[发明专利]用于在分组交换网中生成实时计费信息的方法和网络单元

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体地涉及在基于分组交换的网络中对呼叫进 行实时计费。

背景技术

IP多媒体子系统(IMS)是针对融合电信结构的第三代伙伴计划 (3GPP)版本，该结构合并了蜂窝和互联网技术以在单个网络上一致地递 送语音、视频和数据。目前在电信领域中最热门的话题之一是，IMS迅速 变成希望升级其现有蜂窝和固定线路网络的运营商选择的结构。

图1是IMS结构的简单视图，该结构被分成三部分：服务层、控制层 和接入网。IMS应用托管在服务层。该层包括通过操纵SIP信令并与其他 系统相连来执行IMS应用和服务的SIP(会话起始协议)应用服务器(AS)。 IMS网络的控制层包括用于管理呼叫建立、管理和释放的节点。在控制层 核心处是称为呼叫会话控制功能(CSCF)的专用SIP服务器；所有SIP 信令穿过这个主要节点。CSCF检查每个SIP消息并且确定该信令是否应 当访问一个或多个应用服务器。最后，媒体网关控制功能(MGCF)连接 到电路交换网络。接入网包括分别提供从当代IP电话设备和旧式电路交换 设备接入IMS网的IP路由器和PSTN交换机。

在当前IMS结构中，对于进入的PSTN(公共交换电话网)呼叫，如 果用户想获得IM用户的计费信息，其仅能够通过使用CDR分析工具来获 得CDR(呼叫详细记录)数据。但是用户无法获得实时计费记录，其因而 需要附加的CDR设备用于进一步的分析，特别是在呼叫会话期间。

图2是IMS网络和PSTN网络之间的传统会话的流程图，其中计费服 务器在呼叫结束时基于由AS发送的CDR生成计费信息，并且计费服务器 无法进行实时计费。详细的信令过程如下：

-当SIP用户希望开始与PSTN用户进行会话时，SIP节点发出 INVITE请求；

-当收到该INVITE请求时，CSCF发送该请求给MGCF，并且MGCF 将它映射到IAM(初始地址消息)消息并且发送该IAM给PSTN交换机；

-PSTN交换机通过发回ACM(地址完成消息)消息来指示该地址足 以建立呼叫；

-该ACM消息中的“被叫方状态”代码被映射到SIP临时响应18x， 该响应被返回给SIP节点；

-当PSTN用户摘机时，PSTN交换机发送ANM(应答消息)消息给 MGCF，并且MGCF将它映射到INVITE最终响应(200)；

-该INVITE最终响应被发送到SIP节点，并且SIP节点发回ACK 以确认接收；

-两个用户开始会话；

-当PSTN用户挂机时，PSTN交换机发送REL消息给MGCF以取 消呼叫；

-MGCF将REL消息映射到BYE消息；

-BYE被发送到SIP节点，并且SIP节点发回200以进行确认；

-MGCF将200映射到RLC(释放完成消息)消息并且将该RLC发 给PSTN交换机；

-AS生成CDR并将它发送给计费服务器。

一种用于获得实时计费信息的便利的解决方案是将ISUP(ISDN用户 部分)消息封装到SIP MIME(多用途互联网邮件扩展)主体中。但是在 当前IMS结构中，应用服务器无法分析SIP ISUP MIME主体。因此，对 于不同的国家变体必须添加不同的解码功能。AS必须针对具有不同国家变 体的SIP MIME主体中的ISUP信息而调用不同的解码功能。

图3示出了在上述实时计费方案中产生的问题。如图3所示，PSTN 交换机在收到IAM消息后向MGCF发送指示呼叫费率的计费消息 (CRG)，该CRG消息是符合7号信令的并且包括计费信息。然后，MGCF 封装这个CRG到18x消息中，该18x消息是临时响应，并且发送这个18x 到AS。为了获得费率，AS必须针对具有不同国家变体的SIP MIME主体 中的ISUP信息而调用不同的解码功能。在已经建立呼叫后，PSTN交换机 发送指示呼叫计费时间间隔的另一个CRG消息给MGCF。MGCF将这个 CRG消息封装到INFO消息中，该INFO消息是承载与呼叫有关的控制信 息的消息，并且然后发送该INFO消息给AS。同样，AS必须针对具有不 同国家变体的SIP MIME主体中的ISUP信息而调用不同的解码功能以获 得计费时间间隔。这样，计费服务器可以生成实时计费信息。因此，可以 看出，上述解决方案既复杂成本又高。