交通股份有限公司