电信计费系统的研究和实现new

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1、http://www.paper.edu.cn电信计费系统的研究和实现杨威明北京邮电大学电信工程学院，北京（100876）E-mail：ctccbo@gmail.com摘要：本文主要介绍了计费系统的组成结构，网元，传递消息所用的编码方式，计费网关与其他部分网元的接口。以及计费网关的具体实现，包括组成模块，如何进行编码，解码，传输，告警，完成同一会话的计费数据的合并，定时清除数据库中数据以及日志文件，打包压缩输入输出话单等。在实现的计费网关中也实现了3g中的内容计费。关键词：CDR，ASN.1合并规则，编码解码1.计费系统结构下图反映了整个GPRS网络的逻辑体系结构。其中与计费相

2、关的节点有SGSN(ServingGPRSServiceNodes),GGSN(GatewayGPRSServiceNodes)CG(charinggateway),BS(billingsystem)。SGSN和GGSN是计费触发节点，SGSN产生S-CDR一种原始话单，GGSN产生G-CDR一种原始话单。因为数据通信过程复杂，通信时间较长，GSN产生的计费记录量比较大，而GSN本身并不能长久性地保存这些CDR，GSN将CDR转至CG保存，经CG处理后再递交合并话单给BS。SMS-GMSCSM-SCSMS-IWMSCECGdMSC/VLRHLRDGsAIuGcGrRUuIuGi

3、TEMTUTRANSGSNGGSNPDNTEGnGaGbGaBpTEMTBSSGpGnBillingRUmCGFSystemGGSNSGSNGfEIROtherPLMNSignallingInterfaceSignallingandDataTransferInterface图1GPRS网络的逻辑体系结构-1-http://www.paper.edu.cn2.网元功能介绍2.1SGSN（服务GSRS支持节点）指GPRS网络中与基站子系统相连接的路由设备，主要完成移动性管理、路由管理、无线资源分配、加密等功能。2.2GGSN（网关GPRS支持节点）指GPRS网络中与外部数据网相连接

4、的路由设备，主要完成路由、地址转换、网络资源管理等功能。2.3GSN（GPRS支持节点）统指SGSN和GGSN。2.4CGCG将计费信息从SGSN和GGSN传送到计费系统。CG的存储容量应足够大，应能存储30天以上的话单。处理后的计费话单能以计费文件模式传送到计费系统，应该在会话结束后5分钟内传送到计费系统。CG的主要功能是：ò实时采集多个GSN节点的话单记录ò存储话单ò备份话单ò可以对话单进行合并ò产生适合向计费中心传送的话单文件ò提供到GSN的Ga接口协议GTP’ò提供到计费中心的FTAM或FTP接口ò通过O&M操作话单记录ò各类话单使用ASN.1描述，使用BER编码方式ò

5、CG可以独立设置或和GSN节点合设。-2-http://www.paper.edu.cn~方式1:独立式GSNCGCGFBS方式2:嵌入式GSNCGFBS图2CG实现方式2.5BS计费系统，从计费网关接受话单合并结果，对用户进行计费。3.计费系统与网元的重要接口3.1Ga接口GSN与CG的Ga接口：GSN与CG的连接用于计费原始数据的采集，接口应该符合GTP'协议，传输层协议是UDP/TCP。具体参见YD/T1093-2000“900/1800MHzTDMA数字蜂窝移动通信网通用分组无线业务（GPRS）隧道协议技术规范”。设备提供商的Ga接口应该是开放的，按运营商统一规定格式输

6、出计费信息[5]。S-CDRs,M-S-CDRs,M-CDRs,S-CDRs,S-SMO-CDRsSMO-CDRs&S-SMT&S-SMTCDRsCDRsGTP’GTP’UDP/TCPUDP/TCPIPIPL2L2L1L1SGSNCGF1)SGSN与计费网关的接口-3-http://www.paper.edu.cnG-CDRsG-CDRsGTP’GTP’UDP/TCPUDP/TCPIPIPL2L2L1L1GGSNCGF2)GGSN与计费网关的接口图3计费网关与GSN之间接口的协议栈GTP’通信协议GTP’采用GTP的协议框架，但仅采用GTP协议的信令平面。消息内容部分详见3GP

7、PTS29.060。图19表示了版本号为2的GTP’协议头的格式，与GTP协议头类似，但只有6字节长。版本2的GTP’协议。BitsOctets876543211VersionPTSpare“111““0“2MessageType3-4Length5-6SequenceNumber图4GTP’信头3.2Bp接口CG与计费中心的接口：CG与计费中心的连接用于话单文件的传输。计费文件的格式应参照联通公司的统一规定。CG将话单合并后，以计费文件的形式保存。CG定期向计费中心传送计费文件，采用FTA