专利名称：分布电信计费系统的实时网络的制作方法
本申请涉及1995年12月21日提交的，专利序号08/576572、名称为“在电信系统中计费消息的传送机制”的美国申请(文档号27943/00030)。
本发明涉及电信网络的收费，特别涉及传送计费消息的SS7协议的使用。
无线电信交换系统的发展和改进允许无线用户很容易从一个地理区域移动到另一个地理区域，并且仍然接入和利用用户自己的电话业务及用户特性。这类业务的一个例子是漫游。漫游允许用户从第一电话公司覆盖的一个城市移动到由第二电话公司覆盖的另一个城市并且仍然使用他或她的蜂窝电话机。目前，在第二电话公司请求和接收有关来自第一电话公司的漫游用户的业务的确认数据之后，允许电话业务朝向漫游用户。在业务已提供给漫游用户之后，第二电话公司收集收费数据并且通常在批文件中发送该信息给集中管理中心以便进一步分析。在这时合法的持有者或中心计费管理系统首先发现通过克隆非法使用的业务。由于计费批文件的传送通常是在实际业务已提供给漫游用户之后几天之后才进行的，因此在检测可能的盗用之前存在着不希望的时延。
蜂窝无线电话机分为两个主要类别，即移动的和手持便携的。常规地，不论是移动的或手持便携的，每个蜂窝电话机都具有它自己的唯一电话号码，利用该电话号码它可从另一个蜂窝电话机或固定接线的常规电话机接入。整个电话号码存储在存储器(例如ROM、PROM或RAM)中，在本领域中称为号码指定模块(NAM)耦合到蜂窝电话机的控制电路，通常是一个微处理器。当侵犯者“偷窃”有效蜂窝电话号码并在另一个蜂窝电话机复制该号码(即克隆)时，该侵犯者任意地使用该电话业务同时而导致对合法用户收费。不幸的是，当漫游用户使用该业务而没有来自该业务合法所有者的合适授权时，没有通知集中管理中心或合法的业务所有者该非法使用直到从第二电话公司收到计费记录。
在该系统中已设置了很多安全检验以便在他们进行盗用呼叫之前滤除和检测该盗用呼叫。但是，还希望在呼叫进行之后能够在基本上实时基础上对该系统检测盗用时，电信网络能够给漫游用户提供业务。为了本发明的目的的术语“实时”是指在事件实际在该系统出现之后以最小的时延处理或通知的情况。通过使业务提供给侵犯者的时间和集中管理中心接收计费记录与检测该盗用的时间之间的间隔缩小，这个能力允许该网络使非法的电信业务使用率最小。这个能力还完全支持电信网络内要求同时的计费记录和正常电信数据和业务。
不使用磁带驱动或独立的网络传送收费记录给集中管理中心，本发明有利地连接蜂窝系统的管理中心作为SS7电信网络中的节点，和所有收费记录利用SCCP信号从每个市话交换机传送给管理中心。因为在SS7电信网络中要求分层结构和严格的时间要求，本发明的实施允许电信网络继续提供现有的电信业务给漫游用户，同时以最小时延检测非法使用。本发明还允许电信网提供和支持同时要求在实时的基础上使用相同网络的计费记录和正常电信数据用户特性和电信业务。
在一个方面，本发明提供SS7电信网络中处理计费消息的方法和设备，其中计费消息利用SS7 SCCP信号传送给管理计费中心。
在另一方面，本发明提供SS7电信网络，其中连接到SS7电信网络的节点之一是管理计费中心和根据SS7协议所有计费记录都传送给该计费中心。
为了更详细理解本发明，对其另外目的和优点现在可参见下面结合附图的叙述，其中
图1是表示公共陆上移动网络的方框图；图2是表示服务漫游无线用户的市话交换机和转接交换机的网络的方框图；图3是表示两个市话交换机如何通过发送存储在磁带中的它们的数据给集中管理中心来统一它们的计费记录的方框图；图4是代表两个独立的机器如电信交换机如何使彼此的数据一致以便正确地彼此通信的逻辑图；图5是代表开放系统接口(OSI)七层的逻辑图；图6是SS7电信网络的一部分的方框图；图7是表示每个市话交换机如何接到CCS-SS7网络的方框图；图8是将SS7的四层与DSI的七层比较的逻辑图9是代表数据消息处理程序(DMH)标准如何与远端操作业务单元(ROSE)和相关控制业务单元(ACSE)信号接口以便传送呼叫详细记录(CDR)记录给集中管理中心的逻辑图，如现有技术所规定的；图10是表示根据本发明的教导使用SS7协议传送收费信息的方框图；图11是代表经公共信道信令(CCS)网络在本话交换机和管理中心之间连接和断开通信链路产生的信号序列的SS7信号图；和图12是表示根据本发明的教导SS7电信网如何包括一个管理中心作为其节点之一以便与其它市话交换机通信的方框图。
图1表示可实现本发明的公共陆上移动网络10，如在这里将公开的。用于与移动用户通信的公共陆上移动网络(PLMN)10包括一个移动业务交换中心(MSC)40，一个归属位置寄存器(HLR)30，一个基站(BS)50和一个移动站(MS)80。PLMN10与公共交换电话网(PSTN)20接口以便提供通信链路给其它电话用户。这个接口可在本地、转换或国际网关级进行。BS50使用数字或模拟通信链路60接到MSC40，和经过无线信道70与移动站通信。HLR30是包含有关所有用户信息、它们的业务和位置的数据库。在具有高用户密度的大网络中，HLR30是独立的节点。在小网络中，它们可综合入MSC40，如图1所示的。当移动站在该BS的称为网孔的覆盖区之一内时，BS50提供与移动站80的通信链路。包含移动站80预约的MSC40标为“归属MSC”。如果在会话期间该用户跨越边界到另一个MSC区，则进行互换切换和称为“被访问MSC”的相邻MSC随后处理该会话，这个过程称为“漫游”。而且，如果该移动站80移动到另一个MSC区并且尝试使用它的电信业务，则新的被访问MSC通知归属HLR 30并且请求确认数据，和因此提供电信业务给访问称站80，这个过程也称为“漫游”。
当移动用户首先键入希望的目的地码，然后按下发送按钮时，从移动用户来的呼叫开始。如果该移动用户是在其归属交换机覆盖区内，则占用一条接入信道，从而该移动识别和希望的号码经过BS50自动地发送到MSC40。MSC40分析呼叫用户的类别以便检验该呼叫者是否被允许接入该系统。还分析键入的目的地号码以确定该呼叫者是否被允许呼叫那个特定号码。如果所有分析是肯定的，则给该移动用户指定一条模拟或数字话音信道70并且建立该呼叫。
但是，如果该移动用户是在他自己的MSC覆盖区外部和正在新的MSC区中漫游，当蜂窝单元开机时，该移动站自动地与控制目前区域的新MSC进行登记。被访问的MSC检验这个移动站是否已经登记。如果未登记，则被访问MSC通知归属MSC40或HLR30有关该移动站的新位置。归属MSC40或HLR30通知该移动站正在哪个服务区中漫游以便能够重发所有来话呼叫到新的MSC。这时该漫游用户可使用在归属MSC中使用的相同方式始发和接收呼叫。所有特种业务(呼叫转移、呼叫等待等等)也自动地跟随该漫游者。实际的目的地号码和接入检验直到该漫游用户拨打该目的地后才进行。如果移动站已从前一个被访问MSC漫游到新的被访问MSC或回到归属MSC，则归属MSC通知前一个被访问MSC从它的访问者的寄存器中清除有关那个移动站的任何数据。
图2是表示电信网络中互相连接的市话交换机的布局的方框图。移动(MS)80经过包含在达拉斯市话交换机10中的移动业务交换中心(MSC)40A连接到该电信网络。达拉斯市话交换机10A还包括也如在图1中所示一样的HLR30，它跟踪MS80的状态和位置。当MS80拨打接到洛杉机市话交换机10B的目的地用户90时，许多转接交换机如转接交换机90因此发送该呼叫以便互连MS80与用户85。
如果MS80曾经开车到纽约并且尝试使用其电话机，则接到纽约市话交换机10C的MSC 40B将MS80分类为漫游者并且从漫游者的达拉斯市话交换机10A请求用户验证和用户数据信息。一旦从归属交换机收到验证和必要的数据，则允许MS80使用其业务。
图3是在漫游期间移动站使用一个以上的市话交换机时如何产生和综合计费记录的方框图。当指定给归属MSC 40A的MS80在由被访问的MSC 40B服务的另一个市话交换机10C覆盖的区域中漫游的同时尝试使用其电话业务时，被访问的MSC 40B经过包括转接交换机90的PSTN从归属交换机10A请求验证和用户数据信息。归属交换机10A又更新HLR 40A并且经过包括转接交换机90的同一个PSTN给被访问的MSC 40B发回必要的数据。一旦MS80完成到另一个用户诸如接到另一个市话交换机10的用户的呼叫时，由被访问的MSC 40B产生呼叫详细记录(CDR)。然后CDR发送给集中管理中心140以便进一步处理，在这里还从其它市话交换机接收其它CDR和为每个单个用户产生综合账单150。通过对市话交换机10A和10C内的子系统(CHS)100和文件管理子系统(FMS)100收费，通常产生这些CDR并输出给磁带120，并且经过磁带120实际传递给该管理中心140。
这个传递传统上是面向批的；但是，目前的趋势已提供面向消息的计费业务。因此，作为一个替代方案，这些CDR已使用独立的网络130传送，在这里所有CDR数据被打包并在网络130上发送给该管理中心140。数据消息处理程序(DMH)是这样一个标准的例子。这是根据网络提供者之间计费信息的交换机由电信工业协会(TIA)开发的暂时标准(IS-124)。
维持和利用这个独立网络130是不可靠的、昂贵和限制性的。这是不可靠的，因为通常该网络有单个节点和单个不支持的通信链路连接每个市话交换机。这是昂贵的，因为独立的网络必须保持所有市话交换机与集中管理中心140的连接。而且，随着代表市话交换机连接数量的增长，保持这样组网的复杂性和费用变成一个不可完成的任务。最后，如果在一定时间帧期间只允许市话交换机接入该网络或者必须与另一个系统共享该网络，则它可能是限制性的。
结果，如果侵犯者在使用一个克隆的移动站进行非法呼叫，这些活动不被立即检测，因为在这些CDR由该管理中心利用磁带或盒(packet)接收之前的时延。
图4是代表或许包括电信交换机的两个独立的计算机如何同步和使它们的数据一致以便彼此通信的逻辑图。在典型的电信网络中，存在着虚拟无限的市话交换机和彼此互连的其它支持计算机，以便提供电信业务给用户。这些市话交换机和计算机由不同的销售商制造并且可能各有其自己的协议和技术规范。每个计算机和计算机中的每个应用程序可要求不同通信接入方法和协议(即，用于智能通信的标准协议)以便进行继续“会话”。这对会话的任一方或双方提出非常特别的要求。本质上，数据必须以它们可识别和操作的形式提供给最终用户。这也可包含协议变换以便容纳最终用户格式、码和语言语法。
如所示的，由于数字处理中的发展和改进，这时电信网络支持视频和其它交互式用户特性以及正常的语音通信。在这个可视数据业务中，提供者通常保持有关用户潜在感兴趣的各种主题的一个数据库或多个数据库；旅行信息，飞机/旅馆预约信息、购物信息等等。很多这种信息是为可视形式的并且以规定的图形格式传送给用户终端。“会话”或对话的双方即提供者和用户首先必须同意通过网络(或一系列网络建立对话。他们必须同意最终传送给用户终端的屏幕的数据格式。如果以分组传送给该终端的比特序列对那个终端无意义，即使正确地传送该分组，在屏幕上将出现无意义。该终端还必须能够调节数据传送速率；否则控制源数据库的源计算机可压倒(overwhelm)该终端。如果使用无连接传输，则分组可能混乱和接收终端必须能够再排序这些分组。所有这些任务和与它们相似的其它任务对于该网络的实际操作无关。该网络可能正常地传送分组和传送到正确的地方，和整个系统可能不是合适地执行。因此，对以组织的方式执行要求任务的序列变得普通了，提出了如图4所示的分层通信结构的概念。
上面的问题导致国际标准化组织(ISO)集中力量开发世界范围通信结构标准，允许不同的系统开放地通信并得到开放系统互连(OSI)的参考模型。这个结构和类似它们的其它结构认识到整个通信问题基本上有两部分(a)及时和正确地传送消息到该网络的正确地方，和(b)经过一个网络或一系列网络传送可识别的数据给参与会话或对话的双方最终用户。
已开发了许多“网络协议”用于处理该问题的第一部分。第二部分通过引入“较高层协议”180解决。所希望的是整个面向最终用户的结构包含两类协议。因此，图4作为这个特性的一个例子描述最终用户A 190A和最终用户B 190B之间的通信。还示出了该网络中的中间网络节点200。这个节点也可有接到它的最终用户。但是，迄今为止其它网络用户关心的中间节点的目的只是提供合适的网络业务。因此，在源节点160A中的网络业务170和目的地节点160B中的相应网络业务170彼此通信，允许在该目的地正确地和以及时方式发送和接收该数据。源节点160A中的高层协议180和目的地点节160B中的相应高层协议180保证可识别利用网络业务最终传送给在该目的地的最终用户的数据并且以合适的形式正确使用。
此外，提供网络业务的协议和高层协议两组典型地进一步分为一系列层或者根据刚才叙述的基本问题选择提供特别业务的多个层正确及时地和以可识别形式传送数据。更准确地讲，通过OSI参考模型的开发，已提出了使每层提供业务给它上面的层的概念。
因此，在OSI中有7个不同的层。如图5所示，它们是应用层260、表示层250、对话层240、传输层230、网络层220、数据链路层210和物理层200。
作为OSI参考模型中的最高层，应用层260提供对接入OSI环境的应用处理的装置。因此应用层260是用于接入OSI环境和用作使用OSI来交换有意义信息的相应应用实体之间的接口的应用或处理的唯一装置。
表示层250用于应用实体通信或者在它们通信中参考的信息。表示层250包含这个信息表示的两个互补方面应用实体之间传送的数据的表示；和(b)应用实体在它们的通信中参考的数据结构的表示，以及该组动作的表示，该组的动作可在这个数据结构执行。但是，表示层只关心语法(即数据的表示)而不关心其语义(即它们对于应用层的意义)，该语义仅仅由应用实体知道。
对话层240的目的是提供用于共同操作表示实体以便组织和同步它们的对话以及管理它们的数据交换所需要的装置。因此，对话层240提供业务以便建立两个表示实体之间的对话连接和有序地支持数据交换交互作用。
传输层230提供对话实体之间数据的透明传送和使它们不关心取得数据的可靠和经济有效传送的具体方式。因此，传输层230优化可用网络业务的使用，以最小代价提供每个对话实体要求的性能。
网络层220提供在包含通信应用实体的开放系统之间建立、保持和终止网络连接的装置和经过网络连接在传输实体之间交换网络业务数据单元的功能与过程的装置。它使传输实体与路由选择和与给定网络连接的建立与操作相关的中继考虑无关。这包括几个子网络串联或并联使用的情况。它使传输实体看不见如何构成资源的基础，诸如数据链路连接用于提供网络连接。
数据链路层210提供在网络实体中建立，保持和释放数据链路连接和传送数据链路业务数据单元的功能及过程的装置。数据链路连接建立在一个或几个物理连接上。数据链路层210还检测和可能校正在物理层200中可能出现的差错。
最后，物理层200是OSI中最低的最多硬件独立层，它提供机械的、电气的、功能的和过程的装置，以便对数据链路实体之间比特传输激活、保持和解激活物理连接。
但是，系统是“开放“的事实不意味着任何特定系统实现、技术或互连装置，而是指应用标准的相互识别和支持。因此，OSI的意图不是用于实施技术规范或是了解实际实施的一致性的基础，或者提供足够详细程度以便精确地定义业务和协议或互连结构。OSI提供一个概念的和功能的框架，允许用户在OSI参考模型的每层的标准开发上有成果地和独立地工作。因此，每个网络必须开发符合OSI模型的它自己的详细技术规范组，以便实际地取得兼容的电信网络。
在美国和世界范围，电信通信最广泛接受的OSI标准是公共信道信令(CCS)。在电信领域，基本上有两种不同的发送各种信令消息的方式，以便连接用户A与用户B。在传统的电话模式中，称为带内信令，在相同中继线上发送信令消息作为该信息消息或自身呼叫。在近几年，电话网已开始引入公共信道信息，其中控制消息或信号在独立的信令信道上传送。特别在美国，这导致使用用于发送呼叫建立和发送分组以及其它监视与控制信息的、称为公共信道信令(CCS)网络的独立的分组交换网络。但是CCS不必要求独立的网络，因为信号同样地可使用时分多路复用(TMD)帧的专用信令时隙发送。
随着数字交换的出现，迅速地CCS变为处理电路交换网络中呼叫连接的最好方式。CCS的目的是提供呼叫连接时间的重要改进和显著地增加信令容量。利用现代数字技术，广泛使用计算机控制的数字系统和利用宽带传输设施的可用性，这些变得可能了。
如前面简单地提到的，独立的信令网络可用于CCS，或者可使用电路交换网络的相同物理设施。占用为此目的保留的独立信道(TDM帧的公共时隙)进行传信。由于信令消息它们本身是分组或短数据块，所以使用分组交换技术开发了公共信道信令。电话网采用CCS作为其处理建立和拆除电路交换的呼叫的方法，因此电话网使用两个技术用于它们本身呼叫的电路交换；和用于要求处理呼叫的连接和断开的控制消息的分组交换。实现CCS最常用的技术是由CCITT创立的信号系统No.7(SS7)。
国际电报电话咨询委员会(CCITT)是成员国的邮政、电报和电话主管部门构成的联合国条约组织。在开发通信标准中CCITT与ISO密切地合作。由CCITT开发的并且1981年建议采用的CCS系统称为CCITT公共信道信令系统No.7或简称信令信号No.7(SS7)。它迅速地被认为国际标准。使用分组交换的概念设计的和制成符合OSI模型的这个CCS信令系统已开发用于国家和国际业务、用于市话和长途网络、用于互换信令和用于各种类型的信道，包括地面的和卫星信道。而且，引入用于传递呼叫信令消息的分组交换网络也使得其它数据处理业务是可能的。这些业务其中包括同时传输的各种类型的业务，数据、话音和视频。它们使得特种类型的呼叫业务如“800“呼叫特性和业务、呼叫转移、主叫方识别和其它数据库管理为可能。
图6是代表正常SS7电信网部分的示意图。为了执行路由选择和信令功能，消息必须经过分组交换信令网从市话交换机A 10A发送给市话交换机B 10C。信号转接点(STP)270或者放置在一个交换机或者在地理上独立，用于提供信令消息的产生和转送。一个信令信道表示为与两个市话交换机10A和10C相关。允许两交换机之间“会话”的话音信道290独立地表示，如图所示。包含使用连接这两个交换机的中继线(信道)的消息在这个情况直接地在它们之间发送。但是，有关市话交换机A 10A和市话交换机B 10C的信号也可经过中间STP270A转送，如图所示。这个操作模式称为非相关的模式。两个操作模式已在SS7中定义，因此提供大的坚固性和可靠性，因为一条链路的故障不影响总的性能。
现在参见图7，所示的CCS-SS7网络为了可靠性和坚固性而完全连接。美国划分为10区，10区的每个区有两个互连的复份STPs 270A和270B。地区STP 270A为了可靠性利用地区STP 270B增大。A链路500提供从市话交换机10A接入该网络，为了可靠性市话交换机10A也接到STP 270A和270B。诸如该网络中270A和270C的STP它们本身利用所谓的B链路520互连，同时一区域中的复份STP利用C链路510连接。而且，SS7用于56Kbps和64Kbps传输能力，这加速呼叫连接过程，允许更快传输信令消息和使容量能急剧地增加。
CCS-SS7结构的分层结构允许以小的调节给网络增加新节点或交换机，因为每个区以两个STP和两条A链路和B链路支持，所以它提供大的可靠性和坚固性。如果STP或链路低落，则该网络将自动地再发送该数据和自动地保持其网络可靠性。而且，因为其寻址机制和全局标题翻译，数据可利用市话交换机发送而不需要该市话交换机准确地知道目的地交换机放置在那里。然后，因为其传输能力，数据传送速率大大地增加并且取得接近实时能力。
现在参见图8，即使设计SS7协议符合OSI参考模型，它不准确地适合OSI的七层。如图8中所示，少于SS7中的七层。基本上，SS7有两部分，一个用户部分和消息转送部分。用户部分来自几种，每一种对应较高层协议，使用户能起作用，可能根据不类似的机制彼此通信。这种用户部分的例子包括用于基本电话业务的电话用户部分(TUP)360，和用于提供组合的话音，数据和视频业务的综合业务数字网(ISDN)用户部分(ISUP)350。这些用户部分使用由消息传送部分(MTP)300提供的网络传送业务，消息传送部分300提供无连接(数据报型)但是顺序的传送业务。标记信号连接控制点(SCCP)310的功能块提供从MTP 300变换为由OSI模型规定的网络业务。
从图8已清楚，不同的用户部分在分层结构的不同点进入OSI模型。例如，ISUP 350仅仅处理网络内的业务，并且因此出现在OSI的网络层。驻留在OSI的网络层内但要求类似于如图5所示的整个OSI模型提供的表示，对话和传输特性的用户部分从网络应用业务部分(N.ASP)层得到这些，这些层由事务处理能力应用部分(TCAP)330和中间业务部分(ISP)320构成。
如现有技术所定义的，这个SS7网络结构和SS7协议比由市话交换机使用的独立网络增强和有利，以便发送计费记录给管理中心。因此，本发明的优选实施例利用这个SS7网络传送CDR数据给该管理中心，以便充分利用由SS7网络提供的益处。
在传送计费记录之前未使用上述CCS-SS7网络和SS7信号的原因是因为在历史上，计费总是考虑数据通信域，而SS7考虑信令。因为这个人为的区别，SS7不考虑为传输协议，即使它满足传送无价值的数据如计费的许多要求。实际上，使用非信令数据协议的DMH标准呼叫通常用于传送网络中的分组的数据，其中应用层协议如远端操作业务单元(ROSE)设置在传送机制顶上如由CCITT规定的X.25通常用于在网络中传送分组的数据，而相关的控制业务单元(ACSE)信号用于建立该交换机与管理中心之间的会话。因此，不是废弃在传送计费记录中使用的所有现有标准和协议，本发明公开一个系统，现有技术的标准和协议部分用在SS7协议的上部，使对现有SS7网络的修改和改变最小和使用并利用现有DMH标准。
图9代表如现有技术中规定的和根据本发明的优选实施例部分利用的那样，独立网络使用于从市话交换机向集中管理中心传送CDR数据的不同协议之间的接口的逻辑图。为了使从许多不同的市话交换机接收的所有CDR一致，建立了一组协议和消息，用于称为数据消息处理程序(DMH)的分配的帐单收集。根据DMH，产生的所有记录具有全球唯一的识别符和顺序号，允许它们进行相关。DMH标准实际上由蜂窝工业开发用于解决与漫游用户相关的驻留问题。DMH标准定义用于交换那些驻留消息的一组消息和过程。在DMH标准中，这些数据使用抽象句法表示1(ASN1)定义和使用独立的应用层协议在开放系统接口网络业务部分(OSI NSP)如由CCITT规定的X.25传送。ASN.1本身作为一个标准开发以便提供需要从一个机器传送到另一个机器的规定数据结构的机器无关方式。因此，ASN.1标准规定诸如需要多少字节编码整数、实数和字串的项。
如已指出的，DMH还要求用于它的数据内容的技术说明和用于从网络中的一个节点传送消息给另一个节点的载体或传送机制。因此，DMH标准550是由两个独立的协议支持的；相关控制业务单元(ACSE)560和远端操作业务单元(ROSE)570。ACSE信号用于开始两节点之间的连接建立和终止，而ROSE信号用于存储互相传送的数据的内容。一旦由ACSE信号建立连接，ROSE信号诸如ROIV(ROSE调用)、RORS(ROSE结果)、ROER(ROSE差错)和RORJ(ROSE拒绝)用于存储和根据用于传递的ASN.1标准发送实际数据给管理中心。实际的传送是利用诸如X.25的OSI网络业务协议在物理网络上进行的。
本发明公开了一个系统，其中通过以SS7协议中对应部发代替ACSE、ROSE和X.25，市话交换机可利用已经存在的CCS-SS7网络传送CDR数据给管理中心而不承受任何附加的费用。这样组网通过在实时基础上传递数据采用SS7网络的完全好处，同时是可靠的、坚固的、组织的和经济有效。
因此，图10代表根据本发明的优选实施例DMH消息550如何与SCCP 310接口和由CCS-SS7电信网中的MTP 300传送的。DMH不再使用ACSE信号利用独立网络传送帐单记录给集中管理中心。该管理中心变成由STP支持的和完全接到CCS-SS7电信网的节点之一。DMH消息与每个市话交换机内的SCCP 310接口，以便设置和建立连接，而CCS-SS7 MTP 300用作从市话交换机传送计费记录给该管理中心的物理媒介。
因为SCCP310目前不支持处理计费记录的信号，所以可能需要新组的信号模拟ACSE和ROSE信号为SCCP信号。但是，不是创立新组的信号处理SS7网络中计费记录的建立、断开和传递，本发明中最好在现有SS7信号和ACSE与ROSE信号之间进行以下变换表1
因此如表1所示，ACSE建立和断开信号由SS7网络中的正常连接请求和释放信号处理。实际传递该数据的RDSE信号由SS7网络中的DT2消息处理。所有其它DMH操作如请求传输速率(速率请求)和重新发送请求(重新发送请求)也由SS7网络中的DT2消息处理。上述变换的好处是不需要将新组的消息引入SS7网络和减少必须对现有SCCP为适应DMH操作而进行的修改。
图11是代表根据本发明的优选实施例通过中间节点270连接、传送和断开市话交换机10A和管理中心10C之间的通信链路的信号序列的SS7信号图。如前所述，根据本发明，DMH不再使用ACSE或ROSE信号来传送数据。管理中心10C是由STP支持和完全接到SS7电信网的节点之一。当市话交换机10A希望连接到管理中心10C以便传送计费记录，SCCP连接请求(CR)400信号发向合适的STP270或STP90。STP90根据全球标题翻译表转发SCCP CR信号400到正确目的地。管理中心10C通过返回SCCP连接响应信号404给市话交换机10A来从市话交换机10A返回连接请求。一旦已由两个节点建立连接，市话交换机10A将计费数据封装在SCCP数据形式2(DT2)信号408中并且在SS7网络上发送它给管理中心10C。管理中心10C通过将结果码存储SCCP数据形式2(DT2)信号408中返回数据接收的结果和将它发回给市话交换机10A。在计费数据传输完成之后，市话交换机10A通过向管理中心10C发送SCCP释放(RLSD)信号416来释放呼叫连接。一旦由管理中心10C收到释放请求，则该中心确认和释放物理连接和发回最后信号、SCCP释放完成(RLC)信号420给市话交换机10A。
虽然已经仅指出呼叫释放一个可能性，该协议是对称的，主叫方或被叫方可经过释放信号416开放释放。释放也可由任一个节点(交换机)开始，如果它变为阻塞。此外，也可使用DT1消息来传送计费数据。
现在参见图12，具有管理中心140作为由STP270A和270B服务的其节点之一的SS7电信网的布局作为本发明的优选实施例表示出。如前面叙述图7期间所述的，包括管理中心140的SS7网络中的每个节点由双STP270A和270B以及双A链路通信线500支持。这样组网保证如收费或盗用检测的能力要求的希望的吞吐量和执行时间要求。这样组网还减少支持由于网络中DMH节点数量增长所需的路由信息所要求的维护任务。在SCCP中可用的分层结构路由提供分辨名的机制，而全局标题翻译可用于简化路由选择。此外，由于SS7 NSP提供用于重选路由和网络恢复以保证网络的坚固性的许多机制，上述组网提供传送计费信息所要求的坚固性等级。最后，上面的SS7组网还完成支持在实时基础上在相同时间要求计费信息和信令信息的特性(如复杂的收费能力的通知)。以前这是不可能的，因为信令网和计费网在现有技术中是两个不同的网络。在相同SS7网络中包括计费信息和信令信息允许节点提供同时要求两类型信息的业务(例如，如果检测到盗打就终止呼叫)。
虽然本发明的方法和设备的优选实施例已在附图示出并在前面详细叙述中叙述了，应该懂得本发明不限于所公开的实施例，但是在不脱离由下面权利要求书提出和定义的本发明的精神，许多重新安排，修改和替代是可能的。
权利要求
1.在电信网络中发送计费消息的系统，所述系统包括连接到所述电信网络的交换节点，所述节点提供电信业务给电信用户，对该用户产生计费消息；一个管理中心，用于收集和分析计费消息；和连接所述节点到所述管理中心的通信链路，由所述节点产生的所述计费消息通过该通信链路根据公共信道信令系统No.7(SS7)信号连接控制部分(SCCP)协议发送到所述管理中心。
2.根据权利要求1的系统，其中所述交换节点包括第一子系统，用于根据数据消息处理程序(DNH)标准格式化所述计费消息；第二子系统，用于处理SCCP信号，所述SCCP信号包括第一组信号，用于经过所述通信链路建立所述交换节点和所述管理中心之间的通信；和第二组信号，用于传递所述第一子系统格式化的DMH计费消息；和第三子系统，经过所述通信链路使用信令系统No.7协议的消息传送部分(MTP)层发送所述SCCP信号给所述管理中心。
3.根据权利要求2的系统，其中所述第二组信号包括SS7 SCCP信号数据形式2(DT2)。
4.根据权利要求2的系统，其中建立通信的所述第一组信号模拟相关控制业务单元(ACSE)信号。
5.根据权利要求2的系统，其中传送所述第一子系统格式化的DMH计费消息的所述第二组信号模拟远端操作业务单元(ROSE)信号。
6.根据权利要求1的系统，其中所述管理中心包括第一子系统，经过所述通信链路使用信令系统NO.7协议的消息传送部分(MTP)层从所述交换节点接收所述SCCP信号；第二子系统，用于处理所述SCCP信号，所述SCCP信号包括第一组信号，经过所述通信链路建立所述交换节点和所述管理中心之间的通信；以及第二组信号，用于接收所述计费消息；和第三子系统，根据数据消息处理程序(DMH)标准从所述第二组信号中提取所述计费消息。
7.根据权利要求6的系统，其中所述第二组信号包括SS7 SCCP信号数据形式2(DT2)。
8.根据权利要求6的系统，其中用于建立通信的所述第一组信号模拟相关控制业务单元(ACSE)信号。
9.根据权利要求6的系统，其中传递所述第一子系统格式化的DMH计费消息的所述第二组信号模拟远端操作业务单元(ROSE)信号。
10.用于传送计费消息的公共信道信令系统No.7(SS7)网络系统，所述网络系统包括多个节点，其中所述节点的一些节点产生数据消息处理程序(DMH)格式化的计费消息；互连所述多个节点的多条通信链路；在用于处理所述DMH格式化的计费消息的每个所述节点内的信令连接控制部分(SCCP)模块；和在连接到所述SCCP模块的每个所述节点内的消息传送部分(MTP)模块，用于经过所述通信链路发送或接收所述DMH格式化的计费消息。
11.根据权利要求10的系统，其中所述多个节点的所述一些节点包括一个电信交换机，其中所述SCCP模块产生SCCP信号，所述SCCP信号包括第一组信号，用于建立所述多个节点的所述一些节点和所述多个节点的其它节点之间的通信；和第二组信号，用于传递所述DMH格式化的计费消息。
12.根据权利要求10的系统，其中所述多个节点之一是一个管理中心，用于收集和分析计费记录，所述SCCP模块接收SCCP信号，所述SCCP信号包括第一组信号，用于建立所述多个节点的所述一些节点和多个多个节点的其它节点之间的通信；和第二组信号，用于接收所述DMH格式化的计费消息。
13.根据权利要求11的系统，其中用于传递所述DMH格式化的计费消息的所述组信号包括SS7 SCCP信号数据格式2(DT2)。
14.从第一节点传送计费数据给第二节点的方法，其中所述第一节点和第二节点在公共信道信令系统No.7(SS7)电信网内连接，所述方法包括步骤根据由所述第一节点和所述第二节点识别的公共标准格式化所述计费数据。使用SS7信号连接控制点(SCCP)信号在所述SS7电信网内开始从所述第一节点到所述第二节点的建立；使用SS7信号连接控制点(SCCP)信号在所述SS7电信网内从所述第一节点传送所述格式化的计费数据给所述第二节点；和使用SS7信号连接控制点(SCCP)信号在所述SS7电信网内断开从所述第一节点到所述第二节点的连接。
15.根据权利要求14传送计费数据的方法，其中所述公共标准包括数据消息处理程序(DMH)标准。
16.根据权利要求15传送计费数据的方法，其中传送所述DMH格式化的数据的所述步骤包括与每个节点的消息传送部分(MTP)模块接口的步骤。
17.根据权利要求15传送计费数据的方法，其中传送所述DMH格式化数据的所述步骤包括使用SS7 SCCP信号数据形式2(DT2)存储所述DMH格式化的数据的步骤。
18.根据权利要求14传送计费数据的方法，其中所述第一节点包括电信交换机。
19.根据权利要求14传送计费数据的方法，其中所述第二节点包括一个管理计费中心。
20.根据权利要求14传送计费数据的方法，其中所述开始建立的步骤还包括与每个节点的消息传送部分(MTP)模块接口的步骤。
21.在公共信道信令系统No.7(SS7)电信网内从第一节点传送计费数据给第二节点的系统，其中所述系统包括根据所述第一节点内数据消息处理程序(DMH)标准收集和格式化所述计费数据的装置；使用SS7信令连接控制部分(SCCP)信号从所述第一节点向所述第二节点开始连接建立的装置；使用SS7信令连接控制部分(SCCP)信号存储所述DMH格式化数据内容的装置；和从所述第一节点向所述第二节点传送存储在所述SS7 SCCP信号中的所述DMH格式化数据的装置。
22.在电信网内发送计费消息的系统，所述系统包括提供电信业务的一个电信交换机；收集和分析所述计费消息的一个管理计费中心；一个公共信令(CCS)电信网，用于连接所述电信交换机到所述管理计费中心；和一个传送机制，经过所述CCS电信网从所述电信交换机传递所述计费消息给所述管理计费中心。
23.根据权利要求22的系统，其中所述CCS电信网包括一个公共信道信令系统No.7(SS7)协议电信网。
24.根据权利要求23的系统，其中经过所述SS7电信网传递所述计费消息的所述传送机制包括信令连接控制部分(SCCP)信号。
25.一个电信系统，包括多个电信交换机，每个交换机产生一组信令消息以提供电信业务，并且响应所述电信业务的提供产生计费消息；一个管理计费中心，用于收集和分析所述计费消息；一个公共信道信令(CCS)网络，用于互连所述多个电信交换机和所述管理计费中心；和在所述多个电信交换机的每个交换机内提供的传送机制，用于在所述多个电信交换机之间发送所述信令消息和从所述多个电信交换机的每个交换机发送所述计费消息给所述管理计费中心。
26.根据权利要求25的系统，其中所述CCS电信链路包括CSS系统No.7(SS7)协议电信链路。
27.根据权利要求26的系统，其中所述传送机制包括信号，所述信号根据信令连接控制部分(SCCP)信令协议在所述CCS网络上进行传送。
全文摘要
服务漫游移动站的电信交换机利用信号连接控制点(SCCP)信号建立与接到信令系统No.7(SS7)电信网的管理计费中心的通信链路来传送所得到的计费记录。一旦在该电信交换机与该管理计费中心之间建立该连接,利用该电信交换机将数据消息处理程序(DMH)格式化数据存储入数据形式2(DT2)SCCP信号并且经过SS7电信网传送给该管理计费中心。
文档编号H04M7/06GK1209252SQ96199956
公开日1999年2月24日 申请日期1996年12月20日 优先权日1995年12月21日
发明者S·R·哈耶斯 申请人:艾利森公司