GSM預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)的研究與實(shí)現(xiàn)

GSM預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)的研究與實(shí)現(xiàn)
摘要：  本文首先介紹了GSM預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)在歐洲推出和應(yīng)用的情況、該業(yè)務(wù)的功能需
        求、類型和特點(diǎn)，最后較詳細(xì)地講述了通過設(shè)立預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)處理中心和智
        能網(wǎng)兩種業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)方案。文章認(rèn)為，第一種方案對(duì)現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)影響較小，
        易于實(shí)現(xiàn)，但不能對(duì)用戶帳目完全實(shí)行監(jiān)控，功能單一，采用非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，
        對(duì)其應(yīng)用和發(fā)展產(chǎn)生限制。第二種方案雖然對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)影響大，但除預(yù)付
        費(fèi)業(yè)務(wù)外，還能提供其它特定業(yè)務(wù)，且采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，能提供多供應(yīng)商的
        運(yùn)行環(huán)境。
主題詞：全球移動(dòng)通信系統(tǒng)用戶識(shí)別模塊預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)智能網(wǎng)
    目前GSM普遍采用自動(dòng)記帳。周期收費(fèi)的計(jì)費(fèi)方式。這種計(jì)費(fèi)方式加上SIM卡與
移動(dòng)設(shè)備的可分離性，容易給有意拖欠話費(fèi)者以可乘之機(jī)，造成壞賬，影響移動(dòng)電
話的運(yùn)營。另外，由于SIM卡被盜而造成用戶話費(fèi)大幅增加的情況時(shí)有發(fā)生。
    預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)的弓隊(duì)可以有效解決這兩個(gè)問題。預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)要求移動(dòng)用戶預(yù)先購
買一定價(jià)值的通話時(shí)長，用戶使用時(shí)，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)其實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)，從預(yù)先購買的通話
時(shí)長里減去本次通話費(fèi)用，直至預(yù)付金額全部用完。用完后，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通知該用戶，
用戶可以重新給其帳號(hào)續(xù)費(fèi)，繼續(xù)使用移動(dòng)業(yè)務(wù)。
    歐洲的GSM預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)
    1996年底——1997年初，歐洲GSM市場(chǎng)開始出現(xiàn)預(yù)付費(fèi)SIM卡，主要目的是開拓
移動(dòng)電話新市場(chǎng)，爭(zhēng)取更多的移動(dòng)用戶。市場(chǎng)上的主要應(yīng)用包括：
    ①控制移動(dòng)電話的使用，例如公司向雇員發(fā)放移動(dòng)電話并欲控制話費(fèi)和欲控制
電話費(fèi)的個(gè)人用戶；
    ②將移動(dòng)業(yè)務(wù)提供給新的用戶群，例如無法后付費(fèi)的用戶和對(duì)價(jià)格敏感的用戶
等；
    ③移動(dòng)電話租賃，例如偶然的旅行者和公司外派人員的租用；
    ④作為公司促銷和市場(chǎng)營銷工具；
    ⑤為猶豫不決的潛在用戶提供試用。
    移動(dòng)運(yùn)營商提供預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)通常不收月租費(fèi)，不需用戶提供詳細(xì)個(gè)人信息，不
對(duì)用戶做信用檢查，不與用戶簽訂長期合同，不向用戶提供帳單。
    起初這種預(yù)付費(fèi)SIM卡業(yè)務(wù)存在一些問題，一是不能重新續(xù)費(fèi)，如果預(yù)付金額用
完，移動(dòng)用戶不得不另買一張預(yù)付費(fèi)SIM卡；二是不能保持移動(dòng)用戶號(hào)碼（MSISDN），
即每買一張SIM卡，需要重新分配一個(gè)新的移動(dòng)用戶號(hào)碼，這樣會(huì)給移動(dòng)用戶帶來極
大的不便；三是由于這種預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)的呼叫資率是預(yù)先規(guī)定的，因此除了禁止撥叫
附加費(fèi)率業(yè)務(wù)號(hào)碼，還禁止撥叫和接收國際長途。例如，芬蘭提供的第一個(gè)GSM預(yù)付
費(fèi)業(yè)務(wù)就僅提供普通移動(dòng)呼叫、國內(nèi)呼叫和緊急呼叫。
    針對(duì)這些問題，歐洲的GSM市場(chǎng)又及時(shí)推出可續(xù)費(fèi)的預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)，用戶可查詢自
己帳號(hào)剩余金額以便進(jìn)行續(xù)費(fèi)。大部分的預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)是用戶通過電話接入查詢帳目，
通過購買一定價(jià)值的電話卡進(jìn)行續(xù)費(fèi)。而葡萄牙的預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)在用戶的移動(dòng)終端屏
幕上顯示其剩余金額，用戶可直接從銀行帳號(hào)轉(zhuǎn)帳至其移動(dòng)電話運(yùn)營者。這種可續(xù)
費(fèi)的預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)和預(yù)付費(fèi)SIM卡具有相同的優(yōu)惠，并解決了續(xù)費(fèi)和移動(dòng)號(hào)碼保持的問
題。除正常的移動(dòng)通信外，通常不同的運(yùn)營商還提供一些補(bǔ)充業(yè)務(wù)，如，主叫號(hào)碼
顯示、GSM語音信箱、固定號(hào)碼播出等。當(dāng)然，預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)必須提供緊急呼叫，即使
預(yù)付金額已用完。目前，可續(xù)費(fèi)的預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)也還有一些限制，例如用戶購買的金額
有一定的有效時(shí)間；國內(nèi)購買的預(yù)付費(fèi)卡不能在國外使用；不能在其他的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)使
用；不能支付短消息業(yè)務(wù)的費(fèi)用等。
    這種預(yù)付費(fèi)卡主要適用于經(jīng)濟(jì)收入較弱、使用移動(dòng)電話頻率較少或不想支付月租
費(fèi)的人群。對(duì)于已經(jīng)擁有普通注冊(cè)移動(dòng)電話的人群，該預(yù)付費(fèi)電話卡主要用于支付辦
公時(shí)間之外的私人電話。
    在過去的兩年里，歐洲大部分國家先后推出了GSM預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)，其擴(kuò)展市場(chǎng)的能
力已得到充分驗(yàn)證。瑞典1998年售出大約125萬張卡，英國為57萬張，但英國1999年
第一季度新增移動(dòng)用戶190萬，這種強(qiáng)勁的增長勢(shì)頭主要?dú)w功于預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)的推廣。英
國四大移動(dòng)運(yùn)營商之一的One2One公司的新增移動(dòng)用戶有70％是預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)用戶，另一
移動(dòng)運(yùn)營商Vodafone公司的預(yù)付費(fèi)用戶為180萬，占其全部移動(dòng)用戶數(shù)量的三分之一。
預(yù)計(jì)到2001年，全球使用預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)的GSM用戶數(shù)將達(dá)到40％。葡萄牙移動(dòng)電話普及
率從1996年的6.7％上升到1998年底的30％，預(yù)計(jì)至1999年底將達(dá)到44％，預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)
是降低話費(fèi)外擴(kuò)大業(yè)務(wù)的重要因素。
    盡管預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)為西歐的移動(dòng)運(yùn)營商大大擴(kuò)展了市場(chǎng)，分析家仍然對(duì)在發(fā)展中國
家開放預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)持懷疑態(tài)度。然而，東歐的烏克蘭已成功地推出GSM預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)。烏
克蘭移動(dòng)通信公司有11.2萬用戶，其中2.7萬是預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)用戶。
    同樣，預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)也為運(yùn)營商帶來巨大收益，例如，瑞典的Tellia公司1999年第
一季度的移動(dòng)業(yè)務(wù)收益為4.13億瑞典克郎，比1998年同期增長2.36億瑞典克郎，其中
預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)扮演了舉足輕重的角色。
    由于預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)不向用戶提供帳單、不對(duì)用戶進(jìn)行信用檢查，大大降低了移動(dòng)運(yùn)
營商的運(yùn)營費(fèi)用。意大利的移動(dòng)運(yùn)營商TIM公司1997年上半年開具帳單和客戶服務(wù)的費(fèi)
用比1996年同期下降15％。而且，預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)避免用戶欠資，大大改善了運(yùn)營商的壞
帳和欠帳問題。TIM公司在提供預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)后用戶欠費(fèi)僅是原來的1/3－1/4。
    預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)方案
    1．預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)處理節(jié)點(diǎn)
    該方案在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)中增加專門的預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)處理中心（Prepaid Service
 ProcessCenter， PSPC），具有PSPC的GSM網(wǎng)絡(luò)見圖1。PSPC主要具有以下功能模塊：
      ·業(yè)務(wù)受理模塊：處理移動(dòng)用戶對(duì)預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)的申請(qǐng)和撤消；
      ·帳目查詢模塊：支持移動(dòng)用戶通過移動(dòng)終端查詢其帳目余額；
      ·續(xù)費(fèi)服務(wù)模塊：支持移動(dòng)用戶通過移動(dòng)終端將預(yù)先購買的價(jià)值憑證資金轉(zhuǎn)至
其預(yù)付費(fèi)帳號(hào)上；
      ·實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)模塊：根據(jù)移動(dòng)交換機(jī)（MSC）送來的呼叫記錄對(duì)移動(dòng)用戶的呼叫進(jìn)
行實(shí)時(shí)監(jiān)控和計(jì)費(fèi)，并根據(jù)用戶的帳目資金情況，通知本地位置寄存器（HLR）激活或
掛起某SIM卡；
      ·帳目信息庫：移動(dòng)用戶預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)的相關(guān)信息庫，包括移動(dòng)用戶的SIM卡信息
（例如 IMSI、 MSISDN等）和預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)信息（例如帳目余額、用戶選擇的語言等）；
      ·憑證信息庫：預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)有效價(jià)值憑證的相關(guān)信息庫，包括憑證的密碼PIN和
憑證價(jià)值。
    從圖1可以看出，預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)完全由新設(shè)的預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)處理中心負(fù)責(zé)提供。移動(dòng)用
戶申請(qǐng)預(yù)付費(fèi)業(yè)預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)處理中心方案務(wù)時(shí)，SIM卡的標(biāo)識(shí)信息連同預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)的相
關(guān)信息（包括初始信用植、用戶選擇的語言等）分別存放在PSPC中的帳目信息庫和HLR
后，即可提供預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)。預(yù)付資移動(dòng)用戶呼叫時(shí)，由MSC在呼叫完成后或在呼叫過程
中（對(duì)較長的呼叫分段記錄）立即將呼叫記錄送至BPC，由計(jì)費(fèi)模塊實(shí)時(shí)完成呼叫費(fèi)用
計(jì)算，并實(shí)時(shí)修改帳目信息庫中的用戶帳目。帳目余額用完時(shí)，實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)模塊及時(shí)通知
HLR將該SIM卡暫時(shí)掛起，直至該移動(dòng)用戶續(xù)費(fèi)為止。移動(dòng)用戶可以撥入指定的接人碼查
詢余額或續(xù)費(fèi)。
    該方案對(duì)現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)的要求一是MSC在呼叫結(jié)束或呼叫過程中將呼叫記錄送至PSPC
的實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)中心；二是HLR接受PSPC的激活或掛起SIM卡的請(qǐng)求，并在用戶申請(qǐng)業(yè)務(wù)時(shí)將
SIM卡的相關(guān)信息送至PSPC。因此對(duì)現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)影響小，易于建設(shè)。
    但是，預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)處理中心方案還不能提供對(duì)用戶帳目的完全實(shí)時(shí)監(jiān)控，原因是
PSPC的實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)中心只能在呼叫結(jié)束后或呼叫過程中分段計(jì)費(fèi)。而且該方案功能單一，
只能提供預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)。由于采用非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)處理中心的方案很難提供多供
應(yīng)商的運(yùn)行環(huán)境，未來很難向智能網(wǎng)過渡。
    2．基于IN技術(shù)
    移動(dòng)智能網(wǎng)是預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)的另一種實(shí)現(xiàn)方案。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)（FISI）已頒
布了移動(dòng)智能網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，即移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)邏輯的客戶化應(yīng)用（CustomizedApplica-
tionsfor M0bile nerwork  Enhanced LogicCAMEL）。
      HLR中存有移動(dòng)用戶的CAMEL業(yè)務(wù)的申請(qǐng)信息。當(dāng)用戶改變位置或改變業(yè)務(wù)申請(qǐng)信
息時(shí)，HLR將信息送給訪問位置寄存器（VLR）。當(dāng)信關(guān)移動(dòng)交換中心（GMSC）請(qǐng)求路由
信息時(shí)，HLR將該移動(dòng)用戶的智能業(yè)務(wù)申請(qǐng)信息送給GMSC，GMSC向gsmSSF（gsm service
Switching Function）請(qǐng)求呼叫處理指不，gsmSSF據(jù)此控制該呼叫的進(jìn)行。
      MSC從VLR處得到用戶的CAMEL業(yè)務(wù)申請(qǐng)信息，在監(jiān)視呼叫過程中將呼叫狀態(tài)信息
上報(bào)給gsmSSF，gsmSSF據(jù)此控制該呼叫的進(jìn)行。
      gsmSCF（gsm Service ControlFunction）：是具有CAMEL業(yè)務(wù)邏輯的功能實(shí)體。
gsmSSF是提供GMSC。MSC與gsmSCF間的接口的功能實(shí)體。
      HLR－VLR、 HLR－GMSC以及HLR－gsmSCF間采用GSM的移動(dòng)應(yīng)用協(xié)議MAP剛（Mobile 
ApplicationProtocal），gsmSSF－gsmSCF間采用支持移動(dòng)的智能網(wǎng)應(yīng)用協(xié)議INAP，即
CAP（CAMEL Application  Proto cal），GMSC／MSC－gsmSSF間則采用非標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)部
協(xié)議。
    采用IN方案時(shí)，預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)由gsmSCF和gsmSSF共同完成，gsmSCF中存放有移動(dòng)用戶
的帳目信息和預(yù)付費(fèi)的業(yè)務(wù)邏輯。當(dāng)預(yù)付費(fèi)移動(dòng)用戶撥打／接聽電話（與后付費(fèi)用戶相
同）時(shí)，MSC或GMSC查詢用戶信息并將呼叫上報(bào)給gsmSSF和gsmSCF，gsmSCF根據(jù)業(yè)務(wù)邏
輯控制呼叫的進(jìn)行，并對(duì)呼叫進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)監(jiān)控。當(dāng)帳目余額達(dá)到或低于運(yùn)營者規(guī)定的
門限值時(shí)，gsmSCF通知gsmSSF終止呼叫，并通知該預(yù)付費(fèi)移動(dòng)用戶續(xù)費(fèi)。
    當(dāng)移動(dòng)用戶進(jìn)行呼叫查詢或續(xù)費(fèi)時(shí)，用戶撥人指定的接入碼，gsm SCF指示gsmSSF
與移動(dòng)用戶進(jìn)行通信，或是提示用戶帳目信息，或提示用戶輸入價(jià)值憑證密碼，gsmSCF
自動(dòng)將相應(yīng)的價(jià)值憑證上的金額劃到用戶的帳戶上。
    采用IN技術(shù)要求GSM具有IN能力，不僅 GMSC／ MSC需要更新以具有psmSSF的功能，
而且還需增加新的節(jié)點(diǎn)gsmSCF，對(duì)GSM網(wǎng)絡(luò)影響較大。但是使用規(guī)技術(shù)，不僅能夠提供
預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)，還能快速、方便地提供運(yùn)營者特定的其他業(yè)務(wù)。由于網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)之間采
用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，因而能夠提供多廠商的運(yùn)行環(huán)境。