CN1747391A - 一种多媒体子***信令承载的计费方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种多媒体子***信令承载的计费方法，在GGSN上配置IMS信令承载的计费规则；终端建立GPRS连接，向网络发送一个PDP context激活消息，网络在向终端返回PDP context接受消息中不对PCO参数指示IMS信令；GGSN记录终端对应的P－SCSF的IP地址；并根据所记录的P－SCSF的IP地址，对终端的PDP context中数据包进行过滤，将其中发送给或来自于P－SCSF的数据，都按照IMS信令承载计费规则进行计费。在当前终端将IMS信令和非IMS信令通过一个PDP Context承载的情况下，能够实现对IMS信令的独立计费。

Description

一种多媒体子***信令承载的计费方法
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及多媒体子***的计费技术领域。
背景技术
随着移动通信技术的发展，人们不再满足于单一的语音通信方式，而需要全新的多媒体通信方式，这种多媒体通信不仅仅是简单的视音频通信，还包括即时消息、同址浏览、协同工作、流媒体等等业务，特别是新通信方式和传统语音融合的业务。基于Internet和电信网络融合的趋势，第三代合作伙伴计划(The 3rd Generation Partnership Project，3GPP)在分组承载网的基础上引入了全IP业务网络架构的IP多媒体子***(IP Multimedia Subsystem，IMS)，IMS的目标是按照个性化用户数据，屏蔽用户接入方式，控制业务能力的开放程度，提供多媒体的通信体验。
IMS中最主要的功能实体是呼叫会话控制功能模块(Call Session ControlFunction，CSCF)，CSCF有三种类型：服务CSCF(Serving-CSCF，S-CSCF)、代理CSCF(Proxy-CSCF，P-CSCF)、查询CSCF(Interrogating-CSCF，I-CSCF)。P-CSCF是IMS终端在IMS网络的第一个接触点，完成代理功能，与终端进行IMS信令交互，进行内部处理然后将其转发给I-CSCF或S-CSCF。I-CSCF主要是考虑网络安全方面，完成网络隐藏的功能，用户注册时I-CSCF到HSS查询并确定用户服务的S-CSCF。S-CSCF记录用户的呼叫状态，完成呼叫控制功能，是最主要的业务控制实体。不同的S-CSCF由于连接不同的应用服务器，可完成不同的业务功能。
随着IMS业务应用的逐渐广泛，如何对IMS业务进行准确合理地进行计费，已成为移动运营商普遍关注的课题。针对IMS业务的计费有两个层次：通用分组无线业务(General Packet Radio Service，GPRS)分组承载网的计费和IMS域的计费，前者由GPRS实体GPRS支持节点(GPRS Support Node，GSN)完成，包括网关GPRS支持节点(Gateway GPRS Support Node，GGSN)和服务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node，SGSN)，后者由IMS实体CSCF(和应用服务器)完成。GPRS网可针对分组数据流量、时长、QoS等进行计费；IMS域可针对时长、QoS、业务信息等进行计费。
IMS域是基于GPRS分组承载网之上的业务控制域。IMS业务由控制部分和媒体内容部分组成，控制部分即IMS终端和IM域实体之间的IMS信令交互，对IMS业务进行控制，媒体内容部分即图象、语音、数据、声音等各种内容媒体流。IMS信令和媒体流都通过GPRS分组网承载，媒体流不需要经过IMS域。对GPRS分组网络，目前绝大部分运营商采用流量计费的方式，GPRS业务节点GSN对用户的数据流量进行统计并产生原始话单。对于控制IMS业务的IMS信令，则一般不进行计费，因为业务可能成功或不成功，当业务不成功时对用户收费是不合理的，所以IMS业务与电路域业务类似，对信令一般不计费，只对媒体流计费。当一些IMS业务通过IMS信令承载，而不是单独媒体流承载时，如IMS消息，则需要通过IMS实体CSCF进行计费，一般采用事件计费，而非流量计费的方式。对于IMS业务中的媒体流，其计费由GPRS实体GSN和IMS实体CSCF共同完成，GSN对媒体流进行承载计费，即分组数据协议内容(PacketData Protocol context，PDP Context)的计费，输出流量、QoS、时长等计费信息，CSCF则根据IMS信令，输出QoS、时长、事件等计费信息。
当前GPRS网络，针对分组数据流承载进行计费时，只能识别到PDPContext这一最小粒度，即只能输出某个PDP Context的计费信息，不能对PDPContext中不同业务流(或IP流)进行计费。但在现实中，由于终端不支持并行多个PDP Context，或者为减少并行多个PDP Context带来的网络负荷加重以及复杂性增加，某个终端的多个业务流(或IP流)将使用同一个PDP Context承载，而不同业务流(或IP流)可能需要采用不同的计费方式，当前GPRS网络无法满足这一需求。具体对应到IMS业务，由于IMS信令和媒体流的承载将采用不同的计费方式，如对IMS信令承载不收费，对媒体流承载进行流量计费，但IMS信令和媒体流很可能承载在一个PDP Context上，所以无法实现这一需求。
鉴于当前GPRS网络的计费模式，为满足对IMS信令和媒体流的承载采用不同计费方式，目前规范提供一种手段，确保IMS信令通过独立PDP Context承载。当终端激活一个PDP Context时，向网络发送的激活消息中协议配置选择(Protocol Configuration Option，PCO)参数指示该PDP Context用于承载IMS信令，网络向终端返回PDP Context接受消息，消息中PCO参数指示IMS信令，这样就限制终端只能将该PDP Context用于承载IMS信令，不能承载IMS媒体流；若网络向终端返回PDP Context接受消息中不对PCO参数指示IMS信令，则对该PDP Context承载IMS信令和其它媒体流不作限制。
当前只能通过将IMS信令和媒体流通过不同PDP Context承载的方式，才能对IMS信令和媒体流的承载采用不同的计费方式。但是由于对于绝大部分IMS业务，都存在IMS信令和媒体流，需要两个或两个以上PDP Context承载，即IMS信令需要独立承载在一个PDP Context上，媒体流可承载在一个或多个PDP Context上。这样需要终端能够支持并行多个PDP Context，并加重网络负担。
发明内容
本发明的目的是提出一种多媒体子***信令承载的计费方法，能够对多媒体子***信令承载进行单独的计费，而不需要限制IMS信令使用独立的PDPContext承载，即IMS信令与媒体流或其它业务流承载在同一个PDP Context上。
为此，本发明采用以下技术方案：
一种多媒体子***信令承载的计费方法，包括以下步骤：
a、在网关GPRS业务节点上配置多媒体子***信令承载的计费规则；
b、终端建立通用分组无线业务连接，终端向网络发送一个分组数据协议内容激活消息，网络在向终端返回分组数据协议内容接受消息中不对协议配置选择参数指示多媒体子***信令；
c、网关GPRS业务节点记录终端对应的代理呼叫会话控制功能模块的IP地址；
d、网关GPRS业务节点根据所记录的终端对应的代理呼叫会话控制功能模块的IP地址，对终端的分组数据协议内容中数据包进行过滤，将其中发送给或来自于代理呼叫会话控制功能模块的数据，都按照配置的多媒体子***信令承载的计费规则进行计费。
步骤b进一步包括以下步骤：
b1、终端向网络发送一个分组数据协议内容激活消息中，协议配置参数指示所述分组数据协议内容用于承载多媒体子***信令，网络在向终端返回分组数据协议内容接受消息中不对协议配置选择参数指示多媒体子***信令；
b2、终端向网络发送一个分组数据协议内容激活消息中，不对协议配置参数指示所述分组数据协议内容用于承载多媒体子***信令，网络在向终端返回分组数据协议内容接受消息中不对协议配置选择参数指示多媒体子***信令。
步骤c进一步包括以下步骤：
c11、终端建立通用分组无线业务连接时，终端在向网络发送的一个分组数据协议内容激活消息中请求代理呼叫会话控制功能模块的IP地址，网关GPRS业务节点在响应消息中返回终端对应的代理呼叫会话控制功能模块的IP地址；
c12、网关GPRS业务节点记录终端对应的代理呼叫会话控制功能模块的IP地址。
或进一步包括以下步骤：
c21、终端建立通用分组无线业务连接后，终端向动态主机配置协议服务器请求并获得代理呼叫会话控制功能模块的域名和域名***服务器的IP地址；
c22、终端通过查询域名***服务器，获得一个以上代理呼叫会话控制功能模块的IP地址，从中选择一个代理呼叫会话控制功能模块与之进行多媒体子***信令的交互；
c23、网关GPRS业务节点作为动态主机配置协议的中继，获得动态主机配置协议服务器和域名***服务器的IP地址，并记录终端对应的代理呼叫会话控制功能模块的IP地址。
网关GPRS业务节点还要根据动态主机配置协议服务器或域名***服务器的IP地址，对终端的分组数据协议内容中数据包进行过滤，将其中发送给或来自于动态主机配置协议服务器或域名***服务器的数据，都按照配置的多媒体子***信令承载的计费规则进行计费。
采用了本发明，在当前部分终端不支持并行多个PDP Context，或者同时多个PDP Context将大大增加网络的负担的情况下，即IMS信令和非IMS信令在一个PDP Context中承载，能够实现对IMS信令的独立计费，将满足运营商对IMS业务计费的基本需求。
附图说明
图1是本发明的IMS信令承载的计费流程图。
具体实施方式
下面结合附图来说明本发明的具体实施方式。
本方案提供一种对IMS信令承载独立计费的实现方案，与现有技术不同的是，不需要限制IMS信令使用独立的PDP Context承载，即IMS信令与媒体流或其它业务流承载在同一个PDP Context上。
承载计费可以在GPRS实体SGSN和GGSN实现，本方案对非独立PDPContext承载的IMS信令进行承载独立计费，只能在GGSN实现，因为只有GGSN能得到每个数据流的目的IP地址、端口号等信息，在SGSN得不到这些信息。
考虑到本方案前提是IMS信令不使用独立PDP Context承载，当终端激活一个PDP Context时，若向网络发送的激活消息中PCO参数指示该PDP Context用于承载IMS信令，则网络向终端返回PDP Context接受消息中不对PCO参数指示IMS信令，其目的是通知终端，对该PDP Context承载IMS信令和其它媒体流不作限制；若终端向网络发送的激活消息中不对PCO参数指示该PDP Context用于承载IMS信令，则表示该PDP Context不单独用于承载IMS信令，网络按正常处理，向终端返回PDP Context接受消息中也不对PCO参数指示IMS信令。
终端与IMS网络之间的IMS信令交互，都首先到达IMS域的P-CSCF实体。从GGSN看，终端发送或接收的IMS信令，全部到达或来自P-CSCF，而不可能是其它实体；而且，针对终端的某个IMS业务，P-CSCF保持固定不变。通过GGSN记录P-CSCF的地址，就可以将PDP Context中的IMS信令区分出来。
终端发起IMS业务时，首先需要获得P-CSCF的IP地址，才能进行IMS信令交互。目前有两种方式：(1)建立GPRS连接时获取P-CSCF的IP地址，即终端向网络发送PDP Context激活消息中请求P-CSCF地址，GGSN在响应消息中返回P-CSCF的IP地址；(2)建立GPRS连接之后获取P-CSCF的IP地址，通过DHCP的方式，终端向DHCP服务器请求P-CSCF的域名和DNS服务器的IP地址，然后终端通过查询DNS服务器得到多个P-CSCF的IP地址，从中选择一个进行IMS信令交互。方式二需要终端与DHCP服务器、DNS服务器之间有多个请求和响应的交互过程，针对这些交互信令的计费，应该采取与IMS信令相同的计费方式；此时GGSN作为DHCP中继，能够获取DHCP服务器和DNS服务器的IP地址。
GGSN对IMS信令承载进行独立计费时，必须记录P-CSCF的IP地址，若使用DHCP获取P-CSCF地址，则还需要记录DHCP服务器和DNS服务器的IP地址。在GGSN中，静态配置对IMS信令承载的特殊计费规则，例如：(1)IMS信令承载免费，不统计其流程，以便只统计PDP Context中非IMS信令的数据流量，只对非IMS信令的数据按照流量收费，这时需要GGSN统计PDP Context流量时，删减IMS信令的流量；(2)PDP Context中IMS信令与非IMS信令承载产生不同的计费信息，即GGSN对IMS信令与非IMS信令输出两张原始话单，对IMS信令和非IMS信令采用何种计费方式，如不收费、按流量收费、按时长收费、按事件收费，则在计费中心进行后续处理。
GGSN对IMS信令承载进行独立计费的流程如图1所示，其步骤如下：
(1)GGSN中静态配置对IMS信令承载的计费规则；
(2)终端建立GPRS连接，GGSN记录P-CSCF(以及DHCP服务器和DNS服务器)的IP地址；
(3)GGSN根据记录的P-CSCF(以及DHCP服务器和DNS服务器)的IP地址，对该终端的PDP Context中的数据包进行过滤，将发送和来自于P-CSCF(以及DHCP服务器和DNS服务器)的数据，应用静态配置的IMS信令承载计费规则。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1、一种多媒体子***信令承载的计费方法，其特征在于包括以下步骤：
a、在网关GPRS业务节点上配置多媒体子***信令承载的计费规则；
b、终端建立通用分组无线业务连接，终端向网络发送一个分组数据协议内容激活消息，网络在向终端返回分组数据协议内容接受消息中不对协议配置选择参数指示多媒体子***信令；
c、网关GPRS业务节点记录终端对应的代理呼叫会话控制功能模块的IP地址；
d、网关GPRS业务节点根据所记录的终端对应的代理呼叫会话控制功能模块的IP地址，对终端的分组数据协议内容中数据包进行过滤，将其中发送给或来自于代理呼叫会话控制功能模块的数据，都按照配置的多媒体子***信令承载的计费规则进行计费。
2、如权利要求1所述的多媒体子***信令承载的计费方法，其特征在于步骤b进一步包括以下步骤：
b1、终端向网络发送一个分组数据协议内容激活消息中，协议配置参数指示所述分组数据协议内容用于承载多媒体子***信令，网络在向终端返回分组数据协议内容接受消息中不对协议配置选择参数指示多媒体子***信令；
b2、终端向网络发送一个分组数据协议内容激活消息中，不对协议配置参数指示所述分组数据协议内容用于承载多媒体子***信令，网络在向终端返回分组数据协议内容接受消息中不对协议配置选择参数指示多媒体子***信令。
3、如权利要求1所述的多媒体子***信令承载的计费方法，其特征在于步骤c进一步包括以下步骤：
c11、终端建立通用分组无线业务连接时，终端在向网络发送的一个分组数据协议内容激活消息中请求代理呼叫会话控制功能模块的IP地址，网关GPRS业务节点在响应消息中返回终端对应的代理呼叫会话控制功能模块的IP地址；
c12、网关GPRS业务节点记录终端对应的代理呼叫会话控制功能模块的IP地址。
4、如权利要求1所述的多媒体子***信令承载的计费方法，其特征在于步骤c进一步包括以下步骤：
c21、终端建立通用分组无线业务连接后，终端向动态主机配置协议服务器请求并获得代理呼叫会话控制功能模块的域名和域名***服务器的IP地址；
c22、终端通过查询域名***服务器，获得一个以上代理呼叫会话控制功能模块的IP地址，从中选择一个代理呼叫会话控制功能模块与之进行多媒体子***信令的交互；
c23、网关GPRS业务节点作为动态主机配置协议的中继，获得动态主机配置协议服务器和域名***服务器的IP地址，并记录终端对应的代理呼叫会话控制功能模块的IP地址。
5、如权利要求1或4所述的多媒体子***信令承载的计费方法，其特征在于网关GPRS业务节点还要根据动态主机配置协议服务器或域名***服务器的IP地址，对终端的分组数据协议内容中数据包进行过滤，将其中发送给或来自于动态主机配置协议服务器或域名***服务器的数据，都按照配置的多媒体子***信令承载的计费规则进行计费。
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