一種預付費的計費方法
2023-10-08 05:06:19 3
專利名稱：一種預付費的計費方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，特別是涉及一種預付費的計費方法。
背景技術：
預付費業務是用戶預先購買一定金額的服務(例如在數據預付費業務中體現為一定數量的使用時間或數據流量)的一種業務。預付費功能實體實時跟蹤用戶對所購資源的使用情況(時間或流量)，實時從帳戶餘額中扣除當前的使用費用。
目前預付費業務在固網、移動(包括WCDMA和CMDA系統)都有商用，技術成熟。
CDMA系統國際標準化組織在2003年8月發布的3GPP2 X.S0011-006-C規範中制定了分組預付費業務完整的標準，包括系統框架、功能實體、實現流程、消息定義、信元定義等。
在CDMA系統中，AAA客戶端和預付費客戶端功能都在同一個物理實體上(接入伺服器)。但是微波接入全球互通WiMAX系統的網絡結構與CDMA系統有所不同，其接入伺服器物理上是分開的兩個設備(策略決策點PDP和策略執行點PEP)，PDP完成AAA客戶端中的鑑權和認證功能；PEP完成AAA客戶端中的計費功能和預付費客戶端功能。
WiMAX目前處於協議研究階段，最新的NWG050915_NWG_STAGE2規範的預付費專題照搬了CDMA系統預付費框架，包括接入伺服器(具備AAA客戶端和預付費客戶端功能)、AAA伺服器、預付費伺服器。在所述NWG050915_NWG_ STAGE2規範中只簡單提及了利用Radius Access-Request消息和Radius Access-Accept消息完成預付費配額下發和上報的概念，但沒有具體定義預付費流程。
如果仍然利用CDMA系統中的預付費流程，即利用AAA客戶端中的鑑權和認證功能的Radius Access-Request消息和Radius Access-Accept消息，在PDP與AAA伺服器和預付費伺服器之間交互，以完成預付費配額的下發和上報，則必須在PDP和PEP兩個設備之間頻繁的傳遞配額信息。
發明內容
本發明提供一種預付費的計費方法，用以解決利用現有的CDMA預付費流程，使WiMAX系統的預付費計費較複雜的問題。
本發明方法包括下列步驟A、若歸屬地驗證授權計費伺服器AAA收到含有第一屬性的計費請求開始消息，則在判定發起方用戶為預付費用戶後，向預付費伺服器端PPS轉發該消息；B、PPS請求分配金額，並根據計費規則將所述金額轉換為對應數量的計費單位；C、PPS向預付費客戶端PPC發送含有第一屬性和第二屬性的回覆消息，以使PPC根據所述第二屬性中的配額中計費單位的數量及門限值對所述預付費用戶進行監控。
步驟A中包括下列步驟PPC向AAA發送含有第一屬性的計費請求開始消息，以表明本PPC支持預付費方式；當AAA判定發起方用戶為預付費用戶時，向PPS轉發所述計費請求開始消息。
步驟B中所述的金額小於或等於用戶預付的費用。
步驟B中所述計費規則包括籤約信息和業務費率。
所述籤約信息為按流量方式預付費，或者按時長方式預付費。
步驟B中包括下列步驟PPS校驗所述第一屬性；PPS向保存用戶申請金額的伺服器請求分配金額；所述保存用戶申請金額的伺服器對發起方用戶鑑權，並判定該用戶存有餘額後，為PPS分配金額及扣除分配的金額；PPS根據計費規則將所述金額轉換為對應數量的計費單位。
步驟C中所述PPC收到含有第一屬性和第二屬性的回覆消息後，為發起方用戶完成接入。
所述對所述預付費用戶進行監控為監控該用戶的網絡資源使用量，並與所述門限值對比。
當所述用戶的網絡資源使用量到達門限值時，所述PPC請求配額更新。
所述PPC請求配額更新，包括下列步驟PPC向歸屬地AAA發送含有用戶當前網絡資源使用量的請求配額更新消息，在該消息中還攜帶有原因標識；歸屬地AAA根據所述原因標識判定該消息為請求配額更新消息，則將該消息轉發給PPS；PPS記錄該消息中攜帶的用戶當前網絡資源使用量，並在上次回復消息中的配額中計費單位的數量及門限值上分別累加本次分配的計費單位的數量，以及相應扣除本次分配的計費單位的數量；PPS下發更新後的配額和門限值。
若PPS分配到的金額已全部下發，則所述PPS重新向保存用戶申請金額的伺服器請求分配金額。
所述PPS重新向保存用戶申請金額的伺服器請求分配金額後，將申請到的金額累加到已申請金額的總和上。
當用戶預存的費用全部用完時，終止接入業務。
判斷用戶預存的費用全部用完包括下列步驟PPS收到請求配額更新消息；PPS判定當前分配到的金額已全部下發；PPS重新向保存用戶申請金額的伺服器請求分配金額；保存用戶申請金額的伺服器反饋無金額可分配；用戶將當前剩餘的計費單位用完。
當用戶連接被斷開時，終止接入業務。所述終止接入業務包括下列步驟PPC向歸屬地AAA發送含有第二屬性和原因標識的計費停止消息；歸屬地AAA根據原因標識將所述計費停止消息轉發到PPS；PPS記錄該消息的第二屬性中攜帶的用戶當前網絡資源使用量；PPS向PPC發送攜帶有第一屬性的回應消息，或者發送攜帶有第一屬性及第二屬性為空的回應消息；PPC收到所述回應消息後，釋放用戶連接。
所述終止接入業務後，還包括步驟PPS將分配到的剩餘金額返還給保存用戶申請金額的伺服器；保存用戶申請金額的伺服器將所述返還的金額與當前用戶預存的費用相加。
所述PPC為接入服務網絡網關ASN GW中的策略執行點PEP，或者家鄉代理HA。
本發明有益效果如下本發明遵從現有WiMAX NGW規範制定的預付費業務框架和功能實體的定義。通過定義用於表明終端支持預付費功能的第一屬性，以及用於表明當前配額及門限值的第二屬性，描述了在WiMAX系統下預付費業務的完整流程，使AAA客戶端中的鑑權和認證功能與計費功能完全分開，適用於WiMAX系統接入伺服器的AAA客戶端功能在物理上分開情況下開展預付費業務。
圖1為本發明步驟流程圖；圖2為本發明以流量方式計費的信令流程圖。
具體實施例方式
為了使WiMAX系統的預付費業務流程更加合理、簡單，本發明提供了一種預付費的計費方法。參見圖1所示，其包括下列步驟S1、在發給歸屬地AAA的計費請求開始消息(Accounting Request Start)中攜帶第一屬性(PPAC)。
S2、歸屬地AAA向PPS轉發該計費請求開始消息。
S3、PPS請求分配金額。
S4、將所述金額轉換為對應數量的計費單位。
S5、以第一屬性表明PPS選擇的預付費方式，並以第二屬性下發配額及門限值。
S6、完成用戶的網絡接入。
S7、監控並完成配額更新。
S8、斷開連接，結束業務。
以下通過三個實例具體描述本發明方法。
實例一PPS請求分配的金額小於用戶預存的費用，並以流量方式計費。參見圖2所示，本例包括下述細節步驟。
ASN GW的PDP在鑑權認證階段結束後，完成以下步驟(請參考050915_NWG_STAGE2規範)獲取Qos；IP位址分配(PMIP)；MIP註冊階段；建立Data_Path；計費開始。
為避免端到端的數據路徑建立之前發生數據流量，ASN GW的PEP DHCPRelay功能模塊等待以上步驟都完成後，才應答MSS的地址獲取(PMIP)或MIP註冊請求消息(CMIP)。該功能稱為DHCP Gating，DHCP Gating功能具體描述請參考050915_NWG_STAGE2規範。
S101、在發給歸屬地AAA的計費請求開始消息(Accounting Request Start)中攜帶第一屬性(PPAC)。
在計費開始階段，ASN GW的PEP Accounting功能模塊構造AccountingRequest Start消息發給歸屬地AAA，告知歸屬地AAA計費開始，如果消息中包含PPAC屬性，則表示PEP支持預付費功能。(1.Accounting Request Start(PPAC))S102、歸屬地AAA向PPS轉發該計費請求開始消息。
歸屬地AAA收到包含PPAC屬性Accounting Request Start消息後，根據NAI判斷該用戶是否為預付費用戶，如果是，則向PPS轉發Accounting RequestStart請求。(1.Accounting Request Start(PPAC))
S103、PPS請求分配金額。
PPS校驗PPAC後，向保存用戶申請金額的伺服器(在圖2中為業務控制點SCP)請求金額。SCP檢驗該用戶是否合法，以及當前該用戶帳戶下有沒有餘額。若有餘額，則給用戶分配初始資金配額，並從用戶當前餘額中將分配的初始資金配額扣除。(2.ACCT_req)(2.ACCT_resp)S104、將所述金額轉換為對應數量的計費單位。
PPS根據用戶籤約信息(本例中簽約為按流量方式開展預付費)和用戶所使用業務的費率將資金配額轉換為流量(圖中轉換成流量配額為150K)。所述的用戶籤約信息可從網絡側獲得，或者在所述PPAC屬性中指明。
S105、以第一屬性表明PPS選擇的預付費方式，並以第二屬性下發配額及門限值。
-PPS向歸屬地AAA回復Accounting Response消息。(3.AccountingResponse(PPAC，PPAQ(VQ＝50，VT＝40)))歸屬地AAA將該消息轉發給PEP。(3.Accounting Response(PPAC，PPAQ(VQ＝50，VT＝40)))在該消息中必須包含PPAC屬性，表明PPS選擇的預付費方式(圖2中為按流量方式預付費)；還必須包含第二屬性(PPAQ)，該屬性用於攜帶配額(Quota)，配額門限(Threshold)等信息。圖2中PPS為PEP分配的流量配額(VolumeQuota)VQ＝50K，流量配額門限(VolumeThreshold)VT＝40K。
S106、完成用戶的網絡接入。
當所述PEP收到包含有PPAC屬性和PPAQ屬性的回覆消息，並且所述PPAQ屬性中的配額不為零，則ASN GW打開DHCP Gating功能，此時用戶可以使用網絡資源。(4.DHCP Gating)S107、監控並完成配額更新。
-ASN GW的PEP統計用戶流量的使用情況。(5.IP Datagrams)-用戶的網絡資源使用量達到40K的配額門限。(6.Threshold Reached)
-PEP向歸屬地AAA發送Accounting Request Interim Update消息，即請求配額更新。該消息中包含PPAQ屬性，其中VQ＝40K，用以指明用戶已經使用了40K的流量，更新原因為「threshold reached」。歸屬地AAA根據所述更新原因判定該消息為配額更新消息，並轉發給PPS(處理區別於後付費的中間話單)。(7.Accounting Request Interim Update(PPAQ(VQ＝40K)))-PPS首先記錄用戶已經使用了40K。用戶的初始流量-分配流量＝100K，據此PPS判定分配到的初始資金配額還未全部下發，所以再給用戶分配50K的流量，即利用PPAQ屬性返回新的VQ＝100K(50+50)，VT＝90K(40+50)。(8.Accounting Response(PPAQ(VQ＝100K，VT＝90K)))-重複上述配額更新流程。直至PPS返回新的VQ＝150K，VT＝140K。(9.On-line Accounting Procedure)-當PPS檢測到上一次向SCP申請的資金配額(圖2中為150K)已經全部下發，PPS向SCP請求分配新的資金配額。本例中沒有申請到新的資金配額，則用戶的初始流量保持不變。(10.ACCT_req)(10.ACCT_resp)如果申請到新的資金配額，則PPS在用戶的初始流量上增加本次申請到的資金配額所對應的流量，並重複上述配額更新流程。
-用戶進行業務訪問，PEP統計用戶的流量使用情況。(11.IP Datagrams)-用戶的使用量達到140K，即到達當前的配額門限。(12.ThresholdReached)-配額門限到達後，PEP向歸屬地AAA請求配額更新。(13.AccountingRequest Interim Update(PPAQ(VQ＝140K)))-PPS記錄用戶已經使用了140K。用戶的初始流量-分配流量＝0K，此時沒有多餘的流量分給用戶。PPS在返回給PEP的PPAQ屬性中VQ＝150K，VT＝150K。(14.Accounting Response(PPAQ(VQ＝150K，VT＝150K)))-用戶進行業務訪問，PEP統計用戶的流量使用情況。用戶使用流量達到150K，即到達當前的配額門限。(15.IP Datagrams)
S108、斷開連接，結束業務。
-PEP檢測到用戶的已使用流量＝VT＝150K，並且配額更新失敗，則發送計費停止消息(Accounting Request Stop)給歸屬地AAA，該消息中包含PPAQ屬性，其中VQ＝150K表明用戶已經使用了150K的流量，更新原因為「quotareached」。歸屬地AAA將該消息轉發給PPS。(16.Quota Expiry)(16.AccountingRequest Stop(PPAQ(VQ＝150K)))-PPS記錄用戶已經使用了150K。PPS通過歸屬地AAA向PEP發送Accounting Response消息，該消息中包含PPAC屬性及為空的PPAQ屬性，或者該消息中包含PPAC屬性而不攜帶PPAQ屬性。PEP收到該消息後，釋放用戶連接。(17.Accounting Response)如果用戶或PEP斷開連接，則PEP將向歸屬地AAA發送AccountingRequest Stop消息，該消息中包含PPAQ屬性，其中VQ表明用戶已經使用的流量，原因為「Client Service termination」。歸屬地AAA向PPS轉發該消息。PPS記錄用戶已經使用的流量，並判斷分配到的資金配額轉換的流量是否還有剩餘(即是否還有未下發的流量)，若有，則根據計費規則將剩餘的流量轉換為金額，並向SCP發送金額返還消息。SCP將該部分金額添加到該用戶帳戶的餘額中。
實例二PPS請求分配的金額等於用戶預存的費用，並以流量方式計費。本例包括下述細節步驟。
計費開始之前的步驟與實例一相同。
S201、在發給歸屬地AAA的計費請求開始消息(Accounting Request Start)中攜帶第一屬性(PPAC)。(與實例一相同)S202、歸屬地AAA向PPS轉發該計費請求開始消息。(與實例一相同)S203、PPS請求分配金額。
PPS校驗PPAC後，向保存用戶申請金額的伺服器請求金額。SCP檢驗該用戶是否合法，以及當前該用戶帳戶下有沒有餘額。若有餘額，則將該用戶預存的全部費用分配給PPS。
S204、將所述金額轉換為對應數量的計費單位。(與實例一相同)S205、以第一屬性表明PPS選擇的預付費方式，並以第二屬性下發配額及門限值。(與實例一相同)S206、完成用戶的網絡接入。(與實例一相同)S207、監控並完成配額更新。
配額更新流程與實例一相同。
當PPS檢測到向SCP申請的資金配額已經全部下發，PPS無需再向SCP請求資金配額(因為本例中已一次全部分配)，則用戶的初始流量保持不變。
本步驟後續流程與實例一相同。
S208、斷開連接，結束業務。
強制斷開連接的流程與實例一相同。如果用戶或PEP斷開連接，則PEP將向歸屬地AAA發送Accounting Request Stop消息，該消息中包含PPAQ屬性，其中VQ表明用戶已經使用的流量，原因為「Client Service termination」。歸屬地AAA向PPS轉發該消息。PPS記錄用戶已經使用的流量。PPS無需判斷分配到的資金配額轉換的流量是否還有剩餘(因為本例中全部預存費用被一次分配，若不是強制斷開連接，則必然還有剩餘流量)。PPS根據計費規則將剩餘的流量轉換為金額，並向SCP發送金額返還消息。SCP將該部分金額直接存入該用戶帳戶中。
實例三PPS請求分配的金額小於用戶預存的費用，並以時長方式計費。本例包括下述細節步驟。
計費開始之前的步驟與實例一相同。
S301、在發給歸屬地AAA的計費請求開始消息(Accounting Request Start)中攜帶第一屬性(PPAC)。(與實例一相同)S302、歸屬地AAA向PPS轉發該計費請求開始消息。(與實例一相同)S303、PPS請求分配金額。(與實例一相同)
S304、將所述金額轉換為對應數量的計費單位。
PPS根據用戶籤約信息(本例中簽約為按時長方式開展預付費)和用戶所使用業務的費率將資金配額轉換為時長。所述的用戶籤約信息可從網絡側獲得，或者在所述PPAC屬性中指明。
S305、以第一屬性表明PPS選擇的預付費方式，並以第二屬性下發配額及門限值。
第二屬性PPAQ用於攜帶配額(Quota)，配額門限(Threshold)等信息。本例中DQ(DurationQuota)表示配額、DT(DurationThreshod)表示門限值。
其他與實例一相同。
S306、完成用戶的網絡接入。(與實例一相同)S307、監控並完成配額更新。(與實例一相同)S308、斷開連接，結束業務。(與實例一相同)本發明方法適用於但不限於WiMAX系統。例如本發明方法也適用於CDMA系統。
上述實例中的PPC不限於ASNGW(PEP)，也適用於HA作為PPC的情況。
顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種預付費的計費方法，其特徵在於，包括下列步驟A、若歸屬地驗證授權計費伺服器AAA收到含有第一屬性的計費請求開始消息，則在判定發起方用戶為預付費用戶後，向預付費伺服器端PPS轉發該消息；B、PPS請求分配金額，並根據計費規則將所述金額轉換為對應數量的計費單位；C、PPS向預付費客戶端PPC發送含有第一屬性和第二屬性的回覆消息，以使PPC根據所述第二屬性中的配額中計費單位的數量及門限值對所述預付費用戶進行監控。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟A中包括下列步驟-PPC向AAA發送含有第一屬性的計費請求開始消息，以表明本PPC支持預付費方式；-當AAA判定發起方用戶為預付費用戶時，向PPS轉發所述計費請求開始消息。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟B中所述的金額小於或等於用戶預付的費用。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，步驟B中所述計費規則包括籤約信息和業務費率。
5.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述籤約信息為按流量方式預付費，或者按時長方式預付費。
6.如權利要求5所述的方法，其特徵在於，步驟B中包括下列步驟-PPS校驗所述第一屬性；-PPS向保存用戶申請金額的伺服器請求分配金額；-所述保存用戶申請金額的伺服器對發起方用戶鑑權，並判定該用戶存有餘額後，為PPS分配金額及扣除分配的金額；-PPS根據計費規則將所述金額轉換為對應數量的計費單位。
7.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟C中所述PPC收到含有第一屬性和第二屬性的回覆消息後，為發起方用戶完成接入。
8.如權利要求7所述的方法，其特徵在於，所述對所述預付費用戶進行監控為監控該用戶的網絡資源使用量，並與所述門限值對比。
9.如權利要求8所述的方法，其特徵在於，當所述用戶的網絡資源使用量到達門限值時，所述PPC請求配額更新。
10.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述PPC請求配額更新，包括下列步驟-PPC向歸屬地AAA發送含有用戶當前網絡資源使用量的請求配額更新消息，在該消息中還攜帶有原因標識；-歸屬地AAA根據所述原因標識判定該消息為請求配額更新消息，則將該消息轉發給PPS；-PPS記錄該消息中攜帶的用戶當前網絡資源使用量，並在上次回復消息中的配額中計費單位的數量及門限值上分別累加本次分配的計費單位的數量，以及相應扣除本次分配的計費單位的數量；-PPS下發更新後的配額和門限值。
11.如權利要求10所述的方法，其特徵在於，若PPS分配到的金額已全部下發，則所述PPS重新向保存用戶申請金額的伺服器請求分配金額。
12.如權利要求11所述的方法，其特徵在於，所述PPS重新向保存用戶申請金額的伺服器請求分配金額後，將申請到的金額累加到已申請金額的總和上。
13.如權利要求12所述的方法，其特徵在於，當用戶預存的費用全部用完時，終止接入業務。
14.如權利要求13所述的方法，其特徵在於，判斷用戶預存的費用全部用完包括下列步驟-PPS收到請求配額更新消息；-PPS判定當前分配到的金額已全部下發；-PPS重新向保存用戶申請金額的伺服器請求分配金額；-保存用戶申請金額的伺服器反饋無金額可分配；-用戶將當前剩餘的計費單位用完。
15.如權利要求12所述的方法，其特徵在於，當用戶連接被斷開時，終止接入業務。
16.如權利要求13或15所述的方法，其特徵在於，所述終止接入業務包括下列步驟-PPC向歸屬地AAA發送含有第二屬性和原因標識的計費停止消息；-歸屬地AAA根據原因標識將所述計費停止消息轉發到PPS；-PPS記錄該消息的第二屬性中攜帶的用戶當前網絡資源使用量；-PPS向PPC發送攜帶有第一屬性的回應消息，或者發送攜帶有第一屬性及第二屬性為空的回應消息；-PPC收到所述回應消息後，釋放用戶連接。
17.如權利要求15所述的方法，其特徵在於，所述終止接入業務後，還包括步驟-PPS將分配到的剩餘金額返還給保存用戶申請金額的伺服器；-保存用戶申請金額的伺服器將所述返還的金額與當前用戶預存的費用相加。
18.如權利要求1至15任一項所述的方法，其特徵在於，所述PPC為接入服務網絡網關ASN GW中的策略執行點PEP，或者家鄉代理HA。
全文摘要
本發明公開了一種預付費的計費方法，用以解決利用現有的CDMA預付費流程，使微波接入全球互通WiMAX系統的預付費計費較複雜的問題。包括下列步驟A、若歸屬地驗證授權計費伺服器AAA收到含有第一屬性的計費請求開始消息，則在判定發起方用戶為預付費用戶後，向預付費伺服器端PPS轉發該消息；B、PPS請求分配金額，並根據計費規則將所述金額轉換為對應數量的計費單位；C、PPS向預付費客戶端PPC發送含有第一屬性和第二屬性的回覆消息，以使PPC根據所述第二屬性中的配額中計費單位的數量及門限值對所述預付費用戶進行監控。
文檔編號H04M15/00GK1848900SQ20051011544
公開日2006年10月18日 申請日期2005年11月3日 優先權日2005年11月3日
發明者劉靖, 侯志鵬, 李碩 申請人:華為技術有限公司