基于综合智能网的统一计费系统研究

陈 霄， 汪学明

（贵州大学 计算机科学与信息学院，贵州 贵阳 550025）

0 引言

中国运营商先后组建了固定智能网、移动智能网及宽带智能网[1]，在此基础上推出的智能业务不仅吸引了越来越多的用户，也为电信运营商创造了可观的经济效益。但是这些智能网相互独立并且业务也只针对本网用户，很难推出面向所有用户群的综合业务，对新业务的开展十分不利，特别是对于拥有码分多址（CDMA，Code Division Multiple Address）、全球移动通信（GSM，Globe Mobile System）、公共交换电话网（PSTN，Public Switched Telephone Network）、长途、数据等多种网络资源的综合运营商而言，难以体现综合网络的优势，市场和运营维护成本也比较大，极大限制了智能网业务的进一步发展。随着电信技术的发展，面对全业务[2]的全面运营，电信市场的融合趋势越来越明显，电信业进入了TIME（T指电信业，I指因特网业，M指媒体业、E指娱乐业）融合的大时代。

面对众多丰富的业务，对融合业务的计费也变成一个棘手的问题。传统的方式是每一种业务就对应一个账号，用户每申请一个业务就得申请一个账户，缴费的时候还得分开缴费，账户一多，不仅记忆起来麻烦，容易忘记或者混淆，而是使用起来也麻烦（多张卡、多个用户名或者密码），而且也不便于运营商的管理。针对存在的问题及需求，预付费统一账号业务营运而生。预付费统一账号业务是一种用户预先付费的业务，用户除了可以使用CDMA预付费手机或GSM预付费手机拨打电话和接收电话外，还可以使用固定智能网业务和其他业务，如网络电话业务和拨号上网业务，用户使用这些业务，所有发生的费用都从一个统一的账号下实时扣除，并且用户可以通过充值卡对这个统一账号进行充值。这里结合统一账号业务设计了一个综合的计费系统，对系统进行了总体设计和详细设计，并运用JAIN、Struts[3]、Hibernates等先进技术实现系统,该系统对目前的电信融合市场具有巨大的研究意义及应用价值。

1 综合智能网及相关技术

1.1 综合智能网

综合智能网[4]是在传统智能网的基础上提出的一种新型的智能网结构，能够在一个平台上结合PSTN智能网、GSM智能网、CDMA智能网及因特网（Internet）。综合智能网体系结构包括综合业务控制点、综合业务交换点、智能外设、综合业务管理点、综合业务生成环境、综合业务数据点、综合充值中心、综合业务管理接入点等功能实体，还包括远程接入拨号用户业务服务器和支持开放接口的应用服务器。

综合智能网是在原有智能网结构基础上引入综合控制点和综合业务交换点而成的。综合智能网有如下的特点[5]：支持多种协议，如 PSTN网的智能网应用协议（INAP，Intelligent Network Application Protocol），GSM网的客户化移动增强型逻辑应用部分（CAP，CAMEL Application Part）协议[6]、CDMA网的无线智能网移动应用协议、会话初始化协议等；支持多信令编码，具有与原有各通信网的智能网互联的能力；支持基于多媒体子系统和软件换为核心的下一代网络；提供开放的业务接口。

1.2 JAIN

JAIN[7]（Integrated Network API for Java Platform）基于Java平台的综合网络应用编程接口，是SUN公司领导的一个企业团体合作项目，旨在开发基于Java平台的针对下一代网络的开发网络接口，以提供业务的可移植性，多网融合及支持网络访问的安全性。JAIN的基本思想[8]是定义一系列标准的应用编程接口（API，Application Program Interface），通过API对网络和协议的实现进行抽象，利用这些API开发可移植的网络应用。JAIN把原来封闭的网络（如有线网、无线网和分组交换网等）融合成为单一的网络系统结构，透明了网络层以下的设备，从而实现了业务和承载分离，使得各层业务功能独立、明细，从而使得电信网络走向开放。JAIN技术提供了跨越 PSTN、分组网及无线网的、用于业务生成的、抽象的、新层次的及相互关联的Java接口，因而在业务层面上实现了异构网络的融合。

JAIN SLEE[9]是JAIN定义的基于Java的业务逻辑执行环境（SLEE，Service Logic Execution Environment）规范，不仅描述了SLEE的业务构件模型和事件模型，还说明了其标准管理、资源适配、并发控制、计时管理工具等接口，还开发和部署可用、可靠和可扩展的业务以及在不同的 SLEE提供商之间移植业务提供支持。

2 基于综合智能网的统一计费系统设计

2.1 系统的总体设计

在系统中，有一个帐务帐号，它的作用是用来记录用户的支付方式、申请的业务帐号等，业务帐号用来管理资费的种类，用户费用的产生就是不同业务帐号下费用的汇总。用户只能有一个帐务帐号，其下可以拥有多个业务帐号。用户通过该系统向系统管理员申请帐务帐号和业务帐号；管理员通过系统录入资费标准；管理员通过该系统统计查询用户使用实验室的情况；管理员为用户帐号进行充值，对业务进行缴费。

整个系统分为前台和后台两大部分，其中前台部分主要是对运营的管理，包括用户管理、资费管理、用户管理、帐务管理；而管理员管理包括权限管理、管理员信息管理；帐务管理包括帐单查询、帐务查询、缴费、充值。后台主要是数据服务，包括对用户使用实验室数据的采集和把数据整理成数据表到数据库中的整合系统。系统的总体结构如图1所示。

图1 统一计费系统的功能结构

2.2 综合计费系统的层次架构

系统采用基于浏览器/服务器(Brower/Server,B/S)结构的多层设计模型，分别为浏览器端、JAIN应用服务器、网页应用服务器和数据库服务器，这种模型使系统结构更清楚，分工更明确，有利于后期的维护和升级,执行效能更高。系统的多层次技术架构如图2所示。

图2 综合计费系统的多层次技术架构

3 综合计费系统的实现

3.1 运行环境及配置

为方便SLEE项目的开发，针对Eclipse设计了SLEE插件—Eclipslee，它简化了SLEE 项目的开发难度，特别是在创建SLEE组件、事件、业务构建块、服务的可标记扩展语言（XML，Extensible Markup Language,）描述和SLEE的部署等方面。使用Eclipslee开发组件快速地构造一个完整的服务，使用开发组件可以保证XML描述文件正确，可以创建服务逻辑Java类的骨架。具体操作是先配置JDK（Java Development Kit）和相关环境变量，然后下载Eclipslee并加载插件，之后便可以创建JAIN SLEE项目、JAIN SLEE部署组件、JAIN SLEE服务以及JAIN SLEE服务组件模块。

系统使用 Mobicents[10]作为其中一个应用服务器，用来适配各种网络资源。Mobicents是一个专业开源的中间平台，是目前唯一被JAIN SLEE 1.0认定的产品，它从交换协议构造上基于 JAIN会话初始化协议（JAIN-SIP，JAIN Session Initiation Protocol）。Mobicents中的资源适配器提供了非常方便的接口来实现各种协议在 SLEE上的组装，在 Mobicents中以JAIN-SIP作为资源适配器。

3.2 运行结果

用实验室的三台主机进行测试，一台作为客户端，一台作为本地服务器，一台作为远端服务器。当有用户发送帐号请求时，管理员对用户信息进行验证，验证之后为用户开通一个用户帐号，用户用该帐户为所开通的电信业务缴费，此外还可以通过帐户查询用户的业务费用情况等。系统管理员为用户开通帐户的情况如图3所示。

图3 用户帐户开通

用户的费用信息的查询结果如图4所示，根据用户的业务帐号，可以查询每一种业务每一天的使用时长、每个月的使用时长，还可以查询一整年的情况。

图4 用户业务费用的查询

系统的其他模块功能均已实现，限于篇幅就不一一展示了。运行结果表明基于综合智能网的统一计费系统符合设计的要求。

4 结语

这里首先对综合智能网进行分析研究，针对目前融合业务的发展以及现存计费系统的缺陷，提出了基于综合智能网的统一计费系统新方案，对系统进行了总体设计和详细设计，系统采用B/S进行分层设计，结合采用JAIN、Mobicents等先进技术进行系统开发，结构更清楚，分工更明确，有利于后期的维护和升级。由于系统只是结合现有的电信业务进行模拟开发，下一步工作则是在实际领域当中进行研究，对现有的计费系统进行结合实现。

[1] 杨放春,孙其博.智能网技术及其发展[M].北京：北京邮电大学出版社,2005：35-40.

[2] 周晴，戴源，殷鹏.面向全业务运营的网络演进[M].北京：人民邮电出版社,2008：17-27.

[3] 王隽宁,张仁杰.基于 J2EE的呼叫中心运营系统的设计与实现[J].通信技术,2009,42(05)：1-2.

[4] 郎为民.下一代网络技术原理与应用[M]. 北京：机械工业出版社,2006：11-18.

[5] 覃朗.综合智能网业务的设计与实现[D]. 南京：南京邮电大学,2005.

[6] 李单,罗小华.移动智能网CAMEL的信令监测实现和分析[J].通信技术, 2007,40(12)：1-2.

[7] 陈燕勇.基于JAIN APIs的智能网技术[J].电信建设,2004(06)：1-7.

[8] JOHN DE KEIJZER,DOUGLAS T,ROB G.JAIN：a New Approach to Services in Communicatiohn Networks[J].IEEE,2000,38(01)：94-99.

[9] FEMMINELLA M, FRANCESCANGELI R, GIACINTI F.Scalability and Performance Evaluation of a JAIN SLEE-Based Platform for VoIP Services[J].USA：IEEE,2009(15-17)：1-3.

[10] JEAN D.JSLEE and SIP-Servlets Interoperability with Mobicents Communication Platform[C]. USA：IEEE,2008：3.