通信方法

专利名称：通信方法
技术领域：
本发明涉及在通信系统中使用的方法和装置。特别地，本发明 涉及在通信系统中设置计费参数。
背景技术：
通信网络通常根据给定标准或规范运行，给定标准或规范阐述 允许不同网元做什么以及应如何做。例如，标准可以限定是为用户， 更准确地，为用户设备提供电路交换服务还是提供分组交换服务。 标准也可以限定连接应当使用的通信协议。给定标准也可以限定一 个或多个需要的连接参数。连接参数可以涉及连接的各种特征。该 参数可以限定诸如业务信道的最大数目、服务质量等特征，或涉及 多时隙传输的特征。
换句话说，标准限定可以作为通信系统内的通信的基础的"规 则"和参数。不同标准和/或规范的示例包括但不限于以下规范，如
GSM (全球移动通信系统)或各种基于GSM的系统(如GPRS:通 用分组无线服务)，AMPS (美国移动电话系统)，DAMPS (数字 AMPS) , WCDMA (宽带码分多址)或UMTS中的CDMA (通用 移动电信系统中的码分多址)等等。
供特定通信网络上的通信使用的用户设备即，终端必须是按照 该网络的预定"规则"实现的。也可以把终端做成与不止一个标准 或规范兼容，亦即，终端可以依照几种不同类型的通信服务通信。 这些用户设备通常叫做多模终端，其基本示例为双模移动台。
通信系统可以为订户提供固定线路连接或无线连接进行通信， 如进行语音或数据通信。固定线路系统的 一个示例是公共交换电话 网络(PSTN)。无线通信系统的一个示例是公共陆地移动网络(PLMN),另一个示例是基于卫星的移动通信系统。无线通信通常 是经由订户的移动台和该通信系统的至少 一个网元之间的射频连接 发生的。网络内的通信通常但并非一定是利用不同网元之间的固定 线路连接处理的。通信也可以是在包括一个或更多数据网络的系统 内传输的。这种通信的 一个示例是在分组交换数据网络上实现语音 呼叫的IP (网际协议)语音方案。通信系统也可以采用无线、固定 线路和/或数据网络通信的组合用于两个终端之间的连接。术语"连 接"系指诸如用户终端的两个信令点之间的所有类型的通信。经由 该连接的通信可以采用例如语音呼叫或多媒体呼叫或数据通信会话 的形式。
通信网络是由通常称为小区的接入实体组成的蜂窝无线网络。 在大多数情况下，小区被限定为经由可能与基站子系统(BSS)相连 的无线接口为诸如移动台(MS)的用户设备(UE)提供服务的一个 或多个基站收发器(BTS)覆盖的某一区域。几个小区覆盖一个更大 的区域，并且通常形成称为位置区域(LA)或者在某些标准中称为 路由区域(RA)的无线覆盖区域。应该理解，位置区域或路由区域 的大小取决于系统和环境，并且可以等于一个小区或更小，如基站 的覆盖区域的 一部分。蜂窝系统的 一个特征是它为移动台提供移动 性，亦即，使移动台能够从一个位置区域移动到另一个位置区域， 甚至从一个网络移动到与该移动台适合的标准兼容的另一个网络。
可以由提供控制器功能的节点来控制蜂窝系统的某 一 蜂窝内的 用户设备(UE)。控制器节点的示例包括基站控制器(BSC),无 线网络控制器(RNC)和移动交换中心(MSC),但是也可以在该 网络中实现其它控制节点。例如，在电路交换GSM (全球移动通信 系统)网络中，控制器节点是借助于移动交换中心(MSC)提供的。 在分组交换UMTS中，其无线接入网络是利用无线网络控制器 (RNC)进行控制的。控制器还可以与网关或链接节点相连，如网 关GPRS支持节点(GGSN)或网关移动交换中心(GMSC)，把控 制器节点链接到通信系统的其它部分和/或链接到其它通信网络，如
链接到PSTN (公共交换电信网络)或链接到数据网络，如链接到基 于X.25的网络或链接到基于TCP/IP (传输控制协议/网际协议)的 网络。网络也可以包括用于存储订购该网络或访问该网络的移动台 的信息的节点，如适合的归属位置寄存器(HLR)和访问位置寄存 器(VLR)。
当用户设备与通信网络通信时，已经在用户设备和网元或网络 节点之间建立了通信通路。网络节点通常是一个控制器节点。用户 设备和实际目的地节点之间的至少 一 部分通信将通过该控制器节 点，或者至少该控制器节点知道所有此类通信通路。
除基础语音和数据服务之外，可以为订户终端(如，固定线路 电话，数据处理设备或PLMN移动台)的用户提供附加服务或高级 服务。这些服务被限定为例如借助于在通信系统的一个或多个节点 中提供的软件和/或硬件实现来向订户提供各种复杂服务或增值服务 的功能。某个连接请求进而引起的附加服务通常需要对至少一个呼 叫管理功能(如，路由，计费，持续时间，连接或与用户有关的数 据等的提供)进行控制。
可以借助于通常称为智能网络(IN)的功能性来实现附加服务。 术语"智能网络，，是由BELLCORE组织(USA)于上世纪80年代 中期提出的。开发智能网络(IN)概念是为了提高电信网络体系结 构的灵活性和竟争性。虽然最初的IN体系结构是仅仅为了实现某些 具体服务，如服务号码而开发的，但当前的IN解决方案也可以为通 信网络运营商提供采用快速的、高性价比的方式在其网络中实现新 的功能强大的服务的可能性。
IN应用的基本原理和操作是众所周知的，因此这里不再赘述。 只要注意到IN体系结构一般包括用于触发对IN服务的呼叫的(服 务)交换点(SSP)和用于提供服务的(服务)控制点(SCP)就足 够了 。可以把SSP和SCP功能集成到服务交换和控制点(SSCP )中。 有关一般IN概念的更详细的描述可以参考例如国际电信联盟 (ITU-T)的建议，如，1993年公布的IN Capability Set CS-1。可以
在诸如公共交换电话网络(PSTN)的固定陆线网络中或者在诸如公 共陆地移动网络(PLMN)的无线通信网络中实现IN概念。在PLMN 系统的SCP中，可以使用用于移动网络增强逻辑的定制应用 (CAMEL)应用部分(CAP)协议，以便提供服务逻辑。
可以釆用各种方式对诸如移动台的终端的用户进行计费，以便 使用通信系统的服务。例如，当用户进行呼叫时，可以计算这些呼 叫的费用并且存储到借助于智能网络实现的账户中。然后以固定间 隔依照该账户中的增加的计费向用户收费。作为选择，在预付费服 务方案中，终端的用户可以预先购买某个预定量的呼叫时间或其它 服务时间，这提供该用户的账户中的余额。用户可以用他/她的账户 进行呼叫，直至余额用完。
通过以计算的计费参数，这里称为呼叫计费为基础记入该账户 的借方，可以对呼叫进行计费。呼叫计费可以是以计费部分为基础 计算的。呼叫计费可以是智能网络基于把通信系统的可计费资源联 系起来的信息计算出来的。在某些应用中，该计算是借助于诸如移 动交换中心或具体收费中心的网络控制器完成的。例如，在GSM(全 球移动通信系统)标准中，呼叫计费部分可以是以计费部分为基础 计算的，该部分称为e-参数或主计费区域(MCZ)参数。请注意， 其它标准可以将不同名称的参数用于同一目的。用于呼叫的计费部 分通常是从系统的控制器那里获得的，例如从GSM系统的移动交换 中心(MSC)那里获得的，用于计算呼叫计费，亦即，计算将要记 入该账户借方的数量。
通信系统的问题是，在不同位置系统的使用率水平通常是不同 的。因此，某些地理区域网络资源的需求远高于其它地区。通过提 供更多系统资源覆盖高需求地区，可以在一定程度上解决以上问题。 然而，通信系统的使用率也会随时间出现波动，以至在每天的某些 时候或者在某些日子，用户数目可能是其它时候的用户数目的许多 倍。
这意味着为了提供覆盖能够应付任何可能的骤增需求的每个位
置的充足资源，必须提供大量备用容量需求。位于特定位置的系统 的总容量可能需要远远超过平均需求，这意味着总容量的大部分容 量仅仅是在峰值需求的时候使用的。系统中存在大量未使用的备用 容量是造成低效率的根源，这是因为提供和维护未充分使用的资源 会产生费用。
然而，解决该问题并不容易的，因为即使在通常的高需求的时 候，局部因素可能意味着在某些区域仍然有大量备用容量。同样， 在通常的低需求的时候，在某些位置，由于例如该地区发生某个事 件，需求可能骤增。因此，在通信系统中，任何时候都会有系统的 使用率相对于可用资源接近最优的区域，而在其它区域使用率是次 优的。其使用率为最优和次优的区域不断随时间改变。
解决该问题的 一 个方法是，依照峰值需求的预测时间设置计费 水平(资费)，目的是鼓励在非峰值时间使用，而阻止在峰值时间 使用。因此，在非峰值时间的资费(例如，特定持续时间的呼叫的 费用)可以低于所限定的峰值时间的资费。然而，该方法没有考虑 有关使用率的局部差异，并且不能动态响应不同区域内的出乎意外 的骤增需求。

发明内容
因此，本发明提供一种通信系统中的方法，该方法包括确定 预定区域内的通信系统的使用率值；以及根据确定的使用率值为预 定区域设置至少 一 个计费参数。
根据另一方面，本发明提供一种通信系统，该系统包括用于 确定预定区域内的通信系统的使用率值的装置；以及用于根据确定 的使用率值为预定区域设置至少 一个计费参数的装置。
通过允许根据资源需求设置计费参数，本发明的实施例可以提 高通信系统内的资源管理的效率。特别地，在某些区域并在需求低 的时候，鼓励使用该系统。这样，可以增加系统的平均使用率，并 且可以利用而不会浪费该系统内的备用容量。本发明允许使计费动态适应通信系统的用户的行为。相反地，在通知用户计费参数改变 时，可以依照计费水平利用本发明来影响用户的行为。


为了更好地理解本发明，请举例参照附图，其中
图1表示其中可以采用本发明的通信系统的一部分；
图2表示一段时间上的通信系统的小区内的网络使用率的变化；
以及
图3表示用于在预付费服务中实施本发明的序列图。
具体实施例方式
图1表示蜂窝系统的某些组成部分的简化表示。更特别地，图1 表示其中提供三个无线覆盖区域，或蜂窝电信网络的小区l、 2和3 的布置。
更特别地，无线覆盖区域l、 2和3的每一个区域都是由各自的 基站4、 5和6提供的。安排各基站4-6，以便经由无线通信向移动 用户设备(UE)即，多个移动台(MS) 7a和7b发射信号并接收来 自移动用户设备的信号。同样，移动台7a和7b能够向基站发射信 号并且接收来自基站的信号。应该理解，许多移动台可以与每个基 站通信。
同时，应该理解，该表示是高度示意性的。小区的形状和尺寸 可以与所示的实质上的全方向的形状和统一尺寸不同。小区的尺寸 和形状也可以随小区的不同而变化。 一个小区可以包括不止一个基 站站点。 一个基站设备或站点也可以提供不止一个小区。小区的这 些特征取决于其实现和环境。
每个基站4-6均与网络控制器功能8相连。控制器功能可以由任 何适合的控制器提供。同时，应该理解，控制器实体的名称取决于 系统。例如，UMTS陆地无线接入网络(UTRAN)可以采用称为无 线网络控制器(RNC)的控制器节点。基于GSM (全球通信系统)的通信系统采用移动交换中心(MSC)来提供控制功能。
同时，请注意，通常在蜂窝网络中提供不止一个控制器。经由 适合的接口装置9，可以将控制器功能8连接到其它适合元素，如另 一个移动交换中心(MSC)和/或服务通用分组无线服务支持节点 (SGSN)。然而，为清楚起见，图1省略了各种其他可能的控制器。 图2表示一段时间上的小区1内的网络的使用率变化以及该小 区的平均使用率。可以把使用率值定义为例如在特定时刻使用可用 网络资源的百分比。使用率随时间变化，以至在时间间隔11和13 内，亦即，在10.30 am到12.30 pm之间和在1.45 pm到3.45 pm之 间， -使用率是次优的。相反，在时间间隔10和12内，亦即，在7.30 am到10.30 am之间和在12.30 pm到1.45 pm之间，认为使用率接近 最优值，因为它在平均值以上。
根据图3所示的本发明的一个实施例，与基站4链接的基站控 制器(BSC)以固定间隔，如每10分钟，监控小区l的使用率值。 接着，BSC向位于该网络的IP部分内的附加服务器元素上的计费控 制器提供使用率数据。计费控制器将该使用率数据与促销数据库内 包含的一组标准进行比较。促销标准限定可以在该条件下启动促销 的位置、时间或其它因素的适合条件，并且为这些条件设置所限定 的使用率值。计费控制器确定是否满足促销标准，以及所限定的使 用率值是大于小区1的测量的使用率值还是小于小区1的测量的使 用率值。
如果满足促销标准并且测量的使用率值小于所限定的使用率 值，则计费控制器启动促销，亦即，按照下调费率为小区1内的网 络用户的呼叫计费设置资费。同时，计费控制器指示基站4向位于 小区1内的每个移动台7a发送一条消息，通知该小区内的所有用户 资费已下调。如果不满足促销标准或者测量的使用率值大于所限定 的使用率值，则计费控制器不改变资费而是将它保持那个时候适用 的标准费率上。
如果指示促销，则计费控制器通知用户资费已经下调规定时段，
如1个小时。计费控制器也可以通知其内适用下调费率的地理区域， 即，小区1的区域内的用户。该信息可以是采用任何适合方式直接
传达到该区域内的用户的，适合方式如短信服务(SMS)，多媒体 消息服务(MMS),即时消息接发(IM),广播或推送到该区域内 的用户的移动台7a。下调费率区域可以例如用文字进行描述(如， 通过SMS),或者用可以向移动台发送的表示促销区域的地图进行 描述(如，通过MMS)。
通常，下调资费会刺激服务需求的增加，以及系统使用率的增 加。在已经向用户宣布下调费率时段的期间，BSC可以继续净艮告使 用率数据，但是即使使用率增加，计费控制器也不会把资费重新设 置为标准费率。在下调费率时段接近结束时，计费控制器向促销区 域内的用户发送一条信息，通知他们下调费率时段将在不久，例如 IO分钟后结束。
然而，在接近促销结束时，如果计费控制器确定使用率值仍然 是次优的，则可以延长下调费率期限并且向用户宣布该延期。作为 选择，如果使用率已经提高，则计费控制器可以把资费重新设置为 标准费率，或者在某些实施例中，即使使用率仍然是次优的，计费 控制器也可以把资费重新设置为标准费率。
可以在促销数据库中设置延长或终止促销的条件。在把资费重 新设置为标准费率之后，BSC继续向计费控制器提供使用率数据， 而计费控制器确定是否启动另 一促销以及何时启动另 一促销，例如， 在随后的低使用率期限内。
与基站5链接的另一个BSC监控小区2的使用率值，并且向计 费控制器提供使用率数据。小区2的使用率值可以独立于小区1的 使用率值而变化，因此小区2的使用率分布图可能与图2所示的分 布图明显不同。计费控制器将小区2的使用率数据与促销标准以及 该小区特有的所限定的使用率值进行比较，并且根据那些判断确定 是否在小区2内启动促销。
移动台7b最初位于小区2内。因此，例如利用SMS通知移动
台7b的用户在小区2内持续一段时间的小区2内的下调费率促销。 然而，在该下调费率期限过程中，移动台7b可能漫游到促销区域之 外，例如，进入当时没有促销的小区1或小区3。因此，在用户离开 小区2时，通知移动台7b的用户下调费率不再适用。该信息是在从 小区2进入小区1或小区3的切换过程期间例如由SMS传送给用户 的。同样，当移动台7a从没有促销的小区1漫游到适用下调费率促 销的小区2时，在进入小区2时向移动台7a发送一条信息，向用户 通知可以在他的新位置获得的促销。
可以借助于 一 个或多个数据处理器来提供所需的数据处理功 能。可以使用适合的计算机程序代码产品来实现各实施例，将计算 机程序代码产品加载到计算机中，如通信设备的处理器和/或与该操 作关联的任何其它节点中。程序代码装置可以例如执行消息和/或信 息元素的生成、解释等等。可以在诸如载体盘、卡或带的载体介质 上存储并利用该载体介质提供用于提供该操作的程序代码产品。一 种可能性是通过数据网络下载该程序代码产品。
请注意，尽管联系诸如移动台的用户设备描述了本发明的实施
同时请注意，尽管上面描述了本发明的典型实施例，但是仍然 可以对公开的解决方案做出某些变更和修改而并不背离所附权利要 求书限定的本发明的范围。
权利要求
1.一种通信系统中的方法，包括确定预定区域内的通信系统的使用率值；以及基于该确定的使用率值为该预定区域设置至少一个计费参数。
2. 根据权利要求l的方法，其中该通信系统包括为移动台提供 无线通信服务的移动通信网络。
3. 根据权利要求1或权利要求2的方法，还包括通知该通信系 统的 一个或更多用户该设置的计费参数。
4. 根据任一前述权利要求的方法，其中设置该计费参数的步 骤包括将该确定的使用率值与预定使用率值进行比较，以及在该 确定的使用率值低于该预定使用率值的区域，按照下调费率设置该 计费参数。
5. 根据权利要求4的方法，其中在该确定的使用率值高于该预 定使用率值的区域，按照高于该下调费率的标准费率设置该计费参数。
6. 根据权利要求4或权利要求5的方法，其中在限定的时段内 按照该下调费率设置该计费参数。
7. 根据任一前述权利要求的方法，其中该预定使用率值是按 照该通信系统的容量的预定比率设置的。
8. 根据权利要求3-7中任一权利要求的方法，其中该用户位于 该预定区i或内。
9. 根据任一前述权利要求的方法，其中该使用率值涉及该预 定区域内的该通信系统的总的通信业务水平，作为该预定区域内的 该通信系统可支持的最大的总通信业务水平的比率。
10. 根据权利要求l-8中任一权利要求的方法，其中该使用率值 涉及该预定区域内的该通信系统的语音业务水平，作为该预定区域 内的该通信系统可支持的最大的语音业务水平的比率。
11. 根据权利要求10的方法，其中该计费参数涉及该通信系统 内各语音呼叫的计费。
12. 根据权利要求l-8中任一权利要求的方法，其中该使用率值 包括该预定区域内的该通信系统内的数据业务水平。
13. 根据权利要求12的方法，其中该计费参数涉及该通信系统 内的数据呼叫的计费。
14. 根据权利要求l-8中任一权利要求的方法，其中该使用率值 包括该预定区域内的该通信系统内的消息接发业务水平。
15. 根据权利要求14的方法，其中该计费参数涉及该通信系统 内的消息接发的计费。
16. 根据任一前述权利要求的方法，其中该预定区域包括该通 信系统的 一 个或多个接入实体。
17. 根据权利要求16的方法，其中该接入实体包括小区，并且 该小区的控制器确定该小区内的通信系统的使用率值。
18. 根据任一前述权利要求的方法，其中该使用率值是在特定 时刻确定的，并且该计费参数是针对该特定时刻后面的时间段设置 的。
19. 根据任一前述权利要求的方法，其中不断地或以重复间隔 监控该使用率值，并且该计费参数是在每次确定该使用率值之后设 置的。
20. 根据任一前述权利要求的方法，还包括将该使用率值与一 个或更多促销标准进行比较，并且如果满足该促销标准则按照下调 费率设置该计费参数。
21. 根据权利要求20的方法，其中该促销标准限定了可据此下 调计费参数的时间和/或位置的条件。
22. 根据任一前述权利要求的方法，还包括使用该设置的计费 参数对该通信系统的用户进行计费。
23. 根据任一前述权利要求的方法，其中该计费参数涉及针对 预付费服务的计费。
24. 根据任一前述权利要求的方法，其中确定针对该通信系统内的多个预定区域的每一个的使用率值。
25. 根据权利要求24的方法，其中计费参数是根据针对每个预 定区域所确定的使用率值而在那个区域内设置的。
26. 根据权利要求3-25中任一权利要求的方法，其中该用户位 于该预定区:^或内。
27. 根据权利要求6-26中任一权利要求的方法，还包括通知该 用户可获得该下调费率的时间段。
28. 根据权利要求3-27中任一权利要求的方法，还包括通知该 用户其中可获得该下调费率的该预定区域。
29. 根据权利要求3-28中任一权利要求的方法，其中当用户进 入该预定区域时，通知该用户该设置的计费参数适用。
30. 根据权利要求3-29中任一权利要求的方法，其中当用户离 开该预定区域时，通知该用户该设置的计费参数不再适用。
31. —种包含有程序代码装置的计算机程序，其中当在计算机 上运行该程序时，该程序代码装置适合于执行权利要求l-30中任一权 利要求的任何步骤。
32. —种用于通信系统的控制器，包括用于确定预定区域内的 该通信系统的使用率值的监控装置，以及用于基于该确定的使用率 值为该预定区域设置至少 一个计费参数的计费控制器装置。
33. 根据权利要求32的控制器，还包括用于通知该通信系统的 一个或更多用户该设置的计费参数的装置。
34. 根据权利要求33的控制器，其中该用户位于该预定区域内。
35. 根据权利要求33或权利要求34的控制器，还包括用于通知 该用户可获得该下调费率的时间段的装置。
36. 根据权利要求32-35中任一权利要求的控制器，还包括用于 通知该用户其中可获得该下调费率的该预定区域的装置。
37. 根据权利要求32-36中任一权利要求的控制器，其中该计费 控制器适合于将该确定的使用率值与预定使用率值进行比较，并且 在该确定的使用率值低于该该预定使用率值的区域，按照下调费率设置该计费参数。
38. 根据权利要求37的控制器，其中在该确定的使用率值高于 该预定使用率值的区域，按照高于该下调费率的标准费率设置该计费参数。
39. —种通信系统，包括:用于确定预定区域内的该通信系统的使用率值的监控装置；以及基于该确定的使用率值为该预定区域设置至少 一 个计费参数的 计费控制器装置。
全文摘要
本发明公开了通信系统中的一种方法。在该方法中，确定预定区域内的通信系统的使用率值，并且可以基于确定的使用率值为该预定区域设置至少一个计费参数。
文档编号H04M15/00GK101204077SQ200680022121
公开日2008年6月18日 申请日期2006年6月14日 优先权日2005年6月21日
发明者A·阿特塔布, R·波兰斯基 申请人:诺基亚西门子网络公司