[发明专利]计费实现方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种计费实现方法及装置。

背景技术

第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，简称为3GPP)演进的分组系统(Evolved Packet System，简称为EPS)由演进的陆地通用无线接入网络(Evolved Universal Terrestrial RadioAccess Network，简称为E-UTRAN)、移动管理单元(MobilityManagement Entity，简称为MME)、服务网关(Serving Gateway，简称为S-GW)、数据网络网关(Packet Data Network Gateway，简称为P-GW或PDN GW)、归属用户服务器(Home Subscriber Server，简称为HSS)、认证授权计费(Authentication、Authorization andAccounting，简称为3GPP AAA)服务器，策略和计费规则功能(Policy and Charging Rules Function，简称为PCRF)，及其他支撑节点组成。

其中，MME负责移动性管理、非接入层信令的处理、用户移动管理上下文的管理等控制面相关工作，P-GW以及S-GW的选择，空闲状态下手机可达性管理，以及跟踪区列表的选择等功能。

S-GW是与E-UTRAN相连的接入网关设备，S-GW的功能包括：作为eNodeB间切换的本地锚点，在E-UTRAN和P-GW之间转发数据；负责对寻呼等待数据进行缓存；合法监听，数据报文路由，以及跨运营商时基于用户与QoS类标识(QoS Class Identifier，简称为QCI)的计费。

P-GW则是EPS与分组数据网络(Packet Data Network，简称为PDN)网络的边界网关，其功能包括，基于用户的报文过滤，合法监听，手机地址分配，传输层报文服务质量(Quality of Service，简称为QoS)标签，上行与下行基于业务的计费，基于AMBR的下行速率保证，DHCPv4/v6功能，基于相同GBR QCI的累积MBR的下行速率保证，另外还负责上下行的承载绑定。

EPS支持与非3GPP系统的互通。与非3GPP系统的互通通过S2a/b/c接口实现，P-GW作为3GPP与非3GPP系统间的锚点，EPS的系统架构图如图1所示，其中非3GPP系统被分为可信任非3GPPIP接入和不可信任非3GPP IP接入。

机器到机器(Machine to Machine，简称为M2M)是一种以机器终端与服务器或者机器终端与其他机器终端交互为核心的网络化的应用与服务。机器之间的数据通信定义为机器类型通信(MachineType Communication，简称为MTC)。它通过在机器内部嵌入无线通信模块，以无线通信等为接入手段，为客户提供综合的信息化解决方案。

机器终端和服务器与演进的分组系统的连接关系如图1所示，E-UTRAN可以连接一个或多个机器终端，而P-GW可以与一个或多个服务器相连接。

机器类型通信与现有的移动网络通信有着不同的特点，表现在以下方面：机器类型通信有着不同的市场应用场景；机器类型通信基本上都是非视频数据和非语音数据的数据通信(不需要支持语音)；机器类型通信费用更低，占用的资源更少；机器类型通信潜在具有巨大数量的通信终端，同时，每个终端的数据量却很少。因此网络需要根据M2M通信的特点，增加新的功能，以及对现有的功能加以优化。

目前，M2M计费系统的架构如图2所示，当MTC设备具有独立的数据通道时，位于PGW/GGSN上的基于单个MTC用户承载(或者数据通道)的计费触发单元统计该MTC设备经过PGW/GGSN上该承载(或者数据通道)收发数据的数据量，每一个计费触发功能均生成一个计费数据记录(Charging Data Record，简称为CDR)发送至计费数据功能(Charging Data Function，简称为CDF)单元，其中，CDF单元和计费网关功能(Charging Gateway Function，简称为CDF)单元相当于计费网关。

因为每一个计费触发功能均生成一个计费数据记录，因而系统开销较大，而且面向每一个MTC设备进行计费统计，浪费了系统资源。

但是，基于机器类型通信的特点，M2M通信对计费也有着以下特殊要求：