電信計(jì)費(fèi)檢測(cè)是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，時(shí)長(zhǎng)測(cè)試又是其要害技術(shù)之一，現(xiàn)行檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中給出了信令采集點(diǎn)在計(jì)費(fèi)局時(shí)交換機(jī)計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)測(cè)量技術(shù)指標(biāo)。

    然而，由于實(shí)際條件的限制，信令采集點(diǎn)有時(shí)會(huì)選在非計(jì)費(fèi)局，針對(duì)信令采集點(diǎn)不在計(jì)費(fèi)局的情況進(jìn)行具體分析并提出了相應(yīng)的時(shí)長(zhǎng)測(cè)量誤差模型及修正方案。

    電信計(jì)費(fèi)檢測(cè)通常采用七號(hào)信令測(cè)試儀表采集信令鏈路上的消息，對(duì)信令數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、分析、統(tǒng)計(jì)等一系列的處理，得到整個(gè)測(cè)試時(shí)間段內(nèi)的呼叫流程并合成儀表話單，通過(guò)儀表話單與交換局提供的局方話單相比較的方法，評(píng)估在用交換系統(tǒng)的計(jì)費(fèi)準(zhǔn)確率。計(jì)費(fèi)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)將測(cè)試儀表高阻跨接在信令鏈路上采集消息，如圖1所示。

圖1　測(cè)試結(jié)構(gòu)

　　測(cè)過(guò)程中時(shí)長(zhǎng)測(cè)量是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，由于儀表合成的話單時(shí)長(zhǎng)與交換機(jī)記錄的時(shí)長(zhǎng)是有差異的，信息產(chǎn)業(yè)部部門(mén)標(biāo)準(zhǔn)YD/T1278-2003《在用局用交換設(shè)備計(jì)費(fèi)技術(shù)性能檢測(cè)技術(shù)規(guī)范——固定電話網(wǎng)部分》給出了信令采集點(diǎn)在計(jì)費(fèi)局時(shí)交換機(jī)計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)測(cè)量技術(shù)指標(biāo)，然而，由于實(shí)際條件的限制，信令采集點(diǎn)有時(shí)會(huì)選在非計(jì)費(fèi)局，因此，若要保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性就要對(duì)時(shí)長(zhǎng)測(cè)量誤差模型進(jìn)行更深一步的分析和研究。

一、時(shí)長(zhǎng)測(cè)量誤差模型

　　實(shí)際測(cè)試過(guò)程中儀表采集數(shù)據(jù)的位置會(huì)根據(jù)具體情況有所不同，如圖2所示測(cè)試儀表掛在a、b、c不同位置，其中a點(diǎn)為計(jì)費(fèi)局，b點(diǎn)與a點(diǎn)之間相隔1臺(tái)交換局，c點(diǎn)與a點(diǎn)之間則相隔N臺(tái)交換機(jī)。由于信令采集點(diǎn)的不同，儀表合成話單中時(shí)長(zhǎng)會(huì)有一定的誤差，因此對(duì)于采集點(diǎn)不在計(jì)費(fèi)局的情況還需要進(jìn)一步研究其誤差模型。

　　1.測(cè)試點(diǎn)在計(jì)費(fèi)局的情況

　　首先看一下七號(hào)信令流程及與計(jì)時(shí)起止的關(guān)系，以TUP為例，計(jì)費(fèi)開(kāi)始信令為后向ANC消息，主叫控制方式的計(jì)費(fèi)結(jié)束信令為前向CLF消息，互不控制方式的計(jì)費(fèi)結(jié)束信令為后向CBK消息與前向CLF消息先出現(xiàn)者。

　　（1）交換機(jī)處理機(jī)制造成的時(shí)延

　　交換機(jī)計(jì)費(fèi)開(kāi)始時(shí)刻并不是它收到表示被叫摘機(jī)的信令的時(shí)刻，而需比它滯后一段時(shí)間，這是由于交換機(jī)信令處理的時(shí)延T1造成的；同樣，計(jì)費(fèi)結(jié)束時(shí)刻也會(huì)比收到掛機(jī)信令的時(shí)刻滯后，這是由于交換機(jī)拆除電路和向下端交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)拆線的時(shí)延T2造成的。

　　由交換機(jī)性能規(guī)范可知T1應(yīng)滿足表1所規(guī)定的時(shí)間間隔。

　　由表1可知對(duì)于負(fù)荷B型，計(jì)費(fèi)信號(hào)開(kāi)始的時(shí)延T1服從（）的正態(tài)分布，且

　　µ1=175　　（1）

　　測(cè)量值x落在（a，b）區(qū)間內(nèi)的概率為

　

　　（2）式中

為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)

　　設(shè)，│δ│≤2，測(cè)量值X落在（µ-2，µ+2，）區(qū)間的概率為

　　　　（3）

　　即區(qū)間（-2，2）包含的面積占概率分布總面積的95%左右。

　　表1中交換機(jī)計(jì)費(fèi)開(kāi)始的時(shí)延T195%的概率不超過(guò)350 ms，根據(jù)以上推導(dǎo)可知

　　　　（4）

　　因此計(jì)費(fèi)開(kāi)始的時(shí)延T1服從（175，87.52）的正態(tài)分布

　　由交換機(jī)性能規(guī)范可知連接釋放時(shí)延T2應(yīng)滿足表2所規(guī)定的時(shí)間間隔。

　　連接釋放時(shí)延T2服從（）的正態(tài)分布，對(duì)于負(fù)荷B型，均值為µ2=400，同理由正態(tài)分布中測(cè)量值X落在（µ-2，µ+2）區(qū)間的概率為95%可知

　　　　（5）

　　因此連接釋放時(shí)延T2服從（400，1502）的正態(tài)分布。

　　（2）分析由T1及T2引起的誤差

　　圖3中TY為儀表計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)，TJ為交換機(jī)計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)，T1為交換機(jī)計(jì)費(fèi)開(kāi)始的時(shí)延，T2為交換機(jī)連接釋放時(shí)延。由TJ-TY=T2-T1可知對(duì)儀表數(shù)據(jù)進(jìn)行的誤差修正值為T(mén)2-T1。

　　由上述分析可看出信令采集點(diǎn)在計(jì)費(fèi)局時(shí)Ta的修正值為T(mén)2-T1。

　　2.測(cè)試點(diǎn)不在計(jì)費(fèi)局的情況

　　下面引入信令跨局傳送時(shí)間，信令跨局傳送時(shí)間Tcu為從交換局識(shí)別到入局信令到信令被轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的出局鏈路的時(shí)間間隔，由交換機(jī)性能規(guī)范可知Tcu如表3所示。這里，交換機(jī)只是轉(zhuǎn)發(fā)信令，不產(chǎn)生其他動(dòng)作。

　　由表3可知Tcu服從Tcu～（110,552）的分布。

　　假設(shè)儀表分別跨接在a點(diǎn)或跨接在c點(diǎn)，a點(diǎn)與c點(diǎn)之間有N（N≥0）臺(tái)交換機(jī)，則被叫摘機(jī)信令從被叫端局傳到計(jì)費(fèi)交換機(jī)的信令跨局傳送時(shí)延為NTcu，信令系統(tǒng)轉(zhuǎn)接話務(wù)釋放時(shí)延為NT2。

　　無(wú)論何種復(fù)原控制方式，計(jì)費(fèi)開(kāi)始信令消息是相同的，方向從被叫傳向主叫。但由于復(fù)原控制方式的不同和主叫、被叫用戶掛機(jī)的先后，計(jì)費(fèi)停止信令消息是不同的。

　　下面分兩種情況進(jìn)行分析：

　　第一種情況，計(jì)費(fèi)停止消息為拆線信令（主叫掛機(jī)），方向從主叫傳向被叫。

　　（1）主叫控制方式，主叫掛機(jī)；

　　（2）互不控制方式，主叫先掛機(jī)。

　　圖4為上述情況下儀表在a點(diǎn)與在c點(diǎn)采集到摘掛機(jī)信令的時(shí)刻比較，乃為儀表在a點(diǎn)采集到的計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)，TC為儀表在c點(diǎn)采集到的計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)。

　　由圖4可得到表4，即儀表在a點(diǎn)與在c點(diǎn)采集到的時(shí)長(zhǎng)比較。

　　由表4可知在主叫控制方式和互不控制方式主叫先掛機(jī)的情況下儀表在a點(diǎn)采集到的時(shí)長(zhǎng)Ta與在c點(diǎn)采集的計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)Tc的差為-（NTcu+NT4）。

　　第二種情況，計(jì)費(fèi)停止消息為掛機(jī)信令（被叫掛機(jī)），方向從被叫傳向主叫。

　　（1）互不控制方式，被叫先掛機(jī)；

　　（2）被叫控制方式，被叫掛機(jī)。

　　圖5為上述情況下儀表在a點(diǎn)與在c點(diǎn)采集到摘掛機(jī)信令的時(shí)刻比較。

　　由圖5可得到表5，即儀表在a點(diǎn)與在c點(diǎn)采集到的時(shí)長(zhǎng)比較。

　　由表5可知在被叫控制方式和互不控制方式被叫掛機(jī)的情況下儀表在a點(diǎn)采集到的時(shí)長(zhǎng)Ta與在c點(diǎn)采集到的計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)Tc的差為NT2-NTcu。

　　考慮Ta的修正值，可以得出信令采集點(diǎn)與計(jì)費(fèi)局相隔N個(gè)交換系統(tǒng)的情況下，若主叫掛機(jī)，修正值為T(mén)A=T2-T1-（NTcu+NT2），若被叫掛機(jī)，修正值為T(mén)B=T2-T1+NT2-NTcu。

　　由于T1～T（175，87.52，T2～T（400，1502），Tcu～T（110，552）

　　則

　（6）

　（7）

　　式（6）、（7）所示分布即為交換機(jī)計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)的誤差分布，因此需要利用此分布建立誤差模型對(duì)儀表采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差修正。修正后的儀表話單時(shí)長(zhǎng)再與交換機(jī)提供時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行比較，評(píng)估交換機(jī)計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)的準(zhǔn)確性。若要求計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)差錯(cuò)率不大于A，則可求出交換機(jī)的誤差范圍。

　　設(shè)誤差范圍上限為，若X～N（），則有P（X≥a）=A/2

　（8）

　　在滿足計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)誤差不大于A的情況下，交換機(jī)誤差范圍為（2µ-a，a），即

　　當(dāng)N=1時(shí)，即儀表測(cè)試點(diǎn)與計(jì)費(fèi)局之間相隔一個(gè)交換系統(tǒng)時(shí)，測(cè)試圖如圖6所示。

　　由式（6）、（7），又N=1，則有

　（9）

　　其概率分布曲線如圖7所示。

　（10）

　　其概率分布曲線如圖8所示。

　　假設(shè)A=10-5，

　　當(dāng)主叫掛機(jī)時(shí)

　（11）

　（12）

　　則儀表合成的話單時(shí)長(zhǎng)與交換機(jī)提供的時(shí)長(zhǎng)之間的誤差范圍為-1 205 ms至635 ms之間。

　　交換機(jī)在CDR話單中，開(kāi)始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間的數(shù)值一般精確到百毫秒位，對(duì)十毫秒位采取向上取整、四舍五入或向下取整相同的處理。這樣，CDR記錄的時(shí)長(zhǎng)與實(shí)際通話時(shí)長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生最大100 ms的誤差且誤差r在區(qū)間-100 ms到100 ms范圍內(nèi)上服從均勻分布。

　　考慮交換機(jī)自身進(jìn)位精確到百毫秒位產(chǎn)生-100 ms秒到100 ms之間的誤差，儀表的誤差范圍應(yīng)變?yōu)閼?yīng)為-1 305 ms到735 ms。

　　由于交換機(jī)提供的用戶話單中計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)精確到秒，計(jì)費(fèi)中心需對(duì)交換機(jī)提供的詳單進(jìn)行處理，處理方式為向上進(jìn)位方式即交換局百毫秒位數(shù)值大于0時(shí)向上進(jìn)1。

　　設(shè)交換機(jī)提供的計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)為a，計(jì)費(fèi)中心處理后的時(shí)長(zhǎng)為b，且a、b的單位為秒，則

　（13）

　　進(jìn)一步考慮交換機(jī)的取整進(jìn)位處理，可得到以下誤差修正方案：

　　主叫掛機(jī)時(shí)，設(shè)x為測(cè)試儀表實(shí)測(cè)的通話時(shí)長(zhǎng)，y為相關(guān)計(jì)費(fèi)處理系統(tǒng)提供的同一呼叫的計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)，x，y的單位為秒。n=x-[x]，其中[]為取整符號(hào)。當(dāng)一個(gè)呼叫的計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)不大于24h時(shí)，y應(yīng)滿足以下要求：

　（14）

　　當(dāng)被叫掛機(jī)時(shí)，

　（15）

　（16）

　　則儀表采集到的數(shù)據(jù)與交換機(jī)數(shù)據(jù)之間的誤差范圍為-405 ms到1 435 ms。

　　考慮交換機(jī)自身進(jìn)位精確到百毫秒位時(shí)產(chǎn)生的-100 ms到100 ms的誤差，儀表的誤差修正應(yīng)為-505 ms到1 535 ms，進(jìn)一步考慮交換機(jī)的取整進(jìn)位處理，可得到以下誤差修正方案：

　　被叫掛機(jī)時(shí)，設(shè)x為測(cè)試儀表實(shí)測(cè)的通話時(shí)長(zhǎng)，y為相關(guān)計(jì)費(fèi)處理系統(tǒng)提供的同一呼叫的計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)，x，y的單位為秒。n=x-[x]，其中[]為取整符號(hào)。當(dāng)一個(gè)呼叫的計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)不大于24h時(shí)，y應(yīng)滿足以下要求：

　（17）

　　以上舉例說(shuō)明了測(cè)試點(diǎn)與計(jì)費(fèi)局之間相隔1臺(tái)交換機(jī)時(shí)誤差模型的建立，同理可以得到相隔N臺(tái)交換機(jī)時(shí)的誤差模型，需要注重的是檢測(cè)過(guò)程中一定要明確電信計(jì)費(fèi)檢測(cè)儀表的檢測(cè)位置，只有根據(jù)其相應(yīng)的誤差模型進(jìn)行分析，才能保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

二、結(jié)語(yǔ)

　　綜上所述，時(shí)長(zhǎng)測(cè)量的誤差模型是整個(gè)計(jì)費(fèi)檢測(cè)的要害，該模型的建立對(duì)于以信令為基礎(chǔ)的計(jì)費(fèi)檢測(cè)工作深入而廣泛的開(kāi)展提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，保證了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性，在該模型的基礎(chǔ)上按照在用網(wǎng)絡(luò)支持的信令消息模式可易于擴(kuò)展，使之貫穿于計(jì)費(fèi)檢測(cè)工作的不同方面，同時(shí)也為從事相關(guān)技術(shù)研究的工作人員提供理論借鑒。