Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Server zur Verwaltung
von Teilnehmergebühren, insbesondere bei Teilnehmern mit Prepaid-Gebührenguthaben.
Bei Prepaid-Systemen bzw. System mit Vorrauszahlung besteht für
Teilnehmer bzw. Kunden die Möglichkeit, Kommunikationsdienste bzw. Anwendungsdienste
wie MMS (Multimedia Messaging Service), SMS (Short Message Service), SIP (Session
Initiation Protocol) oder das Herunterladen von Daten oder das Durchführen
von Telefongesprächen im Voraus zu bezahlen, um ein Gebührenguthaben bei
einem Provider bzw. Kommunikationsdiensteanbieter zu erhalten. Wird von einem Teilnehmer
ein Kommunikationsdienst bzw. Anwendungsdienst in Anspruch genommen, wird das Gebührenguthaben
entsprechend der verbrauchten Kommunikationseinheiten KE reduziert. Bei den Kommunikationseinheiten
KE handelt es sich herkömmlicherweise um Zeitdauereinheiten, welche eine Zeitdauer
einer Kommunikationsverbindung angeben, oder um Datenvolumeneinheiten, welche eine
Menge an übertragbaren Daten angeben. Beispielsweise wird eine Gebühreneinheit
je Minute Telefongespräch oder eine Gebühreneinheit je 1 MB an übertragenen
Daten von dem Gebührenguthaben des Teilnehmers abgezogen. Bei Prepaid-Systemen
erfolgt die Abrechnung der Gebühren während der Durchführung der
Kommunikation, damit das verfügbare Gebührenguthaben des Teilnehmers nicht
überzogen wird.
Bei Mobilfunknetzen kann ein Teilnehmer über mehrere Kommunikationsverbindungen
bzw. Links und insbesondere über verschiedene Zugangsnetze gleichzeitig kommunizieren,
insbesondere über ein 3GPP-(Third Generation Partnership Project), ein WLAN-(Wireless
Local Area Network) und ein WiMax-(Worldwide Interoperability for Microwave Access)
Zugangsnetz. Bei einem herkömmlichen Kommunikationssystem weist hierzu ein
Gebührenverwaltungsserver bzw. AAA-Server (Authentication Authorization and
Accounting) dem Zugangsnetzserver ein Kontingent an Kommunikationseinheiten KE bzw.
eine Zeit- und/oder Volumenquota zu. Wenn das zugewiesene Kontingent an Kommunikationseinheiten
durch Inanspruchnahme der Dienstleistung bzw. des gewünschten Kommunikationsdienstes
verbraucht ist, wird von dem herkömmlichen Gebührenverwaltungsserver mit
einem ausreichenden Festgebührenguthaben des Teilnehmers ein neues Kontingent
an Kommunikationseinheiten zugewiesen.
Nutzt ein Teilnehmer parallel mehrere Links bzw. kommuniziert der
Teilnehmer gleichzeitig über mehrere getrennte Zugangsnetze unterschiedlicher
Netzbetreiber, so darf einerseits das verfügbare Gebührenguthaben des
Teilnehmers nicht überzogen werden, aber gleichzeitig soll bei einem noch verfügbaren
Gebührenguthaben jedes Link aufrecht erhalten werden. Nimmt ein Teilnehmer
gleichzeitig verschiedene Kommunikationsdienste in Anspruch, wird ihm durch den
herkömmlichen Gebührenverwaltungsserver für die verschiedenen Kommunikationsdienste
jeweils ein bestimmtes Kontingent an Kommunikationseinheiten vorab zur Verfügung
gestellt. Es tritt daher oft die Situation ein, dass ein Kommunikationsdienst nicht
mehr aufrecht erhalten werden kann bzw. ein neu angeforderter Kommunikationsdienst
nicht angeboten wird, weil das verfügbare Restgebührenguthaben des Teilnehmers
für eine Fortführung des Kommunikationsdienstes bzw. für den neu
angemeldeten Kommunikationsdienst nicht ausreicht, obwohl noch Restkontingente an
vergebenen Kommunikationseinheiten für andere Kommunikationsdienste vorhanden
sind, die von dem Teilnehmer noch nicht ausgeschöpft sind.
Die WO 03/024061 A2
offenbart ein Verfahren zum Zuweisen von Kommunikationseinheiten durch einen Gebührenverwaltungsserver,
der für jeden Teilnehmer ein Gebührenguthaben verwaltet. Der Gebührenverwaltungsserver
greift bei mehreren vorhandenen Konten auf ein anderes Konto des Teilnehmers zu,
falls das verfügbare Gebührenguthaben des ersten Abrechnungskontos des
Teilnehmers nicht ausreichend ist.
Die DE 101 56 177 A1
offenbart ein Verfahren zur Durchführung einer bargeldlosen Zahlungstransaktion,
welches bei Unterschreitung eines unteren Kontoschwellwertes des Guthabens eines
ersten Kontos, das erste Konto mittels einer in einer Umbuchungseinrichtung ausgeführten
Wiederaufladefunktion von einem zweiten Konto auflädt.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren
und einen Gebührenverwaltungsserver zur Verwaltung von Teilnehmergebühren
zu schaffen, die den Zugangsnetzservern Kommunikationseinheiten derart zuweisen,
dass das Gebührenguthaben des Teilnehmers zur Aufrechterhaltung bestehender
und zum Aufbau gewünschter Kommunikationsdienste möglichst lange ausreicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit
den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen und durch einen Gebührenverwaltungsserver
mit den im Patentanspruch 14 angegebenen Merkmalen gelöst.
Die Erfindung schafft ein Verfahren zum Zuweisen von Kommunikationseinheiten
an Zugangsnetzserver durch einen Gebührenverwaltungsserver, der für jeden
Teilnehmer ein Gebührenguthaben verwaltet, wobei der Gebührenverwaltungsserver
bei Erhalt einer Gebührenabrechnungsnachricht zur Abrechnung von Gebühren
für einen von einem Teilnehmer gewünschten Kommunikationsdienst an einen
Zugangsnetzserver eine Rückrufnachricht zum Rückruf von bereits zugewiesenen
Kommunikationseinheiten sendet, wenn ein verfügbares Gebührenguthaben
VG des Teilnehmers geringer und ein tatsächliches Gebührenguthaben TG
des Teilnehmers höher als der in der Gebührenabrechnungsnachricht für
den gewünschten Kommunikationsdienst angegebene Gebührenbetrag ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, dass sie
das Überziehen eines Prepaid-Gebührenguthabens vermeidet und gleichzeitig
ermöglicht, mehrere Kommunikationsdienste parallel zu nutzen und dabei das
Prepaid-Gebührenguthaben vollständig zu verbrauchen.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht
darin, dass der Signalisierungsaufwand für die Gebührenverwaltung insbesondere
bei geringem Gebührenrestguthaben eines Teilnehmers minimiert wird.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht
darin, dass die Anzahl der Interaktionen des Teilnehmers mit dem Gebührenverwaltungsserver
zum Aufladen des Prepaid-Gebührenguthabens verringert wird.
Der Gebührenverwaltungsserver belangt bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren nicht-ausgeschöpfte Kommunikationseinheiten KE bei Bedarf zurück,
um sie für einen anderen Kommunikationsdienst neu vergeben zu können.
Hierzu fragt der Gebührenverwaltungsserver den schon tatsächlich verbrauchten
Teil der durch einen Kommunikationsdienst verbrauchten Kommunikationseinheiten KE
ab und weist den noch nicht verbrauchten Anteil der Kommunikationseinheiten bei
Bedarf einem anderen bzw. einem neuen Kommunikationsdienst zu. Dies ist insbesondere
dann vorteilhaft, wenn ein Erstgebührenguthaben eines Teilnehmers zu Ende geht
und für einen Link bzw. einen anderen Kommunikationsdienst ein neues Kontingent
an Kommunikationseinheiten zugewiesen werden muss bzw. ein Einzelereignis, beispielsweise
das Herunterladen eines Klingeltons, vergebührt werden soll. Der Gebührenverwaltungsserver
wägt dann ab, in wie weit die bereits gewährten Kontingente an Kommunikationseinheiten
schon ausgeschöpft wurden, wobei er die noch nicht verbrauchten bzw. ausgeschöpften
Kommunikationseinheiten neu beispielsweise einem anderen Zugangsnetz zuweist bzw.
indem er sie für die gebührentechnische Abrechnung eines Einzelereignisses
verwendet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens stellt der Gebührenverwaltungsserver nach Erhalt einer Dienst-Anmeldenachricht
zur Anmeldung eines Teilnehmers für einen gewünschten Kommunikationsdienst
dem Teilnehmer ein bestimmtes Kontingent an verbrauchbaren Kommunikationseinheiten
in einer Zuweisungsnachricht zur Verfügung und reduziert das verfügbare
Gebührenguthaben VG des Teilnehmers um diejenigen Gebühren, die für
die zur Verfügung gestellten Kommunikationseinheiten KE anfallen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens reduziert der Gebührenverwaltungsserver nach Erhalt einer Gebührenabrechnungsnachricht
zur Abrechnung von Gebühren für einen bei einem Teilnehmer ausgeführten
Kommunikationsdienst das tatsächliche Gebührenguthaben TG des Teilnehmers
um diejenigen Gebühren, die für die während der Ausführung des
Kommunikationsdienstes verbrauchten Kommunikationseinheiten KE anfallen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens erhöht der Gebührenverwaltungsserver nach Erhalt der Gebührenabrechnungsnachricht
zur Abrechnung von Gebühren für einen für einen Teilnehmer ausgeführten
Kommunikationsdienst das verfügbare Gebührenguthaben VG des Teilnehmers
um diejenigen Gebühren, die für eine Differenz zwischen den für den
Kommunikationsdienst zur Verfügung gestellten Kommunikationseinheiten und den
während der Ausführung des Kommunikationsdienstes verbrauchten Kommunikationseinheiten
anfallen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens stellt der Gebührenverwaltungsserver nach Erhalt einer Gebührenabrechnungsnachricht
zur Abrechnung von Gebühren für einen bei einem Teilnehmer ausgeführten
Kommunikationsdienst dem Teilnehmer in einer Zuweisungsnachricht ein neues Kontingent
an verbrauchbaren Kommunikationseinheiten zur Verfügung und reduziert das verfügbare
Gebührenguthaben VG des Teilnehmers um diejenigen Gebühren,
die für die zur Verfügung gestellten Kommunikationseinheiten anfallen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens sendet der Gebührenverwaltungsserver eine Zuweisungsnachricht zur
Zuweisung eines bestimmten Kontingents an verbrauchbaren Kommunikationseinheiten
an denjenigen Zugangsnetzserver, von dem der Gebührenverwaltungsserver eine
Dienst-Anmeldenachricht erhalten hat.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens erhält der Gebührenverwaltungsserver die Dienst-Anmeldenachrichten
und die Gebühren-Abrechnungsnachrichten jeweils von einem oder mehreren Zugangsnetzservern
verschiedener Zugangsnetze.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens versendet der Gebührenverwaltungsserver die Zuweisungsnachrichten
und die Rückrufnachrichten jeweils an einen oder mehrere Zugangsnetzserver
verschiedener Zugangsnetze.
Die Zugangsnetze werden vorzugsweise jeweils durch ein Mobilfunknetz
gebildet.
Bei den Mobilfunknetzen handelt es sich vorzugsweise um ein 3GPP-Netz,
ein WLAN-Netz oder ein WiMax-Netz.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
werden die Kommunikationseinheiten KE durch Datenvolumeneinheiten gebildet, welche
eine Menge an übertragbaren Daten angeben.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
werden die Kommunikationseinheiten KE durch Zeitdauereinheiten gebildet, welche
eine Zeitdauer einer Kommunikationsverbindung angeben.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens werden das tatsächliche Gebührenguthaben TG und das verfügbare
Gebührenguthaben VG eines Teilnehmers nach Zahlung eines Gebührenbetrags
durch den Teilnehmer auf einen Anfangswert initialisiert.
Die Erfindung schafft ferner einen Gebührenverwaltungsserver
zur Verwaltung von Teilnehmergebühren, wobei der Gebührenverwaltungsserver
bei Erhalt einer Gebührenabrechnungsnachricht von einem Zugangsnetzserver zur
Abrechnung von Gebühren für einen von einem Teilnehmer gewünschten
Kommunikationsdienst eine Rückrufnachricht zum Rückruf von bereits für
einen anderen Kommunikationsdienst zugewiesenen Kommunikationseinheiten KE sendet,
wenn ein verfügbares Gebührenguthaben VG des Teilnehmers geringer und
ein tatsächliches Gebührenguthaben TG des Teilnehmers höher als ein
in der Gebührenabrechnungsnachricht für den gewünschten Kommunikationsdienst
angegebener Gebührenbetrag ist.
Im Weiteren werden bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Verfahrens und des erfindungsgemäßen Gebührenverwaltungsserver unter
Bezugnahme auf die beigefügten Figuren zur Erläuterung erfindungswesentlicher
Merkmale beschrieben. Es zeigen:
1: ein Kommunikationssystem mit einem erfindungsgemäßen
Gebührenverwaltungsserver, das mehrere Zugangsnetze aufweist;
2: ein Ablaufdiagramm einer möglichen Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Zuweisen von Kommunikationseinheiten;
3: ein Diagramm zur Erläuterung der Funktionsweise
des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Zuweisen von Kommunikationseinheiten
anhand eines Beispiels;
4: eine Tabelle zur Darstellung einer von einem erfindungsgemäßen
Gebührenverwaltungsserver verwalteten Gebührenguthabenliste für verschiedene
Teilnehmer.
In 1 ist ein Kommunikationssystem
1 dargestellt, bei dem ein Teilnehmer 2 über ein mobiles
Endgerät 3 parallel verschiedene bidirektionale Kommunikationsverbindungen
zu Zugangsnetzen unterhält. In dem dargestellten Beispiel weist das Kommunikationssystem
1 drei Zugangsnetze 4A, 4B, 4C auf, die jeweils
einen Zugangsnetzserver aufweisen. In dem dargestellten Beispiel handelt es sich
bei dem ersten Zugangsnetzwerk 4A um ein 3GPP-Netz, beispielsweise um ein
UMTS- oder GSM-Zugangsnetz. Bei dem zweiten Zugangsnetz
4B handelt es sich um ein WLAN-(Wireless Local Area Network) und bei dem
dritten Zugangsnetz 4C handelt es sich um ein WiMax-(Worldwide interoparability
for Microwave Access) Netz. Die Zugangsnetzserver der Zugangsnetze 4A,
4B, 4C sind jeweils über eine Datenverbindung 5A,
5B, 5C an einen Gebührenverwaltungsserver 6 angeschlossen.
Der Gebührenverwaltungsserver 6 verwaltet die Gebührenguthaben
einer Vielzahl von Teilnehmern 2. Der Gebührenverwaltungsserver
6 ist vorzugsweise über eine Datenleitung 7 an einen SIP-Server
(Session Initiation Protocol) 8 und über eine Datenleitung
9 an einen Download-Server 10 angeschlossen. Der SIP-Server
8 wird für Instant Messaging oder Voice over IP verwendet. Der Download-Server
10 dient zum Herunterladen von Daten durch den Teilnehmer. Der SIP-Server
8 und der Download-Server 10 tauschen Gebührenabrechnungsdaten
mit dem Gebührenverwaltungsserver 6 aus.
In dem Gebührenverwaltungsserver 6 werden die Gebührenguthaben
von einer Vielzahl von Teilnehmern verwaltet. Der Gebührenverwaltungsserver
6 weist Kommunikationseinheiten KE den verschiedenen Zugangsnetzservern
der Zugangsnetze 4A, 4B, 4C in Abhängigkeit von
dem Gebührenguthaben des jeweiligen Teilnehmers zu.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm einer möglichen Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Zuweisen von Kommunikationseinheiten
KE für verschiedene Zugangsnetzserver durch den Gebührenverwaltungsserver
6 in Abhängigkeit von einem Gebührenguthaben eines Teilnehmers.
Nach einem Startschritt S0 wird zunächst das Gebührenguthaben
des Teilnehmers im Schritt S1 initialisiert.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren besteht das Gebührenguthaben
eines Teilnehmers aus einem Tupel, welches zwei Werte umfasst, nämlich ein
tatsächliches Gebührenguthaben TG des Teilnehmers und ein aktuell verfügbares
Gebührenguthaben VG des Teilnehmers. Das verfügbare Guthaben VG ist dabei
ein Gebührenguthaben für noch nicht zugewiesene Kommunikationseinheiten
KE.
Das verfügbare Guthaben VG eines Teilnehmers ergibt sich aus
der Differenz des tatsächlichen Gebührenguthabens TG und der Summe an
Gebühren für alle für Kommunikationsdienste zugesicherten Kommunikationseinheiten
KE:
wobei G die Gebühr pro Kommunikationseinheit KE,
ki das für den jeweiligen Kommunikationsdienst zugewiesene Kontingent
an Kommunikationseinheiten KE,
N die Anzahl der Kommunikationsdienste für die Kommunikationseinheiten KE zugewiesen
sind, darstellen.
Wie man aus Gleichung (1) erkennen kann, ist das verfügbare Gebührenguthaben
VG stets kleiner oder gleich dem tatsächlichen Gebührenguthaben TG des
Teilnehmers. Ein Gebührenguthaben erhält ein Teilnehmer, indem er einen
Gebührenbetrag bei dem Diensteanbieter bzw. Provider einzahlt, beispielsweise
25 EUR für 25 Gebühreneinheiten. In der Praxis wird beispielsweise ein
Zugangcode auf einer Prepaidkarte freigerubbelt und der entsprechende Betrag dem
Teilnehmer nach Empfang des Zugangscodes durch den Provider gutgeschrieben. Das
tatsächliche Gebührenguthaben TG bzw. das verfügbare Gebührenguthaben
VG des Teilnehmers wird anfänglich auf den gleichen Wert in einem Schritt S1
initialisiert.
Sobald der Gebührenverwaltungsserver 6 von dem Teilnehmer
in einem Schritt S2 eine Dienstanmeldenachricht zur Anmeldung des Teilnehmers für
einen gewünschten Kommunikationsdienst empfängt, wird dem Teilnehmer für
diesen Kommunikationsdienst vorab ein bestimmtes Kontingent k an verbrauchbaren
Kommunikationseinheiten KE in einem Schritt S3 bereitgestellt. Bei den Kommunikationseinheiten
KE handelt es sich um Zeitdauereinheiten, welche eine Zeitdauer einer Kommunikationsverbindung
angeben, oder um Datenvolumeneinheiten, welche eine Menge an übertragbaren
Daten angeben. Beispielsweise beträgt eine Kommunikationseinheit KE eine Minute
einer Sprechverbindung oder die Kommunikationseinheit KE besteht beispielsweise
aus einem Megabyte an übertragbaren bzw. herunterladbaren Daten. Bei einer
möglichen Ausführungsform wird die Menge der in dem Kontingent K zur Verfügung
gestellten Kommunikationseinheiten KE von dem tatsächlichen Gebührenguthaben
TG des Teilnehmers abgezogen.
Nachdem der Gebührenverwaltungsserver im Schritt S3 ein Kontingent
an Kommunikationseinheiten KE für den angeforderten Kommunikationsdienst bereitgestellt
hat, wird im Schritt S4 das verfügbare Gebührenguthaben VG des Teilnehmers
aktualisiert. Nachdem der Teilnehmer das Kontingent an verbrauchbaren Kommunikationseinheiten
KE in einer Zuweisungsnachricht erhalten hat, wird das verfügbare Gebührenguthaben
VG des Teilnehmers um diejenigen Gebühren reduziert, die für die zur Verfügung
gestellten Kommunikationseinheiten KE anfallen:
VG: = VG – GKE·K·KE.(2)
Anschließend prüft der Gebührenverwaltungsserver
6 im Schritt S5, ob er eine Gebührenabrechnungsnachricht von einem
Zugangsnetzserver des Zugangsnetzes 4 erhalten hat. Die Gebührenabrechnungsnachricht
enthält einen Gebührenbetrag zur Abrechnung von Gebühren für
den ausgeführten Kommunikationsdienst.
Zunächst prüft der Gebührenverwaltungsserver
6 im Schritt S6, ob das verfügbare Guthaben VG des Teilnehmers für
den geforderten Gebührenbetrag ausreichend ist.
Ist dies der Fall, wird im Schritt S7 das tatsächliche Gebührenguthaben
TG und das verfügbare Gebührenguthaben VG des Teilnehmers aktualisiert.
Hierzu wird das tatsächliche Gebührenguthaben des Teilnehmers um diejenigen
Gebühren reduziert, die für den während der Ausführung des Kommunikationsdienstes
verbrauchten Kommunikationseinheiten KE angefallen sind.
TG: = TG – GKE·&ngr;KE,(3)
wobei vKE die bei der Ausführung des Kommunikationsdienstes verbrauchten Kommunikationseinheiten
KE darstellt.
Ferner wird nach Erhalt der Gebührenabrechnungsnachricht das
verfügbare Gebührenguthaben VG des Teilnehmers um diejenigen Gebühren
erhöht, die für eine Differenz zwischen den für den Kommunikationsdienst
vorab zur Verfügung gestellten Kommunikationseinheiten KE und den während
der Ausführung des Kommunikationsdienstes wirklich verbrauchten Kommunikationseinheiten
KE anfallen:
VG: = VG + GKE(K·KE – v·KE).
Wird im Schritt S6 festgestellt, dass das aktuell verfügbare
Gebührenguthaben VG des Teilnehmers nicht ausreichend ist, um den in der Gebührenabrechnungsnachricht
geforderten Betrag zu decken, wird im Schritt S8 im Gebührenverwaltungsserver
6 geprüft, ob zumindest das tatsächliche Gebührenguthaben
TG des Teilnehmers höher ist als der in der Gebührenabrechnungsnachricht
für den gewünschten Kommunikationsdienst angegebene Gebührenbetrag.
Ist dies der Fall, sendet der Gebührenverwaltungsserver 6 eine Rückrufnachricht
zu mindestens einem Zugangsnetzserver eines Zugangsnetzes 4 zum Rückruf
von bereits zur Verfügung gestellten Kommunikationseinheiten KE im Schritt
S9.
Im Schritt S10 werden anschließend das tatsächliche Gebührenguthaben
TG und das verfügbare Gebührenguthaben des Teilnehmers VG entsprechend
der Anzahl der noch gutschreibbaren Kommunikationseinheiten KE aktualisiert.
Wird im Schritt S8 festgestellt, dass auch das tatsächliche Gebührenguthaben
TG des Teilnehmers nicht ausreicht, um den in der Gebührenabrechnungsnachricht
geforderten Betrag abzudecken, erfolgt im Schritt S11 eine Fehlerbehandlung.
Im Schritt S12 prüft der Gebührenverwaltungsserver
6, ob das tatsächliche Gebührenguthaben TG größer ist
als Null und somit noch Kommunikationsdienste ausgeführt werden können.
Ist das tatsächliche Gebührenguthaben TG des Teilnehmers größer
als Null, kehrt der Vorgang zu Schritt S2 zurück, d. h. der Gebührenverwaltungsserver
6 wartet auf die nächste Dienstanmeldenachricht des Teilnehmers. Ist
umgekehrt das Gebührenguthaben TG des Teilnehmers völlig aufgebraucht,
endet der Vorgang im Schritt S13.
Der in 2 dargestellte Ablauf des erfindungsgemäßen
Verfahren ist lediglich eine mögliche Ausführungsform des Verfahrens und
kann in vielfältiger Weise abgewandelt werden. Beispielsweise kann der Gebührenverwaltungsserver
6 nach Erhalt der Gebührenabrechnungsnachricht durch einen Zugangsnetzserver
zur Abrechnung von Gebühren für einen von einem Teilnehmer ausgeführten
Kommunikationsdienst den Teilnehmer in einer Zuweisungsnachricht automatisch ein
neues Kontingent an verbrauchbaren Kommunikationseinheiten KE zur Verfügung
stellen und das verfügbare Gebührenguthaben VG entsprechend reduzieren.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im Folgenden anhand
des in 3 dargestellten Beispiels verdeutlicht.
Das in 3 dargestellte Diagramm zeigt einen Gebührenverwaltungsserver
6 bzw. PACV (Prepaid Accounting Charging Server), der Nachrichten von drei
verschiedenen Zugangsnetzservern bzw. ACS-Servern (Accounting Charging Source),
die beispielsweise für verschiedene Zugangsnetze vorgesehen sind. Bei dem in
3 gewählten Beispiel kommuniziert ein Teilnehmer
gleichzeitig parallel über drei verschiedene Links, beispielsweise ein UMTS-Link,
ein WLAN-Link und ein WiMax-Link. Zunächst wird in dem Beispiel das Gebührenguthaben
des Teilnehmers durch Einzahlung eines entsprechenden Betrags auf einen Startwert
von (25, 25) initialisiert, d. h. das tatsächliche Guthaben TG und das verfügbare
Guthaben VG des Teilnehmers beträgt zu Beginn jeweils 25.
Zum Zeitpunkt t1 erhält der Gebührenverwaltungsserver
6 von dem Zugangsnetzserver ACS1 eine Dienstanmeldenachricht (INIT) zur
Anmeldung des Teilnehmers für einen gewünschten Kommunikationsdienst,
beispielsweise ein Telefongespräch. Der Gebührenverwaltungsserver
6 stellt ein bestimmtes Kontingent K an verbrauchbaren Kommunikationseinheiten
KE dem Zugangsnetzserver des Zugangsnetzes ACS1 in einer Zuweisungsnachricht zur
Verfügung. In dem Beispiel erhält der Zugangsnetzserver ACS1 zehn Zeitdauereinheiten
als Kommunikationseinheiten KE, welche eine Zeitdauer von zehn Minuten für
eine Telefon-Kommunikationsverbindung angeben, d. h. der Teilnehmer ist zunächst
in der Lage, zehn Minuten über das Zugangsnetzwerk 4A zu telefonieren.
Das verfügbare Gebührenguthaben VG des Teilnehmers wird um diejenigen
Gebühren reduziert, die für die zur Verfügung gestellten Kommunikationseinheiten
KE anfallen. Bei dem gewählten Beispiel fällt eine Gebühr pro Minute
Gespräch an. Das verfügbare Gebührenguthaben wird dementsprechend
von 25 und 10 Einheiten auf 15 reduziert.
Zum Zeitpunkt t2 schickt der Zugangsnetzserver ACS1 dem
Gebührenverwaltungsserver 6 eine Gebührenabrechnungsnachricht,
die die tatsächlich verbrauchten Ressourcen bzw. Kommunikationseinheiten KE
angibt. In dem gewählten Beispiel hat der Teilnehmer acht Minuten der zur Verfügung
gestellten zehn Minuten vertelefoniert. Das tatsächliche Gebührenguthaben
TG des Teilnehmers wird um diejenigen Gebühren reduziert, die für die
während der Ausführung des Kommunikationsdienstes verbrauchten Kommunikationseinheiten
anfallen, d. h. um acht Einheiten, sodass das tatsächliche Gebührenguthaben
TG von 25 auf 17 reduziert wird. Die Differenz zwischen den für den Kommunikationsdienst
zur Verfügung gestellten Kommunikationseinheiten KE und den während der
Ausführung des Kommunikationsdienstes wirklich verbrauchten Kommunikationseinheiten
KE wird dem verfügbaren Gebührenguthaben VG des Teilnehmers gutgeschrieben,
d. h. das verfügbare Guthaben VG des Teilnehmers steigt von 15 auf 17 an. Der
Gebührenverwaltungsserver 6 stellt nach Erhalt der Gebührenabrechnungsnachricht
zum Zeitpunkt t2 dem Teilnehmer in einer Zuweisungsnachricht automatisch
ein neues Kontingent an verbrauchbaren Kommunikationseinheiten zur Verfügung.
In dem dargestellten Beispiel erhält der Teilnehmer die Möglichkeit, wieder
ein Telefongespräch von zehn Minuten zu halten. Das verfügbare Gebührenguthaben
VG des Teilnehmers wird entsprechend um zehn Einheiten auf sieben reduziert.
Zum Zeitpunkt t3 meldet sich der Nutzer in einem zweiten
Zugangsnetz 4B über den Zugangsnetzserver ACS2 an. Der ACS-Server
2 sendet eine Dienstanmeldenachricht an den Gebührenverwaltungsserver
6. Der Gebührenverwaltungsserver 6 gewährt in dem dargestellten
Beispiel eine Quote bzw. ein Volumen von 5 MB für diesen Kommunikationsdienst,
d. h. die Kommunikationseinheiten KE bestehen hier aus Datenvolumeneinheiten, welche
eine Menge an übertragbaren Daten angeben. In dem gewählten Beispiel entspricht
eine Gebühreneinheit jeweils 1 MB an übertragbaren Daten, sodass das verfügbare
Guthaben VG des Teilnehmers von 7 auf 2 reduziert wird.
Zum Zeitpunkt t4 will nunmehr der Teilnehmer ein Content-Datenelement,
beispielsweise einen Klingelton oder ein Spiel von dem Download-Server
10 herunterladen, wobei dieser Dateninhalt fünf Gebühreneinheiten
kostet. Der zu dem Download-Server gehörende Server ACS3 sendet eine entsprechende
Gebührenabrechnungsnachricht an den Gebührenverwaltungsserver
6. Für den gewünschten Download fallen fünf Gebühreneinheiten
an. In dem gewählten Beispiel reicht das verfügbare Guthaben VG des Teilnehmers
für dieses Herunterladen nicht mehr aus. Bei einem herkömmlichen Gebührenverwaltungsserver
würde dies zu einer Fehlernachricht führen und der Teilnehmer könnte
den gewünschten Dateninhalt nicht herunterladen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. bei dem erfindungsgemäßen
Gebührenverwaltungsserver 6 wird jedoch in dem angegeben Beispiel
von dem Gebührenverwaltungsserver 6 eine Rückrufnachricht zum
Zeitpunkt t5 an den Server ACS1 gesendet (Quota recall). Eine Rückrufnachricht
sendet der Gebührenverwaltungsserver stets dann aus, wenn ein verfügbares
Gebührenguthaben VG eines Teilnehmers geringer als ein in der Gebührenabrechnungsnachricht
für einen gewünschten Kommunikationsdienst angegebener Gebührenbetrag
ist und gleichzeitig das tatsächliche Gebührenguthaben TG des Teilnehmers
höher ist als der angegebene Gebührenbetrag. Mit der Rückrufnachricht
(Quota recall) ruft der Gebührenverwaltungsserver 6eine bereits gewährte Quote bzw. ein bereits zur Verfügung
gestelltes Kontingent an Kommunikationseinheiten KE ganz oder teilweise von dem
jeweiligen Server zurück. Nachdem der Server ACS1 die Rückrufnachricht
von dem Gebührenverwaltungsserver 6 erhalten hat, rechnet er die bereits
durch ihn verbrauchten Ressourcen ab, indem er eine Gebührenabrechnungsnachricht
an den Gebührenverwaltungsserver 6 zurücksendet. In dem gewählten
Beispiel hat der Server ACS1 von den zum Zeitpunkt t2 zur Verfügung
gestellten zehn Minuten vier Minuten verbraucht. Das tatsächliche Gebührenguthaben
des Teilnehmers wird dementsprechend um vier Einheiten von 17 auf 13 reduziert.
Die übrigen sechs Minuten werden dem verfügbaren Guthaben VG des Teilnehmers
gutgeschrieben, sodass das verfügbare Guthaben des Teilnehmers VG von 2 auf
8 erhöht wird. Dem Server ACS1 wird ein neues Volumen von drei Minuten als
neues Kontingent zur Verfügung gestellt, sodass das verfügbare Gebührenguthaben
VG um drei Einheiten von 8 auf 5 reduziert wird. Das jeweils zur Verfügung
gestellte Kontingent hängt vorzugsweise von der Höhe des noch zur Verfügung
stehenden tatsächlichen Gebührenguthabens TG ab. Je größer das
noch zur Verfügung stehende Gebührenguthaben TG ist, desto größer
kann auch das jeweils zur Verfügung gestellte Kontingent K an Kommunikationseinheiten
KE sein.
Nach dem Rückfordern der Kommunikationseinheiten KE zum Zeitpunkt
t5 wird das verfügbare Guthaben VG des Teilnehmers auf fünf
Einheiten erhöht und ist somit ausreichend für den gewünschten Daten-Download.
Der ACS-Server 3 erhält somit zum Zeitpunkt t6 eine Okay-Nachricht,
welche dem Server 3 anzeigt, dass der Download nunmehr durchgeführt
werden kann. Nach Durchführung des Downloads, bei dem beispielsweise 5 MB im
Wert von fünf Gebühreneinheiten heruntergeladen werden, wird das tatsächliche
Gebührenguthaben TG und das verfügbare Gebührenguthaben VG des Teilnehmers
jeweils um fünf vermindert.
Zum Zeitpunkt t7 sendet in dem gewählten Beispiel
der ACS-Server 1 eine Gebührenabrechnungsnachricht an den Gebührenverwaltungsserver
6 für die verbrauchten Kommunikationseinheiten KE. In dem gewählten
Beispiel wird ein Gespräch von drei Minuten Dauer abgerechnet, das einen Wert
von drei Gebühren hat. Das tatsächliche Gebührenguthaben TG des Teilnehmers
wird entsprechend um drei Einheiten reduziert. Das verfügbare Guthaben VG bleibt
bei dem Wert Null, da die tatsächlich verbrauchten Ressourcen den zuvor zum
Zeitpunkt t5 zugesicherten Kommunikationseinheiten entsprechen. Dem Zugangsnetzserver
ACS1 kann nunmehr kein neues Quota bzw. kein neues Kontingent an Kommunikationseinheiten
KE zugewiesen werden, da das verfügbare Gebührenguthaben VG des Teilnehmers
nunmehr Null beträgt. Bei einem herkömmlichen Gebührenverwaltungsserver
6 kann dies zu einer Fehlernachricht führen, da kein verfügbares
Gebührenguthaben mehr vorhanden ist und die Verbindung zu dem ersten Zugangsnetz
4A würde beendet werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
bzw. bei dem erfindungsgemäßen Gebührenverwaltungsserver
6 wird eine weitere Rückrufnachricht (Quota recall) zum Zeitpunkt
t8 an den ACS2-Server gesendet. Dieser hat zum Zeitpunkt t3
ein Kontingent von 5 MB an Kommunikationseinheiten erhalten, die noch nicht vollständig
verbraucht wurden. In dem gewählten Beispiel sendet der Server ACS2 eine Gebührenabrechnungsnachricht
an den Gebührenverwaltungsserver 6, wobei die Gebührenabrechnungsnachricht
Gebühren für die tatsächlich verbrauchten Ressourcen in Höhe
von 1 MB enthält. Das tatsächliche Gebührenguthaben TG des Teilnehmers
wird dementsprechend von 5 auf 4 reduziert und die nicht verbrauchten Gebühren
werden dem verfügbaren Guthaben VG gutgeschrieben. Aufgrund des niedrigen Gebührenstandes
wird dem Server ACS2 nunmehr ein relativ geringes Kontingent von 1 MB entsprechend
einer Gebühreneinheit zur Verfügung gestellt, wodurch sich das verfügbare
Guthaben um 1 reduziert. Anschließend wird dem Server ACS1 ein Kontingent von
drei Minuten entsprechend drei Gebühreneinheiten zur Verfügung gestellt,
wodurch das verfügbare Guthaben VG auf Null absinkt. Hierdurch ist es bei dem
gezeigten Beispiel möglich, die Kommunikationsverbindung mit beiden Zugangsnetzen
4A, 4B bzw. mit den beiden Servern ACS1, ACS2 aufrecht zu erhalten.
Der Vorgang wird solange weitergeführt, bis das tatsächliche
Guthaben TG vollständig verbraucht ist bzw. Null beträgt.
4 zeigt ein Beispiel für eine durch den Gebührenverwaltungsserver
6 verwaltete Teilnehmergebührenliste. Für jeden Mobilfunkteilnehmer
bzw. für jede Teilnehmermobilfunknummer Ti wird ein Tupel aus zwei
Werten, nämlich ein tatsächliches Gebührenguthaben TG und ein aktuell
verfügbares Gebührenguthaben VG verwaltet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Übertragung
der verschiedenen Nachrichten nach einem vorbestimmten Datenübertragungsprotokoll,
beispielsweise nach dem Diameter-Protokoll. Bei diesem Protokoll kann der Gebührenverwaltungsserver
6 von sich aus aktiv Nachrichten verschicken. Das erfindungsgemäße
Verfahren eignet sich für die Verwaltung von Gebühren bei allen Kommunikationssystemen,
bei denen Gebühren für mehrere parallel verschaltete Kommunikations-Links
anfallen und gleichzeitig aktualisiert werden. Dies ist insbesondere der Fall bei
Multi-Access-Mobilfunksystemen oder in Fällen, bei denen der Netzzugang und
die Anwendungs- bzw. Kommunikationsdienste separat gebührentechnisch abgerechnet
werden.
Anspruch[de]
Verfahren zum Zuweisen von Kommunikationseinheiten (KE) an Zugangsnetzserver
(ACS) durch einen Gebührenverwaltungsserver (6), der für jeden
Teilnehmer ein Gebührenguthaben verwaltet, wobei der Gebührenverwaltungsserver
(6) bei Erhalt einer Gebührenabrechnungsnachricht zur Abrechnung von
Gebühren für einen von einem Teilnehmer gewünschten Kommunikationsdienst
an einen Zugangsnetzserver (ACS) eine Rückrufnachricht zum Rückruf von
bereits zugewiesenen Kommunikationseinheiten (KE) sendet, wenn ein verfügbares
Gebührenguthaben (VG) des Teilnehmers geringer und ein tatsächliches Gebührenguthaben
(TG) des Teilnehmers höher als der in der Gebührenabrechnungsnachricht
für den gewünschten Kommunikationsdienst angegebene Gebührenbetrag
ist.Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Gebührenverwaltungsserver
(6) nach Erhalt einer Dienst-Anmeldenachricht zur Anmeldung eines Teilnehmers
für einen gewünschten Kommunikationsdienst dem Teilnehmer ein bestimmtes
Kontingent an verbrauchbaren Kommunikationseinheiten (KE) in einer Zuweisungsnachricht
zur Verfügung stellt und das verfügbare Gebührenguthaben (VG) des
Teilnehmers um diejenigen Gebühren reduziert, die für die zur Verfügung
gestellten Kommunikationseinheiten (KE) anfallen.Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Gebührenverwaltungsserver
(6) nach Erhalt einer Gebührenabrechnungsnachricht zur Abrechnung
von Gebühren für einen bei einem Teilnehmer ausgeführten Kommunikationsdienst
das tatsächliche Gebührenguthaben (TG) des Teilnehmers um diejenigen Gebühren
reduziert, die für die während der Ausführung des Kommunikationsdienstes
verbrauchten Kommunikationseinheiten (KE) anfallen.Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Gebührenverwaltungsserver
(6) nach Erhalt der Gebührenabrechnungsnachricht zur Abrechnung von
Gebühren für einen bei einem Teilnehmer ausgeführten Kommunikationsdienst
das verfügbare Gebührenguthaben (VG) des Teilnehmers um diejenigen Gebühren
erhöht, die für eine Differenz zwischen den für den Kommunikationsdienst
zur Verfügung gestellten Kommunikationseinheiten und den während der Ausführung
des Kommunikationsdienstes verbrauchten Kommunikationseinheiten anfallen.Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Gebührenverwaltungsserver
(6) nach Erhalt einer Gebührenabrechnungsnachricht zur Abrechnung
von Gebühren für einen bei einem Teilnehmer ausgeführten Kommunikationsdienst
dem Teilnehmer in einer Zuweisungsnachricht ein neues Kontingent an verbrauchbaren
Kommunikationseinheiten (KE) zur Verfügung stellt und das verfügbare Gebührenguthaben
(VG) des Teilnehmers um diejenigen Gebühren reduziert, die für die zur
Verfügung gestellten Kommunikationseinheiten (KE) anfallen.Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Gebührenverwaltungsserver
(6) eine Zuweisungsnachricht zur Zuweisung eines bestimmten Kontingents
an verbrauchbaren Kommunikationseinheiten (KE) an denjenigen Zugangsnetzserver (ACS)
sendet, von dem der Gebührenverwaltungsserver (6) eine Dienst-Anmeldenachricht
erhalten hat.Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Gebührenverwaltungsserver
(6) die Dienst-Anmeldenachrichten und die Gebührenabrechnungsnachrichten
jeweils von einem oder mehreren Zugangsnetzservern (ACS) verschiedener Zugangsnetze
erhält.Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Gebührenverwaltungsserver
(6) die Zuweisungsnachrichten und die Rückrufnachrichten jeweils an
einen oder mehrere Zugangsnetzserver (ACS) verschiedener Zugangsnetze (4)
versendet.Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Zugangsnetze (4)
jeweils durch ein Mobilfunknetz gebildet werden.Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Mobilfunknetz (4) jeweils
durch ein 3GPP-Netz, ein WLAN-Netz oder ein WiMax-Netz gebildet wird.Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Kommunikationseinheit (KE) durch
Datenvolumeneinheiten gebildet werden, welche eine Menge an übertragbaren Daten
angeben.Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Kommunikationseinheiten (KE) durch
Zeitdauereinheiten gebildet werden, welche eine Zeitdauer einer Kommunikationsverbindung
angeben.Verfahren nach Anspruch 1, wobei das tatsächliche Gebührenguthaben
(TG) und das verfügbare Gebührenguthaben (VG) eines Teilnehmers nach Zahlung
eines Gebührenbetrages durch den Teilnehmer auf einen Anfangswert initialisiert
werden.Gebührenverwaltungsserver zur Verwaltung von Teilnehmergebühren,
wobei der Gebührenverwaltungsserver (6) bei Erhalt einer Gebührenabrechnungsnachricht
von einem Server (ACS) zur Abrechnung von Gebühren für einen von einem
Teilnehmer gewünschten Kommunikationsdienst eine Rückrufnachricht zum
Rückruf von bereits für einen anderen Kommunikationsdienst zugewiesenen
Kommunikationseinheiten (KE) sendet, wenn ein verfügbares Gebührenguthaben
(VG) des Teilnehmers geringer und ein tatsächliches Gebührenguthaben (TG)
des Teilnehmers höher als ein in der Gebührenabrechnungsnachricht für
den gewünschten Kommunikationsdienst angegebener Gebührenbetrag ist.