一種基于SIP的計費消息擴展設(shè)計

【摘要】基于線路信號的電話計費服務(wù)依然在世界各地廣泛應(yīng)用。隨著PSTN的傳統(tǒng)電話逐漸向基于IMS系統(tǒng)的VoIP電話（采用SIP協(xié)議）遷移。現(xiàn)在SIP計費所采用的AOC XML規(guī)范中，僅支持基于12/16KHz的脈沖計費信號，應(yīng)用有很大的限制。本文介紹了一種對AOC XML計費消息的擴展設(shè)計，使得基于AOC XML的SIP協(xié)議不僅能夠支持12/16KHz脈沖信號的計費電話，而且能夠支持反極性信號，反極性脈沖信號及這三種信號組合的計費電話。

【關(guān)鍵詞】電話計費AOC反極性信號反極性脈沖信號

目前基于雙絞線的模擬電話依然在世界各地廣泛使用，這些模擬電話可以通過一些在雙絞線上傳輸?shù)木€路信號來實現(xiàn)對電話或終端的計費。使用的信號類型主要包括三種：12/16KHz脈沖的信號，反極性信號和反極性脈沖的信號。在很多國家和地區(qū)會同時使用這些類型的信號或者它們的組合。

12/16KHz的脈沖信號是為一定持續(xù)時間的正弦脈沖信號；反極性信號是一種直流信號，利用改變電話機用戶線饋電電壓極性來實現(xiàn)的；反極性脈沖信號是周期性改變用戶線饋電電壓極性。我國的計費信號主要采用16KHz脈沖信號和反極性信號。在其它國家和地區(qū)有所不同，但大多數(shù)是這幾種信號或者它們的組合。有少數(shù)國家，例如日本，計費信號非常特殊，暫時不在本文的討論范圍之列，但可以在本文設(shè)計方法的基礎(chǔ)上近一步擴展。

下面列舉了一些目前使用的計費信號的方式：

圖1中列出的是基于16KHz脈沖的計費方式，在被叫用戶應(yīng)答后，以T2為時間周期向主叫用戶線路發(fā)送16KHz脈沖信號。

圖2中列出的是反極性信號和反極性脈沖信號組合的計費方式，在被叫用戶應(yīng)答后，先對主叫用戶線路置為反極性狀態(tài)，再以T2為時間周期向主叫用戶線路發(fā)送反極性脈沖信號。

圖3中列出的是基于反極性信號和16KHz脈沖信號組合的計費方式，在被叫用戶應(yīng)答后，先將主叫用戶線路置為反極性狀態(tài)，再以T2為時間周期向主叫用戶線路發(fā)送16KHz脈沖信號。

以上圖中涉及到16KHz脈沖的信號也可以替換為12KHz的脈沖信號。

隨著基于VoIP的語音電話技術(shù)在世界各地廣泛部署，原有的基于PSTN的電話系統(tǒng)也逐漸向基于VoIP的語音電話系統(tǒng)遷移。現(xiàn)在主流的VoIP語音技術(shù)是采用SIP協(xié)議的IMS架構(gòu)。

在原有的PSTN電話系統(tǒng)中，計費電話/終端依然在廣泛的使用，不僅僅用于我們熟知的公用電話，在許多地方也在私人電話中使用以提供計費信息。如何使現(xiàn)有的計費電話/終端和基于IMS架構(gòu)的系統(tǒng)較好的融合成為了一個需要解決的問題。

目前的IMS計費架構(gòu)：

擴展前的實現(xiàn)：（1）反極性脈沖信號持續(xù)時間T1需要在SIP UA上配置。（2）反極性信號需要在SIP UA配置。（3）信號類型（反極性脈沖信號）需要在SIP UA上配置，在收到AOC XML消息實體是向線路側(cè)發(fā)送反極性脈沖信號。

應(yīng)用服務(wù)器在SIP 200OK的回復(fù)中帶上的AOC XML內(nèi)容如下：

ChargedItems.basic.price-time.currency id： unit identifier

ChargedItems.basic.price-time.currency-amount： 0

ChargedItems.basic.price-time.length-time-unit： T2

ChargedItems.basic.price-time.charging-type：“continuous”

基于擴展后的實現(xiàn)：

不需要在SIP UA上進行配置，應(yīng)用服務(wù)器在SIP 200OK的回復(fù)中帶上AOC XML內(nèi)容如下：

ChargedItems.communication-setup.flat-rate.currency-id： unit identifier

ChargedItems.communication-setup.price-time.currency-amount： 0

ChargedItems.communication-setup.price-time.type-metering-signal：“permanent-line-reverse”

ChargedItems.basic.price-time.length-time-unit：”T2-T1”

ChargedItems.basic.price-time.currency id： unit identifier

ChargedItems.basic.price-time.currency-amount： 0

ChargedItems.basic.price-time.length-time-unit： T2

ChargedItems.basic.price-time.length-metering-signal： T1

ChargedItems.basic.price-time.type-metering-signal：“l(fā)ine-reverse-pulse”

ChargedItems.basic.price-time.charging-type：“continuous”

三、圖3：反極性信號和16KHz脈沖計費信號

擴展前的實現(xiàn)：（1）16KHz脈沖信號持續(xù)時間T1需要在SIP UA上配置。（2）反極性信號需要在SIP UA配置。（3）信號類型（16KH脈沖信號）需要在SIP UA上配置，在收到AOC XML消息實體是向線路側(cè)發(fā)送16KHz脈沖信號。

（4）T3需要在SIP UA上配置。

應(yīng)用服務(wù)器在SIP 200OK的回復(fù)中帶上的AOC XML內(nèi)容如下：

ChargedItems.basic.price-time.currency id： unit identifier

ChargedItems.basic.price-time.currency-amount： 0

ChargedItems.basic.price-time.length-time-unit： T2

ChargedItems.basic.price-time.charging-type：“continuous”

基于擴展后的實現(xiàn)：

不需要在SIP UA上進行配置，應(yīng)用服務(wù)器在SIP 200OK的回復(fù)中帶上AOC XML內(nèi)容如下：

ChargedItems.communication-setup.flat-rate.currency-id： unit identifier

ChargedItems.communication-setup.price-time.currency-amount： 0

ChargedItems.communication-setup.price-time.type-metering-signal：“permanent-line-reverse”

ChargedItems.communication-setup.price-time.length-time-unit： T3

ChargedItems.basic.price-time.currency id： unit identifier

ChargedItems.basic.price-time.currency-amount： 0

ChargedItems.basic.price-time.length-time-unit： T2

ChargedItems.basic.price-time.length-metering-signal： T1

ChargedItems.basic.price-time.type-metering-signal：“16K”

ChargedItems.basic.price-time.charging-type：“continuous”

通過對于以上應(yīng)用的分析我們可以看出，采用擴展后AOC XML消息體可以覆蓋到采用12/16KHz脈沖，反極性信號，反極性脈沖信號或這幾種信號組合計費方式應(yīng)用。在SIP UA上不需要做任何配置，所有的計費控制都是通過應(yīng)用服務(wù)器/計費服務(wù)器統(tǒng)一控制。使IMS架構(gòu)的計費策略更加統(tǒng)一，清晰。也避免了在SIP UA上對計費參數(shù)復(fù)雜的配置。而且這種擴展方法還可以應(yīng)用到其它更多的計費信號中。

參考文獻

[1] ETSI TS 183 047 V2.2.0 （2008-06） Telecommunications and Internet converged Services and Protocols for Advanced Networking（TISPAN）； NGN IMS Supplementary Services； Advice Of Charge （AOC）

[2] ETSI TS 123 228 V8.8.0 （2009-03） Digital cellular telecommunications system （Phase 2+）； Universal Mobile Telecommunications System （UMTS）； LTE； IP Multimedia Subsystem （IMS）；Stage 2