電信計費檢測是當前的研究熱點，時長測試又是其要害技術之一，現行檢測標準中給出了信令采集點在計費局時交換機計費時長測量技術指標。

    然而，由于實際條件的限制，信令采集點有時會選在非計費局，針對信令采集點不在計費局的情況進行具體分析并提出了相應的時長測量誤差模型及修正方案。

    電信計費檢測通常采用七號信令測試儀表采集信令鏈路上的消息，對信令數據進行解碼、分析、統計等一系列的處理，得到整個測試時間段內的呼叫流程并合成儀表話單，通過儀表話單與交換局提供的局方話單相比較的方法，評估在用交換系統的計費準確率。計費檢測現場將測試儀表高阻跨接在信令鏈路上采集消息，如圖1所示。

圖1　測試結構

　　測過程中時長測量是很重要的一個環節，由于儀表合成的話單時長與交換機記錄的時長是有差異的，信息產業部部門標準YD/T1278-2003《在用局用交換設備計費技術性能檢測技術規范——固定電話網部分》給出了信令采集點在計費局時交換機計費時長測量技術指標，然而，由于實際條件的限制，信令采集點有時會選在非計費局，因此，若要保證檢測結果的準確性就要對時長測量誤差模型進行更深一步的分析和研究。

一、時長測量誤差模型

　　實際測試過程中儀表采集數據的位置會根據具體情況有所不同，如圖2所示測試儀表掛在a、b、c不同位置，其中a點為計費局，b點與a點之間相隔1臺交換局，c點與a點之間則相隔N臺交換機。由于信令采集點的不同，儀表合成話單中時長會有一定的誤差，因此對于采集點不在計費局的情況還需要進一步研究其誤差模型。

　　1.測試點在計費局的情況

　　首先看一下七號信令流程及與計時起止的關系，以TUP為例，計費開始信令為后向ANC消息，主叫控制方式的計費結束信令為前向CLF消息，互不控制方式的計費結束信令為后向CBK消息與前向CLF消息先出現者。

　　（1）交換機處理機制造成的時延

　　交換機計費開始時刻并不是它收到表示被叫摘機的信令的時刻，而需比它滯后一段時間，這是由于交換機信令處理的時延T1造成的；同樣，計費結束時刻也會比收到掛機信令的時刻滯后，這是由于交換機拆除電路和向下端交換機轉發拆線的時延T2造成的。

　　由交換機性能規范可知T1應滿足表1所規定的時間間隔。

　　由表1可知對于負荷B型，計費信號開始的時延T1服從（）的正態分布，且

　　µ1=175　?。?）

　　測量值x落在（a，b）區間內的概率為

　

　?。?）式中

為標準正態分布函數

　　設，│δ│≤2，測量值X落在（µ-2，µ+2，）區間的概率為

　　　?。?）

　　即區間（-2，2）包含的面積占概率分布總面積的95%左右。

　　表1中交換機計費開始的時延T195%的概率不超過350 ms，根據以上推導可知

　　　?。?）

　　因此計費開始的時延T1服從（175，87.52）的正態分布

　　由交換機性能規范可知連接釋放時延T2應滿足表2所規定的時間間隔。

　　連接釋放時延T2服從（）的正態分布，對于負荷B型，均值為µ2=400，同理由正態分布中測量值X落在（µ-2，µ+2）區間的概率為95%可知

　　　　（5）

　　因此連接釋放時延T2服從（400，1502）的正態分布。

　?。?）分析由T1及T2引起的誤差

　　圖3中TY為儀表計費時長，TJ為交換機計費時長，T1為交換機計費開始的時延，T2為交換機連接釋放時延。由TJ-TY=T2-T1可知對儀表數據進行的誤差修正值為T2-T1。

　　由上述分析可看出信令采集點在計費局時Ta的修正值為T2-T1。

　　2.測試點不在計費局的情況

　　下面引入信令跨局傳送時間，信令跨局傳送時間Tcu為從交換局識別到入局信令到信令被轉發到相應的出局鏈路的時間間隔，由交換機性能規范可知Tcu如表3所示。這里，交換機只是轉發信令，不產生其他動作。

　　由表3可知Tcu服從Tcu～（110,552）的分布。

　　假設儀表分別跨接在a點或跨接在c點，a點與c點之間有N（N≥0）臺交換機，則被叫摘機信令從被叫端局傳到計費交換機的信令跨局傳送時延為NTcu，信令系統轉接話務釋放時延為NT2。

　　無論何種復原控制方式，計費開始信令消息是相同的，方向從被叫傳向主叫。但由于復原控制方式的不同和主叫、被叫用戶掛機的先后，計費停止信令消息是不同的。

　　下面分兩種情況進行分析：

　　第一種情況，計費停止消息為拆線信令（主叫掛機），方向從主叫傳向被叫。

　?。?）主叫控制方式，主叫掛機；

　?。?）互不控制方式，主叫先掛機。

　　圖4為上述情況下儀表在a點與在c點采集到摘掛機信令的時刻比較，乃為儀表在a點采集到的計費時長，TC為儀表在c點采集到的計費時長。

　　由圖4可得到表4，即儀表在a點與在c點采集到的時長比較。

　　由表4可知在主叫控制方式和互不控制方式主叫先掛機的情況下儀表在a點采集到的時長Ta與在c點采集的計費時長Tc的差為-（NTcu+NT4）。

　　第二種情況，計費停止消息為掛機信令（被叫掛機），方向從被叫傳向主叫。

　?。?）互不控制方式，被叫先掛機；

　?。?）被叫控制方式，被叫掛機。

　　圖5為上述情況下儀表在a點與在c點采集到摘掛機信令的時刻比較。

　　由圖5可得到表5，即儀表在a點與在c點采集到的時長比較。

　　由表5可知在被叫控制方式和互不控制方式被叫掛機的情況下儀表在a點采集到的時長Ta與在c點采集到的計費時長Tc的差為NT2-NTcu。

　　考慮Ta的修正值，可以得出信令采集點與計費局相隔N個交換系統的情況下，若主叫掛機，修正值為TA=T2-T1-（NTcu+NT2），若被叫掛機，修正值為TB=T2-T1+NT2-NTcu。

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

　　則

?。?）

?。?）

　　式（6）、（7）所示分布即為交換機計費時長的誤差分布，因此需要利用此分布建立誤差模型對儀表采集到的數據進行誤差修正。修正后的儀表話單時長再與交換機提供時長進行比較，評估交換機計費時長的準確性。若要求計費時長差錯率不大于A，則可求出交換機的誤差范圍。

　　設誤差范圍上限為，若X～N（），則有P（X≥a）=A/2

?。?）

　　在滿足計費時長誤差不大于A的情況下，交換機誤差范圍為（2µ-a，a），即

　　當N=1時，即儀表測試點與計費局之間相隔一個交換系統時，測試圖如圖6所示。

　　由式（6）、（7），又N=1，則有

?。?）

　　其概率分布曲線如圖7所示。

?。?0）

　　其概率分布曲線如圖8所示。

　　假設A=10-5，

　　當主叫掛機時

?。?1）

?。?2）

　　則儀表合成的話單時長與交換機提供的時長之間的誤差范圍為-1 205 ms至635 ms之間。

　　交換機在CDR話單中，開始時間、結束時間的數值一般精確到百毫秒位，對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記錄的時長與實際通話時長會產生最大100 ms的誤差且誤差r在區間-100 ms到100 ms范圍內上服從均勻分布。

　　考慮交換機自身進位精確到百毫秒位產生-100 ms秒到100 ms之間的誤差，儀表的誤差范圍應變為應為-1 305 ms到735 ms。

　　由于交換機提供的用戶話單中計費時長精確到秒，計費中心需對交換機提供的詳單進行處理，處理方式為向上進位方式即交換局百毫秒位數值大于0時向上進1。

　　設交換機提供的計費時長為a，計費中心處理后的時長為b，且a、b的單位為秒，則

　（13）

　　進一步考慮交換機的取整進位處理，可得到以下誤差修正方案：

　　主叫掛機時，設x為測試儀表實測的通話時長，y為相關計費處理系統提供的同一呼叫的計費時長，x，y的單位為秒。n=x-[x]，其中[]為取整符號。當一個呼叫的計費時長不大于24h時，y應滿足以下要求：

　（14）

　　當被叫掛機時，

　（15）

?。?6）

　　則儀表采集到的數據與交換機數據之間的誤差范圍為-405 ms到1 435 ms。

　　考慮交換機自身進位精確到百毫秒位時產生的-100 ms到100 ms的誤差，儀表的誤差修正應為-505 ms到1 535 ms，進一步考慮交換機的取整進位處理，可得到以下誤差修正方案：

　　被叫掛機時，設x為測試儀表實測的通話時長，y為相關計費處理系統提供的同一呼叫的計費時長，x，y的單位為秒。n=x-[x]，其中[]為取整符號。當一個呼叫的計費時長不大于24h時，y應滿足以下要求：

?。?7）

　　以上舉例說明了測試點與計費局之間相隔1臺交換機時誤差模型的建立，同理可以得到相隔N臺交換機時的誤差模型，需要注重的是檢測過程中一定要明確電信計費檢測儀表的檢測位置，只有根據其相應的誤差模型進行分析，才能保證檢測結果的準確性。

二、結語

　　綜上所述，時長測量的誤差模型是整個計費檢測的要害，該模型的建立對于以信令為基礎的計費檢測工作深入而廣泛的開展提供了堅實的理論基礎，保證了檢測結果的準確性和有效性，在該模型的基礎上按照在用網絡支持的信令消息模式可易于擴展，使之貫穿于計費檢測工作的不同方面，同時也為從事相關技術研究的工作人員提供理論借鑒。