专利名称：移动通信系统中实现切换计费的方法
技术领域：
本发明涉及移动通信系统中的切换，特别涉及移动通信系统中的局间切换。
背景技术：
移动通信系统能够满足人们随时随地进行通信的要求，从它出现后就得到了迅速的发展。全球移动通信系统(Globe System for MobileCommunication，简称“GSM”)作为第二代移动通信的方案之一，在全球范围内得到了广泛的应用。宽带码分多址(Wideband Code Division MultipleAccess， 简称“WCDMA”)是第三代移动通信(the 3rd Generation，简称“3G”)三种主流标准的一种，它继承了GSM标准化程度高和开放性好的特点，与GSM网络有良好的兼容性和互操作性，是未来移动通信的发展趋势之一。
所有的移动通信系统，包括GSM系统和WCDMA系统，由于用户的移动性，用户设备(User Equipment，简称“UE”)，也就是移动台(Mobile Station，简称“MS”)的位置是在变化的，因此经常需要根据用户的位置变化或者业务平衡的需要进行切换(Handover)。切换的目的是在服务小区改变时继续维持移动台的通话，在当前服务小区或信道干扰较大情况下进行信道切换，另外有目的地调整越区切换算法，还可起到调整小区边界与网络结构，定义切换方向，减轻小区话务拥塞等作用。在GSM系统和WCDMA系统中，均定义了进行业务切换的过程。GSM定义切换时没有明确要求公用陆地移动网络(Public Lands Mobile Network，简称“PLMN”)间可以切换，WCDMA在定义系统间切换时，引入了PLMN之间、运营商网络之间切换的概念，这样，只要用户在签署了漫游协议的运营商的WCDMA/GSM网络上移动，就可以在世界范围内连续切换，得到连续的业务提供。其中，在WCDMA/GSM网络中，一般不同的PLMN由不同的运营商经营。
如图1所示，WCDMA/GSM网络中切换的类型，一般来说有以下三种(以GSM为例)同一基站控制器(Base Station Controller，简称“BSC”)(WCDMA中称为RNC)内不同基站收发信机(Base Transceiver Station，简称“BTS”)(WCDMA中称为NodeB)的切换，称为基站子系统(Base StationSubsystem，简称“BSS”)(WCDMA中称为RNS)内切换，即图1所示类型1；相同移动业务交换中心(Mobile-services Switching Center，简称“MSC”)业务区不同BSC/RNC间的切换，称为MSC内切换，即图1所示类型2；不同MSC之间的切换，称为MSC间切换，也可以称为局间切换，即图1所示类型3。其中，一个MSC业务区可以由一个或多个位置小区(Local Area，简称“LA”)组成；一个LA包含一个或多个基站区；一个基站区，即由一个BSC/RNC管理的区域，包含一个或多个BTS/NodeB；每个BTS/NodeB所控制的小区理论上为正六边形。
PLMN之间、运营商之间切换的类型是局间切换。这种切换由于涉及两个MSC，我们称切换前用户所处的MSC为服务交换机(MSC-A)，也称为主控MSC；切换后用户所处的MSC为目标交换机(MSC-B)，也称为中继MSC。需要说明的是，本文中均以-A和-B区分切换前后用户所处的区域中的设备。熟悉本领域的技术人员知道，MSC除了和其它MSC连接共同提供交换服务，还为其它公用通信网络，如公用电话交换网(Public Switched TelephoneNetwork，简称“PSTN”)和综合业务数字网(Integrated Services DigitalNetwork，简称“ISDN”)提供链路接口。不同MSC之间的切换过程大致如下BSC-A根据用户的MS送来的测量信息作决定，若需要切换就向MSC-A发送切换请求，MSC-A再向MSC-B发送切换请求；MSC-B建立与BSC-B和BTS-B的链路连接后向MSC-A回送无线信道确认，根据切换号码(HONumber)，MSC-A和MSC-B之间建立通信链路；MSC-A向用户的MS发送切换命令，用户的MS切换到新的业务信道(Traffic Channel)频率上；BSC-B经MSC-B向MSC-A发送切换完成指令，MSC-A控制BSC-A和BTS-A释放原业务信道。详细的说明可以参照第三代合作伙伴项目(3rd GenerationPartnership Project，简称“3GPP”)的技术规范(Technical Specification，简称“TS”)《Handover procedures》(3GPP TS 23.009)，可译为《切换过程》。
需要说明的是，切换过程还涉及到访问位置寄存器(Visit LocationRegister，简称“VLR”)，VLR是用于存储来访用户位置信息的数据库。一个VLR通常为一个MSC业务区服务，也可为几个相邻MSC业务区服务。当用户漫游到新的MSC业务区时，它必须向该地区的VLR申请登记。VLR要从该用户的原地位置寄存器(Home Location Register，简称“HLR”)查询有关的参数，要给该用户分配一个新的漫游号码(Mobile Station RambleNumber，简称“MSRN”)，并通知其HLR修改该用户的位置信息，准备为其它用户呼叫此用户时提供路由信息。
可以看出，在这个过程中MSC-B承担了用户在无线承载和中继承载上的资源，有必要对此收取费用，当然这可以对用户不可见，仅仅作为网路间的清算。
3G网络设计的目标之一是能实现全球漫游，也就是说，用户可以在整个系统甚至全球范围内漫游且可以在不同速率不同运动状态下获得有质量保证的服务。为了在世界范围内提供连续的业务，除了需要统一如何进行切换，还需要提供很好的切换计费策略，使得运营商没有太多顾虑在开放网间切换上。因为3G建网初期覆盖不是很好，所以更需要借助于GSM网络实现业务的连续性，所以采用切换话单的需求显得非常有必要。
现有的技术方案中，对切换过程中信息的记录是在普通的主、被叫话单中体现了切换前后的位置变化，包括切换前的MSC号、位置小区号码(Location Area Identity，简称“LAI”)和切换后的LAI。现有的技术方案没有单独为切换在MSC-A和MSC-B出专门的切换话单，即局间切换没有记录MSC-A和MSC-B的资源占用的信息。
在实际应用中，上述方案存在以下问题现有的技术方案没有解决局间切换时中继占用和由此导致的网间结算的问题，不能满足核算切换时占用了MSC-B中继的费用问题，导致现有的移动通信网络大部分都没有实现地区间、国家间、运营商间的切换。
造成这种情况的主要原因在于，为了核算局间切换时占用MSC-B中继的费用，需要知道切换前后用户所在的区域，此外，还需要知道切换后在MSC-B上驻留的时间，中继资源的占用情况等信息，而现有的技术和协议中并没有提供这些信息，因此对于切换的计费就无法进行，导致运营商之间的业务不能互通。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种移动通信系统中实现切换计费的方法，使得切换时占用MSC-B中继的计费问题得到解决，实现地区间、国家间、运营商间的切换，在更大的范围内为用户提供连续的不间断的业务服务。
为实现上述目的，本发明提供了一种移动通信系统中实现切换计费的方法，包含以下步骤A用户从主控移动业务交换中心切换到中继移动业务交换中心；B等待直至所述用户通话结束或切换出所述中继移动业务交换中心；C所述主控移动业务交换中心和所述中继移动业务交换中心分别生成切换主控侧话单和切换中继侧话单；
其中，所述切换主控侧话单和切换中继侧话单用于记录切换计费的信息。
其中，所述步骤C中生成的所述切换主控侧话单和所述切换中继侧话单包含以下内容话单类型，所述主控移动业务交换中心号码，所述中继移动业务交换中心号码，话终原因，切换时间，所述用户的移动台号码和呼叫参考号。
在进行话路切换时，所述步骤C中生成的所述切换主控侧话单和所述切换中继侧话单还包含以下内容所述用户的国际移动台识别号码，切换号码，入中继群号，出中继群号。
所述步骤C中生成的所述切换主控侧话单和所述切换中继侧话单还可包含以下内容切换前位置，切换后位置，切换前的系统类型，切换后的系统类型，语音版本，数据业务速率。
还包含以下步骤根据所述步骤C中生成的所述切换主控侧话单和所述切换中继侧话单中的呼叫参考号合并处理所述切换主控侧话单和所述切换中继侧话单。
所述切换为全球移动通信系统内、宽带码分多址系统内或全球移动通信系统和宽带码分多址系统之间的切换。
所述步骤C还进一步包含以下子步骤判断所述切换是否纯粹的信令切换，如果不是，则在所述主控移动业务交换中心和所述中继移动业务交换中心分别生成切换主控侧话单和切换中继侧话单。
通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的区别在于，本发明提出的移动通信系统中实现切换计费的方法在现有技术方案的基础上增加了生成切换主控侧话单和切换中继侧话单的步骤，并依据切换主控侧话单和切换中继侧话单进行切换计费的结算。
这种技术方案上的区别，带来了较为明显的有益效果，即采用本发明提出的移动通信系统中实现切换计费的方法，可以很方便的解决切换时中继占用和由此导致的网间结算的问题，实现切换计费的标准化，本发明方案有利于地区间、国家间、运营商间互相切换的开放，给用户提供巨大的便利，给运营商带来可观的利润。
图1为WCDMA/GSM网络中切换类型的示意图；图2为根据本发明的一个较佳实施例的移动通信系统中实现切换计费的方法的流程图；图3为根据本发明的一个较佳实施例的移动通信系统中实现用户从MSC-A到MSC-B切换的流程图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
当发生局间切换时，局间的计费结算这个过程对用户不可见，所以实现局间的计费结算的合理的做法是在MSC-A和MSC-B为这次切换记录相关的计费信息，也就是生成详细话单，给计费服务器(Billing Server，简称“BS”)结算计费提供依据。本发明方案通过在MSC-A和MSC-B中分别生成切换主控侧话单和切换中继侧话单，记录并提供切换计费中所需要的各种信息，解决切换计费问题，包括GSM系统内的切换计费，WCDMA系统内的切换计费，GSM系统和WCDMA系统之间的切换计费。
下面结合本发明的一个具体实施例来说明本发明方案。该具体实施例为WCDMA系统到GSM系统的局间切换。
根据本发明的一个较佳实施例的移动通信系统中实现切换计费的方法的流程图如图2所示。该较佳实施例为WCDMA系统到GSM系统的局间切换并实现计费。
首先，进行用户从MSC-A到MSC-B的切换。其中，进行切换的过程遵循3GPP的技术标准，将在下文详述。
然后，在该用户通话结束后，由MSC-A和MSC-B分别生成切换主控侧话单(HO-Anchor)和切换中继侧话单(HO-Relay)。需要说明的是，通话结束是指该用户在MSC-B的服务区内终止了其业务，即该用户结束呼叫或者再次发生后续切换。其中，上述业务包含语音业务、数据业务等各种移动通信网络提供的业务。
其中，切换主控侧话单和切换中继侧话单记录了切换发生的时间，位置，发生时占用的中继资源和无线资源的基本量值，发生切换的用户的相关号码等和切换计费有关的信息。熟悉本领域的技术人员可以理解，根据产生的切换主控侧话单和切换中继侧话单中的相关信息就可以结算中继占用费用。
需要说明的是，如果再次发生后续切换，切换主控侧话单和切换中继侧话单的生成机制重复上述的动作，再分别生成切换主控侧话单和切换中继侧话单。
在本发明的一个较佳实施例中，所产生的切换主控侧话单和切换中继侧话单格式相同，都包含以下字段话单类型，主控MSC号码，中继MSC号码，话终原因，切换时间，切换的移动台PSTN/ISDN号码(MSISDN)，呼叫关联。其中，话单类型用来区别切换主控侧话单和切换中继侧话单；切换时间在切换主控侧话单中为用户切出MSC-A的时间，在切换中继侧话单中为用户切入MSC-B的时间；呼叫参考号用来关联切换主控侧话单和切换中继侧话单。
需要说明的是，若MSC-A到MSC-B的切换为话路切换，则切换主控侧话单和切换中继侧话单还包含以下字段用户的国际移动台识别号码(International Mobile Station Identify，简称“IMSI”)，切换号码，入中继群号，出中继群号。其中，入中继群号和出中继群号在纯粹的信令切换时是无效的字段。
在本发明的另一个较佳实施例中，为了提供更加全面的提供切换的信息，切换主控侧话单和切换中继侧话单中还包含如下字段切换前位置，切换后位置，切换前的系统类型，切换后的系统类型，语音版本，数据业务速率。其中，切换前位置和切换后位置为完整的全球小区识别码(Cell GlobalIdentity，简称“CGI”)，包含移动国家码(Mobile Country Code，简称“MCC”)、移动网络码(Mobile Network Code，简称“MNC”)、LAI、小区/业务区识别码(CELL/Service Area Code，简称“CELL/SAC”)等信息；切换前的系统类型和切换后的系统类型用来指示的系统类型包含通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System， 简称“UMTS” )和GSM；语音版本字段在GSM语音通话时记录语音版本，以区分是全速率(Full Rate，简称“FR”)还是半速率(HalfRate，简称“HR”)传输；数据业务速率用来在提供数据业务时记录数据业务的速率。
下面说明在本发明的一个的较佳实施例中，用户从MSC-A到MSC-B的切换实现的方法。其中，该较佳实施例在WCDMA系统到GSM系统的局间切换情况下实现。
在本发明的一个较佳实施例中，MSC-A到MSC-B切换的流程如图3所示。按照相关标准的规定，用户从MSC-A到MSC-B的切换流程由以下步骤组成。
首先进入步骤100，无线网络控制器(Radio Network Controller，简称“RNC”)-A向MSC-A发送重定位请求消息(Iu-RELOCATION-REQUIRED)。需要说明的是，由于是系统间迁移，因此需要在源标识符(Source ID)信元中指明服务区域标识，在目标标识符(Target ID)信元中指明目标系统的CGI。
接着进入步骤110，MSC-A向MSC-B发送准备切换消息(MAP-Pre-Handover req.)。
接着进入步骤120，MSC-B分别向VLR-B和BSC-B发送分配切换号码请求(MAP-Allocate-Handover-Number req.)和切换请求消息(A-HO-REQUEST)。
接着进入步骤130，BSC-B分配请求的资源后回复相应的响应消息(A-HO-REQUEST-ACK)。其中，若BSC-B分配请求的资源不成功会造成切换失败，由于本发明方案的切换计费只是在切换成功后才有意义，因此不考虑切换失败的情况。需要说明的是，下述子步骤均不考虑切换失败的情况。
接着进入步骤140，VLR-B分配切换号码成功后回复相应的响应消息(MAP-Send-Handover-Report req.)。
接着进入步骤150，MSC-B向MSC-A发送准备切换响应消息(MAP-Pre-Handover resp.)。
接着进入步骤160，MSC-A向MSC-B发送IAM消息，MSC-B响应ACM消息。
接着进入步骤170，MSC-A向RNC-A发送重定位命令消息(Iu-RELOCATION COMMAND)。
接着进入步骤180，BSC-B检测到用户接入信号后向MSC-B发送切换检测到消息(A-HO-DETECT)和切换成功消息(A-HO-COMPLETE)。
接着进入步骤190，MSC-B向MSC-A发送处理接入信号请求消息(MAP-Process-Access-Sig req.)和发送结束信号请求消息(MAP-Send-End-Signal req.)。
接着进入步骤200，MSC-A释放原有信道资源。其中，该步骤通过MSC-A向RNC-A发送释放信道资源命令(Iu-RELEASE-CMD/COM)完成。
至此，完成用户从MSC-A到MSC-B的切换。
用户从MSC-A到MSC-B的切换依照现有的技术标准实现，熟悉本领域的技术人员完全可以参照3GPP的技术标准实现。
需要说明的是，本发明方案是为网络结算提供局间切换时的中继话单，呼叫话单是不受是否产生中继话单影响的，我们一般认为切换是记在用户费用里的，产生的切换主控侧话单和切换中继侧话单只是用来进行网络之间的结算。
在本发明的另一个较佳实施例中，如果用户在一次呼叫中发生的多次切换并由此产生了多个话单，在BS要合并处理。熟悉本领域的技术人员可以理解，根据呼叫详细记录(Call Detail Record，简称“CDR”)中的呼叫参考号(Network Call Reference)可以合并处理多个话单。
熟悉本领域的技术人员可以理解，实现GSM系统内、WCDMA系统内、GSM系统到WCDMA系统的切换计费和上述WCDMA系统到GSM系统的切换计费的实现类似，只是在切换的过程上有少许不同，这并不影响本发明的实质。
另外需要说明的是，纯粹的信令切换在切换后不占用局间中继，也不占用MSC-B的空中接口业务信道，是否生成切换主控侧话单和切换中继侧话单由运营商自己决定。
虽然通过参照本发明的某些优选实施例，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种移动通信系统中实现切换计费的方法，其特征在于，包含以下步骤A用户从主控移动业务交换中心切换到中继移动业务交换中心；B等待直至所述用户通话结束或切换出所述中继移动业务交换中心；C所述主控移动业务交换中心和所述中继移动业务交换中心分别生成切换主控侧话单和切换中继侧话单；其中，所述切换主控侧话单和切换中继侧话单用于记录切换计费的信息。
2.根据权利要求1所述的移动通信系统中实现切换计费的方法，其特征在于，所述步骤C中生成的所述切换主控侧话单和所述切换中继侧话单包含以下内容话单类型，所述主控移动业务交换中心号码，所述中继移动业务交换中心号码，话终原因，切换时间，所述用户的移动台号码和呼叫参考号。
3.根据权利要求2所述的移动通信系统中实现切换计费的方法，其特征在于，在进行话路切换时，所述步骤C中生成的所述切换主控侧话单和所述切换中继侧话单还包含以下内容所述用户的国际移动台识别号码，切换号码，入中继群号，出中继群号。
4.根据权利要求2所述的移动通信系统中实现切换计费的方法，其特征在于，所述步骤C中生成的所述切换主控侧话单和所述切换中继侧话单还可包含以下内容切换前位置，切换后位置，切换前的系统类型，切换后的系统类型，语音版本，数据业务速率。
5.根据权利要求1所述的移动通信系统中实现切换计费的方法，其特征在于，还包含以下步骤根据所述步骤C中生成的所述切换主控侧话单和所述切换中继侧话单中的呼叫参考号合并处理所述切换主控侧话单和所述切换中继侧话单。
6.根据权利要求1所述的移动通信系统中实现切换计费的方法，其特征在于，所述切换为全球移动通信系统内、宽带码分多址系统内或全球移动通信系统和宽带码分多址系统之间的切换。
7.根据权利要求1至6中任意一条所述的移动通信系统中实现切换计费的方法，其特征在于，所述步骤C还进一步包含以下子步骤判断所述切换是否纯粹的信令切换，如果不是，则在所述主控移动业务交换中心和所述中继移动业务交换中心分别生成切换主控侧话单和切换中继侧话单。
全文摘要
本发明涉及移动通信系统中的切换，公开了一种移动通信系统中实现切换计费的方法，使得切换时占用MSC－B中继的计费问题得到解决，实现地区间、国家间、运营商间的切换，在更大的范围内为用户提供连续的不间断的业务服务。这种移动通信系统中实现切换计费的方法包含以下步骤A用户从主控移动业务交换中心切换到中继移动业务交换中心；B等待直至用户通话结束或切换出中继移动业务交换中心；C主控移动业务交换中心和中继移动业务交换中心分别生成切换主控侧话单和切换中继侧话单；其中，切换主控侧话单和切换中继侧话单用于记录切换计费的信息。
文档编号H04W4/24GK1697549SQ20041004445
公开日2005年11月16日 申请日期2004年5月10日 优先权日2004年5月10日
发明者舒续祖 申请人:华为技术有限公司