基于綜合智能網的統一計費系統研究

陳 霄， 汪學明

（貴州大學 計算機科學與信息學院，貴州 貴陽 550025）

0 引言

中國運營商先后組建了固定智能網、移動智能網及寬帶智能網[1]，在此基礎上推出的智能業務不僅吸引了越來越多的用戶，也為電信運營商創造了可觀的經濟效益。但是這些智能網相互獨立并且業務也只針對本網用戶，很難推出面向所有用戶群的綜合業務，對新業務的開展十分不利，特別是對于擁有碼分多址（CDMA，Code Division Multiple Address）、全球移動通信（GSM，Globe Mobile System）、公共交換電話網（PSTN，Public Switched Telephone Network）、長途、數據等多種網絡資源的綜合運營商而言，難以體現綜合網絡的優勢，市場和運營維護成本也比較大，極大限制了智能網業務的進一步發展。隨著電信技術的發展，面對全業務[2]的全面運營，電信市場的融合趨勢越來越明顯，電信業進入了TIME（T指電信業，I指因特網業，M指媒體業、E指娛樂業）融合的大時代。

面對眾多豐富的業務，對融合業務的計費也變成一個棘手的問題。傳統的方式是每一種業務就對應一個賬號，用戶每申請一個業務就得申請一個賬戶，繳費的時候還得分開繳費，賬戶一多，不僅記憶起來麻煩，容易忘記或者混淆，而是使用起來也麻煩（多張卡、多個用戶名或者密碼），而且也不便于運營商的管理。針對存在的問題及需求，預付費統一賬號業務營運而生。預付費統一賬號業務是一種用戶預先付費的業務，用戶除了可以使用CDMA預付費手機或GSM預付費手機撥打電話和接收電話外，還可以使用固定智能網業務和其他業務，如網絡電話業務和撥號上網業務，用戶使用這些業務，所有發生的費用都從一個統一的賬號下實時扣除，并且用戶可以通過充值卡對這個統一賬號進行充值。這里結合統一賬號業務設計了一個綜合的計費系統，對系統進行了總體設計和詳細設計，并運用JAIN、Struts[3]、Hibernates等先進技術實現系統,該系統對目前的電信融合市場具有巨大的研究意義及應用價值。

1 綜合智能網及相關技術

1.1 綜合智能網

綜合智能網[4]是在傳統智能網的基礎上提出的一種新型的智能網結構，能夠在一個平臺上結合PSTN智能網、GSM智能網、CDMA智能網及因特網（Internet）。綜合智能網體系結構包括綜合業務控制點、綜合業務交換點、智能外設、綜合業務管理點、綜合業務生成環境、綜合業務數據點、綜合充值中心、綜合業務管理接入點等功能實體，還包括遠程接入撥號用戶業務服務器和支持開放接口的應用服務器。

綜合智能網是在原有智能網結構基礎上引入綜合控制點和綜合業務交換點而成的。綜合智能網有如下的特點[5]：支持多種協議，如 PSTN網的智能網應用協議（INAP，Intelligent Network Application Protocol），GSM網的客戶化移動增強型邏輯應用部分（CAP，CAMEL Application Part）協議[6]、CDMA網的無線智能網移動應用協議、會話初始化協議等；支持多信令編碼，具有與原有各通信網的智能網互聯的能力；支持基于多媒體子系統和軟件換為核心的下一代網絡；提供開放的業務接口。

1.2 JAIN

JAIN[7]（Integrated Network API for Java Platform）基于Java平臺的綜合網絡應用編程接口，是SUN公司領導的一個企業團體合作項目，旨在開發基于Java平臺的針對下一代網絡的開發網絡接口，以提供業務的可移植性，多網融合及支持網絡訪問的安全性。JAIN的基本思想[8]是定義一系列標準的應用編程接口（API，Application Program Interface），通過API對網絡和協議的實現進行抽象，利用這些API開發可移植的網絡應用。JAIN把原來封閉的網絡（如有線網、無線網和分組交換網等）融合成為單一的網絡系統結構，透明了網絡層以下的設備，從而實現了業務和承載分離，使得各層業務功能獨立、明細，從而使得電信網絡走向開放。JAIN技術提供了跨越 PSTN、分組網及無線網的、用于業務生成的、抽象的、新層次的及相互關聯的Java接口，因而在業務層面上實現了異構網絡的融合。

JAIN SLEE[9]是JAIN定義的基于Java的業務邏輯執行環境（SLEE，Service Logic Execution Environment）規范，不僅描述了SLEE的業務構件模型和事件模型，還說明了其標準管理、資源適配、并發控制、計時管理工具等接口，還開發和部署可用、可靠和可擴展的業務以及在不同的 SLEE提供商之間移植業務提供支持。

2 基于綜合智能網的統一計費系統設計

2.1 系統的總體設計

在系統中，有一個帳務帳號，它的作用是用來記錄用戶的支付方式、申請的業務帳號等，業務帳號用來管理資費的種類，用戶費用的產生就是不同業務帳號下費用的匯總。用戶只能有一個帳務帳號，其下可以擁有多個業務帳號。用戶通過該系統向系統管理員申請帳務帳號和業務帳號；管理員通過系統錄入資費標準；管理員通過該系統統計查詢用戶使用實驗室的情況；管理員為用戶帳號進行充值，對業務進行繳費。

整個系統分為前臺和后臺兩大部分，其中前臺部分主要是對運營的管理，包括用戶管理、資費管理、用戶管理、帳務管理；而管理員管理包括權限管理、管理員信息管理；帳務管理包括帳單查詢、帳務查詢、繳費、充值。后臺主要是數據服務，包括對用戶使用實驗室數據的采集和把數據整理成數據表到數據庫中的整合系統。系統的總體結構如圖1所示。

圖1 統一計費系統的功能結構

2.2 綜合計費系統的層次架構

系統采用基于瀏覽器/服務器(Brower/Server,B/S)結構的多層設計模型，分別為瀏覽器端、JAIN應用服務器、網頁應用服務器和數據庫服務器，這種模型使系統結構更清楚，分工更明確，有利于后期的維護和升級,執行效能更高。系統的多層次技術架構如圖2所示。

圖2 綜合計費系統的多層次技術架構

3 綜合計費系統的實現

3.1 運行環境及配置

為方便SLEE項目的開發，針對Eclipse設計了SLEE插件—Eclipslee，它簡化了SLEE 項目的開發難度，特別是在創建SLEE組件、事件、業務構建塊、服務的可標記擴展語言（XML，Extensible Markup Language,）描述和SLEE的部署等方面。使用Eclipslee開發組件快速地構造一個完整的服務，使用開發組件可以保證XML描述文件正確，可以創建服務邏輯Java類的骨架。具體操作是先配置JDK（Java Development Kit）和相關環境變量，然后下載Eclipslee并加載插件，之后便可以創建JAIN SLEE項目、JAIN SLEE部署組件、JAIN SLEE服務以及JAIN SLEE服務組件模塊。

系統使用 Mobicents[10]作為其中一個應用服務器，用來適配各種網絡資源。Mobicents是一個專業開源的中間平臺，是目前唯一被JAIN SLEE 1.0認定的產品，它從交換協議構造上基于 JAIN會話初始化協議（JAIN-SIP，JAIN Session Initiation Protocol）。Mobicents中的資源適配器提供了非常方便的接口來實現各種協議在 SLEE上的組裝，在 Mobicents中以JAIN-SIP作為資源適配器。

3.2 運行結果

用實驗室的三臺主機進行測試，一臺作為客戶端，一臺作為本地服務器，一臺作為遠端服務器。當有用戶發送帳號請求時，管理員對用戶信息進行驗證，驗證之后為用戶開通一個用戶帳號，用戶用該帳戶為所開通的電信業務繳費，此外還可以通過帳戶查詢用戶的業務費用情況等。系統管理員為用戶開通帳戶的情況如圖3所示。

圖3 用戶帳戶開通

用戶的費用信息的查詢結果如圖4所示，根據用戶的業務帳號，可以查詢每一種業務每一天的使用時長、每個月的使用時長，還可以查詢一整年的情況。

圖4 用戶業務費用的查詢

系統的其他模塊功能均已實現，限于篇幅就不一一展示了。運行結果表明基于綜合智能網的統一計費系統符合設計的要求。

4 結語

這里首先對綜合智能網進行分析研究，針對目前融合業務的發展以及現存計費系統的缺陷，提出了基于綜合智能網的統一計費系統新方案，對系統進行了總體設計和詳細設計，系統采用B/S進行分層設計，結合采用JAIN、Mobicents等先進技術進行系統開發，結構更清楚，分工更明確，有利于后期的維護和升級。由于系統只是結合現有的電信業務進行模擬開發，下一步工作則是在實際領域當中進行研究，對現有的計費系統進行結合實現。

[1] 楊放春,孫其博.智能網技術及其發展[M].北京：北京郵電大學出版社,2005：35-40.

[2] 周晴，戴源，殷鵬.面向全業務運營的網絡演進[M].北京：人民郵電出版社,2008：17-27.

[3] 王雋寧,張仁杰.基于 J2EE的呼叫中心運營系統的設計與實現[J].通信技術,2009,42(05)：1-2.

[4] 郎為民.下一代網絡技術原理與應用[M]. 北京：機械工業出版社,2006：11-18.

[5] 覃朗.綜合智能網業務的設計與實現[D]. 南京：南京郵電大學,2005.

[6] 李單,羅小華.移動智能網CAMEL的信令監測實現和分析[J].通信技術, 2007,40(12)：1-2.

[7] 陳燕勇.基于JAIN APIs的智能網技術[J].電信建設,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.