一種基于SIP的計(jì)費(fèi)消息擴(kuò)展設(shè)計(jì)

【摘要】基于線路信號(hào)的電話計(jì)費(fèi)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(jì)費(fèi)所采用的AOC XML規(guī)范中，僅支持基于12/16KHz的脈沖計(jì)費(fèi)信號(hào)，應(yīng)用有很大的限制。本文介紹了一種對(duì)AOC XML計(jì)費(fèi)消息的擴(kuò)展設(shè)計(jì)，使得基于AOC XML的SIP協(xié)議不僅能夠支持12/16KHz脈沖信號(hào)的計(jì)費(fèi)電話，而且能夠支持反極性信號(hào)，反極性脈沖信號(hào)及這三種信號(hào)組合的計(jì)費(fèi)電話。

【關(guān)鍵詞】電話計(jì)費(fèi)AOC反極性信號(hào)反極性脈沖信號(hào)

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(guò)一些在雙絞線上傳輸?shù)木€路信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電話或終端的計(jì)費(fèi)。使用的信號(hào)類型主要包括三種：12/16KHz脈沖的信號(hào)，反極性信號(hào)和反極性脈沖的信號(hào)。在很多國(guó)家和地區(qū)會(huì)同時(shí)使用這些類型的信號(hào)或者它們的組合。

12/16KHz的脈沖信號(hào)是為一定持續(xù)時(shí)間的正弦脈沖信號(hào)；反極性信號(hào)是一種直流信號(hào)，利用改變電話機(jī)用戶線饋電電壓極性來(lái)實(shí)現(xiàn)的；反極性脈沖信號(hào)是周期性改變用戶線饋電電壓極性。我國(guó)的計(jì)費(fèi)信號(hào)主要采用16KHz脈沖信號(hào)和反極性信號(hào)。在其它國(guó)家和地區(qū)有所不同，但大多數(shù)是這幾種信號(hào)或者它們的組合。有少數(shù)國(guó)家，例如日本，計(jì)費(fèi)信號(hào)非常特殊，暫時(shí)不在本文的討論范圍之列，但可以在本文設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上近一步擴(kuò)展。

下面列舉了一些目前使用的計(jì)費(fèi)信號(hào)的方式：

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

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

圖3中列出的是基于反極性信號(hào)和16KHz脈沖信號(hào)組合的計(jì)費(fèi)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(shí)間周期向主叫用戶線路發(fā)送16KHz脈沖信號(hào)。

以上圖中涉及到16KHz脈沖的信號(hào)也可以替換為12KHz的脈沖信號(hào)。

隨著基于VoIP的語(yǔ)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(yǔ)音電話系統(tǒng)遷移。現(xiàn)在主流的VoIP語(yǔ)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(jì)費(fèi)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(jì)費(fèi)信息。如何使現(xiàn)有的計(jì)費(fèi)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(gè)需要解決的問(wèn)題。

目前的IMS計(jì)費(fèi)架構(gòu)：

擴(kuò)展前的實(shí)現(xiàn)：（1）反極性脈沖信號(hào)持續(xù)時(shí)間T1需要在SIP UA上配置。（2）反極性信號(hào)需要在SIP UA配置。（3）信號(hào)類型（反極性脈沖信號(hào)）需要在SIP UA上配置，在收到AOC XML消息實(shí)體是向線路側(cè)發(fā)送反極性脈沖信號(hào)。

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(kuò)展后的實(shí)現(xiàn)：

不需要在SIP UA上進(jìn)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(hào)和16KHz脈沖計(jì)費(fèi)信號(hào)

擴(kuò)展前的實(shí)現(xiàn)：（1）16KHz脈沖信號(hào)持續(xù)時(shí)間T1需要在SIP UA上配置。（2）反極性信號(hào)需要在SIP UA配置。（3）信號(hào)類型（16KH脈沖信號(hào)）需要在SIP UA上配置，在收到AOC XML消息實(shí)體是向線路側(cè)發(fā)送16KHz脈沖信號(hào)。

（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(kuò)展后的實(shí)現(xiàn)：

不需要在SIP UA上進(jìn)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(guò)對(duì)于以上應(yīng)用的分析我們可以看出，采用擴(kuò)展后AOC XML消息體可以覆蓋到采用12/16KHz脈沖，反極性信號(hào)，反極性脈沖信號(hào)或這幾種信號(hào)組合計(jì)費(fèi)方式應(yīng)用。在SIP UA上不需要做任何配置，所有的計(jì)費(fèi)控制都是通過(guò)應(yīng)用服務(wù)器/計(jì)費(fèi)服務(wù)器統(tǒng)一控制。使IMS架構(gòu)的計(jì)費(fèi)策略更加統(tǒng)一，清晰。也避免了在SIP UA上對(duì)計(jì)費(fèi)參數(shù)復(fù)雜的配置。而且這種擴(kuò)展方法還可以應(yīng)用到其它更多的計(jì)費(fèi)信號(hào)中。

參考文獻(xiàn)

[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