【摘要】基于线路信号的电话计费服务依然在世界各地广泛应用。随着PSTN的传统电话逐渐向基于IMS系统的VoIP电话（采用SIP协议）迁移。现在SIP计费所采用的AOC XML规范中，仅支持基于12/16KHz的脉冲计费信号，应用有很大的限制。本文介绍了一种对AOC XML计费消息的扩展设计，使得基于AOC XML的SIP协议不仅能够支持12/16KHz脉冲信号的计费电话，而且能够支持反极性信号，反极性脉冲信号及这三种信号组合的计费电话。
　　【关键词】电话计费AOC反极性信号反极性脉冲信号
　　目前基于双绞线的模拟电话依然在世界各地广泛使用，这些模拟电话可以通过一些在双绞线上传输的线路信号来实现对电话或终端的计费。使用的信号类型主要包括三种：12/16KHz脉冲的信号，反极性信号和反极性脉冲的信号。在很多国家和地区会同时使用这些类型的信号或者它们的组合。
　　12/16KHz的脉冲信号是为一定持续时间的正弦脉冲信号；反极性信号是一种直流信号，利用改变电话机用户线馈电电压极性来实现的；反极性脉冲信号是周期性改变用户线馈电电压极性。我国的计费信号主要采用16KHz脉冲信号和反极性信号。在其它国家和地区有所不同，但大多数是这几种信号或者它们的组合。有少数国家，例如日本，计费信号非常特殊，暂时不在本文的讨论范围之列，但可以在本文设计方法的基础上近一步扩展。
　　下面列举了一些目前使用的计费信号的方式：
　　图1中列出的是基于16KHz脉冲的计费方式，在被叫用户应答后，以T2为时间周期向主叫用户线路发送16KHz脉冲信号。
　　图2中列出的是反极性信号和反极性脉冲信号组合的计费方式，在被叫用户应答后，先对主叫用户线路置为反极性状态，再以T2为时间周期向主叫用户线路发送反极性脉冲信号。
　　图3中列出的是基于反极性信号和16KHz脉冲信号组合的计费方式，在被叫用户应答后，先将主叫用户线路置为反极性状态，再以T2为时间周期向主叫用户线路发送16KHz脉冲信号。
　　以上图中涉及到16KHz脉冲的信号也可以替换为12KHz的脉冲信号。
　　随着基于VoIP的语音电话技术在世界各地广泛部署，原有的基于PSTN的电话系统也逐渐向基于VoIP的语音电话系统迁移。现在主流的VoIP语音技术是采用SIP协议的IMS架构。
　　在原有的PSTN电话系统中，计费电话/终端依然在广泛的使用，不仅仅用于我们熟知的公用电话，在许多地方也在私人电话中使用以提供计费信息。如何使现有的计费电话/终端和基于IMS架构的系统较好的融合成为了一个需要解决的问题。
　　目前的IMS计费架构：
　　扩展前的实现：（1）反极性脉冲信号持续时间T1需要在SIP UA上配置。（2）反极性信号需要在SIP UA配置。（3）信号类型（反极性脉冲信号）需要在SIP UA上配置，在收到AOC XML消息实体是向线路侧发送反极性脉冲信号。
　　应用服务器在SIP 200OK的回复中带上的AOC XML内容如下：
　　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”
　　基于扩展后的实现：
　　不需要在SIP UA上进行配置，应用服务器在SIP 200OK的回复中带上AOC XML内容如下：
　　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：“line-reverse-pulse”
　　ChargedItems.basic.price-time.charging-type：“continuous”
　　三、图3：反极性信号和16KHz脉冲计费信号
　　扩展前的实现：（1）16KHz脉冲信号持续时间T1需要在SIP UA上配置。（2）反极性信号需要在SIP UA配置。（3）信号类型（16KH脉冲信号）需要在SIP UA上配置，在收到AOC XML消息实体是向线路侧发送16KHz脉冲信号。 　　（4）T3需要在SIP UA上配置。
　　应用服务器在SIP 200OK的回复中带上的AOC XML内容如下：
　　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”
　　基于扩展后的实现：
　　不需要在SIP UA上进行配置，应用服务器在SIP 200OK的回复中带上AOC XML内容如下：
　　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”
　　通过对于以上应用的分析我们可以看出，采用扩展后AOC XML消息体可以覆盖到采用12/16KHz脉冲，反极性信号，反极性脉冲信号或这几种信号组合计费方式应用。在SIP UA上不需要做任何配置，所有的计费控制都是通过应用服务器/计费服务器统一控制。使IMS架构的计费策略更加统一，清晰。也避免了在SIP UA上对计费参数复杂的配置。而且这种扩展方法还可以应用到其它更多的计费信号中。
　　参考文献
　　[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