计费实现系统、计费实现方法及计费管理功能实体技术方案

一种计费实现系统，包括：网络功能实体、用户面功能实体以及计费管理功能实体；所述计费管理功能实体连接所述网络功能实体和所述用户面功能实体；所述计费管理功能实体配置为执行以下至少之一：向所述用户面功能实体或网络功能实体下发计费策略；从所述网络功能实体和所述用户面功能实体收集计费信息；上报所述计费信息。如此，通过计费管理功能实体减轻了5G架构下业务管理功能实体的负荷，方便了运营商的计费维护和业务管理。

【技术实现步骤摘要】
计费实现系统、计费实现方法及计费管理功能实体
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种计费实现系统、计费实现方法及计费管理功能实体(CMF，ChargingManagementFunction)。
技术介绍
移动通信经历了从语音到数据业务的飞跃式发展，深刻地改变了人们的生活方式，也极大地促进了社会和经济的快速发展。移动互联网和物联网作为未来移动通信发展的主要推动力，为第五代移动通信(5G，FifthGeneration)提供了广阔的前景。5G系统支持的数据流量千倍增长，设备以千亿数量连接。3GPP(ThirdGenerationPartnershipProject，第三代合作伙伴计划)提供了5G的新架构，支持数据连接和服务，使部署能够使用网络功能虚拟化(NFV，NetworkFunctionVirtualization)来满足5G的网络要求。在5G架构中，SMF(业务管理功能实体，SessionManagementFunction)在负责完成会话管理等业务管理的情况下，还需要完成计费信息采集和计费信息上报功能，把计费信息送到OCS(在线计费系统，OnlineChargingSystem)或者BD(计费中心，BillingCenter)。其中，一些单纯的时间计费和流量计费等会占用SMF的大量资源。因此，SMF的负荷有待减轻。
技术实现思路
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。本申请实施例提供一种计费实现系统、计费实现方法及CMF，能够减轻5G架构下SMF的负荷。第一方面，本申请实施例提供一种计费实现系统，包括：网络功能实体、用户面功能实体以及计费管理功能实体；所述计费管理功能实体连接所述网络功能实体和所述用户面功能实体；所述计费管理功能实体配置为执行以下至少之一：向所述用户面功能实体或网络功能实体下发计费策略；从所述网络功能实体和所述用户面功能实体收集计费信息；上报所述计费信息。第二方面，本申请实施例提供一种计费实现方法，包括以下至少之一：计费管理功能实体向用户面功能实体或网络功能实体下发计费策略；所述计费管理功能实体从待计费的网络功能实体和用户面功能实体收集计费信息；所述计费管理功能实体上报收集到的计费信息。第三方面，本申请实施例提供一种计费管理功能实体，包括以下至少之一：策略下发单元，用于向用户面功能实体或网络功能实体下发计费策略；信息收集单元，用于从待计费的网络功能实体和用户面功能实体收集计费信息；信息上报单元，用于上报收集到的计费信息。第四方面，本申请实施例提供一种计费管理功能实体，包括：存储器以及处理器，所述存储器用于存储计费实现程序，所述计费实现程序被所述处理器执行时实现上述第二方面的计费实现方法的步骤。第五方面，本申请实施例提供一种计算机可读介质，存储有计费实现程序，所述计费实现程序被处理器执行时实现上述第二方面的计费实现方法的步骤。在本申请实施例中，通过扩展3GPP23.501协议，新增一个计费管理功能实体(CMF，ChargingManagementFunction)，在5G架构下进行计费策略下发、计费信息采集和上报，从而减轻了SMF的负荷，简化了网络连接，方便运营商的计费维护和业务管理。在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。附图说明图1为3GPP23.501标准的架构示意图；图2为本申请实施例提供的计费实现系统的架构示意图；图3为本申请实施例的计费策略通知流程的示意图；图4为本申请实施例的在线计费的信用请求流程的示意图；图5为本申请实施例的在线计费的流量配额耗尽流程的示意图；图6为本申请实施例的离线计费的流量配额耗尽流程的示意图；图7为本申请实施例的在线计费的时间配额耗尽流程的示意图；图8为本申请实施例的离线计费的时间配额耗尽流程的示意图；图9为本申请实施例的控制面触发的计费流程图；图10为本申请实施例的UPF兼容合并部署的CMF和SMF的示意图；图11为本申请实施例的CMF、UPF及SMF之间的计费参数传递示意图；图12为本申请实施例提供的计费实现方法的一种流程图；图13为本申请实施例提供的CMF的示意图；图14为本申请实施例提供的CMF的另一示意图。具体实施方式以下结合附图对本申请实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的实施例仅用于说明和解释本申请，并不用于限定本申请。图1为3GPP23.501标准的架构示意图，包括以下结构：网络开放功能实体(NEF)、功能管理库(NRF)、策略控制功能实体(PCF，PolicyControlFunction)、用户数据管理实体(UDM，UserDataManagement)、应用服务功能实体(AF，ApplicationFunction)、鉴权服务器功能实体(AUSF，AuthenticationServerFunction)、接入管理功能实体(AMF，AccessManagementFunction)、业务管理功能实体(SMF，SessionManagementFunction)、用户设备(UE，UserEquipment)、(无线)接入网络((R)AN，(Radio)AccessNetwork)、用户面功能实体(UPF，UserPlaneFunction)、数据网络(DN，DataNetwork)、计费中心(BD，BillingCenter)、在线计费系统(OCS，OnlineChargingSystem)等。其中，Nnef表示NEF的接口，Nnrf表示NRF的接口，Npcf表示PCF的接口，Nudm表示UDM的接口，Naf表示AF的接口，Nausf表示AUSF的接口，Nsmf表示SMF的接口；N1表示UE和AMF之间的接口，N2表示AMF和(R)AN之间的接口，N3表示(R)AN和UPF之间的接口，N4表示SMF和UPF之间的接口，N6表示UPF和DN之间的接口。在上述架构中，SMF在负责完成会话管理等业务管理的情况下，还需要完成计费信息采集和计费信息上报功能，把计费信息送到OCS或者BD。图2为本申请实施例提供的计费实现系统的架构示意图。如图2所示，本实施例提供的计费实现系统，至少包括：网络功能实体(NF)、用户面功能实体(UPF)以及计费管理功能实体(CMF)；其中，CMF连接NF和UPF，CMF配置为执行以下至少之一：向UPF或NF下发计费策略；从NF和UPF收集计费信息；上报计费信息。示例性地，NF可以包括SMF。在本实施例中，CMF连接待计费的NF和UPF，负责下发计费策略、收集计费信息以及上报计费信息。示例性地，CMF收集的计费信息可以包括以下至少之一：在线计费信息、离线计费信息。即CMF可以统一输出在线计费信息和离线计费信息。CMF是所有需要计费的NF的统一出口，如此，简化了网络连接，方便了运营商后续的计费维护和业务管理。在本实施例中，CMF与NF之间通过Ncmf(Service-basedinterfaceexhibitedbyCMF)接口实现通信，CMF和UPF之间通过Ncmf-upf接口实现通信。换言之，CMF提供的与NF之间的接口为Ncmf，CMF和UPF之间的接口为Ncmf-upf。示例性地，CMF可以通过Ncmf-upf从UPF获取用户的流量信息，还可以通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计费实现系统，其特征在于，包括：网络功能实体、用户面功能实体以及计费管理功能实体；所述计费管理功能实体连接所述网络功能实体和所述用户面功能实体；所述计费管理功能实体配置为执行以下至少之一：向所述用户面功能实体或网络功能实体下发计费策略；从所述网络功能实体和所述用户面功能实体收集计费信息；上报所述计费信息。

【技术特征摘要】
1.一种计费实现系统，其特征在于，包括：网络功能实体、用户面功能实体以及计费管理功能实体；所述计费管理功能实体连接所述网络功能实体和所述用户面功能实体；所述计费管理功能实体配置为执行以下至少之一：向所述用户面功能实体或网络功能实体下发计费策略；从所述网络功能实体和所述用户面功能实体收集计费信息；上报所述计费信息。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述计费管理功能实体与网络功能实体之间通过Ncmf接口实现通信，所述计费管理功能实体和用户面功能实体之间通过Ncmf-upf接口实现通信。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述计费管理功能实体配置为通过以下至少之一方式向所述用户面功能实体下发计费策略：所述计费管理功能实体从业务管理功能实体或策略控制功能实体获取计费策略，并向所述用户面功能实体下发所述计费策略；所述计费管理功能实体从在线计费系统获取计费策略，并向所述用户面功能实体下发所述计费策略；所述计费管理功能实体配置为通过以下方式向所述网络功能实体下发计费策略：所述计费管理功能实体从在线计费系统获取计费策略，并向所述网络功能实体下发所述计费策略。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述计费信息包括：用户信息、流量信息以及会话信息；所述计费管理功能实体配置为通过以下方式从所述网络功能实体和所述用户面功能实体收集计费信息：所述计费管理功能实体从所述网络功能实体收集用户信息以及会话信息；所述计费管理功能实体从所述用户面功能实体收集流量信息。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述计费管理功能实体配置为通过以下至少之一方式从所述用户面功能实体收集流量信息：所述计费管理功能实体在根据计费策略设置的定时器时间到达时，向所述用户面功能实体查询流量信息；所述计费管理功能实体接收所述用户面功能实体在满足计费策略时通知的流量信息；所述计费管理功能实体在接收到业务管理功能实体通知的控制面触发更新消息后，向所述用户面功能实体查询流量信息。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述计费信息包括以下至少之一：在线计费信息、离线计费信息；所述系统还包括以下至少之一：在线计费系统、计费中心；所述计费管理功能实体连接所述在线计费系统和所述计费中心中至少之一；所述计费管理功能实体通过以下至少之一方式上报所述计费信息：所述计费管理功能实体将所述在线计费信息上报给所述在线计费系统；所述计费管理功能实体将所述离线计费信息上报给所述计费中心。7.一种计费实现方法，其特征在于，包括以下至少之一：计费管理功能实体向用户面功能实体或网络功能实体下发计费策略；所述计费管理功能实体从待计费的网络功能实体和用户面功能实体收集计费信息；所述计费管理功能实体上报收集到的计费信息。8.根据权利要求7所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：林凯，叶敏雅，杨明贵，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44