CN1736058A - 向用户提供预付费无线分组数据业务账户余额通知的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种无线分组数据网络(120)向用户站114提供关于预付费无线分组数据业务的账户余额通知。该网络(120)检测(404，406)预定触发事件的发生。对与预付费无线分组数据用户站(114)关联的这些预定触发事件的任何一个的发生做出响应，网络(146)发送(408)余额通知至用户站(114)。

Description

向用户提供预付费无线分组数据业务账户余额通知的方法和装置
技术领域
本发明主要涉及预付费无线分组数据业务。更具体地，本发明涉及向用户提供涉及其预付费无线分组数据账户的余额通知的装置和方法的多个实施例。
技术背景
预付费无线语音通信业务面向消费者已有一段时间。通常情况下，用户为将来的通过用户的无线电话进行的语音呼叫预付费用。用户在其利用网络进行无线语音呼叫时花掉其预付的资金。
一段时期以来，无线通信网络一直进行改版使得能够进行无线分组数据业务，也就是电子通信，如电子邮件，网页浏览，和其他非语音相关业务的中继。对CDMA-2000网络来说，新近提议增加的功能性的预付费无线分组数据业务，类似于传统的预付费语音业务。在这点上，用于预付费无线分组数据业务的一个提议的标准是“CDMA2000无线IP网络标准”，称作电信工业联合会(TIA)IS-835-C。有关预付费业务的第五章作为附录附于此。其他参考资料提到预付费分组数据业务在其他网络类型中的使用，如用于通用分组无线业务(GPRS)网络的美国专利第6,496,690号。该专利的全部内容被结合在此作为参考。
在这些和其他参考资料所述的本领域的情况下，当用户付费建立一个账户余额，其就被允许使用分组数据业务直到账户余额达到零为止。当账户余额达到零时，网络断开服务直到用户给预付费账户余额充值。从用户的立场来看，由于对迫近的服务中止没有可靠的提醒或其他指示，这一点令人沮丧。
发明内容
本发明涉及向用户提供无线分组数据网络中有关预付费无线分组数据业务的账户余额通知的方法和装置。网络检测预定触发事件的发生。响应与预付费无线分组数据用户站关联的这些预定触发事件的任何一个的发生，网络向用户站发出余额通知。
在一个实施方案中，一些示例性的预定触发事件包括：用户站的账户余额降到网络指定门限以下，用户站的账户余额降到用户指定门限以下，接收来自用户站的账户余额查询，接收预付费客户的账户余额查询，账户余额充值，和/或到达指定时间。余额通知可以多种方式发出，例如，利用网络体系结构特性(network-architecture-specific)(NAS)信令，利用短消息服务(SMS)，或利用应用/网际协议(IP)的通信。
附图简述
图1A是无线分组数据网络中一些硬件部件和互连的框图。
图1B是示出具体用于CDMA-2000的一些分组数据相关硬件部件和互连的详细框图。
图2是示例性的数字数据处理机的框图。
图3是示例性的信号承载(signal-bearing)介质的平面图。
图4是示出操作无线分组数据网络提供预付费分组数据业务余额通知的总序列的流程图。
图5是示出利用NAS信令提供余额通知的序列的较详细的流程图。
图6是示出利用短消息服务(SMS)协议提供余额通知的序列的较详细的流程图。
图7是示出利用应用/IP通信提供余额通知的序列的详细流程图。
图8是示出利用NAS信令用户站提交余额查询的序列的较详细的流程图。
图9是示出利用SMS协议用户站提交余额查询的序列的较详细的流程图。
图10是示出利用应用/IP通信用户站提交余额查询的序列的较详细的流程图。
具体实施方式
通过以下结合附图的详细描述，本领域技术人员将明白本发明的性质，目的，及优点。
硬件部件和互连
引言
如上所述，本公开涉及向用户提供有关其预付费无线分组数据业务账户的余额通知的装置和方法的多个实施例。本公开是在包括如下所述的多个部件的示例性的无线分组数据网络的背景下加以说明的。图1A-网络总体示意图
图1A示出示例性的无线分组数据网络100的高度简化模型。该网络包括有用的特征，例如，使移动站能接收电子邮件，浏览互联网，和交换其他这样的“分组数据”。在这方面，无线分组数据网络100可包括TIA标准IS-835特征。另外，根据TIA标准IS-95/IS-2000，网络100可进行无线语音呼叫，许多本领域已知的变化和修订。IS-95标准利用码分多址(CDMA)调制技术以进行无线语音呼叫(wireless conductvoice call)，有比较早的无线通信技术更大的容量、更强的性能。
尽管IS-95/IS-2000(用于语音呼叫)和IS-835-B/C(用于分组数据)的具体实施例被用来详尽地说明一个实施例，但是借助本公开，普通技术人员将会认识到本公开的许多原理还可应用到其他无线网络，如W-CDMA，GSM，GPRS，等等。
网络100包括多个移动站，如114，其包括CDMA兼容无线电话，其也可被称作“接入终端”或“用户站”。移动站能进行发射和接收分组数据，和更具体，是如IS-835-C中所述的其业务已预付的分组数据。移动站通过发射和接收IS-95型语音信息还能进行语音呼叫。一些示例性的移动站包括移动电话，个人通信系统(PCS)装置，或其他无线用户设备，如固定无线终端(FWT)。
移动站114由多个基站110提供服务，基站110与移动站114交换语音和/或分组数据内容。在无线语音电话环境下，电话呼叫和其他语音通信通过经射频(RF)电磁信号信道如112a在移动站114和基站110之间交换数据来进行。基站110还可与移动站114交换其他类型的信息，如呼叫寻呼消息，始发消息，注册消息，导频信号报告，和其他数字数据。对于分组数据，这些通信通过在移动站114和基站110之间交换网际协议(IP)分组数据进行，用于中继因特网101或一些其他分组数据网络(未示出)，如企业通信网。分组数据的例子包括用于如接入网页，取回电子邮件等应用的网际协议(IP)数据报。分组数据的这些应用可直接运行在移动站114上，或者可运行在将移动站114用作无线调制解调器的独立的计算机装置上。在分组数据环境下，IP分组数据通过RF电磁信号信道如112b在移动站114和基站110之间进行。
一些或全部基站110可使用如目前商业用途中传统基站所用的硬件来实现。每个基站110被耦合到基站控制器(BSC)106，其每个在基站110和多个网络设施104之间传导双向信息流(如下所述)。BSC 106执行多项功能使移动通信能够发生，包括协调(orchestrating)移动站114在基站间的越区切换。为了用于处理分组数据，BSC包括分组控制功能(PCF)模块来帮助与网络设施104交换IP数据分组。例如，每个BSC 106可使用如目前商业用途中的传统无线网络所用的硬件来实现。
如上所述，BSC 106在基站110和网络设施104之间传导信息。网络设施104可包括部件，如分组数据交换节点(PDSN)，移动交换中心(MSC)，移动电话交换局(MTSO)，等等。如本领域所知，PDSN功能是提取通过与移动站的PPP连接接收的IP分组，并且将IP分组发射到适当的因特网接收站；在相反方向，PDSN还执行补充功能。MSC的一个功能是在BSC 106和公共交换电话网(PSTN)105之间中继语音流信息。MSC还提供移动性控制，呼叫处理，和呼叫路由选择功能性。MSC还可在网络100内和/或外选择到/从其他MSC的呼叫路由。
为了用于处理分组数据，网络设施104可包括一个或多个外地代理。在移动IP的实施方案中，网络设施104在BSC 106和一个或多个归属代理102之间通过一个或多个链路103，如无线或有线T1或T3链路，光纤连接，以太网，或其他网际协议(IP)连接，交换IP数据。归属代理102依次耦合到因特网101或任何其他IP网络。
图1B-分组数据和预付费服务部件
图1B详细地示出图1A中的一些分组数据的相关部件。在网络120中，移动站114有效耦合到基站123，其使用RF电磁空中(OTA)链路与移动站114连通。基站的结构和操作在相关领域是已知(当然，本公开所介绍的任何特有特征除外)。BSC 121和PCF 124在基站123和PDSN126之间进行通信。一般来说，如本领域所知，BSC 121起的作用是重新组合并且检查从移动站通过基站如123到达的无线电链路分组(RLP)数据的完整性。PCF 124从BSC 121以一种格式(所谓的“A8”格式)获取数据并将数据设置成另一种格式(所谓的“A10”格式)，用于将分组数据传送到PDSN 126/从其接收数据。BSC 121和PCF 124在反方向，即，朝向移动站114的方向还执行补充功能。更具体地，PCF 124和PDSN126之间的接口121a可运载R-P(RN-PDSN)协议数据，且接口121a通过在2002年5月，A.S0011-7-0v2.0，Interoperability Specification(IOS)for cdma2000 Access Network Interfaces(用于cdma2000接入网络接口的互操作性规范)-部分7(A10和A11接口)中定义的A10或A11接口举例说明。在实现SMS的实施方案中，BSC 121通过接口121a还可耦合到MSC 132，供中继SMS数据之用，如下文的详细地说明。BSC和PCF的结构和操作在相关领域中是已知的(当然，本公开所介绍的任何特有特征除外)。
PDSN 126起在PCF 124和因特网149或耦合到IP网络138的其它目标(例如，移动IP结构中的归属代理148)之间中继分组数据通信的作用。这些通信通过IS-835定义的Pi(PDSN-因特网)接口126a进行。PDSN 126还与受访认证、授权、计帐(AAA)服务器134连通，用于下述原因。与受访AAA服务器134的连通也发生在Pi型接口上。受访AAA服务器134利用RADIUS，DIAMETER，或其它AAA协议通信。PDSN的结构和操作在相关领域中是已知的(当然，本公开所介绍的任何特有特征除外)。
MSC 132是一个部件，选择从公共交换电话网(PSTN)，未示出，到适当基站的呼入语音电话呼叫的路由，用来发射到正确的移动站。MSC 132也在反方向，即，从始发移动站通过一个或多个基站到PSTN的方向控制呼叫的路由。另外，MSC 132可通过适当基站引导移动站单元之间的网内呼叫。MSC的结构和操作在相关领域中是已知的(当然，本公开所介绍的任何特有特征除外)。
多个本地部件143也被示出。所谓“本地”，是指用户所属的服务供应商的本地网络。本地网络包括用户的本地AAA服务器144，预付费服务器(PPS)146，和(有时)归属代理148。本地部件143还可包括许多其他部件，如归属位置寄存器(HLR)，和对于本公开来说不必在此示出的其他部件。
本地AAA服务器144为移动站执行AAA功能，例如，如IS-835标准中所述。本地AAA服务器144可包括，例如，RADIUS服务器，如因特网工程任务组(IETF)征求意见稿(RFC)2138中所述。相应地，AAA实体的结构和操作在相关领域中是已知(当然，本公开所介绍的任何特有特征除外)。本地AAA服务器144通过连接144a耦合到IP网络138。
网络120的另一个部件是预付费服务器(PPS)146，它是软件，固件，和/或硬件部件，可以是本地AAA服务器144的子部件或是通过适当软件和/或硬件接口146b通过本地AAA服务器144连接的单个部件。因此，如图所示，PPS 146本身可被耦合到IP网络138，通过146a，或者借助PPS到本地AAA的连接利用网络连接144a。PPS 146执行与预付费分组数据业务有关的各项AAA功能，包括对定义为预付费用户的用户的预付费授权程序。一般来说，PPS 146监控，更新，和输出有关预付费分组数据业务账户的身份和情况的信息。该授权程序包括检查预付费计账能力，检查账户余额和情况，将预付费计账能力返给“预付费客户机(prepaid client)”(下文说明)来指示是否可得到预付费业务，等等。有关PPS已知功能的一些信息可在IS-835-C标准中得到。本公开所特有的其他功能将在此介绍。
归属代理148在网络120的“移动IP”实施方案下被利用。归属代理的结构和操作在相关领域中是已知的(当然，本公开所介绍的任何特有特征除外)。归属代理148为移动站114提供IP地址(“归属地址”)，以从因特网149发射和接收信息。这考虑移动站的能力，借助其移动性，在网络120移动或者甚至移动进其它网络，并且接收相同的IP地址，而不管受访网络的当地拓扑结构。因此，归属代理148起移动站如114与因特网149之间网关的作用。
这被实现，至少部分地被实现，是通过归属代理148执行隧道(tunneling)，即，从移动站的归属地址所对的因特网149接收IP分组并且隧道/封装分组到受访网络中为移动站服务的外地代理。外地代理依次解封分组并将其转发到适当的移动站。外地代理和归属代理在反方向(即，从外地代理到归属代理)也可选择性地执行隧道。分组数据业务网络中归属代理148的隧道及确切性质在相关领域的普通技术人员能够接触到的许多公开文献中有许多资料说明。
可选地，本公开还考虑到没有归属代理148的网络120。这种配置被称作“简单IP”。在这种情形下，移动站被分配新的IP地址，每当其进行越区切换到由新的PDSN服务的基站时，至少瞬间中断移动站到因特网的连接。在这种配置下，PDSN 126将分组从因特网149转送到移动站114的当前IP地址。
受访AAA服务器134包括当地数据库，来缓存本地AAA服务器144的各种数据，为与本地AAA服务器144合作提供当地AAA服务。一般来说，受访AAA服务器134为在其本地之外时请求分组数据业务的移动提供AAA功能性。因此，受访AAA服务器134通过与本地AAA服务器144一起工作，为受访移动站授权、认证并执行计帐功能。当移动站在本地网络时，只有本地AAA服务器为移动站服务。受访AAA服务器134可由，例如，RADIUS服务器实现。
网络120可另外包括一个或多个域名服务器(DNS)，如DNS 150。虽然可配有多个DNS单元，但为了说明方便和清楚起见，图1B示出了一个DNS 150。DNS 150可耦合到IP网络138，IP网络138的部分，因特网149的部分，或者可位于任何其它适当位置。DNS 150提供域名服务，例如，如Douglas E.Corner的“Internetworking with TCP/IP Volumel，Principles，Protocols，and Architecture(TCP/IP互连网络，第一卷，原理，协议，和结构)”中所述。相关领域的本领域技术人员都熟悉域名服务器提供的业务。
网络120还包括短消息服务(SMS)设备133。SMS设备133可包括，例如，信息中心(MC)来存储和转发短消息，并且还可选择性地提供与SMS有关的辅助业务。SMS设备133还可包括其它SMS相关部件，如短消息实体(SME)来编写/分解短消息，等。SMS设备133被耦合到网络120的许多其他部件，为说明本公开之目的，至少包括MSC 132和本地AAA服务器144。SMS设备的结构、互连、及使用对于本领域普通技术人员来说是已知的(当然，本公开所介绍的任何特有特征除外)。
示例性的数字数据处理装置
数据处理实体，如图1A-1B的部件，或任何一个或多个其子部件，可以多种形式来实现。一个实施例是数字数据处理装置，如由图2的数字数据处理装置200的硬件部件和互连所示。
装置200包括被耦合到存储器204的处理器202，如微处理器，个人电脑，工作站，控制器，微控制器，状态机，或其他处理机。在本实施例中，存储器204包括快速存取存储器206，以及非易失性存储器208。快速存取存储器206可包括随机存取存储器(RAM)，并可用来存储可由处理器202执行的编程指令。非易失性存储器208可包括，例如，电池备份RAM，EEPROM，快闪(flash)PROM，一个或多个磁数据存储盘如“硬盘机”，磁带机，或任何适当的存储装置。装置200还包括输入/输出210，如线，总线，电缆，电磁链路，或用于处理器202与装置200的其他外部硬件交换数据的其它装置。
虽然以上作了具体的说明，但本领域普通技术人员(在阅读本公开后)会认识到，上所述装置可在不同结构的机器中实现而不偏离本发明的范围。作为一个具体的实施例，部件206，208中的一个可被去掉；另外，存储器204，206，和/或208可配备在处理器202上，或者甚至可配备到装置200外部。
逻辑电路系统
与上述讨论的数字数据处理装置不同，本发明的一个不同的实施例使用逻辑电路系统而不是计算机执行的指令来实现多个处理实体，如上述的那些实体。取决于在速度，费用，机具装设成本等领域应用的具体要求，该逻辑可通过构建带有数千的微集成晶体管的专用集成电路(ASIC)来实现。这样的ASIC可用CMOS，TTL，VLSI，或另一适当结构来实现。其它可选的方案包括数字信号处理芯片(DSP)，分立电路(如电阻，电容，二极管，电感，和晶体管)，现场可编程门阵列(FPGA)，可编程逻辑阵列(PLA)，可编程逻辑器件(PLD)，等等。
操作
已经说明了多种结构特征，现在讨论本公开的一些操作方面。信号承载介质
本公开的任何功能性使用一个或多个机器在无论什么地方执行的程序序列来实现，这些序列可包括各种形式的信号承载介质中。在图2的背景下，该信号承载介质可包括，例如，存储器204或另一信号承载介质，如磁数据存储磁盘300(图3)，可由处理器202直接或间接地存取。无论是包含在存储器206，磁盘300，还是在其它地方，指令都可被存储在各种机器可读的数据存储介质上。一些实施例包括直接存取存储器(如，传统的“硬盘机”，廉价磁盘冗余阵列(“RAID”)，或另一直接存取存储设备(“DASD”))，串行存取存储器如磁带或光带，电子非易失性存储器(如，ROM，EPROM，flash PROM，或EEPROM)，电池备份RAM，光存贮器(如，CD-ROM，WORM，DVD，数字光带)，纸“穿孔”卡，或其他适合的信号承载介质，包括模拟或数字传输介质和模拟和通信链路和无线通信。在本发明的说明性的实施例中，机器可读指令可包括软件目标代码，由如汇编语言C等语言编写而成。
逻辑电路系统
与上述的信号承载介质不同，本发明的一些或全部的功能可利用逻辑电路系统而不是利用处理器执行指令来实现。因此，该逻辑电路系统被设置成执行操作进行本发明的方法部分。如上所述，逻辑电路系统可利用许多不同类型的电路系统来实现。
预付费分组数据业务介绍
预付费分组数据服务使终端用户(亦称作“用户”或“顾客”)能够基于数据量或时间购买分组数据服务。预付费用户购买用于使用分组数据业务的信用(credit)，信用余额被存储和保持在PPS 146。在一个实施方案中，信用被转变成一组票据(coupon)，可被一个一个地送到帮助移动站管理预付费业务使用的实体。该实体被称作“预付费客户机”，因为其代表移动站114与PPS 146互相配合，从PPS 146获得服务，余额票据，和/或其他信息。在移动IP的一个实施方案中，预付费客户机是归属代理148，在另一个实施方案中，预付费客户机是PDSN 126。在简单IP的一个实施方案中，预付费客户机是PDSN 126，在移动-IP和简单-IP的其他实施方案中，预付费客户机可存在于任何其他网络实体中。
最初，当预付费用户建立分组数据对话时，预付费客户机从PPS 146接收票据。每当票据信用降到门限以下时，预付费客户机就向PPS 146请求另一票据。这个程序继续进行直到总信用余额达到零时为止。为保证安全通信，预付费客户机和PPS 146之间的票据交换通过本地AAA服务器144和受访AAA服务器134发生。
预付费无线数据业务的更多细节在TIA标准IS-835-C中说明。
总的操作序列
图4示出在无线分组数据网络中向用户提供预付费无线分组数据业务的账户余额通知的总的操作序列400。序列400结合图1B中的硬件部件来讨论，但并不打算有任何限制。
步骤401，设置预付费网络120，和更具体地，建立各种缺省的系统参数值。这些参数将在下文的适当部分详细讨论。
步骤402，通过在PPS 146创建账户建立顾客的预付费无线分组数据业务。例如，顾客的账户可由网络技术员在PPS 146手动建立，或者由业务销售代理或与PPS 146互动的服务提供者远程建立，或者由顾客利用与PPS 146等互动的自动取款机或电话或因特网网站远程建立。在本步骤，启动实体将预付费移动站的身份和预付金额输入移动站的本地网络143的PPS 146中。附加信息可被记录在PPS 146，如移动站的电子序列号(ESN)，移动识别码(MID)，和其他这样的数据。建立预付费服务的其他细节可按IS-835-C所述来完成。
在步骤403，移动站花费，补充，用尽，和/或查询预付费账户余额。预付费分组数据业务的使用和管理在IS-835-C中有详细说明。
步骤404，检测各种预定的账户余额通知“触发”事件。更具体地，这些触发事件由PPS 146检测，根据安装，重新设置，更新，编程，或先前在步骤401发生的PPS 146的其他配置。
一些示例性的触发事件如下所述。一个这样的触发事件发生在网络，和具体地，在预付费客户机(由归属代理148或PDSN 126表现)或PPS 146检测到移动站的预付费账户余额降到系统指定门限以下时发生。该门限的数额可由网络或归属代理148的服务提供者配置，PDSN126，或PPS 146(步骤401)预定，或者由自移动站操作者的输入(步骤402)来预定。
另一个示例性的触发事件是网络，和具体地，是PPS 146接收来自移动站或预付费客户机的账户余额查询时。在移动站生成的查询的实施例中，操作人员可通过其移动站输入预定的击键，发音，显示条目，菜单项，或其他输入，将该账户余额查询提交给网络。网络部件将余额查询转送到PPS 146，在此查询被执行。移动站的余额查询可利用多种类型的信息传递，如网络体系结构规格(NAS)信令协议，短消息服务(SMS)，或网际协议(IP)，提交给PPS。这些技术在下文结合图8-10有更具体的说明。如下文所述，查询也可由预付费客户机提出。
另一个示例性的触发事件是网络，和具体地，是PPS 146检测移动站预付费账户余额的充值。作为一个实施例，账户充值可通过一个如上面结合步骤401所述的启动实体发生。
在另一个实施例中，触发事件可包括到达预定的计账余额通知时间。这些时间可以是定期，半定期，或者按照另一预先计划的时间表发生。为此目的，可使用系统时钟，本地计时器，或其他计时装置。
在步骤404进行检测预定账户余额通知触发事件之后，进行步骤406。如果没有任何触发事件，步骤406返回到步骤403，如果已有触发事件，步骤406继续至步骤408。步骤406由与步骤404的相同的实体进行。
如果有触发事件被检测到(404，406)时，步骤408发送适当的预付费余额通知给顾客。例如，网络120可发送消息，以美元，分钟或其他方便的计量单位告知用户其剩余的预付费余额。这可用多种类型的信息传递，如NAS信令协议，短消息服务(SMS)，或应用/网际协议(IP)来完成。这些技术在下文结合图5-7有更具体的说明。步骤408中所用通信的类型取决于以其采用网络的方式，即，在网络实现或另外配置时做的决定。
在步骤408通知顾客其预付费余额后，程序400返回到步骤403。
在前文对序列400的说明，以及下文对其他序列的说明中，描述了PDSN 126和PPS 146和/或本地AAA服务器144之间的多种相互配合。为说明的方便和简洁，没有具体涉及到受访AAA服务器134，即使明白每当对象移动站114在其本地之外时，来自该移动站114和/或PDSN 126的某些信息通过受访AAA服务器134和本地AAA服务器144引到PPS 146。在这些情况下，PDSN 126可将通信引至受访AAA 134，其通过本地AAA服务器144(通过接口144a和146b)依次与PPS 146协商(negotiate)。
余额查询
引言
如上所述，在步骤403(图4)可能发生的一个潜在事件是移动站提交余额查询。图8-10示出可能通过其发生的一些示例性的技术。讨论NAS信息传递，SMS，和应用/IP通信的实施例。
序列详述：利用NAS信令的余额查询
如上所述，在步骤403(图4)移动站提交余额查询的一种示例性的技术涉及NAS信令。通常，NAS信令是指利用对接口，互连，和网络其他基础设施特定的通信的信令。NAS信令的一个例子是IS-2000兼容信令，其被用于CDMA-2000网络，如图1B的网络120。相应地，作为NAS信令的一个代表性实施例，图8示出序列800，移动站通过其利用IS-2000提交余额查询。一般来说，在本序列800，通过连续委托(address)并发送信息给多个使用IS-2000通信的网络实体直到信息到达PPS 146为止，余额查询从移动站114被发送给PPS 146。
在步骤802，移动站114利用空中(over the air)通信(“OTA信令”)发送余额查询给BSC 121。在步骤804，BSC 121将余额查询传给预付费客户机。在一个实施方案中，预付费客户机是归属代理148，而在另一个实施方案中是PDSN 126。在预付费客户机是归属代理148的实施方案中，步骤804包括BSC 121通过A9接口转送消息给PCF 124，PCF 124通过A11接口发送消息到PDSN 126，和PDSN 126通过移动IP消息发送余额查询给归属代理148。如果PDSN 126是预付费客户机，步骤804包括BSC 121和PCF 124利用A9/A11信令将余额查询转至PDSN 126。
在步骤806，预付费客户机利用RADIUS协议消息发送余额查询给PPS 146，完成序列800。
上述序列利用IS-2000信令，如在CDMA-2000网络120背景下所示。当然，在其他类型的网络中，余额查询是利用与NAS信令类似的但技术上不同的方式被提交(步骤403，图4)。例如，在GSM网络，余额查询是由GPRS消息中继；在W-CDMA系统，余额查询是利用通用移动通信系统(UMTS)通信进行。更具体地，在GPRS或UMTS下，移动站以下列方式提交余额查询。
首先，移动站利用GSM或W-CDMA型OTA链路发射余额查询给无线网络控制器(RNC)，如适用的话。然后，RNC利用接口如lups(用于UMTS)或Gb(用于GPRS)将消息转给服务GPRS支持节点(SGSN)。SGSN在接口如Gp(如果GGSN和SGSN在相同载波中)或Gn(如果GGSN和SGSN在不同载波中)上发送消息给预付费客户机，如网关GPRS支持节点(GGSN)。然后，预付费客户机利用，例如，RADIUS协议将余额查询转给受访或本地AAA。
序列详述：利用SMS的余额查询
如上所述，在步骤403(图4)移动站提交余额查询的另一种示例性的技术涉及SMS消息，其可被用于有SMS能力的任何网络配置中，如CDMA-2000网络(如120)，GSM网，W-CDMA网，等。图9示出序列900，移动站通过其利用SMS提交余额查询。一般来说，在本序列900，余额查询通过SMS消息从移动站114发送至PPS 146。在本实施方案中，PPS146定义为SMS消息能被引至其的实体(与移动电话和其他接收站一样)。
在步骤902，移动站114发送SMS格式的余额查询消息给BSC 121。在步骤904，BSC通过MSC 132和接口121a将消息传送至SMS设备133。在步骤906，SMS设备133将余额查询中继给PPS 146。更具体地，在步骤906，SMS设备133可将SMS余额查询消息转至本地AAA服务器144，其依次将查询传给PPS 146。步骤904和906的使用已知硬件部件，互连，和SMS功能性的细节，对于本领域普通技术人员(在阅读本公开后)来说是显而易见的。序列900至此完成。
普通技术人员在阅读本公开后，无需过多实验，也能应用前述序列900的说明，在其他的非CDMA-2000的网络中，如GSM，W-CDMA等中实现类似的SMS信息传递。各种网络中的硬件部件，互连，和SMS功能性是已知的并有资料说明。
序列详述：利用应用/IP的余额查询
如上所述，在步骤403(图4)移动站提交余额查询的另一种示例性的技术涉及应用/IP通信。为了说明之目的，图10示出序列1000，利用应用/IP通信在CDMA-2000系统120中传递移动站的余额查询消息。一般来说，在这个序列1000，移动站利用应用/IP通信直接发送其余额查询给PPS 146。这里的“应用/IP”是指通信，其中：(1)根据接收站的IP地址，消息在网络部件中被中继；(2)消息的内容通过传输控制协议(TCP)或其他分组管理层分割，选择路由，重新组合，纠错或进行其它处理；和(3)消息内容在发送端和接收端通过各自的、相互兼容的“应用”程序处理。普通技术人员(在阅读本公开后)会认识到在使用客户服务器应用时，客户应用会知道服务器应用的传输端口号。
在步骤1002，移动站114发送含有余额查询的应用/IP消息至PPS146的IP地址。移动站114可得到PPS 146的IP地址，例如，通过移动站114存储中较早的预编程的IP地址，执行DNS查询，等。余额查询消息包括利用IP协议套的预付费服务应用层协议消息。
在步骤1004，余额查询消息通过所需的合适的连接部件在网络传播，选择应用/IP信息到PPS 146(如基站123，BSC 121，PCF 124，PDSN126，等)的路由。与序列800(图8)不同，由于利用PPS 146的实际IP地址，移动站并没有将余额通知特定地委托给PDSN 126或任何其他中间体，上游部件。消息通过IP网络138发送给PPS 146，而没有要求受访AAA服务器134或本地AAA服务器144的参与。
通过预付费客户机的余额查询
在步骤403(图4)可能发生的另一潜在事件是预付费客户机(如PDSN 126)代表移动站提交余额查询。预付费客户机可在多种情况下提交余额查询，这取决于应用的需要。例如，每当移动使用规定量的分组数据时，预付费客户机可提交移动站的余额查询，按照规定的时间表，根据传给移动站的最终余额票据(在余额耗尽之前)，等。
在PDSN 126的情况下，其利用NAS信令，如CDMA-2000网络情形下的IS-2000，提交余额查询至本地AAA服务器144(或受访AAA服务器134)。PDSN 126的消息的内容利用AAA兼容协议，如RADIUS，DIAMETER等。
余额通知
引言
图5-7示出步骤408(图4)的传递余额通知的一些示例性的技术。讨论NAS信令，SMS，应用/IP通信的例子。
序列详述：利用NAS的余额通知
如上所述，作为步骤408(图4)的补偿，向顾客提供预付费账户余额通知的一种示例性的技术涉及NAS信令。
NAS信令的一个例子是IS-2000兼容信令，被用于CDMA-2000网络，例如，如图1B的网络120。相应地，图5示出利用NAS信令的余额通知的例子，利用IS-2000信令的具体例子。
一般来说，在这个序列500，通过连续委托并发送信息给使用IS-2000通信的多个网络实体直到信息到达移动站为止，账户余额通知从PPS 146被发送至移动站114。
在步骤502，PPS 146利用RADIUS协议发送余额通知给预付费客户机。在一个实施方案中，余额通知包括余额数，如23.50美元。在另一个实施方案中，余额通知包括所谓的“票据”，其包括剩余余额的规定部分(如5美元)，在此PPS 146一个一个地释放该部分。该票据在上述IS-835-C出版物中有说明。在另一个实施方案中，步骤502的余额信息可包括余额数目和票据。
在步骤504中，预付费客户机将余额通知传至BSC 124。在一个实施方案中，步骤502的预付费客户机是归属代理148，在另一个实施方案中，是PDSN 126。在预付费客户机是归属代理148的实施方案中，步骤504包括归属代理148通过移动IP消息发送余额通知至PDSN 126。然后，PDSN 126通过A11和A9信令将余额通知转至PCF 124和BSC 121。如果PDSN 126是预付费客户机，步骤504包括PDSN 126通过A11和A9信令将余额通知分别转给PCF 124和BSC 121。
在步骤508，BSC 121通过BS 123将余额通知传给移动站114，BS 123利用OTA信令发送消息给移动站114。
在接收到该信息时，移动站114向操作者显示预付费账户余额和/或票据信息(步骤510)。显示可涉及，例如，液晶二极管(LCD)显示屏上的视频显示，和/或语音或其他音频显示。
前述序列利用IS-2000信号，适合于CDMA-2000网络120。当然，在其他类型的网络，余额通知(步骤403，图4)利用与NAS信令类似的但技术上不同的方式进行。例如，在GSM网络，余额通知利用通用分组无线业务(GPRS)消息进行；在W-CDMA系统，余额通知利用通用移动通信系统(UMTS)通信进行。更具体地，在GPRS或UMTS下，余额通知根据本公开以下列方式进行。首先，AAA服务器利用RADIUS或另一适合协议发射余额通知和/或票据至预付费客户机，如GGSN。然后，GGSN可在接口如Gp(如果GGSN和SGSN在相同载波中)或者Gn(如果GGSN和SGSN在不同载波中)上将余额通知转给SGSN，如果适用的话。SGSN利用接口如lups(用于UMTS)或Gb(用于GPRS)将余额通知转至RNC。RNC将余额信息传给移动站，利用GMS或W-CDMA空中链路。最后，移动站向用户显示余额。
序列详述：利用SMS的余额通知
为说明向顾客提供预付费账户余额通知的一种不同的示例性的技术，作为步骤408(图4)的补偿，序列600(图6)利用SMS通信。序列600在图1B的系统120的背景下进行说明，但并不打算有任何限制。
SMS是广泛接受的无线服务，能在移动用户和外部系统，如电子邮件，寻呼和语音邮件系统之间进行字母数字消息的传输。由于SMS对于相关领域的普通技术人员来说是已知的，因此下文省略对协议，接口，格式和其他通信细节的说明。
在步骤602，PPS 146发送余额通知给SMS设备133，和更具体地，给指定给对象(subject)移动站114的MC。在步骤604，SMS设备133发送余额通知至BSC 121。作为CDMA-2000系统120背景下的更具体的实施例，步骤604包括SMS设备133，查询归属位置寄存器(HLR)，来识别与移动站114连通的特定的MSC，SMS设备133将余额通知转给识别的MSC132，和MSC 132将余额通知转到BSC 121。
在步骤610中，BSC 121通过适当的基站123，利用适当格式的消息，将余额通知转至移动站114。一个实施例就是“数据子帧”消息，其为将SMS数据运载至移动站的已知方法。一旦收到这个信息，移动站114向其操作者显示预付费账户余额和/或票据信息(步骤612)。
普通技术人员在阅读本公开后，无需过多实验，也能应用前述序列600的说明，在其他的、非CDMA-2000网络，如GSM，W-CDMA等中实现类似的SMS信息传递。各种网络中SMS的硬件部件，互连，和功能性在本领域是已知并且有资料说明。
序列详述：利用应用/IP的余额通知
作为步骤408(图4)的补偿，向顾客提供预付费账户余额通知的另一种技术是利用应用/IP信息传递来实现的。图7以序列700的形式示出一个实施例。序列700在图1B系统120的背景下被说明，但并不打算有任何限制。与余额通知被连续委托并然后发送至不同的网络实体直到其到达移动站为止的NAS信令(图5)不同，本序列利用应用/IP消息直接传送该信息。这里的“应用/IP”是指通信，其中：(1)根据接收站的IP地址，消息在网络部件中被中继；(2)消息的内容通过传输控制协议(TCP)或其他分组管理层分割，选择路由，重新组合，纠错或进行其它处理；和(3)消息内容在发送端和接收端通过兼容“应用”程序处理。
在步骤702中，PPS 146向DNS 150查询移动站114的IP地址，以使PPS 146能将余额通知直接发送到移动站114。在一个实施方案中，PPS146可查询一个DNS 150，其依次查询所需要的足够多的DNS实体以获得移动站的IP地址。在另一实施方案中，PPS 146查询所需的足够多的DNS实体以找到想要地址。这些查询的一个实施例是利用DNS协议。DNS查询的性质，语法和使用在相关领域是已知的。还在步骤702，PPS 146从DNS 150接收移动站的IP地址。
在另一个实施例中，PPS 146查询有权使用移动站114的IP地址的另一实体。例如，PPS 146可查询本地AAA服务器144以获得移动站的IP地址。在另外一些情形下，PPS 146可查询预付费客户机或检查先前从预付费客户机接收的消息，例如，如果预付费客户机，移动站，或其他来源已对PPS 146启动余额查询或其他IP消息。这样的消息可能大概包含移动站的IP地址。
在步骤702之后，PPS 146将余额通知直接发送至移动站IP地址(步骤704)。PPS 146的余额通知包括利用IP协议套的预付费服务应用层协议消息。预付费客户机包括PDSN 126或归属代理。消息经过多个网络部件，如归属代理148(用于移动IP)，PDSN 126，PCF 124，BSC 121等传播(步骤706)。但是对这些部件，消息的内容是透明的。与序列500(图5)不同，余额通知消息并没有被特定地委托给任何中间体，或下游部件，由于利用移动站的实际IP地址。
一旦收到这个信息，移动站114向操作者显示预付费账户余额和/或票据信息(708)。
其他实施方案
本领域技术人员理解，信息和信号可使用任何的多种不同的技术和方法来表现。例如，在上述整个说明可被提及的数据，指令，命令，信息，信号，比特，符号，和芯片都可用电压，电流，电磁波，磁场或粒子，光场或粒子，或其任何组合来表现。
技术人员还清楚，与在此公开的实施方案有关的多个说明性的逻辑块，模块，电路，和算法步骤可被实现为电子硬件，计算机软件，或二者的组合。为了清楚地说明硬件与软件的这种互换性，多个说明性的部件，块，模块，电路，和步骤已在上文通过功能性加以说明。该功能性是否实现为硬件还是软件取决于加在整个系统的特定应用和设计限制条件。技术人员对于每个特定的应用可以各不相同的方式实现所述功能性，但该实现决定不能理解为导致脱离本发明的范围。
与在此所公开的实施方案有关的各种说明性的逻辑块、模块、和电路可由通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)，现场可编程门序列(FPGA)或其它可编程逻辑器件，离散门或晶体管逻辑，离散硬件组件，或设计成执行在此所述功能的其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但是可选的是，处理器可以是任何传统的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器也可被实现为计算装置的组合，例如，DSP和微处理器的组合，多个微处理器，一个或多个微处理器连带DSP芯，或任何其它的此类结构。
与在此公开的实施方案有关的方法和算法的步骤可直接包含在硬件中，在由可处理器执行的软件模块中，或在二者的组合中。软件模块可存在于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动硬盘、CD-ROM、或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质被耦合到处理器，使处理器可从存储介质读取信息，或向其写信息。在可选方案，存储介质可集成到处理器。处理器和存储介质可存在于ASIC中。
对公开的实施方案进行的上述说明可使本领域普通技术人员能够实施或使用本发明。显然，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对本领域技术人员来说，可对这些实施方案进行各种修改，并且在此所定义的基本原理可适用于其它实施方案。因此，本发明并不打算被限制到在此所述的这些实施方案，而且，本发明应有与在此公开的原理及新颖特征相符的最宽的范围。
在此所用的术语“示例性”是指“充当实施例，举例，或图例的作用”。在此作为“示例性”说明的任何实施方案不应解释为是在其它实施方案之上的优选或有益的方案。

Claims (25)

1.一种无线分组数据网络中提供预付费无线分组数据业务的账户余额通知的方法，包括操作：
检测预定触发事件的发生；
对与特定无线用户站关联的任何一个所述预定触发事件的发生做出响应，通过网络发送余额通知至所述特定用户站。
2.如权利要求1所述方法，其中，所述检测预定触发事件发生的操作包括一个或多个网络部件检测一个或多个下列事件的发生：
所述特定用户站的账户余额降到网络指定门限以下；
所述特定用户站的账户余额降到用户站指定门限以下；
收到来自所述特定用户站的账户余额查询；
收到来自网络部件的账户余额查询；
所述特定用户站的账户余额的充值；
到达预定的账户余额通知时间。
3.如权利要求1所述方法，其中，所述发送操作包括：
利用网络体系结构特性信令通过网络将所述余额通知中继至所述特定用户站。
4.如权利要求1所述方法，其中：
所述无线分组数据网络包括至少一个预付费服务器，至少一个预付费客户机，至少一个分组控制功能模块，和至少一个基站控制器；
所述发送操作包括：
所述预付费服务器利用认证、授权、计帐(AAA)协议将表示所述余额通知的数据发送至所述预付费客户机；
所述预付费客户机利用A11协议将表示所述余额通知的数据发送至所述分组控制功能模块；
所述分组控制功能模块利用A11协议发送表示所述余额通知的数据至所述基站控制器；
所述基站控制器利用规定的空中(OTA)协议发送表示所述余额通知的数据至所述特定用户站。
5.如权利要求1所述方法，所述发送操作包括：
利用短消息服务(SMS)通信将所述余额通知中继至所述特定用户站。
6.如权利要求1所述方法，所述发送操作包括：
发射所述余额通知给所述特定用户站的网际协议(IP)地址。
7.如权利要求6所述方法，其中：
所述操作进一步包括，在所述发射操作之前，查询至少一个规定实体，获得所述特定用户站的IP地址。
8.如权利要求1所述方法，其中，所述操作进一步包括：
所述特定用户站提交余额查询至预付费服务器；
所述检测预定触发事件发生的操作包括预付费服务器检测收到所述余额查询。
9.如权利要求8所述方法，其中：
所述提交操作包括所述特定用户站利用下列通信模式之一发送余额查询至预付费服务器：网络体系结构特性信令，短消息服务(SMS)，应用/网际协议(IP)信息传递。
10.如权利要求1所述方法，其中，所述操作还包括：
预付费客户机代表所述特定用户站提交余额查询至预付费服务器；
所述检测预定触发事件发生的操作包括所述预付费服务器检测收到所述余额查询。
11.一种信号承载介质，确实包含可由数字数据处理器执行的机器可读指令程序，在无线分组数据网络中执行提供预付费无线分组数据业务的账户余额通知的操作，所述操作包括：
检测预定触发事件的发生；
对与特定无线用户站关联的任何一个所述预定触发事件的发生做出响应，通过网络发送余额通知至所述特定用户站。
12.如权利要求11所述的介质，其中，所述检测预定触发事件的发生的操作包括一个或多个网络部件检测一个或多个下列事件的发生：
所述特定用户站的账户余额降到网络指定门限以下；
所述特定用户站的账户余额降到用户站指定门限以下；
收到从所述特定用户站的账户余额查询；
收到从网络部件的账户余额查询；
所述特定用户站的账户余额的充值；
到达预计的账户余额通知时间。
13.如权利要求11所述的介质，其中，所述发送操作包括：
利用网络体系结构特性信令发射所述余额通知至所述网络，以传送至所述特定用户站。
14.如权利要求11所述的介质，其中，所述发送操作包括：
利用短消息服务(SMS)通信发射所述余额通知至所述网络，以传送至所述特定用户站。
15.如权利要求11所述的介质，其中，所述发送操作包括：
发射所述余额通知至所述特定用户站的网际协议(IP)地址。
16.如权利要求15所述的介质，其中：
所述操作进一步包括，在发射操作之前，查询至少一个规定实体，以获得所述特定用户站的IP地址。
17.如权利要求11所述的介质，其中：
所述预定触发事件之一包括接收余额查询；
所述接收操作包括通过下列通信模式之一接收所述余额查询：网络体系结构特性信令，短消息服务(SMS)，应用/网际(IP)协议信息传递。
18.电路系统，包括多个互连的导电件，配置成在无线分组数据网络中执行提供预付费无线分组数据业务的账户余额通知的操作，所述操作包括：
检测预定触发事件的发生；
对与特定无线用户站关联的任何一个所述预定触发事件的发生做出响应，通过网络发送余额通知至所述特定用户站。
19.一种用于在无线分组数据网络中提供预付费无线分组数据业务的账户余额通知的预付费服务器，所述预付费服务器包括：
存储器；
输入/输出；
数字数据处理机，耦合至所述存储器并编程来执行操作，所述操作包括：
检测预定触发事件的发生；
对与特定无线用户站关联的任何一个所述预定触发事件的发
生做出响应，通过网络发送余额通知至所述特定用户站。
20.一种用于在无线分组数据网络中提供预付费无线分组数据业务的账户余额通知的预付费服务器，所述预付费服务器包括：
存储装置；
输入/输出装置；
执行操作的数字数据处理装置，所述操作包括：
检测预定触发事件的发生；
对与特定无线用户站关联的任何一个所述预定触发事件的发生做出响应，通过网络发送余额通知至所述特定用户站。
21.一种用于提供预付费无线分组数据业务的通信网络，包括：
至少一个预付费分组数据业务客户机；
至少一个基站控制器；
至少一个管理所述预付费客户机与基站控制器之间分组数据通信的部件；
预付费服务器，编程执行提供预付费无线分组数据业务的账户余额通知的操作，所述操作包括：
检测预定触发事件的发生；
对与特定无线用户站关联的任何一个所述预定触发事件的发生做出响应，通过网络发送余额通知至所述特定用户站。
22.如权利要求21所述的网络，其中，所述预付费服务器包括本地认证、授权、计帐(AAA)部件的部分。
23.如权利要求21所述的网络，其中，所述网络包括本地认证、授权、计帐(AAA)部件，所述预付费服务器外部耦合至所述本地AAA部件。
24.如权利要求21所述网络，其中，所述网络表现为以下结构之一：CDMA-2000，W-CDMA，GPRS。
25.一种用于提供预付费无线分组数据业务的通信网络，包括：
至少一个预付费分组数据业务客户机；
至少一个基站控制器；
管理所述预付费客户机与基站控制器之间分组数据通信的装置；
预付费服务器装置，通过执行操作提供预付费无线分组数据业务的账户余额通知，所述操作包括：
检测预定触发事件的发生；
对与特定无线用户站关联的任何一个所述预定触发事件的发生做出响应，通过网络发送余额通知至所述特定用户站。
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